高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 物质的分类及转化课时训练

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第一节　物质的分类及转化第1课时　物质的分类 一、根据物质的组成和性质分类1．物质的元素组成(1)物质都是由元素组成，单质都是由同一种元素组成，化合物是由不同种元素组成。(2)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，它们的性质不同。(3)同素异形体是由同一种元素形成的几种性质不同的单质。(4)CO和CO2是由碳元素和氧元素以不同的方式组成的化合物，它们都属于非金属氧化物。(1)只由一种元素组成的物质一定是纯净物吗？(2)从宏观上看物质由元素组成，从微观上看构成物质的微粒有哪些？ 元素、物质及微粒间的关系图2．树状分类法指出上图中序号所示物质的分类依据：①按是否由同种物质组成；②按是否由同种元素组成；③按元素性质；④按是否含有碳元素；⑤按化合物性质。3．交叉分类法4．氧化物的分类(1)氧化物的分类方法(2)各类氧化物之间的关系(1)①酸、②碱、③盐、④氧化物四类物质的组成一定含有氧元素的是②④(　　)(2)纯碱是碱(　　)(3)CuSO4·5H2O属于混合物(　　)(4)H2SO4既属于含氧酸又属于二元酸，这种分类方法是树状分类法(　　)(1)非金属氧化物一定是酸性氧化物吗？酸性氧化物一定是非金属氧化物吗？(2)金属氧化物一定是碱性氧化物吗？碱性氧化物一定是金属氧化物吗？(3)碳元素的物质家族如下表所示，请指出各物质的常见类别及碳元素的化合价：碳元素化合价＋4—[来源:Z*xx*k.Com]—[来源:Z|xx|k.Com][来源:学科网ZXXK]CO2H2CO3[来源:学科网]Na2CO3NaHCO3[来源:学科网]＋2——CO———0—C60————－4CH4—————物质类别氢化物单质氧化物酸碳酸盐碳酸盐  (1)分类是根据研究对象的共同点和差异点，将它们区分为不同种类和层次的科学方法。(2)物质的分类标准不同，其分类方式不同。对物质及其变化既可以从物质的组成和性质等宏观的角度进行分类，也可从物质的构成和参加化学反应的粒子等微观的角度分类。相关链接(1)根据物质的组成和性质对物质进行分类(2)分类的标准不同，同一物质可以属于不同的类别：如NaHSO4可以属于纯净物、钠盐、硫酸氢盐、酸式盐、含氧酸盐、水溶性盐等。二、分散系及其分类1．分散系的概念与组成(1)概念：把一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的混合物。(2)组成：分散系中被分散成粒子的物质叫做分散质，另一种物质叫做分散剂。(3)常见分散系及其组成分散系分散质分散剂烟微小尘埃(固)空气(气)雾微小水滴(液)空气(气)碘酒碘(固)酒精(液)食盐水食盐(固)水(液)有色玻璃金属氧化物(固)玻璃(固) 2.分散系的分类及其依据(1)按分散质和分散剂的状态不同，共有9种分散系。(2)当分散剂是水或者其他液体时，根据分散质粒子直径的大小，分散系可分为三类：①分散质粒子直径小于1 nm的分散系是溶液；②分散质粒子直径大于100 nm的分散系是浊液；③分散质粒子直径在1～100 nm之间的分散系是胶体。3．胶体的制备和性质(1)氢氧化铁胶体的制备①制备实验：在小烧杯中加入40 mL 蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中慢慢滴入5～6滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。即可得到氢氧化铁胶体。②反应的化学方程式为FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。(2)胶体的性质①丁达尔效应②聚沉③电泳(1)根据丁达尔效应将分散系分为溶液、浊液和胶体(　　)(2)直径介于1～100 nm之间的粒子称为胶体(　　)(3)Fe(OH)3胶体聚沉生成沉淀，发生了化学变化(　　)(1)溶液、浊液、胶体三种分散系的本质区别是什么？(2)可用过滤的方法除去氢氧化铁胶体中的泥沙吗？(3)下列事实与胶体性质有关的是________(填序号)。①水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘，减少对空气的污染②一束平行光线射入蛋白质溶液里，从侧面可以看到一条光亮的通路③往Fe(OH)3胶体中滴入稀硫酸，先看到红褐色沉淀生成，而后沉淀溶解④医院里用血液透析的方法治疗肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒⑤FeCl3溶液和烧碱溶液混合会产生红褐色沉淀 溶液、胶体、浊液三类分散系的比较分散系溶液胶体浊液分散质粒子种类分子、离子较多分子集合体或大分子大量分子集合体(固体小颗粒或小液滴)分散质粒子直径d<1 nm1 nm<d<100 nmd>100 nm外部特征均一、透明、稳定均一、透明、较稳定不均一、不透明、不稳定分散质能否透过滤纸能能不能鉴别方法无丁达尔效应有丁达尔效应静置分层实例碘酒、蔗糖溶液、盐酸、酒精溶液豆浆、云、雾、烟、淀粉溶液、蛋白质溶液泥浆、油水混合物、氢氧化铁的悬浊液 相关链接(1)分散系的组合方式及其实例(2)胶体的分类胶体(3)图解胶体的制备与性质随堂练习： 1．下列物质中与其他三种所属类别不相同的是（　　）A．CO        B．Na2CO3        C．H2CO3        D．C2H5OH2．关于胶体的叙述，不正确的是（　　）A．有色玻璃是固溶胶B．雾、云、烟都是气溶胶C．用滤纸能把胶体中的分散质与分散剂分离开D．胶粒直径大小在1～100 nm之间3．“纳米材料”是指直径为几纳米至几十纳米的材料（1 nm＝10-9 m），其研究成果已用于医学、军事、化工等领域。如将“纳米材料”分散到水中，得到的分散系不可能具有的性质是（　　）A．能全部通过半透膜        B．能全部通过滤纸C．有丁达尔效应            D．有电泳现象4．下列反应方程式中有一个与其他三个在分类上不同，这个反应是（　　）A．3Fe＋2O2Fe3O4                B．CO2＋C2COC．NH4HCO3NH3＋H2O＋CO2↑     D．CaCO3＋CO2＋H2O＝Ca(HCO3)25．某城市以保护环境和垃圾资源化为目的，将城市生活垃圾进行分类。下列垃圾属于同类物质的是（　　）A．废电池，易拉罐           B．废铜烂铁，塑料袋 C．废旧报纸，硬纸板         D．包装塑料，空啤酒瓶6．用饱和的氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体，正确的操作是（　　）A．将FeCl3溶液滴入蒸馏水中即可B．将FeCl3溶液滴入热水中，生成棕黄色液体即可C．将FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色液体即可D．将FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色沉淀即可7．从一杯蔗糖溶液的上部取一些溶液，测定它的密度为a g/cm3，再从下部取一些溶液，测定它的密度数值应为（　　）A．大于a        B．小于a        C．等于a        D．无法确定8．学完胶体的性质以后，学习兴趣小组在化学实验室进行了如下实验探究。有甲、乙、丙、丁四种液体，它们分别为Fe(OH)3胶体、硅酸胶体、As2S3胶体、NaOH溶液。现将有关实验现象记录如下：①电泳：甲液体的阳极周围颜色变浅，阴极周围颜色变深；②将一束光通过乙液体，无丁达尔现象；③将乙慢慢加入到丙中，先出现浑浊，后液体变澄清。则甲为          ，乙为         ，丙为         ，丁为         。9．取少量Fe2O3粉末，加入适量盐酸，所发生反应的化学方程式为                  ，反应后得到的FeCl3溶液呈棕黄色。用此溶液进行以下实验：（1）取少量溶液置于试管中，滴入NaOH溶液，可观察到有红褐色沉淀生成，反应的化学方程式为                           ，此反应属于         反应。（2）在小烧杯中加入20 mL蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈         色，即可制得Fe(OH)3胶体。（3）取另一小烧杯，也加入20 mL蒸馏水，然后向烧杯中加入1 mL FeCl3溶液，振荡均匀之后，将此烧杯（编号甲）与盛有Fe(OH)3胶体的烧杯（编号乙）一起放置在暗处。分别用激光笔照射烧杯中的液体，可以看到         （填编号）烧杯中的液体会产生丁达尔现象。这个实验可用来区别                           。（4）取乙烧杯中少量Fe(OH)3胶体置于试管中，向试管中滴加一定量的稀盐酸，边滴加边振荡，可看到溶液的红褐色逐渐变浅，最终又得到棕黄色的FeCl3溶液，发生此变化的化学方程式为                           ，此反应属于         反应。10．酸类中有一种酸叫醋酸（乙酸），它是食醋的主要成分。在16.6 ℃以上，纯净的乙酸是一种有强烈刺激性气味的无色液体，易溶于水和酒精。在水中，乙酸只能电离出氢离子和乙酸根离子（CH3COO－）。乙酸也能跟活泼金属发生置换反应，产生氢气，所以，家用的铝制器皿不宜用来盛放食醋，以免被腐蚀。（1）上文提到的醋酸的物理性质有                                    ；（2）醋酸是         元酸。（提示：1个酸分子电离出n个氢离子的酸叫n元酸）（3）醋酸和铝反应的化学方程式为                                    。 
课后作业： 一、选择题(本题包括6小题，每小题5分，共30分)1.下列说法正确的是(　　)①泥浆中泥沙是溶质，水是溶剂②常用医用酒精中，水是溶剂，酒精是溶质③凡是分散质能透过半透膜的分散系即属于胶体④胶体的聚沉属于物理过程⑤豆浆属于胶体⑥胶体带电是电泳的前提条件A.①②③④⑤      B.②④⑤C.除③都正确      D.全不正确2.下列说法不正确的是(　　)A.胶体不均一、不稳定，静置后容易产生沉淀；溶液均一、稳定，静置后不产生沉淀B.一种透明液体中加入电解质溶液，若有沉淀生成，则该液体不一定是胶体C.当有光束通过时，胶体产生丁达尔效应，溶液则不能产生丁达尔效应D.放电影时，放映室射到银幕上的光柱是由于胶粒对光的散射形成的【补偿训练】下列现象或新技术应用中，不涉及胶体性质的是(　　)A.在饱和氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀B.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C.清晨，在茂密的树林中，常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱D.肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗3.下列关于氢氧化铁胶体叙述不正确的是(　　)A.鉴别氢氧化铁胶体和氯化钠溶液用丁达尔效应B.向氢氧化铁胶体中加入硫酸溶液现象是先沉淀后沉淀消失C.除去氢氧化铁胶体中的铁离子用渗析的方法D.制备氢氧化铁胶体用氯化铁溶液和氢氧化钠溶液混合制取4.按照物质的树状分类和交叉分类，HNO3应属于(　　)①酸　②氢化物　③氧化物　④含氧酸　⑤难挥发性酸⑥一元酸　⑦化合物A.①②③④⑤⑥⑦　　　　　　B.①④⑥⑦C.①②③⑤       D.①④⑤⑥⑦5.下列关于溶液和胶体的叙述，正确的是(　　)A.溶液是电中性的，胶体是带电的B.通电时，溶液中的溶质粒子分别向两极移动，胶体中的分散质粒子向某一极移动C.溶液中溶质粒子的运动有规律，胶体中分散质粒子的运动无规律，即布朗运动D.一束光线分别通过溶液和胶体时，后者会出现明显的光带，前者则没有【补偿训练】将少量下列物质分别加入足量的水中，充分搅拌后能形成溶液的是(　　)A.粉笔灰　　 B.冰块　　 C.食盐　　 D.色拉油6.下列说法正确的是(　　)A.硫酸、纯碱、碳酸氢钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物B.用丁达尔效应区别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体C.生石灰与水混合的过程只发生物理变化D.H2O、HCOOH、Cu(NH3)4SO4均含有氧元素，都是氧化物二、非选择题(本题包括2小题，共20分)7.(10分)AgNO3、KI、KNO3都是无色晶体或白色固体，而AgI却是黄色固体。(1)指出AgI的类别：________。(2)0.01 mol·L-1的AgNO3溶液滴入0.01 mol·L-1的KI溶液中，生成黄色胶体，写出此反应的化学方程式，并指出反应类型：_____________________________；___________________________________________________________________。(3)浓AgNO3溶液和浓KI溶液混合，生成黄色沉淀，写出此反应的化学方程式，并指出反应类型：________________________；___________________________。(4)写出使AgI胶体聚沉为AgI沉淀的方法：______________________________ ___________________________________________________________________。【补偿训练】某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。(1)若将饱和FeCl3溶液分别滴入下列物质中，能形成胶体的是________。A.冷水　　　　　　　　　 B.沸水C.NaOH浓溶液     D.浓NaCl溶液(2)写出制备Fe(OH)3胶体的化学反应方程式：___________________________________________________________________。(3)怎样检验制得的物质是胶体？ _________________________________________________________________________________________________________。(4)取少量制得的胶体加入试管中，加入(NH4)2SO4溶液，现象是______________，这种现象称为胶体的____________。(5)Fe(OH)3胶体稳定存在的主要原因是____________。A.胶粒直径小于1 nm   B.胶粒带正电荷C.胶粒作布朗运动    D.胶粒能透过滤纸(6)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是________。A.Fe(OH)3胶体粒子的直径在1～100 nmB.Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应C.Fe(OH)3胶体是均一的分散系D.Fe(OH)3胶体的分散质能透过滤纸8.(10分)对牙膏的探究要用到许多化学知识。(1)下表列出了三种牙膏的摩擦剂，请在表中填写三种摩擦剂所属的物质类别：牙膏某儿童牙膏某防臭牙膏某透明牙膏摩擦剂氢氧化铝碳酸钙二氧化硅摩擦剂的物质类别(指酸、碱、盐、氧化物)   (2)根据你的推测，牙膏摩擦剂的溶解性是________(填“易溶”或“难溶”)。(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备，某学生设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案，其流程图为请写出上述方案中有关反应的化学方程式：①_________________________________________________________________；②_________________________________________________________________；③_________________________________________________________________。(4)请你用石灰石作原料(其他试剂自选)，设计实验室制备碳酸钙的另一种实验方案，依照(3)所示，将你的实验方案用流程图表示出来：___________________ ___________________________________________________________________。你设计的方案的优点为_______________________________________________ ___________________________________________________________________。(5)检验牙膏中是否含有碳酸钙的实验方法是 _______________________________________________________________________________________________。