第01讲 物质的分类及转化-【暑假自学课】2022年新高一化学暑假精品课（人教版2019）

第01讲 物质的分类及转化 【学习目标】 1．认识元素可以组成不同种类的物质，能抓住所给的不同物质在某些物理性质或化学性质上的共同点，将其进行分类。 2．能根据分散系中分散质大小的不同，理解胶体的概念及胶体与其他分散系的本质区别，认识胶体是一种常见的分散系。 3．同类物质具有相似的化学性质，能书写陌生物质反应的化学方程式。 4．知道一定条件下各类物质可以相互转化，理解其转化所需的条件。 【基础知识】 图一 图书馆 图二 超市 图三 智能机器人对快递物品分拣 上述三幅图，是人们利用物质的某种属性进行了分类，以提高工作效率。据统计截止到2020年，人们发现和合成的物质已超过1亿种。为了认识和研究的方便，人们常根据物质的组成、结构、性质或用途等进行分类。如从碳元素看，可形成以下几种单质： 金刚石晶体结构模型 石墨结构模型 碳60结构模型 石墨烯结构模型 碳纳米管结构示意图 一、物质的分类 1．同素异形体 定义 由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。 ①“同”——指元素相同；②“异”——指形成单质不同，结构不同，性质有差异。 实例 金刚石、石墨和C60；O2和O3；红磷和白磷 产生原因 ①组成分子的原子数目和成键方式不同，如氧气（O2）和臭氧（O3）。 ②原子的排列方式不同，如金刚石(空间网状)和石墨(层状)。 研究对象 同素异形体是指单质，不是指化合物。 温馨提醒 ①物理性质不同，化学性质有的相似，有的相差较大。 ②由同种元素组成的物质，不一定是纯净物。如氧气(O2)和臭氧(O3)的混合物。 ③同素异形体之间的转化属于化学变化。 ④同素异形体之间的转化既有单质参加，又有单质生成，但没有涉及化合价的变化。 2．物质的分类方法 根据物质 的组成 树状分类法 按照一定标准对同类事物进行再分类，如： 交叉分类法 对同一物质按不同的标准进行分类，如 根据物质的性质 (如氧化物) 酸性氧化物 与碱反应只生成一种盐和水的氧化物。 如：SO2＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O 碱性氧化物 与酸反应只生成一种盐和水的氧化物。 如：Na2O＋2HCl＝2NaCl＋H2O 两性氧化物 既与碱反应只生成一种盐和水，又能与酸反应只生成一种盐和水的氧化物。 如：Al2O3＋6HCl＝2AlCl3＋3H2O Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O （1）碱性氧化物：一定是金属氧化物。 （2）酸性氧化物：多数是非金属氧化物(如CO2)，少数是金属氧化物(如Mn2O7)。 （3）金属氧化物：不一定是碱性氧化物(如Mn2O7是酸性氧化物，Al2O3是两性氧化物)。 （4）非金属氧化物：不一定是酸性氧化物(如CO、NO等)。 硫酸铜溶液 泥水悬浊液 氯化铁溶液 氢氧化铁胶体 重庆大足浓浓秋雾 城市若隐若现如梦幻仙境 珍珠明目滴眼液 (胶体溶液) 上述图片中展示的都是一种或几种物质分散于另一种物质，此种混合物叫分散系；通常根据被分散的物质的粒子直径的大小，将其分为三类——溶液、胶体、浊液。 晨曦的光穿过树林 唯美绚丽的彩虹 露天放电影 夜晚城市风景 光线通过硫酸铜溶液 光线氢氧化铁胶体溶液 丁达尔 1869年，丁达尔发现，若令一束汇聚的光通过溶胶，则从侧面（即与光束垂直的方向）可以看到一个发光的圆锥体，这就是丁达尔效应。 3．分散系及其分类 （1）分散系 概念 一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的混合物 组成 分散质 被分散成粒子的物质 分散剂 容纳分散质的物质 分类 分散剂的状态 可分为气溶胶、液溶胶、固溶胶。 分散质粒子直径的大小 （2）几种液体分散系的比较 （3）Fe(OH)3胶体的制备 实验操作 实验现象 烧杯中液体呈红褐色 制备原理 FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl 注意事项 ①用蒸馏水而不能用自来水 ②用饱和FeCl3溶液不能用稀溶液 ③蒸馏水要加热至沸腾(呈红褐色即停止加热) （4）性质与应用 性质 应用 丁达尔效应 当光束通过胶体时，可以看到光亮的“通路” (形成原因：胶体粒子对光线的散射作用) 区别溶液与胶体 吸附性 胶体粒子表面积很大，可吸附水中的浮悬小颗粒形成大晶粒沉降下来 净化水 （1）利用丁达尔效应可以快速鉴别溶液与胶体，但胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子的直径介于1～100 nm之间，而不是丁达尔效应。 （2）三种分散系中溶液和胶体均能透过滤纸