第一讲 物质的组成,分类及转化 课件-2027届高三化学一轮复习
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内容正文:
第一章 物质及其变化
第1讲——知识点1 物质的分类及转化
新人教版 高中化学 2027届 一轮复习
【2022·浙江6月选考】按物质组成分类,Fe(SCN)3不属于( )
A、盐 B、纯净物 C、配合物 D、强电解质
真题引入
【2021 年湖南卷】下列物质属于纯净物的是( )
A、汽油 B、食醋 C、漂白粉 D、小苏打
D
D
【2025 年青海卷】氮化镓(GaN)材料的研究与应用是目前全球半导体研究的热点。氮化镓材料属于( )
A、金属材料 B、复合材料
C、有机高分子材料 D、非金属材料
D
考向解读
01
考情・分析解读
命题解码:
(1)本讲为化学基础开篇考点,高考多以选择题、填空题形式考查,命题贴近生活、工业生产、新材料等真实情境。(2)重点围绕物质类别判断、分散系辨析、物质常见转化关系设题,常结合离子反应、氧化还原反应综合考查。(3)侧重检验学生分类思想运用能力,易错点集中在混合物与纯净物区分、胶体性质应用、物质转化规律判断。考题难度偏低,属于必拿基础分考点,常作为卷面开篇基础题型,贯穿后续模块知识考查。
复习目标:1.掌握物质常见分类方法,准确区分纯净物、混合物、单质、化合物等类别;
2.明晰溶液、胶体、浊液三类分散系差异,熟记胶体核心性质与应用;
3.熟练梳理单质、氧化物、酸、碱、盐间转化规律;
4.能结合反应类型,判断物质转化能否正常发生;
3.规避分类辨析常见误区,快速作答基础考题。
1.元素、物质及微粒间的关系
(1)宏观上物质是由元素______的,微观上物质是由分子、原子或离子______的。
组成
构成
①分子:保持物质化学性质的最小微粒。
②原子:化学变化中的最小微粒。
③离子:带电荷的原子或原子团。
④原子团:在许多化学反应里,作为一个整体参加反应,如同一个原子一样的原子集团。
考点一 物质的组成与分类
“基”与“官能团”、“原子团”的区别
①基是指带有单电子的原子团。如-CH3、-CH2-(亚甲基)、-CH2CH3、-OH。
②官能团是指决定有机物化学性质的原子或原子团。如-OH、-CHO、-COOH、-X(卤素原子)等。
③“基”和“官能团”呈电中性,而CO32-、NO3-、SO42-、NH4+等原子团可带负电荷或正电荷。
考点一 物质的组成与分类
相同核电荷数
(2)元素:具有____________________的一类原子的总称。
(2)元素的存在形态
原子
游离
化合
分子
离子
分子
原子
注意:①元素是宏观概念,只论种类不论大小、个数
同素异形体:同种元素组成的性质不同的单质
O2和O3;
2.同素异形体
金刚石、石墨和C60;
白磷、红磷和黑磷
同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上,其化学性质相似
形成方式
①原子个数不同
②原子排列不同
③分子排列不同
化学变化
物理变化
单斜硫(S8) 斜方硫(S8)
3O2 2O3
4P(红磷) P4(白磷)
非氧化还原反应
判断:C60在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃,该碳玻璃与C60互为同素异形体 ( )
√
1.只由一种元素组成的物质一定是单质吗?
只由一种元素组成的物质不一定是单质。
考点一 物质的组成与分类
3、混合物和纯净物
(1)纯净物:由 单质或化合物组成的物质。
(2)混合物:由 的单质或化合物组成的物质。
同种
(3)纯净物和混合物的区别
几种不同
对比项目 纯净物 混合物
组成与结构
熔沸点
性质
有固定组成和结构
有一定的熔沸点
保持一种物质的性质
无固定组成和结构
考点一 物质的组成与分类
无一定的熔沸点
保持原有物质各自性质
(4)常见混合物
(1) 分散系 溶液、胶体、浊液
(2) 高分子化合物 天然高分子化合物:淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶
合成高分子化合物:塑料、合成纤维、合成橡胶
(3) 三大化石燃料 煤、石油、天然气
(4) 石油及其加工产品 石油分馏产品:石油气、汽油、柴油、煤油、石蜡油、润滑油、沥青
石油裂化产品:裂化汽油 含烷烃和烯烃
石油裂解产品:石油裂解气 乙烯、丙烯、丁二烯
(5) 煤及其加工产品 水煤气: CO、H2
焦炉气:H2、CH4、乙烯、CO
煤焦油: 粗苯 、粗氨水 、 酚类 、萘、 沥青
3、混合物和纯净物
考点一 物质的组成与分类
(4)常见混合物
(6) 油脂 植物油和动物油
(7) 常见的无机混合物 碱石灰:CaO、NaOH固体
铝热剂:Al和Fe2O3
合金:金属和金属或非金属组成的混合物
漂白粉:CaCl2、Ca(ClO)2
(8) 几种水 氨水:氨气的水溶液
氯水:氯气的水溶液
水玻璃:Na2SiO3的水溶液
水银:液态Hg(纯净物)
重水:D2O(纯净物)
超重水:T2O(纯净物)
王水:浓盐酸和浓硝酸按照体积比3:1组成
3、混合物和纯净物
考点一 物质的组成与分类
(5)易被误判的纯净物汇总
氯仿 CHCl3的俗名
酒精 CH3CH2OH的俗名
冰醋酸 CH3COOH的俗名
甘油 丙三醇的俗名
结晶水合物 CuSO4·5H2O的俗名
考点一 物质的组成与分类
巩固提升
【练习1】下列说法对吗?请说明理由。
(1)质子数相同的微粒一定是同种元素
(2)同种元素组成的物质一定是纯净物
(3)由不同种原子形成的纯净物一定是化合物
(4)分子、原子、离子都可构成物质
(5)由分子式相同的物质组成的物质一定是纯净物
(6)在自然界中,非金属元素(C、Si、Cl、N、S)都以游离态和化合态
两种形式存在
(7)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都可以称为分子式
×
×
√
×
×
×
×
难点突破
同素异形体 同分异构体 同位素 同系物
定义 由同一种元素组成的不同单质 分子式相同,结构不同的化合物 质子数相同,中子数不同的原子(核素) 结构相似,分子组成相差一个或若干个CH2基团的物质
对象 单质 化合物 原子 化合物
化学式 元素符号表示相同,分子式可以不同,如O2和O3 相同 核素符号表示不同,如 1H、2H、3H 不同
结构 单质的组成或结构不同 不同(可以相似) 电子层结构相同,原子核结构不同 相似
性质 物理性质不同,化学性质相似 物理性质不同,化学性质不一定相同 物理性质不同,化学性质相同 物理性质不同,化学性质相似
“四同”的比较
5、物质的分类
(1)交叉分类法
根据不同的分类标准,从不同的角度对同一事物进行分类
考点一 物质的组成与分类
指出下列物质分类的标准。
明确 是对物质正确树状分类的关键
分类标准
物质
纯净物
混合物
单质
化合物
金属单质
非金属单质
溶液、胶体、浊液
酸、碱、盐、氧化物等
离子化合物、共价化合物
电解质、非电解质
氧化剂、还原剂
按是否由同种物质 (分子) 组成
按组成物质的元素种类
按元素性质
按化合物性质
按化合物的组成和结构
按在水溶液或熔融状态下是否导电
按在化学反应中得失电子
按混合物中分散质微粒的直径大小
考点一 物质的组成与分类
(2)树状分类法:按不同层次对物质进行逐级分类,各层次之间属于包含关系)
【思考】请从组成、性质两种角度对氧化物进行分类,并指出它们之间的对应关系
【关键】其中碱性氧化物一定是金属氧化物
按组成分
按性质分
金属氧化物
非金属氧化物
成盐氧化物
酸性氧化物(酸酐) 如SO3、P2O5、Mn2O7
碱性氧化物如Na2O Fe2O3
两性氧化物如Al2O3 ZnO
不成盐氧化物:如CO NO
特殊氧化物:如Na2O2 NO2 Fe3O4 MnO2
思考:SiO2既能与酸反应,又能与碱反应,SiO2是两性氧化物吗?
考点一 物质的组成与分类
氧化物
【练习2】文房四宝”是古人书法必备用品。以下四种,其主要化学成分
属于非金属单质的是( )
A.湖笔 B.徽墨 C.宣纸 D.易水砚
B
主要成分是动物毛发,本质为蛋白质,属于有机混合物
主要成分是炭黑,即碳单质,碳属于非金属单质
主要成分是纤维素,属于有机高分子化合物
主要成分是硅酸盐等无机化合物
巩固提升
得分速记
正确理解几个“一定”“不一定”
酸性氧化物和碱性氧化物
a.碱性氧化物一定是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物(如Mn2O7为酸性氧化物、Al2O3为两性氧化物、Na2O2为过氧化物)。
b.酸性氧化物不一定是非金属氧化物(如Mn2O7);非金属氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。
c.酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸、碱(如SiO2、Fe2O3)。
d.酸酐不一定都是酸性氧化物,如乙酸酐[(CH3CO)2O]。
考点一 物质的组成与分类
电离时所生成的阳离子全部是H+的化合物。
按电离出的H+数
一元酸:HCl、HNO3等
二元酸:H2SO4、H2S等
三元酸:H3PO4等
按酸根是否含氧
按电离程度
强酸:HCl、H2SO4、HNO3 HBr、HI、HClO4等
弱酸:CH3COOH、HF、H3PO4、HNO2、HClO等
按有无挥发性
挥发性酸:HNO3、HCl、CH3COOH等
难挥发性酸:H2SO4、H3PO4等
无氧酸:HCl、H2S等
含氧酸:HClO4、H2SO4等
注意: 不是按分子中所含H原子的个数
亚磷酸H3PO3:二元酸
醋酸CH3COOH:一元酸
无氧酸一般分子中有几个氢就是几元酸;
含氧酸一般分子中有几个羟基就是几元酸。
按酸根氧化性强弱
氧化性酸:HNO3(稀/浓)、H2SO4(浓)等
非氧化性酸:HCl(稀/浓)、H2SO4(稀)、H2CO3、H3PO4等
六强酸
【思考1】什么是酸?如何利用交叉分类法对酸进行分类?
3、次磷酸H3PO2:一元酸
2、亚磷酸H3PO3:二元酸
1、磷酸H3PO4:三元酸
O
O
O
考点一 物质的组成与分类
按水溶性
可溶性碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2、NH3•H2O等
难溶性碱:Mg(OH)2、Cu(OH)2等)
按碱性强弱
强碱:KOH 、Ca(OH)2、NaOH、Ba(OH)2等
弱碱:NH3·H2O等
电离时所生成的阴离子全部是OH-的化合物。
按电离出OH-的数目
二元碱:
一元碱:
多元碱:
NaOH、KOH、NH3•H2O
Ba(OH)2、Ca(OH)2、Fe(OH)2
Fe(OH)3
特殊:两性氢氧化物,如Al(OH)3 、Zn(OH)2
KCaNaBa
四强碱
【思考2】什么是碱?如何利用交叉分类法对碱进行分类?
判断:酸(或碱)的水溶液一定呈酸(或碱)性,但呈酸(或碱)性的溶液不一定是酸(或碱)溶液。( )
√
考点一 物质的组成与分类
正盐
酸式盐
碱式盐
只含一种金属阳离子(或NH4+)和一种酸根阴离子的盐
除金属阳离子(或NH4+) 、酸根阴离子外,还有H+的盐
除金属阳离子(或NH4+) 、酸根阴离子外,还有OH-的盐
复盐
由两种金属阳离子(或NH4+)和一种酸根阴离子构成的盐
NaHSO4
NaHCO3、NaHS
NaHSO3、NaH2PO4、NaHC2O4
强酸酸式盐,酸性
弱酸酸式盐,弱碱性
弱酸酸式盐,弱酸性
Cu2(OH)2CO3 Mg(OH)Cl
KAl(SO4)2∙12H2O NH4Al(SO4)2
络盐
含有络离子的盐
[Cu (NH3 )4 ] SO4 , K3 [Fe(CN)6 ]
【思考3】什么是盐?如何利用树状分类法对盐进行分类?
根据盐类的组成
考点一 物质的组成与分类
【练习3】古籍承载着古人的智慧与经验。下列古籍中记载的物质的分类错误的是
( )
D
A.《抱朴子》——硫黄——非金属单质
B.《天工开物》——生石灰——碱性氧化物
C.《海药本草》——食盐——盐
D.《千金方》——石膏——碱
硫黄化学式为S,属于非金属单质
生石灰为CaO,与酸反应仅生成
盐和水,属于碱性氧化物
食盐主要成分为NaCl,由金属阳离子和酸根阴离子构成,属于盐
石膏化学式为 ,属于盐类,碱的定义是
电离出的阴离子全部为的化合物,石膏不属于碱
巩固提升
考点二 物质的性质与转化
(1)物质的变化与物质性质的关系
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)。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)。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。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。
物理性质
物理变化
包括液化、汽化、熔化、溶解、凝固、升华、变形、粉碎、分馏等
颜色、状态、气味、光泽、密度、熔点、沸点、溶解性、导电性、导热性、硬度
化学性质
化学变化
物质结构
物质性质
物质变化
金属性、非现出质生成金属性、稳定性、氧化性、还原性、酸碱性、络合性
伴随物质变化和能量变
化,实质是旧键的断裂和
新键的形成
决定
推断
决定
表现出
表现出
决定
表现出
决定
表现出
表现出
不需要发生化学变化就表现出
没有新物质生成
有新物质生成
化学变化中表现出
考点二 物质的性质与转化
1.物理变化与化学变化的比较
对比项目 物理变化 化学变化
特征 无新物质生成 有新物质生成
实质
变化现象
构成物质的微粒间隔、排列方式改变,微粒本身不变
旧微粒断裂,重新组合成新微粒
形态、状态、大小改变;常伴随颜色、形状、三态变化,一般无明显能量变化
常伴随发光、放热、吸热、变色、
生成气体、产生沉淀
1.物理变化与化学变化的比较
变化描述 变化类型 原因解析
蒸馏、分馏(石油分馏)
煤干馏、石油裂化/裂解
活性炭吸附
漂白粉/氯水漂白
物理变化
化学变化
物理变化
利用沸点不同分离,无新物质
大分子断裂、生成新物质
物理吸附,无化学反应
2.高频易混辨析(一轮易错重点)
化学变化
生成强氧化性物质,破坏有色物质
考点二 物质的性质与转化
1.物理变化与化学变化的比较
1.物理变化与化学变化的比较
变化描述 变化类型 原因解析
固体NaOH潮解
结晶水合物风化
气球爆炸、轮胎爆炸
火药/燃气爆炸
物理变化
化学变化
物理变化
仅吸水,成分不变
失去结晶水,生成新物质
压强过大炸裂,无新物质
2.高频易混辨析(一轮易错重点)
化学变化
剧烈燃烧,生成新物质
考点二 物质的性质与转化
1.物理变化与化学变化的比较
1.物理变化与化学变化的比较
变化描述 变化类型 原因解析
浓硫酸吸水
浓硫酸使纸张炭化
胶体聚沉、盐析
蛋白质变性
物理变化
化学变化
物理变化
单纯吸收水分
脱水性,生成炭等新物质
粒子聚集,物质本身不变
化学变化
空间结构破坏,生成新物质
2.高频易混辨析(一轮易错重点)
考点二 物质的性质与转化
1.物理变化与化学变化的比较
【练习4】古籍对古代生产生活、科学技术的记录,为后人研究
物质变化、工艺发展等提供了线索。下列古籍记载中,涉及化学变化的是( )
B
A.《荀子·劝学》中记载“冰,水为之,而寒于水”
B.《抱朴子·内篇》中记载“曾青涂铁,铁赤色如铜”
C.《茶谱》中记载“碾茶为末,置于磨令细”
D.《本草纲目》中记载“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承取滴露”
描述的是铁与硫酸铜溶液发生置换反应,属于化学变化
描述的是水凝固为冰的过程,仅为物质状态的变化,无新物质生成,属于物理变化
描述的是将茶叶研磨成粉末的过程,仅为物质形状的改变,属于物理变化
描述的是蒸馏提纯酒精的操作,利用物质沸点差异分离混合物,属于物理变化
巩固提升
得分速记
常见典型变化分类
1. 一定属于物理变化
(1)三态变化:冰融化、水蒸发、干冰升华、液溴挥发、碘升华
(2)形态改变:矿石粉碎、木材切割、铁丝弯曲、泥沙沉降
(3)溶解 / 稀释:蔗糖溶解、食盐溶于水、浓酸稀释
(4)吸附:活性炭吸附色素、异味
(5)其他:蒸馏、分馏、过滤、萃取、渗析、潮解、乳化
考点二 物质的性质与转化
1.物理变化与化学变化的比较
得分速记
常见典型变化分类
2. 一定属于化学变化
(1)燃烧类:物质燃烧、火药爆炸、瓦斯爆炸
(2)氧化变质:铁生锈、食物腐败、酿酒、发酵、橡胶老化
(3)反应类:酸碱中和、金属冶炼、物质分解、化合反应
(4)其他:漂白(化学漂白)、炭化、风化、指示剂变色、蛋白质变性
注意:核反应既不是物理变化也不是化学变化
考点二 物质的性质与转化
1.物理变化与化学变化的比较
得分速记
(4)同一名称两种变化
(1) 导电 自由电子导电 发生物理变化
自由离子导电 发生化学变化
(2) 爆炸 物理爆炸 如轮胎爆炸
化学爆炸 如炸药爆炸
(3) 升华 物理升华 如碘、干冰升华
化学升华(假升华) 氯化铵升华
(4) 气化 物理气化 如液氨气化
化学气化 如煤的气化
(5) 液化 物理液化 如氯气液化
化学液化 如煤的液化
考点二 物质的性质与转化
1.物理变化与化学变化的比较
得分速记
常见具体性质分类(高频识记)
(1)物理性质(必背清单):颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、挥发性、吸附性、导电性、导热性、延展性、潮解、升华、凝固、液化、乳化等。
(2)化学性质(必背清单):可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸性、碱性、腐蚀性、稳定性、活泼性、毒性、脱水性、吸水性(化学吸水)、能与某物质反应等。
考点二 物质的性质与转化
2.物理性质与化学性质
化学反应
按反应物、生成物种类及数目多少分为
按反应中有无离子参与反应分为
离子反应
置换反应
复分解反应
分解反应
非离子反应
按反应中有无电子转移
氧化还原反应
非氧化还原反应
按反应进行的程度和方向分为
可逆反应
不可逆反应
化合反应
按反应进行的程度和方向分为
吸热反应
放热反应
3.化学反应的分类
考点二 物质的性质与转化
4.单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系
金属单质
碱性氧化物
碱
盐
非金属单质
酸性氧化物
酸
盐
盐
盐和水
两种新盐
碱和盐
酸和盐
盐和金属
盐和气体
考点二 物质的性质与转化
符合上述转化关系的常见金属有Na、K、Ca、Ba等,但Mg、Fe、Al、Cu等不符合上述转化关系。
符合上述转化关系的常见非金属有C、S、P等,但N、Si等不符合上述转化关系。
得分速记
常见物质间转化的几个误区
①S燃烧不能直接生成SO3而是生成SO2。
②与不反应,不能直接转化为Al2(OH)3、H2SiO3、Fe(OH)3
③NH3催化氧化不能直接生成NO2。
④Fe与Cl2、Br2反应不能生成FeCl2、FeBr2, Fe与S、I2反应生成FeS FeI2
⑤Fe与H+、Cu2+、S、I2反应不能生成Fe3+
考点二 物质的性质与转化
微提醒
5.常见物质的转化规律
(1)“强制____”规律
分类 实例 离子方程式
酸 CH3COONa + HCl
碱 FeCl3 + 3NaOH
氧化剂 Cl2 + 2KI
还原剂 CuSO4 + Fe
弱
(2)“易溶制____溶”规律
如Na2SO4 溶液与BaCl2溶液反应,其离子方程式为:Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
难
(3)“难挥发制____挥发”规律
如:H3PO4(浓)+NaBr = NaH2PO4+HBr↑ ;
易
CH3COO- + H+ = CH3COOH
Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓
Cl2 + 2I-= I2+2Cl-
Cu2+ + Fe = Cu + Fe2+
H2SO4(浓)+NaCl = Na2SO4+2HCl↑
考点二 物质的性质与转化
(1)金属一般不和碱反应,铝能和氢氧化钠溶液反应 .
(2)非金属单质一般不和酸反应,硅能和氢氟酸反应 ________________________
Si+4HF=SiF4↑+2H2↑
(3)酸性氧化物不一定不能和酸反应 __________________________
(4)碱性氧化物和酸不一定发生复分解反应
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
①3FeO+10HNO3(稀)= .
②Fe2O3+6HI= .
(5)碱和酸不一定发生中和反应
①3Fe(OH)2+10HNO3(稀)= .
②Fe2O3+6HI= .
3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O
2FeI2+I2↓+3H2O
3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O
2FeI2+I2↓+3H2O
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
(4)物质转化中的特殊性
5.常见物质的转化规律
考点二 物质的性质与转化
(5)不能一步实现的反应
不能一步生成的氧化物
①H2S(或S)不能一步转化为 .
②N2(或NH3)不能一步转化为 .
③Fe(OH)2不能一步生成 .
④Fe不能一步生成 .
SO3
NO2
Fe2O3
Fe2O3
不能一步生成的酸或碱:难溶性酸或碱
①Fe2O3、Al2O3、CuO与水不能反应生成相应的 .
②SiO2不能与水一步反应生成 .
不能一步生成的硫化物或氯化物
①Cu和S反应不能生成 .
②Fe和Cl2反应不能生成 .
③Fe和I2反应不能生成 .
碱
CuS
FeCl2
FeI3
H2SiO3
电解法制备物质
不能用电解熔融的______制备金属铝
不能用电解熔融的______或_______溶液制备金属镁
不能用电解______溶液制备金属钠
MgO
NaCl
5.常见物质的转化规律
考点二 物质的性质与转化
巩固提升
【练习5】在指定条件下,下列选项所示的物质间转化不能实现的是( )
转化能实现
转化可实现
与 溶液不能发生反应生成沉淀,转化不能实现
转化可实现
C
随堂检测
(1)若X为O2,则常见A为: 。
(2)若X为非氧化性酸,则常见A为: 。
(3)若X为强碱,则常见A为 。
S、N2、C、Na、NH3、H2S、CH3CH2OH
Na2CO3、Na2SO3、Na[Al(OH)4]
AlCl3
【练习】A、B、C、X均为中学常见的纯净物,它们之间有如下转化关系(副产物已略去)。
考点3 分散系与胶体
一、分散系及其分类
混合物
分散系
其它
1.定义:把一种或多种物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系。
2.组成:
分散质:
分散剂:
被分散的物质。
起容纳分散质作用的物质。
3.分类:
分散质微粒直径大小
本质区别
溶液
胶体
乳浊液或悬浊液
思考:PM2.5(直径≦2.5×10-6m)在空气中能形成气溶胶吗?
1m(米)= 103mm(毫米)= 106μm(微米)= 109nm(纳米)= 1012pm(皮米)
可以,PM2.5包括胶体;PM2.5:空气动力学当量直径小于或等于2.5微米(2500 nm,不是胶体)的颗粒物,被认为是造成雾霾天气的“元凶”。
考点3 分散系与胶体
二、胶体
1.定义:
1nm-100nm的大分子或小分子集合体分散在不同分散剂中形成的一种分散系。
注意1:胶体粒子可能带电荷,但整个胶体呈电中性
注意2:纳米铜、碳纳米管等微粒直径也在1~100 nm之间,但不属于胶体,属于纯净物
2.分类:
(1)按照分散质不同
a.粒子胶体
b.分子胶体
一个胶粒由许多小分子聚积而成
胶粒带电:Fe(OH)3 胶粒带正电,土壤胶粒,硅酸胶粒带负电
一个胶粒为单个的高分子
胶粒不带电:淀粉溶液,蛋白质溶液
胶体微粒一般是离子、分子或难溶物的聚集体,但有些高分子化合物,如淀粉、蛋白质,因其分子非常大,其相对分子质量通常为几万、几十万甚至上百万、千万,因此一个分子就是一个胶体微粒,它们的溶液是胶体。
考点3 分散系与胶体
(2)按照分散剂状态
气溶胶
液溶胶
固溶胶
烟,云,雾,霾,粉尘
牛奶、墨水、血浆,淀粉溶液,蛋白质溶液
合金、土壤胶体、有色玻璃、合金、烟水晶、果冻
例如: 现有如下胶体,其中属于气溶胶、液溶胶和固溶胶的分别是
____________________。
胶体 ②云 ③烟水晶 ④雾 ⑤蛋白质溶液 ⑥烟 ⑦有色玻璃
②④⑥;①⑤;③⑦
二、胶体
雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统,是近地面层空气中水汽凝结(或凝华)的产物。空气中的灰尘、硫酸、硝酸等颗粒物组成的气溶胶系统造成视觉障碍的叫霾。
考点3 分散系与胶体
【小结】浊液、胶体、溶液的区别
分散系 溶 液 胶 体 浊 液
分散质粒子构成
分散质粒子直径
(本质区别)
特
点 外观特征
稳定性
能否透过滤纸
能否透过半透膜
<1nm
1nm-100nm
>100nm
离子或小分子
离子集合体或大分子
巨大分子或离子集合体
均一、透明
多数均一、透明
不均一、不透明
稳定
介稳性
不稳定
√
×
√
√
×
×
判断:将1 mL 1 mol·L-1的FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体,若FeCl3完全水解,则可制得Fe(OH)3胶体粒子0.001NA个( )
×
粒子数(胶粒是分子的集合体)小于,分子数等于;将含1 mol FeCl3的饱和溶液逐滴滴入沸腾的蒸馏水中,生成的Fe(OH)3胶体粒子数目远小于NA,原因是①胶体粒子为若干个Fe(OH)3分子的集合体②Fe3+不会全部水解。
考点3 分散系与胶体
3.性质:
二、胶体
(1)丁达尔效应---胶体的光学性质(特性)
当光束通过某分散系时,可以看到一条光亮的“通路”,
这条光亮的“通路”是由于粒子对光线散射形成的。
区分胶体和其他分散系的最简便方法是利用丁达尔效应。
(溶液)
(胶体)
(2)布朗运动:
胶体粒子在水分子不均匀的撞击下,做无规则的运动。
物理变化
胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径在1~100 nm之间,而不是丁达尔效应。
布朗运动并不是胶体特有的性质,是胶体稳定的次要原因
主要原因:同种胶体粒子的电性相同,互相排斥
考点3 分散系与胶体
3.性质:
二、胶体
(3)电泳----胶体的电学性质
由于胶体粒子带有____,在电场作用下,胶体粒子在分散剂中作______移
动的现象。此性质可用于工业上的静电______。
电荷
定向
除尘
胶体一定不带电,胶粒可能带电
考点3 分散系与胶体
3.性质:
二、胶体
概念:在外电场的作用下胶体微粒发生______移动。
原因:胶体微粒____________,______能力强,吸附了带电离子而带电荷。带正
电荷的胶粒:氢氧化物胶粒、金属氧化物胶粒;带负电荷的胶粒:硅酸胶粒、非金
属氧化物胶粒、非金属硫化物胶粒、金属硫化物胶粒。
规律:带正电荷的胶粒向____极移动,带负电荷的胶粒向____极移动。
变化:发生______变化(电解反应)
定向
比表面积大
吸附
阴
阳
化学
(3)电泳----胶体的电学性质
不是所有胶体都有电泳现象,如淀粉胶体粒子不带电荷。胶体的电泳现象是胶体粒子发生定向移动,是物理变化。
例题:已知土壤胶体粒子带负电,在土壤中施加含氮质量相同的下列化肥,肥效最差的是
A. (NH4)2SO4 B. NH4HCO3 C. NH4NO3 D. NH4Cl
因土壤胶体粒子带负电,可以吸附阳离子
含氮质量相同时,唯C的氮元素有一部分在阴离子中,易流失损耗。
C
不带电:淀粉、蛋白质等高分子;碘化银:银离子多正电,碘离子多负电;带负电:土壤、水泥
考点3 分散系与胶体
3.性质:
二、胶体
利用________(如羊皮纸、膀胱膜等)使胶体和其中所含的可溶性杂质分离的
过程称为______,又称透析。半透膜的细孔能让可溶性杂质的分子或离子通过,但
不能让较大的______通过,因而可以达到分离的目的。渗析是一种物理分离方法。
半透膜
渗析
胶粒
(6)渗析——胶体提纯
胶体粒子不能透过半透膜,而溶液中的分子和离子能透过半透膜。
考点3 分散系与胶体
4.Fe(OH)3胶体的制备:
二、胶体
水解法:
①实验药品:
②实验步骤:
③制备原理:
④注意事项:
饱和FeCl3溶液、沸水
向沸水中逐滴加入1~2mLFeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热
FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl
△
不能搅拌;不能长时间加热,不能用自来水;不能用氢氧化钠溶液。
书写制备Fe(OH)3胶体化学方程式的四个易错点
(1)用“=”而不用“⇌”
(2)Fe(OH)3分子式后注明胶体而不使用“↓”符号
(3)反应条件是“△”
(4)HCl后不能标“↑”符号。
考点3 分散系与胶体
4.Fe(OH)3胶体的制备:
二、胶体
除去胶体中所含杂质
胶体中的悬浊液:______
胶体中的分子或离子:______
实验方法证明胶体和两者已经分离完全:________________________
____________________________________________________________________。
过滤
渗析
取最后一次渗析液与洁净的试管中,加入硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则说明两者已经完全分离
5.胶体的应用:
丁达尔效应:清晨阳光穿过茂密树木枝叶产生的美丽光线、电影院光柱、海市蜃楼
静电除尘(电泳)、土壤的保肥(吸附性)、明矾净水原理(吸附性)
聚沉:石膏或卤水点豆腐、制造果冻和皮冻、江河入海处形成沙洲、使用蓝色墨水的钢笔抽黑色墨水容易堵塞、喝豆浆放糖不放盐
江河水因携带部分泥沙颗粒形成胶体,因海水中含有NaCl等电解质而使胶体发生聚沉,从而在江河入海口处形成沙洲。血液透析
随堂检测
针对练习1: 正确打“√”,错误打“×”。
(1)胶体区别于其他分散系的本质特征是丁达尔效应( )
×
(2)碳纳米管属于胶体分散系,该材料具有超强的吸附能力( )
×
(3)明矾净水时发生了化学及物理变化,能起到杀菌、消毒作用( )
×
(4)胶体不带电荷,胶体粒子因吸附离子往往带有电荷( )
√
(5)向浓氨水中滴加饱和溶液可制得 胶体( )
×
分散质粒子直径的大小
(6).用红外线照射某液体,若从侧面可以看见一条光亮的“通路”,则证明该液体是胶体( )
一束可见光/激光笔
×
随堂检测
2.Fe(OH)3胶体的制备。
(1)制备方法:向沸水中逐滴加入 ,继续煮沸至液体呈 ,停止加热,即制得Fe(OH)3胶体。
(2)制备原理: (用化学方程式表示)。
饱和FeCl3溶液
红褐色
FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl
2.用Fe(OH)3胶体进行下列实验。
(1)判断是否为Fe(OH)3胶体的简单方法是 。
(2)将其装入U形管中,用石墨电极接通直流电,通电一段时间后,发现阴极附近的颜色加深,这说明 ,这种现象称为 。
(3)向其中加入饱和(NH4)2SO4溶液发生的现象是 ,原因是 。
丁达尔效应
Fe(OH)3胶体粒子带正电荷
电泳
产生红褐色沉淀
电解质溶液使胶体发生了聚沉
随堂检测
(4)向其中滴入过量稀硫酸,现象是 ,其原因是______________________________________________________
。
(5)提纯此分散系常用的方法是 。
先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解
开始加入稀硫酸时,胶体发生聚沉生成Fe(OH)3沉淀,硫酸过量时又会使沉淀溶解
渗析
3、了解物质的分类有利于我们更好地认识和利用物质。下列叙述中,不正确的有( )
①都是碱性氧化物
②稀豆浆、雾、淀粉溶液、纳米碳均属于胶体
③盐酸、熔融NaCl、氨水均为可以导电的电解质
④在水中完全电离,属于一元酸
⑤次磷酸)与足量NaOH反应只生成一种盐,
所以是一元酸,是正盐
C
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
$