高考化学一轮复习 第2章 化学物质及其变化 第1节 物质的分类学案.docx

1、高考化学一轮复习 第2章 化学物质及其变化 第1节 物质的分类学案物质的分类明考纲1了解物质分类的方法，掌握树状分类法和交叉分类法。2理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。3理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。4了解胶体是一种常见的分散系及胶体的性质和用途。析考情近几年来，高考中本节的考点主要有两个：一是对物质的分类与方法的考查，主要考查物质的分类是否正确、物理变化和化学变化的区别及判定等，更多是考查了对物质成分的了解；二是对胶体知识的考查，命题角度以重要的新闻背景、新科技等为题材考查胶体的特性(丁达尔效应)、Fe(OH)3胶体制备及胶体知识在生活中的应用等。考点物质的组

2、成1元素、物质及微粒间的关系 (1)宏观上物质是由元素组成的，微观上物质是由分子、原子或离子构成的。 分子：保持物质化学性质的最小微粒。 原子：化学变化中的最小微粒。 离子：带电荷的原子或原子团。 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。 (2)元素：具有相同核电核数的一类原子的总称。 (3)元素与物质的关系元素 (4)元素在物质中的存在形态 游离态：元素以单质形式存在的状态。 化合态：元素以化合物形式存在的状态。(5)元素、微粒及物质间的关系图2物质组成与化学式(1)化学式化学式既表示一种物质，又表示一种物质的元素组成。只有纯净物才能用化学式表示其组成，且

3、一种物质只有一个化学式。一种物质的化学式并不一定代表物质含有这种分子，如NaCl中只存在Na与Cl，无NaCl分子存在；SiO2中只存在Si原子与O原子，无SiO2分子存在；但在H2O、CO2等物质中，确实存在这些分子。对于某些化学式(分子式)不能表示一种具体的物质，如有机物的化学式，由于有同分异构体的存在，不能表示物质；由于存在同素异形体，化学式也不能表示物质，如C可以表示石墨或金刚石。(2)表示微粒、元素、物质的其他几种图示原子结构示意图电子式分子式结构式结构简式最简式H2O：HHC2H4HClO：HOClCH2CH2苯：CH3.同素异形体 (1)同种元素形成的不同单质叫同素异形体。同素异

4、形体的形成有两种方式：原子个数不同，如O2和O3；原子排列方式不同，如金刚石和石墨。 (2)同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上，同素异形体之间的转化属于化学变化。4混合物和纯净物(1)纯净物：由同种物质组成。(2)混合物：由两种或两种以上的物质组成。 (3)常见的混合物 气体混合物： 空气；水煤气(CO和H2)；爆鸣气(H2和O2)；天然气(主要成分是CH4)；焦炉气(主要成分是H2和CH4)；高炉煤气；石油气；裂解气。液体混合物： 氨水；氯水；王水；天然水；硬水；软水；水玻璃；福尔马林；浓H2SO4；盐酸；汽油；植物油；分散系(如溶液、胶体、浊液等)。固体混合物： 碱石灰；漂白粉；

5、高分子化合物(如蛋白质、纤维素、淀粉等)；玻璃；水泥；合金；铝热剂。易错警示(1)原子是化学变化中的最小微粒，故核反应不属于化学变化。(2)同素异形体的物理性质不同，化学性质相似，同素异形体之间的转化属于化学变化，但不属于氧化还原反应。(3)由一种元素组成的物质可能是纯净物，也可能是混合物。前者如氧气，后者如氧气和臭氧的混合物。(4)冰水混合物、结晶水合物、液氯、液氨属于纯净物。判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)由同种元素组成的物质一定是纯净物。()(2)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都称为分子式。()(3)同一种元素可能有多种不同原子，同一种原子也可能形成不同的离子。()(4

6、)物质的化学性质一定是由分子保持的。()(5)通过化学变化可实现 H与 He间的相互转化。()提示(1)(2)(3)(4)(5)12016哈尔滨模拟德国著名行业杂志应用化学上刊登文章介绍：某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”，用富勒烯(C60)的球形笼子作“瓶体”，一种磷酸盐作“瓶盖”，恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是()A水、双氧水、水玻璃都是纯净物B石墨和C60互称为同位素C磷酸钙是可溶性强电解质D一定条件下石墨转化为C60是化学变化答案D解析本题综合考查了化学基本概念，意在考查考生的应用能力。水是纯净物，双氧水是H2O2，水玻璃是Na2SiO3的水溶液，属于混合物，A错误

7、；石墨和C60互称为同素异形体，B错误；磷酸钙是难溶性强电解质，C错误；同素异形体之间的转化是化学变化，D正确。2下列各组物质能真实表示物质分子组成的是()ANO、C2H5OH、HNO3、I2BCaO、N2、HCl、H2OCNH3、H2S、Si、CODCO2、SiO2、CH3COOH、H2SO4答案A解析B项中，CaO由Ca2与O2构成，不存在单个的分子；C项中的Si、D项中的SiO2由原子直接构成，不存在分子。3按要求回答问题。冰水混合物爆鸣气 铝热剂 普通玻璃水玻璃有机玻璃漂白粉TNTH2SO4含氧40%的氧化镁花生油福尔马林密封保存的NO2气体CuSO45H2O液氯王水KAl(SO4)2

8、12H2O分子式为C5H10的烃分子式为C7H8的芳香烃以上物质中一定为纯净物的是_，一定为混合物的是_，可能是纯净物，也可能是混合物的是_。答案4下列含有“水”的物质中属于纯净物的有_。水玻璃氨水汽水氯水重水双氧水水晶水银溴水硬水软水王水卤水生理盐水水煤气石灰水油水矿泉水蒸馏水水泥钢水答案总结提升(1)由分子构成的物质大多数非金属单质：H2、X2、O2、O3、P4、S等。非金属气态氢化物：HX、H2S、NH3、PH3等。酸酐(SiO2除外)：SO2、SO3、CO2、P2O5、N2O5、Cl2O7等。酸类：HClO、H2SO3、H2SO4、HClO4、H3PO4、H2SiO3、H2CO3等。大

9、多数有机物：烃类、烃的衍生物、糖类、氨基酸等。其他：N2O、N2O4、CO、H2O2、NO、AlCl3(Al2Cl6)等。(2)由原子构成的物质少数非金属单质，如金刚石、硅、硼等。少数化合物，如SiO2、SiC等。(3)由离子构成的物质大多数盐类，如NaCl、NH4Cl、KAl(SO4)2等。一些活泼金属的氧化物，如Na2O、Na2O2、CaO等。强碱，如KOH、NaOH、Ba(OH)2等。其他化合物，如CaC2、Mg3N2、NaH等。考点物质的分类1分类依据物质分类方法很多，根据研究需要，可以从多种角度对物质进行分类，并得到不同的分类结果，如碳酸钠属于钠盐、碳酸盐、含氧酸盐、弱酸盐、正盐等，

10、因此对物质分类时，必须指明分类的依据。2.分类方法(1)交叉分类法的应用示例(2)树状分类法的应用示例请把下列物质的序号填写到下图的括号中。氯气HClO苛性钠铁小苏打过氧化钠二氧化碳氧化铝氧化铜3常见物质的分类 判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)一种物质只能属于一种类别。()(2)纯碱属于碱、甘油属于油脂。()(3)胆矾CuSO45H2O、明矾KAl(SO4)212H2O属于混合物。()(4)Li、Na、K的氧化物都是碱性氧化物，C、N、S的氧化物都是酸性氧化物。()(5)酸性氧化物一定是非金属氧化物，且能与水反应生成相应的酸。 ()(6)与水反应生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物，与

11、水反应生成碱的氧化物不一定是碱性氧化物。 () (7)不能跟酸反应的氧化物一定能跟碱反应。()(8)碱性氧化物肯定是金属氧化物。()(9)CH3COOH分子中含有4个氢原子，所以CH3COOH是四元酸。()(10)由NaH2PO2是正盐知H3PO2是一元酸。()提示(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)题组一 正确理解物质的分类标准1.下列说法中正确的是()A溶于水能电离出H的物质一定是酸B只含一种元素的物质是单质C碱性氧化物均是金属氧化物，酸性氧化物均是非金属氧化物D纯净的硫酸是纯净物，而纯净的盐酸是混合物答案D解析在溶液中电离出的阳离子全部是H的化合物是酸，如NaH

12、SO4溶于水后能电离出的阳离子除H外还有Na，故它不是酸，A项错误；由O2、O3形成的混合物中只有氧元素，B项错误；许多酸性氧化物是金属元素的氧化物，如Mn2O7、CrO3等，C项错误；纯净的硫酸成分是H2SO4，盐酸是HCl的水溶液，是混合物，D项正确。22015江西五校联考下列各组物质的分类正确的是()混合物：氯水、氨水、水玻璃、水银、福尔马林、淀粉含有氧元素的化合物叫氧化物CO2、NO2、P2O5均为酸性氧化物，Na2O、Na2O2为碱性氧化物同素异形体：C60、C70、金刚石、石墨强电解质溶液的导电能力一定强在熔化状态下能导电的化合物为离子化合物有单质参加的反应或有单质产生的反应是氧化

13、还原反应A全部正确 BC D答案D解析水银是金属汞，属于纯净物，故错误；只含两种元素，且其中一种是氧元素的化合物叫氧化物，故错误；NO2不属于酸性氧化物，Na2O2不是碱性氧化物，故错误；C60、C70、金刚石、石墨都是碳元素形成的不同单质，属于同素异形体，故正确；强电解质的稀溶液由于离子浓度小，导电能力弱，故错误；共价化合物在熔化状态下不导电，在熔化状态下能导电的化合物为离子化合物，正确；有单质参加的反应或有单质产生的反应不一定是氧化还原反应，如同素异形体间的转化是非氧化还原反应，故错误。题组二 物质分类中的从属关系3.分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法，某同学用如表所示的形式对所学知

14、识进行分类，其中甲与乙、丙、丁、戊是包含关系。选项甲乙、丙、丁、戊常见干燥剂浓硫酸、石灰石、碱石灰、五氧化二磷常见合金不锈钢、青铜、硬铝、生铁基本营养物质油脂、蛋白质、纤维素、无机盐腐蚀品盐酸、浓硫酸、烧碱、硝酸碱性氧化物过氧化钠、氧化镁、氧化铝、氧化铁弱电解质次氯酸、一水合氨、水、醋酸正确的组合是()A BC D答案C解析中，石灰石不具备吸水性，不能作干燥剂；中，纤维素不能被人体吸收，不属于营养物质；中，过氧化钠不是碱性氧化物，氧化铝是两性氧化物，C项正确。42015湖北宜昌质检如图表示一些物质间的从属关系，不正确的是()XYZHA分散系胶体溶液烟B电解质酸碱盐C元素周期表的纵行主族副族卤族

15、D化合物共价化合物离子化合物酸答案B解析分散系包括胶体、溶液和浊液，其中烟属于胶体，A正确；元素周期表的纵行包括主族、副族和0族等，其中卤族属于主族，C正确；化合物包括共价化合物和离子化合物，其中酸属于共价化合物，D正确；酸、碱、盐都属于电解质，但盐不属于酸，B错误。总结提升把握物质分类的四个“标准”和四个“误区”1四个“标准” (1)混合物与纯净物是否由同种物质(或分子)组成。 (2)酸性氧化物、碱性氧化物与两性氧化物是否与酸、碱反应只生成盐和水。 (3)电解质与非电解质水溶液、熔融状态下能否导电的化合物。 (4)溶液、浊液与胶体分散质粒子直径的大小。2四个“误区” (1)误认为由相同元素组

16、成的物质一定是纯净物。 若某物质是由一种元素的单质混合而成，如O2、O3组成的混合气体就是混合物，由12C和13C组成的石墨则是纯净物。 分子式相同的化合物可能存在同分异构体，最简式相同的化合物不一定是同一物质。如C4H10的结构有正丁烷和异丁烷，二者组成混合物；C2H2与C6H6最简式相同，但前者为乙炔，后者为苯。 (2)误认为溶液呈酸性的物质一定是酸，溶液呈碱性的物质一定是碱。 NaHSO4、CuSO4、NH4Cl溶液呈酸性，这些物质均属盐。 Na2CO3、NaHCO3、Cu2(OH)2CO3溶液呈碱性，这些物质均属盐。 (3)误认为金属氧化物、非金属氧化物与碱性氧化物、酸性氧化物相对应。

17、 酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7。 非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO。 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Al2O3属于两性氧化物，Na2O2是过氧化物。溶于水生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物，如NO2；溶于水生成碱的氧化物不一定是碱性氧化物，如Na2O2。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)。(4)误认为胶体粒子都带电。某些分子组成的胶体，如淀粉胶体、蛋白质胶体的胶粒不带电。考点物质的性质与变化1物质的性质(1)物理性质：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、

18、挥发性等。(2)化学性质：可燃性、稳定性、氧化性、还原性、酸碱性、金属性、非金属性等。2物理变化和化学变化的判断 (1)判断依据：根据是否有新物质生成辨析物理变化和化学变化。 (2)常见的物理变化和化学变化 物理变化：升华、萃取、分液、蒸馏(分馏)、吸附、盐析、渗析、金属导电、焰色反应、电离等。 化学变化：脱水、蛋白质变性、水解、同素异形体互变、干馏、裂化、裂解、电解、熔融盐导电、电解质溶液导电等。3.化学反应的分类易错警示(1)化学变化中一定存在化学键的断裂和形成，但只存在化学键断裂或形成的变化不一定是化学变化，如金属熔化、NaCl溶于水、NaCl晶体从溶液中析出、从浓盐酸中挥发出HCl气体

19、等均属于物理变化。焰色反应是唯一称“反应”的物理现象。(2)电解质的电离是物理变化，电解质溶液导电是化学变化。(3)金属与酸反应不一定生成氢气，如铁与足量稀硝酸反应：Fe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O。(4)金属与盐溶液反应不一定生成另一种金属和另一种盐，如：2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2。判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)有化学键破坏的变化一定属于化学变化。()(2)发生了颜色变化的一定是化学变化。()(3)电解质溶液导电一定发生化学变化。()(4)用糯米、酒曲和水制成甜酒，一定是化学变化。()(5)用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐不涉及化学变化。(

20、)(6)将蓝色的硫酸铜晶体放入浓硫酸属于物理变化。()(7)加热NH4Cl晶体，固体从试管底部跑到上部属于物理变化。()(8)向蛋白质溶液中滴加CuSO4溶液产生沉淀属于化学变化。()(9)向蛋白质溶液中滴加Na2SO4溶液产生沉淀属于化学变化。()(10)煤的“气化”、煤的“液化”、煤的“干馏”都是物理变化。()(11)分馏、蒸馏、蒸发、萃取、分液、过滤都属于物理变化。()(12)用铂丝蘸取Na2SO4、Na2CO3、NaCl溶液进行焰色反应是化学变化。()提示(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)题组一 物质的性质和用途1.下列有关物质的性质或应用的

21、说法，正确的是 ()A钠属于活泼金属，可用电解NaCl溶液的方法获得金属钠BFeCl3具有氧化性，可用于工业铜电路板的刻蚀CCl2和SO2都具有漂白性，故可以使NaOH、酚酞混合液褪色D浓硫酸具有脱水性，因此实验室可用浓硫酸与浓盐酸制取少量HCl气体答案B解析A项，钠可与水反应生成NaOH与H2，故不能用电解NaCl溶液的方法获得金属钠；C项，Cl2和SO2可使NaOH、酚酞混合液褪色，体现的是其水溶液显酸性；D项，实验室用浓硫酸与浓盐酸制取HCl气体利用的是浓硫酸的吸水性。22015上海模拟自来水厂常采用多种方法并用的方式进行水质处理，下列说法中错误的是()A加活性炭可吸附水中小颗粒，该净化

22、水质的方法属于物理方法B加臭氧对水进行消毒，利用了臭氧的强氧化性C用细菌与酶的扩充法去除水中的氨氮的方法属于生物法D用聚合硫酸铁作为净水剂，该处理过程中仅发生了化学变化答案D解析聚合硫酸铁作为净水剂的作用原理是Fe3在水中水解生成Fe(OH)3胶体，是化学变化，胶体能吸附水中的悬浮物，使其沉淀，是物理变化，D错误。题组二 正确理解物理变化与化学变化3.下列变化一定属于化学变化的是()导电爆炸缓慢氧化SO2使品红溶液褪色无水硫酸铜由白变蓝工业制O2白磷转化为红磷久置浓硝酸变黄16O与18O间的相互转化A BC D答案B解析缓慢氧化是物质发生氧化反应。品红溶液褪色是品红与通入的SO2气体发生反应生

23、成了一种新的无色物质。无水硫酸铜由白变蓝的原因是无水硫酸铜结合水生成了胆矾。白磷转化为红磷是生成了一种新单质。浓硝酸久置分解出NO2，NO2又溶解在HNO3溶液中，使硝酸变黄。以上变化都有新物质生成，属于化学变化。金属导电是物理变化。爆炸是一种现象，化学变化、物理变化都有可能产生爆炸现象。工业制O2一般通过分离液态空气法，是物理变化。是原子核内部发生了变化，不属于化学变化。42015洛阳统考下列变化中，前者是物理变化，后者是化学变化，且都有明显颜色变化的是()A打开盛装NO的集气瓶；冷却NO2气体B用冰水混合物冷却SO3气体；加热氯化铵晶体C木炭吸附NO2气体；将氯气通入品红溶液中D向酚酞溶液

24、中加入Na2O2；向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液答案C解析NO在空气中易被氧化成二氧化氮，由无色变为红棕色，属于化学变化；冷却二氧化氮：2NO2(g) N2O4(g)H0，平衡向右移动，气体颜色变浅，属于化学变化，A项错误；冰水混合物冷却SO3气体得到的固态SO3是无色晶体，加热氯化铵晶体生成无色气体，均没有明显颜色变化，B项错误；木炭吸附二氧化氮，红棕色变浅或变成无色，属于物理变化；将氯气通入品红溶液中，品红溶液先变无色，氯气过量时变黄绿色，属于化学变化，C项正确；将过氧化钠加入酚酞溶液中，溶液先变红色，后褪色，属于化学变化；向氯化铁溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色，属于化学变化，D项

25、错误。总结提升常见的物理变化和化学变化物理变化化学变化三馏蒸馏、分馏干馏四色焰色反应显色反应、颜色反应、指示剂变色反应五解潮解分解、裂解、水解、电解十八化熔化、汽化、液化、酸化氧化、氢化、水化、风化、钝化、皂化、炭化、催化、硫化、酯化、硝化、裂化、卤化、油脂硬化注意：煤的气化和液化属于化学变化。考点分散系胶体1分散系(1)概念：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)分类：按照分散质粒子的大小(3)按照分散质和分散剂的状态分类烟属于气固分散系；雾属于气液分散系；悬浊液属于液固分散系；合金属于固固分散系。2胶体的性质及应用 (1)丁达尔效应可见光束通过胶体时，会出现一

26、条光亮的“通路”现象。 应用：鉴别溶液和胶体。 (2)聚沉 胶体粒子聚集成较大颗粒，从而形成沉淀从分散剂里析出的过程叫做聚沉。 使胶体聚沉的方法有：加入电解质溶液；加入与胶粒带相反电荷的胶体；加热。 应用：三角洲的形成；明矾、铁盐溶液净水；盐卤制豆腐。 (3)电泳 在电场作用下，胶体粒子在分散剂中作定向移动的现象。如带正电荷的Fe(OH)3胶体粒子向阴极移动。 应用：工厂静电除尘。(4)渗析胶体粒子不能透过半透膜，溶液中的粒子可以透过半透膜。应用：提纯胶体；血液透析。3Fe(OH)3胶体的制备向沸水中逐滴加入饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体，化学方

27、程式为FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl。易错警示(1)胶体与其他分散系的本质区别：胶体粒子的直径在1100 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。(2)胶体属于分散系，是混合物，而很多纳米级物质的微粒直径也是在1100 nm之间，但不属于胶体，属于纯净物，如纳米铜等。 (3)胶体是电中性的，所谓“胶体带电”实质上是胶粒带电，而整个胶体不显电性。同种胶粒带相同的电荷，所以胶体能比较稳定地存在，如果加入带相反电荷胶粒的胶体或电解质溶液，胶体就会发生聚沉。(4)区分胶体和溶液的最简单方法为丁达尔效应，分离胶体和溶液的操作是渗析。丁达尔效

28、应与渗析都是物理变化，不是化学变化。(5)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。(6)氢氧化铁胶体中的胶粒不是指1个Fe(OH)3“分子”，而是很多Fe(OH)3“分子”聚集在一起形成的直径在1100 nm之间的集合体。 判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)直径为20 nm的纳米碳酸钙属于胶体。()(2)电泳现象可证明胶体属于电解质溶液。()(3)向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水，可制取Fe(OH)3胶体。()(4)沸水中滴加适量饱和FeCl3溶液，形成带电的胶体，导电能力增强。()(5)依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液。()(6)1 mol FeCl3充分水解可获得NA个Fe(OH)3胶粒。()提示(1)(2)(3)(4)(5)(6)题组一 胶体的性质1.500 mL 2 mol/L FeCl3溶液和500 mL 2 mol/L明矾溶液分别滴入沸水中，加热制成分散系甲、乙，经测定，甲分散系中分散质