物质概述¶

物质的分类¶

分类标准¶

氧化物¶

氧化物相关：

• 氧化物：一种元素和氧元素组成的化合物。

• 金属氧化物：一种金属和氧元素组成的化合物。

• 非金属氧化物：一种非金属和氧元素组成的化合物。

• 酸性氧化物：与碱反应只生成一种盐的氧化物。

• 碱性氧化物：与碱反应只生成一种酸的氧化物。

辨析：

• 碱性氧化物一定是金属氧化物，酸性氧化物主要是非金属氧化物。
• 金属氧化物主要是碱性氧化物，非金属氧化物主要是酸性氧化物。

经典特例：

此外，还有：

• 特殊氧化物：与酸和碱反应不只生成一种盐的，例如 \(\ce{Na2O2,Fe3O4}\)。

• 不成盐氧化物：不与酸和碱（通性）反应的，例如 \(\ce{NO,CO}\)。

• 两性氧化物：两性金属对应的氧化物。

氧化物形式表达：

• 咕咕咕。

酸概述¶

非氧化性酸通性：

1. 与酸碱指示剂作用。

2. 与氢前金属反应生成氢气和盐。

3. 与金属氧化物反应生成水和盐。

4. 与部分盐发生复分解反应。

5. 本质：电离出的氢离子。

酸的特征：

• 强制弱：强酸制弱酸。

• 难挥发性酸制易挥发性酸：

  • 常见难挥发性酸：硫酸、磷酸。

  • 常见易挥发性酸：卤化氢、硝酸。

  • \(\ce{NaCl + H2SO4 -> HCl}\)。

  • \(\ce{NaBr + H3PO4 -> HBr}\)。

• 氧化性：浓硫酸、浓硝酸等具有强氧化性。

碱概述¶

碱的通性：

1. 与酸碱指示剂作用。

2. 与酸性氧化物反应生成盐。

3. 与酸反应生成水和盐。

4. 与部分盐发生复分解反应。

5. 本质：电离出的氢氧根离子。

碱的特征：

• 强制弱：强碱制弱碱，通常倾向于沉淀。

• 很多碱都易潮解，这与其结构有关。

盐概述¶

碱的通性：

1. 与某些酸、碱发生复分解反应。

2. 与某些金属单质发生置换反应。

3. 与某些盐发生复分解反应。

离子和沉淀颜色：

CrO4^2- 黄色

Cr2O7^2- 橙红色

分散系¶

分散系的定义¶

若干种物质，分散在另外若干种物质中所得到的体系（混合物），称为分散系。

胶体的性质¶

胶体根据其分散剂的状态，分为：

• 气溶胶：云、雾、烟等。

• 液溶胶：蛋白质溶液、淀粉溶液、氢氧化铁胶体等。

• 固溶胶：有色玻璃、宝石等。

其性质有：

• 丁达尔效应：

  • 现象：一束光通过胶体时，留下一条光亮的通路。

  • 原因：胶体粒子对光的散射。

  • 用途：鉴别溶液和胶体（非本质区别）。

• 渗析：

  • 作用：分离胶体和溶液，提纯胶体。

  • 原因：半透膜可让溶液通过，不可让胶体通过。

• 电泳：

  • 原因：胶体粒子吸附阴阳离子而带上电荷。

  • 现象：在电场中，胶粒会发生定向移动。

  • 距离：\(\ce{Fe(OH)3}\) 胶粒带正电（胶体不带电，电中性）。

  • 应用：静电除尘。

• 介稳性与聚沉：

  • 介稳性：介于稳定与不稳定之间。

  • 聚沉：加电解质、加电性相反的胶粒、加热或搅拌。

  • 应用：点豆腐，三角洲的形成（淡水与海水的混合）。

金属的分类¶

金属单质¶

金属的通性：

• 与非金属单质（氧气、氯气）。

• 活泼金属和水的反应。

• 氢前金属和非氧化性酸的反应。

• 银前金属和硝酸等氧化性酸的反应。

• 金属和盐发生的置换反应。

金属的物理性质：

• 熔点：最低的 Hg 汞，最高的 W 钨（用于钨丝灯泡）。

• 延展性：延性最强 Pt 铂（铂丝），展性最强 Au 金（金箔）。

• 导电能力排序：\(\ce{Ag,Cu,Ag,Al}\)，其中银一般仅用于要求极高的场景。

• 室内导线常用铜，室外常用铝（致密氧化膜，防止进一步氧化）。

合金概述¶

合金的性质如下：

• 硬度高于任一成分。

• 熔点低于任一成分。

合金的分类如下：

• 黑色金属：铁、铬、锰及其合金。

• 有色金属。

金属冶炼¶

按照活动性顺序：

• \(\ce{K,Ca,Na,Mg}\)：通常电解其熔融氯化物。

• \(\ce{Al}\)：其氯化物不导电，通常电解氧化物（加入冰晶石）。

• \(\ce{Zn,Fe,Cu}\)：通常用 \(\ce{C,CO,H2}\) 还原。

• \(\ce{Hg}\)：氧化物高温分解，单质与氧气加热化合。

• \(\ce{Au}\)：自然界多游离态，富集。

• 贵重金属、高熔点金属常用铝热反应或与钠单质熔融还原制得。

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