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第二章元素與物質(zhì)世界,第１節(jié)元素與物質(zhì)的分類,一、元素與物質(zhì)的分類,聯(lián)想質(zhì)疑,(1)豐富多彩的世界是由形形色色的物質(zhì)組成的。那么物質(zhì)是由什么組成的呢？(2)110多種元素是如何構(gòu)成幾千萬種物質(zhì)的？(3)為了更好地研究物質(zhì)的性質(zhì)和用途，應(yīng)怎樣對物質(zhì)進行分類？用什么樣的標準分類？⑷各類物質(zhì)之間具有怎樣的關(guān)系？,,交流研討:1.我們已經(jīng)學(xué)過許多物質(zhì)，如金屬鎂、金屬銅、金屬鈉、氧化鎂、氯化鈉、五水合硫酸銅、碳酸鈣、氯氣、氫氣、氧氣、硫酸等。（1）組成這些物質(zhì)的元素有哪些？（2）這些元素可組成哪些物質(zhì)？舉例說明（從組成元素為1、2、3種分別考慮）組成元素為1種的物質(zhì):組成元素為2種的物質(zhì):組成元素為3種的物質(zhì):,Na、Cl、Mg、O、Cu、S、H、Ca、C,組成元素為１種的物質(zhì)：,這一類物質(zhì)都只由一種元素組成，屬于。,Na、Cl２、Mg、O２、O3、Cu、S、H２、Ca、C60。,單質(zhì)：由同種元素組成的純凈物元素以單質(zhì)的形式存在的狀態(tài)稱為該元素的----游離態(tài),單質(zhì),組成元素為２種：Na(+1)、Mg(+2)、Cu(+2、+1)、H(+1)、Ca(+2)、Cl(-1)、O(-2、-1)、S(-2)、C(+2、+4),NaCl、MgCl2、CuCl2、CuCl、HCl、CaCl2、Na2O、Na2O2、MgO、CuO、Cu2O、H2O、H2O2、CaO、Na2S、MgS、CuS、H2S、CaS、CO2、CO,Na2SO4、Na2SO3、Na2CO3、NaOH、NaClO、MgSO4、MgSO3、MgCO3、Mg(OH)2、CuSO4、CuSO3、CuCO3、Cu(OH)2、CaSO4、CaSO3、CaCO3、Ca(OH)2、Ca(ClO)2、HClO、H2CO3,組成元素為3種：,由兩種或兩種以上的元素組成的純凈物叫。,化合物,元素以化合物的形式存在的狀態(tài)稱為該元素的。,化合態(tài),交流研討:2、現(xiàn)有物質(zhì)：碳單質(zhì)、一氧化碳、二氧化碳、碳酸鈣、碳酸、碳酸鈉、甲烷。（1）這些物質(zhì)中含有哪種相同的元素？（2）并按該元素的化合價進行歸類。,都含C元素。,CH4,CO2CaCO3Na2CO3NaHCO3,C,CO,-40+2+4,化合價化學(xué)式,〖小結(jié)〗,⑴元素是物質(zhì)的基本組成成分，物質(zhì)都是由元素組成的。⑵同一種元素可以自身組成純凈物—單質(zhì)不同種元素相互之間按照一定的規(guī)律可以組成純凈物—化合物⑶元素在物質(zhì)中以兩種形態(tài)存在，一種是游離態(tài)，一種是化合態(tài)。⑷元素以化合態(tài)存在的現(xiàn)象，是造成物質(zhì)種類繁多的主要原因。⑸對于絕大多數(shù)元素來說，都能形成單質(zhì)和化合物，這些物質(zhì)構(gòu)成了這種元素的物質(zhì)家族,鈉家族,游離態(tài)：S硫元素氧化物：SO2、SO3、化合態(tài)：酸：H2SO3、H2SO4、H2S鹽：Na2S、CuSO4……,,,+4,+6,+4,-2,+6,-2,+6,0,P32遷移應(yīng)用1、（對圖2-1-3的理解）2、硫元素常見的化合價為-2、0、+4、+6請列舉這些價態(tài)的硫元素對應(yīng)的物質(zhì)，并指出分別屬于哪個類別？,【練習】,1.下列物質(zhì)中肯定為純凈物的是()A．只由一種元素組成的物質(zhì)B．只由一種原子構(gòu)成的C．只由一種分子構(gòu)成的物質(zhì)D．只由一種元素的陽離子與另一種元素的陰離子構(gòu)成的物質(zhì)2．下列各組物質(zhì)按化合物、單質(zhì)、混合物的順序排列的是（）A．燒堿、液態(tài)氧、碘酒B．生石灰、熟石灰、白磷C．干冰、銅、氯化氫D．空氣、氮氣、膽礬,C,A,3.硫元素有多種價態(tài)，分別列出各種價態(tài)的物質(zhì)并注意物質(zhì)的種類。＋6：______________________________________＋4：______________________________________0：______________－2：___________。4.同種元素在不同的物質(zhì)中可能呈現(xiàn)不同的價態(tài)。鐵與鹽酸反應(yīng)形成的化合物是（填化學(xué)式），其中鐵元素的化合價是。鐵與氯氣反應(yīng)生成物是，其中鐵元素的化合價是。四氧化三鐵中鐵元素的化合價是。四氧化三鐵與鹽酸反應(yīng)得到產(chǎn)物是和。,H2SO4（酸）、SO3（氧化物）、Na2SO4（鹽）等H2SO3（酸）、SO2（氧化物）、Na2SO3（鹽）等H2S（酸或氫化物）、S（單質(zhì)）Na2S（鹽）等,FeCl2+2FeCl3+3+2、+3FeCl2、FeCl3H2O,二、物質(zhì)的分類,第１節(jié)元素與物質(zhì)的分類,物質(zhì)的種類繁多，數(shù)量巨大，新的物質(zhì)還在不斷的被制造出來。只有對物質(zhì)進行科學(xué)的分類，再分門別類地研究它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途，才能找到有關(guān)規(guī)律，把握物質(zhì)的本質(zhì)屬性和物質(zhì)間的內(nèi)在聯(lián)系。所以很有必要研究物質(zhì)的分類,,1、物質(zhì)分類的依據(jù)根據(jù)研究的需要，可以從多種角度對物質(zhì)進行分類,再如：對含銅、含硫物質(zhì)進行分類?！綜u、CuO、Cu2O、CuCl2、CuSO4、Cu(OH)2、Cu(NO3)2、S、SO2、SO3、H2S、H2SO3、H2SO4、Na2S、CuSO4】,*氧化物的分類,,堿性氧化物：能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。,酸性氧化物：能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。,如：CaO、Na2O、CuO等多數(shù)金屬氧化物,如：CO2、SO2、SO3等多數(shù)非金屬氧化物,其它氧化物：,如：Na2O2、CO、NO等既不屬于酸性氧化物也不屬于堿性氧化物,,氧化物如何分類呢？,還有很多的分類方法：如：⑴根據(jù)在水溶液中或熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電，可將化合物分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)。⑵根據(jù)在氧化還原反應(yīng)中的表現(xiàn)，可將反應(yīng)物分為氧化劑和還原劑。⑶根據(jù)被分散物質(zhì)的顆粒大小，將混合物分為溶液、濁液和膠體。,總結(jié),是否由同一種分子組成物質(zhì),被分散物質(zhì)顆粒大小,是否為同種元素,化合物組成與性質(zhì),水溶液或熔融時導(dǎo)電性,組成元素的種類,物質(zhì),2、根據(jù)物質(zhì)類別研究物質(zhì)性質(zhì),預(yù)測金屬單質(zhì)、酸性氧化物、堿性氧化物、酸、堿、鹽可能發(fā)生的反應(yīng)？（寫出可能的反應(yīng)方程式）,鹽,非金屬單質(zhì),,,O2,CuSO4溶液,堿性氧化物,酸,酸性氧化物,水,,,,酸性氧化物,堿,堿性氧化物,水,,,,Ca(OH)2,CO2,CaO,鹽酸,CaO,CO2,酸,,鹽,,,堿性氧化物,,,指示劑,金屬,堿,Ca(OH)2,AgNO3、Na2CO3,鹽酸,CaO,Fe,堿,,鹽,,,酸性氧化物,,,指示劑,非金屬,酸,Ca(OH)2,CuSO4,鹽酸,CO2,Cl2,鹽,,鹽,,,堿,,金屬,酸,NaOH,Fe,AgNO3,鹽酸,NaCl,金屬,堿性氧化物,堿,非金屬,酸性氧化物,酸,鹽,用簡圖表示單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,,,,,【知識回顧】酸、堿、鹽、氧化物的定義：,酸：電離出的陽離子完全是H+的化合物堿：電離出的陰離子完全的OH-的化合物鹽：能電離出金屬陽離子（銨鹽例外）和酸根陰離子的化合物氧化物：含有兩種元素其中一種是氧元素的化合物,1．下列家庭常用的調(diào)味品中，可視為純凈物的是（）A．食鹽B．食醋C．白酒D．白糖2．下列物質(zhì)中，屬于純凈物的是（）A．高錳酸鉀受熱以后生成的固體物質(zhì)B．將純水結(jié)成的冰放入純水中得到的物質(zhì)C．將食鹽溶于水制成無色透明純凈的食鹽溶液D．液態(tài)空氣,【練習】,D,B,3.將下列各物質(zhì)按酸、堿、鹽分類順序排列，正確的是（）A、硫酸、純堿（Na2SO4）、石膏（CaSO4）B、氫硫酸、燒堿（NaOH）、綠礬C、碳酸、乙醇、醋酸鈉D、磷酸、熟石灰、苛性鈉（NaOH）,B,4．意大利科學(xué)家最近合成一種新型的氧分子，其化學(xué)式為O4下列敘述正確的是（）A.一個O4分子由2個O2分子組成B.O4是一種單質(zhì)C.O4是由O2組成的混合物D.O4是一種化合物5．Na2CO3俗名純堿，下面是對純堿采用不同分類法的分類，其中不正確的是()。A．Na2CO3是堿B．Na2CO3是鹽C．Na2CO3是鈉鹽D．Na2CO3是碳酸鹽,B,A,6．下列物質(zhì)的分類合理的是（）。A．酸性氧化物：CO2、NO、SO2、H2OB．堿性氧化物：Na2O、CaO、Mn2O7、Na2O2C．堿：NaOH、KOH、Ba(OH)2、NH3H2OD．銨鹽：NH4Cl、NH4NO3、(NH4)2SO4、CO(NH2)2,C,7．下列物質(zhì)中既不屬于堿性氧化物，與酸反應(yīng)又能夠生成鹽和水的是（）。A．Na2OB．Na2O2C．NaD．CuO8.在Zn、ZnO、ZnCO3、鹽酸、CuCl2和CaCl2溶液六種物質(zhì)中，每兩種物質(zhì)反應(yīng)能生成ZnCl2方法有（）A、2種B、3種C、4種D、5種9.現(xiàn)有氧氣、氮氣、碳、銅、硫、鐵、二氧化碳、氧化鎂、水、氯酸鉀、空氣、堿式碳酸銅等物質(zhì)，請根據(jù)要求填空。（1）屬于混合物的有______,屬于非金屬氧化物的有__________。（2）屬于鹽的有___________________。（3）含元素種類最多的化合物是-___________。,B,C,空氣二氧化碳、水、氯酸鉀、堿式碳酸銅堿式碳酸銅,練一練判斷鐵、木炭、氧氣、氧化鈣、氧化銅、CaCO3、硫酸、鹽酸、NaOH、Ca(OH)2、NaCl、Na2SO4、AgNO3、CuSO4屬于單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽中的哪類？,鐵,,《望廬山瀑布》李白,,日照香爐生紫煙遙看瀑布掛前川飛流直下三千尺疑是銀河落九天,知道為什么會產(chǎn)生如此美麗的景象嗎？,聯(lián)想質(zhì)疑,三、一種重要的混合物——膠體,NaCl溶液、泥水的懸濁液，油水的乳濁液，它們有什么共同點？,它們都是一種物質(zhì)（或幾種物質(zhì)）以粒子的形式分散到另一種物質(zhì)里形成的混合體系，我們把它們稱為分散系。,一.分散系,（2）組成：分散質(zhì):分散劑:分散系:,被分散成微粒的物質(zhì),分散系中分散其他物質(zhì)的物質(zhì),由分散質(zhì)和分散劑構(gòu)成的混合物統(tǒng)稱為分散系,1.分散系（1）概念：由一種或幾種物質(zhì)分散于另一種物質(zhì)中形成的混合物。,以NaCl溶液為例描述分散系、分散質(zhì)、分散劑的概念,NaCl溶液為分散系溶質(zhì)NaCl為分散質(zhì)（Na+、Cl-）溶劑水為分散劑,溶液當中，溶質(zhì)是分散質(zhì)，溶劑是分散劑泥水的懸濁液中，泥土是分散質(zhì)，水是分散劑油水的乳濁液中，油滴是分散質(zhì)，水是分散劑,常見實例,根據(jù)分散質(zhì)粒度大小分為：溶液、濁液、膠體,100nm,1nm,,,,分散質(zhì)粒度,分散系類別,溶液,濁液,膠體,（3）分散系的分類,*分類依據(jù)：,分散質(zhì)微粒直徑的大小,分散質(zhì)微粒直徑介于1—100nm之間的分散系稱為膠體,（4）三種分散系的比較,溶液,膠體,濁液,,,課堂練習,1、溶液、膠體和濁液這三種分散系的根本區(qū)別是（）A、是否為大量分子或離子的集合體B、分散質(zhì)微粒直徑的大小C、能否透過濾紙D、是否均一、穩(wěn)定、透明,2、關(guān)于溶液的敘述正確的是：,A、所有的溶液都是無色的B、由分散質(zhì)和分散劑組成的分散系一定是溶液C、均一穩(wěn)定的液體是溶液D、溶液是由溶質(zhì)和溶劑組成的,二.膠體的定義、分類,1.定義：分散質(zhì)微粒直徑介于1—100nm之間的分散系稱為膠體,,氣溶膠：煙、云、霧膠體液溶膠：Fe(OH)3(膠體)、血液、墨水固溶膠：有色玻璃、煙水晶,2.膠體的分類,三.膠體的性質(zhì),1.布朗運動定義:膠體微粒不停地、無秩序的運動，這種運動現(xiàn)象叫做布朗運動原因：膠粒每時每刻都在經(jīng)受著分散劑分子四面八方的不均衡的碰撞（不是膠體獨有）,,布朗運動,2.丁達爾現(xiàn)象,,原因：分散質(zhì)微粒對可見光散射形成的,定義：當可見光束通過膠體時，在入射光側(cè)面，可觀察到光亮的通路,丁達爾現(xiàn)象,應(yīng)用：可用于區(qū)分溶液與膠體,,,注意：是物理變化可用來鑒別膠體和溶液能說明膠體微粒直徑的大小范圍,聚沉方法：加入可溶性酸、堿、鹽，加入帶相反電荷膠粒的膠體，加熱、攪拌等均可引起聚沉,聚沉,概念：膠體微粒聚集成較大的微粒，在重力作用下形成沉淀析出的現(xiàn)象,3.聚沉,有重要的應(yīng)用，例如：制豆腐,,聚沉原理：加入的可溶性鹽等，產(chǎn)生的陽離子或陰離子所帶電荷與膠體微粒所帶的電荷中和,,概念：膠體微粒在直流電的作用下產(chǎn)生定向移動的現(xiàn)象叫電泳,電泳,原因：膠體分散質(zhì)微粒細小，具有巨大的比表面積，能較強吸附電性相同的離子，從而形成帶電微粒,,4.電泳,結(jié)論：電泳現(xiàn)象說明膠體中的膠體微粒帶有電荷；向某一極移動，說明膠粒帶有同種電荷,,,思考：如果我們把吸附正電荷的膠體和吸附負電荷的膠體混合在一起，會出現(xiàn)什么情況？膠體為什么能穩(wěn)定存在？,聚沉,布朗運動膠粒帶電,四.膠體的制備,1.機械法：碳素墨水2.溶解法：淀粉、蛋白質(zhì)溶于水3.反應(yīng)法：Fe(OH)3(膠體),用潔凈的燒杯取少量蒸餾水，用酒精燈加熱至沸騰，向燒杯中逐滴加入飽和FeCl3溶液，至液體呈透明的紅褐色,停止加熱FeCl3+3H2O====Fe(OH)3(膠體)+3HCl,,注意:不能過度加熱或攪拌,概念:利用半透膜分離膠體中的雜質(zhì)分子或離子，提純、精制膠體的操作方法稱為滲析應(yīng)用：膠體的提純,4.膠體的精制--滲析：（了解）膠體在制備的時候，可能會混有微粒直徑<1nm的其他微粒，使得膠體不純，怎樣除去這些微粒呢？,膠體的與生活的聯(lián)系,（1）鹽鹵點豆腐----（2）肥皂的制取和分離----（3）明礬凈水----（4）FeCl3溶液用于傷口止血----（5）水泥硬化----（6）冶金廠大量煙塵用高壓電除去----（7）土壤膠體中離子的吸附和交換過程，保肥作用----,聚沉,聚沉,聚沉,聚沉,聚沉,電泳,聚沉,小結(jié),膠體的定義：膠體的性質(zhì)：*膠體的提純方法：溶液、濁液、膠體比較,分散質(zhì)微粒直徑介于1nm-100nm的分散系,布朗運動、丁達爾現(xiàn)象（用途），聚沉（方法、用途），*電泳,滲析（用半透膜）,100nm,1．下列分散系不能發(fā)生丁達爾現(xiàn)象的是（）。A．豆?jié){B．牛奶C．蔗糖溶液D．煙、云、霧2．膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是（）。A．膠體粒子直徑在1～100nm之間B．膠體粒子帶電荷C．膠體粒子不能穿過半透膜D．膠體粒子能夠發(fā)生聚沉3．用半透膜把分子或離子從膠體溶液中分離出來的方法為（）。A．電泳B．電解C．聚沉D．滲析,【練習】,C,A,D,4．氯化鐵溶液與氫氧化鐵膠體具有的共同性質(zhì)是（）。A．分散質(zhì)顆粒直徑都在l～100nm之間B．能透過半透膜C．顏色都呈紅褐色D．加入濃氫氧化鈉溶液都產(chǎn)生紅褐色沉淀5．在水泥廠、冶金廠常用高壓電作用于氣溶膠，以除去大量煙塵，減少對空氣的污染。這種除塵法原理是（）。A．滲析B．電泳C．聚沉D．丁達爾現(xiàn)象6．將納米級微粒物質(zhì)溶解于液體溶劑中形成一種分散系，對該分散系及分散質(zhì)顆粒的敘述中不正確的是（）。A．該分散系不能發(fā)生丁達爾現(xiàn)象B．該分散質(zhì)顆粒能透過濾紙C．該分散質(zhì)顆粒不能透過半透膜D．該分散質(zhì)顆粒能發(fā)生電泳現(xiàn)象,D,B,A,*7．下列應(yīng)用或事實與膠體的性質(zhì)無關(guān)的是（）。A．用明礬凈化飲用水B．用石膏或鹽鹵點制豆腐C．向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀D．清晨的陽光穿過茂密的林木枝葉所產(chǎn)生的美麗景象（美麗的光線）*8．在氫氧化鐵膠體中逐滴滴入下列某種溶液，出現(xiàn)的現(xiàn)象是先產(chǎn)生沉淀，后沉淀溶解。則這種溶液可能是（）。A．稀硫酸B．NaOH溶液C．硅酸溶膠（其中膠體粒子帶負電）D．飽和硫酸銨溶液,C,A,*9．淀粉溶液是一種膠體，并且淀粉遇到碘單質(zhì)，可以出現(xiàn)明顯的藍色特征?，F(xiàn)將淀粉和稀Na2SO4溶液混合，裝在半透膜中，浸泡在盛有蒸餾水的燒杯內(nèi)，過一段時間后，取燒杯中液體進行實驗，能證明半透膜完好無損的是（）。A．加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀B．加入碘水不變藍C．加入BaCl2溶液無白色沉淀產(chǎn)生D．加入碘水變藍10．醫(yī)學(xué)上治療由腎功能衰竭等疾病引起的血液中毒癥時，最常用的血液凈化手段是血液透析。透析時，病人的血液通過浸在透析液中的透析膜進行循環(huán)和透析。透析原理同膠體的類似，透析膜同類似，透析膜的孔徑應(yīng)（填“大于”、“小于”或“等于”）血液內(nèi)毒性物質(zhì)微粒直徑，毒性物質(zhì)才能擴散到透析液中而被除去。,B,滲析半透膜大于,*11．陶瓷工業(yè)上常遇到因陶土中混有氧化鐵而影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題。解決方法是將這些陶土和水一起攪拌，使微粒直徑為10-9～10-7m，然后插入兩根電極，接通直流電源，這時正極聚集，負極聚集，理由是。,陶土氧化鐵它們帶電性不同所致,*12．某同學(xué)擬進行除去淀粉溶液中食鹽的實驗。他把一個雞蛋泡在某種酸溶液里，待蛋殼溶去，在膜上打一小洞，倒出蛋清和蛋黃，洗凈蛋膜，再裝入食鹽和淀粉的混合溶液并扎好口袋。試回答：（1）做好這些準備后，他即將進行的操作的名稱是（填“萃取”、“滲析”、“過濾”或“分液”）。用于溶解蛋殼（主要成分為CaCO3）的酸最好是（選填“硫酸”或“醋酸”），理由是（2）檢驗燒杯中有無淀粉的方法是。（3）為盡可能將淀粉溶液里的食鹽全部除去，可采取的措施是（填序號）。A．換大燒杯，用大量水進行滲析B．多次滲析，每次用水量不必太多C．將蛋膜放在有流水的水槽中進行滲析（4）如何檢驗淀粉中的食鹽有沒有全部除去？簡述實驗過程：。,滲析醋酸如果用硫酸、生成的硫酸鈣會覆蓋在碳酸鈣表面影響反應(yīng)的進行,取少量燒杯中的液體，加入碘水，看是否變藍色,B,取少量最后一次燒杯中的液體，加入硝酸銀溶液，若不產(chǎn)生白色沉淀則已經(jīng)完全除去。,河水中細小的沙粒懸浮于水中形成膠體，遇到海水時形成沙洲，比如長江三角洲、珠江三角洲，你能解釋這些區(qū)域的形成原理嗎？,解釋：,海水含鹽量高，有大量的陰、陽離子,河水膠體微粒所帶的電荷被中和，發(fā)生了膠體聚沉現(xiàn)象,