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第二章
物质转化与材料利用知识点
一、物质的分类方法:
(一)根据纯净物的物理性质不同。
如 颜色 、 状态 、气味 , 硬度、 密度、 溶解性等,对纯净物进行分类。
(二)根据纯净物的
化学
性质不同,如可燃性、氧化性,还原性等,对纯净物进行分类。
(三)根据纯净物的
组成
、 用途 的不同,可将纯净物进行分类。
二、常见物质的分类:
(一)、物质可分为 纯净物 和 混合物 。
纯净物:由 一种物质 组成的物质。
混合物:由 两种或两种 以上的物质混合而成。
纯净物和混合物判断的依据:物质是否由一种物质组成。(绝对纯净的物质是没有的)
(二)、纯净物根据 元素组成 不同,可分为 单质和化合物 两大类。
单质:由 一种元素 组成的纯净物。如氧气、氮气、铁、硫等。注意:由同种元素组成的物质,可能是单质,也可能是混合物。
单质按性质不同分 金属 和非金属:
金属如铁,铜、镁等; 非金属如:氧气、碳、硫等。
金属
金属
非金属
颜色
具特殊的金属光泽
有多种颜色,但无金属光泽
延展性
具良好的延展性
不具延展性
可锻性
具良好的可锻性
不具可锻性
硬度
比较硬
硬度不一致
导电性
良好的导电性
除石墨外一般不导电
导热性
良好的导热性
除石墨外一般不导热
密度
密度高
密度低
熔点
熔点高
熔点低
注意:金属的导电性强弱顺序为:银铜铝铁。
化合物:由两种或两种以上的元素组成的纯净物。如水、硫酸、烧碱、食盐等。化合物可分为:有机化合物和无机化合物。
有机化合物:含 碳 的化合物,简称有机物。
注意:a.有机化合物一定含有碳元素.但含有碳元素的化合物不一定是有机化合物,例如CO、CO、HCO、NaCO 等碳酸盐就属于无机化合物。
2 2 3 2 3
b.最简单的有机物是甲烷(CH)。
4
无机化合物:不含碳元素的化合物。但包括CO、CO、HCO、NaCO 等碳酸盐。
2 2 3 2 3
(三)、无机化合物可分为:氧化物 、酸 、碱 和盐 。
氧化物:由两种元素组成.其中一种是氧元素 的化合物,“二元一氧”。氧化物可分为:氧化物按元素组成分 金属氧化物 和 非金属氧化物 :
金属氧化物如CuO、FeO、CaO、MgO等。非金属氧化物如CO、CO、HO、SO
2 3 2 2 2
等。
酸:电离出的阳离子 全部是氢离子的化合物。
碱:电解质电离出的阴离子 全部是氢氧根离子 的化合物。
盐:由 金属(或铵根)阳离子和酸根阴离子组成的化合物。三、物质转化的规律:
(一)、非金属单质与其化合物的转化
非金属在一定条件下可以转化为相应的化合物,如:
点燃 点燃 ?
S+O
2
====SO
2
C+O
2
====CO
2
C+2S===CS
2
某些非金属氧化物可以跟水反应生成对应的酸,如:
CO+H
O==HCO
SO+H
O==HSO
SO+H
O==HSO
2 2 2 3 2 2 2 3 3 2 2 4
(二)、金属单质与其化合物的转化
金属单质和非金属单质在一定条件下可以相互反应,生成相应的盐或金属氧化物。如:
? ? 点燃
Fe+S===FeS 2Fe+3Cl====2FeCl 3Fe+2O====FeO
2 3 2 3 4
某些金属氧化物和水反应可以生成相应的碱。如:
CaO+HO===Ca(OH) NaO+HO===2NaOH KO+HO===2KOH
2 2 2 2 2 2
(三)、金属的冶炼
金属冶炼主要是指将金属氧化物转化为金属的过程。在金属氧化物中加入还原剂,夺取金属氧化物中的氧,从而使其还原成全属单质。
可以作还原剂的物质主要有 碳 、一氧化碳 和氢气 。
(1)、木炭和氧化铜粉末在高温下的反应:
?
C+2CuO===2Cu+CO
2
实验现象:黑色固体逐渐变为红色,澄清石灰水变浑浊。
(2)、从孔雀石中冶炼铜:
①孔雀石(或铜锈)的主要成分为碱式碳酸铜,为绿色粉末。
?
②孔雀石加热:Cu
(OH)CO===2CuO+HO+CO
2 2 3 2 2
?
2③氢气还原氧化铜:H
2
+CuO===Cu+HO
2
现象:黑色粉末状固体逐渐变为红色,试管口有水珠生成。
操作注意事项:实验开始时需先通一会氢气,再加热氧化铜,防止氢气与空气混合加热时试管爆裂;实验停止后,要继续通人氢气,直到试管冷却为止,防止灼热的铜被空气中
的氧气氧化成氧化铜。
23、一氧化碳还原氧化铁:3CO+FeO
2
3
高温
=====2Fe+3CO
2
操作注意事项:实验最好在通风橱中进行。
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