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第2講　物質的組成、性質和分類 1．(2018湖北重點中學聯考)某化學學習小組討論辨析以下說法，其中正確的是(　A　) ①福爾馬林、聚苯乙烯、油脂、生鐵、鋁熱劑、肥皂均是混合物 ②冰和干冰都是酸性氧化物，固體時是分子晶體 ③小蘇打、硬脂酸鈉、BaSO4、Al2O3都是強電解質 ④CO2、NH3、SO2、H2S、Cl2都是非電解質 ⑤雞蛋清溶液、淀粉溶液、煙水晶、霧都是膠體 ⑥苯酚、純堿、膽礬和H2O2分別屬于酸、堿、鹽和氧化物 A．①③⑤ B．①②④⑤ C．①②③⑤ D．①②③④⑤⑥ [解析]?、俑栺R林是甲醛水溶液，聚苯乙烯是苯乙烯的加聚反應產物，油脂是高級脂肪酸甘油酯，生鐵是鐵和碳的合金，鋁熱劑是鋁粉和金屬氧化物等的混合物，肥皂的主要成分是高級脂肪酸鹽，上述物質均屬于混合物，正確；②冰不是酸性氧化物，錯誤；③小蘇打、硬脂酸鈉、BaSO4、Al2O3都是強電解質，正確；④CO2、NH3和SO2都是非電解質，H2S是電解質，Cl2既不是電解質也不是非電解質，錯誤；⑤雞蛋清溶液、淀粉溶液、煙水晶、霧都是膠體，都能產生丁達爾效應，正確；⑥純堿為Na2CO3，屬于鹽類，錯誤。 2．下列有關分類的說法正確的是(　D　) A．膠體的本質特征是具有丁達爾效應 B．陽離子、陰離子中均分別只含有一種元素，則由這樣的陰、陽離子組成的物質一定是純凈物 C．白磷轉化為紅磷是物理變化 D．堿性氧化物一定是金屬氧化物，酸性氧化物不一定是非金屬氧化物 [解析]　膠體的本質特征是分散質粒子直徑介于1～100 nm之間，A錯誤；陽離子、陰離子中均分別只含有一種元素，由于元素的價態(tài)可能不同，則由這樣的陰、陽離子組成的物質不一定是純凈物，如過氧化鈉與氧化鈉，B錯誤；白磷轉化為紅磷是化學變化，C錯誤；Mn2O7是酸性氧化物，也是金屬氧化物，D正確。 3．(2018四川成都市二診)下列物質加工或應用中未利用其化學性質的是(　C　) 選項 A B C D 加工或應用 [解析]　油脂的硬化是指在一定條件下油脂與H2的加成反應，利用了油脂的不飽和性，發(fā)生了化學變化，A不符合題意；玉米含有淀粉，在淀粉酶作用下水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下反應生成乙醇，B不符合題意；石英的主要成分是SiO2，對光的反射能力較強，因此石英傳輸光信號利用了石英的物理性質，C符合題意；漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，Ca(ClO)2與空氣中的H2O、CO2反應生成的HClO具有較強的氧化性，能使細菌、病毒體內蛋白質發(fā)生變性，從而起到殺菌消毒的作用，D不符合題意。 4．下列關于膠體的說法中，正確的是(　B　) ①蔗糖溶液、淀粉溶液屬于溶液，煙、霧屬于膠體 ②溶液和膠體的本質區(qū)別是后者具有丁達爾效應，而前者無此現象 ③制備Fe(OH)3膠體的方法是將飽和FeCl3溶液滴加到沸水中煮沸至溶液呈紅褐色 ④利用過濾的方法能將Fe(OH)3膠體從FeCl3溶液中分離出來 ⑤由腎功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用“血液透析”進行治療 ⑥水泥廠和冶金廠常用高壓直流電除去大量煙塵，減少對空氣的污染，利用了膠體的電泳現象 ⑦葡萄糖注射液能產生丁達爾效應，屬于膠體 ⑧溶液是電中性的，膠體是帶電的 ⑨清晨，在茂密的樹林中，常常可以看到從樹葉間透過的一道道光柱，與膠體的性質有關 A．①②⑤⑥ B．③⑤⑥⑨ C．③⑤⑦⑧ D．②③⑥⑨ [解析]?、俚矸廴芤簩儆谀z體，錯誤；②溶液和膠體的本質區(qū)別是分散質粒子直徑的大小，錯誤；④膠體與溶液都能透過濾紙，不能用過濾的方法分離兩者，錯誤；⑤“血液透析”的原理是滲析，正確；⑦葡萄糖是小分子，溶于水形成溶液，錯誤；⑧膠體本身不帶電，只是膠體中膠粒表面積較大，吸附了溶液中的離子才帶電荷，錯誤。綜上所述，B正確。 5．下列關于膠體的敘述正確的是(　D　) A．膠體粒子不能透過濾紙 B．膠體和溶液的本質區(qū)別是膠體能產生丁達爾效應 C．膠體帶電，故在電場作用下會產生電泳現象 D．用滲析的方法凈化膠體時，使用半透膜只能讓小分子和離子通過 [解析]　溶液、膠體粒子均能透過濾紙，故A錯誤；膠體和溶液的本質區(qū)別是分散質微粒直徑大小，膠體的分散質微粒直徑介于1～100 nm之間，而溶液的分散質微粒直徑小于1 nm，故B錯誤；膠體是電中性的，不帶電，在電場作用下會產生電泳現象，證明膠體中的膠粒是帶電的，故C錯誤；用滲析的方法可以分離膠體和溶液，溶液能通過半透膜，而膠體不能透過半透膜，半透膜只能讓小分子和離子通過，故D正確。 6．(2018遼寧師大附中期中)分類是化學學習與研究的常用方法，下列分類正確的是(　D　) A．Na2O2、MgO、Al2O3均屬于堿性氧化物 B．純堿、燒堿、熟石灰均屬于堿 C．酸、堿、鹽之間發(fā)生的反應均屬于復分解反應 D．混合物、分散系、膠體從屬關系如圖所示 [解析]　能與酸反應且只生成鹽和水的氧化物稱為堿性氧化物，所以Na2O2不屬于堿性氧化物，Al2O3屬于兩性氧化物，故A錯誤；純堿為Na2CO3，屬于鹽而不屬于堿，故B錯誤；酸、堿、鹽之間發(fā)生的反應并不都屬于復分解反應，如硝酸跟氫氧化亞鐵的反應，故C錯誤；膠體是分散系的一種，分散系都屬于混合物，故D正確。 7．(2018福建漳州八校聯考)分類是科學研究的重要方法，下列物質分類不正確的是(　C　) A．化合物：干冰、冰水混合物、燒堿 B．同素異形體：活性炭、C60、金剛石 C．非電解質：乙醇、四氯化碳、氯氣 D．混合物：漂白粉、純凈礦泉水、鹽酸 [解析]　干冰是固態(tài)二氧化碳，冰水混合物的成分為水，燒堿是氫氧化鈉，都屬于化合物，故A正確；活性炭、C60、金剛石是碳元素的不同單質，互為同素異形體，故B正確；乙醇、四氯化碳在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不導電，屬于非電解質，氯氣是單質，既不是電解質也不是非電解質，故C錯誤；漂白粉的主要成分為氯化鈣和次氯酸鈣，純凈礦泉水是含有電解質的水，鹽酸是氯化氫的水溶液，都屬于混合物，故D正確。 8．(2018安徽A10聯盟聯考)我國古代文獻中有許多化學知識的記載，如《夢溪筆談》中的“信州鉛山縣有苦泉，……，挹其水熬之，則成膽礬，熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”等，上述描述中沒有涉及的化學反應類型是(　A　) A．復分解反應 B．化合反應 C．離子反應 D．氧化還原反應 [解析]　將CuSO4溶液熬成膽礬(CuSO45H2O)的過程為化合反應，Fe與CuSO4溶液發(fā)生反應：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，既是離子反應又是氧化還原反應，沒有涉及復分解反應，故A符合題意。 9．下列各組物質分類中不合理的是 (　C　) 選項 分類標準 物質歸類 A FeSO4、NO2、MnO2、NaClO、Cu2O、Na2O2 H2SO3 B CH3COOH、HOOC—COOH、HClO、H2S HF C 復分解反應、電解反應、放熱反應、離子反應 焰色反應 D (NH4)2SO4、NH4Cl、NH4NO3、(NH4)2CO3 NH4HCO3 [解析]　A項各物質中都含有可變價態(tài)元素，且這些元素的價態(tài)都處于中間價態(tài)，與H2SO3中硫元素處于中間價態(tài)一致，符合分類標準；B中各物質均為弱酸，與HF可歸為一類；D中各物質均為銨鹽，與NH4HCO3可歸為一類；焰色反應為物理變化過程，與C中各反應不能歸為一類。 10．某同學向含有c(FeCl3)＝0.2 molL－1、c(FeCl2)＝0.1 molL－1的混合溶液中滴加稀NaOH溶液，意外地得到了一種黑色分散系，經查閱資料后得知，該分散系中分散質是直徑介于1～100 nm之間的金屬氧化物，下列有關說法錯誤的是(　D　) A．該分散系可產生丁達爾現象 B．加入NaOH時發(fā)生的反應可能為Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－===Fe3O4＋4H2O C．若在電場作用下，陰極附近分散系黑色變深，則說明該分散質微粒帶正電 D．可用過濾的方法將分散劑與分散質分離開 [解析]　由分散質粒子直徑知得到的是膠體分散系，分散質也可透過濾紙，A正確，D錯誤；因分散系為黑色，Fe2＋、Fe3＋均可與OH－反應，可推測B中的離子方程式是正確的；因陰極帶負電，帶正電的微粒移向陰極，C正確。 11．(2018福建普通高中質檢)下列敘述正確的是(　A　) A．含有共價鍵的化合物不一定是共價化合物 B．混合物中的元素一定是以化合態(tài)的形式存在 C．金屬氧化物一定是堿性氧化物 D．由一種元素組成的物質一定是純凈物 [解析]　NH4Cl含有共價鍵，但是離子化合物，故A正確；由同素異形體組成的混合物，元素以游離態(tài)存在，故B不正確；Al2O3、Mn2O7都是金屬氧化物，但Al2O3是兩性氧化物，Mn2O7是酸性氧化物，故C不正確；由同素異形體如：O2 和O3、金剛石和石墨等組成物質是混合物，D不正確。 12．(2018安徽淮北模擬)分類是學習和研究化學的一種常用的科學方法。下列分類合理的是(　A　) ①根據酸分子中含有的H原子個數將酸分為一元酸、二元酸和多元酸 ②根據反應中是否有電子轉移將化學反應分為氧化還原反應和非氧化還原反應 ③根據元素原子最外層電子數的多少將元素分為金屬元素和非金屬元素 ④根據反應的熱效應將化學反應分為放熱反應和吸熱反應 ⑤根據分散系的穩(wěn)定性大小將分散系分為膠體、溶液和濁液 A．只有②④ B．只有①③⑤ C．只有①②④ D．只有②③⑤ [解析]　酸分子中的氫原子不一定都能電離，如CH3COOH是一元酸，①錯誤；原子最外層電子數為1的元素可以是非金屬元素H，也可以是堿金屬元素，③錯誤；根據分散系中分散質微粒直徑的大小可將分散系分為膠體、溶液和濁液，⑤錯誤。 13．(2018福建莆田)下列敘述正確的是(　C　) A．硅酸、氯化鐵均為膠體 B．醋酸、蔗糖均屬于電解質 C．水玻璃、氯水均為混合物 D．氧化鈣、氧化鋁均為堿性氧化物 [解析]　本題考查物質的分類。膠體是混合物，硅酸和氯化鐵都是純凈物，A錯誤；蔗糖溶于水或熔融狀態(tài)均不導電，蔗糖是非電解質，B錯誤；水玻璃是硅酸鈉水溶液，屬于混合物，氯水是氯氣的水溶液，屬于混合物，C正確；氧化鋁是兩性氧化物，D錯誤。 14．(2018平度期末)下列關于物質的分類說法正確的是(　A　) A．金剛石、白磷都屬于單質 B．漂白粉、石英都屬于純凈物 C．氯化銨、次氯酸都屬于強電解質 D．葡萄糖、蛋白質都屬于高分子化合物 [解析]　B．漂白粉是由氯化鈣和次氯酸鈣組成的混合物；C．次氯酸屬于弱電解質；D．葡萄糖不屬于高分子化合物。 15．(2018高考化學專題集訓)下列敘述中正確的是(　B　) A．酸酐一定是酸性氧化物 B．堿性氧化物一定是金屬氧化物 C．金屬氧化物一定是堿性氧化物 D．非金屬氧化物一定是酸性氧化物 [解析]　酸酐是含氧酸失水后的產物。如：乙酸的酸酐為(CH3CO)2O，可見酸酐不一是氧化物；堿性氧化物和金屬氧化物，非金屬氧化物和酸性氧化物是不同分類原則指導下的不同分類，它們可能相容、相交、相對。如：在金屬氧化物中，Al2O3是兩性氧化物，Mn2O7(HMnO4的酸酐)為酸性氧化物，可見金屬氧化物不一定是堿性氧化物，非金屬氧化物中，CO、NO等屬于不成鹽氧化物。 16．現有 NH3、CO、Na、Na2O2、Fe、NO、NO2、F2、SO2等中學化學教材中出現過的物質，根據它們的組成及性質進行如下分類： 請回答下列問題： (1)圖中所示的分類方法叫_樹狀分類法__。 (2)淡黃色固體最終位于_Ⅰ__組，它的電子式為 　。 (3)C組有一種氣體常用作工業(yè)上冶煉鐵的還原劑，寫出高溫下它還原Fe2O3的化學方程式： 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2　。 (4)Ⅱ組某種物質能與水發(fā)生氧化還原反應，該反應中被氧化與被還原的元素的質量比為_2∶1__。 (5)B組中有一種物質在高溫下能與水蒸氣反應，若該反應過程中有86.021023個電子轉移，則有_168__g該物質參與反應。 [解析]　(1)從圖形看，為樹狀分類法，結合相關信息可知分類如下： (2)淡黃色固體是Na2O2，其電子式為 (3)CO為還原性氣體，在高溫下可還原Fe2O3，發(fā)生反應3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。 (4)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2發(fā)生了自身氧化還原反應，被氧化和被還原的元素質量比為2∶1。 (5)鐵在高溫下能夠與水蒸氣反應：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，根據化學方程式可知轉移8 mol電子，有3 mol Fe參加反應，質量為168 g。 17．(2017河北唐山一中模擬)某化學興趣小組的同學按照下面的實驗方法制備氫氧化鐵膠體：首先取少量蒸餾水于潔凈的燒杯中，用酒精燈加熱至沸騰，向燒杯中逐滴滴加飽和的FeCl3溶液繼續(xù)煮沸，至液體呈透明的紅褐色。反應原理為FeCl3＋3H2O===Fe(OH)3(膠體)＋3HCl。 (1)判斷膠體制備是否成功，可利用膠體的_丁達爾效應__。 (2)在做制備氫氧化鐵膠體的實驗時，有些同學沒有按要求進行，結果沒有觀察到膠體，請你預測其現象并分析原因： ①甲同學沒有選用飽和氯化鐵溶液，而是將稀氯化鐵溶液滴入沸水中，結果沒有觀察到_透明的紅褐色液體__， 其原因是_FeCl3溶液太稀，生成的Fe(OH)3太少__。 ②乙同學在實驗中沒有使用蒸餾水，而是用自來水，結果會_生成紅褐色沉淀__，原因是_自來水中含有電解質，膠體發(fā)生聚沉__。 ③丙同學向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液后，長時間加熱，結果會_生成紅褐色沉淀__，原因是_長時間加熱使膠體發(fā)生聚沉__。 (3)丁同學按要求制備了Fe(OH)3膠體，但是他又向Fe(OH)3膠體中逐滴加入了稀H2SO4溶液，結果出現了一系列變化。 ①先出現紅褐色沉淀，原因是_電解質H2SO4使Fe(OH)3膠體聚沉而產生沉淀__。 ②隨后沉淀溶解，此反應的離子方程式是 Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O　。 [解析]　(2)①若用稀FeCl3溶液，則水解產生的Fe(OH)3量太少，看不到紅褐色液體。②自來水中含有較多的電解質，使膠體聚沉。③長時間加熱使膠體發(fā)生聚沉。 (3)加入稀H2SO4后，Fe(OH)3會聚沉而產生紅褐色沉淀，隨后H2SO4會與Fe(OH)3發(fā)生中和反應，使沉淀溶解。