内容正文:
专题一 物质及其变化
一、根据物质的组成和性质分类
1.常见的分类方法
(1)树状分类法:根据物质的组成对物质进行分类的一种方法。
(2)交叉分类法:根据不同的分类标准,对同一事物进行多种分类的一种分类方法。
2.物质的元素组成
(1)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,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)。
(2)碳和氧两种元素可形成两种化合物,其化学式分别是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如:H2CO3 、C2H6O(酒精)(写化学式)。
(3)氧化物的分类
①酸性氧化物:与水反应只生成相应价态的酸,或与碱反应只生成一种盐和水的氧化物。如:SO2 + H2O === H2SO3; SO2 + 2NaOH === Na2SO3 + H2O
②碱性氧化物:与水反应只生成相应价态的碱,或与酸反应只生成一种盐和水的氧化物。如:Na2O + H2O === 2NaOH;Na2O + 2HCl === 2NaCl + H2O
【特别提醒】氧化物的区别与联系
类别
概念
举例
碱性氧化物
与酸反应只生成一种盐和水的氧化物
Na2O、CaO、CuO
酸性氧化物
与碱反应只生成一种盐和水的氧化物
SO2、SO3、CO2、
两性氧化物
既能与酸反应又能与碱反应,且都只生成一种盐和水的氧化物
Al2O3
不成盐氧化物
既不能与酸反应又不能与碱反应生成相应价态的盐和水的氧化物
CO、NO
3.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、H2O等。
(3)酸性氧化物也不一定都是非金属氧化物,如Mn2O7。
(4)酸性氧化物不一定能与水反应生成酸,碱性氧化物不一定能与水反应生成碱,如Fe2O3是碱性氧化物,但它不能与水反应生成Fe(OH)3。
【例1】(2023上·江西宜春·高一校考期末)对下列各组物质的分类正确的是
A.混合物:钢铁、氯水、冰水混合物 B.电解质:胆矾、氯化氢、氨水
C.酸性氧化物:二氧化硫、氧化铝、干冰 D.非电解质:乙醇、四氯化碳、一氧化碳
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。
2.分散系的分类及其依据
按照分散质粒子直径的大小分类
3.胶体
(1)胶体的分类
根据分散剂的状态分类
(2)氢氧化铁胶体的制备
①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反应原理:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(3)丁达尔效应
①实验探究:
操作
在光束垂直的方向观察现象
原因分析
一条光亮的“通路”
胶粒的直径为1~100 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
②应用:区分胶体和溶液。
【归纳提升】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
介于1~100 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
胶体和浊液通过静置鉴别;胶体和溶液可通过丁达尔效应鉴别
【例2】(2023上·上海浦东新·高一校考期中)分别将6滴饱和FeCl3溶液滴加到下列试剂中:①5mL 20℃蒸馏水中;②5mL沸水中并加热至红褐色;③5mL20℃蒸馏水中,然后再加入少量0.1mol•L-1的NaOH溶液。下列有关相应分散系的说法正确的是( )。
A.分散质粒子直径:③>②>①
B.分散系稳定性:③>②>①
C.用激光笔照射分散系,仅①中观察到光亮的通路
D.向三种分散系中加入酸性溶液后,只有①中会产生白色沉淀
三、酸、碱、盐的性质
1.酸的性质
(1)酸的主要化学性质
酸的主要化学性质
现象或化学方程式(以H2SO4为例)
基本反应类型
与指示剂作用
紫色石蕊溶液遇酸显红色,酚酞溶液遇酸不变色
与活泼金属反应(Mg)
Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑
置换反应
与碱性氧化物反应(CuO)
CuO+H