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第二章化学物质及其变化第①讲物质的分类说考纲—分析考情明考向说基础SHUOJICHU基/础/梳/理课前预习读教材一、物质的分类1．分类法主要有分类法和分类法。2．分类法的应用(1)交叉分类法将Na2CO3、Na2SO4、K2SO4、K2CO3按交叉分类法分类如下：交叉树状(2)树状分类法①化学物质的分类物质纯净物混合化合物单质酸盐氧化物碱物②化学反应的分类化学反应――→据反应物、生成物种类及多少化合反应分解反应置换反应复分解反应――→据反应中有无电子转移氧化还原反应非氧化还原反应――→据反应的热效应吸热反应放热反应――→据反应中有无离子参与离子反应非离子反应――→据反应进行的限度和方向可逆反应不可逆反应问题思考：1．由同种元素组成的物质一定是纯净物吗？2．H2与H＋3互为同素异形体吗？答案：不一定，如O2和O3混合在一起虽然只含氧元素，但属于混合物。答案：不属于同素异形体，因为H＋3不属于单质。3．CO、NO是非金属氧化物吗？CO、NO是酸性氧化物吗？4．Na2O2、Al2O3是金属氧化物吗？Na2O2、Al2O3是碱性氧化物吗？答案：CO、NO是非金属氧化物，但不是酸性氧化物。答案：Na2O2、Al2O3是金属氧化物，但不是碱性氧化物。5．能在水溶液中电离出H＋的化合物一定是酸吗？6．化学变化中一定存在化学键的断裂和形成，有化学键断裂或形成的变化是否一定是化学变化？答案：不一定，如NaHSO4属于酸式盐。答案：有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。7．核裂变、核聚变均有新物质生成，是否是化学变化？答案：不是。化学变化研究的前提是原子核不变，核变化虽有新物质生成，但由于原子核发生了变化，因此不是化学变化。二、分散系的分类及胶体1．分散系(1)概念一种(或多种)物质分散到另一种物质中所得到的体系。被分散的物质称为，起容纳分散质作用的物质称为。分散质分散剂(2)分类①按照分散质粒子的大小②按照分散质或分散剂的状态2．胶体(1)胶体的性质丁达尔效应当光束通过胶体时，可以看到胶体中有一条，这是由于胶体粒子对光线的而形成的，利用该性质可区分胶体和溶液。光亮的“通路”散射(2)Fe(OH)3胶体的制备将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入1～2mL饱和，继续煮沸至溶液呈，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体。反应的化学方程式为：。FeCl3溶液红褐色FeCl3＋3H2O=====△Fe(OH)3(胶体)＋3HCl问题思考：1．在江河入海口为什么会形成三角洲？2．往Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸过量，实验过程中可能观察到哪些现象？答案：胶体遇盐溶液(海水)时发生聚沉而形成三角洲。答案：先出现红褐色沉淀，后随H2SO4的加入沉淀又完全溶解。3．水泥厂、冶金厂常用的静电除尘是利用了胶体的哪些性质？4．医疗上进行血液透析的原理是什么？答案：烟尘胶体粒子带有电荷，能发生胶体粒子的电泳现象而达到静电除尘的目的。答案：利用的是蛋白质、血细胞的微粒直径大于毒性物质的微粒直径，即胶体颗粒不能透过半透膜的原理。说考点SHUOKAODIAN知/识/整/合拓展延伸串知识一、物质的组成1物质的组成、分类及变化1．游离态和化合态是元素在自然界中的两种存在形态，以单质形式存在的称为元素的游离态，以化合物形式存在的称为元素的化合态，例如C、N、O等元素既有游离态(金刚石、N2、O2、O3等)又有化合态，而碱金属、卤素、磷、硅等元素在自然界中不存在游离态。2．质子、中子、电子是构成原子的3种基本粒子，原子、分子、离子是构成物质的3种基本粒子，如金属单质由金属阳离子和自由电子组成，固态时属于金属晶体；离子化合物由阳离子和阴离子组成，属于离子晶体；部分非金属单质(如金刚石、晶体硅等)和部分共价化合物(如SiO2、SiC、Si3N4等)由原子组成，属于原子晶体；大部分非金属单质和共价化合物由分子组成，属于分子晶体。二、物质的简单分类1．物质的简单分类2．氧化物的分类三、物质的性质与变化1．物理变化和化学变化的关系图解2．物理变化和化学变化的判断(1)化学变化中一定存在着化学键的断裂与形成，但存在化学键断裂的变化不一定是化学变化，如HCl溶于水，熔融氯化钠的电离等是物理变化。(2)化学变化中常伴随着发光、放热和颜色变化，但有发光、放热或颜色变化的变化不一定是化学变化，如焰色反应、NaOH溶于水放热、活性炭吸附作用使物质褪色等是物理变化。(3)原子是化学变化中的最小微粒，即在化学反应中原子的原子核是不发生变化的。核裂变或核聚变会产生新原子，但这是物理学研究的范畴，不属于中学化学意义上的物理变化或化学变化。注意：升华、萃取、分液、蒸馏(分馏)、吸附褪色、盐析、金属导电、焰色反应、电离等都属于物理变化，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、干馏等都属于化学变化。特别关注1．碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定全是碱性氧化物。如Al2O3为两性氧化物，Mn2O7为酸性氧化物。2．酸性氧化物多为非金属氧化物(但Mn2O7、CrO3等也是酸性氧化物)，但有些非金属氧化物(如CO、NO等)不是酸性氧化物。3．酸性或碱性氧化物不一定都能和水反应生成相应的酸或碱，如SiO2、Fe2O3。4．酸酐：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)。6．一个一元酸分子一定能电离出一个H＋，电离出一个H＋的不一定是一元酸(如NaHSO4)。7．盐中一定有酸根离子，有酸根离子的不一定为盐(如H2SO4)。8．物质变化中的“三馏”、“四色”、“五解”和“十八化”归类例1物质的分类多种多样。下列说法及物质的分类均正确的是()A．金属氧化物一般为碱性氧化物，Na、Mg、Al、Fe、Mn的最高价氧化物均为碱性氧化物B．非金属氧化物一般为酸性氧化物，C、N、S、P、Cl、Si的最高价氧化物均为酸性氧化物C．在水溶液中能导电的物质一般是电解质，HCl、H2O、CH3COOH、AgCl、NH3、NaOH均为电解质D．高分子化合物在人类生活中必不可少，淀粉、纤维素、蛋白质、油脂、橡胶、塑料均为高分子化合物【解析】碱性氧化物是指与酸反应生成盐和水的氧化物，而Al的最高价氧化物Al2O3为两性氧化物，Mn的最高价氧化物Mn2O7为酸性氧化物，A项错误；酸性氧化物是指与碱反应生成盐和水的氧化物，CO2、N2O5、SO3、P2O5、Cl2O7、SiO2均能与酸反应生成盐和水，是酸性氧化物，B项正确；NH3在水中形成的NH3·H2O是电解质，而NH3是非电解质，C项错误；高分子化合物一般是指相对分子质量大于一万的化合物，油脂不是高分子化合物，D项错误。【答案】B创新题组1－12015·好题调研表中关于物质分类的正确组合是()解析：可采用排除选项的方法，A中SiO2为酸性氧化物，Na2CO3为盐；B中CO为不成盐氧化物；C中Na2O2与酸反应，生成相应的盐、水和O2，不是碱性氧化物。答案：D1－2三氧化二碳(C2O3)是金星大气层的成分之一，煤等含碳物质不充分燃烧会生成一氧化碳和二氧化碳。下列说法正确的是()A．C2O3、CO、CO2互为同分异构体B．C2O3、CO2、CO都是酸性氧化物C．C2O3分子由CO、CO2分子构成D．C2O3在高温下能与氧化铁等物质反应解析：C2O3、CO、CO2的化学式不同，不互为同分异构体，A错误；CO不是酸性氧化物，B错误；C2O3为纯净物，C项错误。答案：D1－3下列说法中正确的是()A．由不同原子组成的纯净物一定是化合物B．非金属氧化物一定是酸性氧化物C．含金属元素的离子一定都是阳离子D．胆矾是纯净物，水泥是混合物解析：A项，如HD(D为氢的同位素)是由不同原子组成的纯净物，但它属于单质，A项错误；B项，如CO为非金属氧化物，但它不是酸性氧化物；C项，如MnO－4含金属元素Mn，但它是阴离子。答案：D1－4下列有关化学反应类型的说法正确的是()A．氧化还原反应都是放热反应B．离子反应都是氧化还原反应C．置换反应都是吸热反应D．加聚和加成反应的原子利用率都是100%解析：加聚反应和加成反应的产物都只有一种，即目标产物就是反应产物，D项正确。答案：D2一、溶液、胶体、浊液的区别分散系的分类、区别与联系二、胶体性质的应用及分离、提纯的方法1．胶体性质的应用2．胶体的分离、提纯(1)胶体与浊液的分离——过滤胶体微粒能透过滤纸，浊液中的微粒不能透过，用过滤的方法可分离胶体和浊液。(2)胶体与溶液的分离——渗析溶液中的离子或小分子能透过半透膜，胶体微粒不能透过，将所得溶液盛于半透膜制作的常用袋中，置于流动的蒸馏水里一段时间即可除去胶体中的小分子或离子。3．胶体粒子带电荷的规律金属氧化物(如CuO、Fe2O3、Ag2O等)、金属氢氧化物[如Fe(OH)3、Al(OH)3等]形成的胶体，胶粒吸附阳离子而带正电荷；金属硫化物(如FeS、Cu2S等)、非金属氧化物和非金属硫化物(如SiO2、As2S3等)形成的胶体，胶粒吸附阴离子带负电荷。4．胶体的制备(1)单分子胶体：对于淀粉等单分子胶体可以直接将分散质溶解到分解剂中而制得。(2)多分子胶体：很稀的溶液一方向另一方逐滴滴加且充分振荡，利用化学反应而制得，如AgI胶体；值得注意的是Fe(OH)3胶体的制备：向沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，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。5．胶体聚沉的方法特别关注1．胶体与其他分散系的本质区别在于胶体粒子的大小在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。2．胶体粒子不能透过半透膜，利用此性质可提纯胶体。例2下列事实与胶体性质无关的是()A．水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去排放气体中的大量烟尘，减少对空气的污染B．将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物C．一束光通过长时间保存的Na2SiO3溶液时出现光亮的“通路”D．FeCl3溶液能使血液聚沉【解析】烟尘是气溶胶，其中的胶粒带电，在直流电作用下可产生电泳现象，使烟尘沉降而除去，A正确；将植物油倒入水中用力搅拌形成的油水混合物是乳浊液，不是胶体，B错误；丁达尔效应是胶体特有的现象，长时间保存的Na2SiO3溶液出现了丁达尔效应，说明长时间保存的Na2SiO3溶液中SiO2－3发生水解生成了H2SiO3胶体，C正确；血液是胶体，FeCl3是电解质，可以使胶体聚沉，D正确。【答案】B创新题组2－1某同学对胶体的有关认识正确的是()A．溶液是电中性的，胶体是带电的B．向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水，可制取Fe(OH)3胶体C．葡萄糖注射液能产生丁达尔效应，属于胶体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，前者则没有解析：胶体本身不带电，只是胶体中胶粒表面积较大，吸附了溶液中的离子才带电荷，A项错误；饱和FeCl3溶液逐滴滴入沸水中，并加热至呈红褐色，可制取Fe(OH)3胶体，滴加过量氨水，产生的是Fe(OH)3沉淀，B项错误；葡萄糖不属于胶体，不能产生丁达尔效应，C项错误；丁达尔效应是胶体特有的性质，D项正确。答案：D2－22015·金华质检下列说法中正确的是()A．胶体中分散质粒子直径小于1×10－9mB．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溶液立即可制得胶体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解析：A项胶体中分散质粒子直径大小介于1～100nm；C项NaOH溶液与FeCl3溶液