化学基本概念和基课件.ppt
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1、一、基本概念和基本理论一、基本概念和基本理论(一)物质的变化和性质(一)物质的变化和性质(二)物质的分类(二)物质的分类(三)分子、原子、离子、元素和化(三)分子、原子、离子、元素和化学式学式(四)溶液、溶解度(一)物质的变化和性质(一)物质的变化和性质1物质的变化:物理变化物理变化:没有生成其他物质的变化。化学变化化学变化:生成了其他物质的变化。化学变化和物理变化常常同时发生。物质发生化学变化时一定伴随物化学变化时一定伴随物理变化理变化;而发生物理变化,不一定同时发生化学变化。物质的三态变化(固、液、气)是物理变化。物质发生物理变化时只是分子间的间隔发生变化,而分子本身没有发生变化;发生化学
2、变化时,分子被破坏,分子本身发生变化。化学变化的特征化学变化的特征:生成了其他物质的变化。2物质的性质(描述性质的语句中常有“能能”“可以可以”等字)物理性质物理性质:颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性。化学性质化学性质:通过化学变化表现出的性质。如还原性、氧化性、酸性、碱性、可燃性、热稳定性。返回(二)物质的分类(二)物质的分类 3.混合物:是由两种或两种以上的物质混合而成混合物:是由两种或两种以上的物质混合而成(或由不同种物质组成)或由不同种物质组成)例如,空气,例如,空气,溶液(盐酸、溶液(盐酸、澄清的石灰水、碘酒、矿泉水),澄清的石灰水、碘酒、矿泉水),矿物(煤、石矿物(
3、煤、石 油、天然气、铁矿石、石灰石),油、天然气、铁矿石、石灰石),合金(生铁、钢)合金(生铁、钢)注意:氧气和臭氧混合而成的物质是混合物,红磷和白磷混合也是混合物。注意:氧气和臭氧混合而成的物质是混合物,红磷和白磷混合也是混合物。纯净物、混合物与组成元素的种类无关。即一种元素组成的物质可能是纯净物也可纯净物、混合物与组成元素的种类无关。即一种元素组成的物质可能是纯净物也可能是混合物,多种元素组成的物质可能是纯净或混合物。能是混合物,多种元素组成的物质可能是纯净或混合物。4.纯净物:由一种物质组成的。纯净物:由一种物质组成的。例如:水、例如:水、水银、水银、蓝矾蓝矾(CuSO4 5H2 O)都
4、是纯净都是纯净物物 冰与水混合是纯净物。冰与水混合是纯净物。名称中有名称中有“某化某某化某”“”“某酸某某酸某”的都是纯净物,是化合的都是纯净物,是化合物。物。5.单质:由同种(或一种)元素组成的纯净物。例如单质:由同种(或一种)元素组成的纯净物。例如:铁铁 氧气(液氧)、氢气、水银。氧气(液氧)、氢气、水银。6.化合物:由不同种(两种或两种以上)元素组成的纯净物。化合物:由不同种(两种或两种以上)元素组成的纯净物。名称中有名称中有“某化某某化某”“”“某酸某某酸某”的是化合物。的是化合物。返回返回7有机物(有机化合物):含碳元素的化合物(除有机物(有机化合物):含碳元素的化合物(除CO、CO
5、2 和含碳酸根化和含碳酸根化合物外)合物外)无机物:不含碳元素的化合物以及无机物:不含碳元素的化合物以及CO、CO2 和含碳酸根的化合物和含碳酸根的化合物8.氧化物:由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。氧化物:由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。a.酸性氧化物:跟碱反应生成盐和水的氧化物。酸性氧化物:跟碱反应生成盐和水的氧化物。CO2,SO2,SO3 大部分非金属氧化物都是酸性氧化物,跟水反应生成同价的含氧酸。大部分非金属氧化物都是酸性氧化物,跟水反应生成同价的含氧酸。CO2+H2O=H2CO3 SO2+H2O=H2SO3 SO3+H2O=H2SO4b.碱性氧化物:跟酸反应生成盐和
6、水的氧化物。碱性氧化物:跟酸反应生成盐和水的氧化物。CaO Na2 O MgO Fe2 O3 CuO 大部分金属氧化物都是碱性氧化物,大部分金属氧化物都是碱性氧化物,BaO K2 O CaO Na2 O溶于水立即溶于水立即跟水反应跟水反应 生成相应的碱,其他碱性氧化物不溶于水,跟水不反应。生成相应的碱,其他碱性氧化物不溶于水,跟水不反应。CaO+H2O=Ca(OH)2 BaO+H2O=Ca(OH)2 Na2O+H2O=2NaOH K2O+H2O=2KOHc.注意:注意:CO和和H2 O既不是酸性氧化物也不是碱性氧化物,是不成盐氧化物。既不是酸性氧化物也不是碱性氧化物,是不成盐氧化物。酸酸9.酸
7、:电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物。酸溶液的值小于酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物。酸溶液的值小于7 酸的名称中最后一个字是酸的名称中最后一个字是“酸酸”,通常化学式的第一种元素是,通常化学式的第一种元素是“”,酸,酸由氢和酸根离子组成由氢和酸根离子组成 紫色石蕊试液遇酸变红色,无色酚酞试液遇酸不变色紫色石蕊试液遇酸变红色,无色酚酞试液遇酸不变色 根据酸的组成,通常有以下两种分类方法:酸的电离方程式:酸根据酸的组成,通常有以下两种分类方法:酸的电离方程式:酸n 酸根离子酸根离子n a.根据酸分子电离所能生成的氢离子的个数分为:一元酸(根据酸分子电离所能生成的氢离子的个数分为:一
8、元酸(HCl、HNO3)、)、二元酸(二元酸(H2 SO4 、H2 S、H2 CO3 )和三元酸()和三元酸(H3 PO4 )b.根据酸分子里有无氧原子分为:根据酸分子里有无氧原子分为:含氧酸(含氧酸(H2 SO4 ,HNO3 ,H3 PO4 名称为:某酸)名称为:某酸)无氧酸(无氧酸(HCl,H2 S名称为:氢某酸名称为:氢某酸)鉴定酸(鉴定鉴定酸(鉴定H)的方法有:)的方法有:加紫色石蕊试液变红色的是酸溶液;加紫色石蕊试液变红色的是酸溶液;加活泼金属加活泼金属Mg、Fe、Zn等有氢气放出等有氢气放出碱碱10.碱:电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。碱通常由碱:电离时生成的阴离子全部
9、是氢氧根离子的化合物。碱通常由金属离子和氢氧根离子构成金属离子和氢氧根离子构成 溶碱有五种:钾钙钠钡氨(溶碱有五种:钾钙钠钡氨(KOH,Ca(OH)2 ,NaOH Ba(OH)2 ,氨,氨水)它们的溶液无色。水)它们的溶液无色。有颜色的碱(不溶于水):红褐色的氢氧化铁(有颜色的碱(不溶于水):红褐色的氢氧化铁(Fe(OH)3 )、蓝)、蓝色的氢氧化铜(色的氢氧化铜(Cu(OH)2 )其他固体碱是白色。碱的名称通常有其他固体碱是白色。碱的名称通常有“氢氧化某氢氧化某”,化学式的最后,化学式的最后面是面是“OH”可溶性碱的溶液值大于,紫色石蕊试液遇溶碱变蓝色,无色可溶性碱的溶液值大于,紫色石蕊试液
10、遇溶碱变蓝色,无色酚酞试液遇溶碱变红色酚酞试液遇溶碱变红色鉴定可溶性碱溶液(鉴定鉴定可溶性碱溶液(鉴定OH)方法一:加紫色石蕊试液变蓝色,)方法一:加紫色石蕊试液变蓝色,加无色酚酞试液变红色是碱加无色酚酞试液变红色是碱.方法二:加铁盐溶液有红褐色沉淀生成;加铜盐溶液有蓝色沉淀的是方法二:加铁盐溶液有红褐色沉淀生成;加铜盐溶液有蓝色沉淀的是碱。碱。盐盐11.盐:电离时生成金属离子和酸根离子的化合物。盐:电离时生成金属离子和酸根离子的化合物。第一种分类方法第一种分类方法:a.正盐(酸碱完全中和的产物,没有可电离的氢离子或氢氧根离子),例如正盐(酸碱完全中和的产物,没有可电离的氢离子或氢氧根离子),
11、例如 NaCl、Na2 S KNO3 无氧酸正盐叫无氧酸正盐叫“某化某某化某”Na2 S_ MgCl2_FeS_含氧酸盐叫含氧酸盐叫“某酸某某酸某”KNO3_ BaSO4_Na2CO3_b.酸式盐(多元酸里的氢部分被金属取代,夹在中间)酸式盐(多元酸里的氢部分被金属取代,夹在中间)NaHCO3_、Ca(HCO3)2_、NaH2 PO4 _ 常见的酸式盐的酸根有:常见的酸式盐的酸根有:、c.碱式盐(化学式的中间有碱式盐(化学式的中间有“OH”):):2()()2 3 第二种分类方法第二种分类方法按盐中相同部分的离子称为某类盐:含碳酸根离子的盐称为碳酸盐、含硫酸按盐中相同部分的离子称为某类盐:含碳
12、酸根离子的盐称为碳酸盐、含硫酸根离子的盐称为硫酸盐、含硝酸根离子的盐称为硝酸盐、含铁离子的盐称为根离子的盐称为硫酸盐、含硝酸根离子的盐称为硝酸盐、含铁离子的盐称为铁盐,等等。铁盐,等等。酸碱指示剂酸碱指示剂 12.酸碱指示剂(石蕊试液、无色酚酞)和值:酸碱指示剂(石蕊试液、无色酚酞)和值:酸溶液的值小于酸溶液的值小于7(如盐酸、稀硫酸、硝酸),酸性(如盐酸、稀硫酸、硝酸),酸性越强越强PH值越小,酸性越弱值越小,酸性越弱PH值越大。水、中性的硫酸盐、值越大。水、中性的硫酸盐、硝酸盐和盐酸盐溶液不能使指示剂变色,值等于。硝酸盐和盐酸盐溶液不能使指示剂变色,值等于。不能使指示剂变色不能使指示剂变色
13、;可溶的碱溶液值大于。碱性越可溶的碱溶液值大于。碱性越强强PH值越大,碱性越弱值越大,碱性越弱PH越小越小 13.酸碱盐溶解性口诀:酸碱盐溶解性口诀:钾钠硝铵溶钾钠硝铵溶 溶碱有五种溶碱有五种 钡钾钙钠氨钡钾钙钠氨 不溶氯化物不溶氯化物AgCl 不溶硫酸盐不溶硫酸盐BaSO4 碳酸盐只溶碳酸盐只溶钾钠铵钾钠铵口诀的含义口诀的含义口诀的含义:含有钾、钠、硝酸根、铵根的物质都溶于水 溶于水的碱有:氢氧化钡、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钠 和氨水,其他碱不溶于水含Cl的化合物只有AgCl不溶于水,其他都溶于水;含SO42 的化合物只有BaSO4 不溶于水,其他都溶于水含CO32 的物质只有含K+Na+
14、NH4+溶于水,其他都不溶于水 14.沉淀物中AgCl和BaSO4 不溶于稀硝酸,Fe(OH)3是红褐色沉淀,Cu(OH)2是蓝色沉淀其他沉淀是白色(包括Fe(OH)2)有以下常见的沉淀:Mg(OH)2 Al(OH)3 CaCO3 BaCO3 Ag2 CO3 推断题中,往沉淀物加稀硝酸:若讲沉淀不溶解,则沉淀中一定有AgCl或BaSO4;若讲沉淀 全部溶解,则沉淀中一定没有AgCl或BaSO4;若讲沉淀部分溶解,则沉淀中一定有AgCl或BaSO4 中的一种,且还有另一种可溶于稀硝酸的沉淀。(三)分子、原子、离子、元素和(三)分子、原子、离子、元素和化学式化学式 元素:大部分单个的元素符号表示:
15、一种元素、该元素的一个原子、一种单质 但H N O Cl等符号不能表示单质,它们的单质是:H2 N2 O2 Cl2 地壳中元素按质量分数由多至少前四位是:O氧 Si硅 Al铝 Fe铁。铝是地壳中含量最多的金属元素。化学的“语法”:“某分子”由“某原子构成”“某物质”由“某元素组成”或“某某分子构成”(金属单质、稀有气体讲由某原子直接构成)例:水由氢元素和氧元素组成,水由水分子构成。1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成 元素、物质都是宏观概念,只表示种类,不表示个数。不能说“水是由二个氢元素和一个氧元素组成”返回返回分子分子 原子原子 原子团原子团17.分子分子:分子是保持物质化学性质的最小粒
16、子。分子由原子构成,例:个水分子由个氢原子和个氧原子构成 18.原子原子:原子是化学变化化学变化中的最小最小粒子。(注意:原子不是构成物质的最小粒子。)原子的的构成:原子由核外带负电的电子和带正电的原子核构成,原子核由带正电的质子 和不带电的中子构成。在不显电性的粒子不显电性的粒子里:核电荷数质子数核外电子数注意:原子不是构成物质的最小粒子。原子只是化学变化中的最小粒子;普通氢原子核中只有质子无中子,氢原子的原子核就是一个质子。分子和原子的区别:在化学变化中分子可分为更小的粒子-原子,原子不能再分。物质发生物理变化时只是分子间的间隔发生变化,而分子本身没有发生变化;发生化学变化时,分子被破坏,
17、分子本身发生变化。在一切化学反应中,反应前后元素的种类、原子的种类、原子的数目和原子的质量都不变。19原子团原子团:由两种或两种以上元素的原子构成,在化学反应中通常以整体参加反应的原子集团常见的原子团:SO42-CO32-NO3-OH-MnO4 MnO42 ClO3 PO43-HCO3-NH4 碳酸氢根(HCO3-)硫酸氢根(HSO4-)磷酸氢根(HPO42-)磷酸二氢根(H2PO4-)注意:原子团只是化合物中的一部分,不能脱离物质单独存在,因此含原子团的物质必定有三种或三种以上元素,二种元素组成的物质不含原子团。二种元素组成的物质不含原子团。原子团在化学反应中可再分为更小的粒子原子。背诵化合
18、价口诀背诵化合价口诀 背诵化合价口诀:背诵化合价口诀:价钾钠银铵氢,价钡钙镁铜汞锌 二三铁、二四碳,三铝四硅五价磷,氟、氯、溴、碘价 氧硫要记清。氢氧根、硝酸根(OH、NO3)价,硫酸根、碳酸根(SO4、CO3)-2价,化合物各元素化合价代数和为零,单质元素化合价是零。注:铵是NH4原子团;2价的铁叫“亚铁”;+1价的铜叫“亚铜”无氧时S为-2价,跟氧结合时4或6价。SO32原子团叫“亚硫酸根”无氧时Cl为-1价,跟氧结合时1、+3、+5或+7价 化学反应基本类型化学反应基本类型化学反应基本类型 化合反应:.两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应 分解反应:.一种物质生成两种或两种以上其他物
19、质的反应 置换反应:一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应 溶液里的置换反应必须符合金属活动性顺序:金属活动性顺序由强至弱:Ba K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au (按顺序背诵)钡 钾钙钠镁铝 锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金 金属位置越靠前的活动性越强,越易失去电子变为离子,反应速率越快排在氢前面的金属能置换酸里的氢,排在氢后的金属不能置换酸里的氢,跟酸不反应;排在前面的金属,能把排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。排在后面的金属跟排在前面的金属的盐溶液不反应。注意:单质铁在置换反应中总是变为2价的亚铁等质量金属跟足量酸反应
20、,放出氢气由多至少的顺序按相对原子质量/化合价由小到大排列:Al(9)Mg(12)Ca(20)Na(23)Fe(28)Zn(32.5)K(39)复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应,复分解反应前后各元素和原子团的化合价都保持不变。注意事项:复分解反应能否发生,要考虑是否有沉淀、气体或水生成。有沉淀生成的反应中,反应物和生成物中不能同时有难溶于水的物质。初中化学只有碳酸盐跟酸反应有气体生成中和反应中和反应:酸跟碱作用生成盐和水的反应。中和反应属于复分解反应。27我国古代在化学方面的杰出贡献主要有:造纸术、火药、烧瓷器造纸术、火药、烧瓷器28.氧化反应:物质跟氧发生的化学反
21、应(或得到氧的化学反应),不是一种基本反应类型。缓慢氧化:缓慢进行不易被人觉察的氧化反应。如铁生锈、呼吸作用、食物腐败 燃烧必备的二条件:可燃物与氧气接触,温度达到着火点 自燃:由缓慢氧化积聚的热量引发的自发燃烧。白磷着火点低,易自燃,要放在水中密封保存。还原反应:物质失去氧的反应。(氧化反应和还原反应不是基本反应类型)还原剂还原剂:在化学反应中得到氧的物质。常用的还原剂有常用的还原剂有H2、CO、C等,具有还原性。29.催化剂催化剂(触媒):在化学反应里能改变改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量质量和化化 学性质学性质在化学反应前后都没有改变的物质。催化作用:催化剂在化学反应里所起的作用
22、叫催化作用。注意:二氧化锰只是在氯酸钾分解的反应里作催化剂,在其他反应里可能不是催化剂30.书写化学方程式依据:质量守恒定律:质量守恒定律:参加化学反应的各物质质量总和,等于反应后生成的各物质质量总和。(在一切化学反应中,反应前后元素的种类、原子的种类、各类原子的数目和原子的质量都不变)书写化学方程式的步骤:化学式化学式写正确,方程式要配平配平,条件箭头箭头要标明。遵守二原则:一是以客观事实为基础客观事实为基础,不能随便臆造化学反应和化学式;二是遵守质量守恒定律遵守质量守恒定律,等号两边的各种原子数目必须相等(四)溶液、溶解度 31溶液溶液:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一均一、稳定
23、稳定的混合物混合物。溶液由溶质和溶剂组成。(在溶液里的反应,一般是溶质参加反应)32溶质溶质:被溶解的物质叫溶质(可以是气体、液体或固体),但没有溶解的物质 不是溶液的一部分,不能认为是溶质。例:20时,50克食盐放入100水中,没有溶解的24克食盐不是溶质,不是溶液的一部分33溶剂溶剂:能溶解其他物质的物质叫溶剂。溶剂通常是液体,不指明溶剂的溶液其溶剂是水。34饱和溶液饱和溶液:在一定的温度温度下,一定量的溶剂一定量的溶剂里,不能再溶解不能再溶解某种溶质溶液叫做 这种溶质的饱和溶液。(蒸发溶剂有晶体析出,剩余溶液一定是饱和溶液)蒸发溶剂有晶体析出,剩余溶液一定是饱和溶液)35不饱和溶液不饱和
24、溶液:在一定温度下,一定量的溶剂里,还能继续溶解某种溶质的溶液叫做 这种溶质的不饱和溶液。注意:饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液注意:饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液 同种溶质在同一温度下,饱和溶液比不饱和溶液的浓度大同种溶质在同一温度下,饱和溶液比不饱和溶液的浓度大36饱和溶液与不饱和溶液的相互转化一般情况下一般情况下:向饱和溶液加溶剂或升高溶液温度可使饱和溶液变为不饱和溶液;向不饱和溶液加溶质、降低溶液温度、蒸发溶剂可使不饱和溶液变为饱和溶。加溶质降低溶液温度蒸发溶剂不饱和溶液 饱和溶液加溶剂升高溶液温度 返回返回固体的溶解度固体的溶解度:在一定温度下,某固
25、态物质在100克溶剂达到饱和状态时所溶解 的质量,叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。(关键词:一定的温度关键词:一定的温度 100克溶剂克溶剂 达到饱和状态达到饱和状态 溶质质量)溶质质量)38溶解度曲线溶解度曲线:物质的溶解度随温度变化的曲线。大部分固体的溶解度随温度升高 而增大,但NaCl的溶解度受温度影响很小,熟石灰的溶解度随温度高而减小熟石灰的溶解度随温度高而减小。气体的溶解度随温度降低、压强的增大而增大。39固体溶解度与溶解性的关系:溶解性易溶可溶微溶难溶(或不溶)20的溶解度(克)101100.010.01常见难溶于水的物质有:大部分金属、金属氧化物、BaSO4、AgCl、CaCO
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