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：

'无色：氯化钠、硫酸、氧气、醋酸 （2）按状态分类：

白色：氧化镁 气态：氧气、氯气 黄绿色：氯气 液态：硫酸、醋酸

紫红色：高锰酸钾

固态：氯化钠、氧化镁、高锰酸钾

混合物

3.金属与非金属物理特性的比较 物理 性质 金属

非金属

状态 在常温下，除汞是液体外，其余都是固体

在常温下，有些是气体，个别是液体，有些是固体

密度 差异较大，在0.54g • cm （锂）至19.3g • cm 3 （金）之间 差异很大，气体密度很小。如氢气是最轻的气体，碲的密度为 6.25g • cm 3，是非金属中最大的 光泽 大多数有银白色金属光泽，少数有特殊颜色（如 金呈黄色，铜呈紫红色）

大多数固体为灰黑色（磷为白色或暗红色），少数气体有颜色（如 氯气为黄绿色），很多气体为无色 熔点 差异很大，如汞熔点为-38.9 C,钨的熔点为 3410C

一般较低，但金刚石、石墨的熔点很高

导电、导 热性 具有良好的导电、导热能力 除石墨易导电，硅、硒是半导体外，其他的不易导电 延展性

一般具有良好的延展性

一般没有延展性

人们常根据金属的一般属性和每种金属的独特性质，如密度、外表、价格等来选择使用金属。如金具有光泽好、化学性质稳 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 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。

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

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。 无机化合物： 为无机化合物

有机化合物： (1) (2) 由除碳外的其他元素组成的化合物。CO CQ 碳酸、 氧化物分为金属氧化物和非金属氧化物。

碳酸盐的结构和性质跟无机化合物相似，也被列 指含碳的化合物（碳的氧化物、碳酸、碳酸盐除外）

金属 单质非金属

I 稀有气体

有机化合物

化合物工］

无机化合物 ＜酸 碱 〔盐

I

U

氧化物金金氧氧物物

(3)

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NaCI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。

6.非金属单质与其化合物的转化

非金属单质与氧气反应

点燃

S 亠O2 SO;?

（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）

点燃

C ■ O? CO?

点燃

4P - 5O22P2O5（白色固体）

放电

N2 O2 2 NO

放电

2NO O22NO2

非金属单质在一定条件下可以转化为相应的化合物

非金属氧化物与水反应

CO2 九H2O 二二二H 2CO3

H 2CO3 二二二CO：川H Q O

502 - H2O == H2SO3（形成酸雨的原因）

503 ■ H2O === H 2SO4

3NO2H20 = 2HNO3NO

SO2、CO2、SO3与水化合生成H2SQ、H2CO3、H2SQ，SQ、CO2、SQ 分别叫做H2SQ、H2CO3、H2SO4 的酸酐。

金属单质与其化合物的转化

（1）金属与非金属的反应

点燃

2Mg •O2==2MgO（耀眼白光）

点燃

3Fe - 2O2Fe3O4（火星四射）

A

Fe 亠S = = = FeS

（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: 点燃

2Fe 3C12 2FeCl3

点燃

Cu Cl 2 CuCl2

金属与化合物反应

点燃

2Mg CO22MgO C

高温

8Al +3Fe3O4 =9Fe +4AI2O3

（3）物与水的反应

CaO H2O —- Ca（OH）2（放出大量的热）

Na2O H2O = 2NaOH

K2O H2O = 2KOH

BaO H2O == Ba（OH）2

活泼金属的氧化物与水反应生成相应的碱。MgO FeO F Q Q、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 “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。

咼温

（1） C 2CuO 2Cu CO2

咼温

C CO2」=2CO

△

CO CuO ——Cu CO2