高考化学大一轮学考复习考点突破第二章化学物质及其变化第5讲物质的组成性质和分类检测.docx

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高考化学大一轮学考复习考点突破第二章化学物质及其变化第5讲物质的组成性质和分类检测

第二章化学物质及其变化第5讲物质的组成、性质和分类

考纲要求

　1.了解分子、原子、离子和原子团等概念的含义。

2.理解物理变化与化学变化的区别与联系。

3.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。

4.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互关系。

5.了解胶体是一种常见的分散系。

考点一　物质的组成与分类

1．原子、分子、离子、元素的概念比较

原子：

原子是化学变化中的最小微粒。

原子是由原子核和核外电子构成的，原子核又是由质子和中子构成的。

分子：

分子是保持物质化学性质的最小微粒。

一般分子由原子通过共价键构成，但稀有气体是单原子分子。

离子：

离子是带电荷的原子或原子团。

离子有阳离子和阴离子之分。

元素：

元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称。

物质的组成是指纯净物中所含有的元素。

元素在自然界的存在形式有游离态和化合态。

2．元素、微粒及物质间的关系图

3．同素异形体

4．简单分类法——树状分类法和交叉分类法

（1）明确分类标准是对物质正确树状分类的关键

（2）树状分类法在无机化合物分类中的应用

无机化合物

深度思考

1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”

（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）氢氧两种元素只能组成水（　　）

（4）金属氧化物均为碱性氧化物（　　）

（5）胆矾（CuSO4·5H2O）、明矾[KAl（SO4）2·12H2O]属于混合物（　　）

（6）由NaH2PO2是正盐知H3PO2是一元酸（　　）

答案　

（1）×　

（2）×　（3）×　（4）×　（5）×　（6）√

2．

（1）能电离出H＋的都是酸吗？

能电离出OH－的都是碱吗？

（2）盐必须由金属和非金属元素共同组成吗？

答案　

（1）能电离出H＋的不一定都是酸，如NaHSO4，只有电离生成的阳离子全部是H＋的化合物才是酸；能电离出OH－的不一定都是碱，如Cu2（OH）2CO3，只有电离生成的阴离子全部是OH－的化合物才是碱。

（2）不一定，盐也可以全部由非金属元素组成，如NH4Cl。

题组一　物质组成的判断

1．下列各组物质能真实表示物质分子组成的是（　　）

A．NO、C2H5OH、HNO3、I2

B．CaO、N2、HCl、H2O

C．NH3、H2S、Si、CO

D．CO2、SiO2、CH3COOH、H2SO4

答案　A

解析　CaO是离子化合物，不存在分子；而Si和SiO2都是由原子直接构成。

2．按要求回答下列问题。

①冰水混合物　②水煤气　③铝热剂　④普通玻璃

⑤水玻璃　⑥有机玻璃　⑦漂白粉　⑧TNT　⑨H2SO4

⑩含氧40%的氧化镁　⑪花生油　⑫福尔马林　⑬密封保存的NO2气体　⑭CuSO4·5H2O　⑮液氯　⑯王水

⑰KAl（SO4）2·12H2O　⑱分子式为C5H10的烃　⑲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____________，可能为纯净物，也可能为混合物的是____________。

答案　①⑧⑨⑩⑭⑮⑰⑲　②③④⑤⑥⑦⑪⑫⑬⑯　⑱

纯净物和混合物的区别

纯净物

混合物

有固定的组成和结构

无固定的组成和结构

有一定的熔、沸点

无一定的熔、沸点

保持一种物质的性质

保持原有物质各自的性质

常见混合物：

①分散系（如溶液、胶体、浊液等）；②高分子（如蛋白质、纤维素、聚合物、淀粉等）；③常见特殊名称的混合物：

石油、石油的各种馏分、煤、漂白粉、碱石灰、福尔马林、油脂、天然气、水煤气、铝热剂、氨水、氯水、王水等。

注意：

分子式为C5H10的物质可能是纯净物也可能是混合物。

题组二　正确理解物质的分类标准

3．下列物质的分类正确的是（　　）

选项

碱

酸

盐

碱性氧

化物

酸性氧

化物

A

Na2CO3

H2SO4

NaOH

SO2

CO2

B

NaOH

HCl

NaCl

Na2O

NO

C

KOH

HNO3

CaCO3

CaO

Mn2O7

D

NaOH

HCl

CaF2

Na2O2

SO2

答案　C

解析　A项，Na2CO3属于盐，NaOH属于碱，SO2属于酸性氧化物；B项，NO属于不成盐氧化物；D项，Na2O2不是碱性氧化物。

4．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

①

常见干燥剂

浓硫酸、石灰石、碱石灰、五氧化二磷

②

常见合金

不锈钢、青铜、硬铝、生铁

③

基本营养物质

油脂、蛋白质、纤维素、无机盐

④

腐蚀品

盐酸、浓硫酸、烧碱、硝酸

⑤

碱性氧化物

过氧化钠、氧化镁、氧化铝、氧化铁

⑥

弱电解质

次氯酸、一水合氨、水、醋酸

正确的组合是（　　）

A．①②B．④⑤⑥

C．②④⑥D．①⑤⑥

答案　C

解析　①中，石灰石不具备吸水性，不能作干燥剂；③中，纤维素不能被人体吸收，不属于营养物质；⑤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。

考点二　物质的性质与变化

1．物理变化与化学变化的区别与联系

通过学习物理变化和化学变化图解，回答下列问题：

①石油的分馏　②煤的干馏　③钠的焰色反应　④碘的升华　⑤氯化铵分解　⑥蛋白质的变性　⑦蛋白质的显色反应　⑧电解食盐水　⑨CaCl2的潮解　⑩冰的熔化

⑪FeCl3的水解　⑫石油的裂化、裂解　⑬蛋白质的盐析

⑭食物的缓慢氧化　⑮同素异形体间的转化

其中属于物理变化的是___________________________________________________；

属于化学变化的是________________________________________________________。

答案　①③④⑨⑩⑬　②⑤⑥⑦⑧⑪⑫⑭⑮

2．化学反应的分类

化学反应

深度思考

正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”

（1）发生了颜色变化的一定是化学反应（　　）

（2）有化学键破坏的变化一定属于化学变化（　　）

（3）用铂丝蘸取Na2SO4、Na2CO3、NaCl溶液进行焰色反应是化学变化（　　）

（4）232Th转化成233U是化学变化（　　）

（5）Na2CO3·10H2O的风化属化学变化，NaOH的潮解属物理变化（　　）

（6）从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现（　　）

（7）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（　　）

答案　

（1）×　

（2）×　（3）×　（4）×　（5）√　（6）×　（7）√

题组一　物质变化类型的判断

1．下列有关变化过程的叙述不正确的是（　　）

A．从海水中提取镁必须通过化学反应才能实现

B．用侯氏制碱法制纯碱必须通过化学反应才能实现

C．用“地沟油”纯化生产“生物燃油”的过程发生的是化学变化

D．激光法蒸发石墨得C60发生的是化学变化

答案　C

解析　从海水中提取镁的过程是Mg2＋→Mg（OH）2→MgCl2→Mg，其中发生了化学变化，A项正确；侯氏制碱法的过程是NaCl→NaHCO3→Na2CO3，其中发生了化学变化，B项正确；“地沟油”纯化是分馏的过程，发生的是物理变化，C项错误；石墨与C60的结构不同，在转化的过程中有旧化学键的断裂与新化学键的形成，发生的是化学变化，D项正确。

2．下列各组变化中，前者是物理变化，后者是化学变化的是（　　）

A．碘的升华、石油的分馏

B．NH4Cl溶液除铁锈、食盐水导电

C．蛋白质溶液中加饱和（NH4）2SO4溶液、蓝色的胆矾常温下变白

D．热的饱和KNO3溶液降温析出晶体、二硫化碳洗涤试管内壁上的硫

答案　C

解析　选项A、D都是物理变化。

选项B，前者是化学变化，电解质溶液的导电过程就是电解的过程，电解必然会产生新物质，故食盐水导电是化学变化。

蛋白质的盐析是物理变化；胆矾变白，说明胆矾失去结晶水，发生的是化学变化，选项C符合题意。

物理变化与化学变化的判断方法

题组二　古典记载的化学物质及应用

3．（2017·永州质检）《神农本草经》说：

“水银……熔化（加热）还复为丹。

”《黄帝九鼎神丹经》中的“柔丹”、“伏丹”都是在土釜中加热Hg制得的。

这里的“丹”是指（　　）

A．氯化物B．合金

C．硫化物D．氧化物

答案　D

解析　在土釜中加热Hg，金属汞可以和氧气发生反应得到氧化汞，氧化汞属于物质分类中的氧化物。

4．（2016·济宁一模）我国清代《本草纲目拾遗》中记载药物“鼻冲水”，写道：

“贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减，气甚辛烈，触人脑，非有病不可嗅，……，虚弱者忌之。

宜外用，勿服。

……”这里的“鼻冲水”是指（　　）

A．氨水B．硝酸

C．明矾水D．卤水

答案　A

解析　氨水，具有刺激性气味、储存于玻璃瓶中、易挥发、有毒的物质。

考点三　物质类别与物质性质的关系

1．单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化

2．常见物质的转化规律

转化规律

分类

实例

离子反应方程式

强制弱的规律

强酸制弱酸

CH3COONa＋HCl

CH3COO－＋H＋===CH3COOH

强碱制弱碱

FeCl3＋NaOH

Fe3＋＋3OH－===Fe（OH）3↓

强氧化剂制弱氧化剂

Cl2＋KI

Cl2＋2I－===I2＋2Cl－

强还原剂制弱还原剂

Fe＋CuSO4

Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋

易溶物制难溶物

Na2SO4＋BaCl2

Ba2＋＋SO

===BaSO4↓

3.注意通性与个性之间的关系

物质之间是否反应，不仅与物质的结构、类别有关，而且与物质所在的环境有关，在探究物质的性质时，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。

有关物质个性的考查是高考命题的热点之一。

1．学生甲已将四种物质按照一定分类标准分类归入椭圆形中，下列说法正确的是（　　）

A．SO2的水溶液能导电，所以SO2是电解质

B．b可以代表含氧元素的离子化合物

C．SO2、Na2C2O4均可作还原剂使酸性KMnO4溶液褪色

D．CH3COOH与Na2S的反应称为酸碱中和反应

答案　C

解析　SO2溶于水后生成的H2SO3能电离出H＋和HSO

，这是溶液能导电的原因，但导电的原因是H2SO3电离而不是SO2电离，故H2SO3是电解质而SO2是非电解质，A错；CH3COOH是共价化合物而不是离子化合物，既然CH3COOH和b填充在一起，故b不可能代表含氧元素的离子化合物，B错；SO2中的S元素为＋4价，具有比较强的还原性，Na2C2O4中的C元素为＋3价，也具有还原性，都能使酸性KMnO4溶液褪色，C正确；Na2S是盐而不是碱，故CH3COOH与Na2S的反应不属于酸碱中和反应，D错。

2．铜、磷及其化合物在生产、生活中有重要的用途，回答下列问题：

（1）磷的一种化合物叫亚磷酸（H3PO3）。

已知：

Ⅰ.0.1mol·L－1H3PO3溶液的pH＝1.7；

Ⅱ.H3PO3与NaOH反应只生成Na2HPO3和NaH2PO3；

Ⅲ.H3PO3和碘水反应，碘水棕黄色褪去，再加AgNO3有黄色沉淀生成。

①关于H3PO3的说法：

a.强酸　b．弱酸　c．二元酸

d．三元酸　e．氧化性酸　f．还原性酸，其中正确的是________。

A．bdfB．bcfC．adeD．bce

②写出H3PO3与少量NaOH溶液反应的离子方程式

________________________________________________________________________；

③Na2HPO3为________（填“正盐”或“酸式盐”）。

（2）碘化亚铜可作催化剂、饲料添加剂等。

已知：

Ⅰ.铜能与氢碘酸发生置换反应得到氢气和碘化亚铜；

Ⅱ.CuSO4溶液能使淀粉KI试纸变蓝，并产生白色固体；

Ⅲ.碘化亚铜与氢氧化钠作用生成氧化亚铜、碘化钠和水。

①下列关于碘化亚铜的叙述正确的是________。

a．碘化亚铜的化学式为CuI，属于盐类

b．碘化亚铜稳定且难溶于水

c．氧化亚铜是弱酸，比碘化亚铜更难溶

d．铜能与氢碘酸反应，说明氢碘酸是强氧化性的酸

②碘化亚铜与氢氧化钠反应的离子方程式______________________________________

________________________________________________________________________。

答案　

（1）①B　②H3PO3＋OH－===H2PO

＋H2O　③正盐　

（2）①ab　②2CuI＋2OH－===Cu2O＋2I－＋H2O

解析　

（1）①由0.1mol·L－1H3PO3溶液的pH＝1.7，说明亚磷酸部分电离，则亚磷酸是弱酸；由H3PO3与NaOH反应只生成Na2HPO3和NaH2PO3两种盐，则说明亚磷酸是二元酸；由H3PO3和碘水反应，碘水棕黄色褪去，再加AgNO3有黄色沉淀生成，说明该反应中亚磷酸失电子作还原剂，所以亚磷酸有还原性。

②H3PO3与少量NaOH溶液反应生成NaH2PO3和H2O；

③H3PO3为二元酸，据此判断Na2HPO3为正盐。

（2）①氧化亚铜属于氧化物，c项错误；铜能与氢碘酸反应产生氢气的原因应该是碘化亚铜更难溶，使反应向右进行，d项错误；②注意碘化亚铜与氧化亚铜都是难溶性的物质，书写离子方程式时要保留化学式。

1．物质的变化是复杂的，物质之间的转化可能有多种途径。

2．变化是可认识的、有规律的，转化是有条件的，在研究陌生物质的性质时，要特别关注反应条件和环境。

考点四　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：

根据分散质粒子的大小将分散系分为溶液、浊液和胶体，可用如下直观地表示。

2．三种分散系比较

分散系

溶液

胶体

浊液

分散质微粒

直径大小

＜1nm

1～100nm

>100nm

分散质微

粒成分

离子或

小分子

大分子或离子

集合体

巨大分子或

离子集合体

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

分散质能否

透过滤纸

能

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

3.胶体及性质

（1）常见的胶体：

烟、云、雾、AgI水溶胶、烟水晶、有色玻璃等。

（2）胶体的性质

①丁达尔效应：

当一束光通过胶体时，形成一条__________________________________

________________________________________________________________________，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。

②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。

③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________从分散剂中析出。

答案　①光亮的“通路”　③沉淀

4．Fe（OH）3胶体的制备

向沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，即制得Fe（OH）3胶体，化学方程式为FeCl3＋3H2O

Fe（OH）3（胶体）＋3HCl。

深度思考

1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”

（1）直径介于1～100nm之间的微粒称为胶体（　　）

（2）利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体（　　）

（3）溶液是电中性的，胶体是带电的（　　）

（4）盐卤可用于制豆腐（　　）

（5）胶体不一定是液态，胶体的丁达尔效应属于物理变化（　　）

答案　

（1）×　

（2）√　（3）×　（4）√　（5）√

2．回答下列问题。

（1）向Fe（OH）3胶体中加入饱和（NH4）2SO4溶液发生的现象是______________，原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）向Fe（OH）3胶体中滴入过量稀硫酸，现象是________________，其原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　

（1）产生红褐色沉淀　电解质溶液使胶体发生了聚沉　

（2）先出现红褐色沉淀，后沉淀溶解　开始加入稀硫酸，胶体发生聚沉生成氢氧化铁沉淀，当酸过量时又使沉淀溶解

题组一　胶体的性质与制备

1．（2016·沈阳东北育才学校一模）下列关于胶体的说法不正确的是（　　）

A．雾、豆浆、淀粉溶液属于胶体

B．胶体、溶液和浊液这三种分散系的根本区别是分散质粒子直径的大小

C．胶体微粒不能透过滤纸

D．往25mL沸水中逐滴加入2mLFeCl3饱和溶液，继续煮沸可得Fe（OH）3胶体

答案　C

解析　制备Fe（OH）3胶体的原理是FeCl3＋3H2O

Fe（OH）3（胶体）＋3HCl，制备方法是向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，D正确。

2．（2016·郑州联考）500mL2mol·L－1FeCl3溶液和500mL2mol·L－1明矾溶液分别滴入沸水中，加热制成甲、乙两种分散系，经测定，甲分散系中分散质的粒子直径大小在1～100nm之间，乙分散系中分散质的粒子直径大小在10－9～10－7m之间。

下列关于甲、乙分散系的判断合理的是（　　）

A．在暗室里用一束明亮的强光照射甲、乙，发现甲有丁达尔效应，乙没有丁达尔效应

B．向甲、乙中分别滴加过量的氢氧化钠溶液，现象都是“先聚沉，后溶解”

C．向甲、乙中分别滴加过量的氢碘酸，最终现象分别是深褐色溶液、无色溶液

D．蒸干、灼烧FeCl3溶液和明矾溶液会得到对应的固体盐

答案　C

解析　由题意可知，甲、乙分散系都是胶体，A项错误；氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液，而氢氧化铁不溶，B项错误；FeCl3中的Fe3＋能氧化I－生成I2，I2溶于水呈深褐色，C项正确；蒸干、灼烧氯化铁溶液得到氧化铁，蒸干、灼烧明矾溶液得到KAl（SO4）2，D项错误。

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1～100nm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。

题组二　胶体性质的应用

3．高铁酸钾（K2FeO4）已经被广泛应用在水处理方面，高铁酸钾的氧化性超过高锰酸钾，是一种集氧化、吸附、凝聚、杀菌于一体的新型高效多功能水处理剂。

干燥的高铁酸钾受热易分解，但在198℃以下是稳定的。

高铁酸钾在水处理过程中涉及的变化过程有（　　）

①胶体的吸附　②盐类的水解　③焰色反应　④氧化还原反应

A．①②③④B．①②④

C．②③④D．①③④

答案　B

解析　K2FeO4具有强氧化性，能杀菌消毒。

FeO

的还原产物是Fe3＋，Fe3＋水解生成Fe（OH）3胶体，胶体具有很强的吸附性，故能起到净化水的作用。

因此，K2FeO4在水处理过程中涉及了①、②、④的变化过程。

4．下列说法正确的是________。

A．用激光笔照射鸡蛋清溶液，侧面可观察到明显的光路

B．氢氧化铁胶体带正电荷是氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因

C．根据是否有丁达尔效应，将分散系分为溶液、胶体、浊液

D．江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关

E．0.1molAlCl3完全水解转化为氢氧化铝胶体，生成0.1mol胶体微粒

答案　AD

解析　鸡蛋清溶液是胶体，丁达尔效应是胶体的性质，故A项正确；胶体微粒可能带电荷而胶体呈电中性，胶体稳定存在的原因就是胶粒带电荷，碰撞时互相排斥，不容易聚沉，故B项错误；根据微粒直径的大小将分散系分为溶液、胶体、浊液，故C项错误；江河入海口三角洲的形成通常是胶体遇电解质使土壤聚沉所致，故D项正确；1个Al（OH）3分子达不到胶体微粒的直径，多个Al（OH）3分

子的集合体才构成胶体微粒，故生成胶体微粒小于0.1mol，E项错误。

胶体知识“4”提醒

（1）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。

（2）胶体具有介稳性的主要原因是胶体粒子可以通过吸附而带有电荷，且同种胶体粒子的电性相同。

（3）在Fe（OH）3胶体中，Fe（OH）3胶体粒子的数目要远远小于原FeCl3溶液中Fe3＋的数目。

（4）掌握净水剂及其作用原理

胶体粒子的直径一般在1～100nm之间，它决定了胶体粒子具有较大的表面积，吸附力很强，能在水中吸附悬浮固体或毒素形成沉淀，从而达到净化水的目的，这就是胶体净水的原理。

能在水中自然形成胶体，并且对水质无明显副作用的物质有KAl（SO4）2·12H2O、FeCl3·6H2O等，这样的物质被称为净水剂，其形成胶体的化学原理是Al3＋、Fe3＋发生水解反应分别生成Al（OH）3胶体、Fe（OH）3胶体。

1．（2016·全国卷Ⅲ，7）化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是（　　）

化学性质

实际应用

A

Al2（SO4）3和小苏打反应

泡沫灭火器灭火

B

铁比铜金属性强

FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板

C

次氯酸盐具有氧化性

漂白粉漂白织物

D

HF与SiO2反应

氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记

答案　B

解析　A项，Al2（SO4）3和小苏打发生相互促进的水解反应，生成Al（OH）3、Na2SO4和CO2，可以用于泡沫灭火器灭火，正确；B项，FeCl3和Cu反应生成FeCl2和CuCl2只能说明Cu的还原性比Fe2＋强，并不能说明铁比铜金属性强，错误；C项，次氯酸盐可以转化为氧化性更强且具有漂白性的HClO，故漂白粉可以漂白织物，正确；D项，氢氟酸中的HF可与玻璃中的SiO2反应生成SiF4气体，所以可用于在玻璃器皿上刻蚀标记，正确。

2．（2016·四川理综，1）化学与生产和生活密切相关。

下列过程中没有发生化学变化的是（　　）

A．氯气作水的杀菌消毒剂

B．硅胶作袋装食品的干燥剂

C．二氧化硫作纸浆的漂白剂

D．肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂

答案　B

解析　A项，Cl2与水反应生成具有强氧化性的HClO，杀菌消毒，有化学变化；B项，