今天我将带领大家去一个“朋友”家拜访,“朋友”家可是一个大家族,在那里你会碰到这个“家族”中的很多重要成员,最重要的是,你还能搞清它们间的亲戚关系呢! 世界是物质的。自从我们有了一双化学的眼睛之后,我们就可以从化学的视角来看这个世界了。好吧,让我们一起来认识这个庞大的家族吧! |
|||||||||||||||
我首先要介绍的是这个家族中的两个家庭,其实我们也已经很熟悉了,它们就是纯净物、混合物。你还能想起它们俩的本质不同吗?接下来先看看纯净物和混合物的微观构成示意图:
我想你能立刻辨别出它们来。纯净物、混合物的分类依据是看物质的组成是否单一。也正是依据这条原则,“物质”家族才分为两个分支:纯净物和混合物。
在混合物家中,有空气、稀有气体、合金、溶液等等。我们可以这样理解,混合物是由多种纯净物混合而成的。 那么纯净物家又有谁呢?这时,氧气、水、二氧化碳、铁、氯化钠等物质就会进入我们的脑海中了,它们都是我们身边最熟悉的朋友了,它们可全是纯净物。 像氧气(O2)、铁(Fe)、硫(S)等是单质家的,水(H2O)、二氧化碳(CO2)、氯化钠(NaCl)等是化合物家的。你也一定注意到了,单质家的每种物质都是由同种元素组成,而化合物家的每种物质都是有多种元素组成。
是的,这就是这两个小家庭的分类依据。单质是由同种元素组成的纯净物;化合物是由不同种元素组成的纯净物。 根据其组成元素的分类,单质又分金属单质和非金属单质。如: 氧气(O2)——非金属单质 铁(Fe)——金属单质 同理,化合物也有它的小分支。这就是我们今天要特别介绍的,其中有些问题可能是你还没有听说的呢! 让我们先来回想物质构成的奥秘吧!物质是由分子、原子或离子构成的。如果我们从微粒的角度来看单质和化合物,又是怎样的呢? 单质是由同种元素的分子或原子构成,然而化合物可就没这么简单了。化合物到底有一个怎样的分支?它的分类依据又是什么呢? |
|||||||||||||||
化合物中的第一个分支是氧化物。关于氧化物,我们已经知道它有两方面的特征:(1)由两种元素组成(2)其中一种是氧元素。如水(H2O)、二氧化碳(CO2)、氧化镁(MgO)等。 此外,化合物中还有几个非常重要的分支——酸、碱、盐。
在我们了解了纯净物与混合物、单质与化合物等的分类依据后,你也一定会为酸、碱、盐的分类依据感到好奇了吧? 通过前段的学习,我们已经知道了物质是由原子、分子和离子等微观粒子构成的。如铁是由铁原子构成,水是由水分子构成,除些之外,还有些物质,不是由分子或原子直接构成,而是由离子构成的,如我们吃的食盐的主要成份氯化钠,它就是由氯离子和钠离子构成的。 接下来要讨论的重点问题就与离子有密切的关系。你是否想过,我们也可以通过对离子进行分析,从而实现对某些物质的分类呢! “酸和碱” 酸和碱是两种不同的物质,二者的对应有些像金属和非金属间的对应。 酸 下面是我们常见的几种酸,仔细观察它们有什么共同点? 也许你已经注意到了,在上图中,三种常见酸的化学式中都含有氢,实际上,酸都是由氢离子(H+)和阴离子(如硫酸根、氯离子、硝酸根等)组成的。 从图中,我们可以更深的体会到氢离子与酸的密切关系了。 说到这里,你一定会问,那么,碱又是如何来定义和区分的呢?它是不是也与一种离子有对应关系呢? 碱 其实大家已经熟悉的碱有很多了,比如,检验二氧化碳的澄清石灰水,其主要成份是氢氧化钙[Ca(OH)2],在实验中多次用到的氢氧化钠(NaOH),还有生活中常听说的氨水(NH3·H2O)等,这些都是碱。 上述这些物质,都是由氢氧根和阳离子(如钙离子、钠离子、氨根离子等)构成。 酸和碱的特点 在酸和碱的定义中,都有“全部”二字,它们是不能省略的。如果电离时生成的阳离子有氢离子,但此外还有其它的阳离子,那么这种物质就不属于酸。如硫酸氢钠(NaHSO4),它电离产生氢离子、钠离子、硫酸根离子。阳离子不只是氢离子一种,所以硫酸氢钠(NaHSO4)不是酸。 同理,如果电离时生成的阴离子有氢氧根离子,但此外还有其它的阴离子,那么这种物质就不属于碱。如化学式为[Mg(OH)Cl]的物质,电离时产生两种阴离子——OH-、Cl-。所以它不是碱。 盐 此处所说的盐与我们生活中所说的盐,有所不同,生活中常说的盐,是指食盐,其主要成份是氯化钠(NaCl)。而物质分类中的“盐”,则要广泛的多。它通常是指含有金属阳离子和酸根离子的化合物。如硫酸钾(K2SO4)、碳酸钠(Na2CO3)、硫酸钙(CaSO4)等,也有些盐不含金属阳离子,如铵盐,硫酸铵[(NH4)2SO4]、氯化铵(NH4Cl)等。 |
|||||||||||||||
也许你会问,我们周围的物质有几千万种,它们都是被归在以上这些类别中吗? 但在现阶段,这种对物质的分类方法会便于我们去记忆和进一步深化对物质相关知识的学习。所以要记住噢! |
|||||||||||||||
我们已经知道物质分类表是根据物质的组成和性质进行的分类,所以通过判断某物质在分类表中的归属,我们就可以知道它大致具有哪些性质,然后在这个基础上再进行研究,就会让我们更快的了解这种物质了。 |
|||||||||||||||
好了,在本次旅程的最后,我为你们准备了一个小游戏,通过刚才你对物质分类的了解,来体验一下吧!
|