[最新]高考化学专题精讲:物质的组成、性质和分类【含例题】.DOC
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1、最新教学资料高考化学第1讲物质的组成、性质和分类考纲要求1.了解分类法在化学科学研究和化学学习中的重要作用,能根据物质的组成和性质对物质进行分类。2.了解浊液、溶液和胶体都是常见的分散系;了解浊液、胶体和溶液的区别。3.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念,理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互关系。考点一物质的组成1元素、物质及微粒间的关系(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:具有相同核电荷数的一类原子的总称。(3)元素与物质的关系元素(4)元素在物质中的存在形态游离态: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。(
2、5)元素、微粒及物质间的关系图2同素异形体(1)同种元素形成的不同单质叫同素异形体。同素异形体的形成有两种方式:原子个数不同,如O2和O3;原子排列方式不同,如金刚石和石墨。(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。3混合物和纯净物(1)纯净物:由同种单质或化合物组成的物质。(2)混合物:由几种不同的单质或化合物组成的物质。深度思考1下列元素NaMgAlFeCuCSiOSNPClHHe在自然界中,(1)只以化合态存在的是_。(2)只以游离态存在的是_。(3)既以化合态存在又以游离态存在的是_。答案(1)(2)(3)2判断下列说法是否正确?若不正确,说
3、出理由。元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子在化学变化中,分子可以再分,离子和原子不可以再分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原子与该原子形成的离子相对原子质量几乎相等由同一种元素组成的物质一定是同一种物质物质的化学性质一定是由分子保持的质子数、中子数和电子数都相同的粒子一定是同一种粒子答案正确;错误,在化学变化中复合离子如NH等可以再分;正确;正确;错误,金刚石、石墨均是由C元素组成,但不是同一种物质,互为同素异形体;错误,如Fe是由原子构成的,化学性质由铁原子保持;错误,如N2和CO。1下列各组物质能真实表示物质分子组成的是()ANO、C2H5OH、HNO3
4、、I2BCaO、N2、HCl、H2OCNH3、H2S、Si、CODCO2、SiO2、CH3COOH、H2SO4答案A解析CaO是离子化合物,不存在分子;而Si和SiO2都是由原子直接构成。2下列说法正确的是()A纯净物只由一种元素组成,而混合物由两种或两种以上元素组成B纯净物只由一种原子组成,而混合物由多种原子组成C只由一种分子组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D只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质一定为纯净物答案C解析D项,可能为混合物,如Na2O、Na2O2。3下列物质中属于纯净物的一组是()冰水混合物爆鸣气铝热剂普通玻璃水玻璃漂白粉二甲苯TNT溴苯C5
5、H10 含氧40%的氧化镁花生油福尔马林密封保存的NO2气体CuSO45H2OKAl(SO4)212H2O 聚氯乙烯液氯A BC D答案C解析的组成是水分子;有邻、间、对之分;存在同分异构体;中NO2和N2O4共存;结晶水合物、复盐均为纯净物。归纳总结纯净物和混合物的区别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一定的熔、沸点无一定的熔、沸点保持一种物质的性质保持原有物质各自的性质常见混合物:分散系(如溶液、胶体、浊液等);高分子(如蛋白质、纤维素、聚合物、淀粉等);常见特殊名称的混合物:石油、石油的各种馏分、煤、漂白粉、碱石灰、福尔马林、油脂、天然气、水煤气、铝热剂、氨水、氯水、王水
6、等。考点二物质的分类1简单分类法概述(1)分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用科学方法。(2)分类应依据事先设定的“标准”进行,“标准”不同,分类方法也不相同。2分类法常用的两种是交叉分类法和树状分类法。由于物质分类可以有不同的标准,也就是说对某一物质而言就可以在不同的分类标准下“扮演不同的角色”,如对于下列几种盐:Na2SO4、Na2CO3、NaCl、K2SO4、K2CO3、KCl,你认为可怎样进行分类?答案按阳离子分为两类:钠盐和钾盐。按阴离子分为三类:硫酸盐、碳酸盐、氯化物。按酸根是否含氧可分为两类:无氧酸盐、含氧酸盐。3熟记常见无机化合物的分类深度思考判断下列说法是否正确,若不正
7、确,请简述理由。非金属氧化物一定是酸性氧化物。酸性氧化物不一定是非金属氧化物金属氧化物一定是碱性氧化物碱性氧化物一定是金属氧化物Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH,故二者都是碱性氧化物能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物溶于水呈酸性的是酸,呈碱性的是碱HCOOH含有两个氢,所以是二元酸盐一定由金属离子和酸根离子组成答案错误,如NO、CO是不成盐氧化物。正确。错误,如Mn2O7是酸性氧化物。正确。错误,Na2O2与H2O反应除生成NaOH外,还生成O2,不符合碱性氧化物的定义。、错误,如Al2O3是两性氧化物。错误,如Na2CO3
8、溶液呈碱性,AlCl3溶液呈酸性。错误,应按照电离出的H划分酸的元数,HCOOH应为一元酸。错误,NH4Cl、(NH4)2SO4等也为盐。反思归纳正确理解“一定”、“不一定”,规避概念失分点(1)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Mn2O7为酸性氧化物、Al2O3为两性氧化物、Na2O2为过氧化物)。(2)酸性氧化物不一定是非金属氧化物(如Mn2O7);非金属氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。(3)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)。(4)酸性氧化物都是对应酸的酸酐,但酸酐不一定都是酸性氧化物,如乙酸酐(CH
9、3CO)2O。(5)酸(或碱)的水溶液一定呈酸(或碱)性,但呈酸(或碱)性的溶液不一定是酸(或碱)。(6)一个一元酸分子一定能电离出一个H,电离出一个H的不一定是一元酸(如NaHSO4)。(7)盐中一定有酸根离子,有酸根离子的不一定为盐(如H2SO4)。1下表中每组均有4个选项,请从中挑出1个选项,它跟另3个选项属于不同的分类,请将挑出的选项的序号及挑选依据填入下表:组别备选项挑出选项序号挑选依据(1)A.S2 BI CFeDSO(2)A.HCl BCO2 CNH3 DCaO(3)A.蒸馏B分液C.蒸发D中和(4)A.KMnO4BAl2(SO4)3 C.KClO3 DK2HPO4答案(1)C游
10、离态(2)D固态(3)D化学变化(4)C含有中间价态元素解析(1)中A、B、D项均为离子,而C为原子,属于游离态。(2)A、B、C从状态上看,均为气态,D为固态。(3)从变化性质的不同进行分析,D为化学变化,而A、B、C为物理变化;或从实验操作上分析,A、B、C用于物质的分离,而D一般不用于分离物质。(4)KClO3中含有中间价态元素。2下图是依据一定的分类标准,根据某些物质与水反应的情况进行的分类。请根据你所学的知识,按要求填空:(1)上述第一级分类标准(分成A、B组的依据)是_。(2)D组物质包括_(填化学式)。(3)C组物质中某一物质在常温时能与水反应,其化学方程式为_。(4)F组物质中
11、某一物质的水溶液呈弱碱性,用电离方程式解释其水溶液呈弱碱性的原因:_。(5)D组中的某一物质与E组中的某一物质在水中反应生成两种强酸,写出该反应的离子方程式:_。答案(1)是否与水发生氧化还原反应(或化合反应)(2)Cl2、Na2O2、NO2(3)2Na2H2O=2NaOHH2(4)NH3H2ONHOH(5)Cl2SO22H2O=2ClSO4H解析(1)分析两组物质与水的反应情况可知,第一级分类标准为是否发生氧化还原反应(或化合反应)。(2)根据题目提供的信息可知,Cl2、Na2O2、NO2与H2O反应时,H2O既不作氧化剂也不作还原剂。(3)Na是活泼金属,常温下与H2O反应生成NaOH、H
12、2,其化学方程式为2Na2H2O=2NaOHH2。(4)NH3溶于水生成氨水,氨水是弱碱,其电离方程式为NH3H2ONHOH。(5)SO2和Cl2在水溶液中发生反应生成硫酸、盐酸,其离子反应方程式为Cl2SO22H2O=2ClSO4H。归纳总结明晰分类标准是对物质正确分类的关键考点三物质的性质与变化1物质的性质和变化根据是否有新物质生成辨析物理变化和化学变化。应注意:升华、萃取、分液、蒸馏(分馏)、吸附、盐析、金属导电、焰色反应、电离等都归为物理变化,脱水、蛋白质变性、水解、同素异形体互变、电解、熔融盐导电、电解质溶液导电等都归为化学变化。物理变化和化学变化的重点内容如下图所示。2化学反应的分
13、类3物质变化中的“三馏”、“四色”、“五解”和“十八化”归类物理变化化学变化三馏蒸馏、分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、裂解十八化溶化、汽化、液化、酸化、氢化、氧化、水化、风化、炭化、钝化、催化、皂化、歧化、卤化、硝化、酯化、裂化、油脂的硬化深度思考1判断正误,正确的划“”,错误的划“”(1)臭氧变成氧气是物理变化()(2)将蓝色的硫酸铜晶体放入浓硫酸属于物理变化()(3)冰变成水是物理变化()(4)通电发光是物理变化()(5)煤的“气化”、煤的“液化”、煤的“干馏”都是物理变化()(6)分馏、蒸馏、蒸发、萃取、分液、过滤都属于物理变化()(7)加
14、热I2,固体从试管底部跑到上部属于物理变化()(8)加热NH4Cl晶体,固体从试管底部跑到上部属于物理变化()(9)向蛋白质溶液中滴加CuSO4溶液产生沉淀属于化学变化()(10)向蛋白质溶液中滴加Na2SO4溶液产生沉淀属于化学变化()(11)紫色石蕊试液中加入活性炭褪色是化学变化()(12)用铂丝蘸取NaCl溶液进行焰色反应是化学变化()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)(8)(9)(10)(11)(12)2化学变化中一定存在化学键的断裂和形成,有化学键断裂或形成的变化是否一定是化学变化?答案有化学键断裂或形成的变化不一定是化学变化,如金属熔化、NaCl溶于水、NaCl晶体从
15、溶液中析出、从浓盐酸中挥发出HCl气体等中虽有化学键断裂或形成但仍属于物理变化。3核裂变、核聚变均有新物质生成,是否是化学变化?答案不是。化学变化研究的前提是原子核不变,核变化虽有新物质生成,但由于原子核发生了变化,所以不是化学变化。4化学变化不能实现的是_。一种原子变成另一种原子一种离子变成另一种离子一种分子变成另一种分子一种单质变成另一种单质一个质子变成一个中子混合物变成纯净物有毒有污染的物质变成无毒无污染的物质金属变成非金属答案1能实现下列物质间直接转化的元素是()单质氧化物酸或碱盐A硅 B硫 C铜 D铁答案B解析SiO2与水不能反应,A错误;铜和铁对应的氧化铜、氧化铁不能直接和水反应,
16、C、D错误;SSO2H2SO3Na2SO3,B正确。2根据Na、S单质及其化合物的类别,完成下列标号的化学方程式。上述有关反应的化学方程式为_;_;_;_;_;_;_;_。答案4NaO2=2Na2ONa2OH2O=2NaOHSO2SO2SO2H2OH2SO32NaOHH2SO3=Na2SO32H2ONa2OSO2=Na2SO32NaSNa2SNa2SO32HCl=2NaClH2OSO23下列各组物质依次满足如图所示转化关系的是(图中箭头表示一步转化)()abcdSiSiO2H2SiO3Na2SiO3AlAlCl3NaAlO2Al(OH)3CuCuOCu(OH)2CuSO4NaNaOHNa2CO
17、3NaHCO3A. B C D答案D解析根据图中物质转化关系判断。硅与氧气反应生成二氧化硅,但是二氧化硅不能直接与水反应生成硅酸,只能通过硅酸盐与强酸反应生成硅酸,同时硅酸钠也不能直接转化成二氧化硅,错误;铝与盐酸或氯气反应生成氯化铝,氯化铝与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠与足量盐酸反应生成氯化铝,偏铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳生成氢氧化铝,氯化铝与氨水反应生成氢氧化铝,氢氧化铝与盐酸(氢氧化钠溶液)反应生成氯化铝(偏铝酸钠),正确;铜在空气中加热生成氧化铜,氧化铜不能直接转变成氢氧化铜,错误;钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠与少量(过量)二氧化碳反应生成碳酸钠(碳酸氢钠),碳酸
18、钠与氢氧化钡反应生成氢氧化钠,碳酸钠与足量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠与氢氧化钠反应(或碳酸氢钠固体加热)得到碳酸钠,碳酸氢钠与足量氢氧化钙反应生成氢氧化钠,正确。归纳总结熟记常见物质的转化关系(1)连续氧化转化:ABC,若A为无机物单质,则其可能为C、S、N2、Na等;若A为常见有机物,则其可能为CH3CH2OH。(2)三角转化:(3)交叉转化:考点四分散系胶体1分散系(1)概念: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:按照分散质粒子的大小按照分散质和分散剂的状态2三种分散系比较分散系溶液胶体浊液分散质微粒直径大小100_nm分散质微粒成分离子或小分子
19、大分子或离子集合体巨大分子或离子集合体外观特征均匀、透明均匀、透明或半透明不均匀、不透明稳定性稳定,静置无沉淀较稳定不稳定,静置有沉淀分散质能否透过滤纸能能不能分类饱和溶液、不饱和溶液固溶胶、液溶胶、气溶胶悬浊液、乳浊液实例食盐水、蔗糖溶液Fe(OH)3胶体泥水3Fe(OH)3胶体的制备向沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,即制得Fe(OH)3胶体,化学方程式为FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl。深度思考1胶体是否一定是液态?胶体的丁达尔效应、电泳现象是物理变化还是化学变化?答案分散质粒子直径介于1100 nm之间的分散系称为胶体,与存在状态无关,
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