高考化学大一轮总复习第二章化学物质及其变化物质的组成性质和分类学案7新人教版.docx

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高考化学大一轮总复习第二章化学物质及其变化物质的组成性质和分类学案7新人教版

学案7　物质的组成、性质和分类

[考纲要求]　1.了解分子、原子、离子等概念的含义，了解原子团的定义。

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、氧化物的概念及相互联系。

5.了解胶体是一种常见的分散系。

知识点一　物质的组成和性质

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________________、________或__________构成的。

（2）元素：

具有______________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

①游离态：

元素以________形式存在的状态。

②化合态：

元素以________形式存在的状态。

（5）元素、物质及微粒间的关系如下图所示

【问题思考】

1．判断下列说法是否正确？

若不正确，说出理由。

①元素在自然界的存在形式有原子、分子或离子。

②在化学变化中，分子可以再分，离子和原子不可以再分。

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原子与该原子形成的离子相对质量几乎相等。

⑤由一种元素组成的物质一定是同一种物质。

⑥物质的化学性质一定是由分子保持的。

⑦含有质子数、中子数和电子数都相同的粒子一定是同一种粒子。

2．同素异形体

（1）______________________________叫同素异形体。

同素异形体的形成有两种方式：

①原子个数不同，如O2和O3；②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________性质上，同素异形体之间的变化属于________变化。

3．混合物和纯净物

（1）纯净物：

_________________________________________________________。

（2）混合物：

____________________________________________________________。

【问题思考】

2．由同一种元素组成的物质一定是纯净物吗？

冰水混合物是混合物吗？

知识点二　物质的分类

1．简单分类法概述

（1）分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用科学方法。

（2）分类应依据事先设定的“________”进行，“________”不同，分类方法也不相同。

2．分类法：

常用的两种是__________法和____________法。

3．无机化合物的树状分类

【问题思考】

3．判断下列说法是否正确，若不正确，请简述理由。

①非金属氧化物一定是酸性氧化物。

②酸性氧化物不一定是非金属氧化物。

③金属氧化物一定是碱性氧化物。

④碱性氧化物一定是金属氧化物。

⑤Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH，故二者都是碱性氧化物。

⑥能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物。

⑦能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物。

知识点三　分散系、胶体

1．分散系

（1）概念：

________________________________________________________所得到的体系。

（2）分类：

分类标准：

______________________________________________________。

根据分类标准在数轴上填写分散系名称。

2．胶体

（1）定义：

分散质粒子直径介于____________之间的分散系。

（2）分类：

按分散剂划分

（3）胶体的性质

①丁达尔效应：

用一束光通过盛有Fe（OH）3胶体的烧杯时，在与光束垂直的方向上进行观察，可以看到__________________，这个现象称作____________，这是由于胶体微粒对可见光的________而形成的。

丁达尔效应可用于区别________和________。

②电泳：

在________的作用下，胶体微粒作________移动，这种现象称为电泳，电泳现象说明________带电荷。

③聚沉：

胶体形成沉淀析出的现象称为聚沉，胶体聚沉的条件有：

a.____________；b.__________；c._____________________________________。

【问题思考】

4．胶体带电吗？

为什么胶体是均一、稳定的？

（4）Fe（OH）3胶体的制备

向沸水中逐滴加入____________，继续煮沸至液体呈____________，停止加热，即制得Fe（OH）3胶体，化学方程式为________________________________________________

________________________________________________________________________。

一、化学中的分类思想

化学物质种类繁多，化学变化更是千姿百态、千变万化。

许多人因此而感到化学难学，丧失了学习兴趣，所以学不好化学。

其主要原因是因为没有掌握化学规律，没建立良好的学科思想，因此也就感到难学，只要方法得当，定能事半功倍。

1．物质的交叉分类

由于物质分类可以有不同的标准，也就是说对某一物质而言就可以在不同的分类标准下“扮演不同的角色”，如对于下列几种盐：

Na2SO4、Na2CO3、NaCl、K2SO4、K2CO3、KCl，你认为可怎样进行分类？

2．物质变化的分类

物质的变化可分为物理变化和化学变化。

（1）两种变化的区别

物理变化：

______________________的变化。

如：

酒精挥发（形状、状态改变）。

化学变化：

______________________的变化。

如：

铁生锈、光合作用等。

化学变化中常发生一些现象，如：

发光、放热、变色、生成固体或沉淀。

（2）两种变化的联系

化学变化与物理变化的联系：

化学变化中________有物理变化，而物理变化中__________有化学变化。

3．化学反应的分类

化学反应

学以致用

根据所学知识，从物质分类的角度，探讨总结如下问题：

氧化还原反应与四种基本反应类型的关系是怎样的？

试用集合的方式表示出氧化还原反应与四大基本反应类型的关系。

典例导悟1

　下列说法中正确的是（　　）

A．盐中一定含有金属元素

B．氢化物一定是共价化合物

C．碱中一定含有氢、氧元素

D．能电离出H＋的物质一定是酸

听课记录：

二、胶体、溶液、浊液三种常见分散系的比较

1．将含1molFeCl3饱和液滴入沸水中，使其完全水解，所得胶体微粒的物质的量是1mol吗？

2．根据所学内容填写下表内容：

分散系

溶液

胶体

浊液

分散质微粒

直径大小

分散质微

粒成分

离子或小分子

大分子或分子集合体

大量分子集合体

外观特征

稳定性

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

典例导悟2

　“纳米材料”是粒子直径为1nm～100nm的材料，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，所形成的物质（　　）

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．①④⑥　　B．②③④　　C．②③⑤　　D．①③④⑥

听课记录：

变式演练1　（2011·淄博模拟）Fe（OH）3胶体和MgCl2溶液共同具备的性质是（　　）

A．加热时二者均能稳定存在

B．两者均有丁达尔效应

C．加入盐酸先产生沉淀，后溶解

D．分散质微粒可通过滤纸

变式演练2　（2011·陕西渭南临渭高三一调）下列关于胶体的说法不正确的是（　　）

A．可用渗析法提纯胶体

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，可以制得Fe（OH）3胶体

题组一　物质的分类与转化

1．（2010·上海，5改编）判断下列说法是否正确：

（1）酸酐一定是氧化物（　　）

（2）碱性氧化物一定是金属氧化物（　　）

2．（2010·北京理综，7）下列物质与常用危险化学品的类别不对应的是（　　）

A．H2SO4、NaOH——腐蚀品

B．CH4、C2H4——易燃液体

C．CaC2、Na——遇湿易燃物品

D．KMnO4、K2Cr2O7——氧化剂

3．（2009·广东，13改编）警察常从案发现场的人体气味来获取有用线索，人体气味的成分中含有以下化合物：

①辛酸；②壬酸；③环十二醇；④5,9十一烷酸内酯；⑤十八烷；⑥己醛；⑦庚醛。

下列说法正确的是（　　）

A．①、②、⑥分子中碳原子数小于10，③、④、⑤分子中碳原子数大于10

B．①、②是无机物，③、⑤、⑦是有机物

C．①是酸性化合物，②不是酸性化合物

D．②、③、④含氧元素，⑤、⑥、⑦不含氧元素

4．（2008·广东理基，34）根据陈述的知识，类推得出的结论正确的是（　　）

A．镁条在空气中燃烧生成的氧化物是MgO，则钠在空气中燃烧生成的氧化物是Na2O

B．乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则丙烯也可以使其褪色

C．CO2与SiO2化学式相似，则CO2与SiO2的物理性质也相似

D．金刚石的硬度大，则C60的硬度也大

5．（2008·广东，7）某合作学习小组讨论辨析以下说法：

①粗盐和酸雨都是混合物；②沼气和水煤气都是可再生能源；③冰和干冰既是纯净物又是化合物；④不锈钢和目前流通的硬币都是合金；⑤盐酸和食醋既是化合物又是酸；⑥纯碱和熟石灰都是碱；⑦豆浆和雾都是胶体。

上述说法正确的是（　　）

A．①②③④B．①②⑤⑥

C．③⑤⑥⑦D．①③④⑦

题组二　胶体

6．判断下列说法是否正确：

（1）依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液（　　）

（2010·福建理综－8C）

（2）AgI胶体在电场中自由运动（　　）

（2010·重庆理综－8B）

（3）江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关（　　）

（2009·广东－5①）

（4）雾是气溶胶，在阳光下可观察到丁达尔效应（　　）

（2009·广东理基－28C）

（5）溶液是电中性的，胶体是带电的（　　）

（2009·全国理综Ⅱ－7A）

题组一　物质的组成、分类及性质

1．生物学家借助新的显微技术，成功观察到小于200纳米的微粒。

下列分散系中，分散质微粒直径最小的是（　　）

A．雾B．蛋白质溶液

C．石灰乳D．KNO3溶液

2．若将NaOH（s）、P2O5（s）、无水CaCl2（s）归为一类。

从A～D中选出一种最适宜与这三种物质归为一类的是（　　）

A．浓硫酸B．氯化钠C．碱石灰D．生石灰

3．（2011·临沂模拟）无机化合物可根据其组成和性质进行如下分类：

（1）上图所示的物质分类方法名称是__________。

（2）以Na、K、H、O、C、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在下表②③⑥的后面。

物质类别

酸

碱

盐

氧化物

化学式

①HCl

②____

③_____

④Ba（OH）2

⑤Na2CO3⑥______

⑦CO2

⑧Na2O2

（3）写出⑦转化为⑤的化学方程式：

___________________________________________

________________________________________________________________________。

（4）呼吸面具中用⑧作为O2来源的反应原理为

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（5）实验室制备⑦常用________和________反应，检验该气体的方法是

________________________________________________________________________。

题组二　物质间的转化

4．（2011·浙江杭州联考）化学反应前后肯定没有变化的是（　　）

①原子数目　②分子数目　③元素种类　④物质的总质量　⑤物质的种类

A．①④B．①③⑤C．①③④D．①②③④

5．（2011·海南万宁测试）下列说法正确的是（　　）

A．明矾净水过程中不涉及化学变化

B．由同种元素组成的物质一定是纯净物

C．风化、石油分馏和碘的升华都是物理变化

D．在化学反应中，反应前后原子种类、数目和质量一定不变

6．下图是某反应在密闭容器中反应前后的分子状况示意图，“•”和“”分别表示不同的原子。

对此反应的分类一定不正确的是（　　）

A．化合反应B．氧化还原反应

C．可逆反应D．置换反应

题组三　胶体、分散系

7．（2009·全国Ⅱ理综，7）下列关于溶液和胶体的叙述，正确的是（　　）

A．溶液是电中性的，胶体是带电的

B．通电时，溶液中的溶质粒子分别向两极移动，胶体中的分散质粒子向某一极移动

C．溶液中溶质粒子的运动有规律，胶体中分散质粒子的运动无规律，即布朗运动

D．一束光线分别通过溶液和胶体时，后者会出现明显的光带，前者则没有

8．（2011·合肥模拟）下列说法中正确的是（　　）

A．胶体中分散质粒子直径小于1×10－9m

B．区别胶体与溶液的最简单的方法是丁达尔效应

C．往NaOH溶液中滴入FeCl3溶液立即可制得液体

D．清晨的阳光穿过茂密的树木枝叶所产生的美丽景象（美丽的光线）是由于胶体粒子对光线的反射形成的

9．热水法制备Fe3O4纳米颗粒的反应为：

3Fe2＋＋2S2O

＋O2＋xOH－===Fe3O4＋S4O

＋2H2O

下列说法正确的是（　　）

A．将纳米Fe3O4分散在水中没有丁达尔现象

B．将纳米Fe3O4分散在水中Fe3O4不能透过滤纸

C．每生成1molFe3O4反应转移的电子数为4mol

D．，反应物OH－的化学计量数x＝2

题组四　实验探究

10．（2011·青岛模拟）取少量Fe2O3粉末（红棕色）加入适量盐酸，所发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________，

反应后得到的溶液呈________色。

用此溶液进行以下实验：

（1）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）。

（2）在小烧杯中加入20mL蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸直至溶液呈______色，即可制得Fe（OH）3胶体。

（3）取另一小烧杯也加入20mL蒸馏水，向烧杯中加入1mLFeCl3溶液，振荡均匀后，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________________________________________________________________________。

（4）取乙烧杯中少量Fe（OH）3胶体置于试管中，向试管中滴加一定量稀盐酸，边滴边振荡，可以看到溶液红褐色逐渐变浅，最终得到黄色的FeCl3溶液，发生此变化的化学方程式为________________________________________________________________________，

此反应也属于________________反应。

（5）已知Al（OH）3胶体能够净水，则Fe（OH）3胶体____（填“能”或“不能”）净水。

学案7　物质的组成、性质和分类

【课前准备区】

知识点一

1．

（1）分子　原子　离子

（2）相同核电荷数

（3）只由一种元素组成　由多种元素组成

（4）①单质　②化合物

（5）

2.

（1）同种元素形成的不同单质　

（2）物理　化学

3．

（1）由同种单质或化合物组成的物质　

（2）由几种不同的单质或化合物组成的物质

知识点二

1．

（2）标准　标准

2．交叉分类　树状分类

3．碱性氧化物　酸性氧化物　两性氧化物　Na2O2　H2O2　一元酸　二元酸　三元酸　无氧酸　含氧酸　强酸　弱酸　挥发性酸　难挥发性酸　可溶性碱　难溶性碱　强碱　弱碱　正盐　酸式盐　碱式盐　复盐

知识点三

1．

（1）把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中

（2）按分散质粒子直径的大小分类

2．

（1）1～100nm　

（2）①液溶胶　②固溶胶　③气溶胶　（3）①一条光亮的“通路”　丁达尔效应　散射　胶体　溶液②电场　定向　胶体微粒③加电解质　加热或搅拌　加带相反电荷的胶粒的胶体

（4）FeCl3饱和溶液　红褐色　FeCl3＋3H2O（沸水）

Fe（OH）3（胶体）＋3HCl

问题思考

1．①正确；②错误，在化学变化中原子的核外电子发生变化；③正确；④正确；⑤错误，金刚石、石墨二者是同素异形体；⑥错误，如Fe是由原子构成的，化学性质由铁原子保持；⑦错误，如N2和CO。

2．不一定，如金刚石和石墨混合物，二者均由C元素构成。

冰水混合物一定不是混合物。

3．①错误，如NO、CO是不成盐氧化物。

②正确，如Mn2O7是酸性氧化物。

③错误，如Mn2O7是酸性氧化物。

④正确。

⑤错误，Na2O2与H2O反应除生成NaOH外，还生成O2，不符合定义。

⑥错误，如B：

Al3＋＋4OH－===AlO

＋2H2O

l2O3。

⑦错误，如B：

Al3＋＋4OH－===AlO

＋2H2O

l2O3。

4．不带电。

同种胶粒带相同的电荷，它们之间相互排斥，不易聚集。

【课堂活动区】

一、1.按阳离子分为两类：

钠盐和钾盐。

按阴离子分为三类：

硫酸盐、碳酸盐、氯化物。

按酸根是否含氧可分为两类；无氧酸盐、含氧酸盐。

2．

（1）没有新物质生成　有新物质生成　

（2）一定　不一定

3．化合反应　分解反应　置换反应　复分解反应　有无离子参与　有无电子转移　可逆反应　不可逆反应　吸热反应　放热反应

学以致用

（1）置换反应都是氧化还原反应。

（2）复分解反应都不是氧化还原反应。

（3）有单质生成的分解反应是氧化还原反应，无单质生成的通常为非氧化还原反应。

（4）有单质参加的化合反应是氧化还原反应，无单质参加的通常为非氧化还原反应。

氧化还原反应与四大基本反应类型的集合关系：

二、1.不是，小于1mol。

2.

典例导悟

1．C　[铵盐中不含金属元素，A项错误；NaH、KH等金属氢化物属于离子化合物，B项错误；碱中一定含有氢、氧元素，C项正确；能电离出H＋的物质也可能是酸式盐如NaHSO4、NaHSO3等，D项错误。

]

2．B　[由于是均匀地分散在蒸馏水中，且分散质粒子直径在1～100nm范围内，故该分散系属于胶体，具有胶体的特征。

]

变式演练

1．D　2.C

【课后练习区】

高考集训

1．

（1）×　

（2）√

解析　有机酸酐，如乙酸酐（CH3CO）2O不是氧化物，

（1）不正确。

2．B[B项中的物质均为易燃气体。

]

3．A[7种化合物都是有机物，B错误；②也是酸性化合物，C错误；醛基中含氧元素，D项错误。

]

4．B[A中钠在空气中燃烧生成Na2O2；B中乙烯、丙烯同为烯烃的同系物，化学性质相似，B正确；C中CO2为气体，SiO2为固体，且CO2为分子晶体，SiO2为原子晶体，物理性质不同；D中金刚石为原子晶体，C60为分子晶体，硬度不同。

]

5．D　[①正确；②沼气属于可再生资源，水煤气由炽热的煤同水蒸气反应制得，而煤为不可再生资源，所以水煤气也为不可再生资源，故错误；③冰为固态水，干冰为固态CO2，均既是纯净物又是化合物，正确；④正确；⑤盐酸和食醋为混合物，不是化合物，错误；⑥纯碱为Na2CO3，是盐，错误；⑦豆浆和雾均属于胶体，正确。

综上所述，选D。

]

6．

（1）×

解析　依据分散质微粒直径的大小，把分散系分为溶液、胶体与浊液，而不是依据丁达尔现象将分散系分类。

（2）×

解析　胶粒带有电荷，在电场中可作定向移动，而不是胶体在电场中自由运动。

（3）√

解析　江河水因携带部分泥沙颗粒形成胶体，因海水中含有NaCl等电解质而使胶体发生聚沉，从而在江河入海口处形成沙洲。

（4）√

解析　雾属于气溶胶，因此在阳光下可观察到丁达尔效应。

（5）×

解析　胶粒带电，而不是胶体带电，胶体是电中性的。

考点集训

1．D　2.D

3．

（1）树状分类法

（2）②H2SO4（或HNO3）　③NaOH（或KOH）

⑥Na2SO4（或K2CO3或Na2SO3或NaNO3等）

（3）2NaOH＋CO2（少量）===Na2CO3＋H2O

（4）2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑

（5）盐酸（或稀HCl）　碳酸钙（或CaCO3）　将气体通入澄清石灰水中，若变浑浊，即可说明是CO2

4．C　5.D

6．D　[该反应的过程中并没有新的单质生成，故该反应一定不属于置换反应。

]

7．D　[胶体本身不带电，只是胶粒表面积较大，吸附了溶液中的离子而带了电荷，故A

项错；溶液中的溶质，要看能否电离，若是非电解质，则不导电，在电场中也不会移动，B项错；溶液中溶质粒子运动没有规律，C项错；丁达尔效应可以用来区分溶液和胶体，D项正确。

]

8．B[A项，胶体中胶粒直径介于1nm～100nm之间，不一定小于1×10－9m，错误；B项，胶体具有丁达尔效应，溶液无此种现象，正确；C项，NaOH溶液与FeCl3溶液反应生成Fe（OH）3沉淀，不能制得胶体，错误；D项，丁达尔效应是由于胶体粒子对光的散射形成的，错误。

]

9．C　[纳米微粒直径大小与胶体微粒直径大小均在同一范围中，纳米分散在水中具有胶体的一些性质特征，所以A`B项均不正确；每生成1molFe3O4就有1mol氧气参加反应，只有氧气作氧化剂，故得电子为4mol；根据H原子守恒可知反应物OH－的化学计量数x等于4。

]

10．Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O　黄

（1）FeCl3＋3NaOH===3NaCl＋Fe（OH）3↓　复分解反应

（2）红褐　（3）乙　胶体和溶液

（4）Fe（OH）3＋3HCl===FeCl3＋3H2O　复分解

（5）能