物质的分类组成与性质.docx

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物质的分类组成与性质

第四讲物质的组成、性质和分类

考纲要求：

熟悉物质的组成、分类、酸碱盐基本概念及胶体的性质。

考点一　物质的组成

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

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，同素异形体之间的转化属于________变化。

3.同位素____________________叫同位素。

例如：

4．混合物和纯净物

（1）纯净物：

___________________________。

（2）混合物：

_______________________。

纯净物

混合物

组　成

有固定组成，组成这种物质的各元素有一定的比例关系

没有组成，混合物中每种物质的含量可以任意调配

性　质

有固定的物理性质和化学性质

没有固定的性质，混合物中每种物质仍然保持着原有的性质

分　离

不能用将组成纯净物的各元素分开，只能通过才能达到分离各元素的目的

可用将混合物中各物质分离开来

5、常见的混合物包括：

　　⑴高分子化合物（如蛋白质、淀粉、纤维素、聚合物等）；

　　⑵分散系（包括、、）

　　⑶同分异构间的混合体（如二甲苯总是混合物，含邻、间、对三种）

　　⑷同素异形体间的混合体

　　⑸其他

　　①氨水、氯水、王水、天然水、硬水、软水、水玻璃、福尔马林、盐酸、浓硫酸；

　　②爆鸣气、水煤气、天然气、焦炉气、高炉煤气、石油气、裂解气、空气；

　　⑶钢、生铁、普钙、漂白粉、碱石灰、黑火药、铝热剂、水泥、铁触媒、玻璃、煤；

　　⑷煤焦油、石油及其各种馏分、植物油和动物油。

考点二　物质的分类思想

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。

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？

3、基本的概念

酸：

例如：

碱：

例如：

盐：

例如：

酸性氧化物：

例如：

碱性氧化物：

：

例如：

不成盐氧化物：

：

例如：

H2O、MnO2、NO、CO、N2O、

NO2、N2O4、ClO2

*常见的酸

强酸：

弱酸：

*常见的碱

强碱：

弱碱：

*常见的盐

从形成盐的酸碱的强弱，盐可分为

　强酸强碱盐：

强酸弱碱盐：

　弱酸强碱盐：

弱酸弱碱盐：

盐的一般分类

　正盐：

酸碱完全中和后的生成的盐。

如：

等。

酸式盐：

酸中氢被部分中和后生成的盐。

如：

等。

碱式盐：

碱中氢氧根被部分中和后的生成物。

如：

Cu2（OH）2CO3等。

复盐：

电离时产生两种或两种以上金属阳离子（其中一种也可以是铵离子）的盐。

如：

KAl（SO4）2·12H2O，KCl·MgCl·6H2O等。

（1）对物质分类时必须指明分类的依据，

（2）熟记常见无机化合物的分类

4．化学反应的分化化学反应

注意　判断氧化物所属类别时，一定要注意以下几点：

（1）碱性氧化物一定是，但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（如Mn2O7）；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物（如CO、NO是）。

（3）酸性氧化物、碱性氧化物都能与水反应生成相应的酸、碱（如SiO2、Fe2O3）。

随堂练习

例1．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。

例2．分类是化学学习和研究的常用手段，下列分类依据和结论都正确的是（　　）

A．H2O、HCOOH、Cu2（OH）2CO3均含有氧元素，都是氧化物

B．HClO、H2SO4（浓）、HNO3均具有氧化性，都是氧化性酸

C．HF、CH3COOH、CH3CH2OH都易溶于水，都是电解质

D．HCOOH、H2CO3、H2SO4分子中均含有两个氢原子，都是二元酸

例3．下表中每组均有4个选项，请从中挑选出1个选项，它跟另3个选项属于不同的分类，请将挑选出的选项的序号及挑选依据填入下表：

组别

备选项

挑出选项序号

挑选依据

（1）

A.S2－B．I－C．Fe　D．SO

（2）

A.HClB．CO2C．NH3D．CaO

（3）

A.蒸馏　B．分液

C.蒸发　D．中和

例4.

（1）如果按照某种标准能将FeSO4、Na2SO3、NO划归为同一类物质，则下列物质中也能划归为此类物质的是________。

A．KMnO4B．Al2（SO4）3

C．KClO3D．K2HPO4

（2）现有下列五种气体：

H2、O2、NO、NH3、NO2，以上气体的制备反应中，有一反应在原理上与其他反应都不能归为同一类型，请写出实验室制取该气体的化学方程式：

_______________________________________________________________________。

考点三　单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系

特别提醒　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。

随堂练习

例1．根据Na、S单质及其化合物的类别，完成下列标号的化学方程式。

上述有关反应的化学方程式为

①________________________________________________________________________

②________________________________________________________________________

③________________________________________________________________________

④________________________________________________________________________

⑤________________________________________________________________________

⑥________________________________________________________________________

⑦________________________________________________________________________

⑧________________________________________________________________________

例2．下列各组物质依次满足如图所示转化关系的是（图中箭头表示一步转化）（　　）

A

b

c

d

①

Si

SiO2

H2SiO3

Na2SiO3

②

Al

AlCl3

NaAlO2

Al（OH）3

③

Cu

CuO

Cu（OH）2

CuSO4

④

Na

NaOH

Na2CO3

NaHCO3

A.①②B．②③C．③④D．②④

例3．下表有三组物质，每组均有甲、乙、丙三种物质（酸、碱、盐均为溶液）。

第Ⅰ组

第Ⅱ组

第Ⅲ组

甲

BaCl2

Fe

Cu（NO3）2

乙

Fe2O3

K2SO4

H2SO4

丙

Mg

NaOH

MgCl2

根据该表回答问题：

（1）第Ⅲ组中有一种物质能与第______组中的所有物质反应，这种物质是________。

（2）不跟第Ⅰ组任何物质发生反应的第______组物质中的________，但能与第Ⅲ组中所有物质发生反应，其化学方程式分别为_______________________________________，

考点四　胶体、分散系

1．分散系

（1）概念：

____________________________________所得到的体系。

（2）分类：

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

2．胶体的性质

（1）丁达尔效应：

可见光束通过胶体时，在入射光的侧面可看见胶体中__________________，这种现象称为丁达尔效应。

这是由胶体粒子对光线散射而形成的，在实验室里可利用该性质鉴别。

（2）胶体能够稳定存在的原因，其主要原因是同种胶体粒子带同种电荷，，胶粒间无法聚集成大颗粒沉淀从分散剂中析出。

次要原因是胶粒小质量，不停地作，能克服重力引起的沉降作用。

（3）交替的电泳：

胶体粒子可以带电荷，但整个胶体一定呈。

故可以在电流的作用下可以定向移动。

胶粒是否带电荷，这取决于胶粒本身的性质，如可溶性淀粉溶于热水制成胶体，具有胶体的性质，但胶体中的分散质为高分子化合物的单个分子，不带有电荷，因而也无电泳现象

（4）胶体的聚沉：

胶体的聚沉是指胶体在适当的条件下，（破坏胶体稳定的因素）聚集成较大颗粒而沉降下来，胶体聚沉是反应。

胶体聚沉的方法有：

①加溶液；②加与胶粒电荷的另一种胶体；③长时间等。

3．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________________________________________________。

特别提醒　

（1）胶体分类

（2）胶体与其他分散系的本质区别：

胶体粒子的直径在1～100nm之间，这是胶体的本质特征，也是胶体区别于其他分散系的依据，同时也决定了胶体的性质。

思考．胶体是否一定是液态？

胶体的丁达尔现象是物理变化还是化学变化？

4、胶体有广泛的应用：

可以改进材料的机械性能或光学性能，如有色玻璃；在医学上可以诊疗疾病，如血液透析；农业上用作土壤的保肥；在日常生活中的明矾净水、制豆腐；还可以解释一些自然现象如：

江河入海口易形成三角洲等。

例1、已知有三种溶液：

FeCl3的溶液、Na2SiO3溶液、盐酸，现有下列说法：

①将FeCl3滴入冷水中，边滴边振荡，便可得FeCl3胶体；②在稀盐酸中滴加硅酸钠可制的胶体，胶体粒子直径大小在1～100nm之间；③用光照射硅酸胶体时，胶体粒子会使光发生散射；④FeCl3溶液和Fe（OH）3胶体都能透过滤纸；⑤胶体、溶液和浊液属于不同的分散系，其中胶体最稳定；⑥常温下，pH＝2的FeCl3的溶液和pH＝2的盐酸中由水电离出的氢离子浓度之比为1010:

1，其中正确的是

A.①④⑥B.②③⑤C.②③④⑥D.①②③④⑤⑥

例2、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

例3、“纳米材料”（1nm＝10－9m）是当今材料科学研究的前沿，其研究领域及成果广泛应用于催化及军事科学中。

“纳米材料”是指研究开发直径为几纳米至几十纳米的材料，如将“纳米材料”分散到液体分散剂中，对所得分散系的叙述正确的是

①一定是溶液②能全部通过半透膜③有丁达尔现象④可以全部通过滤纸

A．①②B．②③C．①④D．③④

例4、已知土壤胶体粒子带负电，在土壤中施加含氮质量相同的下列化肥，肥效最差的是

A．（NH4）2SO4B．NH4HCO3C．NH4NO3D．NH4Cl

例5、在Fe（OH）3溶胶溶液中，逐滴加入HI稀溶液，会出现一系列变化。

（1）先出现红褐色沉淀，原因是___________________________________________

（2）随后沉淀溶解，溶液呈黄色，写出此反应的离子方程式___________________

（3）最后溶液颜色加深，原因是___________________________________________

写出此反应的离子方程式_____________________________________________

（4）用稀盐酸代替HI稀溶液，能出现上述哪些相同的变化现象_______（写序号）

例6磁流体是电子材料的新秀，它既具有固体的磁性，又具有液体的流动性。

制备时将等物质的量的FeSO4和Fe2（SO4）3的溶液混合，滴入稍过量的氢氧化钠溶液，随后加入油酸钠溶液，即可生成黑色的分散质粒子直径为5.5～36nm的磁流体。

下列说法中正确的是（　　）

A．所得的分散系属于溶液

B．所得的分散系中分散质为Fe2O3

C．当一束强可见光通过该分散系时会出现光亮的“通路”

D．该分散系很不稳定

考点五、物理变化和化学变化

1、根据是否有新物质生成辨析物理变化和化学变化。

升华、萃取、分液、蒸馏（分馏）、吸附、盐析、金属导电、焰色反应、电离等都归为，脱水、蛋白质变性、水解、同素异形体互变、电解、熔融盐导电、电解质溶液导电等都为

特别提醒　

（1）化学变化中一定存在，但存在化学键断裂或形成的变化不一定是化学变化，如金属熔化、NaCl溶于水、NaCl晶体从溶液中析出、从浓盐酸中挥发出HCl气体等中虽有化学键断裂或形成但仍属于物理变化。

（2）化学变化与物理变化的联系：

（3）化学变化研究的前提是不变。

核裂变，虽有新物质生成，但不属于化学变化。

物理变化

化学变化

区　别

微观

有新分子生成、有化学键变化

宏观

无新物质生成

有新物质生成

特征

发光、发热、变色、生成气体、产生沉淀

变化范围

联　系

与组成性质的关系

组成、结构决定性质，性质反映组成、结构；性质决定变化，变化反映性质

例1物质的变化千奇百怪，但概括起来就两大类，即物理变化和化学变化，下列说法正确的是（　　）

A．有化学键破坏的变化一定属于化学变化

B．发生了颜色变化的一定是化学变化

C．有气泡产生或沉淀析出的变化一定是化学变化

D．燃烧一定是化学变化

例2下列变化一定属于化学变化的是（　　）

①导电　②爆炸　③缓慢氧化　④SO2使品红溶液褪色　⑤无水硫酸铜由白变蓝　⑥工业制O2　⑦白磷转化为红磷

⑧久置浓硝酸变黄　⑨16O与18O间的相互转化

　A．②③④⑦⑧⑨B．③④⑤⑦⑧

C．②③⑥⑦⑨D．④⑤⑥⑧

例3仅通过物理方法就能从海水中获得的物质是（　　）

A．钠、镁B．溴、碘

C．食盐、淡水D．氯气、烧碱

高考题组一　物质的组成、分类和变化

1．（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

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·福建理综，7）能实现下列物质间直接转化的元素是（　　）

单质

氧化物

酸或碱

盐

A．硅B．硫C．铜D．铁

4．判断下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”

（1）化学反应有新物质生成，并遵循质量守恒和能量守恒定律（　　）

（2）煤的干馏和石油的分馏均属化学变化（　　）

（3）酸酐一定是氧化物（　　）

（4）碱性氧化物一定是金属氧化物（　　）

高考题组二　胶体

5．判断下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”

（1）葡萄糖注射液不能产生丁达尔效应，不属于胶体（　　）

（2）盐卤可用于制豆腐（　　）

（3）向污水中投放明矾，生成能凝聚悬浮物的胶体：

Al3＋＋3H2OAl（OH）3（胶体）＋3H＋

（4）向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水，可制取Fe（OH）3胶体（　　）

（5）依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液（　　）

（6）AgI胶体在电场中自由运动（　　）

（7）江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关（　　）

（8）雾是气溶胶，在阳光下可观察到丁达尔效应（　　）

高考题组三　物质组成与分类

A．烧碱、液态氧、碘酒B．生石灰、白磷、熟石灰

C．干冰、铁、氯化氢D．空气、氮气、胆矾

7．当光束通过下列分散系：

①有尘埃的空气　②稀硫酸　③油水混合物　④稀豆浆，能观察到丁达尔效应的是（　　）

A．①②B．②③C．①④D．②④

8．下列反应中，不说明SO2是酸性氧化物的是（　　）

A．SO2＋H2OH2SO3B．SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O

C．2SO2＋O22SO3D．SO2＋CaO===CaSO3

9．现有下列5组物质：

A．CaO、MgO、CO2、CuOB．H2、Cl2、N2、Cu

C．O2、Fe、Cu、ZnD．HCl、H2O、H2SO4、HNO3

E．CuSO4·5H2O、CaO、NaHCO3、Cu2（OH）2CO3

（1）填写下表空白。

A组

B组

C组

D组

E组

分类标准

金属氧化物

②__

金属单质

④__

⑤__

不属于该类

别的物质

①__

Cu

③__

H2O

⑥__

（2）若

（1）表中的4种物质相互作用可生成一种新物质——碱式碳酸铜[化学Cu2（OH）2CO3]，请写出该反应的化学方程式：

____________________________________。

能力提升训练

1．2010年8月8日《联合早报》报道：

墨西哥湾漏油危机告一段落。

下列对石油的说法正确的是（　　）

A．石油属于有机物

B．石油分馏能得到汽油、煤油等，发生物理变化

C．石油燃烧只生成二氧化碳和水

D．石油在海水中经过一段时间会沉于海底，影响海底生物生存

2．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．①②⑤⑥C．③⑤⑥⑦D．①③④⑦

3．按照物质不同的分类方法，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强氧化性酸　⑦一元酸　⑧化合物　⑨混合物

A．①②③④⑤⑥⑦⑧B．①④⑥⑦⑧C．①⑨D．①④⑤⑥⑦⑧

4．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

5．下列液体中，不会出现丁达尔效应的分散系是（　　）

①鸡蛋白溶液　②水　③淀粉溶液　④硫酸钠溶液⑤雾　⑥肥皂水

A．②④B．③④C．②④⑥D．④

6．（2010·福建理综，9）下列各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是（　　）

选项

X

Y

Z

A

Na

NaOH

NaHCO3

B

Cu

CuSO4

Cu（OH）2

C

C

CO

CO2

D

Si

SiO2

H2SiO3

7．下表中各组物质之间通过一步反应不可能实现如图所示转化关系的是（　　）

选项

X

Y

Z

箭头上所标数字的反应条件

A

CaO

Ca（OH）2

CaCO3

①常温遇水

B

AlCl3

NaAlO2

Al（OH）3

②通入CO2

C

Na2CO3

NaOH

NaHCO3

④过量Ca（OH）2溶液

D

Cl2

Ca（ClO）2

HClO

③加浓盐酸

8．某学习兴趣小组讨论辨析以下说法：

①通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化；②灼烧钠的化合物时，火焰呈黄色，发生化学反应；③碱性氧化物一定是金属氧化物；④仅由一种元素组成的物质一定为纯净物；⑤石墨和C60具有类似的化学性质；⑥糖类、蛋白质、油脂属于天然高分子化合物，其中说法正确的是（　　）

A．①②B．③⑤C．①③④D．③⑤⑥

9．已知有三种溶液：

FeCl3的浓溶液、Na2SiO3溶液、稀盐酸，现有下列说法：

①将FeC