化学水平考试第二章化学物质及其变化.docx

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化学水平考试第二章化学物质及其变化

第二章化学物质及其变化

考试内容与要求

主干知识整合

一、元素与物质的分类

二、化学反应的分类

基础撞关

1.（2009年广东）分类是学习和研究化学的一种重要方法，下列分类合理的是（C）

A、K2CO3和K2O都属于盐B、KOH和Na2CO3都属于碱

C、H2SO4和HNO3都属于酸D、Na2O和Na2SiO3都属于氧化物

2.（2010年北京春季）关于CuSO4溶液和Fe（OH）3胶体描述正确的是（C）

A．两者都能产生丁达尔现象

B．两者都不能产生丁达尔现象

C．CuSO4溶液不能产生丁达尔现象，Fe（OH）3胶体能产生丁达尔现象

D．CuSO4溶液能产生丁达尔现象，Fe（OH）3胶体不能产生丁达尔现象

3．（2010年江苏）下列反应的离子方程式书写正确的是（B）

A．钠和水反应Na＋H2O＝Na＋＋OH－＋H2↑

B．盐酸与氢氧化钠溶液反应H＋＋OH－＝H2O

C．三氯化铁腐蚀印刷线路板Fe3＋＋Cu＝Fe2＋＋Cu2＋

D．盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳CO32－＋2H＋＝CO2↑＋H2O

4．（2010年宁夏）下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是（D）

A．H+、Na+、Cl一、CO32－B．Na+、Cl一、Ba2+、SO42－

C．H+、K+、OH－、SO42－D．H+、Al3+、Ag+、NO3－

5．（2009年湖南）下列化学反应中，属于氧化还原反应的是（C）

A．SO3+H2O==H2SO4B．CaCO3====CaO+CO2↑

C．Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑D．AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3

知识归纳

1.简单分类法及其应用（参见2009年要点解读）

⑴物质分类的方法

①纯净物与混合物的区别

纯净物

混合物

有固定的组成和结构

有一定的熔、沸点

保持一种物质的性质

无固定组成和结构

无一定的熔、沸点

保持原有物质各自的化学性质

②物质分类的多种角度

⑵化学反应分类的方法

①四种基本反应类型

反应类型

举例

表示式

化合反应

C+O2

CO2

A+B==AB

分解反应

CaCO3

CaO+CO2↑

AB==A+B

置换反应

C+CuO

Cu+CO↑

A+BC==AC+B

复分解反应

AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3

AB+CD==AD+CB

②根据化合价是否变化——氧化还原反应和非氧化还原反应

③四种基本反应类型与氧化还原反应（或非氧化还原反应）的关系

④根据反应中是否有离子参与——离子反应和分子反应

【例题1】对下列化学反应从不同的角度进行分类：

①碳在氧气中燃烧；②硫在氧气中燃烧；③铁丝在氧气中燃烧；④铝粉在氧气中燃烧；⑤蜡烛在氧气中燃烧。

解析：

根据反应的特点及反应物质的类别等进行分类。

答案是：

分类标准1：

是不是化合反应。

反应①②③④是一类，都是化合反应；反应⑤为一类。

分类标准2：

反应物的特点。

反应①②为一类，都是非金属跟氧气反应，反应③④为一类，都是金属跟氧气反应，反应⑤为一类；分类标准3：

反应物的特点。

反应①②③④为一类，都是无机物（或单质）跟氧气反应，反应⑤为一类；……

2.分散系及其分类

分散系

⑴定义：

一种（或几种）物质以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物。

⑵组成：

分散质——被分散成微粒的物质

分散剂——微粒分散在其中的物质

把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得

到的体系，叫做分散系。

前者属于被分散的物质，称作分散质；

后者起容纳分散质的作用，称作分散剂。

溶液是一种分散系，其中溶质属于分散质，溶剂属于分散

剂。

悬浮液和乳浊液也是分散系，例如泥水中的水是分散

剂，泥土小颗粒是分散质，根据分散质和分散剂所处的状

态，它们之间有9种组合方式。

9种分散系

⑶分类：

分散系

溶液

胶体

悬（乳）浊液

分散系粒子的直径

＜1nm

1nm～100nm

＞100nm

分散质粒子的组成

小分子或离子

大分子或分子集合体

许多分子的集合体

外观

均一、透明

大多均一、透明

不均一、不透明

能否透过滤纸

能

能

一般不能

能否透过半透膜

能

不能

不能

实例

食盐水、糖水

淀粉胶体、Fe（OH）3胶体

泥水

⑷胶体

①胶体的本质特征：

分散质微粒的直径在1nm～100nm之间。

胶体是以分散质粒子大小为特征的，它只是物质的一种存在形式，如NaCl溶于水形成溶液，如果分散在酒精中可形成胶体。

可见，同种分散质在不同的分散剂中可以得到不同的分散系。

②胶体的性质

现象

定义

解释

应用

丁达尔现象

光束通过胶体时，形成光亮的通路的现象

胶体分散质的粒子比溶液中溶质的微粒大，使光波发生散射

区别溶液和胶体

布朗运动

在超显微镜下可观察到胶体粒子在做不停的、无秩序的运动，叫做布朗运动

水分子从各个方向撞击胶体粒子，而每一瞬间胶体粒子在不同方向受的力是不相同的

——

电泳现象

在外加电场的作用下，胶体粒子在分散剂里向电极做定向移动的现象

胶体粒子具有相对较大的表面积，能吸附离子而带电荷

分离蛋白质、氨基酸；血清电泳用于诊断疾病；电泳电镀

聚沉

中和胶体粒子所带的电荷，使胶体粒子聚集长大，形成颗粒较大的沉淀从分散剂里析出的过程

胶体粒子带电，加电解质或带相反电荷的胶体，中和了胶体粒子所带的电荷，从而使分散质聚集成较大的微粒，在重力作用下沉淀析出

制豆腐、果冻等

③胶体的分类

类型

分散剂状态

实例

固溶胶

固态

有色玻璃、烟水晶

液溶胶

液态

淀粉溶液、Fe（OH）3胶体

气溶胶

气态

烟、云、雾

④胶体稳定存在的原因

胶体粒子具有相对较大的表面积，能吸附离子而带电荷，所以胶体粒子带电。

同种胶体粒子带同种电荷，互相排斥而稳定存在。

一般说来，金属的氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷；非金属氧化物、金属硫化物、硅酸胶体的胶体粒子带负电荷。

⑤净化胶体的方法——渗析法

将胶体放入半透膜袋里，再将此袋放入水中，胶粒不能透过半透膜，而分子、离子可以透过半透膜，从而使杂质分子或离子进入水中而除去。

⑥胶体的应用：

土壤的保肥作用、制豆腐的化学原理、江河入海口处形成三角洲、明矾净水等。

注意：

①胶体中的分散质——可以是单个分子或离子或分子集合体

②胶体聚沉后一般情况下都生成沉淀，但有些胶体聚沉后，胶体粒子和分散剂凝聚在一起，成为不流动的冻状物，这类物质叫凝胶。

③电泳现象是由于胶体能带有电荷，在外加电场作用下能向阳极或阴极移动。

而有些胶体如淀粉溶液，胶粒为中性分子，无电泳现象。

【例题2】“纳米材料”是指粒子直径在几纳米到几十纳米的材料。

如将“纳米材料”分散到液体分散剂中，所得混合物具有的性质是：

A．不能透过滤纸B．有丁达尔效应产生

C．所得液体一定无色透明D．不稳定、很快会分层

解析：

纳米材料粒子的直径在1nm~100nm之间，因此所形成的分散系属于胶体，具有胶体的特性，如产生丁达尔效应，粒子可以透过滤纸等。

液态胶体在外观上和溶液相似，比较稳定、透明，但不一定无色。

答案是B。

3．酸、碱、盐在水溶液中的电离

⑴．电离、电离方程式

①电离：

酸、碱、盐等溶于水或受热熔化时，离解成能够自由移动的离子的过程。

②电离方程式：

表示电解质电离的化学方程式。

⑵．电解质与非电解质的区别

电解质

非电解质

定义

在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物

在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物

化合物类型

离子化合物（强碱、盐），强极性共价化合物

非极性共价化合物、弱极性共价化合物、大多数有机物

能否直接电离

溶于水或熔融时，直接能电离

溶于水或熔融时，不能直接导电

通电时的现象

溶于水或熔融时能导电

溶于水或熔融时不能导电

实例

H2SO4、HF、CaO等

SO3、NH3、CH4等

⑶．强弱电解质的区别

强电解质

弱电解质

相同点

都是电解质，在水溶液中都能电离，都能导电，与溶解度无关

不

同

点

电离程度

完全电离

部分电离

电离过程

不可逆过程

可逆过程，存在电离平衡

表示方法

电离方程式用“==”

电离方程式用“

”

水溶液中微粒存在形式

电离出的阴、阳离子，不存在电解质分子

既有电离出的阴、阳离子，又有电解质分子

实例

绝大多数盐：

NaCl、BaSO4等。

强酸：

H2SO4、HCl、HClO4等。

强碱：

Ba（OH）2、Ca（OH）2等。

弱酸：

H2CO3、CH3COOH等。

弱碱：

NH3·H2O、Cu（OH）2等。

极少数盐。

【例题3】下列电离方程式中，正确的是D

ACaOH2==Ca2+＋2OHBFeCl2==Fe2+＋3Cl

CH2SO4==

＋

DAl2SO43==2Al3+＋3

4.离子反应及其发生的条件

⑴．电解质在水溶液中反应的实质

多种电解质在水溶液中发生电离，产生能够自由移动的离子，不同离子之间发生反应生成沉淀、气体、水等。

①离子反应：

在溶液中或熔融状态时自由移动的离子之间的反应。

②离子反应发生的条件（离子不能大量共存的规律）——物质之间能发生复分解反应

生成难溶物或微溶物：

如Ba2+与CO32-、Ag+与Br-、Ca2+与SO42-、Ca2+与OH-、Mg2+与CO32-、OH-等之间发生离子反应。

生成气体或挥发性物质：

如NH4+与OH-，H+与OH-、CO32-、HCO3-、S2-、HS-、HSO3-、SO32-等之间发生离子反应。

生成弱电解质：

如H+与CH3COO-、CO32-、S2-、SO32-、F-等生成弱酸；OH-与NH4+、Cu2+、Fe3+等生成弱碱；H+与OH-生成水（水也是种弱电解质）。

⑵．离子方程式

①定义：

用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫做离子方程式

②离子方程式的意义：

不仅表示某一个具体的化学反应，而且表示同一类型的离子反应。

如所有的强酸溶液和所有的强碱溶液反应生成可溶性盐和水都可用H++OH－=H2O来表示。

书写离子方程式的步骤：

写：

写出正确的化学方程式；

拆：

将化学方程式中易溶解于水且能完全电离的物质拆写成阴、阳离子符号；而难溶于水的物质、气态物质和水仍用化学式表示；

删：

删去方程式等号两边重复的离子；

查：

检查是否满足元素原子守恒、反应前后电荷守恒等。

书写离子方程式的方法：

化学式与离子符号使用要正确，其规律是：

一般易溶于水的强酸（H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI）、强碱（NaOH、KOH、Ba（OH）2、Ca（OH）2）、大多数可溶性盐均写成离子符号（拆）；而单质、氧化物、弱电解质、非电解质极难溶于水的物质均写成化学式（不拆）。

微溶物有时拆，有时不拆。

例：

稀H2SO4与Ba（OH）2溶液反应

H+＋OH－===H2O（错误）

Ba2+＋SO42－===BaSO4↓（错误）

H+＋OH－＋Ba2+＋SO42－===BaSO4↓＋H2O（错误，不符合反应实际）

Ba2+＋2OH－＋2H+＋SO42－=BaSO4↓＋2H2O（正确）

判断离子方程式书写是否正确，注意两守恒：

方程式两边的原子数、电子数必须守恒。

若是氧化还原反应，还须遵守得失电子守恒。

例：

铁与FeCl3溶液反应

Fe＋Fe3＋===2Fe2＋（错误，电荷未平）

Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋（正确）

Ⅰ、离子反应是在溶液中或熔融状态时进行的反应，凡非溶液中进行的反应一般不能写离子方程式，亦即没有自由移动离子参加的反应，不能写离子方程式。

例：

NH4Cl固体和Ca（OH）2固体混合加热，虽然也有离子和离子反应，但不能写成离子方程式，只能写化学方程式。

OH—＋2NH4＋

H2O＋NH3↑（错误，反应物是固体，虽是强电解质不能拆）

Ca（OH）2＋2NH4Cl

CaCl2＋2H2O＋2NH3↑（正确）

Ⅱ、单质、氧化物在离子方程式中一律写化学式；弱酸（HF、H2S、HClO、H2SO3等）、弱碱（如NH3·H2O）等难电离的物质必须写化学式；难溶于水的物质（如CaCO3、BaSO4、FeS、PbS、BaSO3、Fe（OH）3等）必须写化学式。

例：

碳酸钙与乙酸反应（弱电解质、难溶物不能拆）

CaCO3＋2CH3COO—＋H＋==Ca2+＋2CH3COO-＋H2O＋CO2↑（错误，弱电解质不能拆）

CO32—＋2CH3COOH==2CH3COO-＋H2O＋CO2↑（错误，难溶物不能拆）

CaCO3＋2CH3COOH==Ca2+＋2CH3COO-＋H2O＋CO2↑（正确）

例：

氯气与水反应

Cl2＋H2O===2H＋＋Cl-＋ClO-（错误，弱酸不能拆）

Cl2＋H2O===H＋＋Cl-＋HClO（正确）

Ⅲ、多元弱酸的酸式盐的酸根离子在离子方程式中不能拆开写；强酸的酸式根在离子方程式中要拆开写。

例：

NaHSO3溶液和稀硫酸反应为：

HSO3-+H+=SO2↑+H2O；

NaHSO4溶液和NaOH溶液反应的离子方程式为：

H++OH-==H2O。

例：

NaHCO3溶液与NaOH溶液反应

H+＋OH－===H2O（错误，HCO3—酸式弱酸根不能再拆）

HCO3—＋OH—===CO32—＋H2O（正确）

Ⅳ、对于微溶物的处理有三种情况：

在生成物中有微溶物［如Ag2SO4、CaSO4、Ca（OH）2］析出时，微溶物用化学式表示；当反应物里有微溶物处于溶液状态（稀溶液），应写成离子的形式。

当反应物里有微溶物处于浊液或固态时，应写成化学式。

例：

CO2气体通人澄清石灰水中：

CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O；

在石灰乳中加入Na2CO3溶液：

Ca（OH）2+CO32-==CaCO3↓+2OH-。

⑶与量有关的复杂的离子方程式

①NaOH溶液与少量Ca（HCO3）2溶液反应：

2OH-＋Ca2+＋2HCO3-===CaCO3↓＋2H2O＋CO32—

NaOH溶液加入过量Ca（HCO3）2溶液反应：

OH-＋Ca2+＋HCO3-===CaCO3↓＋2H2O

②NaHSO4溶液中加入过量的Ba（OH）2溶液

H+＋OH－＋Ba2+＋SO42===BaSO4↓＋H2O

NaHSO4溶液中加入少量的Ba（OH）2溶液

2H+＋SO42＋2OH－＋Ba2+===BaSO4↓＋2H2O

③FeBr2溶液通入过量氯水

2Fe2＋＋4Br—＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl-

FeBr2溶液通入少量氯水

2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl—

【例题4】有下列物质A．CO2；B．稀盐酸；C．BaCO3；D．NaOH；E．铜。

是电解质的有：

；写出B和C反应的离子方程式：

；

解析：

本题能力层次为C，稀盐酸是混合物，铜是金属单质，CO2是非金属氧化物，它们都不属于电解质，答案是C、D；BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑；

5.离子共存

下列几种情况离子反应能够发生，那么这些离子就不能大量共存。

①生成难溶物质。

如：

Cu2+和OH－不能大量共存：

Cu2++2OH－=Cu（OH）2↓

②生成挥发性的物质。

如：

CO32－和H+不能大量共存：

CO32－+2H+=H2O+CO2↑

③生成水（难电离的物质）。

如：

H+和OH－不能大量共存：

H++OH－=H2O

离子共存题易错点：

⑴在题目中告知是无色溶液，应排除具有颜色的离子

Fe2＋（浅绿色）、Fe3＋（黄色）、Cu2＋（蓝色）、MnO4—（紫色）等离子。

⑵忽视因发生氧化还原而不能共存

如：

ClO—与I—、SO32—、S2—，酸性条件下ClO—与Cl—，酸性条件下NO3—与Fe2＋，酸性条件下SO32—与S2—，酸性条件下MnO4—与Cl—。

⑶多元弱酸的酸式酸根离子不能与H＋、OH—大量共存

HCO3—、HSO3-、

【例题5】（2010年江苏省）在溶液中能大量共存的离子组是（A）

A．

、

、

B．

C．

D．

6．氧化还原反应

1）．元素化合价在化学反应中的变化（B）

⑴氧化还原反应：

凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应。

氧化反应：

在氧化还原反应中，反应物所含元素化合价升高的反应称为氧化反应；

还原反应：

在氧化还原反应中，反应物所含元素化合价降低的反应称为还原反应。

非氧化还原反应：

凡没有元素化合价升降的化学反应，就是非氧化还原反应。

⑵氧化还原反应特征（判别方法）：

化合价发生变化。

2）．氧化还原反应的实质（B）

⑴元素化合价升降的实质：

化合价升高，该元素原子在反应中失去电子；化合价降低，该元素原子在反应中得到电子。

⑵氧化还原反应的本质：

反应过程中有电子得失（或偏移）。

3）.氧化剂和还原剂（C）

⑴定义：

①从化合价角度定义：

在氧化还原反应中，所含元素的化合价降低的反应物，称为氧化剂；在氧化还原反应中，所含元素的化合价升高的反应物，称为还原剂。

②从电子转移角度定义：

在氧化还原反应中，得到电子（或电子偏近）的反应物，称为氧化剂；在氧化还原反应中，失去电子（或电子偏离）的反应物，称为还原剂。

⑵常见的氧化剂和还原剂

⑶价态与氧化剂、还原剂的关系：

①元素为最低价态时，只具有还原性。

I-，S2-等。

②元素为最高价态时，只具有氧化性。

Fe3+，H+，S+6等。

③元素处于中间价态时，既具有氧化性，又具有还原性。

如S、SO2，Fe2+，I2，H2O2。

⑷一般来说，氧化性：

氧化剂＞氧化产物；还原性：

还原剂＞还原产物。

4）．电子转移方向和数目的表示方法

失去2×e－

双桥式：

箭头由反应物指向生成物中化合价有变化的同一种元素，标出“得到”“失去”及电子总数：

CuO+H2

Cu+H2O

得到2e－

单桥式：

在反应物间用箭头由失去电子的原子指向得到电子的原子，只标出电子总数：

2e－

CuO+H2

Cu+H2O

【例题5】写出符合下列条件的氧化还原反应方程式

A．一种单质氧化另一种单质

B．一种单质氧化一种化合物

C．一种化合物氧化另一种化合物

D．一种化合物氧化一种单质

解析：

本题能力层次为C。

甲物质氧化乙物质时，甲物质得到电子，有元素的化合价降低，乙物质失去电子，有元素的化合价升高。

参考答案是A．C+O2

CO2，B．2CO+O2

2CO2，C．MnO2+4HCl（浓）

MnCl2+Cl2↑+2H2O，D．CuO+H2

Cu+H2O。

巩固练习

1.下列物质属于纯净物的是A

A.液氯B.漂白粉C.盐酸D.碘酒

2．（2010年湖南）有关物质的分类中，说法错误的是C

A、KNO3属于硝酸盐B、CaO属于氧化物

C、NaHCO3属于酸D、Na2CO3属于钠盐

3．下列不存在丁达尔效应的分散系是①有尘埃的空气、②溴水、③蒸馏水、④沸水中加几滴FeCl3浓溶液、⑤淀粉溶液C

A.②B.②③⑤C.②③D.①②③⑤

4．将某溶液逐滴加入Fe（OH）3溶胶内，开始时产生沉淀，继续滴加时沉淀又溶解，则该溶液是A

A.2mol/L的H2SO4溶液　　　　　　　B.2mol/L的NaOH溶液

C.2mol/L的MgSO4溶液　　　　　　　D.硅酸溶胶

5．加入NaOH溶液后，下列溶液中哪种离子数目会减少D

A.CO32-B.Fe3+C.SO42-D.H+

6．（2009年四川）在溶液中能大量共存的离子组是D

A．K+、NH4+、Cl—、OH—B．Na+、H+、SO42—、CO32—

C．Mg2+、K+、SO42—、OH—D．Ba2+、Cu2+、Cl—、NO3—

7.下列各组中的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是C

A．H＋、Na＋、SO

、Cl－B．Ca2＋、K＋、S2－、CO

C．Fe2＋、H＋、Cl－、NO

D．HCO

、Br－、OH－、SO

8.下列关于氧化还原反应说法正确的是（C）

A．肯定一种元素被氧化，另一种元素被还原

B．某元素从化合态变成游离态，该元素一定被还原

C．在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化

D．在氧化还原反应中非金属单质一定是氧化剂

9．能正确表示下列化学反应的离子方程式的是D

A．氢氧化钡溶液与硫酸的反应OH—＋H＋＝H2O

B．澄清的石灰水与稀盐酸反应Ca（OH）2+2H＋=Ca2＋+2H2O

C．铜片插入硝酸银溶液中Cu+Ag＋=Cu2＋+Ag

D．碳酸钙溶于稀盐酸中CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋H2O＋CO2

10．（2010年江苏省）高铁酸钾（

）是一种新型、高效、多功能水处理剂。

下列反应可制取

：

D

2

+3

+10KOH

2

+6KCl+8H2O

对于该反应，下列说法正确的是

A．该反应是置换反应B．钾元素化合价降低

C．

发生还原反应D．

是氧化剂

11．（2010年湖南）下列反应中，不属于氧化还原反应的是C

A、锌和硫酸反应：

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

B、碳酸钙和盐酸反应：

CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O

C、过氧化钠和水反应：

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2

D、铁和硫酸铜溶液反应：

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

12．根据反应式：

①2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2；②Br2＋2Fe2＋===2Br－＋2Fe3＋，可判断离子的还原性从强到弱的顺序是B

A．Br－、Fe2＋、I－B．I－、Fe2＋、Br－

C．Br－、I－、Fe2＋D．Fe2＋、I－、Br－

13．（2010年东城区模拟）

（1）实验室利用右图来制备氨气，该反应的化学方程式是____________________________________________________，可以用

____________________法收集氨气；氨气能使湿润的酚酞试纸变红，

氨气与水反应的方程式是___________________________________。

（2）下列物质含有少量杂质，请在空格中填上适宜的试剂将杂质除去，并写出相应的方程式（是离子反应的写离子方程式）。

物质

杂质

试剂

化学（离子）方程式

①CO2

HCl

②Fe（OH）3

Al（OH）3

③CH4

CH2=CH2

（1）2NH4Cl+Ca（O