高考化学一轮复习第2章化学物质及其变化第1讲物质的组成性质与分类教案

这是一份高考化学一轮复习第2章化学物质及其变化第1讲物质的组成性质与分类教案，共14页。

1．物质的组成
(1)元素、物质与微粒间的关系
①元素：具有相同核电荷数的一类原子的总称。
②分子和原子：分子是保持物质化学性质的最小微粒，原子是化学变化中的最小微粒。
③物质：宏观上物质是由元素组成的，微观上物质是由分子、原子或离子构成的。
(2)元素与物质的关系
元素 eq \(――→,\s\up15(组成)) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(单质：只有一种元素组成的纯净物,化合物：由多种元素组成的纯净物))
物质 eq \(――→,\s\up15(组成)) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(纯净物：由同种物质组成,混合物：由两种或两种以上的物质组成))
①冰水混合物、结晶水合物(如FeSO4·7H2O等)属于纯净物；②高分子化合物(如聚乙烯、聚氯乙烯等)属于混合物。
(3)元素在物质中的两种存在形态
游离态：元素以单质形式存在的状态；
化合态：元素以化合物形式存在的状态。
(4)同素异形体
①概念：由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。
②形成方式
③性质差异：同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上，其化学性质相似；同素异形体之间的转化属于化学变化，但不属于氧化还原反应。
①由互为同素异形体的单质组成的物质是混合物，但该物质只含一种元素，如O2、O3的混合气体是混合物。②由同位素的不同原子构成的单质(或化合物)是纯净物，如H2和D2、H2O和D2O。
2．物质的分类
(1)交叉分类法应用示例——从不同角度对物质进行分类
(2)树状分类法应用示例——从不同层次对物质进行分类
(3)常见无机物的树状分类法
eq \a\vs4\al(物,质) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\a\vs4\al(纯,净,物)\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(单质\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(金属单质（Na、Cu、Fe等）,非金属单质（S、N2、Cl2等）)),\a\vs4\al(化,合,物)\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(氧化物\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(酸性氧化物（SO2、CO2等）,碱性氧化物（Na2O、MgO等）,两性氧化物（Al2O3等）,其他（Na2O2、CO等）)),酸\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(按强弱\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(强酸（HCl、HNO3、H2SO4等）,弱酸（H2SO3、H2CO3等）)),\a\vs4\al(按电离出,的H＋数)\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(一元酸（HCl、HI等）,二元酸（H2SO4、H2CO3等）,三元酸（H3PO4等）)))),碱\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(按强弱\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(强碱（NaOH、KOH等）,弱碱[NH3·H2O、Fe（OH）3等])),\a\vs4\al(按电离出,的OH－数)\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(一元碱（NaOH、KOH等）,二元碱[Ba（OH）2、Ca（OH）2等],三元碱[Fe（OH）3等])))),盐\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(正盐（Na2CO3、Na2SO4等）,酸式盐（NaHCO3、NaHSO4等）,碱式盐[Cu2（OH）2CO3等])))))),混合物\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(分散系\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(溶液（NaCl溶液、KNO3溶液等）,浊液\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(悬浊液,乳浊液)),胶体[Fe（OH）3胶体等])),其他))))
[通关1] (易错排查)判断正误
(1)某物质经测定只含有一种元素，可以断定该物质一定是纯净物(×)
(2)(海南卷)MgO和Al2O3都属于两性氧化物(×)
(3)(广东卷)冰和干冰既是纯净物又是化合物(√)
(4)(山东卷)14C可用于文物的年代鉴定，14C与12C互为同素异形体(×)
(5)(安徽卷)SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物(×)
[通关2] (2020·天津卷)在全国人民众志成城抗击新冠病毒期间，使用的“84消毒液”的主要有效成分是( )
A．NaOH B．NaCl
C．NaClO D．Na2CO3
C [“84消毒液”的主要有效成分是次氯酸钠，C正确。]
[通关3] (人教必修1·P29，1题改编)现有下列10种物质：①H2O、②海水、③Fe、④CuO、⑤H3PO4、⑥NaOH、⑦Na2CO3·10H2O、⑧盐酸、⑨CH3COOH、⑩纯碱。下列说法中不正确的是( )
A．②⑧属于混合物，①④属于氧化物
B．⑤⑨属于酸，⑥⑩属于碱，⑦属于盐
C．⑨属于有机物
D．属于单质的是③，⑤属于三元弱酸
B [纯碱是Na2CO3，属于盐类，不是碱。]
[通关4] (新教材链接)(人教必修第一册·P12，1题改编)阅读下列科普短文并回答相关问题。
燃料电池是一种化学电池，具有能量转化率高、对环境友好等优点。例如，氢氧燃料电池在工作时，从负极连续通入，从正极连续通入，二者在电池内部(含有或等物质的溶液)发生反应生成，同时产生电能。除了H2，、等也可以作为燃料电池的燃料。目前已研制成功燃料电池，它可以代替为汽车提供动力，也可以用作照明电源等。
(1)在上述短文标有序号的物质中，属于混合物的是________(填序号，下同)；属于氧化物的是________。
(2)在上述短文标有序号的物质中，属于酸的是________；属于碱的是________；属于有机物的是________。
(3)从物质的类别角度分析，①、②、⑧都属于________；与O3互为同素异形体的是________。
答案 (1)⑨⑩ ⑤ (2)③ ④ ⑥⑦⑩ (3)单质 ②
知识点2 物质的性质及变化
1．物质的性质与变化
(1)物质的性质与变化的关系
①化学变化的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，只有旧化学键的断裂，或只有新化学键的形成过程不是化学变化，例如，HCl气体溶于水只破坏共价键，不是化学变化。②原子核的聚变、裂变不是化学变化。
(2)常见物理变化及化学变化
2.物质之间的转化
(1)从不同角度对化学反应分类
eq \a\vs4\al(化,学,反,应) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(按反应物、生成物种类及数目多少分为\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(化合反应,分解反应,置换反应,复分解反应)),按反应中有无离子参与分为\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(离子反应,非离子反应)),按反应中有无元素化合价变化分为\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(氧化还原反应,非氧化还原反应)),按反应进行的程度和方向分为\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(可逆反应,不可逆反应)),按反应的能量变化分为\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(吸热反应,放热反应))))
(2)单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系
注意金属(或非金属)单质到盐的两条重要转化关系
eq \x(金属单质) eq \(――→,\s\up15(O2)) eq \x(碱性氧化物) eq \(――→,\s\up15(H2O)) eq \x(碱) eq \(――→,\s\up15(酸或酸性),\s\d15(氧化物)) eq \x(盐)
eq \x(非金属单质) eq \(――→,\s\up15(O2)) eq \x(酸性氧化物) eq \(――→,\s\up15(H2O)) eq \x(酸) eq \(――→,\s\up15(碱或碱性),\s\d15(氧化物)) eq \x(盐)
[通关1] (易错排查)判断正误
(1)在一定条件下，金刚石与石墨之间的转化是化学变化(√)
(2)同位素之间的转化，如232Th转化成233U不属于化学变化(√)
(3)煤的气化和液化、Na2CO3·10H2O的风化都是物理变化(×)
(4)(2020.1·浙江选考)钙单质可以从TiCl4中置换出Ti(√)
(5)(2020.7·浙江选考)KMnO4具有氧化性，其稀溶液可用于消毒(√)
(6)(2020.7·浙江选考)煤的液化属于物理变化(×)
[通关2] (2020·江苏卷)下列有关化学反应的叙述正确的是( )
A．室温下，Na在空气中反应生成Na2O2
B．室温下，Al与4.0 ml·L－1NaOH溶液反应生成NaAlO2
C．室温下，Cu与浓HNO3反应放出NO气体
D．室温下，Fe与浓H2SO4反应生成FeSO4
B [室温下，Na在空气中反应生成Na2O，A项错误。2Al＋2H2O＋2OH－===2AlO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋3H2↑，B项正确。室温下，铜与浓硝酸反应生成NO2，C项错误。室温下，铁遇浓硫酸发生钝化，D项错误。]
[通关3] (2019·海南卷)我国古代典籍中有“石胆……浅碧色，烧之变白色者真”的记载，其中石胆是指( )
A．CuSO4·5H2O B．FeSO4·7H2O
C．ZnSO4·7H2O D．KAl(SO4)2·12H2O
A [石胆呈“浅碧色”，“烧之变白色”，即灼烧变成白色。CuSO4·5H2O受热脱水生成无色CuSO4，固体变成白色，A项正确；FeSO4·7H2O灼烧时，Fe2＋被空气中O2氧化生成Fe2(SO4)3，固体变成红色，B项错误；ZnSO4·7H2O、KAl(SO4)2·12H2O在灼烧时无颜色变化，C、D项错误。]
[通关4] (新教材链接)(人教必修第一册·P12，5题改编)从Zn、BaCl2、NaOH、KClO3、CuCl2、Na2SO4、Na2O、H2O、H2SO4等物质中，选出适当的物质，按下列要求写出化学方程式。
(1)化合反应：_______________________________________________________________；
(2)分解反应：_______________________________________________________________；
(3)置换反应：_______________________________________________________________；
(4)复分解反应：_____________________________________________________________。
答案 (1)Na2O＋H2O===2NaOH
(2)2KClO3 eq \(=====,\s\up15(MnO2),\s\d15(△)) 2KCl＋3O2↑
(3)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
(4)CuCl2＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋2NaCl(其他合理答案均可)
知识点3 分散系及胶体
1．分散系
(1)概念：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：根据分散质粒子的直径大小将分散系分为溶液、浊液和胶体，可用下图直观地表示。
(3)三种分散系的比较
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(即10－9～10－7 m)之间，并非丁达尔效应。
2．胶体的性质及应用
3．Fe(OH)3胶体的制备
(1)反应原理
反应的化学方程式为FeCl3＋3H2O eq \(=====,\s\up15(△)) Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。
(2)操作步骤：向沸水中逐滴加入饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体。
制备Fe(OH)3胶体的“四不能”
①不能用自来水代替蒸馏水制备Fe(OH)3胶体，因为自来水中有电解质会使胶体发生聚沉。②不能用玻璃棒搅拌。③不能过度加热，加热至液体呈红褐色，停止加热，若继续加热，Fe(OH)3胶体聚沉生成Fe(OH)3沉淀。④不能加沉淀符号“↓”，书写制备Fe(OH)3胶体的化学方程式时，生成的胶体应注明“胶体”二字。
[通关1] (易错排查)判断正误
(1)(2018·全国卷Ⅱ)雾和霾的分散剂相同(√)
(2)(2019·海南卷)悬浊液和乳浊液的分散质均为液态(×)
(3)(2019·海南卷)葡萄糖溶液和淀粉溶液都具有丁达尔效应(×)
(4)直径介于1～100 nm之间的微粒称为胶体(×)
(5)(2020·江苏卷)明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水(√)
(6)将含1 ml FeCl3的溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体，形成的Fe(OH)3胶体粒子数目为NA(×)
[通关2] (新教材链接)(人教必修第一册·P12，4题改编)当光束通过下列分散系时，不能产生丁达尔效应的是( )
A．淀粉溶液 B．Fe(OH)3胶体
C．CuSO4溶液 D．稀豆浆
C [淀粉溶液、Fe(OH)3胶体、稀豆浆都属于胶体，当光束通过时，都能产生丁达尔效应；CuSO4溶液中分散质粒子直径小于1 nm，当光束通过时，不能产生丁达尔效应。]
[通关3] (2021·山东聊城二中检测)有两种分散系：①FeCl3溶液；②将饱和的FeCl3溶液加入沸水中，得到的红褐色液体。下面有关说法正确的是( )
A．分散质粒子直径：①>②
B．光束照射②时，在垂直光源的方向能看到光亮的“通路”
C．稳定性：①100_nm
分散质
微粒
成分
离子或
小分子
大分子
或离子
集合体
巨大分子或
离子集合体
外观特征
均匀、透明
均匀、透明
或半透明
不均匀、
不透明
稳定性
稳定，静置
不产生沉淀
较稳定
不稳定，静置
有沉淀或分层
分散质
能否透
过滤纸
能
能
不能
实例
食盐水、
蔗糖溶液
Fe(OH)3 胶体
泥水
选项
X
Y
Z
A
硫酸铜
盐
纯净物
B
碱性氧化物
金属氧化物
氧化物
C
酸性氧化物
非金属氧化物
氧化物
D
强电解质
电解质
化合物