必修I 第二章 化学物质及其变 化 2-1物质的分类 2-2 离子反应 2-3 氧化还原反应 2-1物质的分类 一、一、简单的分类法及其应用简单的分类法及其应用 1、交叉分类法 含氧酸 无氧酸 一元酸 二元酸 H2SO4 HCl HNO3 H2SO3 2、树状分类法 物质 纯净物 金属单质 非金属单质 化合物 酸 碱 盐 氧化物 单质 混合物 稀有气体 有机化合物 无机化合物 例:用树状分类法对HCl，CO2 ，CaO ，NaOH， Na2SO4 ， CaCO3 ， Ca(OH)2 ，H2SO4进行分类 化合物 酸碱盐氧化物 HCl H2SO4 NaOH Ca(OH)2 Na2SO4 CaCO3 CO2 CaO 二、二、分散系及其分类分散系及其分类 1、分散系： 一种物质（或几种物质）分散到另一种 （或多种）物质里所形成的体系。 分散成微粒的物质分散质 微粒分布在其中的物质分散剂 2、分散系的分类： 按分散质和分散剂的状态来分 分散质分散剂 气 液 固 气 液 固 当分散剂为水或其他液体时(分散剂为液态),按分 散质粒子直径的大小来分： 分散系(液态分散剂) 溶液(1nm) 胶体(介于1-100nm)浊液(100nm) 胶体与溶液浊液的本质区别：分散质粒子直径的大小 三、胶体 2.胶体的分类 根据分散质 微粒的构成 粒子胶体：Fe(OH)3胶体、AgI胶体 分子胶体：淀粉溶液、蛋白质溶液 根据分散剂 的状态 气溶胶：烟、云、雾 液溶胶：AgI胶体、Fe(OH)3胶体 固溶胶：有色玻璃、烟水晶 1.定义： 胶 体 分散质微粒的直径大小在1nm100nm之 间的分散系叫 胶体 。 3.胶体的性质 丁达尔现象(光学性质) 一束光通过胶体时，从侧面可观察到胶体里产生一 条光亮的“通路”。 布朗运动(动力学性质) 在超显微镜下观察胶体溶液可以看到胶体颗粒不断 地作无规则的运动。 渗析 定义：利用半透膜把胶体中混有的离子或分子从胶 体溶液里分离的操作，叫做渗析。 原理：胶体微粒不能透过半透膜，而溶液中的小分 子和离子能透过半透膜。 应用：胶体净化、提纯使胶体和溶液分离。 定义义：在外加电场电场 作用下, 带电带电 胶体粒子在分散剂剂 里向电电极 (阴极或阳极) 作定向移动动的现现象, 叫做电电 泳 电泳现象(电学性质) 原因：粒子胶体微粒带同种电荷，当胶粒带正电荷时 向阴极运动，当胶粒带负电荷时向阳极运动。 注意：胶体的胶粒有的带电，有电泳现象；有的不带 电，没有电泳现象（如淀粉溶液）。 胶体的凝聚 加电解质溶液 加带相反电荷的胶粒 加热凝聚（加热较长时间） - 阴极 + 阳极 Fe(OH)3胶 体粒子向阴 极移动-带 正电荷 1. “纳米材料”是粒子直径为1 100nm的材料，纳米 碳就是其中的一种，若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水 中，所形成的物质（ ） 是溶液 是胶体 能产生丁达尔效应 能透过 滤纸 不能透过滤纸 静置后，会析出黑色沉淀 A . . B 2 下列事实与胶体的性质有关的是 （ ） 用盐卤点豆腐 用明矾净水 医药上用三氯化 铁止血 江河入海口形成三角洲 A只有 B只有 C只有 D全部 D 2-2 离子反应 一一、酸酸、碱、盐在水中的电离、碱、盐在水中的电离 1.1.电解质与非电解质电解质与非电解质 电解质电解质：在水溶液中或者熔融状态下能够导电的 化合物就叫做电解质 非电解质非电解质：在水溶液中和熔融状态下都不能导电 的化合物就叫做非电解质 例：判断下列物质是不是电解质 铜片、石墨、盐酸、CO2、NH3、SO3。 2.电解质的分类 电解质 分类标准：按电解质在水溶液里电解程度大小 强电解质： 弱电解质： 在水溶液里全部电离成离子的电解质 在水溶液里部分电离成离子的电解质 3.电离与电离方程式 电离：电解质溶解于水或受热熔化时，离解成自由移 动的离子的过程。 电离方程式：用离子符号表示电解质电离的式子。 Al2(SO4)3Al3+SO42-23 定义：电离时生成的阳离子全部是氢离子（H+）的化合物叫做酸 定义：电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物 定义：阳离子由金属离子或NH4+、阴离子由酸根离子组成的化合 物 二、离子反应及其发生的条件 1、离子反应 （1）定义： 有离子参加或生成的反应 。 （2）实质： 溶液中某些离子浓度的改变 2、离子方程式 用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子 3、离子方程式的书写 写 改 删 查 前提 关键 途径 保证 1. 应该写成离子形式的物质： （1）.浓硫酸作反应物时不改写。 A. 强酸：HCl HNO3 H2SO4 等 B. 强碱： NaOH KOH Ba(OH)2 等 C. 可溶性盐(熟记P110溶解性表) （2）.Ca(OH)2等微溶物，一般在反应物中若存在于 溶液中(澄清石灰水)，写成离子形式；而为生成物时 一般是沉淀，写化学式(CaSO4,Ag2SO4)。 注 意 （3）.氨水作为反应物时写成NH3.H2O，作为生成 物时，若有加热条件或浓度很大时，可写成NH3 2.仍用化学式表示的物质: A.难溶的物质: BaSO4 Cu(OH)2 等 C.难电离的物质: 弱酸 弱碱 水 等 B.气体: NH3,SO2,H2S,CO2等 D.单质: H2 Na I2 等 E.氧化物: Na2O Fe2O3 等 注 意 练习1： 完成下列化学方程式，并改写为离子方程式 硫酸和氢氧化钠 盐酸和碳酸钾 氯化钡和碳酸钠 H+ + OH- =H2O 2H+ + CO32- =H2O + CO2 Ba2+ + CO32- =BaCO3 4、离子反应发生的条件 (1)生成沉淀： Ag+Cl-=AgCl (2)生成气体： 2H+ + CO32- = H2O+CO2 (3)生成弱电解质(水)：H+OH-=H2O H+ + CH3COO- = CH3COOH (4)发生氧化还原反应：Cu2+ + Fe = Fe2+ +Cu 例1：离子方程式正误判断 铁与稀盐酸反应 2Fe+6H+ = 2Fe3+3H2 铝与稀盐酸反应 Al+3H+ = Al3+H2 2FeCl3+Fe = 3FeCl2 (正确) Fe3+Fe = 2Fe2+ 碳酸钡和稀硝酸反应 CO32-+2H+ = H2O+CO2 BaCO3+2H+ = Ba2+H2O+CO2 氢氧化钡和稀硫酸 Ba2+SO42-=BaSO4 Ba2+OH-+H+SO42-=BaSO4+H2O Ba2+2OH-+2H+SO42-=BaSO4+2H2O 1.检查离子方程式是否符合客观事实. 归纳:怎样判断离子方程式的正误? 2.检查离子方程式是否同时满足质量守恒 和电荷守恒. 3.检查离子方程式中化学符号使用是否正确. 迁移运用迁移运用3 3 判断离子是否能够大量共存 几种离子在溶液中能否大量共存，取决于它们之 间能否发生反应。若离子间不发生反应就能大量共存 ；否则，就不能大量共存。 1.离子间若能发生下列反应，就不能大量共存 （1）生成难溶物（如Ba2+与SO42-、CO32-；Ag+与Cl-、I-、Br-） （2）生成挥发性物质（如H+与HCO3-、CO32- ；OH- 与NH4+） （3）有难电离物质生成(如H+与OH-、 SO32-、HCO3-、 CO32-、S2- 、F-、CH3COO-；OH-与H+、HCO3-) （4）发生氧化还原反应 【附加隐含条件的应用规律】 ： 溶液无色透明时，则溶液中一定无有色离子： 常见的有色离子：Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等 强碱性溶液中肯定不存在大量能与OH-反应的离子。 如:H+、NH4+、HCO3-、 HSO3- 、HS、 Cu2+、Fe2+、 Al3+、Mg2+、Fe3 强酸性溶液中肯定不存在大量能与H+反应的离子；如： OH-、 HCO3-、CO32-，SO32-、HSO3-、CH3COO、S2 、HS 所有的多元弱酸的酸式酸根（如HCO3-、HSO3-、HS-、 H2PO4-、HPO42-等）既不能跟H+又不能跟OH-大量共存 2.判断下列各组离子能否大量共存 Ca2+ Na+ CO32- NO3- Ca2+ Na+ SO42- NO3- H+ K+ Cl- OH- NH4+ K+ OH- SO42- H+ K+ HCO3- SO42- Na+ K+ CO32- OH- 生成难溶物 CaCO3 生成微溶物 CaSO4 生成水 生成 NH3H2O 生成CO2、H2O 能大量共存 1.下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是（ ） D A. K+ H+ SO42- OH- B. Na+ Ca2+ CO32- NO3- C. Na+ H+ Cl- CO32- D. Na+ Cu2+ Cl- SO42- 2-3 氧化还原反应 一、氧化还原反应 1.定义： 从得氧失氧角度分析 一种物质得到氧被氧化，同时另一种物质失去 氧被还原的化学反应是氧化还原反应。 特点：局限于得氧失氧的反应,是氧化还原反应的 表观现象。 从化合价升降角度分析 有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应 。 特点：可作为氧化还原反应的判断依据。 从电子转移角度分析 有电子转移（得失或偏移）的化学反应是氧化 还原反应。 特点：揭示氧化还原反应的本质。 2.用双线桥法、单桥法分析氧化还原反应 2KClO3 2KCl3O2 2Al + Fe2O3 2Fe + A l2O3 失去23e-,化合价升高，被氧化 得到23e-,化合价降低，被还原， 0 +30 +3 -2 -10 +5 得到26e-,化合价降低，被还原 失去62e-,化合价升高，被氧化 6e- 12e- 单线桥法 只要标明电子转移的数目（不要标明“得、失”电子） 。 +40+2 -1 MnO2+ 4HCl(浓浓) MnCl2 + Cl2 + 2H2O 失去2e-,化合价升高，被氧化 得到12e-,化合价降低，被还原 3Cu + 8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+ 2 NO+ 4H2O 0+2 +2 +5 得到23e-,化合价降低，被还原 失去32e-,化合价升高，被氧化 2e- 6e- 二、氧化剂和还原剂 氧化剂：定义：得到电子（或电子对偏向）的物质。 还原剂：定义：失去电子（或电子对偏离）的物质。 1.有关概念 2Al + Fe2O3 2Fe + A l2O3 失去23e-,化合价升高，被氧化 得到23e-,化合价降低，被还原 0 +30 +3 表现：在反应时所含元素化合价降低 表现：在反应时所含元素化合价升高 氧化剂还原剂还原产物氧化产物 氧化产物：还原剂被氧化后的生成物。 还原产物：氧化剂被还原后的生成物。 氧化性: 得电子的能力( 氧化剂的性质 ) 还原性: 失电子的能力( 还原剂的性质 ) 氧化性:氧化剂氧化产物 还原性:还原剂还原产物 五、氧化还原反应的几个重要的规律 1、价态律： 元素处于最低价：只有还原性，无氧化性 元素处于最高价：只有氧化性，无还原性 元素处于中间价态：具有双重性 2、归中定律 不同价态的同一元素的化合物间反应，遵循：高 价降，低价升，只靠拢， 不交叉，最多到同价。 指出下列反应中的氧化产物和还原产物： KClO3 + 6HCl = 3Cl2 + KCl + 3H2O H2S + H2SO4（浓）= S + SO2 + 2H2O +5-10-1 -2+60+4 氧化产物还原产物 氧化产物 还原产物 氧化还原反应与四种基本类型反应的关系： 化合 反应 分解 反应