1.1 物质的分类(9大题型专项训练) 化学沪科版2020必修第一册
2025-10-30
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2份
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36页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学沪科版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 1.1 物质的分类 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 物质的分类,分散系及其分类 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 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 | 1.65 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-07-31 |
| 作者 | 化学大咖No.1 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-06-21 |
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| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
1.1 物质的分类
题型01 常见物质的分类方式
题型02 物质三态的宏观性质和微观性质
题型03 酸碱盐的分类及判断
题型04 氧化物的分类及判断
题型05 分散系
题型06 胶体的本质
题型07 胶体的制备
题型08 胶体的性质
题型09 物质分类与胶体综合训练
题型01 常见的物质分类方式
1. 物质的分类
2. 物质的分类方法
按照不同的标准,物质有不同的分类方法。同种元素组成的可以是纯净物,也可以是混合物,比如O2、O3这类同素异形体的混合为混合物。
解题技巧:仔细观察物质的共性与区别。
【典例1】经分析,某种物质只含有一种元素,则此物质
A.一定是一种单质 B.一定是纯净物
C.一定是混合物 D.可能是纯净物,也可能是混合物
【变式1-1】下列各组内物质不属于同一种分类方式的是
A.铜 B.石墨 C.乙醇 D.铁
【变式1-2】关于有机物,下列说法正确的是
A.CO含有碳元素,因此为有机物 B.食盐、糖水、酒精都是有机物
C.不含碳的化合物可能是有机物 D.不含氢的化合物可能是有机物
【变式1-3】盐的组成中一定含有的元素是
A.金属元素 B.非金属元素 C.氧元素 D.氢元素
题型02 物质三态的宏观性质和微观性质
1. 物质三态的宏观性质与微观性质:
聚集状态
宏观性质
微观性质
是否有固定形状
是否有固定体积
微粒间距离远近
微粒间作用力强弱
气态
否
否
远
弱
液态
否
是
较近
较强
固态
是
是
近
强
气体容易被压缩,而固体和液体不易被压缩。一般来说,固体和液体的密度较大,而气 体的密度较小。
物质的微观结构决定了物质的宏观表象。
2. 物态的转化:
物质三态的转化伴随能量的变化:固→液→气 吸热过程;气→液→固 放热过程。
3. 决定物质体积的因素:微粒数目、微粒大小、微粒间距;此外,温度、压强等外界条件也有影响。
3. 等离子体:由电荷总数相等的正离子和自由电子构成的电离状态的气体称为等离子体。
【典例2】下列关于物质聚集状态的说法正确的是
A.气体有固定的形状和体积
B.固体、液体不易被压缩的原因是构成的微粒直径太大
C.影响物质聚集状态的外界因素主要是温度
D.不同聚集状态的物质其内部微粒之间的平均距离、作用力和运动方式各不相同
【变式2-1】宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一、下列宏观事实的微观解释中,不正确的是
A.溶液具有均一性和稳定性——溶液中各种微观粒子都静止不动
B.水有固、液、气三种状态——水分子能量不同,间隔和排列方式不同
C.CO可以燃烧,CO2不能燃烧——分子结构不同,化学性质不同
D.酸和碱能发生中和反应——H+和OH-结合生成H2O
【变式2-2】下列是娅雯同学整理的课堂笔记,其中正确的一项是
A.固体或液体的体积主要由微粒间距离决定
B.气体的体积主要由微粒的大小决定
C.同温同压下,原子数相同的两种气体的体积相同
D.气体微粒间的距离受温度、压强影响大,固体或液体微粒间距受温度、压强影响小
【变式2-3】下列说法正确的是( )
A.氯化铵固体溶解于水时,溶液温度显著降低是因为只发生了扩散过程
B.含有水蒸气的气体通过固体氢氧化钠时,固体表面出现水珠,这是固体氢氧化钠潮解的缘故
C.处于不同状态下的物质所具有的能量一般是气态>液态>固态
D.冰雪融化要放出热量,且体积增大
题型03 酸碱盐的分类及判断
酸碱盐的分类
酸:电离出的阳离子全部为H+的化合物。 如:HCl、H2SO4、HNO3、CH3COOH等。
碱:电离出的阴离子全部为OH—的化合物。 如:NaOH、Ca(OH)2、KOH、NH3·H2O等。
盐:由金属阳离子或铵根,与酸根离子组成的化合物。如:NaCl、CaCO3、NH4NO3等。
正盐:酸碱完全中和后生成的盐,既不含能电离的H+,也不含能电离的OH—。 如:KCl、CH3COONa等。
酸式盐:酸式盐是指在电离时生成的阳离子中除了金属离子(或铵根)外,还含有氢离子的盐,盐的分类
阴离子为酸根例子。 如:NaHSO4、KHCO3、NaH2PO4等。
碱式盐:电离时生成的阴离子除酸根离子外还有氢氧根离子,阳离子为金属离子(或NH4+)的盐。
如:Cu2(OH)2CO3等。
复盐:由两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐。
如:明矾KAl(SO4)2·12H2O、莫尔盐(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O等
【典例3】将下列各组物质按酸、碱、盐分类顺次排列,正确的是
A.硫酸,纯碱,孔雀石 B.硝酸,烧碱,绿矾
C.冰醋酸,乙醇,醋酸钠 D.盐酸,熟石灰,苛性钠
【变式3-1】属于
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
【变式3-2】下列各组内物质属同一类别的是
A.苛性钠、纯碱、烧碱、氢氧化钡 B.硫酸、亚硫酸、硝酸、碳酸
C.硫酸铵、醋酸钠、碳酸铵、醋酸 D.氧化钠、氧化钾、氧化铜、熟石灰
【变式3-3】下列生活中的常见物质,按照单质、正盐、碱、混合物的顺序排列的一组是
A.铁、NaHCO3、生石灰、盐酸 B.Ne、碱式碳酸铜、纯碱、空气
C.水银、CaCO3、、漂白粉 D.金刚石、KNO3、、液氮
题型04 氧化物的分类与判断
氧化物:由氧元素和另一种元素组成的化合物。 如:H2O、CO、CO2等。
酸性氧化物:与碱反应生成一种盐和水的化合物。 如:CO2、SO2、SO3等非金属氧化物,Mn2O7。
碱性氧化物:与酸反应生成一种盐和水的化合物。 如:Na2O、CaO等活泼金属的氧化物。
两性氧化物:既能与酸反应生成一种盐和水,也能与碱反应生成的盐和水化合物。
不成盐氧化物:如CO、NO等。
特殊氧化物:Na2O2、Fe3O4、N2O4等。
【典例4】下列属于酸性氧化物的有
①H2O ②CO2 ③NO ④Na2O ⑤Mn2O7 ⑥CO ⑦CaO
A.2种 B.3种 C.4种 D.5 种
【变式4-1】下列叙述正确的是
A.非金属氧化物一定是酸性氧化物 B.金属氧化物一定是碱性氧化物
C.酸性氧化物一定是非金属氧化物 D.碱性氧化物一定是金属氧化物
【变式4-2】下列生活中的常见物质,按照单质、酸性氧化物、碱、混合物的顺序排列的一组是
A.液氢、、碱式碳酸铜、盐酸 B.硫黄、、纯碱、漂白粉
C.白磷、、碘酒 D.铜、、冰水混合物
【变式4-3】下表所列物质或概念间的从属关系不符合下图所示关系的是
选项
X
Y
Z
A
液氧
单质
纯净物
B
火碱
强碱
化合物
C
酸性氧化物
非金属氧化物
D
碳酸
弱酸
化合物
题型05 分散系
分散系:把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得的体系。分散质:分散成粒子的物质;即被分散的物质
分散系的组成分散剂:粒子分散其中的物质;即容纳分散质的物质
按分散质粒子的大小,可分为:
分散系
分散质粒子直径
特征
举例
溶液
<1nm
稳定、均一
NaCl溶液、硫酸铜溶液
胶体
1~100nm
较稳定、均一
豆浆、牛奶、Fe(OH)3胶体、茶水、肥皂水、淀粉溶液
浊液
>100nm
不稳定、不均一
石灰乳、油水混合
【典例5】下列体系不属于分散系的是
A.稀溶液 B.悬浊液 C.胶体 D.纯净水
【变式5-1】下列体系不属于分散系的是
A.涂料 B.液氧 C.碘酒 D.鸡蛋清
【变式5-2】下列体系不属于分散系的是
A.空气 B.盐酸 C.水银 D.珍珠
【变式5-3】下列分散系按分散质粒子直径大小排列的是
A.胶体>浊液>溶液 B.胶体>溶液>浊液
C.溶液>胶体>浊液 D.浊液>胶体>溶液
题型06 胶体的本质与丁达尔现象
胶体的本质:分散质粒子大小在1-100nm之间。
胶体的分类:
1. 根据分散剂的状态可分为:
气溶胶:烟 、云、雾 等
液溶胶:牛奶、 豆浆、Fe(OH)3胶体等
固溶胶:有色玻璃、水晶等
2. 根据分散质可分为:
粒子胶体: Fe(OH)3胶体、土壤胶体等
分子胶体:蛋白质胶体、淀粉胶体等
半透膜:是一种孔径比滤纸更小的膜。根据胶体粒子的大小,胶体能通过滤纸,但是不能通过半透膜。
胶体的丁达尔现象:可见光束通过胶体时,由于胶体粒子对光散射而在侧面观察到光线轨迹的现象;
也称丁达尔效应。这是胶体的重要特征,是鉴别胶体和溶液常用方法。
【典例6】稀豆浆属于胶体,胶体与溶液、浊液的本质区别是
A.是否具有丁达尔现象 B.分散质粒子直径大小
C.分散质离子分布均匀程度 D.分散质粒子是否带电
【变式6-1】“沐雾迎霞褶皱延,高登俯瞰石奇观。天池湖水鱼欢月,云鹤楼台鸟唱山。协兴故居思缅远,华釜热土铸红岩。慕追遗韵巴渝舞,幺妹风情岂比攀。”这首诗赞美的是广安华釜山。下列说法错误的是
A.诗中的雾是一种气溶胶 B.胶体是比较稳定的分散系,而浊液不稳定
C.胶体的特征现象是丁达尔现象 D.胶体是纯净物
【变式6-2】当光束通过下列物质时,会出现丁达尔现象的是
A.蔗糖溶液 B.水 C.云、雾 D.溶液
【变式6-3】由多糖和多功能无机纳米颗粒组成的多糖基复合纳米材料在生物医学领域具有潜在的用价值。若将多糖基复合纳米颗粒分散到水中,下列说法不正确的是
A.分散系属于胶体
B.分散系被光照射时,侧面可观察到一条光亮的通路
C.分散质一定具有碳元素
D.分散质颗粒直径较大,不能透过滤纸
题型07 胶体的制备
方法:取一个小烧杯,加入50mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中分多次缓慢加入3mL饱和FeCl3溶液,用玻璃棒缓慢搅拌,继续加热至液体刚好变为红褐色,停止加热。△
原理:FeCl3 + 3H2O = Fe(OH)3(胶体) + 3HCl
实验装置:
【典例7】某同学进行Fe(OH)3胶体的制备及相关实验。向25ml煮沸的蒸馏水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液;继续煮沸至溶液呈 ,停止加热;制备Fe(OH)3胶体涉及的化学反应方程式为 ;检验该同学胶体制备是否成功的方法是利用 现象。
【变式7-1】某同学向盛有溶液的烧杯中加入粉末,发现有无色气泡产生。静置24小时,可观察到烧杯内液体变为透明的红褐色,猜想得到了胶体。
(1)判断胶体的最简单方法为 。
(2)此反应的化学方程式为 。
(3)分离该红褐色液体与烧杯底部石灰石的方法是 。
A.过滤 B.蒸馏 C.萃取分液
【变式7-2】现有甲、乙、丙三名同学分别进行胶体的制备实验。
甲同学:向饱和氯化铁溶液中加入少量的溶液。
乙同学:直接加热饱和溶液。
丙同学:向沸水中逐滴加入滴饱和溶液;继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
试回答下列问题:
(1)其中操作正确的同学是 (填“甲”“乙”或“丙”)。该同学想证明胶体已经制备成功,他可以利用 (最简单的方法)进行鉴别。
(2)制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 。
(3)提纯胶体的装置是可用下列中的 。
A. B. C.
(4)下列关于胶体和悬浊液的描述,正确的是_______。
A.两者颜色相同 B.两者稳定性相同
C.两者的分子直径均大于 D.逐滴滴加稀盐酸后,两者现象完全相同
【变式7-3】某实验小组探究胶体的制备方法及其性质。
实验1:向沸腾的蒸馏水中滴入5滴饱和溶液(浓度约),迅速出现丁达尔效应。
实验2:向蒸馏水中滴入5滴溶液,然后滴入1滴溶液,边滴边搅拌,迅速出现丁达尔效应。
实验3:加热饱和溶液,一段时间后出现丁达尔效应。
(1)写出实验1发生的离子反应方程式 。
(2)进行实验3时,若使用矿泉水,则观察到浑浊,形成悬浊液,原因可能是 。
(3)综合以上三个实验,形成氢氧化铁胶体时,的来源可以是或 。
题型08 胶体的性质
渗析
(1) 原理:胶体不能通过半透膜,离子和小分子可以通过半透膜。
(2) 应用:分离提纯胶体、血液透析。
(3) 常见半透膜:动物的肠衣、膀胱膜、羊皮纸、玻璃纸等。
吸附性
(1) 原理:胶体粒子比表面积大,具有较好的吸附性。
(2) 应用:胶体能吸附水中悬浮的颗粒,可用来净水。如:明矾净水等。
电泳
(1) 原理:胶体粒子可以选择吸附带相同电荷的微粒,导致胶体粒子彼此相互排斥,不易聚集,比较稳定。在外加直流电场的作用下,带电的胶体粒子或离子向着与其电性相反的电极移动,这种现象称为电泳。
(2) 应用:静电除尘。
聚沉
(1)原理:当胶体粒子遇到带有相反电荷的离子或其他胶体粒子 时,由于电荷的中和,胶体粒子聚集成为较大的颗粒物, 在重力作用下形成沉淀析出,这种过程叫做聚沉。
(2)应用:制作豆腐,三角洲、冲积岛的地貌形成。
【典例8】下胶体金(Au)免疫层析法可用于快速检测新型冠状病毒抗体。利用柠檬酸钠溶液还原氯金酸 (HAuCl4)即可制备得到胶体金。研究发现:柠檬酸钠的用量不同会导致胶体金粒径和颜色的不同。
(1)德国化学家席格蒙迪研制出超显微镜,可以观察到胶体金颗粒的形态,胶体金分散质粒子的直径大致范围在 nm之间。
(2)胶体金免疫层析法的原理是胶体金的胶粒,能与抗原蛋白质分子的正电荷基团发生聚沉,从而显示阳性。
①若将胶体金装入U形管中,插入电极后通直流电,发现 (填“带正电荷的电极”或“带负电荷的电极”)附近颜色加深,产生这一现象的原因是 。
②向新冠肺炎自测试剂盒中倒入可乐或柠檬水可能会导致假阳性。推测这一现象的原因 。
③与上面②题现象的原理与下列哪项相同 。
a.长江三角洲的形成 b.大雨过后拍到“耶稣光”
c.血液透析 d.不同品牌的墨水不能混用
④想要聚沉该胶体金,加入等浓度的下列电解质时, 效果最明显。
A.BaCl2 B.Al2(SO4)3 C.KCl D.CuSO4
(3)明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。现有10mL明胶的水溶液与5mL KCl溶液混合装入半透膜内,将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中,设计实验证明Cl-能够透过半透膜: ;该检验过程发生的离子方程式为: 。
【变式8-1】下列有关胶体的说法,正确的是
A.胶体是一种特殊的分散系,其分散质微粒直径在之间
B.静电除尘器的工作原理利用了胶体带电的性质
C.江河入海口处三角洲的形成是由于胶体的聚沉
D.胶体的分散质粒子可以通过滤纸,这一过程称为渗析
【变式8-2】已知:稀溶液与稍过量的KI稀溶液作用可以得到黄色的AgI胶体;将该胶体与胶体混合时,会析出AgI和混合沉淀。
(1)下列关于溶液与胶体的对比正确的是___________
A.溶液是电中性的,胶体是带电的
B.溶液是很稳定的,胶体是很不稳定的
C.溶液不能发生丁达尔现象,胶体可以发生丁达尔现象
D.溶液中的分散质能透过滤纸,胶体中的分散质不能透过滤纸
(2)用化学方程式表示制作该AgI胶体的原理 ;由上述实验现象可知,所用的AgI胶体粒子 (选填“带正电荷”、“带负电荷”或“呈电中性”)。
【变式8-3】Ⅰ甲同学在做胶体凝聚实验时,用①加硅酸溶胶;②加溶胶;③加溶液;④加As2S3胶体;⑤加蒸馏水等5种方法,其中能观察到凝聚现象的是 。
A.①②③ B.①③④ C.②④⑤ D.③④⑤
Ⅱ乙同学对“淀粉溶液”这种说法产生了疑惑,为探究“淀粉溶液”到底是溶液还是胶体,配制少量碘水,按如图装置实验。
(1)乙同学设计了如下表格以记录现象并分析结论:
实验
实验现象
实验结论
①
烧杯中溶液呈 色
“淀粉溶液”是溶液
②
烧杯中溶液呈 色
“淀粉溶液”是胶体
(2)实验②中,乙同学不仅观察到烧杯中现象,还观察到半透膜内的淀粉溶液变蓝,从分散质粒径角度分析产生这两个现象的原因: 、 。
题型09 物质分类与胶体综合训练
1、 物质的分类
2、 胶体
【典例9】《千里江山图》为北宋王希孟的传世名画,宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色,历经千年色彩依然,其中绿色来自孔雀石颜料(主要成分为Cu(OH)2•CuCO3),青色来自蓝铜矿颜料(主要成分为Cu(OH)2•2CuCO3)。
(1)下列有关该图的化学知识说法中错误的是
A.作画所需的墨水可以形成胶体分散系
B.作画所用的绢丝主要成分是蛋白质,是一种天然有机高分子材料
C.画中的绿色来自矿物颜料孔雀石(主要成分为碱式碳酸铜),属于盐类
D.画中的青绿色来自矿物颜料绿松石(一种铜铝酸盐类矿物),属于金属材料
(2)Cu(OH)2•2CuCO3属于 (填“纯净物”或“混合物”),请写出它与盐酸反应的化学方程式 。
【变式9-1】硫酸铁溶液具有强有力的收敛作用,能使血液凝固,可用于应急止血。它具有该作用的可能原因是
A.硫酸铁中铁元素为+3价,具有氧化性,起到杀菌消毒作用
B.硫酸铁溶液水解生成氢氧化铁沉淀,沉淀堵住了创口,起到止血效果
C.硫酸铁中的铁元素有补血效果,起到预防缺铁性贫血
D.硫酸铁是盐类,水溶液含离子,血液为胶体,两者发生聚沉,起到止血效果
【变式9-2】下列关于明胶胶体说法正确的是
A.明胶胶体和NaCl溶液的本质区别为是否具有丁达尔效应
B.明胶胶体与胶体混合后有沉淀产生,说明明胶胶体带负电
C.明胶胶体不断搅拌后仍能稳定存在
D.明胶胶体的分散质能透过滤纸
【变式9-3】央视《每周质量报告》曝光了一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶,最终变成药用胶囊。明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。
(1)已知工业明胶含有Fe(CrO2)2会对人体造成伤害,其中铬元素是+3价,则其中铁元素是 价。CrO是一种酸根离子,则Fe(CrO2)2属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)明胶的水溶液和K2SO4溶液共同具备的性质是 (填序号)。
a.都不稳定,密封放置会产生沉淀 b.分散质粒子都可以通过滤纸 c.二者均有丁达尔效应
(3)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜。提纯明胶的装置是下列中的 (填序号)。此方法称为 。
A. B. C.
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1.1 物质的分类
题型01 常见物质的分类方式
题型02 物质三态的宏观性质和微观性质
题型03 酸碱盐的分类及判断
题型04 氧化物的分类及判断
题型05 分散系
题型06 胶体的本质
题型07 胶体的制备
题型08 胶体的性质
题型09 物质分类与胶体综合训练
题型01 常见的物质分类方式
1. 物质的分类
2. 物质的分类方法
按照不同的标准,物质有不同的分类方法。同种元素组成的可以是纯净物,也可以是混合物,比如O2、O3这类同素异形体的混合为混合物。
解题技巧:仔细观察物质的共性与区别。
【典例1】经分析,某种物质只含有一种元素,则此物质
A.一定是一种单质 B.一定是纯净物
C.一定是混合物 D.可能是纯净物,也可能是混合物
【答案】D
【详解】混合物是由多种物质组成的,纯净物是由一种物质组成的,同种元素可以组成不同的单质,如氧气和臭氧,故依据上述分析可知,只含有一种元素的物质可能是纯净物有可能是混合物,故D正确;
答案选D。
【变式1-1】下列各组内物质不属于同一种分类方式的是
A.铜 B.石墨 C.乙醇 D.铁
【答案】C
【详解】按照元素种类分类:铜、铁、石墨均为单质,乙醇是有机化合物;按照物质导电性分类:铜、铁、石墨都能导电,乙醇是不导电。
故选 C。
【变式1-2】关于有机物,下列说法正确的是
A.CO含有碳元素,因此为有机物 B.食盐、糖水、酒精都是有机物
C.不含碳的化合物可能是有机物 D.不含氢的化合物可能是有机物
【答案】D
【详解】A.有机物为大多数含碳的化合物,除CO、CO2、碳酸盐等少数特例,A错误;
B.食盐是氯化钠,属于无机化合物,糖水是混合物,B错误;
C.有机物必须含碳(除CO、CO2、碳酸盐等少数特例外),不含碳的化合物不可能是有机物,C错误;
D.存在不含氢的有机物,例如四氯化碳(CCl4)、六氯乙烷(C2Cl6)等卤代烃,D正确;
故选D。
【变式1-3】盐的组成中一定含有的元素是
A.金属元素 B.非金属元素 C.氧元素 D.氢元素
【答案】B
【分析】盐是指金属离子或铵根离子与酸根离子或简单非金属离子结合的化合物。
【详解】A.铵根离子与酸根离子或简单非金属离子结合的化合物不含有金属元素,如NH4NO3由铵根离子和硝酸根离子构成,属于铵盐,但不含有金属元素,故A错误;
B.盐中酸根离子或简单非金属离子必须含有非金属元素,故B正确;
C.铵根离子与简单非金属离子结合的化合物不含有氧元素,如NH4Cl由铵根离子和氯离子构成,属于铵盐,但不含有氧元素,故C错误;
D.盐可由金属离子和简单非金属离子结合的化合物,化合物中可不含有氢元素,如NaCl,故D错误;
故选:B。
题型02 物质三态的宏观性质和微观性质
1. 物质三态的宏观性质与微观性质:
聚集状态
宏观性质
微观性质
是否有固定形状
是否有固定体积
微粒间距离远近
微粒间作用力强弱
气态
否
否
远
弱
液态
否
是
较近
较强
固态
是
是
近
强
气体容易被压缩,而固体和液体不易被压缩。一般来说,固体和液体的密度较大,而气 体的密度较小。
物质的微观结构决定了物质的宏观表象。
2. 物态的转化:
物质三态的转化伴随能量的变化:固→液→气 吸热过程;气→液→固 放热过程。
3. 决定物质体积的因素:微粒数目、微粒大小、微粒间距;此外,温度、压强等外界条件也有影响。
3. 等离子体:由电荷总数相等的正离子和自由电子构成的电离状态的气体称为等离子体。
【典例2】下列关于物质聚集状态的说法正确的是
A.气体有固定的形状和体积
B.固体、液体不易被压缩的原因是构成的微粒直径太大
C.影响物质聚集状态的外界因素主要是温度
D.不同聚集状态的物质其内部微粒之间的平均距离、作用力和运动方式各不相同
【答案】D
【详解】A.压缩气体,一般来说气体体积减小,故气体没有固定的形状和体积,故A错误;
B.固体、液体不易被压缩的原因是粒子之间间距很小,几乎为零,故B错误;
C.影响物质聚集状态的外界因素是温度、压强,故C错误;
D.气体微粒间间距一般大于固体和液体微粒间间距,气体分子运动速度一般比固体和液体分子运动速度快,因此不同聚集状态的物质其内部微粒之间的平均距离、运动方式不相同,故D正确。
综上所述,答案为D。
【变式2-1】宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一、下列宏观事实的微观解释中,不正确的是
A.溶液具有均一性和稳定性——溶液中各种微观粒子都静止不动
B.水有固、液、气三种状态——水分子能量不同,间隔和排列方式不同
C.CO可以燃烧,CO2不能燃烧——分子结构不同,化学性质不同
D.酸和碱能发生中和反应——H+和OH-结合生成H2O
【答案】A
【详解】A.粒子始终在不断运动,溶液中的粒子均匀分散在溶剂中,所以具有均一稳定的特征,故A错误;
B.水分子能量不同,影响分子的间隔和排列方式,从而呈现出不同的聚集态,故B正确;
C.分子是保持物质化学性质的最小粒子,CO和CO2分子结构不同,化学性质不同,故C正确;
D.酸和碱发生中和反应的本质是H+和OH-结合生成H2O,故D正确;
答案选A。
【变式2-2】下列是娅雯同学整理的课堂笔记,其中正确的一项是
A.固体或液体的体积主要由微粒间距离决定
B.气体的体积主要由微粒的大小决定
C.同温同压下,原子数相同的两种气体的体积相同
D.气体微粒间的距离受温度、压强影响大,固体或液体微粒间距受温度、压强影响小
【答案】D
【详解】A.固体或液体的体积主要由微粒大小决定,则1mol 固体或液体的体积主要由微粒大小决定,故A错误;
B.1mol气体的体积主要由微粒的间距决定,故B错误;
C.原子数相同,分子数不一定相同,其物质的量不一定相同,则同温同压下,体积不同,故C错误;
D.影响物质体积的因素有:距离、大小、数目,且气体微粒间的距离受温度压强影响大,固体或液态微粒间的距离受温度压强影响小,故D正确;
故选:D。
【变式2-3】下列说法正确的是( )
A.氯化铵固体溶解于水时,溶液温度显著降低是因为只发生了扩散过程
B.含有水蒸气的气体通过固体氢氧化钠时,固体表面出现水珠,这是固体氢氧化钠潮解的缘故
C.处于不同状态下的物质所具有的能量一般是气态>液态>固态
D.冰雪融化要放出热量,且体积增大
【答案】C
【详解】A.固体溶于水存在着两种变化过程:一种是溶质的微粒在水分子的作用下,克服了相互的作用力,向水里扩散的过程,这是物理变化的过程,是吸热的;另一种是溶质的微粒和水分子作用形成水合分子或水合离子的过程,这是化学变化的过程,是放热的。氯化铵固体溶于水,溶液温度降低是扩散过程吸收的热量大于水合过程放出的热量,故A错误;
B.含有水蒸气的气体通过固体氢氧化钠时,固体表面出现水珠,这是因为固体氢氧化钠遇水放热,冷却后,水蒸气再次遇冷凝结成的水珠,故B错误;
C.对同一物质,气体蕴含的能量高于液体,液体高于固体,故处于不同状态下的物质所具有的能量一般是气态>液态>固态,故C正确;
D.冰雪融化是吸热过程,而且水的密度大于冰,因此融化后体积减小,故D错误;
故选C。
题型03 酸碱盐的分类及判断
酸碱盐的分类
酸:电离出的阳离子全部为H+的化合物。 如:HCl、H2SO4、HNO3、CH3COOH等。
碱:电离出的阴离子全部为OH—的化合物。 如:NaOH、Ca(OH)2、KOH、NH3·H2O等。
盐:由金属阳离子或铵根,与酸根离子组成的化合物。如:NaCl、CaCO3、NH4NO3等。
正盐:酸碱完全中和后生成的盐,既不含能电离的H+,也不含能电离的OH—。 如:KCl、CH3COONa等。
酸式盐:酸式盐是指在电离时生成的阳离子中除了金属离子(或铵根)外,还含有氢离子的盐,盐的分类
阴离子为酸根例子。 如:NaHSO4、KHCO3、NaH2PO4等。
碱式盐:电离时生成的阴离子除酸根离子外还有氢氧根离子,阳离子为金属离子(或NH4+)的盐。
如:Cu2(OH)2CO3等。
复盐:由两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐。
如:明矾KAl(SO4)2·12H2O、莫尔盐(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O等
【典例3】将下列各组物质按酸、碱、盐分类顺次排列,正确的是
A.硫酸,纯碱,孔雀石 B.硝酸,烧碱,绿矾
C.冰醋酸,乙醇,醋酸钠 D.盐酸,熟石灰,苛性钠
【答案】B
【详解】A.纯碱是碳酸钠,属于盐类化合物,孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜,属于混合物,A错误;
B.硝酸属于酸,烧碱是氢氧化钠,属于碱,绿矾是,属于盐类化合物,B正确;
C.乙醇属于有机物,不属于碱,C错误;
D.苛性钠是氢氧化钠,属于碱类化合物,D错误;
答案选B。
【变式3-1】属于
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
【答案】C
【详解】由金属阳离子和酸根离子构成的,属于盐类。
故选:C。
【变式3-2】下列各组内物质属同一类别的是
A.苛性钠、纯碱、烧碱、氢氧化钡 B.硫酸、亚硫酸、硝酸、碳酸
C.硫酸铵、醋酸钠、碳酸铵、醋酸 D.氧化钠、氧化钾、氧化铜、熟石灰
【答案】B
【详解】A.苛性钠、烧碱、氢氧化钡均属于碱,纯碱为碳酸钠,属于盐,A不符合题意;
B.硫酸、亚硫酸、硝酸、碳酸均属于酸,B符合题意;
C.硫酸铵、醋酸钠、碳酸铵均属于盐,醋酸属于酸,C不符合题意;
D.氧化钠、氧化钾、氧化铜均属于氧化物,熟石灰属于碱,D不符合题意;;
故选B。
【变式3-3】下列生活中的常见物质,按照单质、正盐、碱、混合物的顺序排列的一组是
A.铁、NaHCO3、生石灰、盐酸 B.Ne、碱式碳酸铜、纯碱、空气
C.水银、CaCO3、、漂白粉 D.金刚石、KNO3、、液氮
【答案】C
【详解】A.NaHCO3属于酸式盐,生石灰属于氧化物,A不符合题意;
B.碱式碳酸铜属于碱式盐,纯碱为碳酸钠,属于盐,不属于碱,B不符合题意;
C.水银是金属汞,为单质,CaCO3为正盐,一水合氨属于碱,漂白粉为混合物,C符合题意;
D.液氮是单质,属于纯净物,D不符合题意;
故答案选C。
题型04 氧化物的分类与判断
氧化物:由氧元素和另一种元素组成的化合物。 如:H2O、CO、CO2等。
酸性氧化物:与碱反应生成一种盐和水的化合物。 如:CO2、SO2、SO3等非金属氧化物,Mn2O7。
碱性氧化物:与酸反应生成一种盐和水的化合物。 如:Na2O、CaO等活泼金属的氧化物。
两性氧化物:既能与酸反应生成一种盐和水,也能与碱反应生成的盐和水化合物。
不成盐氧化物:如CO、NO等。
特殊氧化物:Na2O2、Fe3O4、N2O4等。
【典例4】下列属于酸性氧化物的有
①H2O ②CO2 ③NO ④Na2O ⑤Mn2O7 ⑥CO ⑦CaO
A.2种 B.3种 C.4种 D.5 种
【答案】A
【详解】酸性氧化物是指能与水作用生成酸或与碱作用生成盐和水的氧化物(且生成物只能有一种盐和水,不可以有任何其它物质生成);CO2 、Mn2O7为酸性氧化物,H2O、CO、NO为不成盐氧化物,Na2O、CaO为碱性氧化物;
答案选A。
【变式4-1】下列叙述正确的是
A.非金属氧化物一定是酸性氧化物 B.金属氧化物一定是碱性氧化物
C.酸性氧化物一定是非金属氧化物 D.碱性氧化物一定是金属氧化物
【答案】D
【详解】A.酸性氧化物是一类能与碱作用只生成一种盐和水的氧化物,大多数非金属氧化物是酸性氧化物,但也有不是的,如CO,A错误;
B.碱性氧化物是指和酸反应只能生成盐和水的氧化物,大多数金属氧化物是碱性氧化物,但也有不是的,如Mn2O7,B错误;
C.酸性氧化物是一类能与碱作用只生成一种盐和水的氧化物,酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7,C错误;
D.碱性氧化物是指和酸反应只能生成盐和水的氧化物,碱性氧化物一定是金属氧化物,D正确;
故选D。
【变式4-2】下列生活中的常见物质,按照单质、酸性氧化物、碱、混合物的顺序排列的一组是
A.液氢、、碱式碳酸铜、盐酸 B.硫黄、、纯碱、漂白粉
C.白磷、、碘酒 D.铜、、冰水混合物
【答案】C
【详解】A.二氧化氮不属于酸性氧化物,碱式碳酸铜属于碱式盐,A不符合题意;
B.纯碱为碳酸钠,属于盐,不属于碱,B不符合题意;
C.白磷为单质,Cl2O7为酸性氧化物,一水合氨属于碱,碘酒为混合物,C符合题意;
D.冰水混合物是水,属于纯净物,D不符合题意;
故选C。
【变式4-3】下表所列物质或概念间的从属关系不符合下图所示关系的是
选项
X
Y
Z
A
液氧
单质
纯净物
B
火碱
强碱
化合物
C
酸性氧化物
非金属氧化物
D
碳酸
弱酸
化合物
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.液氧为只含有一种物质的纯净物,属于单质,纯净物包括单质和化合物,故A正确;
B.火碱是NaOH是一种强碱,属于化合物,故B正确;
C.CO2能与碱反应只生成盐和水,属于酸性氧化物,但有的酸性氧化物不属于非金属氧化物,如Mn2O7,故C错误;
D.碳酸属于弱酸,弱酸属于化合物,故D正确;
故答案为C。
题型05 分散系
分散系:把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得的体系。分散质:分散成粒子的物质;即被分散的物质
分散系的组成分散剂:粒子分散其中的物质;即容纳分散质的物质
按分散质粒子的大小,可分为:
分散系
分散质粒子直径
特征
举例
溶液
<1nm
稳定、均一
NaCl溶液、硫酸铜溶液
胶体
1~100nm
较稳定、均一
豆浆、牛奶、Fe(OH)3胶体、茶水、肥皂水、淀粉溶液
浊液
>100nm
不稳定、不均一
石灰乳、油水混合
【典例5】下列体系不属于分散系的是
A.稀溶液 B.悬浊液 C.胶体 D.纯净水
【答案】D
【详解】胶体是分散质粒子大小在 1nm~100nm 的分散系;溶液是分散质粒子小于1nm的分散系;浊液是分散质粒子大于100nm的分散系;胶体属于胶体,氢氧化铁悬浊液属于浊液,稀溶液为溶液,均为分散系;纯净水为纯净物,不属于分散系;
故选D。
【变式5-1】下列体系不属于分散系的是
A.涂料 B.液氧 C.碘酒 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.涂料为浊液,属于分散系,故A不符合题意;
B.液氧是纯净物,不属于分散系,故B符合题意;
C.碘酒是碘的酒精溶液,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。
【变式5-2】下列体系不属于分散系的是
A.空气 B.盐酸 C.水银 D.珍珠
【答案】C
【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,据此分析解答。
【详解】A.空气由氧气、氮气等多种气体组成的混合物,属于分散系,故A不选;
B.盐酸是氯化氢气体的水溶液,属于分散系,故B不选;
C.水银是汞的俗称、是纯净物,不属于分散系,故C选;
D.珍珠是包着水的碳酸钙,是液体分散到固体里,属于分散系,故D不选;
答案选C。
【变式5-3】下列分散系按分散质粒子直径大小排列的是
A.胶体>浊液>溶液 B.胶体>溶液>浊液
C.溶液>胶体>浊液 D.浊液>胶体>溶液
【答案】D
【详解】根据分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液,其中溶液的分散质粒子直径小于1nm,胶体分散质粒子直径介于1nm~100nm,浊液为大于100nm,故按分散质粒子直径大小排列的是浊液>胶体>溶液,故答案为:D。
题型06 胶体的本质与丁达尔现象
胶体的本质:分散质粒子大小在1-100nm之间。
胶体的分类:
1. 根据分散剂的状态可分为:
气溶胶:烟 、云、雾 等
液溶胶:牛奶、 豆浆、Fe(OH)3胶体等
固溶胶:有色玻璃、水晶等
2. 根据分散质可分为:
粒子胶体: Fe(OH)3胶体、土壤胶体等
分子胶体:蛋白质胶体、淀粉胶体等
半透膜:是一种孔径比滤纸更小的膜。根据胶体粒子的大小,胶体能通过滤纸,但是不能通过半透膜。
胶体的丁达尔现象:可见光束通过胶体时,由于胶体粒子对光散射而在侧面观察到光线轨迹的现象;
也称丁达尔效应。这是胶体的重要特征,是鉴别胶体和溶液常用方法。
【典例6】稀豆浆属于胶体,胶体与溶液、浊液的本质区别是
A.是否具有丁达尔现象 B.分散质粒子直径大小
C.分散质离子分布均匀程度 D.分散质粒子是否带电
【答案】B
【详解】当分散剂是水或其它溶液时,根据分散质微粒直径大小来分类,把分散系划分为:溶液(小于1nm)、胶体(1nm~100nm)、浊液(大于100nm),所以溶液、胶体和浊液这三种分散系的本质的区别在于分散质微粒直径大小。
故选B。
【变式6-1】“沐雾迎霞褶皱延,高登俯瞰石奇观。天池湖水鱼欢月,云鹤楼台鸟唱山。协兴故居思缅远,华釜热土铸红岩。慕追遗韵巴渝舞,幺妹风情岂比攀。”这首诗赞美的是广安华釜山。下列说法错误的是
A.诗中的雾是一种气溶胶 B.胶体是比较稳定的分散系,而浊液不稳定
C.胶体的特征现象是丁达尔现象 D.胶体是纯净物
【答案】D
【详解】A.雾以空气作为溶剂,溶质是水汽,是一种气溶胶,A正确;
B.胶体具有介稳性,胶体是一种比较稳定的液体,浊液则不稳定,B正确;
C.胶体能产生丁达尔现象,当一束光照射胶体可观察到一条光亮的通路,丁达尔效应是胶体的特征现象,C正确;
D.胶体是混合物不是纯净物,D错误;
故答案选D。
【变式6-2】当光束通过下列物质时,会出现丁达尔现象的是
A.蔗糖溶液 B.水 C.云、雾 D.溶液
【答案】C
【分析】胶体能产生丁达尔现象。
【详解】A.蔗糖溶液属于溶液,不会出现丁达尔现象,故不选A;
B.水是纯净物,不是胶体,不会出现丁达尔现象,故不选B;
C.云、雾属于胶体,会出现丁达尔现象,故选C;
D.FeCl3溶液属于溶液,不会出现丁达尔现象,故不选D;
选C。
【变式6-3】由多糖和多功能无机纳米颗粒组成的多糖基复合纳米材料在生物医学领域具有潜在的用价值。若将多糖基复合纳米颗粒分散到水中,下列说法不正确的是
A.分散系属于胶体
B.分散系被光照射时,侧面可观察到一条光亮的通路
C.分散质一定具有碳元素
D.分散质颗粒直径较大,不能透过滤纸
【答案】D
【详解】A.多糖基复合纳米材料(直径1-100 nm),将其分散到水中,形成的分散系属于胶体,A正确;
B.胶体能够使光线发生散射作用而沿直线传播,因而能够在胶体中看到有一条光亮的通路,即产生丁达尔现象,B正确;
C.多糖基复合纳米颗粒为分散质,多糖类含有碳元素,C正确;
D.多糖基复合纳米材料由于其直径1-100nm,可以透过滤纸,不能透过半透膜,D错误;
答案选D。
题型07 胶体的制备
方法:取一个小烧杯,加入50mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中分多次缓慢加入3mL饱和FeCl3溶液,用玻璃棒缓慢搅拌,继续加热至液体刚好变为红褐色,停止加热。△
原理:FeCl3 + 3H2O = Fe(OH)3(胶体) + 3HCl
实验装置:
【典例7】某同学进行Fe(OH)3胶体的制备及相关实验。向25ml煮沸的蒸馏水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液;继续煮沸至溶液呈 ,停止加热;制备Fe(OH)3胶体涉及的化学反应方程式为 ;检验该同学胶体制备是否成功的方法是利用 现象。
【答案】 红褐色 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 丁达尔
【详解】制备Fe(OH)3胶体的具体方法为:向25ml煮沸的蒸馏水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液;继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热;涉及的化学反应方程式为:。区分胶体和溶液的方法是丁达尔现象,因此检验该同学胶体制备是否成功的方法是利用丁达尔现象,若能产生丁达尔现象,说明制备成功。
【变式7-1】某同学向盛有溶液的烧杯中加入粉末,发现有无色气泡产生。静置24小时,可观察到烧杯内液体变为透明的红褐色,猜想得到了胶体。
(1)判断胶体的最简单方法为 。
(2)此反应的化学方程式为 。
(3)分离该红褐色液体与烧杯底部石灰石的方法是 。
A.过滤 B.蒸馏 C.萃取分液
【答案】(1)丁达尔现象
(2)3CaCO3+2FeCl3+3H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑+3CaCl2
(3)A
【详解】(1)判断胶体的最简单方法为丁达尔现象,用一束光照射液体,观察到有明亮的光线轨迹,说明是胶体;
(2)根据题中现象可知FeCl3溶液与CaCO3反应生成Fe(OH)3胶体,反应的化学方程式为:3CaCO3+2FeCl3+3H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑+3CaCl2;
(3)分离该红褐色液体即胶体与烧杯底部石灰石,方法是过滤。
【变式7-2】现有甲、乙、丙三名同学分别进行胶体的制备实验。
甲同学:向饱和氯化铁溶液中加入少量的溶液。
乙同学:直接加热饱和溶液。
丙同学:向沸水中逐滴加入滴饱和溶液;继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
试回答下列问题:
(1)其中操作正确的同学是 (填“甲”“乙”或“丙”)。该同学想证明胶体已经制备成功,他可以利用 (最简单的方法)进行鉴别。
(2)制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 。
(3)提纯胶体的装置是可用下列中的 。
A. B. C.
(4)下列关于胶体和悬浊液的描述,正确的是_______。
A.两者颜色相同 B.两者稳定性相同
C.两者的分子直径均大于 D.逐滴滴加稀盐酸后,两者现象完全相同
【答案】(1) 丙 丁达尔现象
(2)(胶体)
(3)C
(4)A
【分析】向加热的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液,制备氢氧化铁胶体,并验证胶体的性质;
【详解】(1)根据分析,操作正确的同学是丙。该同学想证明胶体已经制备成功,可以利用丁达尔效应进行鉴别;
故答案为:丙;丁达尔效应;
(2)制备氢氧化铁胶体的化学方程式为(胶体);
故答案为:(胶体);
(3)提纯胶体可以采用渗析装置,置A为蒸发结晶装置,B为过滤装置,C为渗析装置;
故答案为:C;
(4)A.胶体和悬浊液都呈红褐色,两者颜色相同,A正确;
B.胶体比较稳定,而悬浊液不稳定,很容易下沉,B错误;
C.胶体中胶粒直径小于悬浊液中分子直径大于,C错误;
D.逐滴滴加稀盐酸后,胶体先聚沉,然后再溶于盐酸,而悬浊液直接溶于盐酸,两者现象不完全相同,D错误;
故答案为:A。
【变式7-3】某实验小组探究胶体的制备方法及其性质。
实验1:向沸腾的蒸馏水中滴入5滴饱和溶液(浓度约),迅速出现丁达尔效应。
实验2:向蒸馏水中滴入5滴溶液,然后滴入1滴溶液,边滴边搅拌,迅速出现丁达尔效应。
实验3:加热饱和溶液,一段时间后出现丁达尔效应。
(1)写出实验1发生的离子反应方程式 。
(2)进行实验3时,若使用矿泉水,则观察到浑浊,形成悬浊液,原因可能是 。
(3)综合以上三个实验,形成氢氧化铁胶体时,的来源可以是或 。
【答案】(1) (2)因为矿泉水中含有带电粒子,使胶体聚沉,不能生成氢氧化铁悬浊液 (3)H2O
【分析】实验1为氢氧化铁胶体制备实验,制备氢氧化铁胶体的化学方程式为: ;
实验2向40mL蒸馏水中滴入5滴10%FeCl3溶液,然后滴入1滴10%NaOH溶液,边滴边搅拌,迅速出现丁达尔效应,说明生成氢氧化铁胶体;
实验3加热40mL饱和FeCl3溶液,一段时间后出现丁达尔效应,说明生成氢氧化铁胶体;
(1)实验1发生的离子反应方程式:;
(2)进行实验3时,若使用矿泉水,则不能观察到丁达尔效应,是因为矿泉水中含有带电粒子,使胶体聚沉,不能生成氢氧化铁胶体;
(3)综合上述实验:制备Fe(OH)3胶体提供OH-的物质可以是H2O或NaOH,控制反应条件即可制得。
题型08 胶体的性质
渗析
(1) 原理:胶体不能通过半透膜,离子和小分子可以通过半透膜。
(2) 应用:分离提纯胶体、血液透析。
(3) 常见半透膜:动物的肠衣、膀胱膜、羊皮纸、玻璃纸等。
吸附性
(1) 原理:胶体粒子比表面积大,具有较好的吸附性。
(2) 应用:胶体能吸附水中悬浮的颗粒,可用来净水。如:明矾净水等。
电泳
(1) 原理:胶体粒子可以选择吸附带相同电荷的微粒,导致胶体粒子彼此相互排斥,不易聚集,比较稳定。在外加直流电场的作用下,带电的胶体粒子或离子向着与其电性相反的电极移动,这种现象称为电泳。
(2) 应用:静电除尘。
聚沉
(1)原理:当胶体粒子遇到带有相反电荷的离子或其他胶体粒子 时,由于电荷的中和,胶体粒子聚集成为较大的颗粒物, 在重力作用下形成沉淀析出,这种过程叫做聚沉。
(2)应用:制作豆腐,三角洲、冲积岛的地貌形成。
【典例8】下胶体金(Au)免疫层析法可用于快速检测新型冠状病毒抗体。利用柠檬酸钠溶液还原氯金酸 (HAuCl4)即可制备得到胶体金。研究发现:柠檬酸钠的用量不同会导致胶体金粒径和颜色的不同。
(1)德国化学家席格蒙迪研制出超显微镜,可以观察到胶体金颗粒的形态,胶体金分散质粒子的直径大致范围在 nm之间。
(2)胶体金免疫层析法的原理是胶体金的胶粒,能与抗原蛋白质分子的正电荷基团发生聚沉,从而显示阳性。
①若将胶体金装入U形管中,插入电极后通直流电,发现 (填“带正电荷的电极”或“带负电荷的电极”)附近颜色加深,产生这一现象的原因是 。
②向新冠肺炎自测试剂盒中倒入可乐或柠檬水可能会导致假阳性。推测这一现象的原因 。
③与上面②题现象的原理与下列哪项相同 。
a.长江三角洲的形成 b.大雨过后拍到“耶稣光”
c.血液透析 d.不同品牌的墨水不能混用
④想要聚沉该胶体金,加入等浓度的下列电解质时, 效果最明显。
A.BaCl2 B.Al2(SO4)3 C.KCl D.CuSO4
(3)明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。现有10mL明胶的水溶液与5mL KCl溶液混合装入半透膜内,将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中,设计实验证明Cl-能够透过半透膜: ;该检验过程发生的离子方程式为: 。
【答案】(1)1~100
(2) 带正电荷的电极 胶体金的胶粒带负电荷 在加入其它电解质溶液的时候会破坏胶体的稳定性从而产生聚沉现象 ad B
(3) 取少量烧杯中的液体于试管中,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则说明Cl-能够透过半透膜 Ag++Cl-=AgCl↓
【详解】(1)分散质粒子直径在1~100nm的分散系是胶体,胶体金分散质粒子的直径大致范围在1~100nm之间。
(2)①胶体金的胶粒,能与抗原蛋白质分子的正电荷基团发生聚沉,说明胶体金的胶粒带负电荷,若将胶体金装入U型管中,插入电极后通直流电,带正电荷的电极附近颜色加深,产生这一现象的原因是胶体金的胶粒带负电荷,通电时,向带正电荷的方向移动,发生电泳;
②胶体在加入其它电解质溶液的时候会破坏胶体的稳定性从而产生聚沉现象,所以向新冠肺炎自测试剂盒中倒入可乐或柠檬水可能会导致假阳性;
③上面②题现象是胶体聚沉:
a.长江三角洲的形成与胶体聚沉应该,故选a;
b.大雨过后拍到“耶稣光”属于丁达尔效应,故不选b;
c.血液透析利用渗析原理,故不选c;
d.不同品牌的墨水不能混用,与胶体聚沉有关,故选d;
选ad;
④胶体金的胶粒带负电荷,溶液中阳离子所带的正电荷越多,聚沉效果越好,想要聚沉该胶体金,加入等浓度的下列电解质时,Al2(SO4)3效果最明显,选B;
(3)现有10mL明胶的水溶液与5mL KCl溶液混合装入半透膜内,将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中,若烧杯中的水中含有氯离子,说明Cl-能够透过半透膜;具体操作是:取少量烧杯中的液体于试管中,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成,说明Cl-能够透过半透膜;该检验过程发生的离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓。
【变式8-1】下列有关胶体的说法,正确的是
A.胶体是一种特殊的分散系,其分散质微粒直径在之间
B.静电除尘器的工作原理利用了胶体带电的性质
C.江河入海口处三角洲的形成是由于胶体的聚沉
D.胶体的分散质粒子可以通过滤纸,这一过程称为渗析
【答案】C
【详解】A.胶体是一种特殊的分散系,其分散质微粒直径在1∼100nm之间,故A错误;
B.静电除尘器除去空气或工厂废气中的飘尘是利用胶粒的带电性而加以除去,此过程为胶体的电泳,故B错误;
C.江河中的泥浆属于胶体,江河入海口三角洲的形成是胶体聚沉的结果,故C正确;
D.胶体的分散质粒子不能透过半透膜,利用半透膜的选择透过性来分离胶体,这一过程称为渗析,故D错误;
故本题选C。
【变式8-2】已知:稀溶液与稍过量的KI稀溶液作用可以得到黄色的AgI胶体;将该胶体与胶体混合时,会析出AgI和混合沉淀。
(1)下列关于溶液与胶体的对比正确的是___________
A.溶液是电中性的,胶体是带电的
B.溶液是很稳定的,胶体是很不稳定的
C.溶液不能发生丁达尔现象,胶体可以发生丁达尔现象
D.溶液中的分散质能透过滤纸,胶体中的分散质不能透过滤纸
(2)用化学方程式表示制作该AgI胶体的原理 ;由上述实验现象可知,所用的AgI胶体粒子 (选填“带正电荷”、“带负电荷”或“呈电中性”)。
【答案】(1)C
(2) +KI=AgI(胶体)+ 带负电荷
【分析】AgI胶体与胶体混合时,析出AgI和的混合沉淀,说明发生了胶体的聚沉,说明AgI胶粒与胶粒带相反电荷,由于制备AgI胶体时,稀溶液与稍过量的KI稀溶液作用,碘离子过量,则使得AgI胶粒吸附碘离子而带负电,胶粒带正电荷,故AgI胶体与胶体混合时,会析出AgI和混合沉淀
【详解】(1)A. 溶液是电中性的,胶体的胶粒因表面积大而选择性吸附电荷而带电荷,但胶体作为分散系不显电性,如氢氧化铁胶体不带电,A错误;
B. 胶体是一种介稳性的分散系,比溶液稳定性差,但比浊液稳定,B错误;
C.因为胶体粒子能使光线散射,则胶体可以发生丁达尔现象(丁达尔效应)、溶液不能发生丁达尔现象(丁达尔效应),C正确;
D. 溶液中的分散质能透过滤纸,胶体中的分散质也能透过滤纸,D错误;
选C。
(2)稀溶液与稍过量的KI稀溶液作用可以得到黄色的AgI胶体和硝酸钾,用化学方程式表示制作该AgI胶体的原理为:+KI=AgI(胶体)+;由上述实验现象、根据分析可知,所用的AgI胶体粒子带负电荷。
【变式8-3】Ⅰ甲同学在做胶体凝聚实验时,用①加硅酸溶胶;②加溶胶;③加溶液;④加As2S3胶体;⑤加蒸馏水等5种方法,其中能观察到凝聚现象的是 。
A.①②③ B.①③④ C.②④⑤ D.③④⑤
Ⅱ乙同学对“淀粉溶液”这种说法产生了疑惑,为探究“淀粉溶液”到底是溶液还是胶体,配制少量碘水,按如图装置实验。
(1)乙同学设计了如下表格以记录现象并分析结论:
实验
实验现象
实验结论
①
烧杯中溶液呈 色
“淀粉溶液”是溶液
②
烧杯中溶液呈 色
“淀粉溶液”是胶体
(2)实验②中,乙同学不仅观察到烧杯中现象,还观察到半透膜内的淀粉溶液变蓝,从分散质粒径角度分析产生这两个现象的原因: 、 。
【答案】Ⅰ.B
Ⅱ.(1)蓝 黄 (2) 胶体的分散质粒径大,不能透过半透膜进入烧杯,所以碘水不会变蓝 碘水溶液的分散质粒径小,可以透过半透膜,进入半透膜内,使淀粉溶液变蓝
【详解】胶体凝聚即胶体聚沉,硅酸胶体和As2S3胶体的胶粒带负电荷,胶粒带正电荷,则①和④可使胶体聚沉,是电解质,也能使胶体聚沉,答案选B。
Ⅱ.胶体的分散质粒径介于1nm到100nm,不能透过半透膜,溶液的分散质粒径小于1nm,可以透过半透膜,所以利用渗析的方法可以探究“淀粉溶液”到底是溶液还是胶体。
(1)胶体不能透过半透膜,溶液可以透过半透膜,若“淀粉溶液”是溶液,则可以透过半透膜,遇到碘水会使烧杯中的碘水变蓝;若“淀粉溶液”是胶体,则不可以透过半透膜,不会遇到烧杯中的碘水,烧杯中的碘水不会变蓝;
(2)胶体的分散质粒径大,不能透过半透膜进入烧杯,所以烧杯中的碘水不会变蓝;碘水溶液的分散质粒径小,可以透过半透膜,进入半透膜内,使半透膜内的淀粉溶液变蓝。
题型09 物质分类与胶体综合训练
1、 物质的分类
2、 胶体
【典例9】《千里江山图》为北宋王希孟的传世名画,宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色,历经千年色彩依然,其中绿色来自孔雀石颜料(主要成分为Cu(OH)2•CuCO3),青色来自蓝铜矿颜料(主要成分为Cu(OH)2•2CuCO3)。
(1)下列有关该图的化学知识说法中错误的是
A.作画所需的墨水可以形成胶体分散系
B.作画所用的绢丝主要成分是蛋白质,是一种天然有机高分子材料
C.画中的绿色来自矿物颜料孔雀石(主要成分为碱式碳酸铜),属于盐类
D.画中的青绿色来自矿物颜料绿松石(一种铜铝酸盐类矿物),属于金属材料
(2)Cu(OH)2•2CuCO3属于 (填“纯净物”或“混合物”),请写出它与盐酸反应的化学方程式 。
【答案】(1)D
(2) 纯净物 Cu(OH)2·2CuCO3+6HCl=3CuCl2+4H2O+2CO2↑
【详解】(1)A.胶体是分散质粒子直径在1~100nm的分散系,作画所需的墨水可以形成胶体分散系,A正确;
B.绢丝的主要成分是蛋白质,属于天然有机高分子材料,B正确;
C.盐是由金属阳离子或铵根离子与酸根离子构成的化合物,孔雀石的主要成分为碱式碳酸铜,含有、,属于盐类,C正确;
D.金属材料包括纯金属及其合金,绿松石是一种铜铝酸盐类矿物,不属于金属材料,D错误;
故选D。
(2)纯净物由一种物质组成,混合物由两种或两种以上物质组成。则Cu(OH)2•2CuCO3是一种物质,属于纯净物,Cu(OH)2•2CuCO3与稀盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:Cu(OH)2·2CuCO3+6HCl=3CuCl2+4H2O+2CO2↑。
【变式9-1】硫酸铁溶液具有强有力的收敛作用,能使血液凝固,可用于应急止血。它具有该作用的可能原因是
A.硫酸铁中铁元素为+3价,具有氧化性,起到杀菌消毒作用
B.硫酸铁溶液水解生成氢氧化铁沉淀,沉淀堵住了创口,起到止血效果
C.硫酸铁中的铁元素有补血效果,起到预防缺铁性贫血
D.硫酸铁是盐类,水溶液含离子,血液为胶体,两者发生聚沉,起到止血效果
【答案】D
【详解】A.硫酸铁中铁元素为+3价,可以与细菌细胞内的酶、蛋白质等反应,破坏其生物活性,导致细菌死亡,起到杀菌消毒作用,但是与止血无关,A错误;
B.硫酸铁溶液水解生成氢氧化铁,但是与止血效果无关,B错误
C.临床上较常用二价铁类的铁剂作为缺铁性贫血的补血剂,与止血效果无关,C错误;
D.血液属于胶体,加入带相反电荷的离子可使胶体聚沉,而硫酸铁溶液含阴、阳离子,可使血液凝聚达到止血效果,D正确;
故选D。
【变式9-2】下列关于明胶胶体说法正确的是
A.明胶胶体和NaCl溶液的本质区别为是否具有丁达尔效应
B.明胶胶体与胶体混合后有沉淀产生,说明明胶胶体带负电
C.明胶胶体不断搅拌后仍能稳定存在
D.明胶胶体的分散质能透过滤纸
【答案】D
【详解】A.胶体和溶液的本质区别是分散质颗粒直径不同,A错误;
B.胶体呈电中性,B错误;
C.胶体是介稳定分散系,不断搅拌后会发生胶体聚沉,不能稳定存在,C错误;
D.胶体的分散质颗粒直径在之间,能透过滤纸,D正确;
故答案为:D。
【变式9-3】央视《每周质量报告》曝光了一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶,最终变成药用胶囊。明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。
(1)已知工业明胶含有Fe(CrO2)2会对人体造成伤害,其中铬元素是+3价,则其中铁元素是 价。CrO是一种酸根离子,则Fe(CrO2)2属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)明胶的水溶液和K2SO4溶液共同具备的性质是 (填序号)。
a.都不稳定,密封放置会产生沉淀 b.分散质粒子都可以通过滤纸 c.二者均有丁达尔效应
(3)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜。提纯明胶的装置是下列中的 (填序号)。此方法称为 。
A. B. C.
【答案】(1) +2 盐 (2)b (3)C 渗析
【解析】(1)已知 Fe(CrO2)2中铬元素是 +3 价,根据化合物中各元素的化合价代数和为0计算可知,Fe元素的化合价为-2[+3+(-2)×2]=+2价,CrO是一种酸根离子,Fe(CrO2)2是由金属离子和酸根离子组成的化合物,则 Fe(CrO2)2属于盐;
(2)明胶的水溶液属于胶体,K2SO4溶液均属于溶液;
a.溶液稳定,而胶体较稳定,a不选;
b.胶体和溶液的分散质粒子均可以通过滤纸, b选;
c.胶体会产生丁达尔效应,而溶液不会产生丁达尔效应,c不选;
故选b;
(3)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜,因此提纯明胶可以用半透膜进行分离,提纯明胶的装置是下列中的C,此方法称为渗析。
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