物质转化和材料利用知识点整理

物质转化与材料利用

1． 分类方法

分类法就是根据事物的特点把事物分别归类。分类时需要依据一定的标准，根据不同的标准可以把事物分为不同的类别。如： 以对氯化钠、硫酸、氧气、醋酸、氯气、氧化镁、高锰酸钾进行分类为例：

（1） 按颜色分类： ⎪⎪⎩

⎪⎪⎨⎧紫红色：高锰酸钾黄绿色：氯气白色：氧化镁氧气、醋酸无色：氯化钠、硫酸、

（2） 按状态分类： ⎪⎩⎪⎨⎧、高锰酸钾固态：氯化钠、氧化镁液态：硫酸、醋酸气态：氧气、氯气

此外对物质还可按照溶解性、导电性等不同的标准进行分类。

2． 物质按组成的分类

（1） 氧化物：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，成为氧化物。氧化物分为金属氧化物和非金属氧化物。

（2） 无机化合物：由除碳外的其他元素组成的化合物。CO 、CO 2、碳酸、碳酸盐的结构和性质跟无机化合物相似，也被列

为无机化合物。

（3） 有机化合物：指含碳的化合物（碳的氧化物、碳酸、碳酸盐除外）。

（4） 物质分类图

⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧混合物

盐碱酸非金属氧化物金属氧化物氧化物无机化合物有机化合物化合物稀有气体非金属金属单质纯净物物质 3

定等特点，可做金饰品；铜的导电性好，可用做导线。

4． 分类的主要原则

（1） 每一次分类必须按同一个标准进行，如果分类不依据统一的标准，容易犯分类重叠或分类过宽的错误，尤其是在连续

分类的过程中，如果不遵守这一规则，将会使分类陷入混乱之中。

（2） 分类的子项应当互不相容，把母项分为若干个子项，各子项必须有全异关系，不允许出现交叉或从属关系。

（3） 各子项之和必须等于母项。如将单质划分为金属单质和非金属单质两类就错了，因为单质还有稀有气体单质。

5． 物质的鉴别（Ⅰ）

物质的鉴别是根据几种物质的不同特性，区别它们各是什么物质。物质鉴别的方法有物理方法和化学方法。

（1） 物理方法：物质的颜色、状态、气味、（厨房用品）味道、溶解性等均可作为物质的鉴别依据。

（2） 化学方法：根据物质的特征、化学性质对物质进行鉴别的方法。如氧气能使带火星的木条复燃，碳酸盐与盐酸反应产

生能使澄清石灰水变浑浊的气体，Cl -与AgNO 3反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀等。

（3） 蔗糖、实验、冰醋酸、无水硫酸铜粉末、色拉油、高锰酸钾、碳酸钠溶液的鉴别步骤示例：

① 首先观察物质的颜色，紫红色的固体是高锰酸钾，亮黄色的液体是色拉油。另外有三种固体和两种无色液体。 ② 取三种固体各一匙，分别倒入烧杯中，每只烧杯里倒入20ml 水，搅拌，出现蓝色溶液的，原固体是无水硫酸铜。 ③ 分别取另两种固体于蒸发皿中加热，易熔化的是蔗糖，不易熔化的是食盐（可用化学方法鉴别蔗糖溶液和NaCl 溶液）。

④ 取两种无色液体1mL-2mL 于试管中，加入少量稀盐酸，有气泡产生的是碳酸钠溶液，无明显现象的是冰醋酸。

1） 非金属单质与氧气反应

22SO O S 点燃

===+

（硫磺是一种淡黄色粉末，在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气味） 22CO O C 点燃

===+

)(254522白色固体点燃O P O P ===+ NO O N 放电

222===+

2222NO O NO 放电===+ 非金属单质在一定条件下可以转化为相应的化合物。

2） 非金属氧化物与水反应

3222CO H O H CO ===+

O H CO CO H 2232+↑===

)(3222形成酸雨的原因SO H O H SO ===+

4223SO H O H SO ===+

NO HNO O H NO +===+32223

2SO 、2CO 、3SO 与水化合生成32SO H 、32CO H 、42SO H ，2SO 、2CO 、3SO 分别叫做32SO H 、32CO H 、42SO H 的酸酐。

1） 金属与非金属的反应

)(222耀眼白光点燃

MgO O Mg ===+ )(23432火星四射点燃

O Fe O Fe ===+ FeS S Fe ∆

===+

（铁粉与硫粉混合点燃后即可反应，放出大量的热，生成黑色固体）

金属单质和非金属单质在一定条件下可以相互反应，生成相应的盐：

32232FeCl Cl Fe 点燃===+ 22CuCl Cl Cu 点燃===+

2） 金属与化合物反应

C MgO CO Mg +===+222点燃

32434938O Al Fe O Fe Al +===+高温

3） 金属氧化物与水的反应

22222222)(22)

()(OH Ba O H BaO KOH

O H O K NaOH

O H O Na OH Ca O H CaO ===+===+===+===+放出大量的热

活泼金属的氧化物与水反应生成相应的碱。MgO 、FeO 、Fe 2O 3、CuO 等氧化物不溶于水，也不与水反应。

8． 金属的冶炼

金属氧化物与还原剂（C 、CO 、H 2等）在高温下反应，还原剂夺取金属氧化物中的氧，使其还原成金属单质。

（1） ↑+===+222CO Cu CuO C 高温

CO CO C 22高温===+ 2CO Cu CuO CO +===+∆

（2） O H Cu CuO H 22+===+∆

（盛放CuO 的试管口略向下倾斜；防止生成的水流入试管底部，使试管炸裂；先通H 2，再加热，防止氢气与空气混合加热时

发生爆炸；实验停止后，继续通H 2，直至试管冷却，防止灼热的铜被空气中的氧气氧化成CuO ）