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第2講　物質(zhì)的組成、性質(zhì)和分類 最新考綱 考向分析 1.物質(zhì)的組成、性質(zhì)和分類 (1)了解分子、原子、離子等概念的含義。了解原子團的定義。 (2)理解物理變化與化學變化的區(qū)別與聯(lián)系。 (3)理解混合物和純凈物、單質(zhì)和化合物、金屬和非金屬的概念。 (4)理解酸、堿、鹽、氧化物的概念及其相互聯(lián)系。 2．了解膠體是一種常見的分散系。 本專題以考查學生對知識的識記、再現(xiàn)能力為主，題型主要為選擇題；此類題目主要以社會熱點及傳統(tǒng)文化中包含的化學知識為考查方向，在備考中應(yīng)注意這方面的知識。 考點一　物質(zhì)的組成和分類 Z (課前) 1．(2017北京6)古絲綢之路貿(mào)易中的下列商品，主要成分屬于無機物的是(　A　) A．瓷器 B．絲綢 C．茶葉 D．中草藥 [解析]　瓷器的主要成分為硅酸鹽，屬于無機物，A項正確。絲綢的主要成分為蛋白質(zhì)，屬于有機物，B項錯誤；茶葉的主要成分為茶多酚(屬于酚類)、生物堿、氨基酸、有機酸等，屬于有機物，C項錯誤；中草藥成分復(fù)雜，通常含有糖類、氨基酸、蛋白質(zhì)、油脂、維生素、有機酸、生物堿等，其主要成分屬于有機物，D項錯誤。 2．(2018江蘇6)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的敘述一定不正確的是(　A　) A．向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液顯紅色 B．KAl(SO4)212H2O溶于水可形成Al(OH)3膠體 C．NH4Cl與Ca(OH)2混合加熱可生成NH3 D．Cu與FeCl3溶液反應(yīng)可生成CuCl2 [解析]　A錯：Fe3＋遇SCN－溶液顯紅色。 3．(2018江蘇3)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是(　D　) A．NaHCO3受熱易分解，可用于制胃酸中和劑 B．SiO2熔點高硬度大，可用于制光導(dǎo)纖維 C．Al2O3是兩性氧化物，可用作耐高溫材料 D．CaO能與水反應(yīng)，可用作食品干燥劑 [解析]　D對：CaO無毒，能與水反應(yīng)生成Ca(OH)2，常用作食品干燥劑。A錯：NaHCO3能與胃酸中的鹽酸反應(yīng)，可用于中和胃酸，但與NaHCO3受熱易分解無關(guān)。B錯：SiO2制光導(dǎo)纖維是利用了SiO2可以對光進行折射和全反射，與其熔點和硬度無關(guān)。C錯：Al2O3的熔點很高，可用作耐高溫材料，與Al2O3的兩性無關(guān)。 4．(2016全國Ⅱ26)聯(lián)氨(又稱肼，N2H4，無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料?；卮鹣铝袉栴}： (1)聯(lián)氨分子的電子式為 　，其中氮的化合價為_－2__。 (2)實驗室中可用次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨，反應(yīng)的化學方程式為 2NH3＋NaClO===N2H4＋NaCl＋H2O　。 [解析]　(1)N2H4中原子間以共價鍵結(jié)合，其電子式為。N2H4中H為＋1價，由各元素化合價代數(shù)和為0，可確定N為－2價。(2)反應(yīng)中NaClO和NH3分別作氧化劑和還原劑，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒可寫出并配平相應(yīng)的化學方程式。 R (課堂) 知能補漏 1．警惕物質(zhì)組成、分類中的“四大誤區(qū)” (1)誤認為由同種元素組成的物質(zhì)一定是純凈物。 ①某物質(zhì)可能由一種元素的不同單質(zhì)混合而成。如O2、O3組成的混合氣體就是混合物。 ②分子式相同的化合物可能存在同分異構(gòu)體。如C4H10的結(jié)構(gòu)有兩種，正丁烷和異丁烷，二者組成混合物。 (2)誤認為能電離出H＋的物質(zhì)一定是酸。如NaHSO4是一種鹽。 (3)誤認為酸性氧化物一定是非金屬氧化物。如Mn2O7是金屬氧化物但屬于酸性氧化物，而且非金屬氧化物也不一定屬于酸性氧化物，如CO、NO為不成鹽氧化物等。 (4)誤認為金屬氧化物一定是堿性氧化物。如Al2O3屬于兩性氧化物，Na2O2屬于過氧化物。 2．拓展延伸 高中化學涉及的基本概念比較多，可設(shè)題的角度還有： (1)反應(yīng)類型：四大基本反應(yīng)類型、氧化還原反應(yīng)等。 (2)物質(zhì)概念：電解質(zhì)和非電解質(zhì)，強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)，溶液、膠體和濁液，酸性氧化物和堿性氧化物，酸、堿和鹽，羧酸、醇和酯，同位素、同素異形體、同系物和同分異構(gòu)體等。 (3)理論概念：化學平衡、電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡，原電池、電解池、精煉池、電鍍池，燃燒熱、中和熱和反應(yīng)熱，氧化還原反應(yīng)方程式、熱化學方程式等。 對于以上概念必須弄清本質(zhì)，通過同類對比法學習，在辨析和應(yīng)用時才能得心應(yīng)手。 3．辨析比較 “四同”辨析 四同 同位素 同素異形體 同系物 同分異構(gòu)體 研究對象 核素(原子) 單質(zhì) 有機物 化合物 相同或相似 質(zhì)子數(shù) 元素 結(jié)構(gòu) 分子式 不同 中子數(shù) 結(jié)構(gòu) 分子式相差n (n≠0)個CH2 結(jié)構(gòu) 化學性質(zhì) 幾乎完全相同 相似 相似 可能相似， 也可能不同 實例 1H、D(2H)、 T(3H)；12C、 13C、14C O2與O3；白磷與紅磷；金剛石與石墨、C60 CH4與C2H6； CH3OH與 CH3CH2OH 乙醇與二甲 醚；正丁烷 與異丁烷 4．防范物質(zhì)組成、分類中的易錯點(正確的打“√”，錯誤的打“”) (1)在酸中有幾個H原子就一定是幾元酸() (2)含有離子鍵的化合物一定是離子化合物，共價化合物一定不含離子鍵(√) (3)鹽中一定含金屬元素() (4)能導(dǎo)電的一定是電解質(zhì)，不導(dǎo)電的一定是非電解質(zhì)() (5)強電解質(zhì)的導(dǎo)電性一定大于弱電解質(zhì)的導(dǎo)電性() (6)同種元素組成的物質(zhì)一定是純凈物() (7)強堿一定是離子化合物，鹽也一定是離子化合物() B (課后) 1．(2018西寧一模)化學與生產(chǎn)、生活、社會密切相關(guān)，下列說法錯誤的是(　A　) A．人造纖維、合成纖維和光導(dǎo)纖維都是有機高分子化合物 B．利用CO2合成聚碳酸酯類可降解塑料，有利于減少白色污染 C．黃河入?？谏持薜男纬膳c用鹵水點豆腐，都體現(xiàn)了膠體聚沉的性質(zhì) D．我國汽油標準由“國Ⅲ”提高到“國Ⅳ”，目的是減少有害氣體的排放，改善環(huán)境質(zhì)量 [解析]　人造纖維、合成纖維是有機高分子化合物，而光導(dǎo)纖維是SiO2，是無機化合物，故A錯誤；合成可降解塑料聚碳酸酯類，有利于減少白色污染，故B正確，膠體遇電解質(zhì)溶液出現(xiàn)聚沉現(xiàn)象，黃河入海口沙洲的形成與用鹵水點豆腐都是電解質(zhì)使膠體出現(xiàn)聚沉造成的，故C正確；提高汽油的質(zhì)量，可減少有害氣體的排放，改善環(huán)境，故D正確。 2．(2017西城區(qū)模擬)下列物質(zhì)與類別不對應(yīng)的是(　B　) A B C D 小蘇打 食用油 淀粉 84消毒液 鹽 高分子化合物 糖類 混合物 [解析]　A．小蘇打是碳酸氫鈉的俗稱，其化學式是NaHCO3，由鈉離子和碳酸氫根離子構(gòu)成，屬于鹽，故A不選；B．食用油的成分為油脂，是相對分子量較小的分子，不屬于有機高分子，故B選；C．多糖包括淀粉、纖維素，故C不選；D．“84消毒液”的主要成分是次氯酸鈉(NaClO)的水溶液，屬于混合物，故D不選。 3．(新題預(yù)測)化學是一門實用性強的自然科學，在社會、生產(chǎn)、生活中起著重要的作用。下列說法不正確的是(　A　) A．油條的制作口訣是“一堿、二礬、三錢鹽”，其中的“堿”是燒堿 B．黑火藥的最優(yōu)化配方是“一硫二硝三木炭”，其中的“硝”是硝酸鉀 C．過濾操作要領(lǐng)是“一貼二低三靠”，其中“貼”是指濾紙緊貼漏斗的內(nèi)壁 D．“固體需匙或紙槽，一送二豎三彈彈；塊固還是鑷子好，一橫二放三慢豎”，前一個固體一般指粉末狀固體 [解析]　A項，油條的制作口訣是“一堿、二礬、三錢鹽”，“堿”指NaHCO3，“礬”指明礬[KAl(SO4)212H2O]，“鹽”指NaCl；B項，黑火藥的最優(yōu)化配方是硫黃、硝石和炭；C項，一貼：用少量水潤濕的濾紙緊貼漏斗壁，二低：濾紙邊緣低于漏斗邊緣、濾液低于濾紙邊緣，三靠：燒杯緊靠玻璃棒、玻璃棒緊靠在三層濾紙上、漏斗下端口緊靠燒杯內(nèi)壁；D項，固體粉末藥品放入試管中，采用藥匙或紙槽，但是固體塊狀，大顆粒狀需要用鑷子。 考點二　物質(zhì)的變化 Z (課前) 1．(2015北京高考6)下列我國古代的技術(shù)應(yīng)用中，其工作原理不涉及化學反應(yīng)的是(　C　) A．火藥使用 B．糧食釀酒 C．轉(zhuǎn)輪排字 D．鐵的冶煉 [解析]　化學反應(yīng)的實質(zhì)是有新物質(zhì)生成，該題中A、B、D選項中均有新物質(zhì)生成，屬于化學變化，而轉(zhuǎn)輪排字過程沒有新物質(zhì)生成，不涉及化學反應(yīng)。 2．(2016上海高考)一定條件下，某容器中各微粒在反應(yīng)前后變化的示意圖如下，其中和代表不同元素的原子。 關(guān)于此反應(yīng)說法錯誤的是(　A　) A．一定屬于吸熱反應(yīng)　　 B．一定屬于可逆反應(yīng) C．一定屬于氧化還原反應(yīng) D．一定屬于分解反應(yīng) [解析]　觀察示意圖知該反應(yīng)的反應(yīng)物是一種，生成物是兩種，該物質(zhì)發(fā)生分解反應(yīng)，一般的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，但也有的分解反應(yīng)如2H2O2===2H2O＋O2↑的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A項錯誤，D項正確；根據(jù)圖示可知有一部分反應(yīng)物未參加反應(yīng)，所以該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，B項正確；該反應(yīng)中反應(yīng)物為化合物，生成物中有單質(zhì)，元素化合價有變化，屬于氧化還原反應(yīng)，C項正確。 3．(2016四川高考)化學與生產(chǎn)和生活密切相關(guān)。下列過程中沒有發(fā)生化學變化的是(　B　) A．氯氣作水的殺菌消毒劑 B．硅膠作袋裝食品的干燥劑 C．二氧化硫作紙漿的漂白劑 D．肥皂水作蚊蟲叮咬處的清洗劑 [解析]　氯氣作水的殺菌消毒劑是利用氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸的強氧化性，發(fā)生了化學變化；硅膠作袋裝食品的干燥劑，是因為硅膠疏松多孔，具有吸收水分的作用，沒有發(fā)生化學變化；二氧化硫作紙漿的漂白劑是因為二氧化硫可與某些有色物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)；肥皂的主要成分為高級脂肪酸鈉，肥皂水作蚊蟲叮咬處的清洗劑是利用高級脂肪酸鈉在水中發(fā)生水解反應(yīng)使溶液呈堿性的性質(zhì)，發(fā)生了化學變化。 4．(2018北京6)下列我國科技成果所涉及物質(zhì)的應(yīng)用中，發(fā)生的不是化學變化的是(　B　) A．甲醇低溫所制氫氣用于新能源汽車 B．氘、氚用作“人造太陽”核聚變?nèi)剂? C．偏二甲肼用作發(fā)射“天宮二號”的火箭燃料 D．開采可燃冰，將其作為能源使用 [解析]　B項：氘、氚用作核聚變?nèi)剂喜皇腔瘜W變化。A項：甲醇低溫生成氫氣和氫氣用作燃料發(fā)生的都是化學變化。C項：偏二甲肼用作火箭燃料發(fā)生的是化學變化。D項：可燃冰是甲烷水合物，用作燃料發(fā)生的是化學變化。 R (課堂) 知能補漏 1．歸類記憶常見的物理變化和化學變化 物理變化 化學變化 三色 焰色反應(yīng) 顯色反應(yīng)、顏色反應(yīng) 五解 潮解 分解、裂解、水解、電解 十四化 熔化、汽化、液化、酸化 氧化、氫化、水化、鈍化、皂化、炭 化、催化、酯化、硝化、裂化 2．兩法判斷物理變化與化學變化 從宏觀上判斷 有新物質(zhì)生成是化學變化，反之為物理變化 從微觀上判斷 有舊化學鍵斷裂，同時有新化學鍵形成的是化學變化；只有化學鍵斷裂的不一定是化學變化，如NaCl晶體的熔化 3．突破物質(zhì)變化中的易錯點(正確的打“√”，錯誤的打“”) (1)有舊化學鍵斷裂，同時有新化學鍵形成的變化是化學變化(√) (2)只要有化學鍵斷裂，就一定發(fā)生化學變化 () (3)只要有顏色變化的變化一定是化學變化 () (4)同素異形體之間的轉(zhuǎn)化是化學變化 (√) (5)同位素之間的轉(zhuǎn)化是化學變化 () (6)節(jié)日燃放煙花只涉及物理變化 () [方法指導(dǎo)]　物質(zhì)變化的認識誤區(qū) (1)誤認為有新物質(zhì)生成、有化學鍵斷裂的變化就是化學變化，如16O轉(zhuǎn)化為18O、NaCl溶于水都不屬于化學變化。 (2)誤認為同素異形體之間的轉(zhuǎn)化為物理變化，如石墨轉(zhuǎn)化為金剛石、O2轉(zhuǎn)化為O3均為化學變化，并且為有單質(zhì)參加或生成的化學反應(yīng)，但不是氧化還原反應(yīng)。 (3)蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸鈉或硫酸銅溶液均有沉淀生成，前者為蛋白質(zhì)的鹽析，為物理變化；后者為蛋白質(zhì)的變性，為化學變化。 B (課后) 1．物理和化學變化通常包含結(jié)構(gòu)和能量的改變，下列相關(guān)過程的結(jié)構(gòu)、能量變化敘述正確的是(　C　) A．有化學鍵斷裂的過程一定是化學變化 B．化學變化中的能量變化—定是由化學鍵斷裂、生成引起的 C．同一化學反應(yīng)，只要起始和終止的狀態(tài)與量相同，加催化劑后，反應(yīng)總的熱效應(yīng)一定不會發(fā)生改變 D．放熱反應(yīng)一定都是自發(fā)進行的反應(yīng)，吸熱反應(yīng)一定都是非自發(fā)進行的反應(yīng) [解析]　電解質(zhì)的電離、離子晶體的熔化，有化學鍵斷裂，但沒有新化學鍵生成，屬于物理變化，A錯誤，化學鍵的斷裂和生成會引起能量變化，但物質(zhì)的狀態(tài)改變時，也會引起反應(yīng)中的能量變化。如1 mol H2與足量O2反應(yīng)生成液態(tài)水和水蒸氣放出的能量不同，B錯誤；反應(yīng)總的熱效應(yīng)與催化劑無關(guān)，C正確；反應(yīng)是否自發(fā)是ΔH和ΔS、溫度共同作用的結(jié)果，D錯誤。 2．中國漢語文化博大精深，很多成語體現(xiàn)了化學知識。下列成語中涉及的主要變化不是化學反應(yīng)的是(　C　) A．百煉成鋼 B．飲鴆止渴 C．鐵杵磨針 D．火上澆油 [解析]　A項，百煉成鋼有新物質(zhì)鐵生成；B項，飲鴆止渴使人中毒，發(fā)生蛋白質(zhì)變性；C項，鐵杵磨針沒有新物質(zhì)生成；D項，火上燒油發(fā)生燃燒，有新物質(zhì)生成。 考點三　膠體的性質(zhì)及應(yīng)用 Z (課前) 1．(2018全國Ⅱ8)研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時與大氣中的氨有關(guān)(如下圖所示)。下列敘述錯誤的是(　C　) A．霧和霾的分散劑相同 B．霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨 C．NH3是形成無機顆粒物的催化劑 D．霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān) [解析]　C錯：NH3參與反應(yīng)生成銨鹽，是反應(yīng)物，不是催化劑。A對：霧和霾的分散劑都是空氣。B對：霧霾中的無機顆粒物含有硝酸銨和硫酸銨。D對：過度施用氮肥會增加大氣中氨的含量。 2．對膠體知識的考查，往往把其滲透到某個選擇題的選項中。下面是高考題和各地模擬題的組合，判斷下列說法是否正確，正確的打“√”，錯誤的打“” (1)制備Fe(OH)3膠體，可以將NaOH濃溶液滴加到飽和FeCl3溶液中() (2)濃氨水中滴加FeCl3飽和溶液可制得Fe(OH)3膠體() (3)H＋、K＋、S2－、Br－能在Fe(OH)3膠體中大量共存() (4)明礬溶于水產(chǎn)生Al(OH)3膠體：Al3＋＋3H2O===Al(OH)3↓＋3H＋() (5)向沸水中滴加FeCl3飽和溶液制備Fe(OH)3膠體的原理是加熱促進了Fe3＋水解(√) (6)將0.2 moIL－1 FeCl3溶液滴加到沸水中，然后繼續(xù)加熱并不斷攪拌可制得氫氧化鐵膠體() (7)分散質(zhì)微粒直徑介于1～100 nm之間的分散系稱為膠體(√) (8)處理河水時可加入明礬作為混凝劑，吸附水中雜質(zhì)(√) (9)利用丁達爾效應(yīng)可區(qū)別蛋白質(zhì)溶液和食鹽水(√) (10)PM2.5(微粒直徑為2.510－6 m)分散在空氣中形成氣溶膠，能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)() R (課堂) 知能補漏 膠體知識“9”提醒 (1)膠體區(qū)別其他分散系的本質(zhì)特征是分散質(zhì)顆粒直徑大小(1～100 nm)。 (2)膠體的物理性質(zhì)：①丁達爾效應(yīng)；②電泳現(xiàn)象；③介穩(wěn)性等。 (3)膠體微粒一般是離子、分子或難溶物的聚集體，但有些高分子化合物，如淀粉、蛋白質(zhì)。因其分子非常大，其相對分子質(zhì)量通常為幾萬、幾十萬甚至上百萬、千萬，因此一個分子就是一個膠體微粒，它們的溶液是膠體。 (4)區(qū)分膠體和其他分散系的最簡便方法是丁達爾效應(yīng)。 (5)膠體具有介穩(wěn)性的主要原因是膠體粒子帶有相同電荷。 (6)膠體的電泳現(xiàn)象反映了膠體粒子帶有電荷，但不能說成膠體帶有電荷。膠體與溶液一樣是電中性的。 (7)在Fe(OH)3膠體中，F(xiàn)e(OH)3膠體粒子的數(shù)目要遠遠小于原FeCl3溶液中Fe3＋的數(shù)目。 (8)Fe(OH)3膠體中逐滴加入強酸(如鹽酸、硫酸)時，出現(xiàn)的現(xiàn)象為先沉淀后溶解。其原因：開始時出現(xiàn)沉淀是由于膠體中加入了電解質(zhì)發(fā)生了聚沉，后來沉淀消失是由于發(fā)生了中和反應(yīng)。 (9)把握凈水劑及其作用原理 膠體粒子的直徑一般在1～100 nm之間，它決定了膠體粒子具有較大的表面積，吸附力很強，能在水中吸附懸浮固體或色素形成沉淀，從而達到凈化水的目的，這就是膠體凈水的原理。能在水中自然形成膠體，并且對水質(zhì)無明顯副作用的物質(zhì)有KAl(SO4)212H2O、FeCl36H2O等，這樣的物質(zhì)被稱為凈水劑，其形成膠體的化學原理是Al3＋、Fe3＋發(fā)生水解反應(yīng)生成Al(OH)3膠體、Fe(OH)3膠體。 B (課后) 1．(2018合肥高三調(diào)研)納米是長度單位，1 nm＝10－9 m，當物質(zhì)的顆粒達到納米級時，會具有一些特殊的性質(zhì)。如由銅制成的“納米銅”具有非常強的化學活性，在空氣中可以燃燒。下列關(guān)于“納米銅”的敘述正確的是(　D　) A．“納米銅”比銅片的金屬性強 B．“納米銅”比銅片更易失去電子 C．“納米銅”比銅片的氧化性強 D．“納米銅”的還原性與銅片相同 [解析]　“納米銅”只是物質(zhì)的顆粒變小，但不影響其化學性質(zhì)，故選D。 2．國防科大航天科學與工程學院新型陶瓷纖維及其復(fù)合材料重點實驗室成功研制出一種具有超強吸附能力的新型超輕納米材料(基本微粒直徑為1～100 nm)。這種材料結(jié)構(gòu)上由一維氮化硼納米管和二維氮化硼納米晶片復(fù)合而成，整個材料內(nèi)部充滿氣孔。這種材料耐高溫，且用它吸附完有機物后，可以通過點燃的方式實現(xiàn)重復(fù)使用。下列關(guān)于該材料的說法錯誤的是(　B　) A．將該材料分散到液體分散劑中，所得混合物具有丁達爾效應(yīng) B．該材料的基本微粒既能透過濾紙，也能透過半透膜 C．該材料在2 000 ℃的高溫下，還可以保持結(jié)構(gòu)完整，可正常使用 D．該材料在航空航天高溫熱防護、有毒化學物質(zhì)吸附和清除等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用前景 [解析]　該材料的基本微粒的直徑為1～100 nm，將該材料分散到液體分散劑中，形成的分散系屬于膠體，具有丁達爾效應(yīng)，該材料的基本微粒不能透過半透膜，A項正確，B項錯誤；氮化硼晶體屬于原子晶體，可耐高溫，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，C項正確；該材料具有很強的吸附性，D項正確。 3．下列有關(guān)PM2.5的說法錯誤的是(　B　) A．大氣中PM2.5比表面積大，吸附力強，能吸附許多有毒有害物質(zhì) B．PM2.5的顆粒大小與分子大小差不多 C．霧霾是一種分散系，分散劑是空氣，帶活性炭口罩防霧霾的原理是吸附原理 D．“霾塵積聚難見路人”，霧霾所形成的氣溶膠有丁達爾效應(yīng)