高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 物质的分类及转化导学案

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 物质的分类及转化导学案，共14页。
新知精讲
一．分类法简介
(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。科学的分类能够反映事物的本质特征，有利于人们分门别类地进行深入研究。
(2)常见的分类方法分类有一定的标准，根据不同的标准，人们对研究对象进行不同的分类。
二．物质分类的常用方法
1、树状分类
定义：对同类事物按照某种属性进行再分类的方法。
特点：所涉及物质类别之间是并列与从属关系，相互独立，不交叉
应用：
（1）. 根据物质的组成可对物质进行如下分类
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按元素种类； ④按是否含有碳元素；
⑤按物质的组成与性质。
【例1】请尝试对你所学过的化学物质进行分类。
请按下列线条提示，画出Fe、Cu、S、H2、HCl、NaOH、H2SO4、Ba(OH)2、NaHCO3、K2O、CuO、NaCl的树状分类图：
【变式1】只含有一种元素的物质( )
A．可能是纯净物也可能是混合物 B．可能是单质也可能是化合物
C．一定是纯净物 D．一定是一种单质
【例2】只由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氢元素，这类化合物称为氢化物。下列物质不属于氢化物的是( )
【例3】将下列各组物质按酸、碱、盐的分类依次排列,正确的是( )
【变式2】下列有关酸、碱、盐组成的说法中，正确的是 （ ）
A.酸、碱中一定含氢，盐中一定不含氢
B.酸、碱、盐中可能都不含金属元素
C.碱、盐中可能含氧元素，酸中一定含氧元素
D.盐中一定含金属元素，酸、碱中不一定含金属元素
（2）. 酸的分类
【例1】按照物质的分类,对于HCl的分类正确的是( )
（3）碱的分类
（4）. 盐的分类
【例1】组成中有氢氧根的盐叫做碱式盐，酸根中含有氢元素的盐叫做酸式盐（现阶段认为正确）。下列盐中，既不是碱式盐，又不是酸式盐的是( )
⑤. 氧化物的分类
1）酸性氧化物的化学通性
酸性氧化物+水 ==
酸性氧化物+碱 ==
2）碱性氧化物的化学通性
碱性氧化物+水 ==
碱性氧化物+酸 ==
共同通性：酸性氧化物+碱性氧化物 ==
【例1】根据物质类别预测陌生物质的性质，SO2和CO2同为酸性氧化物，试根据CO2的性质推测二氧化硫的性质，用化学方程式表示并指出反应类型。
①SO2＋H2O === ；
②SO2＋CaO=== ；
③二氧化硫通入足量的澄清石灰水： 。
【例2】下列关于非金属氧化物的叙述正确的是（ ）
A．都是酸性氧化物B．都能与水反应生成酸
C．都只含两种元素D．都是气体(常温常压下)
【例3】下列关于氧化物的叙述正确的是（ ）
A．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
B．碱性氧化物一定是金属氧化物，酸性氧化物不一定是非金属氧化物
C．碱性氧化物都能与水化合生成碱
D．酸性氧化物都能与水化合生成酸
变式1下列关于物质分类的正确组合是（ ）
变式2如图表示的一些物质或概念间的从属关系中不正确的是( )
A．X为含氧酸、Y为酸、Z为化合物
B．X为氧化物、Y为化合物、Z为纯净物
C．X为强碱、Y为碱、Z为化合物
D．X为非金属氧化物、Y为酸性氧化物、Z为氧化物
2、交叉分类
定义：对同一事物按照不同的标准进行分类的方法。
特点：所涉及物质类别之间是并列与交叉关系。
应用：
（1）如碳酸钠的交叉分类：
（2）将不同的物质与它所属的类别进行连线。
【例1】硝酸钾是一种无氯氮钾复合肥，宜在种植水果、蔬菜、花卉时使用。关于KNO3的说法中，不正确的是( )
A．从其阳离子看，属于钾盐 B．从其阴离子看，属于硝酸盐
C．它属于纯净物中的无机化合物 D．因为含有氧元素，故它属于氧化物
【例2】下列交叉分类法正确的是 （ ）
A． B．

C． D．

变式1物质的分类如图所示：
由图判断下列说法中不正确的是( )
A．甲图所示的分类方法属于树状分类法
B．乙图所示的分类方法属于交叉分类法
C．碱性氧化物一定是金属氧化物
D．非金属氧化物一定是酸性氧化物
三．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 ，另一种物质叫做 。
2．分散系的分类及其依据
（1）按照分散质和分散剂的状态
（2）按照分散质粒子直径的大小分类
【例1】下列分散系中，分散质微粒直径最大的是（ ）
【例2】判断以下说法的正误。
(1)所有分散系均属于混合物( )
(2)直径介于1～100 nm之间的粒子称为胶体( )
(3)油水混合物属于乳浊液( )
(4)溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子的直径大小( )
3．胶体
(1)胶体的分类根据分散剂的状态分类
固溶胶：如烟水晶、有色玻璃
液溶胶：如豆浆、稀牛奶、等
【例1】判断下列几种物质：
a.AgNO3溶液；b.淀粉水 c.澄清石灰水 d.鸡蛋清 e.碘酒 f.油水混合物
g.Fe(OH)3 胶体 h. 肥皂水。
属于溶液的是： 。 属于浊液的是 。
属于胶体的是： 。
(2)胶体的性质
①1.渗析
一种以浓度差为推动力的膜分离操作，利用膜对溶质的选择透过性，
实现不同性质溶质的分离。即利用半透膜能透过小分子和离子但不能
透过胶体粒子的性质从溶胶中除掉作为杂质的小分子或离子的过程。
【例1】已知半透膜只允许小的离子、分子通过，胶体粒子不能通过，所以可以用半透膜精制胶体。利用半透膜精制胶体的实验叫做“渗析”，按上图所示的方法做“渗析”实验：在一个半透膜袋中装入由淀粉胶体和少量食盐溶液组成的分散系，将此袋系在玻璃棒上并浸入水槽里的蒸馏水中。通过上述实验研究胶体中的胶粒和溶液中的溶质粒子是否能透过半透膜,寻找净化胶体溶液的简便方法。请阅读下面的实验内容并回答有关问题。
(1)约5 min后，取水槽中的水约3 mL盛于洁净的试管中，并向试管内滴加少量AgNO3溶液，发现有白色沉淀产生，再向试管中滴加足量稀硝酸后沉淀不溶解，生成白色沉淀的
化学方程式是 。
(2)在渗析的过程中，是否有什么粒子穿过半透膜进入半透膜袋的里边去?
(如果有，就写出粒子的化学式或符号；如果没有，就说明理由。)
(3)为了尽快、完全地达到渗析的目的,可以采用什么措施?
②丁达尔效应

1)丁达尔效应的概念
可见光束通过胶体时，会出现一条光亮的“通路”的现象 ，叫丁达尔效应。
2)丁达尔效应的形成原因
这条光亮的“通路”是由于胶体粒子对光线 形成的。
3)丁达尔效应的应用
可以利用来丁达尔效应区分 和 。
【例1】朱自清在《荷塘月色》中写道：“薄薄的青雾浮起在荷塘里……月光是隔了树照过来的，高处丛生的灌木，落下参差的斑驳的黑影……”。结合这段文字及所学的化学知识，判断下列说法正确的是( )
A．荷塘上方的薄雾是水蒸气 B．月光通过薄雾时产生了丁达尔效应
C．薄雾中的微粒直径大约是2.5 mm
D．“大漠孤烟直”中的孤烟成分和这种薄雾的成分相同
【例2】下列溶液，胶体和浊液这三种分散系的根本区别是（ ）
A. 是否是大量分子或离子的集合体 B. 是否能透过滤纸
C. 分散质粒子直径的大小 D. 是否均一，透明
【例3】磁流体是电子材料的新秀，它既有固体的磁性，又有液体的流动性，磁流体中分散质粒子直径在5.5～36 nm之间。下列说法正确( )
③介稳性
主要原因：胶体粒子可以通过吸附而 ，同种胶粒带 电荷，而同种
电荷会 。
次要原因：胶体粒子在不停的做 。
④电泳现象
在电场作用下，胶体粒子在分散剂中做定向移动的现象叫电泳。
电泳现象证明 一些胶体粒子带有电荷。（注意，是胶粒带电，胶体不带电，胶体呈电中性。）
应用：工厂静电除尘
⑤聚沉
胶体粒子聚集成较大颗粒，形成沉淀从分散剂里析出的过程叫聚沉。
使胶体聚沉的方法有三种：
1）加入阴阳离子
2）加入与胶粒带相反电荷的胶体
3）加热或搅拌
应用：卤水点豆腐，河流三角洲的形成等。
【例1】Fe(OH)3胶体虽然是由FeCl3溶液制得，但两者是截然不同的两种物质。FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体共同具备的性质是 ( )。
A．都呈透明的红褐色
B．分散质颗粒直径相同
C．都比较稳定，密封保存一段时间都不会产生沉淀
D．当有光线透过时，都能产生丁达尔效应
【例2】从下列选项中选择正确的答案，将其字母填到横线上。
a．丁达尔现象 b．聚沉 c．电泳 d．渗析
(1)一束可见光照射鸡蛋清蛋白溶液，从入射光侧面看到光亮的“通路”，这种现象称为____。
(2)做实验时，手指不慎被玻璃划破，可从急救箱中取出氯化铁溶液应急止血，原理是_____。
(3)肾衰竭等疾病引起的血液中毒，可用血液透析进行治疗的原理是_____。
(4)在陶瓷工业上常遇到因陶土里混有氧化铁而影响产品质量的问题。解决方法：把这些陶土和水一起搅拌，使其分散质微粒直径介于1～100nm，然后插入两个电极，接通直流电源，这时与直流电源正极相连的一极聚集陶土，阴极聚集氧化铁，其原理是_____。
变式1下列事实与胶体性质有关的是（ ）
变式2下列事实与胶体性质无关的是（ ）
A．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
B．将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物
C．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
D．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
E．往FeCl3溶液中滴入NaOH溶液出现红褐色沉淀
F．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
G．同一支钢笔先后吸入不同牌子的墨水易造成钢笔堵塞
总结
巩固训练
1、下列各组物质按纯净物、单质、化合物分类正确的是
A．糖水、一氧化碳、铁粉B．水、金刚石、氯酸钾
C．氮气、氢气、澄清石灰水D．矿泉水、红磷、高锰酸钾
2、下表中关于物质的分类正确的是( )
3、分类法是学习和研究化学的一种常用科学方法。下列分类合理的是
①根据酸分子中所含氢原子的个数将酸分为一元酸、二元酸等
②碱性氧化物一定是金属氧化物
③根据能否产生丁达尔现象可将分散系分为胶体、溶液和浊液
④SiO2能与NaOH溶液反应生成 Na2SiO3和H2O，故SiO2是酸性氧化物
A．②③B．②④C．①②④D．②③④
4、清晨我们进入森林可以看到光线透过树叶间的缝隙射入密林中的美丽景象，请分析其中隐含的化学道理，然后完成下列问题：
(1)我们看到的光束现象在化学上称作 ，这说明森林中的空气具有 的性质。
(2)产生上述现象的根本原因是 。
(3)此现象在化学上可用来 。
5、无机化合物可根据其组成和性质进行分类，
(1)如图所示的物质分类方法名称是 。
(2)以Na、K、H、O、C、S、N中任意两种或三种元素组成合适的物质，分别填写在下表中的②③⑥后面的横线上。
(3)写出⑦转化为⑤的化学方程式： 。
(4)写出实验室由⑩制备O2的化学方程式： 。
(5)实验室制备⑦常用 和 反应，检验该气体的方法是 。
6、(1)Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3沉淀的本质区别在于_________。
(2)将Fe(OH)3胶体装入U形管内，用石墨棒作电极，接通直流电源，通电一段时间后发现与电源负极相连的电极附近颜色_____，这个过程称为_______。
7、铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质，四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应，其中对应四个反应类型的说法正确的是 （ ）
A．复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应
B．中和反应、置换反应、复分解反应、置换反应
C．复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
D．分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
8、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．溶液中溶质分子的运动有规律，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
9、下列各组物质中，满足图所示物质一步转化关系的是（ ）
A．H2O
B．NH3
C．NaH
D．H2SO4
A. 硫酸、纯碱、石膏
B. 硫酸、烧碱、胆矾
C. 硫酸氢钠、生石灰、醋酸钠
D. 磷酸、熟石灰、苛性钠
A．酸
B．一元酸
C．多元酸
D．含氧酸
E．无氧酸
F．化合物
G．混合物
A．KHSO4
B．Cu2(OH)2CO3
C．Ca(H2PO4)2
D．NH4NO3
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Na2CO3
H2SO4
NaHCO3
SiO2
CO2
B
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
CO
C
NaOH
CH3COOH
CaF2
SO3
SO2
D
KOH
HNO3
CaCO3
CaO
SO3
分类标准
所属类别
组成的阳离子
钠盐
组成的阴离子
碳酸盐
溶解性
可溶性盐
分散系
分散质（状态）
分散系（状态）
空气
O2（ g ）
大气（ g ）
雾
小液滴（ l ）
空气（ g）
霾
固体小颗粒（ s ）
空气（ g ）
盐酸
HCl（ g ）
水（ l ）
消毒酒精
乙醇（ l ）
水（ l ）
碘酒
碘（ s ）
酒精（ l ）
面包
CO2（ g ）
面团（ s ）
吸水海绵
水（ l ）
海绵（ s ）
合金
金属1（ s ）
金属2或非金属（ s ）
A. 淀粉溶液
B. 新制氢氧化铜悬浊液
C. 溴的四氯化碳溶液
D. 雾
A.磁流体属于溶液
B.磁流体很不稳定
C.磁流体能产生丁达尔效应
D.磁流体中分散质粒子不能通过滤纸
A．豆浆加入盐卤做豆腐
B．在河流入海口易形成沙洲
C．油水混合会分层
D．工厂采用静电除尘
E．CuSO4与NaOH溶液混合产生沉淀
F．血液透析
分散系
溶液
胶体
浊液
分散系粒子
单个小分子或离子
高分子或多
分子集合体
巨大数目的
分子集合体
分散质粒子直径
小于1nm
1至100nm
大于100nm
外观
均一、多数透明
均一
不均一、不透明
稳定性
稳定
较稳定
不稳定
能否透过滤纸
能
能
不能
能否透过半透膜
能
不能
不能
鉴别
无丁达尔效应
有丁达尔效应
静置分层或沉淀
实例
食盐水
Fe（OH）3胶体
泥水
选项
X
Y
Z
A
CO
CO2
H2CO3
B
Cu
CuO
Cu(OH)2
C
CaO
Ca(OH)2
CaCO3
D
CuSO4
Cu(OH)2
CuCl2