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江苏省南京一中高中化学人教版必修1《第二章 化学物质及其变化》知识点复习课件


化学物质及其变化
——物质的分类

化学反应分类

化合反应(A+B=AB) 四种基本反应类型 分解反应(AB=A+B) 置换反应(A+BC=AC+B) 复分解反应(AB+CD=AD+BC)

氧化还原反应
根据反应中是否有得失氧

非氧化还原反应

离子反应


根据反应中是否有离子参加

非离子反应

树状分类法

金属单质 非金属单质

氧化物







单质

化合物 纯净物

溶液 胶体 混合物

浊液

按 物 质 的 组 成





一元酸: HCl

HNO3

根据电离 的H+数目

二元酸: H2SO4 三元酸: H3PO4


根据是否 含有氧元 素
含氧酸: HNO3 无氧酸: HCl H2SO4

学习与思考
练习一 按照物质的组成和性质,对纯净物进行分 类,作出树状分类图。然后选择下列合适的物质填在 物质类别上。(O2 Cu Ba(OH)2 KNO3 CO2 空气)
纯净物 单质 金属单质 非金属单质 Cu O2 酸 碱 Ba(OH)2 化合物 盐 KNO3 氧化物

CO2

复习
树状分类法:是对同类物质按照属性进
一步细分的方法;
树状分类图的分类原则:同一层次的物质 类别间一般是相互独立,没有交叉的。

交叉分类法:按照事物表现的不同属性,将 一种事物按多种标准进行分类的方法.

钠 盐
Na2CO3

Na2CO3

碳酸盐

二 分散系及其分类
分散系:把一种(或)多种物质分 散在另一种(或多种)物质中得到 的体系。 分散质:被分散的物质; 分散剂:容纳分散质的物质。

分散质+分散剂=分散系

九种组合方式实例分析

分散质 分散剂 实 例 空气 气 气 云、雾 液 气 烟、灰尘 固 气 泡沫 气 液 牛奶、酒精的水溶液 液 液 油漆 固 液 泡沫塑料 气 固 珍珠(包藏着水的碳酸钙) 液 固 有色玻璃、合金 固 固

科学探究 (1)氢氧化铁胶体的制备:
取一个小烧杯,加入25 mL蒸馏水, 加热至沸腾,然后向沸水中滴加5~6滴 FeCl3饱和溶液。继续煮沸至溶液呈红褐 色后,停止加热,即制得Fe(OH)3胶体。
FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl

胶体的光学性质----丁达尔效应

(2)溶液和胶体的区别
实验:分别用激光照射盛硫酸铜溶液和氢氧 化铁胶体的烧杯,在光束垂直的方向观察现 象。并完成下列表格:
硫酸铜溶液 氢氧化铁胶体 光束照射时的现象

Fe(OH)3胶体 CuSO4溶液

有光亮通路

无光亮通路

产生的原因----光的散射

生活中的丁达尔现象

光线透过树叶间的缝隙射入密林

灯光射入暗室形成的光柱


分散系 分散质 主要 粒子大 特征 小
<1 nm


能否通 能否通 过半透 过滤纸 膜 能 能

胶体:分散质微粒的直径大小在1~100 nm 之间的分散系 浊液、溶液、胶体三种分散系的区别

举例

溶液

均一 透明 稳定
透明 介稳性

NaCl溶液

胶体 浊液

1~100 nm 多数均一

不能



豆浆、牛奶 墨水、血液
泥浆水

>100 nm 不透明
不稳定

不均一

不能

不能

思考

胶体为什么具有介稳性?

原因一 胶体粒子可通过吸附离子而带 有相同电性的电荷。 原因二 胶体粒子在不停的做无规则的 运动——布朗运动。

由于胶体粒子带有电荷,如果给胶 体通直流电,胶体粒子向电极作定 向移动,这种现象叫做电泳。
参看P28 图2-8

静电除尘

Fe(OH)3胶体粒 子向阴极移动, 说明胶体粒子带 正电。

使胶体粒子聚集成为较大的颗粒, 从而形成沉淀从分散剂里析出的过 程叫做聚沉。 1、石膏点豆腐 2、江河在入海口 处形成沙洲
思考: 向胶体中加入电解质为什么能使胶体聚沉?

使胶体聚沉的方法:
(1)加入少量电解质溶液 (2)加入带相反电荷胶粒的胶体 (3)加热

胶体聚沉后可能形成沉淀,也可能形成凝胶态物质

常见胶体及其应用
胶体的应用 (1)静电除尘 (2)土壤的保肥 (3)石膏或卤水点豆腐、制造果冻和皮冻 (4)明矾净水原理 (5)江河入海处形成沙洲 (6)使用蓝色墨水的钢笔抽黑色墨水容易堵塞 (7)喝豆浆放糖不放盐 ……

胶体及其应用
思考与交流

向 氢氧化铁胶体中滴加稀硫酸溶液,随着 硫酸量的增多会出现什么现象?说出你的 道理?

电解质:在水溶液或熔融状态下 能导电的化合物。 如:H2SO4、 NaOH、 CuSO4、CaO
酸 、碱、盐、活泼金属氧化物

非电解质:在水溶液和熔融状态下 都不导电的化合物。 如:酒精、蔗糖、CO2 、SO3 、 NH3
非金属氧化物和大部分有机物

思考:为什么电解质在水溶液 或熔融状态下能导电?
因为电解质在水溶液或熔融状态 下自身发生了电离,产生了能够 自由移动的离子。
NaCl固体溶于水
熔融盐导电性实验

NaCl=Na+ + Cl-

电离 (1)定义: 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。 (2)电离方程式

用离子符号表示电解质电离的式子
电离方程式书写原则:

a.遵守质量守恒和电荷守恒
b.原子团不能拆开

请写出HCl、H2SO4的电离方程式:
一元酸 HCl = H+ + ClH2SO4 = 2H+ + SO42-

二元酸

电离时生成的阳离子全部是氢离子 (H+)的化合物叫做酸。
硫酸氢钠的电离方程式如下: NaHSO4=Na+ + H+ + SO42-

请问:硫酸氢钠是酸吗?为什么?

请写出NaOH、Ca(OH)2电离方程式并从电 离的角度概括出碱的本质。
NaOH = Na+ + OH-

Ca(OH)2 = Ca2+ + 2OH-

电离时生成的阴离子全部是氢氧根 (OH-)的化合物叫做碱。
铜绿的电离方程式如下: Cu2(OH)2CO3=2Cu2++2OH- +CO32-

请问:铜绿是碱吗?为什么?

请写出NaCl、NH4NO3的电离方程式并概 括出盐的本质: NaCl = Na+ + ClNH4NO3 = NH4+ + NO3电离时生成金属阳离子(或铵根离子)和酸 根离子的化合物叫做盐。
正盐 Na2SO4 =2Na+ +

NaHCO3=
SO4
2-

?



酸式盐 NaHSO4=Na+ + H+ + SO42碱式盐 Cu2(OH)2CO3= 2Cu2+ +2OH- +CO32-

强电解质和弱电解质
强电解质:在水溶液中全部电离成离子 的电解质(强酸强碱及大多数的盐) 特征: 全部电离 如:NaCl、AgNO3 弱电解质:在水溶液中部分电离成离子的 电解质(弱酸弱碱及少数盐,水) 特征: 部分电离 如:CH3COOH 一些常见的弱电解质: 例如: CH3COOH NH3.H2O
H2O H2SO3 HClO H2CO3 H2S

化合物

非电解质 强电解质 电 解 质 弱电解质

在表示方法上怎样区分强电解质和弱 电解质呢?

例如:CH3COOH
H 2O H2SO3 HClO H++OHH++HSO3H++ClO-

CH3

COO

+

+ H

练习:写出下列弱电解质的电离方程式

注意事项: 电离是电解质导电的前提条件
【问题】 为什么NaCl晶体不导电?NaCl溶液可以导电? 自由移动的水合钠离子和水合氯离子 ②电解质必须是自身能电离成自由移动离子 的化合物 所以:CO2 SO2 NH3是非电解质

一.离子反应
定义:有离子参加或者生成的反应叫做离子 反应。(在水溶液中的反应) ? 下列反应是离子反应的是: ? 1. HCl+NaOH=NaCl+H2O √ 点燃 × 2. C+O CO
2 2

3. Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2


×

4. 2KClO3



KCl +O2

离子反应发生的条件: 复 1.生成难溶物(沉淀) 分 如:硝酸银溶液和氯化钠溶液 解 型 2.难电离物质(弱酸、弱碱、H2O等) 离 子 如:盐酸和氢氧化钠溶液 反 应 3.生成气体 如:碳酸钙和稀盐酸
4. 发生了氧化还原反应 如: 氯化铁溶液和铁粉

二.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叫做离子反应方程式。 (只有在水溶液中才能写离子方程式)
BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 ↓ + 2NaCl

SO42- +Ba2+ = BaSO4 ↓

二.离子反应方程式的书写步骤: 1、写,写出化学方程式 2、拆,易溶于水、易电离的物质拆成离 子形式.(即强酸、强碱、可溶性盐拆, 其它均不拆) 3、删,删去两边没反应的离子 4、查,检查方程式两边各元素的原子个 数和电荷总数是否相等。

易溶于水、易电离的物质
①强酸:HCl、H2SO4、HNO3等;

②强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2等。 Ca(OH)2是微溶物,作为反应物时(若是 澄清石灰水写离子形式,若是浊液或者固 体时写分子式),作生成物时,写分子式。 ③可溶性盐:(请观察溶解性表110页,找 出规律)

三.离子反应方程式表示的意义
细心探究:完成下列反应的离子方程式 ①HCl+NaOH ②H2SO4+KOH ③HNO3+Ba(OH)2
从以上三个离子方程式,你发现了什么?

H+ + OH-

= H2O

离子反应方程式的意义:不仅可表示某一个
具体的化学反应,而且可表示同一类型的反应。

变式训练

4、写出与下列离子方程式相对应的化学 方程式。 ① H+ + OH- = H2O ② Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓ ③ Cu2+ + Fe = Fe2+ + Cu ④ 2H+ + CaCO3 = Ca2+ + H2O + CO2↑
① ② ③ ④ HCl + CuCl2 CuSO4 2HCl+ NaOH = NaCl +H2O + 2NaOH = Cu(OH)2↓+ 2NaCl + Fe = FeSO4 + Cu CaCO3 = CaCl2 + H2O + CO2↑

离子反应的应用——离子共存:
同一溶液中若离子间能发生离子反应, 则离子之间不能在溶液中大量共存; 若离子间不反应,则可以大量共存。

1)在酸性条件下 不能大量共存的有OH-、HCO3-、 HS-、S2-、SO32-、HSO3- 、 CO322)在强碱性条件下 不能大量共存的有H+、NH4+、Mg2+、 Al3+、Ca2+、Fe3+、Cu2+、Fe2+、 HCO3-、HSO3-

氧化还原反应常见问题
问题一: 判断依据及本质 问题二: 四种基本反应类型与氧化还原反应的关系 问题三: 双线桥法表示氧化还原反应 1. 步骤 2.得失电子数的判断 问题四: 单线桥法表示氧化还原反应 问题五: 氧化性与还原性强弱判断

1、氧化还原反应:有得失氧的化学反应。 (有局限性)如:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 2、氧化还原反应:有化合价升降的化学反应。

(判断依据)
3、氧化还原反应:有电子转移(得失或偏移) 的化学反应。(本质)

[结论] 1、置换反应全部是氧化还原反应; 2、复分解反应全部是非氧化还原反应; 3、有单质参加的化合反应和有单质生成的分 解反应全部属于氧化还原反应。

化合反应

分解反应 氧化还 原反应

置换反应

复分解反应

三、双线桥表示氧化还原反应
化合价升高,失2×e-,被氧化

2Na+Cl2





点燃

+1 -1

2NaCl

化合价降低,得2×e-,被还原

双 线 桥 法

①标出化合价 ②画桥 箭号从反应物指向生成物,起止为同一种 元素(双线桥连接不同价态的同种元素) ③电子得失总数相等。

化合价升高,失4×3e-,被氧化

4Al

0

+ 3O2 == 2Al2O3
化合价降低,得6×2e-,被还原

0

点燃

+3 -2

还原剂

氧化剂

氧化产物 还原产物

化合价降低,得电子,被还原

氧化剂+还原剂→还原产物+氧化产物
化合价升高,失电子,被氧化

氧化性:氧化剂 > 氧化产物
还原性:还原剂 > 还原产物

五、常见的氧化剂和还原剂

氧化剂:
①活泼的非金属单质: O2 、Cl2、Br2等。 ②含高价金属离子的化合物:FeCl3 ③有较高化合价元素的化合物: HNO3、H2SO4(浓)、KMnO4、MnO2等。

还原剂:
①金属单质:Na、 Mg、Al、Fe、Zn等。 ②某些非金属:H2、C等。 ③含低价金属离子的化合物:FeCl2等。 ④含有较低化合价元素的化合物:H2S、Na2S、 NH3、CO、SO2、Na2SO3等。

注意
1. 电解质、非电解质是化合物,单质 既不是电解质也不是非电解质; 2.溶于水或熔融状态下能导电,只要 具备其中之一即是电解质。 3.非电解质在水溶液和熔融状态下都 不导电,两条件同时具备才是非电解 质。

4.能导电的物质不一定是电解质。 如:Cu 5.非电解质一定不导电,但它的“水 溶液”可能导电。 如:CO2,NH3,SO3,

随堂自测
下列物质哪些是电解质?哪些是非电解质? 哪些能导电? ①金属铜 ⑤碳棒 ②固态NaCl ⑥酒精 ③CO2 ⑩CaO ④H2SO4 ⑦KOH水溶液

⑧固态BaSO4 ⑨葡萄糖

能导电:①⑤⑦ 电解质:②④⑧⑩ 非电解质: ③⑥⑨

随堂自测

2、下列叙述正确的是( C )

A.氯化钠溶液能导电,所以氯化钠溶液是电解质
B.固态氯化钠不导电,所以氯化钠不是电解质

C.氯化氢的水溶液能导电,所以氯化氢是电解质 D.氯气溶于水能导电,所以氯水是电解质 E.Cu能导电,所以Cu是电解质

F.三氧化硫溶于水能导电,所以三氧化硫是电解质

深入挖掘

1、下列中和反应对应的离子方程式都能以 H+ + OH- = H2O表示的是( A.醋酸和氢氧化钠 C.氢氧化钡和稀硫酸 ) B.氢氧化镁和盐酸 D.澄清石灰水和硝酸

2、下列反应不能用SO42- + Ba2+ = BaSO4↓ 表示的是( ) C A 氯化钡溶液与硫酸钠溶液

B
C

硝酸钡溶液与硫酸钠溶液
稀硫酸与氢氧化钡溶液

D

氯化钡溶液与稀硫酸

练习:
1、在强酸性溶液中能大量共存并且 溶液为无色透明的离子组是( )

B

A、Ca2+

Na+

NO3Na+ NO3NO3-

SO42SO42HCO3Cu2+

B、Mg2+ ClC、K+ Cl-

D、Ca2+ Na+

2、下列各组离子因反应生成气体而不能 在溶液中大量共存的是 ( )

C

A、 K+
B、 H+

ClNa+

OHNO3-

HCO3SO42-

C、 Na+
D、 Ca2+

H+
Na+

ClNO3-

HCO3SO42-

? 下列各组离子能在溶液中大量 共存的是( B ) A. Cu2+、H+、OH-、NO3B. Na+、K+、H+、SO42C. Ca2+、NH4+、OH-、ClD. H+、Cl-、CO32-、Na+


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