氢氧化铯是最强的碱吗(碱性最强的氢氧化物是什么)

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一.物质的组成、性质和分类:

(一)掌握基本概念

1.分子

分子是能够独立存在并保持物质化学性质的一种微粒。

(1)分子同原子、离子一样是构成物质的基本微粒.

(2)按组成分子的原子个数可分为:

单原子分子如:He、Ne、Ar、Kr…

双原子分子如:O2、H2、HCl、NO…

多原子分子如:H2O、P4、C6H12O6…

2.原子

原子是化学变化中的最小微粒。确切地说,在化学反应中原子核不变,只有核外电子发生变化。

(1)原子是组成某些物质(如金刚石、晶体硅、二氧化硅等原子晶体)和分子的基本微粒。

(2)原子是由原子核(中子、质子)和核外电子构成的。

3.离子

离子是指带电荷的原子或原子团。

(1)离子可分为:

阳离子:Li+、Na+、H+、NH4+…

阴离子:Cl–、O2–、OH–、SO42–…

(2)存在离子的物质:

①离子化合物中:NaCl、CaCl2、Na2SO4…

②电解质溶液中:盐酸、NaOH溶液…

③金属晶体中:钠、铁、钾、铜…

4.元素

元素是具有相同核电荷数(即质子数)的同—类原子的总称。

(1)元素与物质、分子、原子的区别与联系:物质是由元素组成的(宏观看);物质是由分子、原子或离子构成的(微观看)。

(2)某些元素可以形成不同的单质(性质、结构不同)—同素异形体。

(3)各种元素在地壳中的质量分数各不相同,占前五位的依次是:O、Si、Al、Fe、Ca。

5.同位素

是指同一元素不同核素之间互称同位素,即具有相同质子数,不同中子数的同一类原子互称同位素。如H有三种同位素:11H、21H、31H(氕、氘、氚)。

6.核素

核素是具有特定质量数、原子序数和核能态,而且其寿命足以被观察的一类原子。

(1)同种元素、可以有若干种不同的核素—同位素。

(2)同一种元素的各种核素尽管中子数不同,但它们的质子数和电子数相同。核外电子排布相同,因而它们的化学性质几乎是相同的。

7.原子团

原子团是指多个原子结合成的集体,在许多反应中,原子团作为一个集体参加反应。原子团有几下几种类型:根(如SO42-、OHˉ、CH3COOˉ等)、官能团(有机物分子中能反映物质特殊性质的原子团,如—OH、—NO2、—COOH等)、游离基(又称自由基、具有不成价电子的原子团,如甲基游离基· CH3)。

8.基

化合物中具有特殊性质的一部分原子或原子团,或化合物分子中去掉某些原子或原子团后剩下的原子团。

(1)有机物的官能团是决定物质主要性质的基,如醇的羟基(—OH)和羧酸的羧基(—COOH)。

(2)甲烷(CH4)分子去掉一个氢原子后剩余部分(· CH3)含有未成对的价电子,称甲基或甲基游离基,也包括单原子的游离基(· Cl)。

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9.物理性质与化学性质

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10.物理变化和化学变化

物理变化:没有生成其他物质的变化,仅是物质形态的变化。

化学变化:变化时有其他物质生成,又叫化学反应。

化学变化的特征:有新物质生成伴有放热、发光、变色等现象

化学变化本质:旧键断裂、新键生成或转移电子等。二者的区别是:前者无新物质生成,仅是物质形态、状态的变化。

11.溶解性

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指物质在某种溶剂中溶解的能力。例如氯化钠易溶于水,却难溶于无水乙醇、苯等有机溶剂。单质碘在水中溶解性较差,却易溶于乙醇、苯等有机溶剂。苯酚在室温时仅微溶于水,当温度大于70℃时,却能以任意比与水互溶(苯酚熔点为43℃,70℃时苯酚为液态)。利用物质在不同温度或不同溶剂中溶解性的差异,可以分离混合物或进行物质的提纯。

在上述物质溶解过程中,溶质与溶剂的化学组成没有发生变化,利用简单的物理方法可以把溶质与溶剂分离开。还有一种完全不同意义的溶解。例如,石灰石溶于盐酸,铁溶于稀硫酸,氢氧化银溶于氨水等。这样的溶解中,物质的化学组成发生了变化,用简单的物理方法不能把溶解的物质提纯出来。

12.液化

指气态物质在降低温度或加大压强的条件下转变成液体的现象。在化学工业生产过程中,为了便于贮存、运输某些气体物质,常将气体物质液化。液化操作是在降温的同时加压,液化使用的设备及容器必须能耐高压,以确保安全。常用的几种气体液化后用途见下表。

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13.金属性

元素的金属性通常指元素的原子失去价电子的能力。元素的原子越易失去电子,该元素的金属性越强,它的单质越容易置换出水或酸中的氢成为氢气,它的最高价氧化物的水化物的碱性亦越强。元素的原子半径越大,价电子越少,越容易失去电子。在各种稳定的同位素中,铯元素的金属性最强,氢氧化铯的碱性也最强。除了金属元素表现出不同强弱的金属性,某些非金属元素也表现出一定的金属性,如硼、硅、砷、碲等。

14.非金属性

是指元素的原子在反应中得到(吸收)电子的能力。元素的原子在反应中越容易得到电子。元素的非金属性越强,该元素的单质越容易与H2化合,生成的氢化物越稳定,它的最高价氧化物的水化物(含氧酸)的酸性越强(氧元素、氟元素除外)。

已知氟元素是最活泼的非金属元素。它与氢气在黑暗中就能发生剧烈的爆炸反应,氟化氢是最稳定的氢化物。氧元素的非金属性仅次于氟元素,除氟、氧元素外,氯元素的非金属性也很强,它的最高价氧化物(Cl2O7)的水化物—高氯酸(HClO4)是已知含氧酸中最强的一种酸。

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15.氧化性

物质(单质或化合物)在化学反应中得到(吸引)电子的能力称为物质的氧化性。非金属单质、金属元素高价态的化合物、某些含氧酸及其盐一般有较强的氧化性。

非金属单质的氧化性强弱与元素的非金属性十分相似,元素的非金属性越强,单质的氧化性也越强。氟是氧化性最强的非金属单质。氧化性规律有:①活泼金属阳离子的氧化性弱于不活泼金属阳离子的氧化性,如Na+<Ag+;②变价金属中,高价态的氧化性强于低价态的氧化性,如Fe3+>Fe2+,MnO4?>MnO42?>MnO2;③同种元素含氧酸的氧化性往往是价态越高,氧化性越强,如HNO3>HNO2,浓度越大,氧化性也越强,如浓HNO3>稀HNO3,浓H2SO4>稀H2SO4。然而,也有例外,如氯元素的含氧酸,它们的氧化性强弱顺序是HClO>HClO2>HClO3>HClO4。

16.还原性

物质在化学反应中失去电子的能力称为该物质的还原性。金属单质、大多数非金属单质和含有元素低价态的化合物都有较强的还原性。物质还原性的强弱取决于该物质在化学反应中失去电子能力的大小。

元素的金属性越强,金属单质的还原性也越强,金属单质还原性顺序和金属活动性顺序基本一致。元素的非金属性越弱,非金属单质的还原性越强。元素若有多种价态的物质,一般说来,价态降低,还原性越强。如含硫元素不同价态的物质的还原性:H2S>S>SO2;含磷元素物质的还原性PH3>P4>PO33?;铁及其盐的还原性:Fe>Fe2+等。

17.挥发性

液态物质在低于沸点的温度条件下转变成气态的能力,以及一些气体溶质从溶液中逸出的能力。具有较强挥发性的物质大多是一些低沸点的液体物质,如乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳等。另外氨水、浓盐酸、浓硝酸等都具有很强的挥发性。这些物质贮存时,应密闭保存并远离热源,防止受热加快挥发。

18.升华

在加热的条件下,固态物质不经过液态直接变为气态的变化。常见能升华的物质有I2、干冰(固态CO2)、升华硫、红磷、灰砷等。

19.稳定性

是物质的化学性质的一种。它反映出物质在一定条件下发生化学反应的难易程度。稳定性可分为热稳定性、光化学稳定性和氧化还原稳定性。

越不活泼的物质,其化学稳定性越好。例如:苯在一般情况下,化学性质比较稳定,所以,常用苯作萃取剂和有机反应的介质。很多反应在水溶液中进行和水作溶剂,都是利用了水的化学稳定性。

20.混合物

由两种或多种物质混合而成的物质叫混合物;

(1)混合物没有固定的组成,一般没有固定的熔沸点;

(2)常见特殊名称的混合物:氨水、氯水、王水、天然水、硬水、软水、盐酸、浓硫酸、福尔马林、水玻璃;爆鸣气、水煤气、天然气、焦炉气、高炉煤气、石油气、裂解气、空气;合金;过磷酸钙、漂白粉、黑火药、铝热剂、水泥、铁触媒、玻璃;煤、石油;石油、石油的各种馏分。

【注意】由同素异形体组成的物质为混合物如红磷和白磷。由同位素原子组成的物质是纯净物如H2O与D2O混合为纯净物。

21.单质

由同种元素组成的纯净物叫单质。如O2、Cl2、N2、Ar、金刚石、铁(Fe)等。HD、16O、18O也属于单质,单质分为金属单质与非金属单质两种。

22.化合物

由不同种元素组成的纯净物叫化合物。

从不同的分类角度化合物可分为多种类型,如离子化合物和共价化合物;电解质和非电解质;无机化合物和有机化合物;酸、碱、盐和氧化物等。

23.酸

电离理论认为:电解电离出的阳离子全部是H+的化合物叫做酸。

常见强酸:HCIO4、H2SO4、HCl、HNO3…

常见弱酸:H2SO3、H3PO4、HF、HClO、H2CO3、H2SO3、CH3COOH…

24.碱

电离理论认为,电解质电离时产生的阴离子全部是OHˉ的化合物叫碱。

常见强碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2…

常见弱碱:NH3·H2O、Al(OH)3、Fe(OH)3…

25.盐

电离时生成金属阳离子(或NH4+)和酸根离子的化合物叫做盐。

盐的分类:①正盐:如:(NH4)2SO4、Na2SO4… ②酸式盐:如NaHCO3、NaH2PO4、Na2HPO4…③碱式盐:Cu2(OH)2CO3… ④复盐:KAl(SO4)2·12H2O…

26.氧化物

由两种元素组成,其中一种是氧的化合物叫氧化物。

(1)氧化物的分类方法按组成分:

金属氧化物:Na2O、Al2O3、Fe3O4…

非金属氧化物:NO2、CO、SO2、CO2…

(2)按性质分:

不成盐氧化物:CO、NO

成盐氧化物:酸性氧化物:CO2、SO2…

碱性氧化物:Na2O2、CuO…

两性氧化物:Al2O3、ZnO

过氧化物:Na2O2

超氧化物:KO2

27.同素异形体

由同种元素所形成的不同的单质为同素异形体。

(1)常见同素异形体:红磷与白磷;O2与O3;金刚石与石墨。

(2)同素异形体之间可以相互转化,属于化学变化但不属于氧化还原反应。

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