1.1 物质的分类及转化--【新教材】人教版(2019)高中化学必修一基础知识讲义

第一节物质的分类及转化（一）物质的分类
一、树状分类法：对同类事物进行再分类的方法
1、根据物质的组成与性质对物质进行树状分类：
2、根据物质的组成与性质对无机化合物进行树状分类
按能参与电离的H+个数
3、常见的物质概念
(1)酸的定义：在水溶液中电离产生的阳离子全部是H+的化合物
例如：盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)、氢碘酸(HI)、氢溴酸(HBr)、高氯酸(HCIO4)——六大强酸
碳酸(H2CO3)、醋酸(CH3COOH)、磷酸(H3PO4)、氢硫酸(H2S)、氢氟酸(HF)、硅酸(H2SiO3)、次氯酸(HClO）、
亚硫酸(H2SO3)、亚硝酸(HNO2)、草酸(H2C2O4)
(2)碱的定义：在水溶液中电离产生的阴离子全部是OH-的化合物
例如：氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化钡(Ba(OH)2)、氢氧化钙(Ca(OH)2)——四大强碱氢氧化铁Fe(OH)3、氢氧化亚铁Fe(OH)2、氢氧化铜Cu(OH)2、氢氧化镁Mg(OH)2、氢氧化铝Al(OH)3、氨水NH3·H2O
(3)盐的定义:在水溶液中电离产生金属阳离子（或NH4+）和酸根离子的化合物
①正盐：在水溶液中电离只产生一种阳离子和一种阴离子的盐，例如：BaSO4、KNO3、NaCl、Na2SiO3、NaAlO2
②酸式盐：在水溶液中电离还能产生H+的盐，例如：NaHCO3、KHSO3、NaHSO4
③碱式盐：在水溶液中电离还能产生OH-的盐，例如：Cu2(OH)2CO3
④复盐：在水溶液中电离产生两种或两种以上金属阳离子(或NH4+）的盐，例如：KAl(SO4)2 ·12H2O
⑤络盐：含有络离子的盐，例如：Fe(SCN)3、K3Fe(CN)6、Ag(NH3)2OH
(4)氧化物:只含两种元素，且其中一种是氧元素
①不成盐氧化物：既不能与酸反应，也不能与碱反应生成相应价态的盐和水的氧化物，所谓相应价态即指化合价不变
例如：CO、NO、NO2
②碱性氧化物：与酸反应只生成盐和水的氧化物，例如：Na2O、CaO
③酸性氧化物：与碱反应只生成盐和水的氧化物，例如：CO2、P2O5、Mn2O7
④两性氧化物：与酸、碱都能反应，且都只生成盐和水的氧化物，例如：Al2O3
注：碱性氧化物、酸性氧化物、两性氧化物都属于成盐氧化物
⑤过氧化物：含有O22-的氧化物，例如：Na2O2、H2O2
注：1、碱性氧化物：能跟酸反应且只生成盐和水的氧化物。

碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物。

例：Mn2O7为酸性氧化物，Al2O3为两性氧化物、
Na2O2为过氧化物
2、酸性氧化物：能跟碱反应且只生成盐和水的氧化物。

酸性氧化物不一定是非金属氧化物,例
如：Mn2O7；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，例如：CO、NO
3、酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸、碱。

例：SiO2、CuO
4、同素异形体：由同一种元素形成的几种性质不同的单质。

例：金刚石、石墨、C60；氧气和
臭氧
二、交叉分类法：从不同角度对物质进行分类
三、分散系及其分类
1、定义：把一种（或多种）物质以粒子形式分散到另一种（或多种）物质中所形成的混合物，叫做分散系。

分散系中被分散成粒子的物质，叫做分散质；另一种物质叫做分散剂。

2、组合方式：按照分散质或分散剂所处的状态（气、液、固）划分，可有9种组合方式
3、分类：按照分散质粒子直径的大小：溶液：小于1nm
浊液：大于100nm
胶体：1-100nm之间
说明：胶体按照分散质划分：分子胶体（高分子溶液）：淀粉溶液
粒子胶体：Fe(OH)3胶体、硅酸胶体
胶体按照分散剂划分：液溶胶：Fe(OH)3胶体、鸡蛋清、牛奶、豆浆、果冻、肥皂水、墨水
固溶胶：烟水晶、有色玻璃、大多数天然宝石
气溶胶：烟、雾、云
4、三种分散系的比较
5、胶体的性质、制备、提纯和应用
内容主要应用举例性质丁达尔效应
一束光通过胶体产生一条光亮的“通路”，这是由于胶体粒子
对光线散射形成的
鉴别胶体和溶液
（二）物质的转化
一、酸、碱、盐的性质
1、酸的性质：
（1）指示剂：紫色石蕊试液——变红，酚酞——不变色
（2）能与活泼金属反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
（3）能与碱性氧化物反应：Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
（4）能与碱反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O
（5）能与某些盐反应：HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
2、碱的性质：
（1）指示剂：紫色石蕊试液——变蓝，酚酞——变红
（2）能与酸性氧化物反应：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
（3）能与酸反应：Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O
（4）能与某些盐反应：CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
3、盐的性质：
（1）能与某些酸反应：2HCl+CaCO3=CaCl2+ H2O+CO2↑
（2）能与某些碱反应：FeCl3+3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4Cl
（3）能与某些盐反应：CuSO4+BaCl2=CuCl2+BaSO4↓
（4）能与某些金属反应：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu
注：酸、碱、盐的常见反应类型：复分解反应、置换反应
常见的四大基本反应类型：化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应
4、酸性氧化物的性质：
（1）能与水反应：H 2O+CO 2H 2CO 3（SiO 2除外）
（2）能与碱性氧化物反应：CaO+CO 2=CaCO 3 （3）能与碱反应：CO 2+Ca(OH)2=CaCO 3↓+H 2O （4）能与某些盐反应：CO 2+CaCO 3+H 2O=Ca(HCO 3)2 5、碱性氧化物的性质：
（1）能与水反应：H 2O+CaO=Ca(OH)2 （2）能与酸性氧化物反应：Na 2O+CO 2=Na 2CO 3 （3）能与酸反应：MgO+2HCl=MgCl 2+H 2O
（4）能与某些盐反应：H 2O+CaO+Na 2CO 3=CaCO 3↓+2NaOH 6、金属的化学性质： （1）与非金属反应：2Mg+O 2
2MgO 3Fe+2O 2
Fe 3O 4 2Cu+O 2
2CuO
（2）与酸反应：Fe+2HCl=FeCl 2+H 2↑ 2Al+6HCl=2AlCl 3+3H 2↑ （3）与盐反应：Fe+CuSO 4=FeSO 4+Cu 2Al+3CuSO 4=Al 2(SO 4)3+3Cu
二、物质的转化
1、常见的转化方式 ——单质转化为盐
金属单质−→−2O 碱性氧化物−−→−O H 2碱−−−−→−酸或酸性氧化物
盐
非金属单质−→−2O 酸性氧化物−−→−O H 2
酸−−−−→−碱或碱性氧化物
盐
2、物质转化的应用——制取物质
（1）制取碱：方法一：碱性氧化物+水→碱 方法二：盐+碱→碱
（2）工业制取物质：除了要考虑反应进行的可能性，还要考虑原料来源、成本高低和设备要求 例：工业制取NaOH ，采用电解饱和食盐水的方法，过去也曾用盐（Na 2CO 3）和碱（Ca(OH)2）反应制取。