2024年人教版新高一化学暑假精品讲义——01 物质的分类及转化

第三讲 物质的分类及转化 1.通过学习认识“为什么要对物质进行分类研究”，树立分类研究的意识。 2.通过学习了解“如何对物质进行分类研究”，对常见的物质能根据其组成及性质进行分类，了解树状分类法及交叉分类法的特点。 3.认识胶体是一种常见的分散系，能举例说明胶体的典型特征，并能根据胶体的性质设计丁达尔实验。4.通过学习认识同类物质具有相似的性质，一定条件下某些物质可以相互转化。 5.掌握单质、氧化物、酸、碱和盐等各类物质间的相互转化关系和规律。 一．物质的分类 1.物质分类的定义：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。科学的分类能够反映事物的本质特征，有利于人们分门别类地进行深入研究。 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。在高中化学的学习中，对物质及其变化的分类标准将从物质的组成和性质等宏观视角，拓展到物质的构成、结构和参加化学反应的粒子等微观视角。运用分类的方法，可以发现物质及其变化的规律，预测物质的性质及可能发生的变化。 2.树状分类 ：用单一分类法分类后，对分出的同类事物按一定标准再分类，形成有一定从属关系的不同等级系统的一种分类方法，形象地称为树状分类法。 纯净物和混合物的区别 纯净物 混合物 有固定的组成和结构 无固定的组成和结构 有一定的熔、沸点 无一定的熔、沸点 保持一种物质的性质 保持原有物质各自的性质 常见混合物： (1)分散系(如溶液、胶体、浊液等)； (2)高分子化合物(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、氨水、氯水、王水等； (4)合金。 注意　由同位素组成的单质或化合物为纯净物。如H2、D2、T2；H2O、D2O。 3.交叉分类：从不同角度对物质进行分类。如Na2CO3，从其组成阴离子来看为碳酸盐，阳离子来看为钠盐。 4.分类法在无机物分类中的应用 （1）酸的分类：酸可依据电离出氢离子的个数，将酸分为一元酸、二元酸、多元酸。也可按照酸分子中是否含氧元素，将酸分为含氧酸和无氧酸。 一元酸：HCl、HNO3、CH3COOH等 含氧酸：HNO3、、H2SO4等 酸 二元酸：H2CO3、H2SO4等 酸 多元酸：H3PO4 无氧酸：HCl、H2S等 （2）碱的分类：可依据电离出OH-的个数，将酸分为一元碱、二元碱、多元碱。 也可按照溶解性，将碱分为可溶性碱、难溶性碱。 一元碱：NaOH、NH3·H2O 可溶性碱：NaOH、Ba(OH)2等 碱 二元碱：Mg(OH)2、Cu(OH)2 碱 多元碱:Fe(OH)3、Al(OH)3 难溶性碱：Mg(OH)2、Cu(OH)2 等 （3）盐的分类 正盐：既不能电离出H+，也不能电离出OH-的盐，如Na2CO3、CuSO4 盐 酸式盐：酸根能电离出H+的盐，如NaHCO3、NaHSO4 碱式盐：能电离出OH-的盐，如Cu2(OH)2CO3 （4）氧化物的分类：依据氧化物的性质，可将氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物及不成盐氧化物。 酸性氧化物：与碱反应只生成盐和水。如CO2、SO2、SiO2等 碱性氧化物：与碱反应只生成盐和水。如Fe2O3、CaO等 氧化物 两性氧化物：既能与酸反应又能与碱反应。如Al2O3 不成盐氧化物：既不与酸反应也不与碱反应。如NO、CO等 注意：（1）冰水混合物、胆矾、明矾、水银等并非混合物，均为纯净物。 （2） 同种元素组成的物质不一定是纯净物，如氧气和臭氧。 由一种元素形成的不同的单质互称同素异形体。如：金刚石和石墨、白磷（P4）和红磷、氧气和臭氧。 （3）碱性氧化物一定都是金属氧化物，但金属氧化物不一定都是碱性氧化物，如Mn2O7为酸性氧化物。 非金属氧化物不一定都是酸性氧化物，如CO、H2O等。 酸性氧化物也不一定都是非金属氧化物，如Mn2O7。 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。 （4）Na2O2、Fe3O4不属于碱性氧化物。Na2O2属于过氧化物，Fe3O4属于复杂氧化物。 课堂练习 1.判断正误 (1)K2CO3是钾盐，也是碳酸盐(　　) (2)Na2CO3含有氧元素，所以属于氧化物(　　) (3)树状分类法各级之间存在包含关系，如氧化物属于化合物，化合物属于纯净物(　　) (4)CuSO4·5H2O属于混合物(　　) (5)只有一种元素组成的物质一定是纯净物(　　) (6)非金属氧化物一定是酸性氧化物(　　) (7)金属氧化物一定是碱性氧化物(　　) (8)单质的种类多于元素的种类(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×　(8)√ 2.下列每组中都有一种物质与其他物质在分类上不同，试分析每组物质的组成规律。将这种不同于其他物质的物质找出来(分类标准合理即可)。 (1)NaCl、KCl、NaClO、MgCl2 。 (2)HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3 。 (3)H3PO4、HNO3、HCl、H2SO4 。 (4)空气、N2、氯化氢气体、CuSO4·5H2O 。 (5)铜、金、汞、钠 。 答案　(1)NaClO　(2)Cl2　(3)HCl　(4)空气(或CuSO4·5H2O)　(5)钠(或汞) 二、分散系及其分类 1.分散系 （1）定义：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）若按分散质或分散剂的状态分类，可分为9种分散系，如图： 烟属于 分散系；雾属于 分散系； 悬浊液属于 分散系；乳浊液属于 分散系；合金属于 分散系。 溶液：<1nm （3）根据分散质粒子直径大小不同，把分散系分为 胶体：1-100nm （本质区别） 浊液：>100nm 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质粒子直径 <1nm 1-100nm >100nm 外观 均一、透明 较均一、透明或半透明 不均一、不透明 稳定性 稳定 介稳定 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 实例 NaCl溶液 Fe(OH)3胶体 泥水 2.胶体 （1）胶体的分类：按分散剂的状态不同分类，分散剂为气态，称为气溶胶，分散剂为液态，称为液溶胶，分散剂为固态，称为固溶胶。 气溶胶：烟、云、雾 液溶胶：Fe(OH)3胶体 固溶胶：有色玻璃 熟记常见胶体 ①烟或雾或云、②鸡蛋白的溶液、③血液、④淀粉溶液、⑤豆浆、⑥牛奶、⑦墨水、⑧Fe(OH)3胶体、⑨硅酸胶体、⑩有色玻璃、⑪烟水晶。 （2）Fe(OH)3胶体的配制 试剂：蒸馏水、饱和FeCl3溶液 ①实验操作 向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液，加热直到溶液变为红褐色时，停止加热，即得到Fe(OH)3胶体。 ②反应原理：FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl(写化学方程式)。 ③注意： a．不能过度加热，否则Fe(OH)3胶体聚沉生成Fe(OH)3沉淀。 b．饱和FeCl3溶液加入量不宜过多，否则会使胶体聚沉生成沉淀。 c．书写制备胶体的化学方程式时，生成的胶体不加“↓”，应注明“胶体”二字，应注明加热条件。 d．不能用碱性溶液与FeCl3反应制备Fe(OH)3胶体。 （4）胶体的性质及应用 ①丁达尔效应 可见光束通过胶体时，会出现一条光亮的“通路”现象。 丁达尔效应：当有一束光通过胶体时，可以看到一条光亮的“通路”。利用了光的散射原理。 应用：可用于鉴别溶液和胶体。 实例：放电影、光线透过树叶间的缝隙射入密林等 ②聚沉 胶体粒子聚集成为较大颗粒，从而形成沉淀从分散剂里析出的过程叫作聚沉。 使胶体聚沉的方法有a.加入电解质；b.加入与胶粒相反电荷的胶体；c.加热。 应用：三角洲的形成；明矾、铁盐溶液净水；盐卤制豆腐。 ③电泳：在电场的作用下，胶体粒子在分散剂里作定向移动，利用此性质可以证明胶体粒子带有电荷。 应用：工业上静电除尘。 注意：胶体净水原理：胶体粒子的直径一般在1～100 nm 之间，它决定了胶体粒子具有较大的表面积，吸附力很强，能在水中吸附悬浮固体或毒素形成沉淀，从而达到净化水的目的。 生活、生产中胶体的应用 (1)农业生产：土壤的保肥； (2)医疗卫生：血液透析，血清纸上电泳； (3)日常生活：制豆腐，豆浆牛奶的食用，明矾净水； (4)自然地理：河海交汇处形成三角洲； (5)工业生产：制有色玻璃、电泳选矿； (6)环保：高压静电除尘等。 (5)胶体的提纯——渗析 ⇒ 3． 物质的性质与变化 1.物理性质和化学性质 2．物理变化和化学变化的判断方法 从宏观上判断：有新物质生成是化学变化，反之为物理变化 从微观上判断：有旧化学键断裂，同时有新化学键形成的是化学变化；只有化学键断裂的不一定是化学变化，如NaCl晶体的熔化。 （1）物理变化与化学变化的比较 注意：①化学变化中常伴有发光、放热现象，但有发光、放热现象的变化不一定属于化学变化，如金属受热发光。 ②化学变化中一定存在化学键的断裂和形成，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NaCl电离等。 ③原子的裂变、聚变虽有新物质生成，但它不属于中学化学意义上的化学变化。 （2）常见的物理变化和化学变化 物理变化 化学变化 三馏 分馏、蒸馏 干馏 三色 焰色反应 显色反应、颜色反应 五解 潮解 分解、电解、水解、裂解 十五化 熔化、汽化、液化 氢化、氧化、水化、风化、炭化、钝化、煤的气化、煤的液化、皂化、硝化、酯化、裂化 ①化学变化中一定存在化学键的断裂和形成，但存在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气体等均属于物理变化。 ②电解质的电离是物理变化，电解质溶液导电是化学变化。 3．物质结构、性质和物质变化之间的联系。 4.物质的转化 根据物质的组成和性质，通过化学变化可以实现物质之间的转化。在化学变化过程中，元素是不会改变的，这是考虑如何实现物质之间的转化时最基本的依据。 根据物质的组成和性质，以及物质之间的转化关系，我们可以确定制取某类物质的可能方法。例如，要想制取某种碱，通常可以采取两种方法：碱性氧化物与水发生反应；盐与另一种碱发生反应。 在工业生产中要制取某种物质，除了要考虑反应进行的可能性，还要考虑原料来源、成本高低和设备要求等因素，以选取最适当的方法。例如，工业上制取NaOH一般不采用Na2O与H2O的反应（Na2O作为原料，来源少、成本高）,而主要采用电解饱和食盐水的方法，过去也曾采用盐（如Na2CO3)与碱[如Ca(OH)2]反应的方法。 1．下列说法中正确的是(　　) A．纯净物一定由分子构成 B．化合物一定是由两种或两种以上元素组成 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】　纯净物不一定由分子构成(如金刚石等)；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)。 2．经测定，一瓶气体中只含有C、O两种元素，通常情况下这瓶气体不可能是(　　) A．一种化合物 B．一种单质和一种化合物的混合物 C．两种化合物 D．两种单质 【答案】　D 【解析】　由题意知，瓶中气体中含C、O两种元素，在通常情况下，含C元素的单质为固体，故不能是两种单质。 3．关于O2和O3，下列说法正确的是（ ） A．O2和O3的性质完全相同 B．O2和O3都是由氧元素组成的，二者混合后仍属于纯净物 C．O2转化为O3属于化学变化 D．O2和O3是同一种物质 【答案】C 【解析】 A．O2和O3的分子结构不同，因此二者的性质不同，A错误； B．尽管O2和O3都是由氧元素组成的，但二者分子结构不同，因此混合后属于混合物，B错误； C．O2、O3是不同的分子，因此O2转化为O3属于化学变化，C正确； D．O2和O3是两种不同的物质，D错误； 故合理选项是C。 4．将下列物质按酸、碱、盐、氧化物分类排列，正确的是（ ） A．硫酸、纯碱、生石灰、氧气 B．HCl、烧碱、硝酸钾、干冰 C．NaHSO4、酒精、CaCO3、水 D．硝酸、熟石灰、苛性钠、甲烷 【答案】B 【解析】 A．硫酸属于酸，纯碱是碳酸钠属于盐，生石灰属于氧化物，氧气属于单质，故A错误； B．HCl属于酸，烧碱是氢氧化钠，属于碱，硝酸钾属于盐，干冰是二氧化碳，属于氧化物，故B正确； C．NaHSO4属于盐，酒精是有机化合物，不属于碱，CaCO3属于盐，水属于氧化物，故C错误； D．硝酸属于酸，熟石灰是氢氧化钙，属于碱，苛性钾是氢氧化钾，属于碱，甲烷属于有机物，故D错误； 故选：B。 5．下列过程中涉及到化学变化的是（ ） A．海水晒盐 B．酸雨的形成 C．磁铁吸引小铁钉 D．粉碎矿石 【答案】B 【解析】 A．海水晒盐只是溶剂变少，NaCl析出，没有新物质生成，属于物理变化，故A错误； B．酸雨的形成过程是SO2和水反应生成H2SO3，再经氧气氧化生成H2SO4，有新物质生成，属于化学变化，故B正确； C．磁铁吸引小铁钉没有新物质生成，属于物理变化，故C错误； D．矿石粉碎没有新物质生成，属于物理变化，故D错误； 故选：B。 6．现有①液态氧；②铁锈；③食盐水；④小苏打；⑤氢氧化钾；⑥石油对上述物质的分类全部正确的是（ ） A．盐——③④ B．纯净物——④⑤⑥ C．碱——①⑤ D．混合物——②③⑥ 【答案】D 【解析】 A. ③食盐水是氯化钠溶液，属于盐溶液，是混合物，不属于盐，故A错误； B. ⑥石油中含有多种烃，属于混合物，故B错误； C. ①液态氧是氧单质，不属于碱，故C错误； D. ②铁锈中含有铁及其氧化物，③食盐水是氯化钠溶液，⑥石油中含有多种烃，故②③⑥是混合物，故D正确； 故选：D。 7．下列各组物质的分类正确的是（ ） A．混合物：氯水、水银、澄清石灰水、淀粉 B．NaHSO4、HCl、HNO3在水中能电离出氢离子，按分类属于酸 C．非金属氧化物CO2、CO、SO3均为酸性氧化物 D．同素异形体：C60、C70、金刚石、石墨 【答案】D 【解析】 A．氯水是氯气的水溶液、澄清石灰水是氢氧化钙溶液、淀粉为高分子化合物，都为混合物，水银是金属单质汞，为纯净物，故A错误； B．HCl、HNO3在水中能电离出的阳离子全部是氢离子，按分类属于酸，NaHSO4属于盐，故B错误； C．CO2、SO3均为酸性氧化物，CO和碱溶液不反应，属于不成盐氧化物，故C错误； D．C60、C70、金刚石、石墨是碳元素的不同单质，为同素异形体，故D正确； 故选D。 8．下列有关物质分类正确的是(　　) A．非金属氧化物都是酸性氧化物 B．Na2O2为碱性氧化物 C．NaOH、NH3·H2O都为可溶性碱 D．蛋白质溶液、液氯均属于分散系 【答案】　C 【解析】　非金属氧化物不一定是酸性氧化物(如CO)，A错误；Na2O2不是碱性氧化物，B错误；NaOH、NH3·H2O都为可溶性碱，C正确；蛋白质溶液属于分散系，液氯是纯净物，不是分散系，D错误。 9．碳酸钠俗名纯碱，下面是对纯碱采用交叉分类法的分类，其中正确的是(　　) ①碱　②含氧酸盐　③钠盐　④碳酸盐 A．①②③ B．①③④　C．①②④ D．②③④ 【答案】　D 【解析】　纯碱若采用交叉分类法分别属于含氧酸盐、钠盐、碳酸盐。 10．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： 试剂柜号 ① ② ③ ④ 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．③和① B．④和① C．①和② D．③和④ 【答案】　D 【解析】　根据表中信息可判断①中存放的是碱，②中存放的是酸，③中存放的是氧化物，④中存放的是盐。氧化钙属于氧化物，应放在③中；纯碱是碳酸钠，属于盐，应放在④中，故选D。 11．下表中关于物质的分类正确的是(　　) 酸 碱 盐 碱性氧化物 酸性氧化物 A H2SO4 NaOH BaCO3 CO CO2 B HClO KOH NaHCO3 CaO SO2 C CH3COOH Na2CO3 CaCl2 Na2O SO3 D NaHSO4 NH3·H2O NaCl Na2O2 CO 【答案】　B 【解析】　CO既不能与酸反应生成盐和水又不能与碱反应生成盐和水，所以CO既不是碱性氧化物又不是酸性氧化物，故A错误；HClO是酸，KOH是碱，NaHCO3是盐，CaO能与酸反应生成盐和水，CaO是碱性氧化物，SO2能与碱反应生成盐和水，SO2是酸性氧化物，故B正确；Na2CO3电离出金属阳离子和酸根阴离子，Na2CO3是盐，故C错误；NaHSO4是盐，Na2O2是过氧化物，CO既不是碱性氧化物又不是酸性氧化物，故D错误。 12．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。因此含有一种元素的不一定是纯净物，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，故选A。 13．物质的分类如图所示：由图判断下列说法中不正确的是(　　) 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。 14．下列分散系不能产生“丁达尔效应”的是（ ） A．云雾 B．蛋清溶液 C．葡萄糖浓溶液 D．淀粉溶液 【答案】C 【解析】 A．云雾属于胶体分散系，能产生丁达尔效应，A不符合； B．蛋清溶液属于胶体分散系，能产生丁达尔效应，B不符合； C．葡萄糖浓溶液不属于胶体，不能产生丁达尔效应，C符合； D．淀粉溶液属于胶体分散系，能产生丁达尔效应，D不符合； 答案选C。 15.春秋季节常出现大雾天气，对于这种现象下列说法正确的是(　　) A．大雾是由于空气中的SO2超标造成的 B．大雾可看作是一种分散剂为水的分散系 C．大雾可看作是一种胶体 D．大雾是由于空气中的粉尘超标造成的 【答案】　C 【解析】　雾是由悬浮在大气中的微小液滴构成的气溶胶。 16．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 【答案】　B 【解析】　氯化铁溶液与氢氧化铁胶体两种分散系，都属于混合物；氯化铁溶液为棕黄色，其分散质粒子直径小于1 nm；氢氧化铁胶体为红褐色，其分散质粒子直径在1～100 nm之间。 17．胶体区别于其他分散系的本质特征是(　　) A．胶体的分散质能通过滤纸空隙，而浊液的分散质不能 B．产生丁达尔现象 C．分散质粒子直径在1～100 nm D．胶体在一定条件下能稳定存在 【答案】　C 【解析】　 三种分散系的本质区别是分散质粒子的直径大小不同，胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子直径在1～100 nm，选C。 18．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．X、Z烧杯中分散质相同 B．利用过滤的方法，可将Z中固体与液体分离 C．Y中产生的气体为CO2 D．Z中分散系能产生丁达尔效应 【答案】　A 【解析】　X是氯化铁溶液，分散质是氯离子和三价铁离子，Z是氢氧化铁胶体，分散质是氢氧化铁胶粒，故A错误。 19．无机化合物可根据其组成和性质进行分类， (1)如图所示的物质分类方法名称是 。 (2)以Na、K、H、O、C、S、N中任意两种或三种元素组成合适的物质，分别填写在下表中的②③⑥后面的横线上。 物质类别 酸 碱 盐 氧化物 氢化物 化学式 ①HCl ② ③ 　 ④Ba(OH)2 ⑤Na2CO3 ⑥ ⑦CO2 ⑧Na2O ⑨NH3 ⑩H2O2 (3)写出⑦转化为⑤的化学方程式： 。 (4)写出实验室由⑩制备O2的化学方程式： 。 (5)实验室制备⑦常用 和 反应，检验该气体的方法是 。 【答案】　(1)树状分类法　(2)②H2SO4(或HNO3或H2CO3)　③NaOH(或KOH)　⑥Na2SO4(或K2CO3或Na2SO3或NaNO3或KNO3或K2SO3)　(3)CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O　(4)2H2O22H2O＋O2↑　(5)稀盐酸　大理石(或石灰石)　将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，证明气体是CO2 【解析】　(2)常见的酸有H2SO4、HNO3、HCl；碱有NaOH、KOH、Ba(OH)2；盐有NaCl、Na2SO4、Na2CO3、NaNO3、Na2SO3等。(3)酸、碱、盐、氧化物之间可以相互转化，如：CO2(少量)＋2NaOH===Na2CO3＋H2O。(4)实验室制O2常利用H2O2在催化剂作用下的分解反应：2H2O22H2O＋O2↑。(5)制备CO2常利用大理石或石灰石(CaCO3)与稀盐酸反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，将产生的气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，即可证明气体是CO2。 20．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 。 【答案】　(1)化合物　②⑤　(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②和⑤。 (2)碘酸钾属于钾盐，能溶于水，根据“加碘盐”的食用方法“待食品熟后加入碘盐”可知碘酸钾受热易分解。 21．某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其相关性质。 (1)若将饱和FeCl3溶液分别滴入下列物质中，能形成胶体的是__。 A．冷水 B．沸水 C．NaOH浓溶液 D．NaCl浓溶液 (2)写出制备Fe(OH)3胶体的化学反应方程式：___。 (3)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是__。 A．Fe(OH)3胶体粒子的直径在1~100nm之间 B．Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应 C．Fe(OH)3胶体是均一的分散系 D．Fe(OH)3胶体的分散质粒子能透过滤纸 (4)将制得的胶体放入半透膜制成的袋内，如图所示，放置2min后，取少量半透膜外的液体于试管中，置于暗处，用一束强光从侧面照射，观察__填“有”或“无”丁达尔现象，再向试管中加入用稀硝酸酸化的硝酸银溶液，可观察到的现象为__。 【答案】（1）B （2）FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl （3）A （4）无 有白色沉淀生成 【解析】 (1)在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液，当溶液变为红褐色时立即停止加热，即得到氢氧化铁胶体，饱和FeCl3溶液直接加入NaOH浓溶液得到氢氧化铁沉淀，答案选B； (2)根据以上分析可知制备Fe(OH)3胶体的化学反应方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl； (3)胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒直径的大小不同，胶体的分散质微粒直径介于1～100nm之间，故答案为：A； (4)由于胶体不能透过半透膜，所以取少量半透膜外的液体于试管中，置于暗处，用一束强光从侧面照射，观察不到丁达尔现象；氢氧化铁胶体中的杂质离子是氯离子，可以透过半透膜，所以再向试管中加入用稀硝酸酸化的硝酸银溶液，可观察到的现象为有白色沉淀生成。 1．中国是世界上第一个生产激光晶体[氟代硼铍酸钾(KBe2BO3F2)]这种战略性材料的国家，氟代硼铍酸钾(KBe2BO3F2)属于（ ） A．氧化物 B．酸 C．盐 D．有机物 【答案】C 【解析】 A．氧化物是有氧元素和另一种元素构成的化合物，故不正确； B．根据酸的定义判断，氟代硼铍酸钾不属于酸； C．根据盐的组成判断，该物质属于盐； D．根据有机物组成基本元素是碳元素判断该有机物不是有机物； 故选答案C。 2．按照物质的常用分类方法，H2SO4应属于（ ） ①氢化物　②氧化物　③含氧酸　④二元酸　⑤挥发性酸　⑥化合物　⑦混合物　⑧强酸 A．②③④⑤⑥ B．③④⑥⑧ C．①②⑤⑦ D．③④⑤⑥⑧ 【答案】B 【解析】 只由两种元素组成的化合物，其中一种元素为氢元素，这类化合物叫氢化物，H2SO4由氢元素、硫元素、氧元素组成，不属于氢化物，故①错误； 氧化物是指只由两种元素组成的化合物，其中一种元素为氧元素，H2SO4由氢元素、硫元素、氧元素三种元素组成，故②错误； H2SO4中含有氧元素，所以属于含氧酸，故③正确； 1个H2SO4分子可电离出2个氢离子属于二元酸，故④正确； H2SO4不是挥发性酸，故⑤错误；H2SO4从物质组成分类属于化合物，故⑥正确； H2SO4从物质组成分类属于化合物，不是混合物，故⑦错误； 硫酸电离时生成的阳离子都是氢离子，从性质分类属于强酸，故⑧正确； ③④⑥⑧符合题意，故选B。 3．下列物质分类正确的是（ ） 酸 碱 盐 碱性氧化物 酸性氧化物 A 硫酸 烧碱 硫酸铵 氧化镁 干冰 B 硝酸 熟石灰 硫酸铜 一氧化碳 二氧化硫 C 醋酸 纯碱 石灰石 生石灰 冰 D 乙醇 苛性钾 氯化铜 七氧化二锰 氧化钠 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】 A．硫酸是含氧酸；烧碱是氢氧化钠，属于碱；硫酸铵由铵根离子和酸根离子构成，属于盐；氧化镁能与酸反应生成盐和水，氧化镁是碱性氧化物；二氧化碳能与碱反应生成盐和水，干冰是酸性氧化物，故A正确； B．一氧化碳既不与酸反应又不与碱反应，CO既不是碱性氧化物又不是酸性氧化物，故B错误； C．纯碱是碳酸钠，碳酸钠是盐不是碱，冰不是酸性氧化物，故C错误； D．乙醇是非电解质，不能电离出氢离子，乙醇不是酸；七氧化二锰是酸性氧化物；氧化钠是碱性氧化物，故D错误。 故选A。 4．下列过程中，不涉及化学变化的是（ ） A．活性炭净水 B．侯氏制碱 C．蒸鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味，增加香味 D．烧菜用过的铁锅，经放置常出现红棕色斑迹 【答案】A 【解析】 A．活性炭表面积大，吸附力强，可以吸附水中悬浮的固体小颗粒，使之形成沉淀，从而具有净水作用。在该过程中没有新物质产生，因而属于物理变化，而不是化学变化，A符合题意； B．侯氏制碱是向饱和食盐水中先通入氨气，再通入二氧化碳，发生反应：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，将反应产生的NaHCO3经过滤、洗涤、灼烧，发生分解反应：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，在该变化过程中有新物质产生，发生的是化学变化，B不符合题意； C．料酒和食醋在一定条件下发生酯化反应产生乙酸乙酯，因而具有特殊香味，由于产生新的物质，因此发生的是化学变化，C不符合题意； D．烧菜用过的铁锅，在灼烧时，Fe与O2反应产生Fe2O3，因而常出现红棕色斑迹，该过程中产生了新的物质，因此发生的是化学变化，D不符合题意； 故选A。 5．化学与生活密切相关，下列说法错误的是(　　) A．煤的干馏、气化和液化均属于物理变化 B．科学家提出了光催化水分解制备氢气，此法比电解水制备氢气更环保、更经济 C．明矾可作净水剂是因为明矾溶于水时铝离子水解生成氢氧化铝胶体，可以吸附杂质 D．粮食酿酒的过程中涉及了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程 【答案】A 【解析】 A. 煤的干馏、气化和液化都是化学变化，而不是物理变化。 干馏是指煤在无氧或低氧条件下加热，使其分解产生煤焦、煤气和煤焦油等物质，这是一个化学变化过程。 气化是将煤转化为可燃气体的过程，如合成气或氢气，这同样涉及到化学变化。 液化则是将煤转化为液态燃料，如煤油或甲醇，这也是一种化学变化。 B. 光催化水分解制备氢气是一种利用光能催化水分解产生氢气的方法，这种方法相比电解水制备氢气，可以节省能源，更加环保和经济。 C. 明矾作为净水剂，是因为铝离子在水中水解生成氢氧化铝胶体，这种胶体具有吸附杂质的能力，从而达到净水的效果。 D. 粮食酿酒过程中的化学变化是正确的，淀粉首先被酶分解成葡萄糖，然后葡萄糖在酵母的作用下发酵生成乙醇。 故选A。 6．下列说法正确的是 (　　) ①有化学键被破坏的变化一定属于化学变化　②发生了能量变化的一定是化学变化　③电解质溶液导电一定发生化学变化　④无水硫酸铜由白变蓝，一定是化学变化 ⑤O2和O3的相互转化为化学变化 A．①③⑤　　　　 B．③④⑤ C．②③④ D．全部 【答案】B 【解析】 ①有化学键被破坏的变化不一定属于化学变化。例如，当固体溶解时，其晶体结构中的化学键可能会被破坏，但这不一定是化学变化，而是物理变化。 ②发生了能量变化的不一定是化学变化。物理变化，如相变（如冰融化成水），也会伴随能量变化。 ③电解质溶液导电时，确实会发生化学变化。在导电过程中，电解质中的离子会移动并在电极上发生氧化还原反应。 ④无水硫酸铜由白变蓝，通常是因为吸收了水分子形成五水硫酸铜，这是一个化学变化。 ⑤O2（氧气）和O3（臭氧）的相互转化是化学变化，因为它们是两种不同的分子，具有不同的化学性质和结构。 因此，正确的选项③④⑤。 故选B。 7．下列关于分散系的叙述正确的是（ ） A．分散系的分类： B．可利用过滤的方法分离胶体和溶液 C．溶液是混合物，胶体是纯净物 D．溶液是电中性的，胶体是带电的 【答案】A 【解析】 A．根据分散质微粒直径的大小，可以将分散系分为三类：溶液、胶体、浊液，即，故A正确； B．溶液中溶质粒子能通过滤纸，胶体中分散质粒子也能通过滤纸，不能用过滤的方法分离胶体和溶液，故B错误； C．胶体和溶液均属于分散系，都是混合物，故C错误； D．胶体呈电中性，胶粒因吸附而带电荷，故D错误； 故选A。 8．我们常用“往伤口上撒盐”来比喻某些人乘人之危的行为，其实从化学的角度来说，“往伤口上撒盐”也有科学道理。那么这种做法的化学原理是(　　) A．胶体的电泳　　　　　　 B．血液的氧化还原反应 C．血液中发生复分解反应 D．胶体的聚沉 【答案】D 【解析】 A．胶体的电泳：电泳是指在电场作用下，带电粒子沿电场方向移动的现象。红细胞在血浆中悬浮，可以视为胶体分散系，但电泳现象与"往伤口上撒盐"无直接关系。 B．血液的氧化还原反应：血液中含有多种可以参与氧化还原反应的物质，但"往伤口上撒盐"并不是因为氧化还原反。 C．血液中发生复分解反应：复分解反应通常是指两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应。血液遇到盐并不发生复分解反应。 D．胶体的聚沉：血液可以被视为一种胶体溶液，其中红细胞是分散相，血浆是分散介质。当盐撒到伤口上时，由于盐的高浓度，会吸引水分从低浓度区域（血液）向高浓度区域（盐）移动，导致红细胞脱水、体积缩小，甚至破裂，这种现象称为渗透作用。同时，盐的加入可能破坏了胶体的稳定性，导致红细胞聚集沉淀，这种现象称为聚沉。聚沉有助于血液凝固，从而起到一定的止血作用。 故选D。 9．美国科学家制成了用C60 作车轮的“纳米汽车”(如图所示)，每辆“纳米汽车”是由一个有机分子和4个C60分子构成，直径约6到9纳米。“纳米汽车”可以用来运输单个的有机分子。下列说法不正确的是 （ ） A．C60属于新型无机非金属材料 B．C60可以在一定条件下转化为金刚石，且发生物理变化 C．C60与碳纳米管互为同素异形体 D．用激光笔照射该“纳米汽车”分散在蒸馏水中形成的分散系，光线通过时出现明亮的光路 【答案】B 【解析】 A．C60是由60个C原子形成的C元素的单质，则C60属于新型无机非金属材料，A正确； B．C60与金刚石是碳元素的两种不同性质的单质，因此由C60在一定条件下转化为金刚石时产生了新的物质，发生的变化属于化学变化，B错误； C．C60与碳纳米管是C元素的两种不同性质的单质，二者互为同素异形体，C正确； D．纳米汽车直径约6到9纳米，介于1-100 nm之间，若分散在在蒸馏水中形成的分散系，得到的分散系属于胶体，因此光线通过时出现明亮的光路，D正确； 故合理选项是B。 10．胶体在工农业生产及日常生活中有着广泛应用。下列事实与胶体性质无关的是(　　) ①土壤中离子的吸附和交换过程，有保肥作用　②将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物　③一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　④氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解　⑤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　⑥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　⑦明矾和FeCl3可用作净水剂　⑧O3、H2O2均可用于水的净化杀菌 A．①④⑧ B．③④⑦ C．②⑤⑧ D．②⑧ 【答案】D 【解析】胶体是一种分散体系，其分散质粒子的直径在1-100纳米之间。胶体具有一些特殊的性质，例如布朗运动、丁达尔效应、电泳现象、凝聚作用等。下面我们来分析一下每个选项： ①土壤中离子的吸附和交换过程，涉及到土壤胶体的电荷特性，与胶体性质有关。 ②将植物油倒入水中用力搅拌形成的是乳浊液，不是胶体，因此与胶体性质无关。 ③一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，这是胶体的丁达尔效应，与胶体性质有关。 ④氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解，这是胶体的凝聚作用，与胶体性质有关。 ⑤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，血液透析利用的是胶体的半透膜性质，与胶体性质有关。 ⑥水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘，这是利用胶体的电泳现象，与胶体性质有关。 ⑦明矾和FeCl3可用作净水剂，它们在水中形成的胶体粒子可以吸附水中的悬浮物，与胶体性质有关。 ⑧O3、H2O2均可用于水的净化杀菌，这是它们的化学性质，与胶体性质无关。 根据以上分析，与胶体性质无关的是②和⑧，所以正确答案是D。 11．下列关于物质组成的说法正确的是________(填序号)。 (1)构成物质的粒子一定是原子或分子 (2)物质发生化学反应时，分子可以变化但原子不可变化 (3)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 (4)只由一种分子构成的物质一定为纯净物，组成混合物的物质可能只有一种元素 (5)CuSO4·5H2O中含有CuSO4和H2O，故CuSO4·5H2O为混合物 (6)NH、NH3、H3O＋、NH的电子数和质子数均相等 (7)冰水混合形成的物质为纯净物 【答案】(2)、(3)、(4)和(7) 【解析】(1) 构成物质的粒子不一定是原子或分子，还可能是离子，所以这个说法是错误的。 (2) 物质发生化学反应时，分子可以变化，原子不可变化，这是化学中的基本原理，所以这个说法是正确的。 (3) 同一种元素可能有多种不同原子（如同位素），同一种原子也可能形成不同的离子（如铁原子失去电子可以形成铁离子和亚铁离子），所以这个说法是正确的。 (4) 只由一种分子构成的物质一定是纯净物，组成混合物的物质可能只有一种元素，比如氧气和臭氧的混合物，所以这个说法是正确的。 (5) CuSO4·5H2O是五水合硫酸铜，它是一种化合物，不是混合物，所以这个说法是错误的。 (6) NH、NH3、H3O+、NH 的电子数和质子数并不相等，比如H3O+ 比 NH3 多一个质子，少一个电子，所以这个说法是错误的。 (7) 冰水混合形成的物质是水，是纯净物，所以这个说法是正确的。 综上所述，正确的选项是(2)、(3)、(4)和(7)。 12．下列关于物质性质和变化说法正确的是________(填序号)。 (1)金属的导电、受压变形体现的是金属的物理性质。 (2)电解质溶液导电体现的是化学性质。 (3)煤、冰、干冰的气化属于物理变化。 (4)植物油的硬化、乙烯的水化均为物理变化。 (5)蛋白质的盐析和食盐的潮解均为物理变化。 【答案】(1)、(2)和(5) 【解析】(1) 金属的导电性和受压变形性是金属的物理性质，因为这些性质不需要通过化学变化就表现出来，所以这个说法是正确的。(2) 电解质溶液导电是因为溶液中的离子在电场作用下移动，这个过程涉及到离子的氧化还原反应，所以它体现的是化学性质，这个说法是正确的。(3) 煤的气化是化学变化，因为煤在高温下与水蒸气反应生成气体燃料，如一氧化碳和氢气，这是一个化学反应。而冰和干冰的气化是物理变化，因为它们只是从固态变为气态，没有新物质生成。所以这个说法部分正确。(4) 植物油的硬化是化学变化，因为涉及到不饱和脂肪酸的氢化反应，生成了新的化合物。乙烯的水化是化学变化，因为乙烯与水反应生成乙醇。所以这个说法是错误的。(5) 蛋白质的盐析是物理变化，因为这个过程是可逆的，蛋白质并没有发生化学结构的改变。而食盐的潮解是物理变化，因为食盐吸收水分后并没有发生化学反应，只是溶解在水中。所以这个说法是正确的。 综上所述，正确的选项是(1)、(2)和(5)。 13．下列关于分散系的说法正确的是________(填序号)。 (1)分散系一定为混合物，分散质一定为纯净物。 (2)分散剂一定为液体，分散质可以为液体。 (3)油水是乳浊液，泥水为悬浊液。 (4)溶液与胶体可用丁达尔效应进行鉴别。 (5)胶体和溶液都是均一、稳定的分散系，静置不易产生沉淀。 【答案】(3)和(4) 【解析】(1) 分散系是由分散质和分散剂组成的混合物，但分散质不一定为纯净物，它可以是多种物质的混合物。因此，这个说法是错误的。(2) 分散剂不一定是液体，它可以是固体、液体或气体。分散质同样可以是固体、液体或气体。因此，这个说法是错误的。(3) 油水混合物是乳浊液，因为油滴分散在水相中，形成不均匀的混合物。泥水是悬浊液，因为泥土颗粒分散在水中，同样形成不均匀的混合物。这个说法是正确的。(4) 丁达尔效应是胶体特有的性质，即当光束通过胶体时，从侧面可以看到一条光亮的通路。溶液不具备这种性质，因此可以用丁达尔效应来鉴别溶液和胶体。这个说法是正确的。(5) 胶体和溶液都是均一的分散系，但胶体在一定条件下可能会发生聚沉，而溶液则相对更稳定，静置不易产生沉淀。因此，这个说法部分正确，但表述不够准确。 综上所述，正确的选项是(3)和(4)。 14.化学是在分子、原子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自然科学。 (1)现有H、O、C、K四种元素,从中选择合适的元素组成物质的化学式,根据下面物质分类的要求填空。 (2)根据下列元素的原子结构示意图填空。 ①氧元素和硫元素化学性质相似的原因是它们的原子　　　　相同; ②由铝元素和氯元素组成化合物的化学式为　 。 (3)下图是某化学反应前后的微观示意图,请根据图示回答。 ①标出生成物中氧元素的化合价　　　　; ②写出图示反应的化学方程式　 。 13.【答案】 (1)H2CO3　K2CO3或KHCO3 (2)最外层电子数　AlCl3　(3)C 2CO+O22CO2 【解析】(1)碳酸电离时电离出的阳离子全部是氢离子,属于酸,其化学式是H2CO3;碳酸钾是由金属离子和酸根离子组成的化合物,属于盐,其化学式是K2CO3。 (2)①元素原子的最外层电子数决定了元素的化学性质,氧元素和硫元素化学性质相似的原因是它们的原子最外层电子数相同;②铝元素原子的最外层电子数是3,在化学反应中易失去3个电子,带3个单位的正电荷,其化合价为+3价,氯元素原子的最外层电子数是7,在化学反应中易得到1个电子带一个单位的负电荷,其化合价为-1价,因此由铝元素和氯元素组成化合物的化学式为AlCl3。 (3)从微观示意图看,该反应是一氧化碳和氧气在一定条件下反应生成二氧化碳,生成物中氧显-2价,根据化合物中各元素化合价代数和为零可知,碳显+4价,故该反应的化学方程式是2CO+O22CO2。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$