高中化学-物质的分类204.pdf

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1、 第一节 物质的分类及转化 第 1 课时 物质的分类 核心素养发展目标 1.能从元素组成(宏观)和构成微粒(微观)的角度认识物质，根据物质的组成和性质对物质进行分类，培养宏观辨识与微观探析的意识和能力。2.熟知溶液、浊液、胶体三种分散系的本质区别。认识胶体是一种常见的分散系。了解胶体的性质及其应用，会鉴别胶体和溶液。一、根据物质的组成和性质分类 1根据物质的组成分类(1)物质的元素组成 根据元素组成对物质进行分类是化学研究的基础。金刚石、石墨和 C60都是由碳元素形成的单质，是碳元素的同素异形体。氧元素也有两种同素异形体，它们分别是氧气(O2)和臭氧(O3)。碳和氧两种元素可形成两种化合物，其

2、化学式分别是 CO、CO2；氢和氧两种元素形成的化合物的化学式分别是 H2O 和 H2O2；H、C、O 三种元素能形成多种化合物，举例写出两种物质的化学式：H2CO3、CH3CH2OH(酒精)。(2)物质分类的常用方法 分类有一定的标准，根据不同的标准，人们对研究对象进行不同的分类。树状分类法 对同类事物按照某些属性进行再分类的分类方法。根据物质的组成可对物质进行如下分类 指出上图中字母所示物质的分类依据：a按是否由同种物质组成；b按是否由同种元素组成；c按组成物质的元素种类；d按是否含有碳元素(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等除外)；e按物质的组成与性质。交叉分类法 从不同的角度(即分类标准)对

3、物质进行分类，同一种物质可能属于不同的物质类别，如碳酸钠：分类标准 所属类别 组成的阳离子 钠盐 组成的阴离子 碳酸盐 溶解性 可溶性盐 2.根据物质的性质分类(1)根据物质的性质对氧化物进行分类 氧化物 酸性氧化物 碱性氧化物 定义 能与碱反应生成盐和水的氧化物 能与酸反应生成盐和水的氧化物 实例 CO2、SO3等 CaO、Fe2O3等 属类 大多数非金属氧化物 大多数金属氧化物 (2)氧化物的交叉分类 (1)CuSO45H2O 属于混合物()(2)只由一种元素组成的物质一定是纯净物()(3)非金属氧化物一定是酸性氧化物()(4)金属氧化物一定是碱性氧化物()(5)酸性氧化物都能与水化合生成

4、酸()答案(1)(2)(3)(4)(5)1将不同的物质与它所属的类别进行连线。答案 2(2022广西北海市教育教学研究室高一质检)下列物质的分类不正确的是()A水、过氧化氢和干冰都属于氧化物 BNaHSO4、CuSO45H2O 和 KMnO4都属于盐 CH2SO4、HNO3、H2CO3都属于酸 D烧碱、纯碱、熟石灰都属于碱 答案 D 解析 水、过氧化氢和干冰都是含有两种元素且有一种为氧元素的纯净物，都是氧化物，A正确；NaHSO4、CuSO45H2O 和 KMnO4都是由金属阳离子和酸根阴离子构成的纯净物，都属于盐，B 正确；H2SO4、HNO3、H2CO3为三种含氧酸，C 正确；纯碱为 Na

5、2CO3，属于盐，D 不正确。氧化物分类中的“n 个”不一定(1)碱性氧化物都是金属氧化物，但金属氧化物不一定都是碱性氧化物，如 Mn2O7为酸性氧化物。(2)非金属氧化物不一定都是酸性氧化物，如 CO、NO、H2O 等。(3)酸性氧化物也不一定都是非金属氧化物，如 Mn2O7等。二、分散系及其分类 1分散系(1)概念：把一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的混合物。(2)组成：分散系中被分散成粒子的物质叫做分散质，另一种物质叫做分散剂。(3)分类：按照分散质粒子的直径大小分类 2胶体(1)胶体的分类 根据分散剂的状态分类 气溶胶：如烟、云、雾液溶胶：如豆浆、稀 牛奶

6、固溶胶：如烟水晶、有色玻璃(2)氢氧化铁胶体的制备 实验操作：在小烧杯中加入 40 mL 蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中逐滴加入 56 滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，即可得到氢氧化铁胶体。反应的化学方程式：FeCl33H2O=Fe(OH)3(胶体)3HCl。(3)胶体的性质丁达尔效应 实验探究 操作 在与光束垂直的方向观察现象 原因分析 一条光亮的“通路”胶体粒子的直径为 1100 nm，能对光线散射 无明显现象 溶液中粒子的直径小于 1 nm，散射极其微弱 应用：区分胶体和溶液。3溶液、胶体、浊液三类分散系的比较 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质粒子种类 分子、离子 大量

7、分子聚集体或大分子 大量粒子聚集体 分散质粒子直径 小于 1 nm 1100 nm 大于 100 nm 外部特征 均一、透明、稳定 较均一、透明、较稳定 不均一、不透明、不稳定，久置沉淀(或分层)能否透过滤纸 能 能 不能 鉴别方法 胶体(或溶液)和浊液通过静置鉴别；胶体和溶液可通过丁达尔效应鉴别 (1)所有分散系均属于混合物()(2)直径在 1100 nm 的粒子称为胶体()(3)溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子的直径大小()(4)根据丁达尔效应将分散系分为溶液、胶体、浊液()(5)将稀 FeCl3溶液滴加到沸水中即可得到 Fe(OH)3胶体()答案(1)(2)(3)(4)(5)1(2

8、022浙江丽水高一期末)下列有关分散系的说法不正确的是()A乳浊液和悬浊液都属于浊液，它们的分散质粒子直径均大于 100 nm B把 FeCl3饱和溶液滴入 NaOH 溶液中，制备 Fe(OH)3胶体 C按照分散剂的不同，胶体可分为液溶胶、气溶胶和固溶胶 D可用丁达尔效应区分 CuSO4溶液和 Fe(OH)3胶体 答案 B 解析 乳浊液和悬浊液都属于浊液，它们的分散质粒子直径均大于 100 nm，A 正确；向煮沸的蒸馏水中逐滴加入 FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，可制得 Fe(OH)3胶体，B 不正确；按照分散剂状态的不同，胶体可分为液溶胶、气溶胶和固溶胶，C 正确；胶体

9、能产生丁达尔效应，可用丁达尔效应区分 CuSO4溶液和 Fe(OH)3胶体，D 正确。2某课外活动小组进行氢氧化铁胶体的制备实验并检验其性质。请回答下列问题：(1)若将氯化铁饱和溶液分别滴入下列物质中，能形成胶体的是 (填字母，下同)。A冷水 B沸水 C氢氧化钠浓溶液 D氯化钠浓溶液(2)甲、乙、丙三名同学进行氢氧化铁胶体的制备操作如下，其中正确的是 。A甲同学取一小烧杯，加入 40 mL 蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入 56 滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至混合液呈红褐色，停止加热 B乙同学直接加热氯化铁饱和溶液 C丙同学向沸水中滴加氯化铁饱和溶液，为了使反应进行充分，煮沸 10 分钟(3)

10、证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作是 。答案(1)B(2)A(3)用红色激光笔照射制得的液体，在与光束垂直的方向观察到一条光亮的“通路”，说明有氢氧化铁胶体生成 (1)制备 Fe(OH)3胶体时，不能搅拌，不能加热过度。(2)不能使用稀 FeCl3溶液、NaOH 溶液及氨水等制备 Fe(OH)3胶体。(3)每个 Fe(OH)3胶体粒子都是许多 Fe(OH)3组成的集合体。(4)丁达尔效应是光的散射现象，是区别胶体与溶液的一种常用物理方法，而不是胶体与溶液的本质区别。1采用不同的分类方法，可将非金属氧化物分为不同的类别。根据某种共性，可将 CO2、P2O5、SO2、SO3、Cl2O7归为一类，下列

11、物质中，完全符合此共性而能归为此类物质的是()ACaO BCO CSiO2 DH2O 答案 C 解析 CO2、P2O5、SO2、SO3、Cl2O7都属于酸性氧化物，CaO 属于碱性氧化物，CO 和 H2O既不属于酸性氧化物，也不属于碱性氧化物。2某校实验室将试剂分类后放在不同的试剂柜里，已存放的部分试剂如下表：试剂柜号 试剂 NaOH、Ca(OH)2 盐酸、硫酸 MnO2、CuO NaCl、Na2SO4 该实验室新购进部分氧化钙和纯碱，应将它们分别放在()A和 B和 C和 D和 答案 D 解析 根据表中信息可判断中存放的是碱，中存放的是酸，中存放的是氧化物，中存放的是盐。氧化钙属于氧化物，应放

12、在中；纯碱是碳酸钠，属于盐，应放在中。3(2022河南濮阳高一月考)下列关于胶体的叙述错误的是()A胶体与溶液的本质区别是分散质粒子直径的大小 B用丁达尔效应可以区分 FeCl3溶液与 Fe(OH)3胶体 C纳米材料粒子直径一般在 1100 nm，因此纳米材料属于胶体 D 荷塘月色中描绘的月光穿过薄雾形成缕缕光束的美景与胶体性质有关 答案 C 解析 丁达尔效应是胶体所独有的性质，故可以用丁达尔效应区分 FeCl3溶液与 Fe(OH)3胶体，B 项正确；纳米材料粒子直径一般在 1100 nm，但单独的纳米材料不属于分散系，故不属于胶体，C 项错误；荷塘月色中描绘的月光穿过薄雾形成缕缕光束的美景属

13、于丁达尔效应，属于胶体的性质，D 项正确。4下表是某地市场上销售的一种“加碘盐”包装上的部分文字说明。配料表 精制海盐、碘酸钾(KIO3)含碘量 2040 mgkg1 储藏方法 密封、避光、防潮 食用方法 烹调时待食品熟后加入碘盐 请根据此表，结合中学学过的化学知识，回答下列问题：(1)根据物质分类中的树状分类法的有关知识，在HIO3、NaIO3、KOH、I2O5、NaCl五种 (填“混合物”“化合物”“盐”或“氧化物”)中，与碘酸钾(KIO3)属于同类物质的是 (填序号)。(2)推测碘酸钾(KIO3)的物理性质：碘酸钾 (填“能”或“不能”)溶于水；化学性质：碘酸钾在受热时 。答案(1)化合

14、物 (2)能 易分解 解析(1)五种物质均属于化合物。碘酸钾属于盐，其中属于盐的有和。(2)碘酸钾属于钾盐，能溶于水，根据“加碘盐”的食用方法“烹调时待食品熟后加入碘盐”可知碘酸钾受热易分解。题组一 物质与组成元素 1 在我们的日常生活中出现了“加碘食盐”“增铁酱油”“高钙牛奶”“富硒茶叶”和“含氟牙膏”等商品。这里的碘、铁、钙、硒、氟指的是()A元素 B单质 C分子 D离子 答案 A 2下列说法正确的是()A纯净物一定由同种分子构成 B同种分子构成的物质一定是纯净物 C混合物肯定由两种以上元素组成 D含有氧元素的化合物都是氧化物 答案 B 解析 纯净物不一定只由同种分子构成，也可由同种原子构

15、成(如稀有气体、金刚石等)，还可由离子构成(如氯化钠等)；混合物不一定由两种以上元素组成(如金刚石和石墨的混合物)；含氧元素的化合物不一定是氧化物(如碳酸钠等)。题组二 物质的分类 3(2022浙江安吉县高级中学高一检测)2022 年 2 月，冬奥会在北京举行，用生物材料聚乳酸()制作成的可降解餐具作为冬奥会选手吃饭时的“饭碗”，聚乳酸属于()A氧化物 B单质 C有机物 D碱 答案 C 4(2022桂林高一检测)下列各组物质，按单质、化合物、混合物顺序排列的是()A铝、纯碱、盐酸 B红磷、熟石灰、水 C石墨、稀硫酸、胆矾 D石灰水、干冰、空气 答案 A 解析 铝是单质，纯碱是碳酸钠，为化合物，

16、盐酸是混合物，A 正确；红磷是单质，熟石灰是氢氧化钙，为化合物，水是纯净物，B 错误；石墨是单质，稀硫酸是混合物，胆矾是五水硫酸铜，为化合物，C 错误；石灰水是混合物，干冰是二氧化碳，为化合物，空气为混合物，D 错误。5物质的分类如图所示：由图判断下列说法不正确的是()A甲图所示的分类方法属于树状分类法 B乙图所示的分类方法属于交叉分类法 C碱性氧化物一定是金属氧化物 D非金属氧化物一定是酸性氧化物 答案 D 解析 非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如 CO、NO 等。6(2021甘肃民勤县第一中学高一月考)下列有关氧化物的判断正确的是()AKNO3含有氧元素，故它属于氧化物 B依据性质不同，氧

17、化物只能分为酸性氧化物和碱性氧化物 C金属氧化物均为碱性氧化物，非金属氧化物均为酸性氧化物 D酸性氧化物都能与碱反应生成盐和水 答案 D 解析 氧化物由两种元素组成，其中一种为氧元素，KNO3是含氧酸盐，不是氧化物，A 错误；依据性质不同氧化物能分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物等，B 错误；金属氧化物可能是碱性氧化物，也可能是酸性氧化物，非金属氧化物可能为酸性氧化物，也可能是不成盐氧化物，C 错误；酸性氧化物是能够与碱反应生成盐和水的氧化物，D 正确。题组三 分散系、胶体 7溶液、胶体和浊液这三种分散系的根本区别是()A是否是大量分子或离子的集合体 B是否能透过滤纸 C分散质粒子直径的大

18、小 D是否均一、透明、稳定 答案 C 8(2022四川巴州高一检测)下列关于胶体的叙述错误的是()A新冠病毒蛋白质分子的直径约为 80 nm，在空气中可以形成气溶胶 B胶体和溶液的分散质均能透过滤纸 C胶体区别于其他分散系的本质是有丁达尔效应 D自然界中云、雾、烟都是胶体 答案 C 解析 新冠病毒蛋白质分子直径在 1100 nm，在空气中分散可以形成气溶胶，A 正确；胶体的分散质微粒直径在 1100 nm，溶液的分散质微粒直径小于 1 nm，两种分散系的分散质微粒都可以透过滤纸，B 正确；胶体区别于其他分散系的本质是分散质微粒直径的大小，C错误。9当光束通过下列分散系：有尘埃的空气、稀硫酸、蒸

19、馏水、墨水，能观察到丁达尔效应的是()A B C D 答案 C 解析 常见的三种分散系为溶液、胶体、浊液，丁达尔效应是胶体特有的性质。上述物质中有尘埃的空气和墨水属于胶体，稀硫酸为溶液，蒸馏水因为杂质较少可以认为是纯净物。10(2022山东滕州高一检测)向烧杯中加入 25 mL 蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中逐滴加入56 滴 FeCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，就制得了 Fe(OH)3胶体。下列有关胶体的叙述不正确的是()A胶体是一种分散系，属于混合物 B胶体的本质特征是能发生丁达尔效应 C胶体的分散质粒子直径为 1100 nm D不能用滤纸分离提纯 Fe(OH)3胶体中的 N

20、aCl 答案 B 解析 胶体是一种分散系，属于混合物，A 正确；胶体的本质特征是分散质粒子的直径为 1100 nm，B 错误、C 正确；胶体和溶液均能透过滤纸，故不能用滤纸分离提纯 Fe(OH)3胶体中的 NaCl，D 正确。11只含有一种元素的物质()A可能是纯净物也可能是混合物 B可能是单质也可能是化合物 C一定是纯净物 D一定是一种单质 答案 A 解析 一种元素可构成不同的单质，它们互为同素异形体，如由碳元素形成的单质有金刚石、石墨以及无定形的碳，由磷元素形成的单质有红磷和白磷，由氧元素形成的单质有氧气和臭氧，因此只含有一种元素的物质不一定是纯净物，可能是由几种单质混合在一起的混合物；化

21、合物是指由不同元素组成的纯净物，至少有两种元素，所以只含有一种元素的物质一定不是化合物。12下列各项中的物质能满足如图所示阴影部分关系的是()选项 A NaCl K2SO4 KCl(NH4)2SO4 B Na2SO4 K2SO4 KCl NH4Cl C NaCl K2SO4 KCl NH4Cl D Na2SO4 K2SO4 KCl(NH4)2SO4 答案 B 解析 中的盐既属于钠盐又属于硫酸盐，可排除 A、C 两项；中的盐既属于铵盐又属于盐酸盐，则 B 项中的 NH4Cl 正确，排除 D 项。13酸式盐是盐的一类，可看作是多元酸中的氢离子未被完全中和所得到的盐，常见的有NaHCO3、NaHSO

22、4、KH2PO4、K2HPO4等。已知 H3PO2(次磷酸)与足量的 NaOH 反应只生成一种盐 NaH2PO2，则下列说法正确的是()AH3PO2属于二元酸 BH3PO2属于三元酸 CNaH2PO2属于酸式盐 DNaH2PO2属于正盐 答案 D 解析 由于 H3PO2与足量的 NaOH 反应只生成一种盐 NaH2PO2，故 H3PO2为一元酸；由于H3PO2为一元酸，故 NaH2PO2属于正盐。14我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为 1.3109 m)恢复了磁性。“钴酞菁”分子的结构和性质与人体内的血红素及植物内的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法正确的是(

23、)A在水中所形成的分散系属悬浊液 B“钴酞菁”分子不能透过滤纸 C分子直径比钠离子小 D在水中形成的分散系能产生丁达尔效应 答案 D 解析“钴酞菁”的分子直径在 1100 nm，因此在水中所形成的分散系是胶体，A 项错误；“钴酞菁”分子直径在 1100 nm，能够透过滤纸，B 项错误；钠离子直径1 nm，C 项错误；胶体能产生丁达尔效应，D 项正确。15已知二氧化碳、二氧化硫等都只能与碱反应生成盐和水，这些氧化物为酸性氧化物；氧化铜、氧化铁等都只能与酸反应生成盐和水，这些氧化物为碱性氧化物；而氧化铝既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水，因此氧化铝为两性氧化物。(1)现有七氧化二锰、二氧化硅、氧化

24、钠、氧化钙、氧化锌 5 种氧化物，其中七氧化二锰、二氧化硅、氧化锌可与碱反应生成盐和水；氧化钠、氧化钙、氧化锌可与酸反应生成盐和水。这 5 种氧化物中属于酸性氧化物的是 (填序号，下同)；属于碱性氧化物的是 ；属于两性氧化物的是 。(2)请写出下列反应的化学方程式：二氧化硫和氧化钙：；二氧化硫和过量氢氧化钠溶液：；氧化钠和二氧化碳：；氧化钠和稀盐酸：；氧化钠和水：。(3)下列说法正确的是 (填字母)。A金属氧化物都是碱性氧化物 B非金属氧化物都是酸性氧化物 C碱性氧化物都是金属氧化物 D酸性氧化物都是非金属氧化物 答案(1)(2)SO2CaO=CaSO3 SO22NaOH=Na2SO3H2O

25、Na2OCO2=Na2CO3 Na2O2HCl=2NaClH2O Na2OH2O=2NaOH(3)C 解析(3)金属氧化物也可能是酸性氧化物，如七氧化二锰，也可能是两性氧化物，如氧化铝和氧化锌；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如一氧化碳；碱性氧化物一定是金属氧化物；酸性氧化物可能是非金属氧化物，也可能是金属氧化物。16Fe2O3又称铁红，请根据要求完成下列问题。(1)Fe2O3固体(红棕色)属于 (填“纯净物”或“混合物”)。将其加入适量盐酸中，反应的化学方程式：。(2)用上述所得溶液进行下列实验：取少量溶液于试管中，滴入 NaOH 溶液，可观察到有红褐色沉淀产生，反应的化学方程式：。(3)在

26、小烧杯中加入 20 mL 蒸馏水，加热至沸腾后，向烧杯中加入几滴 FeCl3饱和溶液，继续煮沸至出现 色，停止加热即可制得 Fe(OH)3胶体。(4)另取一小烧杯也加入 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(甲)与盛有 Fe(OH)3胶体的烧杯(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 (填“甲”或“乙”)烧杯的液体中产生了丁达尔效应。答案(1)纯净物 Fe2O36HCl=2FeCl33H2O(2)FeCl33NaOH=3NaClFe(OH)3(3)红褐(4)乙 解析(1)Fe2O3固体(红棕色)只含一种物质，属于纯净物；氧化铁属于碱性氧化物，和酸反应生成铁盐和水，化学方程式为 Fe2O36HCl=2FeCl33H2O。(2)氯化铁和 NaOH 发生复分解反应，生成红褐色沉淀氢氧化铁，同时生成 NaCl，化学方程式为 FeCl33NaOH=3NaClFe(OH)3。(3)将蒸馏水加热至沸腾后，向烧杯中加入几滴 FeCl3饱和溶液，继续煮沸至出现红褐色，得到氢氧化铁胶体。(4)甲烧杯中液体为溶液、乙烧杯中液体为胶体，胶体中分散质粒子直径在 1100 nm，溶液中分散质粒子直径小于 1 nm，胶体能产生丁达尔效应，所以乙烧杯中产生丁达尔效应。