高一化学知识点，要全面

第一章 从实验学化学

一、常见物质的分离、提纯和鉴别

1．常用的物理方法——根据物质的物理性质上差异来分离。

混合物的物理分离方法

方法 适用范围 主要仪器 注意点 实例

固+液 蒸发 易溶固体与液体分开 酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 ①不断搅拌；②最后用余热加热；③液体不超过容积2/3 NaCl（H2O）

固+固 结晶 溶解度差别大的溶质分开 NaCl（NaNO3）

升华 能升华固体与不升华物分开 酒精灯 I2（NaCl）

固+液 过滤 易溶物与难溶物分开 漏斗、烧杯 ①一角、二低、三碰；②沉淀要洗涤；③定量实验要“无损” NaCl（CaCO3）

液+液 萃取 溶质在互不相溶的溶剂里，溶解度的不同，把溶质分离出来 分液漏斗 ①先查漏；②对萃取剂的要求；③使漏斗内外大气相通④上层液体从上口倒出 从溴水中提取Br2

分液 分离互不相溶液体 分液漏斗 乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液

蒸馏 分离沸点不同混合溶液 蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管 ①温度计水银球位于支管处；②冷凝水从下口通入；③加碎瓷片 乙醇和水、I2和CCl4

渗析 分离胶体与混在其中的分子、离子 半透膜 更换蒸馏水 淀粉与NaCl

盐析 加入某些盐，使溶质的溶解度降低而析出 烧杯 用固体盐或浓溶液 蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油

气+气 洗气 易溶气与难溶气分开 洗气瓶 长进短出 CO2（HCl）

液化 沸点不同气分开 U形管 常用冰水 NO2（N2O4）

i、蒸发和结晶 蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程，可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同，通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小，从而使晶体析出。加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液，防止由于局部温度过高，造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热，例如用结晶的方法分离NaCl和KNO3混合物。

ii、蒸馏 蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离，叫分馏。

*** 作时要注意：

①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防止液体暴沸。

②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。

③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3，也不能少于l/3。

④冷凝管中冷却水从下口进，从上口出。

⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点，例如用分馏的方法进行石油的分馏。

iii、分液和萃取 分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂，并且溶剂易挥发。

在萃取过程中要注意：

①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗，其量不能超过漏斗容积的2/3，塞好塞子进行振荡。

②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部，并用食指根部压紧塞子，以左手握住旋塞，同时用手指控制活塞，将漏斗倒转过来用力振荡。

③然后将分液漏斗静置，待液体分层后进行分液，分液时下层液体从漏斗口放出，上层液体从上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。

iv、升华 升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。利用某些物质具有升华的特性，将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来，例如加热使碘升华，来分离I2和SiO2的混合物。

2、化学方法分离和提纯物质

对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理，然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法（见化学基本 *** 作）进行分离。

用化学方法分离和提纯物质时要注意：

①最好不引入新的杂质；

②不能损耗或减少被提纯物质的质量

③实验 *** 作要简便，不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。

对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯：

（1）生成沉淀法 （2）生成气体法 （3）氧化还原法 （4）正盐和与酸式盐相互转化法 （5）利用物质的两性除去杂质 （6）离子交换法

常见物质除杂方法

序号 原物 所含杂质 除杂质试剂 主要 *** 作方法

1 N2 O2 灼热的铜丝网 用固体转化气体

2 CO2 H2S CuSO4溶液 洗气

3 CO CO2 NaOH溶液 洗气

4 CO2 CO 灼热CuO 用固体转化气体

5 CO2 HCI 饱和的NaHCO3 洗气

6 H2S HCI 饱和的NaHS 洗气

7 SO2 HCI 饱和的NaHSO3 洗气

8 CI2 HCI 饱和的食盐水 洗气

9 CO2 SO2 饱和的NaHCO3 洗气

10 炭粉 MnO2 浓盐酸（需加热） 过滤

11 MnO2 C -------- 加热灼烧

12 炭粉 CuO 稀酸（如稀盐酸） 过滤

13 AI2O3 Fe2O3 NaOH(过量)，CO2 过滤

14 Fe2O3 AI2O3 NaOH溶液 过滤

15 AI2O3 SiO2 盐酸`氨水 过滤

16 SiO2 ZnO HCI溶液 过滤，

17 BaSO4 BaCO3 HCI或稀H2SO4 过滤

18 NaHCO3溶液 Na2CO3 CO2 加酸转化法

19 NaCI溶液 NaHCO3 HCI 加酸转化法

20 FeCI3溶液 FeCI2 CI2 加氧化剂转化法

21 FeCI3溶液 CuCI2 Fe 、CI2 过滤

22 FeCI2溶液 FeCI3 Fe 加还原剂转化法

23 CuO Fe (磁铁) 吸附

24 Fe(OH)3胶体 FeCI3 蒸馏水 渗析

25 CuS FeS 稀盐酸 过滤

26 I2晶体 NaCI -------- 加热升华

27 NaCI晶体 NH4CL -------- 加热分解

28 KNO3晶体 NaCI 蒸馏水 重结晶.

3、物质的鉴别

物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类，它们的共同点是：依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理。

检验类型 鉴别 利用不同物质的性质差异，通过实验，将它们区别开来。

鉴定 根据物质的特性，通过实验，检验出该物质的成分，确定它是否是这种物质。

推断 根据已知实验及现象，分析判断，确定被检的是什么物质，并指出可能存在什么，不可能存在什么。

检验方法 ① 若是固体，一般应先用蒸馏水溶解

② 若同时检验多种物质，应将试管编号

③ 要取少量溶液放在试管中进行实验，绝不能在原试剂瓶中进行检验

④ 叙述顺序应是：实验（ *** 作）→现象→结论→原理（写方程式）

① 常见气体的检验

常见气体 检验方法

氢气 纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气

氧气 可使带火星的木条复燃

氯气 黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝）

氯化氢 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蓝试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。

二氧化硫 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。

硫化氢 无色有具鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液产生黑色沉淀，或使湿润的醋酸铅试纸变黑。

氨气 无色有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。

二氧化氮 红棕色气体，通入水中生成无色的溶液并产生无色气体，水溶液显酸性。

一氧化氮 无色气体，在空气中立即变成红棕色

二氧化碳 能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊，N2等气体也能使燃着的木条熄灭。

一氧化碳 可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2；能使灼热的CuO由黑色变成红色。

② 几种重要阳离子的检验

（l）H+ 能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。

（2）Na+、K+ 用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色（通过钴玻片）。

（3）Ba2+ 能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。

（4）Mg2+ 能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀，该沉淀能溶于NH4Cl溶液。

（5）Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。

（6）Ag+ 能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色AgCl沉淀，不溶于稀 HNO3，但溶于氨水，生成〔Ag(NH3)2〕+。

（7）NH4+ 铵盐（或浓溶液）与NaOH浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。

（8）Fe2+能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl－

（9） Fe3+能与 KSCN溶液反应，变成血红色 Fe(SCN)3溶液，能与 NaOH溶液反应，生成红褐色Fe(OH)3沉淀。

（10）Cu2+ 蓝色水溶液（浓的CuCl2溶液显绿色），能与NaOH溶液反应，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为黑色的 CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有红色的铜生成。

③ 几种重要的阴离子的检验

（1）OH－ 能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。

（2）Cl－ 能与硝酸银反应，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成[Ag(NH3)2]+。

（3）Br－ 能与硝酸银反应，生成淡黄色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。

（4）I－能与硝酸银反应，生成黄色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I2，使淀粉溶液变蓝。

（5）SO42－ 能与含Ba2+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。

（6）SO32－ 浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO2气体，该气体能使品红溶液褪色。能与BaCl2溶液反应，生成白色BaSO3沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的SO2气体。

（7）S2－ 能与Pb(NO3)2溶液反应，生成黑色的PbS沉淀。

（8）CO32－ 能与BaCl2溶液反应，生成白色的BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸（或盐酸），生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。

（9）HCO3－ 取含HCO3－盐溶液煮沸，放出无色无味CO2气体，气体能使澄清石灰水变浑浊或向HCO3－盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液，无现象，加热煮沸，有白色沉淀 MgCO3生成，同时放出 CO2气体。

（10）PO43－ 含磷酸根的中性溶液，能与AgNO3反应，生成黄色Ag3PO4沉淀，该沉淀溶于硝酸。

（11）NO3－浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热，放出红棕色气体。

二、常见事故的处理

事故 处理方法

酒精及其它易燃有机物小面积失火 立即用湿布扑盖

钠、磷等失火 迅速用砂覆盖

少量酸（或碱）滴到桌上 立即用湿布擦净，再用水冲洗

较多量酸（或碱）流到桌上 立即用适量NaHCO3溶液（或稀HAC）作用，后用水冲洗

酸沾到皮肤或衣物上 先用抹布擦试，后用水冲洗，再用NaHCO3稀溶液冲洗

碱液沾到皮肤上 先用较多水冲洗，再用硼酸溶液洗

酸、碱溅在眼中 立即用水反复冲洗，并不断眨眼

苯酚沾到皮肤上 用酒精擦洗后用水冲洗

白磷沾到皮肤上 用CuSO4溶液洗伤口，后用稀KMnO4溶液湿敷

溴滴到皮肤上 应立即擦去，再用稀酒精等无毒有机溶济洗去，后涂硼酸、凡士林

误食重金属盐 应立即口服蛋清或生牛奶

汞滴落在桌上或地上 应立即撒上硫粉

三、化学计量

①物质的量

定义：表示一定数目微粒的集合体 符号n 单位 摩尔 符号 mol

阿伏加德罗常数：0.012kgC-12中所含有的碳原子数。用NA表示。 约为6.02x1023

微粒与物质的量

公式：n=

②摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量 用M表示 单位：g/mol 数值上等于该物质的分子量

质量与物质的量

公式：n=

③物质的体积决定：①微粒的数目②微粒的大小③微粒间的距离

微粒的数目一定 固体液体主要决定②微粒的大小

气体主要决定③微粒间的距离

体积与物质的量

公式：n=

标准状况下 ，1mol任何气体的体积都约为22.4L

④阿伏加德罗定律：同温同压下， 相同体积的任何气体都含有相同的分子数

⑤物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。符号CB 单位：mol/l

公式：CB=nB/V nB=CB×V V=nB/CB

溶液稀释规律 C（浓）×V（浓）=C（稀）×V（稀）

⑥ 溶液的配置

（l）配制溶质质量分数一定的溶液

计算：算出所需溶质和水的质量。把水的质量换算成体积。如溶质是液体时，要算出液体的体积。

称量：用天平称取固体溶质的质量；用量简量取所需液体、水的体积。

溶解：将固体或液体溶质倒入烧杯里,加入所需的水,用玻璃棒搅拌使溶质完全溶解.

（2）配制一定物质的量浓度的溶液 （配制前要检查容量瓶是否漏水）

计算：算出固体溶质的质量或液体溶质的体积。

称量：用托盘天平称取固体溶质质量，用量简量取所需液体溶质的体积。

溶解：将固体或液体溶质倒入烧杯中，加入适量的蒸馏水（约为所配溶液体积的1/6），用玻璃棒搅拌使之溶解，冷却到室温后，将溶液引流注入容量瓶里。

洗涤（转移）：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2－3次，将洗涤液注入容量瓶。振荡，使溶液混合均匀。

定容：继续往容量瓶中小心地加水，直到液面接近刻度2－3mm处，改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切。把容量瓶盖紧，再振荡摇匀。

5、过滤 过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。

过滤时应注意：①一贴：将滤纸折叠好放入漏斗，加少量蒸馏水润湿，使滤纸紧贴漏斗内壁。

②二低：滤纸边缘应略低于漏斗边缘，加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。

③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触；玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触；漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触，例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。

第二章化学物质及其变化

一、物质的分类 金属：Na、Mg、Al

单质

非金属：S、O、N

酸性氧化物：SO3、SO2、P2O5等

氧化物 碱性氧化物：Na2O、CaO、Fe2O3

氧化物：Al2O3等

纯 盐氧化物：CO、NO等

净含氧酸：HNO3、H2SO4等

物 按酸根分

无氧酸：HCl

强酸：HNO3、H2SO4 、HCl

酸按强弱分

弱酸：H2CO3、HClO、CH3COOH

化 一元酸：HCl、HNO3

合按电离出的H+数分 二元酸：H2SO4、H2SO3

物 多元酸：H3PO4

强碱：NaOH、Ba(OH)2

物 按强弱分

质 弱碱：NH3•H2O、Fe(OH)3

碱

一元碱：NaOH、

按电离出的HO-数分 二元碱：Ba(OH)2

多元碱：Fe(OH)3

正盐：Na2CO3

盐 酸式盐：NaHCO3

碱式盐：Cu2(OH)2CO3

溶液：NaCl溶液、稀H2SO4等

混 悬浊液：泥水混合物等

合 乳浊液：油水混合物

物 胶体：Fe(OH)3胶体、淀粉溶液、烟、雾、有色玻璃等

二、分散系相关概念

1. 分散系：一种物质（或几种物质）以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物，统称为分散系。

2. 分散质：分散系中分散成粒子的物质。

3. 分散剂：分散质分散在其中的物质。

4、分散系的分类：当分散剂是水或其他液体时，如果按照分散质粒子的大小来分类，可以把分散系分为：溶液、胶体和浊液。分散质粒子直径小于1nm的分散系叫溶液，在1nm－100nm之间的分散系称为胶体，而分散质粒子直径大于100nm的分散系叫做浊液。

下面比较几种分散系的不同：

分散系 溶 液 胶 体 浊 液

分散质的直径 ＜1nm（粒子直径小于10-9m） 1nm－100nm（粒子直径在10-9 ~ 10-7m） ＞100nm（粒子直径大于10-7m）

分散质粒子 单个小分子或离子 许多小分子集合体或高分子 巨大数目的分子集合体

实例 溶液酒精、氯化钠等 淀粉胶体、氢氧化铁胶体等 石灰乳、油水等

性

质 外观 均一、透明 均一、透明 不均一、不透明

稳定性稳定较稳定不稳定

能否透过滤纸 能 能 不能

能否透过半透膜 能 不能 不能

鉴别 无丁达尔效应 有丁达尔效应 静置分层

注意：三种分散系的本质区别：分散质粒子的大小不同。

三、胶体

1、胶体的定义：分散质粒子直径大小在10-9~10-7m之间的分散系。

2、胶体的分类：

①. 根据分散质微粒组成的状况分类：

如： 胶体胶粒是由许多 等小分子聚集一起形成的微粒，其直径在1nm～100nm之间，这样的胶体叫粒子胶体。 又如：淀粉属高分子化合物，其单个分子的直径在1nm～100nm范围之内，这样的胶体叫分子胶体。

②. 根据分散剂的状态划分：

如：烟、云、雾等的分散剂为气体，这样的胶体叫做气溶胶；AgI溶胶、 溶胶、 溶胶，其分散剂为水，分散剂为液体的胶体叫做液溶胶；有色玻璃、烟水晶均以固体为分散剂，这样的胶体叫做固溶胶。

3、胶体的制备

A. 物理方法

① 机械法：利用机械磨碎法将固体颗粒直接磨成胶粒的大小

② 溶解法：利用高分子化合物分散在合适的溶剂中形成胶体，如蛋白质溶于水，淀粉溶于水、聚乙烯熔于某有机溶剂等。

B. 化学方法

① 水解促进法：FeCl3+3H2O（沸）= （胶体）+3HCl

② 复分解反应法：KI+AgNO3=AgI（胶体）+KNO3 Na2SiO3+2HCl=H2SiO3（胶体）+2NaCl

思考：若上述两种反应物的量均为大量，则可观察到什么现象？如何表达对应的两个反应方程式？提示：KI+AgNO3=AgI↓+KNO3（黄色↓）Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl（白色↓）

4、胶体的性质：

① 丁达尔效应——丁达尔效应是粒子对光散射作用的结果，是一种物理现象。丁达尔现象产生的原因，是因为胶体微粒直径大小恰当，当光照射胶粒上时，胶粒将光从各个方面全部反射，胶粒即成一小光源（这一现象叫光的散射），故可明显地看到由无数小光源形成的光亮“通路”。当光照在比较大或小的颗粒或微粒上则无此现象，只发生反射或将光全部吸收的现象，而以溶液和浊液无丁达尔现象，所以丁达尔效应常用于鉴别胶体和其他分散系。

② 布朗运动——在胶体中，由于胶粒在各个方向所受的力不能相互平衡而产生的无规则的运动，称为布朗运动。是胶体稳定的原因之一。

③ 电泳——在外加电场的作用下，胶体的微粒在分散剂里向阴极（或阳极）作定向移动的现象。胶体具有稳定性的重要原因是同一种胶粒带有同种电荷，相互排斥，另外，胶粒在分散力作用下作不停的无规则运动，使其受重力的影响有较大减弱，两者都使其不易聚集，从而使胶体较稳定。

说明：A、电泳现象表明胶粒带电荷，但胶体都是电中性的。胶粒带电的原因：胶体中单个胶粒的体积小，因而胶体中胶粒的表面积大，因而具备吸附能力。有的胶体中的胶粒吸附溶液中的阳离子而带正电；有的则吸附阴离子而带负电胶体的提纯，可采用渗析法来提纯胶体。使分子或离子通过半透膜从胶体里分离出去的 *** 作方法叫渗析法。其原理是胶体粒子不能透过半透膜，而分子和离子可以透过半透膜。但胶体粒子可以透过滤纸，故不能用滤纸提纯胶体。

B、在此要熟悉常见胶体的胶粒所带电性，便于判断和分析一些实际问题。

带正电的胶粒胶体：金属氢氧化物如 、 胶体、金属氧化物。

带负电的胶粒胶体：非金属氧化物、金属硫化物As2S3胶体、硅酸胶体、土壤胶体

特殊：AgI胶粒随着AgNO3和KI相对量不同，而可带正电或负电。若KI过量，则AgI胶粒吸附较多I－而带负电；若AgNO3过量，则因吸附较多Ag+而带正电。当然，胶体中胶粒带电的电荷种类可能与其他因素有关。

C、同种胶体的胶粒带相同的电荷。

D、固溶胶不发生电泳现象。凡是胶粒带电荷的液溶胶，通常都可发生电泳现象。气溶胶在高压电的条件也能发生电泳现象。

胶体根据分散质微粒组成可分为粒子胶体（如 胶体，AgI胶体等）和分子胶体[如淀粉溶液，蛋白质溶液（习惯仍称其溶液，其实分散质微粒直径已达胶体范围），只有粒子胶体的胶粒带电荷，故可产生电泳现象。整个胶体仍呈电中性，所以在外电场作用下作定向移动的是胶粒而非胶体。

④聚沉——胶体分散系中，分散系微粒相互聚集而下沉的现象称为胶体的聚沉。能促使溶胶聚沉的外因有加电解质（酸、碱及盐）、加热、溶胶浓度增大、加胶粒带相反电荷的胶体等。有时胶体在凝聚时，会连同分散剂一道凝结成冻状物质，这种冻状物质叫凝胶。

胶体稳定存在的原因：（1）胶粒小，可被溶剂分子冲击不停地运动，不易下沉或上浮（2）胶粒带同性电荷，同性排斥，不易聚大，因而不下沉或上浮

胶体凝聚的方法：

（1）加入电解质：电解质电离出的阴、阳离子与胶粒所带的电荷发生电性中和，使胶粒间的排斥力下降，胶粒相互结合，导致颗粒直径＞10－7m，从而沉降。

能力：离子电荷数，离子半径

阳离子使带负电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为：Al3+＞Fe3+＞H+＞Mg2+＞Na+

阴离子使带正电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为：SO42－＞NO3－＞Cl－

（2）加入带异性电荷胶粒的胶体：（3）加热、光照或射线等：加热可加快胶粒运动速率，增大胶粒之间的碰撞机会。如蛋白质溶液加热，较长时间光照都可使其凝聚甚至变性。

5、胶体的应用

胶体的知识在生活、生产和科研等方面有着重要用途，如常见的有：

① 盐卤点豆腐：将盐卤（ ）或石膏（ ）溶液加入豆浆中，使豆腐中的蛋白质和水等物质一起凝聚形成凝胶。

② 肥皂的制取分离 ③ 明矾、 溶液净水④ FeCl3溶液用于伤口止血 ⑤ 江河入海口形成的沙洲⑥ 水泥硬化 ⑦冶金厂大量烟尘用高压电除去⑧ 土壤胶体中离子的吸附和交换过程，保肥作用

⑨ 硅胶的制备： 含水4%的 叫硅胶

⑩ 用同一钢笔灌不同牌号墨水易发生堵塞

四、离子反应

1、电离 ( ionization )

电离：电解质溶于水或受热熔化时解离成自由离子的过程。

酸、碱、盐的水溶液可以导电，说明他们可以电离出自由移动的离子。不仅如此，酸、碱、盐等在熔融状态下也能电离而导电，于是我们依据这个性质把能够在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物统称为电解质。

2、电离方程式

H2SO4 = 2H+ + SO42- HCl = H+ + Cl-HNO3 = H+ + NO3-

硫酸在水中电离生成了两个氢离子和一个硫酸根离子。盐酸，电离出一个氢离子和一个氯离子。硝酸则电离出一个氢离子和一个硝酸根离子。电离时生成的阳离子全部都是氢离子的化合物我们就称之为酸。从电离的角度，我们可以对酸的本质有一个新的认识。那碱还有盐又应怎么来定义呢？

电离时生成的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物叫做碱。

电离时生成的金属阳离子（或NH4+）和酸根阴离子的化合物叫做盐。

书写下列物质的电离方程式：KCl、NaHSO4、NaHCO3

KCl == K＋ + Cl―NaHSO4 == Na＋ + H＋ +SO42―NaHCO3 == Na＋ + HCO3―

这里大家要特别注意，碳酸是一种弱酸，弱酸的酸式盐如碳酸氢钠在水溶液中主要是电离出钠离子还有碳酸氢根离子；而硫酸是强酸，其酸式盐就在水中则完全电离出钠离子，氢离子还有硫酸根离子。

〔小结〕注意：1、 HCO3-、OH-、SO42-等原子团不能拆开

2、HSO4―在水溶液中拆开写，在熔融状态下不拆开写。

3、电解质与非电解质

①电解质：在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物，如酸、碱、盐等。

②非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物，如蔗糖、酒精等。

小结

（1）、能够导电的物质不一定全是电解质。

（2）、电解质必须在水溶液里或熔化状态下才能有自由移动的离子。

（3）、电解质和非电解质都是化合物，单质既不是电解也不是非电解质。

（4）、溶于水或熔化状态；注意：“或”字

（5）、溶于水和熔化状态两各条件只需满足其中之一，溶于水不是指和水反应；

（6）、化合物，电解质和非电解质，对于不是化合物的物质既不是电解质也不是非电解质。

4、电解质与电解质溶液的区别：

电解质是纯净物，电解质溶液是混合物。无论电解质还是非电解质的导电都是指本身，而不是说只要在水溶液或者是熔化能导电就是电解质。5、强电解质：在水溶液里全部电离成离子的电解质。

6、弱电解质：在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。

强、弱电解质对比

强电解质 弱电解质

物质结构 离子化合物，某些共价化合物 某些共价化合物

电离程度 完全 部分

溶液时微粒 水合离子 分子、水合离子

导电性 强 弱

物质类别实例 大多数盐类、强酸、强碱 弱酸、弱碱、水

8、离子方程式的书写• 第一步：写（基础） 写出正确的化学方程式

第二步：拆（关键） 把易溶、易电离的物质拆成离子形式（难溶、难电离的以及气体等仍用化学式表示） 第三步：删（途径）

删去两边不参加反应的离子第四步：查（保证）检查（质量守恒、电荷守恒）

※离子方程式的书写注意事项:

1.非电解质、弱电解质、难溶于水的物质，气体在反应物、生成物中出现，均写成化学式或分式。2.固体间的反应，即使是电解质，也写成化学式或分子式。

3.氧化物在反应物中、生成物中均写成化学式或分子式。4.浓H2SO4作为反应物和固体反应时，浓H2SO4写成化学式.5金属、非金属单质，无论在反应物、生成物中均写成化学式。微溶物作为反应物时,处于澄清溶液中时写成离子形式处于浊液或固体时写成化学式。

高一化学必修一知识点总结第一章 从实验学化学一、常见物质的分离、提纯和鉴别1．常用的物理方法——根据物质的物理性质上差异来分离。混合物的物理分离方法 方法 适用范围 主要仪器 注意点 实例固+液 蒸发 易溶固体与液体分开 酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 ①不断搅拌；②最后用余热加热；③液体不超过容积2/3 NaCl（H2O）固+固 结晶 溶解度差别大的溶质分开 NaCl（NaNO3） 升华 能升华固体与不升华物分开 酒精灯 I2（NaCl）固+液 过滤 易溶物与难溶物分开 漏斗、烧杯 ①一角、二低、三碰；②沉淀要洗涤；③定量实验要“无损” NaCl（CaCO3）液+液 萃取 溶质在互不相溶的溶剂里，溶解度的不同，把溶质分离出来 分液漏斗 ①先查漏；②对萃取剂的要求；③使漏斗内外大气相通④上层液体从上口倒出 从溴水中提取Br2 分液 分离互不相溶液体 分液漏斗 乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液 蒸馏 分离沸点不同混合溶液 蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管 ①温度计水银球位于支管处；②冷凝水从下口通入；③加碎瓷片 乙醇和水、I2和CCl4 渗析 分离胶体与混在其中的分子、离子 半透膜 更换蒸馏水 淀粉与NaCl 盐析 加入某些盐，使溶质的溶解度降低而析出 烧杯 用固体盐或浓溶液 蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油气+气 洗气 易溶气与难溶气分开 洗气瓶 长进短出 CO2（HCl） 液化 沸点不同气分开 U形管 常用冰水 NO2（N2O4）i、蒸发和结晶 蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程，可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同，通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小，从而使晶体析出。加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液，防止由于局部温度过高，造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热，例如用结晶的方法分离NaCl和KNO3混合物。ii、蒸馏 蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离，叫分馏。 *** 作时要注意：①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防止液体暴沸。②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3，也不能少于l/3。④冷凝管中冷却水从下口进，从上口出。⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点，例如用分馏的方法进行石油的分馏。iii、分液和萃取 分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂，并且溶剂易挥发。在萃取过程中要注意：①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗，其量不能超过漏斗容积的2/3，塞好塞子进行振荡。②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部，并用食指根部压紧塞子，以左手握住旋塞，同时用手指控制活塞，将漏斗倒转过来用力振荡。③然后将分液漏斗静置，待液体分层后进行分液，分液时下层液体从漏斗口放出，上层液体从上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。iv、升华 升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。利用某些物质具有升华的特性，将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来，例如加热使碘升华，来分离I2和SiO2的混合物。2、化学方法分离和提纯物质 对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理，然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法（见化学基本 *** 作）进行分离。用化学方法分离和提纯物质时要注意：①最好不引入新的杂质；②不能损耗或减少被提纯物质的质量③实验 *** 作要简便，不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯：（1）生成沉淀法 （2）生成气体法 （3）氧化还原法 （4）正盐和与酸式盐相互转化法 （5）利用物质的两性除去杂质 （6）离子交换法 常见物质除杂方法序号 原物 所含杂质 除杂质试剂 主要 *** 作方法1 N2 O2 灼热的铜丝网 用固体转化气体2 CO2 H2S CuSO4溶液 洗气3 CO CO2 NaOH溶液 洗气4 CO2 CO 灼热CuO 用固体转化气体5 CO2 HCI 饱和的NaHCO3 洗气6 H2S HCI 饱和的NaHS 洗气7 SO2 HCI 饱和的NaHSO3 洗气8 CI2 HCI 饱和的食盐水 洗气9 CO2 SO2 饱和的NaHCO3 洗气10 炭粉 MnO2 浓盐酸（需加热） 过滤11 MnO2 C -------- 加热灼烧12 炭粉 CuO 稀酸（如稀盐酸） 过滤13 AI2O3 Fe2O3 NaOH(过量)，CO2 过滤14 Fe2O3 AI2O3 NaOH溶液 过滤15 AI2O3 SiO2 盐酸`氨水 过滤16 SiO2 ZnO HCI溶液 过滤， 17 BaSO4 BaCO3 HCI或稀H2SO4 过滤18 NaHCO3溶液 Na2CO3 CO2 加酸转化法19 NaCI溶液 NaHCO3 HCI 加酸转化法20 FeCI3溶液 FeCI2 CI2 加氧化剂转化法21 FeCI3溶液 CuCI2 Fe 、CI2 过滤22 FeCI2溶液 FeCI3 Fe 加还原剂转化法23 CuO Fe (磁铁) 吸附24 Fe(OH)3胶体 FeCI3 蒸馏水 渗析25 CuS FeS 稀盐酸 过滤26 I2晶体 NaCI -------- 加热升华27 NaCI晶体 NH4CL -------- 加热分解28 KNO3晶体 NaCI 蒸馏水 重结晶.3、物质的鉴别物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类，它们的共同点是：依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理。检验类型 鉴别 利用不同物质的性质差异，通过实验，将它们区别开来。 鉴定 根据物质的特性，通过实验，检验出该物质的成分，确定它是否是这种物质。 推断 根据已知实验及现象，分析判断，确定被检的是什么物质，并指出可能存在什么，不可能存在什么。检验方法 ① 若是固体，一般应先用蒸馏水溶解 ② 若同时检验多种物质，应将试管编号 ③ 要取少量溶液放在试管中进行实验，绝不能在原试剂瓶中进行检验 ④ 叙述顺序应是：实验（ *** 作）→现象→结论→原理（写方程式）① 常见气体的检验常见气体 检验方法氢气 纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气氧气 可使带火星的木条复燃氯气 黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝）氯化氢 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蓝试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。二氧化硫 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。硫化氢 无色有具鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液产生黑色沉淀，或使湿润的醋酸铅试纸变黑。氨气 无色有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。二氧化氮 红棕色气体，通入水中生成无色的溶液并产生无色气体，水溶液显酸性。一氧化氮 无色气体，在空气中立即变成红棕色二氧化碳 能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊，N2等气体也能使燃着的木条熄灭。一氧化碳 可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2；能使灼热的CuO由黑色变成红色。② 几种重要阳离子的检验（l）H+ 能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。（2）Na+、K+ 用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色（通过钴玻片）。（3）Ba2+ 能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。（4）Mg2+ 能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀，该沉淀能溶于NH4Cl溶液。（5）Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。（6）Ag+ 能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色AgCl沉淀，不溶于稀 HNO3，但溶于氨水，生成〔Ag(NH3)2〕+。（7）NH4+ 铵盐（或浓溶液）与NaOH浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。（8）Fe2+能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl－（9） Fe3+能与 KSCN溶液反应，变成血红色 Fe(SCN)3溶液，能与 NaOH溶液反应，生成红褐色Fe(OH)3沉淀。（10）Cu2+ 蓝色水溶液（浓的CuCl2溶液显绿色），能与NaOH溶液反应，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为黑色的 CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有红色的铜生成。③ 几种重要的阴离子的检验（1）OH－ 能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。（2）Cl－ 能与硝酸银反应，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成[Ag(NH3)2]+。（3）Br－ 能与硝酸银反应，生成淡黄色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。（4）I－能与硝酸银反应，生成黄色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I2，使淀粉溶液变蓝。（5）SO42－ 能与含Ba2+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。（6）SO32－ 浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO2气体，该气体能使品红溶液褪色。能与BaCl2溶液反应，生成白色BaSO3沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的SO2气体。（7）S2－ 能与Pb(NO3)2溶液反应，生成黑色的PbS沉淀。（8）CO32－ 能与BaCl2溶液反应，生成白色的BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸（或盐酸），生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。（9）HCO3－ 取含HCO3－盐溶液煮沸，放出无色无味CO2气体，气体能使澄清石灰水变浑浊或向HCO3－盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液，无现象，加热煮沸，有白色沉淀 MgCO3生成，同时放出 CO2气体。（10）PO43－ 含磷酸根的中性溶液，能与AgNO3反应，生成黄色Ag3PO4沉淀，该沉淀溶于硝酸。（11）NO3－浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热，放出红棕色气体。二、常见事故的处理事故 处理方法酒精及其它易燃有机物小面积失火 立即用湿布扑盖钠、磷等失火 迅速用砂覆盖少量酸（或碱）滴到桌上 立即用湿布擦净，再用水冲洗较多量酸（或碱）流到桌上 立即用适量NaHCO3溶液（或稀HAC）作用，后用水冲洗酸沾到皮肤或衣物上 先用抹布擦试，后用水冲洗，再用NaHCO3稀溶液冲洗碱液沾到皮肤上 先用较多水冲洗，再用硼酸溶液洗酸、碱溅在眼中 立即用水反复冲洗，并不断眨眼苯酚沾到皮肤上 用酒精擦洗后用水冲洗白磷沾到皮肤上 用CuSO4溶液洗伤口，后用稀KMnO4溶液湿敷溴滴到皮肤上 应立即擦去，再用稀酒精等无毒有机溶济洗去，后涂硼酸、凡士林误食重金属盐 应立即口服蛋清或生牛奶汞滴落在桌上或地上 应立即撒上硫粉三、化学计量①物质的量定义：表示一定数目微粒的集合体 符号n 单位 摩尔 符号 mol阿伏加德罗常数：0.012kgC-12中所含有的碳原子数。用NA表示。 约为6.02x1023微粒与物质的量公式：n= ②摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量 用M表示 单位：g/mol 数值上等于该物质的分子量质量与物质的量公式：n= ③物质的体积决定：①微粒的数目②微粒的大小③微粒间的距离微粒的数目一定 固体液体主要决定②微粒的大小气体主要决定③微粒间的距离体积与物质的量公式：n= 标准状况下 ，1mol任何气体的体积都约为22.4L④阿伏加德罗定律：同温同压下， 相同体积的任何气体都含有相同的分子数⑤物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。符号CB 单位：mol/l公式：CB=nB/V nB=CB×V V=nB/CB溶液稀释规律 C（浓）×V（浓）=C（稀）×V（稀） ⑥ 溶液的配置 （l）配制溶质质量分数一定的溶液计算：算出所需溶质和水的质量。把水的质量换算成体积。如溶质是液体时，要算出液体的体积。称量：用天平称取固体溶质的质量；用量简量取所需液体、水的体积。溶解：将固体或液体溶质倒入烧杯里,加入所需的水,用玻璃棒搅拌使溶质完全溶解.（2）配制一定物质的量浓度的溶液 （配制前要检查容量瓶是否漏水）计算：算出固体溶质的质量或液体溶质的体积。称量：用托盘天平称取固体溶质质量，用量简量取所需液体溶质的体积。溶解：将固体或液体溶质倒入烧杯中，加入适量的蒸馏水（约为所配溶液体积的1/6），用玻璃棒搅拌使之溶解，冷却到室温后，将溶液引流注入容量瓶里。洗涤（转移）：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2－3次，将洗涤液注入容量瓶。振荡，使溶液混合均匀。定容：继续往容量瓶中小心地加水，直到液面接近刻度2－3mm处，改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切。把容量瓶盖紧，再振荡摇匀。5、过滤 过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。过滤时应注意：①一贴：将滤纸折叠好放入漏斗，加少量蒸馏水润湿，使滤纸紧贴漏斗内壁。②二低：滤纸边缘应略低于漏斗边缘，加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触；玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触；漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触，例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。 第二章化学物质及其变化一、物质的分类 金属：Na、Mg、Al单质非金属：S、O、N酸性氧化物：SO3、SO2、P2O5等氧化物 碱性氧化物：Na2O、CaO、Fe2O3氧化物：Al2O3等纯 盐氧化物：CO、NO等净含氧酸：HNO3、H2SO4等物 按酸根分无氧酸：HCl强酸：HNO3、H2SO4 、HCl酸按强弱分弱酸：H2CO3、HClO、CH3COOH化 一元酸：HCl、HNO3合按电离出的H+数分 二元酸：H2SO4、H2SO3物 多元酸：H3PO4强碱：NaOH、Ba(OH)2物 按强弱分质 弱碱：NH3•H2O、Fe(OH)3碱 一元碱：NaOH、按电离出的HO-数分 二元碱：Ba(OH)2多元碱：Fe(OH)3正盐：Na2CO3盐 酸式盐：NaHCO3碱式盐：Cu2(OH)2CO3溶液：NaCl溶液、稀H2SO4等 混 悬浊液：泥水混合物等合 乳浊液：油水混合物物 胶体：Fe(OH)3胶体、淀粉溶液、烟、雾、有色玻璃等二、分散系相关概念 1. 分散系：一种物质（或几种物质）以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物，统称为分散系。 2. 分散质：分散系中分散成粒子的物质。 3. 分散剂：分散质分散在其中的物质。4、分散系的分类：当分散剂是水或其他液体时，如果按照分散质粒子的大小来分类，可以把分散系分为：溶液、胶体和浊液。分散质粒子直径小于1nm的分散系叫溶液，在1nm－100nm之间的分散系称为胶体，而分散质粒子直径大于100nm的分散系叫做浊液。下面比较几种分散系的不同：分散系 溶 液 胶 体 浊 液分散质的直径 ＜1nm（粒子直径小于10-9m） 1nm－100nm（粒子直径在10-9 ~ 10-7m） ＞100nm（粒子直径大于10-7m）分散质粒子 单个小分子或离子 许多小分子集合体或高分子 巨大数目的分子集合体实例 溶液酒精、氯化钠等 淀粉胶体、氢氧化铁胶体等 石灰乳、油水等性质 外观 均一、透明 均一、透明 不均一、不透明 稳定性稳定较稳定不稳定 能否透过滤纸 能 能 不能 能否透过半透膜 能 不能 不能 鉴别 无丁达尔效应 有丁达尔效应 静置分层注意：三种分散系的本质区别：分散质粒子的大小不同。 三、胶体1、胶体的定义：分散质粒子直径大小在10-9~10-7m之间的分散系。2、胶体的分类： ①. 根据分散质微粒组成的状况分类： 如： 胶体胶粒是由许多 等小分子聚集一起形成的微粒，其直径在1nm～100nm之间，这样的胶体叫粒子胶体。 又如：淀粉属高分子化合物，其单个分子的直径在1nm～100nm范围之内，这样的胶体叫分子胶体。 ②. 根据分散剂的状态划分： 如：烟、云、雾等的分散剂为气体，这样的胶体叫做气溶胶；AgI溶胶、 溶胶、 溶胶，其分散剂为水，分散剂为液体的胶体叫做液溶胶；有色玻璃、烟水晶均以固体为分散剂，这样的胶体叫做固溶胶。 3、胶体的制备A. 物理方法① 机械法：利用机械磨碎法将固体颗粒直接磨成胶粒的大小② 溶解法：利用高分子化合物分散在合适的溶剂中形成胶体，如蛋白质溶于水，淀粉溶于水、聚乙烯熔于某有机溶剂等。B. 化学方法① 水解促进法：FeCl3+3H2O（沸）= （胶体）+3HCl② 复分解反应法：KI+AgNO3=AgI（胶体）+KNO3 Na2SiO3+2HCl=H2SiO3（胶体）+2NaCl思考：若上述两种反应物的量均为大量，则可观察到什么现象？如何表达对应的两个反应方程式？提示：KI+AgNO3=AgI↓+KNO3（黄色↓）Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl（白色↓）4、胶体的性质： ① 丁达尔效应——丁达尔效应是粒子对光散射作用的结果，是一种物理现象。丁达尔现象产生的原因，是因为胶体微粒直径大小恰当，当光照射胶粒上时，胶粒将光从各个方面全部反射，胶粒即成一小光源（这一现象叫光的散射），故可明显地看到由无数小光源形成的光亮“通路”。当光照在比较大或小的颗粒或微粒上则无此现象，只发生反射或将光全部吸收的现象，而以溶液和浊液无丁达尔现象，所以丁达尔效应常用于鉴别胶体和其他分散系。② 布朗运动——在胶体中，由于胶粒在各个方向所受的力不能相互平衡而产生的无规则的运动，称为布朗运动。是胶体稳定的原因之一。 ③ 电泳——在外加电场的作用下，胶体的微粒在分散剂里向阴极（或阳极）作定向移动的现象。胶体具有稳定性的重要原因是同一种胶粒带有同种电荷，相互排斥，另外，胶粒在分散力作用下作不停的无规则运动，使其受重力的影响有较大减弱，两者都使其不易聚集，从而使胶体较稳定。说明：A、电泳现象表明胶粒带电荷，但胶体都是电中性的。胶粒带电的原因：胶体中单个胶粒的体积小，因而胶体中胶粒的表面积大，因而具备吸附能力。有的胶体中的胶粒吸附溶液中的阳离子而带正电；有的则吸附阴离子而带负电胶体的提纯，可采用渗析法来提纯胶体。使分子或离子通过半透膜从胶体里分离出去的 *** 作方法叫渗析法。其原理是胶体粒子不能透过半透膜，而分子和离子可以透过半透膜。但胶体粒子可以透过滤纸，故不能用滤纸提纯胶体。B、在此要熟悉常见胶体的胶粒所带电性，便于判断和分析一些实际问题。带正电的胶粒胶体：金属氢氧化物如 、 胶体、金属氧化物。带负电的胶粒胶体：非金属氧化物、金属硫化物As2S3胶体、硅酸胶体、土壤胶体特殊：AgI胶粒随着AgNO3和KI相对量不同，而可带正电或负电。若KI过量，则AgI胶粒吸附较多I－而带负电；若AgNO3过量，则因吸附较多Ag+而带正电。当然，胶体中胶粒带电的电荷种类可能与其他因素有关。C、同种胶体的胶粒带相同的电荷。 D、固溶胶不发生电泳现象。凡是胶粒带电荷的液溶胶，通常都可发生电泳现象。气溶胶在高压电的条件也能发生电泳现象。胶体根据分散质微粒组成可分为粒子胶体（如 胶体，AgI胶体等）和分子胶体[如淀粉溶液，蛋白质溶液（习惯仍称其溶液，其实分散质微粒直径已达胶体范围），只有粒子胶体的胶粒带电荷，故可产生电泳现象。整个胶体仍呈电中性，所以在外电场作用下作定向移动的是胶粒而非胶体。④聚沉——胶体分散系中，分散系微粒相互聚集而下沉的现象称为胶体的聚沉。能促使溶胶聚沉的外因有加电解质（酸、碱及盐）、加热、溶胶浓度增大、加胶粒带相反电荷的胶体等。有时胶体在凝聚时，会连同分散剂一道凝结成冻状物质，这种冻状物质叫凝胶。胶体稳定存在的原因：（1）胶粒小，可被溶剂分子冲击不停地运动，不易下沉或上浮（2）胶粒带同性电荷，同性排斥，不易聚大，因而不下沉或上浮胶体凝聚的方法： （1）加入电解质：电解质电离出的阴、阳离子与胶粒所带的电荷发生电性中和，使胶粒间的排斥力下降，胶粒相互结合，导致颗粒直径＞10－7m，从而沉降。能力：离子电荷数，离子半径阳离子使带负电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为：Al3+＞Fe3+＞H+＞Mg2+＞Na+阴离子使带正电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为：SO42－＞NO3－＞Cl－（2）加入带异性电荷胶粒的胶体：（3）加热、光照或射线等：加热可加快胶粒运动速率，增大胶粒之间的碰撞机会。如蛋白质溶液加热，较长时间光照都可使其凝聚甚至变性。5、胶体的应用 胶体的知识在生活、生产和科研等方面有着重要用途，如常见的有：① 盐卤点豆腐：将盐卤（ ）或石膏（ ）溶液加入豆浆中，使豆腐中的蛋白质和水等物质一起凝聚形成凝胶。② 肥皂的制取分离 ③ 明矾、 溶液净水④ FeCl3溶液用于伤口止血 ⑤ 江河入海口形成的沙洲⑥ 水泥硬化 ⑦冶金厂大量烟尘用高压电除去⑧ 土壤胶体中离子的吸附和交换过程，保肥作用⑨ 硅胶的制备： 含水4%的 叫硅胶⑩ 用同一钢笔灌不同牌号墨水易发生堵塞四、离子反应1、电离 ( ionization )电离：电解质溶于水或受热熔化时解离成自由离子的过程。酸、碱、盐的水溶液可以导电，说明他们可以电离出自由移动的离子。不仅如此，酸、碱、盐等在熔融状态下也能电离而导电，于是我们依据这个性质把能够在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物统称为电解质。2、电离方程式H2SO4 = 2H+ + SO42- HCl = H+ + Cl-HNO3 = H+ + NO3-硫酸在水中电离生成了两个氢离子和一个硫酸根离子。盐酸，电离出一个氢离子和一个氯离子。硝酸则电离出一个氢离子和一个硝酸根离子。电离时生成的阳离子全部都是氢离子的化合物我们就称之为酸。从电离的角度，我们可以对酸的本质有一个新的认识。那碱还有盐又应怎么来定义呢？电离时生成的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物叫做碱。电离时生成的金属阳离子（或NH4+）和酸根阴离子的化合物叫做盐。书写下列物质的电离方程式：KCl、NaHSO4、NaHCO3 KCl == K＋ + Cl―NaHSO4 == Na＋ + H＋ +SO42―NaHCO3 == Na＋ + HCO3― 这里大家要特别注意，碳酸是一种弱酸，弱酸的酸式盐如碳酸氢钠在水溶液中主要是电离出钠离子还有碳酸氢根离子；而硫酸是强酸，其酸式盐就在水中则完全电离出钠离子，氢离子还有硫酸根离子。〔小结〕注意：1、 HCO3-、OH-、SO42-等原子团不能拆开2、HSO4―在水溶液中拆开写，在熔融状态下不拆开写。3、电解质与非电解质①电解质：在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物，如酸、碱、盐等。②非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物，如蔗糖、酒精等。小结（1）、能够导电的物质不一定全是电解质。（2）、电解质必须在水溶液里或熔化状态下才能有自由移动的离子。（3）、电解质和非电解质都是化合物，单质既不是电解也不是非电解质。（4）、溶于水或熔化状态；注意：“或”字（5）、溶于水和熔化状态两各条件只需满足其中之一，溶于水不是指和水反应；（6）、化合物，电解质和非电解质，对于不是化合物的物质既不是电解质也不是非电解质。4、电解质与电解质溶液的区别：电解质是纯净物，电解质溶液是混合物。无论电解质还是非电解质的导电都是指本身，而不是说只要在水溶液或者是熔化能导电就是电解质。5、强电解质：在水溶液里全部电离成离子的电解质。6、弱电解质：在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。强、弱电解质对比 强电解质 弱电解质物质结构 离子化合物，某些共价化合物 某些共价化合物电离程度 完全 部分溶液时微粒 水合离子 分子、水合离子导电性 强 弱物质类别实例 大多数盐类、强酸、强碱 弱酸、弱碱、水8、离子方程式的书写• 第一步：写（基础） 写出正确的化学方程式 第二步：拆（关键） 把易溶、易电离的物质拆成离子形式（难溶、难电离的以及气体等仍用化学式表示） 第三步：删（途径）删去两边不参加反应的离子第四步：查（保证）检查（质量守恒、电荷守恒）※离子方程式的书写注意事项:1.非电解质、弱电解质、难溶于水的物质，气体在反应物、生成物中出现，均写成化学式或分式。2.固体间的反应，即使是电解质，也写成化学式或分子式。3.氧化物在反应物中、生成物中均写成化学式或分子式。4.浓H2SO4作为反应物和固体反应时，浓H2SO4写成化学式.5金属、非金属单质，无论在反应物、生成物中均写成化学式。微溶物作为反应物时,处于澄清溶液中时写成离子形式处于浊液或固体时写成化学式。

好那就来个简短的。

概念：纳米科技为纳米尺寸下的科学技术。纳米英文是nanometer，是长度的单位，数学符号为nm。一纳米为十亿分之一米(1nm=1×10-9m)，相当于十个原子串联起来的长度，若以一米比为地球直径，一纳米大约为一个玻璃珠的直径。一般的来说，只要尺寸在 0.1 到 100 纳米之间的材料结构的物理化学性质研究，和这种材料结构的制造、 *** 纵和测量等技术和仪器的研发，都可以称作为纳米科学和技术。

应用：http://www.instrument.com.cn/bbs/shtml/20060616/459647/

总结下就行了。

缺陷：我看了一些文章都没提到缺陷，就是说技术还不够成熟。

我只能回答这些了，剩下的还需要你去找。

一、纳米技术的由来和发展

纳米技术，首先要了解纳米这一长度单位。一纳米是十亿分之一米，或千分之一微米。直观上讲，人的头发直径一般为20-50微米，单个细菌用显微镜测出直径为5微米，而1纳米大体上相当于4个原子的直径。传统的特性理论和设备 *** 作的模型和材料是基于临界范围普遍大于100纳米的假设，当材料的颗粒缩小到只有几纳米到几十纳米时，材料的性质发生了意想不到的变化。由于组成纳米材料的超微粒尺度，其界面原子数量比例极大，一般占总原子数的40%-50%左右，使材料本身具有宏观量子隧道、表面和界面等效应，从而具有许多与传统材料不同的物理、化学性质，这些性质不能被传统的模式和理论所解释。

纳米技术就是研究结构尺寸在0.1至100纳米（有些资料为1至100纳米）范围内材料的性质和应用。它的本质是一种可以在分子水平上，一个原子、一个原子地来创造具有全新分子形态的结构的手段，使人类能在原子和分子水平上 *** 纵物质；它的目标是通过在原子、分子水平上控制结构来发现这些特性，学会有效的生产和运用相应的工具，合成这些纳米结构，最终直接以原子和分子来构造具有特定功能的产品。

因而，各个不同学科的科学家潜心研制和分析纳米结构，试图发现单个分子、原子在纳米级范围内不能被传统的模式和理论所解释的现象以及众多分子下这些现象的发展，他们的工作奠定了纳米技术的基础，推动了纳米技术的发展。

让我们简单回顾一下它的历史：

1959年，著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德·费曼在美国加州理工学院召开的美国物理学会年会上预言：如果人们可以在更小尺度上制备并控制材料的性质，将会打开一个崭新的世界。这一预言被科学界视为纳米材料萌芽的标志。

1974年，科学家唐尼古奇最早使用纳米技术一词描述精密机械加工。70年代美国康奈尔大学格兰维斯特和布赫曼利用气相凝集的手段制备纳米颗粒，开始了人工合成纳米材料。

1982年，研究纳米的重要工具-扫描隧道显微镜被发明。

1989年德国教授格雷特利用惰性气体凝集的方法制备出纳米颗粒，从理论及性能上全面研究了相关材料的试样，提出了纳米晶体材料的概念，成为纳米材料的创始人。

1990年7月，第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举行。

1991年，碳纳米管被发现，它的质量只有同体积钢的六分之一，强度却是钢的十倍。

1992年开始，两年一届的世界纳米材料会议分别在墨西哥、德国、美国夏威夷、瑞典举行。

1993年，继1989年美国斯坦福大学搬走原子团“写”下斯坦福大学英文名字、1990年美国国际商用机器公司在镍表面用36个氙原子排出“IBM”之后，中科院北京真空物理实验室 *** 纵原子成功写出“中国”二字。

1997年，美国科学家首次成功地用单电子移动单电子，利用这种技术可望在20年后研制成功速度和存储容量比现有计算机提高成千上万倍的量子计算机。

1999年，巴西和美国科学家发明了世界上最小的“秤”，可称量十亿分之一克的物体，相当于一个病毒的重量；此后不久，德国科学家研制出能称量单个原子重量的“秤”。

到1999年，全球纳米产品的年营业额达到500亿美元。

由于纳米技术不可估量的经济效益和社会效益，包括为信息产业的电子、光电子的继续发展和提高；为制造业、国防、航空和环境应用提供更物美价廉的材料；为医疗、医药和农业上加速生物进步将起的作用，人类可以预计到21世纪，纳米科学和技术将会改变人造物体的特性，产生工业革命。IBM的前首席科学家约翰·阿姆斯特朗在1991年写道"我相信纳米科学和技术将会是下一个信息时代中心，就像在七十年代的微米引起的革命一样"。

二、纳米技术的学科领域

纳米技术的发展使新名词、新概念不断涌现，象纳米材料学、纳米机械学、纳米生物学和纳米药物学、纳米电子学、纳米化学等等，而且仍在不断扩大。现将几个主要的学科领域介绍如下。

纳米材料学 观测和研究纳米材料所具有的特殊结构，包括表面粗糙度、表面结构、颗粒大小、缺陷和材料制备。在纳米尺度下，物质中电子的量子力学性质和原子的相互作用将受到尺度大小的影响，从而使其具有许多与传统材料不同的物理、化学性质。科学实验证明一克具有纳米尺寸的微粒，其表面积可达几万平方米，由于表面积增大，活性就增强；五颜六色的金属，由于吸光能力增加而一律变成黑体，熔点也随之降低。而且纳米铁材料的断裂应力比常规材料高12倍；气体通过纳米材料的扩散速度比一般材料快几千倍；纳米铜材料比常规铜材料的热扩散增强了近一倍。铜到纳米级就不再导电，纳米铜的膨胀系数比普通铜成倍增加。绝缘的二氧化硅、晶体等，在20纳米就开始导电成为导体。人们还发现，纳米颗粒的外形会逐渐变化，粒度越小，变化越强；纳米材料中有大颗粒“并吞”小颗粒的现象，纳米颗粒与生物细胞膜的物化作用很强，因而能被细菌吞噬而产生特殊的生化效应。正由于纳米材料这些奇特的力、电、光、磁、吸收、催化、敏感等性能而使之具有广泛而诱人的应用前景。如能得到纳米尺度的结构，就可能控制材料的基本性质如熔点、磁性、电容甚至颜色，而不改变物质的化学成份，最终实现根据材料的性能要求，设计、合成纳米复合材料。

纳米动力学 主要是微机械和微电机，或称为微型电动机械系统（MEMS），是指集微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的完整微型机电系统。用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统，特种电子设备、医疗和诊断仪器等。微电子技术在许多领域引发了一场微小型化革命，以加工微米、纳米结构和系统为目的的微米、纳米技术在此背景下应运而生，人们利用精细加工手段加工出微米、纳米级结构，组成MEMS，将电子系统和外部世界有机地联系起来，它不仅可以感受运动、光、声、热、磁等自然界信号，并将这些信号转换成电子系统可以认识的电信号，而且还可以通过电子系统控制这些信号，进而发出指令，控制执行部件完成所需要的 *** 作。MEMS技术的目标是通过系统的微型化、集成化来探索具有新原理、新功能的元件和系统。它不仅可以降低机电系统的成本，而且还可以完成许多大尺寸机电系统无法完成的任务。例如尖端直径为5微米的微型镊子可以夹起一个红细胞；制造出3毫米大小的能够开动的小汽车；可以在磁场中飞行的象蝴蝶大小的飞机等。MEMS技术的发展开辟了技术全新的领域和产业，具有许多传统传感器无法比拟的优点，因此在航空、航天、汽车、生物医学、环境监控、军事以及几乎人们接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。

纳米生物学和纳米药物学 首先要介绍一下DNA芯片。DNA芯片或称作基因芯片实质上是一种高密度的寡核苷酸（DNA探针）阵列。它采用在位组合合成化学和微电子芯片的光刻技术或其它方法将大量特定序列的DNA片段（探针）有序地固化在玻璃或硅衬底上，构成储存有大量生命信息的DNA芯片。DNA芯片有可能首次将人类的全部基因（约10万个）集约化地固化在1平方厘米的芯片上，目前已达到的密度是40万种探针/芯片，每种探针间的空间尺度是12~20微米。在与待测样品DNA作用后，即可检测到大量相应的生命信息，包括：基因识别、鉴定、基因突变和基因表达等等。有了纳米技术，还可用自组装方法在细胞内放入零件或组件构成新的材料。药物，即使是微米粒子的细粉，也大约有半数不溶于水；但如粒子为纳米尺度（即超微粒子），则可溶于水。目前，DNA芯片不作为分子的电子器件，也不作为DNA计算机用，主要起生命信息的储存和处理的功能。但正是基于它的对生命信息进行平行处理的原理，利用DNA芯片可快速、高效、同时地获取空前规模的生命信息，DNA芯片很有可能成为今后生命科学研究和医学诊断中革命性的新方法。它将改变生命科学的研究方式，将革新医学诊断和治疗，极大地提高我们的人口素质和健康水平。总之，纳米技术在生物学和药物学的深入发展和广泛应用，将开辟一个生命信息研究和应用的新纪元。

纳米电子学 包括基于量子效应的纳米电子器件，纳米结构的光、电性质，纳米电子材料的表征，以及原子 *** 纵和原子组装等。当前电子技术的趋势要求器件和系统更小、更快、更冷，也就是说空间体积要小，响应速度要快，单个器件的功耗要少。扫描探针显微镜就是为实现这一目标而诞生的，作为一种简单、直接而强有力的观察工具，一经问世立即被用于微电子器件的制造过程中。尤其是扫描探针显微镜中的激光力显微镜，它能在不接触表面的情况下绘制出电子元件表面图象。基于扫描探针显微镜的纳米刻蚀技术，可以实现在纳米尺度上制备产品，应用于微电子的工作介质上就有可能制造出高密度的存储器，其记录密度为目前磁盘的数千倍至上亿倍。通过极小的晶体管和记忆芯片几百万倍的提高电脑速度和效率，使今天的奔腾Ⅲ处理器显得十分慢了。

纳米化学 纳米化学是研究物质在在原子级水平上的化学问题，是对此范围内的物质合成、纳米物质的表征方法、物质所表现的异常行为及其应用等方面的研究。它包括纳米材料合成方法的研究、纳米复合材料的制备、纳米材料特异性质的尺寸效应及其机理的研究、纳米材料的表征与检测、纳米仿生材料的研究、纳米催化的研究、纳米材料的工业化前途等等。其中我们着重介绍纳米催化。催化剂的性能很大程度上取决于它的表面效应，表面不饱和的性质对它的选择性能有很大的影响。有资料介绍，负载型纳米非晶态合金是较理想的催化加氢材料。用Ni-B/SiO2非晶态催化剂，催化环戊二烯选择性加氢制备环戊烯反应，其转换率可达100%，而选择性为96%以上。以溶胶-凝胶法制备的γ-Al2O3陶瓷膜，可用于超滤，或经过修饰成为催化膜用于膜反应器，实现分离反应一体化。由于膜表面的酸性，它还可直接作为催化剂用于酸性催化反应。

利用波美石（γ-AlOOH）溶胶胶粒，以过渡金属（包括贵金属）、稀土金属和碱土金属修饰，即可制成多种催化膜。Ni/γ-Al2O3催化剂具有高稳定性，在应用于850C下进行的甲烷部分氧化制造合成气反应中，具有大于95%的转化率，以及98%的CO选择性。

气凝胶氧化物担载的Co基催化剂，具有很高的F-T合成活性和烃产物选择性。ZrO2涂层SiO2载体担载的Co基催化剂，有利于重质产物的生成；而溶胶-凝胶法制得的ZrO2、SiO2混合气凝胶担载的Co基催化剂，则有利于液态烃的生成。

使用氩电弧等离子体制备的过渡金属、贵金属和稀土金属等的纳米金属催化剂，以及用合金制成的纳米稀土薄壳或储氩催化剂等，有望为规模生产提供基础。金属簇及金属离子对上述催化剂的修饰，在催化和合成领域的应用也是研究热点之一。纳米化学也可为纳米分子筛的合成提供途径。它除了有巨大的内、外表面积之比，高的晶内扩散性能外，更有利于提高负载性催化剂中金属组份的负载量及分散性能。

三、纳米技术的产品领域

因纳米技术而得到发展和创新的领域和产品有：

1、电子和通讯：用纳米薄层和纳米记录点的全媒体存贮器；平板显示器；全频道通讯工程和计算机用的器件，信息存贮密度和运算速度都要比现在大3-6个数量级，且廉价而节能。

2、计算机：通过极小的晶体管和记忆芯片提高电脑速度和效率几百万倍，体积只有针头大小的计算机。

3、纳米医疗：新的纳米结构药物；可到达身体的指定部位的基因和药物传送系统；有生物相容性的器官和血液代用品；家用早期病情自诊系统；生物传感器；骨头和组织的自生长材料。

4、化学和材料：能提高化工厂燃烧效率，减少汽车污染的各种催化剂；超硬但不脆裂的钻研头及切削工具；用于真空封接和润滑的智能磁性液体；化学、生物载体的探测器和解毒剂。

5、能源：高电能存储量、体积和重量小且成本低的新型电池；使用人工光合作用的清洁能源；量子阱式太阳能电池。

6、制造工业；基于扫描隧道显微镜原理的一系列扫描探针显微镜和测量仪器的微细加工；新的 *** 纵原子的工具和方法；渗有纳米粒子的块状材料；使用纳米粒子的化学/机械磨削。

7、飞机和汽车：由纳米粒子加强的轻质材料；由纳米粒子加强的轮胎，耐磨，可直接再生；不需要洗涤的外壳油漆；廉价的不燃塑料；有自修补功能的涂层和纤维；生产出比钢强度大10倍，而重量只有其几分之一的材料来制造各种更轻便，更省燃料的交通工具。

8、航天：轻型航天器；经济的能量发生器和控制器；微型机器人。

9、环境保护：工业废污处理；廉价的海水除盐膜；确定环境中纳米粒子的效应；从原子或分子做起的制造工艺，无切削、无化学处理，材料消耗最少。

四、纳米技术的国际竞争

纳米技术的发展有十分重要的意义，它将改观人类传统的生产模式，提高社会生产力，并有可能从根本上解决目前人类所面临的环境污染、生态平衡破坏、原材料与能源消耗等诸多严重问题；同时，纳米科技能够开发物质潜在的信息和结构潜力，使单位体积物质储存和处理信息的能力提高百万倍以上，因而它产生的经济效益和社会效益不可估量，必然会成为下一个信息时代的核心。

美国作为一个政治和经济大国，最早成立了纳米科技研究中心，开展了预研究，IBM和德克萨斯仪器公司都是积极参与者。在加州大学伯克利分校、圣巴巴拉分校、斯坦福大学、加州理工学院等十多所著名大学、研究机构都在重点发展纳米科技研究。1988年美国能源部召集专题研讨会“团簇及团簇组装材料相关的研究战略”，表现出对这一前沿领域的高度重视；1989年美国NMAR-NRC又召集专题研讨会“具有亚微米尺度材料的研究战略”；1991年以后，美国正式把纳米技术列入"国家关键技术"的第8项和"2005年的战略技术"，报告提出："微米级和米级制造涉及显微量级（微米）和原子量级（纳米）的材料及器件的制造和使用，对先进的纳米级技术的研究可能导致纳米机械装置和传感器的产生。……纳米技术的发展，可能使许多领域产生突破性进展"；1992年美国启动“总统倡导的材料R&D项目”，旨在促进超细及纳米材料的商业化；1993年美国再次启动联邦先进材料及过程项目推动该领域技术的商业化；1999年美国对各国纳米技术的现况进行调查后认为，当前美国在合成、化学品和生物方面占优，而在纳米器件、纳米仪器的生产，超精密工程、陶瓷和其他结构材料方面落后于其他国家。日本则在纳米器件和汇合的纳米结构方面占优。欧洲在纳米分散剂、涂层和新型仪器方面占优。美国还发现日本、德国、英国、瑞典、瑞士等都已经建立了优良的研究纳米技术中某些专门领域的中心。

日本也早在80年代初就以巨资投入纳米技术研究，制定了庞大的国家计划，从1991年起实施一项为期10年、耗资2.25亿美元的纳米技术研究开发计划。日本制订的关于先进技术开发研究规划中有12个项目与纳米技术。德国在1993年提出今后10年重点发展的9个关键技术领域，纳米技术就涉及其中4个领域，德国政府每年投入约5000万美元，用于基础及应用开发。英国也制订了纳米技术研究计划，在机械、光学、电子学等领域遴选了8个项目进行研究。

今年新年伊始，美国总统克林顿在加州理工学院宣布了美国的国家纳米技术倡议（NNI），并在2001年财政年度给NNI研究经费5亿元。并成立一个组织叫IWGN，成员包括商业部、国防部、能源部、技术部、国家航空航天部、国家卫生组织、国家科学基金会7个单位，可接受有关的科研项目申请。克林顿说：“我的预算支持一个比较重要的、新的国家纳米技术倡议（NNI），即在原子和分子水平上 *** 纵物质的能力，价值为5亿美元。试想一下这些可能性：材料将10倍于钢的强度而重量只有其数分之一；国会图书馆内所有的信息可以压缩在一块方糖那样尺寸的器件中；当癌病变只有几个细胞那样大小时就可探测到。我们的某些目标可能需要20年或更长的时间才能达到，但这恰恰是为什么联邦政府要在此起重要作用”。美国政府的结论是：集成电路的发现创造了“硅时代"和“信息时代”，而纳米技术对社会的冲击将远比硅集成电路大得多，因为它不仅在电子学方面，还可以用到其他很多方面。有效的生产性能改进和制造业方面的进展，将在二十一世纪推动产业革命。

我国在纳米技术领域的研究也已起步。中国科学院、中国真空学会分别召开研讨会讨论我国纳米科技的发展战略，纳米材料的研制已被国家列入攀登计划、“863”计划、攻关计划、火炬计划等，纳米加工和DNA结构的STM研究也已被列为中科院八五重大基础研究项目。去年，科技部又启动了有关纳米材料的国家重点基础研究项目，投入数千万资金支持基础研究。我国已有了自己的纳米技术产品，建立了十多条纳米材料和技术的生产线。深圳中星汽车制造公司最近研制成功的纳米超级电池开始小批量生产，其产品在导电性能、储电能力、连续放电时间、体积和重量、成本等方面都远远超过了镍镉、镍氢、锂锰电池。由江苏五菱柴油股份公司、江苏常泰化工集团公司、西北大学、化工科技总院共同组建的江苏常州市五菱常泰纳米材料有限公司，是我国第一家用均匀沉淀法生产纳米氧化锌的高科技企业，实现了工业化生产。我国在纳米材料的性能研究上也有新突破，中科院沈阳金属研究所卢柯研究员领导的小组利用新的制备工艺，制造出大量高密度、高纯度的纳米铜，其晶粒尺寸仅有30纳米，在世界上首次直接观察到纳米金属材料在室温下的超塑延展性。中科院化学所将纳米技术的研究成果应用于纺织行业，经过处理的衣料，改变了以往对油、水“一亲一憎（或亲水或亲油）”的性质 ，实现“双亲”、“双憎”。西安交大用纳米材料制造显示器，比普通液晶显示器节能、清晰度高、重量轻，可用于生产挂壁式电视机。

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