高考化学——物质的组成分类 10页

‎2015《金版新学案》高中化学总复习讲义：专题一 第一单元　物质的组成、分类、转化与分散系 考点一　物质的组成 ‎1．元素与物质的组成 ‎(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 ‎①游离态：元素以单质形式存在的状态。‎ ‎②化合态：元素以化合物形式存在的状态。‎ ‎2．同素异形体 ‎3．混合物和纯净物 ‎(1)纯净物：由同种单质或化合物组成的物质。‎ ‎(2)混合物：由几种不同的单质或化合物组成的物质。‎ ‎　(1)由同种元素组成的物质一定是纯净物吗？‎ ‎(2)H2与H互为同素异形体吗？‎ 提示：　(1)不一定，如O2和O3混合在一起虽然只含氧元素，但属于混合物。‎ ‎(2)不属于同素异形体，因为H不属于单质。‎ ‎1．下列化学式能真实表示物质分子组成的是(　　)‎ A．SiO2　　　B．NaCl　　　C．Fe　　　D．CH3Cl 答案：　D ‎2．判断下列说法是否正确？不正确的说明理由。‎ ‎(1)元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子。‎ ‎(2)同一种元素可能有多种不同原子，同一种原子也可能形成不同的离子。‎ ‎(3)由同一种元素组成的物质一定是同一种物质。‎ ‎(4)物质的化学性质一定是由分子保持的。‎ 答案：　(1)(2)均正确。‎ ‎(3)错误，金刚石和石墨均由碳元素组成，是两种不同物质。‎ ‎(4)错误，由分子组成的物质，分子是保持物质化学性质的粒子，否则，保持物质化学性质的粒子不是分子，如NaCl等。‎ ‎3．下列物质属于纯净物的是(　　)‎ A．铝热剂 B．水玻璃 ‎ C．漂白粉 D．冰水混合物 答案：　D ‎4．下列物质中肯定为纯净物的是 (　　)‎ A．只由一种元素组成的物质 B．只由一种原子组成的物质 C．只由一种分子组成的物质 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 答案：　C 　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。考点二　物质的性质和变化 ‎1．物质的性质 物理性质 化学性质 概念 物质不经化学变化就能表现出来的性质 物质在化学变化中才能表现出来的性质 实例 可由感官直接感知的：颜色、状态、光泽、晶形、挥发性、气味等 需用仪器测知的：密度、硬度、熔点、沸点、溶解性、导电性、传热性、延展性等 氧化性、还原性、酸性、碱性、热稳定性、可燃性等 的2.物理变化和化学变化的判断 ‎(1)化学变化中一定存在着化学键的断裂与形成，但存在化学键断裂的变化不一定是化学变化，如HCl溶于水，熔融氯化钠的电离等是物理变化。‎ ‎(2)化学变化中常伴随着发光、放热和颜色变化，但有发光、放热或颜色变化的变化不一定是化学变化，如焰色反应、NaOH溶于水放热、活性炭吸附作用使物质褪色等是物理变化。‎ ‎(3)原子是化学变化中的最小微粒，即在化学反应中原子的原子核是不发生变化的。核裂变或核聚变会产生新原子，但这是物理学研究的范畴，不属于中学化学意义上的物理变化或化学变化。‎ ‎　(1)化学变化中一定存在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？‎ ‎(2)核裂变、核聚变均有新物质生成，是否是化学变化？‎ 提示：　(1)有化学键断裂或形成的变化不一定是化学变化，如金属熔化、NaCl溶于水、NaCl晶体从溶液中析出、从浓盐酸中挥发出HCl气体等中虽有化学键断裂或形成但仍属于物理变化。‎ ‎(2)不是。化学变化研究的前提是原子核不变，核变化虽有新物质生成，但由于原子核发生了变化，所以不是化学变化。‎ ‎1．下图所示的家庭小实验中，主要发生物理变化的是(　　)‎ 解析：　A项，属于蜡烛的不完全燃烧；C项，其中的原料小苏打与柠檬酸发生化学反应生成CO2；D项，鸡蛋壳的主要成分碳酸钙与醋酸发生化学反应。‎ 答案：　B ‎2. 对于物质：①干冰、②食盐水、③高锰酸钾、④氧气、⑤氢氧化钠溶液、⑥稀盐酸、⑦铁。下列说法正确的是(　　)‎ A．干冰转化为二氧化碳气体属于化学变化 B．除去食盐水中的水最好采用化学方法 C．以上7种物质中相互间可能发生置换反应、化合反应、复分解反应及氧化还原反应 D．二氧化碳与氢氧化钠溶液反应可获得纯净的Na2CO3‎ 解析：　选项A，干冰是固态CO2，干冰变为气态CO2只是物质的状态发生变化，并没有新物质产生，属于物理变化。选项B，食盐水中的水最好采用蒸发法除去，蒸发属于物理过程。选项C，铁与稀盐酸发生的反应是置换反应(氧化还原反应)，氧气与铁发生的反应(氧化还原反应)、足量的二氧化碳与氢氧化钠溶液发生的反应均是化合反应，稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是复分解反应。选项D，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应可能生成碳酸钠和碳酸氢钠两种物质。‎ 答案：　C 　物质变化中的“三馏”、“四色”、“五解”和“十八化”归类 变化 比较　　‎ 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 五解 潮解 ‎①分解　②电解　③水解 ④裂解 十八化 ‎①汽化②液化③熔化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 ‎3．下列分类图表示的关系完全正确的是(　　)‎ 答案：　B ‎4．现有下列五种气体：H2、O2、NO、NH3、NO2，以上气体的制备反应中，有一反应在原理上与其他反应都不能归为同一类型，请写出实验室制取该气体的化学方程式：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：　H2、O2、NO、NO2这四种气体，通常由氧化还原反应制备。而NH3是由铵盐和碱反应制备的，属于复分解反应，不属于氧化还原反应。‎ 答案：　2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O考点三　物质的分类 ‎1．分类方法 ‎(1)交叉分类法 利用交叉分类法对下列物质分类，在物质与物质类别之间连线。‎ ‎(2)树状分类法 请把下列物质的序号填写到下图的括号中。‎ ‎①硫黄　②HClO　③苛性钠　④铁　⑤小苏打　⑥氧化钠 ‎2．熟记常见无机化合物的分类 无机化合物 ‎　(1)CO、NO是非金属氧化物吗？CO、NO是酸性氧化物吗？‎ ‎(2)Na2O2、Al2O3是金属氧化物吗？Na2O2、Al2O3是碱性氧化物吗？‎ ‎(3)能在水溶液中电离出H＋的化合物一定是酸吗？‎ 提示：　(1)CO、NO是非金属氧化物，但不是酸性氧化物。‎ ‎(2)Na2O2、Al2O3是金属氧化物，但不是碱性氧化物。‎ ‎(3)不一定，如NaHSO4属于酸式盐。‎ ‎1．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 ‎2．下列有关物质的分类或归类中正确的是(　　)‎ A．化合物：HT、CaCl2、NaOH、盐酸 B．纯净物：水玻璃、胆矾晶体、液氯、硫酸 C．天然高分子化合物：淀粉、纤维素、蛋白质、聚氯乙烯 D．同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)2、C(CH3)4‎ 解析：　本题主要考查物质的分类，意在考查考生对物质的分类的实际应用能力。HT是单质，盐酸是混合物，A项错误；水玻璃是硅酸钠的水溶液，属于混合物，B项错误；聚氯乙烯是合成高分子化合物，C项错误。‎ 答案：　D ‎3．判断下列说法是否正确，若不正确，请简述理由。‎ ‎(1)非金属氧化物一定是酸性氧化物。‎ ‎(2)酸性氧化物不一定是非金属氧化物。‎ ‎(3)金属氧化物一定是碱性氧化物。‎ ‎(4)碱性氧化物一定是金属氧化物。‎ ‎(5)Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH，故二者都是碱性氧化物。‎ ‎(6)能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物。‎ ‎(7)能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物。‎ 答案：　(1)错误，如NO、CO是不成盐氧化物。(2)正确。‎ ‎(3)错误，如Mn2O7是酸性氧化物。(4)正确。(5)错误，Na2O2与H2O反应除生成NaOH外，还生成O2，不符合碱性氧化物的定义。(6)、(7)错误，如Al2O3。‎ 　氧化物的分类 ‎4．(2013·济宁模拟)下列分类正确的是(　　)‎ A．Na2O、MgO、Al2O3均属于碱性氧化物 B．石灰石、生石灰、熟石灰均属于碱 C．酸、碱、盐之间发生的反应均属于复分解反应 D．混合物、分散系、胶体从属关系如图所示 解析：　Al2O3属于两性氧化物，A错；石灰石、生石灰、熟石灰分别属于盐、碱性氧化物和碱，B错；反应3Fe(OH)2＋10HNO3===3Fe(NO3)3＋NO↑＋8H2O属于氧化还原反应，而不属于复分解反应，C错；胶体属于分散系，而分散系属于混合物，D正确。‎ 答案：　D ‎5．化学概念在逻辑上存在如下关系：‎ 对下列概念的说法正确的是(　　)‎ A．化合物与电解质属于重叠关系 B．化合物与碱性氧化物属于交叉关系 C．溶液与胶体属于并列关系 D．离子化合物和电解质属于交叉关系 解析：　化合物与电解质属于包含关系，A错；化合物与碱性氧化物属于包含关系，B错；离子化合物与电解质属于包含关系。‎ 答案：　C ‎6．能实现下列物质间直接转化的元素是(　　)‎ 单质氧化物酸或碱盐 A．硅　　　　　　　　　　B．硫 C．铜 D．铁 解析：　SiO2与水不能反应，A错误；铜和铁对应的氧化铜、氧化铁不能直接和水反应，C、D错误；SSO2H2SO3Na2SO3，B正确。‎ 答案：　B ‎7．盐是一类常见的物质，下列物质通过一定反应可直接形成盐的是(　　)‎ ‎①金属单质　②碱性氧化物　③碱　④非金属单质　⑤酸性氧化物　⑥酸 A．①②③ B．①④⑥‎ C．②⑤⑥ D．全部 解析：　金属单质与酸反应生成对应的盐和H2；碱性氧化物与酸反应生成盐和水；碱与酸(或酸性氧化物)反应生成盐；非金属单质与金属化合可得到盐；酸性氧化物或酸与碱(或碱性氧化物)反应生成盐。‎ 答案：　D 　单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系 ‎　单质、氧化物、酸、碱、盐是中学阶段学习的五类重要物质，对它们之间的相互转化关系应熟练掌握并能灵活运用。其转化关系如下图所示：‎ 常见的直线型转化关系：‎ ‎①金属碱性氧化物碱盐 满足上述关系的有K、Na、Ca、Ba等。‎ ‎②非金属酸性氧化物酸盐 满足上述关系的有C、S、P等。‎ ‎③ABC酸(或碱)‎ 满足上述关系的有NH3、N2、H2S、S、C、Na等。考点四　分散系　胶体 ‎1．分散系的分类 ‎2．胶体的性质 ‎(1)丁达尔效应 当可见光束通过胶体时，在胶体中出现一条光亮的“通路”。产生丁达尔效应的原因是胶体粒子对光线有散射作用。‎ ‎(2)电泳 胶体粒子可以通过吸附而带有电荷，在电场的作用下，胶体粒子在分散系里作定向移动。‎ ‎(3)聚沉 胶体粒子聚集成较大颗粒，从而形成沉淀从分散剂里析出的过程。‎ 使胶体聚沉的方法 ‎3．Fe(OH)3胶体的制备 ‎(1)过程：向沸水中逐滴加入饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体。‎ ‎(2)化学方程式为：FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。‎ ‎　(1)在江河入海口为什么会形成三角洲？‎ ‎(2)往Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸过量，实验过程中可能观察到哪些现象？‎ ‎(3)水泥厂、冶金厂常用的静电除尘是利用了胶体的哪些性质？‎ ‎(4)医疗上进行血液透析的原理是什么？ ‎ 提示：　(1)胶体遇盐溶液(海水)时发生聚沉而形成三角洲。‎ ‎(2)先出现红褐色沉淀，后随H2SO4的加入沉淀又完全溶解。‎ ‎(3)烟尘胶体粒子带有电荷，能发生胶体粒子的电泳现象而达到静电除尘的目的。‎ ‎(4)利用的是蛋白质、血细胞的微粒直径大于毒性物质的微粒直径、即胶体颗粒不能透过半透膜的原理。‎ ‎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．②⑥‎ 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 　‎ ‎　蛋白质溶液、淀粉溶液、肥皂水均属于胶体。‎ ‎2．下列实验与物质微粒大小无直接关系的是(　　)‎ 答案：　C ‎3．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(胶体)＋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、Cl2和H2O反应生成的HClO具有强氧化性，与胶体的性质无关。‎ 答案：　D 　胶体与溶液、浊液的比较 分散系 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 ‎1．(2013·天津理综·1)运用有关概念判断下列叙述正确的是(　　)‎ A．1 mol H2燃烧放出的热量为H2的燃烧热 B．Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应 C．OH和CH2OH互为同系物 D．BaSO4的水溶液不易导电，故BaSO4是弱电解质 解析：　燃烧热是指101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，A选项没有说明生成物的状态，故错误；有化合价变化的反应(或有电子转移的反应)为氧化还原反应，B项正确；苯酚和苯甲醇是两类不同的物质，不是同系物，C项错误；虽然硫酸钡的水溶液不易导电，但溶解于水中的硫酸钡能完全电离，所以硫酸钡为强电解质，D项错误。‎ 答案：　B ‎2．(2012·新课标全国卷·8)下列说法正确的是(　　)‎ A．医用酒精的浓度通常为95%‎ B．单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料 C．淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物 D．合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料 解析：　A项中医用酒精的浓度为75%，错误；B项中单质硅用于太阳能电池，正确；C项中油脂是小分子化合物，不是高分子化合物，错误；D项中合成纤维是有机材料，不是无机非金属材料，错误。‎ 答案：　B ‎3．(2012·山东高考题重组)下列说法正确的是(　　)‎ A．化合反应均为氧化还原反应(‎7A)‎ B．金属氧化物均为碱性氧化物(7B)‎ C．向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3胶体(8B)‎ D．石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物(7D)‎ 解析：　有单质参加的化合反应为氧化还原反应，否则不一定为氧化还原反应，如CaO＋H2O===Ca(OH)2等；大多数金属氧化物为碱性氧化物，但也有的是酸性氧化物，如Mn2O7等，也有的是两性氧化物，如Al2O3等；石油是混合物，其分馏产品汽油仍为混合物。‎ 答案：　C ‎4．(2013·四川理综·2)下列物质分类正确的是(　　)‎ A．SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物 B．稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体 C．烧碱、冰醋酸、四氯化碳均为电解质 D．福尔马林、水玻璃、氨水均为混合物 解析：　酸性氧化物是指能和碱反应生成盐和水的氧化物，CO不属于酸性氧化物，A项错误；氯化铁溶液不是胶体，B项错误；四氯化碳为非电解质，C项错误；福尔马林是35%～40%的甲醛水溶液，属于混合物，水玻璃是硅酸钠的水溶液，属于混合物，氨水是氨气溶于水形成的混合物，D项正确。‎ 答案：　D ‎5．判断下列说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)向污水中投放明矾，生成能凝聚悬浮物的胶体：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋(2011·北京理综，‎9C)(　　)‎ ‎(2)沸水中滴加适量饱和氯化铁溶液，形成带电的胶体，导电能力增强(2012·重庆理综，10D)(　　)‎ ‎(3)“血液透析”利用了胶体的性质(2012·四川理综，‎6C)(　　)‎ ‎(4)“钡餐”中使用的硫酸钡是弱电解质(2009·广东，5③)(　　)‎ ‎(5)葡萄糖注射液不能产生丁达尔现象，不属于胶体(2011·山东理综，9D)(　　)‎ ‎(6)依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液(2010·福建理综，‎8C)(　　)‎ 答案：　(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)×‎ 阅卷现场(一)__考查胶体时常见错例剖析 Fe3O4又称磁性氧化铁，请根据要求完成下列问题。‎ ‎(1)Fe3O4固体(黑色)可以写成Fe2O3·FeO，属于________(填“混合物”或“纯净物”)。将其加入适量盐酸，所发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)向(1)所得溶液中通入过量氯气后，用此溶液进行以下实验：‎ 取少量溶液置于试管中，滴入NaOH溶液，可观察到有红褐色沉淀生成，反应的化学方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________，‎ 此反应属于________________________________________________________________________。‎ ‎(3)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴FeCl3溶液，继续煮沸直至溶液呈________色，即可制得Fe(OH)3胶体。‎ ‎(4)取另一小烧杯也加入20 mL蒸馏水，向烧杯中加入1 mL FeCl3溶液，振荡摇匀后，将此烧杯(编号甲)与盛有Fe(OH)3胶体的烧杯(编号乙)一起放置于暗处，分别用激光笔照射烧杯中的液体，可以看到__________烧杯中的液体产生丁达尔效应，这个实验可以用来区别________________________________________________________________________‎ ‎______________。‎ ‎[阅卷记录]‎ 问题 常见错误 第(1)问 ‎①Fe3O4与盐酸反应的化学方程式中产物容易漏写FeCl2；‎ ‎②错误认为Fe3O4属于“混合物”‎ 第(2)问 书写化学方程式时容易漏标沉淀符号“↓”‎ 第(4)问 答成“甲”‎ ‎[错因剖析]　‎ ‎(1)Fe3O4中铁元素有＋3价、＋2价两种价态，与盐酸反应时应该同时有FeCl3和FeCl2生成。Fe3O4虽然写成Fe2O3·FeO，但它是纯净物，若对纯净物和混合物的概念理解不透，容易错答。‎ ‎(2)书写化学方程式时注意反应条件、生成物状态要齐备，易漏沉淀符号“↓”会造成错误。‎ ‎(4)丁达尔效应是胶体的特性，此性质常用来鉴别溶液和胶体，若记忆不清会造成错答。‎ 正确解答：　(1)纯净物　Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O ‎(2)FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl　复分解反应 ‎(3)红褐　(4)乙　胶体和溶液