第一章 物质及其变化 讲义 2026-2027学年初升高化学衔接课人教版必修第一册

物质的分类和转化 （大脑放电影~） 新知学习 【知识梳理1】 根据物质的组成和性质分类 1.分类 （1）分类的概念 分类是根据研究对象的共同点和差异点，将它们区分为不同种类和层次的科学方法。 （2）分类的意义 2.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。 分类 定义 举例 单质 仅由一种元素组成的纯净物称为单质 ①由金属元素组成的单质称为金属单质，如钠、镁和铜等； ②由非金属元素组成的单质称为非金属单质，如硫、氢气和氧气等 化合物 由两种或两种以上元素组成的纯净物称为化合物；其中由氧元素与另外一种元素组成的化合物称为氧化物 如KMnO4等；其中氧化物如CO2、CuO等 同素异形体 由同一种元素形成的几种性质不同的单质 碳元素的同素异形体：金刚石、石墨、C60等 氧元素的同素异形体：氧气(O2)、臭氧(O3) 磷元素的同素异形体：白磷（P4)、红磷等 【易混易错】 ①互为同素异形体的物质组成元素相同，因原子排列方式不同，导致物理性质不同，但化学性质相似。 ②互为同素异形体的物质之间的转化属于化学变化。 ③由一种元素组成的物质不一定是纯净物，也可能是混合物，如O2和O3的混合气体。 【知识梳理2】 常见的分类方法 1.树状分类法 （1)概念：按照某一标准对同类事物进行再分类的一种方法。树状分类法的特点是同一层级的物质类别间一般是相互独立、没有交叉的。 （2）树状分类法举例： ①根据物质的组成分类 ②依据物质的性质分类 2.交叉分类法 交叉分类法是依据不同分类标准，对同一事物进行多种分类（交叉分类）的一种分类方法。其特点是能从不同角度认识某一物质的多重属性。例如： 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 3.从不同角度对酸、碱、盐及氧化物进行分类 【辨析比较】 ①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H2O。 ②CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O、KAl(SO4)2·12H2O等结晶水合物均为纯净物。 ③纯碱（Na2CO3）不是碱，属于盐。 ④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。 ⑤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 Mn2O7[对应高锰酸（HMnO4）]等；金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7（酸性氧化物）、Al2O3（两性氧化物）等； 碱性氧化物一定是金属氧化物。几种氧化物之间的关系可以用下图表示： ⑥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、Na2O2。 ⑦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。 ⑧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-。 【例题精讲】 1．化学的研究对象是物质，化学家常根据需要将众多物质进行分类，从而更好地探索各类物质的性质及其相互转化的规律。下列说法中错误的是 A．KHSO4在水中能电离出H+，使溶液呈酸性，故KHSO4属于酸 B．甲图所示的分类方法属于树状分类法 C．酸性氧化物不一定是非金属氧化物，非金属氧化物不一定是酸性氧化物 D．碱性氧化物一定是金属氧化物，金属氧化物不一定是碱性氧化物 2．分类是研究物质性质的重要方法，下图中对某些物质进行分类。 下列叙述错误的是 A．图中分类方法是交叉分类法 B．NaHC2O4不能与NaOH发生反应 C．H3PO2与足量NaOH溶液反应生成的盐为NaH2PO2 D．向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫红色褪去，说明H2C2O4具有还原性 3．分类法是化学学习常用的方法，下列物质的分类错误的是 A．金刚石、石墨互为同素异形体 B．Na2O2属于碱性氧化物 C．Fe(OH)3胶体属于混合物 D．SO2属于酸性氧化物 4．关于物质分类正确的是 选项 碱性氧化物 酸 碱 盐 电解质 A Na2O H2SO4 烧碱 NaHCO3 B MgO CH3CH2OH 苛性钠 MgCl2 H2O C Na2O2 HClO 纯碱 BaCO3 D CuO HNO3 熟石灰 Na2CO3•10H2O NH3 5．下列关于物质分类的说法中，正确的是 A．液氯属于混合物 B．属于盐 C．汽油属于有机物 D．属于碱性氧化物 【知识梳理3】 分散系及其分类 1.分散系及其分类 （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，叫做分散系。例如，NaCl溶于水形成的溶液（NaCl分散在水中），植物油与水混合振荡后形成的乳浊液（植物油分散在水中），泥土与水混合搅拌后形成的悬浊液（泥土分散在水中），水蒸气扩散到空气中并经液化形成的水雾（水的小液滴分散在空气中），这些混合物均被称为分散系。 （2）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.分散系的组合方式及分类 （1）分散系的组合方式 按照分散质或分散剂所处的状态（气态、液态、固态），它们之间可以有9种组合方式。 （2）常见的三种分散系 根据分散质粒子的直径大小可将分散系分为溶液、胶体和浊液。 胶体与其他分散系的本质区别是胶体的分散质粒子的直径在1～100 nm之间，这是胶体的本质特征，也是胶体区别于其他分散系的依据，同时也决定了胶体的性质。 3.溶液、胶体和浊液三种分散系的比较 类型 特征 溶液 胶体 浊液 悬浊液 乳浊液 分 散 质 粒子直径大小 ＜1nm 1~100 nm ＞100nm ＞100nm 粒子结构 分子、离子 较多分子的集合体或大分子 大量分子聚集成的颗粒 大量分子聚集成的液滴 分 散 系 性 质 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 - 能否透过半透膜 能 不能 不能 - 实例 食盐水、 蔗糖溶液 Fe(OH)3胶体、淀粉胶体 泥水、石灰乳 油水混合物 鉴别方法 胶体和浊液通过静置鉴别；胶体和溶液通过丁达尔效应鉴别 【易混易错】 ①半透膜具有比滤纸更小的孔隙，只有直径小于 1 nm的小分子、离子能够透过，常见的半透膜有动物肠衣、鸡蛋壳膜、羊皮纸、胶棉薄膜和玻璃纸等。利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子的操作称为渗析。 ②常见的胶体有Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、血液、淀粉胶体、有色玻璃、墨水等。 【知识梳理4】 胶体的分类、制备及性质 1.胶体的分类 【易混易错】 ①Fe(OH)3胶体粒子是由许多Fe(OH)3小分子聚集在一起形成的微粒，其直径为1～100 nm,故称为粒子胶体。 ②淀粉属于高分子，其单个分子的直径为1～100nm,故称为分子胶体。“淀粉溶液”只是习惯性说法，其本质上属于肢体。 2.Fe(OH)3胶体的制备 实验原理 FeCl3 +3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl 实验装置 实验操作 取一个100mL小烧杯，加入40 mL蒸馏水。将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，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。 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。 【易混易错】 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。 3.胶体的性质 （1）丁达尔效应 概念：当光束通过胶体时，可以看到一条光亮的“通路”。这条光亮的“通路”是由于胶体粒子对光线散射（光波偏离原来方向而分散传播）而形成的，叫做丁达尔效应。 丁达尔效应的应用：鉴别胶体和溶液，溶液无丁达尔效应。 光束通过Fe(OH)3胶体时能形成光亮的“通路”；光束通过CuSO4溶液时不能形成光亮的“通路”。 （2）介稳性 概念 胶体的稳定性介于溶液和浊液之间，在一定条件下能稳定存在，属于介稳体系 具有介稳性的两个原因 原因一：胶体粒子（胶粒）可以通过吸附带电离子而带有电荷，同种胶粒带同种电荷，而同种电荷会相互排斥，不至于使胶粒聚集成更大的颗粒而形成沉淀。胶粒带电是胶体具有介稳性的主要原因。 原因二：胶体粒子在水分子的撞击作用下不停地做布朗运动，与重力作用平衡时便达到沉降平衡的状态。 （3）电泳 由于胶体粒子带有电荷，在电场的作用下，胶体粒子在分散剂里作定向移动，这种现象叫做电泳。例如 Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，在电场的作用下，带正电荷的 Fe(OH)3胶体粒子向阴极移动，阴极附近红褐色逐渐加深。 （4）聚沉 概念 胶体粒子聚集成较大的颗粒，形成沉淀从分散剂中析出 原理 中和胶粒所带的电荷或加快胶粒的热运动，增加胶粒的结合机会，可以使胶粒聚集而沉淀下来 方法 ①加入电解质：向胶体中加入电解质溶液，加入的阳离子或阴离子所带的电荷与胶体粒子所带的电荷中和，从而使胶体粒子聚集成较大的颗粒，在重力作用下形成沉淀从分散剂中析出。如用豆浆做豆腐时，在一定温度下，加入 CaSO4（或其他电解质溶液），豆浆中的胶体粒子所带的电荷被中和，胶体粒子很快聚集而形成胶冻状的豆腐（称为凝胶）。 ②加入与胶体粒子带相反电荷的胶粒：加入与胶体粒子带相反电荷的胶粒，也可以起到与加入电解质相同的作用，使胶体聚沉。如把Fe(OH)3胶体（胶粒带正电）加入硅酸胶体（胶粒带负电）中，两种胶体均会发生聚沉。 ③加热胶体：加热能使胶粒运动加剧，使胶粒对离子的吸附作用减弱，导致胶体聚沉。如长时间加热时，Fe(OH)3胶体就会发生聚沉形成红褐色的Fe(OH)3沉淀。 4.胶体性质的应用 卤水点豆腐 在热豆浆中加入卤水（电解质溶液），使豆浆发生聚沉，聚沉的同时带出大量的水，形成凝胶，即为豆腐。 明矾净水 明矾[KAI(SO4)2·12H2O]溶于水后，与水发生反应生成 Al(OH)3（胶体），Al(OH)3胶体具有吸附性，可以吸附水中的悬浮杂质形成沉淀，达到净水效果 “三角洲”的形成 河流中的水在流动过程中与土壤等物质接触，溶有大量杂质而形成胶体，入海时与海水接触，海水中的电解质使胶体发生聚沉，长年累月在河流入海口形成三角洲。 墨水的使用 墨水实际上是胶体，不同墨水的胶体粒子可能带有不同的电荷，当胶体粒子所带电荷不同的两种墨水混合时，就会因电性中和而发生聚沉，使钢笔流水不畅或堵塞。 血液有关的应用 血液也是一种胶体，不同血型的人不能相互输血，FeCl3溶液可以止血，都与胶体的聚沉有关。 静电除尘 冶金厂的大量烟尘分散在空气中形成胶体，可用高压电除去，这是利用了气溶胶的电泳性质。 电泳电镀 可以利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。 【例题精讲】 1．“钴酞菁(分子直径为1.3×10-9m)”分子结构和性质与人体内的血红素及植物体内的叶绿素非常相似，我国科学家在世界上第一次为“钴酞菁”分子恢复了磁性。下列说法不正确的是 A．在水中形成的分散系属于悬浊液 B．在水中形成的分散系具有丁达尔效应 C．“钴酞菁”分子的直径比Cl-的大 D．此项工作可以用来改变分子的某些物理性质 2．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Fe(OH)3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．Fe(OH)3胶体在通电后可作定向移动，是因为Fe(OH)3胶体带电 D．可用渗析法分离淀粉胶体和溶液 3．下列有关胶体的说法正确的是 A．饱和FeCl3溶液中滴入NaOH溶液制得Fe(OH)3胶体 B．病毒蛋白质分子的直径约为80 nm，在空气中可以形成气溶胶 C．Fe(OH)3胶体不稳定，静置后容易产生沉淀 D．FeCl3溶液可通过滤纸，Fe(OH)3胶体不能通过滤纸 4．分散系按分散质粒子直径分类如图所示，下列说法正确的是 A．甲、乙、丙的本质区别是能否发生丁达尔效应 B．除去乙中混有的小分子和离子常采用渗析的方法 C．澄清石灰水分类属于乙，澄清石灰水变浑浊后分类属于丙 D．向饱和氯化铁溶液中缓慢滴加氢氧化钠溶液可制得氢氧化铁胶体 5．现有课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备并检验其性质，甲同学在小烧杯中加入20mL蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸并用玻璃棒搅拌至溶液呈红褐色，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体。 （1）请评价该操作是否正确 (填“正确”或“不正确”)。 （2）请写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式： 。 （3）乙同学用如图所示的装置来提纯新制的胶体，实验过程中不断更换烧杯中的蒸馏水，更换蒸馏水若干次后，取少量烧杯中的液体，向其中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若 (填实验现象)，则说明Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去。 （4）查阅资料：①Ph>10时，Fe(OH)3胶体溶解。②研究表明：Fe(OH)3胶体可净化水中的砷酸，砷酸浓度较低时以吸附为主，砷酸浓度较高时以反应为主。不同pH时，测得溶液中Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率如图所示。 pH为3~9时，Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率高，pH较高时，吸附效率降低的原因是 。去除水中高浓度砷酸的原理是Fe(OH)3胶体与砷酸反应生成砷酸铁(FeAsO4)沉淀，化学方程式为 。 知识点五 物质的转化 1.酸、碱、盐的性质 （1）酸的通性 主要化学性质 现象或化学方程式 基本反应类型 与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇酸显红色 - 与活泼金属反应 2HCl+Zn = ZnCl2 + H2↑ 置换反应 与碱性氧化物反应 2HCl+CaO = CaCl2 +H2O 复分解反应 与碱反应 2HCl+Ca(OH)2 = CaCl2 +2H2O 复分解反应 与某些盐反应 2HCl+Na2CO3 = 2NaCl+CO2↑+H2O 复分解反应 （2）碱的通性 主要化学性质 现象或化学方程式 基本反应类型 与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇碱显蓝色，酚酞遇碱显红色 - 与酸性氧化物反应 Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+H2O - 与酸反应 Ca(OH)2+2HCl = CaCl2+2H2O 复分解反应 与某些盐反应 Ca(OH)2+Na2CO3 = CaCO3↓+2NaOH 复分解反应 （3）盐的性质 主要化学性质 现象或化学方程式 基本反应类型 与金属反应 Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu 置换反应 与碱反应 2NaOH+CuSO4 = Cu(OH)2↓+Na2SO4 复分解反应 与酸反应 CaCO3+2HCl = CaCl2+CO2↑+H2O 复分解反应 与某些盐反应 NaCl+AgNO3 = AgCl↓+NaNO3 复分解反应 【易混易错】 （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 。 2.物质的转化 （1）转化关系图 【加强理解】 ①上述转化关系并非包含所有反应，如 CuSO4+5H2O = CuSO4·5H2O等。 ②上述转化关系表示的是一般的共性，但学习时还要关注特殊性。例如，金属+酸→盐+氢气，但铜与盐酸就不反应。 （2）物质转化的应用 ①化学反应遵循质量守恒定律，故通过物质间的转化关系可以确定制取某类物质的可能方法，如由单质可以制取盐，且有多条途径∶ ②在实际生产中，通过物质的转化制取某种物质时，除了要考虑反应进行的可能性，还需要考虑原料来源、成本高低、设备要求等因素，以选取最适当的方法。如 NaOH可以通过Na2O 和H2O反应制取，但Na2O来源少、成本高，故工业上通常用电解饱和食盐水的方法来制取 NaOH。 对化学反应进行分类，能更好地理解各类物质的性质及其转化关系。 化合反应 金属+非金属：2Na + Cl2 2NaCl 碱性氧化物+水：CaO + H2O = Ca(OH)2 酸性氧化物+水：CO2+H2O H2CO3 碱性氧化物+酸性氧化物：CaO + CO2 = CaCO3 分解反应 盐的分解：CaCO3 CaO + CO2↑ 置换反应 金属+酸：Mg + 2HCl =MgCl2 + H2↑ 金属+盐：Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 +2Ag 复分解反应 酸+盐：2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2↑ 碱+盐：Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3↓+2NaOH 酸+碱：HCl +NaOH = NaCl + H2O 盐+盐：NaCl + AgNO3 = AgCl↓+ NaNO3 【例题精讲】 1．部分含钙化合物之间的转化关系为，其中未涉及的反应类型为 A．化合反应 B．置换反应 C．分解反应 D．复分解反应 2．由等质量的石灰石制备碳酸钙的两种实验方案如下(部分反应物或反应条件略)。下列说法正确的是 方案甲： 方案乙： A．四大基本反应类型在上述①~⑤五个反应中均有涉及 B．X一定是Na2CO3 C．方案乙与方案甲相比，优点为步骤少，纯度高，耗能低 D．若每一步均完全转化，则理论上方案乙一定比方案甲的二氧化碳排放少 3．图示相连物质间在一定条件下可以发生反应，表格提供的四组物质符合要求的是 甲 乙 丙 丁 A CO O2 H2SO4 CuO B NaHCO3 HCl CuSO4 NaOH C KOH SO2 Ba(OH)2 CuSO4 D Na2CO3 Ca(OH)2 HCl CaCl2 4．下图为硫酸性质的知识归纳。下列说法正确的是 A．若盐为CuCl2，则反应中有蓝色沉淀生成 B．若碱为Ba(OH)2，产生白色沉淀，证明两者发生了中和反应 C．若金属氧化物为铁锈的主要成分(Fe2O3)，可以利用硫酸与金属氧化物反应的这一性质除去铁锈 D．若金属为Mg和Zn，将等质量的两种金属与过量的稀硫酸完全反应，产生的H2一样多 5．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． B． C． D． （认真思考，切勿0帧起手~）课堂达标练习 1．下列物质中不能发生丁达尔效应的是 A．有色玻璃 B．烧碱溶液 C．雾霾 D．Al(OH)3胶体 2．下列物质中一定属于纯净物的个数为 ①盐酸  ②漂白粉  ③铝热剂  ④水煤气  ⑤液氯  ⑥部分结冰的蒸馏水 ⑦含氧40%的氧化镁  ⑧医用酒精  ⑨加碘食盐  ⑩净化后的空气 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 3．下列转化不能通过一步实现的是 A．Na2O→Na2CO3→NaOH B．Cu→CuO→CuCl2 C．CaO→CaCO3→CaO D．Fe→Fe2O3→Fe(OH)3 4．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 5．下列说法正确的是 A．直径介于1nm～100nm之间的微粒称为胶体 B．制备Fe(OH)3胶体的方法是将饱和FeCl3溶液加热煮沸 C．利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体 D．渗析是鉴别溶液和胶体的最简便的方法 6．下列说法正确的是 A．金属氧化物一定是碱性氧化物，酸性氧化物一定是非金属氧化物 B．同素异形体是由同一种元素构成的单质，所以同素异形体的性质相同 C．纯碱和烧碱在工业上合称为“两碱”，它们均属于碱 D．CH3COOH是一种一元酸，它与足量NaOH溶液反应生成CH3COONa 7．Fe(OH)3胶体制备实验如图所示。下列说法正确的是 A．烧杯中液体的颜色逐渐变浅 B．可用丁达尔效应判断是否制得胶体 C．可用滤纸分离Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液 D．持续加热可使 Fe(OH)3胶体稳定存在 8．有关物质之间的部分转化关系如图所示，其中“—”表示物质之间能发生化学反应，“→”表示物质之间的转化关系，其中X中只含2种化学元素，下列说法中正确的是 A．物质X是一种常见的酸性氧化物 B．反应②一定有盐参加反应 C．图中的部分反应可能是置换反应 D．向Ca(OH)溶液中加入CaO，所得溶液的溶质质量分数一定增大 9．下列关于物质的分类正确的是 酸 碱 混合物 碱性氧化物 酸性氧化物 A H2CO3 碘酒 B HClO Ba(OH)2 石灰石 Na2O SO2 C CH3COOH Na2CO3 CuSO4•5H2O SO3 D NaHSO4 冰水 Fe2O3 10．实验室可通过如图装置完成氢氧化铁胶体的制备及性质实验。 A．        B． （1）实验中向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，并持续加热保持沸腾，至液体呈红褐色，即可制得Fe(OH)3胶体。请设计最简单的实验方案，用文字表述如何验证实验成功制备出胶体： 。 （2）胶体区别于溶液和悬浊液的本质特征为 。 （3）Fe(OH)3胶体中加入过量稀盐酸中，溶液由无色变为黄色，反应的化学方程式为 。该反应的反应类型为 (填基本反应类型)。 （4）Fe(OH)3胶体 (填“能”或“不能”)透过滤纸。某同学认为制备的Fe(OH)3胶体中混有FeCl3杂质，应采用 (填选项A或B)装置提纯Fe(OH)3胶体。 （5）下列描述的分别是胶体的性质或现象，请按要求填空：(填字母)。 A．胶体的聚沉    B．胶体的电泳    C．丁达尔效应 ①“卤水点豆腐，一物降一物”，这里说到的是豆腐的制作，利用的胶体性质是 。 ②工厂采用高压静电除尘，利用的胶体性质是 。 ③拍照时，清晨或者大雨过后拍到“耶稣光”的概率比较高 。 40 学科网（北京）股份有限公司 $ 物质的分类和转化 （大脑放电影~） 新知学习 【知识梳理1】 根据物质的组成和性质分类 1.分类 （1）分类的概念 分类是根据研究对象的共同点和差异点，将它们区分为不同种类和层次的科学方法。 （2）分类的意义 2.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。 分类 定义 举例 单质 仅由一种元素组成的纯净物称为单质 ①由金属元素组成的单质称为金属单质，如钠、镁和铜等； ②由非金属元素组成的单质称为非金属单质，如硫、氢气和氧气等 化合物 由两种或两种以上元素组成的纯净物称为化合物；其中由氧元素与另外一种元素组成的化合物称为氧化物 如KMnO4等；其中氧化物如CO2、CuO等 同素异形体 由同一种元素形成的几种性质不同的单质 碳元素的同素异形体：金刚石、石墨、C60等 氧元素的同素异形体：氧气(O2)、臭氧(O3) 磷元素的同素异形体：白磷（P4)、红磷等 【易混易错】 ①互为同素异形体的物质组成元素相同，因原子排列方式不同，导致物理性质不同，但化学性质相似。 ②互为同素异形体的物质之间的转化属于化学变化。 ③由一种元素组成的物质不一定是纯净物，也可能是混合物，如O2和O3的混合气体。 【知识梳理2】 常见的分类方法 1.树状分类法 （1)概念：按照某一标准对同类事物进行再分类的一种方法。树状分类法的特点是同一层级的物质类别间一般是相互独立、没有交叉的。 （2）树状分类法举例： ①根据物质的组成分类 ②依据物质的性质分类 2.交叉分类法 交叉分类法是依据不同分类标准，对同一事物进行多种分类（交叉分类）的一种分类方法。其特点是能从不同角度认识某一物质的多重属性。例如： 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 3.从不同角度对酸、碱、盐及氧化物进行分类 【辨析比较】 ①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H2O。 ②CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O、KAl(SO4)2·12H2O等结晶水合物均为纯净物。 ③纯碱（Na2CO3）不是碱，属于盐。 ④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。 ⑤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 Mn2O7[对应高锰酸（HMnO4）]等；金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7（酸性氧化物）、Al2O3（两性氧化物）等； 碱性氧化物一定是金属氧化物。几种氧化物之间的关系可以用下图表示： ⑥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、Na2O2。 ⑦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。 ⑧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-。 【例题精讲】 1．化学的研究对象是物质，化学家常根据需要将众多物质进行分类，从而更好地探索各类物质的性质及其相互转化的规律。下列说法中错误的是 A．在水中能电离出，使溶液呈酸性，故属于酸 B．甲图所示的分类方法属于树状分类法 C．酸性氧化物不一定是非金属氧化物，非金属氧化物不一定是酸性氧化物 D．碱性氧化物一定是金属氧化物，金属氧化物不一定是碱性氧化物 【答案】A 【解析】A．酸是电离出的阳离子都是氢离子的化合物，在水中能电离出、钾离子和硫酸根离子，为盐，A错误； B．甲图所示的分类方法是根据物质的组成和性质，将物质所属类别逐步细化，属于树状分类法，B正确； C．酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如HMnO4对应的酸性氧化物为Mn2O7，是金属氧化物；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，例如CO为不成盐氧化物，C正确； D．碱性氧化物一定是金属氧化物，而金属氧化物不一定是碱性氧化物，例如过氧化钠为过氧化物，D正确； 故选A。 2．分类是研究物质性质的重要方法，下图中对某些物质进行分类。 下列叙述错误的是 A．图中分类方法是交叉分类法 B．不能与发生反应 C．与足量溶液反应生成的盐为 D．向溶液中滴加酸性溶液，紫红色褪去，说明具有还原性 【答案】B 【解析】A．图中的分类方法是交叉分类法，A正确； B．属于二元弱酸，则属于酸式盐，酸式盐能与发生反应生成正盐和水，B错误； C．根据题中信息，属于一元弱酸，与足量溶液反应，生成的盐为，C正确； D．向溶液中滴加酸性溶液，紫红色褪去，说明酸性被还原，具有还原性，正确； 故选B。 3．分类法是化学学习常用的方法，下列物质的分类错误的是 A．金刚石、石墨互为同素异形体 B．属于碱性氧化物 C．胶体属于混合物 D．属于酸性氧化物 【答案】B 【解析】A．由同种元素形成的不同种单质为同素异形体，则金刚石、石墨互为同素异形体，都为C的单质，A正确； B．Na2O2不是碱性氧化物是过氧化物，B错误； C．胶体是混合物，C正确； D．能和碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物，SO2属于酸性氧化物，D正确； 故选B。 4．关于物质分类正确的是 选项 碱性氧化物 酸 碱 盐 电解质 A 烧碱 B 苛性钠 C 纯碱 D 熟石灰 【答案】A 【解析】A．氧化钠为碱性氧化物，硫酸是酸，烧碱氢氧化钠是碱，碳酸氢钠是盐，氯化钠是电解质，A正确； B．CH3CH2OH是有机物，不是酸，B错误； C．过氧化钠不是碱性氧化物，纯碱是盐，Cu是单质既不是电解质又不是非电解质，C错误； D．NH3不是电解质，D错误； 故选A。 5．下列关于物质分类的说法中，正确的是 A．液氯属于混合物 B．属于盐 C．汽油属于有机物 D．属于碱性氧化物 【答案】B 【解析】A．液氯是液态的氯气，只由Cl2分子构成 ，属于纯净物，并非混合物，A错误； B．Cu2(OH)2CO3即碱式碳酸铜 ，由金属阳离子（铜离子）和酸根离子（碳酸根离子）组成，还含有氢氧根，属于盐类中的碱式盐，B正确； C．汽油是由多种烃类组成的复杂混合物 ，有机物是化合物，所以汽油不属于有机物，C错误； D．碱性氧化物是能与酸反应只生成盐和水的氧化物。Na2O2与酸反应除了生成盐和水，还会生成氧气，不符合碱性氧化物的定义 ，Na2O2属于过氧化物，D错误； 故选B。 知识点三 分散系及其分类 1.分散系及其分类 （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，叫做分散系。例如，NaCl溶于水形成的溶液（NaCl分散在水中），植物油与水混合振荡后形成的乳浊液（植物油分散在水中），泥土与水混合搅拌后形成的悬浊液（泥土分散在水中），水蒸气扩散到空气中并经液化形成的水雾（水的小液滴分散在空气中），这些混合物均被称为分散系。 （2）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.分散系的组合方式及分类 （1）分散系的组合方式 按照分散质或分散剂所处的状态（气态、液态、固态），它们之间可以有9种组合方式。 （2）常见的三种分散系 根据分散质粒子的直径大小可将分散系分为溶液、胶体和浊液。 胶体与其他分散系的本质区别是胶体的分散质粒子的直径在1～100 nm之间，这是胶体的本质特征，也是胶体区别于其他分散系的依据，同时也决定了胶体的性质。 3.溶液、胶体和浊液三种分散系的比较 类型 特征 溶液 胶体 浊液 悬浊液 乳浊液 分 散 质 粒子直径大小 ＜1nm 1~100 nm ＞100nm ＞100nm 粒子结构 分子、离子 较多分子的集合体或大分子 大量分子聚集成的颗粒 大量分子聚集成的液滴 分 散 系 性 质 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 - 能否透过半透膜 能 不能 不能 - 实例 食盐水、 蔗糖溶液 Fe(OH)3胶体、淀粉胶体 泥水、石灰乳 油水混合物 鉴别方法 胶体和浊液通过静置鉴别；胶体和溶液通过丁达尔效应鉴别 【易混易错】 ①半透膜具有比滤纸更小的孔隙，只有直径小于 1 nm的小分子、离子能够透过，常见的半透膜有动物肠衣、鸡蛋壳膜、羊皮纸、胶棉薄膜和玻璃纸等。利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子的操作称为渗析。 ②常见的胶体有Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、血液、淀粉胶体、有色玻璃、墨水等。 知识点四 胶体的分类、制备及性质 1.胶体的分类 【易混易错】 ①Fe(OH)3胶体粒子是由许多Fe(OH)3小分子聚集在一起形成的微粒，其直径为1～100 nm,故称为粒子胶体。 ②淀粉属于高分子，其单个分子的直径为1～100nm,故称为分子胶体。“淀粉溶液”只是习惯性说法，其本质上属于肢体。 2.Fe(OH)3胶体的制备 实验原理 FeCl3 +3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl 实验装置 实验操作 取一个100mL小烧杯，加入40 mL蒸馏水。将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，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。 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。 【易混易错】 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。 3.胶体的性质 （1）丁达尔效应 概念：当光束通过胶体时，可以看到一条光亮的“通路”。这条光亮的“通路”是由于胶体粒子对光线散射（光波偏离原来方向而分散传播）而形成的，叫做丁达尔效应。 丁达尔效应的应用：鉴别胶体和溶液，溶液无丁达尔效应。 光束通过Fe(OH)3胶体时能形成光亮的“通路”；光束通过CuSO4溶液时不能形成光亮的“通路”。 （2）介稳性 概念 胶体的稳定性介于溶液和浊液之间，在一定条件下能稳定存在，属于介稳体系 具有介稳性的两个原因 原因一：胶体粒子（胶粒）可以通过吸附带电离子而带有电荷，同种胶粒带同种电荷，而同种电荷会相互排斥，不至于使胶粒聚集成更大的颗粒而形成沉淀。胶粒带电是胶体具有介稳性的主要原因。 原因二：胶体粒子在水分子的撞击作用下不停地做布朗运动，与重力作用平衡时便达到沉降平衡的状态。 （3）电泳 由于胶体粒子带有电荷，在电场的作用下，胶体粒子在分散剂里作定向移动，这种现象叫做电泳。例如 Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，在电场的作用下，带正电荷的 Fe(OH)3胶体粒子向阴极移动，阴极附近红褐色逐渐加深。 （4）聚沉 概念 胶体粒子聚集成较大的颗粒，形成沉淀从分散剂中析出 原理 中和胶粒所带的电荷或加快胶粒的热运动，增加胶粒的结合机会，可以使胶粒聚集而沉淀下来 方法 ①加入电解质：向胶体中加入电解质溶液，加入的阳离子或阴离子所带的电荷与胶体粒子所带的电荷中和，从而使胶体粒子聚集成较大的颗粒，在重力作用下形成沉淀从分散剂中析出。如用豆浆做豆腐时，在一定温度下，加入 CaSO4（或其他电解质溶液），豆浆中的胶体粒子所带的电荷被中和，胶体粒子很快聚集而形成胶冻状的豆腐（称为凝胶）。 ②加入与胶体粒子带相反电荷的胶粒：加入与胶体粒子带相反电荷的胶粒，也可以起到与加入电解质相同的作用，使胶体聚沉。如把Fe(OH)3胶体（胶粒带正电）加入硅酸胶体（胶粒带负电）中，两种胶体均会发生聚沉。 ③加热胶体：加热能使胶粒运动加剧，使胶粒对离子的吸附作用减弱，导致胶体聚沉。如长时间加热时，Fe(OH)3胶体就会发生聚沉形成红褐色的Fe(OH)3沉淀。 4.胶体性质的应用 卤水点豆腐 在热豆浆中加入卤水（电解质溶液），使豆浆发生聚沉，聚沉的同时带出大量的水，形成凝胶，即为豆腐。 明矾净水 明矾[KAI(SO4)2·12H2O]溶于水后，与水发生反应生成 Al(OH)3（胶体），Al(OH)3胶体具有吸附性，可以吸附水中的悬浮杂质形成沉淀，达到净水效果 “三角洲”的形成 河流中的水在流动过程中与土壤等物质接触，溶有大量杂质而形成胶体，入海时与海水接触，海水中的电解质使胶体发生聚沉，长年累月在河流入海口形成三角洲。 墨水的使用 墨水实际上是胶体，不同墨水的胶体粒子可能带有不同的电荷，当胶体粒子所带电荷不同的两种墨水混合时，就会因电性中和而发生聚沉，使钢笔流水不畅或堵塞。 血液有关的应用 血液也是一种胶体，不同血型的人不能相互输血，FeCl3溶液可以止血，都与胶体的聚沉有关。 静电除尘 冶金厂的大量烟尘分散在空气中形成胶体，可用高压电除去，这是利用了气溶胶的电泳性质。 电泳电镀 可以利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。 【例题精讲】 1．“钴酞菁(分子直径为)”分子结构和性质与人体内的血红素及植物体内的叶绿素非常相似，我国科学家在世界上第一次为“钴酞菁”分子恢复了磁性。下列说法不正确的是 A．在水中形成的分散系属于悬浊液 B．在水中形成的分散系具有丁达尔效应 C．“钴酞菁”分子的直径比的大 D．此项工作可以用来改变分子的某些物理性质 【答案】A 【解析】A．分散质“钴酞菁”分子的直径(1.3×10-9 m)介于1～100 nm之间，分散于水中形成胶体，故A错误； B．胶体所含的分散质粒子直径是1～100 nm，“钴酞菁”分子的直径(1.3×10-9 m)介于1～100 nm之间，因此在水中形成的分散系是胶体，胶体都具有丁达尔效应，故B正确； C．分散质“钴酞菁”分子的直径(1.3×10-9 m)介于1～100 nm之间，大于氯离子直径，故C正确； D．我国科学家在世界上第一次为“钴酞菁”分子恢复了磁性，此项工作可以用来改变分子的某些物理性质，故D正确； 故选A。 2．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。 3．下列有关胶体的说法正确的是 A．饱和FeCl3溶液中滴入NaOH溶液制得Fe(OH)3胶体 B．病毒蛋白质分子的直径约为80 nm，在空气中可以形成气溶胶 C．Fe(OH)3胶体不稳定，静置后容易产生沉淀 D．FeCl3溶液可通过滤纸，Fe(OH)3胶体不能通过滤纸 【答案】B 【解析】A．饱和氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应得到的是氢氧化铁沉淀，不能得到氢氧化铁胶体，故A错误； B．病毒蛋白质分子的直径约为80 nm，介于10-9 ~ 10-7 m之间，当病毒分散在空气中时，可以形成气溶胶，故B正确； C．胶体具有介稳定性，静置后不易产生沉淀，故C错误； D．胶体粒子和溶液中的粒子均可以透过滤纸，故D错误； 故选B。 4．分散系按分散质粒子直径分类如图所示，下列说法正确的是 A．甲、乙、丙的本质区别是能否发生丁达尔效应 B．除去乙中混有的小分子和离子常采用渗析的方法 C．澄清石灰水分类属于乙，澄清石灰水变浑浊后分类属于丙 D．向饱和氯化铁溶液中缓慢滴加氢氧化钠溶液可制得氢氧化铁胶体 【答案】B 【分析】由分散质粒子直径大小可知，甲是溶液，乙是胶体，丙是浊液，据此分析； 【解析】A．溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子直径大小，A错误； B．除去胶体中混有的小分子和离子常采用半透膜进行渗析的方法，B正确； C．澄清石灰水分类属于溶液，即属于甲，C错误； D．向饱和氯化铁溶液中缓慢滴加氢氧化钠溶液可制得氢氧化铁沉淀，D错误； 故选B。 5．现有课外活动小组进行胶体的制备并检验其性质，甲同学在小烧杯中加入20mL蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴饱和溶液，继续煮沸并用玻璃棒搅拌至溶液呈红褐色，停止加热，即制得胶体。 （1）请评价该操作是否正确 (填“正确”或“不正确”)。 （2）请写出制备胶体的化学方程式： 。 （3）乙同学用如图所示的装置来提纯新制的胶体，实验过程中不断更换烧杯中的蒸馏水，更换蒸馏水若干次后，取少量烧杯中的液体，向其中加入硝酸酸化的溶液，若 (填实验现象)，则说明胶体中的杂质离子已经完全除去。 （4）查阅资料：①时，胶体溶解。②研究表明：胶体可净化水中的砷酸，砷酸浓度较低时以吸附为主，砷酸浓度较高时以反应为主。不同pH时，测得溶液中胶体对砷酸的吸附效率如图所示。 pH为3~9时，胶体对砷酸的吸附效率高，pH较高时，吸附效率降低的原因是 。去除水中高浓度砷酸的原理是胶体与砷酸反应生成砷酸铁()沉淀，化学方程式为 。 【答案】（1）不正确 （2） （3）无白色沉淀产生 （4）pH较高时，浓度较大，胶体溶解，失去吸附性，吸附效率降低 【解析】（1）向沸水中滴加几滴饱和溶液，继续加热至液体呈红褐色，停止加热，得到胶体，制取胶体时不能用玻璃棒搅拌，否则会聚沉形成沉淀，故该操作不正确； （2）制备胶体的化学方程式为：； （3）新制的胶体中混有HCl，将新制的胶体悬放在蒸馏水中，经过若干次换水后，、会通过半透膜，而胶粒不能通过半透膜，若取少量烧杯中的液体，向其中加入硝酸酸化的溶液，无白色沉淀生成，说明溶液中不含，即胶体中的杂质离子已经完全除去； （4）pH较高时，浓度较大，胶体溶解，从而失去吸附性，导致胶体的吸附效率降低；胶体与砷酸发生中和反应生成，反应的化学方程式为：。 知识点五 物质的转化 1.酸、碱、盐的性质 （1）酸的通性 主要化学性质 现象或化学方程式 基本反应类型 与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇酸显红色 - 与活泼金属反应 2HCl+Zn = ZnCl2 + H2↑ 置换反应 与碱性氧化物反应 2HCl+CaO = CaCl2 +H2O 复分解反应 与碱反应 2HCl+Ca(OH)2 = CaCl2 +2H2O 复分解反应 与某些盐反应 2HCl+Na2CO3 = 2NaCl+CO2↑+H2O 复分解反应 （2）碱的通性 主要化学性质 现象或化学方程式 基本反应类型 与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇碱显蓝色，酚酞遇碱显红色 - 与酸性氧化物反应 Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+H2O - 与酸反应 Ca(OH)2+2HCl = CaCl2+2H2O 复分解反应 与某些盐反应 Ca(OH)2+Na2CO3 = CaCO3↓+2NaOH 复分解反应 （3）盐的性质 主要化学性质 现象或化学方程式 基本反应类型 与金属反应 Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu 置换反应 与碱反应 2NaOH+CuSO4 = Cu(OH)2↓+Na2SO4 复分解反应 与酸反应 CaCO3+2HCl = CaCl2+CO2↑+H2O 复分解反应 与某些盐反应 NaCl+AgNO3 = AgCl↓+NaNO3 复分解反应 【易混易错】 （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 。 2.物质的转化 （1）转化关系图 【加强理解】 ①上述转化关系并非包含所有反应，如 CuSO4+5H2O = CuSO4·5H2O等。 ②上述转化关系表示的是一般的共性，但学习时还要关注特殊性。例如，金属+酸→盐+氢气，但铜与盐酸就不反应。 （2）物质转化的应用 ①化学反应遵循质量守恒定律，故通过物质间的转化关系可以确定制取某类物质的可能方法，如由单质可以制取盐，且有多条途径∶ ②在实际生产中，通过物质的转化制取某种物质时，除了要考虑反应进行的可能性，还需要考虑原料来源、成本高低、设备要求等因素，以选取最适当的方法。如 NaOH可以通过Na2O 和H2O反应制取，但Na2O来源少、成本高，故工业上通常用电解饱和食盐水的方法来制取 NaOH。 对化学反应进行分类，能更好地理解各类物质的性质及其转化关系。 化合反应 金属+非金属：2Na + Cl2 2NaCl 碱性氧化物+水：CaO + H2O = Ca(OH)2 酸性氧化物+水：CO2+H2O H2CO3 碱性氧化物+酸性氧化物：CaO + CO2 = CaCO3 分解反应 盐的分解：CaCO3 CaO + CO2↑ 置换反应 金属+酸：Mg + 2HCl =MgCl2 + H2↑ 金属+盐：Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 +2Ag 复分解反应 酸+盐：2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2↑ 碱+盐：Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3↓+2NaOH 酸+碱：HCl +NaOH = NaCl + H2O 盐+盐：NaCl + AgNO3 = AgCl↓+ NaNO3 【例题精讲】 1．部分含钙化合物之间的转化关系为，其中未涉及的反应类型为 A．化合反应 B．置换反应 C．分解反应 D．复分解反应 【答案】B 【解析】含钙化合物之间的转化关系为，涉及的反应依次为：、、，反应类型分别为分解反应、化合反应和复分解反应，则未涉及的反应类型为置换反应，故选B。 2．由等质量的石灰石制备碳酸钙的两种实验方案如下(部分反应物或反应条件略)。下列说法正确的是 方案甲： 方案乙： A．四大基本反应类型在上述①~⑤五个反应中均有涉及 B．X一定是 C．方案乙与方案甲相比，优点为步骤少，纯度高，耗能低 D．若每一步均完全转化，则理论上方案乙一定比方案甲的二氧化碳排放少 【答案】C 【分析】方案甲：石灰石高温分解生成生石灰，生石灰和水反应生成熟石灰，熟石灰和碳酸钠等物质反应生成碳酸钙；方案乙：石灰石和盐酸反应生成氯化钙，氯化钙和碳酸钠等反应生成碳酸钙 【解析】A．上述两个方案中①~⑤五个反应依次是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳、氧化钙和水发生化合反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和可溶性的碳酸盐溶液反应生成碳酸钙，碳酸钙可以和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，这是复分解反应，氯化钙和可溶性的碳酸盐溶液反应生成碳酸钙，则五个反应分别为分解反应、化合反应、复分解反应、复分解反应、复分解反应，没有置换反应，A错误； B．氢氧化钙能与碳酸钠或碳酸钾等可溶性碳酸盐反应，均生成碳酸钙沉淀，B错误； C．方案乙只需两步，无需加热，且由易溶的氯化钙制备难溶的碳酸钙，比方案甲由微溶的氢氧化钙制备难溶的碳酸钙，所得产品纯度高，C正确； D．若每一步均完全转化，根据元素守恒，方案乙和方案甲二氧化碳排放一样多，D错误； 故选C。 3．图示相连物质间在一定条件下可以发生反应，表格提供的四组物质符合要求的是 甲 乙 丙 丁 A CO CuO B HCl NaOH C KOH D HCl 【答案】C 【解析】A．与硫酸不反应，A错误； B．盐酸与不反应，B错误； C． KOH与反应生成，与反应生成沉淀和，可与发生复分解反应生成沉淀和沉淀，可与KOH反应生成沉淀和，C正确； D．盐酸与不反应，D错误； 故选C。 4．下图为硫酸性质的知识归纳。下列说法正确的是 A．若盐为，则反应中有蓝色沉淀生成 B．若碱为，产生白色沉淀，证明两者发生了中和反应 C．若金属氧化物为铁锈的主要成分()，可以利用硫酸与金属氧化物反应的这一性质除去铁锈 D．若金属为和，将等质量的两种金属与过量的稀硫酸完全反应，产生的一样多 【答案】C 【解析】A．和不发生反应，不会生成蓝色沉淀，A错误； B．与硫酸反应生成白色沉淀，只能说明与发生了反应，不能说明与发生了中和的反应，B错误； C．硫酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，C正确； D．金属为和，将等质量的两种金属与过量的稀硫酸完全反应，、均反应完全，已知、，由于的相对原子质量较小，故生成的量较多，D错误； 故选C。 5．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． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．在金属活动性顺序表中，Cu位于H之后，不能与稀盐酸发生置换反应生成，A不符合题意； B．NaOH与发生中和反应生成，但与不能发生复分解反应生成，B不符合题意； C．C在足量中燃烧生成，与足量NaOH溶液反应生成，C符合题意； D．与HCl发生中和反应生成，由于酸性：，所以溶液与不能发生反应，D不符合题意。 故选C。 （认真思考，切勿0帧起手~）课堂达标练习 1．下列物质中不能发生丁达尔效应的是 A．有色玻璃 B．烧碱溶液 C．雾霾 D．Al(OH)3胶体 【答案】B 【解析】只有胶体才能发生丁达尔效应，溶液不能，故选项中烧碱溶液不能发生丁达尔效应。 故选B。 2．下列物质中一定属于纯净物的个数为 ①盐酸  ②漂白粉  ③铝热剂  ④水煤气  ⑤液氯  ⑥部分结冰的蒸馏水 ⑦含氧40%的氧化镁  ⑧医用酒精  ⑨加碘食盐  ⑩净化后的空气 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 【答案】A 【解析】①盐酸是氯化氢HCl的水溶液，属于混合物； ②漂白粉的主要成分是次氯酸钙Ca(ClO)2和氯化钙CaCl2，属于混合物； ③铝热剂是铝粉和某些金属氧化物(如Fe2O3、Cr2O3等)的混合物，属于混合物； ④水煤气主要成分是一氧化碳CO和氢气H2，属于混合物； ⑤液氯是液态的氯气Cl2，只由一种物质组成，属于纯净物； ⑥冰和蒸馏水都是H2O，只是状态不同，属于纯净物； ⑦纯净的氧化镁MgO中氧元素的质量分数为= 40%，所以含氧40%的氧化镁是纯净物； ⑧医用酒精是酒精(C2H5OH)的水溶液，一般是75%的酒精溶液，属于混合物； ⑨加碘食盐中含有氯化钠NaCl和碘酸钾KIO3等物质，属于混合物； ⑩空气无论是否净化，都含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，属于混合物； 属于纯净物的是⑤⑥⑦，共3个，故答案为：A。 3．下列转化不能通过一步实现的是 A．Na2O→Na2CO3→NaOH B．Cu→CuO→CuCl2 C．CaO→CaCO3→CaO D．Fe→Fe2O3→Fe(OH)3 【答案】D 【解析】A．Na2O与CO2反应生成Na2CO3，Na2CO3与Ca(OH)2反应生成NaOH和CaCO3，A正确； B．Cu与氧气加热生成CuO，CuO与盐酸反应生成CuCl2和水，B正确； C．CaO与CO2反应生成CaCO3，CaCO3高温分解生成CaO和CO2，C正确； D．Fe在潮湿空气中生成Fe2O3，Fe2O3需要先和酸反应生成盐，再与碱反应生成Fe(OH)3，不能一步实现转化，D错误； 故答案选D。 4．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 【解析】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。 5．下列说法正确的是 A．直径介于1nm～100nm之间的微粒称为胶体 B．制备Fe(OH)3胶体的方法是将饱和FeCl3溶液加热煮沸 C．利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体 D．渗析是鉴别溶液和胶体的最简便的方法 【答案】C 【解析】A．微粒直径介于1nm～100nm之间的分散系为胶体，A错误； B．制备Fe(OH)3胶体的方法是将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，B错误； C．丁达尔效应是胶体特有的性质，故可利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体，C正确； D．胶体粒子不能透过半透膜，用渗析的方法提纯胶体，而鉴别溶液和胶体的最简便的方法是丁达尔效应，D错误； 故选C。 6．下列说法正确的是 A．金属氧化物一定是碱性氧化物，酸性氧化物一定是非金属氧化物 B．同素异形体是由同一种元素构成的单质，所以同素异形体的性质相同 C．纯碱和烧碱在工业上合称为“两碱”，它们均属于碱 D．CH3COOH是一种一元酸，它与足量NaOH溶液反应生成CH3COONa 【答案】D 【解析】A．金属氧化物不一定是碱性氧化物，酸性氧化物不一定是非金属氧化物，例如酸性氧化物，A错误； B．同素异形体是指由同种元素组成的性质不同的单质，B错误； C．纯碱是指碳酸钠，属于盐类化合物，C错误； D．可电离出一个，属于一元酸，与足量NaOH溶液反应生成，D正确； 答案选D 7．Fe(OH)3胶体制备实验如图所示。下列说法正确的是 A．烧杯中液体的颜色逐渐变浅 B．可用丁达尔效应判断是否制得胶体 C．可用滤纸分离Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液 D．持续加热可使 Fe(OH)3胶体稳定存在 【答案】B 【解析】A．Fe(OH)3胶体为红褐色液体，故烧杯中液体的颜色逐渐变深，A错误； B．胶体能够产生丁达尔效应，而溶液和浊液不能，故可用丁达尔效应判断是否制得胶体，B正确； C．胶体和溶液均可透过滤纸，不可用滤纸分离Fe(OH)3胶体与溶液，应该用半透膜分离，C错误； D．对Fe(OH)3胶体持续加热将发生胶体的聚沉现象，不能稳定存在，D错误； 故答案为：B 8．有关物质之间的部分转化关系如图所示，其中“—”表示物质之间能发生化学反应，“→”表示物质之间的转化关系，其中X中只含2种化学元素，下列说法中正确的是 A．物质X是一种常见的酸性氧化物 B．反应②一定有盐参加反应 C．图中的部分反应可能是置换反应 D．向Ca(OH)溶液中加入CaO，所得溶液的溶质质量分数一定增大 【答案】A 【分析】由图可知，反应①为：；②可以是与碳酸盐反应，也可以是与反应；X可以与相互转化，同时可以与反应，又X中只含两种化学元素，则X应为，则反应③为：，反应④为：；⑤为或；⑥。 【解析】A．由分析可知，X为，是酸性氧化物，故A正确； B．反应②可以是与反应；不属于盐，故B错误； C．置换反应有化合价的变化，反应①~⑥均不属于置换反应，故C错误； D．加入饱和溶液后，溶液温度升高，的溶解度随着温度升高而减小，则析出，溶液溶质质量分数减小，冷却后，重新溶解，溶液的质量分数恢复，故D错误； 故本题选A。 9．下列关于物质的分类正确的是 酸 碱 混合物 碱性氧化物 酸性氧化物 A H2CO3 碘酒 B HClO Ba(OH)2 石灰石 Na2O SO2 C CH3COOH Na2CO3 CuSO4•5H2O SO3 D NaHSO4 冰水 Fe2O3 【答案】B 【解析】A．CO是不成盐氧化物，不是碱性氧化物，故A错误； B．HClO属于酸，属于碱，石灰石属于盐，是碱性氧化物，SO2是酸性氧化物，故B正确； C．属于盐，不是碱，是结晶水合物，属于化合物不是混合物，故C错误； D．属于盐，冰水混合物的成分是水、属于纯净物不属于混合物，NO是不成盐氧化物，故D错误； 故选B。 10．实验室可通过如图装置完成氢氧化铁胶体的制备及性质实验。 A．        B． （1）实验中向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，并持续加热保持沸腾，至液体呈红褐色，即可制得Fe(OH)3胶体。请设计最简单的实验方案，用文字表述如何验证实验成功制备出胶体： 。 （2）胶体区别于溶液和悬浊液的本质特征为 。 （3）Fe(OH)3胶体中加入过量稀盐酸中，溶液由无色变为黄色，反应的化学方程式为 。该反应的反应类型为 (填基本反应类型)。 （4）Fe(OH)3胶体 (填“能”或“不能”)透过滤纸。某同学认为制备的Fe(OH)3胶体中混有FeCl3杂质，应采用 (填选项A或B)装置提纯Fe(OH)3胶体。 （5）下列描述的分别是胶体的性质或现象，请按要求填空：(填字母)。 A．胶体的聚沉    B．胶体的电泳    C．丁达尔效应 ①“卤水点豆腐，一物降一物”，这里说到的是豆腐的制作，利用的胶体性质是 。 ②工厂采用高压静电除尘，利用的胶体性质是 。 ③拍照时，清晨或者大雨过后拍到“耶稣光”的概率比较高 。 【答案】（1）用激光笔照射溶液，若产生光亮的通路，则成功制备出胶体 （2）分散质粒子直径介于1-100nm之间 （3） 复分解反应 （4）能 B （5）A B C 【分析】向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，至溶液变为红褐色，即制得氢氧化铁胶体。 【解析】（1）胶体能产生丁达尔效应，实验方案设计为：用激光笔照射溶液，若产生光亮的通路，则成功制备出胶体； （2）胶体区别于溶液和悬浊液的本质特征为：分散质粒子直径介于1-100nm之间； （3）胶体中加入过量稀盐酸中，溶液由无色变为黄色，说明生成了Fe3+，反应的化学方程式为：，该反应的反应类型为：复分解反应； （4）胶体能透过滤纸；可用渗析法提纯胶体，选B； （5）①卤水中电解质电离产生的离子，能中和豆浆蛋白质的电性，使豆浆中的蛋白质胶体发生聚沉，从而制得豆腐，选A； ②工厂采用高压静电除尘，是利用高压电使矿尘胶体发生电泳的性质，将矿尘聚集到一起，从而进行去除，选B； ③清晨或者大雨过后，空气中充满水雾，能产生丁达尔效应，所以拍到“耶稣光”的概率比较高，选C 40 学科网（北京）股份有限公司 $