人教版高考化学一轮复习专题1化学家眼中的物质世界第1单元物质的组成分类和性质传统化学文化学案

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第一单元　物质的组成、分类和性质　传统化学文化
[课标解读]　
1.从分子、原子、离子的角度理解物质的组成。　
2.从不同的角度了解物质的分类。　
3.理解物质的性质和变化类型，并掌握常见物质的转化。　
4.了解胶体的本质特征和特性。　
5.认识化学与传统文化的联系。

　物质的组成和分类

知识梳理
1．物质的组成

(1)构成粒子

(2)元素、物质及粒子间的关系
①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。
②元素与物质的关系：
元素
(3)同素异形体
①同种元素形成的不同单质叫同素异形体。
②同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上，同素异形体之间的转化属于化学变化。
(4)纯净物与混合物
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。
[辨易错]
(1)由一种元素组成的物质一定为纯净物。 (　　)
(2)分子是化学变化中的最小粒子。 (　　)
(3)—OH与OH－均为原子团，且性质相同。 (　　)
(4)聚乙烯为有机高分子化合物，属于纯净物。 (　　)
(5)金刚石与石墨为碳的单质，二者转化属于物理变化。 (　　)
(6)C3H8、C4H10均代表一种化合物。 (　　)
[答案]　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×
2．物质的分类
(1)交叉分类法——从不同角度对物质进行分类。

(2)树状分类法——按不同层次对物质进行逐级分类，各层之间属于包含关系。

(3)常见物质的属类
①氧化物：由两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物。
a．酸性氧化物：能与碱反应只生成盐和水的氧化物。
如CO2、SO2。
b．碱性氧化物：能与酸反应只生成盐和水的氧化物。
如CaO、CuO。
c．两性氧化物：既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物。如Al2O3。
②酸：电离出的阳离子全部是H＋的化合物。
③碱：电离出的阴离子全部是OH－的化合物。
④盐：金属阳离子或铵根离子与酸根阴离子构成的化合物。
[辨易错]
(1)根据交叉分类法可知Na2CO3属于钠盐、碳酸盐、正盐、含氧酸盐。 (　　)
(2)NaHSO4溶液呈酸性且电离出H＋，NaHSO4既属于盐又属于酸。 (　　)
(3)Cu2(OH)2CO3既属于碱又属于碱式盐。 (　　)
(4)Mn2O7属于金属氧化物，也属于碱性氧化物。 (　　)
(5)NO2与H2O反应生成HNO3，故NO2为酸性氧化物。 (　　)
[答案]　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×
知识应用
1．许多食品包装袋中有一小袋干燥剂，其主要成分为生石灰。
(1)生石灰的化学式为________，作干燥剂的原理是____________
____________________________________________________。
(2)生石灰属类是______________，工业上如何制备生石灰？
____________(写化学方程式)。
(3)能作干燥剂的还有___________________________________。
[答案]　(1)CaO　CaO吸水与水反应生成Ca(OH)2
(2)化合物或氧化物或碱性氧化物等　 CaCO3CaO＋CO2↑
(3)浓硫酸、CaCl2、P2O5、硅胶、碱石灰等
2．CH3COOH属于几元酸？________；已知H3PO2的结构为属于一元弱酸，写出H3PO2与足量NaOH反应的化学方程式：_______________，
NaH2PO2的水溶液呈________性(填“酸”“碱”“中”)，理由是_________________________________________(写离子方程式)。
[答案]　一元酸　H3PO2＋NaOH===NaH2PO2＋H2O　碱　H2PO＋H2OH3PO2＋OH－

命题点　物质的组成与分类
1．下列关于物质组成的说法正确的是________(填序号)。
(1)构成物质的粒子一定是原子或分子
(2)物质发生化学反应时，分子可以变化但原子不可变化
(3)同一种元素可能有多种不同原子，同一种原子也可能形成不同的离子
(4)只由一种分子构成的物质一定为纯净物，组成混合物的物质可能只有一种元素
(5)CuSO4·5H2O中含有CuSO4和H2O，故CuSO4·5H2O为混合物
(6)NH、NH3、H3O＋、NH的电子数和质子数均相等
(7)冰水混合形成的物质为纯净物
(8)C5H12代表的物质一定为纯净物
[答案]　(2)(3)(4)(7)
2．下列物质中，属于纯净物的是________(填序号)。
①陶瓷　②水泥　③玻璃　④漂白粉　⑤胆矾　⑥氯水
⑦液氯　⑧聚乙烯　⑨淀粉　⑩水玻璃　⑪王水
⑫盐酸
[答案]　⑤⑦
3．下列各物质所属类别的判断均正确的一组是(　　)
选项
混合物
碱
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
液氨
苛性钠
胆矾
氧化铁
二氧化碳
B
纯盐酸
烧碱
食盐
氧化钠
二氧化氮
C
84消毒液
碱式氯化镁
石灰石
过氧化钠
二氧化硅
D
聚乙烯塑料
熟石灰
苏打
生石灰
二氧化硫
D　[A项，液氨为NH3的液态，为纯净物；B项，NO2不是酸性氧化物；C项，碱式氯化镁为碱式盐，Na2O2是过氧化物不是碱性氧化物。]
4．下列说法正确的数目是 (　　)
①Na2O、Fe2O3、Al2O3均属于碱性氧化物
②盐酸属于混合物，而液氯、冰醋酸均属于纯净物
③CO2、SO2、SiO2都能与碱溶液发生反应，均属于酸性氧化物
④小苏打是发酵粉主要成分之一，苏打可治疗胃酸过多
⑤醋酸、烧碱、纯碱和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
⑥碳酸钠、氢氧化钡、氯化铵、过氧化钠都属于离子化合物
⑦蔗糖、硝酸钾和硫酸钡分别属于非电解质、强电解质和弱电解质
A．6　　　　B．5　　　　C．4　　　　D．3
C　[Al2O3属于两性氧化物，①错误；盐酸是氯化氢的水溶液，属于混合物，液氯属于纯净物，冰醋酸属于纯净物，②正确；CO2、SO2、SiO2分别与碱溶液反应均只生成盐和水，故都属于酸性氧化物，③正确；苏打是碳酸钠，碱性比较强，不能用于治疗胃酸过多，可用小苏打治疗胃酸过多，④错误；醋酸属于酸，烧碱属于碱，纯碱是碳酸钠，属于盐，生石灰属于氧化物，⑤正确；碳酸钠、氢氧化钡、氯化铵、过氧化钠都属于离子化合物，⑥正确；硫酸钡属于强电解质，⑦错误。]
5．德国著名行业杂志《应用化学》上刊登文章介绍：某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”，用富勒烯(C60)的球形笼子作“瓶体”，一种磷酸盐作“瓶盖”，恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是(　　)
A．水、双氧水、水玻璃都是纯净物
B．石墨和C60互称为同位素
C．磷酸钙是可溶性强电解质
D．一定条件下石墨转化为C60是化学变化
D　[A项，水玻璃是Na2SiO3的水溶液，属于混合物；B项，石墨和C60二者为单质，互为同素异形体；C项，磷酸钙是难溶于水的物质。]

(1)氧化物的辨析,①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。
②碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Al2O3属于两性氧化物，CrO3为酸性氧化物。
(2)熟记常见混合物
①气体混合物：空气、水煤气(CO和H2)、爆鸣气(H2和O2)、天然气(主要成分是CH4)、焦炉气(主要成分是H2和CH4)、高炉煤气、石油气、裂解气。
②液体混合物：氨水、氯水、王水、天然水、硬水、软水、水玻璃、福尔马林、浓硫酸、盐酸、汽油、植物油、胶体。
③固体混合物：大理石、碱石灰、漂白粉、高分子化合物、玻璃、水泥、合金、铝热剂。
　物质的性质与相互转化

知识梳理
1．物质的性质和变化
(1)物质的性质
①物理性质主要表现在颜色、熔沸点、硬度、状态、气味、溶解性、导电性、导热性、密度、光泽和延展性等。
②化学性质主要表现在金属性、非金属性、可燃性、还原性、氧化性、酸碱性、稳定性等。
(2)物质的变化

物理变化
化学变化
特征(宏观上)
没有新物质生成
有新物质生成
实质(微观上)
只有化学键的断裂或生成，或两者均没有发生变化
有旧化学键的断裂，同时有新化学键的生成
注意：化学变化过程中原子或原子核不改变，即核反应不是化学反应。
[辨易错]
(1)金属的导电、受压变形体现的是金属的物理性质。 (　　)
(2)电解质溶液导电体现的是化学性质。 (　　)
(3)煤、冰、干冰的气化属于物理变化。 (　　)
(4)植物油的硬化、乙烯的水化均为物理变化。 (　　)
(5)蛋白质的盐析和食盐的潮解均为物理变化。 (　　)
[答案]　(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√
2．物质间的相互转化
(1)化学反应类型

(2)酸、碱、盐、氧化物和单质之间的转化

①强酸制弱酸：如实验室制CO2和SO2，其离子方程式分别为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O和SO＋2H＋===SO2↑＋H2O。
②强碱制弱碱：如实验室制NH3，NH4Cl＋NaOHNaCl＋NH3↑＋H2O。
③易溶物转化为难溶物：如AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3。
④难溶物转化为更难溶物：如3Mg(OH)2＋2FeCl3===3MgCl2＋2Fe(OH)3。
⑤难挥发物转化为易挥发物：如NaCl＋H2SO4(浓)HCl↑＋NaHSO4。
[深思考]
写出一步制取MgSO4的化学方程式。
[答案]　Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑，Mg＋CuSO4===Cu＋MgSO4，MgO＋H2SO4===MgSO4＋H2O，Mg(OH)2＋H2SO4===MgSO4＋2H2O，MgCl2＋Ag2SO4===MgSO4＋2AgCl，MgO＋SO3===MgSO4。
知识应用
牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。
①甲同学设计了一种在实验室中制备碳酸钙的实验方案(如下所示)，请写出下述方案中有关反应的化学方程式。

②乙同学设计的实验方案为

(1)乙同学的实验方案与甲同学的相比，乙同学方案的优点为
_______________________________________________________
____________________________________________________。
(2)乙同学方案中，涉及的化学方程式为____________________
____________________________________________________。
[答案]　(1)能耗低，步骤少，操作方便等
(2)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl

命题点1　物质的性质及变化
1．(2021·江苏新高考适应性考试，T3)盐在生产、生活中有广泛应用。下列盐的性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．NaClO有氧化性，可用于消毒杀菌
B．NaHSO3有还原性，可用于漂白纸浆
C．NaCl易溶于水，可用于工业电解制备钠
D．NaHCO3受热易分解，可用于制抗酸药物
A　[A.NaClO有氧化性，可用于消毒杀菌，消毒杀菌就是利用了NaClO的强氧化性，A正确；B.漂白纸浆是利用SO2的漂白性，B错误；C.工业电解熔融的氯化钠来制备金属钠，与氯化钠是否易溶于水无关，C错误；D.NaHCO3可用于制抗酸药物，是利用了其能和酸反应生成CO2，与NaHCO3受热易分解无关，D错误；故选A。]
2．(2020·天津静海一中调研)下列说法正确的是 (　　)
①有化学键被破坏的变化一定属于化学变化　②发生了能量变化的一定是化学变化　③电解质溶液导电一定发生化学变化　④无水硫酸铜由白变蓝，一定是化学变化 ⑤O2和O3的相互转化为化学变化
A．①③⑤　　　　 B．③④⑤
C．②③④ D．全部
B　[有化学键被破坏的反应不一定属于化学变化，如NaCl固体熔化为液体，破坏了离子键，但此过程属于物理变化，①错误；有能量变化的过程不一定是化学变化，如灯泡发光，②错误；电解质溶液导电是发生电解的过程，有新物质生成，属于化学变化，③正确；CuSO4→CuSO4·5H2O属于化学变化，④正确；O2转化成O3生成了新物质，属于化学变化，⑤正确。]
3．科学家将水置于足够强的电场中，在20 ℃时水分子瞬间凝固可形成“暖冰”。某兴趣小组做如图所示实验，发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色，且有气泡产生。将酸性KMnO4溶液换成FeCl3溶液，烧杯中溶液颜色无变化，但有气泡产生。则下列说法正确的是(　　)

A．20 ℃时，水凝固形成“暖冰”所发生的变化是化学变化
B．“暖冰”是水置于足够强的电场中形成的混合物
C．烧杯中液体为FeCl3溶液时，产生的气体为Cl2
D．该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2
D　[水凝固形成“暖冰”的过程中只有水的状态发生了变化，没有生成新物质，故所发生的变化是物理变化，A、B项错误；酸性KMnO4溶液褪色，说明H2燃烧生成了具有还原性的物质，该物质被氧化产生气体，故有气泡产生，结合元素守恒，推测该物质为H2O2，H2O2在Fe3＋的作用下分解产生O2，故将酸性KMnO4溶液换成FeCl3溶液，溶液颜色不变化，但有气泡产生，C项错误，D项正确。]

(1)常见的物理变化
①物质三态变化；②金属导电；③蒸馏和分馏；④挥发、升华；⑤吸附、盐析、渗析；⑥溶解、潮解；⑦焰色反应。
(2)常见的化学变化
①风化、硫化、老化、裂化、硝化、钝化、硬化、氢化、水化、皂化、炭化、催化、酯化、同素异形体的相互转化；②脱水；③干馏、爆炸；④电解、电镀、电化学腐蚀、电解质溶液导电；⑤煤的液化与气化。
命题点2　酸、碱、盐、氧化物和单质的性质及转化
4．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
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。]
5．(2021·常熟调研)在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是(　　)
A．SiO2(s)H2SiO3(胶体)Na2SiO3(aq)
B．Fe2O3(s)FeCl3(aq)FeCl2(aq)
C．CaCl2(aq)CaCO3(s)(aq)CO2(g)
D．H2SO4(浓)SO2(g)BaSO3(s)
B　[A项，SiO2与H2O不反应；C项，CaCl2与CO2不反应；D项，H2SO4(浓)与Cu(s)在加热的条件下反应生成SO2(g)，常温下不反应。]
6．铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生“绿锈”，该“绿锈”俗称“铜绿”，又称“孔雀石”[化学式为Cu2(OH)2CO3]，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。某同学利用下述系列反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。
铜铜绿ACu(OH)2BCu
(1)从三种不同的分类标准回答，“铜绿”属于哪类物质：________。
(2)写出①、⑤转化的化学方程式__________________________
______________________、_____________________________。
(3)铜绿与盐酸反应的化学方程式为_______________________
____________________________________________________。
(4)上述转化过程中属于化合反应的是________(填序号，下同)，属于复分解反应的是________，属于分解反应的是________。
(5)写出一步生成CuCl2的化学方程式(写两个)_____________
____________________________________________________，
____________________________________________________。
[答案]　(1)盐、铜盐、碳酸盐、碱式盐等
(2)2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3
CuO＋H2Cu＋H2O
(3)Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋CO2↑＋3H2O
(4)①　②③　④
(5)Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2
Cu＋Cl2CuCl2

(1)几种特殊的转化
①S燃烧不能直接生成SO3而是生成SO2。
②NH3催化氧化生成NO，而不能直接生成NO2，N2与O2反应生成NO。
③Fe与Cl2反应生成FeCl3，不能直接生成FeCl2。
④酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸、碱，如SiO2、Fe2O3。
(2)常见示例转化
①金属单质及其化合物的转化：
金属单质碱性氧化物碱盐
(金属单质为活泼金属，如Na、K、Ca等)
②非金属单质及其化合物的转化：
非金属单质酸性氧化物酸盐
(非金属单质为C、S等)
　分散系　胶体

知识梳理
1．分散系
(1)组成

(2)分类
①把分散系分为溶液、胶体和浊液的本质标准是：分散质粒子直径的大小。可用如下方式直观地表示：

②若按分散质或分散剂的状态分类，可分为9种分散系，如图：

烟属于固气分散系；雾属于液气分散系；
悬浊液属于固液分散系；合金属于固固分散系。
(3)三种分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒子
单个小分子或离子
高分子或多分子集合体
巨大数目的分子集合体
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
无丁达尔效应
有丁达尔效应
静置分层或沉淀
[辨易错]
(1)分散系一定为混合物，分散质一定为纯净物。 (　　)
(2)分散剂一定为液体，分散质可以为液体。 (　　)
(3)油水是乳浊液，泥水为悬浊液。 (　　)
(4)溶液与胶体可用丁达尔效应进行鉴别。 (　　)
(5)胶体和溶液都是均一、稳定的分散系，静置不易产生沉淀。 (　　)
[答案]　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√
2．胶体
(1)Fe(OH)3胶体的制备
①实验操作

②反应原理：FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl(写化学方程式)。
③注意：
a．不能过度加热，否则Fe(OH)3胶体聚沉生成Fe(OH)3沉淀。
b．饱和FeCl3溶液加入量不宜过多，否则会使胶体聚沉生成沉淀。
c．书写制备胶体的化学方程式时，生成的胶体不加“↓”，应注明“胶体”二字，应注明加热条件。
d．不能用碱性溶液与FeCl3反应制备Fe(OH)3胶体。
(2)胶体的本质与分类
①本质特征：分散质粒子直径为1～100_nm。
②分类

注意：熟记常见胶体
①烟或雾或云、②鸡蛋白的溶液、③血液、④淀粉溶液、⑤豆浆、⑥牛奶、⑦墨水、⑧Fe(OH)3胶体、⑨硅酸胶体、⑩有色玻璃、⑪烟水晶。
(3)胶体的性质及应用
①丁达尔效应
可见光束通过胶体时，会出现一条光亮的“通路”现象。
应用：鉴别溶液和胶体。
②聚沉
胶体粒子聚集成为较大颗粒，从而形成沉淀从分散剂里析出的过程叫作聚沉。
使胶体聚沉的方法有a.加入电解质；b.加入与胶粒相反电荷的胶体；c.加热。
应用：三角洲的形成；明矾、铁盐溶液净水；盐卤制豆腐。
③电泳：在电场的作用下，胶体粒子在分散剂里作定向移动，利用此性质可以证明胶体粒子带有电荷。
应用：工业上静电除尘。
注意：胶体净水原理：胶体粒子的直径一般在1～100 nm 之间，它决定了胶体粒子具有较大的表面积，吸附力很强，能在水中吸附悬浮固体或毒素形成沉淀，从而达到净化水的目的。
(4)胶体的提纯——渗析
⇒
[辨易错]
(1)胶体粒子带电荷，但胶体为电中性。 (　　)
(2)鸡蛋白的溶液、血液、淀粉溶液均能发生丁达尔效应。 (　　)
(3)FeCl3溶液加入沸水中，若1 mol Fe3＋水解可得到胶体粒子数为NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)。 (　　)
(4)明矾净水时发生了化学及物理变化，能起到杀菌、消毒作用。 (　　)
(5)型号不同的钢笔水混用易造成笔不出水和石膏加入豆浆中形成豆腐均与胶体的聚沉有关。 (　　)
(6)河海交汇处易形成沙洲，体现胶体的聚沉。 (　　)
[答案]　(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√
知识应用
1．明矾作净水剂的原理是_______________________________
_____________________________________________________，
还有哪些净水剂？_____________________________________。
[答案]　明矾溶于水，Al3＋水解生成Al(OH)3胶体，胶体的表面积较大，吸附水中悬浮物而沉淀，达到净水目的　铁盐、高铁酸钾(K2FeO4)等
2．FeCl3止血的原理是_________________________________。
[答案]　FeCl3使血液聚沉而凝固
3．要提取河水中的胶体成分，如何操作？
_______________________________________________________
____________________________________________________。
[答案]　取河水先过滤除去泥沙，然后将滤液放入半透膜袋中进行渗析，即得其中的胶体成分

命题点1　分散系与胶体的性质及应用
1．某同学在实验室进行了如图所示的实验，下列说法中错误的是(　　)

A．利用过滤的方法，可将Z中固体与液体分离
B．X、Z烧杯中分散系的分散质相同
C．Y中反应的离子方程式为3CaCO3＋2Fe3＋＋3H2O===2Fe(OH)3(胶体)＋3CO2↑＋3Ca2＋
D．Z中分散系能产生丁达尔效应
B　[X烧杯中分散质为FeCl3，Z烧杯中分散质为Fe(OH)3胶粒，B项错误。]
2．磁流体是电子材料的新秀，它是由直径为纳米量级(1～10 nm之间)的磁性固体颗粒、基载液以及界面活性剂三者混合而成的分散系，既具有固体的磁性，又具有液体的流动性，下列关于纳米Fe3O4磁流体的说法中不正确的是(　　)
A．纳米Fe3O4磁流体分散系属于溶液
B．纳米Fe3O4磁流体可以通过半透膜得到提纯
C．当一束可见光通过该磁流体时会出现光亮的通路
D．纳米Fe3O4磁流体比较稳定
A　[磁流体分散系分散质粒子的直径为1～10 nm之间，属于胶体的范畴，具备胶体的性质。]

胶体的认识
(1)胶体不带电，胶体中的胶粒能够吸附体系中的带电离子而使胶粒带电荷，但整个分散系仍呈电中性。
(2)胶体中的分散质粒子能透过滤纸，但不能透过半透膜，因此可用过滤的方法分离胶体和浊液，用渗析的方法分离胶体和溶液中的分散质。
(3)丁达尔效应是物理变化，不是化学变化，是光的散射现象。
命题点2　胶体在生活、生产中的应用
3．我们常用“往伤口上撒盐”来比喻某些人乘人之危的行为，其实从化学的角度来说，“往伤口上撒盐”也有科学道理。那么这种做法的化学原理是(　　)
A．胶体的电泳　　　　　　 B．血液的氧化还原反应
C．血液中发生复分解反应 D．胶体的聚沉
D　[血液属于胶体，往伤口上撒盐，能够中和血液胶体粒子所带电荷，使血液胶体粒子相互聚集而沉降，从而起到止血的作用。]
4．胶体在工农业生产及日常生活中有着广泛应用。下列事实与胶体性质无关的是(　　)
①土壤中离子的吸附和交换过程，有保肥作用　②将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物　③一束平行光线射入蛋白质溶液里，从侧面可以看到一条光亮的通路　④氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解　⑤由肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗　⑥水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘，减少对空气的污染　⑦明矾和FeCl3可用作净水剂　⑧O3、H2O2均可用于水的净化杀菌
A．①④⑧ B．③④⑦
C．②⑤⑧ D．②⑧
D　[①土壤胶体中胶粒带有电荷，对离子有吸附和交换作用，可起到保肥的效果；②植物油倒入水中用力搅拌形成的油水混合物属于乳浊液，静置后分层，油层在水层的上面，可以用分液的方法分离；③蛋白质溶液属于胶体，可产生丁达尔效应；④氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸(电解质溶液)，会发生胶体的聚沉生成氢氧化铁沉淀，继续滴加的稀硫酸能与氢氧化铁发生酸碱中和反应：2Fe(OH)3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋6H2O，沉淀溶解；⑤血液透析的原理是利用渗析净化血液胶体；⑥静电除尘的原理是电泳现象；⑦明矾、FeCl3净水的原理是生成胶体，胶体吸附杂质而净水；⑧O3、H2O2的净水是利用强氧化性氧化细菌蛋白质而杀菌。]

生活、生产中胶体的应用
(1)农业生产：土壤的保肥；
(2)医疗卫生：血液透析，血清纸上电泳；
(3)日常生活：制豆腐，豆浆牛奶的食用，明矾净水；
(4)自然地理：河海交汇处形成三角洲；
(5)工业生产：制有色玻璃、电泳选矿；
(6)环保：高压静电除尘等。

　化学与传统文化

为了培养青少年对祖国的家国情怀，各科高考命题都强化了传统文化与各学科之间的关系。对化学学科，近几年高考试题，命题的角度主要以传统文化中古诗词、传统化工工艺、古代著作叙述等为载体，考查化学物质的成分、性质及反应类型，实验操作等。体现了“科学精神与社会责任”的化学核心素养。

1．中国古代工艺示例简介
(1)胆铜法：用胆水炼铜是中国古代冶金化学中的一项重要发明。这种工艺是利用金属铁将胆矾溶液中的铜离子置换出来，还原为金属铜，再熔炼成锭。早在西汉时就已有人觉察到这一化学反应，《淮南万毕术》《神农本草经》就提到：“白青(碱式碳酸铜)得铁化为铜”，“石胆……能化铁为铜”。
(2)炼银：银虽有以游离状态或银金合金状态(黄银)存在于自然界的，但很少，主要以硫化矿形式存在，并多与铅矿共生。中国大约在春秋初期才开始采集银，东汉时期发明了以黑锡(铅)结金银的“灰吹法”。明代著作《菽园杂记》《天工开物》中有翔实记载。
(3)酿酒：先用米曲霉、黑曲霉、黄曲霉等将淀粉分解(水解)为葡萄糖，称为糖化；再用酵母菌将葡萄糖发酵产生酒精，发酵后的混合料经过蒸馏，得到白酒和酒糟。
(4)炼丹：它可能是较硫化汞更早制得的人工制品。《神农本草经》说：“水银……鎔化(加热)还复为丹。”《黄帝九鼎神丹经》中的“神符”“柔丹”“伏丹”都是在土釜中加热水银制得。这些“丹”实际上都是红色氧化汞，当时人们把它误认作“丹砂”。陶弘景最先明确区分了这两种红色的丹药。明代以后，氧化汞广泛用作疡科药，称为“红升丹”，因为那时是用水银、硝石、白矾三味混合升炼而成，又称“三仙丹”。它的纯度很高，不含游离水银。
(5)雄黄和雌黄：它们初时用作颜料。宝鸡西周墓出土的丝织物上的黄色纹痕，表明就是以雌黄着色的。东汉时有疡科“五毒方”，以石胆、丹砂、雄黄、礜石、慈石(即磁石)在土釜中合炼，所得药物的成分为升华的雄黄、砒霜和少量的硫酸亚汞。《神农本草经》把雄黄列为中品，礜石列为下品，说明对它们的毒性和医疗效用已有一定的了解。雄黄和雌黄在炼丹术中始终被视为炼丹要药。《神农本草经》中说，炼食雄黄可使人轻身神仙。《黄帝九鼎神丹经》所记载的“神丹”就是升华提纯的雄黄。
2．传统文化中化学物质
(1)传统文化中的化学物质
①中国古代的矾化学：中国古代在染色、医药、炼丹术中都曾广泛地应用各种矾，包括绿矾(FeSO4·7H2O，又名青矾，用于染黑，所以又称皂矾)、白矾[KAl(SO4)2·12H2O，又名明矾]、黄矾[KFe3(SO4)2(OH)6]、胆矾(CuSO4·5H2O，唐代以前称石胆)。
②黑火药的成分：一硫(S)、二硝(KNO3)、三木炭(C)，反应为2KNO3＋S＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑。
③苛性钾：战国时期著作《周礼·考工记》中对氢氧化钾的记述原文：“泺帛，以烂为灰，渥润其帛，实诸泽器，淫之以蜃”。大意按现在的话来说，漂洗(泺)丝帛时，先烧烂木(烂指干燥木头)为灰(含K2CO3较多)，用其灰汁浸泡丝帛于光泽容器中，再加入蜃(蜃指石灰)。其反应：K2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2KOH。
(2)传统文化中的物质变化
《本草经集注》中区分硝石和朴消：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”利用焰色反应区别硝石(KNO3)和朴消(Na2SO4)。
(3)传统文化中的分离提纯
古代涉及的分离提纯常涉及萃取分液、蒸馏、升华、过滤等。

题型1　以传统文化为载体，考查物质的成分与变化
1．央视栏目《国家宝藏》介绍了历史文化知识，彰显了民族自信、文化自信，历史文物本身也蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是(　　)
A．南朝时期的《竹林七贤与荣启期》砖画所用的砖块的主要成分是二氧化硅
B．战国时期的曾侯乙编钟属于青铜制品，青铜是一种铜锡合金
C．清朝乾隆年间“瓷母”各种釉彩大瓶中的红色窑变釉的主要成分可能是氧化亚铜
D．宋朝王希孟的《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
A　[砖是由黏土等烧制而成的，其主要成分为硅酸盐而不是二氧化硅，A项错误；曾侯乙编钟属于青铜制品，青铜是一种铜锡合金，B项正确；氧化亚铜为鲜红色粉末状固体，各种釉彩大瓶中的红色窑变釉的主要成分可能是氧化亚铜，C项正确；铜绿的主要成分为碱式碳酸铜，D项正确。]
2．中华文明源远流长，史书记载中蕴含着丰富的化学知识。下列说法不正确的是(　　)
A．《本草纲目》记载“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”，其中“碱”指的是K2CO3
B．《易经》记载“泽中有火……上火下泽”，其描述的是CO在湖泊池沼水面上起火的现象
C．《本草经集注》记载“强烧之，紫青烟起，云是真硝石也”，此法是利用焰色反应鉴别“硝石”
D．《抱朴子》记载“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，该过程为氧化还原反应
B　[A项，草木灰的主要成分是碳酸钾，碳酸钾水解显碱性，可洗衣服，“取碱浣衣”，其中的碱是K2CO3，正确；B项，湖泊池沼中腐烂的植物能产生甲烷，则“泽中有火……上火下泽”，其描述的是甲烷在湖泊池沼水面上起火的现象，错误；C项，钾元素的焰色反应为紫色，硝石是硝酸钾，灼烧会产生紫色火焰，正确；D项，丹砂(HgS)烧之成水银，汞元素的化合价从＋2价降低到0价，汞元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，正确。]
3．中华民族历史悠久，在浩瀚的历史文明中有许多关于化学的记载。下列说法不合理的是(　　)
选项
古代文献
记载内容
涉及原理
A
《淮南万毕术》
“曾青得铁则化为铜”
活泼金属置换不活泼金属
B
《鹤林玉露·一钱斩吏》
“一日一钱，千日千钱，绳锯木断，水滴石穿”
不涉及化学变化
C
《天工开物》
“凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴”
纯阴指化合价降低，利用硝酸钾的氧化性
D
《肘后备急方》
“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”
利用物理方法提取青蒿素
B　[选项A，“曾青得铁则化为铜”描述的是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁的活泼性强于铜，A项合理；选项B，“水滴石穿”是石灰石和水、二氧化碳反应生成碳酸氢钙的过程，反应方程式为CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，属于化学变化，B项不合理；选项C，硝酸钾、硫在一定条件下发生氧化还原反应，C项合理。]
题型2　传统化学工艺中涉及的分离提纯
4．明代李时珍的《本草纲目·谷四·烧酒》中记载： “……惟以糯米或粳米或黍或秫或大麦蒸熟，和麴酿瓮中七日，以甑蒸取”。下列说法错误的是(　　)
A．糯米、粳米、大麦等谷物中均含有淀粉
B．古法酿酒工艺中有多种酶参与催化反应
C．酒化酶将葡萄糖转化为乙醇时，温度越高反应速率一定越快
D．该过程中涉及蒸馏操作
C　[酒化酶是生物催化剂，温度太高会失去活性，所以酒化酶将葡萄糖转化为乙醇时，要保持适宜的温度，温度太高催化剂失去活性，反应速率减慢，故C错误。]
5．(2020·南京模拟)三国时期曹植在《七步诗》中这样写道：“煮豆持作羹，漉豉以为汁。萁在釜下燃，豆在釜中泣。”文中“漉”涉及的化学实验基本操作是(　　)
A．蒸馏　　　B．分液　　　C．过滤　　　D．升华
C　[“煮豆持作羹，漉豉以为汁”的意思是豆子煮熟后，把豆子的残渣过滤出去，留下豆汁来作羹。“漉”涉及的化学实验基本操作是过滤。]
6．(2020·潍坊一模)造纸术是中国古代四大发明之一。古法造纸是将竹子或木材经过蒸解、抄纸、漂白等步骤制得。下列说法正确的是(　　)
A．“文房四宝”中的宣纸与丝绸的化学成分相同
B．“凡造竹纸……用上好石灰化汁涂浆，入楻桶下煮”，蒸解过程中使纤维素彻底分解
C．“抄纸”是把浆料加入竹帘中，形成薄层，水由竹帘流出，其原理与过滤相同
D．明矾作为造纸填充剂，加入明矾后纸浆的pH变大
C　[宣纸的主要成分为纤维素，丝绸的主要成分为蛋白质，A项错误；蒸解过程中纤维素发生水解，B项错误；“抄纸”的原理与过滤相同，竹帘相当于滤纸，C项正确；加入明矾后，Al3＋水解使纸浆的酸性增强，pH变小，D项错误。]

化学与传统文化的试题解题模板
第一步——读题：对于陌生度较高的信息要做到逐字逐句阅读，挖掘关键字，排除干扰信息，找出有效信息。
第二步——联题：在读题的基础上，结合题目中的问题或选项分析本题考查的知识板块，联系中学化学知识体系，寻找要提取的信息。
第三步——析题：找到需要的信息后，需进行分析。分析时要从大脑信息库中迅速提取所需要的知识，并使思维从新情境回归到课本、回归到平时的学习中来。
第四步——解题：解题时要注意根据题目的要求回答相应问题。

[真题验收]
1．(2020·全国卷Ⅰ，T7)国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出，乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品，下列说法错误的是(　　)
A．CH3CH2OH能与水互溶
B．NaClO通过氧化灭活病毒
C．过氧乙酸相对分子质量为76
D．氯仿的化学名称是四氯化碳
D　[乙醇易溶于水，能与水以任意比例互溶，A项正确；次氯酸钠具有强氧化性，能通过氧化灭活病毒，B项正确；由过氧乙酸的结构简式(CH3COOOH)可知其相对分子质量为76，C项正确；氯仿的化学式为CHCl3，化学名称是三氯甲烷，D项错误。]
2．(2020·全国卷Ⅱ，T7)北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是(　　)
A．胆矾的化学式为CuSO4
B．胆矾可作为湿法冶铜的原料
C．“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程
D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是发生了置换反应
A　[胆矾的化学式为CuSO4·5H2O，A项错误；湿法冶铜的原理是CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu，即胆矾可作为湿法冶铜的原料，B项正确；CuSO4溶液经熬制可以得到胆矾，是CuSO4溶液浓缩结晶的过程，C项正确；熬胆矾的铁釜中发生的反应为CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu，属于置换反应，D项正确。]
3．(2020·山东学业水平等级考试，T1)实验室中下列做法错误的是(　　)
A．用冷水贮存白磷
B．用浓硫酸干燥二氧化硫
C．用酒精灯直接加热蒸发皿
D．用二氧化碳灭火器扑灭金属钾的燃烧
D　[白磷着火点比较低，为防止其自燃，通常将其贮存在冷水中，A项正确；浓硫酸具有吸水性，且不与SO2反应，可用于干燥SO2，B项正确；蒸发皿可直接用酒精灯加热，C项正确；金属钾燃烧生成的K2O2、KO2等产物均能和CO2反应并放出O2，O2又能促进金属钾的燃烧，因此不能用二氧化碳灭火器扑灭金属钾的燃烧，可直接用干燥的沙土盖灭，D项错误。]
4．(2018·全国卷Ⅱ)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
D　[Na2CO3溶液水解呈碱性，油污在碱性条件下能发生水解反应，A项正确；漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2，Ca(ClO)2溶于水生成HClO，HClO具有杀菌消毒作用，故可用于生活用水的杀菌消毒，B项正确；胃酸的主要成分为盐酸，可用Al(OH)3进行中和，C项正确；BaCO3能与胃酸反应生成Ba2＋，Ba2＋为重金属离子，能引起蛋白质变性，D项错误。]
[新题预测]
1．化学与生活密切相关。抗击疫情要戴口罩，勤洗手，下列有关说法正确的是(　　)
A．新型冠状病毒可能通过气溶胶传播，说明病毒的粒子直径可能在纳米级范围内
B．为增强消毒效果可将医用消毒酒精与“84”消毒液混合使用
C．甲醛和戊二醛可杀灭多种病原体，可用于空气、餐具的消毒
D．可用铝制容器配制过氧乙酸(CH3COOOH)消毒剂
A　[气溶胶属于胶体，粒子直径为1～100 nm，新型冠状病毒可能通过气溶胶传播，说明病毒的粒子直径与胶粒大小接近，可能在纳米级范围内，A项正确；“84”消毒液的有效成分为NaClO，具有强氧化性，乙醇具有还原性，两者混合后发生氧化还原反应产生有毒的Cl2，不仅降低二者的消毒效果，还可能引发中毒现象，B项错误；甲醛和戊二醛均为有毒物质，不能用于空气、餐具的消毒，C项错误；过氧乙酸(CH3COOOH)中存在过氧键，具有强氧化性，对金属有腐蚀性，不能用铝制容器配制过氧乙酸消毒剂，D项错误。]
2．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．Al2O3具有两性，可用作耐高温材料
B．FeCl3溶液呈酸性，可用于腐蚀电路板上的Cu
C．Na2O2能吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂
D．FeS难溶于水，可用于除去废水中的Cu2＋
C　[A项，Al2O3可用作耐高温材料，是因为其熔点高的性质，与两性无关；B项，腐蚀电路板上的Cu是利用Fe3＋的氧化性；D项，FeS除去废水的Cu2＋是因为CuS比FeS难溶。]