高中化學物質及其變化知識點總結

一、物質的分類 金屬：Na、Mg、Al

單質

非金屬：S、O、N

酸性氧化物：SO3、SO2、P2O5等

氧化物 鹼性氧化物：Na2O、CaO、Fe2O3

氧化物：Al2O3等

純 鹽氧化物：CO、NO等

淨 含氧酸：HNO3、H2SO4等

物 按酸根分

無氧酸：HCl

強酸：HNO3、H2SO4 、HCl

酸 按強弱分

弱酸：H2CO3、HClO、CH3COOH

化 一元酸：HCl、HNO3

合 按電離出的H+數分 二元酸：H2SO4、H2SO3

物 多元酸：H3PO4

強鹼：NaOH、Ba(OH)2

物 按強弱分

質 弱鹼：NH3H2O、Fe(OH)3

鹼

一元鹼：NaOH、

按電離出的HO-數分 二元鹼：Ba(OH)2

多元鹼：Fe(OH)3

正鹽：Na2CO3

鹽 酸式鹽：NaHCO3

鹼式鹽：Cu2(OH)2CO3

溶液：NaCl溶液、稀H2SO4等

混 懸濁液：泥水混合物等

合 乳濁液：油水混合物

物 膠體：Fe(OH)3膠體、澱粉溶液、煙、霧、有色玻璃等

二、分散系相關概念

1. 分散系：一種物質(或幾種物質)以粒子形式分散到另一種物質裏所形成的混合物，統稱為分散系。

2. 分散質：分散系中分散成粒子的物質。

3. 分散劑：分散質分散在其中的物質。

4、分散系的分類：當分散劑是水或其他液體時，如果按照分散質粒子的大小來分類，可以把分散系分為：溶液、膠體和濁液。分散質粒子直徑小於1n的分散系叫溶液，在1n-100n之間的分散系稱為膠體，而分散質粒子直徑大於100n的分散系叫做濁液。

下面比較幾種分散系的不同：

分散系 溶 液 膠 體 濁 液

分散質的直徑<1n(粒子直徑小於10-9) 10-9="">100n(粒子直徑大於10-7)

分散質粒子 單個小分子或離子 許多小分子集合體或高分子 巨大數目的分子集合體

實例 溶液酒精、氯化鈉等 澱粉膠體、氫氧化鐵膠體等 石灰乳、油水等

性質 外觀 均一、透明 均一、透明 不均一、不透明

穩定性 穩定 較穩定 不穩定

能否透過濾紙 能 能 不能

能否透過半透膜 能 不能 不能

鑑別 無丁達爾效應 有丁達爾效應 靜置分層

注意：三種分散系的本質區別：分散質粒子的大小不同。

三、膠體

1、膠體的定義：分散質粒子直徑大小在10-9~10-7之間的分散系。

2、膠體的分類：

①. 根據分散質微粒組成的狀況分類：

如： 膠體膠粒是由許多 等小分子聚集一起形成的微粒，其直徑在1n～100n之間，這樣的膠體叫粒子膠體。 又如：澱粉屬高分子化合物，其單個分子的直徑在1n～100n範圍之內，這樣的膠體叫分子膠體。

②. 根據分散劑的狀態劃分：

如：煙、雲、霧等的分散劑為氣體，這樣的膠體叫做氣溶膠;AgI溶膠、 溶膠、 溶膠，其分散劑為水，分散劑為液體的膠體叫做液溶膠;有色玻璃、煙水晶均以固體為分散劑，這樣的膠體叫做固溶膠。

3、膠體的製備

A. 物理方法

① 機械法：利用機械磨碎法將固體顆粒直接磨成膠粒的大小

② 溶解法：利用高分子化合物分散在合適的溶劑中形成膠體，如蛋白質溶於水，澱粉溶於水、聚乙烯熔於某有機溶劑等。

B. 化學方法

① 水解促進法：FeCl3+3H2O(沸)= (膠體)+3HCl

② 複分解反應法：I+AgNO3=AgI(膠體)+NO3 Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(膠體)+2NaCl

思考：若上述兩種反應物的量均為大量，則可觀察到什麼現象?如何表達對應的兩個反應方程式?提示：I+AgNO3=AgI↓+NO3(黃色↓)Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl(白色↓)

4、膠體的性質：

① 丁達爾效應——丁達爾效應是粒子對光散射作用的結果，是一種物理現象。丁達爾現象產生的原因，是因為膠體微粒直徑大小恰當，當光照射膠粒上時，膠粒將光從各個方面全部反射，膠粒即成一小光源(這一現象叫光的散射)，故可明顯地看到由無數小光源形成的光亮“通路”。當光照在比較大或小的顆粒或微粒上則無此現象，只發生反射或將光全部吸收的現象，而以溶液和濁液無丁達爾現象，所以丁達爾效應常用於鑑別膠體和其他分散系。

② 布朗運動——在膠體中，由於膠粒在各個方向所受的力不能相互平衡而產生的無規則的運動，稱為布朗運動。是膠體穩定的原因之一。

③ 電泳——在外加電場的作用下，膠體的微粒在分散劑裏向陰極(或陽極)作定向移動的現象。膠體具有穩定性的重要原因是同一種膠粒帶有同種電荷，相互排斥，另外，膠粒在分散力作用下作不停的無規則運動，使其受重力的影響有較大減弱，兩者都使其不易聚集，從而使膠體較穩定。

説明：A、電泳現象表明膠粒帶電荷，但膠體都是電中性的。膠粒帶電的原因：膠體中單個膠粒的體積小，因而膠體中膠粒的表面積大，因而具備吸附能力。有的膠體中的膠粒吸附溶液中的陽離子而帶正電;有的則吸附陰離子而帶負電膠體的提純，可採用滲析法來提純膠體。使分子或離子通過半透膜從膠體裏分離出去的操作方法叫滲析法。其原理是膠體粒子不能透過半透膜，而分子和離子可以透過半透膜。但膠體粒子可以透過濾紙，故不能用濾紙提純膠體。

B、在此要熟悉常見膠體的膠粒所帶電性，便於判斷和分析一些實際問題。

帶正電的膠粒膠體：金屬氫氧化物如 、 膠體、金屬氧化物。

帶負電的膠粒膠體：非金屬氧化物、金屬硫化物As2S3膠體、硅酸膠體、土壤膠體

特殊：AgI膠粒隨着AgNO3和I相對量不同，而可帶正電或負電。若I過量，則AgI膠粒吸附較多I-而帶負電;若AgNO3過量，則因吸附較多Ag+而帶正電。當然，膠體中膠粒帶電的電荷種類可能與其他因素有關。

C、同種膠體的膠粒帶相同的電荷。

D、固溶膠不發生電泳現象。凡是膠粒帶電荷的液溶膠，通常都可發生電泳現象。氣溶膠在高壓電的條件也能發生電泳現象。

膠體根據分散質微粒組成可分為粒子膠體(如 膠體，AgI膠體等)和分子膠體[如澱粉溶液，蛋白質溶液(習慣仍稱其溶液，其實分散質微粒直徑已達膠體範圍)，只有粒子膠體的膠粒帶電荷，故可產生電泳現象。整個膠體仍呈電中性，所以在外電場作用下作定向移動的是膠粒而非膠體。

④聚沉——膠體分散系中，分散系微粒相互聚集而下沉的現象稱為膠體的聚沉。能促使溶膠聚沉的外因有加電解質(酸、鹼及鹽)、加熱、溶膠濃度增大、加膠粒帶相反電荷的膠體等。有時膠體在凝聚時，會連同分散劑一道凝結成凍狀物質，這種凍狀物質叫凝膠。

膠體穩定存在的原因：(1)膠粒小，可被溶劑分子衝擊不停地運動，不易下沉或上浮(2)膠粒帶同性電荷，同性排斥，不易聚大，因而不下沉或上浮

膠體凝聚的方法：

(1)加入電解質：電解質電離出的陰、陽離子與膠粒所帶的電荷發生電性中和，使膠粒間的排斥力下降，膠粒相互結合，導致顆粒直徑>10-7，從而沉降。

能力：離子電荷數，離子半徑

陽離子使帶負電荷膠粒的膠體凝聚的能力順序為：Al3+>Fe3+>H+>Mg2+>Na+

陰離子使帶正電荷膠粒的膠體凝聚的能力順序為：SO42->NO3->Cl-

(2)加入帶異性電荷膠粒的膠體：(3)加熱、光照或射線等：加熱可加快膠粒運動速率，增大膠粒之間的碰撞機會。如蛋白質溶液加熱，較長時間光照都可使其凝聚甚至變性。

5、膠體的應用

膠體的知識在生活、生產和科研等方面有着重要用途，如常見的.有：

① 鹽滷點豆腐：將鹽滷( )或石膏( )溶液加入豆漿中，使豆腐中的蛋白質和水等物質一起凝聚形成凝膠。

② 肥皂的製取分離 ③ 明礬、 溶液淨水④ FeCl3溶液用於傷口止血 ⑤ 江河入海口形成的沙洲⑥ 水泥硬化 ⑦冶金廠大量煙塵用高壓電除去⑧ 土壤膠體中離子的吸附和交換過程，保肥作用

⑨ 硅膠的製備： 含水4%的 叫硅膠

⑩ 用同一鋼筆灌不同牌號墨水易發生堵塞

四、離子反應

1、電離 ( inizatin )

電離：電解質溶於水或受熱熔化時解離成自由離子的過程。

酸、鹼、鹽的水溶液可以導電，説明他們可以電離出自由移動的離子。不僅如此，酸、鹼、鹽等在熔融狀態下也能電離而導電，於是我們依據這個性質把能夠在水溶液裏或熔融狀態下能導電的化合物統稱為電解質。

2、電離方程式

H2SO4 = 2H+ + SO42- HCl = H+ + Cl- HNO3 = H+ + NO3-

硫酸在水中電離生成了兩個氫離子和一個硫酸根離子。鹽酸，電離出一個氫離子和一個氯離子。硝酸則電離出一個氫離子和一個硝酸根離子。電離時生成的陽離子全部都是氫離子的化合物我們就稱之為酸。從電離的角度，我們可以對酸的本質有一個新的認識。那鹼還有鹽又應怎麼來定義呢?

電離時生成的陰離子全部都是氫氧根離子的化合物叫做鹼。

電離時生成的金屬陽離子(或NH4+)和酸根陰離子的化合物叫做鹽。

書寫下列物質的電離方程式：Cl、NaHSO4、NaHCO3

Cl == + + Cl― NaHSO4 == Na+ + H+ +SO42― NaHCO3 == Na+ + HCO3―

這裏大家要特別注意，碳酸是一種弱酸，弱酸的酸式鹽如碳酸氫鈉在水溶液中主要是電離出鈉離子還有碳酸氫根離子;而硫酸是強酸，其酸式鹽就在水中則完全電離出鈉離子，氫離子還有硫酸根離子。

〔小結〕注意：1、 HCO3-、OH-、SO42-等原子團不能拆開

2、HSO4―在水溶液中拆開寫，在熔融狀態下不拆開寫。

3、電解質與非電解質

①電解質：在水溶液裏或熔化狀態下能夠導電的化合物，如酸、鹼、鹽等。

②非電解質：在水溶液裏和熔融狀態下都不導電的化合物，如蔗糖、酒精等。

小結

(1)、能夠導電的物質不一定全是電解質。

(2)、電解質必須在水溶液裏或熔化狀態下才能有自由移動的離子。

(3)、電解質和非電解質都是化合物，單質既不是電解也不是非電解質。

(4)、溶於水或熔化狀態;注意：“或”字

(5)、溶於水和熔化狀態兩各條件只需滿足其中之一，溶於水不是指和水反應;

(6)、化合物，電解質和非電解質，對於不是化合物的物質既不是電解質也不是非電解質。

4、電解質與電解質溶液的區別：

電解質是純淨物，電解質溶液是混合物。無論電解質還是非電解質的導電都是指本身，而不是説只要在水溶液或者是熔化能導電就是電解質。5、強電解質：在水溶液裏全部電離成離子的電解質。

6、弱電解質：在水溶液裏只有一部分分子電離成離子的電解質。

強、弱電解質對比

強電解質 弱電解質

物質結構 離子化合物，某些共價化合物 某些共價化合物

電離程度 完全 部分

溶液時微粒 水合離子 分子、水合離子

導電性 強 弱

物質類別實例 大多數鹽類、強酸、強鹼 弱酸、弱鹼、水

8、離子方程式的書寫 第一步：寫(基礎) 寫出正確的化學方程式

第二步：拆(關鍵) 把易溶、易電離的物質拆成離子形式(難溶、難電離的以及氣體等仍用化學式表示) 第三步：刪(途徑)

刪去兩邊不參加反應的離子第四步：查(保證)檢查(質量守恆、電荷守恆)

※離子方程式的書寫注意事項:

非電解質、弱電解質、難溶於水的物質，氣體在反應物、生成物中出現，均寫成化學式或分式。2.固體間的反應，即使是電解質，也寫成化學式或分子式。

3.氧化物在反應物中、生成物中均寫成化學式或分子式。

4.濃H2SO4作為反應物和固體反應時，濃H2SO4寫成化學式.5金屬、非金屬單質，無論在反應物、生成物中均寫成化學式。微溶物作為反應物時,處於澄清溶液中時寫成離子形式;處於濁液或固體時寫成化學式。