专题01 物质及其反应的分类(考点清单)(讲+练)-2024-2025学年高一化学上学期期中考点大串讲(人教版2019必修第一册)
2024-09-23
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一单元 物质及其反应的分类 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | 物质的分类及转化 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.95 MB |
| 发布时间 | 2024-09-23 |
| 更新时间 | 2024-09-25 |
| 作者 | Ping |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2024-09-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47553133.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题一 物质及其反应的分类
考点01 物质的分类
考点02 物质的转化
考点03 化学反应的分类
▉考点01 物质的分类
1.物质分类的概念:分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用方法。分类要有一定的标准,根据不同的标准可以对化学物质及其变化进行不同的分类。
2.物质分类的意义
(1)通过比较物质的相似性,把某些具有共同点或相似特征的事物归为一类,以提高研究的效率。
(2)使众多复杂的事物高度有序化,有助于我们按照物质的类别进一步研究物质的组成、结构和性质。
3.常用的分类方法
(1)根据物质的组成和性质特点分类
(2)根据物质的物理性质分类
①根据物质存在的状态:分为气态物质、液态物质、固态物质。
②根据物质的导电性:分为导体、半导体、绝缘体。
③根据物质在水中的溶解性:分为可溶性物质、微溶性物质、难溶性物质。
(3)氧化物的分类
①按组成元素:金属氧化物(如Na2O、CaO、Fe2O3等)和非金属氧化物(如NO、CO2、SO3等)。
②按物质性质:酸性氧化物(能与碱反应生成盐和水的氧化物如CO2、SO2等)和碱性氧化物(能与酸反应生成盐和水的氧化物如Na2O、CaO等)。
(4)酸、碱、盐的分类
①酸的分类
A.根据组成:分为无氧酸(不含氧元素的酸,如HCl等)和含氧酸(含氧元素的酸,如H2SO4、HNO3等)。
B.根据在水溶液中电离出的H+个数:分为一元酸(如HCl、HNO3)、二元酸(如H2SO4、H2CO3)和三元酸(如H3PO4)。
C.根据酸性强弱:分为强酸(如HCl、H2SO4)和弱酸(如H2CO3)。
②碱的分类
A.根据溶解性:分为可溶性碱(如NaOH、KOH和Ba(OH)2)、难溶性碱或难溶性氢氧化物(如Cu(OH)2、Fe(OH)3)和微溶性碱(如Ca(OH)2)。
B.根据碱性强弱:分为强碱【如KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2】和弱碱【如NH3·H2O、Cu(OH)2等】。
③盐的分类
A.根据性质:分为正盐(如NaCl、Na2SO4等)、酸式盐(如NaHCO3、NaHSO4、NaHS等)和碱式盐【如碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3等】。
B.根据溶解性:分为可溶性盐(如NH4Cl、K2CO3、NaNO3、CuSO4等)和不溶性盐(如CaCO3、BaSO4、AgCl等)
C.根据组成元素:分为钠盐(如NaCl、NaNO3)、钾盐(如K2CO3、K2SO4等)、硫酸盐(如K2SO4、MgSO4等)、碳酸盐(如K2CO3、MgCO3等)。
【温馨提示】
1.物质分类中几个概念的理解
(1)纯净物:只由一种成分(分子)组成的物质。有化学式,有固定熔、沸点。
(2)混合物:由多种成分(分子)组成的物质。无化学式,无固定熔、沸点。
(3)单质:由同一种元素组成的纯净物。
(4)化合物:由不同种元素组成的纯净物。几种元素组成化合物时,有的只能组成一种化合物,有的可以组成不同的化合物。
(5)氧化物:由两种元素组成其中一种是氧元素的纯净物。
2.物质的类别的判断
(1)纯碱(Na2CO3)不属于碱,属于盐。
(2)结晶水合物如胆矾(CuSO4·5H2O)、明矾[KAl(SO4)3·12H2O] 等为纯净物。
(3)由同种元素组成的物质不一定是单质,也可能是混合物,如O2和O3的混合气体是混合物;只有由同一种元素组成的纯净物才属于单质。
(4)同一物质以不同的分类标准或角度进行分类的方法叫交叉分类法;对同类物质按不同的属性进行逐级分类的方法叫树状分类法。
3.氧化物的分类中的特殊物质
(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。Na2O2与酸反应不仅生成盐和水,还生成了O2,不属于碱性氧化物。
(2)非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,如CO、H2O等;酸性氧化物也不一定都是非金属氧化物,如Mn2O7。
(3)与水反应生成酸的氧化物也不一定是酸性氧化物(如NO2),CO、NO等不能与碱反应生成盐,属于不成盐氧化物。
4.物质的分类中易错易混问题
(1)对于同一种物质,分类的标准不同,所属的物质类别也不同。如NaHSO4既属于盐、钠盐、酸式盐,又属于含氧酸盐等。因此在分类时必须明确分类的依据。
(2)并不是所有的金属氧化物都是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物;并不是所有的非金属氧化物都是酸性氧化物,如CO、NO等就不是酸性氧化物。
(3)分类时注意物质的真实组成,不要被俗名迷惑,如盐酸是HCl的水溶液,是混合物;纯碱是Na2CO3,属于盐;结晶水合物,如CuSO4·5H2O,是纯净物。
(4)只有一种元素组成的物质,可能是纯净物,也可能是混合物。例如,O2、O3均是纯净物,而O2和O3混合后就是混合物。
(5)冰和水混合在一起仍是纯净物,因为二者仅是状态不同,但组成相同,都是H2O。
▉考点02 物质的转化
1.酸、碱、盐、氧化物的性质
(1)酸的通性(H+)
酸
生成物
反应实例
与活泼金属反应
盐+氢气
Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑
与碱性氧化物反应
盐+水
3H2SO4 + Fe2O3 === Fe2(SO4)3 + 3H2O
与碱反应
盐+水
2NaOH + H2SO4=== Na2SO4+ 2H2O
与某些盐反应
新盐+新酸
H2SO4 + Na2CO3 === Na2SO4 + CO2↑ + H2O
与酸碱指示剂作用
——
紫色石蕊遇酸变红
(2)碱的通性
碱
生成物
反应实例
与某些盐反应
新盐+新碱
2NaOH + MgCl2 === Mg(OH)2↓ + 2NaCl
与酸性氧化物反应
盐+水
2NaOH+ CO2 === Na2CO3 + H2O
与酸反应
盐+水
2NaOH + H2SO4=== Na2SO4+ 2H2O
与酸碱指示剂作用
——
紫色石蕊变蓝,无色酚酞变红
(3)盐的通性
盐
生成物
反应实例
与金属反应
新盐+新金属
CuSO4 + Zn ==== Cu + ZnSO4
与碱反应
MgCl2 + 2NaOH ==== Mg(OH)2↓ + 2NaCl
与酸反应
CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2 + H2O + CO2↑
与某些盐反应
——
NaCl + AgNO3 ==== AgCl ↓+ NaNO3
2.物质的转化规律
(1)常见单质及其化合物的一般转化关系
如:
化学方程式:①2Ca+O2===2CaO,化合反应;②CaO+H2O===Ca(OH)2,化合反应;
③CaO+CO2===CaCO3,化合反应;④Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O,复分解反应;
⑤Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O,复分解反应;
⑥CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O,复分解反应。
(2)物质转化的条件
①酸、碱和盐在溶液中的复分解反应:通常有沉淀析出、气体放出或有水等物质生成。如:
稀硫酸与NaOH溶液:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O 有水生成
稀盐酸与Na2CO3溶液:2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O 有气体生成
BaCl2溶液与Na2SO4溶液:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl 有沉淀生成
NaOH溶液与CuSO4溶液:2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 有沉淀生成
②金属活动顺序表的应用:金属活动顺序表氢前面的金属与稀盐酸或(稀硫酸)发生置换反应生成盐和氢气。如:一般情况下,金属活动顺序表中前面的金属能将后面金属从它们的盐溶液中置换出来。
Fe置换Cu的化学方程式:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
锌粒与稀硫酸反应的化学方程式:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
③部分酸性氧化物能与水反应,一定条件下与碱和碱性氧化物反应。如:
CO2+H2O===H2CO3
CO2+Na2O===Na2CO3
CO2+NaOH===Na2CO3+H2O
④部分碱性氧化物能与水反应,一定条件下与酸和酸性氧化物反应。如:
CaO与水反应:CaO+H2O===Ca(OH)2
CaO与CO2反应:CaO+CO2===CaCO3
Fe2O3与盐酸反应:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(3)无机化合物与有机化合物在一定条件下可以相互转化
①无机化合物转化为有机化合物。如:1828年,德国化学家维勒用氰酸铵(NH4CNO)合成了尿素[CO(NH2)2],打破了无机物与有机物之间不可转化的观念,揭开了人工合成有机化合物的序幕。
②有机化合物转化为无机化合物。如:
甲烷燃烧生成CO2和H2O;葡萄糖(C6H12O6)在动物体内经缓慢氧化转化为CO2和H2O等。
【温馨提示】
1.酸性氧化物不一定能与水反应生成酸,如SiO2不溶于水;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。
2.单质到盐的转化
部分金属单质碱性氧化物碱盐;
部分非金属单质酸性氧化物酸盐。
3.物质之间的转化需要一定的条件,如高温、光照、点燃等。
4.不同物质间的转化,要注意转化的条件,如复分解反应完成的条件(有沉淀、气体或弱电解质生成)、置换反应的条件(注意:钠、钾等活泼金属不与盐发生置换反应,而是与水发生置换反应生成碱和氢气)。
5.酸、碱、盐、氧化物的关系
▉考点03 化学反应的分类
1.四种基本化学反应类型
根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质的种类多少,将化学反应分为四种基本类型。
化学反应
反应类型
实例(请各举一例)
A+B===AB
化合反应
CaO+H2O===Ca(OH)2
AB===A+B
分解反应
2H2O22H2O+O2↑
AB+C===A+CB
置换反应
Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
AB+CD===AD+CB
复分解反应
BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl
2.氧化还原反应和非氧化还原反应
(1)分类标准:根据反应前后元素的化合价是否发生变化,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
(2)定义:凡元素化合价发生变化的化学反应称为氧化还原反应。反之,为非氧化还原反应。
3.氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
(1)分解反应:部分是氧化还原反应,其中有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。如:
2KClO32KCl+3O2↑
(2)化合反应:部分是氧化还原反应,其中有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应。如:
2H2+O22H2O
(3)置换反应:一定是氧化还原反应。如:Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
(4)复分解反应:一定不是氧化还原反应。如:BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl
【温馨提示】
判断一个反应是否为氧化还原反应的依据是看该反应中各元素的化合价有没有发生变化。
(1)四种基本反应类型不能包括所有的化学反应,如反应3CO+Fe2O32Fe+3CO2不属于四种基本反应类型中的任何一种。
(2)有单质参加或生成的反应中,如O2与O3的转化等不是氧化还原反应。
▉考点04 分散系的分类
1.分散系及其分类
(1)分散系的概念:把由一种或几种物质(称为分散质)分散到另一种物质(称为分散剂)中形成的混合物体系称为分散系。溶液是一种均一、稳定的分散系,其中溶质是溶液分散系的分散质,溶剂是该分散系的分散剂。
(2)分散系的组成
①分散质:被分散的物质
②分散剂:容纳分散质的物质
(3)分散系的分类:按照分散质粒子直径的大小分类(本质区别)。
分散系
溶液
胶体
浊液
外观特点
均一、稳定、透明
均一、介稳
不均一、不透明、不稳定
举例
NaCl溶液、碘酒
稀豆浆、鸡蛋清、淀粉溶液
油水混合物、泥浆水
2.胶体
(1)定义:分散质粒子直径的大小在1~100nm之间的分散系。
(2)胶体的性质
①丁达尔效应:当光束通过胶体时,在垂直于光线的方向可以看到一条光亮的通路,该现象称为丁达尔现象。这是由于胶体粒子对光线散射形成的,生活中常见的丁达尔现象如:
阳光透过树梢 电影院中的现象
②吸附性:胶体具有极强的吸附性,可用于净水。生活中常用明矾[KAl(SO4)2.12H2O]作净水剂。明矾溶解于水后,能产生的Al (OH)3胶体吸附水中的悬浮颗粒并沉降,从而达到净水的目的。
(3)常见的胶体及应用
①常见胶体:常见的胶体有:烟、云雾、硅胶、烟水晶、有色玻璃、蛋白质溶液(牛奶、鸡蛋清、豆浆)、淀粉溶液、Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、血液、墨水等。
②应用:铁盐和铝盐用作净水剂;在金属、陶瓷、聚合物等材料中加入固态胶体粒子,能改善材料的机械性能和光学性质;医学上利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病;广泛用于冶金工业中的选矿、石油原油的脱水、有机高分子材料的制造。
3.Fe(OH)3胶体的制备
(1)原理:FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3(胶体)+ 3HCl;
(2)步骤:往沸水中加入5~6滴饱和FeCl3溶液,继续加热直到溶液呈现红褐色,停止加热。
(3)注意事项:
①不能用自来水代替蒸馏水,因为自来水中含有离子如Cl-,会使胶体发生聚沉;
②不能搅拌或长时间持续加热,因为会使胶粒运动加快,从而克服胶粒间的排斥力发生聚沉;
③为了制得浓度较大的Fe(OH)3胶体,使现象更明显,需要用FeCl3的饱和溶液。
【温馨提示】
1.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、氢氧化铜的悬浊液
2.胶体的性质及应用
(1)胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小。胶体粒子直径在10-9m~10-7m(1nm~100nm)之间,能透过滤纸,但不能通过半透膜。
(2)区别胶体与其他分散系的常用方法是丁达尔效应。丁达尔效应是胶体的特有性质,区别溶液和胶体最简单的方法是丁达尔效应,丁达尔效应是物理变化而不是化学变化。
(3)胶体能净水的原因是胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮颗粒并沉降,因而能够净水。明矾能净水,也是因为明矾溶于水能形成氢氧化铝胶体。
1.下列说法正确的是( )
A.混合物一定由两种或两种以上元素组成
B.纯净物只由一种原子组成
C.组成混合物的物质可能只有一种元素
D.只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质一定为纯净物
2.对化学物质进行分类是学习化学的重要方法。下列说法正确的是( )
A.纯碱、烧碱都属于碱
B.农夫山泉饮用水属于纯净物
C.KNO3、KCl、KHSO4都是钾盐
D.O2与O3的混合气体只由氧元素组成,属于单质
3.下列物质中属于可溶性碱的是( )
A.Al(OH)3 B.Na2CO3 C.NH3•H2O D.Cu(OH)2
4.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
①
②
③
④
A
NaCl
K2SO4
KCl
(NH4)2SO4
B
Na2SO4
K2SO4
KCl
NH4Cl
C
NaCl
K2SO4
KCl
NH4Cl
D
Na2SO4
K2SO4
KCl
(NH4)2SO4
5.下列关于物质分类的组合正确的是( )
选项
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Ca(OH)2
硫酸
NaHCO3
Mn2O7
干冰
B
烧碱
盐酸
氯化钠
氧化钠
一氧化碳
C
石灰水
冰醋酸(CH3COOH)
胆矾(CuSO4·5H2O)
氧化钠
二氧化硫
D
NaOH
HNO3
碳酸钙
氧化铁
SO3
6.下列各选项中,不能满足如图转化关系的是( )
A.X为铜、Y为氧化铜、Z为硫酸铜 B.X为二氧化碳、Y为氧气、Z为一氧化碳
C.X为碳酸钙、Y为氧化钙、Z为氢氧化钙 D.X为氢氧化钠、Y为氯化钠、Z为碳酸钠
7.下列关于胶体的叙述不正确的是( )
A.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒的直径在10-9~10-7m之间
B.光线透过胶体时,胶体中可发生丁达尔效应
C.用平行光照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时,产生的现象相同
D.Fe(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水的目的
8.如图所示,“——”表示相连的物质间在一定条件下可以发生反应,“―→”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四组选项中,符合图示要求的是( )
选项
甲
乙
丙
丁
A
H2SO4
Na2SO4
NaOH
NaCl
B
KCl
K2CO3
KOH
HCl
C
O2
CO
C
CuO
D
Fe
CuCl2
Zn
HCl
9.如图,箭头方向表示在通常条件下能与某种常见试剂发生转化,6步转化均能一步实现的一组物质是( )
物质
W
X
Y
Z
A
Cu
CuSO4
CuCl2
Cu(OH)2
B
Na
Na2O2
NaOH
Na2O
C
Al(OH)3
Al2(SO4)3
AlCl3
NaAlO2
D
S
SO2
SO3
H2SO4
A.A B.B C.C D.D
10.下列关于化学反应类型的叙述中正确的是( )
A.凡是生成盐和水的反应都是中和反应
B.复分解反应一定没有单质参加
C.生成一种单质和一种化合物的反应一定是置换反应
D.分解反应的生成物一定有单质
11.气溶胶是新型冠状病毒传播的重要途径。气溶胶属于胶体的一种,下列关于胶体的说法不正确的是( )
A.胶体是一种分散系,属于混合物
B.胶体分散质粒子直径介于10-9-10-7m之间
C.胶体的本质特征是能发生丁达尔效应
D.利用丁达尔现象是区分胶体和溶液的一种常用方法
12.纳米材料备受重视的今天,胶体化学的发展对纳米材料的制备有着重要意义,如图所示是制备胶体的实验装置,相关表述合理的是( )
A.FeCl3溶液与Fe(OH)3胶体的本质区别是能否产生丁达尔现象
B.Fe(OH)3胶体的直径在10-9nm~10-7nm范围
C.由图可知制备Fe(OH)3胶体的离子方程式为Fe3++3OH-=Fe(OH)3(胶体)
D.根据溶液与胶体的分散质大小可以判断1molFeCl3不可能产生1molFe(OH)3胶体
13.甲、乙、丙、丁分别是Na2CO3、AgNO3、BaCl2、盐酸四种无色溶液中的一种,它们两两反应后的现象如下:甲+乙―→沉淀;甲+丙―→沉淀;乙+丙―→沉淀;丙+丁―→沉淀;乙+丁―→无色无味气体。则甲、乙、丙、丁四种溶液依次是( )
A.BaCl2、Na2CO3、AgNO3、盐酸 B.BaCl2、Na2CO3、盐酸、AgNO3
C.Na2CO3、盐酸、AgNO3、BaCl2 D.AgNO3、盐酸、BaCl2、Na2CO3
14.铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、二氧化碳、氧气作用产生“绿锈”,该“绿锈”俗称“铜绿”,又称“孔雀石”(碱式碳酸铜),“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、二氧化碳和水。某同学利用下述系列反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。铜铜绿甲Cu(OH)乙Cu,下列说法不正确的是( )
A.铜绿属于碱 B.乙为氧化铜 C.④为分解反应 D.⑤为置换反应
15.某同学在实验室中进行如下实验:
编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验
现象
没有明显变化,溶液仍为无色
有沉淀生成,溶液为蓝色
有无色气泡产生
以下结论不正确的是( )
A.Ⅰ中无明显变化,说明两溶液不反应
B.Ⅱ中的白色沉淀为BaSO4
C.Ⅲ中的化学方程式为2HCl+Zn===ZnCl2+H2↑
D.Ⅲ中发生的反应是氧化还原反应
16.食品包装袋中有一个小纸袋,上面写着“石灰干燥剂”。
(1)“石灰干燥剂”的主要成分生石灰是________(填化学式),“生石灰”所属的物质类型是________(填序号)。
①金属氧化物 ②碱性氧化物 ③碱 ④碱性干燥剂 ⑤化合物 ⑥盐
(2)生石灰可做干燥剂的理由是___________________________(用化学方程式表示)。
(3)你认为下列内容还必须在这种小纸袋上注明的是________(填序号)。
①禁止食用 ②可以食用 ③禁止未成年人用手拿 ④生产日期
(4)小纸袋中的物质能否长期做干燥剂?为什么?
____________________________________________________________。
(5)某同学将浓硫酸、氢氧化钠固体、生石灰等物质划分为一类。该同学的分类依据为______(填字母)。
A.酸类 B.碱类 C.氧化物 D.干燥剂
(6)生石灰还可以跟哪些类别的物质发生化学反应?请举一例______________________。
17.硫酸、碳酸钠、二氧化碳、铜片、氢氧化钡、氢氧化钠、铁片、生石灰和木炭粉9种物质中的几种存在如图所示关系,选择适当的物质,使连线的两种物质能发生反应(酸、碱、盐均配制成稀溶液)。
(1)分别写出它们的化学式:
①________;②________;③________;④______;⑤________。
(2)写出下列序号对应物质之间发生反应的化学方程式:
①和②:_____________________________;②和④:_____________________________;
②和⑤:_____________________________;④和⑤:_____________________________。
18.为了防止龋齿,正确的刷牙方式和选用适宜的牙膏很重要。对牙膏中的物质的探究要用到许多化学知识。下表列出了三种牙膏中的摩擦剂:
牙膏
×××牙膏
×××牙膏
××牙膏
摩擦剂
氢氧化铝
碳酸钙
二氧化硅
(1)三种牙膏的摩擦剂中,氢氧化铝是碱,碳酸钙和二氧化硅分别是___________、___________(填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)根据你的推测,牙膏摩擦剂的溶解性___________(填“易溶”和“难溶”)。
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。某同学设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案,其流程图为:
请写出上述方案中反应③的化学方程式:___________。
(4)请你仍用石灰石作为原料(其他试剂自选),设计实验室制备碳酸钙的另一种实验方案,依照(3)所示,将你的实验方案用流程图表示出来:
→___________________
你设计的方案的优点为___________。
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专题一 物质及其反应的分类
考点01 物质的分类
考点02 物质的转化
考点03 化学反应的分类
考点03 分散系的分类
▉考点01 物质的分类
1.物质分类的概念:分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用方法。分类要有一定的标准,根据不同的标准可以对化学物质及其变化进行不同的分类。
2.物质分类的意义
(1)通过比较物质的相似性,把某些具有共同点或相似特征的事物归为一类,以提高研究的效率。
(2)使众多复杂的事物高度有序化,有助于我们按照物质的类别进一步研究物质的组成、结构和性质。
3.常用的分类方法
(1)根据物质的组成和性质特点分类
(2)根据物质的物理性质分类
①根据物质存在的状态:分为气态物质、液态物质、固态物质。
②根据物质的导电性:分为导体、半导体、绝缘体。
③根据物质在水中的溶解性:分为可溶性物质、微溶性物质、难溶性物质。
(3)氧化物的分类
①按组成元素:金属氧化物(如Na2O、CaO、Fe2O3等)和非金属氧化物(如NO、CO2、SO3等)。
②按物质性质:酸性氧化物(能与碱反应生成盐和水的氧化物如CO2、SO2等)和碱性氧化物(能与酸反应生成盐和水的氧化物如Na2O、CaO等)。
(4)酸、碱、盐的分类
①酸的分类
A.根据组成:分为无氧酸(不含氧元素的酸,如HCl等)和含氧酸(含氧元素的酸,如H2SO4、HNO3等)。
B.根据在水溶液中电离出的H+个数:分为一元酸(如HCl、HNO3)、二元酸(如H2SO4、H2CO3)和三元酸(如H3PO4)。
C.根据酸性强弱:分为强酸(如HCl、H2SO4)和弱酸(如H2CO3)。
②碱的分类
A.根据溶解性:分为可溶性碱(如NaOH、KOH和Ba(OH)2)、难溶性碱或难溶性氢氧化物(如Cu(OH)2、Fe(OH)3)和微溶性碱(如Ca(OH)2)。
B.根据碱性强弱:分为强碱【如KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2】和弱碱【如NH3·H2O、Cu(OH)2等】。
③盐的分类
A.根据性质:分为正盐(如NaCl、Na2SO4等)、酸式盐(如NaHCO3、NaHSO4、NaHS等)和碱式盐【如碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3等】。
B.根据溶解性:分为可溶性盐(如NH4Cl、K2CO3、NaNO3、CuSO4等)和不溶性盐(如CaCO3、BaSO4、AgCl等)
C.根据组成元素:分为钠盐(如NaCl、NaNO3)、钾盐(如K2CO3、K2SO4等)、硫酸盐(如K2SO4、MgSO4等)、碳酸盐(如K2CO3、MgCO3等)。
【温馨提示】
1.物质分类中几个概念的理解
(1)纯净物:只由一种成分(分子)组成的物质。有化学式,有固定熔、沸点。
(2)混合物:由多种成分(分子)组成的物质。无化学式,无固定熔、沸点。
(3)单质:由同一种元素组成的纯净物。
(4)化合物:由不同种元素组成的纯净物。几种元素组成化合物时,有的只能组成一种化合物,有的可以组成不同的化合物。
(5)氧化物:由两种元素组成其中一种是氧元素的纯净物。
2.物质的类别的判断
(1)纯碱(Na2CO3)不属于碱,属于盐。
(2)结晶水合物如胆矾(CuSO4·5H2O)、明矾[KAl(SO4)3·12H2O] 等为纯净物。
(3)由同种元素组成的物质不一定是单质,也可能是混合物,如O2和O3的混合气体是混合物;只有由同一种元素组成的纯净物才属于单质。
(4)同一物质以不同的分类标准或角度进行分类的方法叫交叉分类法;对同类物质按不同的属性进行逐级分类的方法叫树状分类法。
3.氧化物的分类中的特殊物质
(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。Na2O2与酸反应不仅生成盐和水,还生成了O2,不属于碱性氧化物。
(2)非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,如CO、H2O等;酸性氧化物也不一定都是非金属氧化物,如Mn2O7。
(3)与水反应生成酸的氧化物也不一定是酸性氧化物(如NO2),CO、NO等不能与碱反应生成盐,属于不成盐氧化物。
4.物质的分类中易错易混问题
(1)对于同一种物质,分类的标准不同,所属的物质类别也不同。如NaHSO4既属于盐、钠盐、酸式盐,又属于含氧酸盐等。因此在分类时必须明确分类的依据。
(2)并不是所有的金属氧化物都是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物;并不是所有的非金属氧化物都是酸性氧化物,如CO、NO等就不是酸性氧化物。
(3)分类时注意物质的真实组成,不要被俗名迷惑,如盐酸是HCl的水溶液,是混合物;纯碱是Na2CO3,属于盐;结晶水合物,如CuSO4·5H2O,是纯净物。
(4)只有一种元素组成的物质,可能是纯净物,也可能是混合物。例如,O2、O3均是纯净物,而O2和O3混合后就是混合物。
(5)冰和水混合在一起仍是纯净物,因为二者仅是状态不同,但组成相同,都是H2O。
▉考点02 物质的转化
1.酸、碱、盐、氧化物的性质
(1)酸的通性(H+)
酸
生成物
反应实例
与活泼金属反应
盐+氢气
Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑
与碱性氧化物反应
盐+水
3H2SO4 + Fe2O3 === Fe2(SO4)3 + 3H2O
与碱反应
盐+水
2NaOH + H2SO4=== Na2SO4+ 2H2O
与某些盐反应
新盐+新酸
H2SO4 + Na2CO3 === Na2SO4 + CO2↑ + H2O
与酸碱指示剂作用
——
紫色石蕊遇酸变红
(2)碱的通性
碱
生成物
反应实例
与某些盐反应
新盐+新碱
2NaOH + MgCl2 === Mg(OH)2↓ + 2NaCl
与酸性氧化物反应
盐+水
2NaOH+ CO2 === Na2CO3 + H2O
与酸反应
盐+水
2NaOH + H2SO4=== Na2SO4+ 2H2O
与酸碱指示剂作用
——
紫色石蕊变蓝,无色酚酞变红
(3)盐的通性
盐
生成物
反应实例
与金属反应
新盐+新金属
CuSO4 + Zn ==== Cu + ZnSO4
与碱反应
MgCl2 + 2NaOH ==== Mg(OH)2↓ + 2NaCl
与酸反应
CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2 + H2O + CO2↑
与某些盐反应
——
NaCl + AgNO3 ==== AgCl ↓+ NaNO3
2.物质的转化规律
(1)常见单质及其化合物的一般转化关系
如:
化学方程式:①2Ca+O2===2CaO,化合反应;②CaO+H2O===Ca(OH)2,化合反应;
③CaO+CO2===CaCO3,化合反应;④Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O,复分解反应;
⑤Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O,复分解反应;
⑥CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O,复分解反应。
(2)物质转化的条件
①酸、碱和盐在溶液中的复分解反应:通常有沉淀析出、气体放出或有水等物质生成。如:
稀硫酸与NaOH溶液:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O 有水生成
稀盐酸与Na2CO3溶液:2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O 有气体生成
BaCl2溶液与Na2SO4溶液:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl 有沉淀生成
NaOH溶液与CuSO4溶液:2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 有沉淀生成
②金属活动顺序表的应用:金属活动顺序表氢前面的金属与稀盐酸或(稀硫酸)发生置换反应生成盐和氢气。如:一般情况下,金属活动顺序表中前面的金属能将后面金属从它们的盐溶液中置换出来。
Fe置换Cu的化学方程式:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
锌粒与稀硫酸反应的化学方程式:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
③部分酸性氧化物能与水反应,一定条件下与碱和碱性氧化物反应。如:
CO2+H2O===H2CO3
CO2+Na2O===Na2CO3
CO2+NaOH===Na2CO3+H2O
④部分碱性氧化物能与水反应,一定条件下与酸和酸性氧化物反应。如:
CaO与水反应:CaO+H2O===Ca(OH)2
CaO与CO2反应:CaO+CO2===CaCO3
Fe2O3与盐酸反应:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(3)无机化合物与有机化合物在一定条件下可以相互转化
①无机化合物转化为有机化合物。如:1828年,德国化学家维勒用氰酸铵(NH4CNO)合成了尿素[CO(NH2)2],打破了无机物与有机物之间不可转化的观念,揭开了人工合成有机化合物的序幕。
②有机化合物转化为无机化合物。如:
甲烷燃烧生成CO2和H2O;葡萄糖(C6H12O6)在动物体内经缓慢氧化转化为CO2和H2O等。
【温馨提示】
1.酸性氧化物不一定能与水反应生成酸,如SiO2不溶于水;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。
2.单质到盐的转化
部分金属单质碱性氧化物碱盐;
部分非金属单质酸性氧化物酸盐。
3.物质之间的转化需要一定的条件,如高温、光照、点燃等。
4.不同物质间的转化,要注意转化的条件,如复分解反应完成的条件(有沉淀、气体或弱电解质生成)、置换反应的条件(注意:钠、钾等活泼金属不与盐发生置换反应,而是与水发生置换反应生成碱和氢气)。
5.酸、碱、盐、氧化物的关系
▉考点03 化学反应的分类
1.四种基本化学反应类型
根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质的种类多少,将化学反应分为四种基本类型。
化学反应
反应类型
实例(请各举一例)
A+B===AB
化合反应
CaO+H2O===Ca(OH)2
AB===A+B
分解反应
2H2O22H2O+O2↑
AB+C===A+CB
置换反应
Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
AB+CD===AD+CB
复分解反应
BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl
2.氧化还原反应和非氧化还原反应
(1)分类标准:根据反应前后元素的化合价是否发生变化,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
(2)定义:凡元素化合价发生变化的化学反应称为氧化还原反应。反之,为非氧化还原反应。
3.氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
(1)分解反应:部分是氧化还原反应,其中有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。如:
2KClO32KCl+3O2↑
(2)化合反应:部分是氧化还原反应,其中有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应。如:
2H2+O22H2O
(3)置换反应:一定是氧化还原反应。如:Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
(4)复分解反应:一定不是氧化还原反应。如:BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl
【温馨提示】
判断一个反应是否为氧化还原反应的依据是看该反应中各元素的化合价有没有发生变化。
(1)四种基本反应类型不能包括所有的化学反应,如反应3CO+Fe2O32Fe+3CO2不属于四种基本反应类型中的任何一种。
(2)有单质参加或生成的反应中,如O2与O3的转化等不是氧化还原反应。
▉考点04 分散系的分类
1.分散系及其分类
(1)分散系的概念:把由一种或几种物质(称为分散质)分散到另一种物质(称为分散剂)中形成的混合物体系称为分散系。溶液是一种均一、稳定的分散系,其中溶质是溶液分散系的分散质,溶剂是该分散系的分散剂。
(2)分散系的组成
①分散质:被分散的物质
②分散剂:容纳分散质的物质
(3)分散系的分类:按照分散质粒子直径的大小分类(本质区别)。
分散系
溶液
胶体
浊液
外观特点
均一、稳定、透明
均一、介稳
不均一、不透明、不稳定
举例
NaCl溶液、碘酒
稀豆浆、鸡蛋清、淀粉溶液
油水混合物、泥浆水
2.胶体
(1)定义:分散质粒子直径的大小在1~100nm之间的分散系。
(2)胶体的性质
①丁达尔效应:当光束通过胶体时,在垂直于光线的方向可以看到一条光亮的通路,该现象称为丁达尔现象。这是由于胶体粒子对光线散射形成的,生活中常见的丁达尔现象如:
阳光透过树梢 电影院中的现象
②吸附性:胶体具有极强的吸附性,可用于净水。生活中常用明矾[KAl(SO4)2.12H2O]作净水剂。明矾溶解于水后,能产生的Al (OH)3胶体吸附水中的悬浮颗粒并沉降,从而达到净水的目的。
(3)常见的胶体及应用
①常见胶体:常见的胶体有:烟、云雾、硅胶、烟水晶、有色玻璃、蛋白质溶液(牛奶、鸡蛋清、豆浆)、淀粉溶液、Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、血液、墨水等。
②应用:铁盐和铝盐用作净水剂;在金属、陶瓷、聚合物等材料中加入固态胶体粒子,能改善材料的机械性能和光学性质;医学上利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病;广泛用于冶金工业中的选矿、石油原油的脱水、有机高分子材料的制造。
3.Fe(OH)3胶体的制备
(1)原理:FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3(胶体)+ 3HCl;
(2)步骤:往沸水中加入5~6滴饱和FeCl3溶液,继续加热直到溶液呈现红褐色,停止加热。
(3)注意事项:
①不能用自来水代替蒸馏水,因为自来水中含有离子如Cl-,会使胶体发生聚沉;
②不能搅拌或长时间持续加热,因为会使胶粒运动加快,从而克服胶粒间的排斥力发生聚沉;
③为了制得浓度较大的Fe(OH)3胶体,使现象更明显,需要用FeCl3的饱和溶液。
【温馨提示】
1.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、氢氧化铜的悬浊液
2.胶体的性质及应用
(1)胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小。胶体粒子直径在10-9m~10-7m(1nm~100nm)之间,能透过滤纸,但不能通过半透膜。
(2)区别胶体与其他分散系的常用方法是丁达尔效应。丁达尔效应是胶体的特有性质,区别溶液和胶体最简单的方法是丁达尔效应,丁达尔效应是物理变化而不是化学变化。
(3)胶体能净水的原因是胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮颗粒并沉降,因而能够净水。明矾能净水,也是因为明矾溶于水能形成氢氧化铝胶体。
1.下列说法正确的是( )
A.混合物一定由两种或两种以上元素组成
B.纯净物只由一种原子组成
C.组成混合物的物质可能只有一种元素
D.只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质一定为纯净物
【答案】C
【解析】A.混合物也可能由一种元素组成,如O2与O3的混合物,A不正确;B.纯净物可能由一种元素组成,也可能由几种元素组成,B不正确;C.同种元素组成的单质混在一起属于混合物,所以组成混合物的物质可能只有一种元素,C正确;D.只由一种元素的阳离子(如Na+)与另一种元素的阴离子(如O2-或O22-)组成的物质可能为混合物,D不正确;故选C。
2.对化学物质进行分类是学习化学的重要方法。下列说法正确的是( )
A.纯碱、烧碱都属于碱
B.农夫山泉饮用水属于纯净物
C.KNO3、KCl、KHSO4都是钾盐
D.O2与O3的混合气体只由氧元素组成,属于单质
【答案】C
【解析】A.纯碱为碳酸钠属于盐,烧碱为氢氧化钠属于碱,A错误;B.农夫山泉饮用水含有各种离子,属于混合物,B错误;C.KNO3、KCl、KHSO4都是钾盐,C正确;D.O2与O3的混合气体只由氧元素组成,属于混合物,D错误; 故选C。
3.下列物质中属于可溶性碱的是( )
A.Al(OH)3 B.Na2CO3 C.NH3•H2O D.Cu(OH)2
【答案】C
【解析】碱是指在电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,再根据碱的溶解性进行分析判断。A. Al(OH)3是不溶于水的白色沉淀,故A不选;B. Na2CO3属于盐,故B不选;C. NH3•H2O是易溶于水的碱,故C选;D.Cu(OH)2 是不溶于水的蓝色沉淀,故D不选;故选C。
4.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
①
②
③
④
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】①中的盐既属于钠盐又属于硫酸盐,可排除A、C两项,④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。
5.下列关于物质分类的组合正确的是( )
选项
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Ca(OH)2
硫酸
NaHCO3
Mn2O7
干冰
B
烧碱
盐酸
氯化钠
氧化钠
一氧化碳
C
石灰水
冰醋酸(CH3COOH)
胆矾(CuSO4·5H2O)
氧化钠
二氧化硫
D
NaOH
HNO3
碳酸钙
氧化铁
SO3
【答案:D
【解析】Mn2O7为酸性氧化物,A项错误;盐酸是氯化氢的水溶液,为混合物,一氧化碳是不成盐氧化物,不是酸性氧化物,B项错误;石灰水是氢氧化钙与水的混合物,而碱为纯净物,C项错误。
6.下列各选项中,不能满足如图转化关系的是( )
A.X为铜、Y为氧化铜、Z为硫酸铜 B.X为二氧化碳、Y为氧气、Z为一氧化碳
C.X为碳酸钙、Y为氧化钙、Z为氢氧化钙 D.X为氢氧化钠、Y为氯化钠、Z为碳酸钠
【答案】D
【解析】铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜,硫酸铜溶液与铁反应可生成铜,A不符合题意;二氧化碳在绿色植物光合作用下生成氧气,氧气与碳不完全燃烧可生成一氧化碳,一氧化碳继续燃烧生成二氧化碳,B不符合题意;碳酸钙高温分解生成氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙,C不符合题意;氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠,氯化钠不能一步生成碳酸钠,D符合题意。
7.下列关于胶体的叙述不正确的是( )
A.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒的直径在10-9~10-7m之间
B.光线透过胶体时,胶体中可发生丁达尔效应
C.用平行光照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时,产生的现象相同
D.Fe(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水的目的
【答案】C
【解析】A.分散系的分类依据是分散质粒子直径的大小,因此胶体与其他的分散系的本质区别是分散质粒子的直径不同,正确;B.当光透过胶体时,会发生丁达尔效应,正确;C.用光照射NaCl溶液,光能透过溶液,照射Fe(OH)3胶体时,会发生丁达尔效应,错误;D.胶体粒子具有较大的表面积,具有吸附性,能吸附水中的悬浮颗粒,发生沉降,能起到净水的作用,正确。故选C。
8.如图所示,“——”表示相连的物质间在一定条件下可以发生反应,“―→”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四组选项中,符合图示要求的是( )
选项
甲
乙
丙
丁
A
H2SO4
Na2SO4
NaOH
NaCl
B
KCl
K2CO3
KOH
HCl
C
O2
CO
C
CuO
D
Fe
CuCl2
Zn
HCl
【答案】D
【解析】A中甲和乙、乙和丙、丙和丁、丁和甲均不能发生反应,丁也不能转化为乙,故A不符合题意;B中甲和乙、乙和丙、丁和甲之间均不能发生反应,丁也不能转化为乙,故B不符合题意;C中乙和丙、甲和丁之间不能发生反应,丁―→乙:CuO+CCu+CO↑,故C不符合题意;D中反应依次为甲和乙:Fe+CuCl2===FeCl2+Cu;乙和丙:Zn+CuCl2===Cu+ZnCl2;丙和丁:Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑;丁和甲:Fe+2HCl===FeCl2+H2↑;丁―→乙:CuO+2HCl===CuCl2+H2O,D符合题意。
9.如图,箭头方向表示在通常条件下能与某种常见试剂发生转化,6步转化均能一步实现的一组物质是( )
物质
W
X
Y
Z
A
Cu
CuSO4
CuCl2
Cu(OH)2
B
Na
Na2O2
NaOH
Na2O
C
Al(OH)3
Al2(SO4)3
AlCl3
NaAlO2
D
S
SO2
SO3
H2SO4
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A.根据物质转化关系分析,铜不能直接转化为氢氧化铜,所以W不能发生图中转化为Z的反应,故A错误;B.根据物质转化关系分析,氢氧化钠不能直接转化为氧化钠,即Y不能发生图中转化为Z的反应,故B错误;C.氢氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝,与盐酸反应生成氯化铝,与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠;硫酸铝加入氯化钡溶液生成氯化铝和硫酸钡,氯化铝与足量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液与足量的硫酸反应生成硫酸铝,满足图中转化关系,故C可选;D.硫不能直接转化为三氧化硫,即W不能发生图中生成Y的反应,故D错误;故选C。
10.下列关于化学反应类型的叙述中正确的是( )
A.凡是生成盐和水的反应都是中和反应
B.复分解反应一定没有单质参加
C.生成一种单质和一种化合物的反应一定是置换反应
D.分解反应的生成物一定有单质
【答案】B
【解析】如H2SO4+Na2O===Na2SO4+H2O,虽生成了盐和水,但不是中和反应,A项错误;复分解反应是由两种化合物相互交换成分,生成另外两种新的化合物,所以一定没有单质参加,B项正确;反应Fe2O3+3CO2Fe+3CO2生成一种单质和一种化合物,但它不是置换反应,C项错误;Cu(OH)2CuO+H2O是分解反应,但没有单质生成,D项错误。
11.气溶胶是新型冠状病毒传播的重要途径。气溶胶属于胶体的一种,下列关于胶体的说法不正确的是( )
A.胶体是一种分散系,属于混合物
B.胶体分散质粒子直径介于10-9-10-7m之间
C.胶体的本质特征是能发生丁达尔效应
D.利用丁达尔现象是区分胶体和溶液的一种常用方法
【答案】C
【解析】A.分散质粒子直径在10-9-10-7m的分散系为胶体,则胶体是一种分散系、胶体属于混合物,A正确;B.胶体中,分散质粒子直径在10-9-10-7m之间,B正确;C. 溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子的直径,胶体粒子的微粒直径在10-9-10-7m之间,C错误;D.胶体能产生丁达尔效应,而溶液不能产生丁达尔效应,则利用丁达尔现象是区分胶体和溶液的一种常用方法,D正确;答案选C。
12.纳米材料备受重视的今天,胶体化学的发展对纳米材料的制备有着重要意义,如图所示是制备Fe(OH)3胶体的实验装置,相关表述合理的是( )
A.FeCl3溶液与Fe(OH)3胶体的本质区别是能否产生丁达尔现象
B.Fe(OH)3胶体的直径在10-9nm~10-7nm范围
C.由图可知制备Fe(OH)3胶体的离子方程式为Fe3++3OH-=Fe(OH)3(胶体)
D.根据溶液与胶体的分散质大小可以判断1molFeCl3不可能产生1molFe(OH)3胶体
【答案】D
【解析】A.FeCl3溶液与Fe(OH)3胶体的本质区别是分散质粒子的直径是否在1nm~100nm范围内,故A错误;B. Fe(OH)3胶体粒子的直径在10-9m~10-7m范围,故B错误;C. 饱和氯化铁溶液第如沸水中加热到红褐色得到氢氧化铁胶体,反应的离子方程式:Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,故C错误;
D. 根据溶液与胶体的分散质大小可以判断1molFeCl3不可能产生1molFe(OH)3胶体,胶体的分散质粒子是含有许多分子或离子的粒子集体,故D正确;故选D。
13.甲、乙、丙、丁分别是Na2CO3、AgNO3、BaCl2、盐酸四种无色溶液中的一种,它们两两反应后的现象如下:甲+乙―→沉淀;甲+丙―→沉淀;乙+丙―→沉淀;丙+丁―→沉淀;乙+丁―→无色无味气体。则甲、乙、丙、丁四种溶液依次是( )
A.BaCl2、Na2CO3、AgNO3、盐酸 B.BaCl2、Na2CO3、盐酸、AgNO3
C.Na2CO3、盐酸、AgNO3、BaCl2 D.AgNO3、盐酸、BaCl2、Na2CO3
【答案】A
【解析】四种物质中只有Na2CO3和盐酸反应能够生成无色无味气体(CO2),所以乙和丁中,一种是Na2CO3,另一种是盐酸。而Na2CO3能够和剩余两种物质反应生成沉淀,盐酸只能和AgNO3反应生成沉淀,由此可以确定乙是Na2CO3,丁是盐酸。既能和Na2CO3反应又能和盐酸反应生成沉淀的物质只有AgNO3,所以丙是AgNO3,甲是BaCl2。
14.铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、二氧化碳、氧气作用产生“绿锈”,该“绿锈”俗称“铜绿”,又称“孔雀石”(碱式碳酸铜),“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、二氧化碳和水。某同学利用下述系列反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。铜铜绿甲Cu(OH)乙Cu,下列说法不正确的是( )
A.铜绿属于碱 B.乙为氧化铜 C.④为分解反应 D.⑤为置换反应
【答案】A
【解析】A. 铜绿(碱式碳酸铜)属于盐而不是碱,A错误;B.反应④为Cu(OH)2 CuO+H2O,则乙为氧化铜,B正确;C.反应④为Cu(OH)2 CuO+H2O,④为分解反应,C正确;D.反应⑤为CuO+H2Cu+H2O,⑤为置换反应,D正确;答案选A。
15.某同学在实验室中进行如下实验:
编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验
现象
没有明显变化,溶液仍为无色
有沉淀生成,溶液为蓝色
有无色气泡产生
以下结论不正确的是( )
A.Ⅰ中无明显变化,说明两溶液不反应 B.Ⅱ中的白色沉淀为BaSO4
C.Ⅲ中的化学方程式为2HCl+Zn===ZnCl2+H2↑ D.Ⅲ中发生的反应是氧化还原反应
【答案】A
【解析】Ⅰ中氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水,A项错误;Ⅱ中氯化钡与硫酸铜反应生成白色沉淀为BaSO4,B项正确;Ⅲ中锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气,反应的化学方程式为2HCl+Zn===ZnCl2+H2↑,C项正确;Ⅲ中锌元素、氢元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,D项正确。
16.食品包装袋中有一个小纸袋,上面写着“石灰干燥剂”。
(1)“石灰干燥剂”的主要成分生石灰是________(填化学式),“生石灰”所属的物质类型是________(填序号)。
①金属氧化物 ②碱性氧化物 ③碱 ④碱性干燥剂 ⑤化合物 ⑥盐
(2)生石灰可做干燥剂的理由是___________________________(用化学方程式表示)。
(3)你认为下列内容还必须在这种小纸袋上注明的是________(填序号)。
①禁止食用 ②可以食用 ③禁止未成年人用手拿 ④生产日期
(4)小纸袋中的物质能否长期做干燥剂?为什么?
____________________________________________________________。
(5)某同学将浓硫酸、氢氧化钠固体、生石灰等物质划分为一类。该同学的分类依据为______(填字母)。
A.酸类 B.碱类 C.氧化物 D.干燥剂
(6)生石灰还可以跟哪些类别的物质发生化学反应?请举一例______________________。
【答案】(1)CaO ①②④⑤ (2)CaO+H2O===Ca(OH)2 (3)①④
(4)不能 CaO吸水后的生成物Ca(OH)2不再具有干燥作用 (5)D (6)酸类
【解析】(1)生石灰是氧化钙,化学式是CaO;CaO由两种元素组成,其中一种是氧元素,另一种元素是金属元素,所以CaO属于金属氧化物;氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,CaO属于碱性氧化物;氧化钙能吸收水蒸气,是碱性干燥剂;CaO是两种元素组成的纯净物,属于化合物。
氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应方程式是CaO+H2O===Ca(OH)2。
(3)氧化钙具有腐蚀性,产品具有保质期,所以需标注①禁止食用 、④生产日期,选①④。
(4)CaO吸水后的生成物Ca(OH)2不再具有干燥作用,所以氧化钙不能长期地做干燥剂。
(5)浓硫酸、氢氧化钠固体、生石灰都具有吸水性,所以将浓硫酸、氢氧化钠固体、生石灰等物质划分为一类的依据为都可做干燥剂。
(6)氧化钙是碱性氧化物,能与酸反应生成盐和水。
17.硫酸、碳酸钠、二氧化碳、铜片、氢氧化钡、氢氧化钠、铁片、生石灰和木炭粉9种物质中的几种存在如图所示关系,选择适当的物质,使连线的两种物质能发生反应(酸、碱、盐均配制成稀溶液)。
(1)分别写出它们的化学式:
①________;②________;③________;④______;⑤________。
(2)写出下列序号对应物质之间发生反应的化学方程式:
①和②:_____________________________;②和④:_____________________________;
②和⑤:_____________________________;④和⑤:_____________________________。
【答案】(1)①Fe ②H2SO4 ③CO2 ④Ba(OH)2 ⑤Na2CO3
(2)Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O
H2SO4+Na2CO3===Na2SO4+H2O+CO2↑ Ba(OH)2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaOH
【解析】Cu、Fe、C三种单质中,只有Fe能与稀硫酸反应,生成FeSO4和H2,故①为Fe,②为H2SO4,碱可能是NaOH或Ba(OH)2,盐只有Na2CO3,而NaOH不能与Na2CO3反应,故④为Ba(OH)2,⑤为Na2CO3,③为氧化物,且能与碱反应,则应该为酸性氧化物,即CO2。
18.为了防止龋齿,正确的刷牙方式和选用适宜的牙膏很重要。对牙膏中的物质的探究要用到许多化学知识。下表列出了三种牙膏中的摩擦剂:
牙膏
×××牙膏
×××牙膏
××牙膏
摩擦剂
氢氧化铝
碳酸钙
二氧化硅
(1)三种牙膏的摩擦剂中,氢氧化铝是碱,碳酸钙和二氧化硅分别是___________、___________(填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)根据你的推测,牙膏摩擦剂的溶解性___________(填“易溶”和“难溶”)。
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。某同学设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案,其流程图为:
请写出上述方案中反应③的化学方程式:___________。
(4)请你仍用石灰石作为原料(其他试剂自选),设计实验室制备碳酸钙的另一种实验方案,依照(3)所示,将你的实验方案用流程图表示出来:
→___________________
你设计的方案的优点为___________。
【答案】(1)盐 氧化物 (2)难溶 (3)Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH
(4) 不需要高温条件,条件温和、节能;实验步骤少,操作简单。
【解析】(1)三种牙膏的摩擦剂中,氢氧化铝是碱;碳酸钙是由金属阳离子与酸根离子组成的化合物,属于盐;二氧化硅是由氧与硅两种元素组成的化合物,属于氧化物;
(2)牙膏摩擦剂氢氧化铝、碳酸钙和二氧化硅都难溶于水,因此牙膏摩擦剂属于难溶性物质;
(3)石灰水主要成分是Ca(OH)2,Ca(OH)2与Na2CO3发生复分解反应产生CaCO3沉淀和NaOH,所以反应③的化学方程式为:Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH;
(4)另一种以石灰石为原料制备CaCO3的方案是:CaCO3与HCl发生复分解反应产生CaCl2、H2O、CO2,反应产生的CaCl2与Na2CO3在溶液中反应产生CaCO3沉淀和NaCl。反应方程式为:
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O;CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,实验方案用流程图表示出来为:
该方案与第一种实验方案比较优点是:不需要高温条件,条件温和、节能;实验步骤少,操作简单。
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