化学基本概念

物质的组成与分类

物质是由元素组成的。元素是具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。例如，氧气（）由氧元素组成，水（）由氢元素和氧元素组成。

物质可以分为纯净物和混合物。纯净物是由一种物质组成的，有固定的组成和性质，比如氯化钠（）。混合物则是由两种或多种物质混合而成，没有固定的组成，像空气就是混合物，它包含氮气、氧气、二氧化碳等多种气体。

纯净物又可细分为单质和化合物。单质是由同种元素组成的纯净物，如铁（）、氧气（）等。化合物是由不同种元素组成的纯净物，像二氧化碳（）、硫酸（）等。

化学计量

在化学中，我们常用物质的量来衡量物质所含微粒数目的多少。物质的量的单位是摩尔（）。任何粒子所含的粒子数与中所含的碳原子数相同，这个数约为，被称为阿伏伽德罗常数（）。

根据公式（是物质的量，是微粒数目），我们可以在微粒数目和物质的量之间进行换算。例如，如果有个水分子，那么水的物质的量。

还有一个重要的公式是（是物质的质量，是摩尔质量，单位是）。例如，水的物质的量，因为水的摩尔质量。

化学物质及其变化

离子反应

有些化合物在水溶液中或熔融状态下能导电，这些化合物被称为电解质，像氯化钠、硫酸等。而在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物是非电解质，比如酒精、蔗糖等。

当电解质在水溶液中发生电离，产生自由移动的离子。例如，氯化钠在水中电离：。

离子反应是有离子参加或生成的反应。离子方程式则是用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。例如，盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式是，其离子方程式为，因为、、在水溶液中都是以离子形式存在，而和在反应前后没有变化，所以在离子方程式中省略。

氧化还原反应

氧化还原反应的特征是有元素化合价的升降。本质是有电子的转移（得失或偏移）。

在氧化还原反应中，化合价升高的元素被氧化，对应的物质是还原剂；化合价降低的元素被还原，对应的物质是氧化剂。例如，在反应中，氢元素的化合价从价升高到价，被氧化，是还原剂；铜元素的化合价从价降低到价，被还原，是氧化剂。

金属及其化合物

钠及其化合物

钠（）是一种非常活泼的金属，具有银白色金属光泽，质软。钠在空气中容易被氧化，表面会迅速变暗，生成氧化钠（），反应方程式为。

钠与水反应剧烈，生成氢氧化钠和氢气，现象是钠浮在水面上（密度比水小），熔成一个闪亮的小球（反应放热，钠的熔点低），在水面上四处游动（有气体生成），发出 “嘶嘶” 的响声，反应方程式为。

氢氧化钠（）是一种强碱，具有强腐蚀性，俗称烧碱、火碱、苛性钠。它能与酸、酸性氧化物、盐等发生反应。例如，（与酸反应），（与酸性氧化物反应）。

碳酸钠（）和碳酸氢钠（）是钠的重要化合物。碳酸钠俗称纯碱或苏打，碳酸氢钠俗称小苏打。碳酸钠的溶液呈碱性，能与酸反应，如。碳酸氢钠也能与酸反应，反应更剧烈，。它们之间可以相互转化，，。

铝及其化合物

铝（）是一种比较活泼的金属，但在空气中，铝表面会形成一层致密的氧化膜（氧化铝，），这层氧化膜能保护铝不被进一步氧化。

氧化铝是两性氧化物，既能与酸反应，如，又能与强碱反应，。

氢氧化铝（）是两性氢氧化物，它的制备可以通过铝盐和氨水反应，如。氢氧化铝能与酸反应，，也能与强碱反应，。

非金属及其化合物

氯及其化合物

氯气（）是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。氯气具有强氧化性。

氯气与金属反应，如

点

燃

（生成高价金属氯化物）。氯气与水反应生成盐酸和次氯酸（），，次氯酸具有漂白性，能杀菌消毒。

漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，它是通过氯气与石灰乳反应制得的，。漂白粉的漂白原理是次氯酸钙与酸反应生成次氯酸，次氯酸发挥漂白作用。

硫及其化合物

硫（）是一种黄色的固体，有多种同素异形体，如斜方硫、单斜硫等。

二氧化硫（）是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，易溶于水。二氧化硫具有漂白性，但这种漂白是不稳定的，它能使品红溶液褪色，但加热后溶液又会恢复红色。二氧化硫是酸性氧化物，能与水反应生成亚硫酸（），，还能与碱反应，如。

硫酸（）是一种强酸，具有吸水性、脱水性和强氧化性。浓硫酸能与金属反应，但在常温下，浓硫酸会使铁、铝等金属钝化。浓硫酸与铜在加热条件下