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1、第二章元素与物质世界第二章元素与物质世界元素与物质的分类1.随着科学的发展，人们发现和合成的物质总共随着科学的发展，人们发现和合成的物质总共已达三千多万种，这样庞大的物质体系是由什么已达三千多万种，这样庞大的物质体系是由什么组成的？组成的？2.2.从元素的角度说说下列物质的组成：从元素的角度说说下列物质的组成：镁、铜、氢气、氧气、臭氧、金刚石、石墨、镁、铜、氢气、氧气、臭氧、金刚石、石墨、氧化镁、水、氯化钠、碳酸钙。氧化镁、水、氯化钠、碳酸钙。关于元素和物质的关系，由上述研讨你可以得到关于元素和物质的关系，由上述研讨你可以得到什么结论？什么结论？结论结论:(1)物质是由元素组成的物质是由元素组

2、成的；(2)同种元素同种元素可以组成一种或多种可以组成一种或多种单质单质；不同的元素不同的元素之间可以组成之间可以组成化合物化合物。研讨交流研讨交流结论结论:(3)同样的几种元素可以形成不同的物同样的几种元素可以形成不同的物质；元素之间质；元素之间按一定的规律以不同方式进按一定的规律以不同方式进行组合行组合,形成各种各样的化合物。形成各种各样的化合物。3.碳元素和氧元素可以形成哪几种氧化物？碳元素和氧元素可以形成哪几种氧化物？4.指出下列物质中碳元素的价态：指出下列物质中碳元素的价态：CO CO2 H2CO3 Na2CO3 CaCO3 NaHCO3 Al2(CO3)3 5.有没有有没有NaCO

3、3、AlCO3？6.各种各样的物质由各种各样的元素组成，元各种各样的物质由各种各样的元素组成，元素以组成物质的具体形式存在于自然界素以组成物质的具体形式存在于自然界.你认你认为元素在自然界有哪几种形式？为元素在自然界有哪几种形式？结论结论:(4)元素的存在形式：元素的存在形式：游离态游离态：元素自身结合成：元素自身结合成单质单质时的存在状态。时的存在状态。化合态化合态：元素与其他的元素结合成：元素与其他的元素结合成化合物化合物时的时的存在状态。存在状态。一、元素与物质的关系一、元素与物质的关系：1.1.物质都是由元素组成的；物质都是由元素组成的；110110多种元素组成了多种元素组成了 几千万

4、种的物质。几千万种的物质。2.2.同种元素可以组成一种或多种单质；不同的同种元素可以组成一种或多种单质；不同的元素之间形成不同的化合物元素之间形成不同的化合物.3.3.同样的几种元素之间按一定的规律以不同方同样的几种元素之间按一定的规律以不同方式进行组合式进行组合,形成各种各样的化合物。形成各种各样的化合物。4.4.元素在自然界的存在形式有两种：元素在自然界的存在形式有两种：游离态：元素以组成单质的形式存在的状态。游离态：元素以组成单质的形式存在的状态。化合态：元素以结合成化合物的形式存在的状化合态：元素以结合成化合物的形式存在的状态。态。小结：小结：二二、物质的分类物质的分类(一一)物质的分

5、类物质的分类 1、对物质进行分类的意义 2、初中是怎样对物质进行分类的物物质质纯净物纯净物混合物混合物按照物按照物质是否质是否由同种由同种物质物质（分（分子）子）组成组成单单 质质化合物化合物按照组按照组成物质成物质的元素的元素的种类的种类金金 属属非金属非金属稀有气体稀有气体按照组成和性质分按照组成和性质分类类氧化物氧化物酸酸碱碱盐盐按照组成和结构按照组成和结构 离子化合物离子化合物共价化合物共价化合物按照在水溶液或在按照在水溶液或在融化状态下是否导电融化状态下是否导电电解质电解质非电解质非电解质按照化学反应中的按照化学反应中的表现表现(得失电子得失电子)氧化剂氧化剂还原剂还原剂酸性氧化物酸

6、性氧化物:CO2 SO2 SO3 P2O5等等酸酸碱碱盐盐强酸和弱酸强酸和弱酸,一元酸和多元酸一元酸和多元酸,含氧酸和含氧酸和非含氧酸非含氧酸,有机酸和无机酸有机酸和无机酸,氧化性酸和氧化性酸和非氧化性酸等非氧化性酸等正盐正盐、酸式盐和碱式盐酸式盐和碱式盐,可溶性盐和难可溶性盐和难溶性盐溶性盐,强酸强碱盐和弱酸弱碱盐等强酸强碱盐和弱酸弱碱盐等碱性氧化物碱性氧化物:Na2O CaO CuO等等两性氧化物两性氧化物:Al2O3 ZnO还有其它的类别还有其它的类别:不成盐氧化物不成盐氧化物、过氧化物过氧化物、超氧化物等超氧化物等.强碱和弱碱、可溶性碱和难溶性碱、强碱和弱碱、可溶性碱和难溶性碱、一元碱

7、和多元碱一元碱和多元碱氧化物氧化物金属氧化物金属氧化物非金属氧化物非金属氧化物绿色绿色蓝色蓝色紫红色紫红色CuCu(OH)2 Cu2(OH)2CO3 CuSO45H2O CuO蓝色蓝色白色白色黑色黑色五五彩彩缤缤纷纷的的铜铜世世界界CuSO4 氧化物氧化物盐盐碱碱单质单质化合物化合物1.由金属元素组成的物质由金属元素组成的物质(二二)由元素组成的物质家族由元素组成的物质家族请分析含铜元素的物质及类别请分析含铜元素的物质及类别2.由非金属元素组成的物质由非金属元素组成的物质请同学们自行分析含碳元素的物质及类别请同学们自行分析含碳元素的物质及类别研讨交流研讨交流 1.1.要探究一要探究一种种的物质

8、的性质，我们应该按照怎的物质的性质，我们应该按照怎么样的程序进行研究呢？么样的程序进行研究呢？2.2.如何对物质的性质作出预测如何对物质的性质作出预测 结语结语:要对要对物质的性质作出规律的物质的性质作出规律的、全面的预测全面的预测就必须理解各类物质的性质就必须理解各类物质的性质。(三三)各类物质的性质各类物质的性质 1、金属的化学通性：金属的化学通性：(1)与非金属反应与非金属反应(O2、Cl2、S等等)(2)与水反应与水反应(3)与酸反应与酸反应(4)与盐反应与盐反应以铁为例以铁为例,选择试剂选择试剂,探究铁的化学性质探究铁的化学性质主要试剂：主要试剂：金属铁、稀硫酸、氧气金属铁、稀硫酸、

9、氧气、氯气氯气、NaOH溶液、溶液、NaCl溶液、溶液、Na2SO4溶液、溶液、CuSO4溶液溶液实验方案设计：实验方案设计：用分类比较的方法用分类比较的方法,预测该物质可能具有的性质预测该物质可能具有的性质根据所给的试剂，设计出可操作的实验方案根据所给的试剂，设计出可操作的实验方案实施实验方案实施实验方案,记录现象记录现象分析现象分析现象,得出结论。得出结论。结论结论实验现象实验现象反应物反应物类别 实验记录实验记录FeO2、Cl2、SH2SO4AgNO3CuSO4H2O实验操作实验操作实验现象实验现象结论及解释结论及解释步骤1步骤2步骤3步骤42、非金属的化学通性：、非金属的化学通性：(1

10、)与金属反应与金属反应(Na、Fe、Cu等等)(2)与非金属反应与非金属反应(O2、Cl2、H2等等)(3)活泼非金属与水反应活泼非金属与水反应 (4)与碱溶液反应与碱溶液反应 3、酸酸的化学通性：的化学通性：酸酸酸碱指示剂：能使酸碱指示剂：能使紫色紫色的石蕊的石蕊变红变红、无、无色酚酞色酚酞不变色不变色金属金属碱性氧化物碱性氧化物碱碱盐盐盐氢气（盐氢气（浓硫酸和硝酸除浓硫酸和硝酸除外外）盐水盐水盐水盐水新酸新盐新酸新盐结论结论实验现象实验现象反应物反应物类别 实验记录实验记录HClZnCaOCa(OH)2AgNO3石蕊石蕊4、碱碱的化学通性：的化学通性：碱碱酸碱指示剂：能使酸碱指示剂：能使紫

11、色紫色的石蕊变的石蕊变蓝色蓝色、无、无色酚酞变色酚酞变红色红色酸性氧化物酸性氧化物酸酸盐盐盐水盐水盐水盐水新碱新盐新碱新盐结论结论实验现象实验现象反应物反应物类别 实验记录实验记录NaOH实验操作实验操作实验现象实验现象结论及解释结论及解释步骤1步骤2步骤3步骤45、氧化物氧化物的化学通性：能跟酸反应生成盐和水的氧的化学通性：能跟酸反应生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物；能跟碱反应生成盐和水的氧化物化物叫碱性氧化物；能跟碱反应生成盐和水的氧化物叫酸性氧化物。叫酸性氧化物。酸性氧化物水酸性氧化物水酸性氧化物碱性氧化物酸性氧化物碱性氧化物酸性氧化物碱酸性氧化物碱碱性氧化物水碱性氧化物水碱性氧化物酸碱性

12、氧化物酸含氧酸含氧酸盐水盐水碱碱盐水盐水盐盐酸性氧化物酸性氧化物通性通性碱性氧化物碱性氧化物通性通性结论结论实验现象实验现象反应物反应物类别 实验记录实验记录CuOHClH2SO4实验操作实验操作实验现象实验现象结论及解释结论及解释步骤1步骤2步骤3步骤46、盐盐的通性：的通性：盐盐酸酸碱碱盐盐新盐新酸新盐新酸新盐新碱新盐新碱新盐新盐新盐新盐3 3。如何用简图表示单质、氧化物、酸、碱和盐如何用简图表示单质、氧化物、酸、碱和盐之间的相互关系？补充图之间的相互关系？补充图2 21 14 4。结论结论实验现象实验现象反应物反应物类别 实验记录实验记录AgNO3碱性碱性氧化物氧化物盐和水盐和水盐盐金属

13、金属非金属非金属酸性酸性氧化物氧化物碱碱酸酸盐盐盐盐碱和盐碱和盐酸和盐酸和盐盐和盐盐和盐盐盐和和氢氢气气金金属属和和盐盐酸碱盐氧化物之间的相互关系酸碱盐氧化物之间的相互关系联想联想交流交流 在我们日常生活中，同学们是否有观察到这在我们日常生活中，同学们是否有观察到这样的自然现象：在阳光的照耀下，走在茂密的样的自然现象：在阳光的照耀下，走在茂密的森林里森林里，从侧面看到缕缕阳光穿过枝叶铺洒在，从侧面看到缕缕阳光穿过枝叶铺洒在地面上的景象？或者，太阳光透过墙上的小孔地面上的景象？或者，太阳光透过墙上的小孔照射到照射到较暗房间里，我们从侧面观察，可以明较暗房间里，我们从侧面观察，可以明显看到一道道光

14、柱显看到一道道光柱？请同学们思考一下，为什请同学们思考一下，为什么会有这些现象产生呢？么会有这些现象产生呢？空气中，除了氧气、氮气等气体外，还有空气中，除了氧气、氮气等气体外，还有许多细小的灰尘或微小的液滴许多细小的灰尘或微小的液滴,这与它们构成这与它们构成了一类特殊的混合物了一类特殊的混合物 分散系有关分散系有关.空气中许空气中许多细小的灰尘或微小的液滴构成了一特殊的多细小的灰尘或微小的液滴构成了一特殊的分散系分散系胶体，当阳光透过空气时，由于胶体，当阳光透过空气时，由于灰尘或微小的水滴对光线的散射作用，空气灰尘或微小的水滴对光线的散射作用，空气中就会呈现一条光路。中就会呈现一条光路。什么是

15、分散系、什么是胶体？什么是分散系、什么是胶体？它们具有哪些性质和用途呢？它们具有哪些性质和用途呢？三、一种重要的混合物三、一种重要的混合物-胶体胶体(一一)分散系分散系1 1、分散系、分散质和分散剂、分散系、分散质和分散剂（1 1）分散系分散系：（2 2）分散质分散质：被被分散成粒子的物质分散成粒子的物质（3 3）分散剂分散剂：分散分散质的物质：分散分散质的物质由一种（或几种）物质分散到另一种物由一种（或几种）物质分散到另一种物质里形成的混合物统称为分散系质里形成的混合物统称为分散系2、常见的分散系、常见的分散系分散系分散系溶溶 液液胶胶 体体浊浊 液液1nm100nm(10-9m10-7m)

16、1nm（100nm100nm(10(10-7-7m)m)（1 1）定义）定义（3 3）外观）外观性质性质均一、透均一、透明、稳定明、稳定（4 4）分散）分散质粒子组成质粒子组成分子或离分子或离子子许多微粒许多微粒（分子、离（分子、离子）集合体子）集合体或大分子或大分子巨大数目巨大数目微粒微粒（分子、离子）（分子、离子）的集合体或的集合体或巨大巨大大分子大分子分散质以分子或离分散质以分子或离子分散到溶剂中形子分散到溶剂中形成的均一的、稳定成的均一的、稳定的混合物的混合物1nm（10(10-7-7m)m)的细小固的细小固体或小液滴与分散体或小液滴与分散剂形成的分散系剂形成的分散系 胶体胶体糖水、牛

17、奶、豆浆糖水、牛奶、豆浆、泥浆、果冻、泥浆、果冻、刚被搅拌过的煤油和水的混合物刚被搅拌过的煤油和水的混合物等等它们分别属于它们分别属于哪类分散系？哪类分散系？溶液：溶液：糖水糖水胶体胶体：牛奶、豆浆牛奶、豆浆、果冻、果冻浊液浊液：泥浆、刚被搅拌过的煤油和水的混合物泥浆、刚被搅拌过的煤油和水的混合物 胶体有哪些类型？胶体有哪些性质？胶体有哪些类型？胶体有哪些性质？在工农业生产中有何应用？在工农业生产中有何应用？分散质微粒直径介于分散质微粒直径介于1nm1nm100nm100nm(10(10-9-9m m1010-7-7m)m)之间的分散系称为之间的分散系称为胶体胶体。（本质特征本质特征）（二）胶

18、体的性质（二）胶体的性质1 1、胶体的定义、胶体的定义（1 1）按）按分散剂分散剂的的状态状态分分胶体胶体液液溶胶：溶胶：Fe(OH)Fe(OH)3 3、AgIAgI胶体胶体气气溶胶：烟、云、雾溶胶：烟、云、雾固固溶胶：烟水晶、宝石、有色玻璃溶胶：烟水晶、宝石、有色玻璃（2 2）按）按分散质分散质微粒微粒组成组成分分胶体胶体粒子粒子型胶体：型胶体：Fe(OH)Fe(OH)3 3、AgIAgI胶体胶体分子分子型胶体：淀粉溶液、蛋白质溶液型胶体：淀粉溶液、蛋白质溶液2 2、胶体的类别、胶体的类别布朗运动布朗运动丁达尔现象丁达尔现象电泳电泳聚沉聚沉为什么胶体比较稳定？为什么胶体比较稳定？3 3、胶体

19、的性质、胶体的性质（1 1）布朗运动）布朗运动探究实验探究实验用烧杯取少量蒸馏水，加热至用烧杯取少量蒸馏水，加热至沸腾，向烧杯中滴加饱和的氯化铁溶液，观沸腾，向烧杯中滴加饱和的氯化铁溶液，观察现象？用光束照射液体，从侧面观察现象。察现象？用光束照射液体，从侧面观察现象。再用盐酸和蒸馏水做同样的对照实验，观察再用盐酸和蒸馏水做同样的对照实验，观察现象。现象。（2 2）丁达尔现象丁达尔现象定义：胶体粒子杂乱无章的热运动定义：胶体粒子杂乱无章的热运动布朗运动是胶体比较稳定的原因之一布朗运动是胶体比较稳定的原因之一现象：现象：烧杯烧杯里形成里形成红褐色透明的、较为稳红褐色透明的、较为稳定均一定均一的液

20、的液体体。对比实验现象：对比实验现象：可见光束透过红褐色的胶体可见光束透过红褐色的胶体的时候，有一条的时候，有一条明显的光亮通路明显的光亮通路；而透过硫酸；而透过硫酸铜溶液和蒸馏水时，铜溶液和蒸馏水时，没有明显的可见光路没有明显的可见光路。实验说明：实验说明：胶体溶液具有胶体溶液具有光学性质光学性质-丁达丁达尔现象尔现象。丁达尔现象：丁达尔现象：当可见光束透过胶体时，在入射光侧当可见光束透过胶体时，在入射光侧面可观察到光亮的通路，我们把这种现象叫做丁达面可观察到光亮的通路，我们把这种现象叫做丁达尔现象或丁达尔效应。它是胶体所具有的光学性质。尔现象或丁达尔效应。它是胶体所具有的光学性质。应用：应

21、用：实验室里用于区分胶体与溶液。舞实验室里用于区分胶体与溶液。舞台上利用丁达尔现象制造艺术场景，为人们台上利用丁达尔现象制造艺术场景，为人们带来美的享受。带来美的享受。原因：原因：丁达尔现象是因为胶体中的分散质丁达尔现象是因为胶体中的分散质粒子对可见光粒子对可见光散射散射而形成的。而形成的。定义：定义：在外电场的作用下，胶体粒子向直流电源的在外电场的作用下，胶体粒子向直流电源的正极或负极作定向移动，这种现象称为正极或负极作定向移动，这种现象称为电泳现象电泳现象。产生原因：产生原因：胶体分散质粒子细小而具有巨大的表胶体分散质粒子细小而具有巨大的表面积，面积，能较强地吸附带某种电荷的离子，从而形成

22、能较强地吸附带某种电荷的离子，从而形成带电粒子带电粒子。在外电场的作用下会发生定向移动。在外电场的作用下会发生定向移动。应用：应用：电泳电镀电泳电镀利用电泳将油漆、乳胶、利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等有机高分子胶体粒子均匀地沉淀在镀件上。橡胶等有机高分子胶体粒子均匀地沉淀在镀件上。解释胶体比较稳定。解释胶体比较稳定。电泳现象电泳现象 3 3、电泳现象、电泳现象规律：规律：金属氧化物及金属氢氧化物金属氧化物及金属氢氧化物吸附阳离子而吸附阳离子而使使胶体粒子带正电荷；非金属氧化物及金属硫化物胶体粒子带正电荷；非金属氧化物及金属硫化物吸附阴离子而使吸附阴离子而使胶体粒子带负电荷。胶体粒子带负电荷。向向

23、氢氧化铁胶体溶液氢氧化铁胶体溶液中，加中，加入入硫酸钠硫酸钠溶液，观测现象。溶液，观测现象。现象：试管底部有现象：试管底部有红褐色红褐色的沉淀生成。的沉淀生成。（1）定义：）定义：胶体在外界条件作用下形成胶体在外界条件作用下形成沉淀析出沉淀析出的现象。的现象。（2）产生原因：）产生原因：当向胶体中加入盐时，其中的阳离子当向胶体中加入盐时，其中的阳离子或阴离子中和了分散质粒子所带的电荷，使粒子之间失或阴离子中和了分散质粒子所带的电荷，使粒子之间失去了去了相互排斥作用相互排斥作用而相互聚集成较大的粒子（直径大于而相互聚集成较大的粒子（直径大于了了100nm），在重力的作用下形成沉淀析出。），在重力

24、的作用下形成沉淀析出。4 4、胶体的聚沉、胶体的聚沉（3 3）胶体聚沉的条件：）胶体聚沉的条件：加入浓的盐溶液、加热、加入加入浓的盐溶液、加热、加入电性相反的胶体。电性相反的胶体。根据胶体分散质粒子的直径大小根据胶体分散质粒子的直径大小，如果要对，如果要对胶体进行胶体进行净化或提纯净化或提纯的话，我们可以采用的话，我们可以采用渗渗析析的方法。的方法。定义：定义：使分子或离子通过半透膜从胶体里分离的使分子或离子通过半透膜从胶体里分离的操作叫做渗析。操作叫做渗析。原理原理：因为胶体粒子不能透过半透膜，而溶液中因为胶体粒子不能透过半透膜，而溶液中的分子和离子能透过半透膜。的分子和离子能透过半透膜。应

25、用应用：对胶体进行净化或提纯。在微电子材料制：对胶体进行净化或提纯。在微电子材料制造、化学工程、生物工程。环境工程、海水淡化造、化学工程、生物工程。环境工程、海水淡化等发面都有应用，在医院，常用于血液的净化。等发面都有应用，在医院，常用于血液的净化。渗析渗析（三）胶体的提纯（三）胶体的提纯-渗析渗析（四）胶体的制备方法和原理（四）胶体的制备方法和原理FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(胶体胶体)+3HClKI+AgNO3=AgI(胶体胶体)+KNO3反应法反应法:控制反应条件和浓度，利用化学反应生成控制反应条件和浓度，利用化学反应生成直径大小在直径大小在1100nm范围内的颗粒，从而获得胶体

26、。范围内的颗粒，从而获得胶体。溶解法溶解法:如淀粉、蛋白质溶解于水直接得到胶体。如淀粉、蛋白质溶解于水直接得到胶体。将硫先溶于酒精，然后再加入水得到硫溶胶。将硫先溶于酒精，然后再加入水得到硫溶胶。机械法机械法:用特殊机械加工方法将固体物质直接加用特殊机械加工方法将固体物质直接加工到纳米级超细粉末粒子与分散剂一起形成特殊的工到纳米级超细粉末粒子与分散剂一起形成特殊的纳米材料。如碳素墨水等。纳米材料。如碳素墨水等。分散系分散系溶液溶液胶体胶体浊液浊液分散系粒子分散系粒子直径直径1nm1nm（10100nm(10100nm(10-7 7m)m)外观性质外观性质均一、透明、均一、透明、稳定稳定多数均一

27、、透明、多数均一、透明、较稳定较稳定不均一、不不均一、不透明、不稳透明、不稳定定分散系粒子分散系粒子组成组成单个分子或离单个分子或离子子许多分子集合体许多分子集合体巨大数量的巨大数量的分子集合体分子集合体能否透过滤能否透过滤纸纸能能能能不不 能能能否透过半能否透过半透膜透膜能能不不 能能不不 能能能否发生丁能否发生丁达尔效应达尔效应不不 能能能能不不 能能实例实例食盐水、碘酒食盐水、碘酒肥皂水、氢氧化铁肥皂水、氢氧化铁胶体、淀粉溶胶体、淀粉溶胶胶泥水泥水练习练习:1.与胶体性质无关的是与胶体性质无关的是()。（A）MgCl2用于止血用于止血 （B）硅胶电泳现象）硅胶电泳现象（C）明矾用于净水）

28、明矾用于净水 （D）药皂里掺入苯酚）药皂里掺入苯酚2.下列事实与胶体知识有关是下列事实与胶体知识有关是()。用盐卤点豆腐用盐卤点豆腐;水泥的硬化水泥的硬化;用明矾净水用明矾净水;河海交接处易沉积成沙洲河海交接处易沉积成沙洲;制肥皂时在高级制肥皂时在高级脂肪酸钠、甘油和水形成混合物中加入食盐，析脂肪酸钠、甘油和水形成混合物中加入食盐，析出肥皂。出肥皂。（A）（B）（C）（D）全部都是）全部都是DD主要内容主要内容 一、元素与物质的关系一、元素与物质的关系 二、物质的分类二、物质的分类 三、胶体三、胶体 碳碳60结构结构 金刚石结构金刚石结构 金刚石晶体金刚石晶体 本节概括总结本节概括总结 一一、

29、元素与物质的关系元素与物质的关系 二二、物质的分类物质的分类(一一)物质的分类物质的分类(二二)由元素组成的物质家族由元素组成的物质家族(三三)各类物质的性质及性质探究各类物质的性质及性质探究 三、一种重要的混合物三、一种重要的混合物-胶体胶体(一一)分散系分散系1、分散系、分散质和分散剂、分散系、分散质和分散剂2、常见的分散系、常见的分散系（二）胶体的性质（二）胶体的性质1、胶体的定义、胶体的定义2、胶体的类别、胶体的类别3、胶体的性质、胶体的性质布朗运动、丁达尔现象、电泳、聚沉布朗运动、丁达尔现象、电泳、聚沉（三）胶体的提纯（三）胶体的提纯-渗析渗析（四）胶体的制备方法和原理（四）胶体的制备方法和原理