高一化学化学物质及其变化

高一化学化学物质及其变化第二章

《化学物质及其变化》第2页,共79页，2024年2月25日，星期天教学目标1、巩固物质的分类及方法，了解胶体的主要性质。2、进一了解离子反应的本质及离子方程式书写。３、进一步了解氧化还原反应的实质及有关基本概念。教学重点：1、离子反应的本质及离子方程式书写。2、氧化还原反应的实质及有关基本概念。第3页,共79页，2024年2月25日，星期天第二章《化学物质及其变化》第一节物质的分类第4页,共79页，2024年2月25日，星期天第二章化学物质及其变化第一节物质的分类图1、图书馆陈列的图书图2、商场摆放的商品第5页,共79页，2024年2月25日，星期天对于多达千万的化学物质和更多的化学反应，人们要想认识它们的规律性，就必须运用分类的方法，按照事先设定的“标准”进行分类。化学物质纯净物混合物单质化合物金属单质非金属单质酸碱氧化物盐溶液胶体浊液悬浊液乳浊液第6页,共79页，2024年2月25日，星期天化学反应按反应前后种类、类别分类按得氧，失氧分类化合反应A+B=AB分解反应AB=A+B置换反应A+BC=AB+C复分解反应AB+CD=AD+BC氧化反应还原反应例如:2CuO+C===2Cu+CO2高温第7页,共79页，2024年2月25日，星期天分类的方法：交叉分类法

能够提高人们的工作、学习效率，使人们更快，更便捷地达到目的等。分类的意义：第8页,共79页，2024年2月25日，星期天H2SO4HClHNO3H2SO3含氧酸无氧酸一元酸二元酸交叉分类法对事物认识较全面，弥补单一分类方法的不足。第9页,共79页，2024年2月25日，星期天树状分类法H2SO4HClNaOHCa(OH)2Na2SO4CaCO3CO2CaO把事物认识得更加深刻，促进科学发展第10页,共79页，2024年2月25日，星期天石油产品及其应用汽油煤油柴油润滑油石蜡沥青液化石油汽汽车发动机燃料飞机、煤油炉燃料柴油发动机燃料机油各种化工原料铺路树状分类法第11页,共79页，2024年2月25日，星期天1、下列物质按不同的分类标准选择，可选出与其他三项不属同类的物质？（1）选___.标准是________________.

（2）选___.标准是________________.A.盐酸B.浓硫酸C.硝酸溶液

D.纯碱

2、按照物质的组成和性质，对纯净物进行分类，作出树状分类图，然后选择下列合适的物质类别上.O2Cu硫酸溶液Ba(OH)2KNO3

CO2

空气D其它三种都是溶液D其它三种都是酸第12页,共79页，2024年2月25日，星期天九种分散系（分类）分散系及其分类

把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质所得到的体系，叫做分散系。前者属于被分散物质，称做分散质；后者起容纳分散质的作用，称做分散剂第13页,共79页，2024年2月25日，星期天

按照分散质或分散剂的聚集状态（气、固、液）来分，有9种类型：分散质分散剂实例汽汽空气液汽云、雾固汽烟灰尘汽液泡沫液液牛奶、酒精的水溶液固液糖水、油漆汽固泡沫塑料液固珍珠（包藏着水的碳酸钙）固固有色玻璃、合金第14页,共79页，2024年2月25日，星期天分散系的分类分散系分散质粒子大小主要特征举例溶液<1nm稳定、均一饱和NaCl溶液胶体1~100nm较稳定、均一豆浆浊液>100nm不稳定、不均一泥浆水溶液胶体浊液分散质粒子大小当分散剂是水或其它液体时第15页,共79页，2024年2月25日，星期天小结：

三种分散系对比，溶液是最稳定的，而浊液是很不稳定，胶体则介于两者中间，在一定条件下能稳定存在，属于介稳体系下面我们通过实验来探究胶体与溶液的区别：【实验2－1】Fe(OH)3胶体的制备及胶体、溶液、浊液外观特征的比较现象：Fe(OH)3胶体和CuSO4溶液都是均一、稳定、透明的，而泥水浑浊，不透明，有泥沙沉淀结论：FeCl3+3H2O===Fe(OH)3(胶体)+3HCl

胶体和溶液都属于稳定的分散系，而浊液属于不稳定的分散系第16页,共79页，2024年2月25日，星期天【实验2－2】

验证Fe(OH)3胶体和CuSO4溶液是否发生丁达尔效应现象：结论：

可见到Fe(OH)3胶体有一条光亮的“通路”，而CuSO4溶液看不到此现象胶体能发生丁达尔效应，而溶液不能，丁达尔效应是区别溶液与胶体常用的物理方法【实验2－3】过滤Fe(OH)3胶体和泥水现象：结论：Fe(OH)3胶体全透过滤纸，没得到滤渣，过滤后的液体还是红褐色；泥水过滤后在滤纸上得到泥沙，而过滤后的液体是澄清、透明的。胶体粒子可以通过滤纸空隙，浊液分散质粒子则不行第17页,共79页，2024年2月25日，星期天胶体的用途：（1）盐卤点豆腐；

（2）肥皂的制取和分离；

（3）明矾净水；

（4）FeCl3溶液用于伤口止血。

（5）水泥硬化；

（6）冶金厂大量烟尘用高压电除去。

（7）土壤胶体中离子吸附和交换过程，保肥作用。第18页,共79页，2024年2月25日，星期天

当可见光束通过胶体时，在入射光侧面可观察到明亮的“通路”，这种现象叫做丁达尔效应。

胶体中分散质微粒对可见光（波长为400～700nm）散射而形成的。区别溶液和胶体。丁达尔效应：丁达尔现象产生的原因：丁达尔现象的应用：退出第19页,共79页，2024年2月25日，星期天分散系溶液胶体悬，乳浊液分散质粒子的大小（nm）外观特征能否通过滤纸是否有丁达尔现象事例第20页,共79页，2024年2月25日，星期天分散系溶液胶体悬，乳浊液分散质粒子的大小＜1nm1～100nm＞100nm外观特征均匀，透明，稳定均匀，有的透明，较稳定不均匀，不透明，不稳定能否通过滤纸能能不能是否有丁达尔现象无有无事例NaCl溶液，蔗糖溶液Fe(OH)3胶体泥水第21页,共79页，2024年2月25日，星期天A、根据分散质粒子的大小(当分散剂是水或其他液体时)分散系溶液胶体浊液小于1nm1~100nm大于100nm分散系的分类：第22页,共79页，2024年2月25日，星期天B、根据分散质和分散剂的状态不同胶体气溶胶液溶胶固溶胶思考1、空气中如果没有气溶胶会怎么样？第23页,共79页，2024年2月25日，星期天夜晚用手电筒照射夜空放电影时,放映室射到银幕上的光柱光线透过树叶间的缝隙射入密林中？空气也是胶体吗?是的。叫气溶胶生活中的丁达尔效应第24页,共79页，2024年2月25日，星期天思考胶体为什么具有介稳性？原因一胶体粒子可以通过吸附而带有电荷，同种胶粒带同种电荷，而同种电荷会相互排斥，要使胶体聚沉，就要克服排斥力，消除胶粒所带电荷

原因二胶体粒子在不停的做布朗运动第25页,共79页，2024年2月25日，星期天第二章《化学物质及其变化》第二节离子反应第26页,共79页，2024年2月25日，星期天化学反应根据反应物和生成物类别及种类划分前提测评1化合反应分解反应置换反应复分解反应氧化还原反应非氧化还原反应根据是否有电子转移根据是否有离子参加离子反应非离子反应其它方法课时一第27页,共79页，2024年2月25日，星期天第二节离子反应思考1：下列物质中哪些能导电?为什么能导电?盐酸、NaOH溶液、NaCl固体、铁、蔗糖溶液、酒精溶液、K2SO4溶液、Cu。

小结：①铁、铜能导电思考2：在盐酸、NaOH溶液、K2SO4溶液里的自由移动的离子是怎样产生的?是否所有溶液都能导电？小结：自由移动的离子是电离产生，并不是所有溶液都能导电②盐酸、NaOH溶液、K2SO4溶液能导电因为其中有自由移动的电子存在。因为它们的溶液中有自由移动的离子存在。第28页,共79页，2024年2月25日，星期天一、电解质和非电解质

电解质：在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物，如酸、碱、盐等。

非电解质：在水溶液里和熔化状态下都不导电的化合物，如蔗糖、酒精等。

下列物质中哪些是电解质?Cu、NaCl固体、NaOH固体、K2SO4溶液、CO2、蔗糖、NaCl溶液、H2O、酒精。

讨论：结论：NaCl固体、NaOH固体是电解质课时一第29页,共79页，2024年2月25日，星期天二、强电解质和弱电解质

思考3：相同条件下，不同种类的酸、碱、盐溶液的导电能力是否相同?课时一导电实验第30页,共79页，2024年2月25日，星期天1.强电解质：在水溶液中全部电离成离子的电解质。如NaCl、NaOH、盐酸等

2.弱电解质：在水溶液中只一部分电离成离子的电解质。如NH3·H2O、醋酸等。

3.强弱电解质的区别。强电解质弱电解质电离程度溶液里粒子同条件下导电性物质类别化合物类型完全部分水合离子分子、水合离子强弱强酸、强碱、大多数盐弱酸、弱碱、水离子化合物，某些共价化合物某些共价化合物课时一第31页,共79页，2024年2月25日，星期天讨论BaSO4、CaCO3、AgCl等难溶于水的盐是否属电解质?醋酸易溶，是否属强电解质?小结：BａSO4、CaCO3、AgCl虽然难溶，但溶解的极少部分却是完全电离，所以它们为强电解质，醋酸易溶于水，但它却不能完全电离，所以属弱电解质。因此，电解质的强弱跟其溶解度无必然联系，本质区别在于它们在水溶液中的电离程度。

课时一第32页,共79页，2024年2月25日，星期天课时二第二节离子反应前提测评：一、在下列物质中：①CH3COOH②HCｌ③NａOH④Cu(OH)2⑤AgCl⑥Nａ2CO3⑦C2H5OH⑧H2O⑨SO2⑩Fe1．属于强电解质的是____________2．属于弱电解质的是____________3．属于非电解质的是____________4．溶液中主要以离子形式存在的是____________②③④⑤⑥①⑧⑦⑨②③⑥二、请完成下列方程式：1、CuCl2+2AgNO33、NaCl+CuSO42、CuSO4+BaCl2

==2AgCl↓+Cu(NO3)2===BaSO4↓+CuCl2不反应第33页,共79页，2024年2月25日，星期天课时二三、离子反应1．离子反应：有离子参加的反应。编号123反应CuSO4+

NaClCuSO4+BaCl2CuCl2+AgNO3现象结论和解释有难溶于稀HNO3的白色沉淀生成有白色沉淀生成，滤液为蓝色无明显现象，溶液仍为蓝色Ag++Cl-==AgCl↓NO3-、Cu2+没有参加反应Ba2++SO42-=BaSO4↓Cl-、Cu2+没有参加反应没有发生反应，溶液中仍为Na+、Cl-、Cu2+、SO42-第34页,共79页，2024年2月25日，星期天实验探究:

下列各组物质两两之间，哪些可以发生化学反应能反应的有何现象，写出相应的化学反应方式。1CuSO4.BaCl2.

NaCl

2Na2CO3.HCl.NaCl

3NaOH.HCl.NaCl酚酞反应过程第35页,共79页，2024年2月25日，星期天讨论：

1上述反应是不是所有的离子都参加了？参加反应的离子在溶液中浓度如何变化？为什么会有这样的变化？

2发生复分解反应的条件是什么？

3请尝试用化学符号把实际上发生的反应表示出来。第36页,共79页，2024年2月25日，星期天

离子反应

:就是有离子参加或生成的反应

复分解反应的条件:生成沉淀生成气体生成水离子方程式:

用实际参加反应的离子符号来表示溶液中离子反应的式子优点:能揭示反应的实质

第37页,共79页，2024年2月25日，星期天离子反应的条件：①生成沉淀(生成更难溶的物质)；②离子之间结合成气体挥发掉；③离子之间结合成难电离的物质（弱酸、弱碱、水）Cu2+＋H2S＝CuS↓＋2H+2H+＋S2-＝H2S↑CH3COO-＋H+＝CH3COOH离子反应总是向着降低某种离子浓度，减少某离子数目的方向进行．第38页,共79页，2024年2月25日，星期天离子方程式的书写步骤:1、写

2、改

3、删

4、查第39页,共79页，2024年2月25日，星期天NAOH+HCL=NACL+H2OCuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2写:

即写出化学反应方程式

例:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O第40页,共79页，2024年2月25日，星期天改:把易溶于水并且易电离的反应物.生成物改写成离子的形式(难溶或难电离物质,气态物质、单质、氧化物仍用“分子式”表示)

Cu2++SO42-+Ba2++2Cl-=BaSO4↓+Cu2++2Cl-Na++CO32-+2H++2Cl-=Na++2Cl-+CO2↑+H2ONa++OH-+H++Cl-=Na++Cl-+H2O第41页,共79页，2024年2月25日，星期天删:即删去方程式两边不参加反应的离子:

SO42-+BA2+=BASO4↓

CO32-+2H+=CO2↑

+H2O

OH-+H+=H2O第42页,共79页，2024年2月25日，星期天查:

例:判断下列离子方程式是否配平

CU+AG+=CU2++AG

FE3++FE=2FE2+1.要看质量守恒2.要看电荷是否守恒结论：3.必须符合反应事实第43页,共79页，2024年2月25日，星期天练习1写出硫酸和氢氧化钡溶液混合的离子方程式

2H++SO42-+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓2写出铁加入硫酸铜溶液的离子方程式

Fe+Cu2+=Fe2++Cu3已知钠和水的反应方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

写出该反应的离子方程式：2Na+2H2O=2Na

+

+2OH-+H2↑

H++SO42-+Ba2++OH-=H2O+BaSO4↓第44页,共79页，2024年2月25日，星期天探究分别写出NaOH+H2SO4KOH+HNO3Ba(OH)2+HCl的离子方程式：

H++OH-=H2O离子方程式的优点有哪些?酸碱中和反应的实质是什么?酸和碱的反应是否都如此表示?第45页,共79页，2024年2月25日，星期天思考：能用CL-+AG+=AGCL表示的化学反应有哪些？第46页,共79页，2024年2月25日，星期天练习第47页,共79页，2024年2月25日，星期天2.某无色溶液中，可大量共存的离子组是()

A.Na+Ba2+SO42-Cl-

B.Cu2+NO3-Cl-SO42-

C.K+Cl-Na+CO32-

D.K+Ba2+SO42-OH-第48页,共79页，2024年2月25日，星期天离子共存问题能反应则不能大量共存，常见如下反应：1、生成沉淀而不能大量共存

判断原则:溶解性表中不溶或微溶的物质的阴、阳离子，不能大量共存。如:Ag+和Cl-、Fe3+和OH-、Cu2+和S2-等。第49页,共79页，2024年2月25日，星期天2、生成挥发性而不能共存

判断原则:有不稳定酸或不稳定碱生成。如:H+和OH-、H+和CO32-，H+和SO32-，H+和HSO3-，NH4+和OH-等都不能在溶液中大量共存。3、生成弱电解质而不能大量共存

判断原则:有弱酸、弱碱和水等弱电解质生成，它们在水溶液中主要以难电离的分子状态存在，因此不能大量共存。如:H+和OH-、H+和CO32-，H+和PO43-等。不能大量离子共存第50页,共79页，2024年2月25日，星期天5、酸碱环境不同而不能大量共存

判断原则:只能存在于酸性环境中的离子和只能存在于碱性环境中的离子，它们不能共存。在强酸性条件下：OH-CO32-HCO3-等在强碱性条件下:H+HCO3-Mg2+等另外要注意条件：如颜色问题：Fe3+Fe2+

Cu2+MnO4-不能大量离子共存第51页,共79页，2024年2月25日，星期天

小结离子反应的概念:用离子方程式表示反应的优点:离子反应牵涉到离子共存的问题:第52页,共79页，2024年2月25日，星期天H++OH-=H2O是否仅表示酸碱反应?1.在强酸性条件下：OH-CO32-HCO3-等2.在强碱性条件下:H+HCO3-Mg2+等3.生成沉淀：Cl-+Ag+等另外要注意条件：如颜色问题：Fe3+Fe2+Cu2+MnO4-第53页,共79页，2024年2月25日，星期天第二章《化学物质及其变化》第三节氧化还原反应第54页,共79页，2024年2月25日，星期天思考：请举几个氧化反应和还原反应的实例,指出这类化学反应的分类标准是什么?第55页,共79页，2024年2月25日，星期天观察我们周围的物质，有哪些是被氧化的产物？思考与交流FeFe2O3

在我们生活的大气圈中，最具反应活性的物质是什么？它能与哪些物质发生反应？C+O2==CO2S+O2==SO2CH4+2O2==CO2+2H2O

点燃点燃点燃氧化反应第56页,共79页，2024年2月25日，星期天南钢2号新炉设计炉容：2550m3Fe2O3Fe还原反应第57页,共79页，2024年2月25日，星期天幽深的水域隐藏着许多危险的动物，其中最危险的当属放电鱼。这种身长4米的潜伏杀手，狡诈而诡异。它能放出一千多伏的电流，即便是最庞大的猎物也不堪一击。生物体的氧化反应第58页,共79页，2024年2月25日，星期天CuO失氧，发生还原反应。CuO失氧，发生还原反应；CuO＋

H2

＝

Cu＋

H2O2CuO＋

C＝

2Cu＋

CO2分类标准:得氧失氧思考：氧化反应和还原反应是分别独立进行的吗？氧化反应和还原反应总是同时进行思考：请判断上述反应中各元素的化合价在反应前后有无变化？怎样变化？H2得氧，发生氧化反应；C得氧，发生氧化反应。第59页,共79页，2024年2月25日，星期天CuO+H2==Cu+H2OFe2O3+3CO==2Fe+3CO2化合价升高，化合价升高，化合价降低，化合价降低，+2–20

0

+1-2+3–2+2-20

+4-2被还原被还原被氧化被氧化（2）得、失氧过程与化合价变化的关系化合价升高，被氧化化合价升高，化合价降低，化合价降低，被还原被还原被氧化第60页,共79页，2024年2月25日，星期天CuO＋

H2

＝

Cu＋

H2O2CuO＋

C＝

2Cu＋

CO2+2００+1+2００+4化合价降低，被还原（氧化反应）化合价降低，被还原化合价升高，被氧化结论：得氧失氧化合价升高，被氧化（还原反应）（氧化反应）（还原反应）—化合价升高—氧化反应—化合价降低—还原反应第61页,共79页，2024年2月25日，星期天2Cu+O2==2CuO化合价升高，被氧化化合价降低，被还原2NaBr+Cl2==Br2+2NaCl化合价升高，被氧化化合价降低，被还原00+2-2+1-100+1-1物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应物质所含元素化合价降低的反应是还原反应凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应并非只有得氧、失氧的反应才是氧化还原反应第62页,共79页，2024年2月25日，星期天（3）化合价变化本质原因的分析

2Na+Cl2==2NaCl

+11+17+17+11Na+Cl-NaClCl-Na+化合价的升降——电子的得失化合价升高，失去电子化合价降低，得到电子第63页,共79页，2024年2月25日，星期天

氧化反应的实质是原子失去电子的过程。

还原反应的实质是原子得到电子的过程。2Na+Cl2=2NaCl点燃第64页,共79页，2024年2月25日，星期天HCl+17+1+1+17HClδ+δ-

H2+Cl2==2HClHClHCl化合价的升降——共用电子对的偏移化合价升高，失去电子化合价降低，得到电子第65页,共79页，2024年2月25日，星期天

在生成的氯化氢分子中，一对共用电子对偏向于Cl原子而偏离于H原子，使H从0→+1价，被氧化，发生氧化反应；同时使Cl从0→-1价被还原，发生还原反应。化学反应的本质是原子之间的重新组合H2+Cl2=2HCl光照HHClCl第66页,共79页，2024年2月25日，星期天2Na＋Cl2＝2NaCl００+１化合价升高，被氧化化合价降低，被还原H2

＋Cl2

＝2HCl００+１化合价升高，被氧化化合价降低，被还原

凡有电子转移（得失或偏移）的化学反应都是氧化还原反应。-１-１失电子，得电子，电子对偏离，电子对偏向，第67页,共79页，2024年2月25日，星期天（4）氧化还原反应概念体系的建立MnO2+4HCl==MnCl2+Cl2↑+2H2O化合价降低、被还原、得到2e-化合价升高、被氧化、失去2×e-双线桥表示法第68页,共79页，2024年2月25日，星期天CH4+2O2==CO2+2H2OFe2O3+3CO==2Fe+3CO2

用双线桥表示下列氧化还原反应：CuO+H2==Cu+H2O2NaBr+Cl2==Br2+2NaCl第69页,共79页，2024年2月25日，星期天从得氧失氧角度分析：

一种物质得到氧被氧化，同时另一种物质失去氧被还原的反应是氧化还原反应。从化合价升降角度分析：

有元素化合价升降的反应是氧化还原反应。从电子转移角度分析：

有电子转移（得失或偏移）的反应是氧化还原反应。局限于得氧失氧的反应是氧化还原反应的表观特征,可作为氧化还原反应的判断依据。氧化还原反应的本质是电子转移一、氧化还原反应第70页,共79页，2024年2月25日，星期天思考与交流下列化学反应属于氧化还原反应的有

,1、CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O

2、CaO+H2O=Ca(OH)2

3、C+O2=CO2

4、CaCO3=CaO+CO2↑

5、2KClO3=2KCl+3O2↑

6、NaOH+HCl=NaCl+H2O

7、BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KCl

8、MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O

9、2H2S+SO2=3S+2H2O

10、H2S+Cu2+=CuS↓+2H+第71页,共79页，2024年2月25日，星期天

失去电子的反应叫氧化反应；得到电子的反应叫还原反应；凡是有电子得失的反应就叫氧化还原反应。某元素失去电子（或电子对偏离)化合价升高氧化反应某元素得到电子（或电子对偏向)化合价降低还原反应（本质）（特征）第72页,共79页，2024年2月25日，星期天得氧的反应失氧的反应有得失氧的反应化合价升高的反应化合价降低的反应有化合价升降的反