21物质的组成性质和分类 教学设计文档格式.docx

21物质的组成性质和分类 教学设计文档格式.docx

《21物质的组成性质和分类 教学设计文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《21物质的组成性质和分类 教学设计文档格式.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

2．分类法

常用的两种分类法是交叉分类法和树状分类法。

由于物质分类可以有不同的标准，那么对某一物质而言就可以按不同的分类标准分属于不同的物质类别。

三、常见无机化合物的分类

问题1、如何在了解物质组成的基础上对物质进行分类？

【设计意图】让学生理解相关概念，进行物质分类，夯实基础

　（2014·

高考四川卷）下列关于物质分类的说法正确的是（　　）

A．金刚石、白磷都属于单质

B．漂白粉、石英都属于纯净物

C．氯化铵、次氯酸都属于强电解质

D．葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物

[解析]　金刚石是碳元素形成的单质，白磷是磷元素形成的单质，A项正确；

漂白粉是CaCl2和Ca（ClO）2的混合物，石英的主要成分是二氧化硅，常含有Al2O3、CaO、MgO等杂质，为混合物，B项错误；

氯化铵为强电解质，次氯酸为弱酸，是弱电解质，C项错误；

葡萄糖是小分子化合物，蛋白质是高分子化合物，D项错误。

[答案]　A

【强调注意】[思维建模]—明晰分类标准是对物质正确分类的关键

　1.（2015·

高考全国卷Ⅰ）我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：

“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。

”这里的“强水”是指（　　）

A．氨水B．硝酸

C．醋D．卤水

解析：

选B。

A.氨水有一定的腐蚀作用，对铜的腐蚀比较强，对钢铁腐蚀比较差，对水泥腐蚀不大，氨水可以贮存于塑料、陶瓷等容器中，故A不正确。

B.硝酸化学性质活泼，能与多种物质反应，它是一种强氧化剂，它可腐蚀各种金属（铂和金除外）和材料，故B正确。

C.醋具有弱酸性，具有酸的通性，没有强氧化性，不能腐蚀“五金八石”，醋酸也可贮存于塑料瓶，故C不正确。

D.卤水又称作卤碱，其主要成分为氯化镁、氯化钠和一些金属离子，是制作食盐过程中渗滤出来的液体，在日常生活中常用于制作豆腐，没有强氧化性，不能腐蚀“五金八石”，故D不正确。

【师生活动】1、教师引导学生解决问题，巡视了解学生对问题的解决情况2、学生对问题先进行独立思考，再合作探究，最后小组推出代表发言，小组内其它同学可以补充，其它小组同学可以反驳质疑

正确理解“一定”、“不一定”，规避概念失分点

（1）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）。

（2）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）。

（3）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）酸性氧化物都是对应酸的酸酐，但酸酐不一定都是酸性氧化物，如乙酸酐[（CH3CO）2O]。

（5）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）的溶液。

（6）一个一元酸分子在水溶液中一定能电离出一个H＋，在水溶液中电离出一个H＋的不一定是一元酸（如NaHSO4）。

（1）同一种物质，按不同的角度进行分类，可得到不同的分类结果，如Na2CO3属于钠盐、碳酸盐、含氧酸盐、正盐等。

因此，对物质进行分类时，必须指明分类的依据。

（2）由同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O2和O3的混合物。

（3）电离生成氢离子的化合物不一定是酸，如NaHSO4。

（4）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。

考点二　物质的性质与变化[学生用书P26]

一、化学反应的分类

二、单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系

三、物质变化中的“三馏”、“四色”、“五解”和“十八化”归类

物质变化

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、电解、水解、裂解

十八化

熔化、汽化、液化、酸化

氢化、氧化、水化、风化、炭化、钝化、催化、皂化、歧化、卤化、硝化、酯化、裂化、油脂的硬化

问题2、如何了解物质的性质与变化？

【设计意图】让学生理解相关概念，进而了解物质的性质与变化，夯实基础

　（2015·

高考北京卷）下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是（　　）

A.火药使用

B.粮食酿酒

C.转轮排字

D.铁的冶炼

　　[解析]　A．火药爆炸时的化学反应为2KNO3＋S＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑；

B.粮食酿酒的过程是淀粉转化为葡萄糖，葡萄糖经发酵转化为酒精，涉及的化学反应有（C6H10O5）n＋nH2O

nC6H12O6，C6H12O6

2C2H5OH＋2CO2↑；

C.转轮排字不涉及化学反应；

D.铁的冶炼是将铁由化合态转化为游离态，高炉炼铁过程中涉及的化学反应为Fe2O3＋3CO

2Fe＋3CO2。

[答案]　C

【强调注意】[思维建模]—物理变化和化学变化的判断方法

　2.（2014·

高考重庆卷）下列物质的使用不涉及化学变化的是（　　）

A．明矾用作净水剂B．液氨用作制冷剂

C．氢氟酸刻蚀玻璃D．生石灰作干燥剂

明矾净水的原理是Al3＋发生水解反应生成Al（OH）3胶体而具有吸附性，吸附水中悬浮物作净水剂，涉及化学变化，选项A不符合题意。

液氨作制冷剂的原理是液氨汽化时吸收大量的热而使周围环境温度降低，不涉及化学变化，选项B符合题意。

氢氟酸刻蚀玻璃的反应原理为SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，涉及化学变化，选项C不符合题意。

生石灰吸水后与水发生反应：

CaO＋H2O===Ca（OH）2，涉及化学反应，选项D不符合题意。

注意通性与个性之间的关系

物质之间是否反应，不仅与物质结构、性质有关，而且与物质所在环境有关，在研究物质性质时，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。

备考时，注意掌握化学中Na、Mg、Al、Fe、Cu、C、Si、N、S、Cl等常见元素的单质、氧化物、酸或碱、盐之间的相互关系及每一步关系中各种可能的变化方式和方法，归纳总结物质之间不能转化的情形。

熟记常见物质的转化关系

（1）连续氧化转化：

A

B

C，若A为无机化合物，则可能为NH3、H2S等；

若A为无机物单质，则其可能为C、S、N2、Na等；

若A为常见有机物，则其可能为CH3CH2OH。

（2）三角转化

（3）交叉转化

考点三　分散系及其分类[学生用书P27]

一、分散系

1．概念：

把一种（或几种）物质（分散质）分散在另一种物质（分散剂）中所得到的体系。

2．分类：

按照分散质粒子直径的大小

二、胶体的性质及应用

1．丁达尔效应

可见光束通过胶体时，在入射光侧面可看到一条光亮的通路，这是胶体粒子对光线散射而形成的，可用此性质来鉴别溶液和胶体。

2．聚沉

（1）概念：

使胶体凝聚形成沉淀析出的现象。

（2）方法

（3）应用：

如制作豆腐，明矾净水等。

3．电泳

由于胶体粒子带有电荷，在电场作用下，胶体粒子在分散剂中作定向移动的现象，此性质可用于工业上的静电除尘。

三、Fe（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，化学方程式为FeCl3＋3H2O

Fe（OH）3（胶体）＋3HCl。

问题3、如何对分散系进行分类？

【设计意图】让学生理解相关概念，进而对分散系进行分类

江苏泰州高三模拟）Fe3O4又称磁性氧化铁，请根据要求完成下列问题。

（1）Fe3O4固体（黑色）可以写成Fe2O3·

FeO，属于__________（填“混合物”或“纯净物”）。

将其加入适量盐酸，所发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

（2）将

（1）中反应后的溶液通入过量氯气后，用此溶液进行以下实验：

取少量溶液置于试管中，滴入NaOH溶液，可观察到有红褐色沉淀生成，反应的化学方程式为__________________________________，此反应属于________（填反应类型）。

（3）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FeCl3溶液，继续煮沸直至溶液呈______色，即可制得Fe（OH）3胶体。

（4）取另一小烧杯也加入20mL蒸馏水，向烧杯中加入1mLFeCl3溶液，振荡摇匀后，将此烧杯（编号甲）与盛有Fe（OH）3胶体的烧杯（编号乙）一起放置于暗处，分别用激光笔照射烧杯中的液体，可以看到________烧杯中的液体产生丁达尔效应，这个实验可以用来区别________。

[解析]　Fe3O4中铁元素有＋2、＋3两种价态，但Fe3O4属于纯净物，与HCl反应的方程式为Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O，通入Cl2后，Fe2＋转化为Fe3＋，加入NaOH后反应的方程式为FeCl3＋3NaOH===Fe（OH）3↓＋3NaCl；

丁达尔效应是区别胶体和溶液的最简单的方法。

[答案]　

（1）纯净物　Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O　

（2）FeCl3＋3NaOH===Fe（OH）3↓＋3NaCl　复分解反应　（3）红褐　（4）乙　胶体和溶液

【强调注意】

　　　　　　　　注意的问题

（1）胶体不带电，但胶粒带电。

（2）分离提纯胶体时应用半透膜，不能使用滤纸。

（3）鉴别胶体和溶液的最简单方法是利用丁达尔效应。

（4）制备Fe（OH）3胶体时，不能用Fe3＋与碱反应制得，利用饱和FeCl3溶液加热时，不能长时间加热。

　3.下列说法错误的是（　　）

A．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂

B．向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe（OH）3胶体

C．胶状物如胶水、果冻类的物质不一定属于胶体

D．葡萄糖注射液不能产生丁达尔效应，不属于胶体

选A。

明矾净水是利用Al3＋水解形成Al（OH）3胶体，对杂质的吸附作用，不能用作漂白剂。

（1）胶体不带电，胶体中的胶粒能够吸附体系中的带电离子而使胶粒带电荷，但整个分散系仍呈电中性。

（2）胶体中的分散质微粒能透过滤纸，但不能透过半透膜，因此可用过滤的方法分离胶体和浊液，用渗析的方法分离胶体和溶液中的分散质。

（3）书写Fe（OH）3胶体制备化学方程式的四个易错点：

①用“===”而不用“

”；

②Fe（OH）3分子式后注明胶体而不使用“↓”符号；

③反应条件是“△”；

④HCl后不能标“↑”符号。

胶体知识“6”提醒

（1）胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径大小（1～100nm）。

（2）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。

（3）区分胶体和其他分散系的最简便方法是利用丁达尔效应。

（4）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。

（5）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。

（6）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＋发生水解反应生成Al（OH）3、Fe（OH）3胶体。

【本讲小结】本讲内容高考重点考察：

（1）不同标准下的物质分类及相关概念辨析

（2）各类物质转化（3）胶体的本质、性质及应用。

预计今后高考中对本讲内容不会有大的变化，仍以考查学生对知识的识记、再现能力为主，题型将延续选择题的形式。

第三部分检学

课后达标检测

一、选择题

1．（2015·

湖南十二校模拟）下列说法正确的是（　　）

①经分析某物质只含有一种元素，则该物质一定是单质；

②质子数相同，电子数也相同的粒子，不可能是一种分子和一种离子；

③碱性氧化物一定是金属氧化物；

④NO2不是酸性氧化物，Na2O2不属于碱性氧化物；

⑤两种盐反应一定生成两种新盐。

A．①③④B．②③④

C．②③⑤D．①③⑤

①同种元素可以组成不同的单质，如氧元素既可以形成O2，也可以形成O3，若两者混合则为混合物。

②分子显电中性，离子带电，如果一种分子和一种离子的质子数相同，则电子数一定不相等。

③碱性氧化物一定是金属氧化物。

④能与碱反应只生成盐和水的氧化物叫酸性氧化物。

NO2与碱反应的产物不只是盐和水，故其不是酸性氧化物。

能跟酸起反应只生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物。

Na2O2和酸虽然能反应但生成物不只是盐和水，故Na2O2不属于碱性氧化物。

⑤两种盐反应不一定生成两种新盐，如Na2CO3＋2NaHSO4===2Na2SO4＋CO2↑＋H2O。

2．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

选D。

A项中水是纯净物，双氧水为H2O2的水溶液，水玻璃是Na2SiO3的水溶液，均属混合物，A错误；

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。

3．下列实验装置或操作与粒子的大小无直接关系的是（　　）

选C。

直径大于1nm而小于100nm的胶体粒子能透过滤纸，但不能透过半透膜，溶液中的粒子直径小于1nm，可透过半透膜和滤纸，而浊液的分散质粒子直径大于100nm，不能透过滤纸和半透膜；

丁达尔效应是胶体粒子对光线的散射作用形成的，而溶液中的小分子或粒子对光线的散射作用非常微弱，故无此现象；

萃取是利用了物质在不同溶剂中溶解性的不同，与分散质粒子大小无关。

4．（2015·

广东肇庆模拟）下列有关说法正确的是（　　）

A．信息产业中光缆的主要成分是单质硅

B．利用激光笔可以区别鸡蛋清和浓盐水

C．油脂、糖类、蛋白质属于天然高分子化合物

D．煤经气化、液化和干馏三个物理变化过程，可变为清洁能源

光缆的主要成分是二氧化硅，而不是单质硅，故A选项错误；

鸡蛋清是胶体，激光笔照射时有一条“光亮的通路”，浓盐水是溶液，溶质粒子直径小于1nm，激光笔照射时无光亮的“通路”，因此现象不一样，可以区分，故B选项正确；

油脂又称甘油三酯，是由1分子甘油与3分子高级脂肪酸发生酯化反应生成的有机物，不是高分子化合物，糖类中的二糖、单糖均不是高分子化合物，故C选项错误；

煤的气化、液化和干馏是化学变化，故D选项错误。

5．下列诗句或谚语都与化学现象有关，下列说法不正确的是（　　）

A．“水乳交融，火上浇油”前者包含物理变化，而后者包含化学变化

B．“落汤螃蟹着红袍”肯定发生了化学变化

C．“滴水石穿，绳锯木断”不包含化学变化

D．“野火烧不尽，春风吹又生”包含了多种化学变化

“水乳交融”时形成乳浊液，是物理变化，“火上浇油”指燃烧，包含化学变化，A项正确；

“落汤螃蟹着红袍”生成了红色的新物质，发生了化学变化（或蛋白质在高温下的变性属于化学变化），B项正确；

“滴水石穿”伴随化学变化：

CaCO3＋CO2＋H2O===Ca（HCO3）2，“绳锯木断”不包含化学变化，C项错误；

D项，包含了燃烧、植物生长过程中的多种化学变化。

6．（2015·

高考重庆卷）中华民族有着光辉灿烂的发明史，下列发明创造不涉及化学反应的是（　　）

A．用胆矾炼铜B．用铁矿石炼铁

C．烧结黏土制陶瓷D．打磨磁石制指南针

A.胆矾炼铜就是“湿法炼铜”，其原理是将胆矾溶于水，再将铁放入胆矾溶液中把铜置换出来，是化学反应。

B.铁矿石炼铁是将原料（铁矿石、焦炭、石灰石和空气）加入高炉中，在高炉中发生一系列化学反应，生成铁单质，是化学反应。

C.黏土烧结制成陶瓷的过程中有新物质生成，是化学反应。

D.四氧化三铁常称作“磁性氧化铁”，是磁石的主要成分，打磨磁石制指南针，只是磁石的形状发生变化，是物理变化。

7．某化学学习小组讨论辨析：

①漂白粉和酸雨都是混合物　②煤和石油都属可再生能源　③不锈钢和目前流通的硬币都是合金　④蛋白质溶液、淀粉溶液和雾都是胶体。

上述说法正确的是（　　）

A．①③④B．①②

C．②③D．③④

①漂白粉是CaCl2和Ca（ClO）2的混合物，酸雨属于溶液，正确；

②煤和石油都是不可再生能源，错误；

③不锈钢是含Cr、Ni等的合金钢，硬币是钢芯镀镍、镀铜等的合金；

④正确。

8．（2015·

河南洛阳模拟）生产生活中的许多现象或应用都与化学知识有关。

下列现象或应用与胶体性质无关的是（　　）

A．将盐卤或石膏加入豆浆中，制成豆腐

B．一支钢笔使用两种不同型号的蓝黑墨水，易出现堵塞

C．泡沫灭火器中将Al2（SO4）3与NaHCO3两溶液混合后，喷出大量泡沫，起到灭火作用

D．清晨，人们经常能看到阳光穿过茂密的树木枝叶所产生的美丽景象

C项泡沫灭火器中将Al2（SO4）3与NaHCO3两溶液混合后，发生了互相促进的水解反应，跟胶体的性质无关；

A项将盐卤或石膏加入豆浆中，因为豆浆是胶体，加入电解质会使胶体聚沉；

B项墨水是胶体，不同型号的蓝黑墨水，胶体粒子带的电荷不同，相互中和，使胶体聚沉；

D项是胶体的丁达尔效应。

9．（2015·

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（　　）

X

Y

Z

H

分散系

胶体

溶液

烟

电解质

酸

碱

盐

C

元素周期表的纵行

主族

副族

卤族

D

化合物

共价化合物

离子化合物

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。

二、非选择题

10．（2015·

江西师大附中月考）根据物质的组成和性质将下列无机化合物进行了分类。

物质类别

氧化物

氢化物

化学式

①H2SO4

②______

③NaOH

④______

⑤Na2SO4

⑥______

⑦SO2

⑧Na2O

⑨HCl

⑩______

（1）请仔细观察表格中的物质类别，从K、H、O、C、N五种元素中任选两种或三种组成合适的物质，将化学式分别填在表中②、④、⑥、⑩后面的横线上。

（2）⑦和⑧可发生非氧化还原反应，生成一种盐。

该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

（3）将⑦通入③的溶液中，反应的离子方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（4）⑨极易溶于水并电离出氯离子，大多数含氯离子的盐溶于水也能电离出氯离子。

检验溶液中氯离子的方法是________________________________________________________________________

（1）K、H、O、C、N五种元素中的两种或三种元素组成的物质中属于酸的有HNO3、H2CO3等，属于碱的有KOH，属于盐的有KNO3、K2CO3以及铵盐，属于氧化物的有氮的氧化物、碳的氧化物、K2O、H2O等，属于氢化物的有NH3、H2O、烃等。

（2）SO2与Na2O反应的化学方程式为SO2＋Na2O===Na2SO3。

（3）SO2通入NaOH的水溶液中，可能发生的反应为SO2＋2OH－===SO

＋H2O或SO2＋OH－===HSO

。

（4）检验氯离子时可以取少量被检验的溶液于试管中，滴入少量稀硝酸，然后再滴入硝酸银溶液，观察是否有白色沉淀产生。

答案：

（1）HNO3　KOH　K2CO3　NH3（或其他合理答案）

（2）SO2＋Na2O===Na2SO3

（3）SO2＋2OH－===SO

＋H2O（或SO2＋OH－===HSO

）

（4）取少量被检验的溶液于试管中，滴入少量稀硝酸，然后再滴入硝酸银溶液，观察是否有白色沉淀产生

11．铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生“绿锈”，该“绿锈”俗称“铜绿”，化学式为Cu2（OH）2CO3，“