第一单元 物质及其反应的分类 ............................................................................................ - 1 -
第1课时 物质的分类 .................................................................................................. - 1 - 第2课时 物质的转化 化学反应的分类 .................................................................... - 4 - 第二单元 物质的化学计量 .................................................................................................... - 8 -
第1课时 物质的量 ...................................................................................................... - 8 - 第2课时 气体摩尔体积 ............................................................................................ - 11 - 第三单元 物质的分散系 .................................................................................................... - 15 -
第一单元 物质及其反应的分类
第1课时 物质的分类
1.分类的概念
分类是指按照种类、等级或性质分别归类。进行分类时,人们往往通过比较事物间的相似性,把某些具有共同点或相似特征的事物归为一类,继而按类研究。
2.物质的分类方法
通常可根据事物的外部特征或事物本质特征来进行分类。
(1)根据物质的存在状态:将物质分为气态物质、液态物质和固态物质。 (2)根据物质的导电性:将物质分为导体、半导体和绝缘体。
(3)根据物质在水中的溶解性:将物质分为可溶性物质、微溶性物质和难溶性物质。 (4)根据物质的组成和性质,可以对物质进行分类
3.从不同角度对物质进行更细致的分类
(1)根据物质的化学性质分类:氧化物可分为酸性氧化物和碱性氧化物。
①酸性氧化物:能与碱反应生成盐和水的氧化物,如CO2、SO2等。 ②碱性氧化物:能与酸反应生成盐和水的氧化物,如CaO、Na2O等。
(2)从组成上看,HCl等不含氧元素的酸,称为无氧酸;而H2SO4和HNO3等含氧元素的酸,称为含氧酸。
(3)从溶解性上看,NaOH、KOH等碱可溶于水,称为可溶性碱;Cu(OH)2和Fe(OH)3等碱难溶于水,称为难溶性碱或难溶性氢氧化物。
4.物质分类研究的价值
同一类物质在组成和性质方面往往具有相似性。对物质进行合理的分类,使表面上看起来比较杂乱的事物变得井然有序,有助于我们按物质的类别进一步研究物质的组成、结构和性能。
物质常见的分类方法 (素养养成——宏观辨识与微观探析)
分类可以帮助我们更好地认识物质的性质,理清物质间的关系,有利于我们的学习、生活。
[问题1] 分类法在日常生活中广泛应用,超市中货物的摆放,就利用了分类的思想。思考一般超市中货物摆放的分类标准是什么?
[提示] 货物用途等(合理即可)。
[问题2] 化学物质种类繁多,合理的分类有利于我们更好地研究利用物质。已知沙子的主要成分二氧化硅(SiO2)是一种酸性氧化物,试着判断二氧化硅能否与NaOH溶液发生反应?
[提示] 能反应。酸性氧化物与碱反应生成盐和水。
[问题3] 金属氧化物是否都是碱性氧化物?二者有何关系?非金属氧化物与酸性氧化物呢?
[提示] ①碱性氧化物一定是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物(如Mn2O7
为酸性氧化物、Al2O3为两性氧化物、Na2O2为过氧化物)。②酸性氧化物不一定是非金属氧化物(如Mn2O7);非金属氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。
1.利用树状分类法对物质进行分类
2.物质分类的注意事项
(1)根据不同标准可以对化学物质进行不同的分类,因此没有固定的分类标准,就不会有正确的分类。如:把物质分为混合物、纯净物、化合物,就是分类标准不统一导致的错误。混合物和纯净物是并列关系,而纯净物包含化合物。
(2)概念间的关系——“并列” “包含”与“交叉”。
树状分类法 交叉分类法
第2课时 物质的转化 化学反应的分类
一、物质的转化
1.以碳、镁两种元素的单质和化合物为例,按要求完成物质间的转化。 物质的转化反应 实例(化学方程式) 点燃C+O2=====CO2或 点燃2Mg+O2=====2MgO MgO+H2O===Mg(OH)2 CO2+H2O===H2CO3 Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O 单质→化合物 碱性氧化物→碱 酸性氧化物→酸 酸→盐 2.物质转化中的常见反应类型 (1)酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应,通常有沉淀析出、气体放出或水等物质生成。例如:MgCl2+2NaOH=== Mg(OH)2↓+2NaCl。
(2)酸性氧化物与碱性氧化物可以发生化合反应,生成盐类物质。例如:CaO+CO2===CaCO3。 (3)排在金属活动性顺序表中氢前面的金属与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应,生成氢气和盐。例如:Mg+2HCl===MgCl2+H2↑。
3.无机化合物转化为有机化合物
1828年,德国化学家维勒通过蒸发无机化合物氰酸铵(NH4CNO)水溶液得到了尿素[CO(NH2)2]。尿素的合成揭开了人工合成有机化合物的序幕。
二、化学反应的分类 1.化学反应的类型
反应通式 A+B===C 反应类型 化合反应 实例(化学方程式) 点燃2H2+O2=====2H2O 高温CaCO3=====CaO+CO2↑ C===A+B 分解反应 AB+C===A+CB AB+CD===AD+CB 2.氧化还原反应 置换反应 复分解反应 △H2+CuO=====Cu+H2O NaOH+HCl===NaCl+H2O 根据化学反应中元素的化合价是否发生变化,可将化学反应重新进行分类: (1)有元素化合价发生变化的反应,称为氧化还原反应。 (2)元素化合价不发生变化的反应,称为非氧化还原反应。
微点拨:有单质参与的化合反应和分解反应一定是氧化还原反应,置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不是氧化还原反应。
单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系 (素养养成——变化观念与平衡思想)
利用以下三套装置,进行酸、碱、盐的性质实验探究:
A B C
[问题1] 装置A中能看到什么现象?由此能够说明哪些问题?
[提示] 稀硫酸中滴加石蕊溶液,溶液变红色,说明稀硫酸呈酸性;氢氧化钙溶液中滴加石蕊溶液,溶液变蓝色,说明氢氧化钙溶液呈碱性。
[问题2] 在装置B的烧杯②中滴加酚酞溶液,然后扣上大烧杯,能观察到什么现象?为什么?
[提示] 烧杯②中滴加酚酞溶液后变红色,一段时间后溶液颜色变浅,甚至消失。说明浓盐酸具有挥发性,酸碱发生中和反应。
[问题3] 装置C中,将胶头滴管中的NaOH溶液滴入集气瓶中,观察到的实验现象是什么?请解释原因。
[提示] 气球涨大。由于集气瓶内的CO2与NaOH溶液反应,导致集气瓶内压强减小,所以气球膨胀。
1.物质的转化关系图
2.化学反应的类型
3.氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
(1)两个可能:化合反应和分解反应可能是氧化还原反应。
(2)两个一定:置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定是非氧化还原反应。 【典例】 如图所示,“——”表示相连的物质间在一定条件下可以发生反应,“―→”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四组选项中,符合图示要求的是( )
选项 A B C D 甲 乙 丙 丁 H2SO4 Na2SO4 NaOH NaCl KCl O2 K2CO3 CO KOH CuO Zn HCl C HCl FeCl2 CuCl2 C [A中甲和乙、乙和丙、丙和丁、丁和甲均不能反应,丁也不能转化为乙;B中甲和乙、乙和丙、丁和甲之间也不能反应,丁也不能转化为乙,故A、B不符合题意。C中反应依次为
点燃△高温
甲和乙:2CO+O2=====2CO2;乙和丙:CO+CuO=====Cu+CO2;丙和丁:2CuO+C=====2Cu+CO2↑;点燃点燃
甲和丁:C+O2=====CO2;丁→乙:2C+O2=====2CO。D中,甲和乙、丁和甲均不能反应,故D不符合题意。]
随着人类经济的发展,自然资源的开发与重复利用成为一个紧迫的问题。一方面可以减少垃圾对自然环境的影响,另一方面可以通过化工工艺对垃圾中的可利用资源进行再处理,减少对自然资源的依赖。下面是某金属垃圾处理厂对含铜金属垃圾的处理过程:
(1)上述回收方案中涉及铜元素的物质有哪些?对这些物质进行分类,并说出你的分类依据。
(2)该工厂工艺流程中的①、②、④发生了物质的转化,写出物质的转化类型并写出物质之间的转化方程式。
(3)该生产工艺被称为湿法炼铜,是我国古代人发明的,其原理就是用置换反应制取金属。现在工业上还在广泛应用,但更多的是一种火法炼铜,需要在高温条件下进行,试写出火法炼铜的原理和化学反应。
(4)分析两种炼铜方法的优缺点分别有哪些。
[解析] (1)涉及Cu、CuO、CuSO4,分别属于金属单质、金属氧化物、盐;根据物质的组成进行分类的。
(2)Cu(金属单质)→CuO(金属氧化物)→CuSO4(盐)→Cu(金属单质)。 △
①2Cu+O2=====2CuO、 ②CuO+H2SO4===CuSO4+H2O、 ④Fe+CuSO4===FeSO4+Cu。
高温
(3)可以用碳粉或CO在高温下还原氧化铜制取金属铜:2CuO+C=====2Cu+CO2↑或CuO+高温
CO=====Cu+CO2。
[答案] (1)Cu、CuO、CuSO4;分别属于金属单质、金属氧化物、盐;根据物质的组成进行分类。
(2)金属单质→金属氧化物→盐→金属单质。
△
①2Cu+O2=====2CuO、②CuO+H2SO4===CuSO4+H2O、④Fe+CuSO4===FeSO4+Cu。 高温
(3)可以用碳粉或CO在高温下还原氧化铜制取金属铜:2CuO+C=====2Cu+CO2↑或CuO+高温
CO=====Cu+CO2。
(4)湿法炼铜的优点是常温下可以进行,节能;缺点是对铜矿要求高,副产品硫酸亚铁溶液可能导致污染。火法炼铜的优点是铜矿类型适应性广;缺点是需要在高温下进行,耗能,会产生对大气污染的气体。
通过对垃圾中的可利用资源进行再处理,考查用化学符号描述常见简单物质及其变化,从宏观和微观视角对物质及其变化进行分类和表征。培养学生学习化学的兴趣,以及宏观辨识与微观探析的化学核心素养。能依据“绿色化学”思想和科学理论对某一个化学过程进行分析,权衡利弊,作出合理的决策,培养学生科学态度与社会责任的化学核心素养。
第二单元 物质的化学计量
第1课时 物质的量
一、物质的量 1.物质的量的概念
物质的量是国际单位制中的基本物理量之一,符号为n,常用单位为摩尔。 2.物质的量的单位——摩尔
微点拨:使用“mol”时,只用于表示微粒及它们的特定组合,不能用于描述宏观物质。且常用化学式表示微粒的种类,如1 mol H(√) ;不能用汉字笼统的描述,如1 mol氢(×)。
3.阿伏加德罗常数
微点拨:阿伏加德罗常数(NA)是一个物理量,其单位是mol,而不是纯数值;其精确值是0.012 kg C中含有的原子数,约为6.02×10。
二、摩尔质量
1.概念:单位物质的量的物质所具有的质量,符号:M。 2.单位: g·mol(或g/mol)。
3.物质的量(n)、物质的质量(m)、摩尔质量(M)之间存在的关系:n=。
4.规律:摩尔质量以g·mol为单位时,在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。例如:氧原子的相对原子质量为16,则氧原子的摩尔质量为16 g·mol,O2的摩尔质量为32 g·mol。
1.“当物质的质量以g为单位时,摩尔质量就是1 mol物质的质量”这种说法是否正确?为什么?
[提示] 不正确。因为摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量,单位是g·mol;而1 mol物质的质量的单位是g。
2.摩尔质量与物质的多少有关吗?为什么?
[提示] 无关。因为对于指定物质,其摩尔质量是一个定值,不随该物质的多少而发生变化。
三、物质的量运用于化学方程式中的简单计算
点燃
以氢气的燃烧反应为例: 2H2 + O2 ===== 2H2O 反应物和生成物的化学计量数之比:2 ∶ 1 ∶ 2 物质的分子数之比: 2 ∶ 1 ∶ 2 物质的物质的量之比: 2 ∶ 1 ∶ 2
准确理解物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量 (素养养成——宏观辨识与微观探析)
摩尔质量在物质的量的计算中起到桥梁的作用,它可以将物质的质量换算成物质的量以及微粒数,也可以将气态物质的质量换算成体积(标准状况下,下一课时有详细讲解)。我们知道,1 mol 不同物质中所含的分子、原子或离子的数目是相同的,但由于不同微粒的质量不同,因此1 mol不同物质的质量也不同。那么,1 mol不同物质的质量究竟是多少?
[问题1] 物质的量是国际单位制中的基本物理量之一,表示含有一定数目微粒的集合体。物质的量能否理解为“物质的质量”或“物质的数量”?为什么?
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mM[提示] 不能。因为物质的量是一个专有名词,读写时不能删减或添加,也不能从字面上理解其意义。物质的量联系微观世界与宏观世界,表示含有一定数目微粒的集合体,不能理解为“物质的质量”或“物质的数量”。
[问题2] 摩尔质量在物质的量的计算中起到桥梁的作用,它可以将物质的质量换算成物质的量以及微粒数,也可以将气态物质的质量换算成体积(标准状况)。摩尔质量与物质的质量在概念和单位上有什么不同?与相对原子(或分子)质量有何不同?
[提示] ①概念不同。摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,而质量是指物体所含物质多少的物理量。②单位不同。摩尔质量的单位是g·mol或kg·mol,而物质的质量的单位是g或kg。
摩尔质量的单位是g·mol或kg·mol等,同种物质的摩尔质量因单位不同而数值不同;相对原子或分子质量的单位为1,同种原子或分子的相对原子或分子质量相同。
1.物质的量——“四化” 专有化 “物质的量”四个字是一个整体,不能拆开,也不能添字。如不能说成“物质量”或“物质的数量”等 只用来描述微观粒子,如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些微粒的特定组合,如NaCl;不能表示宏观的物质,如米 必须指明具体微粒的种类,常用化学式表示,如“1 mol O”“2 mol O2”“1.5 mol O3”;不能说“1 mol 氧” -1
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微观化 具体化 集体化 物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体,如1 mol NaCl、0.5 mol H2SO4 2.阿伏加德罗常数 (1)准确量:是一个物理量,用NA表示。 (2)近似为6.02×10 mol。 3.摩尔质量——“三性”
(1)等值性:摩尔质量只是以g·mol作单位时,在数值上与相对分子质量或相对原子质量相等。
(2)近似性:由于电子的质量非常微小,所以离子的摩尔质量以g·mol为单位时,其数值近似等于相对分子质量或相对原子质量,如Na和Na的摩尔质量都为23 g·mol。
(3)确定性:对于指定的物质来说,其摩尔质量的值是一个定值,不随物质的物质的量多少而改变。
关于物质的量、摩尔质量的简单计算 (素养养成——宏观辨识与微观探析) +
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[问题1] a个H2的物质的量为 ,其质量为 (用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
[提示]
a2a mol g NANA
[问题2] 32 g O2的物质的量为 mol;2 mol H2SO4的质量为 g,含H的质量为 g。
[提示] 1 196 4
1.基本关系式
(1)n=(n表示物质的量,N表示微粒数)。关系式中NA的单位是 mol。 (2)M=(M为摩尔质量,m为物质的质量)。
在M、n和m中,已知任意两项求第三项;若M的单位是g·mol时,则m的单位是g。 2.恒等关系式
由基本关系式n=和n=可得恒等关系式:=n=。在 N、NA、m、M中,已知任意三项可求第四项。一般情况下,NA、M是已知的,则N与m可互求。
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NNAmn-1
NNAmMNNAmM第2课时 气体摩尔体积
一、影响物质体积大小的因素
在相同条件下,微粒数相同的不同固态物质或液态物质的体积是否相同?
[提示] 不相同。因为固态物质、液态物质体积主要受微粒的数目和微粒本身的大小不同影响,而不同的固态物质、液态物质的微粒大小各不相同。
二、气体摩尔体积
气体摩尔体积适用范围是气体,是否必须为纯净气体?
[提示] 不是。气体摩尔体积的适用范围是气体,可以是单一气体,也可为混合气体,如标准状况下0.2 mol H2和0.8 mol O2的混合气体约为22.4 L,但要特别注意以混合气体中气体之间不发生化学反应为前提。
[知识延伸] 阿伏加德罗定律
1.内容:同温同压下相同体积的任何气体都含有相同数目的微粒。
2.适用范围:阿伏加德罗定律及其推论仅仅适用于气体,可以是单一气体,也可以是混合气体,对固体和液体不适用。
3.“三同定一同”规律:同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”则必有第“四同”。
相同体积的两个容器,一个盛放氧气,一个盛放氢气,在同温、同压下,两
容器中气体分子的数目有何关系?
[提示] 相同。在同温、同压下,同体积的不同气体具有相同的微粒数。
气体摩尔体积及相关计算 (素养养成——宏观辨识与微观探析)
热气球主要用于航空、体育运动和游览观光,由于热气球操作简单,对起飞、着陆场地的要求不高,热气球运动真正发展成为一项时尚、健康的户外休闲和体育运动。
[问题1] 你知道热气球升空的原理吗?气体的体积与温度、压强有何关系? [提示] 热气球是利用加热的空气或某些气体(如氢气或氦气)的密度低于气球外的空气密度以产生浮力飞行。热气球主要通过自带的机载加热器来调整气囊中空气的温度,从而达到控制气球升降的目的。升高温度或减小压强气体的体积增大,反之气体的体积减小。
[问题2] 在标准状况下,1 mol气体的体积约是22.4 L,如果当1 mol气体的体积约是22.4 L时,一定是标准状况吗?为什么?
[提示] 不一定。因为影响气体的体积的因素是温度、压强两个条件,非标准状况下,1 mol气体的体积也可能是22.4 L。
1.在标准状况下的气体摩尔体积
(1)1个条件:必须为标准状况。非标准状况下,1 mol气体的体积不一定是22.4 L。因此在使用气体摩尔体积时。一定要看清气体所处的状态。
(2)1种状态:必须为气体,且任何气体均可,包括混合气体。如水、酒精、汽油、CCl4
等物质在标准状况下不是气体。
(3)2个数据:“1 mol”“约22.4 L”。 2.气体摩尔体积的计算
①气体的物质的量n=。 ②气体的密度ρ==VVm
mmM=。
Vn·VmVm
VVm
③气体的微粒数N=n·NA=·NA。 ④气体的质量m=n·M=·M。 3.求解气体摩尔质量“五”方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=。
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=(3)根据标准状况下气体的密度ρ: M=ρ×22.4(g·mol)。
-1
VVm
mnNA·m。 N(4)根据同温同压下气体的相对密度(D=ρ1/ρ2):M1/M2=D。
(5)对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:M=
M1×a%+M2×b%+M3×c%……a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
阿伏加德罗定律及其推论 (素养养成——宏观辨识与微观探析)
化学实验小组利用电解装置,来推导气体体积与物质的量的关系,已知利用图1装置电解水时,水的转化过程如图2所示。已知A试管中收集到的气体为氢气,B试管中收集到的气体为氧气。
图1 图2 图3
[问题1] 经测定,同温同压下,A试管中气体体积大约是B试管中气体体积的2倍。写出电解水的化学方程式,推测相同温度和压强下气体体积与物质的量的关系。
通电
[提示] 电解水的化学方程式为2H2O=====2H2↑+O2↑,由氢气和氧气的物质的量之比是2∶1,体积之比也是2∶1,可以推测同温同压下气体的体积之比等于物质的量之比。
[问题2] 如图3所示用打气筒给篮球打气时,气体源源不断地被打进去,而篮球的体积几乎不发生变化,气体都去了哪?气球内气体的哪些物理量发生了变化?据此推测恒温、恒容时气体物质的量与压强有何关系
[提示] 气体的体积受温度和压强影响。向篮球内打气时气体进入篮球内,气体物质的量增多,压强变大。恒温、恒容时气体物质的量与压强成正比关系。
相同条件 公式 同温同压 结论 语言叙述 同温同压下,体积比等于物质的量之比,等于分子数之比 同温同容下,压强比等于物质的量之比,等于分子数之比 V1n1N1== V2n2N2p1n1N1== p2n2N2同温同容 同温同物质的量 同温同压 p1V2= p2V1ρ1M1= ρ2M2m1M1= m2M2同温同物质的量下,压强比等于体积的反比 同温同压下,密度比等于摩尔质量之比 同温同压下,体积相同的气体,其摩尔质量与质量成正比 同温同压同体积
第三单元 物质的分散系
一、分散系、胶体 1.分散系
(1)概念:分散系是指由一种或几种物质(称为分散质)分散到另一种物质(称为分散剂)中形成的混合物体系。
(2)分类:依据分散质粒子直径的大小分为三类分散系
2.胶体的性质
(1)丁达尔效应:当光束通过胶体时,在垂直于光线的方向可以看到一条光亮的通路,该现象称为丁达尔效应。丁达尔效应可用来区分溶液和胶体。
(2)吸附性:利用胶体的胶粒具有吸附性可以用来净水。 3.胶体的用途
自来水厂常用某些含铁的化合物作净水剂。当这些物质溶解于水后,产生的Fe(OH)3胶体吸附水中的悬浮颗粒并沉降,从而达到净水的目的。
微点拨:胶体的本质是分散质粒子的直径在10~10m(1~100 nm)之间,丁达尔效应是胶体的特征性质。
二、电解质溶液
1.电解质与非电解质的区别
定义 电解质 在水溶液或熔融状态下能导电的化合物 酸、碱、大多数的盐,金属氧化物、水等 H2SO4、NaOH、Na2CO3、CaO非电解质 在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物 非金属氧化物、有机物(葡萄糖、淀粉、油脂等)等 SO3、NH3、C2H5OH、CH4等 -9
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化合物类型 实例 等 2.电解质的电离 (1)电离:电解质在水溶液中或熔融状态下产生自由移动的离子的过程。 (2)电离方程式:用化学符号来表示电解质电离的式子。如 H2SO4的电离方程式:H2SO4===2H+SO4; NaOH的电离方程式:NaOH===Na+OH; CuSO4的电离方程式:CuSO4===SO4+Cu。 (3)从电离角度理解酸、碱、盐的概念
①酸:电离时生成的阳离子全部是H的化合物。 ②碱:电离时生成的阴离子全部是OH的化合物。
③盐:在水溶液中可电离出金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子的化合物。
(1)CO2、SO3的水溶液可以导电,它们是电解质吗?为什么?盐酸可以导电,
它是电解质吗?为什么?
[提示] CO2、SO3不是电解质。因为在CO2、SO3的水溶液中,起导电作用的是CO2、SO3
和水反应生成的H2CO3和H2SO4,CO2、SO3是非电解质,H2CO3、H2SO4是电解质。盐酸不是电解质,因为它是混合物,而电解质必须是化合物。
(2)NaHSO4在水溶液中电离生成H、Na、SO4,NaHSO4是酸吗?为什么?
[提示] 不是。NaHSO4属于盐,其电离方程式为NaHSO4===Na+H+SO4,根据酸的定义,NaHSO4的阳离子并不都是H,所以不属于酸。
溶液、胶体、浊液的比较 (素养养成——宏观辨识与微观探析)
[问题1] 电影放映时、清晨阳光透过树林时均能看到一条“光亮的通路”。化学学科怎样命名这种现象?你能解释为什么会发生这个现象吗?
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[提示] 化学学科将这种现象命名为丁达尔效应。这是由于空气中常存在一些浮尘,形成胶体,当光线通过时胶体粒子对可见光散射,形成一条光亮的通路。
[问题2] 利用粒子的透过性不同,医学上设计了肾透析仪治疗因为肾功能衰竭引起的
血液中毒,分析血液透析的原理是什么?
肾透析仪示意图 尿液形成的示意图
[提示] 血液是胶体,血液中蛋白质和血细胞不能透过半透膜,而血液内的毒性物质则可以透过,从而起到净化血液的作用。
对电解质、非电解质和电离概念的理解深化 (素养养成——变化观念与平衡思想)
“湿手不要摸电器,安全用电要牢记”,夏天手出汗后不能触摸或擦拭电器,否则容易出现触电事故,一旦有人因接触电线发生触电事故,应用干燥的木棒或竹竿移走电线。
[问题1] 为什么出汗后的手容易导电?化学中还有哪些物质的溶液可以导电? [提示] 人体的汗液中含有大量的盐,汗液中盐发生电离产生自由移动的阴、阳离子,可以导电。酸、碱、盐的水溶液可以导电。
[问题2] CO2、SO2、SO3、NH3溶于水能导电,它们是电解质吗?BaSO4难溶于水,其水溶液几乎不导电,BaSO4是非电解质吗?
[提示] CO2、SO2、SO3、NH3是非电解质,它们的水溶液能导电,但溶液中离子不是它们本身电离产生的,而它们与水反应后生成的H2CO3、H2SO3、H2SO4、NH3·H2O是电解质。BaSO4在熔融状态下能电离出Ba和SO4,故BaSO4是电解质。
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1.电解质与导电的关系
电解质导电的条件是溶于水或熔融状态,两个条件具备一个即可。电解质溶液的导电能力与溶液中离子的浓度及离子所带电荷多少有关,离子浓度越大,离子所带电荷越多,溶液导电能力越强。电离是电解质导电的前提条件。
(1)有些电解质溶于水能导电,熔融状态不能导电,如HCl。
(2)有些电解质只在熔融状态导电,如BaSO4,其水溶液不导电是因为BaSO4难溶于水。 (3)电解质本身不一定能导电,如NaCl晶体;能导电的物质不一定是电解质,如石墨、Fe、Cu、NaCl(溶液)。
2.书写电离方程式要注意以下几点
(1)电离方程式左边书写化学式,表示电解质还未电离时的状态;右边书写离子符号,表示电解质电离产生的离子。
(2)原子团不可拆分。如KClO3的电离方程式为KClO3===K+ClO3。 (3)要遵循质量守恒定律,即在方程式两边原子的种类和数目相同。
(4)NaHSO4溶液中电离出Na、H、SO4。NaHSO4熔融状态下电离出Na、HSO4。
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