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2022届高三统考化学人教版一轮课件：第2单元 第1节 物质的组成、性质和分类
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这是一份2022届高三统考化学人教版一轮课件：第2单元 第1节 物质的组成、性质和分类，共38页。PPT课件主要包含了-2-，-3-，考点一，考点二，基础梳理，考点突破，同种元素，游离态，两种或两种以上元素，化合态等内容，欢迎下载使用。
考纲要求: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联系。 5.了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别。
物质的组成、性质和分类1.物质的组成(1)元素、物质及微观粒子间的关系。①宏观上物质是由 组成的,微观上物质是由分子、原子或 构成的。 ②元素与物质的关系:
(2)同素异形体。①由 形成的 叫同素异形体。同素异形体的形成有两种方式:a.分子中原子个数不同,如O2和 ; b.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 性质上,同素异形体之间的转化属于 变化。 (3)氧化物:由两种元素组成,其中一种元素是 的化合物。 ①酸性氧化物:能与 反应只生成 和 的氧化物。 ②碱性氧化物:能与 反应只生成 和 的氧化物。 ③两性氧化物:既能与 反应又能与 反应生成盐和水的氧化物。
2.物质的分类常见的物质分类方法有: 分类法、 分类法。 (1)交叉分类法。根据不同的分类标准对同一物质进行分类的一种分类方法。指出下列分类的分类标准。
(2)树状分类法。用单一分类法分类后,对分出的同类物质按一定标准再分类,形成有一定从属关系的不同等级系统的一种分类方法。
3.单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系(1)转化示意图。
请写出①②③④⑦的化学方程式,并注明反应类型:① , ; ② , ; ③ , ; ④ , ; ⑦ , 。
2Ca+O2═2CaO
CaO+H2O═Ca(OH)2
Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
自主巩固判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)只含一种元素的物质一定是纯净物,只用同一化学式表示的物质也一定是纯净物 ( × )(2)与水反应可生成酸的氧化物都是酸性氧化物( × )(3)既能与酸反应又能与碱反应的物质是两性氧化物或是两性氢氧化物 ( × )(4)非金属氧化物不一定是酸性氧化物,金属氧化物不一定是碱性氧化物 ( √ )(5)溶于水呈酸性的物质是酸,呈碱性的物质是碱 ( × )(6)HCOOH分子含有两个氢原子,所以是二元酸 ( × )(7)盐一定由阳离子和阴离子构成 ( × )
(8)煤的气化、液化、干馏都是物理变化 ( × )(9)臭氧变成氧气是物理变化 ( × )(10)将蓝色的硫酸铜晶体放入浓硫酸后发生物理变化( × )
1.物质分类中的易错点(1)纯净物和混合物。①只含一种元素的物质不一定是纯净物,也可能是混合物,如O2和O3,金刚石和石墨,正交硫和单斜硫。②结晶水合物属于纯净物,如CuSO4·5H2O、KAl(SO4)2·12H2O等物质。③同位素形成的单质(或化合物)是纯净物,如H2与D2、H2O与D2O。
(2)酸性氧化物和碱性氧化物。①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或碱,如SiO2、Fe2O3。②能与酸反应生成盐和水的氧化物不一定是碱性氧化物,如Al2O3。③能与碱反应生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物,如Al2O3。④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,Al2O3为两性氧化物,Na2O2为过氧化物。⑤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)共价化合物和离子化合物。①由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,如铵盐。②由金属元素和非金属元素组成的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3。
2.物质的性质与变化的关系图
4.常见的物理变化、化学变化
例1下列变化不属于化学变化的是 (填序号)。 ①皂化反应②给装有氯化铵的试管加热,在管口又有白色晶体产生③太阳光照在装有氯水的瓶子上,瓶子里有气泡产生④碘受热有紫色蒸气产生⑤碳酸钠晶体的风化⑥向皂化后的溶液中加入氯化钠粉末使肥皂析出⑦铁、铝在常温下遇浓硫酸发生钝化⑧二氧化氮气体遇冷颜色变浅
解析:①皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应,属于化学变化;②给装有氯化铵的试管加热,氯化铵分解生成氨气和氯化氢,在试管口又有白色晶体产生是氨气和氯化氢反应生成氯化铵,属于化学变化;③太阳光照在装有氯水的瓶子上,瓶子里有气泡产生是氯水中的次氯酸见光分解生成氧气,属于化学变化;④碘受热有紫色蒸气产生是碘单质升华,属于物理变化;⑤碳酸钠晶体的风化是晶体分解失去部分或全部结晶水,属于化学变化;⑥向皂化后的溶液中加入氯化钠粉末使肥皂析出属于盐析,过程中无新物质生成,属于物理变化;⑦铁、铝在常温下遇浓硫酸发生钝化,是浓硫酸的强氧化性导致铁、铝表面形成一层致密的氧化膜,属于化学变化;⑧二氧化氮气体遇冷颜色变浅,是化学平衡2NO2 N2O4正向移动,属于化学变化;只有④⑥符合题目要求。
方法点拨 辨析物理变化与化学变化的四个角度(1)从物质变化的角度认识化学变化:有新物质生成的变化叫做化学变化,又叫做化学反应。所以同素异形体之间的转化都属于化学变化,如3O2 2O3。(2)从化学键的角度认识化学变化:化学变化的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,旧化学键的断裂和新化学键的形成是一个化学变化过程中的两个方面,仅有化学键的破坏,没有化学键的形成不是化学变化。如NaCl固体熔化、粉碎石灰石等。(3)化学变化中常伴有发光、放热现象,但有发光、放热现象的变化不一定属于化学变化。如电灯发光。(4)原子的裂变、聚变虽有新物质生成,但它不属于化学意义上的化学变化。因为化学是在分子、原子层次上研究物质组成、结构、性质与变化规律的科学,而核裂变、核聚变研究的是原子内部原子核的变化,所以不是化学变化。
跟踪训练1.(2019全国Ⅲ)化学与生活密切相关。下列叙述错误的是( )。A.高纯硅可用于制作光感电池B.铝合金大量用于高铁建设C.活性炭具有除异味和杀菌作用D.碘酒可用于皮肤外用消毒
解析:本题考查了化学与STSE的关系,特别注重了化学物质在生产、生活中的应用。晶体硅中的电子吸收光能,电子发生跃迁,可将光能转换为电能,A项正确;铝合金具有密度小、硬度大等优点,可大量用于高铁的建设,B项正确;活性炭具有疏松多孔结构,有较强的吸附性,可用于除异味,但不具有杀菌作用,C项错误;碘酒中的碘单质具有强氧化性,可杀菌消毒,故可用于皮肤外用消毒,D项正确。
2.(2019天津理综)化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是( )。A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇B.利用石油生产塑料、化纤等高分子材料C.利用基本的化学原料生产化学合成药物D.利用反渗透膜从海水中分离出淡水
解析:废弃秸秆的主要成分是纤维素,纤维素水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下发生分解反应,生成乙醇,A项不符合题意;石油发生裂解反应可产生“三烯”,由“三烯”生产塑料、化纤等涉及化学反应,B项不符合题意;利用基本化学原料合成药物属于化学反应,C项不符合题意;利用反渗透膜从海水中分离出淡水的工作原理是对水施加一定的压力,使水分子和离子态的矿物质元素通过反渗透膜,属于物理过程,不涉及化学反应,D项符合题意。
分散系 胶体1.分散系(1)含义: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。把分散系分为溶液、胶体和浊液的标准是分散质粒子直径大小。可用如下方式直观地表示:
3.Fe(OH)3胶体的制备
特别提醒 (1)胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子的直径在1~100 nm之间,而不是丁达尔效应。(2)胶体粒子的直径决定了胶体的性质,因胶体粒子较大不能透过半透膜,可用渗析法提纯胶体。(3)丁达尔效应是物理变化而不是化学变化。(4)胶体不带电,胶体中的胶体粒子能够吸附体系中的带电粒子而使胶体粒子带电荷,但整个分散系仍是电中性的。(5)Fe(OH)3胶体粒子是“分子”的集合体,因此,1 ml Fe3+完全水解得到的Fe(OH)3胶体粒子的物质的量小于1 ml。
自主巩固判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体 ( × )(2)明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2O═Al(OH)3↓+3H+ ( × )(3)丁达尔效应不是胶体与溶液的本质区别 ( √ )(4)含0.1 ml FeCl3的饱和溶液配制成胶体后,将得到胶体粒子0.1 ml ( × )(5)FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体都呈红褐色 ( × )(6)用过滤的方法不能将胶体粒子与分散剂分开 ( √ )(7)向沸水中滴加少量饱和FeCl3溶液形成带电的胶体,导电能力增强( × )
例2下列叙述中不正确的是 。 ①使用微波手术刀进行外科手术,可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血,与胶体的性质有关 ②利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体 ③电泳现象可证明胶体带电 ④用过滤的方法不能分离胶体与溶液 ⑤有色玻璃属于胶体 ⑥在饱和氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液,生成Fe(OH)3胶体 ⑦清晨,在茂密的树林中,常常可以看到从树叶间透过的一道道光柱,与胶体的性质有关 ⑧热电厂用高压电场除去黑烟中的炭粒,使黑烟变成白烟,减少污染,利用了胶体的性质 ⑨明矾净水是利用胶体的吸附性
解析: ①利用了胶体的聚沉;③胶体不带电,是胶体粒子带电荷,错误;④胶体粒子和溶液中的溶质均能透过滤纸;⑤有色玻璃是固溶胶(将固体作为分散剂所形成的溶胶),属于胶体;⑥制取的是Fe(OH)3沉淀,错误;⑧利用了胶体粒子带电荷、能产生电泳现象的性质;⑨明矾净水是利用Al3+水解生成的Al(OH)3胶体的吸附性。
误区警示 胶体净水的原理(1)胶体粒子的直径一般在1~100 nm之间,它决定了胶体粒子具有较大的表面积,吸附力很强,能在水溶液中吸附悬浮物或色素形成沉淀,从而达到净化水的目的,这就是胶体净水的原理。(2)常见的净水剂有KAl(SO4)2·12H2O、FeCl3·6H2O等,其净水原理是Al3+、Fe3+水解生成Al(OH)3胶体和Fe(OH)3胶体,吸附悬浮杂质形成沉淀而达到净化水的目的。
跟踪训练3.有关胶体与溶液的说法正确的是( )。A.胶体粒子带电荷,溶液中溶质粒子不带电荷B.渗析实验可以鉴别胶体和溶液C.胶体与溶液都可以通过滤纸、半透膜和分子筛D.丁达尔效应可以区分胶体和溶液
解析:溶液中的溶质微粒可能带电,如氯化钠溶液,A错误;渗析是分离溶液和胶体的最简便的方法,不能用于鉴别二者,B错误;胶体与溶液中的分散质都可以通过滤纸,溶液中的分散质可以通过半透膜,胶体中的胶体粒子不能通过半透膜、分子筛,C错误;胶体具有丁达尔效应,溶液没有丁达尔效应,所以利用丁达尔效应可以鉴别胶体和溶液,D正确。
4.下列有关胶体性质的叙述不正确的是( )A.雾是气溶胶,在手电筒照射下可观察到丁达尔效应B.欲制备氢氧化铁胶体,可向盛有沸水的烧杯中滴加FeCl3的饱和溶液,煮沸至生成红褐色沉淀C.用石膏或卤水点制豆腐利用了胶体的性质D.可用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐
解析:雾是胶体,胶体有丁达尔效应,A正确;向盛有沸水的烧杯中滴加FeCl3饱和溶液,加热至溶液呈红褐色即得到胶体,B错误;豆浆是胶体,遇石膏或卤水等含有电解质的溶液时发生聚沉,C正确;用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐,为胶体的渗析过程,D正确。
1.1个范围胶体中分散质粒子直径为1~100 nm。2.2种分类方法交叉分类法和树状分类法。分类的关键是明确分类标准。3.3种分散系及本质区别溶液、胶体和浊液,本质区别是分散质粒子的直径大小不同。4.胶体的3性质和聚沉3方法丁达尔效应、聚沉和电泳;加入电解质溶液、加热、加入胶粒带相反电荷的胶体。5.8种常见胶体雾、蛋白质胶体、淀粉胶体、牛奶、稀豆浆、墨水、Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体。6.1个易错问题胶体是电中性的,但胶体粒子因吸附作用可能带有电荷。
1.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、氯化氢D.空气、氮气、胆矾
解析:烧碱是NaOH,属于化合物,液态氧是单质,碘酒是碘的酒精溶液,A项正确;熟石灰的成分是Ca(OH)2,属于化合物,B项错误;氯化氢是纯净物,C项错误;空气是混合物,胆矾是纯净物,D项错误。
2.化学与生活、生产密切相关。下列叙述中正确的是 ( )。A.酯在碱性条件下的水解反应叫皂化反应B.橡胶、塑料、合成纤维均是人工合成的高分子材料C.古代四大发明中“黑火药”的成分是“一硫二硝三木炭”,这里的“硝”指的是硝酸D.《天工开物》中记载:凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙粘(通‘黏’)土而为之。“瓦”是一种传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐
解析:油脂在碱性条件下发生的水解反应称为皂化反应,A项错误;橡胶分为天然橡胶和合成橡胶,天然橡胶不是人工合成的,塑料、合成纤维均是人工合成的高分子材料,B项错误;古代四大发明中“黑火药”的成分是“一硫二硝三木炭”,这里的“硝”指的是硝酸钾,C项错误;“瓦”属于传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐,D项正确。
3.炼丹鼻祖葛洪在《抱朴子》中写道:“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”(“积变”是指将水银与单质硫混合),下列有关说法错误的是( )。A.上述反应涉及两种基本反应类型B.丹砂的主要成分是硫化汞C.水银是液态银D.丹砂“烧之”涉及氧化还原反应
解析:分析题中信息可知,“积变又还成丹砂”是发生了反应: S+Hg═HgS,据此可知丹砂的主要成分是硫化汞,还可知“丹砂烧之成水银”是发生了反应:HgS Hg+S,上述两个反应分别属于基本反应类型中的化合反应和分解反应,且都属于氧化还原反应,故A、B、D均正确;水银是汞的俗称,C项错误。
4.下列过程没有发生化学反应的是( )。A.用活性炭去除冰箱中有异味的物质B.用热碱水清除炊具上残留的油污C.用高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土保鲜水果D.用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装
解析:A项利用活性炭的吸附作用,为物理变化;B项发生了油脂的水解反应,C项用高锰酸钾氧化水果产生的乙烯,D项用硅胶吸水防潮、铁粉吸收氧气防止食品被氧化,B、C、D项均发生化学反应。
5.下列解释与胶体无关的是( )。A.在饱和氯化铁溶液中逐滴加入烧碱溶液,产生红褐色沉淀B.豆制品厂用石膏或盐卤点制豆腐C.水泥厂用先进的电除尘技术除去空气中的粉尘D.洪灾发生地的居民用明矾净化河水作为生活用水
解析:氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液,会发生复分解反应产生红褐色氢氧化铁沉淀,不涉及胶体性质,A项符合题意;用石膏或盐卤点制豆腐,利用的是胶体聚沉形成凝胶,涉及胶体性质,B项不符合题意;水泥厂用先进的电除尘技术除去空气中的粉尘,利用的是电泳现象,涉及胶体性质,C项不符合题意;用明矾净化饮用水,是利用铝离子水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附作用,与胶体性质有关,D项不符合题意。
考纲要求: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联系。 5.了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别。
物质的组成、性质和分类1.物质的组成(1)元素、物质及微观粒子间的关系。①宏观上物质是由 组成的,微观上物质是由分子、原子或 构成的。 ②元素与物质的关系:
(2)同素异形体。①由 形成的 叫同素异形体。同素异形体的形成有两种方式:a.分子中原子个数不同,如O2和 ; b.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 性质上,同素异形体之间的转化属于 变化。 (3)氧化物:由两种元素组成,其中一种元素是 的化合物。 ①酸性氧化物:能与 反应只生成 和 的氧化物。 ②碱性氧化物:能与 反应只生成 和 的氧化物。 ③两性氧化物:既能与 反应又能与 反应生成盐和水的氧化物。
2.物质的分类常见的物质分类方法有: 分类法、 分类法。 (1)交叉分类法。根据不同的分类标准对同一物质进行分类的一种分类方法。指出下列分类的分类标准。
(2)树状分类法。用单一分类法分类后,对分出的同类物质按一定标准再分类,形成有一定从属关系的不同等级系统的一种分类方法。
3.单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系(1)转化示意图。
请写出①②③④⑦的化学方程式,并注明反应类型:① , ; ② , ; ③ , ; ④ , ; ⑦ , 。
2Ca+O2═2CaO
CaO+H2O═Ca(OH)2
Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
自主巩固判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)只含一种元素的物质一定是纯净物,只用同一化学式表示的物质也一定是纯净物 ( × )(2)与水反应可生成酸的氧化物都是酸性氧化物( × )(3)既能与酸反应又能与碱反应的物质是两性氧化物或是两性氢氧化物 ( × )(4)非金属氧化物不一定是酸性氧化物,金属氧化物不一定是碱性氧化物 ( √ )(5)溶于水呈酸性的物质是酸,呈碱性的物质是碱 ( × )(6)HCOOH分子含有两个氢原子,所以是二元酸 ( × )(7)盐一定由阳离子和阴离子构成 ( × )
(8)煤的气化、液化、干馏都是物理变化 ( × )(9)臭氧变成氧气是物理变化 ( × )(10)将蓝色的硫酸铜晶体放入浓硫酸后发生物理变化( × )
1.物质分类中的易错点(1)纯净物和混合物。①只含一种元素的物质不一定是纯净物,也可能是混合物,如O2和O3,金刚石和石墨,正交硫和单斜硫。②结晶水合物属于纯净物,如CuSO4·5H2O、KAl(SO4)2·12H2O等物质。③同位素形成的单质(或化合物)是纯净物,如H2与D2、H2O与D2O。
(2)酸性氧化物和碱性氧化物。①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或碱,如SiO2、Fe2O3。②能与酸反应生成盐和水的氧化物不一定是碱性氧化物,如Al2O3。③能与碱反应生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物,如Al2O3。④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,Al2O3为两性氧化物,Na2O2为过氧化物。⑤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)共价化合物和离子化合物。①由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,如铵盐。②由金属元素和非金属元素组成的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3。
2.物质的性质与变化的关系图
4.常见的物理变化、化学变化
例1下列变化不属于化学变化的是 (填序号)。 ①皂化反应②给装有氯化铵的试管加热,在管口又有白色晶体产生③太阳光照在装有氯水的瓶子上,瓶子里有气泡产生④碘受热有紫色蒸气产生⑤碳酸钠晶体的风化⑥向皂化后的溶液中加入氯化钠粉末使肥皂析出⑦铁、铝在常温下遇浓硫酸发生钝化⑧二氧化氮气体遇冷颜色变浅
解析:①皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应,属于化学变化;②给装有氯化铵的试管加热,氯化铵分解生成氨气和氯化氢,在试管口又有白色晶体产生是氨气和氯化氢反应生成氯化铵,属于化学变化;③太阳光照在装有氯水的瓶子上,瓶子里有气泡产生是氯水中的次氯酸见光分解生成氧气,属于化学变化;④碘受热有紫色蒸气产生是碘单质升华,属于物理变化;⑤碳酸钠晶体的风化是晶体分解失去部分或全部结晶水,属于化学变化;⑥向皂化后的溶液中加入氯化钠粉末使肥皂析出属于盐析,过程中无新物质生成,属于物理变化;⑦铁、铝在常温下遇浓硫酸发生钝化,是浓硫酸的强氧化性导致铁、铝表面形成一层致密的氧化膜,属于化学变化;⑧二氧化氮气体遇冷颜色变浅,是化学平衡2NO2 N2O4正向移动,属于化学变化;只有④⑥符合题目要求。
方法点拨 辨析物理变化与化学变化的四个角度(1)从物质变化的角度认识化学变化:有新物质生成的变化叫做化学变化,又叫做化学反应。所以同素异形体之间的转化都属于化学变化,如3O2 2O3。(2)从化学键的角度认识化学变化:化学变化的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,旧化学键的断裂和新化学键的形成是一个化学变化过程中的两个方面,仅有化学键的破坏,没有化学键的形成不是化学变化。如NaCl固体熔化、粉碎石灰石等。(3)化学变化中常伴有发光、放热现象,但有发光、放热现象的变化不一定属于化学变化。如电灯发光。(4)原子的裂变、聚变虽有新物质生成,但它不属于化学意义上的化学变化。因为化学是在分子、原子层次上研究物质组成、结构、性质与变化规律的科学,而核裂变、核聚变研究的是原子内部原子核的变化,所以不是化学变化。
跟踪训练1.(2019全国Ⅲ)化学与生活密切相关。下列叙述错误的是( )。A.高纯硅可用于制作光感电池B.铝合金大量用于高铁建设C.活性炭具有除异味和杀菌作用D.碘酒可用于皮肤外用消毒
解析:本题考查了化学与STSE的关系,特别注重了化学物质在生产、生活中的应用。晶体硅中的电子吸收光能,电子发生跃迁,可将光能转换为电能,A项正确;铝合金具有密度小、硬度大等优点,可大量用于高铁的建设,B项正确;活性炭具有疏松多孔结构,有较强的吸附性,可用于除异味,但不具有杀菌作用,C项错误;碘酒中的碘单质具有强氧化性,可杀菌消毒,故可用于皮肤外用消毒,D项正确。
2.(2019天津理综)化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是( )。A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇B.利用石油生产塑料、化纤等高分子材料C.利用基本的化学原料生产化学合成药物D.利用反渗透膜从海水中分离出淡水
解析:废弃秸秆的主要成分是纤维素,纤维素水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下发生分解反应,生成乙醇,A项不符合题意;石油发生裂解反应可产生“三烯”,由“三烯”生产塑料、化纤等涉及化学反应,B项不符合题意;利用基本化学原料合成药物属于化学反应,C项不符合题意;利用反渗透膜从海水中分离出淡水的工作原理是对水施加一定的压力,使水分子和离子态的矿物质元素通过反渗透膜,属于物理过程,不涉及化学反应,D项符合题意。
分散系 胶体1.分散系(1)含义: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。把分散系分为溶液、胶体和浊液的标准是分散质粒子直径大小。可用如下方式直观地表示:
3.Fe(OH)3胶体的制备
特别提醒 (1)胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子的直径在1~100 nm之间,而不是丁达尔效应。(2)胶体粒子的直径决定了胶体的性质,因胶体粒子较大不能透过半透膜,可用渗析法提纯胶体。(3)丁达尔效应是物理变化而不是化学变化。(4)胶体不带电,胶体中的胶体粒子能够吸附体系中的带电粒子而使胶体粒子带电荷,但整个分散系仍是电中性的。(5)Fe(OH)3胶体粒子是“分子”的集合体,因此,1 ml Fe3+完全水解得到的Fe(OH)3胶体粒子的物质的量小于1 ml。
自主巩固判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体 ( × )(2)明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2O═Al(OH)3↓+3H+ ( × )(3)丁达尔效应不是胶体与溶液的本质区别 ( √ )(4)含0.1 ml FeCl3的饱和溶液配制成胶体后,将得到胶体粒子0.1 ml ( × )(5)FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体都呈红褐色 ( × )(6)用过滤的方法不能将胶体粒子与分散剂分开 ( √ )(7)向沸水中滴加少量饱和FeCl3溶液形成带电的胶体,导电能力增强( × )
例2下列叙述中不正确的是 。 ①使用微波手术刀进行外科手术,可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血,与胶体的性质有关 ②利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体 ③电泳现象可证明胶体带电 ④用过滤的方法不能分离胶体与溶液 ⑤有色玻璃属于胶体 ⑥在饱和氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液,生成Fe(OH)3胶体 ⑦清晨,在茂密的树林中,常常可以看到从树叶间透过的一道道光柱,与胶体的性质有关 ⑧热电厂用高压电场除去黑烟中的炭粒,使黑烟变成白烟,减少污染,利用了胶体的性质 ⑨明矾净水是利用胶体的吸附性
解析: ①利用了胶体的聚沉;③胶体不带电,是胶体粒子带电荷,错误;④胶体粒子和溶液中的溶质均能透过滤纸;⑤有色玻璃是固溶胶(将固体作为分散剂所形成的溶胶),属于胶体;⑥制取的是Fe(OH)3沉淀,错误;⑧利用了胶体粒子带电荷、能产生电泳现象的性质;⑨明矾净水是利用Al3+水解生成的Al(OH)3胶体的吸附性。
误区警示 胶体净水的原理(1)胶体粒子的直径一般在1~100 nm之间,它决定了胶体粒子具有较大的表面积,吸附力很强,能在水溶液中吸附悬浮物或色素形成沉淀,从而达到净化水的目的,这就是胶体净水的原理。(2)常见的净水剂有KAl(SO4)2·12H2O、FeCl3·6H2O等,其净水原理是Al3+、Fe3+水解生成Al(OH)3胶体和Fe(OH)3胶体,吸附悬浮杂质形成沉淀而达到净化水的目的。
跟踪训练3.有关胶体与溶液的说法正确的是( )。A.胶体粒子带电荷,溶液中溶质粒子不带电荷B.渗析实验可以鉴别胶体和溶液C.胶体与溶液都可以通过滤纸、半透膜和分子筛D.丁达尔效应可以区分胶体和溶液
解析:溶液中的溶质微粒可能带电,如氯化钠溶液,A错误;渗析是分离溶液和胶体的最简便的方法,不能用于鉴别二者,B错误;胶体与溶液中的分散质都可以通过滤纸,溶液中的分散质可以通过半透膜,胶体中的胶体粒子不能通过半透膜、分子筛,C错误;胶体具有丁达尔效应,溶液没有丁达尔效应,所以利用丁达尔效应可以鉴别胶体和溶液,D正确。
4.下列有关胶体性质的叙述不正确的是( )A.雾是气溶胶,在手电筒照射下可观察到丁达尔效应B.欲制备氢氧化铁胶体,可向盛有沸水的烧杯中滴加FeCl3的饱和溶液,煮沸至生成红褐色沉淀C.用石膏或卤水点制豆腐利用了胶体的性质D.可用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐
解析:雾是胶体,胶体有丁达尔效应,A正确;向盛有沸水的烧杯中滴加FeCl3饱和溶液,加热至溶液呈红褐色即得到胶体,B错误;豆浆是胶体,遇石膏或卤水等含有电解质的溶液时发生聚沉,C正确;用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐,为胶体的渗析过程,D正确。
1.1个范围胶体中分散质粒子直径为1~100 nm。2.2种分类方法交叉分类法和树状分类法。分类的关键是明确分类标准。3.3种分散系及本质区别溶液、胶体和浊液,本质区别是分散质粒子的直径大小不同。4.胶体的3性质和聚沉3方法丁达尔效应、聚沉和电泳;加入电解质溶液、加热、加入胶粒带相反电荷的胶体。5.8种常见胶体雾、蛋白质胶体、淀粉胶体、牛奶、稀豆浆、墨水、Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体。6.1个易错问题胶体是电中性的,但胶体粒子因吸附作用可能带有电荷。
1.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、氯化氢D.空气、氮气、胆矾
解析:烧碱是NaOH,属于化合物,液态氧是单质,碘酒是碘的酒精溶液,A项正确;熟石灰的成分是Ca(OH)2,属于化合物,B项错误;氯化氢是纯净物,C项错误;空气是混合物,胆矾是纯净物,D项错误。
2.化学与生活、生产密切相关。下列叙述中正确的是 ( )。A.酯在碱性条件下的水解反应叫皂化反应B.橡胶、塑料、合成纤维均是人工合成的高分子材料C.古代四大发明中“黑火药”的成分是“一硫二硝三木炭”,这里的“硝”指的是硝酸D.《天工开物》中记载:凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙粘(通‘黏’)土而为之。“瓦”是一种传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐
解析:油脂在碱性条件下发生的水解反应称为皂化反应,A项错误;橡胶分为天然橡胶和合成橡胶,天然橡胶不是人工合成的,塑料、合成纤维均是人工合成的高分子材料,B项错误;古代四大发明中“黑火药”的成分是“一硫二硝三木炭”,这里的“硝”指的是硝酸钾,C项错误;“瓦”属于传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐,D项正确。
3.炼丹鼻祖葛洪在《抱朴子》中写道:“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”(“积变”是指将水银与单质硫混合),下列有关说法错误的是( )。A.上述反应涉及两种基本反应类型B.丹砂的主要成分是硫化汞C.水银是液态银D.丹砂“烧之”涉及氧化还原反应
解析:分析题中信息可知,“积变又还成丹砂”是发生了反应: S+Hg═HgS,据此可知丹砂的主要成分是硫化汞,还可知“丹砂烧之成水银”是发生了反应:HgS Hg+S,上述两个反应分别属于基本反应类型中的化合反应和分解反应,且都属于氧化还原反应,故A、B、D均正确;水银是汞的俗称,C项错误。
4.下列过程没有发生化学反应的是( )。A.用活性炭去除冰箱中有异味的物质B.用热碱水清除炊具上残留的油污C.用高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土保鲜水果D.用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装
解析:A项利用活性炭的吸附作用,为物理变化;B项发生了油脂的水解反应,C项用高锰酸钾氧化水果产生的乙烯,D项用硅胶吸水防潮、铁粉吸收氧气防止食品被氧化,B、C、D项均发生化学反应。
5.下列解释与胶体无关的是( )。A.在饱和氯化铁溶液中逐滴加入烧碱溶液,产生红褐色沉淀B.豆制品厂用石膏或盐卤点制豆腐C.水泥厂用先进的电除尘技术除去空气中的粉尘D.洪灾发生地的居民用明矾净化河水作为生活用水
解析:氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液,会发生复分解反应产生红褐色氢氧化铁沉淀,不涉及胶体性质,A项符合题意;用石膏或盐卤点制豆腐,利用的是胶体聚沉形成凝胶,涉及胶体性质,B项不符合题意;水泥厂用先进的电除尘技术除去空气中的粉尘,利用的是电泳现象,涉及胶体性质,C项不符合题意;用明矾净化饮用水,是利用铝离子水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附作用,与胶体性质有关,D项不符合题意。
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