新教材适用2024版高考化学一轮总复习第1章物质及其变化第1讲物质的分类及转化课件

这是一份新教材适用2024版高考化学一轮总复习第1章物质及其变化第1讲物质的分类及转化课件，共60页。PPT课件主要包含了考点一，考点二，考点三，必备知识·梳理夯实，化合物，4同素异形体，同种物质，两种或两种以上的物质，③氧化物的分类，①②③⑨⑩⑪等内容，欢迎下载使用。
第1讲　物质的分类及转化
1．了解分类法在化学科学研究和化学学习中的重要作用，能根据物质的组成和性质对物质进行分类。2．了解分子、原子、离子、原子团等概念的含义，理解物理变化与化学变化的区别与联系。3．能根据物质的类别、组成、微粒的结构、微粒间作用力等说明或预测物质的性质。
4．理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。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。
考点一 物质的组成与分类
1.物质的组成 (1)元素的两种存在形态①游离态：元素以________形式存在的状态。②化合态：元素以__________形式存在的状态。
(2)元素、微粒及物质间的关系图
(3)微粒与物质的关系
(5)混合物和纯净物①纯净物：由____________组成。②混合物：由________________________组成。③纯净物和混合物的区别[微点拨]　只含一种元素的物质不一定是单质，如O2和O3的混合物、金刚石与石墨的混合物等。只含一种元素的纯净物才是单质。
2.物质的分类分类的定义：把事物按照事先设定的标准进行归类分组的一种方法。 (1)树状分类法——从不同层次对物质分类用单一分类法分类后，对分出的同类事物按一定标准再分类，形成有一定从属关系的不同等级系统的一种分类方法，形象的称为树状分类法。
①明确分类标准是对物质正确树状分类的关键
②树状分类法在无机化合物分类中的应用
[微点拨]　①碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7为酸性氧化物。②酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物，如CO、NO都不是酸性氧化物。③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、碱，如SiO2、Fe2O3都不能与水反应。④能与酸反应生成盐和水的氧化物不一定是碱性氧化物，如Na2O2不是碱性氧化物。
⑤酸、碱、盐、氧化物的含义
(2)交叉分类法——从不同角度对物质分类根据不同的分类标准，从不同的角度对同一事物进行分类的一种分类方法。指出下列物质分类的标准。
[微点拨]　物质分类中的一些特例①由不同同位素构成的单质(或化合物)是纯净物，如H2和D2、H2O和D2O，由12C和13C组成的石墨也是纯净物。②冰水混合物、结晶水合物(如CuSO4·5H2O)属于纯净物而不是混合物；高分子化合物(如聚乙烯CH2—CH2)属于混合物而不是纯净物。
1.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都称为分子式。( 　　)(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)某物质经科学测定只含有一种元素，该物质一定是纯净物。( 　　)
(5)只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质一定为纯净物。( 　　)(6)冰醋酸、纯碱、小苏打分别属于酸、碱、盐。( 　　)(7)金属氧化物一定是碱性氧化物，非金属氧化物一定是酸性氧化物。( 　　)(8)冰水混合物属于化合物，高分子化合物属于混合物。( 　　)(9)胆矾(CuSO4·5H2O)、明矾[ KAl(SO4)2·12H2O]均属于混合物。( 　　)(10)NaHSO4、NaHCO3都属于酸式盐，溶液都呈酸性。( 　　)
2.有下列物质：①氧气　②二氧化碳　③臭氧(O3)④盐酸　⑤铁　⑥碳酸钠　⑦空气　⑧氢氧化钠⑨冰水混合物　⑩乙醇　⑪甲醚(1)其中由分子直接构成的纯净物有_________________。(2)由离子直接构成的纯净物有_________________。(3)互为同素异形体的是_________________。(4)属于单质的有_________________。(5)属于化合物的有_________________。(6)属于混合物的有_________________。(7)互为同分异构体的是_________________。
微考点1　物质的组成 (1) (2022·全国乙，7)生活中处处有化学。下列叙述正确的是( 　　)A．HB铅笔芯的成分为二氧化铅B．碳酸氢钠可用作食品膨松剂C．青铜和黄铜是不同结构的单质铜D．焰火中红色来源于钠盐灼烧
[解析]　HB铅笔芯的成分为石墨和黏土，A不正确；青铜和黄铜均是合金，C不正确；钠盐灼烧火焰呈黄色，D不正确。
(2) (2022·皖豫名校联考)甲、乙、丙、丁对应的物质与图示类别相符的是( 　　)A．甲——氧化钠　　　　　 B．乙——氯化钾C．丙——次氯酸钠 D．丁——氢氧化钠[解析]　Na2O中阴阳离子数之比为12，A错误；氯化钾(KCl)中不含氧，B错误；次氯酸钠是含氧酸盐，且具有漂白性，C正确；氢氧化钠能和Br2反应而使溴水褪色，但不能漂白有色物质，D错误。
〔对点集训1〕　 (2023·经典习题选萃)若用“ ”“ ”“ ”表示构成不同物质的原子，它们相互组合形成下列四种物质，其中表示混合物的是( 　　)[解析]　含有两种或两种以上成分的物质属于混合物，A项物质由两种单质组成，故属于混合物。
微考点2　物质的分类 (1) (2023·河北衡水高三检测)分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法，某同学用如表所示的形式对所学知识进行分类，其中甲与乙、丙、丁、戊是包含关系。
正确的组合是( 　　)A．①② B．④⑤⑥C．②④⑥ D．①⑤⑥[解析]　①中，石灰石不具备吸水性，不能作干燥剂；③中，纤维素不能被人体吸收，不属于营养物质；⑤中，过氧化钠不是碱性氧化物，氧化铝是两性氧化物，C正确。
(2) (2021·天津)近年我国在科学技术领域取得了举世瞩目的成就。对下列成就所涉及的化学知识的判断错误的是( 　　)A．北斗三号卫星搭载了精密计时的铷原子钟，铷(Rb)是金属元素B．奋斗者号潜水器载人舱外壳使用了钛合金，钛合金属于无机非金属材料C．长征五号B遥二火箭把天和核心舱送入太空，火箭动力源于氧化还原反应D．天问一号探测器着陆火星过程中使用了芳纶制作的降落伞，芳纶是高分子材料[解析]　钛合金属于金属材料。
〔对点集训2〕　(1) (2023·山东滨州高三检测)下列物质中一定属于纯净物的一组是( 　　)①冰水混合物　②爆鸣气　③铝热剂　④普通玻璃　⑤水玻璃　⑥漂白粉　⑦二甲苯　⑧TNT　⑨溴苯　⑩C5H10　⑪含氧40%的氧化镁　⑫花生油　⑬福尔马林　⑭密封保存的NO2气体 ⑮王水A．①⑧⑨⑪ B．②③④⑤⑥⑮C．⑦⑩⑫⑬⑭ D．①④⑧⑨⑪⑫
[解析]　①冰水混合物的主要成分为水，为纯净物；②爆鸣气是氢气和氧气的混合物；③铝热剂是铝和金属氧化物的混合物；④普通玻璃是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅的混合物；⑤水玻璃是硅酸钠的水溶液，属于混合物；⑥漂白粉是氯化钙、次氯酸钙的混合物；⑦二甲苯不一定是纯净物，可能是邻二甲苯、对二甲苯、间二甲苯的混合物；⑧TNT是三硝基甲苯的俗称，属于纯净物；⑨溴苯是纯净物；⑩C5H10不一定表示纯净物，因为C5H10有多种同分异构体；⑪氧化镁中氧的含量为40%，故含氧40%的氧化镁是纯净物；⑫花生油含多种成分，是混合物；⑬福尔马林是甲醛的水溶液，属于混合物；⑭密封保存的NO2气体，存在2NO2N2O4平衡体系，为混合物；⑮王水是浓盐酸与浓硝酸的混合物。
(2) (2023·山东日照一模)从科技前沿到日常生活，化学无处不在。下列说法错误的是( 　　)A．在三星堆“祭祀坑”提取到丝绸制品残留物，其中丝绸主要成分为蛋白质B．2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”使用的聚乙烯属于高分子材料C．“天和”核心舱中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于高分子材料D．“空气捕捉”法能实现从空气中捕获二氧化碳，利于碳达峰、碳中和[解析]　氮化硼陶瓷基复合材料属于无机非金属材料，C错误。
常见的物质分类的几个误区误认为溶液呈酸性的物质一定是酸，溶液呈碱性的物质一定是碱。(1)NaHSO4、CuSO4、NH4Cl属于盐，溶液呈酸性。(2)Na2CO3、NaHCO3属于盐，溶液呈碱性。误认为由相同元素组成的物质一定是纯净物，由不同原子构成的物质一定是混合物。其实不然，如O2、O3组成的混合气体就是混合物，由12C和13C组成的石墨则是纯净物。
误认为能与酸反应生成盐和水的氧化物就是碱性氧化物，如Na2O2不属于碱性氧化物。某酸分子含有n个氢原子，不一定是n元酸(如CH3COOH是一元酸)。
考点二 物质的性质、变化及转化关系
1.物质性质与变化之间的关系 (1)图示
(2)判断[微点拨]　原子核的变化(核裂变、核聚变)不属于化学变化。
(3)常见的物理变化、化学变化
(4)常见的易混淆物质变化①化学变化：结晶水合物的脱水、同素异形体间的转化、蛋白质的变性、电解、水解、煤的干馏、气化和液化，石油的裂化与裂解等。②物理变化：焰色实验、活性炭的吸附、盐析、蒸馏、升华、潮解等。
2.物质转化及其规律 (1)化学反应的分类
(2)单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系转化示意图
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＋H2O＋CO2↑
深度思考：金属和盐反应时，是否一定生成金属和盐？请举例说明。 提示：不一定。如：Fe＋2FeCl3===3FeCl2、Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2。
(3)常见物质的转化规律①“强制弱”规律
CH3COO－＋H＋===CH3COOH
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
Cl2＋2I－===2Cl－＋I2
Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
②“易溶制难溶”规律如Na2SO4溶液与Ba(NO3)2溶液反应，其离子方程式为__________________________。
1.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)有化学键断裂的变化一定是化学变化。( 　　)(2)Na2CO3·10H2O的风化属于化学变化，NaOH的潮解属于物理变化。( 　　)(3)用CCl4萃取溴水中的溴属于物理变化。( 　　)(4)激光法蒸发石墨得C60发生的是化学变化。( 　　)(5)用铂丝蘸取Na2SO4溶液进行焰色试验是化学变化。( 　　)(6)发生了颜色变化的一定是化学变化。( 　　)
(7)两种盐反应一定生成两种新盐。( 　　)(8)用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐不涉及化学变化。( 　　)(9)通过化学变化可以直接将水转变为汽油。( 　　)(10)煤的气化、液化、干馏都是物理变化。( 　　)(11)臭氧变成氧气是物理变化。( 　　)(12)应用先进的化学技术，选择适宜的条件，利用化学反应可以制造新的原子。( 　　)(13)利用NH4Cl溶液除铁锈是化学变化。( 　　)
(14)石油的分馏和煤的气化均属于化学变化。( 　　)[提示]　石油的分馏是物理变化，煤的气化是化学变化。(15)HCl溶于水断裂共价键，NaCl溶液结晶析出晶体时形成离子键，故都属于化学变化。( 　　)(16)蛋白质的盐析是物理变化，蛋白质的变性和显色反应都是化学变化。( 　　)(17)所有酸性(或碱性)氧化物都能与水反应生成相应的酸(或碱)。( 　　)(18)分子式为C2H6的有机化合物为纯净物，分子式为C4H8的有机化合物可能是混合物。( 　　)
2.下图是某反应在密闭容器中反应前后的分子状况示意图，“○”和“●”分别表示不同的原子。下列对该过程的相关描述正确的是( 　　)A．有一种物质过量 B．发生的是分解反应C．发生的是置换反应 D．生成了两种产物[解析]　由题中图示可知，该反应为 与 化合生成了 ，且反应物 过量。
3.中华民族有着灿烂的文化积淀。在下列古代发明和工艺中涉及化学变化的是__________。①孔明灯　②熬制中药　③烧制彩陶　④淘金⑤钻木取火
微考点1　物质性质和变化类型的判断 (1)国家主席习近平发表2022年新年贺词，贺词中提到“黄河安澜是中华儿女的千年期盼”。近年来我国黄河流域林地保护与修复建设成果显著，正按照保护与修复计划稳扎稳打地推进。下列有关黄河流域的治理和生态修复的措施中，没有涉及化学变化的是( 　　)A．将含沙量大的黄河水引入处于黄河堤坝后的低洼地区进行沉淀B．将长期引黄灌溉和施肥导致的以硝酸盐为主要污染物的污水，处理达标后排放C．通过微生物的代谢作用，将废水中有毒有害的有机污染物降解为简单的、无害的物质D．将河道中的垃圾回收分类，利用现代焚化炉进行燃烧，消灭各种病原体
[解析]　将含沙量大的黄河水引入处于黄河堤坝后的低洼地区进行沉淀，利用沙子密度大于水、不溶于水、不与水反应的性质，是物理变化，A符合；将污水中的硝酸盐处理转变为氮气后排放，有新物质生成，是化学变化，B不符合；废水中有毒有害的有机污染物转变为简单的、无害的物质，有新物质生成，是化学变化，C不符合；垃圾燃烧，有新物质生成，是化学变化，D不符合。
[解析]　A项，H2是一种还原性气体，错误；B项，玻璃纤维既不是天然的，也不是有机高分子，而是一种硅酸盐材料，错误；C项，溶液过饱和后，溶质析出的过程是物理变化，错误。
〔对点集训1〕　(1) (2022·湖南)化学促进了科技进步和社会发展。下列叙述中没有涉及化学变化的是( 　　)A．《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜”B．利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱C．科学家成功将CO2转化为淀粉或葡萄糖D．北京冬奥会场馆使用CO2跨临界直冷制冰[解析]　硫酸铜与铁反应生成铜，为化学变化，A项错误；二氧化碳跨临界直冷制冰利用了液态二氧化碳汽化吸热的性质，无新物质生成，为物理变化，D项正确。
(2) (2023·山东济南高三检测)中科院天津工业生物所首度在实验室实现了二氧化碳人工合成淀粉的重大科技突破，这是世界级的生物技术科研成就，相关论文已于2021年9月24号发表在著名国际期刊《科学》上，其路径如图所示。下列有关说法错误的是( 　　)
A．CO2→CH3OH→HCHO的转化过程中碳元素均被还原B．利用二氧化碳人工合成淀粉，对于碳中和以及生物制造等方面都将产生积极影响C．“花间一壶酒，独酌无相亲”文中指的酒可由淀粉酿造D．淀粉的分子式可表示为[C6H7O2(OH)3]n。每个葡萄糖单元中一般有三个羟基，但与丙三醇不互为同系物
[解析]　CH3OH→HCHO为氧化反应，碳元素化合价升高，被氧化，A错误。
破译传统文化中的操作与化学工艺题解答此类试题的关键是根据所给文本信息提取有效信息并正确解读，转化为化学学科中物质的物理性质、化学性质、分离与提纯方法、反应类型及反应原理等熟悉的教材知识。解题的思维模型如下：
[解析]　A项，Cl2与石灰乳反应生成漂白粉，错误；B项，NaCl与CO2不反应，错误；C项，氧化性Cl2>Br2>I2，则Cl2可以与NaBr反应生成Br2，Br2可以与NaI反应生成I2，正确；D项，电解MgCl2溶液得Mg(OH)2，电解熔融MgCl2，得Mg，错误。
[易错警示]　物质间转化的5个常见易错点(1)S燃烧不能直接生成SO3，而是生成SO2。(2)Al2O3、SiO2、Fe2O3与H2O不反应，不能直接转化为Al(OH)3、H2SiO3、Fe(OH)3。(3)NH3催化氧化不能直接生成NO2。(4)Fe与Cl2反应不能直接生成FeCl2。(5)Fe与H＋(非氧化性酸)、Cu2＋、S、I2反应不能直接生成Fe3＋。
〔对点集训2〕　(1) (2023·山东滨州高三检测)已知A是单质，E有强酸性和强氧化性。A、B、C、D、E是含有一种相同元素的五种物质，在一定条件下可发生如图所示的变化。则A可能是( 　　)A．Cl2 B．C C．N2 D．Si
[解析]　根据转化关系可知，A应是非金属单质，A能被氧气氧化生成C，C能被氧化生成D，则A在氧化物中显不同价态，E有强酸性和强氧化性，则A中元素是非金属性较强的元素。氯气和氢气反应生成氯化氢，氯化氢和氧气不反应，A项错误；碳和氧气反应生成一氧化碳，CO和O2反应生成二氧化碳，CO2和H2O反应生成碳酸，但碳酸是弱酸，B项错误；N2和H2反应生成NH3，NH3和O2反应生成一氧化氮，氮气和氧气反应生成一氧化氮，NO和O2反应生成NO2，NO2和H2O反应生成硝酸，硝酸是强酸且具有强氧化性，C项正确；硅和氧气反应时，无论氧气是否过量都生成SiO2，且SiO2与H2O不反应且硅酸是弱酸，D项错误。
(2) (2023·山东滨州高三检测)下列说法在一定条件下可以实现的是( 　　)①酸性氧化物与碱发生反应②弱酸与盐溶液反应可以生成强酸③没有水生成，也没有沉淀和气体生成的复分解反应④两种酸溶液充分反应后的溶液体系为中性⑤有单质参加的非氧化还原反应⑥两种氧化物反应的产物有气体A．①②③④⑤⑥ B．②④⑤⑥C．①②③⑤ D．③④⑤⑥
[易错易混]　常考易错的几个物质的转化(1)浓硫酸的吸水性属于物理性质，脱水性属于化学性质。(2)煤的干馏、煤的气化以及煤的液化都属于化学变化，石油的分馏属于物理变化，石油的裂化和裂解都属于化学变化。
考点三 分散系　胶体
1.分散系 (1)定义：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)组成①分散质：分散系中__________的物质；②分散剂：分散系中______________的物质。
(3)分类①把分散系分为溶液、胶体和浊液的标准是分散质____________。可用如下方式直观地表示：
②若按分散质、分散剂的状态分类，可分为9种分散系，如图：如烟属于________分散系；雾属于________分散系；悬浊液属于________分散系；合金属于________分散系。
(4)理清三种分散系的差异
[微点拨]　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(即10－9～10－7m)之间，而不是丁达尔效应。②胶体具有介稳性的主要原因是胶体粒子可以通过吸附带电粒子而带有电荷，且同种电荷相互排斥，不易聚集成较大的颗粒。③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。
2.胶体(1)胶体的分类①依据分散剂的状态气溶胶：如______________液溶胶：如__________水溶胶固溶胶：如烟水晶、________玻璃②依据分散质的组成粒子胶体：如Fe(OH)3胶体；分子胶体：如淀粉溶液、蛋白质溶液。
(2)胶体的性质与应用
[微点拨]　 (1)丁达尔效应是物理变化而不是化学变化。 (2)胶体不带电，胶体中的胶粒能够吸附体系中的带电粒子而使胶粒带电荷，但整个分散系仍呈电中性。
3.Fe(OH)3胶体的制备(1)方法：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。(3)图示：
[微点拨]　①不能用自来水制备Fe(OH)3胶体，因为自来水中有电解质会使胶体发生聚沉，应用蒸馏水。②不能过度加热，否则Fe(OH)3胶体会聚沉生成Fe(OH)3沉淀。③书写制备胶体的化学方程式时，生成的胶体不加沉淀符号“↓”，应注明“胶体”二字。④Fe(OH)3胶体粒子是多个“Fe(OH)3”的集合体，因此，1 ml Fe3＋完全水解得到Fe(OH)3胶体粒子数小于NA。
深度思考：(1)“纳米材料”是粒子直径为1～100 nm的材料，纳米碳就是其中的一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，能否用过滤的方法将纳米碳分离出来？提示：不能，因为将纳米碳分散到蒸馏水中得到的分散系是胶体，能透过滤纸，分离只能采用渗析的方法。
(2)关于胶粒的带电原因与规律。提示：①原因：胶体粒子表面积大，具有很强的吸附作用，可吸附分散系中的带电离子而带电。②规律：一般来说，金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳离子，胶粒带正电荷；非金属氧化物、金属硫化物的胶粒吸附阴离子，胶粒带负电荷，固体胶粒、高分子有机胶粒等不带电荷，如淀粉胶体。③注意：胶体不带电荷，胶体粒子(分散质)带电荷，但整个分散系仍呈电中性。
1.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(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)可用过滤的方法将胶体粒子与分散剂分开。( 　　)(7)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。( 　　)(8)胶体的丁达尔效应是发生了化学变化。( 　　)(9)为除去淀粉溶液中混有的NaCl，可以采取渗析的方法。( 　　)(10)将Fe(OH)3胶体装入U形管，两端通直流电，与直流电源负极相连的一极颜色变深。( 　　)
(11)胶体不一定是液态，胶体的丁达尔效应属于物理变化。( 　　)(12)将1 mL 1 ml·L－1的FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体，若FeCl3完全水解，则可制得Fe(OH)3胶体粒子少于0.001NA个。( 　　)(13)“血液透析”利用了胶体的性质。( 　　)(14)浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体。( 　　)(15)电泳现象说明胶体带电。( 　　)(16)将NaCl晶体粉碎成纳米颗粒溶于水形成的分散系具有丁达尔效应。( 　　)
2.FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3浊液是三种重要的分散系：(1)Fe(OH)3胶体区别于其他分散系的本质特征是__________________________________。(2)分别用一束光透过三种分散系，具有丁达尔效应的是________________。(3)三种分散系中，能与盐酸反应的是________________________，具有吸附性的是____________________。(4)三种分散系属于混合物的是________________________________________________。
Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3浊液
FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3
微考点1　胶体的性质与用途 (1) (2023·云南昆明适应考)中国人食用豆腐已有上千年历史。东汉《大荒纪闻》记载“(周)幽王时，隶籴(磨碎)豆为乳。王未饮而温，久为酥烙(乳酪)”。《本草纲目》中第一次明确提出了整套制作豆腐的流程：“豆腐之法，凡黑豆、黄豆及白豆、泥豆、豌豆、绿豆之类，皆可为之。造法：水浸硙碎，滤去渣，煎成，以盐卤汁或山矾叶或酸桨、醋淀就釜收之。又有入缸内以石膏末收之”。下列有关叙述错误的是( 　　)
A．豆浆主要是豆类蛋白质与水形成的胶体分散系，属于介稳体系B．取少量豆浆于试管中稀释，用“激光笔”照射，可观察到光亮的“通路”C．豆浆中加入盐卤汁或石膏，可加快凝聚成豆腐，其原理与江河入海口易形成“三角洲”类似D．用“煎成”后的豆浆制作豆腐，其蛋白质仍然具有生理活性
[解析]　豆浆主要是豆类蛋白质分散在水中形成的胶体分散系(分散质粒子直径大小为1～100 nm)，胶体属于介稳体系，故A正确；胶体具有丁达尔效应，故B正确；江河入海口易形成“三角洲”，就是含有胶体的江河水接触含电解质的海水发生聚沉，与豆浆中加入盐卤汁或石膏可加快凝聚成豆腐的原理都为胶体遇电解质易发生聚沉，故C正确；蛋白质高温蒸煮时发生变性，失去了生理活性，故D错误。
(2) (2023·山东潍坊高三检测)胶体在工业生产及日常生活中有着广泛应用。下列事实与胶体性质无关的是( 　　)①土壤中离子的吸附和交换过程，有保肥作用　②将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物　③一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　④氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解　⑤由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　⑥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　⑦明矾和FeCl3可用作净水剂　⑧O3、H2O2均可用于水的净化杀菌A．①④⑧ B．③④⑦ C．②⑤⑧ D．②⑧
[解析]　①土壤胶体中胶粒带有电荷，对离子有吸附和交换作用，可起到保肥的效果；②植物油倒入水中用力搅拌形成的油水混合物属于乳浊液，静置后分层，油层在水层的上面，可以用分液的方法分离；③蛋白质溶液属于胶体，可产生丁达尔效应；④氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸(电解质溶液)，会发生胶体的聚沉生成氢氧化铁沉淀，继续滴加的稀硫酸能与氢氧化铁发生酸碱中和反应：2Fe(OH)3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋6H2O，沉淀溶解；⑤血液透析的原理是利用渗析净化血液胶体；⑥静电除尘的原理是电泳现象；⑦明矾、FeCl3净水的原理是生成胶体，胶体吸附杂质而净水；⑧O3、H2O2的净水是利用强氧化性氧化细菌蛋白质而杀菌。
[易错警示]　①胶体不带电荷，胶体粒子(分散质)可能带电荷，但淀粉胶体的胶体粒子不带电荷。②胶体属于分散系，是混合物，而很多纳米级物质的微粒直径也是在1～100 nm之间，但不属于胶体，因为这些物质属于纯净物，如纳米铜等。
〔对点集训1〕　(1) (2022·信阳质检)国防科技大学航天科学与工程学院新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室成功研制出一种具有超强吸附能力的新型超轻纳米材料(基本微粒直径为1～100 nm)。这种材料结构上由一维氮化硼纳米管和二维氮化硼纳米晶片复合而成，整个材料内部充满气孔。这种材料耐高温，且用它吸附完有机物后，可以通过点燃的方式实现重复使用。下列关于该材料的说法不正确的是( 　　)A．将该材料分散到液体剂中，所得混合物可能具有丁达尔效应B．该材料的基本微粒不能透过滤纸C．该材料在高温下，还可以保持结构完整，可正常使用D．该材料比表面积大，吸附能力强
[解析]　该材料的基本微粒直径为1～100nm，其溶液属于胶体，具有丁达尔效应，A正确；胶体粒子可以通过滤纸，B错误；由该材料耐高温，可以通过点燃的方式实现重复使用可知，该物质在高温下可以正常使用，C正确；由题目信息可知，该材料比表面积大，吸附能力强，D正确。
(2) (2023·山东滨州高三检测)用白磷还原法可制得一种金的分散系，该分散系在临床诊断及药物检测等方面有着广泛的应用。具体操作步骤如下：①取20%白磷的乙醚溶液0.5 mL，加蒸馏水60 mL。②先滴加1%氯化金水溶液0.75 mL，再滴加1%的K2CO3溶液0.6 mL，振荡变成棕红色。③加热煮沸至液体变成透明红色。④分离提纯，除去无机溶质。所得分散系中金颗粒直径为5～12 nm。
请回答下列问题：(ⅰ)该分散系属于________，其分散质是__________。(ⅱ)用一束强光照射该分散系，从侧面可看到_________________。(ⅲ)继续加热所得红色透明液体，________(填“能”或“不能”)保持其性质不变。[解析]　(ⅰ)所得分散系中金颗粒的直径在1～100 nm，所以该分散系属于胶体，其分散质是金颗粒。(ⅱ)该分散系属于胶体，胶体具有丁达尔效应，所以用一束强光照射该分散系，从侧面能看到一条光亮的“通路”。(ⅲ)若将所得红色液体继续加热，则会发生聚沉，不能保持其性质不变。
微考点2　胶体的制备及鉴别、分离 (1) (2023·河北衡水高三检测)科学家研究发现胶体胶核表面为双电层结构，其示意图如下。
将过量AgNO3与KI配制成黄色AgI胶体，用双电层结构方法可以将形成的AgI的胶团结构表示为[(AgI)m·nAg＋·(n－x)NO]x＋·xNO。下列相关说法正确的是( 　　)A．(AgI)m是胶核B．吸附层和扩散层均为NOC．该胶团溶于水形成的胶体中加入电解质AgNO3会产生沉淀D．将该胶团溶于水形成的胶体插入接通直流电源的两电极，黄色物质向阳极移动
(2) (2023·山东潍坊高三检测)某同学在实验室进行了如图所示的实验，下列说法中错误的是( 　　)A．利用过滤的方法，可将Z中固体与液体分离B．X、Z烧杯中分散系的分散质相同C．Y中反应的离子方程式为3CaCO3＋2Fe3＋＋3H2O===2Fe(OH)3(胶体)＋3CO2↑＋3Ca2＋D．Z中分散系能产生丁达尔效应
[解析]　过滤法可分离固体和液体，故A正确；X是FeCl3溶液，分散质是Cl－和Fe3＋，Z是Fe(OH)3胶体，分散质是Fe(OH)3胶粒，故B错误；CaCO3能与H＋结合生成H2O和CO2，促进Fe3＋的水解，故C正确；Z是Fe(OH)3胶体，具有胶体的性质，能产生丁达尔效应，故D正确。
胶体与溶液的分离和鉴别 鉴别：利用丁达尔效应鉴别胶体和溶液。 分离：利用渗析操作来分离胶体和溶液。
〔对点集训2〕　(1) (2023·贵州贵阳模拟)我国科学家近来研制出的“全碳气凝胶”固体材料“碳海绵”，是迄今世界上最轻的材料。下列关于“碳海绵”的说法错误的是( 　　)A．光束照射时可观察到丁达尔现象B．常温下具有良好的耐酸、耐碱性C．可用于处理海面的漏油D．其净水过程是化学变化
[解析]　“全碳气凝胶”固体材料“碳海绵”属于胶体，因此光束照射时可观察到丁达尔现象，A正确；碳的性质稳定，常温下，不与酸、碱发生反应，因此常温下具有良好的耐酸、耐碱性，B正确；由于胶体具有吸附性，因此可用于处理海面的漏油，C正确；其净水过程利用的是吸附原理，没有产生新物质，因此是物理变化，不是化学变化，D错误。
(2)用Fe(OH)3胶体进行下列实验。①判断是否为Fe(OH)3胶体的简单方法是______________。②将其装入U形管中，用石墨电极接通直流电，通电一段时间后，发现阴极附近的颜色加深，这说明______________________________，这种现象称为________。③向其中加入饱和(NH4)2SO4溶液发生的现象是______________，原因是______________________________。④向其中滴入过量稀硫酸，现象是_________________________________，其原因是______________________________________________________________________。⑤提纯此分散系常用的方法是__________。
Fe(OH)3胶体粒子带正电荷
电解质溶液使胶体发生了聚沉
先出现红褐色沉淀，后沉淀溶
开始加入稀硫酸时，胶体发生聚沉生成氢氧化铁沉淀，
当酸过量时又使沉淀溶解
胶体聚沉属于物理变化，如蛋白质的盐析就属于胶体聚沉现象。但蛋白质的变性不属于胶体的聚沉，此过程属于化学变化。 不是所有胶体都有电泳现象，如淀粉胶体粒子不带电荷。有电泳现象的胶体是因为胶粒吸附带电荷的粒子而带电。
书写Fe(OH)3胶体制备的化学方程式的五个易错点： ②Fe(OH)3后不标“↓”；③反应条件是“△”；④HCl后不能标“↑”符号。⑤Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸的现象是先沉淀后溶解。同理，在Al(OH)3胶体中加入稀NaOH溶液，现象也是先沉淀后溶解。
胶体知识易错“4”提醒
1.牢记一个范围：胶体分散质粒子直径在1～100 nm。2.熟知两种分类方法：交叉分类法和树状分类法。3.物理变化和化学变化的判断方法