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高中化学知识点讲解物质的分类及转化

来源:淀粉 时间:2023/12/19
一、基础概念

树状分类法:像树的枝干逐级延伸一样逐级分类的方法。

交叉分类法:同一种物质因为分类标准不同,在分类时两类物质存在交叉的方法。

同素异形体:同种元素的形态不同的物体(物质)。

通性:某一类物质都具有的性质称为通性。

酸性氧化物:遇碱会反应生成盐,因而体现出酸性的氧化物。

碱性氧化物:遇酸会反应生成盐,因而体现出碱性的氧化物。

两性氧化物:酸性和碱性都有的氧化物,高中只要求掌握Al?O?。

不成盐氧化物:遇酸/碱都不反应生成盐的氧化物。

酸根:酸中除H+以外的离子/离子团。

酸式酸根:酸根加一个/两个H?,通常存在于酸式盐中,例如HCO??。

酸式盐:可以电离出H+的盐,也可认为是化学式中带有H元素的盐,例如NaHCO?。

碱式盐:可以电离出OH?的盐,高中仅要求Cu?(OH)?CO?。

二、逻辑和学习要求

核心逻辑:物质根据性质或组成进行分类,同类物质转化为其他物质的规律相似

化学中有很多种物质,根据组成或性质将其进行归类并且命名,每个类别的物质在组成或性质上相似(纯净物),如果存在差异则会进一步细分(单质、化合物),直至同一类别的物质组成/性质十分接近(化合物→氧化物→酸性氧化物)。

不同类别的物质之间可以通过反应实现转化,对于同一类元素(金属/非金属),转化路径基本一致。

学习要求:

1、理解物质分类的依据

2、判断常见物质所属的具体类别及其性质a)熟记各类常见物质(特别是各类氧化物、六大强酸、四大强碱)b)熟记容易分类错误的物质c)熟记各类物质的性质(酸、碱、酸式盐和各类氧化物的性质)

3、区分树状分类法和交叉分类法

4、掌握金属元素和非金属元素从单质→盐的转化路径

5、判断物理变化和化学变化

三、思维导图四、知识总结:1、纯净物

易错的纯净物:冰水混合物、一水合氨、含结晶水的盐、醋酸。

易错的混合物:盐酸、胶体(本章)、氨水、氯水(必修一第二章)、福尔马林(必修二第七章)。

常考混合物小结(部分内容涉及后面章节,适用于高三同学复习)

玻璃、陶瓷、水泥、合金(生铁,钢,硬铝)

油脂、淀粉、纤维素、蛋白质等天然高分子

聚乙烯等合成高分子

石油、天然气、煤、汽油等化石燃料

王水、氯水、氨水

稀盐酸、碱石灰、漂白粉、福尔马林

2、单质

由同种元素组成的纯净物。

同素异形体:同种元素组成的不同单质

必须掌握的三组同素异形体:红磷和白磷,氧气和臭氧,石墨、金刚石、石墨烯等。

易错点:同种元素组成的物质不一定是单质(比如氧气和臭氧的混合气体)

3、氧化物

根据和酸/碱反应是否可以生成盐和水,分为

酸性氧化物-和碱反应生成盐和水,例如CO?、SO?

碱性氧化物-和酸反应生成盐和水,例如CaO、Na?O

两性氧化物-和酸、碱反应均能生成盐和水,高中只要求掌握Al?O?

不成盐氧化物-和酸、碱反应均不能反应生成盐和水,例如CO、NO

过氧化物-H?O?、Na?O?(必修一第二章)

关键:是否反应+产物是否是盐和水

概念辨析:

酸性氧化物一般是非金属氧化物,常见的CO?、SO?、SiO?(必修二第五章),特例Mn?O?。

碱性氧化物都是金属氧化物。

非金属氧化物一般是酸性氧化物,特例NO?(必修二第五章)。

金属氧化物一般是碱性氧化物,特例Mn?O?、Fe?O?(必修一第三章)。

特例:NO?不是酸性氧化物,Fe?O?不是碱性氧化物。

4、酸

根据酸性强弱,分为强酸和弱酸

六大强酸:HCl、H?SO?、HNO?、HBr、HI、HClO?

弱酸:除上述强酸以外的所有酸(除非题目特别说明)例如H?CO?、H?SO?、H?S、HClO等

酸的通性:

使指示剂变色(石蕊变红)

与活泼金属反应→盐+H?

与碱反应→盐+H?O

与碱性氧化物反应→盐+H?O

与弱酸对应的正盐/酸式盐反应→新盐+弱酸(例如HCl+Na?CO?/NaHCO?→NaCl+H?CO?)

5、碱

根据碱性强弱,分为强碱和弱碱

四大强碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2

弱碱:除上述强碱以外的所有碱(除非题目特别说明),例如NH3·H2O

碱的通性:

使指示剂变色(石蕊变蓝,酚酞变红)

与酸反应→盐+H2O

与酸性氧化物反应→盐+H2O

与弱酸的酸式盐反应→新盐+H2O(例如NaOH?NaHCO?→Na?CO??H?O)

与含难溶碱对应的金属离子的盐反应→沉淀(例如NaOH+CuSO?→Cu(OH)?+Na?SO?)

与铵根离子反应→一水合氨

根据盐的组成,分为正盐、酸式盐、碱式盐

正盐:金属阳离子(含铵根)+酸根阴离子

酸式盐:金属阳离子(含铵根)+酸根阴离子+H?

碱式盐:金属阳离子(含铵根)+酸根阴离子+OH?,高中仅Cu?(OH)?CO?

其中酸式盐和H+/OH-反应→新盐+弱酸/水,正盐的性质取决于其金属离子和酸根离子,一般不认为具有通性。

6、物质的转化

对于一部分金属元素和非金属元素,存在从单质→盐的转化路径的一般规律。

1、部分金属元素(Na、Ca)可实现如下转化金属单质→碱性氧化物→碱→盐

2、部分非金属元素(C、S)可实现如下转化非金属单质→酸性氧化物→酸→盐

7、物理变化与化学变化辨析

1、判断依据:有新物质生成的是化学变化,反之是物理变化

2、常考的变化小结(部分内容涉及后面章节,适用于高三同学复习)

除石油的分馏是物理变化外,石油的裂化、裂解、催化重整、煤的干馏、气化、液化都是化学变化

原子之间的转变(如α衰变)既不属于物理变化,也不属于化学变化

焰色试验是物理变化

同素异形体间的转化,如金刚石和石墨间的转化,均为化学变化

蛋白质的盐析是物理变化,变性是化学变化

分解、电解、水解、降解均属于化学变化,潮解是物理变化

活性炭吸附色素是物理变化 

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