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1、 化学基础化学基础第1页主要内容：主要内容：l一、基本概念一、基本概念l二、基本理论、定律二、基本理论、定律l三、基本性质三、基本性质第2页一、基本概念一、基本概念l无机化学无机化学l原子、分子、离子、元素原子、分子、离子、元素l原子量、分子量、化合价原子量、分子量、化合价l物理改变和性质、化学改变和性质物理改变和性质、化学改变和性质l混合物、纯净物、单质、化合物混合物、纯净物、单质、化合物l物质量、摩尔、摩尔质量物质量、摩尔、摩尔质量l气体摩尔体积、物质量浓度气体摩尔体积、物质量浓度l溶液、饱和溶液、溶解度、溶液、饱和溶液、溶解度、PH值值l氧化反应、还原反应、氧化剂、还原剂氧化反应、还原反
2、应、氧化剂、还原剂第3页1.无机化学无机化学l无机化学无机化学：是研究无机物质组成、性质、是研究无机物质组成、性质、结构和反应科学。它是以物质结构和元素结构和反应科学。它是以物质结构和元素周期律为理论研究除碳氢化合物以外一切周期律为理论研究除碳氢化合物以外一切元素及其化合物一门学科。元素及其化合物一门学科。l碳化合物除较简单如：碳化合物除较简单如：CO2、CO、CS2、碳酸盐等仍属于无机物外，其余均属于有碳酸盐等仍属于无机物外，其余均属于有机物质。机物质。第4页第5页2.原子、分子、离子、元素原子、分子、离子、元素l原子原子：是化学改变中最小微粒，原子在化是化学改变中最小微粒，原子在化学反应中
3、不能再分。学反应中不能再分。l分子分子：是是保持保持物质化学性质最小微粒。物质化学性质最小微粒。l大量科学试验证实大量科学试验证实：l分子是由原子组成。原子是组成化学元素分子是由原子组成。原子是组成化学元素基本单元；是用化学方法不能再进行分割基本单元；是用化学方法不能再进行分割最小微粒。最小微粒。第6页l结论结论：l当物质发生化学改变时，物质分子发生改变，普当物质发生化学改变时，物质分子发生改变，普通是变成了组成了这种分子原子，然后这些原子通是变成了组成了这种分子原子，然后这些原子又重新结合起来，变成了新物质分子。又重新结合起来，变成了新物质分子。l所以化学反应本质，就是物质分子中所以化学反应
4、本质，就是物质分子中原子重新组合组成新分子，从而产生原子重新组合组成新分子，从而产生新物质。新物质。可见，在化学反应中，组成物质分子可见，在化学反应中，组成物质分子是要改变，但原子本身是不发生改变，而仅仅是是要改变，但原子本身是不发生改变，而仅仅是改变了组合方式。改变了组合方式。第7页练习：l水是由（水是由（）组成。）组成。lA.氢原子氢原子B.氧原子氧原子lC.水分子水分子D.水原子水原子l参加化学反应最小单位是（参加化学反应最小单位是（）lA.分子分子B.原子原子C.元素元素D.电子电子l保持二氧化碳化学性质最小微粒是（保持二氧化碳化学性质最小微粒是（）。）。lA.碳原子碳原子B.氧分子氧
5、分子lC.氧原子氧原子D.二氧化碳分子二氧化碳分子第8页原子原子质子质子核外电子核外电子原子核原子核中子中子一个单位正电荷一个单位正电荷一个单位负电荷一个单位负电荷质子和中子统称为粒子。质子和中子统称为粒子。原子组成图：原子组成图：第9页+1氢原子结构示意图：氢原子结构示意图：e+1失去一个电子失去一个电子H+第10页原子失去电子后成为带正电荷微原子失去电子后成为带正电荷微粒，粒，称为称为正离子（或阳离子）正离子（或阳离子）；如：如：H+、Na+、Ca2+、Mg2+。原子得到电子后成为带负电荷微粒，成原子得到电子后成为带负电荷微粒，成为为负离子（或阴离子）负离子（或阴离子）。如：如：O2-、S
6、2-、Cl-、SO42-、NO3-、CO32-、OH-。第11页l离子：带电荷原子或原子团。离子：带电荷原子或原子团。l元素：含有相同核电荷数（质子数）元素：含有相同核电荷数（质子数）同一同一类类原子总称。原子总称。元素不论个数，只论种类。元素不论个数，只论种类。第12页同位素同位素 元素原子核内所含质子数相同，但中元素原子核内所含质子数相同，但中子数却不相同。这类原子互称为同位素子数却不相同。这类原子互称为同位素（取其在周期表中占同一位置意思）。（取其在周期表中占同一位置意思）。1212C C、1313C C、1414C C是碳同位素是碳同位素1 1H H、2 2H H、3 3H H是氢同位
7、素是氢同位素第13页3.原子量、分子量、化合价原子量、分子量、化合价l原子量原子量：国际上是以一个碳原子质量：国际上是以一个碳原子质量1/12作作为标准，其它原子质量跟它相比较所得数值，为标准，其它原子质量跟它相比较所得数值，就是该种原子原子量。就是该种原子原子量。l分子量分子量：一个分子中各原子原子量总和就是：一个分子中各原子原子量总和就是分子量。分子量。第14页常见元素原子量：常见元素原子量：lH-1Na-23lCl-35.5Mg-24lC-12Al-27lS-32K-39lO-16Fe-56lP-31Ca-40第15页分子量分子量l分子量没有单位。分子量没有单位。如：水（如：水（H2O）
8、分子量为：）分子量为：氯化钠（氯化钠（al）分子量为：）分子量为：第16页l（1）定定义义：一一个个元元素素一一定定数数目目标标原原子子跟跟其其它它元元素一定数目原子相化合性质叫做这种元素化合价。素一定数目原子相化合性质叫做这种元素化合价。l（2）常见元素化合价）常见元素化合价l一价：氢、氯、钾、钠、银一价：氢、氯、钾、钠、银l二价：氧、钡、钙、镁、锌二价：氧、钡、钙、镁、锌l元素化合价是在形成化合物时表现出来一个性质，元素化合价是在形成化合物时表现出来一个性质，所以，在单质分子里，元素化合价为零。在化合所以，在单质分子里，元素化合价为零。在化合物中正负化合价代数和为零。物中正负化合价代数和为
9、零。n化合价化合价第17页化合价规则：化合价规则：l元素化合价有正价、负价两种。元素化合价有正价、负价两种。l金属元素普通都为正价。金属元素普通都为正价。l非金属元素与氧化合时为正价，与氢化合时为非金属元素与氧化合时为正价，与氢化合时为负价，如负价，如H2S，SO2，SO3。l在单质分子里，元素化合价为在单质分子里，元素化合价为0。l各化合物分子，正、负化合价总数代数和为各化合物分子，正、负化合价总数代数和为0。第18页4.物理改变和性质、化学改变和性质物理改变和性质、化学改变和性质l物理改变：物理改变：没有新物质生成改变。没有新物质生成改变。l物物理理性性质质：物物质质在在物物理理改改变变时
10、时所所表表现现出出来来性性质质叫做物理性质。叫做物理性质。l如：状态、颜色、气味、密度、熔点、沸点等。如：状态、颜色、气味、密度、熔点、沸点等。l化化学学改改变变：由由一一物物质质生生成成新新物物质质改改变变叫叫做做化化学学改变。改变。l化化学学性性质质：物物质质在在化化学学改改变变时时所所表表现现出出来来性性质质叫做化学性质。如：化合、分解。叫做化学性质。如：化合、分解。第19页举例说明：举例说明：l水在锅炉中受热过程。水在锅炉中受热过程。l煤在炉膛中燃烧过程。煤在炉膛中燃烧过程。l蜡烛燃烧过程。蜡烛燃烧过程。物理改变物理改变化学改变化学改变 首先是固体蜡烛受热融化（物理改变），然后首先是固
11、体蜡烛受热融化（物理改变），然后燃烧成二氧化碳和水蒸汽（化学改变）。燃烧成二氧化碳和水蒸汽（化学改变）。化学改变和物理改变即使有本质区分，但它化学改变和物理改变即使有本质区分，但它们不是相互孤立。们不是相互孤立。第20页以下现象属于化学改变是以下现象属于化学改变是()。A.NaOH溶液蒸发溶液蒸发B.裂解气分离裂解气分离C.氢气压缩氢气压缩D.乙烯聚合乙烯聚合D第21页l以下描述中是物质物理性质是（以下描述中是物质物理性质是（）。）。lA.水沸腾时能变成水蒸气水沸腾时能变成水蒸气lB.以粮食为原料能酿酒以粮食为原料能酿酒lC.酒精能燃烧酒精能燃烧lD.铁能在潮湿空气中生锈铁能在潮湿空气中生锈l
12、以下描述中属于化学性质是（以下描述中属于化学性质是（）。）。lA.酒精能挥发酒精能挥发lB.镁能在空气中燃烧镁能在空气中燃烧lC.冰融化成水冰融化成水lD.水蒸发变成水蒸气水蒸发变成水蒸气第22页l混混合合物物：由几个不一样分子组成物质。：由几个不一样分子组成物质。l纯净物纯净物：由同种分子组成物质。：由同种分子组成物质。l单质单质：由同种元素组成纯净物。：由同种元素组成纯净物。l化合物化合物：由不一样种元素组成纯净物。：由不一样种元素组成纯净物。l练练习习：指指出出以以下下物物质质哪哪些些是是纯纯净净物物、混混合合物物、单质、化合物？单质、化合物？l Cl Cl2 2 S CH S CH3
13、3CHCH2 2OH OH 空气空气 HCl HCl NHNH4 4Cl HCl H2 2 CuO Fe CuO Fe 蔗糖水溶液蔗糖水溶液润滑油润滑油5.混合物、纯净物、单质、化合物混合物、纯净物、单质、化合物润滑油普通由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油主要成份，决定着润滑油基本性质，添加剂则可填补和改进基础油性能方面不足，赋予一些新性能，是润滑油主要组成部分。第23页6.物质量、摩尔、摩尔质量物质量、摩尔、摩尔质量l物物质质量量：是是国国际际单单位位制制一一个个基基本本量量，它它是是微微粒粒一一个集合。个集合。l物质量单位，符号物质量单位，符号mol.l摩摩尔尔：摩摩尔尔是是物物质
14、质量量单单位位。每每摩摩尔尔物物质质含含有有阿阿佛佛加德罗常数个微粒，约为加德罗常数个微粒，约为6.021023.l摩尔是一系统物质量，该系统中所包含基本微粒摩尔是一系统物质量，该系统中所包含基本微粒数与数与12克克12C原子数目相等。原子数目相等。ll微粒（原子、分子、离子、其它粒子）微粒（原子、分子、离子、其它粒子）第24页12g12g1212C C中所含碳原子数目就是中所含碳原子数目就是1mo11mo11mo11mo1任何系统基本单元数任何系统基本单元数目都约为目都约为6.02106.02102323个。个。基本单元：原子、分子、离子、电子等。基本单元：原子、分子、离子、电子等。如：如：
15、O2，HCl，1/2CaCO3，SO42-等。等。第25页判断：判断：l使用摩尔时，基本单元能够是分子、原子、使用摩尔时，基本单元能够是分子、原子、离子、电子及其它粒子，或这些粒子特定离子、电子及其它粒子，或这些粒子特定组合。组合。l国际单位制中基本物理量不包含物质量。国际单位制中基本物理量不包含物质量。l原子质量几乎全部集中在原子核上。原子质量几乎全部集中在原子核上。第26页l摩摩尔尔质质量量：1摩摩尔尔物物质质质质量量通通常常叫叫做做该该物物质质摩摩尔尔质质量量。它它在在数数值值上上等等于于该该分分子子分分子子量量。单位：单位：g/moll物质量、摩尔质量与质量三者关系ln=m/M第28页
16、l原子原子量为原子原子量为12，其摩尔质量为，其摩尔质量为lH2O分子分子量为分子分子量为18，其摩尔质量为，其摩尔质量为lCu2+离子离子质量为离子离子质量为64，其摩尔质量，其摩尔质量为为12g/mol64g/mol18g/mol第29页l 气体摩尔体积气体摩尔体积l在在标标准准情情况况下下，1摩摩尔尔任任何何气气体体所所占占体体积积都都约是约是22.4升，这个体积叫做气体摩尔体积。升，这个体积叫做气体摩尔体积。l标况：标况：01atm单位：单位：L/moll 物质量浓度物质量浓度:l定义：一升溶液中所含溶质物质量。定义：一升溶液中所含溶质物质量。l单位：单位：mol/Lmol/L7.气体
17、摩尔体积、物质量浓度气体摩尔体积、物质量浓度第30页练习：练习：l1.在标准状态下，以下气体体积最大是在标准状态下，以下气体体积最大是（）。）。lA.4gH2B.0.5mo1O2C.1.5molCO2lD.48gCO2l2.在标准情况下，与在标准情况下，与14gN2所含有分子数相同所含有分子数相同气体是气体是（）。）。lA.1molH2B.0.5molO2C.1.5molCO2D.32gO2l3.在在1L1mol/LH2SO4溶液中，含溶液中，含H2SO4质量质量是（是（）。）。lA.1gB.49gC.9gD.98g 第31页l溶溶液液：一一个个以以分分子子、原原子子或或离离子子状状态态分分散
18、散于于另另一一个物质中，组成均匀而又稳定体系叫溶液。个物质中，组成均匀而又稳定体系叫溶液。l饱饱和和溶溶液液：在在一一定定温温度度、压压力力下下到到达达溶溶解解平平衡衡溶溶液。液。l溶解度：溶解度：一定温度和压力下，某物质在一定温度和压力下，某物质在100g溶溶剂里到达溶解平衡时所溶解溶质质量。剂里到达溶解平衡时所溶解溶质质量。8.溶液、溶液、饱和溶液、溶解度饱和溶液、溶解度第32页l1.普通来说大多数固体溶解度随温度升普通来说大多数固体溶解度随温度升高而高而（）lA、增大、增大B、降低、降低C、不变、不变l2.气体溶解度普通随（气体溶解度普通随（）增加而减小。）增加而减小。lA.温度温度B.
19、体积体积C.压力压力D.流量流量l3.在一定温度下在一定温度下100克硝酸钾溶液中含克硝酸钾溶液中含有有a克硝酸钾，则在此温度下硝酸钾溶克硝酸钾，则在此温度下硝酸钾溶解度为（解度为（）克。）克。A.aB.100a/(100-a)C.a/(100+a)D.a/(100-a)第33页l把任何物质饱和溶液，升高温度即成把任何物质饱和溶液，升高温度即成了不饱和溶液。了不饱和溶液。l20时，把时，把36g食盐溶解在食盐溶解在100g水里水里且恰好到达饱和状态，所以且恰好到达饱和状态，所以20时食时食盐在水中溶解度是盐在水中溶解度是36g。l某温度时，把某温度时，把Bg饱和氯化钾溶液蒸饱和氯化钾溶液蒸干，
20、得到氯化钾晶体干，得到氯化钾晶体Ag，则此温度，则此温度下氯化钾溶解度为（下氯化钾溶解度为（）。）。100A/(B-A)第34页9.氧化反应、还原反应、氧化剂、还原剂氧化反应、还原反应、氧化剂、还原剂l氧化反应：氧化反应：失去电子反应。失去电子反应。l还原反应：还原反应：得到电子反应。得到电子反应。l氧化还原反应实质：氧化还原反应实质：有电子转移反应。有电子转移反应。l氧化剂和还原剂是相互依存。氧化剂和还原剂是相互依存。l氧化剂：氧化剂：在氧化还原反应中得到电子化合价降低物质。在氧化还原反应中得到电子化合价降低物质。l还原剂：还原剂：在氧化还原反应中失去电子化合价升高物质。在氧化还原反应中失去
21、电子化合价升高物质。第35页l10.水电离和溶液水电离和溶液PH值值l（1）水电离）水电离l用精密仪器能够测出水微弱导电能力，这说用精密仪器能够测出水微弱导电能力，这说明水是一个极弱电解质。明水是一个极弱电解质。lKW=H+OH-=110-14第36页l(2)溶液酸碱性和溶液酸碱性和PH值值l常温时，溶液酸碱性与常温时，溶液酸碱性与H+和和OH-关系能关系能够表示以下：够表示以下：l中性溶液中性溶液H+=OH-=110-7mol/Ll酸性酸性溶液溶液H+OH-，H+10-7mol/Ll碱性溶液碱性溶液H+OH-，H+10-7mol/L 第37页lPH值：值：lPH=-lgH+l酸性溶液：酸性溶
22、液：PH 7l碱性溶液：碱性溶液：PH 7l中性溶液：中性溶液：PH=7甲基橙指示剂变色甲基橙指示剂变色pH值范围是值范围是()。A、1.22.8B、3.14.4C、6.88.0D、8.010.0第38页l酸碱指示剂酸碱指示剂l甲基橙（甲基橙（3.14.4）红）红黄黄l甲基红（甲基红（4.46.2）红）红黄黄l石蕊石蕊（5.08.0）红）红蓝蓝l酚酞酚酞（8.010.0）无）无红红第39页二、基本理论二、基本理论l1、质量守恒定律、质量守恒定律l2、化学反应速度、化学反应速度l3、化学平衡和化学平衡常数、化学平衡和化学平衡常数l3、电解质溶液及电离平衡、电解质溶液及电离平衡l4、盐类水解、盐类
23、水解第40页1.质量守恒定律质量守恒定律（物质不灭定律）（物质不灭定律）l质量守恒定律：参加化学反应各物质（反质量守恒定律：参加化学反应各物质（反应物）质量总和，等于反应后生成各物质应物）质量总和，等于反应后生成各物质（生成物）质量总和。（生成物）质量总和。第41页 已知已知9克铝跟一定质量氧气克铝跟一定质量氧气恰好完全反应生成恰好完全反应生成17克三氧化克三氧化二铝，依据质量守恒定律判断，二铝，依据质量守恒定律判断，氧气质氧气质量为多少？量为多少？第42页三、基本性质三、基本性质l1、无机化学基本反应无机化学基本反应：l化合反应，分解反应，置换反应，复分解反应化合反应，分解反应，置换反应，复
24、分解反应l2、酸、碱、盐及氧化物性质酸、碱、盐及氧化物性质第43页无机化学反应基本类型无机化学反应基本类型（1）化化合合反反应应：由由两两种种或或两两种种以以上上物物质质生生成一个新物质反应。成一个新物质反应。A+B=AB 比如：比如：C+O2 CO2（2）分分解解反反应应:由由一一个个物物质质生生成成两两种种或或两两种种以上其它物质反应。以上其它物质反应。AB=A+B比如比如:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2 点燃第44页l(3)置置换换反反应应：由由一一个个单单质质跟跟一一个个化化合合物物反反应应生生成另一个单质和另一个化合物反应。成另一个单质和另一个化合物反应。lA+BC=A
25、C+B比如：比如：Fe+2HCl=FeCl2+H2lCl2+2KI=2KCl+I2l（4）复复分分解解反反应应：由由两两种种化化合合物物相相互互交交换换成成份份，生成另外两种化合物反应。生成另外两种化合物反应。lAB+CD=AC+BD比比如如：NaOH+HCl=NaCl+H2OlAgNO3+HCl=AgCl+HNO3 3l复复分分解解反反应应发发生生条条件件：生生成成难难溶溶物物质质或或挥挥发发性性气气体或水。体或水。第45页l（5）氧化氧化还原反应还原反应l氧化氧化还原反应实质还原反应实质l氧化氧化还原反应中，电子转移表现为电子还原反应中，电子转移表现为电子得失，得失电子是同时发生，而且数量
26、相得失，得失电子是同时发生，而且数量相等。等。l氧化氧化还原反应中，某元素原子失去电子，还原反应中，某元素原子失去电子，必有另一元素得到电子，得到电子物质是必有另一元素得到电子，得到电子物质是氧化剂，本身被还原，失去电子物质是还氧化剂，本身被还原，失去电子物质是还原剂，本身被氧化。原剂，本身被氧化。l氧化氧化还原反应中，氧化剂和还原剂同时还原反应中，氧化剂和还原剂同时存在，所以，没有氧化就没有还原，反之存在，所以，没有氧化就没有还原，反之亦然。亦然。第46页酸、碱、盐及氧化物性质酸、碱、盐及氧化物性质（1）酸通性酸通性l使指示剂变色使指示剂变色 使蓝色石蕊试纸变红使蓝色石蕊试纸变红l与金属与金
27、属盐盐+H+H2 2 比如：比如：Zn+2HCl=ZnClZn+2HCl=ZnCl2 2+H+H2 2l金金属属活活动动次次序序表表：K K Ca Ca Na Na Mg Mg Al Al Zn Zn Fe Fe Sn Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt AuPb(H)Cu Hg Ag Pt Aul氢以前金属都能与酸作用置换出氢以前金属都能与酸作用置换出H H2 2l与与 金金 属属 氧氧 化化 物物 盐盐+水水 HCl+CaO=CaClHCl+CaO=CaCl2 2+H+H2 2O Ol与碱与碱盐盐+水水 HCl+NaOH=NaCl+H HCl+NaOH=NaCl+H2 2O Ol与与
28、盐盐 新新 盐盐+新新 酸酸（复复 分分 解解 反反 应应）HCl+AgNOHCl+AgNO3 3=AgCl+HNO=AgCl+HNO3 3第47页l(2)(2)碱性质碱性质l使使指指示示剂剂变变色色：红红色色石石蕊蕊试试纸纸变变蓝蓝，酚酚酞酞变变红。红。l与非金属氧化物与非金属氧化物盐盐+水水l 2NaOH+CO 2NaOH+CO2 2=Na=Na2 2COCO3 3+H+H2 2O Ol与与酸酸反反应应盐盐+水水 2NaOH+H2NaOH+H2 2SOSO4 4=Na=Na2 2SOSO4 4+2H+2H2 2O Ol与盐与盐新盐新盐+新碱新碱l 2NaOH+CuCl 2NaOH+CuCl2 2=2NaCl+Cu(OH)=2NaCl+Cu(OH)2 2第48页l(3)(3)盐性质盐性质l与金属与金属盐盐+金属（置换反应）金属（置换反应）Fe+CuSO Fe+CuSO4 4=FeSO=FeSO4 4+Cu+Cul与酸与酸新酸新酸+新盐新盐l与碱与碱新碱新碱+新盐新盐 l与盐与盐新盐新盐+新盐新盐l含弱酸根或弱碱根离子盐会水解含弱酸根或弱碱根离子盐会水解符符合合复复分分解解反反应发生条件应发生条件第49页