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- 2021-07-05 发布
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化学物质及其变化
第二章
第
3
讲 物质的组成、性质及分类
1.
了解分子、原子、离子和原子团等概念的含义。
2.
理解物理变化与化学变化的区别与联系。
3.
理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。
4.
理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。
5.
了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别。
栏
目
导
航
考点一 物质的组成与分类
考点二 物质的性质与变化
微专题
3
分类思想在物质转化中的应用
考点三 分散系 胶体
探究高考
·
明确考向
1
.
元素、微粒及物质间关系图
考点一 物质的组成与分类
原子构成物质的方式
不同单质
物理
化学
[
填一填
]
有下列物质:
①氧气 ②二氧化碳 ③臭氧
(O
3
)
④盐酸 ⑤铁
⑥碳酸钠 ⑦空气 ⑧氢氧化钠 ⑨冰、水混合物
其中由分子直接构成的纯净物有:
____________
;
由原子直接构成的纯净物有:
______
;
由离子直接构成的纯净物有:
________
;
互为同素异形体的是:
__________
;
属于单质的有:
__________
;
属于化合物的有:
____________
;
属于混合物的有:
________
。
①②③⑨
⑤
⑥⑧
①
和③
①③⑤
②⑥⑧⑨
④⑦
3
.
物质的分类
——
交叉分类法和树状分类法
(1)
交叉分类法
——
按不同的分类标准对同一种物质进行分类
(2)
树状分类法
——
按不同层次对物质逐级分类
①
明确分类标准是对物质正确树状分类的关键
②
树状分类法在无机化合物分类中的应用
纯净物和混合物的区别
纯净物
混合物
有固定的组成和结构
无固定的组成和结构
有一定的熔、沸点
无一定的熔、沸点
保持一种物质的性质
保持原有物质各自的性质
常见混合物:
①
分散系
(
如溶液、胶体、浊液等
)
;
②
高分子化合物
(
如蛋白质、纤维素、聚合物、淀粉等
)
;
③
常见特殊名称的混合物:石油、石油的各种馏分、煤、天然气、漂白粉、碱石灰、福尔马林、油脂、水煤气、铝热剂、氨水、氯水、王水等。
注意:
分子式为
C
5
H
10
的物质可能是纯净物也可能是混合物。
1
.
(2019
·
陕西西安调研
)
下列各组物质能真实表示物质分子组成的是
(
)
A
.
NO
、
C
2
H
5
OH
、
HNO
3
、
I
2
B
.
CaO
、
N
2
、
HCl
、
H
2
O
C
.
NH
3
、
H
2
S
、
Si
、
CO
D
.
CO
2
、
SiO
2
、
CH
3
COOH
、
H
2
SO
4
解析
CaO
是离子化合物,不存在分子;而
Si
和
SiO
2
都是由原子直接构成。
A
2
.下列各组物质中,均为纯净物的一组是
(
)
A
.水玻璃、干冰
B
.水煤气、液氨
C
.胆矾、苏打
D
.铝热剂、冰水混合物
解析
A
项,水玻璃是硅酸钠的水溶液,是多种物质组成的,是混合物,错误;
B
项, 水煤气是氢气、一氧化碳等气体的混合物,是多种物质组成的,是混合物,错误;
C
项,胆矾是
CuSO
4
·
5H
2
O
、苏打是碳酸钠,都是由一种物质组成的,是纯净物,正确;
D
项,铝热剂是氧化铝与铁粉的混合物,冰水混合物的分子式均是
H
2
O
,属于纯净物,错误。
C
3
.
(2019
·
重庆模拟
)
下列物质的分类合理的是
(
)
A
.电解质:
CO
2
、
Ca(OH)
2
、
H
2
O
、
HNO
3
B
.碱:
NaOH
、
Ba(OH)
2
、
Na
2
CO
3
、
NH
3
·
H
2
O
C
.碱性氧化物:
CaO
、
Na
2
O
、
FeO
、
Mn
2
O
7
D
.盐:
NH
4
NO
3
、
KAl(SO
4
)
2
、
NH
4
Cl
、
NaHCO
3
解析
A
项,
CO
2
属于非电解质,错误;
B
项,
Na
2
CO
3
属于盐类,错误;
C
项,
Mn
2
O
7
属于酸性氧化物,错误;
D
项,盐是指一类金属离子或铵根离子
(NH)
与酸根离子或非金属离子结合的化合物,正确。
D
1
.
物质的性质和变化
(1)
常见的物理性质和化学性质
考点二 物质的性质与变化
物理性质
化学性质
颜色、状态、气味、光泽、密度、熔点、沸点、溶解性、导电性、导热性、硬度等
金属性、非金属性、稳定性、氧化性、还原性、酸碱性、络合性等
(2)
物理变化和化学变化的判断方法
从宏观上判断
有新物质生成是化学变化,反之为物理变化
从微观上判断
有旧化学键断裂,同时有新化学键形成的是化学变化,只有化学键断裂的不一定是化学变化,如
NaCl
晶体的熔化
[
填一填
]
判断下列变化属于物理变化还是化学变化:
①
石油的分馏
②
煤的干馏
③
钠的焰色反应
④
碘的升华
⑤
氯化铵分解
⑥
蛋白质的变性
⑦
蛋白质的颜色反应
⑧
电解食盐水
⑨
CaCl
2
的潮解
⑩
冰的熔化
⑪
FeCl
3
的水解
⑫
石油的裂化、裂解
⑬
蛋白质的盐析
⑭
食物的缓慢氧化
⑮
同素异形体间的转化
⑯
232
Th
转化成
233
U
其中属于物理变化的是
________________________
;属于化学变化的是
______________________
。
①③④⑨⑩⑬⑯
②⑤⑥⑦⑧⑪⑫⑭⑮
化合反应
分解反应
置换反应
复分解反应
离子反应
非离子反应
氧化还原反应
非氧化还原反应
可逆反应
不可逆反应
吸热反应
放热反应
1
.
(2018
·
安徽蚌埠二模
)
明代宋应星
《
天工开物
·
杀青篇
》
中详细记载了古法制纸工艺。步骤可分为五步,
“
斩竹漂塘
”
、
“
煮楻足火
”
、
“
荡料入帘
”
、
“
覆帘压纸
”
、
“
透火焙干
”
。其中以发生化学反应为主的步骤是
(
)
A
.煮楻足火
B
.荡料入帘
C
.覆帘压纸
D
.透火焙干
解析
A
.煮
楻足火过程中发生了化学反应
,属于化学变化;
B
.将被打烂之竹料倒入水槽内,变化过程中无新物质生成属于物理变化;
C
.捞好的纸膜一张张叠好,用木板压紧,上置重石,将水压出,变化过程中无新物质生成属物理变化;
D
.将湿纸逐张扬起,并加以焙干,变化过程中无新物质生成属于物理变化。
A
2
.
(2016
·
上海卷,
10)
一定条件下,某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下,其中
·
和代表不同元素的原子。
关于此反应说法错误的是
________
。
A
.一定属于吸热反应
B
.一定属于可逆反应
C
.一定属于氧化还原反应
D
.一定属于分解反应
答案
A
3
.
(2019
·
四川雅安中学月考
)
我国古代文献中有许多化学知识的记载,如
《
梦溪笔谈
》
中的
“
信州铅山县有苦泉,
……
,挹其水熬之,则成胆矾,熬胆矾铁釜,久之亦化为铜
”
等,上述描述中没有涉及的化学反应类型是
(
)
A
.复分解反应
B
.化合反应
C
.离子反应
D
.氧化还原反应
解析
将
CuSO
4
溶液熬成胆矾
(CuSO
4
·
5H
2
O)
的过程为化合反应,
Fe
与
CuSO
4
溶液发生反应:
Fe
+
CuSO
4
===FeSO
4
+
Cu
,既是离子反应又是氧化还原反应,没有涉及复分解反应,故
A
符合题意。
A
1
.
单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化
分类思想在物质转化中的应用
转化主线:氢化物
—
单质
—
氧化物
—
酸或碱
—
盐
[
填一填
]
写出下图中单质、氧化物、酸
(
或碱
)
和盐间转化的化学方程式:
①
_____________________________________
,
②
_________________________________________
,
③
_________________________________________________
,
④
________________________________________
。
2HCl
+
Fe===FeCl
2
+
H
2
↑
6HCl
+
Al
2
O
3
===2AlCl
3
+
3H
2
O
2HCl
+
CaCO
3
===CaCl
2
+
H
2
O
+
CO
2
↑
HCl
+
NaOH===NaCl
+
H
2
O
2
.
物质间的常见转化规律
[
填一填
]
写出下列指定反应的化学方程式
①两种氧化物反应生成气体:
____________________________________
;
②弱酸与盐溶液反应生成了强酸:
__________________________________
;
③弱氧化剂制取强氧化剂:
_____________
__
_______________
。
2Na
2
O
2
+
2H
2
O===4NaOH
+
O
2
↑
CuSO
4
+
H
2
S===CuS↓
+
H
2
SO
4
通性与个性之间的关系
物质之间是否反应,不仅与物质的结构、类别有关,而且与物质所在的环境有关。在探究物质的性质时,要注意通性与个性之间的关系,在每条通性之外一般都存在个性,有关物质通性与个性之间的关系的考查是高考命题的热点之一。
答案
B
2
.
(2019
·
江西九江一中检测
)
下列说法在一定条件下可以实现的是
(
)
①
酸性氧化物与碱反应 ②弱酸与盐溶液反应可生成强酸 ③没有水生成,也没有沉淀和气体生成的复分解反应 ④两种酸溶液充分反应后的溶液呈中性 ⑤有单质参加的非氧化还原反应 ⑥两种含氧化合物反应的产物有气体
A
.全部
B
.只有②④⑤⑥
C
.只有①②③⑤
D
.只有③④⑤⑥
A
解析
SO
2
可与
NaOH
溶液反应,
①
可以实现;氢硫酸可与硫酸铜溶液发生反应
H
2
S
+
CuSO
4
===CuS
↓
+
H
2
SO
4
,
②
可以实现;稀硫酸与醋酸钠溶液发生反应
H
2
SO
4
+
2CH
3
COONa===2CH
3
COOH
+
Na
2
SO
4
,没有水、沉淀和气体生成,
③
可以实现;氢硫酸和亚硫酸发生反应
H
2
SO
3
+
2H
2
S===3S
↓
+
3H
2
O
,
④
可以实现;同素异形体之间的转化不属于氧化还原反应,但有单质参加,
⑤
可以实现;水和过氧化钠发生反应
2Na
2
O
2
+
2H
2
O===4NaOH
+
O
2
↑
,
⑥
可以实现。
3
.
(2019
·
皖北协作区统考
)
如图
W
、
X
、
Y
、
Z
为四种物质,若箭头表示能一步转化的常见反应,其中常温下能实现图示转化关系的是
(
)
D
解析
常温下
N
2
不能直接转化为
NH
3
、
NO
2
、
HNO
3
,
A
项错误;常温下
Na
与
O
2
反应生成
Na
2
O
而不是
Na
2
O
2
,
B
项错误;常温下
Fe
不能一步转化为
Fe(OH)
2
,
Fe
和
Cl
2
在点燃时发生反应生成
FeCl
3
,
C
项错误;
Al
与盐酸反应转化为
AlCl
3
,与
NaOH
溶液反应转化为
NaAlO
2
,与硫酸反应转化为
Al
2
(SO
4
)
3
,
AlCl
3
与过量
NaOH
溶液反应转化为
NaAlO
2
,
NaAlO
2
与过量硫酸反应转化为
Al
2
(SO
4
)
3
,
Al
2
(SO
4
)
3
与
BaCl
2
溶液反应转化为
AlCl
3
,
D
项正确。
4
.下列有关物质性质的应用正确的是
(
)
A
.碱不一定是金属氧化物的水化物
B
.二氧化硅不与强酸反应,可用石英器皿盛放氢氟酸
C
.生石灰能与水反应,可用来干燥氯气
D
.氯化铝是一种电解质,可用电解法制铝
解析
A
项,
NH
3
+
H
2
O
NH
3
·
H
2
O
,正确;
B
项,石英的成分是
SiO
2
,
SiO
2
能与氢氟酸反应:
SiO
2
+
4HF===SiF
4
↑
+
2H
2
O
,错误;
C
项,氯气与水反应生成酸,不能用碱性干燥剂干燥,错误;
D
项,
AlCl
3
是共价化合物,加热升华不导电,错误。
A
1
.
分散系
(1)
概念:
__________________________________________________________
所得到的体系。
(2)
分类
①按照分散质粒子的大小
考点三 分散系 胶体
把一种
(
或几种
)
物质
(
分散质
)
分散在另一种物质
(
分散剂
)
中
②
按照分散质和分散剂的状态
如烟属于
________
分散系;雾属于
________
分散系;悬浊液属于
________
分散系;合金属于
________
分散系。
气固
气液
液固
固固
2
.
三种分散系比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质微粒直径大小
___________
_____________
___________
分散质微
粒成分
离子或
小分子
大分子或离子
集合体
巨大分子或
离子集合体
外观特征
均匀、透明
均匀、透明
或半透明
不均匀、
不透明
稳定性
稳定,静置无沉淀
较稳定
不稳定,静置有沉淀
分散质能否透过滤纸
______
______
________
分类
饱和溶液、
不饱和溶液
固溶胶、液溶
胶、气溶胶
悬浊液、乳浊液
实例
食盐水、蔗糖溶液
Fe(OH)
3
胶体
泥水
<1 nm
1
~
100 nm
>100 nm
能
能
不能
[
想一想
]
用什么方法分离溶液和胶体?分离浊液一定用过滤法吗?
提示:
渗析;分离悬浊液用过滤法,分离乳浊液用分液法。
3
.
胶体的性质及应用
(1)
丁达尔效应
可见光束通过胶体时,在入射光垂直方向可看到
______________
,这是胶体粒子对光线散射而形成的,可用此性质来鉴别溶液和胶体。
(2)
聚沉
①概念:使胶体凝聚形成
________
析出的现象。
②方法
—
③
应用:如制作豆腐,明矾净水。
光亮的通路
沉淀
加热
电解质溶液
带相反电荷的胶体粒子
(3)
电泳
由于胶体粒子可能带有电荷,在电场作用下,胶体粒子在分散剂中做
________
移动的现象,此性质可用于工业上的静电除尘。
(4)
介稳性:胶体的稳定性介于溶液与浊液之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系,但改变条件就有可能发生聚沉。
定向
1
.
利用丁达尔效应可以快速鉴别溶液与胶体,但胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子的直径介于
1
~
100 nm
之间,而不是丁达尔效应。
2
.
胶体不带电荷,胶体粒子
(
分散质
)
带电荷,但淀粉胶体的胶体粒子也不带电荷。
4
.
Fe(OH)
3
胶体的制备
(1)
图示:
(2)
方法:向沸水中逐滴加入
__________
_____
,继续煮沸至液体呈
_________
,停止加热,即制得
Fe(OH)
3
胶体。
(3)
原理:
_________________
__
_______________________________
。
FeCl
3
饱和溶液
红褐色
[
填一填
]
(1)
向
Fe(OH)
3
胶体中加入饱和
(NH
4
)
2
SO
4
溶液发生的现象是
__________________
,其原因是
______________________________
。
(2)
向
Fe(OH)
3
胶体中滴入过量稀硫酸,现象是
___________________________ ________
,其原因是
______________________________________________________ _________________
。
产生红褐色沉淀
电解质溶液使胶体发生了聚沉
先出现红褐色沉淀,后沉淀
溶解
开始加入稀硫酸,胶体发生聚沉生成氢氧化铁沉淀,当酸过量
时又使沉淀溶解
1
.胶体的本质特征及性质,判断正误,正确的划
“
√
”
,错误的划
“
×
”
。
(1)
胶体、溶液和浊液的根本区别是分散质粒子直径的大小
(
)
(2)
利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体
(
)
(3)
溶液是电中性的,胶体是带电的
(
)
(4)
雾是气溶胶,在阳光下可观察到丁达尔效应
(
)
(5)
“
钴酞菁
”
的分子
(
直径为
1.3×10
-
9
m)
在水中形成的分散系能产生丁达尔效应
(
)
(6)Fe(OH)
3
胶体无色、透明、能产生丁达尔效应
(
)
(7)
胶体与溶液都可以通过滤纸、半透膜
(
)
(8)
用激光笔照射鸡蛋清溶液,垂直方向可观察到明显的光路
(
)
√
√
×
√
√
×
×
√
2
.胶体的应用及纳米材料,判断正误,正确的划
“
√
”
,错误的划
“
×
”
。
(1)
明矾与水反应生成的
Al(OH)
3
胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化
(
)
(2)
水泥厂、冶金厂用高压电作用于气溶胶以除去烟尘,是利用了电泳原理
(
)
(3)
将
“
纳米材料
”
分散到某液体中,用滤纸过滤的方法可以从此分散系中分离得到该
“
纳米材料
”
(
)
(4)
碳纳米管属于胶体分散系,该材料具有超强的吸附能力
(
)
(5)
胶体微粒可用于制备纳米材料
(
)
√
√
×
×
√
3
.
(2019
·
江西临川一中月考
)
向含有
c
(FeCl
3
)
=
0.2 mol/L
、
c
(FeCl
2
)
=
0.1 mol/L
的混合溶液中滴加稀
NaOH
溶液,可得到一种黑色分散系,其中分散质粒子是直径约为
9.3 nm
的金属氧化物,下列有关说法中正确的是
(
)
A
.该分散系的分散质为
Fe
2
O
3
B
.可用过滤的方法将黑色金属氧化物与
Na
+
分离开
C
.向沸水中逐滴滴加
0.1 mol/L FeCl
3
溶液也可得到
Fe(OH)
3
胶体
D
.加入
NaOH
时发生的反应可能为
Fe
2
+
+
2Fe
3
+
+
8OH
-
===Fe
3
O
4
+
4H
2
O
D
解析
Fe
2
O
3
为红棕色,由题意知得到一种黑色分散系,
A
错误;该黑色金属氧化物的粒子直径约为
9.3 nm
,属于胶体,胶体、溶液都可以透过滤纸,不能用过滤方法分离,
B
错误;向沸水中滴加饱和
FeCl
3
溶液可得到
Fe(OH)
3
胶体,
C
错误;
FeCl
2
、
FeCl
3
与
NaOH
反应生成
Fe
3
O
4
、
H
2
O
和
NaCl
,离子方程式为
Fe
2
+
+
2Fe
3
+
+
8OH
-
===Fe
3
O
4
+
4H
2
O
,
D
正确。
1
.
(2018
·
北京卷
·
T6)
下列我国科技成果所涉及物质的应用中,发生的不是化学变化的是
(
)
探究高考
·
明确考向
B
解析
B
项:氘、氚用作核聚变燃料不是化学变化。
A
项:甲醇低温生成氢气和氢气用作燃料发生的都是化学变化。
C
项:偏二甲肼用作火箭燃料发生的是化学变化。
D
项:可燃冰是甲烷水合物,用作燃料发生的是化学变化。
2
.
(
多选
)
(2018
·
海南卷
·
T10)
絮凝剂有助于去除工业和生活废水中的悬浮物。下列物质可作为絮凝剂的是
(
)
A
.
NaFe(SO
4
)
2
·
6H
2
O
B
.
CaSO
4
·
2H
2
O
C
.
Pb(CH
3
COO)
2
·
3H
2
O
D
.
KAl(SO
4
)
2
·
12H
2
O
解析
含有弱离子且弱离子能水解生成胶体就可作絮凝剂,
A. NaFe (SO
4
)
2
·
6H
2
O
中
Fe
3
+
能发生水解反应生成
Fe(OH)
3
胶体而作絮凝剂,故
A
正确;
B
.
CaSO
4
·
2H
2
O
溶于水不能形成胶体,所以不能作絮凝剂,故
B
错误;
C
.
Pb(CH
3
COO)
2
·
3H
2
O
溶于水不能形成胶体,且
Pb
属于重金属元素,对人体有害,所以该物质不能作絮凝剂,故
C
错误;
D
.明矾中
Al
3
+
水解生成胶体
Al(OH)
3
而作絮凝剂,故
D
正确。
AD
3
.
(2014
·
四川卷,
T2)
下列关于物质分类的说法正确的是
(
)
A
.金刚石、白磷都属于单质
B
.漂白粉、石英都属于纯净物
C
.氯化铵、次氯酸都属于强电解质
D
.葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物
答案
A
答案
B
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