1、第一章第一章 物质及其变化物质及其变化 第一节第一节 物质的分类及转化物质的分类及转化 一、物质的分类一、物质的分类 1.同素异形体：由一种元素形成的几种性质不同的单质。 如：金刚石和石墨、白磷（P4）和红磷、 。 2.分类方法 （1）树状分类 ：对同类事物进行再分类的方法。 单质： 等 纯净物 有机化合物：CH4、葡萄糖、酒精（乙醇）等。 化合物 酸：电离出的阳离子全部是氢离子。 无机化合物 碱：电离出的阴离子全部是氢氧根。 物质 盐：由金属阳离子或 NH4+与酸根离子结合。 氧化物：只含两种元素，其中一种是氧元素。 溶液：NaCl 溶液、稀硫酸等。 混合物 胶体：Fe(OH)3胶体、淀粉胶
2、体等。 浊液：泥水 。 酸的分类： 一元酸：HCl、HNO3、 等。 含氧酸：HNO3、H2SO4等 。 酸 二元酸：H2CO3、H2SO4等。 酸 多元酸：H3PO4 等 。 无氧酸：HCl、H2S 等 。 强酸：HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI 等。 酸 弱酸：H2CO3、CH3COOH、HClO、HF、H2SO3等。 碱的分类： 一元碱：NaOH、NH3 H2O 等。 可溶性碱：NaOH、Ba(OH)2等。 碱 二元碱：Mg(OH)2、Cu(OH)2 等。 碱 多元碱:Fe(OH)3、Al(OH)3 等。 难溶性碱：Mg(OH)2、Cu(OH)2 等 。 强碱：KO
3、H、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2； 碱 弱碱：NH3 H2O、Cu(OH)2、Mg(OH)2等。 盐的分类 正盐：既不能电离出 H+，也不能电离出 OH-的盐，如 Na2CO3、CuSO4 等。 盐 酸式盐：酸根能电离出 H+的盐，如 NaHCO3、NaHSO4 等。 碱式盐：能电离出 OH-的盐，如 Cu2(OH)2CO3等。 氧化物的分类：依据氧化物的性质，可将氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物及不成盐氧 化物。 酸性氧化物：与碱反应只生成盐和水的氧化物。如 CO2、SO2、SiO2等。 碱性氧化物：与碱反应只生成盐和水的氧化物。如 Fe2O3、CaO 等。 氧化物
4、两性氧化物：既能与酸反应又能与碱反应的氧化物。如 Al2O3。 不成盐氧化物：既不与酸反应也不与碱反应氧化物。如 NO、CO 等。 (2)交叉分类： 从不同角度对物质进行分类。 如 Na2CO3，从其组成阴离子来看为碳酸盐， 阳离子来看为钠盐。 Na2CO3 钠盐 Na2SO4 钾盐 K2SO4 硫酸盐 K2CO3 碳酸盐 二、分散系及其分类二、分散系及其分类 1.分散系： （1）定义：把一种（或多种）物质以粒子形式分散到另一种（或多种）物质中所形成的混合物混合物。 溶液：100nm 2.胶体 （1）Fe(OH)3胶体的配制 方法： 向沸水中逐滴滴加饱和 FeCl3溶液， 加热直到 时， 停止
5、加热， 即得到 Fe(OH)3 胶体。 方程式： （2）胶体的性质 丁达尔效应：当用平行光通过胶体时，可以看到一条光亮的“通路” 。应用：可用于鉴别溶液和胶体。 聚沉：指向胶体中加入电解质溶液时，加入的阳离子（或阴离子）中和了胶体粒子所带电荷，使胶体粒 子聚集成较大颗粒，从而形成沉淀从分散系里析出。 条件：加电解质溶液、加热、加带相反电荷的胶体粒子。实例：盐卤点豆腐、江河入海口处形成的沙洲等。 渗析：利用半透膜将溶液与胶体分离，半透膜允许小分子或粒子透过，胶粒不能透过。 （3）常见胶体：牛奶、豆浆、空气、血液、墨水、蛋白质溶液、淀粉溶液等。 三、物质的转化物质的转化 1.酸的主要化学性质 主要
6、化学性质 现象或化学方程式 基本反应类型 与指示剂作用 石蕊遇酸变红 - 与活泼金属反应 Fe+2HClFeCl2+H2 置换反应 与碱性氧化物反应 CuO+2HCl CuCl2+H2O 复分解反应 与碱反应 NaOH+HClNaCl+H2O 复分解反应 与某些盐反应 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2 复分解反应 2.碱的主要化学性质 主要化学性质 现象或化学方程式 基本反应类型 与指示剂作用 石蕊遇碱变紫，酚酞遇碱变红 - 与酸性氧化物反应 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O - 与酸反应 NaOH+HClNaCl+H2O 复分解反应 与某些盐反应 CuCl2+2NaOH
7、=2NaCl+Cu(OH)2 复分解反应 3.盐的主要化学性质 第二节离子反应第二节离子反应 一、电解质与非电解质一、电解质与非电解质 主要化学性质 化学方程式 基本反应类型 与金属反应 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 置换反应 与酸反应 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+ CO2 复分解反应 与碱反应 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4 复分解反应 与某些盐反应 NaCl +AgNO3= NaNO3 + AgCl 复分解反应 1.电解质 （1）概念：在 的化合物。 （2）主要包括：酸、碱、盐、活泼金属氧化物和 H2O，如 HCl、NaOH、NaCl 等。 2.非电
8、解质 （1）概念：在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。 （2）主要包括: 大多数有机化合物（酸类除外） 、非金属氧化物（H2O 除外） ，如酒精、葡萄糖、CH4等。 3.强、弱电解质 （1）强电解质：在水溶液或熔融状态下能全部电离的电解质。包括以下几种： 强酸：HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI； 强碱：KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2； 绝大多数盐：NaCl、Na2CO3、CaCO3、AgCl 等； 金属氧化物：Na2O、CaO 等。 （2）弱电解质：在水溶液或熔融状态下部分电离的电解质。包括以下几种： 弱酸：H2CO3、CH3COOH、HClO、HF
9、、H2SO3等； 弱碱：NH3 H2O、Cu(OH)2、Mg(OH)2等； 少数盐：(CH3COO)2Pb、HgCl 等； H2O 二、二、电离方程式电离方程式 1. 电离：电解质溶于水或受热融化时，形成自由移动的离子的过程。 2. 电解质的电离用电离方程式来表示。 （1）强电解质电离方程式： 用连接： NaCl - （2）弱电解质电离方程式：用 连接：CH3COOH CH3COO- + H+ （3）酸式盐的电离方程式： 酸式盐均为强电解质，电离用连接。 NaHSO4的电离 在水溶液中：NaHSO4 在熔融状态下：NaHSO4（熔融） NaHCO3的电离 在水溶液中：NaHCO3 Na+ HC
10、O3- 在熔融状态下：NaHCO3（熔融） Na+ HCO3- 三、三、离子反应离子反应 1. 离子反应：电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应. 2. 复分解形离子反应发生的条件 生成难溶物：Mg(OH)2、Al (OH)3、Fe (OH)3、Cu(OH)2、AgCl、BaSO4、CaCO3、BaCO3、Ag2CO3； 生成气体：H2、CO2、SO2、NH3 ； 生成难电离的物质：弱酸 H2CO3、H2SiO3、H2S、CH3COOH、HF、HClO；弱碱：NH3 H2O；水 3.离子方程式：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。 书写步骤 一写：写出反应的化学方程式。 二拆：把强酸
11、、强碱和大部分可溶性盐写成离子形式。 三删：删去方程式两边不参加反应的离子，并将方程式化为最简。 四查：检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。 4.离子方程式的意义：离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。 5.钠与硫酸铜溶液反应：钠与硫酸铜溶液反应： 6.实验室制取氯气：实验室制取氯气： 四、离子共存四、离子共存 1同一溶液中，若离子间符合下列任意一个条件就会发生离子反应，离子之间便不能在溶液中大量共存。 （1）生成难溶物或微溶物。如 Ba2 与 CO2 3，Ag 与 Cl，Ba2与 SO2 4、Ca 2与 OH等。 （2）生成气体或挥发性物质
12、。如 NH 4与 OH 、H与 CO2 3、HCO 3等。 （3）生成弱电解质。如 H 与 CH 3COO 、CO2 3、HCO 3、S 2、HS、SO2 3、HSO 3等生成弱酸； OH 与 NH 4生成弱碱；H 与 OH生成水。 （4）能发生氧化还原反应：Fe2+与 H 、NO3。 2特殊条件下离子的共存问题 （1）溶液无色透明时，则溶液中一定没有有颜色的离子，如 Cu2 （蓝色） 、Fe3（黄色） 、Fe2（浅绿色） 、 MnO 4（紫色）等。 （2）能与 Al 反应产生 H2的溶液中，既可能存在大量的 H，也可能存在大量的 OH。 （3）HCO3 、HSO3 等多元弱酸的酸式酸根离子不
13、能与 H、OH 大量共存。 练习 1 下列离子能大量共存的是( ) ANa+、Ba2+、 - 3 HCO、OH- BK+、Ca2+、 - 3 HCO、H+ CNa+、Ba2+、OH-、 - 3 NO DNa+、Fe2+、 - 3 NO、 2.下列离子方程式书写正确的是 A过氧化钠与水反应：2 2- 2 O+2H2O=4OH-+O2 B碳酸钡溶于足量稀硝酸： 2- 3 CO+2H+=CO2+H2O C氯气和石灰乳反应制备漂白粉：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O D侯氏制碱法中生成碳酸氢钠：NH3+CO2+Na+H2O=NaHCO3+ + 4 NH 第三节氧化还原反应第三节氧化还原反应
14、1.氧化还原反应 （1）特征： 反应前后有元素化合价的改变 。 （2）本质： 电子的转移 。 （2）氧化剂：在反应中 得到 电子，化合价降低 ，具有 氧化 性， 发生 还原 反应，得到 还原 产物。 常见氧化剂：KMnO4 ,O2 ,Cl2, Fe3+，HNO3，H2O2等。 还原剂： 在反应中 失去 电子， 化合价 升高 ， 具有 还原 性， 发生氧化 反应， 得到 氧化 产物。 常见还原剂：C , CO, Fe 等。 （3）氧化还原反应中电子转移的表示方法 双线桥法。单线桥法。 例：分别用双线桥和单线桥的方法表示电子转移的方向和数目。 2Na+2H2O=2NaOH+H2 2Na+2H2O=
15、2NaOH+H2 2.氧化还原反应中的规律 （1）得失电子守恒：氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数=该反应中转移电子总数 （2）氧化性与还原性的比较： 在同一个氧化还原反应中： 氧化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物 第二章 海水中的重要元素-钠和氯 第一节第一节 钠及其化合物钠及其化合物 1钠的物理性质：银白色固体、有金属光泽、密度比煤油大比水小 质软、熔点低、能导电导热。钠钾合金作为原子反应堆的导热剂。 2钠的化学性质 （1）与氧气反应：常温：4NaO2=2Na2O，加热：2NaO2 Na2O2 （2）与水的反应与水的反应现象:_ 浮、熔、游、响、红 _ 方程式:2Na2H2O=2
16、NaOH H2，离子方程式 2Na2H2O=2Na+2OH-H2 3.钠的氧化物钠的氧化物 氧化钠 过氧化钠 颜色、状态 白色固体 淡黄色固体 与二氧化碳反应 Na2OCO2=Na2CO3 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 与水反应 Na2OH2O=2NaOH 2Na2O22H2O=4NaOHO2 用途 氧化剂、供氧剂 4. 氢氧化钠俗称氢氧化钠俗称 烧碱、火碱、苛性钠烧碱、火碱、苛性钠 ，易溶于水，在空气中易吸水潮解，易与二氧化碳反应而变质，易溶于水，在空气中易吸水潮解，易与二氧化碳反应而变质 2NaOHCO2=Na2CO3H2 O 5.碳酸钠的性质与应用碳酸钠的性质与应用 碳酸钠与
17、碳酸氢钠的性质比较 名 称 碳 酸 钠 碳 酸 氢 钠 俗 名 纯碱、苏打 小苏打 化 学 式 Na2CO3 NaHCO3 电离方程式 Na2CO3=2Na+CO32- NaHCO3=Na+H HCO3 - - 溶解性 易溶于水 能溶于水 与二氧化碳反应与二氧化碳反应 Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3 与少量盐酸反应与少量盐酸反应 Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl _ NaHCO3HCl=NaClH2OCO2 与氢氧化钠反应与氢氧化钠反应 NaHCO3NaOH=Na2CO3H2 O 热稳定性热稳定性 2NaHCO3 Na2CO3H2OCO2 相互转化相互转化 Na2CO3 Na
18、HCO3 用 途 基础的化工原料 作胃药或发酵剂 6.侯氏制碱法侯氏制碱法 原理 NaClH2ONH3CO2=NaHCO3 NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3H2OCO2 步骤：先通氨气再通二氧化碳，目的：吸收更多的 CO2 7. 钠离子的检验：钠离子的检验： 焰色反应（钠黄钾紫）焰色反应（钠黄钾紫） 练习 钠、铝和铁是三种重要的金属，回答下列问题： (1)铝和铁中，既能与盐酸反应又能与 NaOH溶液反应的物质_(填化学式)，写出它与 NaOH溶液反应的离子方程式_ 。 (2)三种金属在一定条件下均能与水发生反应。写出铁与水蒸气反应的化学方程式_。取 一小块金属钠放入滴有酚酞的水中，可观察
19、到的实验现象是_。(填字母序号)。 钠浮在水面迅速反应钠沉在水底迅速反应钠熔成小球并迅速游动反应中可以听到嘶 嘶的响声反应后的溶液变为红色 A.B.C. (3)将钠燃烧后的产物过氧化钠投入水中，发生反应的化学方程式_。 +CO2+H2O 第二节第二节 氯及其化合物氯及其化合物 一、一、氯气的生产原理氯气的生产原理 1、实验室制取氯气原理：实验室制取氯气原理：MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2+ 2H2O, 除杂：先用除杂：先用饱和食盐水饱和食盐水除去混有的除去混有的 HCl，再用，再用浓硫酸浓硫酸除去混有的水。除去混有的水。 收集收集:用用向上排空气法或排饱和食盐水法向上排空
20、气法或排饱和食盐水法收集氯气， 验满收集氯气， 验满:用用湿润的淀粉碘化钾试纸湿润的淀粉碘化钾试纸置于瓶口， 若发现置于瓶口， 若发现试纸变试纸变 蓝蓝则满。则满。 尾气处理：用尾气处理：用NaOH 溶液吸收多余的氯气。吸收多余的氯气。 二、氯气的性质二、氯气的性质 1物理性质：黄绿色黄绿色刺激性气味气体,密度比空气大大，能能溶于水(1:2) 2.化学性质 （1）Cl2与金属反应 与铁反应:，现象_ 与铜反应：_ ,现象_ (2)Cl2与非金属反应 与氢气反应：_ ，现象_ _ （3）Cl2与水反应的化学方程式：， 离子方程式： （4）Cl2与碱的反应与碱的反应： 制取漂白液制取漂白液Cl2
21、+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H 2O，此反应也用于氯气的尾气处理。 ，此反应也用于氯气的尾气处理。 制取漂白粉制取漂白粉_ , 主要成分为主要成分为_ _,有效成分为有效成分为_ _。 漂白粉失效原理漂白粉失效原理, （5）氯水氯水 成分:分子：_ 离子：_ 新制氯水的性质 A. 酸性：pH 试纸或紫色石蕊试液。 B. 氧化性：如氯水氧化氯化亚铁溶液生成氯化铁。 C. 漂白性：氯水具有漂白性（永久性，区别于二氧化硫） 。 D. 不稳定性：HClO 分解，应保存在棕色试剂瓶。 ECl-检验：AgNO3溶液和稀硝酸 现象：有白色沉淀生成（不溶于稀硝酸） F氯气的用途：自来水的
22、消毒、农药的生产、药物的合成等。 练习：. 对下列事实的解释正确的是( ) A. 氯气可以使湿润的有色布条褪色，是因为氯气具有漂白性 B. 实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收 C. 液氯、氯气和氯水是同一种物质 D. 新制饱和氯水在光照下有气泡产生，其主要成分是氯气 第三节第三节 物质的量物质的量 一一.物质的物质的量量 1. 定义：表示含有一定数目的微粒集合体的多少的物理量，符号： ， 单位： 。 2.阿伏伽德罗常数定义： ，符号： ， 单位： ，近似 值： 。 3. 阿伏伽德罗常数（NA） 、物质所含的粒子数（N） 、物质的量（n）的关系： 。 二二. .
23、摩尔质量摩尔质量 1 .定义： ，符号： ，单位： 。 2.摩尔质量与相对原子质量（相对分子质量）关系： 当质量的单位为 g 时，摩尔质量在数值上等于 。 3.物质的质量（m） 、物质的量（n） 、摩尔质量（M）之间的关系： 。 4 .化学方程式中各物质的化学计量数（方程系数）之比等于 。 四四. .气体摩尔体积气体摩尔体积 1.决定物质体积大小的因素： ， ， 。 2.影响气体分子间距离的外界条件： ， 。 3.气体摩尔体积的定义： ,符号： ， 单位： 。 4.标准状况下（ ）下，1mol 任何气体的体积都约为 ， 即标准状况下，气体的摩尔体积约为 。 5 .阿伏加德罗定律：同温同压下，相
24、同体积的任何气体 。 6.阿伏加德罗推论：同温同压下， ， 即 。 7.标准状况下,气体密度的计算公式： 。 练习：NA表示阿伏加德罗常数。下列说法不正确的是( ) A常温常压下，11.2 L一氧化碳分子数是 0.5NA BNA个氧气分子和 NA个氮气分子的质量比为 8:7 C常温常压下，2.86 g Na2CO3 10H2O含有的 Na数为 0.02NA D物质的量浓度为 0.5 mol L1的 MgCl2溶液中，含有 Cl个数为 NA 五五. . 物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制 1. 物质的量浓度定义： 。 符号： ，单位： ，关系式 。
25、2.物质的量浓度的有关计算： （1）浓溶液的稀释： 。 （2）物质的量浓度与溶质质量分数的关系式： 。 （3）电荷守恒： ； 例如硫酸钠溶液中的电荷守恒 。 3.一定物质的量的浓度的溶液配制： （1）仪器： ；容量瓶使用之前要 。 （2）步骤： ； ；溶解（ ） ； ； ； ； ；装瓶，贴好标签。 （3）误差分析（以配制氢氧化钠溶液为例） 称量药品时，物码放反（游码动） ： ；转移液体之前未冷却至室温： ； 容量瓶洗涤但未干燥 ； 定容时仰视刻度线： ； 摇匀后发现液面下降，又加水： ； 练习 1 下列叙述正确的是( ) A. 氢氧化钠的摩尔质量是 4 0 g B. 取 58.5 g NaCl
26、 固体放入 1 L水中充分溶解，所得溶液中 NaCl 的物质的量浓度为 1 mol L-1 C. 将浓度为 2 molL-1硫酸钠溶液 10 mL加水稀释至 200 mL，所得溶液浓度为 0.1 molL-1 D. 标准状况下，1 mol H2和 1 mol H2O所占的体积都约为 22.4 L 第三章 金属材料 一铁及其化合物的性质一铁及其化合物的性质 1.1.铁：铁：铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为2 价和3 价。 Fe 与 Cl2、S 反应的化学方程式：2Fe3Cl2= 点燃 2FeCl3；FeS= FeS。 Fe 与水蒸气的反应：3Fe4H2O(g)= 高温 Fe3O44H
27、2。 Fe 与 FeCl3溶液的反应(写离子方程式)：Fe2Fe3 =3Fe2。 2.2.铁的氧化物铁的氧化物 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 铁红 磁性氧化铁 颜色状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体(有磁性) 溶解性 难溶于水 难溶于水 难溶于水 铁的化合价 2 3 2，3 稳定性 不稳定 稳定 稳定 与 H 反应的 离子方程式 FeO2H =Fe2H 2O Fe2O36H =2Fe3 3H2O Fe3O48H =Fe2 2Fe 34H 2O 3.3.铁的氢氧化物铁的氢氧化物 (1)Fe(OH)2是白色絮状物， 易被空气中的氧气氧化生成 Fe(OH)3， 颜色由白色变为灰绿色
28、， 最后变为红褐色， 方程式为 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。 (2)Fe(OH)3是红褐色、难溶于水的固体，在空气中久置会部分失水生成铁锈(Fe2O3 xH2O)，受热易分解，方 程式为 2Fe(OH)3= Fe2O33H2O； 4.4.亚铁盐亚铁盐, ,铁盐及检验方法铁盐及检验方法 含有 Fe 2的溶液呈浅绿色 呈浅绿色，Fe 2 处于铁的 中间价态，既有氧化性，又有还原性既有氧化性，又有还原性 含有 Fe 3的溶液呈棕 呈棕 黄色，黄色，Fe 3处于铁的高价态，遇 Fe、Cu、HI、H 2S 等均表现为氧二、金属材料 (1)用 KSCN 溶液和氯水 (2)用 NaOH
29、溶液 (3)含 Fe2 、Fe3的混合溶液中 Fe3、Fe2的检验 混合溶液 滴加KSCN溶液 溶液变红色，说明含有 Fe3 。 混合溶液 滴加酸性 KMnO4溶液 KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有 Fe2 。 5.“铁三角”的转化关系 氯化亚铁与氯气： _ 氯化铁与铁： _ 氯化铁与铜： _ 6.6.含铁物质的除杂含铁物质的除杂 溶液 杂质 除杂方法 FeCl2 FeCl3 加过量铁粉后过滤 FeCl3 FeCl2 加氯水或 H2O2 FeCl2 CuCl2 加过量铁粉后过滤 强化练习 电子工业常用 30%的 FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。 （1）检验溶液中 Fe3
30、存在的常用试剂是_，证明 Fe3存在的现象是_，配制含 Fe2的溶 液时，常常向溶液中加入少量_，使被氧气氧化形成的 Fe3还原为 Fe2。 （2）写出 FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式：_ _。 （3）某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得 FeCl3溶液，准备采用下列步 骤： A请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式。 _，_，_，_，_，_。 B请写出相关反应的化学方程式。_ 二铝及其化合物的性质二铝及其化合物的性质 （1）金属铝的化学性质 4Al3O2= 2Al2O3 2AlFe2O3= 高温2FeAl 2O3 2Al6H =2Al33H 2 2Al2OH
31、2H 2O=2AlO 23H2 （2）氧化铝两性 （3）氢氧化铝两性 右图中有关反应的化学方程式或离子方程式： Al(OH)33H =Al33H 2O。 Al(OH)3OH =AlO 22H2O。 2Al(OH)3= Al2O33H2O。 （4）制备 向铝盐中加入氨水，离子方程式为 Al 33NH 3H2O =Al(OH)33NH 4。 NaAlO2溶液中通入足量 CO2， 离子方程式为 AlO 2CO2 2H2O=Al(OH)3HCO 3。 三、三、金属材料金属材料 1.合金概念： 合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。 (2)性能：合金具有不同于各成分
32、金属的物理、化学性能或机械性能。 熔点：一般比它的各成分金属的低； 硬度和强度：一般比它的各成分金属的大。 2.常见金属材料 金属材料 黑色金属材料：铁、铬、锰以及它们的合金 有色金属材料：除黑色金属以外的其他金属及其合金 (1)铁合金钢 钢是用量最大、用途最广的合金。 钢 碳素钢 低碳钢：韧性、焊接性好，强度低 中碳钢：强度高，韧性及加工性好 高碳钢：硬而脆，热处理后弹性好 合金钢：具有各种不同的优良性能，用于制不锈钢及各种特种钢 (2)铝及铝合金 铝及铝合金 铝 性能：良好的延展性和导电性 用途：制导线 铝合金 性能：密度小、强度高、塑性好、易于成型、 制造工艺简单、成本低廉 用途：主要用
33、于建筑业、容器和包装业、 交通运输业、电子行业等 (3)新型合金 储氢合金：是一类能够大量吸收 H2，并与 H2结合成金属氢化物的材料。具有使用价值的储氢合金要求储 氢量大，金属氢化物既容易形成，稍稍加热又容易分解，室温下吸、放氢的速率快。如 Ti-Fe 合金和 La-Ni 合金等，可以用于以 H2为燃料的汽车。 钛合金：钛合金强度高、耐蚀性好、耐热性高。主要用于制作飞机发动机压气机部件，以及火箭、导弹 和高速飞机的结构件，还可以用于制造耐压球。 第四章第四章 物质结构物质结构 元素周期律元素周期律 第一节第一节 原子结构原子结构 1.原子的构成 (1)原子的定义：原子是化学变化中的最小微粒。
34、 (2)构成微粒及作用 (3)微粒等量关系质量数(A)质子数(Z)中子数 (N)； 质子数原子序数核电荷数核外电子数； (4)微粒符号及其意义 有质子的微粒不一定有中子，如 1H；有质子的微粒不一定有电子，如 H。 质子数相同的微粒不一定属于同一种元素， 如 F 与 OH ； 核外电子数相同的微粒， 其质子数不一定相同， 如 Al3 和 Na。 2元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的关系 (2)同位素的理解 化学性质几乎完全相同，物理性质不同。 练习：下列互为同位素的是 A. H2、D2 B. 14N、14C C. 16O、17O D. 金刚石、石墨 (3)重要核素的应用 核素 23
35、5 92U 14 6C 2 1H(D) 3 1H(T) 18 8O 用途 核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子 注意 由于同位素的存在，核素的种数远多于元素的种类。 同位素之间的转化，既不是物理变化也不是化学变化，是核反应。 “三同”区分抓“对象”：同位素原子，同素异形体单质，同分异构体化合物(多为有机 物)。 (4)核素和元素的相对原子质量 原子(即核素)的相对原子质量： 一个原子(即核素)的质量与 12C 质量的1 12的比值。 一种元素有几种同位素， 就有几种不同核素的相对原子质量。 元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如：Ar(Cl) Ar(
36、35Cl)a%Ar(37Cl)b%。 3.3.核外电子排布核外电子排布 (1)核外电子排布规律 (2)核外电子排布的表示形式： 原子结构示意图 （3） 10 电子微粒 4.4.元素周期表元素周期表 （1）原子序数 定义：按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号。 数量关系：原子序数核电荷数核外电子数质子数。 （2）元素周期表的编排原则 （3）元素周期表的结构 周期(7 个横行，7 个周期) 短周期 长周期 序号 一 二 三 四 五 六 七 元素种类 2 8 8 18 18 32 32 0 族元素原子序数 2 10 18 36 54 86 118 族(18 个纵列，16 个族) 主 列 1 2
37、13 14 15 16 17 族 族 A A A A A A A 副 列 3 4 5 6 7 11 12 族 族 B B B B B B B 族 第 8、9、10，共 3 个纵列 0 族 第 18 纵列 注意所含元素种类最多的族为B 族(含有锕系、镧系)，共有 32 种元素。 最外层电子数为 37 个的原子一定属于主族元素，且最外层电子数即为主族的族序数。 (4)元素周期表中元素的分区 注意 同主族、邻周期元素的原子序数差的关系 第A 族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差 2、8、8、18、18、32。 第A 族和 0 族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差 8、8、18、18、32
38、。 第AA 族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差 8、18、18、32、32。 （5） 元素周期表的应用 科学预测为新元素的发现及预测他们的原子结构和性质提供了线索。 寻找新材料 5.碱金属元素（碱金属元素（Li、Na、K、Rb、Cs） （1）在周期表中的位置）在周期表中的位置：第A 族 （2） 相似性） 相似性： 碱金属元素原子的最外层都有 1 个电子， 很容易失去， 因此碱金属元素的最高正价为1 价， 最高价氧化物对应的水化物均为强碱(除 LiOH 为弱碱外)，典型的活泼金属元素。 （3）递变性）递变性：从从 Li 到到 Cs，随着电子层数的增加，原子半径递增，碱金属元素原子的失电子
39、能力递增，元 素的金属性递增，单质的还原性递增，单质与氧气或水反应的剧烈程度递增，最高价氧化物对应的水化 物的碱性 (如：递增如：递增 CsOHRbOHKOHNaOHLiOH)。 （4）碱金属的物理性质）碱金属的物理性质 相似性相似性：碱金属单质都有银白色的金属光泽(铯略带金色光泽)、硬度小、密度小、熔沸点较低，良好的 导电、导热性，有延展性，钠钾合金为液态，可做原子反应堆的导热剂。 递变性递变性：在碱金属内，随着元素原子核电荷数的增加，单质的熔点和沸点逐渐降低，密度呈增大趋势， 但 (K)Sn，而金属活动性 SnPb。 3元素周期律的应用 (1)比较不同周期、不同主族元素的性质 比较 Ca(
40、OH)2和 Al(OH)3的碱性强弱方法： 金属性：MgAl，CaMg，则碱性：Ca(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3。 比较 H2O 和 SiH4的稳定性强弱的方法： 非金属性：CSi，OC，则氢化物稳定性：H2OCH4SiH4。 (2)预测未知元素的某些性质 已知 Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知 Be(OH)2难溶。 已知卤族元素的性质递变规律，可推知未学元素砹(At)的化合物的性质为 HAt 不稳定，水溶液呈酸性， AgAt 难溶于水。 第三节第三节 化学键化学键 1化学键的概念：相邻原子之间强烈的相互作用。 2分类 3比较 项目 离子键 共价键 非极性键 极性键 成
41、键粒子 阴、阳离子 原子 成键实质 阴、阳离子间的静电 作用 共用电子对不偏向任何 一方 共用电子对偏向一方 原子 形成条件 非金属性强的元素与 金属性强的元素经得 失电子，形成离子键 同种元素原子之间成键 不同种元素原子之间 成键 形成的物质 离子化合物如 NaCl、 KCl、MgCl2、CaCl2、 ZnSO4、NaOH 等 非金属单质如 H2、Cl2、 N2等；某些共价化合物 如 H2O2或离子化合物 如 Na2O2 共价化合物如 HCl、 CO2、CH4或离子化合 物如 NaOH、 NH4Cl 4化学键类型的判断 (1)从物质构成角度判断 (2)从物质类别角度判断 物质类别 含化学键情
42、况 非金属单质，如 Cl2、N2、I2、P4、金刚石等 只有共价键 非金属元素构成的化合物，如 H2SO4、CO2、NH3、HCl、 CCl4、CS2等（铵盐除外） 活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如 NaCl、CaCl2、K2O 等 只有离子键 含有原子团的离子化合物， 如 Na2SO4、 Ba(OH)2、 NH4Cl、 Na2O2等 既有离子键又有共价键 稀有气体，如 Ne、Ar 等 没有化学键 注意 离子键中的“静电作用”既包括静电吸引力又包括静电排斥力。 由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定都是离子键，如 AlCl3中 AlCl 键为共价键。 非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子之间也可能形成离子键，如 NH4Cl 等。 5表示方法电子式 (1)概念：在元素符号周围用“ ”或“”来表示原子的最外层电子的式子。 (2)书写方法 (3)用电子式表示化合物的形成过程 离子化合物：如 NaCl：。 共价化合物：如 (二)化学键与物质类别的关系 1离子化合物与共价化合物 化合物 类型 定义 与物质分类的关系 举例 离子 化合物 含有离子键的化合物 包括强碱、绝大多数盐及 活泼金属的氧化物 NaCl、Na2O2、 NaOH、Na2O、 NH4Cl 等 共价 化合物 只含有共价键的化合物