专题01 物质及其反应的分类(期中复习讲义)高一化学上学期苏教版
2025-10-30
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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 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 物质的分类及转化 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 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 | 2.57 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-10-10 |
| 作者 | 四叶草syc |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-10-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54272741.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题01 物质及其反应的分类
考查重点
命题角度
物质的分类
根据物质的组成分类;根据物质的性质分类;正确理解物质的分类标准
物质的转化
酸、碱、盐的性质;无机物与有机物的转化;单质到盐的转化链;物质转化的应用——物质制备方法的选择
化学反应的分类
四种基本反应类型的判断;氧化还原反应的判断;氧化还原反应与四种基本反应的关系
分散系分类及应用
认识溶液、浊液、胶体三种分散系的本质区别;胶体和溶液的鉴别;丁达尔效应;胶体的性质及其应用;胶体的制备
物质的变化与传统文化
传统文化中的化学变化的判断;传统文化中的分离提纯方法;传统文化中的化学物质的名称、成分及作用
一、物质的分类
1.概念与意义
概念
分类是指按照事物的种类、等级或性质分别归类的过程。
特点:是通过比较物质间的相似性,把某些具有共同点或相似特征的物质归为一类的过程,通常可根据物质的外部特征或物质的本质特征来进行分类。
作用:分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用方法。
意义
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。
通过分类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。
2.常用的分类方法
(1)树状分类法——对 事物按照某种标准进行再分类的分类方法。特点:同一层次的物质类别间一般是相互 的,没有 。
上图中字母所示物质的分类依据:a.按是否由同种物质组成;b.按是否由同种元素组成; c.按组成物质的 种类;d.按是否含有 元素(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等除外); e.按物质的 与性质。
(2)交叉分类法——从 角度对物质分类
①某些盐的交叉分类
②某些酸的交叉分类
③某些氧化物的交叉分类
特|别|提|醒
1.概念辨析
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。
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。
单质
由同一种元素组成的纯净物。
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。
氧化物
由两种元素组成其中一种是氧元素的纯净物。
2.有关氧化物的分类
(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)酸性氧化物、碱性氧化物不一定能与水反应生成相应的酸或碱,如SiO2、Fe2O3都不溶于水,也不跟水反应。
3.易错易混点
(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。
二、物质的转化
1.酸的通性
盐酸可与下列物质反应,写出盐酸分别与这些物质反应的化学方程式并注明反应类型。
(1)铁: , 反应;
(2)氧化铜: , 反应;
(3)烧碱: , 反应;
2.碱的通性
(1)请指出表中各物质的类别。
物质
NaOH
HNO3
CO2
P4
Na2CO3
CuCl2
MgO
类别
(2)写出上述物质中能与氢氧化钙反应的化学方程式。
① ;
② ;
③ ;
④ 。
以上①~④四个反应的反应类型都是 。
3.盐的通性
(1)写出碳酸钠溶液与下列物质反应的化学方程式。
①氯化钙溶液: ;
②稀盐酸: ;
③氢氧化钡溶液: 。
以上①~③三个反应的反应类型都是 。
(2)写出硫酸铜溶液与下列物质反应的化学方程式。
①硝酸钡溶液: ;
②氢氧化钠溶液: ;
③单质铁: ,置换反应。
以上①~②两个反应的反应类型都是 。
4.物质的转化规律
(1)通过 可以实现物质之间的转化, 是考虑如何实现物质之间转化的最基本的依据。
(2)钙及其化合物之间的转化关系如图所示,写出图中物质转化的化学方程式。
① ;
② ;
③ ;
④ ;
⑤ ;
(3)碳及其化合物间的转化关系如图所示。
写出图中序号所示转化所需反应物的化学式:
① ;② ;③ ;④ ;⑤ (答案合理即可)。
(4)单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系
(5)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。
5.核变化
核变化
定义
发生变化,即 或 发生变化
概念
一个原子核分裂成几个原子核的变化。
核反应方程式:
U+n→Ba+Kr+3n
概念
由较轻的原子核变化为较重的原子核的变化
核反应方程式
H+H→He+n
判断下列变化是否是核变化
同位素之间的转化
如C→C
不同元素之间的转化
U→Pb
同种元素的原子和离子之间的转化
Na→Na+
特|别|提|醒
1.酸、碱、盐的通性
(1)不同的酸具有相似的化学性质是因为都含有H+,酸的不同特性在于不同的酸根阴离子。
(2)不同的碱具有相似的化学性质是因为都含有OH-,碱的不同特性在于不同的阳离子(金属阳离子和铵根离子)。
(3)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。
①含相同金属阳离子的一类盐可能具有相似的化学性质。
②含相同酸根阴离子的一类盐可能具有相似的化学性质。
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.物质转化条件
(1)物质之间的转化需要一定的条件,如高温、光照、点燃等。
(2)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)。
4.常见的易混淆物质变化
(1)化学变化:结晶水合物的脱水、同素异形体间的转化、蛋白质的变性、电解、水解、煤的干馏、气化和液化,石油的裂化与裂解等。
(2)物理变化:焰色试验、活性炭的吸附、盐析、蒸馏、升华、潮解等。
(3)核反应:即不是物理变化,也不是化学变化。
三、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
反应
CaO+H2O===Ca(OH)2
AB===A+B
反应
2H2O22H2O+O2↑
AB+C===A+CB
反应
Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
AB+CD===AD+CB
反应
BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl
2.氧化还原反应和非氧化还原反应
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。
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.多角度认识氧化还原反应
从 的角度
在化学反应中,一种物质得到氧发生氧化反应,必然有一种物质失去氧发生还原反应。氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的,这样的反应称为氧化还原反应。
如2CuO+C2Cu+CO2↑,氧化铜失去氧,发生还原反应,被碳还原;碳得到氧,发生氧化反应,被氧化铜氧化。
从元素 的角度(特征)
反应前后有元素化合价变化(升降)的反应称为氧化还原反应;物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应,物质所含元素化合价降低的反应是还原反应;
从 的角度(本质)
有电子转移(电子得失或共用电子对偏移)的反应是氧化还原反应;元素的原子失去电子(或电子对偏离),则元素的化合价升高,物质被氧化,发生氧化反应;元素的原子得到电子(或电子对偏向),则元素的化合价降低,物质被还原,发生还原反应。
如:2Na+Cl22NaCl(电子转移)、H2+Cl22HCl(电子对偏离)
4.氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
分解反应
是氧化还原反应,其中有 的分解反应一定是氧化还原反应。如:
2KClO32KCl+3O2↑
化合反应
是氧化还原反应,其中有 的化合反应一定是氧化还原反应。如:
2H2+O22H2O
置换反应
是氧化还原反应。如:Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
复分解反应
是氧化还原反应。如:BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl
特|别|提|醒
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.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。氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示:
3.有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应。如O2与O3的转化由于反应前后没有元素化合价变化,所以该反应不是氧化还原反应。
4.同素异形体之间的相互转化、CuSO4·5H2O的脱水、蛋白质变性、电解质溶液导电、浓硫酸脱水等属于化学变化。金属导电、盐析、活性炭吸附、渗析等属于物理变化。爆炸有的是化学变化引起的,有的是物理变化引起的。
四、分散系的分类
1.分散系的概念与组成
(1)概念:把一种(或多种)物质以 形式分散到 一种(或多种)物质中所形成的 。
(2)组成:分散系中 成粒子的物质叫做分散质,另一种物质叫做分散剂。
(3)举例:溶液中, 是分散质, 是分散剂。
2.完成下表,写出常见分散系的分散质和分散剂。
分散系
分散质
分散剂
烟
微小 (固)
(气)
雾
微小 (液)
(气)
食盐水
(固)
(液)
有色玻璃
氧化物(固)
(固)
3.常见分散系的树状分类法
指出图中序号所示的分类依据:①分散质粒子的 大小;②分散剂的 不同;③分散质的 不同。
4.分散系的分类及其依据
(1)按照分散质粒子的直径 分类
(2)分散系的分类及性质比较
分散系
溶液
胶体
浊液
悬浊液
乳浊液
分散质粒子
直径大小
<1 nm
1~100 nm
>100 nm
>100 nm
分散质粒
子结构
分子、离子
少量分子的集合体或大分子
大量分子聚集成的固体小颗粒
大量分子聚集成的液体小液滴
特点
均一、透明
多数均一、透明,较稳定
不均一、不透明,久置沉淀
不均一、不透明,久置分层
稳定性
稳定
介稳性
不稳定
不稳定
能否透过滤纸
能
能
不能
不能
能否透过
半透膜
能
不能
不能
不能
实例
食盐水、蔗糖溶液
Fe(OH)3胶体、淀粉溶液
泥水、石灰乳
牛奶
5.胶体的制备、性质及应用
(1)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 ,向沸水中逐滴加入5~6滴 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注意:a.不能用玻璃棒 。b.不能过度 ,加热至液体呈红褐色,停止加热。
(2)胶体的性质
① 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。
② 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:
a.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。
b.明矾净水:明矾[KAl(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
c.“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。
d.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。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。
特|别|提|醒
1.区分胶体和溶液的方法
区分胶体和溶液
根据分散质微粒直径的大小
分散质微粒直径在1~100 nm之间的分散系为胶体,小于1 nm的分散系为溶液。
根据有无丁达尔效应
胶体粒子对光有散射作用,因而胶体具有丁达尔效应;溶液中的阴阳离子对光的散射作用极其微弱,因而溶液无丁达尔效应。
不能用来区分胶体和溶液
是否均一、透明
因为胶体和溶液通常都是均一、透明的分散系。
是否能通过滤纸
因为胶体和溶液的分散质粒子均能通过滤纸。
2.胶体的性质及应用
内容
主要应用举例
性质
丁达尔效应
当一束光通过胶体时,形成一条光亮的“通路”,这是胶体粒子对光线散射造成的。利用丁达尔效应是区别溶液和胶体的一种常用物理方法。
鉴别胶体与溶液
介稳性
胶体的稳定性介于溶液与浊液之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系,但改变条件就有可能发生聚沉
生产涂料、颜料、墨水、洗涤剂等
电泳
胶体粒子在外加电场作用下做定向移动
静电除尘、电泳电镀等
聚沉
加热、加入电解质或加入与胶体粒子带相反电荷的胶体等均能使胶体粒子聚集成为较大的颗粒,从而形成沉淀从分散剂中析出
明矾净水、制豆腐、制肥皂等
提纯
渗析
由于胶体粒子较大不能通过半透膜,而离子、小分子较小可通过半透膜,用此法将胶体提纯
用于胶体的提纯、血液透析
题型一 考查物质的组成的判断
【典例1】(24-25高一上·江苏镇江·期中)中国科学家首次发现NixOy,高温超导体系NixOy属于
A.氧化物 B.酸 C.碱 D.盐
【变式1-1】(24-25高一上·江苏无锡·期中)下列消毒剂的有效成分属于盐的是
A.医用酒精 B.双氧水 C.高锰酸钾溶液 D.碘酒
【变式1-2】(24-25高一上·江苏·期中)Na2SiO3的水溶液俗称“水玻璃”,可用于包装材料的胶粘剂。“水玻璃”属于
A.酸 B.氧化物 C.化合物 D.混合物
题型二 根据标准对物质进行分类
【典例2】(24-25高一上·江苏扬州·期中)分类是科学研究的重要方法,下列有关物质的分类正确的是
选项
纯净物
混合物
碱性氧化物
酸性氧化物
A
HCl
冰水混合物
Fe2O3
CO2
B
生铁
氨水
Na2O
CO
C
H2SO4
胆矾
Al2O3
SO2
D
蒸馏水
加碘食盐
CaO
SO3
A.A B.B C.C D.D
方|法|点|拨
从组成、熔沸点、性质角度区分纯净物和混合物
①纯净物:有固定的组成和结构;有固定的熔沸点;保持一种物质的性质
②混合物:无固定的组成和结构;无固定的熔沸点;保持原有物质各自的性质
【变式2-1】(24-25高一上·江苏无锡·期中)下列物质属于纯净物的是
A.红酒 B.盐酸 C.液氧 D.发酵粉
【变式2-2】(24-25高一上·江苏无锡·期中)将下列各组物质按酸、碱、盐分类顺序排列正确的是
A.磷酸、熟石灰、苛性钾 B.醋酸、烧碱、小苏打
C.碳酸、生石灰、醋酸钠 D.硫酸、纯碱、碳酸钙
题型三 物质变化的性质及其应用
【典例3】(23-24高一上·江苏·期中)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.CO2COH2CO3
B.H2O2H2 H2O
C.Fe丝Fe3O4 Fe
D.KClO3O2P2O5
方|法|点|拨
判断物质变化的基本思路
【变式3-1】)下列物质的转化中,不能通过一步反应实现的是
A.Mg→MgCl2 B.Ca(ClO)2→HClO C.CaCO3→CaO D.Fe2O3→Fe(OH)3
【变式3-2】(24-25高一上·江苏南京·阶段练习)下列物质间转化均能通过一步反应实现的是
A. B.
C. D.
题型四 传统文化中物质的性质和变化
【典例4】(24-25高一上·江苏无锡·期中)古典诗词源远流长,包罗万象,是中华文化的瑰宝。下列诗词隐藏化学变化的是
A.绿蚁新醅酒,红泥小火炉 B.八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅
C.千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金 D.荷风送香气,竹露滴清响
方|法|点|拨
解题传统文化试题的关键和基本思路
解答此类试题的关键是根据所给文本信息提取有效信息并正确解读,转化为化学学科中物质的物理性质、化学性质、分离与提纯方法、反应类型及反应原理等熟悉的教材知识。解题的基本思路如下:
材料信息
信息提取
物理性质
化学性质
化学反应类型
分离与提纯方法
化学反应原理
对照
检验
选项
【变式4-1】(23-24高一上·江苏南通·期中)化学促进了科技进步和社会发展,下列叙述中没有涉及化学变化的是
A.《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜” B.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
C.利用基本的化学原料生产化学合成药物 D.北京冬奥会场馆使用CO2跨临界直冷制冰
【变式4-2】(23-24高一上·江苏·期中)下列历史典故中发生了化学变化的是
A.刻舟求剑 B.司马光砸缸 C.火烧赤壁 D.铁杵磨成针
题型五 化学反应类型的判断
【典例5】(24-25高一上·上海·期中)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,下列化学反应属于阴影区域的是
A. B.
C. D.
方|法|点|拨
各反应类型间的关系
【变式5-1】我国古籍中有许多关于化学变化的记载。以下反应不属于氧化还原反应的是
A.黑火药爆炸:
B.明代《天工开物》中记载的火法炼锌工艺:
C.西汉《淮安万毕术》记载的“曾青得铁则化为铜”:
D.诗句“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”中,描述的石灰石煅烧:
【变式5-2】美国对我国的芯片工业打压层层加码,我国科学家正在努力突破技术封锁。单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。用化学方法可制得高纯度硅,其化学方程式为:①SiO2+2CSi+2CO↑ ②Si+2Cl2SiCl4 ③SiCl4+2H2Si+4HCl,其中反应①和③属于
A.置换反应 B.化合反应 C.分解反应 D.复分解反应
题型六 分散系及其分类
【典例6】(24-25高一上·江苏无锡·期中)下列分散系中最不稳定的是
A.向NaOH溶液中通入CO2得到的无色溶液
B.向CuSO4溶液中加入NaOH溶液得到的分散系
C.向沸水中逐滴滴入FeCl3饱和溶液得到的红褐色液体
D.向Fe(OH)3固体中加入盐酸得到的棕黄色液体
【变式6-1】(24-25高一上·江苏·期中)向含有FeCl3和FeCl2的混合溶液中滴加NaOH溶液,可得到一种黑色分散系,其中分散质粒子是直径约为9.3 nm的金属氧化物(Fe3O4)。下列有关说法正确的是
A.形成该黑色分散系时发生的反应为物理变化
B.可用过滤的方法分离出黑色分散系中的金属氧化物
C.向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液也可得到该黑色分散系
D.用激光笔照射该分散系,从垂直于光线的方向观察,可观察到一条光亮的通路
【变式6-2】溶液、胶体和浊液这三种分散系的根本区别是
A.是否能产生丁达尔效应 B.是否能通过滤纸
C.分散质粒子直径的大小 D.是否均一、透明、稳定
题型七 胶体的组成、性质、制备
【典例7】(24-25高一上·江苏·期中)胶体在自然界中普遍存在,其应用领域正在不断扩大。下列事实与胶体无关的是
A.用明矾净水 B.用丁达尔现象区分胶体和溶液
C.阳光穿过云彩产生光线 D.向溶液中加入溶液出现红褐色沉淀
方|法|点|拨
1.利用丁达尔效应可以快速鉴别溶液与胶体,但胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子的直径介于1~100 nm之间,而不是丁达尔效应。
2.胶体不带电荷,胶体粒子(分散质)带电荷,但淀粉胶体的胶体粒子也不带电荷,但整个分散系仍呈电中性。
3.Fe(OH)3胶体中,Fe(OH)3胶粒数目远小于铁原子的数目。
4.胶粒有很大的比表面积,吸附能力很强。
5.胶体中的分散质微粒能透过滤纸,但不能透过半透膜,因此可用过滤的方法分离胶体和浊液,用渗析的方法分离胶体和溶液。
6.书写Fe(OH)3胶体制备化学方程式的四个易错点。
①用“===”而不用“”;
②Fe(OH)3分子式后注明胶体而不使用“↓”符号;
③反应条件是“△”;
④HCl后不能标“↑”符号。
【变式7-1】(24-25高一上·江苏南通·期中)2023年10月4日,科学家Bawendi、Brus、Ekimov因“发现和合成量子点”获得2023年诺贝尔化学奖。碳量子点是一类具有显著荧光性能的零维碳纳米材料,直径低于。碳量子点通常是由无定型和晶态的碳核组成,在碳核表面含有不同的含氧基团,例如等。下列说法正确的是
A.碳量子点与石墨属于同素异形体 B.碳量子点直径比铜离子大
C.碳量子点属于胶体 D.碳量子点具有丁达尔效应
【变式7-2】(23-24高一上·江苏南京·期中)将蛋白质溶液放在半透膜上静置,溶液的成分通过半透膜的情况如图所示。下列说法正确的是
A.该半透膜的孔径大小可能为 200 nm
B.该半透膜可用来分离 NaCl溶液和淀粉溶液
C.该半透膜可用来分离泥沙和淀粉溶液
D.能用丁达尔效应鉴别 Fe(OH)3胶体和蛋白质溶液
题型八 胶体性质的应用
【典例8】(23-24高一上·江苏苏州·期中)关于胶体的下列说法不正确的是
A.溶液、胶体、浊液均属于混合物
B.用一束红色聚光分别照射CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体时,均能产生丁达尔效应
C.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径为10-9~10-7m
D.植物油与水混合,充分振荡后不能形成胶体
【变式8-1】下列关于溶液、胶体、浊液的叙述中,正确的是
A.浊液中的粒子不能透过半透膜,胶体中的粒子可以
B.可以用丁达尔效应区分溶液和胶体
C.可以用过滤方法除去胶体中的
D.将饱和溶液滴入NaOH浓溶液中,加热煮沸可以制得胶体
【变式8-2】(23-24高一上·江苏南京·期中)下列关于胶体的叙述错误的是
A.用激光分别照射NaCl溶液和胶体,后者产生丁达尔效应
B.实验室通常以NaOH溶液和溶液反应制备胶体
C.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径在1~100nm之间
D.胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水目的
基础通关练(测试时间:10分钟)
一、单选题
1.(24-25高一上·江苏南京·阶段练习)下列物质的分类正确的是
酸
碱
盐
酸性氧化物
碱性氧化物
A
B
HCl
C
D
A.A B.B C.C D.D
2.(24-25高一上·江苏苏州·阶段练习)下列物质间转化关系不能一步实现的是
A.CaO→Ca(OH)2→CaCl2 B.Cu→CuO→Cu(OH)2
C.CO2→CaCO3→CaCl2 D.H2SO4→H2→H2O
3.(23-24高一上·江苏南京·期中)“铜绿”是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的, 其化学式为Cu2(OH)2CO3,从物质分类标准看,“铜绿”属于
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
4.(23-24高一下·江苏宿迁·期中)下列物质中,不属于有机物的是
A.四氯化碳 B.碳酸氢铵 C.苯(benzene) D.尿素(urea)
5.(23-24高一下·江苏盐城·期中)下列过程属于物理变化的是
A.高粱酿酒 B.氨气液化 C.铝热焊接 D.高炉炼铁
6.(24-25高一上·江苏南京·期中)下列反应进行分类时,既属于氧化还原反应又属于置换反应的是
A.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ B.2KClO32KCl+3O2↑
C.H2+Cl22HCl D.CH4+2O2CO2+2H2O
7.(23-24高一上·江苏连云港·期中)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.KCl溶液 B.溶液 C.胶体 D.澄清的石灰水
8.(23-24高一上·湖南长沙·阶段练习)2023年诺贝尔化学奖颁发给发现和合成量子点的科学家,如图是一种TiO2复合氧化铁量子点,该量子点的粒径范围为40~60nm,可用于高效率降解有机污染物。有关上述材料的说法中错误的是
A.该量子点属于混合物
B.该量子点中的氧化铁属于碱性氧化物
C.该量子点是一种具有特殊功能的金属材料
D.该量子点分散于水中所得的分散系具有丁达尔效应
二、填空题
9.(24-25高一上·海南儋州·期中)对于数以千万计的化学物质,人们常根据物质的组成、结构、性质或用途进行分类,分类法的作用几乎是无可替代的。回答下列问题:
现有以下物质;① ②MgO ③硫酸铜溶液 ④Fe ⑤CuO ⑥ ⑦ ⑧(次磷酸) ⑨胶体 ⑩CO。
(1)以上物质中属于碱性氧化物的是 (填序号),属于酸性氧化物的是 (填序号)。
(2)区分③和⑨的简单方法是 。
(3)③和④反应的基本反应类型为 。
(4)从物质分类角度分析,可制取,从括号内所给试剂(NaCl溶液、NaOH溶液、溶液)中选择合适的,完成这一反应,写出该反应的化学方程式 。
(5)已知(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐。属于 (填“一元酸”或“二元酸”或“三元酸”)。
10.(24-25高一上·上海·期中)《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 。
重难突破练(测试时间:10分钟)
一、单选题
1.(25-26高一上·江苏无锡·开学考试)下列概念之间存在如图所示关系的是
选项
A
B
C
D
概念
X
无机物
钠盐
碱溶液
中和反应
Y
有机物
碳酸盐
碱性溶液
复分解反应
A.A B.B C.C D.D
2.(24-25高一上·宁夏银川·期中)下列物质分类都正确的一组是
选项
混合物
碱性氧化物
单质
胶体
一元酸
A
盐酸
Mn2O7
液氯
墨水
NaHSO4
B
碘酒
CuO
白磷
油水混合物
HF
C
Na2CO3·10H2O
Na2O2
水银
氢氧化铝胶体
HClO4
D
氯水
生石灰
蛋白质溶液
CH3COOH
A.A B.B C.C D.D
3.(24-25高一下·浙江宁波·期中)某小组研究实验室制备胶体的方法。下列说法不正确的是
序号
1
2
实验
现象
液体变为红褐色后,停止加热,有明显的丁达尔效应,冷却后仍为红褐色
液体变为红褐色后,停止加热,有明显的丁达尔效应,冷却后溶液变黄
A.对比实验可知,制备胶体选用饱和溶液效果更好
B.实验1中液体变红褐色后,持续加热可观察到红褐色沉淀
C.实验1产生丁达尔效应的本质是其粒子直径介于
D.对比实验可知,造成实验现象差异的原因一定是酸根离子不同
4.(24-25高一下·山东临沂·期中)下列诗词中,不涉及化学变化的是
A.绿蚁新醅酒,红泥小火炉 B.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
C.雷蟠电掣云滔滔,夜半载雨输亭皋 D.美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来
5.(24-25高一下·吉林松原·期中)在给定条件下,下列物质间的转化不能实现的是
A. B.氨水
C. D.
6.(25-26高一上·内蒙古·阶段练习)制备的一种方法为。下列说法中正确的是
A.该反应既是氧化还原反应,又是离子反应 B.Zn得到电子,发生还原反应
C.NaOH是氧化剂,发生还原反应 D.氧化性:
7.(24-25高一上·山西大同·期中)“宏观—微观—符号”是化学学习的重要内容和方法。某化学反应的微观示意图如下,下列分析错误的是
A.反应前后催化剂的化学性质和质量保持不变
B.分析反应价值:该反应实现了无机物向有机物的转化
C.分析反应类型:该反应属于非氧化还原反应
D.分析表示方法:该反应的化学方程式为
8.(24-25高一上·湖北黄冈·期中)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
二、填空题
9.(24-25高一上·辽宁辽阳·期中)近几十年来,人类活动大量排放的氟利昂等物质,对我们的保护伞--臭氧层造成了巨大的破坏,原理为(以为例):,,。让我们携手努力,共同守护珍贵的臭氧层,为地球上的生命创造一个安全、健康的生存环境。请回答下列问题:
(1)属于 (填“无机物”或“有机物”)。
(2)具有较强的 (填“氧化性”或“还原性”),能杀灭细菌,净化空气。
(3)画出的原子结构示意图: 。
(4)上述物质中互为同素异形体的是 和 。(填化学式)
(5)把的过程视为化学反应,其属于 (填基本反应类型),该过程 (填“有”或“无”)化合价的变化。
10.(24-25高一上·安徽合肥·期中)I.我国科学家构建直接异质结构和间接异质结构系统,实现工业上用碳还原水制备氢气,一种催化制氢原理如图所示。
(1)反应①中水发生 反应(填“氧化”或“还原”);反应②中若消耗,则生成的质量为 g。
(2)反应的催化剂化学式为 ;总反应方程式为 。
II.定性和定量是中学化学研究物质性质、组成的常用方法。胶体是一种重要的分散系(三种分散系分散质粒子大小如图所示),某社团进行胶体的制备实验并检验其性质。
(3)制备胶体的化学方程式为: 。
(4)胶体区别于溶液最本质的特征是___________。
A.丁达尔效应 B.分散质粒子所带电荷不同
C.颜色和透明程度不同 D.分散质粒子的大小不同
(5)除去胶体中的氯化铁采用的方法是 (填字母)。
a.蒸发 b.蒸馏 c.渗析 d.过滤
(6)实验证明,胶体的凝聚能力主要取决于与胶粒带相反电荷的离子所带的电荷数,电荷数越大,凝聚能力越大。已知:胶体粒子带正电荷;向胶体中加入下列电解质时,其凝聚能力最强的为(填序号) 。
① ② ③ ④
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专题01 物质及其反应的分类
考查重点
命题角度
物质的分类
根据物质的组成分类;根据物质的性质分类;正确理解物质的分类标准
物质的转化
酸、碱、盐的性质;无机物与有机物的转化;单质到盐的转化链;物质转化的应用——物质制备方法的选择
化学反应的分类
四种基本反应类型的判断;氧化还原反应的判断;氧化还原反应与四种基本反应的关系
分散系分类及应用
认识溶液、浊液、胶体三种分散系的本质区别;胶体和溶液的鉴别;丁达尔效应;胶体的性质及其应用;胶体的制备
物质的变化与传统文化
传统文化中的化学变化的判断;传统文化中的分离提纯方法;传统文化中的化学物质的名称、成分及作用
一、物质的分类
1.概念与意义
概念
分类是指按照事物的种类、等级或性质分别归类的过程。
特点:是通过比较物质间的相似性,把某些具有共同点或相似特征的物质归为一类的过程,通常可根据物质的外部特征或物质的本质特征来进行分类。
作用:分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用方法。
意义
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。
通过分类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。
2.常用的分类方法
(1)树状分类法——对 事物按照某种标准进行再分类的分类方法。特点:同一层次的物质类别间一般是相互 的,没有 。
上图中字母所示物质的分类依据:a.按是否由同种物质组成;b.按是否由同种元素组成; c.按组成物质的 种类;d.按是否含有 元素(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等除外); e.按物质的 与性质。
(2)交叉分类法——从 角度对物质分类
①某些盐的交叉分类
②某些酸的交叉分类
③某些氧化物的交叉分类
【答案】(1)同类 独立 交叉 元素 碳 组成 (2)不同
特|别|提|醒
1.概念辨析
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。
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。
单质
由同一种元素组成的纯净物。
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。
氧化物
由两种元素组成其中一种是氧元素的纯净物。
2.有关氧化物的分类
(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)酸性氧化物、碱性氧化物不一定能与水反应生成相应的酸或碱,如SiO2、Fe2O3都不溶于水,也不跟水反应。
3.易错易混点
(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。
二、物质的转化
1.酸的通性
盐酸可与下列物质反应,写出盐酸分别与这些物质反应的化学方程式并注明反应类型。
(1)铁:Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,置换反应;
(2)氧化铜:CuO+2HCl===CuCl2+H2O,复分解反应;
(3)烧碱:NaOH+HCl===NaCl+H2O,复分解反应;
2.碱的通性
(1)请指出表中各物质的类别。
物质
NaOH
HNO3
CO2
P4
Na2CO3
CuCl2
MgO
类别
碱
酸
氧化物
单质
盐
盐
氧化物
(2)写出上述物质中能与氢氧化钙反应的化学方程式。
①Ca(OH)2+2HNO3===Ca(NO3)2+2H2O;
②Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O;
③Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH;
④Ca(OH)2+CuCl2===Cu(OH)2↓+CaCl2。
以上①~④四个反应的反应类型都是复分解反应。
3.盐的通性
(1)写出碳酸钠溶液与下列物质反应的化学方程式。
①氯化钙溶液:CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl;
②稀盐酸:Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑;
③氢氧化钡溶液:Na2CO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+2NaOH。
以上①~③三个反应的反应类型都是复分解反应。
(2)写出硫酸铜溶液与下列物质反应的化学方程式。
①硝酸钡溶液:CuSO4+Ba(NO3)2===BaSO4↓+Cu(NO3)2;
②氢氧化钠溶液:CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4;
③单质铁:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,置换反应。
以上①~②两个反应的反应类型都是复分解反应。
4.物质的转化规律
(1)通过化学变化可以实现物质之间的转化,元素守恒是考虑如何实现物质之间转化的最基本的依据。
(2)钙及其化合物之间的转化关系如图所示,写出图中物质转化的化学方程式。
①2Ca+O2===2CaO;
②CaO+H2O===Ca(OH)2;
③CaO+CO2===CaCO3;
④Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH;
⑤Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O;
(3)碳及其化合物间的转化关系如图所示。
写出图中序号所示转化所需反应物的化学式:
①O2;②H2O;③Ca(OH)2;④CaO;⑤Ca(OH)2(答案合理即可)。
(4)单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系
(5)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。
5.核变化
核变化
定义
原子核发生变化,即质子数或中子数发生变化
核裂变
概念
一个原子核分裂成几个原子核的变化。
核反应方程式:
U+n→Ba+Kr+3n
核聚变
概念
由较轻的原子核变化为较重的原子核的变化
核反应方程式
H+H→He+n
判断下列变化是否是核变化
同位素之间的转化
如C→C
是
不同元素之间的转化
U→Pb
是
同种元素的原子和离子之间的转化
Na→Na+
否
特|别|提|醒
1.酸、碱、盐的通性
(1)不同的酸具有相似的化学性质是因为都含有H+,酸的不同特性在于不同的酸根阴离子。
(2)不同的碱具有相似的化学性质是因为都含有OH-,碱的不同特性在于不同的阳离子(金属阳离子和铵根离子)。
(3)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。
①含相同金属阳离子的一类盐可能具有相似的化学性质。
②含相同酸根阴离子的一类盐可能具有相似的化学性质。
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.物质转化条件
(1)物质之间的转化需要一定的条件,如高温、光照、点燃等。
(2)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)。
4.常见的易混淆物质变化
(1)化学变化:结晶水合物的脱水、同素异形体间的转化、蛋白质的变性、电解、水解、煤的干馏、气化和液化,石油的裂化与裂解等。
(2)物理变化:焰色试验、活性炭的吸附、盐析、蒸馏、升华、潮解等。
(3)核反应:即不是物理变化,也不是化学变化。
三、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
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。
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.多角度认识氧化还原反应
从得失氧的角度
在化学反应中,一种物质得到氧发生氧化反应,必然有一种物质失去氧发生还原反应。氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的,这样的反应称为氧化还原反应。
如2CuO+C2Cu+CO2↑,氧化铜失去氧,发生还原反应,被碳还原;碳得到氧,发生氧化反应,被氧化铜氧化。
从元素化合价变化的角度(特征)
反应前后有元素化合价变化(升降)的反应称为氧化还原反应;物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应,物质所含元素化合价降低的反应是还原反应;
从电子转移的角度(本质)
有电子转移(电子得失或共用电子对偏移)的反应是氧化还原反应;元素的原子失去电子(或电子对偏离),则元素的化合价升高,物质被氧化,发生氧化反应;元素的原子得到电子(或电子对偏向),则元素的化合价降低,物质被还原,发生还原反应。
如:2Na+Cl22NaCl(电子转移)、H2+Cl22HCl(电子对偏离)
4.氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
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↑
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
置换反应
一定是氧化还原反应。如:Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
复分解反应
一定不是氧化还原反应。如:BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl
特|别|提|醒
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.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。氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示:
3.有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应。如O2与O3的转化由于反应前后没有元素化合价变化,所以该反应不是氧化还原反应。
4.同素异形体之间的相互转化、CuSO4·5H2O的脱水、蛋白质变性、电解质溶液导电、浓硫酸脱水等属于化学变化。金属导电、盐析、活性炭吸附、渗析等属于物理变化。爆炸有的是化学变化引起的,有的是物理变化引起的。
四、分散系的分类
1.分散系的概念与组成
(1)概念:把一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的混合物。
(2)组成:分散系中被分散成粒子的物质叫做分散质,另一种物质叫做分散剂。
(3)举例:溶液中,溶质是分散质,溶剂是分散剂。
2.完成下表,写出常见分散系的分散质和分散剂。
分散系
分散质
分散剂
烟
微小尘埃(固)
空气(气)
雾
微小水滴(液)
空气(气)
食盐水
食盐(固)
水(液)
有色玻璃
金属氧化物(固)
玻璃(固)
3.常见分散系的树状分类法
指出图中序号所示的分类依据:①分散质粒子的直径大小;②分散剂的状态不同;③分散质的状态不同。
4.分散系的分类及其依据
(1)按照分散质粒子的直径大小分类
(2)分散系的分类及性质比较
分散系
溶液
胶体
浊液
悬浊液
乳浊液
分散质粒子
直径大小
<1 nm
1~100 nm
>100 nm
>100 nm
分散质粒
子结构
分子、离子
少量分子的集合体或大分子
大量分子聚集成的固体小颗粒
大量分子聚集成的液体小液滴
特点
均一、透明
多数均一、透明,较稳定
不均一、不透明,久置沉淀
不均一、不透明,久置分层
稳定性
稳定
介稳性
不稳定
不稳定
能否透过滤纸
能
能
不能
不能
能否透过
半透膜
能
不能
不能
不能
实例
食盐水、蔗糖溶液
Fe(OH)3胶体、淀粉溶液
泥水、石灰乳
牛奶
5.胶体的制备、性质及应用
(1)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滴饱和氯化铁溶液,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注意:a.不能用玻璃棒搅拌。b.不能过度加热,加热至液体呈红褐色,停止加热。
(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。
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:
a.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。
b.明矾净水:明矾[KAl(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
c.“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。
d.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。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。
特|别|提|醒
1.区分胶体和溶液的方法
区分胶体和溶液
根据分散质微粒直径的大小
分散质微粒直径在1~100 nm之间的分散系为胶体,小于1 nm的分散系为溶液。
根据有无丁达尔效应
胶体粒子对光有散射作用,因而胶体具有丁达尔效应;溶液中的阴阳离子对光的散射作用极其微弱,因而溶液无丁达尔效应。
不能用来区分胶体和溶液
是否均一、透明
因为胶体和溶液通常都是均一、透明的分散系。
是否能通过滤纸
因为胶体和溶液的分散质粒子均能通过滤纸。
2.胶体的性质及应用
内容
主要应用举例
性质
丁达尔效应
当一束光通过胶体时,形成一条光亮的“通路”,这是胶体粒子对光线散射造成的。利用丁达尔效应是区别溶液和胶体的一种常用物理方法。
鉴别胶体与溶液
介稳性
胶体的稳定性介于溶液与浊液之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系,但改变条件就有可能发生聚沉
生产涂料、颜料、墨水、洗涤剂等
电泳
胶体粒子在外加电场作用下做定向移动
静电除尘、电泳电镀等
聚沉
加热、加入电解质或加入与胶体粒子带相反电荷的胶体等均能使胶体粒子聚集成为较大的颗粒,从而形成沉淀从分散剂中析出
明矾净水、制豆腐、制肥皂等
提纯
渗析
由于胶体粒子较大不能通过半透膜,而离子、小分子较小可通过半透膜,用此法将胶体提纯
用于胶体的提纯、血液透析
题型一 考查物质的组成的判断
【典例1】(24-25高一上·江苏镇江·期中)中国科学家首次发现NixOy,高温超导体系NixOy属于
A.氧化物 B.酸 C.碱 D.盐
【答案】A
【解析】NixOy是Ni、O两种元素组成的纯净物,属于氧化物,选A。
【变式1-1】(24-25高一上·江苏无锡·期中)下列消毒剂的有效成分属于盐的是
A.医用酒精 B.双氧水 C.高锰酸钾溶液 D.碘酒
【答案】C
【解析】A.医用酒精是75%的乙醇溶液,有效成分乙醇属于有机化合物,不属于盐,A不符合题意;
B.双氧水是H2O2的水溶液,有效成分H2O2属于氧化物,不属于盐,B不符合题意;
C.高锰酸钾溶液的有效成分是KMnO4,该物质是由K+与形成的化合物,故该物质属于盐,C符合题意;
D.碘酒是碘的酒精溶液,溶质I2为非金属单质,不属于盐,D不符合题意;
故合理选项是C。
【变式1-2】(24-25高一上·江苏·期中)Na2SiO3的水溶液俗称“水玻璃”,可用于包装材料的胶粘剂。“水玻璃”属于
A.酸 B.氧化物 C.化合物 D.混合物
【答案】D
题型二 根据标准对物质进行分类
【典例2】(24-25高一上·江苏扬州·期中)分类是科学研究的重要方法,下列有关物质的分类正确的是
选项
纯净物
混合物
碱性氧化物
酸性氧化物
A
HCl
冰水混合物
Fe2O3
CO2
B
生铁
氨水
Na2O
CO
C
H2SO4
胆矾
Al2O3
SO2
D
蒸馏水
加碘食盐
CaO
SO3
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】A.冰水混合物是由水分子构成的纯净物,A错误;
B.生铁是含碳量大于2%的铁碳合金,属于混合物;CO不与碱反应,是不成盐的氧化物,B错误;
C.胆矾为五水硫酸铜,属于纯净物,C错误;
D.蒸馏水是纯净物;加碘食盐的主要成分为NaCl,还含有KIO3,属于混合物;CaO与酸反应只生成盐和水,属于碱性氧化物;SO3与碱反应只生成盐和水,属于酸性氧化物;上述物质的分类科学合理,D正确;
答案选D。
方|法|点|拨
从组成、熔沸点、性质角度区分纯净物和混合物
①纯净物:有固定的组成和结构;有固定的熔沸点;保持一种物质的性质
②混合物:无固定的组成和结构;无固定的熔沸点;保持原有物质各自的性质
【变式2-1】(24-25高一上·江苏无锡·期中)下列物质属于纯净物的是
A.红酒 B.盐酸 C.液氧 D.发酵粉
【答案】C
【解析】A.红酒是混合物,A错误;
B.盐酸是氯化氢的水溶液,属于混合物,B错误;
C.液氧是单质,是纯净物,C正确
D.发酵粉是混合物,D错误;
故选C。
【变式2-2】(24-25高一上·江苏无锡·期中)将下列各组物质按酸、碱、盐分类顺序排列正确的是
A.磷酸、熟石灰、苛性钾 B.醋酸、烧碱、小苏打
C.碳酸、生石灰、醋酸钠 D.硫酸、纯碱、碳酸钙
【答案】B
【分析】熟石灰是指氢氧化钙,苛性钾是指氢氧化钾,烧碱是指氢氧化钠,小苏打是指碳酸氢钠,生石灰是指氧化钙,纯碱是指碳酸钠,据此分析解答。
【解析】A.磷酸、熟石灰、苛性钾在物质类别上分别是酸、碱、碱,故A不符合题意;
B.醋酸、烧碱、小苏打在物质类别上分别是酸、碱、盐,故B符合题意;
C.碳酸、生石灰、醋酸钠在物质类别上分别是酸、氧化物、盐,故C不符合题意;
D.硫酸、纯碱、碳酸钙在物质类别上分别是酸、盐、盐,故D不符合题意;
答案:B
题型三 物质变化的性质及其应用
【典例3】(23-24高一上·江苏·期中)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.CO2COH2CO3
B.H2O2H2 H2O
C.Fe丝Fe3O4 Fe
D.KClO3O2P2O5
【答案】D
【解析】A.一氧化碳与水不反应,不会生成碳酸,故A错误;
B.双氧水在催化剂作用下分解为氧气和水,不会生成氢气,故B错误;
C.铁丝在空气中加热生成三氧化二铁,不会生成四氧化三铁,故C错误;
D.KClO3在催化剂作用下加热分解制取氧气,氧气与红磷在点燃条件下生成五氧化二磷,故D正确;
故选D。
方|法|点|拨
判断物质变化的基本思路
【变式3-1】)下列物质的转化中,不能通过一步反应实现的是
A.Mg→MgCl2 B.Ca(ClO)2→HClO C.CaCO3→CaO D.Fe2O3→Fe(OH)3
【答案】D
【解析】A. 可加Cl2一步实现,A不符合题意;
B. 可通入CO2一步实现,B不符合题意;
C. 碳酸钙高温分解可得到氧化钙,C不符合题意;
D. 三氧化二铁不与水反应,无法一步实现,D符合题意;
故选D。
【变式3-2】(24-25高一上·江苏南京·阶段练习)下列物质间转化均能通过一步反应实现的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A.氢氧化钾不能一步反应生成氢氧化钡,所以KOH→Ba(OH)2不能一步实现,故A错误;
B.铜与氧气在加热时反应生成氧化铜,氧化铜与稀硝酸反应生成硝酸铜,所以能一步实现,故B正确;
C.硝酸钾不能一步反应生成氯化钾,所以KNO3→KCl不能一步实现,故C错误;
D.一氧化碳不能直接生成碳酸钙,故不能一步实现,故D错误;
答案选B。
题型四 传统文化中物质的性质和变化
【典例4】(24-25高一上·江苏无锡·期中)古典诗词源远流长,包罗万象,是中华文化的瑰宝。下列诗词隐藏化学变化的是
A.绿蚁新醅酒,红泥小火炉 B.八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅
C.千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金 D.荷风送香气,竹露滴清响
【答案】A
【解析】A.绿蚁新醅酒,“新醅酒”即新酿的酒,在酿酒过程中,发生了化学变化,A正确;
B.八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅,没有新的物质生成,没有发生化学变化,B错误;
C.经过千遍万遍的过滤,最终才能淘尽泥沙得到黄金,诗句中无新物质生成,没有发生化学变化,C错误;
D.一阵阵的晚风送来荷花的香气,露水从竹叶上滴下发出清脆的响声,诗句中无新物质生成,没有发生化学变化,D错误;
故选A。
方|法|点|拨
解题传统文化试题的关键和基本思路
解答此类试题的关键是根据所给文本信息提取有效信息并正确解读,转化为化学学科中物质的物理性质、化学性质、分离与提纯方法、反应类型及反应原理等熟悉的教材知识。解题的基本思路如下:
材料信息
信息提取
物理性质
化学性质
化学反应类型
分离与提纯方法
化学反应原理
对照
检验
选项
【变式4-1】(23-24高一上·江苏南通·期中)化学促进了科技进步和社会发展,下列叙述中没有涉及化学变化的是
A.《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜” B.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
C.利用基本的化学原料生产化学合成药物 D.北京冬奥会场馆使用CO2跨临界直冷制冰
【答案】D
【解析】A.石胆能化铁为铜,发生CuSO4与Fe的置换反应,A不符合题意;
B.秸秆的主要成分为纤维素,经过化学处理后转化为乙醇,发生化学变化,B不符合题意;
C.基本的化学原料生产化学合成药物,有新物质生成,发生化学变化,C不符合题意;
D.使用CO2跨临界直冷制冰,CO2分子没有改变,只发生物理变化,D符合题意;
故选D。
【变式4-2】(23-24高一上·江苏·期中)下列历史典故中发生了化学变化的是
A.刻舟求剑 B.司马光砸缸 C.火烧赤壁 D.铁杵磨成针
【答案】C
【解析】A.刻舟求剑只是物质的形状发生了改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A错误;
B.司马光砸缸只是形状的改变,没有生成其他物质,属于物理变化,故B错误;
C.火烧赤壁包含着物质的燃烧,有新物质生成,属于化学变化,故C正确;
D.铁杵磨成针只是将其磨细,没有新物质生成,属于物理变化,故D错误;
故选:C。
题型五 化学反应类型的判断
【典例5】(24-25高一上·上海·期中)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,下列化学反应属于阴影区域的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】从图中可以看出,阴影部分属于氧化还原反应,但既不是化合反应,又不属于分解反应、置换反应。
【解析】A.中不含价态变化的元素,属于非氧化还原反应,A不符合题意;
B.属于置换反应,B不符合题意;
C.属于氧化还原反应,但不属于化合反应、分解反应、置换反应,C符合题意;
D.属于氧化还原反应,并且属于化合反应,D不符合题意;
故选C。
方|法|点|拨
各反应类型间的关系
【变式5-1】我国古籍中有许多关于化学变化的记载。以下反应不属于氧化还原反应的是
A.黑火药爆炸:
B.明代《天工开物》中记载的火法炼锌工艺:
C.西汉《淮安万毕术》记载的“曾青得铁则化为铜”:
D.诗句“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”中,描述的石灰石煅烧:
【答案】D
【解析】A.黑火药爆炸反应中N、C、S元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.,C、Zn元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.,Fe、Cu元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.石灰石煅烧没有元素化合价变化,不是氧化还原反应,D符合题意;
故选D。
【变式5-2】美国对我国的芯片工业打压层层加码,我国科学家正在努力突破技术封锁。单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。用化学方法可制得高纯度硅,其化学方程式为:①SiO2+2CSi+2CO↑ ②Si+2Cl2SiCl4 ③SiCl4+2H2Si+4HCl,其中反应①和③属于
A.置换反应 B.化合反应 C.分解反应 D.复分解反应
【答案】A
【解析】反应①和③均为单质和化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,均属于置换反应,故选:A。
题型六 分散系及其分类
【典例6】(24-25高一上·江苏无锡·期中)下列分散系中最不稳定的是
A.向NaOH溶液中通入CO2得到的无色溶液
B.向CuSO4溶液中加入NaOH溶液得到的分散系
C.向沸水中逐滴滴入FeCl3饱和溶液得到的红褐色液体
D.向Fe(OH)3固体中加入盐酸得到的棕黄色液体
【答案】B
【解析】A.向NaOH溶液中通入CO2得到的无色碳酸钠溶液,溶液比较稳定,A不符合题意;
B.向CuSO4溶液中加入NaOH溶液得到的分散系是浊液,浊液是分散系中最不稳定,B符合题意;
C.向沸水中逐滴滴加FeCl3饱和溶液得到的红褐色液体是氢氧化铁胶体,较稳定存在,C不符合题意;
D.向Fe(OH)3固体中加入盐酸得到的棕黄色液体是氯化铁溶液,稳定存在,D不符合题意;
故选B。
【变式6-1】(24-25高一上·江苏·期中)向含有FeCl3和FeCl2的混合溶液中滴加NaOH溶液,可得到一种黑色分散系,其中分散质粒子是直径约为9.3 nm的金属氧化物(Fe3O4)。下列有关说法正确的是
A.形成该黑色分散系时发生的反应为物理变化
B.可用过滤的方法分离出黑色分散系中的金属氧化物
C.向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液也可得到该黑色分散系
D.用激光笔照射该分散系,从垂直于光线的方向观察,可观察到一条光亮的通路
【答案】D
【分析】分散质粒子是直径约为9.3 nm的金属氧化物(Fe3O4),该黑色分散系为胶体。
【解析】A.Fe3O4是新生成的物质,形成该黑色分散系时发生的反应为化学变化,故A错误;
B.胶体粒子能透过滤纸,不能用过滤的方法分离出黑色分散系中的金属氧化物,故B错误;
C.向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液可得到红褐色氢氧化铁胶体,故C错误;
D.胶体能产生丁达尔效应,用激光笔照射该分散系,从垂直于光线的方向观察,可观察到一条光亮的通路,故D正确;
故选D。
【变式6-2】溶液、胶体和浊液这三种分散系的根本区别是
A.是否能产生丁达尔效应 B.是否能通过滤纸
C.分散质粒子直径的大小 D.是否均一、透明、稳定
【答案】C
【解析】当分散剂是水或其它溶液时,根据分散质粒子直径大小来分类,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粒子直径大小,故A、B、D错,C对。
答案选C。
题型七 胶体的组成、性质、制备
【典例7】(24-25高一上·江苏·期中)胶体在自然界中普遍存在,其应用领域正在不断扩大。下列事实与胶体无关的是
A.用明矾净水 B.用丁达尔现象区分胶体和溶液
C.阳光穿过云彩产生光线 D.向溶液中加入溶液出现红褐色沉淀
【答案】D
【解析】A.用明矾净水是因为明矾在溶液中电离出的铝离子在溶液中发生水解反应生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附性,可以吸附水中悬浮物聚沉而达到净水的目的,则用明矾净水与胶体有关,故A不符合题意;
B.胶体能发生丁达尔现象,溶液不能发生丁达尔现象,所以用丁达尔现象区分胶体和溶液与胶体有关,故B不符合题意;
C.阳光穿过云彩产生光线是因为气溶胶产生了丁达尔现象,则阳光穿过云彩产生光线与胶体有关,故C不符合题意;
D.氯化铁溶液与氢氧化钠溶液发生复分解反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠,则向氯化铁溶液中加入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀与胶体无关,故D符合题意;
故选D。
方|法|点|拨
1.利用丁达尔效应可以快速鉴别溶液与胶体,但胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子的直径介于1~100 nm之间,而不是丁达尔效应。
2.胶体不带电荷,胶体粒子(分散质)带电荷,但淀粉胶体的胶体粒子也不带电荷,但整个分散系仍呈电中性。
3.Fe(OH)3胶体中,Fe(OH)3胶粒数目远小于铁原子的数目。
4.胶粒有很大的比表面积,吸附能力很强。
5.胶体中的分散质微粒能透过滤纸,但不能透过半透膜,因此可用过滤的方法分离胶体和浊液,用渗析的方法分离胶体和溶液。
6.书写Fe(OH)3胶体制备化学方程式的四个易错点。
①用“===”而不用“”;
②Fe(OH)3分子式后注明胶体而不使用“↓”符号;
③反应条件是“△”;
④HCl后不能标“↑”符号。
【变式7-1】(24-25高一上·江苏南通·期中)2023年10月4日,科学家Bawendi、Brus、Ekimov因“发现和合成量子点”获得2023年诺贝尔化学奖。碳量子点是一类具有显著荧光性能的零维碳纳米材料,直径低于。碳量子点通常是由无定型和晶态的碳核组成,在碳核表面含有不同的含氧基团,例如等。下列说法正确的是
A.碳量子点与石墨属于同素异形体 B.碳量子点直径比铜离子大
C.碳量子点属于胶体 D.碳量子点具有丁达尔效应
【答案】B
【解析】A.碳量子点通常是由无定型和晶态的碳核组成,在碳核表面含有不同的含氧官能团,例如羟基等,不是碳单质,与石墨不属于同素异形体,A错误;
B.碳量子点通常是由无定型和晶态的碳核组成,直径低于10nm,铜离子的直径约为0.146nm,故碳量子点直径比铜离子的直径大,B正确;
C.碳量子点是一类具有显著荧光性能的零维碳纳米材料,与胶粒直径吻合,需要分散到分散剂才能形成胶体,C错误;
D.碳量子点不是胶体,不具有丁达尔效应,D错误;
故选B。
【变式7-2】(23-24高一上·江苏南京·期中)将蛋白质溶液放在半透膜上静置,溶液的成分通过半透膜的情况如图所示。下列说法正确的是
A.该半透膜的孔径大小可能为 200 nm
B.该半透膜可用来分离 NaCl溶液和淀粉溶液
C.该半透膜可用来分离泥沙和淀粉溶液
D.能用丁达尔效应鉴别 Fe(OH)3胶体和蛋白质溶液
【答案】B
【分析】根据图示,将蛋白质溶液放在半透膜上静置,水分子可以透过半透膜,而蛋白质分子不能透过半透膜,说明蛋白质溶液属于胶体。
【解析】A. 胶体微粒的直径在1 nm ~100 nm之间,蛋白质分子不能透过半透膜,因此该半透膜的孔径大小不可能为 200 nm,故A错误;
B. 淀粉溶液属于胶体,胶体微粒不能透过半透膜,而溶液中的微粒可以透过半透膜,因此该半透膜可用来分离 NaCl 溶液和淀粉溶液,故B正确;
C. 泥沙和淀粉溶液的微粒都大于该半透膜的孔径,因此该半透膜不能用来分离泥沙和淀粉溶液,故C错误;
D. 将蛋白质溶液放在半透膜上静置,水分子可以透过半透膜,而蛋白质分子不能,说明蛋白质溶液是胶体,因此Fe(OH)3 胶体和蛋白质溶液都具有丁达尔效应,不能用丁达尔效应鉴别 Fe(OH)3 胶体和蛋白质溶液,故D错误;
故选B。
题型八 胶体性质的应用
【典例8】(23-24高一上·江苏苏州·期中)关于胶体的下列说法不正确的是
A.溶液、胶体、浊液均属于混合物
B.用一束红色聚光分别照射CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体时,均能产生丁达尔效应
C.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径为10-9~10-7m
D.植物油与水混合,充分振荡后不能形成胶体
【答案】B
【解析】A.溶液、胶体、浊液均含有两种或者两种以上的物质,均属于混合物,A正确;
B.Fe(OH)3胶体能产生丁达尔效应,CuSO4溶液不能产生丁达尔效应,B错误;
C.胶体分散质粒子直径为10-9~10-7m,C正确;
D.植物油与水混合,充分振荡后形成的是浊液,D正确;
故选B。
【变式8-1】下列关于溶液、胶体、浊液的叙述中,正确的是
A.浊液中的粒子不能透过半透膜,胶体中的粒子可以
B.可以用丁达尔效应区分溶液和胶体
C.可以用过滤方法除去胶体中的
D.将饱和溶液滴入NaOH浓溶液中,加热煮沸可以制得胶体
【答案】B
【解析】A.浊液、胶体中的粒子均不能透过半透膜,A错误;
B.丁达尔效应为胶体的特有性质,可以用丁达尔效应区分溶液和胶体,B正确;
C.溶液和胶体的分散质均能透过滤纸,不可以用过滤方法除去胶体中的,C错误;
D.将饱和溶液滴入NaOH浓溶液中,制得沉淀,不能得到胶体,D错误;
故选B。
【变式8-2】(23-24高一上·江苏南京·期中)下列关于胶体的叙述错误的是
A.用激光分别照射NaCl溶液和胶体,后者产生丁达尔效应
B.实验室通常以NaOH溶液和溶液反应制备胶体
C.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径在1~100nm之间
D.胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水目的
【答案】B
【解析】A.溶液不能产生丁达尔效应,胶体能产生丁达尔效应,用激光照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时,后者产生丁达尔效应,故A正确;
B.实验室通常是向沸水中滴加饱和溶液来制备胶体,故B错误;
C.胶体是分散质的粒子直径在1~ 100nm之间的分散系,胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径在1~ 100nm之间,故C正确;
D.胶体粒子具有吸附性,Fe(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水目的,故D正确;
故选B。
基础通关练(测试时间:10分钟)
一、单选题
1.(24-25高一上·江苏南京·阶段练习)下列物质的分类正确的是
酸
碱
盐
酸性氧化物
碱性氧化物
A
B
HCl
C
D
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A.显中性,既不是酸性氧化物,也不是碱性氧化物,其它物质符合题目要求,A错误;
B.为不成盐氧化物,既不能与酸反应,也不与碱反应,其它物质符合题目要求,B错误;
C.每一种物质都符合题目要求,C正确;
D.为碱式盐,属于盐类,不是碱,其它物质符合题目要求,D错误;
故答案为C。
2.(24-25高一上·江苏苏州·阶段练习)下列物质间转化关系不能一步实现的是
A.CaO→Ca(OH)2→CaCl2 B.Cu→CuO→Cu(OH)2
C.CO2→CaCO3→CaCl2 D.H2SO4→H2→H2O
【答案】B
【解析】A.CaO和水反应生成Ca(OH)2,Ca(OH)2和盐酸反应CaCl2,能实现,A不符合题意;
B.Cu在氧气中加热反应生成CuO,CuO不能一步转化为Cu(OH)2,不能实现,B符合题意;
C.CO2与CaO反应生成CaCO3,CaCO3与盐酸反应生成CaCl2,能实现,C不符合题意;
D.H2SO4与活泼金属反应生成H2,氢气与氧气反应生成H2O,能实现,D不符合题意;
答案选B。
3.(23-24高一上·江苏南京·期中)“铜绿”是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的, 其化学式为Cu2(OH)2CO3,从物质分类标准看,“铜绿”属于
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
【答案】C
【解析】“铜绿”是碱式碳酸铜的俗称,属于盐类,含有铜元素可为铜盐,含有碳酸根离子可为碳酸盐,也可为碱式盐,故选C。
4.(23-24高一下·江苏宿迁·期中)下列物质中,不属于有机物的是
A.四氯化碳 B.碳酸氢铵 C.苯(benzene) D.尿素(urea)
【答案】B
【解析】A.四氯化碳是常见的有机溶剂,属于有机物,故A不符合题意;
B.碳酸氢铵的组成与性质都跟无机物更相似,属于无机物,不属于有机物,故B符合题意;
C.苯是常见的有机溶剂,属于有机物,故C不符合题意;
D.尿素是常见的化肥,属于有机物,故D不符合题意;
故选B。
5.(23-24高一下·江苏盐城·期中)下列过程属于物理变化的是
A.高粱酿酒 B.氨气液化 C.铝热焊接 D.高炉炼铁
【答案】B
【解析】A.高粱酿酒是淀粉最终转化为乙醇,是化学变化,故A错误;
B.氨气液化是氨气由气态转化为液态,无新物质生成,是物理变化,故B正确;
C.铝热焊接是铝和氧化铁高温反应生成Fe和氧化铝,是化学变化,故C错误;
D.高炉炼铁是CO还原氧化铁,是化学变化,故D错误;
答案选B。
6.(24-25高一上·江苏南京·期中)下列反应进行分类时,既属于氧化还原反应又属于置换反应的是
A.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ B.2KClO32KCl+3O2↑
C.H2+Cl22HCl D.CH4+2O2CO2+2H2O
【答案】A
【解析】A.该反应为置换反应,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,故A符合题意;
B.该反应为分解反应,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,故B不符合题意;
C.该反应为化合反应,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,故C不符合题意;
D.不属于四种基本反应类型,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,故D不符合题意;
故选A。
7.(23-24高一上·江苏连云港·期中)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.KCl溶液 B.溶液 C.胶体 D.澄清的石灰水
【答案】C
【解析】只有胶体具有丁达尔效应,而溶液和浊液都不具有此性质,KCl溶液、澄清的石灰水、CuSO4溶液均属于溶液,不能产生丁达尔效应,Fe(OH)3胶体为胶体,所以能产生丁达尔效应;故选C。
8.(23-24高一上·湖南长沙·阶段练习)2023年诺贝尔化学奖颁发给发现和合成量子点的科学家,如图是一种TiO2复合氧化铁量子点,该量子点的粒径范围为40~60nm,可用于高效率降解有机污染物。有关上述材料的说法中错误的是
A.该量子点属于混合物
B.该量子点中的氧化铁属于碱性氧化物
C.该量子点是一种具有特殊功能的金属材料
D.该量子点分散于水中所得的分散系具有丁达尔效应
【答案】C
【解析】A.根据题意可知,该量子点是TiO2复合氧化铁量子点,属于复合物,属于混合物,A正确;
B.氧化铁可以和酸反应生成盐和谁,属于碱性氧化物,B正确;
C.根据题意,该量子点可用于高效率降解有机污染物,但是该物质属于复合材料,不是金属材料,C错误;
D.根据题意,该量子点的粒径范围为40~60nm,则该量子点分散于水中所得的分散系属于胶体,具有丁达尔效应,D正确;
故选C。
二、填空题
9.(24-25高一上·海南儋州·期中)对于数以千万计的化学物质,人们常根据物质的组成、结构、性质或用途进行分类,分类法的作用几乎是无可替代的。回答下列问题:
现有以下物质;① ②MgO ③硫酸铜溶液 ④Fe ⑤CuO ⑥ ⑦ ⑧(次磷酸) ⑨胶体 ⑩CO。
(1)以上物质中属于碱性氧化物的是 (填序号),属于酸性氧化物的是 (填序号)。
(2)区分③和⑨的简单方法是 。
(3)③和④反应的基本反应类型为 。
(4)从物质分类角度分析,可制取,从括号内所给试剂(NaCl溶液、NaOH溶液、溶液)中选择合适的,完成这一反应,写出该反应的化学方程式 。
(5)已知(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐。属于 (填“一元酸”或“二元酸”或“三元酸”)。
【答案】(1) ②⑤⑥ ①⑦
(2)丁达尔效应
(3)置换反应
(4)SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
(5)一元酸
【解析】(1)能和酸反应生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物,属于碱性氧化物的是②⑤⑥;
能和碱反应生成盐和水的氧化物属于酸性氧化物,属于酸性氧化物的是①⑦;
(2)区分溶液和胶体最简单的办法是利用丁达尔效应;
(3)铁和硫酸铜溶液的反应生成硫酸亚铁和铜,属于置换反应;
(4)二氧化硫可与NaOH反应生成亚硫酸钠,反应的化学方程式为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O;
(5)次磷酸与足量NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2,说明次磷酸为一元酸。
10.(24-25高一上·上海·期中)《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↑
【解析】(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↑。
重难突破练(测试时间:10分钟)
一、单选题
1.(25-26高一上·江苏无锡·开学考试)下列概念之间存在如图所示关系的是
选项
A
B
C
D
概念
X
无机物
钠盐
碱溶液
中和反应
Y
有机物
碳酸盐
碱性溶液
复分解反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A、有机物是含有碳元素的化合物,但不包括CO、CO2、H2CO3、碳酸盐等少量物质,无机物一般不含碳元素。无机物和有机物是并列关系,二者界限分明,不存在交叉部分,不符合图中交叉关系,A错误;
B、钠盐是含有钠离子的盐,碳酸盐是含有碳酸根离子的盐,有的钠盐是碳酸盐(如碳酸钠),有的钠盐不是碳酸盐(如硫酸钠),有的碳酸盐不是钠盐(如碳酸钾),钠盐与碳酸盐二者是交叉关系,B正确;
C、碱溶液一定呈碱性,碱性溶液包含碱溶液,不符合图中交叉关系,C错误;
D、中和反应是酸和碱生成盐和水的反应,属于复分解反应的一种,是包含关系,不是交叉关系,D错误;
故选B。
2.(24-25高一上·宁夏银川·期中)下列物质分类都正确的一组是
选项
混合物
碱性氧化物
单质
胶体
一元酸
A
盐酸
Mn2O7
液氯
墨水
NaHSO4
B
碘酒
CuO
白磷
油水混合物
HF
C
Na2CO3·10H2O
Na2O2
水银
氢氧化铝胶体
HClO4
D
氯水
生石灰
蛋白质溶液
CH3COOH
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【分析】混合物是由两种或多种物质混合而成的物质;能和酸反应只生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物;单质是由同种元素组成的纯净物;胶体是分散质粒子直径在1~100nm之间的分散系;酸是电离出的阳离子只有氢离子的化合物,一元酸是指一个酸分子只能电离出一个H+的酸,据此作答。
【解析】A.Mn2O7为酸性氧化物,NaHSO4溶于水后产生的阳离子除了氢离子还有钠离子,不是一元酸,属于盐类,故A错误;
B.油水混合物属于乳浊液,并非是胶体,故B错误;
C.Na2O2为过氧化物,不是碱性氧化物,故C错误;
D.氯水是氯气的水溶液,主要成分包括氯气、水、盐酸、次氯酸等,因此属于混合物;生石灰为氧化钙,与盐酸反产生氯化钙和水,属于碱性氧化物;为单质;蛋白质是高分子有机化合物,其分子直径在2~20nm,在溶液中易形成大小介于1~100nm的质点,这正是胶体粒子的特征范围,因此蛋白质溶液属于胶体;醋酸为一元弱酸,故D正确;
故答案选D。
3.(24-25高一下·浙江宁波·期中)某小组研究实验室制备胶体的方法。下列说法不正确的是
序号
1
2
实验
现象
液体变为红褐色后,停止加热,有明显的丁达尔效应,冷却后仍为红褐色
液体变为红褐色后,停止加热,有明显的丁达尔效应,冷却后溶液变黄
A.对比实验可知,制备胶体选用饱和溶液效果更好
B.实验1中液体变红褐色后,持续加热可观察到红褐色沉淀
C.实验1产生丁达尔效应的本质是其粒子直径介于
D.对比实验可知,造成实验现象差异的原因一定是酸根离子不同
【答案】D
【分析】氯化铁制取胶体的方程式为:,硫酸铁制取胶体方程式为:,冷却后硫酸溶解Fe(OH)3胶体,溶液变黄,据此分析作答。
【解析】A.对比实验可知,用FeCl3饱和溶液制备的Fe(OH)3胶体冷却后能够稳定存在,而用饱和Fe2(SO4)3制备的Fe(OH)3胶体冷却后不能够稳定存在,又转化为Fe3+,故制备Fe(OH)3胶体选用饱和FeCl3溶液效果更好,A正确;
B.实验1产生氢氧化铁胶体,持续加热会导致胶体聚沉,观察到红褐色沉淀,B正确;
C.分散质微粒直径,小于1nm的形成分散系为溶液,大于100nm为浊液,1-100nm的为胶体,胶体微粒的大小决定了它可以产生丁达尔效应,C正确;
D.氯化铁和硫酸铁饱和溶液在相同条件下的浓度不同,因此两种饱和溶液中硫酸根离子不同,铁离子也不同,不能得出该结论,D错误;
故选D。
4.(24-25高一下·山东临沂·期中)下列诗词中,不涉及化学变化的是
A.绿蚁新醅酒,红泥小火炉 B.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
C.雷蟠电掣云滔滔,夜半载雨输亭皋 D.美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来
【答案】D
【解析】A.酿酒涉及发酵生成新物质,属于化学变化,A不符合题意;
B.“烈火焚烧”指石灰石高温分解生成生石灰,属于化学变化,B不符合题意;
C.雷电可能引发氧气转化为臭氧或氮氧化物,属于化学变化,C不符合题意;
D.淘金是物理分离过程,无新物质生成,属于物理变化,D符合题意;
故选D。
5.(24-25高一下·吉林松原·期中)在给定条件下,下列物质间的转化不能实现的是
A. B.氨水
C. D.
【答案】C
【解析】A.浓HNO3受热分解生成NO2,化学方程式为:,A正确;
B.氨水(弱碱)与少量AlCl3反应生成Al(OH)3沉淀,化学方程式为:,B正确;
C.SiO2不溶于水,无法直接与水反应生成H2SiO3,需通过硅酸盐与酸反应制备,C错误;
D.Cu与浓HNO3反应生成NO2,化学方程式为:,D正确;
故选C。
6.(25-26高一上·内蒙古·阶段练习)制备的一种方法为。下列说法中正确的是
A.该反应既是氧化还原反应,又是离子反应 B.Zn得到电子,发生还原反应
C.NaOH是氧化剂,发生还原反应 D.氧化性:
【答案】A
【解析】A.该反应中Zn和Cu的化合价变化,属于氧化还原反应;该反应有离子参加,属于离子反应,A正确;
B.Zn的化合价从0升至+2,失去电子被氧化,B错误;
C.NaOH中元素化合价未变化,既不是氧化剂也不是还原剂,C错误;
D.氧化性:氧化剂>氧化产物,故氧化性应为Cu2+ > Zn2+,D错误;
故选A。
7.(24-25高一上·山西大同·期中)“宏观—微观—符号”是化学学习的重要内容和方法。某化学反应的微观示意图如下,下列分析错误的是
A.反应前后催化剂的化学性质和质量保持不变
B.分析反应价值:该反应实现了无机物向有机物的转化
C.分析反应类型:该反应属于非氧化还原反应
D.分析表示方法:该反应的化学方程式为
【答案】C
【解析】A.催化剂能参与化学反应并重新生成,则反应前后,催化剂的质量和化学性质保持不变,A不符合题意;
B.CH4的生成,说明选项分析合理,描述正确,B不符合题意;
C.O元素由化合物中成分变为O2单质,化合价有变化,属于氧化还原反应,描述错误,C符合题意;
D.根据模型图分析,反应物为CO2和H2O,生成物为CH4和O2,并根据得失电子守恒及物料守恒,及反应模型图表示,该化学方程式表达为,D不符合题意;
故选C。
8.(24-25高一上·湖北黄冈·期中)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。
【解析】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。
二、填空题
9.(24-25高一上·辽宁辽阳·期中)近几十年来,人类活动大量排放的氟利昂等物质,对我们的保护伞--臭氧层造成了巨大的破坏,原理为(以为例):,,。让我们携手努力,共同守护珍贵的臭氧层,为地球上的生命创造一个安全、健康的生存环境。请回答下列问题:
(1)属于 (填“无机物”或“有机物”)。
(2)具有较强的 (填“氧化性”或“还原性”),能杀灭细菌,净化空气。
(3)画出的原子结构示意图: 。
(4)上述物质中互为同素异形体的是 和 。(填化学式)
(5)把的过程视为化学反应,其属于 (填基本反应类型),该过程 (填“有”或“无”)化合价的变化。
【答案】(1)有机物
(2)氧化性
(3)
(4) O2 O3
(5) 分解反应 有
【解析】(1)属于卤代烃,即属于有机物;
(2)具有较强的氧化性,能杀灭细菌,净化空气;
(3)
的原子结构示意图;
(4)同种元素构成的不同单质互为同素异形体,所以互为同素异形体的是O2和O3;
(5)把的过程视为化学反应,则可视为反应物为1种,生成物为2种,属于分解反应,中氯原子显-1价,产物氯原子显0价,故该过程有化合价的变化。
10.(24-25高一上·安徽合肥·期中)I.我国科学家构建直接异质结构和间接异质结构系统,实现工业上用碳还原水制备氢气,一种催化制氢原理如图所示。
(1)反应①中水发生 反应(填“氧化”或“还原”);反应②中若消耗,则生成的质量为 g。
(2)反应的催化剂化学式为 ;总反应方程式为 。
II.定性和定量是中学化学研究物质性质、组成的常用方法。胶体是一种重要的分散系(三种分散系分散质粒子大小如图所示),某社团进行胶体的制备实验并检验其性质。
(3)制备胶体的化学方程式为: 。
(4)胶体区别于溶液最本质的特征是___________。
A.丁达尔效应 B.分散质粒子所带电荷不同
C.颜色和透明程度不同 D.分散质粒子的大小不同
(5)除去胶体中的氯化铁采用的方法是 (填字母)。
a.蒸发 b.蒸馏 c.渗析 d.过滤
(6)实验证明,胶体的凝聚能力主要取决于与胶粒带相反电荷的离子所带的电荷数,电荷数越大,凝聚能力越大。已知:胶体粒子带正电荷;向胶体中加入下列电解质时,其凝聚能力最强的为(填序号) 。
① ② ③ ④
【答案】(1) 还原 8.8
(2)
(3)
(4)D
(5)c
(6)②
【分析】反应①为:,反应②为:,反应③为:,总反应为:,FeO为催化剂。
【解析】(1)反应①中氢元素由+1价降低为0价,故水发生还原反应;反应②为:,若消耗,即,生成CO2的物质的量为0.2mol,;
(2)根据分析,反应的催化剂化学式为FeO,总反应方程式为;
(3)制备胶体的化学方程式为:;
(4)胶体区别于溶液最本质的特征是分散质直径大小不同,故选D;
(5)胶体分散质粒子不能通过半透膜,而溶液分散质粒子能通过半透膜,故除去胶体中的氯化铁采用的方法是渗析,选c;
(6)根据题意:胶体粒子带正电荷,胶体的凝聚能力主要取决于与胶粒带相反电荷的离子所带的电荷数,电荷数越大,凝聚能力越大。①和③中阴离子所带电荷数为2,②中阴离子所带电荷数为3,④中阴离子所带电荷数为1,故凝聚能力最强的为:②。
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