专题4物质的组成、分类、性质与变化.ppt
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1、化学基本概念 物质的组成、性质、分类及胶体,物质的组成,物质,宏观角度,由元素组成,微观角度,(一)元素,(1)元素 (质子数相同的一类原子) (2)核素 (具有一定质子数和中子数的一种原子) (3)同位素 (具有相同质子数和不同中子数的同种元素不同原子之间的互称) 自然界大多数元素都有同位素(、Cl) 天然存在的元素里,各种同位素所占原子个数比(丰度)为一定值。 即:元素的相对原子质量等于它的各种同位素的相对原子质量,乘以其所占的原子百分率之和。 M=M1a1%+M2a2%+Mnan% 辨析:四“同”的比较(同位素、同素异形体、同系物、同分异构体),1、定义:,2、元素含量:,地壳中前五位元
2、素的质量分数,OSi Al Fe Ca,四“同”的比较,反回,3、元素存在的状态:,游离态:只存在单质中, 由同种元素组成的纯净物称为单质。,化合态:只存在化合物中,由不同种元素组成的纯净物称为化合物,例H、D、T、H可以用来表示 ( ) A四种不同元素 B化学性质不同的氢原子 C氢元素的四种同位素 D氢元素的四种不同微粒,D,在室温下:以气态存在的单质共11种, N2、O2、H2、F2、 Cl2、He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn 以液态存在的二种, Br2、Hg(金属),H(氕)、D(氘)、T(氚)是氢元素的三种同位素。,(一)如何区分元素和微粒(分子、原子、离子) 1概念的范畴不同 元素
3、宏观概念, 只论种类不论个数 微粒微观概念, 既论种类又论个数 2决定种类的因素不同 元素由核电荷数(即质子数)决定 (如16 8O、17 8O、18 8O 为同一种元素) 原子由质子数和中子数两者共同决定 如1 1H、 2 1H(D) 、 3 1H(T) 为同一种元素的不同原子 分子由原子的种类、个数及结合方式共同决定(如O2、 O3,H2O、H2O2,CH3COOH、HCOOCH3均为 不同分子) 离子由它的组成、结构及电荷数共同决定(如MnO4, MnO42为不同离子),(二)分子、离子、原子比较,1原子和由原子构成的物质:,(1)原子的定义:,原子是物质在化学变化中的最小微粒,由原子直
4、接构成的物质(属原子晶体) :,金刚石、晶体硅、SiO2、SiC、石墨(混合型晶体),稀有气体(分子晶体),(2)由原子构成的物质:,金属单质(应由金属离子和自由电子构成) (属金属晶体),概念:由两个或多个原子结合而成的原子集团,在许多化学 反应里作为一个整体参加反应。,(3)原子团,(二)原子、分子、离子:,原子团与分子、离子的区别和联系:,例:,2分子和由分子构成的物质,(1)分子的定义:,是构成物质的一种微粒,它能保持原物质的化学性质。,(2)分子的性质:,分子在不停地运动,分子有一定的质量和体积,分子之间有一定的间隔和作用力(范德华作用力),(3)由分子构成的物质: (分子晶体),非
5、金属单质:H2、X2、O2、O3、P4、S 等。,非金属气态氢化物:HX、H2S、H2O、 NH3、PH3 等。,同种物质的分子性质相同,酸酐(除SiO2) :SO2、SO3、CO2、P2O5、N2O5、Cl2O7 等,酸类:HClO、H2SO3、H2SO4、HClO4、H3PO4、H2SiO3、H2CO3等,有机物:烃类、烃的衍生物、糖类、氨基酸 等,其他:N2O、N2O4、CO、H2O2、NO、AlCl3等,3离子和由离子构成的物质:,(1)离子是带电荷的原子或原子团,离子也是构成物质的一种微粒。,(2)阳离子:Na+、NH4+、 Ag(NH3)2+, 阴离子:Cl-、SO42-,(3)由
6、离子构成的物质: (离子晶体),NaCl CsCl NaOH,(4)主要离子化合物:强碱、活泼金属氧化物、大多数盐和类盐(活泼金属氢化物NaH,活泼金属氮化物Mg3N2)如NaOH、Na2O 、 Na2O2 、NaCl,例题1:下列各组化学式中,能真正表示物质分子组成的是( ) SiO2、NaCl、H2O2、Mg P4、CS2、H2SO4、C6H6 C. SiC、CaCl2、Fe、CH3COONH4 D. C、Al2O3、Ar、I2,B,注意离子晶体、原子晶体的化学式仅表示微粒个数的最简比,并不能表示其真实组成。而分子晶体的化学式就是其分子式,表示其真实的组成。,物质,纯净物,混合物,单质,化
7、合物,金属单质,非金属单质,稀有气体,分散系,其他,溶液,浊液,胶体,无固定组成、无固定熔沸点,物质的分类,单质,单 质,冶金分类,密度分类,含量分类,由分子构成:H2、Cl2、P4、O3,由原子直接构成:金刚石、晶体硅,均为单原子分子,黑色金属 Fe、Cr、Mn,有色金属除铁、铬、锰以外的其它金属,轻金属(密度小(0.534.5g/cm3) 如钠、镁、铝),重金属一般密度在4.5g/cm3以上 如铁、铜、镍、锡、铅),常见金属 Fe、Al、Cu,稀有金属 Zr 、Nb 、Mo,金属,非金属,稀有气体单质,化合物,化 合 物,氢 化 物,氧 化 物,气态氢化物,固态氢化物,不成盐氧化物,成 盐
8、 氧化物,其他氧化物,酸,碱,盐,一般为气态,共价化合物,H为+1价,非金属显最低价;如HCl、H2S、NH3等,固态,离子化合物,H为-1价,如NaH、KH、CaH2等;,不能和酸或碱反应生成盐和水的氧化物,如:CO、NO等;,酸性氧化物,碱性氧化物,两性氧化物,如:过氧化物Na2O2、特殊氧化物Fe3O4 ;,既能与酸又能与碱反应,生成盐和水的氧化物,如:Al2O3;,能与酸反应生成盐和水的氧化物,如:k2O、MgO、CaO,能与碱反应生成盐和水的氧化物,如:CO2、SO2、Mn2O7;,注:非金属氧化物不一定是酸性氧化物,酸性氧化物也不一定是非金属氧化物; 酸酐不一定都是酸性氧化物,如乙
9、酸酐(CH3CO)2O; 酸酐不一定都是非金属氧化物, HMnO4对应酸酐Mn2O7就是金属氧化物。 金属氧化物不一定是碱性氧化物,但碱性氧化物一定是金属氧化物;碱不一定都有对应的碱性氧化物,如氨水。,酸,酸,按含氧 与 否,按电离 H+ 数,高沸点酸,按酸根 氧化性,无氧酸,含氧酸,低沸点酸,按电离 程 度,按沸点,一元酸,二元酸,多元酸,强酸,弱酸,氧化性酸,非氧化性酸,HCl、HBr、HF,H2SO4、HNO3、HClO4,HCl、HNO3、CH3COOH,H2SO4、H2SO3,H3PO4,HCl、HNO3、H2SO4,HF、CH3COOH、H2CO3、H2SiO3,HNO3、H2SO
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