第3講化學(xué)工具知識3分析化學(xué)性質(zhì)的工具物質(zhì)的分類

1、第第3講講 化學(xué)工具性知識化學(xué)工具性知識3分析物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的工具分析物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的工具 物質(zhì)的分類方法物質(zhì)的分類方法物質(zhì)的分類方法分類的意義：分類的意義： 能夠提高人們的工作、學(xué)習(xí)效率，使人們更快，更能夠提高人們的工作、學(xué)習(xí)效率，使人們更快，更便捷地達到目的等。便捷地達到目的等。 對于多達千萬的和更多的，人們要想認(rèn)識它們的規(guī)律性，就必須運用的方法，按照事先設(shè)定的進行分類?；瘜W(xué)物質(zhì)化學(xué)物質(zhì)純凈物純凈物混合物混合物單質(zhì)單質(zhì)化合物化合物金屬單質(zhì)金屬單質(zhì)非金屬單質(zhì)非金屬單質(zhì)酸酸堿堿氧化物氧化物鹽鹽化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)按反應(yīng)前后種類、按反應(yīng)前后種類、類別分類類別分類按得氧，失氧按得氧，失氧分類分類化合反應(yīng)化

2、合反應(yīng)a+b=ab分解反應(yīng)分解反應(yīng)ab=a+b置換反應(yīng)置換反應(yīng)a+bc=ab+c復(fù)分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)ab+cd=ad+bc氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)還原反應(yīng)還原反應(yīng)例如例如: 2cuo+c=2cu+co2高溫高溫知識回顧：知識回顧：1、初中學(xué)習(xí)中，將元素分為了、初中學(xué)習(xí)中，將元素分為了 元素和元素和 元素；元素；其中其中na、mg、al、fe、cu、zn、等屬于、等屬于 元素，元素，o、s、p、cl等屬于等屬于 元素。元素。2、我們還知道，對于自然界中的物質(zhì)，從狀態(tài)上可分、我們還知道，對于自然界中的物質(zhì)，從狀態(tài)上可分為為 、 、 三態(tài)。例如：對于空氣、水、硫酸、三態(tài)。例如：對于空氣、水、硫酸、礦石、石油

3、、煤炭，進行從狀態(tài)分類，可以將礦石、石油、煤炭，進行從狀態(tài)分類，可以將 歸為一歸為一類，將類，將 歸為一類，將歸為一類，將 歸為一類。歸為一類。3、對于化合物，我們可以根據(jù)組成特點，把它們分、對于化合物，我們可以根據(jù)組成特點，把它們分為為： 、 、 、 四大類，是否還可四大類，是否還可以對它們繼續(xù)分類？試舉一例。以對它們繼續(xù)分類？試舉一例。4、對于化學(xué)反應(yīng)，在初中我們把它們分為四種基本反應(yīng)、對于化學(xué)反應(yīng)，在初中我們把它們分為四種基本反應(yīng)類型。分別是類型。分別是 、 、和、和 、 。 金屬金屬非金屬非金屬金屬金屬非金屬非金屬氣氣液液固固空氣空氣礦石、煤炭礦石、煤炭水、水、石油、石油、硫酸硫酸化合

4、化合分解分解置換置換復(fù)分解復(fù)分解酸酸堿堿鹽鹽氧化物氧化物一、簡單分類法及其應(yīng)用一、簡單分類法及其應(yīng)用1、分類法是人們社會活動及生活中不可缺少的基本方法、分類法是人們社會活動及生活中不可缺少的基本方法。圖書館中的圖書分類收藏圖書館中的圖書分類收藏大型商場中的物品分類大型商場中的物品分類網(wǎng)絡(luò)中的信息分類網(wǎng)絡(luò)中的信息分類化學(xué)中的分散系化學(xué)中的分散系生物中對各個物種的分類等生物中對各個物種的分類等2、分類法、分類法（1）交叉分類法）交叉分類法某些鹽的交叉分類某些鹽的交叉分類 按陰離子分類按陰離子分類 按陽離子分類按陽離子分類 na2co3 碳酸鹽碳酸鹽 na2so4 鈉鹽鈉鹽 k2so4 硫酸鹽硫酸鹽

5、 k2co3 鉀鹽鉀鹽某些堿的交叉分類某些堿的交叉分類 弱堿弱堿 naoh koh 可溶性堿可溶性堿 強堿強堿 mg(oh)2 一元堿一元堿 nh3h2o 不溶性堿不溶性堿 二元堿二元堿 ba(oh)2某些氧化物的交叉分類某些氧化物的交叉分類 co2 非金屬氧化物非金屬氧化物 酸性氧化物酸性氧化物 sio2 氣體氧化物氣體氧化物 so2 固體氧化物固體氧化物兩性氧化物兩性氧化物 al2o3堿性氧化物堿性氧化物 cuo 金屬氧化物金屬氧化物（2）樹狀分類法）樹狀分類法化合物樹狀分類舉例化合物樹狀分類舉例 化合物化合物 酸酸 堿堿 鹽鹽 氧化物氧化物 石油加工產(chǎn)物及其用途的樹狀分類石油加工產(chǎn)物及其

6、用途的樹狀分類分餾產(chǎn)品分餾產(chǎn)品分子所含分子所含碳原子數(shù)碳原子數(shù)沸點范圍沸點范圍用途用途溶劑油溶劑油c c5 5-c-c8 830-150 30-150 在油脂、橡膠、油漆生產(chǎn)中作溶劑在油脂、橡膠、油漆生產(chǎn)中作溶劑汽油汽油c c5 5-c-c1111220 220 以下以下飛機、汽車以及各種汽油機燃料飛機、汽車以及各種汽油機燃料航空煤油航空煤油c c1010-c-c1515 150-250150-250噴氣式飛機燃料噴氣式飛機燃料煤油煤油c c1111-c-c1616 180-310180-310拖拉機用燃料、工業(yè)洗滌劑拖拉機用燃料、工業(yè)洗滌劑柴油柴油c c1515-c-c1818 200-36

7、0200-360重型汽車、軍艦、坦克、各種高速重型汽車、軍艦、坦克、各種高速柴油挺燃斑柴油挺燃斑重重油油潤滑潤滑油油c c1616-c-c2020 360360以上以上機械上的潤滑劑、減少機械磨損防機械上的潤滑劑、減少機械磨損防銹銹凡士凡士林林液態(tài)烴和液態(tài)烴和固態(tài)烴混合固態(tài)烴混合物物潤滑劑，防銹劑、制藥膏潤滑劑，防銹劑、制藥膏石蠟石蠟c c2020-c-c3030制蠟紙、絕緣材料制蠟紙、絕緣材料瀝青瀝青c c3030-c-c4040鋪路、建筑材料、防腐材料鋪路、建筑材料、防腐材料石油石油焦焦主要成分主要成分是碳是碳制電極、生產(chǎn)制電極、生產(chǎn)sicsic等等問題：問題： 1、試給下列一組化合物進行

8、交叉分類：試給下列一組化合物進行交叉分類：h2so4、hcl、hno3、h2co3、hf2、給化學(xué)反應(yīng)進行樹狀分類，并舉例。、給化學(xué)反應(yīng)進行樹狀分類，并舉例。3、對于反應(yīng)：、對于反應(yīng)：ch4+2o2=co2+2h2o，根據(jù)以上分類方，根據(jù)以上分類方法，該反應(yīng)屬于哪一類？法，該反應(yīng)屬于哪一類？1、把下列物質(zhì)分成兩類應(yīng)怎樣分？、把下列物質(zhì)分成兩類應(yīng)怎樣分？純水純水泥水泥水純純h2so4稀稀h2so4蔗糖水蔗糖水空氣空氣鐵粉鐵粉2、在初中我們能把純凈物繼續(xù)分類，可表示為、在初中我們能把純凈物繼續(xù)分類，可表示為 單質(zhì)單質(zhì) 酸酸純凈物純凈物 堿堿 化合物化合物 鹽鹽 氧化物氧化物而混合物還能否再進行分類

9、呢？而混合物還能否再進行分類呢？二、分散系及其分類二、分散系及其分類1、分散系的概念、分散系的概念把把 所得所得到的體系，叫做分散系。前者屬于到的體系，叫做分散系。前者屬于 ，稱，稱作作 ，后者起，后者起 的作用，稱作的作用，稱作 。其。其實，初中我們學(xué)過的溶液就是一種分散系，其中溶質(zhì)屬實，初中我們學(xué)過的溶液就是一種分散系，其中溶質(zhì)屬于于 ，溶劑屬于，溶劑屬于 。初中我們還學(xué)過懸濁液和。初中我們還學(xué)過懸濁液和乳濁液，它們也是分散系。例如泥水中的水是乳濁液，它們也是分散系。例如泥水中的水是 ，泥，泥土小顆粒是土小顆粒是 。根據(jù)分散質(zhì)與分散劑的狀態(tài)，它們之間可以有根據(jù)分散質(zhì)與分散劑的狀態(tài)，它們之間

10、可以有9種組合方種組合方式：式： 分散質(zhì)分散質(zhì) 分散劑分散劑 氣氣 氣氣 液液 液液 固固 固固 9種分散系種分散系一種（或多種）物質(zhì)分散在另一種（或多種）物質(zhì)中一種（或多種）物質(zhì)分散在另一種（或多種）物質(zhì)中屬于被分散的物質(zhì)屬于被分散的物質(zhì)分散質(zhì)分散質(zhì)容納分散質(zhì)容納分散質(zhì)分散劑分散劑分散質(zhì)分散質(zhì)分散劑分散劑分散劑分散劑分散質(zhì)分散質(zhì)溶液 溶質(zhì) + 溶劑分散系 分散質(zhì) + 分散劑說明：許多分散系屬于混合分說明：許多分散系屬于混合分散系，如空氣中有煙塵時，既散系，如空氣中有煙塵時，既有氣、氣分散系，又有氣、有氣、氣分散系，又有氣、固固分散系，它們同時構(gòu)成了復(fù)雜分散系，它們同時構(gòu)成了復(fù)雜的分散系。的分

11、散系。 按照分散質(zhì)或分散劑的聚集狀態(tài)（氣、固、液）按照分散質(zhì)或分散劑的聚集狀態(tài)（氣、固、液）來分，有來分，有9種類型：種類型：分散質(zhì)分散劑實 例氣氣空氣液氣云、霧固氣煙灰塵氣液泡沫液液牛奶、酒精的水溶液固液糖水、油漆氣固泡沫塑料液固珍珠（包藏著水的碳酸鈣）固固有色玻璃、合金2、液體分散系的分類（根據(jù)分散質(zhì)粒子大?。⒁后w分散系的分類（根據(jù)分散質(zhì)粒子大?。?3、溶液、膠體和濁液的區(qū)別、溶液、膠體和濁液的區(qū)別分散系外觀穩(wěn)定性分散質(zhì)大小溶液均一、透明膠體均一、透明濁液不均一、不透明溶質(zhì)的粒子大小分散系1nm溶液100nm濁液1100nm膠體最穩(wěn)定最穩(wěn)定很不穩(wěn)定很不穩(wěn)定介于兩者之間介于兩者之間最小最小

12、介于兩者之間介于兩者之間最大最大請根據(jù)上表畫出溶液、膠體、濁液的樹狀分類圖請根據(jù)上表畫出溶液、膠體、濁液的樹狀分類圖a、根據(jù)分散質(zhì)粒子的大小、根據(jù)分散質(zhì)粒子的大小 (當(dāng)分散劑是水或其他液體時當(dāng)分散劑是水或其他液體時)分散系分散系溶液溶液膠體膠體濁液濁液小于小于1nm1100nm大于大于100nm分散系的分類：b、根據(jù)分散質(zhì)和分散劑的狀態(tài)不同、根據(jù)分散質(zhì)和分散劑的狀態(tài)不同膠體膠體氣溶膠氣溶膠液溶膠液溶膠固溶膠固溶膠常見的膠體：煙、云、霧，河、湖、池塘中的水、血液、牛奶、豆?jié){、果凍、米粥湯、蛋清、膠水、墨水、液狀涂料、肥皂水、有色玻璃、變色玻璃、土壤膠體、淀粉溶液。膠體膠體1.1.定義定義: :分

13、散質(zhì)粒子直徑在分散質(zhì)粒子直徑在1nm100nm之間的分散系之間的分散系2.膠體的分類根據(jù)分散質(zhì)根據(jù)分散質(zhì)粒子粒子( (膠粒膠粒) )的構(gòu)成分的構(gòu)成分 粒子膠體：粒子膠體：fe(oh)3膠體、膠體、 agi膠體膠體分子膠體：淀粉溶液、蛋白質(zhì)溶液分子膠體：淀粉溶液、蛋白質(zhì)溶液根據(jù)分散根據(jù)分散劑狀態(tài)分劑狀態(tài)分 固溶膠：有色玻璃、煙水晶固溶膠：有色玻璃、煙水晶液溶膠：液溶膠：agi膠體、膠體、fe(oh)3膠體膠體氣溶液：煙、云、霧氣溶液：煙、云、霧3.膠體的性質(zhì)當(dāng)一束強光透過膠體時，可以看到一條光亮的通當(dāng)一束強光透過膠體時，可以看到一條光亮的通路，這種現(xiàn)象叫做丁達爾現(xiàn)象。路，這種現(xiàn)象叫做丁達爾現(xiàn)象。

14、普遍存在普遍存在的現(xiàn)象的現(xiàn)象在超顯微鏡下觀察膠體溶液可以看到膠體顆粒在超顯微鏡下觀察膠體溶液可以看到膠體顆粒不斷地作無規(guī)則的運動。不斷地作無規(guī)則的運動。（2） 布朗運動布朗運動（3）電泳電泳在外加電場作用下，膠體粒子在分散劑中向電極（陽極或陰極）做定向移動的現(xiàn)象，叫做電泳 電泳現(xiàn)象證明了膠體微粒帶有電荷。電泳現(xiàn)象證明了膠體微粒帶有電荷。同種膠體微粒在同一溶液中只吸附同種離子，同種膠體微粒在同一溶液中只吸附同種離子，所以帶同種電荷，具有排斥力，所以帶同種電荷，具有排斥力，這也是膠體不易凝聚的、比較穩(wěn)定的另一個主這也是膠體不易凝聚的、比較穩(wěn)定的另一個主要原因。要原因。膠體帶電規(guī)律：膠體帶電規(guī)律：（

15、1 1）金屬氫氧化物、金屬氧化物的膠粒吸附陽）金屬氫氧化物、金屬氧化物的膠粒吸附陽離子帶正電離子帶正電（2 2）非金屬氧化物、金屬硫化物、硅酸、土壤）非金屬氧化物、金屬硫化物、硅酸、土壤膠體吸附陰離子帶負(fù)電膠體吸附陰離子帶負(fù)電（4 4）膠體的聚沉）膠體的聚沉 向某些膠體里加入少量電解質(zhì)，由于向某些膠體里加入少量電解質(zhì)，由于電解質(zhì)電離生成的陽離子或陰離子中和電解質(zhì)電離生成的陽離子或陰離子中和了膠體粒子所帶的電荷，使膠體粒子聚了膠體粒子所帶的電荷，使膠體粒子聚集長大，形成顆粒較大的沉淀會從分散集長大，形成顆粒較大的沉淀會從分散劑里析出，這個過程叫做聚沉。劑里析出，這個過程叫做聚沉。實例：實例：mg

16、cl2用于止血用于止血豆?jié){里加鹽鹵豆?jié){里加鹽鹵(mgcl26h2o)或石膏或石膏(caso42h2o)溶液使之凝聚成豆腐；溶液使之凝聚成豆腐；水泥里加石膏能調(diào)節(jié)水泥漿的硬化速率；水泥里加石膏能調(diào)節(jié)水泥漿的硬化速率；在江河與海的交匯處形成的沙洲。在江河與海的交匯處形成的沙洲。用明礬、氯化鐵等凈水；用明礬、氯化鐵等凈水；不同種類的墨水混合使用時有沉淀產(chǎn)生，使不同種類的墨水混合使用時有沉淀產(chǎn)生，使墨水失效。墨水失效。（5）滲析利用溶液與膠體的這一區(qū)別，把混有離子或分子雜質(zhì)的膠體裝入半透膜袋，并且浸入溶劑中，使離子或分子從膠體中分離出去，這樣的操作叫做滲析（1 1）物理分散法）物理分散法4.膠體的制備

17、：膠體的制備：將懸濁液或乳濁液中的分散質(zhì)分散；如：磨墨將懸濁液或乳濁液中的分散質(zhì)分散；如：磨墨常見的膠體有：墨汁、碳素墨水、淀粉溶液、常見的膠體有：墨汁、碳素墨水、淀粉溶液、蛋白質(zhì)溶液等蛋白質(zhì)溶液等（2）化學(xué)結(jié)合法溶質(zhì)分子聚合成膠粒溶質(zhì)分子聚合成膠粒水解法水解法方法：將蒸餾水加熱至沸騰，向沸水中逐滴加入方法：將蒸餾水加熱至沸騰，向沸水中逐滴加入feclfecl3 3飽和溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，停止加熱。飽和溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，停止加熱。注意的問題：注意的問題：不能過度加熱，以免出現(xiàn)不能過度加熱，以免出現(xiàn)fe(oh)fe(oh)3 3膠體凝聚。膠體凝聚。不能用玻璃攪拌，防止生成不

18、能用玻璃攪拌，防止生成fe(oh)fe(oh)3 3沉淀。沉淀。 fecl3+3h2o(沸水沸水) fe(oh)3（膠體）（膠體）+3hcl （紅褐色、澄清、透明的液體）（紅褐色、澄清、透明的液體）硅酸溶膠的制備na2sio3+2hcl=h2sio3（膠體）（膠體）+2nacl 方法：方法：將將1ml1ml硅酸鈉溶液加到硅酸鈉溶液加到5-10ml1mol/l5-10ml1mol/l鹽酸中鹽酸中邊加邊振蕩。邊加邊振蕩。注意的問題：注意的問題：不能將溶液倒過來加，否則會生成凝膠不能將溶液倒過來加，否則會生成凝膠溶液的用量需注意，溶液的用量需注意，na2sio3太多會生成沉淀太多會生成沉淀6.膠體的

19、應(yīng)用【總結(jié)】膠體是以分散質(zhì)粒子大小為本質(zhì)特【總結(jié)】膠體是以分散質(zhì)粒子大小為本質(zhì)特征的，它只是物質(zhì)的一種存在形式，如征的，它只是物質(zhì)的一種存在形式，如nacl溶于水形成溶液，如果分散在酒精中則可形溶于水形成溶液，如果分散在酒精中則可形成膠體。成膠體。1、fe(oh)3膠體的制備實驗及膠體、溶液、濁液外觀特膠體的制備實驗及膠體、溶液、濁液外觀特征的比較：征的比較： 實驗步驟：實驗步驟：取三個小燒杯，分別加入取三個小燒杯，分別加入25ml蒸餾水、蒸餾水、 25mlcuso4溶溶液和液和25ml泥水。泥水。將燒杯中的蒸餾水加熱至將燒杯中的蒸餾水加熱至 ，向沸水中逐滴加入，向沸水中逐滴加入 fecl3飽

20、和溶液，繼續(xù)煮沸至飽和溶液，繼續(xù)煮沸至 ，停止加熱，停止加熱，即制得紅褐色的即制得紅褐色的 。 對比三種分散系：對比三種分散系：實驗現(xiàn)象：實驗現(xiàn)象： 。實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：fecl3+3h2o=fe(oh)3（膠體）（膠體）+3hcl 溶液屬穩(wěn)定的分散系，而濁液是不穩(wěn)定的分散系。膠溶液屬穩(wěn)定的分散系，而濁液是不穩(wěn)定的分散系。膠體則介于二者之間，在一定條件下能體則介于二者之間，在一定條件下能 ，屬，屬于于 。 沸騰沸騰溶液呈紅褐色溶液呈紅褐色fe(oh)3膠體膠體穩(wěn)定存在穩(wěn)定存在介穩(wěn)體系介穩(wěn)體系2、把盛有、把盛有cuso4溶液和溶液和fe(oh)3膠體的燒杯置于暗處，膠體的燒杯置于暗處，分別用激

21、光筆照射杯中的液體，在光束垂直的方向分別用激光筆照射杯中的液體，在光束垂直的方向觀察，記錄實驗現(xiàn)象。觀察，記錄實驗現(xiàn)象。 光束照射時的現(xiàn)象是否產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)fe(oh)3cuso4產(chǎn)生光亮的通路產(chǎn)生光亮的通路不產(chǎn)生光亮的通路不產(chǎn)生光亮的通路是是否否 當(dāng)可見光束通過膠體時，在入射光側(cè)面可觀察到明亮的“通路”，這種現(xiàn)象叫做丁達爾效應(yīng)。 膠體中分散質(zhì)微粒對可見光（波長為400700nm）散射而形成的。區(qū)別溶液和膠體。丁達爾效應(yīng)：丁達爾效應(yīng)：丁達爾現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：丁達爾現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：丁達爾現(xiàn)象的應(yīng)用：丁達爾現(xiàn)象的應(yīng)用：問題：問題： 1、膠體分散系與其他分散系的本質(zhì)區(qū)別、膠體分散系與其他分散系的本質(zhì)區(qū)別是是 。 2、膠體分散系與其它分散系可以通過實驗方法來、膠體分散系與其它分散系可以通過實驗方法來區(qū)別：區(qū)別： 膠體分散系具有膠體分散系具有 ，而其它分散系不具，而其它分散系不具備該性質(zhì)。備該性質(zhì)。3、將膠體和泥水分