必修1第二章物质的分类和离子反应剖析.docx
《必修1第二章物质的分类和离子反应剖析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《必修1第二章物质的分类和离子反应剖析.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
必修1第二章物质的分类和离子反应剖析
第一节物质的分类
第1课时 简单分类法及其应用
[目标导航] 1.了解物质分类的方法和依据。
2.认识分类方法的应用。
3.熟悉酸、碱、盐、氧化物等之间的转化关系。
基础知识导学
一、常见的分类方法
1．交叉分类法
（1）含义：
根据________的分类标准，对______________进行多种分类的一种分类方法。
即对事物以不同的标准进行分类。
（2）举例：
①Na2CO3
②将不同的物质与它所属的类别进行连线。
2．树状分类法
（1）含义：
对________事物按照某些属性进行__________的分类方法。
即对同类事物进行再分类。
（2）举例：
物质
二、单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化
1．对于下列转化关系
写出有关序号的化学方程式并注明反应类型。
化学方程式 反应类型
①________________________________；__________________________________。
②________________________________；_______________________________。
③________________________________；________________________________。
④________________________________；__________________________________。
⑤________________________________；_________________________________。
⑥________________________________；__________________________________。
2．化学反应的分类
（1）
（2）
练一练
1．关于纯净物的说法正确的是（ ）
A．纯净物都是由同种分子构成
B．纯净物可能是单质，也可能是化合物
C．矿泉水是纯净物
D．纯净物就是由同种元素组成的物质
2．根据某种共性，可将CO2、SO2归为一类氧化物，下列物质中与它们属于同一类的是（ ）
A．CaCO3B．P2O5C．CuOD．KMnO4
3．下列化合物中依次属于氧化物、碱、盐的一组是（ ）
A．Na2CO3、KOH、CaOB．CO、NaOH、KCl
C．H2O、H2SO4、NaClD．CuO、Cu2（OH）2CO3、CaCO3
4．下列反应方程式中有一个与其他三个在分类上不同，这个反应是（ ）
A.S＋O2
SO2B．Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3
C．NH4HCO3
NH3↑＋CO2↑＋H2OD．CO2＋C
2CO
一、根据物质的组成和性质对物质进行分类
特别提醒
有关物质分类中概念的理解
（1）概念间的关系——“并列”、“包含”与“交叉”
①并列关系：
纯净物与混合物，单质与化合物，酸与碱、盐；
②包含关系：
纯净物>化合物>氧化物；
③交叉关系：
酸性氧化物与非金属氧化物。
（2）酸性氧化物和碱性氧化物
①概念
酸性氧化物是与碱反应生成盐和水的氧化物；
碱性氧化物是与酸反应生成盐和水的氧化物。
②注意
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，例如：
Na2O2是过氧化物，Al2O3是两性氧化物，Mn2O7是酸性氧化物。
b．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，例如：
CO、NO、NO2等不是酸性氧化物。
c．碱不一定都有对应的碱性氧化物，例如：
NH3·H2O无对应碱性氧化物。
d．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和碱（如SiO2、Fe2O3）。
（3）酸、碱、盐的理解
①溶于水能电离出H＋的化合物不一定是酸，如NaHSO4；溶于水能电离出OH－的化合物不一定是碱；如Mg（OH）Cl；盐的构成中阳离子不一定为金属阳离子，如NH4Cl，非金属元素可形成阳离子NH
；酸根离子中不一定只有非金属元素，如MnO
。
②酸分子中有几个H原子，不一定就是几元酸，如CH3COOH是一元酸。
（4）单质、纯净物和混合物
由同种元素组成的物质不一定是单质，也可能属于混合物，如O2和O3的混合气体是混合物，只有由同一种元素组成的纯净物才属于单质。
例1
按照物质的树状分类法和交叉分类法，HNO3应属于（ ）
①酸 ②氢化物 ③氧化物 ④含氧酸 ⑤难挥发性酸⑥一元酸 ⑦化合物 ⑧混合物
A．①②③④⑤⑥⑦B．①④⑥⑦
C．①⑧D．①④⑤⑥
变式训练1 铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质，四种物质间的反应关系如图所示。
图中两圆相交部分（A、B、C、D）表示物质间的反应，其中对应四个反应类型的说法正确的是（ ）
A．复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应
B．中和反应、置换反应、复分解反应、置换反应
C．复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
D．分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
二、单质、氧化物、酸、碱、盐的转化关系
1．转化关系图
（1）上述转化关系并非无所不含，如以下一些反应不能体现：
H2、CO、C还原CuO或Fe2O3，CuSO4＋5H2O===CuSO4·5H2O等。
（2）上述转化关系是共性。
但学习时还要关注特殊性。
例：
金属＋酸===盐＋氢气。
但铜与盐酸就不反应。
2．各类物质的化学通性
（1）金属单质（以Fe为例）。
（2）氧化物（以CO2、CaO为例）。
（3）酸（以稀盐酸为例）。
（4）碱[以Ca（OH）2为例]。
（5）盐（以Na2CO3为例）。
变式训练2 如下所示，“——”表示相连的物质间在一定条件下可以反应，“―→”表示丁在一定条件下可以转化为乙。
下面四组选项中，符合图示要求的是（ ）
选项
甲
乙
丙
丁
A
H2SO4
Na2SO4
NaOH
NaCl
B
KCl
K2CO3
KOH
HCl
C
O2
CO
CuO
C
D
FeCl2
CuCl2
Zn
HCl
1．将下列物质按酸、碱、盐分类排列正确的是（ ）
A．硫酸、纯碱、石膏B．盐酸、烧碱、胆矾
C．HNO3、乙醇、氯化钠D．H3PO4、熟石灰、苛性钾
2．Al2O3是刚玉的主要成分。
Al2O3属于（ ）
A．酸B．盐C．氧化物D．单质
3．下列对Na2CO3的叙述中不正确的是（ ）
A．该物质属于盐类B．该物质既含金属元素又含非金属元素
C．该物质不能发生化合反应D．该物质有时候能和NaOH划为一类
4．符合如图中阴影部分的物质是（ ）
A．NaHCO3B．Cu2（OH）2CO3
C．NaClD．Na2CO3
5．下列说法中正确的是（ ）
①由一种元素组成的单质一定是纯净物 ②冰水混合物是纯净物 ③CuSO4·5H2O晶体是混合物 ④能电离出H＋的物质是酸 ⑤酸性氧化物一定是非金属氧化物；非金属氧化物不一定是酸性氧化物 ⑥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
A．①和④B．②和⑥C．③和④D．全部
第2课时 分散系及其分类
[目标导航] 1.了解分散系的概念及分散系的种类。
2.知道胶体是一种常见的分散系。
3.了解胶体的主要性质和应用。
一、分散系及其分类
1．概念
把_____________分散在___________________中所得到的体系。
2．组成
分散系—
3．分类
（1）按照分散质或分散剂的状态共分为九种分散系
（2）按照分散质粒子大小分类
二、胶体
1．定义
分散质粒子直径大小在____________之间的分散系。
2．Fe（OH）3胶体的制备
（1）实验操作
向________中逐滴加入5～6滴____________________，继续煮沸至溶液呈________色，停止加热，得到的分散系即为Fe（OH）3胶体。
（2）化学反应方程式________________________________________________。
3．性质
练一练
1．胶体、浊液与溶液的本质区别在于（ ）
A．分散系是否有丁达尔现象B．分散质粒子是否带电荷
C．分散系是否稳定D．分散质粒子直径的大小
2．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
（1）NaCl溶液、水、泥浆、淀粉溶液都属于胶体（ ）
（2）FeCl3溶液呈电中性，Fe（OH）3胶体带电，通电时可以定向移动（ ）
（3）可以利用丁达尔效应区分胶体和溶液（ ）
（4）直径介于1～100nm之间的粒子称为胶体（ ）
（5）胶体都是均匀透明的液体（ ）
（6）胶体一般比较稳定，不易产生沉淀（ ）
（7）分散质粒子直径大小在几纳米到几十纳米之间的分散系是胶体（ ）
（8）根据是否产生丁达尔效应，将分散系分为溶液、胶体与浊液（ ）
3．下列叙述不正确的是________（填序号）。
（1）电泳现象可证明同种胶体粒子带有相同的电荷。
（2）胶体产生丁达尔现象是由胶粒的直径大小决定的。
（3）胶体粒子因吸附带电荷离子而带电，胶体微粒之间相互排斥，使得胶体比较稳定。
（4）向氢氧化钠溶液中边滴加饱和FeCl3溶液边振荡制备Fe（OH）3胶体。
（5）向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe（OH）3胶体。
（6）胶体粒子很小，可以透过半透膜。
4．下列叙述不正确的是________（填序号）。
（1）利用过滤法分离悬浊液和胶体。
（2）利用渗析法可以除去溶液中的胶体粒子。
（3）向Fe（OH）3胶体中加入足量稀盐酸后，依然有丁达尔效应。
（4）雾是气溶胶，在阳光下可观察到丁达尔效应。
（5）“血液透析”利用了胶体的性质。
（6）江河入海口处易形成三角洲，这与胶体性质有关。
一、溶液、胶体和浊液三种分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
悬浊液
乳浊液
分散质粒子直径大小
<1nm
1～100nm
>100nm
>100nm
分散质粒子结构
分子、离子
较多分子的集合体或大分子
大量分子聚集成的固体颗粒
大量分子聚集成的液体液滴
特点
均一透明
多数均一透明，较稳定
不均一、不透明，久置沉淀
不均一、不透明，久置分层
稳定性
稳定
介稳性
不稳定
不稳定
能否透过滤纸
能
能
不能
能否透过半透膜
能
不能
不能
实例
食盐水、蔗糖溶液
Fe（OH）3胶体、淀粉胶体
泥水、石灰乳
油水混合物
鉴别方法
胶体和浊液通过静置鉴别；胶体和溶液可通过丁达尔效应鉴别
特别提示
（1）分散系间的本质区别是分散质粒子直径的大小。
分散系的性质，如是否透明、均一、稳定都由此决定。
（2）溶液、胶体、浊液是三种不同的分散系，都是混合物。
（3）按分散剂的状态可将胶体分为固溶胶（如烟水晶），液溶胶[如Fe（OH）3胶体]和气溶胶（如雾、云）。
例1
下列说法中正确的是（ ）
A．胶体区别于其他分散系的本质特征是具有丁达尔效应
B．利用半透膜可除去淀粉溶液中的少量NaCl
C．溶液是电中性的，胶体是带电的
D．纳米材料粒子直径一般在10－9～10－7m之间，因此纳米材料属于胶体
变式训练1 纳米材料是粒子直径为1～100nm的材料，其研究成果已应用于医学、化工、军事等领域。
纳米碳就是其中的一种，若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，下列有关形成的物质的判断正确的是（ ）
①是溶液 ②是胶体 ③能产生丁达尔效应 ④能透过滤纸 ⑤不能透过滤纸 ⑥静置后会析出黑色沉淀
A．①②③④B．②③⑤⑥C．②③④D．②③④⑥
二、胶体的性质和应用
内容
主要应用举例
性
质
丁达尔效应
胶粒对可见光的散射而产生的，是一种物理现象
鉴别胶体与溶液
介稳性
胶体的稳定性介于溶液和浊液之间，在一定条件下相对稳定
生产涂料、颜料、墨水、洗涤剂等
电泳
胶粒在外加电场作用下做定向移动
静电除尘、电泳电镀等
聚沉
胶体粒子聚集成较大的颗粒形成沉淀
明矾净水、制豆腐、制肥皂等
提纯
渗析
由于胶体粒子较大不能通过半透膜，而离子、小分子较小可通过半透膜，用此法将胶体提纯
用于胶体的提纯、血液透析
例2
下列关于胶体的叙述中不正确的是（ ）
A．只用肉眼就可以把胶体和溶液、浊液区别开来
B．向Fe（OH）3胶体中滴加少量H2SO4溶液，会生成红褐色沉淀
C．用渗析的方法净化胶体时，使用的半透膜只能让较小的分子、离子透过
D．胶粒的表面积较大，微粒具有较大的表面积，能吸附阳离子或阴离子，故在电场作用下会产生电泳现象
变式训练2 下列应用或事实与胶体的性质没有关系的是（ ）
A．用明矾净化饮用水B．用石膏或盐卤点制豆腐
C．在CuSO4溶液中滴加NaOH溶液出现蓝色沉淀D．用手电筒照向夜空会出现一条光柱
解题反思
胶体的应用
（1）利用胶体聚沉性质：
①明矾、Fe3＋盐的净水作用：
石膏或盐卤点豆腐，FeCl3止血、工业制肥皂。
②解释河流入海处形成沙洲、不同血型混合凝聚。
（2）利用胶体电泳现象：
工厂静电除尘等。
（3）利用胶体微粒不能透过半透膜：
血液透析。
1．下列属于分散系的是（ ）
A．Cl2B．NaClC．KClO3D．盐酸
2．下列对溶液、胶体和浊液的认识不正确的是（ ）
A．三种分散系的分散质粒子直径大小顺序：
浊液＞胶体＞溶液
B．胶体在一定的条件下也能稳定存在
C．溶液和胶体通常都是无色透明的液体，而浊液不透明
D．胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子的大小
3．下列关于胶体的叙述不正确的是（ ）
A．胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒的直径在10－9～10－7m之间
B．光线透过胶体时，胶体中可发生丁达尔效应
C．用平行光照射NaCl溶液和Fe（OH）3胶体时，产生的现象相同
D．Fe（OH）3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降，达到净水的目的
4．FeCl3溶液和Fe（OH）3胶体具有的共同性质是（ ）
A．都能透过滤纸B．都呈红褐色
C．分散质粒子具有相同的直径D．都具有丁达尔效应
5．纳米科技从本世纪初开始成为产业，为世人所瞩目，这是因为纳米粒子的直径在1纳米到100纳米之间，由纳米材料作为分散质的分散系具有的性质是（ ）
A．能通过滤纸，属最稳定的分散系B．属介稳体系
C．有丁达尔效应，没有布朗运动D．一定能发生电泳现象
第1课时 酸、碱、盐在水溶液中的电离
[目标导航] 1.了解电解质的概念。
2.了解酸、碱、盐在水溶液中的电离及导电条件。
3.会书写电解质的电离方程式。
一、电解质
1．概念
2．常见的电解质与非电解质
二、电解质的电离
1．概念
电解质在____________中或________________下生成了自由移动的阴、阳离子的过程。
2．电离的条件
（1）盐和碱的电离条件是：
________________________。
如氯化钠溶于水的示意图。
（2）酸的电离条件是________。
3．表示方法——电离方程式
H2SO4===_________________________________________________________；
NaOH===_____________________________________________________；
CuSO4===______________________________________________________。
4．从电离的角度认识酸、碱、盐
（1）酸：
电离时生成的阳离子________________的化合物。
（2）碱：
电离时生成的阴离子________________的化合物。
（3）盐：
电离时生成________________________________________________的化合物。
5．电解质溶液导电的原因
（1）电解质
__________________
定向移动形成电流。
（2）________________________浓度越大，离子所带电荷数________，溶液的导电性越强。
练一练
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
（1）铁丝、NaCl溶液和盐酸都能导电，所以三者都是电解质（ ）
（2）液态H2SO4、固态NaCl均不导电，所以H2SO4、NaCl均不是电解质（ ）
（3）NH3、CO2的水溶液均能导电，所以NH3、CO2均是电解质（ ）
（4）蔗糖溶于水和熔融时都不导电，蔗糖是非电解质（ ）
（5）硫酸钡水溶液几乎不导电，故硫酸钡是非电解质（ ）
（6）NaCl晶体不能导电，是由于其中不含离子（ ）
（7）电解质发生电离，需要通电后才能进行（ ）
（8）NaHSO4在水中能电离出H＋，故NaHSO4属于酸（ ）
2．下列物质中，能够导电的电解质是（ ）
A．铝丝B．熔融的MgCl2C．NaCl溶液D．蔗糖
3．下列物质的电离方程式，正确的是________（填序号）。
①NaOH===
a＋
H②NaOH===Na＋＋H＋＋O2－③H2SO4
2H＋＋SO
④BaCl2===Ba2＋＋Cl
⑤NaHCO3===H＋＋CO
＋Na＋⑥Na2CO3===Na＋＋CO
⑦Ca（OH）2===Ca2＋＋OH－⑧Ba（OH）2===Ba2＋＋2OH－
4．下列叙述中正确的是（ ）
A．能电离出氢离子的化合物叫做酸B．能电离出氢氧根离子的化合物叫做碱
C．盐电离产生的阳离子只能是金属阳离子D．由金属离子和酸根离子组成的化合物属于盐
重难点探究
一、电解质与非电解质的比较与判断
1．电解质和非电解质的比较
电解质
非电解质
相同点
均为化合物
不同点
在水溶液里或熔融状态下能导电
在水溶液里和熔融状态下都不能导电
本质区别
在水溶液里或熔融状态下自身能发生电离
在水溶液里和熔融状态下自身均不能发生电离
所含物质类型
酸：
H2SO4、H2CO3等
碱：
NaOH、NH3·H2O等
盐：
NaCl、CaCO3等
活泼金属氧化物：
Na2O等
水
非金属氧化物：
CO2、CO等
非酸性气态氢化物：
NH3等
部分有机物：
蔗糖、酒精、CH4等
2.电解质的判断
（1）从物质分类角度：
电解质与非电解质都属于化合物。
单质、混合物既不是电解质，也不是非电解质。
（2）从物质性质角度：
电解质导电的条件是电解质溶于水或熔融状态下，二者具备其一即可。
①有些电解质溶于水导电，但熔融状态下不导电，如HCl气体。
②有些电解质只在熔融状态下才能导电，如BaSO4。
（3）判断物质是否为电解质的方法：
特别提醒
理解电解质和非电解质的“不一定”
（1）溶于水能导电的化合物不一定是电解质，如CO2、SO2、SO3、NH3的水溶液能导电，但CO2、SO2、SO3、NH3本身不能直接电离产生离子，而是它们与H2O反应生成的H2CO3、H2SO3、H2SO4、NH3·H2O电离出自由移动的离子。
H2CO3、H2SO3、H2SO4、NH3·H2O是电解质，CO2、SO2、SO3、NH3是非电解质。
（2）导电的物质不一定是电解质
①Fe、Cu等金属能导电，但它们是单质，不属于电解质，也不属于非电解质。
②稀盐酸能导电，但不属于电解质，因为稀盐酸为混合物。
（3）电解质不一定易溶于水，易溶于水的化合物不一定是电解质。
BaSO4等难溶于水的盐，其水溶液的导电能力很弱，但其溶于水的部分完全电离，因而属于电解质。
蔗糖易溶于水，但它是非电解质。
（4）不是电解质的不一定是非电解质，单质和混合物既不是电解质，也不是非电解质。
例1
有下列物质：
①NaOH固体、②铜丝、③HCl气体、④稀H2SO4、⑤CO2气体、⑥氨水、⑦Na2CO3粉末、⑧蔗糖晶体、⑨熔融NaCl、
CuSO4·5H2O晶体
请用序号填空：
（1）上述状态下可导电的是________，溶于水或熔融下都能导电的是________。
（2）属于电解质的是______，属于非电解质的是______。
变式训练1 对电解质概念理解正确的是（ ）
A．在水溶液或熔融状态下能导电的物质
B．凡在水中能生成离子而能导电的物质
C．氧化钠溶于水能生成钠离子和氢氧根离子，尽管氧化钠是化合物，其水溶液能导电，但溶液中的氢氧根离子并非氧化钠本身电离出来的，因而氧化钠是非电解质
D．在水溶液里或熔融状态下本身能电离出阳离子和阴离子而能导电的化合物
二、电解质的电离及其导电性
1．电解质的导电性
（1）电解质导电的条件
电解质的导电是有条件的：
水溶液里或熔融状态下能导电。
①强碱和盐等离子化合物在固态时虽然存在阴、阳离子，但是不能自由移动，所以不能导电；在水溶液里或熔融状态下能电离出自由移动的离子，故能导电。
②酸在固态或液态（熔融状态）时只有分子，没有自由移动的离子，因而不能导电，如液态HCl、H2SO4等不能导电；在水溶液里受水分子的作用，电离产生自由移动的离子，因而能够导电。
因此，电离是导电的前提。
（2）电解质溶液的导电能力
电解质溶液的导电能力与溶液中离子的浓度及离子所带电荷总数多少有关，离子浓度越大，离子所带电荷总数越多，溶液导电能力越强。
2．电离方程式的书写
（1）强酸、强碱和大部分盐书写时用“===”连接，如H2SO4===2H＋＋SO
、NaOH===Na＋＋OH－、NaCl===Na＋＋Cl－。
（2）酸式盐的电离方程式。
①强酸的酸式盐在水溶液中完全电离，如NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO
。
②弱酸的酸式盐在溶液中生成酸式酸根离子和阳离子，如NaHCO3===Na＋＋HCO
。
特别提醒
写电离方程式时注意事项
（1）左侧写化学式，右侧写离子符号。
离子符号不能主观臆造，要遵循元素化合价关系。
（2）遵循质量守恒和电荷守恒。
例2
下列说法不正确的是（ ）
A．熔融NaCl发生了电离，能导电
B．NaCl晶体不能导电
C．NH4NO3电离时产生了NH
、NO
，无金属离子，所以NH4NO3不是盐
D．NaHSO4在水溶液中电离出Na＋、H＋、SO
三种离子
变式训练2 下列说法中正确的是（ ）
A．CaCl2溶液的导电能力不一定大于KCl溶液的导电能力
B．固态KCl不导电，所以KCl是非电解质
C．在相同温度下，强酸溶液一定比弱酸溶液的导电能力强
D．在相同温度下，饱和溶液一定比不饱和溶液的导电能力强
随堂达标检测
1．电解质是（ ）
A．溶于水后能导电的物质B．在溶于水或熔融状态下能导电的化合物
C．可溶性盐类D．导电性很强的物质
2．下列说法正确的是（ ）
A．液态HCl、固体NaCl均不导电，所以HCl、NaCl均是非电解质
B．NH3、CO2的水溶液均能导
升级会员 