第二章 化學(xué)物質(zhì)及其變化 第 1 講 物質(zhì)的組成、性質(zhì)及分類 基礎(chǔ)盤點(diǎn) 一、元素與物質(zhì)的分類 1 元素 ( 1) 元素是具有相同 的同一類 的 總稱。 ( 2) 自然界中元素的存在形式有 態(tài)和 態(tài)。 核電荷數(shù) 原子 游離 化合 ( 3 ) 從本質(zhì)上看， 是物質(zhì)的基本組成成分，物 質(zhì)都是由 組成的；從數(shù)量上看， 多種元素組 成了幾千萬種的物質(zhì)。 2 物質(zhì)的分類 物質(zhì)分類的方法通常有下列兩種： ( 1 ) 交叉分類法 元素 元素 100 ( 2 ) 樹狀分類法 二、物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化 1 化學(xué)反應(yīng)的分類 2 單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽的轉(zhuǎn)化關(guān)系 寫出上述有標(biāo)號的化學(xué)方程式： ， ， 。 三、膠體 1 分散系 ( 1 ) 概念： 所得到的體系。 ( 2 ) 分類： 4Na O2=2Na2O SO2 H2O H2SO3 2NaOH H2SO3=Na2SO3 2H2O 把一種 (或多種 )物質(zhì)分散在另一種 (或 多種 )物質(zhì)中 2 膠體的性質(zhì) ( 1) 丁達(dá)爾效應(yīng) 當(dāng)一束光通過膠體時(shí)，膠體內(nèi)會出現(xiàn) 一 條 ，這是由膠體粒子對光線 而形 成的，利用該性質(zhì)可區(qū)分膠體和溶液。 ( 2) 聚沉 膠體粒子聚集成較大顆粒，從而形成沉淀從分散 劑里析出的過程。使膠體聚沉的方法主要有： ， 加入 ， 加入 。 光亮的“通路” 散射 加熱 電解質(zhì)溶液 膠粒帶相反電荷的膠體 3 F e ( OH) 3 膠體的制備 向沸騰的蒸餾水中逐滴加入 ，繼 續(xù)煮沸至液體呈 ，停止加熱，即制得 F e ( OH) 3 膠體，化學(xué)方程式為 FeCl3 3H2O=Fe(OH)3(膠體 ) 3HCl。 注意： 膠體與其他分散系的本質(zhì)區(qū)別是膠體粒 子的直徑在 1 100 nm之間，這是膠體的本質(zhì)特征， 也是膠體區(qū)別于其他分散系的依據(jù)，同時(shí)也決定了 膠體的性質(zhì)。 FeCl3飽和溶液 紅褐色 考點(diǎn)一 物質(zhì)的分類 1 分類依據(jù)和分類方法 物質(zhì)分類的方法很多，根據(jù)研究需要，可以從多種角度 對物質(zhì)進(jìn)行分類，并得到不同的分類結(jié)果 ( 同一種物質(zhì)屬于 不同的類別 ) ，因此在對物質(zhì)分類時(shí)，必須指明分類的依據(jù)， 如： 考點(diǎn)精講 2. 常見的物質(zhì)分類 無機(jī)化 合物 （ 2）無機(jī)化合物 無機(jī)化 合物 注意 : 判斷氧化物所屬類別時(shí)，一定要注意以下幾點(diǎn)： （ 1 ）堿性氧化物一定是金屬氧化物，但金屬氧化物不一定是 堿性氧化物（如 Mn 2 O 7 為酸性氧化物、 Al 2 O 3 為兩性氧化物、 Na 2 O 2 為過氧化物）。 （ 2 ）酸性氧化物不一定是非金屬氧化物（如 Mn 2 O 7 ）；非金 屬氧化物也不一定是酸性氧化物（如 CO 、 NO ）。 （ 3 ）酸性氧化物、堿性氧化物不一定都能與水反應(yīng)生成相應(yīng) 的酸、堿（如 S i O 2 、 Fe 2 O 3 ）。 例 1 分類是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的常用手段，下列分類依 據(jù)和結(jié)論都正確的是 ( ) A H 2 O 、 HCOOH 、 Cu 2 ( OH) 2 CO 3 均含有氧元素， 都是氧化物 B HCl O 、濃硫酸、 H NO 3 均具有氧化性，都是氧化 性酸 C HF 、 CH 3 COOH 、 CH 3 CH 2 OH 都易溶于水，都 是電解質(zhì) D HCOOH 、 H 2 CO 3 、 H 2 SO 4 分子中均含有兩個(gè)氫 原子，都是二元酸 解析 氧化物是指組成物質(zhì)的元素只有兩種，其 中一種是氧元素，如 H 2 O 、 CO 、 Na 2 O 2 ， A 中 H COOH 是羧酸， Cu 2 ( OH ) 2 CO 3 是堿式鹽， A 項(xiàng)錯(cuò)； CH 3 CH 2 OH 是非電解質(zhì)， C 項(xiàng)錯(cuò)； HCOOH 分子中只有羥基氫可 以電離，屬于一元酸， D 項(xiàng)錯(cuò)。 答案 B 規(guī)律方法 在解有關(guān)物質(zhì)分類的題目時(shí)，一是要 清楚分類的依據(jù)，二是對不同類別的定義要把握準(zhǔn) 確，三是知識面要寬，對一些特殊物質(zhì)所屬類別要熟 悉。 即時(shí)鞏固 1 下表中每組均有 4 個(gè)選項(xiàng)，請從中挑 選出 1 個(gè)選項(xiàng)，它跟另 3 個(gè)選項(xiàng)屬于不同的分類，請 將挑選出的選項(xiàng)的序號及挑選依據(jù)填入下表： 組別 備選項(xiàng) 挑出選 項(xiàng)序號 挑選依據(jù) ( 1) A.S 2 B . I C . F e D . SO 2 4 ( 2) A.HC l B . CO 2 C . NH 3 D . Ca O ( 3) A. 蒸餾 B 分液 C. 蒸發(fā) D 中和 解析 (1) 中 A 、 B 、 D 項(xiàng)均為離子，而 C 為原子， 屬游離態(tài)。 (2) A 、 B 、 C 從狀態(tài)上看，均為氣態(tài)， D 為固態(tài)。 (3) 從變化性質(zhì)的不同進(jìn)行分析， D 為化學(xué)變 化，而 A 、 B 、 C 為物理變化，或從實(shí)驗(yàn)操作上分析， A 、 B 、 C 用于物質(zhì)的分離，而 D 一般不用于分離物 質(zhì)。 答案 ( 1) C 游離態(tài) ( 2) D 固態(tài) ( 3) D 化學(xué)變化 即時(shí)鞏固 2 (1) 如果按照某種標(biāo)準(zhǔn)能將 F e S O 4 、 Na 2 SO 3 、 NO 劃歸為同一類物質(zhì)，則下列物質(zhì)中也能 劃歸為此類物質(zhì)的是 _ _ 。 A K M n O 4 B Al 2 (SO 4 ) 3 C K ClO 3 D K 2 HP O 4 (2) 現(xiàn)有下列五種氣體： H 2 、 O 2 、 NO 、 NH 3 、 NO 2 ， 以上氣體的制備反應(yīng)中，有一反應(yīng)在原理上與其他反 應(yīng)都不能歸為同一類型，請寫出實(shí)驗(yàn)室制取該氣體的 化學(xué)方程式： _ _ _ 。 解析 ( 1) 分類標(biāo)準(zhǔn)為是否含有中間價(jià)態(tài)的元素。 ( 2) 分類標(biāo)準(zhǔn)為制備反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)。 答案 ( 1) C ( 2) 2N H 4 Cl Ca( O H) 2 = = CaCl 2 2N H 3 2H 2 O 分散系 溶液 濁液 膠體 分散質(zhì)微 粒的直徑 100 nm 1 100 nm 分散質(zhì)微 粒 單個(gè)小分 子或離子 巨大數(shù)目 的分子集 合體 高分子或 多分子集 合體 實(shí)例 蔗糖溶 液、 Na Cl 溶液 油水、石 灰乳 淀粉溶膠、 蛋白質(zhì)溶 膠、 F e ( OH) 3 膠體 考點(diǎn)二 分散系及膠體的性質(zhì) 1 三種分散系的比 較 外觀 均一、透 明 不均一、不透明 均一 穩(wěn)定 性 穩(wěn)定 不穩(wěn)定 較穩(wěn)定 能否 透過 濾紙 能 懸濁液不能，乳濁液 能 能 性 質(zhì) 鑒別 無丁達(dá)爾 效應(yīng) 靜置分層或沉淀 有丁達(dá)爾 效應(yīng) 2. 膠體穩(wěn)定存在的原因 膠體粒子直徑較小，具有較大的比表面積，同種膠體 的膠粒因吸附分散劑中相同的離子而使膠體粒子帶有同 種電荷，彼此相互排斥，阻礙了膠粒的凝聚。 例 2 下 列 關(guān)于溶液和膠體的敘述正確的 是 ( ) A 溶液是電中性的，膠體是帶電的 B 通電時(shí)，溶液中的溶質(zhì)粒子向兩極移動，膠體中的 分散質(zhì)粒子向某一極移動 C 溶液中溶質(zhì)分子的運(yùn)動有規(guī)律，膠體中分散質(zhì)粒子 的運(yùn)動無規(guī)律，即布朗運(yùn)動 D 一束光線分別通過溶液和膠體時(shí)，后者會出現(xiàn)明亮 的光路，前者則沒有 解析 溶液和膠體都是分散系，它們都是電中性 的，膠體中的膠粒由于比表面積大，能吸附陰或陽離 子而帶電；溶液中含有陰、陽離子，在外加電場的作 用下，陰離子移向陽極，陽離子移向陰極，膠體中的 帶電膠粒在外加電場的作用下也會移向某個(gè)電極，和 膠粒帶相反電荷的微粒移向另一個(gè)電極；溶液和膠體 中的微粒都在做無規(guī)則運(yùn)動，都有布朗運(yùn)動；丁達(dá)爾 效應(yīng)用于膠體和溶液的鑒別。 答案 D 規(guī)律方法 ( 1) 膠粒帶電，而不是膠體帶電，膠體是電 中性的。 ( 2) 溶液中分散質(zhì)顆粒直徑小于 1 n m ，對光有衍 射作用，因而在垂直于光線入射的方向觀察，無丁達(dá)爾效 應(yīng)；膠體分散質(zhì)顆粒直徑介于 1 100 n m 之間，對光有散 射作用，因而有丁達(dá)爾效應(yīng)。 即時(shí)鞏固 3 F e Cl 3 溶液、 F e ( O H) 3 膠體共同具備的性質(zhì) 是 ( ) A 都呈透明的紅褐色 B 分散質(zhì)顆粒直徑相同 C 都比較穩(wěn)定，密封保存一段時(shí)間都不會產(chǎn)生沉淀 D 都能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng) 解析 F e Cl 3 溶液一般呈黃色到棕色， F e ( OH) 3 膠體呈紅 褐色，二者顏色不同；溶液中分散質(zhì)顆粒直徑小于膠體中分 散質(zhì)顆粒直徑；溶液無丁達(dá)爾效應(yīng)，膠體有丁達(dá)爾效應(yīng)。 答案 C 學(xué)科思想 膠體知識中的理論聯(lián)系實(shí)際思想 理論聯(lián)系實(shí)際思想是化學(xué)的實(shí)踐性特點(diǎn)。學(xué)習(xí)化學(xué)不僅 要掌握化學(xué)的基本知識和基本技能，更重要的是應(yīng)用化學(xué)知 識解決工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和日常生活中的相關(guān)問題。 例題 下 列事實(shí)與膠體性質(zhì)無關(guān)的是 ( ) A 土壤中離子的吸附和交換過程，有保肥作用 B 將植物油倒入水中用力攪拌形成油水混合物 C 一束平行光線射入蛋白質(zhì)溶液里，從側(cè)面可 以看到一條光亮的通路 D 氫氧化鐵膠體中滴入稀硫酸，先看到紅褐色 沉淀生成而后沉淀溶解 解析 膠體的性質(zhì)包括丁達(dá)爾效應(yīng)、布朗運(yùn)動、 電泳、膠體的聚沉。 A 選項(xiàng)土壤中的膠體對離子有吸 附和交換作用，可起到保肥的效果； B 中的植物油倒 入水中用力攪拌形成的油水混合物屬于乳濁液，長時(shí) 間后分層，油層在水層的上面，可以用分液的方法分 離；蛋白質(zhì)溶液屬于膠體，有丁達(dá)爾效應(yīng)；氫氧化鐵 膠體中滴入稀硫酸 ( 電解質(zhì)溶液 ) ，會發(fā)生膠體的聚沉 生成氫氧化鐵沉淀，繼續(xù)滴加的硫酸能與氫氧化鐵發(fā) 生酸堿中和反應(yīng)： 2F e ( OH ) 3 3H 2 SO 4 = =F e 2 ( S O 4 ) 3 6H 2 O ，沉淀消失。 答案 B 即時(shí)鞏固 1 下列事實(shí)與膠體的性質(zhì)有關(guān)的是 ( ) 用鹽鹵點(diǎn)豆腐 用明礬凈水 醫(yī)學(xué)上用三氯 化鐵止血 江河入?？谛纬扇侵?A 只有 B 只有 C 只有 D 全部 解析 鹽鹵的主要成分是 M gCl 2 等電解質(zhì)，豆?jié){的 主要成分是由蛋白質(zhì)形成的液溶膠。用鹽鹵點(diǎn)豆腐是利用 電解質(zhì)使液溶膠發(fā)生凝聚； 明礬的水溶液中含 Al 3 ， Al 3 與水作用產(chǎn)生 Al(OH) 3 ， Al(OH) 3 以膠體形式存在。 Al(OH) 3 膠粒吸附作用很強(qiáng)，能吸附水中的雜質(zhì)和其他膠 粒，凝聚成較大的微粒而沉淀，使水得到凈化； 血液是 一種液溶膠，三氯化鐵是電解質(zhì)，用三氯化鐵止血就是利 用電解質(zhì)促使血液凝聚； 江河中含有大量泥沙，也含有 大量土壤膠體，海洋中含有 NaC l 等電解質(zhì)，電解質(zhì)促使 膠體凝聚，與泥沙一起形成三角洲。 答案 D 即時(shí)鞏固 2 熱水法制備 Fe 3 O 4 納米顆粒的反應(yīng)為： 3F e 2 2S 2 O 2 3 O 2 x OH = =F e 3 O 4 S 4 O 2 6 2H 2 O 下列說法正確的是 ( ) A 將納米 Fe 3 O 4 分散在水中沒有丁達(dá)爾現(xiàn)象 B 將納米 Fe 3 O 4 分散在水中 Fe 3 O 4 不能透過濾紙 C 每生成 1 m ol F e 3 O 4 反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 4 m ol D 反應(yīng)物 OH 的化學(xué)計(jì)量數(shù) x 2 解析 該題突破口是 “ 制備 Fe 3 O 4 納米顆粒 ” ，即 可以確定粒子直徑大小，根據(jù)粒子直徑大小可以確定 其性質(zhì)。 答案 C 高考集訓(xùn) 題組一 物質(zhì)的分類與轉(zhuǎn)化 1 (2010 上海， 5 改編 ) 判斷下列說法是否正確： (1) 酸酐一定是氧化物 ( ) (2) 堿性氧化物一定是金屬氧化物 ( ) 解析 有機(jī)酸酐，如乙酸酐 (CH3CO)2O不是氧化 物， (1)不正確。 2 ( 2010 北京理綜， 7) 下列物質(zhì)與常用危險(xiǎn)化學(xué) 品的類別不對應(yīng)的是 ( ) A H 2 SO 4 、 N aOH 腐蝕品 B CH 4 、 C 2 H 4 易燃液體 C C aC 2 、 Na 遇濕易燃物品 D KM n O 4 、 K 2 Cr 2 O 7 氧化劑 解析 B項(xiàng)中的物質(zhì)均為易燃?xì)怏w。 B 3 ( 2009 廣東， 13 改編 ) 警察常從案發(fā)現(xiàn)場的人體氣味 來獲取有用線索，人體氣味的成分中含有以下化合物： 辛 酸； 壬酸； 環(huán)十二醇； 5,9 十一烷酸內(nèi)酯； 十八烷； 己醛 ； 庚醛。下列說法正確的是 ( ) A 、 、 分子中碳原子數(shù)小于 10 ， 、 、 分 子中碳原子數(shù)大于 10 B 、 是無機(jī)物， 、 、 是有機(jī)物 C 是酸性化合物， 不是酸性化合物 D 、 、 含氧元素， 、 、 不含氧元素 解析 7種化合物都是有機(jī)物， B錯(cuò)誤； 也是酸性化 合物， C錯(cuò)誤；醛基中含氧元素， D項(xiàng)錯(cuò)誤。 A 4 ( 2008 廣東理基， 34) 根據(jù)陳述的知識，類推 得出的結(jié)論正確的是 ( ) A 鎂條在空氣中燃燒生成的氧化物是 M gO ，則 鈉在空氣中燃燒生成的氧化物是 Na 2 O B 乙烯可使酸性高 錳酸鉀溶液褪色，則丙烯也 可以使其褪色 C CO 2 與 S iO 2 化學(xué)式相似，則 CO 2 與 S iO 2 的 物理性質(zhì)也相似 D 金剛石的硬度大，則 C 60 的硬度也大 解析 A 中鈉在空氣中燃燒生成 Na 2 O 2 ； B 中乙 烯、丙烯同為烯烴的同系物，化學(xué)性質(zhì)相似， B 正確； C 中 CO 2 為氣體， S iO 2 為固體，且 CO 2 為分子晶體， S iO 2 為原子晶體，物理性質(zhì)不同； D 中金剛石為原子 晶體， C 60 為分子晶體，硬度不同。 答案 B 5 (2008 廣東， 7) 某合作學(xué)習(xí)小組討論辨析以下 說法： 粗鹽和酸雨都是混合物； 沼氣和水煤氣都 是可再生能源； 冰和干冰既是純凈物又是化合物； 不銹鋼和目前流通的硬幣都是合金； 鹽酸和食醋 既是化合物又是酸； 純堿和熟石灰都是堿； 豆?jié){ 和霧都是膠體。上述說法正確的是 ( ) A B C D 解析 正確； 沼氣屬于可再生資源，水煤氣 由熾熱的煤同水蒸氣反應(yīng)制得，而煤為不可再生資 源，所以水煤氣也為不可再生資源，故錯(cuò)誤； 冰為 固態(tài)水，干冰為固態(tài) CO 2 ，均既是純凈物又是化合物， 正確； 正確； 鹽酸和食醋為混合物，不是化合物， 錯(cuò)誤； 純堿為 Na 2 CO 3 ，是鹽，錯(cuò)誤； 豆?jié){和霧 均屬于膠體，正確。綜上所述，選 D 。 答案 D 題組二 膠體 6 判斷下列說法是否正確： ( 1) 依據(jù)丁達(dá)爾現(xiàn)象可將分散系分為溶液、膠體與 濁液 ( ) ( 2010 福建理綜 8C ) 解析 依據(jù)分散質(zhì)微粒直徑的大小，把分散系分 為溶液、膠體與濁液，而不是依據(jù)丁達(dá)爾現(xiàn)象將分散 系分類。 (2)AgI膠體在電場中自由運(yùn)動 ( ) (2010重慶理綜 8B) 解析 膠粒帶有電荷，在電場中可作定向移動， 而不是膠體在電場中自由運(yùn)動。 ( 3) 江河入?？谌侵薜男纬赏ǔＥc膠體 的性質(zhì) 有關(guān) ( ) ( 2009 廣東 5 ) 解析 江河水因攜帶部分泥沙顆粒形成膠體， 因海水中含有 NaCl等電解質(zhì)而使膠體發(fā)生聚沉，從 而在江河入海口處形成沙洲。 (4)霧是氣溶膠，在陽光下可觀察到丁達(dá)爾效應(yīng) ( ) (2009廣東理基 28C) 解析 霧屬于氣溶膠，因此在陽光下可觀察到 丁達(dá)爾效應(yīng)。 ( 5) 溶液是電中性的，膠體是帶電的 ( ) ( 2009 全國理綜 7A ) 解析 膠粒帶電，而不是膠體帶電，膠體是電 中性的。 學(xué)法指導(dǎo) 學(xué)習(xí)習(xí)慣之養(yǎng)成 學(xué)會建立錯(cuò)題本 建立錯(cuò)題本，應(yīng)注意以下環(huán)節(jié)： （ 1 ）分門別類地把平時(shí)練習(xí)或模擬考試中做錯(cuò)的題進(jìn)行 整理、分析、歸類，通常把它歸為三類：第一類是特別愚蠢 的錯(cuò)誤或特別低級的錯(cuò)誤；第二類是相對難度較大的題目所 犯的錯(cuò)誤；第三類是題目難度中等，按道理有能力做對，但 卻做錯(cuò)了的。 （ 2 ）分析出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因，明確是答題失誤，還是思維 方法、知識、運(yùn)算錯(cuò)誤，這是建立錯(cuò)題本最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。 （ 3 ）把做錯(cuò)的原題在錯(cuò)題本上原原本本地抄一遍或剪下 來貼在錯(cuò)題本上，并把原來錯(cuò)誤的解法清晰地摘錄在錯(cuò)題本 上，并在下面留有一處空白。 （ 4 ）糾正錯(cuò)誤。記下沒有做出來或做錯(cuò)的原因，然后按 老師講的正確思路，一步一步規(guī)范地把原題做一遍，如果有 多種解題思路，應(yīng)把幾種解法的簡要思路寫上。 （ 5 ）錯(cuò)題本上也可以記載一些非常典型、考查知識全面、 解法靈活多樣的優(yōu)秀習(xí)題。 （ 6 ）要勇敢面對錯(cuò)誤，做到三點(diǎn)：一是不繞過，二是不 拖拉，三是分析總結(jié)。 （ 7 ）建立錯(cuò)題本之初，可能看不到立竿見影的效果，但 是堅(jiān)持能防范錯(cuò)誤，一邊記憶，一邊翻閱課本，找準(zhǔn)出錯(cuò)的 原因，強(qiáng)化記憶正確的知識，在潛移默化中培養(yǎng)一種良好的 思維方式，對真正掌握知識大有裨益。 （ 8 ）要通過錯(cuò)題本明確后階段復(fù)習(xí)的主攻方向，要及時(shí) 調(diào)整自己的復(fù)習(xí)計(jì)劃，重點(diǎn)解決自己的薄弱環(huán)節(jié)。臨考前， 盡可能把自己的錯(cuò)題本集中在一起看一看，也可借閱其他同 學(xué)的錯(cuò)題本。建立錯(cuò)題本時(shí)應(yīng)重視知識的分類，將同一個(gè)知 識點(diǎn)的錯(cuò)誤都集中在一起以便于“復(fù)診”。 千里之堤，潰于蟻穴； 千里之行，始于足下。