内容正文:
第一章 物质及其变化
第一节 物质的分类及转化
要点 1 物质的分类
1.元素与物质分类的关系
任何物质都是由元素组成的,根据元素组成对物质进行分类是化学研究的基础。根据元素组成,可以将纯净物分为单质和化合物。
(1) 单质
仅由一种元素组成的纯净物称为单质。其中,由金属元素组成的单质称为金属单质,如钠、镁和铜等。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。
(2) 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CO2、CuO等。
(3) 同素异形体
由同一种元素形成的几种性质不同的单质,叫做这种元素的同素异形体。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.常见物质的分类及依据
特别提醒
物质分类中的几个“特殊点”
(1)纯碱不是碱,属于盐
(2)干冰不是冰,是固体二氧化碳
(3)NaHSO4不是酸,是一种酸式盐
(4)醋酸(CH3COOH)不是四元酸,是一元酸
(5)几种石灰
①生石灰:CaO
②熟石灰:Ca(OH)2
③石灰乳、石灰浆:Ca(OH)2悬浊液,石灰水:Ca(OH)2溶液
④石灰石:主要成分是CaCO3
⑤碱石灰:NaOH和CaO两种固体的混合物
要点 2 酸性氧化物与碱性氧化物的判断
(1)酸性氧化物:能与__碱__反应生成__盐__和__水__的氧化物。如CO2、__SO3__等。多数酸性氧化物可与__水__反应生成对应的__含氧酸__。大多数__非金属__氧化物属于酸性氧化物。
(2)碱性氧化物:能与__酸__反应生成盐和水的氧化物。如CaO、Fe2O3等。大多数金属氧化物属于碱性氧化物。
要点 3 含氧酸和含氧酸盐
1.含氧酸的结构
含氧酸
H2SO4
H3PO4
H3PO3
H3PO2
H2CO3
HNO3
结构简式
酸的元数
二元酸
三元酸
二元酸
一元酸
二元酸
一元酸
2.含氧酸和其相应含氧酸盐种类的关系
n元酸1种正盐,n-1种酸式盐
要点 4 胶体、溶液、浊液的比较
1.分散系组成
分散质:分散系中被分散成粒子的物质(可以是固体、液体、气体)。如上述分散系中的 NaCl、植物油、泥土、水的小液滴都是分散质。
分散剂:分散系中起容纳分散质作用的物质(可以是固体、液体、气体)。如上述分散系中的水、空气都是分散剂。
2.分散系的分类
(1)按照分散质粒子的直径大小分类
(2)按照分散剂的状态分类
如:烟属于 气固 分散系;雾属于 气液 分散系;
悬浊液属于 固液 分散系;乳浊液属于 液液 分散系;合金属于 固固 分散系。
胶体
气溶胶
液溶胶
固溶胶
分散剂状态
气体
液体
固体
实例
云、雾
Fe(OH)3胶体
有色玻璃
3.胶体、溶液、浊液的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒子直径大小
<1_nm
1~100 nm
>100_nm
分散质粒子成分
离子或小分子
高分子化合物或分子集合体
大量分子集合体
外观特征
均匀、透明
均匀、透明或半透明
不均匀、不透明
稳定性
稳定,静置无沉淀
较稳定
不稳定,静置有沉淀或分层
分散质能否透过滤纸
能
能
不能
分散质能否
透过半透膜
能
不能
不能
分类
饱和溶液、
不饱和溶液
固溶胶、液溶胶、
气溶胶
悬浊液、
乳浊液
实例
食盐水、蔗糖溶液
Fe(OH)3胶体
泥水
要点 5 氢氧化铁胶体的制备要点
Fe(OH)3胶体的制备
将40 mL蒸馏水加热至沸腾,向__沸水__中逐滴加入5~6滴__FeCl3饱和溶液__,继续煮沸至液体呈__红褐__色,停止加热,得到的分散系即为Fe(OH)3胶体。
化学方程式: FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 。
方法点拨
1.注意事项:
①实验中必须用蒸馏水,而不能用自来水。因为自来水中含有杂质离子,易使 Fe(OH)3胶体粒子聚集成大颗粒,产生 Fe(OH)3沉淀。
②向沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液,而不是直接加热FeCl3饱和溶液,否则会直接生成 Fe(OH)3沉淀而无法得到 Fe(OH)3胶体。
③为了更有利于胶体的形成,制得浓度较大的 Fe(OH)3胶体,应用FeCl3饱和溶液,而不宜选用稀FeCl3溶液。
④当液体呈现红褐色时应立即停止加热,若长时间加热会破坏胶体,产生 Fe(OH)3沉淀。
⑤制备过程中不能用玻璃棒搅拌,否则会使Fe(OH)3胶体粒子碰撞形成大颗粒,最后形成沉淀。
2.Fe(OH)3胶体制备的相关问题
①书写制备Fe(OH)3胶体的化学方程式时,要注明"胶体",不能用"↓"符号。
②FeCl3溶液与 NaOH 溶液反应,得到的是Fe(OH)3沉淀,而不是Fe(OH)3胶体。
③Fe(OH)3胶体中的1个胶体粒子不是1个Fe(OH)3分子(粒子直径<1nm),而是很多个Fe(OH)3分子聚集在一起形成的粒子直径大小在1~100 nm 之间的集合体。
要点 6 胶体的性质及其应用
1.胶体的重要性质
(1)丁达尔现象
可见光束通过胶体时,会出现一条光亮的“通路”的现象 ,也叫丁达尔效应。
应用:可以利用来丁达尔效应区分 溶液 和 胶体 。
(2)布朗运动
胶体粒子在不停的做无规则运动 ,这种现象叫做布朗运动。
这说明胶体中在每一瞬间胶体粒子在不同方向受的力是不相同的,这也是胶体比较稳定的原因之一。
(3)电泳现象
在电场作用下,胶体粒子在分散剂中做定向移动的现象 叫电泳。
电泳现象证明 一些胶体粒子带有电荷 。注意,胶体不带电,呈电中性。
应用:工厂静电除尘
常见的胶体微粒如下:
胶体微粒
吸附的离子
胶粒带的电荷
胶粒移动方向
金属氢氧化物、金属氧化物
阳离子
正电荷
阴极
非金属氧化物、金属硫化物
阴离子
负电荷
阳极
在电泳实验中,氢氧化铁胶粒向 阴 极移动,使 阴 极附近颜色加深呈红褐色。
注意:不是所有胶体都有电泳现象,如淀粉胶体,原因是淀粉胶体粒子不带电。
(4)聚沉
胶体粒子聚集成较大颗粒,形成沉淀从分散剂里析出的过程 叫聚沉。
使胶体聚沉的方法有三种:
① 加入电解质
② 加入与胶粒带相反电荷的胶体
③ 加热或搅拌
应用:卤水点豆腐,河流三角洲的形成等。
(5)渗析: 根据胶体粒子的大小不能通过半透膜 。
应用:胶体的提纯,血液透析等。
2.胶体性质的应用
(1)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。
(2)明矾净水:明矾[KAI(S04)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。
(3)"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。
(4)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。
(5)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。
(6)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。
(7)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。
要点 7 酸、碱、盐的化学性质及其相互联系
1.物质的性质
(1)同类物质往往具有相似的性质,如硫酸、盐酸等酸,NaOH、KOH、Ca(OH)2等碱,各具有相似的性质。
(2)不同的酸、碱具有相似的化学性质,是因为它们在组成上具有相似性。从微观角度看,不同的酸溶液中都含有H+,不同的碱溶液中都含有OH-。
(3)盐的性质由金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子共同决定。
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。
(4)从反应类型看,已学的酸与金属、盐与金属的反应,都属于置换反应,酸与碱、盐与酸、盐与盐之间的反应,都属于复分解反应。
2.从电离角度认识酸、碱、盐
酸
电离出的阳离子全部是H+的化合物是酸,分为强酸与弱酸、含氧酸与无氧酸等;但能电离出H+的物质不一定是酸,如NaHSO4是一种盐
碱
电离出的阴离子全部是OH-的化合物是碱,分为强碱与弱碱、可溶性碱与难溶性碱等
盐
由金属阳离子(或铵根离子)与酸根离子构成的化合物是盐,分为可溶性盐与难溶性盐,酸式盐、碱式盐与正盐等
3.酸、碱、盐的通性
(1)酸的通性
性质
反应实例
反应类型
与指示剂反应
使紫色石蕊试剂变红,不能使酚酞试剂变色
——
与活泼金属反应
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
置换反应
与金属氧化物反应
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
复分解反应
与碱反应
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
复分解反应
与某些盐反应
CuCO3+H2SO4=CuSO4+H2O+CO2↑
复分解反应
(2)碱的通性
性质
反应实例
反应类型
与指示剂反应
使紫色石蕊变蓝,无色酚酞变红
——
与酸性氧化物反应
2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O
复分解反应
与酸反应
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
复分解反应
与某些盐反应
2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2↓
复分解反应
(3)盐的通性
性质
反应实例
反应类型
与金属反应
CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu
置换反应
与酸反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
复分解反
与碱反应
MgCl2+2NaOH=2NaCl+Mg(OH)2↓
复分解反应
与盐反应
BaCl2+MgSO4=MgCl2+BaSO4↓
复分解反应
4.单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系:
方法点拨
1.酸、碱、盐的主要化学性质中涉及的反应类型
①酸与金属、盐与金属的反应都属于置换反应。
②酸与碱、盐与酸、盐与碱、盐与盐之间的反应都属于复分解反应。
需要注意的是以上归纳仅限于初中化学学习的内容,在高中化学后续的课程中,我们还参学到一些化学反应并不符合以上两种反应类型,例如,Fe+2FeCl3 = 3FeCl2不是置反应,而是化合反应。
2.不同的酸(或碱)在组成上具有相似性
从微观角度来看,不同的酸溶液中都含有H+,不同的碱溶液中都含有OH-,因此不同的酸(或碱)具有相似的化学性质。含有相同阳离子或阴离子的盐也具有相似的化学性质,如不同的碳酸盐溶液中都含有碳酸根离子,都能与强酸反应生成CO2 。
3.物质转化的几个不一定
(1)不是所有的酸和金属都能反应,且反应也不一定生成H2。如铜不与稀硫酸、稀盐酸反应;铜与浓硝酸反应不生成H2。
(2)非金属氧化物不一定与水反应生成酸。如CO、NO等不能与水反应。
(3)金属氧化物不一定与水反应生成碱。如CuO、Fe2O3等不能与水反应。
4.物质之间是否反应,不仅与物质结构、性质有关,而且与物质所在环境有关,在研究物质性质时,要注意通性与个性之间的关系,在每条通性之外都存在个性。学习时,注意掌握化学中Na、Mg、Al、Fe、Cu、C、Si、N、S、Cl等常见元素的单质、氧化物、酸或碱、盐之间的相互关系及每一步关系中各种可能的变化方式和方法,归纳总结物质之间不能转化的情形。
5.常见物质间转化的几个误区
(1)S燃烧不能直接生成SO3而是生成SO2。
(2)Al2O3、SiO2、Fe2O3与H2O不反应,不能直接转化为Al(OH)3、H2SiO3、Fe(OH)3。
(3)NH3催化氧化不能直接生成NO2。
(4)Fe与Cl2反应不能生成FeCl2。
(5)Fe与H+、Cu2+、S、I2反应不能生成Fe3+。
要点 8 物质的变化
1.化学变化的本质
(1)旧化学键的断裂,新化学键的形成过程
(2)原子间的重新组合
2.化学变化的特征:有新物质的生成
判断下列是否发生化学变化:
(1)有新分子生成(√)
(2)有新原子生成(×)
(3)有新化学键生成(√)
(4)有新化合物或单质生成(√)
特别提醒
①化学变化中常伴有发光、放热现象,但有发光、放热现象的变化不一定属于化学变化,如金属受热发光。
②化学变化中一定存在化学键的断裂和形成,但存在化学键断裂的变化不一定是化学变化,如HCl溶于水、熔融NaCl电离等。
③原子的裂变、聚变虽有新物质生成,但它不属于中学化学意义上的化学变化。
④物理变化与化学变化的判断方法
⑤常见的易混淆物质变化
a.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。
b.物理变化:焰色试验、活性炭的吸附、盐析、蒸馏、升华、潮解等。
3.化学反应的分类
化学反应
注:各反应类型间的关系:
4.核反应:原子核发生变化,即质子数或中子数发生变化,既不是物理变化也不是化学变化。
(1)核裂变
①概念:一个原子核分裂成几个原子核的变化。
②核反应方程式:U+n→Ba+Kr+3n
(2)核聚变
①概念:由较轻的原子核变化为较重的原子核的变化
②核反应方程式:H+H→He+n
(3)判断下列变化是否是核变化
①同位素之间的转化(如C→C)(√)
②不同元素之间的转化(如U→Pb)(√)
③同种元素的原子和离子之间的转化(如Na→Na+)(×)
④同素异形体之间的转化(如石墨→金刚石)(×)
5.同一名称两种变化
(1)导电
①自由电子导电:发生物理变化
②自由离子导电:发生化学变化
(2)爆炸
①物理爆炸:如轮胎爆炸
②化学爆炸:如炸药爆炸
(3)升华
①物理升华:如碘、干冰升华
②化学升华(假升华):氯化铵升华、白磷升华
(4)气化
①物理气化:如液氨气化
②化学气化:如煤的气化
(5)液化
①物理液化:如氯气液化
②化学液化:如煤的液化
命题点 1 物质分类的判断
典例1了解物质的元素组成和物质的分类,有利于我们更好地认识和利用物质的性质、实现物质之间的转化。下列有关物质分类的正确组合是
分类组合
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
B
NaOH
HCl
NaCl
NO
C
D
KOH
CaO
【答案】D
【解析】碱是指在水溶液中电离出的阴离子全部都是OH-的化合物;电离时生成的阳离子全部是氢离子(H⁺)的化合物叫做酸;盐是指一类金属离子或铵根离子与酸根离子结合的化合物;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;碱性氧化物是指溶于水而只生成一种碱或与酸反应而成一种盐和水(除了盐和水以外不包括其它物质)的氧化物。
A.是酸性氧化物,其余物质分类正确,A错误;
B.NO是不成盐氧化物,其余物质分类正确,B错误;
C.是过氧化物,不属于碱性氧化物,其余物质分类正确,C错误;
D.各物质分类正确,D正确;故选D。
变式1中国科学院天津工业生物所经过6年多研发,成功实现了二氧化碳人工合成淀粉。下列说法正确的是
A.甲烷、二氧化碳和淀粉均属于有机物
B.碱性氧化物均是金属氧化物
C.非金属氧化物均是酸性氧化物
D.和元素组成相同,化学性质相同
【答案】B
【解析】A.甲烷和淀粉均属于有机物,二氧化碳为无机物,A错误;
B.碱性氧化物都是金属氧化物,B正确;
C.非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、NO等,C错误;
D.CO2和CO元素组成相同,但CO2为酸性氧化物,可以与碱反应生成盐和水,但CO不属于酸性氧化物,不能和碱反应,化学性质不相同,D错误;
故答案选B。
变式2次磷酸是一种精细化工产品,在水中存在分子。有关的性质如图:
根据以上信息,应属于
①一元酸;②二元酸;③三元酸;④电解质;⑤非电解质;⑥热稳定性强的物质;⑦热稳定性差的物质
A.③④⑦ B.①⑤⑦ C.②⑤⑥ D.①④⑦
【答案】D
【分析】H3PO2与过量的NaOH反应生成NaH2PO2,说明H3PO2电离只能产生1个H+;
【解析】根据分析,H3PO2只能电离1个氢离子,H3PO2为一元酸;
H3PO2受热分解,故热稳定性差;
H3PO2在水中能电离出离子,其为电解质;
故①④⑦正确;
故答案为:D。
命题点 2 氢氧化铁胶体的制备
典例2某化学兴趣小组的同学们计划制备氢氧化铁胶体:
(1)首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中,用酒精灯加热至沸腾,逐滴滴加 溶液,至溶液呈现 色,即得到氢氧化铁胶体。写出上述制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 。
(2)判断胶体制备是否成功,可利用胶体的 。
(3)在做制备氢氧化铁胶体的实验时,有些同学没有按要求进行,结果没有观察到胶体,请你预测其现象并分析原因:甲同学在实验中没有使用蒸馏水,而是用的自来水,结果生成了红褐色沉淀,原因是 。乙同学在实验中长时间加热,结果也生成了红褐色沉淀,原因是 。
(4)丁同学按要求制备了胶体,但是他又向胶体中逐滴加入了稀溶液,结果出现了一系列变化。反应的现象为 。
(5)取适量胶体装入U形管中,用石墨电极接通直流电,通电一段时间后,发现与 (正极、负极)相连附近的颜色加深,这种现象称为 。
【答案】(1)饱和FeCl3 红褐 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(2)丁达尔效应
(3)自来水中含有多种离子,氢氧化铁胶体粒子遇相反电荷离子会发生聚沉,生成红褐色沉淀 长时间加热胶体发生聚沉,产生沉淀
(4)先产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解
(5)负极 电泳
【解析】(1)向沸水中加饱和FeCl3溶液,至溶液呈现红褐色,得到氢氧化铁胶体,FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;
(2)可利用丁达尔效应验证胶体制备是否成功;
(3)自来水中含有多种离子,氢氧化铁胶体粒子遇相反电荷离子会发生聚沉,生成红褐色沉淀,导致用的自来水制备胶体最终生成沉淀;长时间加热胶体,会发生聚沉,产生沉淀;
(4)胶体遇到电解质先生成红褐色沉淀,沉淀再与酸发生反应,沉淀逐渐溶解;
(5)Fe(OH)3胶体粒子带正电荷,通电一段时间后,发现与负极相连附近颜色加深,说明阴极附近Fe(OH)3胶体胶粒浓度变大,Fe(OH)3胶粒向阴极发生了移动,这种现象称为电泳。
变式1分别向不同试剂中滴加6滴饱和溶液得到分散系:
①滴加到5mL20℃的稀盐酸中;
②滴加到5mL沸水中并加热至溶液呈红褐色;
③滴加到5mL20℃蒸馏水中,然后再向其中加入少量0.1mol/L的NaOH溶液。
下列关于所得分散系的说法正确的是
A.分散质粒子直径:③>②>①
B.分散系稳定性:③>②>①
C.用激光笔照射分散系,仅①中观察到光亮的通路
D.分别向三个分散系中加入酸性AgNO3溶液,只有①中会产生白色沉淀
【答案】A
【分析】①不发生反应、互溶,形成的是溶液,②形成的是氢氧化铁胶体,③产生氢氧化铁沉淀和氯化钠溶液、形成浊液,据此判断。
【解析】A.分散质微粒直径大小为浊液>胶体>溶液,分散质粒子直径:①<②<③,A符合题意;
B.分散系的稳定性溶液>胶体>浊液,分散系稳定性:①>②>③,B不符合题意;
C.胶体具有丁达尔效应,则用激光笔照射分散系,仅②中观察到光亮的通路,C不符合题意;
D.①、②、③中均含有氯离子,盐酸和氯化铁溶液均能与硝酸银溶液生成氯化银白色沉淀,氢氧化铁胶体遇到硝酸银溶液聚沉生成红褐色沉淀,同时与氯离子生成氯化银沉淀,氢氧化铁沉淀和氯化钠溶液的混合体系中,也是有红褐色沉淀、银离子与氯离子生成的氯化银沉淀,D不符合题意;
故选A。
变式2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,则不能观察到丁达尔效应,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,不能生成氢氧化铁胶体 (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。
命题点 3 胶体的性质及其应用
典例3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
【解析】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。
变式1下列关于胶体的叙述不正确的是
A.胶体区别于溶液和浊液的本质特征是分散质粒子直径在1~100nm之间
B.“朝坛雾卷,曙岭烟沉”,雾有丁达尔现象是因为胶体粒子对光有散射作用
C.用激光笔分别照射CuSO4溶液和胶体时,观察到的现象不相同
D.向氢氧化钠溶液中滴入几滴FeCl3饱和溶液,即可得到胶体
【答案】D
【解析】A.根据分散系中分散质粒子直径大小不同,把分散系分成溶液、胶体和浊液,胶体区别于溶液和浊液的本质特征是分散质粒子直径在1~100nm之间,故A正确;
B.可见光的波长为400~700nm,胶体粒子直径为1~100nm,小于可见光的波长,能使光波发生散射,雾有丁达尔现象是因为胶体粒子对光有散射作用,故B正确;
C.用激光笔分别照射CuSO4溶液和胶体时,观察到的现象不相同,照射氢氧化铁胶体时才有光亮的“通路”,故C正确;
D.向氢氧化钠溶液中滴入几滴FeCl3饱和溶液,氢氧化钠和氯化铁溶液反应生成氢氧化铁沉淀,得不到胶体,故D错误;
故答案为:D。
变式2纳米磁流体是一种新型材料,用表面活性剂包裹或形成10nm左右强磁性颗粒,均匀分散在载液中形成稳定分散系即得到纳米磁流体。下列关于该分散系的说法正确的是
A.与属于同素异形体 B.能产生丁达尔效应
C.该分散系属于溶液 D.分散质粒子不能透过滤纸
【答案】B
【解析】A.同素异形体是同种元素形成的不同种单质,与不属于单质,A项错误;
B.纳米磁流体中分散质为10nm左右的强磁性颗粒,即分散质粒子直径在之间,则该分散系属于胶体,能产生丁达尔效应,B项正确;
C.纳米磁流体中分散质为10nm左右的强磁性颗粒,分散质粒子直径在之间,则该分散系属于胶体,不属于溶液,C项错误;
D.纳米磁流体中分散质为10nm左右的强磁性颗粒,分散质粒子直径在之间,则该分散系属于胶体,分散质粒子能透过滤纸,D项错误;
故答案为:B。
命题点 4 物质的转化关系
典例4图中“—”表示相连的物质间在一定条件下可以反应,“→”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
甲
乙
丙
丁
A
H2SO4
BaCl2
NaOH
NaHCO3
B
HCl
K2CO3
KOH
KCl
C
O2
CO
CuO
C
D
Fe
FeCl2
Zn
HCl
【答案】C
【解析】A.BaCl2、NaOH不反应,NaHCO3不能转化为BaCl2,故不选A;
B.HCl、KCl不反应,KCl不能转化为K2CO3,故不选B;
C.O2和CO反应生成CO2,CO和CuO反应生成Cu和CO2,O2和C反应生成CO2,CuO和C反应生成Cu和CO2,C和CO2反应生成CO,故选C;
D.Fe和FeCl2不反应,故不选D;
选C。
变式1下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A.Cu与O2反应可生成CuO,CuO溶于H2SO4生成CuSO4等,A符合题意;
B.在MnO2的催化作用下,H2O2分解生成O2,不生成H2,B不符合题意;
C.C在O2中不充分燃烧生成CO,CO与水反应不能生成H2CO3,C不符合题意;
D.Fe与HCl反应生成FeCl2等,不能直接生成FeCl3,D不符合题意;
故选A。
变式2如图表示部分常见物质的相互转化关系(反应条件已省略),下列说法错误的是
A.图中涉及物质的类别包含:碱、盐和氧化物
B.图中涉及的氧化物中属于酸性氧化物的有3种
C.圈Ⅱ中生成氧化物的反应都可以由和相应单质在点燃条件下生成
D.反应①和②一定是同一反应
【答案】D
【解析】A.溶于水电离出的阳离子全部是氢离子的化合物属于酸,因此图中涉及物质的类别不包含酸,有盐如CaCO3、碱如Ca(OH)2和氧化物如CO2,故A正确;
B.能与碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物,图中涉及二氧化碳、二氧化硫和五氧化二磷属于酸性氧化物,有3种,故B正确;
C.圈Ⅱ中的化学反应是物质与氧气反应,可以由C、S、P、Fe单质与氧气点燃反应得到,故C正确;
D.反应①可能是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,也可能是氢氧化钙和可溶性的碳酸盐反应生成碳酸钙沉淀,②是二氧化碳可以和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,①②可能是同一个反应,故D错误;
故选:D。
命题点 5 判断是否属于化学变化
典例5下列诗文中隐含化学变化的是
A.海日生残夜,江春人旧年
B.月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠
C.孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流
D.忽闻海上有仙山,山在虚无缥缈间
【答案】B
【解析】A.“海日生残夜,江春人旧年”,这句诗主要描述了时间的流逝和季节的变化,没有涉及到物质的转化或性质的改变。因此,这里没有隐含化学变化,A不符合题意;
B.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”,渔火为燃烧发出的光,燃烧属于化学变化,B符合题意;
C.“孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流”,这句诗主要描述了自然景观和景象的变化,并没有涉及物质的转化或性质的改变。因此,这里也没有隐含化学变化,C不符合题意;
D.“忽闻海上有仙山,山在虚无缥缈间”,这里的“仙山”可能是传说中的仙境,但这句话并没有明确描述物质的转化或性质的改变,D不符合题意;
故选B。
变式1下列说法正确的是
A.核辐射过程属于化学变化
B.化学变化过程中一定伴随着发光、发热、颜色变化
C.化学科学的主要特征是认识物质、表征物质和创造物质
D.通过化学变化可以生成新的原子
【答案】C
【解析】A.核辐射过程中,原子核发生了变化;化学反应中原子的种类和数目不变,核辐射过程不属于化学变化,故A错误;
B.化学变化过程中不一定伴随着发光、发热、颜色变化,比如盐酸和氢氧化钠溶液反应没有颜色的变化,故B错误;
C.化学科学的主要特征是认识物质、表征物质和利用化学反应创造物质,故C正确;
D.化学反应中原子的种类和数目不变,没有新原子生成,故D错误;
故答案为:C。
变式2化学与生产、生活紧密相关。下列说法正确的是
A.灿烂美丽的烟花是某些金属的焰色试验,属于化学变化
B.血液透析与胶体的性质有关
C.侯德榜联合制碱法,制得了碱类物质
D.地壳中铁含量比铜丰富,所以人类的铁器时代比铜器时代早
【答案】B
【解析】A.焰色试验属于物理变化,A项错误;
B.血液透析的实质是利用胶体渗析的原理分离出血液中的毒素,B项正确;
C.侯德榜制碱法目的是制得碳酸钠,属于盐类物质,C项错误;
D.金属的冶炼和使用和金属的活动性有关,越活泼的金属越难冶炼,人类的铜器时代比铁器时代早,D项错误;
答案选B。
点拨 1 对分类标准的理解
1.分类时必须依据准确的概念。在对事物进行分类时,只有掌握准确的分类标准,才可能进行正确的分类。例如,在确定某物质是否为氧化物时,必须明确氧化物的分类标准(由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物),不能将H2SO4、NaOH等物质归类为氧化物。
2.分类时可以采用不同的标准。在对事物进行分类时,采用的标准不同,得到的结论也不同。例如,根据物质的聚集状态可以把物质分为固体、液体、气体三种类型;根据物质的溶解性可以把物质分为易溶物、微溶物、难溶物等类型。
点拨 2 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
点拨 3 物质的分类中常见物质类别概念的辨析
(1)只由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、03均是纯净物,而O2和03混合后是混合物。
(2)冰和水混合在一起仍是纯净物,因为二者仅是状态不同,组成物质相同,都是H20。
(3)CuSO4·5H20、FeSO4·7H2O、KAI(S04)2·12H2O等结晶水合物均为纯净物。
(4)纯碱(Na2CO3)不是碱,属于盐。
(5)虽然 NO2能与碱反应生成盐和水(2NO2+2NaOH = NaNO2 + NaNO3 + H2O),但氮元素化合价发生了改变,不存在氮元素为+4 价的含氧酸盐,NO2属于不成盐氧化物。
(6)非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如 CO、NO 等;酸性氧化物也不一定是非金属氧化物,如 Mn207[对应高锰酸(HMnO4)]等;金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn207(酸性氧化物)、Al203(两性氧化物)等; 碱性氧化物一定是金属氧化物。
(7)酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水发生反应生成相应的酸、碱,如 SiO2、CuO 与水不反应。能与水反应生成酸、碱的氧化物也不一定是酸性氧化物、碱性氧化物,如 NO2、Na202。
(8)几种氧化物之间的关系可以用下图表示:
(9)酸分类中的"元"是根据酸电离出的 H+数目来确定的,酸分子中含有几个氢原子,它不一定是几元酸,因为不一定所有氢原子都能电离形成氢离子,如 CH3COOH分子中有4个氢原子,但它只能电离出1个H+,属于一元酸。
(10)溶于水能电离出H+的化合物不一定是酸,如 NaHSO4。溶于水能电离出 OH- 的化合物不一定是碱,如 Mg(OH)Cl; 盐不一定仅由金属阳离子和酸根离子构成,如 NH4Cl,非金属元素也可形成阳离子,如 NH4+酸根离子中不一定只有非金属元素,如 MnO4-。
点拨 4 对胶体性质的深度理解
(1)胶体不带电,胶体中的微粒能吸附体系中的带电粒子而使胶粒带电荷,但整个体系仍呈电中性。
(2)并不是所有的胶体都有电泳现象,如淀粉胶体粒子不带电荷而无电泳现象。
(3)胶体聚沉属于物理变化。
(4)明矾[KAl(SO4)2·12H2O]、FeCl3·6H2O等净化水的原因是Al3+、Fe3+水解生成Al(OH)3、Fe(OH)3胶体,胶体粒子具有较大的表面积,能在水中吸附悬浮固体形成沉淀,从而达到净化水的目的。
点拨 5 物质间的转化分析思路
金属及其化合物的转化
金属单质→金属氧化物→碱→盐。
如Ca→CaO→Ca(OH)2→CaCO3
金属活动顺序表铝及以后金属的氧化物与水不反应
非金属及其化合物的转化
非金属单质→非金属氧化物→酸→盐。
如:C→CO2→H2CO3→Na2CO3
酸性氧化物中
只有SiO2与水不反应
按照各物质的通性进行转化
点拨 6 物质性质与变化的关系
【特别说明】(1)物质的性质是物质固有的属性,是物质的基本特征,是变化的内因(即变化的依据)。
(2)物质变化就是物质的形态发生了变化(物理变化)或者物质的分子构成发生了变化(化学变化)。
(3)变化是一个过程或现象,是性质的具体体现,即性质决定变化,变化体现性质。
(4)物质具有某种性质,才会发生对应的变化;物质发生了某种变化,说明了该物质具备某种性质。
◆能力强化练
1.根据某种共性,将CO2、P2O5、SiO2归为一类,下列物质中符合此共性而被归为一类的是
A.SO2 B.CaO C.H2O D.CO
【答案】A
【分析】CO2、P2O5、SiO2既是非金属氧化物,也是酸性氧化物。
【解析】A.SO2既是非金属氧化物,也是酸性氧化物,故A符合题意;
B.CaO为金属氧化物,碱性氧化物,故B不符合题意;
C.H2O是非金属氧化物,但不属于酸性氧化物,故C不符合题意;
D.CO是非金属氧化物,既不能与酸反应,不能与碱反应,不是酸性氧化物,故D不符合题意;
答案选A。
2.反应盐+水中,和不可能是
A.酸和碱 B.碱性氧化物和酸 C.酸式盐和碱 D.金属和酸
【答案】D
【解析】A.酸和碱反应生成盐和水,如HCl和NaOH反应生成NaCl和水,A不符合题意;
B.碱性氧化物和酸生成盐和水,如CaO和HCl反应生成CaCl2和水,B不符合题意;
C.酸式盐和碱生成盐和水,如NaHCO3和NaOH反应生成Na2CO3和水,C不符合题意;
D.若金属与酸能反应,其反应产物为盐和H2,如Zn和HCl反应生成ZnCl2和H2,D符合题意;
本题选D。
3.中国科学技术大学的钱逸泰教授等以和金属钠为原料,在700℃时制造出纳米级金刚石粉末,同时获得一种化合物,被科学家们誉为“稻草变黄金”,同学们对此有下列一些理解,正确的是
A.金刚石是碳的一种同位素 B.纳米级金刚石粉末属于胶体
C.另一种化合物为 D.这个反应属于氧化还原反应
【答案】CD
【解析】A.金刚石是单质,是碳的一种同素异形体,故A错误;
B.金刚石是只由碳元素所形成的纯净物,属于非金属单质,胶体是一种分散系,属于混合物,故金刚石粉末不属于胶体,故B错误;
C.CCl4和金属钠为原料,在700℃时制造出纳米级金刚石粉末同时生成氯化钠,反应的方程式为4Na+CCl4C+4NaCl,则另一种化合物是NaCl,故C正确;
D.反应中Na、C元素的化合价发生变化,为氧化还原反应,故D正确;
答案选CD。
4.归纳法是学习化学的重要方法之一,下列图示说法和表示均正确的是
A.金属的化学性质
B.物质分类
C.地壳中元素含量
D.交叉分类法
【答案】D
【解析】A.金属能与氧气反应生成金属氧化物,活泼金属能与酸反应生成盐和氢气,不能生成氧化物,故A错误;
B.物质分为纯净物和混合物,纯净物分为单质和化合物,化合物是纯净物中的一种,故B错误;
C.地壳含量较多的元素(前四种)按含量从高到低的排序为:氧、硅、铝、铁,故C错误;
D.根据盐的阳离子及阴离子的不同组成,可以分成不同的盐类,属于交叉分类法,故D正确;
故选D。
5.多角度认识物质的性质是化学研究的基本任务。下列有关酸、碱、盐的认识正确的是
A.宏观:复分解反应一定有气体、沉淀和水生成
B.微观:盐的水溶液中一定含有金属元素
C.实验:用pH试纸测得某溶液呈强酸性,其溶质不一定是酸
D.变化:反应后只生成盐和水的两种物质一定是酸和碱
【答案】C
【解析】A.一般来说,复分解反应的发生需要有沉淀、气体或水生成,而不是三者都生成,也可以利用“强制弱”的原理发生复分解反应,如HCl+CH3COONa=NaCl+CH3COOH,A项错误;B.铵盐(如氯化铵)的水溶液中不含有金属元素,B项错误;C.酸式盐(如的溶液)可能呈强酸性,C项正确;D.酸式盐与碱反应(如与NaOH反应)也可能只生成盐和水,D项错误;故答案为:C。
6.“混盐”是指一种金属离子与多种酸根阴离子构成的盐,如氯化硝酸钙[]就是一种混盐。“复盐”是指多种简单阳离子和一种酸根阴离子构成的盐,如:。下列化合物中不属于“混盐”的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.是一种金属离子与两种酸根阴离子构成的盐,属于混盐,A错误;B.是一种金属离子与两种酸根阴离子构成的盐,属于混盐,B错误;C.是一种金属离子与两种酸根阴离子(氯离子与次氯酸根)构成的盐,属于混盐,C错误;D.是一种金属离子与一种酸根阴离子、还有氢氧根构成的盐,不属于混盐,D正确;故选D。
7.次磷酸是一种精细化工产品,在水中存在分子。有关的性质如图:
根据以上信息,应属于
①一元酸;②二元酸;③三元酸;④电解质;⑤非电解质;⑥热稳定性强的物质;⑦热稳定性差的物质
A.③④⑦ B.①⑤⑦ C.②⑤⑥ D.①④⑦
【答案】D
【分析】H3PO2与过量的NaOH反应生成NaH2PO2,说明H3PO2电离只能产生1个H+;
【解析】根据分析,H3PO2只能电离1个氢离子,H3PO2为一元酸;
H3PO2受热分解,故热稳定性差;
H3PO2在水中能电离出离子,其为电解质;
故①④⑦正确;
故答案为:D。
8.四轮纳米车是荷兰科学家展示的全球最小的、由80个单个碳原子制成的“电动车”,该“车”仅为4纳米长,是一个可以定向移动的分子,当施加微弱电流时,会向前行驶。下列说法正确的是
A.用激光笔照射该物质分散在蒸馏水中形成的分散系,光线通过时出现明亮的“通路”
B.“四轮纳米车”分子既可透过滤纸,也可透过半透膜
C.“四轮纳米车”与石墨是同素异形体,物理性质不同,但化学性质相同
D.“四轮纳米车”是一种新型的化合物
【答案】AC
【解析】A.该分子仅为4nm,粒径处于1~100nm之间,分散在蒸馏水中形成胶体,胶体具有丁达尔效应,所以有明亮的通路,故A正确;
B.“四轮纳米车”分子粒径大于半透膜的孔径,不能透过半透膜,故B错误;
C.“四轮纳米车”与石墨都是碳元素形成的单质,是同素异形体,同素异形体物理性质不同,化学性质几乎相同,故C正确;
D.该物质为碳单质,故D错误;
故选:AC。
9.利用与制备胶体,新制胶体的胶团结构为(如图所示)。下列说法错误的是
A.胶粒的直径介于1~100nm之间
B.胶体带正电
C.胶体能够稳定存在的主要原因是胶粒间存在静电斥力
D.胶体的电泳现象的原因是扩散层与吸附层分离,带正电的胶粒向阴极移动
【答案】B
【解析】A.依据分散系定义可知,胶体粒子的直径介于1~100 nm之间,故A正确;B.Fe(OH)3胶体不带电,其胶粒带正电,故B错误;C.胶体整体上不带电,氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是氢氧化铁胶粒带正电荷,相互排斥,不能聚沉,故C正确;D.Fe(OH)3胶粒带正电,通电发生电泳,带正电的胶粒向阴极移动,故D正确;故选B。
10.美国科学家用某有机分子和球形笼状分子C60制成了“纳米车”(如图所示),每辆“纳米车”是由一个有机分子和4个C60分子构成,直径约6到9纳米。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子。下列说法正确的是
A.人们用肉眼可以清晰看到“纳米车”的运动
B.C60是一种新型的化合物
C.C60与石墨都是碳元素的同素异形体
D.“纳米车”是一种比较稳定的胶体
【答案】C
【解析】A.“纳米车”直径约6到9纳米,人们用肉眼看不到,故A错误;
B.C60是一种单质,故B错误;
C.C60与石墨是碳元素形成的不同种单质,互为同素异形体,故C正确;
D.“纳米车”是直径约6到9纳米的有机分子,属于纯净物,该物质分散在水中形成的分散系属于胶体,故D错误;
故答案选C。
11.中国科学技术大学的钱逸泰教授等以和金属钠为原料制造出纳米级金刚石粉末(直径约为)。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上,立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”,其化学方程式为。下列关于该反应的说法不正确的是
A.金刚石是由原子构成的单质,它与碳纳米管、石墨烯互为同素异形体
B.该纳米级金刚石粉末能产生丁达尔效应
C.该反应利用了的强还原性
D.该反应不能在水中进行
【答案】B
【解析】A.金刚石是由C原子构成的单质,它与碳纳米管、石墨烯均为由碳元素形成的性质不同的几种单质,故互为同素异形体,A正确;B.该纳米级金刚石粉末粒子直径大小介于1~100nm之间,形成分散系后,才能产生丁达尔效应,该粉末自身不能产生丁达尔效应,B错误;C.中,金属钠化合价由0价升高到+1价,利用了Na的强还原性,C正确;D.钠能与水剧烈反应,因此该反应不能在水中进行,D正确;故选:B。
12.中国传统文化和历史文物蕴含着丰富的化学知识,下列说法不正确的是
A.《淮南万毕术》中“曾青得铁则化为铜”,涉及方程式为——该反应为置换反应
B.《物理小识·金石类》记载的“有硇水(硝酸)者,剪银块投之,则旋而为水”中涉及化学反应——该反应为氧化还原反应
C.《千里江山图》中绿色颜料铜绿的主要成分为——属于碱
D.《本草经集注》中区分硝石()和朴消()的方法为“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色试验——属于物理变化
【答案】C
【解析】A.该反应中,硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,为一种单质和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,A正确;
B.该反应中,银块投入到硝酸中,银与硝酸反应生成硝酸银,NO等,该反应中元素化合价发生变化,为氧化还原反应,B正确;
C.碱式碳酸铜属于盐类,不属于碱,C错误;
D.硝酸钾和硫酸钠中的阳离子不同,可用焰色试验进行区分,焰色试验过程中无新物质生成,属于物理变化,D正确;
故答案选C。
13.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.利用金属元素的焰色试验得到“火树银花”中的焰火
C.科学家成功将CO2转化为淀粉或葡萄糖
D.利用小苏打治疗胃酸过多和作发酵粉
【答案】B
【解析】A.“石胆能化铁为铜” 涉及的反应是铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸亚铁和铜,涉及了化学变化,A不符合题意;B.金属元素的焰色反应没有生成新物质,属于物理变化,不涉及化学变化,B符合题意;C.二氧化碳转化为淀粉或葡萄糖有新物质生成,涉及了化学变化,C不符合题意;D.小苏打治疗胃酸过多和作发酵粉是利用了小苏打碳酸氢钠能和酸反应的性质,涉及化学变化,D不符合题意;故选B。
14.下列各组转化关系中的反应为化学中常见的反应,其中“→”表示某种物质可一步反应生成另一种物质,甲、乙、丙三种物质不符合对应转化关系的是
选项
A
B
C
D
转化关系
物质
甲
C
乙
CO
Fe
丙
【答案】C
【解析】A.过氧化氢(甲)可以分解成水(丙)和氧气(乙),而氧气(乙)可以和氢气反应生成水(丙),而水(丙)可以在通电的情况下分解成氧气(乙)和氢气,故该转化能实现,A符合;B.碳(甲)和氧气充分燃烧生成二氧化碳(丙),不充分燃烧会生成一氧化碳(乙),而一氧化碳(乙)体现可燃性与还原性都可以转化为二氧化碳(丙),而二氧化碳(丙)和碳在高温的情况下也能生成一氧化碳(乙),故该转化能实现,B符合;C.氧化铁(丙)为碱性氧化物,能和盐酸反应生成氯化铁,但是无法直接得到氯化亚铁(甲),C不符合;D.碳酸钙(甲)高温煅烧或者和盐酸反应都能生成二氧化碳(乙),二氧化碳(乙)能和过量的氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠(丙),碳酸钠(丙)和盐酸等反应也能生成二氧化碳(乙),同时碳酸钠(丙)和澄清石灰水或者氯化钙溶液反应生成碳酸钙(甲),故该转化能实现,D符合;故选C。
15.某化学兴趣小组的同学们计划制备氢氧化铁胶体:
(1)首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中,用酒精灯加热至沸腾,逐滴滴加 溶液,至溶液呈现 色,即得到氢氧化铁胶体。写出上述制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 。
(2)判断胶体制备是否成功,可利用胶体的 。
(3)在做制备氢氧化铁胶体的实验时,有些同学没有按要求进行,结果没有观察到胶体,请你预测其现象并分析原因:甲同学在实验中没有使用蒸馏水,而是用的自来水,结果生成了红褐色沉淀,原因是 。乙同学在实验中长时间加热,结果也生成了红褐色沉淀,原因是 。
(4)丁同学按要求制备了胶体,但是他又向胶体中逐滴加入了稀溶液,结果出现了一系列变化。反应的现象为 。
(5)取适量胶体装入U形管中,用石墨电极接通直流电,通电一段时间后,发现与 (正极、负极)相连附近的颜色加深,这种现象称为 。
【答案】(1)饱和FeCl3 红褐 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(2)丁达尔效应
(3)自来水中含有多种离子,氢氧化铁胶体粒子遇相反电荷离子会发生聚沉,生成红褐色沉淀 长时间加热胶体发生聚沉,产生沉淀
(4)先产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解
(5)负极 电泳
【解析】(1)向沸水中加饱和FeCl3溶液,至溶液呈现红褐色,得到氢氧化铁胶体,FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;
(2)可利用丁达尔效应验证胶体制备是否成功;
(3)自来水中含有多种离子,氢氧化铁胶体粒子遇相反电荷离子会发生聚沉,生成红褐色沉淀,导致用的自来水制备胶体最终生成沉淀;长时间加热胶体,会发生聚沉,产生沉淀;
(4)胶体遇到电解质先生成红褐色沉淀,沉淀再与酸发生反应,沉淀逐渐溶解;
(5)Fe(OH)3胶体粒子带正电荷,通电一段时间后,发现与负极相连附近颜色加深,说明阴极附近Fe(OH)3胶体胶粒浓度变大,Fe(OH)3胶粒向阴极发生了移动,这种现象称为电泳。
16.回答下列问题:
(1)化工生产中常用到“三酸两碱”,其中“两碱”通常指烧碱和纯碱。从物质的分类看,不恰当的一种物质是 (填化学式),它属于 类。
(2)现有以下物质:①Cu ②BaCO3固体 ③乙醇 ④稀硫酸 ⑤熔融氯化钠 ⑥CO2。上述物质中能导电的是 (填序号,下同),属于电解质的是 。
(3)虽然分类的方法不同,但四种基本反应类型和离子反应、氧化还原反应之间也存在着一定的关系。
①如下图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,其中表示离子反应的是 (填序号)。
②有同学认为所有酸碱中和反应均可表示为H++OH-=H2O,请举出一个例子反驳上述观点(用离子方程式表示) 。
(4)有些食品的包装袋中有一个小纸袋,上面标注“干燥剂”,其主要成分是生石灰。
①下列关于生石灰的说法正确的是 (填序号)。
A.CaO是纯净物,属于碱类 B.CaO既是金属氧化物,也是碱性氧化物
C.CaO是纯净物,属于盐类 D.小纸袋中的物质可长期持续作干燥剂
②某同学将生石灰和浓硫酸、NaOH固体等物质划分为一类。该同学的分类依据为 (填序号)。
A.酸 B.碱 C.氧化物 D.干燥剂
【答案】(1) Na2CO3 盐
(2) ①④⑤ ②⑤
(3) C Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O
(4) B D
【解析】(1)纯碱是,属于盐类,不是碱,故从物质的分类看,不恰当的是。
(2)有自由移动的电子或离子的物质能导电,故能导电的是①Cu、④稀硫酸、⑤熔融氯化钠;电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,所以②BaCO3固体、⑤熔融氯化钠属于电解质。
(3)①所有的置换反应都是氧化还原反应,部分离子反应属于氧化还原反应,所以A是氧化还原反应,B是置换反应,C是离子反应;
②稀硫酸和Ba(OH)2反应的离子方程式不是,其正确的离子方程式为。
(4)①A.CaO是纯净物,CaO不能电离出,不属于碱类,A错误;
B.CaO由金属元素和氧元素组成,是金属氧化物,CaO能与酸反应生成盐和水,是碱性氧化物,B正确;
C.CaO由构成,不是由金属离子和酸根离子构成,不属于盐类,C错误;
D.小纸袋中的物质CaO与水反应生成氢氧化钙,失去干燥作用,不能长期持续作干燥剂,D错误;
故选B。
②生石灰和浓硫酸、NaOH固体都能吸收水,都可作干燥剂,故选D。
◆综合拔高练
17.(23-24高一上·河南·阶段练习)如图表示部分常见物质的相互转化关系(反应条件已省略),下列说法错误的是
A.图中涉及物质的类别包含:碱、盐和氧化物
B.图中涉及的氧化物中属于酸性氧化物的有3种
C.圈Ⅱ中生成氧化物的反应都可以由和相应单质在点燃条件下生成
D.反应①和②一定是同一反应
【答案】D
【解析】A.溶于水电离出的阳离子全部是氢离子的化合物属于酸,因此图中涉及物质的类别不包含酸,有盐如CaCO3、碱如Ca(OH)2和氧化物如CO2,故A正确;
B.能与碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物,图中涉及二氧化碳、二氧化硫和五氧化二磷属于酸性氧化物,有3种,故B正确;
C.圈Ⅱ中的化学反应是物质与氧气反应,可以由C、S、P、Fe单质与氧气点燃反应得到,故C正确;
D.反应①可能是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,也可能是氢氧化钙和可溶性的碳酸盐反应生成碳酸钙沉淀,②是二氧化碳可以和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,①②可能是同一个反应,故D错误;
故选:D。
18.I.现有①氯化氢②酒精③液氨④纯碱⑤熔融的氢氧化钠⑥水银⑦三氧化硫⑧一氧化碳⑨澄清石灰水等物质。
(1)属于混合物的是 (填序号,下同),属于酸性氧化物的是 ,能导电的是 ,属于电解质的是 。
(2)写出上述物质中属于盐的物质的电离方程式 。
(3)写出上述物质中属于酸和碱的物质发生反应的化学方程式_______。
II.从下列选项中选择适当的序号填入横线上。
A.过滤 B.聚沉 C.电泳 D.丁达尔效应 E.渗析
(4)胶体呈红褐色,插入两个惰性电极,通直流电一段时间,阴极附近的颜色逐渐变深,这种现象是 。
(5)光束通过胶体,可看到光亮的通路,这种现象叫 。
(6)溶液是一种黄色透明液体,可用作止血剂,利用了胶体的 。
(7)在淀粉胶体和氯化钠溶液混合物中,提纯淀粉胶体的方法是 。
【答案】(1)⑨ ⑦ ⑤⑥⑨ ①④⑤
(2)
(3)
(4)电泳
(5)丁达尔效应
(6)聚沉
(7)渗析
【解析】(1)混合物是由两种或两种以上的物质混合组成,⑨澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,属于混合物;酸性氧化物是指能和碱反应生成盐和水的氧化物,⑦三氧化硫能和碱反应生成盐和水,是酸性氧化物,⑧一氧化碳不和碱反应,是不成盐氧化物;有自由移动的离子或电子的物质可以导电,⑤熔融的氢氧化钠和⑨澄清石灰水有自由移动的离子,⑥水银是金属,有自由移动的电子,所以能导电的是⑤⑥⑨;电解质是指在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物,①氯化氢④纯碱的水溶液可以导电,⑤熔融的氢氧化钠可以导电,所以①④⑤是电解质,故答案为:⑨;⑦;⑤⑥⑨;①④⑤;
(2)上述物质中属于盐的物质是④纯碱,电离方程式为,故答案为:;
(3)上述物质中属于酸的是①氯化氢,属于碱的是⑤熔融的氢氧化钠,⑨澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,属于混合物,不是碱,所以酸和碱发生反应的化学方程式为,故答案为:;
(4)胶粒带有正电荷,在电场的作用下,向阴极移动,阴极附近的颜色逐渐变深,这种现象是电泳,故答案为:电泳;
(5)光束通过胶体时,由于胶体粒子对光线的散射作用,会产生一条光亮的通路,称为丁达尔效应,故答案为:丁达尔效应;
(6)血液是一种胶体,遇电解质溶液会聚沉,是电解质,血液遇氯化铁溶液会聚沉堵塞伤口,从而止血,是利用了胶体的聚沉,故答案为:聚沉;
(7)淀粉胶体能透过滤纸,不能透过半透膜,而氯化钠溶液能透过滤纸和半透膜,所以提纯混合物中淀粉胶体的方法是利用半透膜进行渗析,故答案为:渗析。
19.物质的分类是化学学习中的一种重要方法,科学合理的分类对于系统掌握知识、提高学习效率、解决问题都有着重要的意义。
回答下列问题:
(1)物质的分类方法如图所示,图甲所示的分类方法属于 ;图乙所示的分类方法属于 。
(2)实验室常根据物质分类的原则存放药品,某学校实验室中的四个药品柜已经存放了如表所示的部分药品,实验室新购进一些晶体碘,应该将其存放在 (填药品柜名称)。
药品柜
甲柜
乙柜
丙柜
丁柜
药品
乙醇、乙酸
活性炭、红磷
锌粒、铜片
氯化钠、氯化钾
(3)硫酸铝铵晶体俗称铵明矾,是一种絮凝剂,也可作为食品添加剂用于焙烤食品。硫酸铝铵既属于硫酸盐,又属于 (填一种盐类名称);在水溶液中电离的方程式为 。
(4)下列物质属于电解质且在当前状态下能导电的有 (填序号)。
①;②液态;③溶液;④晶体;⑤酒精;⑥熔融;⑦水银;⑧(胶体);⑨溶液;⑩溶液;⑪;⑫漂白粉
(5)利用上述(4)中物质进行实验。向⑩中逐滴滴加⑨的水溶液,下列图像能表示溶液的导电能力变化曲线的是 (填选项字母),当溶液恰好呈中性时反应的离子方程式为 。
【答案】(1) 树状分类法 交叉分类法
(2)乙柜
(3) 铝盐或铵盐
(4)⑥
(5) D
【解析】(1)树状分类法是对同类事物进行再分类的方法,图甲所示的分类方法属于树状分类法;交叉分类法就是对被分类的对象应用多种不同的单一分类法进行分类,图乙所示的分类方法属于交叉分类法。
(2)晶体碘属于非金属单质,应该将其存放在乙柜。
(3)铵明矾从阴离子看属于硫酸盐,从阳离子看属于铝盐或铵盐;铵明矾为可溶性盐,所以其电离方程式为。
(4)电解质是溶于水溶液中或在熔融状态下自身能够导电的化合物,含有自由移动带电粒子的物质能够导电,属于电解质且在当前状态下能导电的只有⑥熔融。
(5)氢氧化钡为强电解质,溶液中含有大量钡离子和氢氧根离子,导电能力很强,向氢氧化钡溶液中加入硫酸氢钠的水溶液,先发生反应,该阶段钡离子和氢氧根离子浓度减小,导电能力减弱,钡离子完全沉淀时,溶液中氢氧根离子消耗一半,还有加进来的钠离子,还能导电,接下来氢氧根离子浓度继续减小且加进来的硫酸根离子与钠离子未反应,导电能力减弱,但是没有第一阶段减弱的速率快,待溶液中氢氧根离子消耗完,溶液中离子浓度开始增大,导电能力增强,故选D项;硫酸氢钠与氢氧化钡按照物质的量之比反应生成硫酸钡、硫酸钠和水,溶液恰好呈中性时反应的离子方程式为。
20.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。
◆高考真题练
21.(2025·黑吉辽蒙卷)东北三省及内蒙古资源丰富,下列资源转化的主要过程不属于化学变化的是
A.石灰石煅烧 B.磁铁矿炼铁 C.煤的液化 D.石油分馏
【答案】D
【解析】A.石灰石煅烧是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化,A不符合题意;
B.磁铁矿炼铁是四氧化三铁被还原为铁单质,有新物质生成,属于化学变化,B不符合题意;
C.煤的液化是通过化学反应将煤转化为液态燃料,生成新物质,属于化学变化,C不符合题意;
D.石油分馏是利用沸点差异分离混合物,未生成新物质,属于物理变化,D符合题意;
故答案选D。
22.(2025·湖北卷)下列与生活相关的叙述中,不涉及化学变化的是
A.干冰升华助力舞台云雾形成 B.珍珠遇酸后失去光泽
C.加酶洗衣粉清洗蛋白质污渍 D.植物油久置氧化变质
【答案】A
【解析】A.干冰升华仅为状态变化,成分仍为,无新物质生成,属物理变化,A符合题意;
B.珍珠主要成分是,与酸反应生成等,属化学变化,B不符合题意;
C.酶催化蛋白质水解为氨基酸,破坏原有结构,生成新物质,C不符合题意;
D.植物油氧化变质后,主要生成过氧化物、醛、酮、羧酸等,发生变质,属化学变化,D不符合题意;
故选A。
23.(2022·湖南卷)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“侯氏联合制碱法”制备纯碱
C.科学家成功将转化为淀粉或葡萄糖
D.北京冬奥会场馆使用跨临界直冷制冰
【答案】D
【解析】A.“石胆能化铁为铜”指的是铁可以与硫酸铜发生置换反应生成铜,发生了化学变化,A不符合题意;
B.工业上利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱,二氧化碳、氨气、氯化钠和水发生反应生成的碳酸氢钠晶体经加热后分解生成碳酸钠即纯碱,发生了化学变化,B不符合题意;
C. CO2转化为淀粉或葡萄糖,有新物质生成,发生了化学变化,C不符合题意;
D.使用CO2跨临界直冷制冰,将水直接转化为冰,没有新物质生成,只发生了物理变化,没有涉及化学变化,D符合题意;
综上所述,本题选D。
24.(2025·广东卷)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是
单质X氧化物1氧化物2酸(或碱)盐
A.X可为铝,盐的水溶液一定显酸性
B.X可为硫,氧化物1可使品红溶液褪色
C.X可为钠,氧化物2可与水反应生成
D.X可为碳,盐的热稳定性:
【答案】B
【解析】A.铝单质与O2生成Al2O3后无法再被O2氧化,无法形成氧化物2,且Al2O3与水反应需强酸/碱才能溶解,A错误;
B.硫燃烧生成SO2(氧化物1,使品红褪色),SO2氧化为SO3(氧化物2),SO3与水生成H2SO4,再与NaOH生成盐,转化关系成立,B正确;
C.钠与氧气常温反应生成Na2O(氧化物1),进一步氧化为Na2O2(氧化物2);Na2O2与水反应生成NaOH和O2,不会生成H2,C错误;
D.碳与氧气反应先生成CO,最终生成CO2,与水反应生成碳酸,与碱反应可生成盐,但Na2CO3热稳定性强于NaHCO3,D结论错误,D错误;
故选B。
25.(2024·江苏卷)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A.HCl制备:溶液和
B.金属Mg制备:溶液
C.纯碱工业:溶液
D.硫酸工业:
【答案】A
【解析】A.电解氯化钠溶液可以得到H2和Cl2,H2和Cl2点燃反应生成HCl,故A的转化可以实现;
B.氢氧化镁和盐酸反应可以得到氯化镁溶液,但是电解氯化镁溶液不能得到Mg,电解熔融MgCl2才能得到金属镁单质,故B的转化不能实现;
C.纯碱工业是在饱和食盐水中通入NH3和CO2先得到NaHCO3,然后NaHCO3受热分解为Na2CO3,故C的转化不能实现;
D.工业制备硫酸,首先黄铁矿和氧气反应生成SO2,但是SO2和水反应生成H2SO3,不能得到H2SO4,故D的转化不能实现;
故选A。
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第一章 物质及其变化
第一节 物质的分类及转化
要点 1 物质的分类
1.元素与物质分类的关系
任何物质都是由元素组成的,根据元素组成对物质进行分类是化学研究的基础。根据元素组成,可以将纯净物分为单质和化合物。
(1) 单质
仅由一种元素组成的纯净物称为单质。其中,由金属元素组成的单质称为金属单质,如钠、镁和铜等。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。
(2) 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CO2、CuO等。
(3) 同素异形体
由同一种元素形成的几种性质不同的单质,叫做这种元素的同素异形体。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.常见物质的分类及依据
特别提醒
物质分类中的几个“特殊点”
(1)纯碱不是碱,属于盐
(2)干冰不是冰,是固体二氧化碳
(3)NaHSO4不是酸,是一种酸式盐
(4)醋酸(CH3COOH)不是四元酸,是一元酸
(5)几种石灰
①生石灰:CaO
②熟石灰:Ca(OH)2
③石灰乳、石灰浆:Ca(OH)2悬浊液,石灰水:Ca(OH)2溶液
④石灰石:主要成分是CaCO3
⑤碱石灰:NaOH和CaO两种固体的混合物
要点 2 酸性氧化物与碱性氧化物的判断
(1)酸性氧化物:能与 反应生成 和 的氧化物。如CO2、 等。多数酸性氧化物可与 反应生成对应的 。大多数 氧化物属于酸性氧化物。
(2)碱性氧化物:能与 反应生成 和 的氧化物。如CaO、 等。大多数 氧化物属于碱性氧化物。
要点 3 含氧酸和含氧酸盐
1.含氧酸的结构
含氧酸
H2SO4
H3PO4
H3PO3
H3PO2
H2CO3
HNO3
结构简式
酸的元数
二元酸
三元酸
元酸
元酸
二元酸
一元酸
2.含氧酸和其相应含氧酸盐种类的关系
n元酸1种正盐,n-1种酸式盐
要点 4 胶体、溶液、浊液的比较
1.分散系组成
分散质:分散系中被分散成粒子的物质(可以是固体、液体、气体)。如上述分散系中的 NaCl、植物油、泥土、水的小液滴都是分散质。
分散剂:分散系中起容纳分散质作用的物质(可以是固体、液体、气体)。如上述分散系中的水、空气都是分散剂。
2.分散系的分类
(1)按照分散质粒子的直径大小分类
(2)按照分散剂的状态分类
如:烟属于 分散系;雾属于 分散系;
悬浊液属于 分散系;乳浊液属于 分散系;合金属于 分散系。
胶体
气溶胶
液溶胶
固溶胶
分散剂状态
气体
液体
固体
实例
3.胶体、溶液、浊液的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒子直径大小
nm
nm
nm
分散质粒子成分
离子或小分子
高分子化合物或分子集合体
大量分子集合体
外观特征
均匀、透明
均匀、透明或半透明
不均匀、不透明
稳定性
稳定,静置无沉淀
较稳定
不稳定,静置有沉淀或分层
分散质能否透过滤纸
分散质能否
透过半透膜
分类
饱和溶液、
不饱和溶液
固溶胶、液溶胶、
气溶胶
悬浊液、
乳浊液
实例
食盐水、蔗糖溶液
Fe(OH)3胶体
泥水
要点 5 氢氧化铁胶体的制备要点
Fe(OH)3胶体的制备
将40 mL蒸馏水加热至沸腾,向 中逐滴加入5~6滴 ,继续煮沸至液体呈 色,停止加热,得到的分散系即为Fe(OH)3胶体。
化学方程式: 。
方法点拨
1.注意事项:
①实验中必须用蒸馏水,而不能用自来水。因为自来水中含有杂质离子,易使 Fe(OH)3胶体粒子聚集成大颗粒,产生 Fe(OH)3沉淀。
②向沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液,而不是直接加热FeCl3饱和溶液,否则会直接生成 Fe(OH)3沉淀而无法得到 Fe(OH)3胶体。
③为了更有利于胶体的形成,制得浓度较大的 Fe(OH)3胶体,应用FeCl3饱和溶液,而不宜选用稀FeCl3溶液。
④当液体呈现红褐色时应立即停止加热,若长时间加热会破坏胶体,产生 Fe(OH)3沉淀。
⑤制备过程中不能用玻璃棒搅拌,否则会使Fe(OH)3胶体粒子碰撞形成大颗粒,最后形成沉淀。
2.Fe(OH)3胶体制备的相关问题
①书写制备Fe(OH)3胶体的化学方程式时,要注明"胶体",不能用"↓"符号。
②FeCl3溶液与 NaOH 溶液反应,得到的是Fe(OH)3沉淀,而不是Fe(OH)3胶体。
③Fe(OH)3胶体中的1个胶体粒子不是1个Fe(OH)3分子(粒子直径<1nm),而是很多个Fe(OH)3分子聚集在一起形成的粒子直径大小在1~100 nm 之间的集合体。
要点 6 胶体的性质及其应用
1.胶体的重要性质
(1)丁达尔现象
,也叫丁达尔效应。
应用:可以利用来丁达尔效应区分 和 。
(2)布朗运动
,这种现象叫做布朗运动。
这说明胶体中在每一瞬间胶体粒子在不同方向受的力是不相同的,这也是胶体比较稳定的原因之一。
(3)电泳现象
叫电泳。
电泳现象证明 。注意,胶体不带电,呈电中性。
应用:工厂静电除尘
常见的胶体微粒如下:
胶体微粒
吸附的离子
胶粒带的电荷
胶粒移动方向
金属氢氧化物、金属氧化物
阳离子
正电荷
阴极
非金属氧化物、金属硫化物
阴离子
负电荷
阳极
在电泳实验中,氢氧化铁胶粒向 极移动,使 极附近颜色加深呈红褐色。
注意:不是所有胶体都有电泳现象,如淀粉胶体,原因是淀粉胶体粒子不带电。
(4)聚沉
叫聚沉。
使胶体聚沉的方法有三种:
①
②
③
应用:卤水点豆腐,河流三角洲的形成等。
(5)渗析: 。
应用:胶体的提纯,血液透析等。
2.胶体性质的应用
(1)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。
(2)明矾净水:明矾[KAI(S04)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。
(3)"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。
(4)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。
(5)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。
(6)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。
(7)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。
要点 7 酸、碱、盐的化学性质及其相互联系
1.物质的性质
(1)同类物质往往具有 的性质,如硫酸、盐酸等酸,NaOH、KOH、Ca(OH)2等碱,各具有相似的性质。
(2)不同的酸、碱具有相似的化学性质,是因为它们在 具有相似性。从微观角度看,不同的酸溶液中都含有 ,不同的碱溶液中都含有 。
(3)盐的性质由 和 共同决定。
①含相同金属阳离子的一类盐可能具有 的化学性质。
②含相同酸根阴离子的一类盐可能具有 的化学性质。
(4)从反应类型看,已学的酸与金属、盐与金属的反应,都属于 ,酸与碱、盐与酸、盐与盐之间的反应,都属于 。
2.从电离角度认识酸、碱、盐
酸
电离出的阳离子全部是 的化合物是酸,分为强酸与 酸、含氧酸与 酸等;但能电离出H+的物质 是酸,如NaHSO4是一种盐
碱
电离出的阴离子全部是 的化合物是碱,分为强碱与 碱、可溶性碱与 性碱等
盐
由 阳离子(或 离子)与酸根离子构成的化合物是盐,分为可溶性盐与 性盐,酸式盐、 盐与正盐等
3.酸、碱、盐的通性
(1)酸的通性
性质
反应实例
反应类型
与指示剂反应
使紫色石蕊试剂变红,不能使酚酞试剂变色
——
与活泼金属反应
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
与金属氧化物反应
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
与碱反应
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
与某些盐反应
CuCO3+H2SO4=CuSO4+H2O+CO2↑
(2)碱的通性
性质
反应实例
反应类型
与指示剂反应
使紫色石蕊变蓝,无色酚酞变红
——
与酸性氧化物反应
2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O
与酸反应
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
与某些盐反应
2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2↓
(3)盐的通性
性质
反应实例
反应类型
与金属反应
CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu
与酸反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
与碱反应
MgCl2+2NaOH=2NaCl+Mg(OH)2↓
与盐反应
BaCl2+MgSO4=MgCl2+BaSO4↓
4.单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系:
方法点拨
1.酸、碱、盐的主要化学性质中涉及的反应类型
①酸与金属、盐与金属的反应都属于置换反应。
②酸与碱、盐与酸、盐与碱、盐与盐之间的反应都属于复分解反应。
需要注意的是以上归纳仅限于初中化学学习的内容,在高中化学后续的课程中,我们还参学到一些化学反应并不符合以上两种反应类型,例如,Fe+2FeCl3 = 3FeCl2不是置反应,而是化合反应。
2.不同的酸(或碱)在组成上具有相似性
从微观角度来看,不同的酸溶液中都含有H+,不同的碱溶液中都含有OH-,因此不同的酸(或碱)具有相似的化学性质。含有相同阳离子或阴离子的盐也具有相似的化学性质,如不同的碳酸盐溶液中都含有碳酸根离子,都能与强酸反应生成CO2 。
3.物质转化的几个不一定
(1)不是所有的酸和金属都能反应,且反应也不一定生成H2。如铜不与稀硫酸、稀盐酸反应;铜与浓硝酸反应不生成H2。
(2)非金属氧化物不一定与水反应生成酸。如CO、NO等不能与水反应。
(3)金属氧化物不一定与水反应生成碱。如CuO、Fe2O3等不能与水反应。
4.物质之间是否反应,不仅与物质结构、性质有关,而且与物质所在环境有关,在研究物质性质时,要注意通性与个性之间的关系,在每条通性之外都存在个性。学习时,注意掌握化学中Na、Mg、Al、Fe、Cu、C、Si、N、S、Cl等常见元素的单质、氧化物、酸或碱、盐之间的相互关系及每一步关系中各种可能的变化方式和方法,归纳总结物质之间不能转化的情形。
5.常见物质间转化的几个误区
(1)S燃烧不能直接生成SO3而是生成SO2。
(2)Al2O3、SiO2、Fe2O3与H2O不反应,不能直接转化为Al(OH)3、H2SiO3、Fe(OH)3。
(3)NH3催化氧化不能直接生成NO2。
(4)Fe与Cl2反应不能生成FeCl2。
(5)Fe与H+、Cu2+、S、I2反应不能生成Fe3+。
要点 8 物质的变化
1.化学变化的本质
(1)旧化学键的 ,新化学键的 过程
(2)原子间的重新组合
2.化学变化的特征:有 的生成
判断下列是否发生化学变化:
(1)有新分子生成( )
(2)有新原子生成( )
(3)有新化学键生成( )
(4)有新化合物或单质生成( )
特别提醒
①化学变化中常伴有发光、放热现象,但有发光、放热现象的变化不一定属于化学变化,如金属受热发光。
②化学变化中一定存在化学键的断裂和形成,但存在化学键断裂的变化不一定是化学变化,如HCl溶于水、熔融NaCl电离等。
③原子的裂变、聚变虽有新物质生成,但它不属于中学化学意义上的化学变化。
④物理变化与化学变化的判断方法
⑤常见的易混淆物质变化
a.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。
b.物理变化:焰色试验、活性炭的吸附、盐析、蒸馏、升华、潮解等。
3.化学反应的分类
化学反应
注:各反应类型间的关系:
4.核反应: 发生变化,即质子数或中子数发生变化,既不是 变化也不是 变化。
(1)核裂变
①概念:一个原子核 成几个原子核的变化。
②核反应方程式:U+n→Ba+Kr+3n
(2)核聚变
①概念:由较轻的原子核变化为 的原子核的变化
②核反应方程式:H+H→He+n
(3)判断下列变化是否是核变化
①同位素之间的转化(如C→C)( )
②不同元素之间的转化(如U→Pb)( )
③同种元素的原子和离子之间的转化(如Na→Na+)( )
④同素异形体之间的转化(如石墨→金刚石)( )
5.同一名称两种变化
(1)导电
①自由电子导电:发生 变化
②自由离子导电:发生 变化
(2)爆炸
①物理爆炸:如 爆炸
②化学爆炸:如 爆炸
(3)升华
①物理升华:如碘、 升华
②化学升华(假升华):氯化铵升华、 升华
(4)气化
①物理气化:如 气化
②化学气化:如 的气化
(5)液化
①物理液化:如 液化
②化学液化:如 的液化
命题点 1 物质分类的判断
典例1了解物质的元素组成和物质的分类,有利于我们更好地认识和利用物质的性质、实现物质之间的转化。下列有关物质分类的正确组合是
分类组合
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
B
NaOH
HCl
NaCl
NO
C
D
KOH
CaO
变式1中国科学院天津工业生物所经过6年多研发,成功实现了二氧化碳人工合成淀粉。下列说法正确的是
A.甲烷、二氧化碳和淀粉均属于有机物
B.碱性氧化物均是金属氧化物
C.非金属氧化物均是酸性氧化物
D.和元素组成相同,化学性质相同
变式2次磷酸是一种精细化工产品,在水中存在分子。有关的性质如图:
根据以上信息,应属于
①一元酸;②二元酸;③三元酸;④电解质;⑤非电解质;⑥热稳定性强的物质;⑦热稳定性差的物质
A.③④⑦ B.①⑤⑦ C.②⑤⑥ D.①④⑦
命题点 2 氢氧化铁胶体的制备
典例2某化学兴趣小组的同学们计划制备氢氧化铁胶体:
(1)首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中,用酒精灯加热至沸腾,逐滴滴加 溶液,至溶液呈现 色,即得到氢氧化铁胶体。写出上述制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 。
(2)判断胶体制备是否成功,可利用胶体的 。
(3)在做制备氢氧化铁胶体的实验时,有些同学没有按要求进行,结果没有观察到胶体,请你预测其现象并分析原因:甲同学在实验中没有使用蒸馏水,而是用的自来水,结果生成了红褐色沉淀,原因是 。乙同学在实验中长时间加热,结果也生成了红褐色沉淀,原因是 。
(4)丁同学按要求制备了胶体,但是他又向胶体中逐滴加入了稀溶液,结果出现了一系列变化。反应的现象为 。
(5)取适量胶体装入U形管中,用石墨电极接通直流电,通电一段时间后,发现与 (正极、负极)相连附近的颜色加深,这种现象称为 。
变式1分别向不同试剂中滴加6滴饱和溶液得到分散系:
①滴加到5mL20℃的稀盐酸中;
②滴加到5mL沸水中并加热至溶液呈红褐色;
③滴加到5mL20℃蒸馏水中,然后再向其中加入少量0.1mol/L的NaOH溶液。
下列关于所得分散系的说法正确的是
A.分散质粒子直径:③>②>①
B.分散系稳定性:③>②>①
C.用激光笔照射分散系,仅①中观察到光亮的通路
D.分别向三个分散系中加入酸性AgNO3溶液,只有①中会产生白色沉淀
变式2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,则不能观察到丁达尔效应,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 。
命题点 3 胶体的性质及其应用
典例3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
变式1下列关于胶体的叙述不正确的是
A.胶体区别于溶液和浊液的本质特征是分散质粒子直径在1~100nm之间
B.“朝坛雾卷,曙岭烟沉”,雾有丁达尔现象是因为胶体粒子对光有散射作用
C.用激光笔分别照射CuSO4溶液和胶体时,观察到的现象不相同
D.向氢氧化钠溶液中滴入几滴FeCl3饱和溶液,即可得到胶体
变式2纳米磁流体是一种新型材料,用表面活性剂包裹或形成10nm左右强磁性颗粒,均匀分散在载液中形成稳定分散系即得到纳米磁流体。下列关于该分散系的说法正确的是
A.与属于同素异形体 B.能产生丁达尔效应
C.该分散系属于溶液 D.分散质粒子不能透过滤纸
命题点 4 物质的转化关系
典例4图中“—”表示相连的物质间在一定条件下可以反应,“→”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
甲
乙
丙
丁
A
H2SO4
BaCl2
NaOH
NaHCO3
B
HCl
K2CO3
KOH
KCl
C
O2
CO
CuO
C
D
Fe
FeCl2
Zn
HCl
变式1下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是
A. B.
C. D.
变式2如图表示部分常见物质的相互转化关系(反应条件已省略),下列说法错误的是
A.图中涉及物质的类别包含:碱、盐和氧化物
B.图中涉及的氧化物中属于酸性氧化物的有3种
C.圈Ⅱ中生成氧化物的反应都可以由和相应单质在点燃条件下生成
D.反应①和②一定是同一反应
命题点 5 判断是否属于化学变化
典例5下列诗文中隐含化学变化的是
A.海日生残夜,江春人旧年
B.月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠
C.孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流
D.忽闻海上有仙山,山在虚无缥缈间
变式1下列说法正确的是
A.核辐射过程属于化学变化
B.化学变化过程中一定伴随着发光、发热、颜色变化
C.化学科学的主要特征是认识物质、表征物质和创造物质
D.通过化学变化可以生成新的原子
变式2化学与生产、生活紧密相关。下列说法正确的是
A.灿烂美丽的烟花是某些金属的焰色试验,属于化学变化
B.血液透析与胶体的性质有关
C.侯德榜联合制碱法,制得了碱类物质
D.地壳中铁含量比铜丰富,所以人类的铁器时代比铜器时代早
点拨 1 对分类标准的理解
1.分类时必须依据准确的概念。在对事物进行分类时,只有掌握准确的分类标准,才可能进行正确的分类。例如,在确定某物质是否为氧化物时,必须明确氧化物的分类标准(由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物),不能将H2SO4、NaOH等物质归类为氧化物。
2.分类时可以采用不同的标准。在对事物进行分类时,采用的标准不同,得到的结论也不同。例如,根据物质的聚集状态可以把物质分为固体、液体、气体三种类型;根据物质的溶解性可以把物质分为易溶物、微溶物、难溶物等类型。
点拨 2 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
点拨 3 物质的分类中常见物质类别概念的辨析
(1)只由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、03均是纯净物,而O2和03混合后是混合物。
(2)冰和水混合在一起仍是纯净物,因为二者仅是状态不同,组成物质相同,都是H20。
(3)CuSO4·5H20、FeSO4·7H2O、KAI(S04)2·12H2O等结晶水合物均为纯净物。
(4)纯碱(Na2CO3)不是碱,属于盐。
(5)虽然 NO2能与碱反应生成盐和水(2NO2+2NaOH = NaNO2 + NaNO3 + H2O),但氮元素化合价发生了改变,不存在氮元素为+4 价的含氧酸盐,NO2属于不成盐氧化物。
(6)非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如 CO、NO 等;酸性氧化物也不一定是非金属氧化物,如 Mn207[对应高锰酸(HMnO4)]等;金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn207(酸性氧化物)、Al203(两性氧化物)等; 碱性氧化物一定是金属氧化物。
(7)酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水发生反应生成相应的酸、碱,如 SiO2、CuO 与水不反应。能与水反应生成酸、碱的氧化物也不一定是酸性氧化物、碱性氧化物,如 NO2、Na202。
(8)几种氧化物之间的关系可以用下图表示:
(9)酸分类中的"元"是根据酸电离出的 H+数目来确定的,酸分子中含有几个氢原子,它不一定是几元酸,因为不一定所有氢原子都能电离形成氢离子,如 CH3COOH分子中有4个氢原子,但它只能电离出1个H+,属于一元酸。
(10)溶于水能电离出H+的化合物不一定是酸,如 NaHSO4。溶于水能电离出 OH- 的化合物不一定是碱,如 Mg(OH)Cl; 盐不一定仅由金属阳离子和酸根离子构成,如 NH4Cl,非金属元素也可形成阳离子,如 NH4+酸根离子中不一定只有非金属元素,如 MnO4-。
点拨 4 对胶体性质的深度理解
(1)胶体不带电,胶体中的微粒能吸附体系中的带电粒子而使胶粒带电荷,但整个体系仍呈电中性。
(2)并不是所有的胶体都有电泳现象,如淀粉胶体粒子不带电荷而无电泳现象。
(3)胶体聚沉属于物理变化。
(4)明矾[KAl(SO4)2·12H2O]、FeCl3·6H2O等净化水的原因是Al3+、Fe3+水解生成Al(OH)3、Fe(OH)3胶体,胶体粒子具有较大的表面积,能在水中吸附悬浮固体形成沉淀,从而达到净化水的目的。
点拨 5 物质间的转化分析思路
金属及其化合物的转化
金属单质→金属氧化物→碱→盐。
如Ca→CaO→Ca(OH)2→CaCO3
金属活动顺序表铝及以后金属的氧化物与水不反应
非金属及其化合物的转化
非金属单质→非金属氧化物→酸→盐。
如:C→CO2→H2CO3→Na2CO3
酸性氧化物中
只有SiO2与水不反应
按照各物质的通性进行转化
点拨 6 物质性质与变化的关系
【特别说明】(1)物质的性质是物质固有的属性,是物质的基本特征,是变化的内因(即变化的依据)。
(2)物质变化就是物质的形态发生了变化(物理变化)或者物质的分子构成发生了变化(化学变化)。
(3)变化是一个过程或现象,是性质的具体体现,即性质决定变化,变化体现性质。
(4)物质具有某种性质,才会发生对应的变化;物质发生了某种变化,说明了该物质具备某种性质。
◆能力强化练
1.根据某种共性,将CO2、P2O5、SiO2归为一类,下列物质中符合此共性而被归为一类的是
A.SO2 B.CaO C.H2O D.CO
2.反应盐+水中,和不可能是
A.酸和碱 B.碱性氧化物和酸 C.酸式盐和碱 D.金属和酸
3.中国科学技术大学的钱逸泰教授等以和金属钠为原料,在700℃时制造出纳米级金刚石粉末,同时获得一种化合物,被科学家们誉为“稻草变黄金”,同学们对此有下列一些理解,正确的是
A.金刚石是碳的一种同位素 B.纳米级金刚石粉末属于胶体
C.另一种化合物为 D.这个反应属于氧化还原反应
4.归纳法是学习化学的重要方法之一,下列图示说法和表示均正确的是
A.金属的化学性质
B.物质分类
C.地壳中元素含量
D.交叉分类法
5.多角度认识物质的性质是化学研究的基本任务。下列有关酸、碱、盐的认识正确的是
A.宏观:复分解反应一定有气体、沉淀和水生成
B.微观:盐的水溶液中一定含有金属元素
C.实验:用pH试纸测得某溶液呈强酸性,其溶质不一定是酸
D.变化:反应后只生成盐和水的两种物质一定是酸和碱
6.“混盐”是指一种金属离子与多种酸根阴离子构成的盐,如氯化硝酸钙[]就是一种混盐。“复盐”是指多种简单阳离子和一种酸根阴离子构成的盐,如:。下列化合物中不属于“混盐”的是
A. B.
C. D.
7.次磷酸是一种精细化工产品,在水中存在分子。有关的性质如图:
根据以上信息,应属于
①一元酸;②二元酸;③三元酸;④电解质;⑤非电解质;⑥热稳定性强的物质;⑦热稳定性差的物质
A.③④⑦ B.①⑤⑦ C.②⑤⑥ D.①④⑦
8.四轮纳米车是荷兰科学家展示的全球最小的、由80个单个碳原子制成的“电动车”,该“车”仅为4纳米长,是一个可以定向移动的分子,当施加微弱电流时,会向前行驶。下列说法正确的是
A.用激光笔照射该物质分散在蒸馏水中形成的分散系,光线通过时出现明亮的“通路”
B.“四轮纳米车”分子既可透过滤纸,也可透过半透膜
C.“四轮纳米车”与石墨是同素异形体,物理性质不同,但化学性质相同
D.“四轮纳米车”是一种新型的化合物
9.利用与制备胶体,新制胶体的胶团结构为(如图所示)。下列说法错误的是
A.胶粒的直径介于1~100nm之间
B.胶体带正电
C.胶体能够稳定存在的主要原因是胶粒间存在静电斥力
D.胶体的电泳现象的原因是扩散层与吸附层分离,带正电的胶粒向阴极移动
10.美国科学家用某有机分子和球形笼状分子C60制成了“纳米车”(如图所示),每辆“纳米车”是由一个有机分子和4个C60分子构成,直径约6到9纳米。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子。下列说法正确的是
A.人们用肉眼可以清晰看到“纳米车”的运动
B.C60是一种新型的化合物
C.C60与石墨都是碳元素的同素异形体
D.“纳米车”是一种比较稳定的胶体
11.中国科学技术大学的钱逸泰教授等以和金属钠为原料制造出纳米级金刚石粉末(直径约为)。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上,立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”,其化学方程式为。下列关于该反应的说法不正确的是
A.金刚石是由原子构成的单质,它与碳纳米管、石墨烯互为同素异形体
B.该纳米级金刚石粉末能产生丁达尔效应
C.该反应利用了的强还原性
D.该反应不能在水中进行
12.中国传统文化和历史文物蕴含着丰富的化学知识,下列说法不正确的是
A.《淮南万毕术》中“曾青得铁则化为铜”,涉及方程式为——该反应为置换反应
B.《物理小识·金石类》记载的“有硇水(硝酸)者,剪银块投之,则旋而为水”中涉及化学反应——该反应为氧化还原反应
C.《千里江山图》中绿色颜料铜绿的主要成分为——属于碱
D.《本草经集注》中区分硝石()和朴消()的方法为“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色试验——属于物理变化
13.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.利用金属元素的焰色试验得到“火树银花”中的焰火
C.科学家成功将CO2转化为淀粉或葡萄糖
D.利用小苏打治疗胃酸过多和作发酵粉
14.下列各组转化关系中的反应为化学中常见的反应,其中“→”表示某种物质可一步反应生成另一种物质,甲、乙、丙三种物质不符合对应转化关系的是
选项
A
B
C
D
转化关系
物质
甲
C
乙
CO
Fe
丙
15.某化学兴趣小组的同学们计划制备氢氧化铁胶体:
(1)首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中,用酒精灯加热至沸腾,逐滴滴加 溶液,至溶液呈现 色,即得到氢氧化铁胶体。写出上述制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 。
(2)判断胶体制备是否成功,可利用胶体的 。
(3)在做制备氢氧化铁胶体的实验时,有些同学没有按要求进行,结果没有观察到胶体,请你预测其现象并分析原因:甲同学在实验中没有使用蒸馏水,而是用的自来水,结果生成了红褐色沉淀,原因是 。乙同学在实验中长时间加热,结果也生成了红褐色沉淀,原因是 。
(4)丁同学按要求制备了胶体,但是他又向胶体中逐滴加入了稀溶液,结果出现了一系列变化。反应的现象为 。
(5)取适量胶体装入U形管中,用石墨电极接通直流电,通电一段时间后,发现与 (正极、负极)相连附近的颜色加深,这种现象称为 。
16.回答下列问题:
(1)化工生产中常用到“三酸两碱”,其中“两碱”通常指烧碱和纯碱。从物质的分类看,不恰当的一种物质是 (填化学式),它属于 类。
(2)现有以下物质:①Cu ②BaCO3固体 ③乙醇 ④稀硫酸 ⑤熔融氯化钠 ⑥CO2。上述物质中能导电的是 (填序号,下同),属于电解质的是 。
(3)虽然分类的方法不同,但四种基本反应类型和离子反应、氧化还原反应之间也存在着一定的关系。
①如下图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,其中表示离子反应的是 (填序号)。
②有同学认为所有酸碱中和反应均可表示为H++OH-=H2O,请举出一个例子反驳上述观点(用离子方程式表示) 。
(4)有些食品的包装袋中有一个小纸袋,上面标注“干燥剂”,其主要成分是生石灰。
①下列关于生石灰的说法正确的是 (填序号)。
A.CaO是纯净物,属于碱类 B.CaO既是金属氧化物,也是碱性氧化物
C.CaO是纯净物,属于盐类 D.小纸袋中的物质可长期持续作干燥剂
②某同学将生石灰和浓硫酸、NaOH固体等物质划分为一类。该同学的分类依据为 (填序号)。
A.酸 B.碱 C.氧化物 D.干燥剂
◆综合拔高练
17.(23-24高一上·河南·阶段练习)如图表示部分常见物质的相互转化关系(反应条件已省略),下列说法错误的是
A.图中涉及物质的类别包含:碱、盐和氧化物
B.图中涉及的氧化物中属于酸性氧化物的有3种
C.圈Ⅱ中生成氧化物的反应都可以由和相应单质在点燃条件下生成
D.反应①和②一定是同一反应
18.I.现有①氯化氢②酒精③液氨④纯碱⑤熔融的氢氧化钠⑥水银⑦三氧化硫⑧一氧化碳⑨澄清石灰水等物质。
(1)属于混合物的是 (填序号,下同),属于酸性氧化物的是 ,能导电的是 ,属于电解质的是 。
(2)写出上述物质中属于盐的物质的电离方程式 。
(3)写出上述物质中属于酸和碱的物质发生反应的化学方程式_______。
II.从下列选项中选择适当的序号填入横线上。
A.过滤 B.聚沉 C.电泳 D.丁达尔效应 E.渗析
(4)胶体呈红褐色,插入两个惰性电极,通直流电一段时间,阴极附近的颜色逐渐变深,这种现象是 。
(5)光束通过胶体,可看到光亮的通路,这种现象叫 。
(6)溶液是一种黄色透明液体,可用作止血剂,利用了胶体的 。
(7)在淀粉胶体和氯化钠溶液混合物中,提纯淀粉胶体的方法是 。
19.物质的分类是化学学习中的一种重要方法,科学合理的分类对于系统掌握知识、提高学习效率、解决问题都有着重要的意义。
回答下列问题:
(1)物质的分类方法如图所示,图甲所示的分类方法属于 ;图乙所示的分类方法属于 。
(2)实验室常根据物质分类的原则存放药品,某学校实验室中的四个药品柜已经存放了如表所示的部分药品,实验室新购进一些晶体碘,应该将其存放在 (填药品柜名称)。
药品柜
甲柜
乙柜
丙柜
丁柜
药品
乙醇、乙酸
活性炭、红磷
锌粒、铜片
氯化钠、氯化钾
(3)硫酸铝铵晶体俗称铵明矾,是一种絮凝剂,也可作为食品添加剂用于焙烤食品。硫酸铝铵既属于硫酸盐,又属于 (填一种盐类名称);在水溶液中电离的方程式为 。
(4)下列物质属于电解质且在当前状态下能导电的有 (填序号)。
①;②液态;③溶液;④晶体;⑤酒精;⑥熔融;⑦水银;⑧(胶体);⑨溶液;⑩溶液;⑪;⑫漂白粉
(5)利用上述(4)中物质进行实验。向⑩中逐滴滴加⑨的水溶液,下列图像能表示溶液的导电能力变化曲线的是 (填选项字母),当溶液恰好呈中性时反应的离子方程式为 。
20.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
◆高考真题练
21.(2025·黑吉辽蒙卷)东北三省及内蒙古资源丰富,下列资源转化的主要过程不属于化学变化的是
A.石灰石煅烧 B.磁铁矿炼铁 C.煤的液化 D.石油分馏
22.(2025·湖北卷)下列与生活相关的叙述中,不涉及化学变化的是
A.干冰升华助力舞台云雾形成 B.珍珠遇酸后失去光泽
C.加酶洗衣粉清洗蛋白质污渍 D.植物油久置氧化变质
23.(2022·湖南卷)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“侯氏联合制碱法”制备纯碱
C.科学家成功将转化为淀粉或葡萄糖
D.北京冬奥会场馆使用跨临界直冷制冰
24.(2025·广东卷)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是
单质X氧化物1氧化物2酸(或碱)盐
A.X可为铝,盐的水溶液一定显酸性
B.X可为硫,氧化物1可使品红溶液褪色
C.X可为钠,氧化物2可与水反应生成
D.X可为碳,盐的热稳定性:
25.(2024·江苏卷)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A.HCl制备:溶液和
B.金属Mg制备:溶液
C.纯碱工业:溶液
D.硫酸工业:
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