第01讲 物质的分类及其转化-【暑假弯道超车】2025年新高一化学暑假提升精品讲义(人教版2019)
2025-05-30
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2份
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54页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一节 物质的分类及转化 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 物质的分类及转化 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.50 MB |
| 发布时间 | 2025-05-30 |
| 更新时间 | 2025-06-02 |
| 作者 | 慕白舒然 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52373786.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第01讲物质的分类及其转化
学习目标
提前掌握本节核心知识,为开学学习打好基础。
思维导图
用图表整理章节逻辑,帮助建立系统化认知。
新知预习
通过预习内容初步理解新知识,培养独立思考能力。
考点精析
结合例题解析高频考点,掌握解题思路,减少开学后学习压力。
分层作业
基础达标:确保核心知识掌握,建立信心。
过关检测:提升应用能力,衔接开学后学习。
1.根据物质的组成和性质可以对物质进行分类。
2.感受分类方法对化学研究和学习化学的重要作用,体会日常生产、生活中分类法的应用。
3.知道胶体是一种常见的分散系和胶体的丁达尔效应。
4. 理解酸、碱、盐的概念、化学性质及其相互联系;
5. 根据物质的组成和形式,掌握物质之间的转化关系;
6. 熟悉常见反应类型的特征与应用;认识工业生产中物质的制备途径和要求。
一、根据物质的组成分类
1.物质的元素组成
根据元素组成对物质进行分类是化学研究的基础。
(1)金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的单质,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。
(3)根据元素组成,可以将纯净物分为单质和化合物。
分类
定义
举例
单质
仅由一种元素组成的纯净物称为单质
①由金属元素组成的单质称为金属单质,如钠、镁和铜等;
②由非金属元素组成的单质称为非金属单质,如硫、氢气和氧气等
化合物
由两种或两种以上元素组成的纯净物称为化合物;其中由氧元素与另外一种元素组成的化合物称为氧化物
如KMnO4等;其中氧化物如CO2、CuO等
同素异形体
由同一种元素形成的几种性质不同的单质
碳元素的同素异形体:金刚石、石墨、C60等
氧元素的同素异形体:氧气(O2)、臭氧(O3)
磷元素的同素异形体:白磷(P4)、红磷等
2.物质分类的常用方法
(1)树状分类法
对同类事物按照某些属性进行再分类的分类方法。
根据物质的组成可对物质进行如下分类
(2)交叉分类法
从不同的角度(即分类标准)对物质进行分类,同一种物质可能属于不同的物质类别,某些盐的交叉分类图
3.根据物质的性质分类
(1)根据物质的性质对氧化物进行分类
氧化物
酸性氧化物
碱性氧化物
定义
能与碱反应生成盐和水的氧化物
能与酸反应生成盐和水的氧化物
实例
CO2、SO3等
CaO、Fe2O3等
属类
大多数非金属氧化物
大多数金属氧化物
(2)氧化物的交叉分类
氧化物按组成元素分为金属氧化物和非金属氧化物;
氧化物按性质分为酸性氧化物和碱性氧化物。
4.从不同角度对酸、碱、盐及氧化物进行分类
(1)酸
(2)碱
(3)盐
(4)氧化物
【易错警示】
(1)误认为由相同元素组成的物质一定是纯净物。若某物质是由一种元素的单质混合而成,如O2、O3组成的混合气体就是混合物,而由12C和13C组成的石墨则是纯净物。
(2)误认为溶液呈酸性的物质一定是酸,溶液呈碱性的物质一定是碱。NaHSO4、CuSO4、NH4Cl溶液呈酸性,这些物质均属于盐。Na2CO3、NaHCO3溶液呈碱性,这些物质均属于盐。
(3)酸分子中有几个H原子,不一定就是几元酸,如CH3COOH是一元酸。
思考与交流:金属氧化物一定都是碱性氧化物 吗?非金属氧化物一定都是酸性氧化物?
【答案】
(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、NO、H2O等。
(3)酸性氧化物也不一定都是非金属氧化物,如Mn2O7等。
二、分散系及其分类
1.分散系
(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)分类:按照分散质粒子的直径大小分类
胶体与其他分散系的本质区别是胶体的分散质粒子的直径在1~100 nm之间,这是胶体的本质特征,也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。
(4)分散系的组合方式
按照分散质或分散剂所处的状态(气态、液态、固态),它们之间可以有9种组合方式。
2.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,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,即可得到氢氧化铁胶体。
②反应的化学方程式:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(3) 胶体的性质
①丁达尔效应
实验探究
操作
在与光束垂直的方向观察现象
原因分析
一条光亮的“通路”
胶体粒子的直径为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
应用:区分胶体和溶液。
②介稳性
概念
胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系
具有介稳性的两个原因
原因一:胶体粒子(胶粒)可以通过吸附带电离子而带有电荷,同种胶粒带同种电荷,而同种电荷会相互排斥,不至于使胶粒聚集成更大的颗粒而形成沉淀。胶粒带电是胶体具有介稳性的主要原因。
原因二:胶体粒子在水分子的撞击作用下不停地做布朗运动,与重力作用平衡时便达到沉降平衡的状态。
③电泳
由于胶体粒子带有电荷,在电场的作用下,胶体粒子在分散剂里作定向移动,这种现象叫做电泳。例如 Fe(OH)3胶体粒子带正电荷,在电场的作用下,带正电荷的 Fe(OH)3胶体粒子向阴极移动,阴极附近红褐色逐渐加深。
④聚沉
概念
胶体粒子聚集成较大的颗粒,形成沉淀从分散剂中析出
原理
中和胶粒所带的电荷或加快胶粒的热运动,增加胶粒的结合机会,可以使胶粒聚集而沉淀下来
方法
①加入电解质:向胶体中加入电解质溶液,加入的阳离子或阴离子所带的电荷与胶体粒子所带的电荷中和,从而使胶体粒子聚集成较大的颗粒,在重力作用下形成沉淀从分散剂中析出。如用豆浆做豆腐时,在一定温度下,加入 CaSO4(或其他电解质溶液),豆浆中的胶体粒子所带的电荷被中和,胶体粒子很快聚集而形成胶冻状的豆腐(称为凝胶)。
②加入与胶体粒子带相反电荷的胶粒:加入与胶体粒子带相反电荷的胶粒,也可以起到与加入电解质相同的作用,使胶体聚沉。如把Fe(OH)3胶体(胶粒带正电)加入硅酸胶体(胶粒带负电)中,两种胶体均会发生聚沉。
③加热胶体:加热能使胶粒运动加剧,使胶粒对离子的吸附作用减弱,导致胶体聚沉。如长时间加热时,Fe(OH)3胶体就会发生聚沉形成红褐色的Fe(OH)3沉淀。
(4)胶体性质的应用
卤水点豆腐
在热豆浆中加入卤水(电解质溶液),使豆浆发生聚沉,聚沉的同时带出大量的水,形成凝胶,即为豆腐。
明矾净水
明矾[KAI(SO4)2·12H2O]溶于水后,与水发生反应生成 Al(OH)3(胶体),Al(OH)3胶体具有吸附性,可以吸附水中的悬浮杂质形成沉淀,达到净水效果
“三角洲”的形成
河流中的水在流动过程中与土壤等物质接触,溶有大量杂质而形成胶体,入海时与海水接触,海水中的电解质使胶体发生聚沉,长年累月在河流入海口形成三角洲。
墨水的使用
墨水实际上是胶体,不同墨水的胶体粒子可能带有不同的电荷,当胶体粒子所带电荷不同的两种墨水混合时,就会因电性中和而发生聚沉,使钢笔流水不畅或堵塞。
血液有关的应用
血液也是一种胶体,不同血型的人不能相互输血,FeCl3溶液可以止血,都与胶体的聚沉有关。
静电除尘
冶金厂的大量烟尘分散在空气中形成胶体,可用高压电除去,这是利用了气溶胶的电泳性质。
电泳电镀
可以利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。
3.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
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(或溶液)和浊液通过静置鉴别;胶体和溶液可通过丁达尔效应鉴别
【易错辨析】
(1)制备Fe(OH)3胶体时,不能搅拌,不能加热过度。
(2)不能使用稀FeCl3溶液、NaOH溶液及氨水等制备Fe(OH)3胶体。
(3)每个Fe(OH)3胶体粒子都是许多Fe(OH)3组成的集合体。
(4)丁达尔效应是光的散射现象,是区别胶体与溶液的一种常用物理方法,而不是胶体与溶液的本质区别。
三、酸、碱、盐的性质
1.酸的性质
(1)主要化学性质
酸的主要化学性质
现象或化学方程式(以稀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+H2SO4===CuSO4+H2O
复分解反应
与碱反应(NaOH)
2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O
复分解反应
与某些盐反应(Na2CO3)
Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+CO2↑+H2O
复分解反应
(2)酸具有相似的化学性质的原因:从微观角度来看,不同的酸溶液中都含有H+。
2.碱的性质
(1)主要化学性质
碱的主要化学性质
现象或化学方程式(以NaOH为例)
基本反应类型
与指示剂作用
紫色石蕊溶液遇碱显蓝色,酚酞溶液遇碱显红色
—
与酸性氧化物反应(CO2)
2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O
—
与酸反应(HCl)
NaOH+HCl===NaCl+H2O
复分解反应
与某些盐反应(CuSO4)
2NaOH+CuSO4===Na2SO4+Cu(OH)2↓
复分解反应
(2)碱具有相似的化学性质的原因:从微观角度来看,不同的碱溶液中都含有OH-。
3.盐的性质
(1)主要化学性质
盐的主要化学性质
化学方程式(以Na2CO3为例)
基本反应类型
与某些酸反应(HCl)
Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O
复分解反应
与某些碱反应[Ba(OH)2]
Na2CO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+2NaOH
复分解反应
与某些盐反应(CaCl2)
Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl
复分解反应
(2)同一类盐具有相似的化学性质的原因:从微观角度来看,组成上含有相同的阴离子或阳离子。
四、物质的转化
1.物质转化的基本依据
在化学变化过程中,元素是不会改变的。即化学反应中质量守恒。
2.单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化关系图
3.转化方程式与反应类型
①化学反应遵循质量守恒定律,故通过物质间的转化关系可以确定制取某类物质的可能方法,如由单质可以制取盐,且有多条途径∶
②以钙为例,用化学方程式表示钙及其化合物之间的转化关系并指明反应类型。
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+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH,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。
考点一 根据物质的组成和性质分类
【例1】按物质的组成进行分类,二氧化氯(ClO2)属于
A.盐 B.氧化物 C.酸 D.碱
【答案】B
【详解】A.盐是指一种金属离子或铵根阳离子与酸根阴离子结合的化合物,二氧化氯(ClO2)不能电离出金属阳离子、铵根阳离子或酸根阴离子,所以二氧化氯(ClO2)不属于盐,A项错误;
B.氧化物是指由两种元素组成,并且其中一种元素是氧元素的化合物,二氧化氯(ClO2)符合氧化物的定义,属于氧化物。B项正确;
C.酸是指电离时生成的阳离子全部是氢离子(H+)的化合物,二氧化氯(ClO2)不能电离出氢离子,所以二氧化氯(ClO2)不属于酸,C项错误;
D.碱是指电离时生成的阴离子全部是氢氧根(OH-)的化合物,二氧化氯(ClO2)不能电离出氢氧根离子,所以二氧化氯(ClO2)不属于碱,D项错误;
答案选B。
【变式1-1】分类法是化学学习常用的方法,下列物质的分类错误的是
A.金刚石、石墨互为同素异形体 B.属于碱性氧化物
C.胶体属于混合物 D.属于酸性氧化物
【答案】B
【详解】A.由同种元素形成的不同种单质为同素异形体,则金刚石、石墨互为同素异形体,都为C的单质,A正确;
B.Na2O2不是碱性氧化物是过氧化物,B错误;
C.胶体是混合物,C正确;
D.能和碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物,SO2属于酸性氧化物,D正确;
故选B。
【变式1-2】下列有关物质的分类正确的是
A.混合物:空气、冰水混合物 B.碱:Ca(OH)2、NH3·H2O
C.盐:NaHSO4、HCl D.非金属单质:N2、Ar
【答案】B
【详解】A.冰水混合物为纯净物,不是混合物,A错误;
B.Ca(OH)2、NH3·H2O都属于碱,B正确;
C.硫酸氢钠为酸式盐,盐酸是酸,C错误;
D.Ar为稀有气体,但Ar是稀有气体单质,在高中阶段通常与“非金属单质”区分,D错误;
答案选B。
考点二 胶体及其性质
【例2】按溶液、浊液、胶体的顺序排列正确的是
A.食盐水、牛奶、豆浆 B.白糖水、食盐水、茶叶水
C.碘酒、泥水、淀粉溶液 D.悬浊液、澄清石灰水、石灰浆
【答案】C
【详解】A.食盐水是氯化钠的水溶液,牛奶、豆浆都是胶体,故A错误;
B.白糖水是蔗糖水溶液,食盐水是氯化钠水溶液,茶叶水是溶液,故B错误;
C.碘酒是碘单质的水溶液,泥水是浊液,血液为胶体,故C正确;
D.Ca(OH)2悬浊液为浊液,澄清石灰水是溶液,石灰浆为浊液,故D错误;
故选C。
【变式2-1】下列有关胶体的说法正确的是
A.利用半透膜进行渗析,可除去淀粉溶液中混有的
B.溶液、胶体和浊液的本质区别是能否产生丁达尔现象
C.制作豆腐时添加石膏,体现了的难溶性
D.氢氧化铁胶体微粒在电场作用下发生定向移动,说明氢氧化铁胶体带电荷
【答案】A
【详解】A.淀粉溶液是胶体,不能透过半透膜,NaCl溶液可以透过半透膜,所以利用半透膜进行渗析,可除去淀粉溶液中混有的,A正确;
B.溶液、胶体和浊液的本质区别是分散质的粒子直径大小不同,B错误;
C.制作豆腐时添加石膏,利用了胶体遇电解质发生聚沉,与的难溶性无关,C错误;
D.氢氧化铁胶体微粒在电场作用下发生定向移动,说明氢氧化铁胶粒带电荷,胶体不带电荷,D错误;
答案选A。
【变式2-2】下列说法正确的是
①只有一种元素组成的物质一定是纯净物
②将饱和溶液逐滴加入热的NaOH溶液中可得胶体
③胶体产生丁达尔效应是由于胶体中分散质微粒对光线的散射
④石墨导电、金刚石不导电,故二者不是同素异形体
⑤可用丁达尔效应鉴别胶体和溶液
⑥胶体带正电荷
A.①②⑤ B.③⑤ C.①④⑥ D.③⑥
【答案】B
【详解】①错误:同种元素可能形成不同物质(如的混合物),仍为混合物,不一定是纯净物;
②错误:将饱和溶液滴入热的NaOH溶液中会生成沉淀,而非胶体,正确方法是把三氯化铁溶液滴入沸水中,出现红色溶液即可;
③正确:丁达尔效应是胶体微粒对光的散射现象;
④错误:石墨和金刚石是碳的同素异形体,导电性差异不影响这一关系;
⑤正确:胶体有丁达尔效应,溶液无,可用于鉴别;
⑥错误:胶体粒子吸附带正电,但胶体整体呈电中性;
正确的为③⑤,故选B。
考点三 溶液、胶体、浊液三类分散系的比较
【例3】下列关于分散系的说法中,不正确的是
A.分散系的稳定性:溶液>胶体>浊液
B.分散质粒子的直径大小:溶液<胶体<浊液
C.利用丁达尔效应可以区分溶液与胶体
D.向氢氧化钠溶液中边滴加饱和溶液边振荡制备胶体
【答案】D
【详解】A.溶液均一稳定,胶体具有介稳定性,浊液不能稳定存在,所以分散系的稳定性比较:溶液>胶体>浊液,A正确;
B.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1-100nm之间,分散质微粒直径小于1nm的是溶液,大于100nm的是浊液, 则分散质粒子的大小:浊液>胶体>溶液,B正确;
C.胶体有丁达尔效应,溶液没有,故利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体,C正确;
D.向NaOH溶液中滴加饱和溶液会直接生成沉淀,而非胶体。制备胶体的正确方法是将饱和溶液滴入沸水中,加热到呈红褐色液体,D错误;
故选D。
【变式3-1】下列关于分散系的说法正确的是
A.溶液、胶体、浊液的本质区别是能否产生丁达尔效应
B.将直径为1~100nm的炭粉分散到水中可得到胶体
C.按照分散质的不同,胶体可分为液溶胶、气溶胶和固溶胶
D.光束通过Cu(OH)2沉淀时,可以看到一条光亮的“通路”
【答案】B
【详解】A.溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子直径的大小,而不是能否产生丁达尔效应,A错误;
B.分散质粒子直径在1~100nm的分散系为胶体,故将直径为1~100nm的炭粉分散到水中可得到胶体,B正确;
C.按照分散剂的不同,胶体可分为液溶胶、气溶胶和固溶胶,C错误;
D.沉淀不是胶体,不能产生丁达尔效应,故光束通过Cu(OH)2沉淀时,不能看到一条光亮的“通路”,D错误;
故答案为:B。
【变式3-2】下列关于分散系的说法不正确的是
A.可以用过滤的方法将悬浊液中的分散质从分散剂中分离出来
B.分散质粒子的直径为10-9~10-7 m的分散系是胶体
C.分散质粒子的大小:溶液>胶体>浊液
D.分散系的稳定性:溶液>胶体>浊液
【答案】C
【详解】A.悬浊液的分散质粒子不能通过滤纸,故用过滤的方法可以将悬浊液的分散质从分散系中分离出来,A正确;
B.粒子直径在10-9~10-7 m的分散系为胶体,B正确;
C.分散质粒子的直径大小为:浊液>胶体>溶液,C错误;
D.分散系的稳定性为:溶液>胶体>浊液,D正确;
故选C;
考点四 酸、碱、盐的性质
【例4】热爱劳动是中华民族的传统美德,下列劳动活动中涉及分解反应的是
A.用刻刀雕刻皮影 B.用活性炭净水
C.用盐酸清理铁钉上的铁锈 D.制作糕点时加入作膨松剂
【答案】D
【详解】A.用刻刀雕刻皮影,没有生成新物质,属于物理变化,故不选A;
B.用活性炭净水,利用活性炭的吸附性,没有生成新物质,故不选B;
C.用盐酸清理铁钉上的铁锈,氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,不是分解反应,故不选C;
D.制作糕点时加入作膨松剂,碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、二氧化碳、水,属于分解反应,故选D;
选D。
【变式4-1】以下表示的是碳及其化合物的转化关系,其中涉及的基本反应类型依次是
A.化合反应、置换反应、分解反应、复分解反应
B.置换反应、复分解反应、化合反应、分解反应
C.置换反应、化合反应、分解反应、复分解反应
D.置换反应、化合反应、复分解反应、分解反应
【答案】D
【详解】碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,该反应由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应;二氧化碳和水反应生成碳酸,该反应由两种物质反应生成一种物质,属于化合反应;碳酸和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应由两种化合物相互交换成分形成两种新的化合物,属于复分解反应;碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,该反应由一种物质反应生成两种物质,属于分解反应;
故选D;
【变式4-2】下列叙述中,正确的是
A.蓝矾(CuSO4·5H2O)和干冰属于化合物,铁矿石属于混合物
B.盐酸、碱式碳酸铜、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
C.碳酸钠和碳酸氢钠都属于正盐
D.通过化学反应,Ba(OH)2不能一步转化生成NaOH
【答案】A
【分析】化合物是由两种或两种以上的元素组成的纯净物;酸电离出来的阳离子全部为H+;碱电离出来的阴离子全部为OH-。
【详解】A.蓝矾是由Cu、S、O、H组成的化合物,干冰是固态的CO2,由C、O组成的化合物,铁矿石含有多种物质是混合物,A正确;
B.碱式碳酸铜(Cu2(OH)2CO3)是碱式盐,B错误;
C.碳酸氢钠在水溶液中能电离出H+,属于酸式盐,C错误;
D.Ba(OH)2与硫酸钠反应生成NaOH和BaSO4沉淀,D错误;
故答案选A。
考点五 物质的转化
【例5】由等质量的石灰石制备碳酸钙的两种实验方案如下(部分反应物或反应条件略)。下列说法正确的是
方案甲:
方案乙:
A.四大基本反应类型在上述①~⑤五个反应中均有涉及
B.X一定是
C.方案乙与方案甲相比,优点为步骤少,纯度高,耗能低
D.若每一步均完全转化,则理论上方案乙一定比方案甲的二氧化碳排放少
【答案】C
【分析】方案甲:石灰石高温分解生成生石灰,生石灰和水反应生成熟石灰,熟石灰和碳酸钠等物质反应生成碳酸钙;方案乙:石灰石和盐酸反应生成氯化钙,氯化钙和碳酸钠等反应生成碳酸钙
【详解】A.上述两个方案中①~⑤五个反应依次是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳、氧化钙和水发生化合反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和可溶性的碳酸盐溶液反应生成碳酸钙,碳酸钙可以和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,这是复分解反应,氯化钙和可溶性的碳酸盐溶液反应生成碳酸钙,则五个反应分别为分解反应、化合反应、复分解反应、复分解反应、复分解反应,没有置换反应,A错误;
B.氢氧化钙能与碳酸钠或碳酸钾等可溶性碳酸盐反应,均生成碳酸钙沉淀,B错误;
C.方案乙只需两步,无需加热,且由易溶的氯化钙制备难溶的碳酸钙,比方案甲由微溶的氢氧化钙制备难溶的碳酸钙,所得产品纯度高,C正确;
D.若每一步均完全转化,根据元素守恒,方案乙和方案甲二氧化碳排放一样多,D错误;
故选C。
【变式5-1】牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。某化学兴趣小组设计的甲、乙两种实验方案如下(部分反应物或反应条件略)。下列说法错误的是
方案甲:
方案乙:
A.X可以是K2CO3
B.③和④属于同种基本反应类型
C.与方案甲相比,方案乙有流程简单、反应步骤少,节约能源等优点
D.若每一步均完全转化,则反应相同质量的石灰石,放出气体的物质的量:甲>乙
【答案】D
【分析】由图可知,上述两个方案中①~⑤五个反应依次是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳;氧化钙和水发生化合反应生成氢氧化钙;氢氧化钙和可溶性碳酸盐溶液反应生成碳酸钙;碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;氯化钙和可溶性碳酸盐溶液反应生成碳酸钙,五个反应分别为分解反应、化合反应、复分解反应、复分解反应、复分解反应。
【详解】A.由分析可知,反应③为氢氧化钙和可溶性碳酸盐溶液反应生成碳酸钙,碳酸钾是可溶性碳酸盐,则X可以是碳酸钾,故A正确;
B.由分析可知,反应③和反应④基本反应类型相同,都是复分解反应,故B正确;
C.由图可知,方案乙只需两步就能完成碳酸钙的制备,且无需加热,而方案甲需要三步才能制得碳酸钙,且反应①需要高温,所以与方案甲相比,方案乙有流程简单、反应步骤少,节约能源等优点,故C正确;
D.若每一步均完全转化,则由质量守恒定律可知,反应相同质量的石灰石时,方案乙和方案甲二氧化碳排放一样多,故D错误;
故选D。
【变式5-2】下列转化不能通过一步实现的是
A.Na2O→Na2CO3→NaOH B.Cu→CuO→CuCl2
C.CaO→CaCO3→CaO D.Fe→Fe2O3→Fe(OH)3
【答案】D
【详解】A.Na2O与CO2反应生成Na2CO3,Na2CO3与Ca(OH)2反应生成NaOH和CaCO3,A正确;
B.Cu与氧气加热生成CuO,CuO与盐酸反应生成CuCl2和水,B正确;
C.CaO与CO2反应生成CaCO3,CaCO3高温分解生成CaO和CO2,C正确;
D.Fe在潮湿空气中生成Fe2O3,Fe2O3需要先和酸反应生成盐,再与碱反应生成Fe(OH)3,不能一步实现转化,D错误;
故答案选D。
基础达标
1.下列关于物质分类的说法中,正确的是
A.液氯属于混合物 B.属于盐
C.汽油属于有机物 D.属于碱性氧化物
【答案】B
【详解】A.液氯是液态的氯气,只由Cl2分子构成 ,属于纯净物,并非混合物,A错误;
B.Cu2(OH)2CO3即碱式碳酸铜 ,由金属阳离子(铜离子)和酸根离子(碳酸根离子)组成,还含有氢氧根,属于盐类中的碱式盐,B正确;
C.汽油是由多种烃类组成的复杂混合物 ,有机物是化合物,所以汽油不属于有机物,C错误;
D.碱性氧化物是能与酸反应只生成盐和水的氧化物。Na2O2与酸反应除了生成盐和水,还会生成氧气,不符合碱性氧化物的定义 ,Na2O2属于过氧化物,D错误;
故选B。
2.分类是研究物质性质的重要方法,下图中对某些物质进行分类。
下列叙述错误的是
A.图中分类方法是交叉分类法
B.不能与发生反应
C.与足量溶液反应生成的盐为
D.向溶液中滴加酸性溶液,紫红色褪去,说明具有还原性
【答案】B
【详解】A.图中的分类方法是交叉分类法,A正确;
B.属于二元弱酸,则属于酸式盐,酸式盐能与发生反应生成正盐和水,B错误;
C.根据题中信息,属于一元弱酸,与足量溶液反应,生成的盐为,C正确;
D.向溶液中滴加酸性溶液,紫红色褪去,说明酸性被还原,具有还原性,正确;
故选B。
3.分类是一种重要的学习方法。物质的分类如图所示,下列说法中正确的是
A.0.9%的生理盐水属于盐 B.酸性氧化物一定是非金属氧化物
C.甲图所示的分类方法属于树状分类法 D.甲图中“……”包含混合物
【答案】C
【详解】A.生理盐水是0.9%NaCl溶液,属于混合物,A错误;
B.由乙图可知酸性氧化物也可能是金属氧化物,如Mn2O7,B错误;
C.由题干信息可知,甲图所示的分类方法属于树状分类法,C正确;
D.甲图中“……”属于化合物的一种,不可能包含混合物,D错误;
故答案为:C。
4.未来医疗将使用“纳米药物分子运输车”提高肿瘤 治疗效果,其结构如图所示。下列有关说法不正确的是
A.二氧化硅属于酸性氧化物
B.含“纳米药物分子运输车”的分散系属于胶体
C.氧化铝为金属氧化物
D.甲烷与“纳米药物分子运输车”的外壳均含有碳元素
【答案】B
【详解】A.二氧化硅与NaOH反应生成硅酸钠(盐)和水,则二氧化硅属于酸性氧化物,A正确;
B.“纳米药物分子运输车”的直径为200nm,大于胶粒直径(1~100nm),则含“纳米药物分子运输车”的分散系不属于胶体,B错误;
C.氧化铝由金属铝和氧两种元素组成,属于金属氧化物,C正确;
D.“纳米药物分子运输车”的外壳为有机物,甲烷也属于有机物,则甲烷与“纳米药物分子运输车”的外壳均含有碳元素,D正确;
故选B。
5.下列有关传统文化的分析错误的是
A.“慈石(Fe3O4)治肾家诸病,而通耳明目”。中“慈石”属于金属氧化物
B.东晋葛洪:“以曾青涂铁,铁赤色如铜”。文中发生了置换反应
C.我国清代《本草纲目拾遗》中叙述了“铁线粉”:“粤中洋行有舶上铁丝……日久起销,用刀刮其销……所刮下之销末,名铁线粉”。铁线粉的成分是纯铁粉
D.《本草经集注》中“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石(KNO3)也”。“硝石”属于盐类
【答案】C
【详解】A.四氧化三铁是铁的氧化物,A正确;
B.硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜,发生置换反应,B正确;
C.“铁线粉”主要成分是铁锈,含有氧化铁、铁粉等,C错误;
D.硝酸钾属于盐,D正确;
答案选C。
6.下列体系不属于分散系的是
A.碘酒 B.液氯 C.泥浆 D.鸡蛋清
【答案】B
【分析】一种或几种物质分散到另一种物质中形成的混合物体系称为分散系,分散系由分散质和分散剂组成,溶液、胶体和浊液都属于分散系。
【详解】A.碘酒是碘的酒精溶液,属于分散系,故A不符合题意;
B.液氯是纯净物,不属于分散系,故B符合题意;
C.泥浆为浊液,属于分散系,故C不符合题意;
D.鸡蛋清为胶体,属于分散系,故D不符合题意;
故选B。
7.化学上把一种(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叫做分散系。分散系按分散质粒子直径分类如图:
下列说法正确的是
A.澄清石灰水分类属于乙,澄清石灰水变浑浊后分类属于丙
B.云、雾、有色玻璃的分散质粒子直径范围在乙
C.甲、乙、丙的本质区别是能够发生丁达尔效应
D.纳米材料粒子直径在1~100 nm,因此纳米材料属于胶体
【答案】B
【分析】由分散质粒子直径大小可知,甲是溶液,乙是胶体,丙是浊液。
【详解】A.澄清石灰水分类属于溶液,即属于甲,故A错误;
B.云、雾、有色玻璃属于胶体,分散质粒子直径范围在1~100nm之间,故B正确;
C.溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子直径大小,故C错误;
D.纳米材料粒子直径在1~100 nm,但纳米材料本身并不属于胶体,故D错误;
故选B。
8.下列物质中不能发生丁达尔效应的是
A.有色玻璃 B.烧碱溶液 C.雾霾 D.胶体
【答案】B
【详解】只有胶体才能发生丁达尔效应,溶液不能,故选项中烧碱溶液不能发生丁达尔效应。
故选B。
9.下列说法错误的是
A.江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
B.向胶体中逐滴滴加盐酸,开始产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解并消失
C.胶体在通电后可作定向移动,是因为胶体带电
D.可用渗析法分离淀粉胶体和溶液
【答案】C
【详解】A.江河水中的泥沙等胶体粒子,在入海口遇到海水中的电解质,发生聚沉,从而形成三角洲,A正确;
B.向胶体中逐滴滴加盐酸, 盐酸是电解质溶液,先使胶体发生聚沉,产生红褐色沉淀 ,继续滴加盐酸,与盐酸发生中和反应:,沉淀逐渐溶解并消失,B正确;
C.胶体在通电后可作定向移动,是因为胶粒带电,而胶体是呈电中性的,C错误;
D.淀粉胶体粒子不能透过半透膜,溶液中的离子能透过半透膜,所以可用渗析法分离淀粉胶体和溶液,D正确;
故选C。
10.下列有关胶体的说法正确的是
A.饱和FeCl3溶液中滴入NaOH溶液制得Fe(OH)3胶体
B.病毒蛋白质分子的直径约为80 nm,在空气中可以形成气溶胶
C.Fe(OH)3胶体不稳定,静置后容易产生沉淀
D.FeCl3溶液可通过滤纸,Fe(OH)3胶体不能通过滤纸
【答案】B
【详解】A.饱和氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应得到的是氢氧化铁沉淀,不能得到氢氧化铁胶体,故A错误;
B.病毒蛋白质分子的直径约为80 nm,介于10-9 ~ 10-7 m之间,当病毒分散在空气中时,可以形成气溶胶,故B正确;
C.胶体具有介稳定性,静置后不易产生沉淀,故C错误;
D.胶体粒子和溶液中的粒子均可以透过滤纸,故D错误;
故选B。
11.某校化学社团调查了以下生活生产实例,下列说法不正确的是
A.面粉工厂利用静电除尘可以证明胶体是带电的
B.尿毒症等疾病引起的血液中毒,可利用血液透析进行治疗
C.阳光穿透清晨的树林时形成的光柱,是胶体的丁达尔效应的体现
D.长江三角洲形成的主要原因是胶体的聚沉
【答案】A
【详解】A.利用胶体粒子的电性能够使胶体发生电泳,如用静电除尘器吸附带电的飘尘,而使之电泳除去,证明胶体粒子带电,并非是胶体带电,A错误;
B.血液属于胶体,胶体粒子不能透过半透膜,尿毒症等疾病引起的血液中毒,可利用血液透析进行治疗,B正确;
C.阳光穿透清晨的树林时形成的光柱,是胶体的丁达尔效应的体现,C正确;
D.长江三角洲的形成是河水遇到海水中的电解质溶液发生的胶体聚沉,D正确;
故选A。
12.下列各组变化中,前者属于物理变化,后者属于化学变化的是
A.葡萄酿酒,钢铁生锈 B.粗盐潮解,干冰升华
C.海水晒盐,白磷自燃 D.食物腐败,木材燃烧
【答案】C
【详解】A.葡萄酿酒过程中,葡萄中的糖类等物质在微生物作用下转化为酒精等新物质,属于化学变化;钢铁生锈是铁与空气中的氧气、水等发生反应生成铁锈(主要成分是氧化铁),有新物质生成,属于化学变化,不符合题意,A错误;
B.粗盐潮解是粗盐吸收空气中的水分,只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化;干冰升华是固态二氧化碳直接变为气态二氧化碳,只是状态发生变化,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意,B错误;
C.海水晒盐是利用阳光和风力使水分蒸发,使海水中的氯化钠结晶析出,没有新物质生成,属于物理变化;白磷自燃是白磷与氧气发生剧烈的氧化反应,生成五氧化二磷,有新物质生成,属于化学变化,符合题意,C正确;
D.食物腐败是食物与空气中的氧气等发生缓慢氧化,有新物质生成,属于化学变化;木材燃烧是木材与氧气发生剧烈的氧化反应,生成二氧化碳等物质,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意,D错误;
故选C。
13.中华优秀传统文化源远流长,其中蕴含着丰富的化学知识。下列解释不正确的是
A.《华阳国志》:“取井火煮之,一斛水得五斗盐”——加热蒸发食盐水可得食盐
B.《梦溪笔谈》:“熬胆矾铁釜,久之易化为铜”——铁能从铜的盐溶液中置换出铜
C.《肘后备急方》:“青蒿一握,以水二升渍,绞取之”——青蒿素的提取属于物理变化
D.《天工开物》:“凡石灰,经火焚炼为用”——煅烧石灰石生成熟石灰
【答案】D
【详解】A.“取井火煮之,一斛水得五斗盐”的过程为加热蒸发食盐水得到食盐氯化钠的过程,A正确;
B.“熬胆矾铁釜,久之易化为铜”的过程能发生是因为铁的金属性强于铜,能从铜的盐溶液中置换出铜,B正确;
C.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之”启发了屠呦呦,采用低温提取,由此可知,青蒿素的提取属于物理变化,C正确;
D.“凡石灰,经火焚炼为用”指的是煅烧石灰石,石灰石高温条件下发生分解反应生成生石灰氧化钙和二氧化碳,D错误;
故选D。
14.某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
(1)若将饱和FeCl3溶液分别滴入下列物质中,能形成胶体的是_______(填字母)。
A.冷水 B.沸水 C.NaOH浓溶液 D.NaCl浓溶液
(2)现有甲、乙、丙三名同学进行Fe(OH)3胶体的制备:
①甲同学的操作:取一小烧杯,加入40mL蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6 滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至混合液呈红褐色,停止加热。请评价该操作是否正确 。(填“是”或“否”)
②乙直接加热饱和FeCl3溶液,请评价是否正确 。(同上)
③丙向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,为了使反应进行充分,煮沸10分钟,请评价是否正确 。(同上)
(3)①写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式 ;
②证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作是 ,该操作利用胶体的性质是 。
(4)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1~100 nm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胶体的分散质能透过滤纸
【答案】(1)B
(2) 是 否 否
(3) FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 让一束可见光通过制得的分散系,从侧面观察到一条光亮的“通路”,说明制得的是胶体 丁达尔效应
(4)A
【详解】(1)实验室制备Fe(OH)3胶体的方法是:将饱和FeCl3溶液滴入沸水中,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,故选B;
(2)取一小烧杯,加入40mL蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6 滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至混合液呈红褐色,停止加热,即可制备氢氧化铁胶体,发生反应:FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl,所以甲同学的操作正确;
②直接加热饱和FeCl3溶液会促进FeCl3水解,且加热促进HCl挥发,反应生成的氢氧化铁胶体发生聚沉而产生沉淀,不能制得Fe(OH)3胶体,乙同学的操作不正确;
③长时间加热会导致Fe(OH)3胶体聚沉而不能制备Fe(OH)3胶体,应向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,丙同学的操作不正确;
(3)①向沸水中滴加FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,即可制备氢氧化铁胶体,则制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;
②胶体能产生丁达尔效应,证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作是:让一束可见光通过制得的分散系,从侧面观察到一条光亮的“通路”,说明制得的是胶体,该操作利用胶体的性质是丁达尔效应;
(4)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是Fe(OH)3胶体的分散质微粒直径大小在1~100nm之间,故选A。
15.Ⅰ.对于数以千万计的化学物质和如此丰富的化学变化,分类法的作用几乎是无可替代的,如:纯净物根据其组成和性质可进行如下分类。
(1)如图所示的分类方法属于 。
(2)某化学兴趣小组对下列四组物质进行研究:
A.HCl、H2SO4、H2CO3、HNO3
B.Na2CO3、NaNO3、AgNO3、NaNO2
C.FeCl3溶液、蒸馏水、CaCO3悬浊液、Fe(OH)3胶体
D.NaOH、KOH、Ba(OH)2、Fe2O3
填写下列空白:
A
B
C
D
分类标准
含氧酸
分散系
不属于该类别的物质
AgNO3
Fe2O3
Ⅱ.甘肃马家窑遗址出土的青铜刀是我国最早冶炼的青铜器,由于时间久远,其表面有一层“绿锈”,“绿锈”俗称“铜绿”,是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的,化学式为Cu2(OH)2CO3,“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。某同学利用以下反应实现了“铜→铜绿→⋯→铜”的转化:
铜铜绿ACu(OH)2BCu;
(3)从物质分类标准看,“铜绿”属于 。
(4)写出B的化学式: 。
(5)请写出铜绿与盐酸反应的化学方程式: 。
(6)上述转化过程中属于置换反应的是 (填写反应序号)。
【答案】(1)树状分类法
(2) 钠盐 碱 HCl 蒸馏水
(3)盐
(4)CuO
(5)Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑
(6)⑤
【详解】(1)树状分类法是一种很形象的分类法,按照层次,一层一层来分,就像一颗大树,有叶、枝、杆、根,图示方法就是树状分类法;
(2)A.HCl为无氧酸,其余三个均是含氧酸,所以A组中不属于含氧酸的是HCl;
B.Na2CO3、NaNO3、NaNO2均属于钠盐,AgNO3属于银盐,所以B组中不属于钠盐的是AgNO3;
C.分散系是混合物,蒸馏水为化合物,所以C组中不属于分散系的是蒸馏水;
D.NaOH、KOH、Ba(OH)2均属于碱,Fe2O3属于氧化物,所以D组中不属于碱的是Fe2O3;
(3)铜绿是Cu2(OH)2CO3,属于盐;
(4)氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水,B的化学式为CuO;
(5)铜绿与盐酸反应的化学方程式:Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑;
(6)过程①是铜在潮湿空气中与氧气、水、二氧化碳反应,属于化合反应;过程②是铜绿跟酸反应生成铜盐及CO2、H2O,是复分解反应;过程③是铜盐和碱反应生成氢氧化铜沉淀,是复分解反应;过程④氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水,是分解反应;过程⑤是氧化铜和氢气反应生成铜和水,是置换反应;属于置换反应的是⑤。
过关检测
1.最近,科学家开发出一种低成本光伏材料——蜂窝状石墨烯。生产原理是:(石墨烯),然后除去,即可制得蜂窝状石墨烯。下列说法正确的是
A.该生产石墨烯的反应属于置换反应
B.石墨烯与金刚石互为同素异形体,金刚石属于金属单质
C.属于碱性氧化物,CO属于酸性氧化物,属于盐
D.自然界中碳元素有游离态和化合态两种存在形式
【答案】D
【详解】A.置换反应是指单质与化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,生产石墨烯反应中,只有单质的生成,没有单质的参加,不是置换反应,A错误;
B.石墨烯与金刚石都是由碳元素组成的不同单质,属于同素异形体,但金刚石属于非金属单质,B错误;
C.CO既不与酸反应,又不与碱反应,属于不成盐氧化物,C错误;
D.自然界中碳元素有游离态(金刚石、石墨等)和化合态(碳的氧化物、碳酸盐等)两种存在形式,D正确;
故选D。
2.下列物质中一定属于纯净物的个数为
①盐酸 ②漂白粉 ③铝热剂 ④水煤气 ⑤液氯 ⑥部分结冰的蒸馏水
⑦含氧40%的氧化镁 ⑧医用酒精 ⑨加碘食盐 ⑩净化后的空气
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】A
【详解】①盐酸是氯化氢HCl的水溶液,属于混合物;
②漂白粉的主要成分是次氯酸钙Ca(ClO)2和氯化钙CaCl2,属于混合物;
③铝热剂是铝粉和某些金属氧化物(如Fe2O3、Cr2O3等)的混合物,属于混合物;
④水煤气主要成分是一氧化碳CO和氢气H2,属于混合物;
⑤液氯是液态的氯气Cl2,只由一种物质组成,属于纯净物;
⑥冰和蒸馏水都是H2O,只是状态不同,属于纯净物;
⑦纯净的氧化镁MgO中氧元素的质量分数为= 40%,所以含氧40%的氧化镁是纯净物;
⑧医用酒精是酒精(C2H5OH)的水溶液,一般是75%的酒精溶液,属于混合物;
⑨加碘食盐中含有氯化钠NaCl和碘酸钾KIO3等物质,属于混合物;
⑩空气无论是否净化,都含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质,属于混合物;
属于纯净物的是⑤⑥⑦,共3个,故答案为:A。
3.下列各组物质的分类正确的是
A.混合物:漂白粉、氯水、冰水混合物 B.酸:
C.酸性氧化物: D.同素异形体:、金刚石、石墨
【答案】D
【详解】A.冰水混合物是水,属于纯净物,A错误;
B.属于酸式盐,B错误;
C.CO属于不成盐氧化物,属于碱性氧化物,C错误;
D.同素异形体是指由同样的单一化学元素组成,具有不同性质的单质。C60、金刚石、石墨、碳纳米管满足该定义,互为同素异形体,D正确;
故选D。
4.分散系按分散质粒子直径分类如图所示,下列说法正确的是
A.甲、乙、丙的本质区别是能否发生丁达尔效应
B.除去乙中混有的小分子和离子常采用渗析的方法
C.澄清石灰水分类属于乙,澄清石灰水变浑浊后分类属于丙
D.向饱和氯化铁溶液中缓慢滴加氢氧化钠溶液可制得氢氧化铁胶体
【答案】B
【分析】由分散质粒子直径大小可知,甲是溶液,乙是胶体,丙是浊液,据此分析;
【详解】A.溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子直径大小,A错误;
B.除去胶体中混有的小分子和离子常采用半透膜进行渗析的方法,B正确;
C.澄清石灰水分类属于溶液,即属于甲,C错误;
D.向饱和氯化铁溶液中缓慢滴加氢氧化钠溶液可制得氢氧化铁沉淀,D错误;
故选B。
5.Fe(OH)3胶体制备实验如图所示。下列说法正确的是
A.烧杯中液体的颜色逐渐变浅
B.可用丁达尔效应判断是否制得胶体
C.可用滤纸分离Fe(OH)3胶体与溶液
D.持续加热可使 Fe(OH)3胶体稳定存在
【答案】B
【详解】A.Fe(OH)3胶体为红褐色液体,故烧杯中液体的颜色逐渐变深,A错误;
B.胶体能够产生丁达尔效应,而溶液和浊液不能,故可用丁达尔效应判断是否制得胶体,B正确;
C.胶体和溶液均可透过滤纸,不可用滤纸分离Fe(OH)3胶体与溶液,应该用半透膜分离,C错误;
D.对Fe(OH)3胶体持续加热将发生胶体的聚沉现象,不能稳定存在,D错误;
故答案为:B。
6.下列装置可以用于相应实验的是
A.制备O2
B.灼烧海带
C.制备Fe(OH)3胶体
D.测量O2体积
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.固体和液体反应制取氧气是过氧化氢的分解反应,该反应不需要加热,A错误;
B.灼烧海带应该在坩埚中进行,不能在烧杯中进行,B错误;
C.饱和氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀,无法制得氢氧化铁胶体,C错误;
D.氧气不易溶于水,测量氧气体积时,装置选择量气筒,测量时要恢复到室温,量气筒和水准管两边液面高度相等时,氧气排开水的体积与氧气的体积相等,即可用如图装置测量氧气的体积,D正确;
故选D。
7.有关物质之间的部分转化关系如图所示,其中“—”表示物质之间能发生化学反应,“→”表示物质之间的转化关系。下列说法中正确的是
A.物质X可能是一种常见的酸性氧化物
B.反应②一定没有盐参加反应
C.图中的所有反应均属于复分解反应
D.向Ca(OH)2溶液中加入CaO,恢复温度后所得溶液中溶质质量分数可能增大
【答案】A
【分析】各反应如下:①CaO+H2O=Ca(OH)2;②可以是Ca(OH)2与碳酸盐反应,也可以是Ca(OH)2与CO2反应;③CaCO3CaO+CO2↑;X可以与CaCO3相互转化,故X可能是CO2,则反应④可能为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;⑤CaCO3CaO+CO2↑或CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O⑥Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;Ca(HCO3)2也能与Ca(OH)2反应,也可以与CaCO3相互转化,X也可能为Ca(HCO3)2。
【详解】A.由分析可知,物质X可能是CO2,其是一种常见的酸性氧化物,故A项正确;
B.②可以是Ca(OH)2与Na2CO3反应,故B项错误;
C.图中的所有反应均为酸、碱、盐、酸性氧化物之间的反应,除了复分解反应外还有化合反应和分解反应,故C项错误;
D.若Ca(OH)2溶液饱和,加入CaO恢复温度后所得溶液的溶质质量分数不变,故D项错误;
故选A。
8.甲、乙、丙所代表的物质不符合如图所示转化关系的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.K2SO4(甲)与Ba(OH)2反应可生成KOH(乙)等,KOH(乙)与CO2反应可生成K2CO3(丙)等,K2CO3 (丙)与Ca(OH)2反应可生成KOH(乙)等,K2CO3(丙)与H2SO4反应可生成K2SO4(甲),A不符合题意;
B.CuO(甲)用H2还原生成H2O(乙),H2O(乙)电解生成O2(丙),O2(丙)与H2反应生成H2O(乙),O2(丙)与Cu反应生成CuO(甲),B不符合题意;
C.FeCl2(甲)与Mg反应可生成Fe(乙),Fe(乙)与H2SO4反应可生成FeSO4(丙)等,FeSO4(丙)与Zn反应可生成Fe(乙)等,FeSO4(丙)与BaCl2反应可生成FeCl2(甲)等,C不符合题意;
D.Na2CO3(甲)与HCl反应可生成NaCl(乙),NaCl(乙)与AgNO3反应可生成NaNO3(丙),但NaNO3(丙)无法一步转化为NaCl(乙),NaCl(乙)也无法一步转化为Na2CO3(甲),D符合题意;
故选D。
9.中国芯片蚀刻技术国际领先。进行硅芯片蚀刻时的产物均为气体,在蚀刻物表面不留任何残留物。该反应微观示意图如下,下列说法正确的是
A.上述反应为置换反应 B.反应前后各元素的化合价均不变
C.空气中物质丁的质量分数为78% D.反应生成的丙和丁微粒数之比为
【答案】A
【分析】根据图示,反应方程式为3Si+4NF3 3SiF4+2N2。
【详解】A.3Si+4NF33SiF4+2N2为一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,故A正确;
B.反应前后,Si、N元素的化合价改变,故B错误;
C.丁是N2,空气中N2的体积分数约为78%,故C错误;
D.根据方程式3Si+4NF33SiF4+2N2,反应生成的丙和丁微粒数之比为3:2,故D错误;
选A。
10.将少量饱和FeCl3溶液分别滴加到下列物质中,得到三种分散系,完成相关问题:
甲:饱和FeCl3溶液滴加到冷水中;
乙:饱和FeCl3溶液滴加到溶液中;
丙:饱和FeCl3溶液滴加到沸水中。
(1) (填:甲/乙/丙)中分散系为胶体,反应的化学方程式为 。
(2)判断是否成功制备胶体的实验操作: 。
(3)可用如图所示的装置除去Fe(OH)3胶体中的杂质离子来提纯Fe(OH)3胶体,实验过程中需不断更换烧杯中的蒸馏水。更换蒸馏水若干次后,取少量烧杯中的液体,向其中加入AgNO3溶液,若 (填实验现象),则说明该Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去。
【答案】(1) 丙
(2)用一束光照射所得的液体,从侧面观察分散系中有一条光亮的“通路”出现,就证明产生了胶体
(3)无白色沉淀生成
【分析】溶液和溶液会反应生成氢氧化铁沉淀;制取红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色,;
【详解】(1)甲中饱和氯化铁溶液滴加到冷水中形成溶液;乙中饱和FeCl3溶液滴加到NaOH溶液中生成红褐色的氢氧化铁沉淀,为悬浊液;丙中饱和氯化铁溶液加到沸水中会形成胶体。三种分散系里,属于胶体的是丙;将氯化铁饱和溶液滴加到沸水中,继续加热煮沸得到红褐色透明液体为氢氧化铁胶体,反应的化学方程式为:。
(2)胶体能够产生丁达尔效应,所以用最简单的方法判断丙中是否成功制备胶体的操作是:用一束光照射所得的液体,从侧面观察分散系中有一条光亮的“通路”出现,就证明产生了胶体。
(3)氢氧化铁胶体中混有Cl-,半透膜允许溶液中的粒子通过,胶体粒子不能通过。氯离子和银离子生成氯化银沉淀,取少量烧杯中的液体,向其中加入AgNO3溶液,若不产生白色沉淀,说明最后一次溶液中无Cl-,说明该Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去。
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第01讲物质的分类及其转化
学习目标
提前掌握本节核心知识,为开学学习打好基础。
思维导图
用图表整理章节逻辑,帮助建立系统化认知。
新知预习
通过预习内容初步理解新知识,培养独立思考能力。
考点精析
结合例题解析高频考点,掌握解题思路,减少开学后学习压力。
分层作业
基础达标:确保核心知识掌握,建立信心。
过关检测:提升应用能力,衔接开学后学习。
1.根据物质的组成和性质可以对物质进行分类。
2.感受分类方法对化学研究和学习化学的重要作用,体会日常生产、生活中分类法的应用。
3.知道胶体是一种常见的分散系和胶体的丁达尔效应。
4. 理解酸、碱、盐的概念、化学性质及其相互联系;
5. 根据物质的组成和形式,掌握物质之间的转化关系;
6. 熟悉常见反应类型的特征与应用;认识工业生产中物质的制备途径和要求。
一、根据物质的组成分类
1.物质的元素组成
根据 对物质进行分类是化学研究的基础。
(1)金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的 ,是碳元素的 。氧元素也有两种同素异形体,它们分别是 (O2)和 (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。
(3)根据元素组成,可以将纯净物分为单质和化合物。
分类
定义
举例
单质
仅由一种元素组成的纯净物称为单质
①由金属元素组成的单质称为金属单质,如钠、镁和铜等;
②由非金属元素组成的单质称为非金属单质,如硫、氢气和氧气等
化合物
由两种或两种以上元素组成的纯净物称为化合物;其中由氧元素与另外一种元素组成的化合物称为氧化物
如KMnO4等;其中氧化物如CO2、CuO等
同素异形体
由同一种元素形成的几种性质不同的
碳元素的同素异形体:金刚石、石墨、C60等
氧元素的同素异形体:氧气(O2)、臭氧(O3)
磷元素的同素异形体:白磷(P4)、红磷等
2.物质分类的常用方法
(1)树状分类法
对同类事物按照某些属性进行再分类的分类方法。
根据物质的组成可对物质进行如下分类
(2)交叉分类法
从不同的角度(即分类标准)对物质进行分类,同一种物质可能属于不同的 ,某些盐的交叉分类图
3.根据物质的性质分类
(1)根据物质的性质对氧化物进行分类
氧化物
酸性氧化物
碱性氧化物
定义
能与 反应生成盐和水的氧化物
能与 反应生成盐和水的氧化物
实例
CO2、SO3等
CaO、Fe2O3等
属类
大多数 氧化物
大多数 氧化物
(2)氧化物的交叉分类
氧化物按组成元素分为 和 ;
氧化物按性质分为 和 。
4.从不同角度对酸、碱、盐及氧化物进行分类
(1)酸
(2)碱
(3)盐
(4)氧化物
【易错警示】
(1)误认为由相同元素组成的物质一定是纯净物。若某物质是由一种元素的单质混合而成,如O2、O3组成的混合气体就是混合物,而由12C和13C组成的石墨则是纯净物。
(2)误认为溶液呈酸性的物质一定是酸,溶液呈碱性的物质一定是碱。NaHSO4、CuSO4、NH4Cl溶液呈酸性,这些物质均属于盐。Na2CO3、NaHCO3溶液呈碱性,这些物质均属于盐。
(3)酸分子中有几个H原子,不一定就是几元酸,如CH3COOH是一元酸。
思考与交流:
金属氧化物一定都是碱性氧化物 吗?非金属氧化物一定都是酸性氧化物?
二、分散系及其分类
1.分散系
(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 。
(2)组成:分散系中被分散成粒子的物质叫做 ,另一种物质叫做 。
(3)分类:按照分散质粒子的 大小分类
胶体与其他分散系的本质区别是 ,这是胶体的本质特征,也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。
(4)分散系的组合方式
按照分散质或分散剂所处的状态(气态、液态、固态),它们之间可以有9种组合方式。
2.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 溶液,继续煮沸至液体呈 色,停止加热,即可得到氢氧化铁胶体。
②反应的化学方程式:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(3) 胶体的性质
①丁达尔效应
实验探究
操作
在与光束垂直的方向观察现象
原因分析
胶体粒子的直径为 ,能对光线
溶液中粒子的直径 ,散射极其微弱
应用:区分胶体和溶液。
②介稳性
概念
胶体的稳定性介于 和 之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系
具有介稳性的两个原因
原因一:胶体粒子(胶粒)可以通过吸附带电离子而带有电荷,同种胶粒带 电荷,而同种电荷会相互排斥,不至于使胶粒聚集成更大的颗粒而形成沉淀。胶粒带电是胶体具有介稳性的主要原因。
原因二:胶体粒子在水分子的撞击作用下不停地做布朗运动,与重力作用平衡时便达到沉降平衡的状态。
③电泳
由于胶体粒子带有电荷,在电场的作用下,胶体粒子在分散剂里作 ,这种现象叫做电泳。例如 Fe(OH)3胶体粒子带正电荷,在电场的作用下,带正电荷的 Fe(OH)3胶体粒子向 移动,阴极附近红褐色逐渐加深。
④聚沉
概念
胶体粒子聚集成较大的颗粒,形成沉淀从分散剂中析出
原理
中和胶粒所带的电荷或加快胶粒的热运动,增加胶粒的结合机会,可以使胶粒聚集而沉淀下来
方法
①加入 :向胶体中加入电解质溶液,加入的阳离子或阴离子所带的电荷与胶体粒子所带的电荷中和,从而使胶体粒子聚集成较大的颗粒,在重力作用下形成沉淀从分散剂中析出。如用豆浆做豆腐时,在一定温度下,加入 CaSO4(或其他电解质溶液),豆浆中的胶体粒子所带的电荷被中和,胶体粒子很快聚集而形成胶冻状的豆腐(称为凝胶)。
②加入与胶体粒子带 电荷的胶粒:加入与胶体粒子带相反电荷的胶粒,也可以起到与加入电解质相同的作用,使胶体聚沉。如把Fe(OH)3胶体(胶粒带正电)加入硅酸胶体(胶粒带负电)中,两种胶体均会发生聚沉。
③ 胶体:加热能使胶粒运动加剧,使胶粒对离子的吸附作用减弱,导致胶体聚沉。如长时间加热时,Fe(OH)3胶体就会发生聚沉形成红褐色的Fe(OH)3沉淀。
(4)胶体性质的应用
卤水点豆腐
在热豆浆中加入卤水(电解质溶液),使豆浆发生聚沉,聚沉的同时带出大量的水,形成凝胶,即为豆腐。
明矾净水
明矾[KAI(SO4)2·12H2O]溶于水后,与水发生反应生成 Al(OH)3(胶体),Al(OH)3胶体具有吸附性,可以吸附水中的悬浮杂质形成沉淀,达到净水效果
“三角洲”的形成
河流中的水在流动过程中与土壤等物质接触,溶有大量杂质而形成胶体,入海时与海水接触,海水中的电解质使胶体发生聚沉,长年累月在河流入海口形成三角洲。
墨水的使用
墨水实际上是胶体,不同墨水的胶体粒子可能带有不同的电荷,当胶体粒子所带电荷不同的两种墨水混合时,就会因电性中和而发生聚沉,使钢笔流水不畅或堵塞。
血液有关的应用
血液也是一种胶体,不同血型的人不能相互输血,FeCl3溶液可以止血,都与胶体的聚沉有关。
静电除尘
冶金厂的大量烟尘分散在空气中形成胶体,可用高压电除去,这是利用了气溶胶的电泳性质。
电泳电镀
可以利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。
3.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
大量粒子聚集体
分散质粒子直径
外部特征
不均一、不透明、不稳定,久置沉淀(或分层)
能否透过滤纸
鉴别方法
胶体(或溶液)和浊液通过静置鉴别;胶体和溶液可通过 鉴别
【易错辨析】
(1)制备Fe(OH)3胶体时,不能搅拌,不能加热过度。
(2)不能使用稀FeCl3溶液、NaOH溶液及氨水等制备Fe(OH)3胶体。
(3)每个Fe(OH)3胶体粒子都是许多Fe(OH)3组成的集合体。
(4)丁达尔效应是光的散射现象,是区别胶体与溶液的一种常用物理方法,而不是胶体与溶液的本质区别。
三、酸、碱、盐的性质
1.酸的性质
(1)主要化学性质
酸的主要化学性质
现象或化学方程式(以稀H2SO4为例)
基本反应类型
与指示剂作用
紫色石蕊溶液遇酸显 ,酚酞溶液遇酸
—
与活泼金属反应(Mg)
与碱性氧化物反应(CuO)
与碱反应(NaOH)
与某些盐反应(Na2CO3)
(2)酸具有相似的化学性质的原因:从微观角度来看,不同的酸溶液中都含有H+。
2.碱的性质
(1)主要化学性质
碱的主要化学性质
现象或化学方程式(以NaOH为例)
基本反应类型
与指示剂作用
紫色石蕊溶液遇碱显 ,酚酞溶液遇碱显
—
与酸性氧化物反应(CO2)
—
与酸反应(HCl)
与某些盐反应(CuSO4)
(2)碱具有相似的化学性质的原因:从微观角度来看,不同的碱溶液中都含有OH-。
3.盐的性质
(1)主要化学性质
盐的主要化学性质
化学方程式(以Na2CO3为例)
基本反应类型
与某些酸反应(HCl)
与某些碱反应[Ba(OH)2]
与某些盐反应(CaCl2)
(2)同一类盐具有相似的化学性质的原因:从微观角度来看,组成上含有相同的阴离子或阳离子。
四、物质的转化
1.物质转化的基本依据
在化学变化过程中, 是不会改变的。即化学反应中 守恒。
2.单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化关系图
3.转化方程式与反应类型
①化学反应遵循质量守恒定律,故通过物质间的转化关系可以确定制取某类物质的可能方法,如由单质可以制取盐,且有多条途径∶
②以钙为例,用化学方程式表示钙及其化合物之间的转化关系并指明反应类型。
①2Ca+O2===2CaO, ;
②CaO+H2O===Ca(OH)2, ;
③CaO+CO2===CaCO3, ;
④Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH, ;
⑤Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O, ;
⑥CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O, 。
考点一 根据物质的组成和性质分类
【例1】按物质的组成进行分类,二氧化氯(ClO2)属于
A.盐 B.氧化物 C.酸 D.碱
【变式1-1】分类法是化学学习常用的方法,下列物质的分类错误的是
A.金刚石、石墨互为同素异形体 B.属于碱性氧化物
C.胶体属于混合物 D.属于酸性氧化物
【变式1-2】下列有关物质的分类正确的是
A.混合物:空气、冰水混合物 B.碱:Ca(OH)2、NH3·H2O
C.盐:NaHSO4、HCl D.非金属单质:N2、Ar
考点二 胶体及其性质
【例2】按溶液、浊液、胶体的顺序排列正确的是
A.食盐水、牛奶、豆浆 B.白糖水、食盐水、茶叶水
C.碘酒、泥水、淀粉溶液 D.悬浊液、澄清石灰水、石灰浆
【变式2-1】下列有关胶体的说法正确的是
A.利用半透膜进行渗析,可除去淀粉溶液中混有的
B.溶液、胶体和浊液的本质区别是能否产生丁达尔现象
C.制作豆腐时添加石膏,体现了的难溶性
D.氢氧化铁胶体微粒在电场作用下发生定向移动,说明氢氧化铁胶体带电荷
【变式2-2】下列说法正确的是
①只有一种元素组成的物质一定是纯净物
②将饱和溶液逐滴加入热的NaOH溶液中可得胶体
③胶体产生丁达尔效应是由于胶体中分散质微粒对光线的散射
④石墨导电、金刚石不导电,故二者不是同素异形体
⑤可用丁达尔效应鉴别胶体和溶液
⑥胶体带正电荷
A.①②⑤ B.③⑤ C.①④⑥ D.③⑥
考点三 溶液、胶体、浊液三类分散系的比较
【例3】下列关于分散系的说法中,不正确的是
A.分散系的稳定性:溶液>胶体>浊液
B.分散质粒子的直径大小:溶液<胶体<浊液
C.利用丁达尔效应可以区分溶液与胶体
D.向氢氧化钠溶液中边滴加饱和溶液边振荡制备胶体
【变式3-1】下列关于分散系的说法正确的是
A.溶液、胶体、浊液的本质区别是能否产生丁达尔效应
B.将直径为1~100nm的炭粉分散到水中可得到胶体
C.按照分散质的不同,胶体可分为液溶胶、气溶胶和固溶胶
D.光束通过Cu(OH)2沉淀时,可以看到一条光亮的“通路”
【变式3-2】下列关于分散系的说法不正确的是
A.可以用过滤的方法将悬浊液中的分散质从分散剂中分离出来
B.分散质粒子的直径为10-9~10-7 m的分散系是胶体
C.分散质粒子的大小:溶液>胶体>浊液
D.分散系的稳定性:溶液>胶体>浊液
考点四 酸、碱、盐的性质
【例4】热爱劳动是中华民族的传统美德,下列劳动活动中涉及分解反应的是
A.用刻刀雕刻皮影 B.用活性炭净水
C.用盐酸清理铁钉上的铁锈 D.制作糕点时加入作膨松剂
【变式4-1】以下表示的是碳及其化合物的转化关系,其中涉及的基本反应类型依次是
A.化合反应、置换反应、分解反应、复分解反应
B.置换反应、复分解反应、化合反应、分解反应
C.置换反应、化合反应、分解反应、复分解反应
D.置换反应、化合反应、复分解反应、分解反应
【变式4-2】下列叙述中,正确的是
A.蓝矾(CuSO4·5H2O)和干冰属于化合物,铁矿石属于混合物
B.盐酸、碱式碳酸铜、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
C.碳酸钠和碳酸氢钠都属于正盐
D.通过化学反应,Ba(OH)2不能一步转化生成NaOH
考点五 物质的转化
【例5】由等质量的石灰石制备碳酸钙的两种实验方案如下(部分反应物或反应条件略)。下列说法正确的是
方案甲:
方案乙:
A.四大基本反应类型在上述①~⑤五个反应中均有涉及
B.X一定是
C.方案乙与方案甲相比,优点为步骤少,纯度高,耗能低
D.若每一步均完全转化,则理论上方案乙一定比方案甲的二氧化碳排放少
【变式5-1】牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。某化学兴趣小组设计的甲、乙两种实验方案如下(部分反应物或反应条件略)。下列说法错误的是
方案甲:
方案乙:
A.X可以是K2CO3
B.③和④属于同种基本反应类型
C.与方案甲相比,方案乙有流程简单、反应步骤少,节约能源等优点
D.若每一步均完全转化,则反应相同质量的石灰石,放出气体的物质的量:甲>乙
【变式5-2】下列转化不能通过一步实现的是
A.Na2O→Na2CO3→NaOH B.Cu→CuO→CuCl2
C.CaO→CaCO3→CaO D.Fe→Fe2O3→Fe(OH)3
基础达标
1.下列关于物质分类的说法中,正确的是
A.液氯属于混合物 B.属于盐
C.汽油属于有机物 D.属于碱性氧化物
2.分类是研究物质性质的重要方法,下图中对某些物质进行分类。
下列叙述错误的是
A.图中分类方法是交叉分类法
B.不能与发生反应
C.与足量溶液反应生成的盐为
D.向溶液中滴加酸性溶液,紫红色褪去,说明具有还原性
3.分类是一种重要的学习方法。物质的分类如图所示,下列说法中正确的是
A.0.9%的生理盐水属于盐 B.酸性氧化物一定是非金属氧化物
C.甲图所示的分类方法属于树状分类法 D.甲图中“……”包含混合物
4.未来医疗将使用“纳米药物分子运输车”提高肿瘤 治疗效果,其结构如图所示。下列有关说法不正确的是
A.二氧化硅属于酸性氧化物
B.含“纳米药物分子运输车”的分散系属于胶体
C.氧化铝为金属氧化物
D.甲烷与“纳米药物分子运输车”的外壳均含有碳元素
5.下列有关传统文化的分析错误的是
A.“慈石(Fe3O4)治肾家诸病,而通耳明目”。中“慈石”属于金属氧化物
B.东晋葛洪:“以曾青涂铁,铁赤色如铜”。文中发生了置换反应
C.我国清代《本草纲目拾遗》中叙述了“铁线粉”:“粤中洋行有舶上铁丝……日久起销,用刀刮其销……所刮下之销末,名铁线粉”。铁线粉的成分是纯铁粉
D.《本草经集注》中“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石(KNO3)也”。“硝石”属于盐类
6.下列体系不属于分散系的是
A.碘酒 B.液氯 C.泥浆 D.鸡蛋清
7.化学上把一种(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叫做分散系。分散系按分散质粒子直径分类如图:
下列说法正确的是
A.澄清石灰水分类属于乙,澄清石灰水变浑浊后分类属于丙
B.云、雾、有色玻璃的分散质粒子直径范围在乙
C.甲、乙、丙的本质区别是能够发生丁达尔效应
D.纳米材料粒子直径在1~100 nm,因此纳米材料属于胶体
8.下列物质中不能发生丁达尔效应的是
A.有色玻璃 B.烧碱溶液 C.雾霾 D.胶体
9.下列说法错误的是
A.江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
B.向胶体中逐滴滴加盐酸,开始产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解并消失
C.胶体在通电后可作定向移动,是因为胶体带电
D.可用渗析法分离淀粉胶体和溶液
10.下列有关胶体的说法正确的是
A.饱和FeCl3溶液中滴入NaOH溶液制得Fe(OH)3胶体
B.病毒蛋白质分子的直径约为80 nm,在空气中可以形成气溶胶
C.Fe(OH)3胶体不稳定,静置后容易产生沉淀
D.FeCl3溶液可通过滤纸,Fe(OH)3胶体不能通过滤纸
11.某校化学社团调查了以下生活生产实例,下列说法不正确的是
A.面粉工厂利用静电除尘可以证明胶体是带电的
B.尿毒症等疾病引起的血液中毒,可利用血液透析进行治疗
C.阳光穿透清晨的树林时形成的光柱,是胶体的丁达尔效应的体现
D.长江三角洲形成的主要原因是胶体的聚沉
12.下列各组变化中,前者属于物理变化,后者属于化学变化的是
A.葡萄酿酒,钢铁生锈 B.粗盐潮解,干冰升华
C.海水晒盐,白磷自燃 D.食物腐败,木材燃烧
13.中华优秀传统文化源远流长,其中蕴含着丰富的化学知识。下列解释不正确的是
A.《华阳国志》:“取井火煮之,一斛水得五斗盐”——加热蒸发食盐水可得食盐
B.《梦溪笔谈》:“熬胆矾铁釜,久之易化为铜”——铁能从铜的盐溶液中置换出铜
C.《肘后备急方》:“青蒿一握,以水二升渍,绞取之”——青蒿素的提取属于物理变化
D.《天工开物》:“凡石灰,经火焚炼为用”——煅烧石灰石生成熟石灰
14.某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
(1)若将饱和FeCl3溶液分别滴入下列物质中,能形成胶体的是_______(填字母)。
A.冷水 B.沸水 C.NaOH浓溶液 D.NaCl浓溶液
(2)现有甲、乙、丙三名同学进行Fe(OH)3胶体的制备:
①甲同学的操作:取一小烧杯,加入40mL蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6 滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至混合液呈红褐色,停止加热。请评价该操作是否正确 。(填“是”或“否”)
②乙直接加热饱和FeCl3溶液,请评价是否正确 。(同上)
③丙向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,为了使反应进行充分,煮沸10分钟,请评价是否正确 。(同上)
(3)①写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式 ;
②证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作是 ,该操作利用胶体的性质是 。
(4)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1~100 nm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胶体的分散质能透过滤纸
15.Ⅰ.对于数以千万计的化学物质和如此丰富的化学变化,分类法的作用几乎是无可替代的,如:纯净物根据其组成和性质可进行如下分类。
(1)如图所示的分类方法属于 。
(2)某化学兴趣小组对下列四组物质进行研究:
A.HCl、H2SO4、H2CO3、HNO3
B.Na2CO3、NaNO3、AgNO3、NaNO2
C.FeCl3溶液、蒸馏水、CaCO3悬浊液、Fe(OH)3胶体
D.NaOH、KOH、Ba(OH)2、Fe2O3
填写下列空白:
A
B
C
D
分类标准
含氧酸
分散系
不属于该类别的物质
AgNO3
Fe2O3
Ⅱ.甘肃马家窑遗址出土的青铜刀是我国最早冶炼的青铜器,由于时间久远,其表面有一层“绿锈”,“绿锈”俗称“铜绿”,是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的,化学式为Cu2(OH)2CO3,“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。某同学利用以下反应实现了“铜→铜绿→⋯→铜”的转化:
铜铜绿ACu(OH)2BCu;
(3)从物质分类标准看,“铜绿”属于 。
(4)写出B的化学式: 。
(5)请写出铜绿与盐酸反应的化学方程式: 。
(6)上述转化过程中属于置换反应的是 (填写反应序号)。
过关检测
1.最近,科学家开发出一种低成本光伏材料——蜂窝状石墨烯。生产原理是:(石墨烯),然后除去,即可制得蜂窝状石墨烯。下列说法正确的是
A.该生产石墨烯的反应属于置换反应
B.石墨烯与金刚石互为同素异形体,金刚石属于金属单质
C.属于碱性氧化物,CO属于酸性氧化物,属于盐
D.自然界中碳元素有游离态和化合态两种存在形式
2.下列物质中一定属于纯净物的个数为
①盐酸 ②漂白粉 ③铝热剂 ④水煤气 ⑤液氯 ⑥部分结冰的蒸馏水
⑦含氧40%的氧化镁 ⑧医用酒精 ⑨加碘食盐 ⑩净化后的空气
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
3.下列各组物质的分类正确的是
A.混合物:漂白粉、氯水、冰水混合物 B.酸:
C.酸性氧化物: D.同素异形体:、金刚石、石墨
4.分散系按分散质粒子直径分类如图所示,下列说法正确的是
A.甲、乙、丙的本质区别是能否发生丁达尔效应
B.除去乙中混有的小分子和离子常采用渗析的方法
C.澄清石灰水分类属于乙,澄清石灰水变浑浊后分类属于丙
D.向饱和氯化铁溶液中缓慢滴加氢氧化钠溶液可制得氢氧化铁胶体
5.Fe(OH)3胶体制备实验如图所示。下列说法正确的是
A.烧杯中液体的颜色逐渐变浅
B.可用丁达尔效应判断是否制得胶体
C.可用滤纸分离Fe(OH)3胶体与溶液
D.持续加热可使 Fe(OH)3胶体稳定存在
6.下列装置可以用于相应实验的是
A.制备O2
B.灼烧海带
C.制备Fe(OH)3胶体
D.测量O2体积
A.A B.B C.C D.D
7.有关物质之间的部分转化关系如图所示,其中“—”表示物质之间能发生化学反应,“→”表示物质之间的转化关系。下列说法中正确的是
A.物质X可能是一种常见的酸性氧化物
B.反应②一定没有盐参加反应
C.图中的所有反应均属于复分解反应
D.向Ca(OH)2溶液中加入CaO,恢复温度后所得溶液中溶质质量分数可能增大
8.甲、乙、丙所代表的物质不符合如图所示转化关系的是
A. B.
C. D.
9.中国芯片蚀刻技术国际领先。进行硅芯片蚀刻时的产物均为气体,在蚀刻物表面不留任何残留物。该反应微观示意图如下,下列说法正确的是
A.上述反应为置换反应 B.反应前后各元素的化合价均不变
C.空气中物质丁的质量分数为78% D.反应生成的丙和丁微粒数之比为
10.将少量饱和FeCl3溶液分别滴加到下列物质中,得到三种分散系,完成相关问题:
甲:饱和FeCl3溶液滴加到冷水中;
乙:饱和FeCl3溶液滴加到溶液中;
丙:饱和FeCl3溶液滴加到沸水中。
(1) (填:甲/乙/丙)中分散系为胶体,反应的化学方程式为 。
(2)判断是否成功制备胶体的实验操作: 。
(3)可用如图所示的装置除去Fe(OH)3胶体中的杂质离子来提纯Fe(OH)3胶体,实验过程中需不断更换烧杯中的蒸馏水。更换蒸馏水若干次后,取少量烧杯中的液体,向其中加入AgNO3溶液,若 (填实验现象),则说明该Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去。
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