高中化学第一节 第1课时　物质的分类

第一节物质的分类及转化第1课时物质的分类[核心素养发展目标]1.能从元素组成(宏观)和构成微粒(微观)的角度认识物质，根据物质的组成和性质对物质进行分类，培养宏观辨识与微观探析的意识和能力。2.熟知溶液、浊液、胶体三种分散系的本质区别。认识胶体是一种常见的分散系。了解胶体的性质及其应用，会鉴别胶体和溶液。一、根据物质的组成和性质分类1．根据物质的组成分类(1)物质的元素组成根据元素组成对物质进行分类是化学研究的基础。①金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的单质，是碳元素的同素异形体。氧元素也有两种同素异形体，它们分别是氧气(O2)和臭氧(O3)。②碳和氧两种元素可形成两种化合物，其化学式分别是CO、CO2；氢和氧两种元素形成的化合物的化学式分别是H2O和H2O2；H、C、O三种元素能形成多种化合物，举例写出两种物质的化学式：H2CO3、CH3CH2OH(酒精)。(2)物质分类的常用方法分类有一定的标准，根据不同的标准，人们对研究对象进行不同的分类。①树状分类法对同类事物按照某些属性进行再分类的分类方法。根据物质的组成可对物质进行如下分类指出上图中字母所示物质的分类依据：a．按是否由同种物质组成；b．按是否由同种元素组成；c．按组成物质的元素种类；d．按是否含有碳元素(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等除外)；e．按物质的组成与性质。②交叉分类法从不同的角度(即分类标准)对物质进行分类，同一种物质可能属于不同的物质类别，如碳酸钠：分类标准所属类别组成的阳离子钠盐组成的阴离子碳酸盐溶解性可溶性盐2.根据物质的性质分类(1)根据物质的性质对氧化物进行分类氧化物酸性氧化物碱性氧化物定义能与碱反应生成盐和水的氧化物能与酸反应生成盐和水的氧化物实例CO2、SO3等CaO、Fe2O3等属类大多数非金属氧化物大多数金属氧化物(2)氧化物的交叉分类(1)CuSO4·5H2O属于混合物()(2)只由一种元素组成的物质一定是纯净物()(3)非金属氧化物一定是酸性氧化物()(4)金属氧化物一定是碱性氧化物()(5)酸性氧化物都能与水化合生成酸()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×1．将不同的物质与它所属的类别进行连线。答案2．(2022·广西北海市教育教学研究室高一质检)下列物质的分类不正确的是()A．水、过氧化氢和干冰都属于氧化物B．NaHSO4、CuSO4·5H2O和KMnO4都属于盐C．H2SO4、HNO3、H2CO3都属于酸D．烧碱、纯碱、熟石灰都属于碱答案D解析水、过氧化氢和干冰都是含有两种元素且有一种为氧元素的纯净物，都是氧化物，A正确；NaHSO4、CuSO4·5H2O和KMnO4都是由金属阳离子和酸根阴离子构成的纯净物，都属于盐，B正确；H2SO4、HNO3、H2CO3为三种含氧酸，C正确；纯碱为Na2CO3，属于盐，D不正确。氧化物分类中的“n个”不一定(1)碱性氧化物都是金属氧化物，但金属氧化物不一定都是碱性氧化物，如Mn2O7为酸性氧化物。(2)非金属氧化物不一定都是酸性氧化物，如CO、NO、H2O等。(3)酸性氧化物也不一定都是非金属氧化物，如Mn2O7等。二、分散系及其分类1．分散系(1)概念：把一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的混合物。(2)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)分类：按照分散质粒子的直径大小分类2．胶体(1)胶体的分类根据分散剂的状态分类eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(气溶胶：如烟、云、雾,液溶胶：如豆浆、稀,牛奶,固溶胶：如烟水晶、,有色玻璃))(2)氢氧化铁胶体的制备①实验操作：在小烧杯中加入40mL蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，即可得到氢氧化铁胶体。②反应的化学方程式：FeCl3＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。(3)胶体的性质——丁达尔效应①实验探究操作在与光束垂直的方向观察现象原因分析一条光亮的“通路”胶体粒子的直径为1～100nm，能对光线散射无明显现象溶液中粒子的直径小于1nm，散射极其微弱②应用：区分胶体和溶液。3．溶液、胶体、浊液三类分散系的比较分散系溶液胶体浊液分散质粒子种类分子、离子大量分子聚集体或大分子大量粒子聚集体分散质粒子直径小于1nm1～100

nm大于100

nm外部特征均一、透明、稳定较均一、透明、较稳定不均一、不透明、不稳定，久置沉淀(或分层)能否透过滤纸能能不能鉴别方法胶体(或溶液)和浊液通过静置鉴别；胶体和溶液可通过丁达尔效应鉴别(1)所有分散系均属于混合物()(2)直径在1～100nm的粒子称为胶体()(3)溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子的直径大小()(4)根据丁达尔效应将分散系分为溶液、胶体、浊液()(5)将稀FeCl3溶液滴加到沸水中即可得到Fe(OH)3胶体()答案(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×1．(2022·浙江丽水高一期末)下列有关分散系的说法不正确的是()A．乳浊液和悬浊液都属于浊液，它们的分散质粒子直径均大于100nmB．把FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中，制备Fe(OH)3胶体C．按照分散剂的不同，胶体可分为液溶胶、气溶胶和固溶胶D．可用丁达尔效应区分CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体答案B解析乳浊液和悬浊液都属于浊液，它们的分散质粒子直径均大于100nm，A正确；向煮沸的蒸馏水中逐滴加入FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，可制得Fe(OH)3胶体，B不正确；按照分散剂状态的不同，胶体可分为液溶胶、气溶胶和固溶胶，C正确；胶体能产生丁达尔效应，可用丁达尔效应区分CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体，D正确。2．某课外活动小组进行氢氧化铁胶体的制备实验并检验其性质。请回答下列问题：(1)若将氯化铁饱和溶液分别滴入下列物质中，能形成胶体的是

(填字母，下同)。A．冷水 B．沸水C．氢氧化钠浓溶液 D．氯化钠浓溶液(2)甲、乙、丙三名同学进行氢氧化铁胶体的制备操作如下，其中正确的是

。A．甲同学取一小烧杯，加入40mL蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至混合液呈红褐色，停止加热B．乙同学直接加热氯化铁饱和溶液C．丙同学向沸水中滴加氯化铁饱和溶液，为了使反应进行充分，煮沸10分钟(3)证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作是

。答案(1)B(2)A(3)用红色激光笔照射制得的液体，在与光束垂直的方向观察到一条光亮的“通路”，说明有氢氧化铁胶体生成(1)制备Fe(OH)3胶体时，不能搅拌，不能加热过度。(2)不能使用稀FeCl3溶液、NaOH溶液及氨水等制备Fe(OH)3胶体。(3)每个Fe(OH)3胶体粒子都是许多Fe(OH)3组成的集合体。(4)丁达尔效应是光的散射现象，是区别胶体与溶液的一种常用物理方法，而不是胶体与溶液的本质区别。1．采用不同的分类方法，可将非金属氧化物分为不同的类别。根据某种共性，可将CO2、P2O5、SO2、SO3、Cl2O7归为一类，下列物质中，完全符合此共性而能归为此类物质的是()A．CaO B．COC．SiO2 D．H2O答案C解析CO2、P2O5、SO2、SO3、Cl2O7都属于酸性氧化物，CaO属于碱性氧化物，CO和H2O既不属于酸性氧化物，也不属于碱性氧化物。2．某校实验室将试剂分类后放在不同的试剂柜里，已存放的部分试剂如下表：试剂柜号①②③④试剂NaOH、Ca(OH)2盐酸、硫酸MnO2、CuONaCl、Na2SO4该实验室新购进部分氧化钙和纯碱，应将它们分别放在()A．③和① B．④和①C．①和② D．③和④答案D解析根据表中信息可判断①中存放的是碱，②中存放的是酸，③中存放的是氧化物，④中存放的是盐。氧化钙属于氧化物，应放在③中；纯碱是碳酸钠，属于盐，应放在④中。3．(2022·河南濮阳高一月考)下列关于胶体的叙述错误的是()A．胶体与溶液的本质区别是分散质粒子直径的大小B．用丁达尔效应可以区分FeCl3溶液与Fe(OH)3胶体C．纳米材料粒子直径一般在1～100nm，因此纳米材料属于胶体D．《荷塘月色》中描绘的月光穿过薄雾形成缕缕光束的美景与胶体性质有关答案C解析丁达尔效应是胶体所独有的性质，故可以用丁达尔效应区分FeCl3溶液与Fe(OH)3胶体，B项正确；纳米材料粒子直径一般在1～100nm，但单独的纳米材料不属于分散系，故不属于胶体，C项错误；《荷塘月色》中描绘的月光穿过薄雾形成缕缕光束的美景属于丁达尔效应，属于胶体的性质，D项正确。4．下表是某地市场上销售的一种“加碘盐”包装上的部分文字说明。配料表精制海盐、碘酸钾(KIO3)含碘量20～40mg·kg－1储藏方法密封、避光、防潮食用方法烹调时待食品熟后加入碘盐请根据此表，结合中学学过的化学知识，回答下列问题：(1)根据物质分类中的树状分类法的有关知识，在①HIO3、②NaIO3、③KOH、④I2O5、⑤NaCl五种

(填“混合物”“化合物”“盐”或“氧化物”)中，与碘酸钾(KIO3)属于同类物质的是

(填序号)。(2)推测碘酸钾(KIO3)的物理性质：碘酸钾

(填“能”或“不能”)溶于水；化学性质：碘酸钾在受热时

。答案(1)化合物②⑤(2)能易分解解析(1)五种物质均属于化合物。碘酸钾属于盐，其中属于盐的有②和⑤。(2)碘酸钾属于钾盐，能溶于水，根据“加碘盐”的食用方法“烹调时待食品熟后加入碘盐”可知碘酸钾受热易分解。题组一物质与组成元素1．在我们的日常生活中出现了“加碘食盐”“增铁酱油”“高钙牛奶”“富硒茶叶”和“含氟牙膏”等商品。这里的碘、铁、钙、硒、氟指的是()A．元素 B．单质C．分子 D．离子答案A2．下列说法正确的是()A．纯净物一定由同种分子构成B．同种分子构成的物质一定是纯净物C．混合物肯定由两种以上元素组成D．含有氧元素的化合物都是氧化物答案B解析纯净物不一定只由同种分子构成，也可由同种原子构成(如稀有气体、金刚石等)，还可由离子构成(如氯化钠等)；混合物不一定由两种以上元素组成(如金刚石和石墨的混合物)；含氧元素的化合物不一定是氧化物(如碳酸钠等)。题组二物质的分类3．(2022·浙江安吉县高级中学高一检测)2022年2月，冬奥会在北京举行，用生物材料聚乳酸()制作成的可降解餐具作为冬奥会选手吃饭时的“饭碗”，聚乳酸属于()A．氧化物 B．单质C．有机物 D．碱答案C4．(2022·桂林高一检测)下列各组物质，按单质、化合物、混合物顺序排列的是()A．铝、纯碱、盐酸 B．红磷、熟石灰、水C．石墨、稀硫酸、胆矾 D．石灰水、干冰、空气答案A解析铝是单质，纯碱是碳酸钠，为化合物，盐酸是混合物，A正确；红磷是单质，熟石灰是氢氧化钙，为化合物，水是纯净物，B错误；石墨是单质，稀硫酸是混合物，胆矾是五水硫酸铜，为化合物，C错误；石灰水是混合物，干冰是二氧化碳，为化合物，空气为混合物，D错误。5．物质的分类如图所示：由图判断下列说法不正确的是()A．甲图所示的分类方法属于树状分类法B．乙图所示的分类方法属于交叉分类法C．碱性氧化物一定是金属氧化物D．非金属氧化物一定是酸性氧化物答案D解析非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO等。6．(2021·甘肃民勤县第一中学高一月考)下列有关氧化物的判断正确的是()A．KNO3含有氧元素，故它属于氧化物B．依据性质不同，氧化物只能分为酸性氧化物和碱性氧化物C．金属氧化物均为碱性氧化物，非金属氧化物均为酸性氧化物D．酸性氧化物都能与碱反应生成盐和水答案D解析氧化物由两种元素组成，其中一种为氧元素，KNO3是含氧酸盐，不是氧化物，A错误；依据性质不同氧化物能分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物等，B错误；金属氧化物可能是碱性氧化物，也可能是酸性氧化物，非金属氧化物可能为酸性氧化物，也可能是不成盐氧化物，C错误；酸性氧化物是能够与碱反应生成盐和水的氧化物，D正确。题组三分散系、胶体7．溶液、胶体和浊液这三种分散系的根本区别是()A．是否是大量分子或离子的集合体B．是否能透过滤纸C．分散质粒子直径的大小D．是否均一、透明、稳定答案C8．(2022·四川巴州高一检测)下列关于胶体的叙述错误的是()A．新冠病毒蛋白质分子的直径约为80nm，在空气中可以形成气溶胶B．胶体和溶液的分散质均能透过滤纸C．胶体区别于其他分散系的本质是有丁达尔效应D．自然界中云、雾、烟都是胶体答案C解析新冠病毒蛋白质分子直径在1～100nm，在空气中分散可以形成气溶胶，A正确；胶体的分散质微粒直径在1～100nm，溶液的分散质微粒直径小于1nm，两种分散系的分散质微粒都可以透过滤纸，B正确；胶体区别于其他分散系的本质是分散质微粒直径的大小，C错误。9．当光束通过下列分散系：①有尘埃的空气、②稀硫酸、③蒸馏水、④墨水，能观察到丁达尔效应的是()A．①② B．②③C．①④ D．②④答案C解析常见的三种分散系为溶液、胶体、浊液，丁达尔效应是胶体特有的性质。上述物质中有尘埃的空气和墨水属于胶体，稀硫酸为溶液，蒸馏水因为杂质较少可以认为是纯净物。10．(2022·山东滕州高一检测)向烧杯中加入25mL蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6滴FeCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，就制得了Fe(OH)3胶体。下列有关胶体的叙述不正确的是()A．胶体是一种分散系，属于混合物B．胶体的本质特征是能发生丁达尔效应C．胶体的分散质粒子直径为1～100nmD．不能用滤纸分离提纯Fe(OH)3胶体中的NaCl答案B解析胶体是一种分散系，属于混合物，A正确；胶体的本质特征是分散质粒子的直径为1～100nm，B错误、C正确；胶体和溶液均能透过滤纸，故不能用滤纸分离提纯Fe(OH)3胶体中的NaCl，D正确。11．只含有一种元素的物质()A．可能是纯净物也可能是混合物B．可能是单质也可能是化合物C．一定是纯净物D．一定是一种单质答案A解析一种元素可构成不同的单质，它们互为同素异形体，如由碳元素形成的单质有金刚石、石墨以及无定形的碳，由磷元素形成的单质有红磷和白磷，由氧元素形成的单质有氧气和臭氧，因此只含有一种元素的物质不一定是纯净物，可能是由几种单质混合在一起的混合物；化合物是指由不同元素组成的纯净物，至少有两种元素，所以只含有一种元素的物质一定不是化合物。12．下列各项中的物质能满足如图所示阴影部分关系的是()选项①②③④ANaClK2SO4KCl(NH4)2SO4BNa2SO4K2SO4KClNH4ClCNaClK2SO4KClNH4ClDNa2SO4K2SO4KCl(NH4)2SO4答案B解析①中的盐既属于钠盐又属于硫酸盐，可排除A、C两项；④中的盐既属于铵盐又属于盐酸盐，则B项中的NH4Cl正确，排除D项。13．酸式盐是盐的一类，可看作是多元酸中的氢离子未被完全中和所得到的盐，常见的有NaHCO3、NaHSO4、KH2PO4、K2HPO4等。已知H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2，则下列说法正确的是()A．H3PO2属于二元酸B．H3PO2属于三元酸C．NaH2PO2属于酸式盐D．NaH2PO2属于正盐答案D解析由于H3PO2与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2，故H3PO2为一元酸；由于H3PO2为一元酸，故NaH2PO2属于正盐。14．我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10－9m)恢复了磁性。“钴酞菁”分子的结构和性质与人体内的血红素及植物内的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法正确的是()A．在水中所形成的分散系属悬浊液B．“钴酞菁”分子不能透过滤纸C．分子直径比钠离子小D．在水中形成的分散系能产生丁达尔效应答案D解析“钴酞菁”的分子直径在1～100nm，因此在水中所形成的分散系是胶体，A项错误；“钴酞菁”分子直径在1～100nm，能够透过滤纸，B项错误；钠离子直径＜1nm，C项错误；胶体能产生丁达尔效应，D项正确。15．已知二氧化碳、二氧化硫等都只能与碱反应生成盐和水，这些氧化物为酸性氧化物；氧化铜、氧化铁等都只能与酸反应生成盐和水，这些氧化物为碱性氧化物；而氧化铝既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水，因此氧化铝为两性氧化物。(1)现有①七氧化二锰、②二氧化硅、③氧化钠、④氧化钙、⑤氧化锌5种氧化物，其中七氧化二锰、二氧化硅、氧化锌可与碱反应生成盐和水；氧化钠、氧化钙、氧化锌可与酸反应生成盐和水。这5种氧化物中属于酸性氧化物的是

(填序号，下同)；属于碱性氧化物的是

；属于两性氧化物的是

。(2)请写出下列反应的化学方程式：①二氧化硫和氧化钙：

；②二氧化硫和过量氢氧化钠溶液：

；③氧化钠和二氧化碳：

；④氧化钠和稀盐酸：

；⑤氧化钠和水：

。(3)下列说法正确的是

(填字母)。A．金属氧化物都是碱性氧化物B．非金属氧化物都是酸性氧化物C．碱性氧化物都是金属氧化物D．酸性氧化物都是非金属氧化物答案(1)①②③④⑤(2)①SO2＋CaO=CaSO3②SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O③Na2O＋CO2=Na2CO3④Na2O＋2HCl=2NaCl＋H2O⑤Na2O＋H2O=2NaOH(3)C解析(3)金属氧化物也可能是酸性氧化物，如七氧化二锰，也可能是两性氧化物，如氧化铝和氧化锌；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如一氧化碳；碱性氧化物一定是金属氧化物；酸性氧化物可能是非金属氧化物，也可能是金属氧化物。16．Fe2O3又称铁红，请根据要求完成下列问题。(1)Fe2O3固体(红