2021高考化学一轮复习-第一章-化学物质及其变化-第1讲-物质的组成分类及性质学案

2021高考化学一轮复习第一章化学物质及其变化第1讲物质的组成、分类及性质学案2021高考化学一轮复习第一章化学物质及其变化第1讲物质的组成、分类及性质学案PAGE11-2021高考化学一轮复习第一章化学物质及其变化第1讲物质的组成、分类及性质学案2021高考化学一轮复习第一章化学物质及其变化第1讲物质的组成、分类及性质学案年级：姓名：第一章化学物质及其变化[考试要求]1.了解分子、原子、离子和原子团等概念的含义。2.理解物理变化与化学变化的区别与联系。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。4.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互关系。5.了解胶体是一种常见的分散系；了解溶液和胶体的区别。6.了解电解质的概念，了解强电解质和弱电解质的概念。7.理解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。8.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件，能正确书写离子方程式，并能进行有关计算。9.掌握常见离子的检验方法。10.能正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。11.了解氧化还原反应的本质。12.了解常见的氧化还原反应。13.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。第1讲物质的组成、分类及性质一、物质的组成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eq\o(□,\s\up4(01))离子构成的。(1)元素：具有eq\o(□,\s\up4(02))相同核电荷数的同一类原子的总称。(2)原子是eq\o(□,\s\up4(03))化学变化中的最小微粒。(3)分子是eq\o(□,\s\up4(04))保持物质化学性质的最小微粒，一般分子由原子通过共价键构成，但稀有气体是单原子分子。(4)离子：带电荷的原子或原子团，有阳离子和阴离子之分。2．元素与物质的关系元素eq\o(→,\s\up10(组成))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(单质：只由一种元素组成的纯净物。,化合物：由多种元素组成的纯净物。))3．元素在物质中的存在形态(1)游离态：元素以eq\o(□,\s\up4(01))单质形式存在的状态。(2)化合态：元素以eq\o(□,\s\up4(02))化合物形式存在的状态。4．同素异形体二、物质的分类1．常见的分类方法(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2．分散系(1)概念：eq\o(□,\s\up4(01))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：按照分散质粒子直径的大小(3)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eq\o(□,\s\up4(05))＜1_nmeq\o(□,\s\up4(06))1～100_nmeq\o(□,\s\up4(07))>100_nm分散质微粒成分eq\o(□,\s\up4(08))离子或小分子eq\o(□,\s\up4(09))大分子或离子集合体eq\o(□,\s\up4(10))巨大分子或离子集合体外观特征eq\o(□,\s\up4(11))均匀、透明eq\o(□,\s\up4(12))均匀、透明或半透明eq\o(□,\s\up4(13))不均匀、不透明稳定性稳定，静置无沉淀eq\o(□,\s\up4(14))介稳性不稳定，静置有沉淀或分层分散质能否透过滤纸eq\o(□,\s\up4(15))能eq\o(□,\s\up4(16))能eq\o(□,\s\up4(17))不能分散质能否透过半透膜eq\o(□,\s\up4(18))能eq\o(□,\s\up4(19))不能eq\o(□,\s\up4(20))不能分类饱和溶液、不饱和溶液eq\o(□,\s\up4(21))固溶胶、液溶胶、气溶胶eq\o(□,\s\up4(22))悬浊液、乳浊液实例食盐水、蔗糖溶液Fe(OH)3胶体泥水(4)胶体的性质及应用①丁达尔效应可见光束通过胶体时，在入射光侧面可看到eq\o(□,\s\up4(23))光亮的通路，这是胶体粒子对光线散射而形成的，可用此性质来鉴别溶液和胶体。②聚沉a．概念：使胶体粒子聚集形成沉淀析出的现象。b．方法：加入eq\o(□,\s\up4(24))电解质溶液、加热、搅拌或加入带相反电荷的胶体粒子。c．应用：如制作豆腐，明矾净水。③电泳由于胶体粒子带有电荷，在电场作用下，胶体粒子在分散剂中作eq\o(□,\s\up4(25))定向移动的现象，此性质可用于工业上的静电除尘。④渗析胶体粒子eq\o(□,\s\up4(26))不能透过半透膜，溶液中的粒子可以透过半透膜。应用：提纯胶体；血液透析。三、物质的性质与变化1．根据是否有新物质生成辨析物理变化和化学变化。物理变化和化学变化的重点内容如下图所示。2．化学反应的分类1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，并指明错因。(1)人们可以利用先进的化学技术，选择适宜的条件，利用化学反应制造新的原子。(×)错因：化学反应是原子的重新组合，原子种类不变。(2)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都称为分子式。(×)错因：Na、NaCl、SiO2是化学式，它们不是由分子组成的，无分子式。(3)胆矾(CuSO4·5H2O)属于混合物。(×)错因：CuSO4·5H2O是由固定微粒组成的，是纯净物。(4)能与酸反应的氧化物，一定是碱性氧化物。(×)错因：Al2O3与酸反应，是两性氧化物，Na2O2与酸反应，是特殊氧化物——过氧化物。(5)纯碱属于碱，硫酸氢钠、碳酸氢钠属于酸式盐。(×)错因：纯碱是Na2CO3，属于碳酸盐。(6)溶液是电中性的，胶体是带电的。(×)错因：胶体呈电中性，胶粒带电。(7)将1mL1mol·L－1的FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体，若FeCl3完全水解，则可制得0.001NA个Fe(OH)3胶体粒子。(×)错因：Fe(OH)3胶体粒子是大量Fe3＋和大量OH－聚集而成的粒子(其直径介于1～100_nm之间)，故数目远远小于10－3NA个。(8)某物质经科学测定只含有一种元素，可以断定该物质一定是一种单质。(×)错因：O2和O3的混合气体只含一种元素但属于混合物，不是单质。2．教材改编题(据人教必修一P42T1)现有下列4组物质：A．CaO、NO、CO2、Al2O3B．H2、Cl2、N2、CuC．O2、Fe、Cu、ZnD．HCl、H2O、H2SO4、HNO3(1)填写下表空白。A组B组C组D组分类标准酸性氧化物金属单质非金属单质弱电解质属于该类别的物质(2)若(1)表中的4种物质相互作用可生成一种新物质——碱式碳酸铜[化学式为Cu2(OH)2CO3]，请写出该反应的化学方程式：_____________________。答案(1)CO2CuO2H2O(2)2Cu＋O2＋CO2＋H2O=Cu2(OH)2CO33．“纳米材料”是粒子直径为1～100nm的材料，纳米碳就是其中一种，若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的物质具有的性质有()①是溶液②是胶体③能产生丁达尔效应④能透过滤纸⑤不能透过滤纸⑥静置后会析出黑色沉淀A．①④⑤ B．②③⑤C．②③④ D．①③④⑥答案C考点eq\a\vs4\al(一)物质的组成和分类[解析]①冰水混合物的成分为水，为纯净物；②爆鸣气是氢气和氧气的混合物；③铝热剂是铝和金属氧化物的混合物；④普通玻璃是硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅的混合物；⑤水玻璃是硅酸钠的水溶液，属于混合物；⑥漂白粉是氯化钙、次氯酸钙的混合物；⑦二甲苯不一定是纯净物，可能是邻二甲苯、对二甲苯、间二甲苯的混合物；⑧TNT是三硝基甲苯的俗称，属于纯净物；⑨溴苯是纯净物；⑩C5H12不一定表示纯净物，可能是正戊烷、异戊烷、新戊烷的混合物；⑪氧化镁中氧的含量为40%，故含氧40%的氧化镁是纯净物；⑫花生油有多种成分，是混合物；⑬福尔马林是甲醛的水溶液，属于混合物；⑭密封保存的NO2气体，存在2NO2N2O4平衡体系，为混合物。综上所述，①⑧⑨⑪一定属于纯净物，A正确。[答案]A1．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：(1)分散系(如溶液、胶体、浊液等)；(2)高分子化合物(如蛋白质、纤维素、聚合物、淀粉等)；(3)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、王水等；(4)合金。注意由同位素组成的单质或化合物为纯净物。如H2、D2、T2；H2O、D2O。2．把握物质分类的四个“标准”(1)混合物与纯净物——是否由同种物质组成。(2)酸性氧化物、碱性氧化物与两性氧化物——是否与碱、酸反应只生成盐和水。(3)电解质与非电解质——水溶液或熔融状态下能否导电的化合物。(4)溶液、浊液与胶体——分散质粒子直径的大小。1．Na2O、NaOH、Na2CO3、NaCl、Na2SO4可按某种标准划为同一类物质，下列分类标准正确的是()①化合物②能与硝酸反应③钠盐④电解质⑤离子化合物⑥氧化物A．②⑤⑥ B．①②⑥C．①③④ D．①④⑤答案D2．下列物质的分类正确的是()选项碱酸盐碱性氧化物酸性氧化物ANa2CO3H2SO4NaOHSO2CO2BNaOHHClNaClNa2ONOCKOHHNO3CaCO3CaOMn2O7DNaOHHClCaF2Na2O2SO2答案C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[(CH3CO)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)的溶液。6．一个一元强酸分子在水溶液中一定能电离出一个H＋，在水溶液中电离出一个H＋的不一定是一元强酸(如NaHSO4)。考点eq\a\vs4\al(二)物质的性质和变化[解析]淘金要千遍万遍的淘洗，不涉及化学变化，故A符合题意；提炼CuSO4·5H2O时，煎熬泉水的锅用久了就会在其表面析出一层红色物质(铜)，其原因为：CuSO4＋Fe=Cu＋FeSO4，发生了化学反应，故B不符合题意；石灰石高温煅烧后能制得生石灰，发生了化学反应，故C不符合题意；丹砂(HgS)烧之成水银，即红色的硫化汞(即丹砂)在空气中灼烧有汞生成，积变又成丹砂，即汞和硫在一起又生成硫化汞，发生了化学反应，故D不符合题意。[答案]A物理变化和化学变化的判断1．判断依据：根据是否有新物质生成来辨析物理变化和化学变化。2．常见的物理变化和化学变化物理变化化学变化三馏分馏、蒸馏干馏三色焰色反应显色反应、颜色反应五解潮解分解、电解、水解、裂解十五化熔化、汽化、液化氢化、氧化、水化、风化、炭化、钝化、煤的气化、煤的液化、皂化、硝化、酯化、裂化3．下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是()答案C4．(2019·贵州重点中学高考教学质量测评)化学与生活密切相关，下列说法错误的是()A．煤的干馏、气化和液化均属于物理变化B．科学家提出了光催化水分解制备氢气，此法比电解水制备氢气更环保、更经济C．明矾可作净水剂是因为明矾溶于水时铝离子水解生成氢氧化铝胶体，可以吸附杂质D．粮食酿酒的过程中涉及了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程答案A解析煤的干馏是将煤隔绝空气加强热，生成焦炭、煤焦油、出炉煤气等产物的过程；煤的气化是让煤在高温条件下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳；煤的液化是利用煤制取液体燃料，均为化学变化，A错误；光催化水分解制备氢气，此法耗能低，比电解水制备氢气更环保、更经济，B正确；明矾溶于水电离产生铝离子，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水中的杂质，所以能净水，C正确；粮食酿酒：粮食中的淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成酒精，D正确。1．化学变化中一定存在化学键的断裂和形成，但存在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晶体从溶液中析出、从浓盐酸中挥发出HCl气体等均属于物理变化。2．电解质的电离是物理变化，电解质溶液导电是化学变化。3．金属与酸反应不一定生成氢气，如铁与足量稀硝酸反应：Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O。4．金属与盐溶液反应不一定生成另一种金属和另一种盐，如：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2。考点eq\a\vs4\al(三)分散系胶体[解析]由题意可知，甲、乙分散系都是胶体，A错误；氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液，而氢氧化铁不溶，B错误；FeCl3中的Fe3＋能氧化I－生成I2，I2溶于水呈深褐色，C正确；蒸干、灼烧氯化铁溶液得到氧化铁，蒸干、灼烧明矾溶液得到KAl(SO4)2，D错误。[答案]C1．胶体(1)胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径大小(1～100nm)。(2)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。(3)胶体中的分散质微粒能透过滤纸，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。(4)鉴别胶体和溶液的最简单方法是利用丁达尔效应。2．胶体的制备方法(1)物理研磨法——如大豆制豆浆(2)Fe(OH)3胶体制备①制备Fe(OH)3胶体时，不能用Fe3＋与碱反应制得；利用饱和FeCl3溶液制备时，不能长时间加热。②书写Fe(OH)3胶体制备化学方程式的四个易错点：a．用“=”而不用“”；b．Fe(OH)3分子式后注明胶体而不使用“↓”；c．反应条件是“△”；d．HCl后不能标“↑”。3．胶体性质的主要应用(1)盐卤点豆腐。(2)江河入海口处沙洲的形成。(3)静电除尘。(4)血液透析。(5)明矾、氯化铁晶体净水。(6)蛋白质的盐析。5．下列事实与胶体的性质有关的是()①用盐卤点豆腐②用明矾净水③医学上用三氯化铁止血④江河入海口形成三角洲A．只有①②③ B．只有①②④C．只有②③ D．全部答案D6．磁流体是电子材料的新秀，它是由直径为纳米量级(1到10纳米之间)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