2012版化学学案:2.1 物质的分类(必修1)
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第一节 物质分类【高考目标导航】考纲导引考点梳理1.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。
2.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。
3.了解胶体是一种常见的分散系。
1..简单分类法及其应用2.分散系、胶体【基础知识梳理】一、简单分类法及其应用1.分类的方法(1)单一分类法:对分类的对象只用一种标准进行分类归纳的分类方法。
如若按组成元素的性质可以把氧化物分为金属氧化物和非金属氧化物;按氧化物的性质可以把氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物和特殊氧化物(如CO 、NO 等等)。
(2)交叉分类法:交叉分类法是将被分类的对象应用多种不同的单一分类法进行分类。
如分子中是否含有氧元素、酸的强弱、酸的元数,硫酸分别属于含氧酸、强酸和二元酸。
如:(3)树状分类法:树状分类法就是根据被分对象的整体与分支的类型间的关系,以陈列式的形状(像树)来定义的。
2.应用(1)可以帮助我们更好地认识物质的性质,找出各类物质之间的关系。
如:化学方程式分别为:①2Ca+O2===2CaO,②CaO+H2O===Ca(OH)2③Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O④C+O2===CO2⑤CO2+H2O H2CO3⑥H2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2H2O(2)可以帮助我们对无机反应进行分类,充分认识各类物质之间的转化关系。
二.分散系及胶体1.分散系:化学上指由一种(或几种)物质分散到另一种物质里所形成的混合物。
依据分散质粒子的大小不同,分散系可分为溶液、胶体、浊液。
2.胶体的定义:分散质粒子的直径介于1~100 nm 之间的分散系。
胶体的性质:现象定义解释应用丁达尔现象光束通过胶体时,形成光亮的通路的现象胶体分散质的粒子比溶液中溶质的微粒大,使光波发生散射区别溶液和胶体聚沉中和胶体粒子所带的电荷,使胶体粒子聚集长大,形成颗胶体粒子带电,加电解质或带相反电荷的胶体,制豆腐;墨水不能混用;利用明矾净水;不同血型的粒较大的沉淀从分散剂里析出的过程中和了胶体粒子所带的电荷,从而使分散质聚集成较大的微粒,在重力作用下沉淀析出人不能相互输血;工业制皂的盐析;解释江河入海口三角洲的形成原理;土壤的保肥作用。
【技巧】使胶体聚沉的方法主要有:(1)加热;(2)加入电解质溶液;(3)加入带相反电荷的胶体粒子3.Fe(OH)3胶体的制备(1)原理:FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl(化学方程式)(2)方法:用烧杯取少量蒸馏水,加热至沸腾,然后逐渐向沸水中滴加1 mo1·L-1(或饱和)的FeCl3溶液,并继续煮沸至液体呈透明的红褐色的氢氧化铁胶体。
(3)注意事项:a.不能用自来水,自来水中有电解质会使胶体发生聚沉,应用蒸馏水。
b.FeCl3不能过量,过量的FeCl3也能使胶体发生聚沉。
c.不能过度加热,否则Fe(OH)3胶体聚沉生成Fe(OH)3沉淀。
d.书写制备胶体的化学方程式时,生成的胶体不加沉淀符号“↓”。
【要点名师透析】一、物质的分类及常见无机物的转化关系1.物质的分类根据物质的组成,可以从不同层次和不同角度对物质进行分类。
2、单质、氧化物、酸、碱和盐物质之间的相互关系【提醒】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 Mn 2O 7 为酸性氧化物,Na 2O 2 是过氧化物,它们都不是碱性氧化物。
酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如 Mn 2O 7是酸性氧化物,但它是金属氧化物;非金属氧化物也不一定是酸性氧化物,如 CO 、NO 等。
【典例1】 (2011·广东佛山质检)分类是学习和研究化学的一种重要方法,下列分类合理的是() A .K 2CO 3和K 2O 都属于盐 B .H 2SO 4和NaHSO 4都属于酸C .KOH 和NH 3·H 2O 都属于碱D .Na 2O 和Na 2SiO 3都属于氧化物 【答案】C【解析】盐是指电离出金属离子(包括铵根离子)和酸根离子的化合物;酸是指电离出的阳离子全都是氢离子的化合物;碱是指电离出的阴离子全都是氢氧根离子的化合物;氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。
K 2O 属于氧化物,A 项错误;NaHSO 4 属于盐,B 项错误;Na 2SiO 3 属于盐,D 项 错误。
二、分散系及胶体性质的应用 1.分散系比较2.胶体性质的应用(l)丁达尔效应:鉴别溶液和胶体。
(2)聚沉:三角洲的形成;明矾、铁盐溶液净水,盐卤点豆腐。
(3)电泳:工厂静电除尘。
【典例2】(2011·广州检测)下列事实与胶体性质无关的是() A.明矾或硫酸铁的净水作用 B.制作豆腐C.FeCl 3 溶液中滴入 NaOH 溶液出现红褐色沉淀分散系分类 溶液胶体悬浊液乳浊液分散质直径 <10-9m 或<1nm 能透过半透膜10-9m ~10-7m 或1nm ~100nm 能透过滤纸>10-7m 或1nm ~100nm 不透过滤纸 分散质微粒 单个小分子或离子小分子和离子的聚集颗粒或高分子颗粒固体小颗粒小液滴分散质状态 固、液、气固、液、气固液主要特征 均一、透明、稳定, 均一、透明、介稳性不均一、不透明、不稳定 实例 NaCl 溶液 有色玻璃;Fe(OH)3胶体;烟、云、雾 泥浆水 苯与水 鉴别 无丁达尔现象 有丁达尔现象 静置沉淀 静置分层 分离方法蒸发、结晶渗析、盐析过滤分液D.日光照射到密林中,可以看到许多束光亮的通路【答案】C【解析】胶体的本质特征是分散质粒子的直径大小在1~100nm 之间,由于这个特质,使胶体具有以下性质:丁达尔效应、电泳现象、胶体的聚沉、胶体的渗析、胶体的盐析等。
A项和B项都利用的是胶体的聚沉;D 项是胶体的丁达尔效应;C项FeCl3溶液不是胶体,滴加NaOH 出现沉淀是因为发生了化学反应,与胶体无关。
【感悟高考真题】1.(2011·北京高考·6)垃圾分类有利于资源回收利用。
下列垃圾归类不合理...的是A B C D垃圾废易拉罐废塑料瓶废荧光灯管不可再生废纸垃圾分类可回收物其他垃圾有害垃圾可燃垃圾【答案】选B。
【解析】本题涉及有关垃圾分类的化学与生活问题,解答本题应了解生活中常见物质的成分、使用及处理方法。
选项具体分析结论A废易拉罐为金属铝制品或铁制品,可加工回收金属铝或铁,为可回收物。
正确B 废塑料瓶目前大部分是聚对苯二甲酸乙二酯(聚酯)(PET)或聚乙烯(PE)制品,回收可用于再生造粒、重新制造PET瓶或纺丝制造纤维等,故废塑料瓶为可回收物。
错误C 废荧光灯管中含有微量汞,散入大气危害人们的健康,因此属于有害垃圾。
正确D 废纸的主要成分为纤维素,不可再生废纸是可燃垃圾。
正确2.(2011·天津高考·1)化学在人类生活中扮演着重要角色,以下应用正确的是A.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土吸收水果释放的乙烯,可达到水果保鲜的目的B.为改善食物的色、香、味并防止变质,可在其中加入大量食品添加剂C.使用无磷洗衣粉,可彻底解决水体富营养化问题D.天然药物无任何毒副作用,可长期服用【答案】选A。
【解析】食品添加剂、药物等只能限量使用。
选项具体分析结论A 乙烯对水果有催熟作用,乙烯中含有碳碳双键可被酸性高锰酸钾溶液氧化而吸收,达到水果保鲜的目的。
正确B 国家对食品添加剂一般都有明确的用量限定,大量使用对人体有害。
错误C 使用无磷洗衣粉只能减少水体富营养化的问题,不能彻底解决。
错误D 药物都具有一定的毒副作用,长期服用会影响人体健康。
错误3.(2010·上海·5T)下列判断正确的是A.酸酐一定是氧化物 B.晶体中一定存在化学键C.碱性氧化物一定是金属氧化物 D.正四面体分子中键角一定是109o28′【答案】C【解析】此题考查了物质的分类、晶体的构造和分子的构型等知识点。
酸酐中大多数是氧化物,但是醋酸酐(C4H6O3)就不是氧化物,A错;惰性气体都是单原子分子,其晶体中只存在分子间作用力,不存在化学键,B错;正四面体分子中,白磷分子的键角是60o,D错。
易混辨析:在化学学习中,有些化学概念极易混淆,比如氧化物和含氧化合物就不完全相同:氧化物由两种元素组成其中一种是氧元素,而含氧化合物只要组成中有氧元素即可,像醋酸酐是含氧化合物就不是氧化物。
4.(2010·江苏·4T)下列有关物质的性质或应用的说法不.正确的是A.二氧化硅是生产光纤制品的基本原料B.水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂C.盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性D.石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯【答案】D【解析】本题主要考查的是常见物质在生成生活中的应用。
A项,是光纤制品的主要原料;水玻璃是硅酸钠溶液,能作为粘合剂和防火材料;C项,盐析是提纯蛋白质的一种方法,而且不影响蛋白质的生理活性;D项,石油分馏得到的是不同沸点的烃类化合物,如汽油、煤油、柴油等,只有通过裂解的方法可得到乙烯等不饱和的烃类物质。
综上分析可知,本题选D项。
【考点模拟演练】一、选择题1.(2011·汕头模拟)下列有关溶液和胶体的叙述正确的是A.Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的本质区别为是否具有丁达尔效应B.FeCl3溶液呈电中性,Fe(OH)3胶体带有电荷C.纳米材料的微粒直径一般从几纳米到几十纳米,因此纳米材料是胶体D.FeCl3溶液能使血液凝聚沉降【答案】选D。
【解析】(1)溶液、悬浊液和胶体都呈电中性,有些胶体中的胶粒带有电荷,如Fe(OH)3胶体;(2)纳米材料是指微粒直径在纳米级的材料。
A项,胶体与溶液的本质区别是粒子本身的大小,A错误;B项,胶粒可能带电,但胶体都呈电中性,B错误;C项,纳米材料只代表分散系中的粒子,缺少分散剂,从而无法形成胶体;血液属于胶体,它与电解质溶液发生凝聚沉降,D正确。
2.下列说法不正确的是( )A.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在水中能形成Al(OH)3胶体,可用作净水剂B.江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关C.用激光笔检验淀粉溶液的丁达尔效应D.依据丁达尔效应可将分散系分为溶液、胶体与浊液【答案】选D。
【解析】A项,明矾净水的原理,对应的离子方程式为Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,是利用Al(OH)3胶体的吸附性进行净水,A正确;B项,因河水中由泥沙形成的胶体颗粒带有负电荷,与海水中的电解质溶液所带的正电荷微粒发生中和而聚沉,B正确;C项,因淀粉溶液形成了胶体,故可用激光笔检验丁达尔效应,C正确;D项,三种分散系的分类依据是分散质微粒的大小,不能根据是否具有丁达尔效应,D项错误。
3.(2011·梅州模拟)分类是化学学习和研究的常用手段。