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物质的分类高三教师版讲解
[高中化学讲义]
——物质的分类
物质的分类
高考要求:
1.了解分类法在化学科学研究和化学学习中的重要作用,能根据物质的组成和性质对物质进行分类。
2.了解浊液、溶液和胶体都是常见的分散系;了解浊液、胶体和溶液的区别。
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,理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互关系。
高考分数权重一般是6分,一个选择题。
高考重现:
1.(2012·山东理综,7)下列与化学概念有关的说法正确的是( )
A.化合反应均为氧化还原反应
B.金属氧化物均为碱性氧化物
C.催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间
D.石油是混合物,其分馏产品汽油为纯净物
2.(2011·上海,12)甲醛与亚硫酸氢钠的反应方程式为HCHO+NaHSO3
HO-CH2-SO3Na,反应产物俗称“吊白块”。
关于“吊白块”的叙述正确的是( )
A.易溶于水,可用于食品加工
B.易溶于水,工业上用作防腐剂
C.难溶于水,不能用于食品加工
D.难溶于水,可以用作防腐剂
3.(2012·天津理综,1)根据下列物质的化学性质,判断其应用错误的是( )
A.酒精能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒
B.CaO能与SO2反应,可作工业废气的脱硫剂
C.明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可作漂白剂
D.镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物,可作储氢材料
4.(2011·福建理综,9)下列各选项中,不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是
( )
选项
化合物
A
B
C
D
Y
CO2
Fe2O3
C2H5OH
FeCl3
W
MgO
Al2O3
C2H5ONa
CuCl2
5.(2009·江苏,3)下列所列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的
是( )
a
b
c
A
Al
AlCl3
Al(OH)3
B
HNO3
NO
NO2
C
Si
SiO2
H2SiO3
D
CH2==CH2
CH3CH2OH
CH3CHO
物质的分类
☆考点1:
物质的分类
1、不同种物质的分类
非均匀混合物:
泥浆
混合物
均匀混合物:
溶液、空气
按组成成分非金属单质
单质
金属单质
纯净物有机化合物
化合物氧化物:
负价氧与另外一种化学元素
组成的二元化合物
无机化合物酸:
在溶液中电离时阳离子全部是
氢离子的化合物
碱:
在溶液中电离时阴离子全部是
氢氧根离子的化合物
盐:
一类金属离子或铵根离子与
酸根离子或非金属离子结合成的化合物
在常温(20℃)时,溶解度<0.01g的是难溶物质,0.01g~1g的是微溶物质,1g~10g的是可溶物质,>10g的是易溶物质。
溶解性口诀:
钾钠铵盐硝酸盐,氯化物除银亚汞,
硫酸盐除钡钙铅,碳酸亚硫磷酸盐,只溶钠钾铵。
**1.化学式表示的物质一般是纯净物;
2.只含一种元素的物质不一定是纯净物。
3.盐酸不是化合物,是混合物,HCl是化合物。
4.能电离出氢离子的化合物不一定是酸,能电离出氢氧根离子的化合物不一定是碱。
5.并不是所有的酸都溶于水,硅酸不溶于水。
**氧化物
酸性氧化物是一类能与水作用生成酸或与碱作用生成盐和水(且生成物只能有一种盐和水,不可以有任何其它物质生成)或与碱性氧化物反应生成盐的氧化物,例如S03、P2O5、Mn2O7。
碱性氧化物是一类能与水作用生成碱或与酸作用生成盐和水(且生成物只能有一种盐和水,不可以有任何其它物质生成)或与酸性氧化物反应生成盐的氧化物,例如Na2O、CaO、BaO。
上述定义强调:
1.是或,而不是且,也就是只要满足一个就行;
2.任何一个定义都不能有化合价变化。
两性氧化物是既可以与酸反应生成盐和水又可以与碱反应生成盐和水的氧化物,例如Al2O3、Cr2O3、ZnO。
不成盐氧化物是不能与酸或碱反应生成相应价态的盐和水的氧化物,例如H2O、MnO2、NO、CO、N2O、NO2。
过氧化物:
含有过氧基-O-O-的化合物,例如过氧化氢。
**过氧化物属于氧化物
常考说法:
(1)金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7、Al2O3
(2)非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、NO(叫不成盐氧化物)等;
(3)酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7等;
(4)碱性氧化物一定是金属氧化物。
2.同一类物质分类
如酸的其他分类:
(1)
按酸强弱
(2)按几元酸一元酸:
HCl、CH3COOH
二元酸:
H2SO4、H2CO3
三元酸:
H3PO4
(3)按氧化性氧化性酸:
HNO3
非氧化性酸:
HCl、CH3COOH
(4)按酸挥发性
(5)按酸稳定性
★题型1:
物质的分类
1、国际互联网上报道:
"目前世界上有近20亿人患有缺铁性贫血"这里的铁指()
A.铁单质B.铁元素C.氧化铁D.四氧化铁
2、根据某种共性,可将CO2、P2O5、SO2归为一类,下列物质中,完全符合此共性而能归为此类物质的是()
A.CaOB.COC.SiO2D.H2O
3.下列各组物质按单质、化合物、混合物顺序排列的是()
A.烧碱、白磷、碘酒B.氧气、胆矾、空气C.干冰、铁、熟石灰D.纯碱、不锈钢、铜
4.碳酸钠俗名纯碱,下面是对纯碱采用不同分类法的分类,不正确的是()
A碳酸钠是盐B碳酸钠是碱C碳酸钠是钠盐D碳酸钠是碳酸盐
5.物质属于纯净物的是()
A.石油B.明矾C.氯水D.水玻璃E.冰水混合物F.用排空气法收集的二氧化碳
G.天然气H.纯净的没有污染的空气
6.下列物质属于单质的是()
A.空气B.盐酸C.生锈的铁钉D.液氨
7.请按下列线条提示,画出Fe、Cu、S、H2、HCl、NaOH、H2So4、Ba(OH)2、NaHCO3、K2O、CuO、NaCl的树状分类图:
8.下列物质中既不属于碱性氧化物,与酸反应又能够生成盐和水的是()
A.Na2OB.Na2O2C.NaD.CuO
9.下列说法正确的是()
A、有单质生成的化学反应都是氧化还原反应B、酸性氧化物不一定是非金属氧化物
C、能导电的物质都是电解质D、漂白粉属于纯净物
10.按照分类法,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⑨混合物
A.①②③④⑤⑥⑦⑧ B.①④⑥⑦⑧C.①⑨D.①④⑤⑥⑦
11.下列物质分类正确的组合是( )
分类
组合
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Na2CO3
H2SO4
NaOH
SO2
CO2
B
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
CO
C
NaOH
CH3COOH
CaF2
CO
SO2
D
KOH
HNO3
CaCO3
CaO
SO3
12.下列关于氧化物的各项叙述正确的是()
①酸性氧化物肯定是非金属氧化物②非金属氧化物肯定是酸性氧化物
③碱性氧化物肯定是金属氧化物④金属氧化物都是碱性氧化物
⑤酸性氧化物均可与水反应生成相应的酸
⑥与水反应生成酸的氧化物不一定是酸酐,与水反应生成碱的氧化物不一定是碱性氧化物
⑦不能跟酸反应的氧化物一定能跟碱反应
A.①②③④B.⑤⑥⑦C.②③⑥⑦D.③⑥
13.物质分类的正确组合是()
碱
酸
盐
酸性氧化物
A
纯碱
盐酸
烧碱
二氧化硫
B
烧碱
硫酸
食盐
一氧化碳
C
苛性钠
醋酸
石灰石
水
D
苛性钾
碳酸
苏打
三氧化硫
14.盐是一类常见物质,下列物质可直接反应生成盐的组合是()
①金属 ②碱性氧化物 ③碱 ④非金属 ⑤酸性氧化物 ⑥酸
A.只有①③,③④; B.只有①④,①⑥ C.只有②⑤,②⑥; D.全部均可
15.(09福建模拟)某物质经分析,只含一种元素,则此物质()
A.一定是纯净物B.一定是一种单质
C.一定是混合物D.可以是纯净物也可能是混合物
16用如图表示的一些物质或概念间的从属关系不正确的是()
X
Y
Z
A
氧化物
化合物
纯净物
B
食盐水
盐
化合物
C
胶体
分散系
混合物
D
碱性氧化物
金属氧化物
氧化物
★题型2:
反应类型
①分解反应:
它是指一种化合物在特定条件下(如加热、通直流电、催化剂等)分解成二种或二种以上较简单的单质或化合物的反应。
(一对多)
②化合反应:
指的是由两种或两种以上的物质生成一种新物质的化学反应。
(多对一)
③复分解反应:
由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。
(二对二)
④置换反应:
单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应。
(二对二)
**1.氧化还原反应:
有化合价发生变化的反应。
(讲这句话是为后边讲氧化还原反应做铺垫)
2.反应物只有一种的反应不一定是分解反应;
生成物只有一种的反应不一定是化合反应。
★题型2反应类型与化学变化
1.通过下列变化,均无法得单质的是:
①分解反应②化合反应③置换反应④复分解反应()
A、①②B、①③C、③④D、②④
2.(08年广东理基·24)在下列变化中,只发生物理变化的是()A.荔枝酿酒B.酸雨侵蚀建筑物C.空气液化制取氮气D.生石灰遇水成为熟石灰
3.奥运会会标是五环旗,假定奥运五环旗中的每一环表示一种物质,相连环物质间一定条件下能发生常见反应,不相连环物质间不能发生反应。
且四种反应中必须包含化合反应、置换反应及复分解反应,适合的一组是( )
选项
蓝
黑
红
黄
绿
A
SiO2
CuSO4溶液
O2
NaOH溶液
Ag
B
O2
稀H2SO4
CO2
Fe
NaOH溶液
C
O2
稀H2SO4
Al(OH)3
NH3
NaOH溶液
D
Mg
CO2
KOH溶液
Al
Fe2O3
4.(2014•安徽一模)固体物质受热变为气体,这种变化( )
A.一定是物理变化
B.可能是物理变化,也可能是化学变化
C.一定是化学变化
D.既不是物理变化,也不是化学变化
5.下列化学反应中,属于氧化还原反应的是()
A.Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaClB.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
C.2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2OD.CaO+H2O=Ca(OH)2
6.下列反应中,不属于氧化还原反应的是()
A.3Cl2+6KO
H=5KCl+KClO3+3H2O
B.2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
C.SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl
D.2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
7.下列反应属于氧化还原反应的是()
A.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
B.CaCO3高温CaO+CO2↑
C.Na2O+H2O=2NaOH
D.Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
8.(2011天津模拟改编)下列反应中,属于非氧化还原反应的是( )
A.3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+3S↓+4H2O
B.3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O
C.3H2O2+2KCrO2+2KOH=2K2CrO4+4H2O
D.3CCl4+K2Cr2O7=2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl
9.日常生活中的许多现象都与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是()
A.铁制菜刀生锈
B.酸雨腐蚀大理石雕像
C.铜制饰品上出现绿色斑点[Cu2(OH)2CO3 ]
D.铝锅表面生成致密的氧化膜
10.(2012·重庆)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
分散系及其分类
①定义:
(1)分散系:
把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫做分散系。
如把NaCl溶于水形成的溶液;把酒精溶于水形成的溶液;把牛奶溶于水形成的乳浊液;把泥土放入水中形成的悬浊液;水蒸气扩散到空气中形成的雾。
这些混合物均被称为分散系。
(2)分散质:
被分散的物质(可以是固体、液体、气体)。
如上述分散系中的NaCl、酒精、牛奶、泥土、水蒸气都是分散质。
(3)分散剂:
起容纳分散质作用的物质(可以是气体、液体、固体)。
如上述分散系中的水、空气都是分散剂。
**分散系一定是混合物。
②常见分散系
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒子大小
<1nm
1nm~100nm
>100nm
分散质粒子
分子、原子或离子
许多分子的集合体或单个高分子
巨大数目分子的集合体
性质
外观
均一、透明
均一、较透明
不均一、不透明
稳定
较稳定
不稳定
稳定性
稳定
介稳体系
不稳定
能否透过
滤纸
能
能
不能
半透膜
能
不能
不能
是否有丁
达尔效应
无
有
无
能否发生
电泳现象
不能
能
不能
实例
饱和NaCl溶液、澄清的石灰水
豆浆、牛奶
泥浆水、Ca(OH)2的悬浊液
**三类分散系的本质区别是分散质粒子的大小,分散系的性质(如是否透明、均一、稳定)都是由它决定的。
同种分散质在不同分散剂中可以得到不同的分散系,如NaCl溶于水得溶液,溶于酒精得胶体。
★题型3:
分散系
1.“纳米材料”是粒子直径为1~100nm的材料,纳米碳就是其中一种,若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中,所形成的物质①是溶液②是胶体③能产生丁达尔效应④能透过滤纸⑤不能透过滤纸⑥静置后会析出黑色沉淀()
A.①④⑤ B.②③④ C.②③⑤ D.①③④⑥
2.下列分散系与纳米级微粒在直径上具有相同数量级的是()
A.溶液B.胶体C.悬浊液D.乳浊液
3.下列分散系中,分散质粒子直径最大的是()
A.雾B.石灰乳C.FeCl3溶液D.氢氧化铁胶体
4.下列分散系最稳定的是()
A.悬浊液B.乳浊液C.胶体D.溶液
5.下列物质①过滤后的天然水②变浑浊的石灰水③石蕊试液④牛奶⑤盐酸⑥碘酒,其中属于溶液的是()
A.①③B.②④C③⑤⑥D①③⑤⑥
6.(07年广东理基·20)下列说法正确的是()
A.可用丁达尔现象区分溶液与胶体
B.生石灰与水混合的过程只发生物理变化
C.O3是由3个氧原子构成的化合物
D.CuSO4·5H2O是一种混合物
7.(08年广东化学·7)某合作学习小组讨论辨析以下说法:
①粗盐和酸雨都是混合物;②沼气和水蒸气都是可再生能源;③冰和干冰既是纯净物又是化合物;④不锈钢和目前流通的硬币都是合金;⑤盐酸和食醋既是化合物又是酸;⑥纯碱和熟石灰都是碱;⑦豆浆和雾都是胶体。
上述说法正确的是()
A①②③④B.①②⑤⑥C.③⑤⑥⑦D.①③④⑦
胶体
1.胶体的本质特征
胶体粒子的直径在1nm~100nm之间是胶体区别于其他分散系的依据,同时也决定了胶体的性质。
2.胶体的分类
①气溶胶——以气体作为分散介质的分散体系。
其分散质可以是气态、液态或固态。
如烟扩散在空气中。
②液溶胶——以液体作为分散介质的分散体系。
其分散质可以是气态、液态或固态。
如Fe(OH)3胶体。
③固溶胶——以固体作为分散介质的分散体系。
其分散质可以是气态、液态或固态。
如有色玻璃、烟水晶。
①分子胶体:
如蛋白质。
②粒子胶体:
如土壤。
3.胶体的性质
(1)丁达尔效应
定义:
当光束通过胶体时,可以看到一条光亮的通路。
例如早上树林里的光。
①当光束通过胶体时,看到的光亮的通路是光被胶体粒子散射的现象,并不是胶体粒子本身发光,是物理现象。
②丁达尔效应是胶体特有的性质,可用来鉴别胶体与溶液。
③液溶胶、气溶胶能发生丁达尔效应,大多数固溶胶无此性质。
④丁达尔效应证明了胶粒的大小范围。
(2)布朗运动
胶体中胶粒不停地作无规则运动。
其胶粒的运动方向和运动速率随时会发生改变,从而使胶体微粒聚集变难,这是胶体稳定的一个原因。
布朗运动属于微粒的热运动的现象。
这种现象并非胶体独有的现象。
**溶液中溶质微粒也是在做布朗运动。
(3)电泳
1.定义:
在外加电场的条件下,胶体粒子向直流电源的正极或负极移动的现象称为电泳。
2.原因:
胶体分散质粒子细小而具有较大的表面积,吸附能力很强,能选择性的吸附溶液中的离子而带有电荷。
3.胶体带电性:
①正电:
一般来说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷,如Fe(OH)3,Al(OH)3,Fe2O3。
②负电:
一般来说,非金属氧化物,非金属硫化物,金属硫化物,非金属含氧酸的胶体粒子带负电荷,如As2S3,Sb2S3,As2O3,H2SiO3。
(另外土壤胶粒子也带负电)
③不带电:
像淀粉溶液,聚乙二醇胶体。
**胶体粒子可以带电荷,但整个胶体呈电中性。
(4)聚沉
1.定义:
胶体的微粒在一定条件下发生聚集的现象,这个过程叫做聚沉。
2.方法:
①加热胶体。
如Fe(OH)3胶体就发生凝聚而出现红褐色沉淀。
②加入电解质。
如Fe(OH)3胶体中加入H2SO4可以使胶体聚沉
③加入带相反电荷的胶体。
如把Fe(OH)3胶体加入硅酸胶体中,两种胶体均会发生凝聚。
☆题型-4胶体及其性质
1.2011年12月5日,环保部制定的《环境空气质量标准》第二次公开征求意见结束,大家普遍赞成将PM2.5(PM2.5是指大气中直径接近于2.5×10-6m的颗粒物)纳入常规空气质量评价,下列有关PM2.5说法不正确的是()
A.PM2.5表面积大能吸附大量的有毒、有害物质
B.PM2.5在空气中形成气溶胶
C.实施绿化工程,可以有效地防治PM2.5污染
D.研制开发燃料电池汽车,降低机动车尾气污染,某种程度上可以减少PM2.5污染
2.胶体区别于其他分散系的本质特征是()
A分散质微粒不透过半透膜B丁达尔效应C分散质微粒直径在1nm~100nmD胶体带电荷
3.下列关于胶体的认识中错误的是()
A提纯胶体不能采用过滤的方法B利用丁达尔效应可区别溶液和胶体
C胶体比浊液稳定D溶液是电中性的,胶体是带电的
4.胶体和其它分散系的本质区别是()
A.分散质粒子的大小 B.是不是一种稳定的体系
C.会不会产生丁达尔效应 D.粒子有没有带电荷
5.下列分散系不能发生丁达尔现象的是()
A.豆浆B.牛奶C.蔗糖溶液D.烟、云、雾
6.氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是()
A.分散质颗粒直径都在l~100nm之间
B.能透过半透膜
C.加入浓氢氧化钠溶液都产生红褐色沉淀
D.颜色都呈红褐色
7.关于胶体和溶液的叙述中正确的是()
A.胶体带电荷,而溶液呈电中性
B.胶体加入电解质可产生沉淀,而溶液不能
C.胶体是一种介稳性的分散系,而溶液是一种非常稳定的分散系
D.胶体、溶液都能够发生丁达尔现象
8.氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是()
A.胶粒直径小于1nmB.胶粒带正电荷
C.胶粒作布朗运动D.胶粒不能通过半透膜
9.
(1)用平行可见光照射肥皂水,从侧面可以见到光亮的通路。
这种现象称为________。
(2)在Fe(OH)3胶体中加入(NH4)2SO4,产生红褐色沉淀,这种现象叫做________。
(3)用半透膜把制取的Fe(OH)3胶体中含有的FeCl3和HCl分离出去的方法叫做________。
【解析】丁达尔现象;聚沉;渗析
10.有下列词语:
①渗析 ②盐析 ③聚沉 ④溶胶 ⑤凝胶 ⑥布朗运动 ⑦电泳 ⑧丁达尔现象 ⑨中和 ⑩水解,选出适当的词语将其序号填入下列空格中。
(1)在肥皂水中透过强光,可看到光带,这种现象称为。
(2)在Fe(OH)3胶体中加入(NH4)2SO4产生红褐色沉淀,这种现象叫做。
(3)用半透膜把制取Fe(OH)3胶体过程中生成的氯化钠分离出的方法叫做。
(4)在水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用,除去大量烟尘,以减小对空气的污染。
这种做法应用的主要原理是。
【解析】
(1)⑧
(2)③ (3)① (4)⑦
11.淀粉溶液是一种胶体,并且淀粉遇到碘单质,可以出现明显的蓝色特征。
现将淀粉和稀Na2SO4溶液混合,装在半透膜中,浸泡在盛蒸馏水的烧杯内,过一段时间后,取烧杯中液体进行实验,能证明半透膜完好无损的是()
A.加入BaCl2溶液产生白色沉淀B.加入碘水不变蓝
C.加入BaCl2溶液产生没有白色沉淀产生D.加入碘水变蓝
12.(09全国卷Ⅱ7)下列关于溶液和胶体的叙述,正确的是()
A.溶液是电中性的,胶体是带电的
B.通电时,溶液中的溶质粒子分别向两极移动,胶体中的分散质粒子向某一极移动
C.溶液中溶质粒子的运动有规律,胶体中分散质粒子的运动无规律,即布朗运动
D.一束光线分别通过溶液和胶体时,后者会出现明显的光带,前者则没有
4.Fe(OH)3胶体的制备
①将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾;
②向沸水中逐滴加入1mL~2mL饱和FeCl3溶液;
③继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,即制得Fe(OH)3胶体。
化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
**1.产生红褐色沉淀,则不再是胶体了。
2.向FeCl3溶液里加NaOH溶液出现了红褐色沉淀,整个过程与胶体无关。
5.胶体的应用
(1)农业生产:
土壤的保肥作用。
土壤胶粒带负电荷能吸附NH
,可防止铵盐随雨水流失。
(2)医疗卫生:
血液透析(渗析);血清上的电泳实验;利用电泳分离氨基酸和蛋白质;不同血型的人不能相互输血(胶体聚沉)。
(3)日常生活中胶体聚沉的应用:
制豆腐;两种型号的墨水不能混用;明矾、硫酸铁净水。
(4)自然地理:
江河入海口处形成三角洲。
其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙所形成的胶体发生聚沉。
(5)工业生产:
制有色玻璃;工业制皂的盐析(胶体聚沉);冶金厂、水泥厂、硫酸厂等工厂除尘(胶体电泳)。
(6)科学技术:
由于纳米粒子的直径与胶体粒子的直径大致相当,故胶体化学与高科技紧密联系到一起。
☆题型-5胶体的制备及其性质
1.将某溶液逐滴加入Fe(OH)3胶体溶液内,开始时产生沉淀,继续滴加时沉淀又溶解,该溶液是()
A.NaOH溶液B.H2SO4溶液C.NaCl溶液D.KNO3溶液
2.列现象或新技术应用中,不涉及胶
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