通用版高考化学微一轮复习物质的组成性质及分类学案20180509163 11页

第5讲　物质的组成、性质及分类 考纲要求 ‎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。‎ 考点一　物质的组成与分类 ‎1．物质的组成(构成)‎ ‎(1)元素、物质及微粒间的关系 ‎①宏观上物质是由元素组成的，微观上物质是由分子、原子或离子构成的。‎ ‎②元素：具有相同核电荷数的一类原子的总称。‎ ‎③元素与物质的关系 元素 ‎④元素在物质中的存在形态 a．游离态：元素以单质形式存在的状态。‎ b．化合态：元素以化合物形式存在的状态。‎ ‎(2)元素、微粒及物质间的关系图 ‎(3)同素异形体 ‎①由同种元素形成的不同单质叫同素异形体。同素异形体的形成有两种方式：a.原子个数不同，如O2和O3；b.原子排列方式不同，如金刚石和石墨。‎ ‎②同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上，同素异形体之间的转化属于化学变化。‎ ‎2．简单分类方法及其应用 ‎(1)分类方法 常用的两种方法是交叉分类法和树状分类法。‎ ‎①交叉分类法示例 ‎②树状分类法示例 ‎(2)分类方法的应用 Ⅰ.认识物质间的转化和性质 ‎③、④的化学方程式分别为：‎ Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O C＋O2CO2‎ Ⅱ.认识化学反应的分类依据 分解反应 置换反应 吸热 放热 ‎【多维思考】‎ ‎1．按不同的分类方法，NaHSO4应属于物质中的哪些类别？‎ 提示：(1)化合物、盐、钠盐、硫酸盐、酸式盐、强电解质等。‎ ‎2．从性质角度看，常见的氧化物，有哪些类别？写出其典型代表物的化学式。‎ 提示：①碱性氧化物：Na2O、CaO、Fe2O3等；‎ ‎②酸性氧化物：CO2、SO2、Mn2O7、CrO3等；‎ ‎③两性氧化物：Al2O3等；‎ ‎④不成盐氧化物：NO、CO等；‎ ‎⑤其他氧化物：Fe3O4、NO2、Na2O2等。‎ 规避物质分类的“三大误区”‎ ‎　误区一　误认为由相同元素组成的物质一定是纯净物。‎ ‎(1)若某物质是由一种元素的单质混合而成，如O2、O3组成的混合气体就是混合物，由‎12C和‎13C组成的石墨则是纯净物。‎ ‎(2)分子式相同的化合物可能存在同分异构体，最简式相同的化合物不一定是同一物质。如C4H10的结构有正丁烷和异丁烷，二者组成混合物；C2H2与C6H6最简式相同，但前者为乙炔，后者为苯。‎ 误区二　误认为溶液呈酸性的物质一定是酸，溶液呈碱性的物质一定是碱。‎ ‎(1)NaHSO4、CuSO4、NH4Cl溶液呈酸性，这些物质均属盐。‎ ‎(2)Na2CO3、NaHCO3溶液呈碱性，这些物质均属盐。‎ 误区三　误认为金属氧化物、非金属氯化物与碱性氧化物、酸性氧化物相对应。‎ ‎(1)酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7。‎ 非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO。‎ ‎(2)碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Al2O3属于两性氧化物。‎ ‎【感悟测评】‎ ‎　判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)硫酸、烧碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物 (　　)‎ ‎(2)按照物质的树状分类和交叉分类，HNO3属于酸、氢化物、氧化物、一元酸、强氧化性酸 (　　)‎ ‎(3)冰水混合物属于化合物，高分子化合物属于混合物(　　)‎ ‎(4)纯碱属于碱、甘油属于油脂 (　　)‎ ‎(5)NaHSO4、NaHCO3都属于酸式盐，溶液都呈酸性(　　)‎ ‎(6)只由一种元素组成的物质一定是纯净物(　　)‎ ‎(7)胆矾(CuSO4·5H2O)、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]属于混合物 (　　)‎ ‎(8)金属氧化物均为碱性氧化物 (　　)‎ ‎(9)SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物 (　　)‎ 答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×　(8)×　(9)×‎ 考向一　元素、物质、微粒间的关系 ‎1．下列各组物质能真实表示物质分子组成的是(　　)‎ A．NO、C2H5OH、HNO3、I2‎ B．CaO、N2、HCl、H2O C．NH3、H2S、Si、CO D．CO2、SiO2、CH3COOH、H2SO4‎ 答案：A ‎2．下列元素①Na　②Mg　③Al　④Fe　⑤Cu　⑥C　⑦Si ‎⑧O　⑨S　⑩N　⑪P　⑫Cl　⑬H　⑭He 在自然界中，‎ ‎(1)只以化合态存在的是________________________________。‎ ‎(2)只以游离态存在的是_______________________________。‎ ‎(3)既以化合态存在又以游离态存在的是__________________‎ ‎_______________________________。‎ 答案：(1)①②③④⑤⑦⑫⑬　(2)⑭　(3)⑥⑧⑨⑩⑪‎ 考向二　纯净物和混合物的判断 ‎3．下列说法正确的是(　　)‎ A．纯净物只由一种元素组成，而混合物由两种或两种以元素组成 B．纯净物只由一种原子组成，而混合物由多种原子组成 C．只由一种分子组成的物质一定为纯净物，组成混合物的物质可能只有一种元素 D．只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质一定为纯净物 解析：D项，可能为混合物，如Na2O、Na2O2。‎ 答案：C ‎4．按要求回答问题。‎ ‎①冰水混合物　②水煤气　③铝热剂　④普通玻璃 ‎⑤水玻璃　⑥有机玻璃　⑦漂白粉　⑧TNT　⑨H2SO4‎ ‎⑩含氧40%的氧化镁　⑪花生油　⑫ 福尔马林 ‎⑬密封保存的NO2气体　⑭CuSO4·5H2O　⑮液氯　⑯ 王水　⑰KAl(SO4)2·12H2O　⑱分子式为C5H10的烃　⑲分子式为C7H8‎ 的芳香烃以上物质中一定为纯净物的是________，一定为混合物的是________。可能是纯净物，也可能是混合物的是________。‎ 答案：①⑧⑨⑩⑭⑮⑰⑲　②③④⑤⑥⑦⑪⑫⑬⑯　⑱‎ ‎【速记卡片】　常见的混合物 ‎(1)分散系(如溶液、胶体、浊液等)；‎ ‎(2)高分子(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、漂白粉、碱石灰、福尔马林、油脂、天然气、水煤气、铝热剂等。‎ 考向三　根据分类依据对物质进行分类 ‎5．表中关于物质分类的正确组合是(　　)‎ ‎　　类别 组合 酸性氧 化物 碱性氧 化物 酸 碱 盐 A CO2‎ SiO2‎ ‎ H2SO4‎ Na2CO3‎ ‎ NaHCO3‎ B CO Na2O HCl NaOH NaCl C SO2‎ Na2O2‎ CH3COOH ‎ KOH CaF2‎ D SO3 ‎ CaO HNO3 ‎ Ca(OH)2‎ ‎ CaCO3‎ 解析：可采用排除选项的方法，A中SiO2为酸性氧化物，Na2CO3为盐；B中CO为不成盐氧化物；C中Na2O2与酸反应，生成相应的盐、水和O2，不是碱性氧化物。‎ 答案：D ‎6．下列逻辑关系图中正确的是(　　)‎ 解析：根据分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液，而气溶胶属于胶体的一种，A错误。氧化还原反应与吸热反应和放热反应的分类标准不同，B错误。钾盐与钠盐是根据盐中的阳离子进行分类的，碳酸盐是根据盐中的阴离子进行分类的，C错误。‎ 答案：D 考点二　物质的性质与变化 ‎1．物质的变化 ‎(1)物理变化和化学变化的比较 ‎ ‎ 物理变化 化学变化 特征 没有新物质生成 有新物质生成 实质 构成物质的粒子间未发生变化 物质的组成、结构发生变化，分子中原子重新组合 ‎(2)焰色反应是唯一称“反应”的物理现象。‎ ‎(3)一些物质的特征变化归类 ‎　变化 类型 物理变化 化学变化 三馏 ‎①蒸馏 ‎②分馏 干馏 四色 焰色反应 ‎①显色反应；②颜色反应；③指示剂变色反应 六解 ‎①溶解；②潮解 ‎①分解；②电解；③水解；④裂解 十八化 ‎①熔化；②汽化；③液化；④酸化 ‎①氢化；②氧化；③水化；④风化；⑤炭化；⑥钝化；⑦催化；⑧皂化；⑨歧化；⑩卤化；⑪硝化；⑫酯化；⑬裂化；⑭油脂的硬化 ‎2.单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系 ‎【多维思考】‎ ‎1．化学变化中一定有化学键的断裂和形成，有化学键断裂或形成的变化是否一定是化学变化？‎ 提示：不一定。如金属熔化、NaCl溶于水、NaCl晶体析出、从盐酸中挥发出HCl气体等过程中虽有化学键断裂或形成，但仍属于物理变化。‎ ‎2．金属和盐反应时是否一定生成金属和盐？请举例说明。‎ 提示：不一定。如Fe＋2FeCl3===3FeCl2、Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2。‎ ‎1．物理变化与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 ‎2.单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系 常见物质间转化的5个易错点 ‎(1)S燃烧不能直接生成SO3而是生成SO2。‎ ‎(2)Al2O3、SiO2、Fe2O3与H2O不反应，不能直接转化为Al(OH)3、H2SiO3、Fe(OH)3。‎ ‎(3)NH3催化氧化不能直接生成NO2。‎ ‎(4)Fe与Cl2反应不能直接生成FeCl2。‎ ‎(5)Fe与H＋、Cu2＋、S、I2反应不能直接生成Fe3＋。‎ 考向一　物理变化、化学变化的判断 ‎1．下列诗句或谚语可能与化学现象有关，其中说法不正确的是(　　)‎ A．“水乳交融，火上浇油”前者包含物理变化，而后者包含化学变化 B．“落汤螃蟹着红袍”肯定发生了化学变化 C．“滴水石穿、绳锯木断”不包含化学变化 D．“看似风平浪静，实则暗流涌动”形象地描述了溶解平衡的状态 解析：水乳交融没有新物质生成，油能燃烧，火上浇油有新物质生成，A正确；螃蟹被煮时，蛋白质变性，属于化学变化，B正确；大理石中的CaCO3与水、CO2反应生成Ca(HCO3)2，属于化学变化，C错误；从表面看无变化，实质上在不断地进行物质的溶解过程以及溶解在水中的物质又重新回到固体表面的过程，D正确。‎ 答案：C ‎2．化学工业是国民经济的支柱产业，下列生产过程中不涉及化学变化的是(　　)‎ A．氮肥厂用氢气和氮气合成氨 B．钢铁厂用热还原法冶炼铁 C．硫酸厂用接触法生产硫酸 ‎ D．炼油厂用分馏法生产汽油 解析：N2＋H2―→NH3、CO＋Fe2O3―→CO2＋Fe、FeS2―→SO2―→SO3―→H2SO4，显然以上过程均涉及化学变化，而分馏法是利用石油组分中物质的沸点差异而获得汽油的方法，该过程中无新物质生成，属于物理变化，无化学变化。‎ 答案：D 考向二　物质性质的应用及转化 ‎3．(2019·江苏盐城模拟)下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是(　　)‎ A．浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氨气、二氧化碳等气体 B．二氧化硫具有漂白性，可用于加工食品使食品增白 C．铝具有良好的导电性，钢抗拉强度大，钢芯铝绞线可用作远距离高压输电线材料 D．铜的金属活动性比铁弱，可用铜罐代替铁罐贮运浓硝酸 解析：A中浓H2SO4与NH3反应；B中SO2对人体有害；D中Cu与浓HNO3反应，不可用之贮运浓硝酸。‎ 答案：C ‎4．下列有关物质的性质或应用的说法，正确的是(　　)‎ A．钠属于活泼金属，可用电解NaCl溶液的方法获得金属钠 B．FeCl3具有氧化性，可用于工业铜电路板的刻蚀 C．Cl2和SO2都具有漂白性，故可以使NaOH、酚酞混合液褪色 D．浓硫酸具有脱水性，因此实验室可用浓硫酸与浓盐酸制取少量HCl气体 解析：电解NaCl溶液得到H2、Cl2和NaOH，A错；利用2FeCl3＋Cu===CuCl2＋2FeCl2刻蚀铜电路板，B正确；Cl2和SO2都与NaOH溶液反应，使溶液碱性减弱，而使酚酞褪色，不是因为漂白，C错；D项与浓H2SO4的脱水性无关，而是利用其吸水、溶解放热、c(H＋)增大等原因。‎ 答案：B 考点三　分散系及其分类 ‎1．分散系的分类 ‎(1)把分散系分为溶液、胶体和浊液的标准是分散质粒子的大小；其中胶体粒子直径的大小为1～100_nm之间。‎ ‎(2)分散系若按分散质或分散剂的状态分类，可分为9种分散系，如图：‎ ‎2．三种分散系的比较 溶液 胶体 浊液 分散质粒子 单个小分子 或离子 高分子或 多分子集合体 巨大数目的 分子集合体 分散质粒子 直径 小于1 nm ‎1～100 nm 大于 ‎100 nm 性质 外观 均一、透明 均一 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 或沉淀 ‎3.Fe(OH)3胶体的制备 有关反应的方程式为FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。‎ ‎【感悟测评】‎ ‎　判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体。(　　)‎ ‎(2)用可见光束照射可区别溶液和胶体。(　　)‎ ‎(3)直径介于1～100 nm之间的微粒称为胶体。(　　)‎ ‎(4)电泳现象可证明胶体属于电解质溶液。(　　)‎ ‎(5)溶液是电中性的，胶体是带电的。(　　)‎ 答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×‎ ‎1．常见分散系的比较 分散系 ‎ 溶液 ‎ 胶体 ‎ 浊液 分散质微粒 直径大小 ‎<1 nm ‎ ‎1 nm～100 nm ‎ >100 nm 分散质微粒 ‎ 成分 离子或小分子 大分子或分子 ‎ 集合体 大量分子集合体 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 ‎(或分层)‎ 分散质能否 ‎ 透过滤纸 能 ‎ 能 ‎ 不能 分散质能否 透过半透膜 能 ‎ 不能 ‎ ‎ 不能 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 ‎2.胶体的性质及应用 ‎ (1)丁达尔效应：鉴别溶液和胶体。‎ ‎(2)电泳：工业上静电除尘。‎ ‎(3)聚沉：三角洲的形成；明矾净水。‎ 考向一　分散系类型的判断与比较 ‎1．下列液体中，不会出现丁达尔效应的分散系是 (　　)‎ ‎①鸡蛋清溶液　②水　 ③淀粉溶液　④蔗糖溶液 ‎⑤Fe(OH)3溶胶　⑥肥皂水 A．①③　　　　　　　　 B．⑤⑥ ‎ C．② D．④‎ 解析：②中水属于纯净物，不属于分散系；④中物质属于溶液，剩余物质均属于胶体。‎ 答案：D ‎2．下列关于胶体的判断正确的是 (　　)‎ A．胶体、溶液和悬浊液属于不同的分散系，其中胶体最稳定 B．氢氧化铝胶体与氯化铝溶液的本质区别是后者中分散质粒子的直径较大 C．纳米级的氧化铁与水组成的分散系可以产生丁达尔效应 D．氯化钠易溶于水，所以氯化钠一定不能制成胶体 解析：溶液是最稳定的分散系，A项错误；胶体分散质粒子的直径大于溶液分散质的粒子直径，B项错误；纳米级的氧化铁粒子的直径在1～100 nm之间，溶于水能形成胶体，C项正确；氯化钠是离子化合物，易溶于极性溶剂，如水等，但它难溶于非极性溶剂，如苯、四氯化碳等，将氯化钠分散在75%的乙醇中能形成胶体，D项错误。‎ 答案：C 考向二　胶体的性质及应用 ‎3．(2019·湖南张家界联考)某同学在实验室进行了如图所示的实验，下列说法中错误的是 (　　)‎ A．利用过滤的方法，可将Z中固体与液体分离 ‎ B．X、Z烧杯中分散质相同 C．Y中反应的离子方程式为3CaCO3＋2Fe3＋＋3H2O ===2Fe(OH)3＋3CO2↑＋3Ca2＋‎ D．Z中分散系能产生丁达尔效应 答案：B ‎4．下列事实与胶体性质无关的是 (　　)‎ A．由肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗 ‎ B．水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘，减少对空气的污染 C．明矾可用作净水剂 D．臭氧、Cl2均可用于水的消毒净化 解析：臭氧、Cl2用于水的消毒净化是因为臭氧和Cl2与H2O反应生成的HClO都具有强氧化性，与胶体的性质无关。‎ 答案：D ‎5．回答下列问题。‎ ‎(1)向Fe(OH)3胶体中加入饱和(NH4)2SO4溶液发生的现象是________，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____________________________________________。‎ 答案：(1)产生红褐色沉淀　电解质溶液使胶体发生了聚沉 ‎(2)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，随溶液中c(H＋)增大，发生反应：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O，沉淀逐渐溶解 ‎1．(2019·高考北京卷)古丝绸之路贸易中的下列商品，主要成分属于无机物的是(　　)‎ A.瓷器 B.丝绸 C.茶叶 D.中草药 解析：瓷器是硅酸盐产品，主要成分是无机物；而丝绸、茶叶、中草药的主要成分都是有机物。正确答案选A。‎ 答案：A ‎2．(2019·高考四川卷)化学与生产和生活密切相关。下列过程中没有发生化学变化的是(　　)‎ A．氯气作水的杀菌消毒剂 B．硅胶作袋装食品的干燥剂 C．二氧化硫作纸浆的漂白剂 D．肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂 解析：A.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有强氧化性，能杀菌消毒，故不选A；B.硅胶作干燥剂是吸水，没有发生化学变化，故选B；C.二氧化硫和有色物质化合生成无色物质，不选C；D.肥皂水显碱性，与蚊虫叮咬处释放的酸发生中和反应，不选D。‎ 答案：B ‎3．(2019·高考北京卷)下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是(　　)‎ A.火药使用 B.粮食酿酒 C.转轮排字 D.铁的冶炼 解析：A项，火药为中国古代四大发明之一，是中国早期化学使用的经典案例；B项，粮食酿酒是一个复杂的化学变化过程，糖类物质经过无氧过程转化为乙醇；C项，转轮排字过程中不涉及化学变化；D项，铁的冶炼是把化合态的铁转变为游离态的铁，涉及到化学变化。答案选C。‎ 答案：C ‎4．(高考全国卷Ⅱ)下列过程没有发生化学反应的是(　　)‎ A．用活性炭去除冰箱中的异味 B．用热碱水清除炊具上残留的油污 C．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果 D．用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装 解析：A.活性炭具有吸附性，能够吸附冰箱中的异味，发生的是物理变化；B.油污属于酯类物质，可以在热碱水条件下发生水解反应生成醇和有机盐，属于化学变化，；C.该过程利用的是酸性高锰酸钾溶液氧化水果产生的乙烯，属于化学变化；D.硅胶起吸水作用，铁粉起还原剂作用，防止食物被氧化，属于化学变化。‎ 答案：A