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2022高考化学专题复习 专题二 化学物质及其变化 第1讲 物质的组成、分类和性质学案
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这是一份2022高考化学专题复习 专题二 化学物质及其变化 第1讲 物质的组成、分类和性质学案，共25页。学案主要包含了物质的组成，物质的性质与变化，分散系等内容，欢迎下载使用。
一、物质的组成、分类
1.元素与物质的组成
(1)元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称。
(2)物质:宏观上物质是由元素组成的,微观上物质是由分子、原子或离子构成的。
(3)元素与物质的关系
元素单质:① 只由一种元素组成 的纯净物化合物:② 由多种元素组成 的纯净物
(4)元素的存在形态
游离态:元素以单质形式存在的状态。
化合态:元素以化合物形式存在的状态。
(5)纯净物和混合物
纯净物:由同种单质或化合物组成的物质。
混合物:由几种不同的单质或化合物组成的物质。
(6)同位素和同素异形体
及时提醒 a.由同种元素组成的物质不一定是纯净物。如O2、O3组成的混合气体就是混合物。
b.由同种元素的不同核素构成的单质(或化合物)是纯净物,如H2和D2、H2O和D2O,由12C和13C组成的石墨也是纯净物。
c.冰水混合物、结晶水合物(如CuSO4·5H2O)属于纯净物而不是混合物;高分子化合物(如聚乙烯)属于混合物而不是纯净物。
2.物质分类
(1)交叉分类法——从不同角度对物质分类
(2)树状分类法——从不同层次对物质进行分类
a.无机物的分类标准
b.无机物质的树状分类法应用
及时提醒 六大强酸:HCl、H2SO4、HNO3、HI、HBr、HClO4。
四大强碱:NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2。
c.酸、碱、盐、氧化物的含义
及时提醒 碱性氧化物一定是金属氧化物,金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物。酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7。非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、NO。
二、物质的性质与变化
1.物质的性质与变化
2.化学反应的分类
按反应物、生成物的种类及数目分为化合反应分解反应置换反应复分解反应按反应中㉙ 有无离子参与 分为离子反应非离子反应按反应中㉚ 有无电子转移 分为氧化还原反应非氧化还原反应按反应进行的程度分为㉛ 可逆反应 ㉜ 不可逆反应 按反应的能量变化分为㉝ 吸热反应 ㉞ 放热反应
3.常见无机物之间的相应转化关系
(1)转化关系
及时提醒 物质间转化的5个常见易错点
a.S燃烧不能直接生成SO3而是生成SO2。
b.Al2O3、SiO2、Fe2O3与H2O不反应,不能直接转化为Al(OH)3、H2SiO3、Fe(OH)3。
c.NH3催化氧化不能直接生成NO2。
d.Fe与Cl2反应不能直接生成FeCl2。
e.Fe与H+、Cu2+、S、I2反应不能直接生成Fe3+。
(2)转化规律
三、分散系
1.分散系
(1)定义: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。
(2)分类
把分散系分为溶液、胶体和浊液的标准是分散质粒子直径的大小。可用如下方式直观地表示:
(3)理清三种分散系的差异
2.胶体
(1)胶体的分类
(2)胶体性质及应用
(3)Fe(OH)3胶体的制备
a.图示
b.方法:向沸水中逐滴滴入 FeCl3饱和溶液 ,煮沸至液体呈 红褐色 ,停止加热,即制得Fe(OH)3胶体。
c.原理:反应方程式为 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 。
1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。
(1)胆矾(CuSO4·5H2O)、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]属于混合物( )
(2)纯碱属于碱、甘油属于油脂( )
(3)SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应,所以是两性氧化物( )
(4)盐一定由金属离子和酸根离子组成( )
(5)蓝色的硫酸铜晶体变为白色的无水硫酸铜粉末属于物理变化( )
(6)煤的气化、煤的液化、煤的干馏都是物理变化( )
(7)臭氧变成氧气是物理变化( )
(8)有化学键断裂的变化一定是化学变化( )
(9)16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA( )
(10)丁达尔效应是胶体与溶液的本质区别( )
(11)胶体与溶液都可以通过滤纸、半透膜和分子筛( )
(12)“血液透析”利用了胶体的性质( )
答案 (1)✕ (2)✕ (3)✕ (4)✕ (5)✕ (6)✕ (7)✕ (8)✕ (9)✕ (10)✕ (11)✕ (12)√
2.有下列物质,用序号填空。
①氧气 ②二氧化碳 ③臭氧(O3) ④盐酸 ⑤铁 ⑥碳酸钠 ⑦空气 ⑧氢氧化钠 ⑨冰水混合物 ⑩乙醇 二甲醚
(1)由分子直接构成的纯净物有 。
(2)由原子直接构成的纯净物有 。
(3)由离子直接构成的纯净物有 。
(4)互为同素异形体的是 。
(5)属于单质的有 。
(6)属于化合物的有 。
(7)属于混合物的有 。
(8)互为同分异构体的是 。
答案 (1)①②③⑨⑩
(2)⑤
(3)⑥⑧
(4)①③
(5)①③⑤
(6)②⑥⑧⑨⑩
(7)④⑦
(8)⑩
考点一 物质的组成、分类
题组一 物质的组成
1.科学家预言的T-碳(四个碳原子构成的正四面体分别取代金刚石结构中所有碳原子)最近在实验室成功合成。T-碳属于( )
A.混合物 B.化合物 C.氧化物 D.单质
答案 D 题给物质是只由一种元素组成的纯净物,因此属于单质。
2.(2020浙江1月选考,1,2分)有共价键的离子化合物是( )
A.Na2O2 B.H2SO4
C.CH2Cl2 D.SiC
答案 A A项,Na2O2属于离子化合物,且O22-中存在共价键;B项,H2SO4不存在离子键,属于共价化合物;C项,CH2Cl2只存在共价键,属于共价化合物;D项,SiC只存在共价键,属于共价化合物。
名师提醒
纯净物和混合物的区别
常见混合物:石油、煤、漂白粉、碱石灰、福尔马林、天然气、水煤气、铝热剂、氨水、氯水、王水等。
题组二 物质分类标准
3.古“丝绸之路”我国商人运出的货物有①丝绸,②茶叶,③白糖,④瓷器,⑤纸张,⑥植物油,⑦明矾,⑧金、银、铜器等。下列说法正确的是( )
A.④、⑦、⑧的主要成分都属于盐类
B.①、③、⑤、⑥的主要成分都属于高分子化合物
C.①、②、⑤、⑥的主要成分都属于蛋白质
D.①、②、③、⑤、⑥的主要成分都属于有机物
答案 D A项,金、银、铜器属于金属材料,其主要成分不属于盐类;B项,白糖、植物油的主要成分都不属于高分子化合物;C项,茶叶、纸张的主要成分是纤维素,属于糖类,植物油属于油脂;D项,丝绸、茶叶、白糖、纸张、植物油的主要成分都属于有机物。
4.(2020河北石家庄模拟)分类法是一种简单易行的科学方法,某同学用下表所示的形式对所学知识进行分类,其中甲与乙、丙、丁是包含关系。
其中正确的组合是( )
A.①② B.③④⑤ C.②③⑤ D.①④⑤
答案 C 石灰石不能用作干燥剂,故①错误;不锈钢、青铜、生铁都是合金,故②正确;浓硫酸、烧碱和硝酸都具有很强的腐蚀性,故③正确;过氧化钠不属于碱性氧化物,故④错误;醋酸、一水合氨、水都属于弱电解质,故⑤正确。
5.下列组合正确的是( )
答案 B 乙醇是非电解质,A错误。氨水是混合物,既不是电解质也不是非电解质;氧化铝是两性氧化物,C错误。Na2O2不是碱性氧化物,因为其与水反应除生成了氢氧化钠,还生成了氧气,D错误。
题组三 物质的分类与传统文化
6.(2020江西抚州质检)化学与环境、材料、能源等关系密切。下列说法正确的是( )
A.焚烧废旧塑料以防止“白色污染”
B.大量CO2的排放会导致酸雨的形成
C.积极开发风力、太阳能发电,改善能源结构
D.水晶、钻石、红宝石等装饰品的主要成分都是硅酸盐
答案 C 焚烧废旧塑料会产生有毒气体,污染环境,故A错误;CO2是大气的组成成分,大量CO2的排放会加剧温室效应,故B错误;水晶的主要成分是SiO2,钻石的主要成分是C,红宝石的主要成分是Al2O3,以上各物质的主要成分都不是硅酸盐,故D错误。
7.(2020浙江7月选考,6,2分)下列说法不正确的是( )
A.天然气是不可再生能源
B.用水煤气可合成液态碳氢化合物和含氧有机物
C.煤的液化属于物理变化
D.火棉是含氮量高的硝化纤维
答案 C A项,天然气是不可再生能源,正确;B项,水煤气可合成液态碳氢化物如辛烷等,也可合成含氧有机物如甲醇等,正确;C项,煤的液化是化学变化,错误;D项,火棉的成分是硝化纤维,含氮量高,正确。
考点二 物质的性质与变化
题组一 物理变化、化学变化的判断
1.化学与生活密切相关,下列过程不属于化学反应的是( )
答案 D 酸性重铬酸钾用于检测酒精,其原理是酸性重铬酸钾氧化酒精,自身被还原,是化学变化,A错误;铝粉与强碱反应是化学变化,B错误;植物油在空气中变质是植物油被空气氧化了,C错误;海水经风吹日晒获得粗盐是海水中的水蒸发,溶质结晶,是物理变化,D正确。
2.(2020辽宁葫芦岛质检)下列有关物质及其变化的说法中,正确的是( )
A.化学变化会产生新元素
B.向煮沸的1ml·L-1NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体
C.有沉淀析出的变化不一定是化学变化
D.液氯、乙醇、NH3均属于非电解质
答案 C 化学变化产生新物质,不产生新元素,A项错误;制备Fe(OH)3胶体是向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液并继续煮沸至液体呈红褐色,B项错误;有沉淀析出的变化不一定是化学变化,如饱和溶液在外界条件变化时析出溶质,属于物理变化,C项正确;液氯属于单质,既不是电解质也不是非电解质,D项错误。
名师总结
常见的物理变化和化学变化
题组二 物质的性质及应用
3.(2019课标Ⅲ,7,6分)化学与生活密切相关。下列叙述错误的是( )
A.高纯硅可用于制作光感电池
B.铝合金大量用于高铁建设
C.活性炭具有除异味和杀菌作用
D.碘酒可用于皮肤外用消毒
答案 C 高纯硅是良好的半导体材料,A项正确;铝合金强度高、塑性好、耐腐蚀,B项正确;活性炭具有吸附作用,不能杀菌,C项错误;碘的酒精溶液可以杀菌消毒,D项正确。
4.(2018课标Ⅱ,7,6分)化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )
A.碳酸钠可用于去除餐具的油污
B.漂白粉可用于生活用水的消毒
C.氢氧化铝可用于中和过多胃酸
D.碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查
答案 D 碳酸钠溶液显碱性,油污属于酯类,油污可在热的碳酸钠溶液中水解而被除去,A正确;漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,Ca(ClO)2有强氧化性,可杀菌消毒,B正确;胃酸指盐酸,Al(OH)3可与盐酸反应,C正确;BaCO3可与胃酸反应生成Ba2+,Ba2+有毒,D错误。
考点三 分散系 胶体
题组一 三种分散系的比较
1.FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3浊液是三种重要的分散系,下列叙述中不正确的是( )
A.Fe(OH)3胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子的直径在1~100nm之间
B.分别用一束光透过三种分散系,只有Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应
C.三种分散系的颜色都相同,且均能与盐酸反应,具有吸附性
D.三种分散系的分散质均属于电解质
答案 C 胶体中的胶粒具有吸附性,而溶液和浊液中的分散质不具有吸附性。
2.500mL2ml·L-1FeCl3溶液和500mL2ml·L-1明矾溶液分别滴入沸水中,加热制成甲、乙两种分散系,经测定,甲分散系中分散质的粒子直径大小在1~100nm之间,乙分散系中分散质的粒子直径大小在10-9~10-7m之间。下列关于甲、乙分散系的判断合理的是( )
A.在暗室里用一束明亮的强光照射甲、乙,发现甲有丁达尔效应,乙没有丁达尔效应
B.向甲、乙中分别滴加过量的氢氧化钠溶液,现象都是“先沉淀,后溶解”
C.向甲、乙中分别滴加过量的氢碘酸,最终现象分别是深褐色溶液、无色溶液
D.蒸干、灼烧FeCl3溶液和明矾溶液会得到对应的固体盐
答案 C 由题意可知,甲、乙分散系都是胶体,A项错误;氢氧化铝能溶于氢氧化钠溶液,而氢氧化铁不溶,B项错误;FeCl3中的Fe3+能氧化I-生成I2,I2溶于水呈深褐色,C项正确;蒸干、灼烧氯化铁溶液得到氧化铁固体,蒸干、灼烧明矾溶液得到KAl(SO4)2固体,D项错误。
题组二 胶体的性质及应用
3.下列关于胶体的说法正确的是( )
A.将可见光通过胶体出现“光路”是因为发生了光的折射
B.胶体能吸附阳离子或阴离子,故在电场作用下会产生电泳现象
C.牛奶、墨水、氯化铁溶液均为胶体
D.向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,继续长时间加热、搅拌可制得Fe(OH)3胶体
答案 B 将可见光通过胶体出现“光路”是因为发生了光的散射,故A错误;牛奶、墨水属于胶体,氯化铁溶液不是胶体,分散质微粒直径不同是分散系的本质区别,故C错误;向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,可制得Fe(OH)3胶体,继续加热搅拌,发生聚沉,得到氢氧化铁沉淀,故D错误。
4.关于胶体的性质与应用,相关说法错误的是( )
A.明矾净水是利用胶体的吸附性
B.胶体区别于其他分散系的本质特征是有丁达尔效应
C.胶粒不能透过半透膜,血液透析利用半透膜将有害物质移出体外
D.静电除尘器除去空气或工厂废气中的飘尘,是利用胶体粒子的带电性
答案 B 胶体区别于其他分散系的本质特征是粒子直径不同,故B错误。
1.(2020江苏单科,1,2分)打赢蓝天保卫战,提高空气质量。下列物质不属于空气污染物的是( )
A.PM2.5 B.O2 C.SO2 D.NO
答案 B A项,PM2.5为细颗粒物,对人体有伤害性;B项,O2不属于污染物;C项,SO2是空气污染物;D项,NO是空气污染物;故选B。
2.(2019课标Ⅱ,7,6分)“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句。下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是( )
A.蚕丝的主要成分是蛋白质
B.蚕丝属于天然高分子材料
C.“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应
D.古代的蜡是高级脂肪酸酯,属于高分子聚合物
答案 D 蚕丝的主要成分为蛋白质,属于天然高分子材料,故A、B两项正确;蜡炬燃烧成灰,过程中发生了氧化反应,C项正确;古代的蜡的成分为高级脂肪酸酯,不属于高分子聚合物,D项错误。
3.(2019课标Ⅰ,7,6分)陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是( )
A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁
B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成
C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐
D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点
答案 A A项,氧化铁为红色固体,瓷器的青色不可能来自氧化铁,故错误。
4.(2018北京理综,6,6分)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( )
答案 B 化学变化中的最小微粒是原子,化学变化中不涉及原子种类的改变,故选B。
A组 基础达标
1.下列说法正确的是( )
A.绿矾、苛性钠、小苏打都是盐
B.生铁、水玻璃、冰水混合物都是混合物
C.Fe3O4、Cu2O、HClO、ClO2都是氧化物
D.HNO3、CH3COOH、HI都是酸
答案 D A项,绿矾属于盐类,苛性钠属于碱类,小苏打属于盐类,故错误;B项,生铁指的是铁碳合金,属于混合物,水玻璃主要成分为Na2SiO3,属于混合物,冰水指的是水,为纯净物,故错误;C项,Fe3O4、Cu2O、ClO2都是氧化物,HClO属于酸,故错误;D项,HNO3、CH3COOH、HI均为电离时生成的阳离子全部是H+的化合物,都属于酸,故正确。
2.某同学要在奥运五连环中填入物质,使相连物质间能发生反应,不相连物质间不能发生反应。你认为“五连环”中有空缺的一环应填入的物质是( )
A.硫酸 B.氧气 C.二氧化碳 D.氧化钙
答案 C 据题意可知应填入的物质既能与NaOH溶液反应,又能与C反应,但不能与Fe、稀盐酸反应,故应选择二氧化碳。
3.(2020河南六市调研)化学和生活、社会发展息息相关,从古代文物的修复到现在的人工智能,我们时时刻刻能感受到化学的魅力。下列说法不正确的是( )
A.银器发黑重新变亮涉及了化学变化
B.煤综合利用时采用了干馏和液化等化学方法
C.瓷器主要成分属于硅酸盐
D.芯片制造中的“光刻技术”是利用光敏树脂在曝光条件下成像,该过程并不涉及化学变化
答案 D 光敏树脂遇光会改变其化学结构,它是由高分子组成的胶状物质,在紫外线照射下,这些分子结合变成聚合物高分子,属于化学变化,D错误。
4.化学与生产和生活密切相关。下列过程中没有发生化学变化的是( )
A.氯气作水的杀菌消毒剂
B.硅胶作袋装食品的干燥剂
C.二氧化硫作纸浆的漂白剂
D.肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂
答案 B 氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸有强氧化性,能杀菌消毒,A不正确;硅胶能够吸收水分,可用作袋装食品的干燥剂,没有发生化学变化,B正确;二氧化硫在漂白过程中能与有色物质反应生成无色物质,发生了化学变化,C不正确;蚊虫叮咬过程中释放出的酸性物质与肥皂水发生反应,发生了化学变化,D不正确。
5.中国不少古诗词清晰地描绘了当时人民的生活和社会的发展,如刘禹锡的《浪淘沙》:“日照澄洲江雾开,淘金女伴满江隈。美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来。”下列有关本诗中蕴含的化学知识正确的是( )
A.“沙中浪底来”指的是金的氧化物
B.淘金原理与化学上的萃取一致
C.雾的分散质粒子直径范围是10-9~10-7cm
D.由沙子到计算机芯片发生了还原反应
答案 D “沙中浪底来”指的是金的单质,故A错误;金的密度较大,且金不溶于水,因此淘金原理与萃取原理不同,故B错误;雾的分散质粒子直径范围是10-9~10-7m,故C错误;由沙子(主要成分为SiO2)到计算机芯片,Si元素化合价降低,发生了还原反应,故D正确。
6.下列有关水处理方法不正确的是( )
A.用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸
B.用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物
C.用氯气处理水中的Cu2+、Hg+等重金属离子
D.用烧碱处理含高浓度NH4+的废水并回收利用氨
答案 C 石灰、碳酸钠都呈碱性,能与酸反应,故可用于处理废水中的酸,A正确;铝盐、铁盐都能水解生成对应的氢氧化物胶体,疏松多孔,具有吸附性,可吸附水中的悬浮物,B正确;氯气可用于水的杀菌、消毒,对重金属离子没有作用,可以加入硫化物使重金属离子生成硫化物沉淀来处理重金属,C错误;烧碱可与铵根离子反应产生氨气,D正确。
7.下列生活中的做法没有利用物质化学性质的是( )
A.葡萄酒中添加二氧化硫
B.鲜花店的老板用浸泡了高锰酸钾的硅土延长鲜花的保存期
C.用双氧水漂洗衣服上的污渍
D.夏天超市用干冰给物质降温
答案 D 干冰为固体二氧化碳,受热后直接汽化,吸收周围的热量达到降低温度的效果,这种做法利用了物质的物理性质,D项符合题意。
8.下列物质的分类正确的是( )
答案 C A项,Na2CO3属于盐,NaOH属于碱,SO2属于酸性氧化物,错误;B项,NO属于不成盐氧化物,错误;D项,Na2O2不是碱性氧化物,错误。
9.关于下列诗句或谚语,说法不正确的是( )
A.“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”过程中发生分解反应
B.“水乳交融”“火上浇油”前者包含物理变化,后者包含化学变化
C.“水滴石穿,绳锯木断”不包含化学变化
D.“落汤螃蟹着红袍”肯定发生了化学变化
答案 C “水滴石穿”蕴含着碳酸钙与二氧化碳和水作用生成碳酸氢钙的反应,属于化学变化,“绳锯木断”没有新物质生成,属于物理变化,C错误。
10.下列过程均有沉淀生成,其中属于化学变化的是( )
A.向蛋白质溶液中加入浓氯化铵溶液
B.两种不同品牌的墨水混合
C.向饱和BaSO4溶液中加入浓BaCl2溶液
D.向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体
答案 D 蛋白质溶液中加入浓氯化铵溶液,蛋白质析出,再加水会溶解,发生的是盐析,不是化学变化,故A错误;两种胶粒带有相反电荷的胶体混合时,胶体能发生聚沉,墨水是胶体,所以不同品牌的墨水混合时,很可能发生胶体的聚沉,属于物理变化,故B错误;向饱和BaSO4溶液中加入浓BaCl2溶液,Qc=c(Ba2+)·c(SO42-)>Ksp(BaSO4),会析出沉淀,过程中只有化学键形成,属于物理变化过程,故C错误;向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体,CO2、H2O、Na2CO3反应生成NaHCO3,过程中生成新的物质,属于化学变化,故D正确。
11.关于胶体下列说法正确的是( )
A.从外观上无法区分FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体
B.纳米材料粒子直径一般在1~100nm之间,因此纳米材料属于胶体
C.Fe(OH)3胶体电泳的实验中,阴极附近颜色加深,阳极附近颜色变浅,证明Fe(OH)3胶体带正电
D.将碳酸钙经过特殊加工制成纳米碳酸钙,化学性质没有明显变化
答案 D
12.某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
(1)现有甲、乙、丙三名同学进行Fe(OH)3胶体的制备。
①甲同学的操作是取一小烧杯,加入25mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中逐滴加入1~2mLFeCl3饱和溶液,继续煮沸至混合液呈红褐色,停止加热。
②乙直接加热饱和FeCl3溶液。
③丙向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,为了使反应进行充分,煮沸10min。
你认为哪位同学的制备方法更合理: ,可以利用胶体的什么性质来证明有Fe(OH)3胶体生成? 。
(2)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是 。
A.Fe(OH)3胶体粒子的直径在1~100nm之间
B.Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应
C.Fe(OH)3胶体是均一的分散系
D.Fe(OH)3胶体的分散质能透过滤纸
(3)提纯所制Fe(OH)3胶体常用的方法是 ,若向Fe(OH)3胶体中滴入稀硫酸直到过量,描述此过程的实验现象 。
答案 (1)甲同学 丁达尔效应 (2)A (3)渗析法 硫酸少量时,有红褐色沉淀生成,硫酸过量时,沉淀溶解,溶液变成棕黄色
解析 (1)②乙直接加热饱和FeCl3溶液会促进氯化铁水解,且加热促进HCl挥发,导致溶液产生沉淀现象;③煮沸10min会产生沉淀。
13.按要求回答下列问题。
(1)下列是某同学对有关物质进行分类的列表:
每组分类均有错误,其中错误的物质分别是 (填化学式,下同)、 、 。
(2)胶体和溶液的本质区别是 ;鉴别胶体和溶液所采用的方法是观察是否能发生 。
(3)分析下列3个反应,按要求填写相关量。
①反应2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑中,每消耗1mlNa2O2生成 gO2;
②反应2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑中,每消耗168gNaHCO3,生成标准状况下 LCO2;
③反应Cl2+H2OHCl+HClO中,每消耗标准状况下22.4LCl2,转移 ml电子。
(4)在一个密闭容器中放入M、N、Q、P四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表:
①该反应的基本反应类型是 反应;
②物质Q在反应中起的作用可能是 。
答案 (1)Na2CO3 CO Al2O3
(2)胶体粒子直径在1~100nm之间 丁达尔效应
(3)①16 ②22.4 ③1
(4)①分解 ②催化作用
解析 (1)Na2CO3属于盐;CO不属于酸性氧化物;Al2O3属于两性氧化物。
(4)由于N的质量和P的质量均增大,Q的质量不变,故M的质量应减小,所以N、P均为生成物,M为反应物,Q可能为催化剂,该反应为分解反应。
B组 综合提升
14.分类是科学研究的重要方法,下列物质分类不正确的是( )
A.化合物:干冰、冰水混合物、烧碱、小苏打
B.非电解质:乙醇、四氯化碳、氯气、葡萄糖
C.同素异形体:活性炭、C60、石墨烯、金刚石
D.混合物:空气、纯净矿泉水、水玻璃、漂白粉
答案 B 乙醇、四氯化碳、葡萄糖,都是非电解质,氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,B错误。
15.(2020河南郑州模拟)近年来高铁酸钾(K2FeO4)已经被广泛应用在水处理方面,高铁酸钾的氧化性超过高锰酸钾,是一种集氧化、吸附、凝聚、杀菌于一体的新型高效多功能水处理剂。高铁酸钾受热易分解,但干燥的高铁酸钾在198℃以下是稳定的。高铁酸钾在水处理过程中涉及的变化过程有( )
①蛋白质的变性 ②蛋白质的盐析 ③胶体聚沉 ④盐类水解 ⑤焰色反应 ⑥氧化还原反应
A.①②③④ B.①③④⑥
C.②③④⑤ D.②③⑤⑥
答案 B 高铁酸钾具有强氧化性,能使蛋白质变性而起到杀菌的作用,①⑥正确;高铁酸根离子被还原得到的Fe3+能水解,产生Fe(OH)3胶体,胶体具有吸附性,能够吸附水中的悬浮颗粒发生聚沉形成沉淀,③④正确。
16.在抗击新冠肺炎的过程中,大量防护和消毒用品投入使用。下列有关说法正确的是( )
A.二氧化氯泡腾片和酒精均可杀灭新型冠状病毒,二者的消毒原理相同
B.聚丙烯和聚四氟乙烯为生产防护服的主要原料,二者均属于有机高分子材料
C.真丝织品和棉纺织品可代替无纺布生产防护口罩,二者均可防止病毒渗透
D.保持空气湿度和适当降温均可防止病毒滋生
答案 B A项,二氧化氯具有强氧化性,能够将病毒氧化变质而失去生理活性,因而具有杀菌、消毒作用,而酒精则是由于其能使病毒蛋白质脱水发生变性,因此二者的消毒原理不相同,错误;B项,聚丙烯和聚四氟乙烯都是高聚物,均属于有机高分子材料,正确;C项,真丝织品和棉纺织品的空隙大,不能阻止病毒渗透,因此不能代替无纺布生产防护口罩,错误;D项,保持空气湿度和适当降温不能阻止病毒滋生,错误。
17.(2020安徽淮北模拟)对于数以千万计的化学物质和化学反应,分类法的作用几乎是无可替代的。下图为一“链状连环”图案,图中相连的两种物质均可归为一类,相交部分从左到右A、B、C、D为其相应的分类依据代号。
请回答下列问题:
(1)请将分类依据代号填入相应的横线上。
两种物质都是非电解质 ;
两种物质都是钠的化合物 ;
两种物质都是氧化物 ;
两种物质都是盐 。
(2)用洁净的烧杯取少量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中逐滴加入1ml·L-1的如图中一种化合物的饱和溶液,可制得一种红褐色胶体。
①反应的化学方程式为 。
②如何用较简单的方法判断胶体是否制备成功? 。
③向该胶体中逐滴加入稀盐酸,会出现一系列变化:先出现红褐色沉淀,原因是 ;随后红褐色沉淀溶解,此反应的离子方程式是 。
答案 (1)A C B D
(2)①FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
②若该分散系能产生丁达尔效应,则制备成功,否则不成功
③电解质溶液稀盐酸能使Fe(OH)3胶体发生聚沉,产生Fe(OH)3沉淀 Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O
解析 (2)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶体。少量稀盐酸可使Fe(OH)3胶体发生聚沉,产生Fe(OH)3沉淀,当稀盐酸的量较多时,Fe(OH)3沉淀与HCl发生中和反应而溶解,离子方程式为Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O。
考试要点
核心素养
1.了解分子、原子、离子和原子团等概念的含义。
2.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。
3.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。
4.了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别。
5.理解物理变化与化学变化的区别与联系。
1.宏观辨识与微观探析:能从不同层次认识物质的多样性,能够对物质进行分类;能够运用物质分类的方法理解物质的性质。
2.变化观念与平衡思想:理解物理变化和化学变化的区别,明确化学变化的研究范围和遵循的规律。
3.科学态度与社会责任:对于胶体部分的学习,要注意联系生产、生活和环境问题,赞赏化学对社会发展的重大贡献,具有可持续发展意识,能对与化学有关的社会热点问题如雾霾、PM2.5等环境问题做出正确的价值判断。
同位素
同素异形体
定义
③ 同种元素形成的不同原子(核素)
④ 同种元素形成的不同单质
特征
质子数相同,中子数不同,质量数不同,同价态时⑤ 化学性质 几乎完全相同
互为同素异形体的单质其⑥ 化学性质 几乎相同而⑦ 物理性质 有很大差异
举例
如 11H、12H、13H;1735Cl、1737Cl等
如O2和O3;金刚石和石墨及C60;白磷和红磷等,同素异形体间的转变为⑧ 化学变化
酸
电离出的阳离子全部是H+的化合物是酸,分为强酸与弱酸、含氧酸与无氧酸等;但能电离出H+的物质不一定是酸,如NaHSO4是一种盐
碱
电离出的阴离子全部是OH-的化合物是碱,分为强碱与弱碱、可溶性碱与难溶性碱等
盐
由金属阳离子(或铵根离子)与酸根离子构成的化合物是盐,分为可溶性盐与难溶性盐,酸式盐、碱式盐与正盐等
氧化物
由两种元素组成的化合物,其中一种是氧元素,分为金属氧化物与非金属氧化物,酸性氧化物、碱性氧化物与两性氧化物等
分类
实例
离子方程式
强酸制弱酸
CH3COONa+HCl
CH3COO-+H+CH3COOH
强碱制弱碱
FeCl3+NaOH
Fe3++3OH-Fe(OH)3↓
强氧化剂制弱氧化剂
Cl2+KI
Cl2+2I-I2+2Cl-
强还原剂制弱还原剂
Fe+CuSO4
Cu2++FeCu+Fe2+
易溶制难溶
Na2SO4+BaCl2
Ba2++SO42-BaSO4↓
溶液
胶体
浊液
分散质粒子直径大小
小于1nm
1~100nm
大于100nm
分散质粒子
单个小分子或离子
高分子或多分子集合体
巨大数目分子集合体
性
质
外观
均一、透明
均一
不均一、不透明
稳定性
稳定
较稳定
不稳定
能否透过滤纸
能
能
不能
能否透过半透膜
能
不能
不能
鉴别
没有 丁达尔效应
有 丁达尔效应
静置分层或沉淀
实例
食盐水、蔗糖溶液
Fe(OH)3胶体
泥水
按分
散剂
状态
气溶胶
雾、云、烟等
液溶胶
Fe(OH)3胶体、蛋白质溶液等
固溶胶
烟水晶、有色玻璃等
按分
散质
粒子胶体
分散质粒子是很多小分子或离子的集合体,如Fe(OH)3胶体
分子胶体
分散质粒子是高分子化合物,如淀粉溶液
丁达尔
效应
可见光束通过胶体时,会出现 一条光亮的“通路” 的现象(应用:鉴别溶液和胶体)
聚沉
胶体粒子聚集成较大颗粒,形成沉淀从分散剂里析出的过程。使胶体聚沉的方法:加入 电解质 ;加入与胶粒 带相反电荷 的胶体;加热或搅拌(应用:三角洲的形成;明矾、铁盐溶液净水;盐卤制豆腐)
电泳
在电场作用下,胶体粒子在分散剂中做定向移动的现象(应用:工厂静电除尘)
渗析
胶体粒子 不能 透过半透膜,而溶液中的溶质可以透过半透膜的现象(应用:除去胶体中的电解质)
纯净物
混合物
有固定的组成和结构
无固定的组成和结构
有固定的熔、沸点
无固定的熔、沸点
保持一种物质的性质
保持原有物质各自的性质
甲
乙、丙、丁
①
常见干燥剂
浓硫酸、石灰石、碱石灰
②
常见合金
不锈钢、青铜、生铁
③
腐蚀品
浓硫酸、烧碱、硝酸
④
碱性氧化物
过氧化钠、氧化镁、氧化铁
⑤
弱电解质
醋酸、一水合氨、水
选项
强电解质
弱电解质
酸性氧化物
碱性氧化物
A
Ca(OH)2
乙醇
N2O3
Na2O
B
CaSO4
HClO
Mn2O7
CaO
C
NaHCO3
氨水
SO2
Al2O3
D
HCl
HF
CO2
Na2O2
A
B
C
D
酸性重铬酸钾用于检测酒精
铝粉与强碱溶液反应放热
植物油在空气中变质,产生哈喇味儿
海水经风吹日晒获得粗盐
物理变化
化学变化
三馏
分馏、蒸馏
干馏
四色
焰色反应
显色反应、颜色反应、指示剂变色反应
五解
潮解
分解、电解、水解、裂解
十八化(华)
熔化、汽化、液化、升华
氢化、氧化、水化、风化、炭化、钝化、煤的气化、煤的液化、皂化、歧化、卤化、硝化、酯化、裂化
A.甲醇低温所制氢气用于新能源汽车
B.氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料
C.偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料
D.开采可燃冰,将其作为能源使用
选项
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Na2CO3
H2SO4
NaOH
SO2
CO2
B
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
NO
C
KOH
HNO3
CaCO3
CaO
Mn2O7
D
NaOH
HCl
CaF2
Na2O2
SO2
碱
酸
盐
碱性
氧化物
酸性
氧化物
第一组
Na2CO3
H2SO4
NaHCO3
CaO
CO2
第二组
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
CO
第三组
NaOH
CH3COOH
CaF2
Al2O3
SO2
物质
M
N
Q
P
反应前质量/g
50
1
3
12
反应后质量/g
x
26
3
30
一、物质的组成、分类
1.元素与物质的组成
(1)元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称。
(2)物质:宏观上物质是由元素组成的,微观上物质是由分子、原子或离子构成的。
(3)元素与物质的关系
元素单质:① 只由一种元素组成 的纯净物化合物:② 由多种元素组成 的纯净物
(4)元素的存在形态
游离态:元素以单质形式存在的状态。
化合态:元素以化合物形式存在的状态。
(5)纯净物和混合物
纯净物:由同种单质或化合物组成的物质。
混合物:由几种不同的单质或化合物组成的物质。
(6)同位素和同素异形体
及时提醒 a.由同种元素组成的物质不一定是纯净物。如O2、O3组成的混合气体就是混合物。
b.由同种元素的不同核素构成的单质(或化合物)是纯净物,如H2和D2、H2O和D2O,由12C和13C组成的石墨也是纯净物。
c.冰水混合物、结晶水合物(如CuSO4·5H2O)属于纯净物而不是混合物;高分子化合物(如聚乙烯)属于混合物而不是纯净物。
2.物质分类
(1)交叉分类法——从不同角度对物质分类
(2)树状分类法——从不同层次对物质进行分类
a.无机物的分类标准
b.无机物质的树状分类法应用
及时提醒 六大强酸:HCl、H2SO4、HNO3、HI、HBr、HClO4。
四大强碱:NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2。
c.酸、碱、盐、氧化物的含义
及时提醒 碱性氧化物一定是金属氧化物,金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物。酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7。非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、NO。
二、物质的性质与变化
1.物质的性质与变化
2.化学反应的分类
按反应物、生成物的种类及数目分为化合反应分解反应置换反应复分解反应按反应中㉙ 有无离子参与 分为离子反应非离子反应按反应中㉚ 有无电子转移 分为氧化还原反应非氧化还原反应按反应进行的程度分为㉛ 可逆反应 ㉜ 不可逆反应 按反应的能量变化分为㉝ 吸热反应 ㉞ 放热反应
3.常见无机物之间的相应转化关系
(1)转化关系
及时提醒 物质间转化的5个常见易错点
a.S燃烧不能直接生成SO3而是生成SO2。
b.Al2O3、SiO2、Fe2O3与H2O不反应,不能直接转化为Al(OH)3、H2SiO3、Fe(OH)3。
c.NH3催化氧化不能直接生成NO2。
d.Fe与Cl2反应不能直接生成FeCl2。
e.Fe与H+、Cu2+、S、I2反应不能直接生成Fe3+。
(2)转化规律
三、分散系
1.分散系
(1)定义: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。
(2)分类
把分散系分为溶液、胶体和浊液的标准是分散质粒子直径的大小。可用如下方式直观地表示:
(3)理清三种分散系的差异
2.胶体
(1)胶体的分类
(2)胶体性质及应用
(3)Fe(OH)3胶体的制备
a.图示
b.方法:向沸水中逐滴滴入 FeCl3饱和溶液 ,煮沸至液体呈 红褐色 ,停止加热,即制得Fe(OH)3胶体。
c.原理:反应方程式为 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 。
1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。
(1)胆矾(CuSO4·5H2O)、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]属于混合物( )
(2)纯碱属于碱、甘油属于油脂( )
(3)SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应,所以是两性氧化物( )
(4)盐一定由金属离子和酸根离子组成( )
(5)蓝色的硫酸铜晶体变为白色的无水硫酸铜粉末属于物理变化( )
(6)煤的气化、煤的液化、煤的干馏都是物理变化( )
(7)臭氧变成氧气是物理变化( )
(8)有化学键断裂的变化一定是化学变化( )
(9)16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA( )
(10)丁达尔效应是胶体与溶液的本质区别( )
(11)胶体与溶液都可以通过滤纸、半透膜和分子筛( )
(12)“血液透析”利用了胶体的性质( )
答案 (1)✕ (2)✕ (3)✕ (4)✕ (5)✕ (6)✕ (7)✕ (8)✕ (9)✕ (10)✕ (11)✕ (12)√
2.有下列物质,用序号填空。
①氧气 ②二氧化碳 ③臭氧(O3) ④盐酸 ⑤铁 ⑥碳酸钠 ⑦空气 ⑧氢氧化钠 ⑨冰水混合物 ⑩乙醇 二甲醚
(1)由分子直接构成的纯净物有 。
(2)由原子直接构成的纯净物有 。
(3)由离子直接构成的纯净物有 。
(4)互为同素异形体的是 。
(5)属于单质的有 。
(6)属于化合物的有 。
(7)属于混合物的有 。
(8)互为同分异构体的是 。
答案 (1)①②③⑨⑩
(2)⑤
(3)⑥⑧
(4)①③
(5)①③⑤
(6)②⑥⑧⑨⑩
(7)④⑦
(8)⑩
考点一 物质的组成、分类
题组一 物质的组成
1.科学家预言的T-碳(四个碳原子构成的正四面体分别取代金刚石结构中所有碳原子)最近在实验室成功合成。T-碳属于( )
A.混合物 B.化合物 C.氧化物 D.单质
答案 D 题给物质是只由一种元素组成的纯净物,因此属于单质。
2.(2020浙江1月选考,1,2分)有共价键的离子化合物是( )
A.Na2O2 B.H2SO4
C.CH2Cl2 D.SiC
答案 A A项,Na2O2属于离子化合物,且O22-中存在共价键;B项,H2SO4不存在离子键,属于共价化合物;C项,CH2Cl2只存在共价键,属于共价化合物;D项,SiC只存在共价键,属于共价化合物。
名师提醒
纯净物和混合物的区别
常见混合物:石油、煤、漂白粉、碱石灰、福尔马林、天然气、水煤气、铝热剂、氨水、氯水、王水等。
题组二 物质分类标准
3.古“丝绸之路”我国商人运出的货物有①丝绸,②茶叶,③白糖,④瓷器,⑤纸张,⑥植物油,⑦明矾,⑧金、银、铜器等。下列说法正确的是( )
A.④、⑦、⑧的主要成分都属于盐类
B.①、③、⑤、⑥的主要成分都属于高分子化合物
C.①、②、⑤、⑥的主要成分都属于蛋白质
D.①、②、③、⑤、⑥的主要成分都属于有机物
答案 D A项,金、银、铜器属于金属材料,其主要成分不属于盐类;B项,白糖、植物油的主要成分都不属于高分子化合物;C项,茶叶、纸张的主要成分是纤维素,属于糖类,植物油属于油脂;D项,丝绸、茶叶、白糖、纸张、植物油的主要成分都属于有机物。
4.(2020河北石家庄模拟)分类法是一种简单易行的科学方法,某同学用下表所示的形式对所学知识进行分类,其中甲与乙、丙、丁是包含关系。
其中正确的组合是( )
A.①② B.③④⑤ C.②③⑤ D.①④⑤
答案 C 石灰石不能用作干燥剂,故①错误;不锈钢、青铜、生铁都是合金,故②正确;浓硫酸、烧碱和硝酸都具有很强的腐蚀性,故③正确;过氧化钠不属于碱性氧化物,故④错误;醋酸、一水合氨、水都属于弱电解质,故⑤正确。
5.下列组合正确的是( )
答案 B 乙醇是非电解质,A错误。氨水是混合物,既不是电解质也不是非电解质;氧化铝是两性氧化物,C错误。Na2O2不是碱性氧化物,因为其与水反应除生成了氢氧化钠,还生成了氧气,D错误。
题组三 物质的分类与传统文化
6.(2020江西抚州质检)化学与环境、材料、能源等关系密切。下列说法正确的是( )
A.焚烧废旧塑料以防止“白色污染”
B.大量CO2的排放会导致酸雨的形成
C.积极开发风力、太阳能发电,改善能源结构
D.水晶、钻石、红宝石等装饰品的主要成分都是硅酸盐
答案 C 焚烧废旧塑料会产生有毒气体,污染环境,故A错误;CO2是大气的组成成分,大量CO2的排放会加剧温室效应,故B错误;水晶的主要成分是SiO2,钻石的主要成分是C,红宝石的主要成分是Al2O3,以上各物质的主要成分都不是硅酸盐,故D错误。
7.(2020浙江7月选考,6,2分)下列说法不正确的是( )
A.天然气是不可再生能源
B.用水煤气可合成液态碳氢化合物和含氧有机物
C.煤的液化属于物理变化
D.火棉是含氮量高的硝化纤维
答案 C A项,天然气是不可再生能源,正确;B项,水煤气可合成液态碳氢化物如辛烷等,也可合成含氧有机物如甲醇等,正确;C项,煤的液化是化学变化,错误;D项,火棉的成分是硝化纤维,含氮量高,正确。
考点二 物质的性质与变化
题组一 物理变化、化学变化的判断
1.化学与生活密切相关,下列过程不属于化学反应的是( )
答案 D 酸性重铬酸钾用于检测酒精,其原理是酸性重铬酸钾氧化酒精,自身被还原,是化学变化,A错误;铝粉与强碱反应是化学变化,B错误;植物油在空气中变质是植物油被空气氧化了,C错误;海水经风吹日晒获得粗盐是海水中的水蒸发,溶质结晶,是物理变化,D正确。
2.(2020辽宁葫芦岛质检)下列有关物质及其变化的说法中,正确的是( )
A.化学变化会产生新元素
B.向煮沸的1ml·L-1NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体
C.有沉淀析出的变化不一定是化学变化
D.液氯、乙醇、NH3均属于非电解质
答案 C 化学变化产生新物质,不产生新元素,A项错误;制备Fe(OH)3胶体是向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液并继续煮沸至液体呈红褐色,B项错误;有沉淀析出的变化不一定是化学变化,如饱和溶液在外界条件变化时析出溶质,属于物理变化,C项正确;液氯属于单质,既不是电解质也不是非电解质,D项错误。
名师总结
常见的物理变化和化学变化
题组二 物质的性质及应用
3.(2019课标Ⅲ,7,6分)化学与生活密切相关。下列叙述错误的是( )
A.高纯硅可用于制作光感电池
B.铝合金大量用于高铁建设
C.活性炭具有除异味和杀菌作用
D.碘酒可用于皮肤外用消毒
答案 C 高纯硅是良好的半导体材料,A项正确;铝合金强度高、塑性好、耐腐蚀,B项正确;活性炭具有吸附作用,不能杀菌,C项错误;碘的酒精溶液可以杀菌消毒,D项正确。
4.(2018课标Ⅱ,7,6分)化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )
A.碳酸钠可用于去除餐具的油污
B.漂白粉可用于生活用水的消毒
C.氢氧化铝可用于中和过多胃酸
D.碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查
答案 D 碳酸钠溶液显碱性,油污属于酯类,油污可在热的碳酸钠溶液中水解而被除去,A正确;漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,Ca(ClO)2有强氧化性,可杀菌消毒,B正确;胃酸指盐酸,Al(OH)3可与盐酸反应,C正确;BaCO3可与胃酸反应生成Ba2+,Ba2+有毒,D错误。
考点三 分散系 胶体
题组一 三种分散系的比较
1.FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3浊液是三种重要的分散系,下列叙述中不正确的是( )
A.Fe(OH)3胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子的直径在1~100nm之间
B.分别用一束光透过三种分散系,只有Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应
C.三种分散系的颜色都相同,且均能与盐酸反应,具有吸附性
D.三种分散系的分散质均属于电解质
答案 C 胶体中的胶粒具有吸附性,而溶液和浊液中的分散质不具有吸附性。
2.500mL2ml·L-1FeCl3溶液和500mL2ml·L-1明矾溶液分别滴入沸水中,加热制成甲、乙两种分散系,经测定,甲分散系中分散质的粒子直径大小在1~100nm之间,乙分散系中分散质的粒子直径大小在10-9~10-7m之间。下列关于甲、乙分散系的判断合理的是( )
A.在暗室里用一束明亮的强光照射甲、乙,发现甲有丁达尔效应,乙没有丁达尔效应
B.向甲、乙中分别滴加过量的氢氧化钠溶液,现象都是“先沉淀,后溶解”
C.向甲、乙中分别滴加过量的氢碘酸,最终现象分别是深褐色溶液、无色溶液
D.蒸干、灼烧FeCl3溶液和明矾溶液会得到对应的固体盐
答案 C 由题意可知,甲、乙分散系都是胶体,A项错误;氢氧化铝能溶于氢氧化钠溶液,而氢氧化铁不溶,B项错误;FeCl3中的Fe3+能氧化I-生成I2,I2溶于水呈深褐色,C项正确;蒸干、灼烧氯化铁溶液得到氧化铁固体,蒸干、灼烧明矾溶液得到KAl(SO4)2固体,D项错误。
题组二 胶体的性质及应用
3.下列关于胶体的说法正确的是( )
A.将可见光通过胶体出现“光路”是因为发生了光的折射
B.胶体能吸附阳离子或阴离子,故在电场作用下会产生电泳现象
C.牛奶、墨水、氯化铁溶液均为胶体
D.向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,继续长时间加热、搅拌可制得Fe(OH)3胶体
答案 B 将可见光通过胶体出现“光路”是因为发生了光的散射,故A错误;牛奶、墨水属于胶体,氯化铁溶液不是胶体,分散质微粒直径不同是分散系的本质区别,故C错误;向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,可制得Fe(OH)3胶体,继续加热搅拌,发生聚沉,得到氢氧化铁沉淀,故D错误。
4.关于胶体的性质与应用,相关说法错误的是( )
A.明矾净水是利用胶体的吸附性
B.胶体区别于其他分散系的本质特征是有丁达尔效应
C.胶粒不能透过半透膜,血液透析利用半透膜将有害物质移出体外
D.静电除尘器除去空气或工厂废气中的飘尘,是利用胶体粒子的带电性
答案 B 胶体区别于其他分散系的本质特征是粒子直径不同,故B错误。
1.(2020江苏单科,1,2分)打赢蓝天保卫战,提高空气质量。下列物质不属于空气污染物的是( )
A.PM2.5 B.O2 C.SO2 D.NO
答案 B A项,PM2.5为细颗粒物,对人体有伤害性;B项,O2不属于污染物;C项,SO2是空气污染物;D项,NO是空气污染物;故选B。
2.(2019课标Ⅱ,7,6分)“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句。下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是( )
A.蚕丝的主要成分是蛋白质
B.蚕丝属于天然高分子材料
C.“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应
D.古代的蜡是高级脂肪酸酯,属于高分子聚合物
答案 D 蚕丝的主要成分为蛋白质,属于天然高分子材料,故A、B两项正确;蜡炬燃烧成灰,过程中发生了氧化反应,C项正确;古代的蜡的成分为高级脂肪酸酯,不属于高分子聚合物,D项错误。
3.(2019课标Ⅰ,7,6分)陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是( )
A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁
B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成
C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐
D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点
答案 A A项,氧化铁为红色固体,瓷器的青色不可能来自氧化铁,故错误。
4.(2018北京理综,6,6分)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( )
答案 B 化学变化中的最小微粒是原子,化学变化中不涉及原子种类的改变,故选B。
A组 基础达标
1.下列说法正确的是( )
A.绿矾、苛性钠、小苏打都是盐
B.生铁、水玻璃、冰水混合物都是混合物
C.Fe3O4、Cu2O、HClO、ClO2都是氧化物
D.HNO3、CH3COOH、HI都是酸
答案 D A项,绿矾属于盐类,苛性钠属于碱类,小苏打属于盐类,故错误;B项,生铁指的是铁碳合金,属于混合物,水玻璃主要成分为Na2SiO3,属于混合物,冰水指的是水,为纯净物,故错误;C项,Fe3O4、Cu2O、ClO2都是氧化物,HClO属于酸,故错误;D项,HNO3、CH3COOH、HI均为电离时生成的阳离子全部是H+的化合物,都属于酸,故正确。
2.某同学要在奥运五连环中填入物质,使相连物质间能发生反应,不相连物质间不能发生反应。你认为“五连环”中有空缺的一环应填入的物质是( )
A.硫酸 B.氧气 C.二氧化碳 D.氧化钙
答案 C 据题意可知应填入的物质既能与NaOH溶液反应,又能与C反应,但不能与Fe、稀盐酸反应,故应选择二氧化碳。
3.(2020河南六市调研)化学和生活、社会发展息息相关,从古代文物的修复到现在的人工智能,我们时时刻刻能感受到化学的魅力。下列说法不正确的是( )
A.银器发黑重新变亮涉及了化学变化
B.煤综合利用时采用了干馏和液化等化学方法
C.瓷器主要成分属于硅酸盐
D.芯片制造中的“光刻技术”是利用光敏树脂在曝光条件下成像,该过程并不涉及化学变化
答案 D 光敏树脂遇光会改变其化学结构,它是由高分子组成的胶状物质,在紫外线照射下,这些分子结合变成聚合物高分子,属于化学变化,D错误。
4.化学与生产和生活密切相关。下列过程中没有发生化学变化的是( )
A.氯气作水的杀菌消毒剂
B.硅胶作袋装食品的干燥剂
C.二氧化硫作纸浆的漂白剂
D.肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂
答案 B 氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸有强氧化性,能杀菌消毒,A不正确;硅胶能够吸收水分,可用作袋装食品的干燥剂,没有发生化学变化,B正确;二氧化硫在漂白过程中能与有色物质反应生成无色物质,发生了化学变化,C不正确;蚊虫叮咬过程中释放出的酸性物质与肥皂水发生反应,发生了化学变化,D不正确。
5.中国不少古诗词清晰地描绘了当时人民的生活和社会的发展,如刘禹锡的《浪淘沙》:“日照澄洲江雾开,淘金女伴满江隈。美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来。”下列有关本诗中蕴含的化学知识正确的是( )
A.“沙中浪底来”指的是金的氧化物
B.淘金原理与化学上的萃取一致
C.雾的分散质粒子直径范围是10-9~10-7cm
D.由沙子到计算机芯片发生了还原反应
答案 D “沙中浪底来”指的是金的单质,故A错误;金的密度较大,且金不溶于水,因此淘金原理与萃取原理不同,故B错误;雾的分散质粒子直径范围是10-9~10-7m,故C错误;由沙子(主要成分为SiO2)到计算机芯片,Si元素化合价降低,发生了还原反应,故D正确。
6.下列有关水处理方法不正确的是( )
A.用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸
B.用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物
C.用氯气处理水中的Cu2+、Hg+等重金属离子
D.用烧碱处理含高浓度NH4+的废水并回收利用氨
答案 C 石灰、碳酸钠都呈碱性,能与酸反应,故可用于处理废水中的酸,A正确;铝盐、铁盐都能水解生成对应的氢氧化物胶体,疏松多孔,具有吸附性,可吸附水中的悬浮物,B正确;氯气可用于水的杀菌、消毒,对重金属离子没有作用,可以加入硫化物使重金属离子生成硫化物沉淀来处理重金属,C错误;烧碱可与铵根离子反应产生氨气,D正确。
7.下列生活中的做法没有利用物质化学性质的是( )
A.葡萄酒中添加二氧化硫
B.鲜花店的老板用浸泡了高锰酸钾的硅土延长鲜花的保存期
C.用双氧水漂洗衣服上的污渍
D.夏天超市用干冰给物质降温
答案 D 干冰为固体二氧化碳,受热后直接汽化,吸收周围的热量达到降低温度的效果,这种做法利用了物质的物理性质,D项符合题意。
8.下列物质的分类正确的是( )
答案 C A项,Na2CO3属于盐,NaOH属于碱,SO2属于酸性氧化物,错误;B项,NO属于不成盐氧化物,错误;D项,Na2O2不是碱性氧化物,错误。
9.关于下列诗句或谚语,说法不正确的是( )
A.“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”过程中发生分解反应
B.“水乳交融”“火上浇油”前者包含物理变化,后者包含化学变化
C.“水滴石穿,绳锯木断”不包含化学变化
D.“落汤螃蟹着红袍”肯定发生了化学变化
答案 C “水滴石穿”蕴含着碳酸钙与二氧化碳和水作用生成碳酸氢钙的反应,属于化学变化,“绳锯木断”没有新物质生成,属于物理变化,C错误。
10.下列过程均有沉淀生成,其中属于化学变化的是( )
A.向蛋白质溶液中加入浓氯化铵溶液
B.两种不同品牌的墨水混合
C.向饱和BaSO4溶液中加入浓BaCl2溶液
D.向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体
答案 D 蛋白质溶液中加入浓氯化铵溶液,蛋白质析出,再加水会溶解,发生的是盐析,不是化学变化,故A错误;两种胶粒带有相反电荷的胶体混合时,胶体能发生聚沉,墨水是胶体,所以不同品牌的墨水混合时,很可能发生胶体的聚沉,属于物理变化,故B错误;向饱和BaSO4溶液中加入浓BaCl2溶液,Qc=c(Ba2+)·c(SO42-)>Ksp(BaSO4),会析出沉淀,过程中只有化学键形成,属于物理变化过程,故C错误;向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体,CO2、H2O、Na2CO3反应生成NaHCO3,过程中生成新的物质,属于化学变化,故D正确。
11.关于胶体下列说法正确的是( )
A.从外观上无法区分FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体
B.纳米材料粒子直径一般在1~100nm之间,因此纳米材料属于胶体
C.Fe(OH)3胶体电泳的实验中,阴极附近颜色加深,阳极附近颜色变浅,证明Fe(OH)3胶体带正电
D.将碳酸钙经过特殊加工制成纳米碳酸钙,化学性质没有明显变化
答案 D
12.某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
(1)现有甲、乙、丙三名同学进行Fe(OH)3胶体的制备。
①甲同学的操作是取一小烧杯,加入25mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中逐滴加入1~2mLFeCl3饱和溶液,继续煮沸至混合液呈红褐色,停止加热。
②乙直接加热饱和FeCl3溶液。
③丙向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,为了使反应进行充分,煮沸10min。
你认为哪位同学的制备方法更合理: ,可以利用胶体的什么性质来证明有Fe(OH)3胶体生成? 。
(2)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是 。
A.Fe(OH)3胶体粒子的直径在1~100nm之间
B.Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应
C.Fe(OH)3胶体是均一的分散系
D.Fe(OH)3胶体的分散质能透过滤纸
(3)提纯所制Fe(OH)3胶体常用的方法是 ,若向Fe(OH)3胶体中滴入稀硫酸直到过量,描述此过程的实验现象 。
答案 (1)甲同学 丁达尔效应 (2)A (3)渗析法 硫酸少量时,有红褐色沉淀生成,硫酸过量时,沉淀溶解,溶液变成棕黄色
解析 (1)②乙直接加热饱和FeCl3溶液会促进氯化铁水解,且加热促进HCl挥发,导致溶液产生沉淀现象;③煮沸10min会产生沉淀。
13.按要求回答下列问题。
(1)下列是某同学对有关物质进行分类的列表:
每组分类均有错误,其中错误的物质分别是 (填化学式,下同)、 、 。
(2)胶体和溶液的本质区别是 ;鉴别胶体和溶液所采用的方法是观察是否能发生 。
(3)分析下列3个反应,按要求填写相关量。
①反应2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑中,每消耗1mlNa2O2生成 gO2;
②反应2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑中,每消耗168gNaHCO3,生成标准状况下 LCO2;
③反应Cl2+H2OHCl+HClO中,每消耗标准状况下22.4LCl2,转移 ml电子。
(4)在一个密闭容器中放入M、N、Q、P四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表:
①该反应的基本反应类型是 反应;
②物质Q在反应中起的作用可能是 。
答案 (1)Na2CO3 CO Al2O3
(2)胶体粒子直径在1~100nm之间 丁达尔效应
(3)①16 ②22.4 ③1
(4)①分解 ②催化作用
解析 (1)Na2CO3属于盐;CO不属于酸性氧化物;Al2O3属于两性氧化物。
(4)由于N的质量和P的质量均增大,Q的质量不变,故M的质量应减小,所以N、P均为生成物,M为反应物,Q可能为催化剂,该反应为分解反应。
B组 综合提升
14.分类是科学研究的重要方法,下列物质分类不正确的是( )
A.化合物:干冰、冰水混合物、烧碱、小苏打
B.非电解质:乙醇、四氯化碳、氯气、葡萄糖
C.同素异形体:活性炭、C60、石墨烯、金刚石
D.混合物:空气、纯净矿泉水、水玻璃、漂白粉
答案 B 乙醇、四氯化碳、葡萄糖,都是非电解质,氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,B错误。
15.(2020河南郑州模拟)近年来高铁酸钾(K2FeO4)已经被广泛应用在水处理方面,高铁酸钾的氧化性超过高锰酸钾,是一种集氧化、吸附、凝聚、杀菌于一体的新型高效多功能水处理剂。高铁酸钾受热易分解,但干燥的高铁酸钾在198℃以下是稳定的。高铁酸钾在水处理过程中涉及的变化过程有( )
①蛋白质的变性 ②蛋白质的盐析 ③胶体聚沉 ④盐类水解 ⑤焰色反应 ⑥氧化还原反应
A.①②③④ B.①③④⑥
C.②③④⑤ D.②③⑤⑥
答案 B 高铁酸钾具有强氧化性,能使蛋白质变性而起到杀菌的作用,①⑥正确;高铁酸根离子被还原得到的Fe3+能水解,产生Fe(OH)3胶体,胶体具有吸附性,能够吸附水中的悬浮颗粒发生聚沉形成沉淀,③④正确。
16.在抗击新冠肺炎的过程中,大量防护和消毒用品投入使用。下列有关说法正确的是( )
A.二氧化氯泡腾片和酒精均可杀灭新型冠状病毒,二者的消毒原理相同
B.聚丙烯和聚四氟乙烯为生产防护服的主要原料,二者均属于有机高分子材料
C.真丝织品和棉纺织品可代替无纺布生产防护口罩,二者均可防止病毒渗透
D.保持空气湿度和适当降温均可防止病毒滋生
答案 B A项,二氧化氯具有强氧化性,能够将病毒氧化变质而失去生理活性,因而具有杀菌、消毒作用,而酒精则是由于其能使病毒蛋白质脱水发生变性,因此二者的消毒原理不相同,错误;B项,聚丙烯和聚四氟乙烯都是高聚物,均属于有机高分子材料,正确;C项,真丝织品和棉纺织品的空隙大,不能阻止病毒渗透,因此不能代替无纺布生产防护口罩,错误;D项,保持空气湿度和适当降温不能阻止病毒滋生,错误。
17.(2020安徽淮北模拟)对于数以千万计的化学物质和化学反应,分类法的作用几乎是无可替代的。下图为一“链状连环”图案,图中相连的两种物质均可归为一类,相交部分从左到右A、B、C、D为其相应的分类依据代号。
请回答下列问题:
(1)请将分类依据代号填入相应的横线上。
两种物质都是非电解质 ;
两种物质都是钠的化合物 ;
两种物质都是氧化物 ;
两种物质都是盐 。
(2)用洁净的烧杯取少量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中逐滴加入1ml·L-1的如图中一种化合物的饱和溶液,可制得一种红褐色胶体。
①反应的化学方程式为 。
②如何用较简单的方法判断胶体是否制备成功? 。
③向该胶体中逐滴加入稀盐酸,会出现一系列变化:先出现红褐色沉淀,原因是 ;随后红褐色沉淀溶解,此反应的离子方程式是 。
答案 (1)A C B D
(2)①FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
②若该分散系能产生丁达尔效应,则制备成功,否则不成功
③电解质溶液稀盐酸能使Fe(OH)3胶体发生聚沉,产生Fe(OH)3沉淀 Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O
解析 (2)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶体。少量稀盐酸可使Fe(OH)3胶体发生聚沉,产生Fe(OH)3沉淀,当稀盐酸的量较多时,Fe(OH)3沉淀与HCl发生中和反应而溶解,离子方程式为Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O。
考试要点
核心素养
1.了解分子、原子、离子和原子团等概念的含义。
2.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。
3.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。
4.了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别。
5.理解物理变化与化学变化的区别与联系。
1.宏观辨识与微观探析:能从不同层次认识物质的多样性,能够对物质进行分类;能够运用物质分类的方法理解物质的性质。
2.变化观念与平衡思想:理解物理变化和化学变化的区别,明确化学变化的研究范围和遵循的规律。
3.科学态度与社会责任:对于胶体部分的学习,要注意联系生产、生活和环境问题,赞赏化学对社会发展的重大贡献,具有可持续发展意识,能对与化学有关的社会热点问题如雾霾、PM2.5等环境问题做出正确的价值判断。
同位素
同素异形体
定义
③ 同种元素形成的不同原子(核素)
④ 同种元素形成的不同单质
特征
质子数相同,中子数不同,质量数不同,同价态时⑤ 化学性质 几乎完全相同
互为同素异形体的单质其⑥ 化学性质 几乎相同而⑦ 物理性质 有很大差异
举例
如 11H、12H、13H;1735Cl、1737Cl等
如O2和O3;金刚石和石墨及C60;白磷和红磷等,同素异形体间的转变为⑧ 化学变化
酸
电离出的阳离子全部是H+的化合物是酸,分为强酸与弱酸、含氧酸与无氧酸等;但能电离出H+的物质不一定是酸,如NaHSO4是一种盐
碱
电离出的阴离子全部是OH-的化合物是碱,分为强碱与弱碱、可溶性碱与难溶性碱等
盐
由金属阳离子(或铵根离子)与酸根离子构成的化合物是盐,分为可溶性盐与难溶性盐,酸式盐、碱式盐与正盐等
氧化物
由两种元素组成的化合物,其中一种是氧元素,分为金属氧化物与非金属氧化物,酸性氧化物、碱性氧化物与两性氧化物等
分类
实例
离子方程式
强酸制弱酸
CH3COONa+HCl
CH3COO-+H+CH3COOH
强碱制弱碱
FeCl3+NaOH
Fe3++3OH-Fe(OH)3↓
强氧化剂制弱氧化剂
Cl2+KI
Cl2+2I-I2+2Cl-
强还原剂制弱还原剂
Fe+CuSO4
Cu2++FeCu+Fe2+
易溶制难溶
Na2SO4+BaCl2
Ba2++SO42-BaSO4↓
溶液
胶体
浊液
分散质粒子直径大小
小于1nm
1~100nm
大于100nm
分散质粒子
单个小分子或离子
高分子或多分子集合体
巨大数目分子集合体
性
质
外观
均一、透明
均一
不均一、不透明
稳定性
稳定
较稳定
不稳定
能否透过滤纸
能
能
不能
能否透过半透膜
能
不能
不能
鉴别
没有 丁达尔效应
有 丁达尔效应
静置分层或沉淀
实例
食盐水、蔗糖溶液
Fe(OH)3胶体
泥水
按分
散剂
状态
气溶胶
雾、云、烟等
液溶胶
Fe(OH)3胶体、蛋白质溶液等
固溶胶
烟水晶、有色玻璃等
按分
散质
粒子胶体
分散质粒子是很多小分子或离子的集合体,如Fe(OH)3胶体
分子胶体
分散质粒子是高分子化合物,如淀粉溶液
丁达尔
效应
可见光束通过胶体时,会出现 一条光亮的“通路” 的现象(应用:鉴别溶液和胶体)
聚沉
胶体粒子聚集成较大颗粒,形成沉淀从分散剂里析出的过程。使胶体聚沉的方法:加入 电解质 ;加入与胶粒 带相反电荷 的胶体;加热或搅拌(应用:三角洲的形成;明矾、铁盐溶液净水;盐卤制豆腐)
电泳
在电场作用下,胶体粒子在分散剂中做定向移动的现象(应用:工厂静电除尘)
渗析
胶体粒子 不能 透过半透膜,而溶液中的溶质可以透过半透膜的现象(应用:除去胶体中的电解质)
纯净物
混合物
有固定的组成和结构
无固定的组成和结构
有固定的熔、沸点
无固定的熔、沸点
保持一种物质的性质
保持原有物质各自的性质
甲
乙、丙、丁
①
常见干燥剂
浓硫酸、石灰石、碱石灰
②
常见合金
不锈钢、青铜、生铁
③
腐蚀品
浓硫酸、烧碱、硝酸
④
碱性氧化物
过氧化钠、氧化镁、氧化铁
⑤
弱电解质
醋酸、一水合氨、水
选项
强电解质
弱电解质
酸性氧化物
碱性氧化物
A
Ca(OH)2
乙醇
N2O3
Na2O
B
CaSO4
HClO
Mn2O7
CaO
C
NaHCO3
氨水
SO2
Al2O3
D
HCl
HF
CO2
Na2O2
A
B
C
D
酸性重铬酸钾用于检测酒精
铝粉与强碱溶液反应放热
植物油在空气中变质,产生哈喇味儿
海水经风吹日晒获得粗盐
物理变化
化学变化
三馏
分馏、蒸馏
干馏
四色
焰色反应
显色反应、颜色反应、指示剂变色反应
五解
潮解
分解、电解、水解、裂解
十八化(华)
熔化、汽化、液化、升华
氢化、氧化、水化、风化、炭化、钝化、煤的气化、煤的液化、皂化、歧化、卤化、硝化、酯化、裂化
A.甲醇低温所制氢气用于新能源汽车
B.氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料
C.偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料
D.开采可燃冰,将其作为能源使用
选项
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Na2CO3
H2SO4
NaOH
SO2
CO2
B
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
NO
C
KOH
HNO3
CaCO3
CaO
Mn2O7
D
NaOH
HCl
CaF2
Na2O2
SO2
碱
酸
盐
碱性
氧化物
酸性
氧化物
第一组
Na2CO3
H2SO4
NaHCO3
CaO
CO2
第二组
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
CO
第三组
NaOH
CH3COOH
CaF2
Al2O3
SO2
物质
M
N
Q
P
反应前质量/g
50
1
3
12
反应后质量/g
x
26
3
30
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