全国版2021高考化学一轮复习第3讲物质的组成性质及分类课件

全国版2021高考化学一轮复习第3讲物质的组成性质及分类课件

化学物质及其变化 第二章 第 3 讲　物质的组成、性质及分类 　 　 1. 了解分子、原子、离子和原子团等概念的含义。　 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、氧化物的概念及其相互联系。　 5. 了解胶体是一种常见的分散系，了解溶液和胶体的区别。 栏 目 导 航 考点一　物质的组成与分类 　 考点二　物质的性质与变化 　 微专题 3 　 分类思想在物质转化中的应用 考点三　分散系　胶体 　 探究高考 · 明确考向 1 ． 元素、微粒及物质间关系图 考点一　物质的组成与分类 原子构成物质的方式 不同单质　　 物理　　 化学　　 [ 填一填 ] 有下列物质： ①氧气　②二氧化碳　③臭氧 (O 3 ) 　④盐酸　⑤铁 ⑥碳酸钠　⑦空气　⑧氢氧化钠　⑨冰、水混合物 其中由分子直接构成的纯净物有： ____________ ； 由原子直接构成的纯净物有： ______ ； 由离子直接构成的纯净物有： ________ ； 互为同素异形体的是： __________ ； 属于单质的有： __________ ； 属于化合物的有： ____________ ； 属于混合物的有： ________ 。 ①②③⑨ 　 ⑤ 　 ⑥⑧ 　 ① 和③　 ①③⑤ 　 ②⑥⑧⑨ 　 ④⑦ 　 3 ． 物质的分类 —— 交叉分类法和树状分类法 (1) 交叉分类法 —— 按不同的分类标准对同一种物质进行分类 (2) 树状分类法 —— 按不同层次对物质逐级分类 ① 明确分类标准是对物质正确树状分类的关键 ② 树状分类法在无机化合物分类中的应用 纯净物和混合物的区别 纯净物 混合物 有固定的组成和结构 无固定的组成和结构 有一定的熔、沸点 无一定的熔、沸点 保持一种物质的性质 保持原有物质各自的性质 常见混合物： ① 分散系 ( 如溶液、胶体、浊液等 ) ； ② 高分子化合物 ( 如蛋白质、纤维素、聚合物、淀粉等 ) ； ③ 常见特殊名称的混合物：石油、石油的各种馏分、煤、天然气、漂白粉、碱石灰、福尔马林、油脂、水煤气、铝热剂、氨水、氯水、王水等。 注意： 分子式为 C 5 H 10 的物质可能是纯净物也可能是混合物。 1 ． (2019 · 陕西西安调研 ) 下列各组物质能真实表示物质分子组成的是 ( 　　 ) A ． NO 、 C 2 H 5 OH 、 HNO 3 、 I 2 B ． CaO 、 N 2 、 HCl 、 H 2 O C ． NH 3 、 H 2 S 、 Si 、 CO D ． CO 2 、 SiO 2 、 CH 3 COOH 、 H 2 SO 4 解析　 CaO 是离子化合物，不存在分子；而 Si 和 SiO 2 都是由原子直接构成。 A 　 2 ．下列各组物质中，均为纯净物的一组是 ( 　　 ) A ．水玻璃、干冰　　　　 B ．水煤气、液氨 C ．胆矾、苏打　　　 D ．铝热剂、冰水混合物 解析　 A 项，水玻璃是硅酸钠的水溶液，是多种物质组成的，是混合物，错误； B 项， 水煤气是氢气、一氧化碳等气体的混合物，是多种物质组成的，是混合物，错误； C 项，胆矾是 CuSO 4 · 5H 2 O 、苏打是碳酸钠，都是由一种物质组成的，是纯净物，正确； D 项，铝热剂是氧化铝与铁粉的混合物，冰水混合物的分子式均是 H 2 O ，属于纯净物，错误。 C 　 3 ． (2019 · 重庆模拟 ) 下列物质的分类合理的是 ( 　　 ) A ．电解质： CO 2 、 Ca(OH) 2 、 H 2 O 、 HNO 3 B ．碱： NaOH 、 Ba(OH) 2 、 Na 2 CO 3 、 NH 3 · H 2 O C ．碱性氧化物： CaO 、 Na 2 O 、 FeO 、 Mn 2 O 7 D ．盐： NH 4 NO 3 、 KAl(SO 4 ) 2 、 NH 4 Cl 、 NaHCO 3 解析　 A 项， CO 2 属于非电解质，错误； B 项， Na 2 CO 3 属于盐类，错误； C 项， Mn 2 O 7 属于酸性氧化物，错误； D 项，盐是指一类金属离子或铵根离子 (NH) 与酸根离子或非金属离子结合的化合物，正确。 D 　 1 ． 物质的性质和变化 (1) 常见的物理性质和化学性质 考点二　物质的性质与变化 物理性质 化学性质 颜色、状态、气味、光泽、密度、熔点、沸点、溶解性、导电性、导热性、硬度等 金属性、非金属性、稳定性、氧化性、还原性、酸碱性、络合性等 (2) 物理变化和化学变化的判断方法 从宏观上判断 有新物质生成是化学变化，反之为物理变化 从微观上判断 有旧化学键断裂，同时有新化学键形成的是化学变化，只有化学键断裂的不一定是化学变化，如 NaCl 晶体的熔化 [ 填一填 ] 判断下列变化属于物理变化还是化学变化： ① 石油的分馏　 ② 煤的干馏　 ③ 钠的焰色反应　 ④ 碘的升华　 ⑤ 氯化铵分解　 ⑥ 蛋白质的变性　 ⑦ 蛋白质的颜色反应　 ⑧ 电解食盐水　 ⑨ CaCl 2 的潮解　 ⑩ 冰的熔化　 ⑪ FeCl 3 的水解　 ⑫ 石油的裂化、裂解　 ⑬ 蛋白质的盐析　 ⑭ 食物的缓慢氧化　 ⑮ 同素异形体间的转化　 ⑯ 232 Th 转化成 233 U 其中属于物理变化的是 ________________________ ；属于化学变化的是 ______________________ 。 ①③④⑨⑩⑬⑯ 　 ②⑤⑥⑦⑧⑪⑫⑭⑮ 　　 化合反应 　 分解反应 　 置换反应 　 复分解反应 　 离子反应 　 非离子反应 　 氧化还原反应 　 非氧化还原反应 　 可逆反应 　 不可逆反应 　 吸热反应 　 放热反应 　 1 ． (2018 · 安徽蚌埠二模 ) 明代宋应星 《 天工开物 · 杀青篇 》 中详细记载了古法制纸工艺。步骤可分为五步， “ 斩竹漂塘 ” 、 “ 煮楻足火 ” 、 “ 荡料入帘 ” 、 “ 覆帘压纸 ” 、 “ 透火焙干 ” 。其中以发生化学反应为主的步骤是 ( 　　 ) A ．煮楻足火　　　　 B ．荡料入帘 C ．覆帘压纸　　　 D ．透火焙干 解析　 A ．煮 楻足火过程中发生了化学反应 ，属于化学变化； B ．将被打烂之竹料倒入水槽内，变化过程中无新物质生成属于物理变化； C ．捞好的纸膜一张张叠好，用木板压紧，上置重石，将水压出，变化过程中无新物质生成属物理变化； D ．将湿纸逐张扬起，并加以焙干，变化过程中无新物质生成属于物理变化。 A 　 2 ． (2016 · 上海卷， 10) 一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下，其中 · 和代表不同元素的原子。 关于此反应说法错误的是 ________ 。 A ．一定属于吸热反应 B ．一定属于可逆反应 C ．一定属于氧化还原反应 D ．一定属于分解反应 答案　 A 3 ． (2019 · 四川雅安中学月考 ) 我国古代文献中有许多化学知识的记载，如 《 梦溪笔谈 》 中的 “ 信州铅山县有苦泉， …… ，挹其水熬之，则成胆矾，熬胆矾铁釜，久之亦化为铜 ” 等，上述描述中没有涉及的化学反应类型是 ( 　　 ) A ．复分解反应　　　 B ．化合反应 C ．离子反应　　　 D ．氧化还原反应 解析　 将 CuSO 4 溶液熬成胆矾 (CuSO 4 · 5H 2 O) 的过程为化合反应， Fe 与 CuSO 4 溶液发生反应： Fe ＋ CuSO 4 ===FeSO 4 ＋ Cu ，既是离子反应又是氧化还原反应，没有涉及复分解反应，故 A 符合题意。 A 　 1 ． 单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化 分类思想在物质转化中的应用 转化主线：氢化物 — 单质 — 氧化物 — 酸或碱 — 盐 [ 填一填 ] 　 写出下图中单质、氧化物、酸 ( 或碱 ) 和盐间转化的化学方程式： ① _____________________________________ ， ② _________________________________________ ， ③ _________________________________________________ ， ④ ________________________________________ 。 2HCl ＋ Fe===FeCl 2 ＋ H 2 ↑ 　 6HCl ＋ Al 2 O 3 ===2AlCl 3 ＋ 3H 2 O 　 2HCl ＋ CaCO 3 ===CaCl 2 ＋ H 2 O ＋ CO 2 ↑ 　 HCl ＋ NaOH===NaCl ＋ H 2 O 　 2 ． 物质间的常见转化规律 [ 填一填 ] 　 写出下列指定反应的化学方程式 ①两种氧化物反应生成气体： ____________________________________ ； ②弱酸与盐溶液反应生成了强酸： __________________________________ ； ③弱氧化剂制取强氧化剂： _____________ __ _______________ 。 2Na 2 O 2 ＋ 2H 2 O===4NaOH ＋ O 2 ↑ 　 CuSO 4 ＋ H 2 S===CuS↓ ＋ H 2 SO 4 　 通性与个性之间的关系 物质之间是否反应，不仅与物质的结构、类别有关，而且与物质所在的环境有关。在探究物质的性质时，要注意通性与个性之间的关系，在每条通性之外一般都存在个性，有关物质通性与个性之间的关系的考查是高考命题的热点之一。 答案　 B 2 ． (2019 · 江西九江一中检测 ) 下列说法在一定条件下可以实现的是 ( 　　 ) ① 酸性氧化物与碱反应　②弱酸与盐溶液反应可生成强酸　③没有水生成，也没有沉淀和气体生成的复分解反应　④两种酸溶液充分反应后的溶液呈中性　⑤有单质参加的非氧化还原反应　⑥两种含氧化合物反应的产物有气体 A ．全部　　　 B ．只有②④⑤⑥ C ．只有①②③⑤　　　 D ．只有③④⑤⑥ A 　 解析　 SO 2 可与 NaOH 溶液反应， ① 可以实现；氢硫酸可与硫酸铜溶液发生反应 H 2 S ＋ CuSO 4 ===CuS ↓ ＋ H 2 SO 4 ， ② 可以实现；稀硫酸与醋酸钠溶液发生反应 H 2 SO 4 ＋ 2CH 3 COONa===2CH 3 COOH ＋ Na 2 SO 4 ，没有水、沉淀和气体生成， ③ 可以实现；氢硫酸和亚硫酸发生反应 H 2 SO 3 ＋ 2H 2 S===3S ↓ ＋ 3H 2 O ， ④ 可以实现；同素异形体之间的转化不属于氧化还原反应，但有单质参加， ⑤ 可以实现；水和过氧化钠发生反应 2Na 2 O 2 ＋ 2H 2 O===4NaOH ＋ O 2 ↑ ， ⑥ 可以实现。 3 ． (2019 · 皖北协作区统考 ) 如图 W 、 X 、 Y 、 Z 为四种物质，若箭头表示能一步转化的常见反应，其中常温下能实现图示转化关系的是 ( 　　 ) D 　 解析　 常温下 N 2 不能直接转化为 NH 3 、 NO 2 、 HNO 3 ， A 项错误；常温下 Na 与 O 2 反应生成 Na 2 O 而不是 Na 2 O 2 ， B 项错误；常温下 Fe 不能一步转化为 Fe(OH) 2 ， Fe 和 Cl 2 在点燃时发生反应生成 FeCl 3 ， C 项错误； Al 与盐酸反应转化为 AlCl 3 ，与 NaOH 溶液反应转化为 NaAlO 2 ，与硫酸反应转化为 Al 2 (SO 4 ) 3 ， AlCl 3 与过量 NaOH 溶液反应转化为 NaAlO 2 ， NaAlO 2 与过量硫酸反应转化为 Al 2 (SO 4 ) 3 ， Al 2 (SO 4 ) 3 与 BaCl 2 溶液反应转化为 AlCl 3 ， D 项正确。 4 ．下列有关物质性质的应用正确的是 ( 　　 ) A ．碱不一定是金属氧化物的水化物 B ．二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸 C ．生石灰能与水反应，可用来干燥氯气 D ．氯化铝是一种电解质，可用电解法制铝 解析　 A 项， NH 3 ＋ H 2 O  NH 3 · H 2 O ，正确； B 项，石英的成分是 SiO 2 ， SiO 2 能与氢氟酸反应： SiO 2 ＋ 4HF===SiF 4 ↑ ＋ 2H 2 O ，错误； C 项，氯气与水反应生成酸，不能用碱性干燥剂干燥，错误； D 项， AlCl 3 是共价化合物，加热升华不导电，错误。 A 　 1 ． 分散系 (1) 概念： __________________________________________________________ 所得到的体系。 (2) 分类 ①按照分散质粒子的大小 考点三　分散系　胶体 把一种 ( 或几种 ) 物质 ( 分散质 ) 分散在另一种物质 ( 分散剂 ) 中　 ② 按照分散质和分散剂的状态 如烟属于 ________ 分散系；雾属于 ________ 分散系；悬浊液属于 ________ 分散系；合金属于 ________ 分散系。 气固　 气液　 液固　 固固　 2 ． 三种分散系比较 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 大分子或离子 集合体 巨大分子或 离子集合体 外观特征 均匀、透明 均匀、透明 或半透明 不均匀、 不透明 稳定性 稳定，静置无沉淀 较稳定 不稳定，静置有沉淀 分散质能否透过滤纸 ______ ______ ________ 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 <1 nm 　 1 ～ 100 nm 　 >100 nm 　 能　 能　 不能　 [ 想一想 ] 　用什么方法分离溶液和胶体？分离浊液一定用过滤法吗？ 提示： 渗析；分离悬浊液用过滤法，分离乳浊液用分液法。 3 ． 胶体的性质及应用 (1) 丁达尔效应 可见光束通过胶体时，在入射光垂直方向可看到 ______________ ，这是胶体粒子对光线散射而形成的，可用此性质来鉴别溶液和胶体。 (2) 聚沉 ①概念：使胶体凝聚形成 ________ 析出的现象。 ②方法 — ③ 应用：如制作豆腐，明矾净水。 光亮的通路　 沉淀　 加热　 电解质溶液　 带相反电荷的胶体粒子　 (3) 电泳 由于胶体粒子可能带有电荷，在电场作用下，胶体粒子在分散剂中做 ________ 移动的现象，此性质可用于工业上的静电除尘。 (4) 介稳性：胶体的稳定性介于溶液与浊液之间，在一定条件下能稳定存在，属于介稳体系，但改变条件就有可能发生聚沉。 定向　 1 ． 利用丁达尔效应可以快速鉴别溶液与胶体，但胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子的直径介于 1 ～ 100 nm 之间，而不是丁达尔效应。 2 ． 胶体不带电荷，胶体粒子 ( 分散质 ) 带电荷，但淀粉胶体的胶体粒子也不带电荷。 4 ． Fe(OH) 3 胶体的制备 (1) 图示： (2) 方法：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。 (3) 原理： _________________ __ _______________________________ 。 FeCl 3 饱和溶液　 红褐色　 [ 填一填 ] (1) 向 Fe(OH) 3 胶体中加入饱和 (NH 4 ) 2 SO 4 溶液发生的现象是 __________________ ，其原因是 ______________________________ 。 (2) 向 Fe(OH) 3 胶体中滴入过量稀硫酸，现象是 ___________________________ ________ ，其原因是 ______________________________________________________ _________________ 。 产生红褐色沉淀　 电解质溶液使胶体发生了聚沉　 先出现红褐色沉淀，后沉淀　 溶解　 开始加入稀硫酸，胶体发生聚沉生成氢氧化铁沉淀，当酸过量　 时又使沉淀溶解　 1 ．胶体的本质特征及性质，判断正误，正确的划 “ √ ” ，错误的划 “ × ” 。 (1) 胶体、溶液和浊液的根本区别是分散质粒子直径的大小 ( 　　 ) (2) 利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体 ( 　　 ) (3) 溶液是电中性的，胶体是带电的 ( 　　 ) (4) 雾是气溶胶，在阳光下可观察到丁达尔效应 ( 　　 ) (5) “ 钴酞菁 ” 的分子 ( 直径为 1.3×10 － 9 m) 在水中形成的分散系能产生丁达尔效应 ( 　　 ) (6)Fe(OH) 3 胶体无色、透明、能产生丁达尔效应 ( 　　 ) (7) 胶体与溶液都可以通过滤纸、半透膜 ( 　　 ) (8) 用激光笔照射鸡蛋清溶液，垂直方向可观察到明显的光路 ( 　　 ) √ 　 √ 　 × 　 √ 　 √ 　 × 　 × 　 √ 　 2 ．胶体的应用及纳米材料，判断正误，正确的划 “ √ ” ，错误的划 “ × ” 。 (1) 明矾与水反应生成的 Al(OH) 3 胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化 ( 　　 ) (2) 水泥厂、冶金厂用高压电作用于气溶胶以除去烟尘，是利用了电泳原理 ( 　　 ) (3) 将 “ 纳米材料 ” 分散到某液体中，用滤纸过滤的方法可以从此分散系中分离得到该 “ 纳米材料 ” ( 　　 ) (4) 碳纳米管属于胶体分散系，该材料具有超强的吸附能力 ( 　　 ) (5) 胶体微粒可用于制备纳米材料 ( 　　 ) √ 　 √ 　 × 　 × 　 √ 　 3 ． (2019 · 江西临川一中月考 ) 向含有 c (FeCl 3 ) ＝ 0.2 mol/L 、 c (FeCl 2 ) ＝ 0.1 mol/L 的混合溶液中滴加稀 NaOH 溶液，可得到一种黑色分散系，其中分散质粒子是直径约为 9.3 nm 的金属氧化物，下列有关说法中正确的是 ( 　　 ) A ．该分散系的分散质为 Fe 2 O 3 B ．可用过滤的方法将黑色金属氧化物与 Na ＋ 分离开 C ．向沸水中逐滴滴加 0.1 mol/L FeCl 3 溶液也可得到 Fe(OH) 3 胶体 D ．加入 NaOH 时发生的反应可能为 Fe 2 ＋ ＋ 2Fe 3 ＋ ＋ 8OH － ===Fe 3 O 4 ＋ 4H 2 O D 　 解析　 Fe 2 O 3 为红棕色，由题意知得到一种黑色分散系， A 错误；该黑色金属氧化物的粒子直径约为 9.3 nm ，属于胶体，胶体、溶液都可以透过滤纸，不能用过滤方法分离， B 错误；向沸水中滴加饱和 FeCl 3 溶液可得到 Fe(OH) 3 胶体， C 错误； FeCl 2 、 FeCl 3 与 NaOH 反应生成 Fe 3 O 4 、 H 2 O 和 NaCl ，离子方程式为 Fe 2 ＋ ＋ 2Fe 3 ＋ ＋ 8OH － ===Fe 3 O 4 ＋ 4H 2 O ， D 正确。 1 ． (2018 · 北京卷 · T6) 下列我国科技成果所涉及物质的应用中，发生的不是化学变化的是 ( 　　 ) 探究高考 · 明确考向 B 　 解析　 B 项：氘、氚用作核聚变燃料不是化学变化。 A 项：甲醇低温生成氢气和氢气用作燃料发生的都是化学变化。 C 项：偏二甲肼用作火箭燃料发生的是化学变化。 D 项：可燃冰是甲烷水合物，用作燃料发生的是化学变化。 2 ． ( 多选 ) (2018 · 海南卷 · T10) 絮凝剂有助于去除工业和生活废水中的悬浮物。下列物质可作为絮凝剂的是 ( 　　 ) A ． NaFe(SO 4 ) 2 · 6H 2 O 　　　 B ． CaSO 4 · 2H 2 O C ． Pb(CH 3 COO) 2 · 3H 2 O 　　　 D ． KAl(SO 4 ) 2 · 12H 2 O 解析　 含有弱离子且弱离子能水解生成胶体就可作絮凝剂， A. NaFe (SO 4 ) 2 · 6H 2 O 中 Fe 3 ＋ 能发生水解反应生成 Fe(OH) 3 胶体而作絮凝剂，故 A 正确； B ． CaSO 4 · 2H 2 O 溶于水不能形成胶体，所以不能作絮凝剂，故 B 错误； C ． Pb(CH 3 COO) 2 · 3H 2 O 溶于水不能形成胶体，且 Pb 属于重金属元素，对人体有害，所以该物质不能作絮凝剂，故 C 错误； D ．明矾中 Al 3 ＋ 水解生成胶体 Al(OH) 3 而作絮凝剂，故 D 正确。 AD 　 3 ． (2014 · 四川卷， T2) 下列关于物质分类的说法正确的是 ( 　　 ) A ．金刚石、白磷都属于单质 B ．漂白粉、石英都属于纯净物 C ．氯化铵、次氯酸都属于强电解质 D ．葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物 答案　 A 答案　 B