化学高一物质的分类及转化必考(高中化学第一节)
化学高一物质的分类及转化必考(高中化学第一节)种元素组成的物质一定是纯净物吗?(1)只由一(3)同素异形体是由同一种元素形成的几种性质不同的单质。(4)CO和CO2是由碳元素和氧元素以不同的方式组成的化合物,它们都属于非金属氧化物。
第1课时 物质的分类一、根据物质的组成和性质分类
1.物质的元素组成
(1)物质都是由元素组成,单质都是由同一种元素组成,化合物是由不同种元素组成。
(2)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,它们的性质不同。
(3)同素异形体是由同
一种元素形成的几种性质不同的单质。
(4)CO和CO2是由碳元素和氧元素以不同的方式组成的化合物,它们都属于非金属氧化物。
(1)只由一
种元素组成的物质一定是纯净物吗?
(2)从宏观上看物质由元素组成,从微观上看构成物质的微粒有哪些?
元素、物质及微粒间的关系图
2.树状分类法
指出上图中序号所示物质的分类依据:
①按是否由同种物质组成;
②按是否由同种元素组成;
③按元素性质;
④按是否含有碳元素;
⑤按化合物性质。
3.交叉分类法
4.氧化物的分类
(1)氧化物的分类方法
(2)各类氧化物之间的关系
(1)①酸、②碱、③盐、④氧化物四类物质的组成一定含有氧元素的是②④( )
(2)纯碱是碱( )
(3)CuSO4·5H2O属于混合物( )
(4)H2SO4既属于含氧酸又属于二元酸,这种分类方法是树状分类法( )
(1)非金属氧化物一定是酸性氧化物吗?酸性氧化物一定是非金属氧化物吗?
(2)金属氧化物一定是碱性氧化物吗?碱性氧化物一定是金属氧化物吗?
(3)碳元素的物质家族如下表所示,请指出各物质的常见类别及碳元素的化合价:
碳元素化合价 |
+4 |
—[来源:Z*xx*k.Com] |
—[来源:Z|xx|k.Com][来源:学科网ZXXK] |
CO2 |
H2CO3[来源:学科网] |
Na2CO3 |
NaHCO3[来源:学科网] |
+2 |
— |
— |
CO |
— |
— |
— | |
0 |
— |
C60 |
— |
— |
— |
— | |
-4 |
CH4 |
— |
— |
— |
— |
— | |
物质类别 |
氢化物 |
单质 |
氧化物 |
酸 |
碳酸盐 |
碳酸盐 |
(1)分类是根据研究对象的共同点和差异点,将它们区分为不同种类和层次的科学方法。
(2)物质的分类标准不同,其分类方式不同。对物质及其变化既可以从物质的组成和性质等宏观的角度进行分类,也可从物质的构成和参加化学反应的粒子等微观的角度分类。
相关链接
(1)根据物质的组成和性质对物质进行分类
(2)分类的标准不同,同一物质可以属于不同的类别:如NaHSO4可以属于纯净物、钠盐、硫酸氢盐、酸式盐、含氧酸盐、水溶性盐等。
二、分散系及其分类
1.分散系的概念与组成
(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)常见分散系及其组成
分散系 |
分散质 |
分散剂 |
烟 |
微小尘埃(固) |
空气(气) |
雾 |
微小水滴(液) |
空气(气) |
碘酒 |
碘(固) |
酒精(液) |
食盐水 |
食盐(固) |
水(液) |
有色玻璃 |
金属氧化物(固) |
玻璃(固) |
2.分散系的分类及其依据
(1)按分散质和分散剂的状态不同,共有9种分散系。
(2)当分散剂是水或者其他液体时,根据分散质粒子直径的大小,分散系可分为三类:
①分散质粒子直径小于1 nm的分散系是溶液;
②分散质粒子直径大于100 nm的分散系是浊液;
③分散质粒子直径在1~100 nm之间的分散系是胶体。
3.胶体的制备和性质
(1)氢氧化铁胶体的制备
①制备实验:
在小烧杯中加入40 mL 蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中慢慢滴入5~6滴氯化铁饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。即可得到氢氧化铁胶体。
②反应的化学方程式为
FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(2)胶体的性质
①丁达尔效应
②聚沉
③电泳
(1)根据丁达尔效应将分散系分为溶液、浊液和胶体( )
(2)直径介于1~100 nm之间的粒子称为胶体( )
(3)Fe(OH)3胶体聚沉生成沉淀,发生了化学变化( )
(1)溶液、浊液、胶体三种分散系的本质区别是什么?
(2)可用过滤的方法除去氢氧化铁胶体中的泥沙吗?
(3)下列事实与胶体性质有关的是________(填序号)。
①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
②一束平行光线射入蛋白质溶液里,从侧面可以看到一条光亮的通路
③往Fe(OH)3胶体中滴入稀硫酸,先看到红褐色沉淀生成,而后沉淀溶解
④医院里用血液透析的方法治疗肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒
⑤FeCl3溶液和烧碱溶液混合会产生红褐色沉淀
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 |
较多分子集合体或大分子 |
大量分子集合体(固体小颗粒或小液滴) |
分散质粒子直径 |
d<1 nm |
1 nm<d<100 nm |
d>100 nm |
外部特征 |
均一、透明、稳定 |
均一、透明、较稳定 |
不均一、不透明、不稳定 |
分散质能否透过滤纸 |
能 |
能 |
不能 |
鉴别方法 |
无丁达尔效应 |
有丁达尔效应 |
静置分层 |
实例 |
碘酒、蔗糖溶液、盐酸、酒精溶液 |
豆浆、云、雾、烟、淀粉溶液、蛋白质溶液 |
泥浆、油水混合物、氢氧化铁的悬浊液 |
相关链接
(1)分散系的组合方式及其实例
(2)胶体的分类
胶体
(3)图解胶体的制备与性质
随堂练习:
1.近年来,我国的一些沿江或沿海城市多次出现大雾天气,致使高速公路关闭,航班停飞,雾属于下列分散系中的( )
A.溶液 B.悬浊液
C.乳浊液 D.胶体
2.按照物质的树状分类和交叉分类,HNO3应属于( )
①酸 ②氢化物 ③氧化物 ④含氧酸 ⑤难挥发性酸
⑥强氧化性酸 ⑦一元酸 ⑧化合物
A.①②③④⑤⑥⑦⑧ B.①④⑥⑦⑧
C.①⑧ D.①④⑤⑥⑦
3.下列各组物质按酸、碱、盐分类顺序排列,其中正确的是( )
A.硫酸 纯碱 孔雀石[Cu2(OH)2CO3]
B.硝酸 烧碱 绿矾[FeSO4·7H2O]
C.醋酸 酒精 碳酸钙
D.盐酸 熟石灰 苛性钠
4.用下列方法制备胶体:①将0.5 mol·L-1的BaCl2溶液和等体积2 mol·L-1的硫酸混合振荡;②把1 mL饱和的FeCl3溶液逐滴加入20 mL沸水中,边加边振荡;③把1 mol·L-1 NaOH溶液滴到1 mol·L-1 FeCl3溶液中,可行的是( )
A.①② B.①③
C.② D.①②③
5.经分析,某物质中只有一种元素,则此物质( )
A.一定是一种单质
B.一定是纯净物
C.一定是混合物
D.可能是纯净物也可能是混合物
6.在下列现象中,不能用有关胶体的知识解释的现象是( )
A.在河流入海口处易形成三角洲
B.将FeCl3饱和溶液滴到沸水中,得到红褐色液体
C.在NaCl溶液中加入KNO3溶液看不到沉淀
D.同一支钢笔同时使用不同牌号的墨水可能发生堵塞
7.实验室里有4个药品橱,已经存放以下物品:
药品橱 |
甲橱 |
乙橱 |
丙橱 |
丁橱 |
药品 |
盐酸,硫酸 |
氢氧化钠,氢氧化钙 |
红磷,硫 |
铜,锌 |
实验室新购进一些碘,应该将这些碘放在( )
A.甲橱 B.乙橱
C.丙橱 D.丁橱
8.取少量Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸,所发生反应的化学方程式为__________________,反应后得到的FeCl3溶液呈棕黄色。用此溶液进行以下实验:
(1)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________反应。
(2)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,继续煮沸至溶液呈________色,即可制得Fe(OH)3胶体。
(3)取另一小烧杯也加入20 mL蒸馏水后,向烧杯中加入1 mL FeCl3溶液、振荡均匀后,将此烧杯(编号甲)与盛有Fe(OH)3胶体的烧杯(编号乙)一起放置在暗处:分别用激光笔照射烧杯中的液体,可以看到________烧杯中的液体会产生丁达尔效应。 这个实验可用来区别________。
(4)取乙烧杯中少量Fe(OH)3胶体置于试管中,向试管中滴加一定量稀盐酸,边滴边振荡,可看到溶液红褐色逐渐变浅,最终又得到黄色的FeCl3溶液,发生此变化的化学方程式为________________________,此反应也属于________反应。
9.在稀硫酸、二氧化碳、铜片、食盐、生石灰、一氧化碳、纯碱溶液、铁片和木炭粉9种物质间存在下面的相互关系,选择①~⑤中适当的物质,使有连线的两物质能发生反应。
(1)请推断它们的化学式分别为:
①________;②________;③________;④________;
⑤________。
(2)写出下列序号之间的化学方程式:
①和②_____________________________________________________;
②和④_______________________________________________________;
②和⑤_______________________________________________________;
③和④_______________________________________________________。
10.从下列选项中选择适当的字母填入下列横线上:
A.过滤 B.聚沉 C.凝胶 D.布朗运动 E.电泳 F.丁达尔效应
(1)Fe(OH)3胶体呈红褐色,插入两个惰性电极,通直流电一段时间,阴极附近的颜色逐渐变深,这种现象叫________;
(2)光束通过Fe(OH)3胶体,可看到明亮的通路,这种现象叫________;
(3)Fe(OH)3胶体中加入硅酸胶体,胶体变得浑浊,这是发生了________;
(4)鉴别Fe(OH)3胶体和盐酸的方法是_____________________________。
课后作业:
1.某气体经过检验只含有一种元素,则该气体是( )
A.一种单质
B.一种化合物
C.单质与化合物的混合物
D.可能是一种单质,也可能是几种单质的混合物
2.在“加碘食盐”“含氟牙膏”“补钙保健品”“缺铁性贫血”中,“碘、氟、钙、铁”是指( )
A.单质 B.元素 C.化合物 D.物质
3.国家质检部门检出人们端午节包粽子的“返青粽叶”多以胆矾(化学式为CuSO4·5H2O)为添加剂,长期食用有害健康,请问胆矾是一种( )
A.氧化物 B.盐 C.碱 D.酸
4.根据某种共性,可将CO2、SO2归为一类氧化物,下列物质中与它们属于同一类的是( )
A.CaCO3 B.P2O5 C.CuO D.KMnO4
5.氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是( )
A.分散质粒子直径在1~100 nm之间
B.都是混合物
C.都是无色、
透明的溶液
D.都呈红褐色
6.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1.3×10-9 m)恢复了磁性。“钴酞菁”分子结构和性质与人体内的血红素及植物体内的叶绿素非常相似。下列说法中正确的是( )
A.其分子直径比氯离子小
B.在水中形成的分散系属于悬浊液
C.在水中形成的分散系具有丁达尔效应
D.“钴酞菁”分子不
能透过滤纸
7.回答下列问题:
(1)“纳米材料”是当今材料科学研究的前沿,其研究成果广泛应用于催化剂及军事科学中。所谓“纳米材料”是指研究、开发出的微粒直径从几纳米到几十纳米的材料,如将纳米材料分散到分散剂中,所得混合物可能具有的性质是________(填字母)。
A.能全部透过滤纸
B.具有丁达尔效应
C.所得液体呈胶状
D.所得物质一定是悬浊液
(2)把淀粉溶液溶于沸水中,制成淀粉胶体,鉴别淀粉溶液和淀粉胶体可以利用的方法是________________________________________________________________________。
8.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 |
20~40 mg·kg-1 |
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)据物质分类中的树状分类法的有关知识,在①HIO3、②NaIO3、③KOH、④I2O5、⑤NaCl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)推测出碘酸钾(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________。