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从七个角度对常见气体进行的总共27种分类及其意义

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  • 从七个角度对常见气体进行的总共27种分类及其意义
    一、根据气体的组成元素多少分类
    1、单一元素组成的气体
    （1）单一元素组成的气体的分类：
    ①同核单原子分子的气体：稀有气体（He 、Ne 、Ar 、Kr 、Xe 、Rn）。
    ②同核双原子分子的气体：H2¬（ H2 、 H2、 H2 ）、 N2 、O2 、F2 、Cl2 （ Cl2 、 Cl2）。
    ③异核双原子分子：  H  H ，   H H ， H H ；   Cl Cl 。
    ④同核三原子分子的气体：O3 、  H3（新合成）。
    ⑤同核四原子分子的气体：N4（新合成）。
    （2）研究单一元素气体的组成意义：
    ①高考考点：阿伏加德罗常数考点经常涉及气体分子的组成
    例1：判断题：1摩尔任何气体单质分子的原子数都是2NA。（×）
    解析：1摩尔稀有气体单质分子的原子数都是NA，1摩尔双原子气体单质分子的原子数都是2NA，1摩尔臭氧气体单质分子的原子数都是3NA ，所以该判断题错误。
    例2：32克氧气和32克臭氧含有的分子数相同。（×）
    解析：32克氧气和32克臭氧含有的氧元素的质量相同，氧原子数相同，都是2NA个；但是它们所含的O2 、O3的物质的量不同、分子数不同，同温同压下的体积不同。
    规律1：等质量的同素异形体（红磷和白磷、金刚石和石墨、氧气和臭氧）含有的原子个数相同。
    规律2：等质量的同分异构体（丁烷和2-甲基丙烷）含有的原子个数相同。
    规律3：等质量的同最简式物质（甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖、果糖）的原子个数相同。
    ②高考考点：纯净物、混合物的判断
    例题：判断题： H2 、 H H混合是纯净物，而O2 、O3 混合是混合物。（√）
    解析： H2 、 H2、 H2 、 H H 、  H H 、 H H 这6种单质混合在一起，因其化学性质相同，仍然定义为纯净物，同理 Cl2 、 Cl2 、  Cl Cl这3种单质混合在一起，仍然定义为纯净物。同素异形体（O2 和O3 ；N2 和N4 ；H2¬ 和H3 ）是同一种元素形成的不同单质的互称，单质的化学性质不相同，所以同素异形体混合形成的是混合物。
    ③高考考点：同位素知识点：不同的同位素原子究竟能构成几种单质分子
    例1： Cl 、 Cl能构成的双原子分子有    种。
    例2： H 、 H、16O 、18O能构成的水分子有     种。
    答案：例1：3 ；例2：6 。
    2、两种元素组成的气体
    （1）两种元素组成的气体分类：氧化物和氢化物
    ①气态氧化物分类：二价氧化物（CO 、NO）和四价氧化物（CO2 、NO2 、 SO2）。
    研究气态氧化物分类的意义：气态氧化物中非氧元素化合价相同，氧化物的性质相似，具体如下：ⅰ、二价氧化物（CO 、NO）都是不成盐氧化物，都能使血红蛋白失去载氧能力，人吸入会中毒。ⅱ、四价氧化物（CO2 、NO2 、 SO2）中CO2 、 SO2 是成盐氧化物中的酸性氧化物，并且都能使澄清石灰水变浑浊。
    ②气态氢化物分类：按照化学式中氢元素的位置分为两类，一类氢元素在左、一类氢元素在右。
    研究气态氢化物分类的意义：同类气态氢化物的性质（溶解性）相似，具体如下：
    ⅰ、氢元素在左的气态氢化物有：HF 、HCl 、HBr、 HI 、H2S ，共性（溶解性）：溶于水都呈酸性，其中HF 、HCl 、HBr、 HI在空气中都形成白色酸雾。
    注意：这里的“氢化物”实质上是非金属与氢气化合的产物的简称，并非科学意义上的氢化物NaH。ⅱ、氢元素在右的气态氢化物有：NH3 和烃分子（含碳原子个数少于等于4个烷烃、烯烃、炔烃），共性（溶解性）：所有的气态烃都不溶于水。
    3、三种元素组成的气体
    ⑴三种元素组成的气体分类：卤代烃（CH3Cl：一氯代甲烷）和醛类（HCHO：甲醛）。
    ⑵研究三种元素组成的气体的意义：高考考点：气体摩尔体积的应用考查了烃的衍生物的状态
    例1：判断题：标准状况下，1摩尔任何甲烷与氯气光照反应的产物的体积是22.4升。（×）
    解析：甲烷与氯气光照反应的产物有五种：CH3Cl（g）、CH2Cl2（l）、CHCl3（l）、CCl4（l）、HCl（g），其中CH3Cl（g）和HCl（g）是气体，在标准状况下的物质的量为1摩时的体积是22.4升。
    例2：判断题：标准状况下，1摩尔乙醛的体积是22.4升。（×）
    解析：在醛类中，只有甲醛是气体，在标准状况下，1摩尔甲醛的体积是22.4升。
    二、根据气体分子的电子数和相对分子质量两个角度分类
    4、根据气体分子的电子数分类
    （1）、电子数为10（Ne）的分子构成的氢化物气体： HF  NH3  CH4
    意义（氢化物水溶液酸碱性的递变规律）：按照

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