内容正文:
2023~2033年
中美两国科技战略竞争
2.人工智能技术
核心、边缘算力
5.超音速、精准导弹技术
1.半导体芯片
PCU电路印刷技术
CPO光电封测技术
6.基因技术
肿瘤治疗技术
3.人机交换操作技术
4.蛋白质\DNA芯片技术
7.脑神经技术
化学学习要求
1.课前预习10分钟——“读、划”
2.认真听课与笔记——“听、记、写”(记在书本上)
3.认真独立完成作业30分钟——“用红笔订正错误作业”
4.及时复习——*新学的知识在一周内复习一次(40分钟)
第一章· 物质及其变化
第一节 物质的分类及转化
第1课时 物质的分类
学习目标:
1.通过对生活实例的反思、提炼分类的意义与方法,并迁移到物质的分类,能对物质进行简单的分类。
2.掌握氢氧化铁胶体制备,通过性质氢氧化铁胶体的讨论,能从微观粒子尺度和宏观性质相结合的角度解释相关自然现象。
第一节 物质的分类及转化
一、 物质的分类
日常生活中,用很多用到分类的地方。
分类是提高效率的一种重要手段!
图书馆
超市
查字典
药房
例如世界一流的快递业!
按目的地、重量(大件、小件)、产品类型等进行分类!
世界每年都有几千万种的化学物质被合成。怎么来认识和掌握这些物质的性质、制备、用途呢?
网
用科学的方法对物质进行分类,可大大提高学习的效率!
怎么分类?
学习目标一:物质的组成与分类
一、物质的分类
纯净物
混合物
按组成只含一种物质(或分子)还是多种物质(或分子)
化合物
单质
按组成的元素的只含一种或多种
金属单质
非金属单质稀有气体
物质
无机物
有机物
只含一种元素的纯净物
酸
碱
盐
氧化物
氢化物
等...
只含二种或以上元素的纯净物
溶液
胶体
浊液
这种分类方法称树状分类法
请用树状分类法对下列物质进行分类:
【课堂问题解决】
①钠(Na)
②氯气(Cl2)
③氯化铁(FeCl3)溶液
④硫酸(H2SO4) ⑤碳酸钙(CaCO3) ⑥氧化钙(CaO) ⑦氢氧化钠( NaOH ) ⑧葡萄糖( C6H12O6 ) ⑨二氧化碳(CO2) ⑩硫酸钠固体(Na2SO4)
⑾盐酸
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
⑾
但有些元素不一定只形成一种单质! 如①碳元素可形成的金刚石、石墨和石墨烯等多种单质。
学习目标二、同素异形体
单质
金属单质
非金属单质稀有气体
只含一种元素的纯净物叫单质。
金刚石
石墨
石墨烯
硬度大,熔点高,可做钻探头!
铅笔芯的主要成分,质软,能导电。
具有优异的光学、电学、力学特性,是一种新材料。
三种单质结构不同,导致熔沸点、硬度等物理性质不同。
但三者的组成元素相同,因此化学性质也相同,如燃烧时都只产生二氧化碳气体。
二、同素异形体的定义:
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。
②磷元素可形成红磷、白磷(P4)二种单质。
③氧元素可形成氧气(O2)与臭氧(O3)二种单质。
红磷
白磷
白色固体,有剧毒,在空气中容易自燃。
红色固体,无毒,在空气中不容易自燃。
氧气
臭氧
无色气体,少量有助于空气清新,但过量对人体有害。
无色气体,能支持呼吸及易燃物燃烧。
无机物
酸
碱
盐
氧化物
氢化物
等...
三、无机物酸、碱、盐的定义与分类
1.酸的定义:
溶于水时电离的阳离子全部是H+的化合物。
2.酸的分类
酸
一元酸(HCI、HNO3)
二元酸(H2SO4、H2CO3)
三元酸(H3PO4)
根据电离出H+数目多少
含氧酸(H2SO4、H2CO3)
无氧酸(HCI、H2S)
根据是否含氧元素
挥发性酸(HCI、HNO3)
非挥发性酸(H2SO4、H3PO4)
根据是否具有挥发性
氧化性酸(浓H2SO4、HNO3)
非氧化性酸(稀H2SO4、HCI)
根据是否具有氧化性
强酸(H2SO4、HCI、HNO3)
弱酸(H2CO3)
根据电离出H+能力大小
1.碱的定义:
溶于水电离的阴离子全部是OH-的化合物!
三、无机物酸、碱、盐的定义与分类
2.碱的分类:
碱
一元碱(NaOH、KOH)
二元碱 [Ca(OH)2、Ba(OH)2]
三元碱 [Fe(OH)3]
根据电离出OH-数目多少
可溶性碱 [NaOH、Ba(OH)2]
难溶性碱 [Fe(OH)3、Cu(OH)2]
根据是否能溶解
根据电离出OH-能力大小
强碱(常见的四种强碱):
NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2
弱碱 Fe(OH)3、Cu(OH)2
一水合氨 NH3.H2O等
三、无机物酸、碱、盐的定义与分类
1.盐的定义:
金属阳离子或氨根离子与酸根阴离子组成的化合物!
2.盐的分类:
盐
含氧酸盐 (Na2SO4、KNO3)
无氧酸盐 (NaCl、KI)
根据酸中是否氧元素
可溶性盐 (Na2SO4、KNO3)
难溶性盐 (BaSO4、AgCl、CaCO3)
根据盐溶解度的大小
正 盐 (Na2SO4、 KNO3)
酸式盐 (NaHSO4、KHCO3)
碱式盐 Cu2(OH)2CO3
根据盐的组成
钠盐 (Na2SO4、 NaCl、NaHCO3)
硫酸盐 (Na2SO4、 BaSO4)
根据盐的元素组成
四、氧化物的定义与分类
1.氧化物的定义:
两种元素组成,其中一种是氧元素(且氧元素的化合价为-2价)的化合物。
2.氧化物的分类:
氧化物
金属氧化物 (Na2O、CuO、CaO)
非金属氧化物(CO2、CO、H2O)
根据元素组成
酸性氧化物
碱性氧化物
两性氧化物
不成盐氧化物
根据性质
与碱反应生成盐和水的氧化物,如CO2
与酸或碱均不反应的氧化物,如CO、NO
与酸反应生成盐和水的氧化物,如CaO
既能与酸反应盐和水又能与碱生成盐和水的氧化物,如Al2O3
1.由一种元素组成的物质一定是单质 ( )
2.由一种分子构成的物质一定是纯净物 ( )
3.与酸能发生反应生成盐的水的一定是碱性氧化物( )
4.非金属氧化物一定是酸性氧化物 ( )
5.酸性氧化物一定是非金属氧化物 ( )
【问题与思考】
练习1.判断下列说法是否正确,错误的请说明理由:
×
错,如由同一氧元素组成的O2、O3是混合物。
正确
错,如碱与酸反应也能生成盐与水。
✓
×
×
错,如CO是一种不成盐氧化物。
×
错,如Mn2O7也一种是酸性氧化物。
练习2.从组成来说,氧化物可分金属氧化物与非金属氧化物,从性质来分氧化物又可分成酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物、不成盐氧化物。现请你试从组成与性质两个角度,对CaO、CO2、Al2O3、CO进行分类?
金属氧化物
非金属氧化物
酸性氧化物
碱性氧化物
两性氧化物
不成盐氧化物
CaO
CO2
Al2O3
CO
练习3.按要求,对下列盐类物质进行分类划线:
Na2SO4 钾盐
K2SO4 钠盐
Na2CO3 硫酸盐
K2CO3 碳酸盐
Na2SO4 可溶性盐
BaSO4 难溶性盐
NaCl 含氧酸盐
Cu2(OH)2CO3 正盐
与树状分类法不同,这种分类方法称交叉分类法!
一、分散系:
——分散系中被分散成粒子的物质。
——把一种(或多种)物质的微粒分散于另一种(或多种)物质里所形成的混合物。
——另一种物质。
分散质:
分散剂:
学习目标三、分散系及其分类
由几种物质(或几种分子)组成的物质叫混合物。
混合物的概念:
硫酸铜溶液
分散质:
分散剂:
硫酸铜固体(Cu2+、SO42-)
水
溶液
胶体
浊液
混和物
胶体——分散系之一
一、Fe(OH)3胶体的制备
[实验演示1-1] 取500mL烧杯,加入约350mL蒸馏水,加热至沸腾。向沸腾的水中滴加5~6滴FeCl3的饱和溶液至液体呈红褐色,停止加热。
胶体的性质研究
[操作]把硫酸铜溶液和氢氧化铁胶的烧杯置于暗处, 用红色激光笔照射!
当一束光线透过胶体,从垂直入射光方向可以观察到氢氧化铁胶体里出现的一条光亮的“通路“——丁达尔效应。
而硫酸铜溶液不出现丁达尔效应。
氢氧化铁胶体
硫酸铜溶液
丁达尔效应:区别溶液和胶体的有效方法!
分散系 溶液 胶体 悬(乳)浊液
分散质 离子或分子 胶体分子集合体 巨大分子
分散粒子的直径大小 <1×10-9米
(<1nm) 1×10-9~ 1×10-7米
(1nm~100nm) >1×10-7米
(>100nm)
光路示意图
丁达尔现象
胶体产生丁达尔效应的原因解释
透射
散射
全反射或折射
无
有丁达尔现象
无
生活中存在的丁达尔效应
胶体的其它性质
★2.胶体整体不带电,但胶粒往往带电,如氢氧化铁胶体因为吸附Fe3+而显正电。也正因为胶粒带电,使得胶体整体比较稳定。但胶体遇电解质能发生凝聚而沉降(又称胶体的聚沉)
如盐卤点豆腐(蛋白质胶体中加入卤盐,从而发生聚沉)
长江三角洲、珠江三角洲的形成(土壤胶体的聚沉)
★ 1.胶体粒子表面积大,能吸附水中悬浮颗粒杂质并引起沉降,用作净水剂。如明矾(硫酸铝钾晶体)、硫酸铁固体等。
泥水加明矾前后
分散系 溶液 胶体 悬(乳)浊液
分散质 离子或分子 胶体分子集合体 巨大分子
分散粒子直径 <1×10-9米
(<1nm) 1×10-9~ 1×10-7米
(1nm~100nm) >1×10-7米
(>100nm)
问题思考
滤纸的直径在1×10-7米左右,半透膜的直径在1×10-9米左右,现根据下表三种分散系中粒子的直径,思考下列问题:
1.如何除去硫酸铜溶液中存在碳酸钙固体小颗粒?
2.如何除去硫酸铜溶液中存在氢氧化铁胶体?
利用半透膜(渗析法)
利用滤纸(过滤法)
过滤法
渗析法
胶体的分类
常见分散系有烟、云、雾(除雾霾外)
常见的有宝石、有色玻璃
常见分散系有汽水、血浆、豆浆、牛奶等
a.气溶胶
b.液溶胶
c.固溶胶
烟\云
雾
牛奶
有色玻璃
根据分散剂的不同
分散系 溶液 胶体 浊液
分散质微粒成分
体系性质
分散质直径大小
能否透过滤纸
能否透过半透膜
实例
三种分散系比较总结
<1 nm
1~100 nm
>100 nm
能
能
不能
离子或小分子
大分子集合体
巨大分子集合体
均一,稳定
食盐水、
蔗糖溶液等
Fe(OH)3胶体、淀粉溶胶、豆浆、
蛋白质溶胶等
各种沉淀、泥水、油水混合物等
均一,稳定
不均一,不稳定
能
不能
不能
26
课堂问题解决
1.下列有几种五分散系:①泥水混合物 ②硝酸银的水溶液 ③油水混合物 ④碘酒溶液 ⑤稀豆浆,回答下列问题:
(1)分别用激光笔照射,能产生丁达尔现象的有 。
(2)长时期放置,能保持均一、稳定的有 。
(3)一不小心把①与④混和了,可用 分离。
(4)分别加入食盐固体,短时间内出现凝固现象的有 。
⑤
②
④
⑤
过滤法
⑤
②
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第二级
第三级
第四级
第五级
【练一练】下列说法正确的是 ( )
A.丁达尔效应不是胶体特有的现象,溶液与浊液也有
B.胶体与其他分散系的本质区别是有丁达尔效应,而其他分散系没有
C.胶体粒子的直径小于10-9m
D.丁达尔效应可用于区别胶体和溶液
D
课堂问题解决
物质
纯净物
混合物
单质
金属单质
非金属单质稀有气体
化合物
无机物
有机物
酸
碱
盐
氧化物
氢化物
等...
溶液
胶体
浊液
[课堂小结]
一、 掌握物质的分类
1.树状分类法
2.交叉分类法
二、三种分散系比较总结
分散系 溶液 胶体 浊液
①分散质微粒成分
②体系性质
③分散质直径大小
④能否透过滤纸
⑤能否透过半透膜
⑥实例
Lavf57.83.100
Lavf57.83.100
Lavf57.83.100
$$