物质的组成性质和分类.docx

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物质的组成性质和分类

专题一　化学基本概念

学案1　物质的组成、性质和分类

最新考纲展示

1.理解分子、原子、离子等的含义。

2.理解物理变化与化学变化的区别和联系。

3.掌握根据物质的组成对物质分类的方法，理解常见的不同类型物质的相互联系和转化。

4.知道胶体是常见的分散系，了解胶体与溶液的简单鉴别方法和胶体在生产、生活中的应用。

1．下列变化中属于化学变化的是________。

①煤的干馏　②蒸馏　③橡胶的老化　④煤的气化　⑤焰色反应　⑥钝化　⑦电镀　⑧胶体聚沉　⑨氧气转化为臭氧　⑩137I转变为131I

答案　①③④⑥⑦⑨

2．判断下列说法是否正确，在括号内划“√”或“×”

（1）物质发生化学变化时，物质的总能量和总质量保持不变（　　）

（2）化学变化中一定同时存在着化学键的断裂和形成（　　）

（3）在化学变化中分子和原子的种类及数目都不发生变化（　　）

（4）电解质溶液导电时，必然伴随着化学变化（　　）

（5）化学变化中常伴随着发光、放热和颜色变化，因而有发光、放热和颜色变化的变化一定是化学变化（　　）

（6）铁粉加入FeCl3溶液中的反应既属于化合反应，又属于离子反应，还属于氧化还原反应（　　）

答案　

（1）×　

（2）√　（3）×　（4）√　（5）×　（6）√

3．有下列10种物质：

①明矾　②消石灰　③小苏打　④SiO2　⑤水玻璃　⑥聚乙烯塑料　⑦CaO　⑧MnO2　⑨漂白粉　⑩HClO

（1）属于纯净物的是______________，其中属于金属氧化物的是________，属于碱性氧化物的是____________，属于酸式盐的是__________，属于电解质的是__________。

（2）属于混合物的是__________，其中属于溶液的是__________。

答案　

（1）①②③④⑦⑧⑩　⑦⑧　⑦　③　①②③⑦⑧⑩

（2）⑤⑥⑨　⑤

4．判断下列说法是否正确，在括号内划“√”或“×”

（1）化合物既可分为酸、碱、盐、氧化物，又可分为电解质和非电解质（　　）

（2）非金属氧化物不一定是酸性氧化物，但酸性氧化物一定是非金属氧化物（　　）

（3）Al2O3可与盐酸和氢氧化钠反应，SiO2可与氢氟酸和氢氧化钠反应，因而二者均属于两性氧化物（　　）

（4）KHCO3的水溶溶呈碱性，是碱式盐；NaHSO4的水溶液呈酸性，是酸式盐（　　）

（5）Na2O2、SO2、CH3COOH等为共价化合物；H2SO4、NaOH、Na2CO3等为离子化合物（　　）

答案　

（1）√　

（2）×　（3）×　（4）×　（5）×

5．①溶液、②胶体、③悬浊液、④乳浊液是四种常见的分散系，静置，分散质和分散剂很快分离，其中产生沉淀的是__________；分散系分层的是____________；用一束平行光照射，出现一条明亮“光路”的是________；能通过半透膜的是__________________。

答案　③　④　②　①

题型1　物质变化与绿色化学思想

真题回顾

1．下列关于物质的变化叙述正确的是________。

①从海水中提取物质都必须通过化学变化来实现（2013·福建理综，6B）

②自行车钢架生锈主要是电化学腐蚀所致（2012·广东理综，7C）

③煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料（2013·山东理综，7B）

④“地沟油”禁止食用，但可以用来制肥皂（2013·福建理综，6D）

⑤232Th转化233U是化学变化（2013·上海，3C）

答案　②④

解析　①结晶法获取食盐，蒸馏法均是物理变化，错。

③煤的干馏、煤气化、液化等煤加工都是化学变化，错。

④“地沟油”在碱性条件下水解可生成高级脂肪酸盐，可用于制肥皂。

⑤核素之间转化时，原子核发生了变化，不是化学研究的范畴，错。

2．（2013·江苏，1）燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。

下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是（　　）

A．甲醇B．天然气

C．液化石油气D．氢气

答案　D

解析　甲醇、天然气（CH4）、液化石油气（气态烃）燃烧均生成CO2和H2O，CO2会造成温室效应，氢气燃烧只生成H2O，因此最环保的是氢气，D项正确。

得分技巧

1．物理变化和化学变化的比较

物理变化

化学变化

特征

没有新物质生成

有新物质生成

实质

物质分子间隔发生变化，物质的组成、结构没有发生变化，没有新分子生成

物质的组成、结构发生变化，一定有旧化学键的断裂和新化学键的形成，有新分子生成

伴随现象

一般指物质的形态变化（即分子间隔发生变化）

不但有形态变化，而且还常发生放热或吸热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象

两者关系

两者常常同时发生，化学变化中一定有物理变化，但物理变化中一定没有化学变化

（1）有新物质生成的变化不一定是化学变化，化学变化一定有新物质生成。

如：

N＋

n→

C＋

H有新物质生成，但不属于化学变化。

（2）有化学键断裂的也不一定是化学变化，如：

加热熔化NaCl晶体、HCl气体溶于水的电离等都有化学键的断裂，但没有新物质生成，属于物理变化。

2．熟记下列常见的变化

（1）常见的物理变化

①物质的三态变化　②金属导电　③焰色反应　④蒸馏和分馏　⑤盐析、渗析

（2）常见的化学变化

①风化、裂化、钝化、酯化

②同素异形体的相互转化

③煤的干馏、气化和液化

④电解、电镀

⑤金属腐蚀

3．绿色化学的特点

研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。

它包括：

①开发绿色反应，将原子利用率提高到100%；②使用无毒无害的原料；③选用无毒无害的催化剂；④使用无毒无害的溶剂；⑤发展“绿色工艺”；⑥开发和生产绿色产品。

4．化学反应可分为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应，也可分为氧化还原反应和非氧化还原反应，还可分为离子反应和非离子反应。

对点集训

1．下列有关物质变化的说法正确的是（　　）

A．熔融态的Al2O3导电、12C转化为14C都属于化学变化

B．根据反应中的能量变化，将化学反应分为“化合、分解、复分解、置换”四类

C．用热的纯碱溶液洗涤沾有油污的器具时涉及化学变化和物理变化

D．将盛有NO2气体的密封烧瓶，放入热水中气体颜色加深的变化是化学变化

答案　CD

解析　A项熔融态的Al2O3导电的同时，Al3＋和O2－分别在阴阳两极放电是化学变化，12C转化为14C不是在原子分子的水平上的变化，不属于化学变化，A项错；B项，依据反应物和生成物的种类可将化学反应分为化合、分解、复分解、置换四种类型，B项错；D项，2NO2（红棕色）N2O4（无色），ΔH<0，放入热水中，平衡向左移动，颜色加深是化学变化，D项正确。

2．“绿色化学”又称环境无公害化学，下列叙述不符合“绿色化学”思想的是（　　）

A．开发高效氢能，太阳能等新型电动汽车，以解决城市机动车尾气排放问题

B．大力开发利用可燃冰（固态甲烷水合物），以缓解能源紧缺

C．研制新型杀虫剂，使它只对目标昆虫有毒杀作用而对其他昆虫无害

D．工业上用废铜制取胆矾CuSO4·5H2O：

2Cu＋O2＋2H2SO4（稀）＋8H2O

2CuSO4·5H2O

答案　B

解析　“绿色化学”要求从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，不产生废弃物，原子利用率为100%。

B项中可燃冰是不可再生资源，而且大量使用必然会加剧温室气体的排放，显然不符合“绿色化学”的思想。

题型2　物质组成和分类概念的辨析

真题回顾

3．（2013·四川理综，2改编）下列物质分类正确的是（　　）

A．SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物

B．合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料（2013·山东理综，7C）

C．烧碱、冰醋酸、四氯化碳均为电解质

D．福尔马林、水玻璃、氨水均为混合物

答案　D

解析　CO不能与碱反应生成盐和水，不是酸性氧化物，A项错；碳纤维是碳的单质，B项错；四氯化碳为非电解质，C项错。

4．（2012·海南，2）下列说法正确的是（　　）

A．食用白糖的主要成分是蔗糖

B．小苏打的主要成分是碳酸钠

C．煤气的主要成分是丁烷

D．植物油的主要成分是高级脂肪酸

答案　A

解析　小苏打是碳酸氢钠，煤气主要成分是CO、H2，植物油的成分为高级脂肪酸甘油酯，生活常识考查。

得分技巧

1．物质类别判断的一般方法

判断物质的类别，主要看物质的组成元素和该物质中粒子的相互作用。

（1）根据有无固定组成可判断是纯净物还是混合物，再根据是由几种元素形成的该物质来判断是单质还是化合物。

如石油蒸馏产品中的汽油，含有多种烷烃，没有固定组成是混合物；胆矾（CuSO4·5H2O）有固定组成，是纯净物。

熟记下列有固定名称的混合物：

①漂白粉（次氯酸钙与氯化钙的混合物）　②盐酸（HCl的水溶液）　③水玻璃（Na2SiO3的水溶液）　④高分子化合物　⑤铝热剂（Al单质与某些金属氧化物的混合物）　⑥水煤气

（2）对于化合物，可根据化学键来判断是离子化合物还是共价化合物。

①若含有离子键，则一定是离子化合物，如NH4Cl、Na2O2、NaOH等；②元素的原子间全是共价键，才是共价化合物，如SiO2、H2SO4。

2．熟记物质分类中的几个“一定”和“不一定”

（1）同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物，如O2和O3组成的气体是混合物。

（2）强碱都是离子化合物，盐不一定都是离子化合物，如AlCl3是共价化合物，酸都是共价化合物。

（3）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；酸性氧化物不一定是非金属氧化物，非金属氧化物也不一定是酸性氧化物。

常见氧化物的分类如下：

（4）能电离出H＋的不一定是酸，如NaHSO4属于盐，溶液显碱性的不一定是碱，如纯碱属于盐；酸或碱的区分及元数的确定，不能只看“H”原子或“OH”原子团，如醋酸是一元酸，乙醇（C2H5OH）不是碱。

3．同位素、同素异形体和同分异构体概念辨析

同位素

同素异形体

同分异构体

概念

质子数相同、中子数不同的原子互称为同位素

同种元素形成的几种性质不同的单质互为同素异形体

分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体

研究对象

原子

单质

化合物

对点集训

3．下列各图中“○”和“●”分别表示两种质子数不同的原子，其中能表示由两种化合物组成的混合物的是（　　）

答案　B

解析　解答本题关键是从图中找出哪个微粒表示单质，哪个微粒表示化合物，明确纯净物和混合物的概念。

选项B表示的是由两种不同的化合物组成的混合物。

4．下列关于物质的组成及分类正确的是（　　）

A．NH3的水溶液可以导电、说明NH3是电解质

B．明矾、冰水混合物、四氧化三铁都是纯净物

C．棉花和木材的主要成分都是纤维素，蚕丝和人造丝的主要成分都是蛋白质

D．SiO2、NO2、Al2O3都属于酸性氧化物

答案　B

解析　NH3的水溶液可以导电，是因为NH3溶于水发生了NH3＋H2ONH3·H2O，NH3·H2ONH

＋OH－，NH3·H2O是电解质，NH3是非电解质；人造丝是纤维素不是蛋白质；NO2不是酸性氧化物，Al2O3是两性氧化物。

题型3　胶体与生活、新技术

真题回顾

5．下列各项说法正确的是（　　）

A．稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体（2013·四川理综，2B）

B．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

（2012·重庆理综，10D）

C．明矾能水解生成Al（OH）3胶体，可用作净水剂（2012·江苏，5A）

D．“血液透析”利用了胶体的性质（2012·四川理综，6C）

答案　CD

解析　硅酸不属于分散系，溶液和胶体是两个并列概念，A错；FeCl3中一个Fe3＋水解产生3个H＋，溶液中的离子所带电荷数没发生变化，因而导电性几乎不变，B错；胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质，起到净水作用，C正确；“血液透析”利用渗析原理，D正确。

得分技巧

1．心中有“数”，临场善变

胶体的性质、胶体与其他分散系的区别是高考命题的热点。

解答这类题目时要做到心中有“数”，这个“数”是数学上的数轴，即关于三种分散系微粒直径大小的数轴（如下图）。

在解答有关胶体性质的题目时，应用该数轴分析题目，如2011年山东卷第9题选项D“葡萄糖注射液不能产生丁达尔现象，不属于胶体”的判断，因为葡萄糖是小分子，以水为分散剂的分散系是溶液，葡萄糖分子直径小于1nm，故不能产生丁达尔现象。

2．胶体的性质在实际生活、生产中的应用

胶体在自然界尤其是生物界普遍存在，与人类的生活及环境有着密切的联系。

其主要应用场合如下：

（1）工农业生产：

土壤的保肥作用。

土壤中许多物质如黏土、腐殖质等常以胶体形式存在；制有色玻璃固溶胶，冶金工业利用电泳原理选矿，原油脱水等。

（2）在医学上：

血液透析，血清纸上电泳，利用电泳分离各种氨基酸和蛋白质。

高度分散的胶体越来越多地用来检验或治疗疾病。

（3）在日常生活中的胶体知识：

制豆腐原理是胶体的聚沉，豆浆、牛奶、粥的生产和明矾净水的工艺均利用了胶体的性质。

（4）自然地理：

江河入海口处形成三角洲，其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙形成的胶体发生聚沉。

（5）高科技领域：

纳米材料的发展和应用。

对点集训

5．下列关于胶体的性质及应用的叙述正确的是（　　）

A．明矾能水解生成Al（OH）3胶体，可用作净水剂和消毒剂

B．将饱和的FeCl3溶液加热煮沸的方法制取氢氧化铁胶体

C．葡萄糖溶液和淀粉溶液的本质区别是能否发生丁达尔效应

D．提纯胶体用的渗析原理与从悬浊液过滤获取沉淀的原理相似

答案　D

解析　Al（OH）3胶体能吸附水中的悬浮物，可作净水剂，它不具有强氧化性，不能用于消毒，A项错；制取氢氧化铁胶体的方法是将FeCl3溶液滴入沸水，继续加热至红褐色透明液体停止加热，B项错；葡萄糖溶液和淀粉溶液的本质区别是溶液中分散质微粒直径的大小，C项错。

6．化学与环境、生活、科研息息相关，下列说法错误的是（　　）

A．双氧水具有强氧化性，其稀溶液可用于清洗伤口

B．PM2.5颗粒（微粒直径约为2.5×10－6m）分散在空气中形成气溶胶

C．PM2.5比表面积大能吸附重金属离子，氮、硫氧化物等有毒、有害物质

D．自来水厂可使用Cl2和绿矾（FeSO4·7H2O）进行消毒、净化，以改善水质

答案　B

解析　PM2.5颗粒大于100nm，不属于胶体，但仍有很强的吸附性，B项错，C项正确。

绿矾加入自来水，Fe2＋被氧化为Fe3＋，水解生成Fe（OH）3胶体能起到净水作用，D项正确。

一、单项选择题

1．下列说法正确的是（　　）

A．2013年1月1日起，我省正式发布环境空气质量指数（AQI），包括PM2.5、PM10、O3、

CO2、SO2和NO2等6项指标

B．氨基酸是人体必需的营养物质，其晶体主要以内盐形式存在，调节溶液的pH可改变

它的溶解度

C．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可以用于饮用水的杀菌消毒

D．刚玉、红宝石、蓝宝石的主要成分是Al2O3，而青花瓷、石英玻璃、分子筛的主要成

分是硅酸盐

答案　B

解析　A项中环境空气质量指标包括PM2.5、PM10、O3、CO、SO2、NO26项指标，不包括CO2，A项错。

C项中明矾能作净水剂，杀菌消毒需用强氧化性物质，C项错。

D项中石英玻璃的主要成分是SiO2，不属于硅酸盐，D项错。

2．下列各组物质的分类都正确的是（括号里的是类别）（　　）

A．空气（混合物）、C2H5OH（醇）、H2SO4（离子化合物）、CO2（非电解质）

B．液氨（氢化物）、NH4Cl（铵盐）、HNO3（含氧酸）、NaOH（强电解质）

C．HCl（共价化合物）、CH3COOH（羧酸）、Na2O2（碱性氧化物）、CH3I（卤代烃）

D．NO2（酸性氧化物）、CH3CHO（有机物）、CO（有机物）、CH3COOCH3（酯）

答案　B

解析　A中H2SO4是共价化合物；C中Na2O2不属于碱性氧化物；D中NO2不是酸性氧化物，CO是无机物。

3．分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。

某同学用下表所示的形式对所学知识进行分类，其中甲与乙、丙、丁是包含关系。

选项

甲

乙、丙、丁

①

常见干燥剂

浓硫酸、石灰石、碱石灰

②

常见合金

不锈钢、青铜、生铁

③

基本营养物质

蛋白质、维生素、糖类

④

腐蚀品

浓硫酸、烧碱、硝酸

⑤

碱性氧化物

过氧化钠、氧化镁、氧化铁

⑥

弱电解质

醋酸、一水合氨、水

其中正确的组合是（　　）

A．①②B．④⑤⑥C．②④⑥D．①⑤⑥

答案　C

解析　①中石灰石的主要成分是CaCO3，不能充当干燥剂；③中基本营养物质应包括糖类、油脂、蛋白质，维生素不是基本营养物质；⑤中过氧化钠与酸反应，生成盐和水的同时，还生成O2，所以过氧化钠不是碱性氧化物。

4．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互为同位素

C．磷酸钙中所含元素都是短周期元素

D．一定条件下石墨转化为C60是化学变化

答案　D

解析　本题中水和双氧水是纯净物，水玻璃是Na2SiO3的水溶液，属于混合物，A错误；石墨和C60互为同素异形体，B错误；同素异形体之间的转化是化学变化，D正确；磷酸钙中钙元素是长周期元素，C错误。

5．化学与科技、材料、信息等关系密切，下列说法错误的是（　　）

A．我国首艘航母“辽宁舰”上用于舰载机降落的拦阻索是特种钢缆，属于金属材料

B．新型无机非金属材料Si3N4、Al2O3可以用于制作高温结构陶瓷制品

C．我国首艘航母“辽宁舰”甲板上的耐高温涂层碳化硅（SiC）是离子化合物

D．热膨胀系数极低的因瓦合金也叫“不变钢”，是一种铁镍合金，它的熔点比铁、镍

的熔点都要低

答案　C

解析　碳化硅（SiC）是共价化合物；合金的熔点比任何组分的熔点都要低。

6．纳米材料是指颗粒直径在1～100nm范围内的材料。

纳米技术所带动的技术革命及其对人类的影响，远远超过电子技术。

下列关于纳米技术的叙述不正确的是（　　）

A．将纳米材料分散到液体分散剂中可制得液溶胶

B．用纳米级金属颗粒粉剂作催化剂可加快反应速率，提高反应物的转化率

C．将单质铜制成“纳米铜”时，具有非常强的化学活性，在空气中可以燃烧，但并不

能说明“纳米铜”比铜片更易失电子

D．银器能抑菌、杀菌，纳米银粒子填入内衣织物中，有奇异的抑菌、杀菌效果

答案　B

解析　纳米材料粒子的直径在1～100nm范围内，与胶体粒子直径范围相同，A项正确；催化剂可加快化学反应的速率，但不能使化学平衡发生移动，B项不正确；与块状固体相比，纳米颗粒直径小，表面积大，因而能使化学反应的速率加快，化学活性增强，C项正确；银为重金属，重金属粒子可使蛋白质变性，故有杀菌作用，D项正确。

二、不定项选择题

7．我国稀土矿资源丰富，品质甚高。

提取稀土元素可以向含RE（RE表示稀土元素）的硫酸盐溶液中加入粉末状Na2SO4，使稀土元素转为沉淀。

有关的反应为（RE）2（SO4）3＋Na2SO4＋xH2O

（RE）2（SO4）3·Na2SO4·xH2O↓。

下列叙述不正确的是（　　）

A．该反应属于化合反应

B．该反应属于可逆反应

C．生成的产物在分类上属于电解质

D．RE在化合物中的化合价为＋2

答案　BD

解析　该反应的正向和逆向条件不同，也不是同时，因而不属于可逆反应，B项不正确；C项符合在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物的定义，属于电解质。

8．化学与生产、生活密切相关。

下列叙述中，不正确的是（　　）

A．在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放

B．明矾净水的原理和“84”消毒液消毒的原理相同

C．食醋可去除水垢，NH4Cl溶液可去除铁锈

D．SO2和CO2都能使雨水的pH<5.6，造成酸雨

答案　BD

解析　B项中明矾净水是利用了胶体的吸附作用，而“84”的消毒原理是利用了次氯酸的强氧化性，显然原理不同；C项中由于CH3COOH的酸性比H2CO3强因而能除水垢，NH4Cl溶液呈酸性能溶解铁锈（Fe2O3）。

9．下列物质在一定条件下，能生成盐的是（　　）

①金属单质　②非金属单质　③酸　④金属氧化物　⑤碱　⑥酸性氧化物

A．③⑤B．③④⑤⑥

C．①③④⑤⑥D．全部

答案　D

解析　①金属单质与酸反应生成盐；②酸、碱之间反应生成盐；③氧化物与酸、碱反应生成盐；④非金属单质如Cl2、Si与NaOH反应生成盐。

三、非选择题

10．

（1）下列说法中不正确的是____________________________________________________。

A．60周年国庆阅兵车HQE顶级红旗采用全铝车身，铝的氧化物属于碱性氧化物

B．用热的纯碱溶液洗涤沾有油污的器具时发生的主要是化学变化

C．英国华裔科学家高锟因在“光在纤维中的传输应用于光学通信方面”做出了突破性

成就，而获得了2009年诺贝尔物理学奖，光纤制品的基本原料为SiO2

D．液氨、液氯、液态氯化氢都是非电解质

E．丁达尔效应可用于区别溶液与胶体，云、雾均能产生丁达尔效应

F．化学变化前后原子的种类、数目不变，分子数目也不变

（2）人们对酸碱的认识，已有几百年的历史，经历了一个由浅入深，由低级到高级的认识过程。

①1887年阿仑尼乌斯提出电离理论。

②1923年丹麦化学家布朗斯特和英国化学家劳莱提出了质子论。

凡是能够释放质子（氢离子）的任何含氢原子的分子或离子都是酸；凡是能与质子（氢离子）结合的分子或离子都是碱。

按质子理论：

下列粒子的水溶液既可看作酸又可看作碱的是________。

A．H2O　B．NH

　C．OH－　D．HCO

E．CH3COO－　F．Cl－

③1923年路易斯（Lewis）提出了广义的酸碱概念。

凡是能给出电子对而用来形成化学键的物质是碱；凡是能和电子对结合的物质都是酸。

如

酸（电子对接受体）　碱（电子对给予体）　反应产物

H＋　　　＋　　[

OH]－　―→　H

OH

试指出下列两个反应中的酸或碱：

H3BO3＋H2O===H＋＋[B（OH）4]－

该反应中的碱是________（填“H3BO3”或“H2O”）。

CuCl2＋4NH3===[Cu（NH3）4]2＋＋2Cl－

该反应中的酸是________（填“CuCl2”或“NH3”）。

答案　

（1）ADF　

（2）②AD　③H2O　CuCl2

解析　

（1）A项Al2O3属于两性氧化物；B项热的纯碱溶液水解程度大，碱性强，其溶解油脂的能力就强，发生的主要是化学变化；D项中只有液态氯化氢是电解质，其水溶液能导电，错误；F项化学变化前后虽然原子种类和原子个数不变，但其分子数可能改变，错误，故选A