内容正文:
专题一 物质的分类及转化
一、根据物质的组成和性质分类
1.分类法简介
(1)分类是根据研究对象的共同点和差异点,将它们区分为不同种类和层次的科学方法。科学的分类能够反映事物的本质特征,有利于人们分门别类地进行深入研究。
(2)常见的分类方法
(1)树状分类法:根据物质的组成对物质进行分类的一种方法。
(2)交叉分类法:根据不同的分类标准,对同一事物进行多种分类的一种分类方法。
2.物质的元素组成
根据元素组成对物质进行分类是化学研究的基础。
【知识拓展】
(1)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,是碳元素的同素异形体。氧元素也有两种同素异形体,它们分别是氧气(O2)和臭氧(O3)。
(2)碳和氧两种元素可形成两种化合物,其化学式分别是CO、CO2;氢和氧两种元素形成的化合物的化学式分别是H2O和H2O2;H、C、O三种元素能形成多种化合物,举例写出两种物质的化学式如:H2CO3 、C2H6O(酒精)(写化学式)。
3.物质分类的常用方法
(1)树状分类
根据物质的组成可对物质进行如下分类
指出上图中序号所示物质的分类依据:
①按是否由同种物质组成;
②按是否由同种元素组成;
③按元素种类;
④按是否含有碳元素;
⑤按物质的组成与性质。
(2)交叉分类
从不同的角度(即分类标准)对物质分类,同一种物质可能属于不同的物质类别,如碳酸钠的交叉分类:
分类标准
所属类别
组成的阳离子
钠盐
组成的阴离子
碳酸盐
溶解性
可溶性盐
(3)氧化物的分类
①酸性氧化物:与水反应只生成相应价态的酸,或与碱反应只生成一种盐和水的氧化物。如:SO2 + H2O === H2SO3; SO2 + 2NaOH === Na2SO3 + H2O
②碱性氧化物:与水反应只生成相应价态的碱,或与酸反应只生成一种盐和水的氧化物。如:Na2O + H2O === 2NaOH;Na2O + 2HCl === 2NaCl + H2O
【特别提醒】氧化物的区别与联系
类别
概念
举例
碱性氧化物
与酸反应只生成一种盐和水的氧化物
Na2O、CaO、CuO
酸性氧化物
与碱反应只生成一种盐和水的氧化物
SO2、SO3、CO2、
两性氧化物
既能与酸反应又能与碱反应,且都只生成一种盐和水的氧化物
Al2O3
不成盐氧化物
既不能与酸反应又不能与碱反应生成相应价态的盐和水的氧化物
CO、NO
【易错提醒】氧化物分类中的“n个”不一定
(1)碱性氧化物都是金属氧化物,但金属氧化物不一定都是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物。
(2)非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,如CO、H2O等。
(3)酸性氧化物也不一定都是非金属氧化物,如Mn2O7。
(4)酸性氧化物不一定能与水反应生成酸,碱性氧化物不一定能与水反应生成碱,如Fe2O3是碱性氧化物,但它不能与水反应生成Fe(OH)3。
【例1】下列关于物质的分类正确的是
酸
碱
混合物
碱性氧化物
酸性氧化物
A
H2CO3
NaOH
碘酒
CO
CO2
B
HClO
Ba(OH)2
碱石灰
Na2O
SO2
C
CH3COOH
Na2CO3
CuSO4•5H2O
CaO
SO3
D
NaHSO4
KOH
冰水
Fe2O3
NO
【变式探究】下列各组物质分类正确的是
A.纯净物:、烧碱、食用加碘盐 B.单质:金刚石、钠、氧气
C.酸性氧化物:、CO、 D.钾盐:、、
二、分散系及其分类
1.分散系的概念与组成
(1)概念:把一种(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。
(2)组成:分散系中被分散成粒子的物质叫做分散质,另一种物质叫做分散剂。
2.分散系的分类及其依据
按照分散质粒子直径的大小分类
3.胶体
(1)胶体的分类
根据分散剂的状态分类
(2)氢氧化铁胶体的制备
①实验操作:在小烧杯中加入40 mL 蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴氯化铁饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,即可得到氢氧化铁胶体。
②反应原理:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(3)丁达尔效应
①实验探究:
操作
在光束垂直的方向观察现象
原因分析
一条光亮的“通路”
胶粒的直径为1~100 nm,能对光线散射
无明显现象
溶液中粒子的直径小于1 nm,散射极其微弱
②应用:区分胶体和溶液。
【归纳提升】溶液、胶体、浊液三类分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒子种类
分子、离子
大量分子聚集体或大分子
大量粒子聚集体
分散质粒子直径
小于1 nm
介于1~100 nm
大于100 nm
外部特征
均一、透明