高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 物质的分类及转化第一课时教案设计

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第一课时 物质的分类


学习目标：1.了解物质分类的方法和依据。2.认识元素可以组成不同种类的物质，根据物质的组成和性质可以对物质进行分类。3.知道分散系的概念，能说出分散系的分类。4.认识胶体是一种常见的分散系。5.能根据胶体的性质解释生活中与之有关的现象。








1．同素异形体


(1)含义：由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。


(2)举例


①金刚石、石墨和C60是碳元素的同素异形体。


②氧气和臭氧(O3)是氧元素的同素异形体。


2．物质的分类


对于数以千万计的物质，人们常根据物质的组成、结构、性质或用途等进行分类。根据物质的组成和性质分类的方法有交叉分类法和树状分类法。


(1)交叉分类法


①含义：从不同的角度对物质进行分类。


②举例：


a．Na2CO3eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(从其组成的阳离子来看，属于钠盐,从其组成的阴离子来看，则属于碳酸盐))


b．在不同的物质和它所属的类别之间进行连线





(2)树状分类法


①含义：对同类事物按照某些属性进行再分类的方法。


②举例：





3．分散系及其分类


(1)分散系的定义


分散系：将一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质里所形成的体系，称为分散系。


(2)分散系的组成


分散系中被分散成粒子的物质叫做分散质，另一种物质叫做分散剂。


(3)分散系分类


按照分散质粒子的大小，可以把分散系分为溶液、胶体、浊液。其中浊液分为悬浊液、乳浊液。


4．胶体的分类、制备和性质


(1)胶体的分类


eq \a\vs4\al(按照分,散剂的,不同)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(①分散剂是液体，叫做液溶胶，如FeOH3胶体,②分散剂是固体，叫做固溶胶，如有色玻璃,③分散剂是气体，叫做气溶胶，如云、雾))





(2)Fe(OH)3胶体的制备


制备原理：FeCl3＋3H2Oeq \(=====,\s\up17(△))Fe(OH)3(胶体)＋3HCl


具体操作：往烧杯中注入25 mL蒸馏水，将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。


(3)胶体的性质








1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)


(1)互为同素异形体的物质的性质完全相同( )


(2)碳酸钾是钾盐，也是碳酸盐( )


(3)根据组成元素的差异，可以把物质分为纯净物和混合物( )


(4)CuSO4·5H2O是混合物( )


(5)蔗糖溶液、淀粉溶液属于溶液，云、雾、烟属于胶体( )


(6)直径介于1～100 nm之间的粒子称为胶体( )


(7)氢氧化铁胶体为无色透明的液体，能产生丁达尔效应( )


(8)丁达尔效应可用来鉴定溶液与胶体( )


[答案] (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× (8)√


2．清晨，阳光射入密林中的现象如图。请分析其中的道理，然后完成下列问题。





(1)图中的现象在化学上称作________，这说明森林中的空气具有________的性质。


(2)产生上述现象的根本原因是________________________________________________________________________。


(3)此现象在化学上可用来________________________________________________________________________。


[解析] 该现象为丁达尔效应，为胶体的性质。


[答案] (1)丁达尔效应 胶体


(2)空气中含有的胶体粒子的大小介于1 nm～100 nm，能使光产生散射


(3)鉴别胶体和溶液





知识点一 同素异形体


同一种元素可形成不同单质，这些单质互称为这种元素的同素异形体。


(1)产生同素异形体的原因


①组成分子的原子数目和成键方式不同，如氧气(O2)和臭氧(O3)。


②原子的排列方式不同，如金刚石和石墨。


(2)研究对象


①同素异形体是指单质，不是指化合物。


②互为同素异形体的不同单质是由同一种元素组成的，构成它们的原子的核电荷数相同。


(3)同素异形体的“同”“异”的含义


①“同”——指元素相同；


②“异”——指形成单质不同，结构不同，性质有差异。


(4)同素异形体的“结构决定性质”


①同素异形体的结构不同，性质存在差异。


②物理性质不同，化学性质有的相似，有的相差较大。


【典例1】 清晨，松树林中的空气特别清新，是因为有极少量的氧气变成了臭氧，反应的方程式为3O2eq \(,\s\up17(放电))2O3。下列说法中正确的是( )


A．这是一个化合反应


B．由氧元素构成的物质是纯净物


C．产生的臭氧与氧气是氧元素的同素异形体


D．这个反应属于物理变化


[思路启迪] 解答该题时一定要注意以下关键点：(1)同素异形体的物理性质不同，化学性质有的相似，有的相差较大，同素异形体间的转化是化学变化。


(2)由同种元素组成的物质可能是纯净物中的单质，也可能是同素异形体组成的混合物。


[解析] 氧气与臭氧的转化只有一种反应物，所以不属于化合反应，A项错误；由氧元素可形成O2、O3两种单质，当O2与O3混合时不属于纯净物，B项错误；O2、O3均为氧元素的同素异形体，C项正确；O2与O3属于不同物质，所以该过程为化学变化，D项错误。


[答案] C





对同素异形体概念的理解


(1)组成元素：只含有一种元素。


(2)物质类别：互为同素异形体的只能是单质。


(3)性质关系：同素异形体之间的物理性质有差异，但化学性质相似。


(4)相互转化：同素异形体之间的转化属于化学变化。


(5)同素异形体之间的转化既有单质参加，又有单质生成，但没有涉及化合价的变化。


[针对训练1] 科学家们最近发现一种新分子，具有空心类似足球状的结构，其化学式为C70。下列说法不正确的是( )


A．C70是一种化合物


B．它的相对分子质量为840


C．它的化学性质和金刚石相似


D．C70和金刚石、石墨一样，都是由碳元素组成的单质


[解析] 依题意，C70是一种分子，从其化学式可知，一个C70分子由70个碳原子构成，C70应是碳的单质，不属于化合物。


[答案] A


知识点二 物质的分类


1.交叉分类法：对物质依据不同标准进行分类。如：





2．树状分类法：对同类事物按照某种属性进行再分类。如：物质的分类(依据组成和性质)


eq \a\vs4\al\c1(物质)








【典例2】 下列关于物质分类的正确组合是( )


[思路启迪] 解答分类题型时一定要准确理解概念中的关键点：酸：电离出的阳离子只有H＋的化合物；碱：电离出的阴离子只有OH－的化合物；盐：由金属阳离子(或NHeq \\al(＋,4))与酸根组成的化合物；氧化物：由两种元素组成，其中一种是氧元素。酸性氧化物：能够与碱反应生成盐和水。碱性氧化物：能与酸反应生成盐和水。


[解析] A中纯碱是碳酸钠，不是碱而属于盐；B中一氧化碳不是酸性氧化物是不成盐氧化物；C中氧化铝不是碱性氧化物而是两性氧化物；D中各物质所属类别正确。


[答案] D





(1)氧化物按组成元素可分为金属氧化物和非金属氧化物。从性质上可分为酸性氧化物(如CO2、SO2等)、碱性氧化物(如CaO、MgO等)、两性氧化物(如Al2O3)、不成盐氧化物(如CO、NO等)。金属氧化物不一定都是碱性氧化物，如Al2O3是两性氧化物，而Mn2O7属于酸性氧化物。


(2)酸性氧化物可能是非金属氧化物(如CO2)，也可能是金属氧化物(如Mn2O7)。非金属氧化物不一定就是酸性氧化物(如CO、NO等)。


(3)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Na2O2、Mn2O7等)。


[针对训练2]


如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物、碱之间的包含、不包含关系，若整个大圆圈代表纯净物，则下列选项中，能正确指出①、②、③、④、⑤所属物质类别的是( )





A．①单质、③化合物


B．②碱、⑤氧化物


C．④碱、⑤含氧化合物


D．④含氧化合物、③氧化物


[解析] 因大圆圈表示纯净物，由图中②③④⑤包含关系可知②是化合物，①是单质。氧化物和碱均含氧元素，所以⑤是含氧化合物。


[答案] C


知识点三 分散系及其分类


1.分散系


(1)概念：由一种或几种物质(称分散质)分散到另一种物质(称分散剂)中形成的混合体系。


(2)组成





(3)分类


①标准：分散质粒子直径的大小。


分类：溶液、胶体和浊液，如图：





②标准：分散质或分散剂的状态。


分类：9种分散系，如图：





举例：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。


2．几种液体分散系的比较





3.区分胶体和溶液的方法


(1)分散质粒子的大小，分散质微粒直径介于10－9～10－7 m之间的分散系称为胶体，小于10－9 m的分散系为溶液。


(2)根据丁达尔效应区分，胶体具有丁达尔效应，而溶液无丁达尔效应。下列几个方面不能用来区分胶体和溶液：①是否均一、透明，因为胶体和溶液通常都是均一、透明的分散系。②是否通过滤纸，因为胶体和溶液的分散质粒子都很小，其分散质均能通过滤纸。


【典例3】 下列叙述中正确的是( )


A．FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3沉淀的本质区别是有没有丁达尔效应


B．根据分散系的稳定性大小将混合物分为胶体、溶液和浊液


C．根据是否具有丁达尔效应，将分散系分为溶液、浊液和胶体


D．胶体、分散系、混合物概念间的从属关系可用下图表示





[思路启迪] 解答该题的关键点是清楚几种不同分散系的本质区别是分散质粒子直径大小不同。


[解析] 胶体和溶液、浊液的本质区别在于分散质微粒直径大小不同，A项错误；分散系分为胶体、溶液和浊液的依据是分散质粒子直径大小不同，B、C项错误；从物质分类角度看，D项正确。


[答案] D





(1)分散系是混合物，纯净物不可能是分散系。


(2)胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小，而不是有无丁达尔效应，但丁达尔效应可用来鉴别胶体。





[针对训练3] 现有如下各实验：①将1 g KCl加入99 g水中；②将1 g可溶性淀粉加入100 g水中，搅拌均匀后煮沸；③将1 g CaCO3粉末加入100 g水中，充分振荡；④将0.1 g植物油加入10 g水中，充分振荡混匀；⑤将96 mL酒精与5 mL水充分混合。


其中所得到的分散系中，属于溶液的有________(填序号，下同)，属于胶体的有________，属于浊液的有________。


[解析] ①KCl溶于水后以离子形式存在，粒子直径小于1 nm，属于溶液；②淀粉分子大，溶于水后，形成的是胶体；③CaCO3不溶于水，振荡所形成的属于悬浊液；④油不溶于水，形成的是乳浊液；⑤两者以任意比混溶，形成的混合物是溶液。


[答案] ①⑤ ② ③④


知识点四 胶体的制备、性质及应用


1.Fe(OH)3胶体的制备


(1)实验操作





(2)实验现象：烧杯中液体呈红褐色。


(3)化学方程式：FeCl3＋3H2Oeq \(=====,\s\up17(△))Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。


(4)注意事项


①用蒸馏水而不能用自来水；


②用饱和FeCl3溶液不能用稀溶液；


③蒸馏水要加热至沸腾。


2．性质


(1)丁达尔效应


①现象：当光束通过胶体时，可以看到光亮的“通路”。


②形成原因：胶体粒子对光线的散射作用。


③应用：鉴别溶液与胶体。


(2)胶体的分散质能透过滤纸的孔隙。


(3)布朗运动：胶体粒子在作不停地、无规则地运动。


(4)介稳性


①原因


a．胶体粒子吸附电性相同的电荷，电荷相互排斥，而不易聚沉。


b．胶体粒子做布朗运动。


②应用：制涂料、颜料、墨水、洗涤剂、喷雾剂等。


(5)聚沉


①概念：胶体粒子聚集成为较大的颗粒形成沉淀，从分散剂里析出的过程。


②方法eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(加电解质溶液,加带相反电荷胶粒的胶体,加热或搅拌))


③应用：静电除尘、石膏点豆腐、明矾净水等。


(6)电泳现象


①概念：由于胶体粒子带有电荷，在外加电场的作用下，胶体粒子在分散剂里作定向移动。


②实验现象：Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，在电流作用下，向阴极移动，因此阴极附近的颜色变深，阳极附近的颜色变浅。


3．胶体的应用


(1)农业生产方面：土壤保肥。


(2)医疗卫生方面：血液透析；特制的胶体还能黏合伤口，有效止血。


(3)日常生活方面：制豆腐、豆浆、牛奶、粥；明矾净水。


(4)自然地理方面：江河入海口处形成三角洲。


(5)工业生产方面：制有色玻璃，冶金工业利用电泳原理选矿、进行电泳电镀；电泳除尘。


(6)科技领域：纳米材料与胶体粒子的大小相近，可用胶体的制备方法来制备纳米材料。


【典例4】 下列说法正确的是( )


A．用Fe(OH)3胶体作电泳实验，阴极附近颜色变深，说明Fe(OH)3胶体带正电荷


B．将饱和FeCl3溶液直接加热至沸腾可制得Fe(OH)3胶体


C．用滤纸可以分离胶体和悬浊液


D．胶体与溶液的本质区别为是否具有丁达尔效应


[思路启迪] 解答此题的关键是准确理解胶体的概念，掌握胶体的本质、性质及分离方法；Fe(OH)3胶体的制备过程中应特别注意：FeCl3饱和溶液的加入要在水沸腾之后，并且要逐滴加入而不是倒入。


[解析] A项，胶体不带电，错误；B项，Fe(OH)3胶体制备过程是向沸水中逐滴加入饱和FeCl3溶液并加热至


出现红褐色液体，错误；C项正确；D项，胶体与溶液的本质区别是分散质粒子直径的大小不同。


[答案] C





(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)三种分散系中溶液和胶体均能透过滤纸。


(3)胶体不带电，胶体中的胶体粒子能够吸附体系中的带电粒子而使胶体粒子带电荷，但整个分散系仍是电中性的。淀粉胶体的胶体粒子不带电荷。


[针对训练4] 下列说法正确的是( )


A．盐卤可用于制豆腐


B．葡萄糖注射液能产生丁达尔效应，属于胶体


C．向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水，可制取Fe(OH)3胶体


D．AgI胶体在电场中自由运动


[解析] 盐卤属于盐类，是电解质，电解质的加入可以使豆浆胶体发生凝聚而形成豆腐，A项正确；胶体能够产生丁达尔效应，葡萄糖注射液不属于胶体，B项错误；Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NHeq \\al(＋,4)，生成的是沉淀，不是胶体，C项错误；AgI胶体粒子带有电荷，在电场中可做定向移动，D项错误。


[答案] A


课堂归纳小结


[知识脉络]





4.





[核心要点]


1．同素异形体之间的物理性质不同，化学性质相似。


2．分类法是学习和研究化学物质及其变化的一种科学的方法。


3．两种分类法的特点


(1)交叉分类法：分类角度多样，物质类别有相交叉的部分。


(2)树状分类法：分类标准唯一，同层次中各类别相互独立。


4．三种分散系：溶液、胶体、浊液。


5．胶体的四个应用：


(1)丁达尔效应用于鉴别胶体和溶液。


(2)电泳用于静电除尘。


(3)聚沉用于制豆腐、制肥皂等。


(4)渗析用于血液透析等。





1.意大利罗马大学的Fulvi Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示，下列说法正确的是( )





A．N4属于一种新型化合物


B．N4转化为N2属于物理变化


C．N4的相对分子质量为28


D．N4与N2互为同素异形体


[解析] N4是一种单质，与N2互为同素异形体，二者之间的转化属于化学变化，N4的相对分子质量为56。


[答案] D


2．某气体经过检验只含有一种元素，则该气体是( )


A．一种单质


B．一种化合物


C．单质与化合物的混合物


D．可能是一种单质，也可能是几种单质的混合物


[解析] 只含有一种元素的物质可能是纯净物单质(如O2)，也可能是混合物(如O2和O3的混合气体)。


[答案] D


3．借助新的显微技术，能成功观察到直径小于200 nm的粒子。下列分散系中，分散质粒子半径最小的是( )


A．雾 B．蛋白质溶液


C．石灰乳 D．硝酸钾溶液


[解析] 硝酸钾溶液中分散质的粒子直径小于1 nm；雾、蛋白质溶液为胶体，分散质的粒子直径在1～100 nm之间；石灰乳为悬浊液，分散质的粒子直径大于100 nm。故分散质粒子半径最小的是硝酸钾溶液。


[答案] D


4．Fe(OH)3胶体虽然是由FeCl3溶液制得，但两者是截然不同的两种物质。FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体共同具备的性质是( )


A．都呈透明的红褐色


B．分散质颗粒直径相同


C．都比较稳定，密封保存一段时间都不会产生沉淀


D．当有光线透过时，都能产生丁达尔效应


[解析] FeCl3溶液是棕黄色、透明、稳定的液体，Fe(OH)3胶体是具有介稳性能产生丁达尔效应的液体。


[答案] C


5．同一种物质按照不同的分类标准可以分为很多类别，按要求对下列10种物质进行分类：①水 ②空气 ③铁


④二氧化碳 ⑤H2SO4 ⑥熟石灰[Ca(OH)2]


⑦胆矾(CuSO4·5H2O) ⑧食盐水


⑨碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3] ⑩硫酸氢钠(NaHSO4)


(1)属于混合物的是________(填序号，下同)；


(2)属于氧化物的是________；


(3)属于碱的是________；


(4)属于酸的是________；


(5)属于盐的是________；


(6)属于铜盐的是________；


(7)属于钠盐的是________。


[解析] 物质可分为纯净物、混合物，如胆矾(CuSO4·5H2O)、碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]、硫酸氢钠(NaHSO4)等都有固定的组成，均为纯净物；空气、食盐水属于混合物。酸、碱、盐等都有明确的概念，据此可对物质进行分类。


[答案] (1)②⑧ (2)①④ (3)⑥ (4)⑤ (5)⑦⑨⑩ (6)⑦⑨ (7)⑩


课后作业(一)


[基础巩固]


一、同素异形体


1．下列各项描述的判断正确的是( )


[解析] 氧气和臭氧都是由氧元素组成的单质，它们的混合气体属于混合物，A错误；S8只含有一种元素，是一种新单质，不属于化合物，B错误；红磷和白磷属于同素异形体，同素异形体之间的转化均是化学变化，C正确；纳米泡沫碳和金刚石是由碳元素组成的不同种单质，互为同素异形体，D的结论错误。


[答案] C


2．下列关于碳元素的同素异形体的叙述正确的是( )


A．碳元素形成的各种单质称为碳元素的同素异形体


B．碳元素的同素异形体结构虽然不同，但性质差别不大


C．碳元素的同素异形体性质不同，其用途相同


D．碳元素的同素异形体只有金刚石、石墨和C60


[解析] 碳元素形成的不同单质原子间的排列方式不同，物理性质差别较大，化学性质相似，用途不同，如金刚石和石墨；金刚石、石墨和C60只是三种主要的碳单质。


[答案] A


二、物质的分类


3．实验室中的药品常按物质的性质、类别等不同而有规律地放置。在做“酸的性质”实验时，实验桌上部分药品的摆放如图所示。某同学取用KOH溶液后应把试剂瓶放回的位置是( )





[解析] KOH属于碱类物质，应与NaOH放在一起，故选D。


[答案] D


4．纯净物可根据组成和性质进行如下分类





(1)用H、O、S、N、K、Ca六种元素中任意两种或三种元素组成合适的常见物质，分别将其中一种常见物质的化学式填在下表相应类别中：


(2)从上表中选出一种酸和一种氧化物，写出其反应的化学方程式：________________________________________________。


[答案] (1)H2SO4 KOH KNO3 K2O(合理即可)


(2)K2O＋H2SO4===K2SO4＋H2O(答案合理即可)


三、分散系及其分类


5．科学家在《自然》杂志上报告，他们用DNA制造出了一种臂长只有7纳米的纳米级镊子，以便能够钳起分子或原子并对它们随意组合。下列分散系中的分散质的粒子直径与纳米级镊子具有相同数量级的是( )


A．溶液 B．悬浊液


C．乳浊液 D．胶体


[解析] 胶体粒子的直径为1～100 nm之间，把固体物质加工到纳米级的超细粉末粒子，与胶体的粒子直径相当。


[答案] D


6．“纳米技术”广泛应用于催化及军事科学中，“纳米材料”是粒子直径为1～100 nm(纳米)的材料，纳米碳就是其中的一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的物质( )


①是溶液 ②是胶体 ③是浊液 ④不能透过滤纸


⑤能透过滤纸 ⑥能产生丁达尔效应 ⑦静置后，会析出黑色沉淀


A．②⑤⑥ B．②⑥⑦ C．①⑤ D．③④⑦


[解析] “纳米材料”是粒子直径为1～100 nm的材料，纳米碳就是其中的一种。属于胶体分散质微粒直径的大小，若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中形成分散系是胶体，具有丁达尔现象，能透过滤纸，具有介稳性，不生成沉淀，故②⑤⑥正确。


[答案] A


四、胶体的制备、性质及应用


7．淀粉溶液是一种胶体，并且淀粉遇碘单质变蓝。现将淀粉和Na2SO4的稀溶液混合，装在半透膜袋中，浸泡在盛有蒸馏水的烧杯内，过一段时间后，取烧杯中液体进行实验，能证明半透膜完好无损的是( )


A．加入BaCl2溶液产生白色沉淀


B．加入碘水不变蓝


C．加入BaCl2溶液没有白色沉淀产生


D．加入碘水变蓝


[解析] 这是一个渗析实验，如果半透膜完好无损，则只有钠离子和硫酸根离子能透过半透膜，淀粉分子不能透过半透膜，故向烧杯中的液体中加入碘水不变蓝，可以证明半透膜完好无损。


[答案] B


8．从下列选项中选择适当的字母填入下列横线上：


A．过滤 B．聚沉 C．凝胶 D．布朗运动


E．电泳 F．丁达尔效应


(1)Fe(OH)3胶体呈红褐色，插入两个惰性电极，通直流电一段时间，阴极附近的颜色逐渐变深，这种现象叫________；


(2)光束通过Fe(OH)3胶体，可看到光亮的“通路”，这种现象叫________；


(3)Fe(OH)3胶体中加入硅酸胶体(胶体粒子带负电)，胶体变得浑浊，这是发生了________；


(4)鉴别Fe(OH)3胶体和盐酸的方法是________。


[解析] (1)因Fe(OH)3胶粒带有正电荷，所以在电场的作用下，向阴极区移动，而使该区颜色加深，这种现象称为电泳。


(2)光束通过胶体时，产生光亮的“通路”，称为丁达尔效应。


(3)加入与胶粒带相反电荷的胶体粒子，胶体会发生聚沉。


(4)鉴别胶体和溶液利用丁达尔效应。


[答案] (1)E (2)F (3)B (4)F


[能力提升]


9．经测定，常温常压下的一瓶气体中只含有碳、氧两种元素，通常情况下这瓶气体不可能是( )


A．一种化合物


B．一种单质和一种化合物的混合物


C．两种化合物


D．两种单质


[解析] 常温常压下的一瓶气体是只含有碳、氧两种元素的物质，不可能是两种单质；可能是化合物或纯净物(如一氧化碳)；也可能是混合物(如一氧化碳、二氧化碳、氧气、臭氧的混合气体)。


[答案] D


10．下列关于氧化物分类的说法不正确的组合为( )


①金属氧化物也可以是酸性氧化物


②非金属氧化物一定是酸性氧化物


③碱性氧化物一定是金属氧化物


④能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物


⑤能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物


A．③④⑤ B．①②③


C．②④⑤ D．①②③④⑤


[解析] 金属氧化物也可以是酸性氧化物，如Mn2O7为酸性氧化物，①正确；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO等为不成盐氧化物，②错误；碱性氧化物是和酸反应生成盐和水的氧化物，一定是金属氧化物，③正确；碱性氧化物与酸反应只生成盐和水，如过氧化钠和盐酸反应生成盐和水，但同时还有氧气生成，其不是碱性氧化物，④错误；能与碱反应生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物，如NO2和碱反应生成盐和水，但发生的是氧化还原反应，⑤错误；综上C符合题意。


[答案] C


11．下列现象或新技术应用中，不涉及胶体性质的是( )


A．在饱和氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀


B．使用微波手术刀进行外科手术，可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血


C．清晨，在茂密的森林中，常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱


D．肾衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行 治疗


[解析] 制取氢氧化铁胶体的方法是在沸水中滴入饱和氯化铁溶液，得到红褐色氢氧化铁胶体，在饱和氯化铁溶液中逐滴滴加NaOH溶液，产生的氢氧化铁粒子的直径大于100 nm，形成的是悬浊液；血液是胶体，通过微波手术刀可以使胶体凝聚；树林中的雾是气溶胶，也具有丁达尔效应；血液透析是利用渗析原理，让血液中的毒素通过半透膜而除去。


[答案] A


12．空气中的灰尘、硫酸、硝酸等颗粒物组成的气溶胶系统造成视觉障碍的叫霾。当水汽凝结加剧、空气湿度增大时，霾就会转化为雾。二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项是雾霾的主要组成。以下说法不正确的是( )


A．雾霾天，汽车车灯照出“通路”的现象属于丁达尔效应


B．燃煤中加入生石灰可减少二氧化硫的排放


C．防雾霾口罩的原理与过滤类似，防雾霾效果好的口罩往往呼吸阻力较大


D．PM2.5是直径小于或等于2.5 微米的污染物颗粒，完全属于胶体粒子的直径范围


[解析] 胶体粒子的直径是1 nm～100 nm，而PM2.5≤2.5μm，有形成胶体的可能性。


[答案] D


13．有下列十种物质：①草木灰、②纯碱、③金刚石、④苛性钠、⑤生石灰、⑥硫酸、⑦碘酒、⑧氯化钠、⑨金属钠、⑩氧气和臭氧的混合气体，回答下列问题(填序号)：


(1)只有一种元素组成的是________，只有两种元素组成的是________。


(2)属于混合物的是________，属于纯净物的是________。


(3)属于单质的是________，属于化合物的是________。


(4)属于酸的是________，属于碱的是________，属于盐的是________。


[解析] 单质(金刚石、钠)、酸(硫酸)、碱(苛性钠)、盐(纯碱、氯化钠)、氧化物(生石灰)都是纯净物，草木灰、碘酒、氧气和臭氧的混合气体都是混合物。


[答案] (1)③⑨⑩ ⑤⑧


(2)①⑦⑩ ②③④⑤⑥⑧⑨


(3)③⑨ ②④⑤⑥⑧ (4)⑥ ④ ②⑧


14．无机化合物可根据其组成和性质进行分类。





(1)如图所示的物质分类方法名称是________。


(2)


以Na、K、H、O、C、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在上表中②、③、⑥后面的横线上。


(3)写出实验室由⑩制备O2的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。


(4)实验室制备⑦常用________和________反应，检验该气体的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。


[解析] 常见的酸有H2SO4、HNO3、HCl；碱有NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2；盐有NaCl、Na2SO4、Na2CO3、NaNO3、Na2SO3等。酸、碱、盐、氧化物之间可以相互转化，如CO2(少量)＋2NaOH===Na2CO3＋H2O。实验室制备O2常利用H2O2在催化剂作用下的分解反应：2H2O2eq \(=====,\s\up17(MnO2))2H2O＋O2↑，制备CO2常利用大理石或石灰石(CaCO3)与稀盐酸反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，将产生的气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊即可证明气体是CO2。


[答案] (1)树状分类法


(2)②H2SO4(或HNO3或H2CO3均可) ③NaOH(或KOH均可) ⑥Na2SO4(或K2CO3或Na2SO3或NaNO3或KNO3或K2SO3均可)


(3)2H2O2eq \(=====,\s\up17(MnO2))2H2O＋O2↑


(4)稀盐酸 大理石(或石灰石) 将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，即可证明气体是CO2


15．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)若将FeCl3饱和溶液分别滴入下列物质中，能形成胶体的是________(填字母)。


A．冷水 B．沸水


C．NaOH浓溶液 D．NaCl浓溶液


(2)写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。


(3)怎样检验制得的物质是胶体？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。


(4)取少量制得的胶体加入试管中，然后加入(NH4)2SO4溶液，现象是____________________，这种现象称为胶体的________。


(5)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液的本质特征是________(填字母)。


A．Fe(OH)3胶体粒子的直径在1～100 nm之间


B．Fe(OH)3胶体可产生丁达尔效应


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


[解析] (1)FeCl3在冷水中反应程度小，不能形成Fe(OH)3胶体；FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3沉淀；FeCl3饱和溶液滴入NaCl浓溶液中也不会形成胶体。


(2)书写制备胶体的化学方程式时不能用“↓”。


(3)丁达尔效应是区别胶体与溶液的最佳方法。


(4)Fe(OH)3胶体粒子所带正电荷被SOeq \\al(2－,4)所带负电荷中和，发生聚沉，产生红褐色沉淀。


(5)胶体粒子的直径在1～100 nm之间是胶体的本质特征，决定了胶体的性质。


[答案] (1)B


(2)FeCl3＋3H2Oeq \(=====,\s\up17(△))Fe(OH)3(胶体)＋3HCl


(3)让一束光线通过制得的物质，若能从侧面观察到一条光亮的“通路”，则说明制得的是胶体


(4)产生红褐色沉淀 聚沉 (5)A


16．取少量Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸，所发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________，


反应后得到的FeCl3溶液呈棕黄色。用此溶液进行以下实验：


(1)取少量溶液置于试管中，滴入NaOH溶液，可观察到有红褐色沉淀生成，反应的化学方程式为__________________________，此反应属于________反应。


(2)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈________色，停止加热，制得的分散系为________。


(3)在制备过程中，某同学边滴加FeCl3溶液边用玻璃棒搅拌，结果没有制得胶体，请你帮他分析原因________________________________________________________________________________________________________________________________________________。


[解析] Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3和H2O，用FeCl3溶液可以制备Fe(OH)3胶体，方法是向沸水中滴加数滴FeCl3饱和溶液，继续煮沸，一直到溶液呈红褐色，停止加热，制得的分散系即为Fe(OH)3胶体。制备时若搅拌会使胶体发生聚沉。


[答案] Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O


(1)FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl 复分解


(2)红褐 氢氧化铁胶体


(3)制备Fe(OH)3胶体时，只能边滴加FeCl3溶液边振荡烧杯，不能用玻璃棒搅拌。若用玻璃棒搅拌，会减弱胶体粒子对电荷的吸附能力，使胶体粒子容易碰撞结合成更大的颗粒而沉降


选项
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
纯碱
盐酸
烧碱
氧化钠
二氧化碳
B
烧碱
硫酸
食盐
氧化镁
一氧化碳
C
苛性钾
醋酸
食盐
氧化铝
二氧化硫
D
苛性钠
硫酸
纯碱
氧化钠
二氧化硫
选项
描述
结论
A
由同种元素组成的物质一定是纯净物
正确
B
科学家最近合成了一种新型的化合物S8
正确
C
红磷转化为白磷是物理变化
错误
D
纳米泡沫碳和金刚石是同素异形体
错误
物质类别
酸
碱
盐
氧化物
化学式
物质


类别
酸
碱
盐
氧化物
氢化物
化学式
①HCl


②____
③____


④Ba(OH)2
⑤Na2CO3


⑥____
⑦CO2


⑧Na2O
⑨NH3


⑩H2O2