物质的分类及转化(精讲)(人教版2019必修第一册)(解析版)

1.1物质的分类及转化（精讲）思维导图思维导图常见考点常见考点考点一物质的分类【例1】（2022·四川巴中·高一期末）下列关于物质的分类组合正确的是纯净物混合物酸碱盐A超级钢铁红食盐B液氯碱石灰C陨铁冰水碳酸D硬铝云雾盐酸氯化铜【答案】B【解析】A．超级钢为合金，是混合物；铁红为氧化铁，是纯净物；乙醇不是碱，A错误；B．B中所有物质分类正确，B正确；C．陨铁为混合物，冰水为纯净物，C错误；D．硬铝为合金，是混合物，氨气不是碱，D错误；故选B。【一隅三反】1．（2022·福建省连城县第一中学高一学业考试）下列按“氧化物、盐类”顺序排列的一组物质是A．Cl2、NaCl B．SO2、H2SO3 C．Na2O、NaOH D．CO2、Na2CO3【答案】D【解析】A．Cl2属于单质、NaCl属于盐，A不符合题意；B．SO2、H2SO3分别属于氧化物、酸，B不符合题意；C．Na2O、NaOH分别属于氧化物、碱，C不符合题意；D．CO2、Na2CO3分别属于氧化物、盐，D符合题意；故选D。2（2022·上海交大附中高一期末）下列金属氧化物中属于碱性氧化物的是A． B． C． D．【答案】C【解析】A．能与氢氧化钠反应生成盐和水，不能与酸反应，为酸性氧化物，A错误；B．能与盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水，不是碱性氧化物，B错误；C．能与盐酸反应生成氯化钠和水，为碱性氧化物，C正确；D．能与盐酸反应生成氯化钠、水和氧气，不是碱性氧化物，D错误；答案选C。3．下列各组物质，按化合物、单质、混合物顺序排列的是A．烧碱，液态氧、碘酒 B．生石灰、白磷、熟石灰C．干冰、铁、过氧化氢 D．空气、氮气、胆矾【答案】A【解析】A．烧碱为NaOH属于化合物，液态氧为单质，碘酒为溶液属于混合物，A项正确；B．生石灰为CaO属于化合物，白磷为单质，熟石灰为Ca(OH)2属于化合物，B项错误；C．干冰为固态二氧化碳属于化合物，铁属于单质，过氧化氢为H2O2属于化合物，C项错误；D．空气属于混合物，氮气为单质，胆矾为属于化合物，D项错误；答案选A。考点二分散系【例2-1】下列关于分散系的说法，正确的是A．稀硫酸不是分散系 B．一种分散系里只有分散质和分散剂两种物质C．分散剂一定是液体 D．有色玻璃属于胶体【答案】D【解析】A．稀硫酸是一种溶液，属于分散系，A选项错误；B．一种分散系里可能存在多种分散质和多种分散剂，B选项错误；C．分散剂可以是固体、液体或气体，C选项错误；D．有色玻璃是着色剂分散于固体中属于胶体，D选项正确；答案选D。【例2-2】（2022·北京怀柔·高一期末）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是A．Na2CO3溶液 B．蔗糖溶液 C．Fe(OH)3胶体 D．H2SO4溶液【答案】C【解析】当光束通过胶体时能观察到丁达尔效应，Fe(OH)3胶体属于胶体；当光束通过溶液时不能观察到丁达尔效应，C满足题意。答案选C。【一隅三反】1．（2022·浙江宁波·高一期末）下列分散系能产生丁达尔效应的是A．雾 B．食盐水 C．胆矾溶液 D．泥浆水【答案】A【解析】A．雾属于胶体，能产生丁达尔效应，A正确；B．食盐水属于溶液，不产生丁达尔效应，B错误；C．胆矾溶液，属于溶液，不产生丁达尔效应，C错误；D．泥浆水，属于悬浊液，不产生丁达尔效应，D错误；故选A。2．（2022·上海·格致中学高一阶段练习）下列物质属于分散系，且分散质粒子直径最小的是A．悬浊液 B．胶体C．溶液 D．液氨【答案】C【解析】A．悬浊液属于分散系，其分散质粒子直径大于100nm；B．胶体属于分散系，其分散质粒子直径介于1～100nm；C.溶液属于分散系，其分散质粒子直径小于1nm；D．液氨是纯净物，不属于分散系；属于分散系，且分散质粒子直径最小的是溶液，故答案选C。3．（2022·广东湛江）下列有关胶体的说法正确的是A．稀豆浆、氯化铁溶液均为胶体B．胶体与溶液的本质区别是能否产生丁达尔现象C．AgI胶体的分散质微粒在电场中定向移动D．明矾溶于水形成的氢氧化铝胶体可用于水的消毒、杀菌【答案】C【解析】A.氯化铁溶液不属于胶体而属于溶液，故A错误；B.胶体与溶液的本质区别是分散质微粒的直径大小不同，故B错误；C.AgI胶体的分散质微粒因带电荷而在电场中向某一电极定向移动，故C正确；D.氢氧化铝胶体可用于净水，但不能用于消毒、杀菌，故D错误；故选C。考点三【例3】（2022·上海·高一专题练习）某同学在实验室制备Fe(OH)3胶体，并进一步研究胶体的性质。试回答下列问题：(1)胶体与其他分散系的本质区别是：_______。(2)制备时，将饱和氯化铁溶液逐滴滴加至沸腾的_______中，待液体呈_______后，停止加热即可，反应方程式为_______。(3)有一种橘红色的硫化锑(Sb2S3)胶体，装入U型管，插入电极后通直流电，发现阳极附近橘红色加深，这叫_______现象，证明Sb2S3胶粒带_______电荷。(4)实验操作中，小明同学不慎将手指划破，这时可从急救箱中取FeCl3溶液止血，其原理是_______。(5)设计实验验证制得的氢氧化铁是胶体：_______。【答案】(1)分散质微粒的直径不同(2)

蒸馏水

红褐色

FeCl3+3H2O(沸水)Fe(OH)3(胶体)+3HCl(3)

电泳

负(4)血液是胶体，FeCl3溶液能够加快血液胶体的凝固(5)红色激光照射氢氧化铁，若出现光亮通路，则为胶体，反之不是【解析】(1)根据分散质微粒直径的不同，将分散系分为浊液、胶体、溶液，则胶体与其他分散系的本质区别是分散质微粒直径的不同。(2)实验室制备Fe(OH)3胶体的步骤是将饱和氯化铁溶液逐滴滴加至沸腾的蒸馏水中，待液体呈红褐色后，停止加热即可，反应方程式为FeCl3+3H2O(沸水)Fe(OH)3(胶体)+3HCl。(3)将橘红色的硫化锑(Sb2S3)胶体，装入U型管，插入电极后通直流电，发现阳极附近橘红色加深，证明Sb2S3胶粒带负电荷，这叫电泳现象。(4)FeCl3溶液可以止血，其原理是血液是胶体，FeCl3溶液是电解质溶液，电解质溶液能够加快血液胶体的凝固。(5)验证制得的氢氧化铁是胶体，可以通过丁达尔效应验证，具体方法是用红色激光照射氢氧化铁，若出现光亮通路，则为胶体，反之不是。【一隅三反】1．（2022·上海·高一专题练习）下列关于Fe(OH)3胶体的叙述中，正确的是A．制备Fe(OH)3胶体的化学方程式是B．在制备Fe(OH)3胶体的实验中，加热煮沸时间越长，越有利于胶体的生成C．Fe(OH)3胶粒能吸附正离子，从而使Fe(OH)3胶体带有一定电荷D．将稀硫酸逐滴加入Fe(OH)3胶体中，开始产生红褐色沉淀，继续滴加沉淀溶解【答案】D【解析】A．制备Fe(OH)3胶体不能写“↓”，A项错误；B．热煮沸时间过长，胶体会发生聚沉无法得到Fe(OH)3胶体，B项错误；C．Fe(OH)3胶粒能吸附正离子，但Fe(OH)3胶体不带电，C项错误；D．稀硫酸为电解质，先使Fe(OH)3胶体发生聚沉，继续滴加稀硫酸再与Fe(OH)3发生中和反应，使沉淀又溶解，D项正确；故答案选D。2（2021·陕西·宝鸡市渭滨中学高一期中）现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe(OH)3胶体的制备并探究其性质：Ⅰ、甲同学向饱和氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液；Ⅱ、乙同学直接加热饱和FeCl3溶液；Ⅲ、丙同学向25ml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(1)其中操作正确的是___________同学。写出此过程中的化学方程式：___________(2)证明有Fe(OH)3胶体生成的最简单实验操作及现象是：___________(3)丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验：a、将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电，通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深，这表明Fe(OH)3胶粒带___________电荷b、向所得Fe(OH)3胶体中逐滴滴加硫酸溶液，开始产生红褐色沉淀，这是因为___________；c、欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl，所用物品是___________；操作名称是___________。(4)做实验时，手指不慎被玻璃划破，可以从急救箱中取出氯化铁溶液止血，是利用了胶体的___________原理。【答案】(1)

丙

FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl(2)用激光笔(可见光)照射制得的液体，从侧面观察到一条光亮的“通路”，则有胶体生成(3)

正

加电解质使胶体聚沉

半透膜

渗析(4)聚沉【解析】(1)制备Fe(OH)3胶体，应将饱和FeCl3滴入沸水中，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，故丙同学是正确的；FeCl3与H2O反应生成Fe(OH)3胶体和HCl，方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl；(2)胶体可以产生丁达尔效应，可用丁达尔效应进行检验，方法为用激光笔(可见光)照射制得的液体，从侧面观察到一条光亮的“通路”，则有胶体生成；(3)a．阴极附近的颜色逐渐变深，说明Fe(OH)3胶粒向阴极移动，故Fe(OH)3胶粒带正电荷；b．Fe(OH)3胶粒带正电荷，加入的稀硫酸是电解质，可使胶体聚沉，生成Fe(OH)3沉淀；c．胶体不能通过半透膜，而溶液可以，因此可使用半透膜除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl；该分离方法为渗析；(4)血液中含有蛋白质等胶体成分，遇见电解质FeCl3，胶体发生聚沉，从而达到止血的效果。3．（2022·山东枣庄）某课外活动小组用氯化铁制备Fe(OH)3胶体并检验其性质。(1)现有甲、乙、丙三名同学进行Fe(OH)3胶体的制备。①甲同学的操作是：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FeCl3饱和溶液，继续煮沸至混合液呈红褐色，停止加热。②乙向饱和FeCl3溶液直接加入过量的NaOH溶液。③丙向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，为了使反应进行充分，煮沸10分钟。你认为哪位同学的制备方法正确：____(填“甲”、“乙”或“丙”)，发生的化学反应方程式是__。(2)用最简单的方法判断丙中是否成功制备胶体，请写出相关的操作、现象和结论_______。(3)Fe(OH)3胶体稳定存在的主要原因是_______。(4)下列说法中属于Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液的选项共有____个(填阿拉伯数字)。A．分散质Fe(OH)3胶体粒子的直径在1~100nm之间B．Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应C．Fe(OH)3胶体是均一稳定的分散系D．分散质Fe(OH)3胶体粒子能透过滤纸E．Fe(OH)3胶体为红褐色透明状液体【答案】(1)

甲

(胶体)(2)用一束强光照射胶体，若有光亮的“通路”，则已经制备成功；(3)氢氧化铁胶粒带正电荷，带同种电荷的胶粒相互排斥不易形成沉淀(4)AB【解析】(1)往沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色制得Fe(OH)3胶体，故甲同学制备方法正确；发生的化学方程式是：(胶体)；故答案为：甲；(胶体)；(2)若制成了胶体，就会产生“丁达尔效应”，实验操作、现象和结论为：用一束强光照射胶体，若有光亮的“通路”，则已经制备成功；故答案为：用一束强光照射胶体，若有光亮的“通路”，则已经制备成功；(3)胶体稳定存在的主要原因是：氢氧化铁胶粒带正电荷，带同种电荷的胶粒相互排斥不易形成沉淀，故答案为：氢氧化铁胶粒带正电荷，带同种电荷的胶粒相互排斥不易形成沉淀；(4)A．胶体和溶液的本质区别是分散质粒子的直径不同，胶体粒子的直径在之间，选A；B．Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应，而氯化铁溶液不具有丁达尔效应，可以区别，故选B；C．胶体和溶液都是均一稳定的分散系，故不能区别，故不选C；D．胶体粒子和溶液都能透过滤纸，不能区别，故不选D；E．Fe(OH)3胶体为红褐色透明状液体，氯化铁溶液为棕黄色溶液，二者不易从颜色区别，故E不选；故选AB.考点四物质的转化【例4】（2022·辽宁·高一期中）下列选项中物质，在一定条件下，能实现物质间直接转化的是A．N2NO2HNO3 B．SSO2SC．SiSiO2H2SiO3 D．SSO3H2SO4【答案】B【解析】A．氮气和氧气反应只能生成NO，不能一步转化成NO2，故A错误；B．硫和浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与硫化氢反应生成S，选项中物质的转化在一定条件下能实现，故B正确；C．硅和氧气反应生成二氧化硅，二氧化硅和水不反应，故SiO2→H2SiO3无法实现，故C错误；D．硫和氧气反应只能生成二氧化硫，不能一步转化成三氧化硫，故D错误；故选B。【一隅三反】1．（2022·福建）下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是A．Fe3O4FeFeCl3B．H2O2H2H2OC．CaCl2溶液CaCO3CO2D．CuSO4溶液CuCuO【答案】D【解析】A.铁与稀盐酸反应生成的是氯化亚铁，不是氯化铁，不能一步实现，A错误；B.过氧化氢分解生成的是氧气和水，不能生成氢气，B错误；C.由于盐酸的酸性大于碳酸，所以氯化钙溶液中通入二氧化碳，不能生成碳酸钙沉淀，C错误；D.铁比铜活泼，故铁可以与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铜可以与氧气反应生成氧化铜，D正确；答案选D。2．（2022·云南）铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质，四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应，其中对应四个反应类型的说法正确的是A．复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应B．中和反应、置换反应、复分解反应、置换反应C．复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应D．分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应【答案】C【解析】酸碱中和反应属于两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，为复分解反应，氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，所以A为复分解反应、中和反应；B的反应属于两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，为复分解反应，氢氧化钙和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钙，所以B为复分解反应；C的反应为一种单质和一种化合物反应生成另外的单质和化合物的反应，属于置换反应，Fe和氯化铜反应生成Cu和氯化亚铁，所以C属于置换反应；D的反应为一种单质和一种化合物反应生成另外的单质和化合物的反应，属于置换反应，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，所以D属于置换反应；故答案为C。3．含碳元素物质间发生转化：CCOCO2H2CO3K2CO3，其中碳元素化合价发生变化的是A．①③ B．③④ C．①② D．②④【答案】C【解析】单质中元素的化合价为零、在化合物中正负化合价代数和为零。碳属于单质，碳元素的化合价为零。一氧化碳中，氧元素显-2价，设碳元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+(-2)=0，则x=+2价。二氧化碳中，氧元素显-2价，设碳元素的化合价是y，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：y+(-2)×2=0，则y=+4价。碳酸中，氢元素显+1价，氧元素显-2价，设碳元素的化合价是z，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：(+1)×2+z+(-2)×3=0，则z=+4价。碳酸钾中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设碳元素的化合价是w，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：(+1)×2+w+(-2)×3=0，则w=+4价。故选：C。4．在稀硫酸、二氧化