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2020版高考化学(经典版)一轮复习教师用书:第二章第1节物质的组成、性质和分类
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第1节 物质的组成、性质和分类
[考试说明] 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。3.理解物理变化与化学变化的区别与联系。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。5.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。6.了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别。
[命题规律] 纵观近几年各地高考题,对本节知识点的考查形式为:一是以生产、生活、社会、科技中的物质为载体或以传统文化、古籍中的描述等为素材,考查物质的组成、分类、性质、用途及变化;二是以重要的新闻背景、新科技为题材考查胶体的性质、制备、提纯及应用等。
考点1 物质的组成
知识梳理
1.元素、物质及微粒间的关系
(1)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。
①分子:保持物质化学性质的最小微粒。
②原子:化学变化中的最小微粒。
③离子:带电荷的原子或原子团。
④原子团:在许多化学反应里,作为一个整体参加反应,如同一个原子一样的原子集团。
(2)元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称。
(3)元素与物质的关系
元素
(4)元素在物质中的存在形态
①游离态:元素以单质形式存在的状态。
②化合态:元素以化合物形式存在的状态。
2.同素异形体
(1)同种元素形成的不同单质叫同素异形体。同素异形体的形成有两种方式:①原子个数不同,如O2和O3;
②原子排列方式不同,如金刚石和石墨。
(2)同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上,同素异形体之间的转化属于化学变化。
3.混合物和纯净物
(1)纯净物:由同种物质组成。
(2)混合物:由两种或两种以上的物质组成。
(1)由一种元素组成的物质可能是纯净物,也可能是混合物。前者如氧气,后者如氧气和臭氧的混合物。
(2)冰水混合物、结晶水合物、液氯、液氨属于纯净物。
(3)物质的组成用化学式表示,化学式反映了物质的组成元素,一种物质只有一个化学式。
(4)化学式并不一定代表物质含有分子,如NaCl中只存在Na+与Cl-,SiO2中只存在Si原子与O原子,但H2O、CO2等存在分子。
(5)化学式不一定表示一种具体的物质,如有同分异构体的有机物、有同素异形体的物质。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。
(1)只由一种分子组成的物质一定为纯净物,组成混合物的物质可能只有一种元素。(√)
错因:______________________________
(2)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都称为分子式。(×)
错因:Na、NaCl、SiO2为化学式。
(3)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。(×)
错因:例如FeCl2与FeCl3混合。
(4)物质的化学性质一定是由分子保持的。(×)
错因:组成物质的微粒不一定是分子。
题组训练
1.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.②③④⑥
C.⑦⑩⑫⑬⑭ D.①④⑧⑨⑪⑫
答案 A
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2NO2N2O4平衡体系,为混合物;⑮王水是浓盐酸与浓硝酸的混合物。综上所述,①⑧⑨⑪一定属于纯净物,A正确。
2.下列对有关微粒的相互关系和特征描述正确的是( )
答案 D
解析 C60、C70是碳元素形成的两种单质,互为同素异形体,只含有碳碳非极性共价键,A错误;新戊烷和2,2二甲基丙烷是同一种物质,B错误; Pt和Pt的质子数都是78,中子数分别是124和120,互为同位素,C错误。
考点2 物质的分类
知识梳理
1.交叉分类法的应用示例
2.树状分类法的应用示例
请把下列物质的序号填写到下图的括号中。
①氯气 ②HClO ③苛性钠 ④铁 ⑤小苏打 ⑥过氧化钠 ⑦二氧化碳 ⑧氧化铝 ⑨氧化铜
(1)氧化物通常可分为五类:
①酸性氧化物,与碱反应生成盐和水的氧化物,如SO2、CO2、SO3、N2O5、P2O5等。
②碱性氧化物,与酸反应生成盐和水的氧化物,如Na2O、CaO、CuO、Fe2O3、FeO等。
③两性氧化物,既能与酸反应生成盐和水又能与碱反应生成盐和水的氧化物,如Al2O3。
④不成盐氧化物,如CO、NO等。
⑤特殊氧化物,如Na2O2、NO2等。
(2)氧化物中的“不一定”
①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。
②与酸反应能生成盐和水的氧化物不一定是碱性氧化物,如Al2O3。
③与碱反应能生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物,如NO2、Al2O3。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。
(1)一种物质只能属于一种类别。(×)
错因:例如Na2CO3既属于钠盐也属于碳酸盐。
(2)纯碱属于碱、甘油属于油脂。(×)
错因:纯碱是Na2CO3,属于盐,甘油是丙三醇,属于醇。
(3)胆矾[CuSO4·5H2O]、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]属于混合物。(×)
错因:结晶水合物属于纯净物。
(4)Li、Na、K的氧化物都是碱性氧化物,C、N、S的氧化物都是酸性氧化物。(×)
错因:Na2O2、K2O2不是碱性氧化物,CO、NO2不属于酸性氧化物。
(5)酸性氧化物一定是非金属氧化物,且能与水反应生成相应的酸。 (×)
错因:Mn2O7属于酸性氧化物,酸性氧化物SiO2与H2O不反应。
(6)与水反应生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物,与水反应生成碱的氧化物不一定是碱性氧化物。 (√)
错因:______________________________
(7)CO2和NO2均能与H2O反应生成酸,故二者都是酸性氧化物。(×)
错因:NO2不属于酸性氧化物。
(8)碱性氧化物肯定是金属氧化物。(√)
错因:______________________________
题组训练
1.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。
选项
甲
乙、丙、丁、戊
①
常见干燥剂
浓硫酸、石灰石、碱石灰、五氧化二磷
②
常见合金
不锈钢、青铜、硬铝、生铁
③
基本营养物质
油脂、蛋白质、纤维素、无机盐
④
腐蚀品
盐酸、浓硫酸、烧碱、硝酸
⑤
碱性氧化物
过氧化钠、氧化镁、氧化铝、氧化铁
选项
甲
乙、丙、丁、戊
⑥
弱电解质
次氯酸、一水合氨、水、醋酸
正确的组合是( )
A.①② B.④⑤⑥
C.②④⑥ D.①⑤⑥
答案 C
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.下列表格中各项都正确的一组是( )
选项
碱
盐
电解质
非电解质
A
胆矾
食盐
铜
酒精
B
纯碱
CaCO3
NH3·H2O
Fe
C
烧碱
小苏打
BaSO4
干冰
D
KOH
CuSO4
Na2SO4
NaClO
答案 C
解析 胆矾是CuSO4·5H2O,属于盐,铜既不是电解质也不是非电解质,故A错误;纯碱为碳酸钠,属于盐,Fe是单质,既不属于电解质也不属于非电解质,故B错误;NaClO属于电解质,故D错误。
考点3 物质的性质与变化
知识梳理
1.物质的性质
(1)物理性质:颜色、状态、气味、光泽、密度、熔点、沸点、溶解性、导电性、导热性、硬度、挥发性等。
(2)化学性质:可燃性、稳定性、氧化性、还原性、酸碱性、金属性、非金属性等。
2.物理变化和化学变化的判断
(1)判断依据:根据是否有新物质生成来辨析物理变化和化学变化。
(2)物质变化中的“三馏”“四色”“五解”和“十四化”归类
3.化学反应的分类
4.单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系
(1)化学变化中一定存在化学键的断裂和形成,但只存在化学键断裂或形成的变化不一定是化学变化,如金属熔化、NaCl溶于水、NaCl晶体从溶液中析出、从浓盐酸中挥发出HCl气体等均属于物理变化。焰色反应是唯一称为“反应”的物理现象。
(2)电解质的电离是物理变化,电解质溶液导电是化学变化。
(3)同素异形体的转化(如:3O22O3),结晶水合物形成(如:CuSO4+5H2O===CuSO4·5H2O),结晶水合物失水(如:CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O)是化学变化;原子核的裂变、聚变不是化学变化。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。
(1)臭氧变成氧气是物理变化。(×)
错因:有新物质(O2)生成。
(2)将蓝色的硫酸铜晶体放入浓硫酸中发生物理变化。(×)
错因:CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O,结晶水合物失水是化学变化。
(3)煤的“气化”、“液化”、“干馏”都是物理变化。(×)
错因:三者均为化学变化。
(4)分馏、蒸馏、蒸发、萃取、分液、过滤都属于物理变化。(√)
错因:______________________________
(5)加热I2,固体从试管底部跑到上部属于物理变化。(√)
错因:______________________________
(6)加热NH4Cl晶体,固体从试管底部跑到上部属于物理变化。(×)
错因:NH4ClNH3↑+HCl↑,NH3与HCl又重新结合成NH4Cl,两过程均为化学变化。
(7)紫色石蕊溶液中加入活性炭褪色是化学变化。(×)
错因:活性炭吸附褪色属物理变化。
(8)用铂丝蘸取NaCl溶液进行焰色反应是化学变化。(×)
错因:焰色反应属于物理变化。
(9)化学变化中一定存在化学键的断裂和形成,有化学键断裂或形成的变化也一定是化学变化。(×)
错因:例:NaCl熔化属物理变化,但离子键被破坏。
(10)核裂变、核聚变均有新物质生成,均属于化学变化。(×)
错因:核裂变、核聚变属于核反应,不是化学变化。
题组训练
题组一 物质的性质与应用
1.化学与生产、生活密切相关。下列说法中正确的是( )
A.95%的乙醇常用作医疗上的消毒剂
B.二氧化硫可广泛用作食品的增白剂
C.含氢氧化铝的药剂可治疗胃酸过多症
D.硅酸钠可用作食品和药品的干燥剂
答案 C
解析 医用酒精浓度为75%(体积分数),A错误;SO2有毒不能用于食品漂白,B错误;Al(OH)3能与胃酸反应且碱性弱,可用于治疗胃酸过多,C正确;硅酸钠是一种矿物胶,有黏性,不能用作干燥剂,通常用硅胶作干燥剂,D错误。
题组二 正确理解物理变化与化学变化
2.中华民族有着光辉灿烂的发明史,下列发明创造不涉及化学反应的是( )
A.用胆矾炼铜 B.用铁矿石炼铁
C.烧结粘土制陶瓷 D.打磨磁石制指南针
答案 D
解析 CuSO4·5H2O→Cu是由化合物转化成单质,肯定发生化学反应,A不符合题意;铁矿石中的铁都是以化合态存在,炼铁时肯定发生了化学反应,B不符合题意;烧结粘土制陶瓷的过程发生了复杂的化学反应,C不符合题意;磁石制指南针,只是物质的形态发生了变化,属于物理过程,不涉及化学反应,D符合题意。
3.下列变化中,前者是物理变化,后者是化学变化,且都有明显颜色变化的是( )
A.打开盛装NO的集气瓶;冷却NO2气体
B.用冰水混合物冷却SO3气体;加热氯化铵晶体
C.木炭吸附NO2气体;将氯气通入品红溶液中
D.向酚酞溶液中加入Na2O2;向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液
答案 C
解析 NO在空气中易被氧化成二氧化氮,由无色变为红棕色,属于化学变化;冷却二氧化氮:2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0,平衡向右移动,气体颜色变浅,属于化学变化,A错误;冰水混合物冷却SO3气体得到的固态SO3是无色晶体,加热氯化铵晶体生成无色气体,均没有明显颜色变化,B错误;木炭吸附二氧化氮,红棕色变浅或变成无色,属于物理变化;将氯气通入品红溶液中,品红溶液先变无色,氯气过量时变黄绿色,属于化学变化,C正确;将过氧化钠加入酚酞溶液中,溶液先变红色,后褪色,属于化学变化;向氯化铁溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红色,属于化学变化,D错误。
考点4 分散系 胶体
知识梳理
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:按照分散质粒子的大小
(3)按照分散质和分散剂的状态分类
烟属于气固分散系;雾属于气液分散系;悬浊液属于液固分散系;合金属于固固分散系。
(4)常见分散系的比较
2.胶体的性质及应用
(1)丁达尔效应
可见光束通过胶体时,会出现一条光亮的“通路”现象。
应用:鉴别溶液和胶体。
(2)聚沉
胶体粒子聚集成较大颗粒,从而形成沉淀从分散剂里析出的过程叫做聚沉。
使胶体聚沉的方法有:①加入电解质溶液;②加入与胶粒带相反电荷的胶体;③加热。
应用:三角洲的形成;明矾、铁盐溶液净水;盐卤制豆腐。
(3)电泳
在电场作用下,胶体粒子在分散剂中作定向移动的现象。如带正电荷的Fe(OH)3胶体粒子向阴极移动。
应用:工厂静电除尘。
(4)渗析
胶体粒子不能透过半透膜,溶液中的粒子可以透过半透膜。
应用:提纯胶体;血液透析。
3.Fe(OH)3胶体的制备
(1)反应原理
FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(2)操作步骤
向25 mL沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈现红褐色。
(3)注意事项
①加热至溶液呈红褐色后停止加热(加热时间过长导致聚沉)。
②不能用自来水,不能搅拌。
(1)区分胶体和其他分散系的本质特征是胶体粒子直径介于1~100 nm之间;区分胶体和溶液的方法是丁达尔效应;分离胶体和溶液的操作是渗析。丁达尔效应与渗析都是物理变化而不是化学变化。
(2)胶体不带电荷,胶体粒子(分散质)带电荷。
(3)胶体粒子可以是多个微粒形成的聚集体[如Fe(OH)3胶体]或大分子(如蛋白质、淀粉胶体)。
(4)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,属于纯净物,如纳米铜等。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。
(1)直径为20 nm的纳米碳酸钙属于胶体。(×)
错因:将纳米碳酸钙分散到某种分散剂中属于胶体。
(2)电泳现象可证明胶体属于电解质溶液。(×)
错因:胶体与溶液属于两种不同分散系。
(3)向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水,可制取Fe(OH)3胶体。(×)
错因:FeCl3+3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH4Cl
(4)沸水中滴加适量饱和FeCl3溶液,形成带电的胶体,导电能力增强。(×)
错因:胶体不带电、胶粒带电。
(5)依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液。(×)
错因:溶液、胶体与浊液的本质区别为分散质粒子的直径大小不同。
(6)1 mol FeCl3充分水解可获得NA个Fe(OH)3胶粒。(×)
错因:1个Fe(OH)3胶粒是多个Fe(OH)3微粒的聚合体。
(7)稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体。(×)
错因:稀豆浆、硅酸为胶体,氯化铁溶液为溶液。
(8)明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2O===Al(OH)3↓+3H+。(×)
错因:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
题组训练
1.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排放气体中的大量烟尘,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.一束光通过长时间保存的Na2SiO3溶液时出现光亮的“通路”
D.FeCl3溶液能使血液聚沉
答案 B
解析 烟尘是气溶胶,其中的胶粒带电,在直流电作用下可产生电泳现象,使烟尘沉降而除去,A正确;将植物油倒入水中用力搅拌形成的油水混合物是乳浊液,不是胶体,B错误;丁达尔效应是胶体特有的现象,长时间保存的Na2SiO3溶液出现丁达尔效应,说明溶液中SiO发生水解生成了H2SiO3胶体,C正确;血液是胶体,FeCl3是电解质,电解质溶液可以使胶体聚沉,D正确。
2.下列有关胶体和溶液的叙述中正确的是( )
A.溶液中溶质粒子的运动有规律,胶体粒子的运动无规律
B.通直流电后,溶液中溶质粒子分别向两极运动,而胶体中分散质粒子向某一极运动
C.CuSO4溶液中通过一束光没有特殊现象,蛋白质溶液中通过一束光出现一条光亮的“通路”
D.向Fe(OH)3胶体中滴入足量稀硫酸,胶体聚沉产生红褐色沉淀
答案 C
解析 溶液中溶质粒子不停地做无规则运动,A错误;溶液中若含有阴、阳离子,通直流电后向两极移动,胶体同其他分散系一样,整体呈电中性,胶体粒子带正(或负)电荷,必然有其他粒子带负(或正)电荷,通直流电后胶体粒子和其他粒子分别向两极运动,B错误;一束光通过溶液无现象,通过胶体(蛋白质溶液属于胶体)可出现一条光亮的“通路”,即产生丁达尔效应,C正确;向Fe(OH)3胶体中滴入电解质溶液(稀硫酸),硫酸中存在H+和SO,一方面,硫酸中的负电荷中和Fe(OH)3胶粒所带的正电荷,胶体发生聚沉,另一方面,Fe(OH)3是一种碱,可与H+反应,故随着稀硫酸的加入,沉淀又会溶解,D错误。
(1)常见的净水剂:KAl(SO4)2·12H2O、FeCl3·6H2O等。其净水原理是Al3+、Fe3+水解生成Al(OH)3胶体、Fe(OH)3胶体而起到净化水的目的。
(2)明矾不能用作水的消毒剂,因为对水消毒,一定发生氧化还原反应;也不能使海水淡化。
高考真题实战
1.(高考集萃)判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)(2018·全国卷Ⅱ)雾和霾的分散剂相同。( )
(2)(2017·天津高考)用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物。( )
(3)(2016·全国卷Ⅱ)将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中制备Fe(OH)3胶体。( )
(4)(2015·浙江高考)石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性和纳米银粒子的聚集都是化学变化。( )
(5)(2015·江苏高考)通过化学变化可以直接将水变为汽油。( )
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)×
解析 (1)雾的分散剂是空气、分散质是水,霾的分散剂是空气、分散质是固体颗粒,因此雾与霾分散剂相同,正确。
(2)可溶性铝盐和铁盐可以形成胶体,能吸附水中悬浮物,起净化作用,正确。
(3)制备Fe(OH)3胶体是将饱和FeCl3溶液滴到沸水中保持微沸至得到红褐色分散系为止,NaOH浓溶液与FeCl3溶液反应生成Fe(OH)3沉淀,错误。
(4)纳米银粒子的聚集是物理变化,错误。
(5)H2O中含有H、O元素,汽油中含有C、H元素,而化学变化不能改变元素的种类,错误。
2.(2018·江苏高考)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂
B.SiO2熔点高硬度大,可用于制光导纤维
C.Al2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料
D.CaO能与水反应,可用作食品干燥剂
答案 D
解析 A项,NaHCO3能与HCl反应,可用于制胃酸中和剂,而与其受热易分解没有对应关系;B项,SiO2传导光的能力非常强,用于制光导纤维,而与其熔点高硬度大没有对应关系;C项,Al2O3的熔点很高,用作耐高温材料,而与其是两性氧化物没有对应关系;D项,CaO能与水反应,与用作食品干燥剂有对应关系。
3.(2017·北京高考)古丝绸之路贸易中的下列商品,主要成分属于无机物的是( )
答案 A
解析 瓷器是由黏土为原料,经高温烧制而成的,其主要成分属于传统无机非金属材料,A正确;丝绸是用蚕丝织造的纺织品,其主要成分是蛋白质,属于有机物,B错误;茶叶是由茶树的叶子和芽制成的,其主要成分是纤维素,属于有机物,C错误;中草药是由植物的根、茎、叶及动物的骨骼等制成的,其主要成分是纤维素、蛋白质等,属于有机物,D错误。
4.(2016·四川高考)化学与生产和生活密切相关。下列过程中没有发生化学变化的是( )
A.氯气作水的杀菌消毒剂
B.硅胶作袋装食品的干燥剂
C.二氧化硫作纸浆的漂白剂
D.肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂
答案 B
解析 氯气作水的杀菌消毒剂是利用氯气与水反应生成的次氯酸的强氧化性,发生了化学变化;硅胶作袋装食品的干燥剂,是因为硅胶疏松多孔,具有吸收水分的作用,没有发生化学变化;二氧化硫作纸浆的漂白剂是因为二氧化硫可与某些有色物质发生化学反应生成不稳定的无色物质;肥皂的主要成分为高级脂肪酸钠,肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂是利用高级脂肪酸钠在水中发生水解反应使溶液呈碱性的性质,发生了化学变化。
5.(2015·北京高考)下列我国古代的技术应用中,其工作原理不涉及化学反应的是( )
答案 C
解析 A、B、D三项均涉及化学变化,有新物质生成。
6.(2015·安徽高考)下列有关说法正确的是( )
A.在酒精灯加热条件下,Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解
B.Fe(OH)3胶体无色、透明,能产生丁达尔现象
C.H2、SO2、CO2三种气体都可用浓H2SO4干燥
D.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
答案 C
解析 Na2CO3受热不分解,A错误;Fe(OH)3胶体为红褐色,B错误;三种气体均不与浓硫酸反应,C正确;SiO2为酸性氧化物,除氢氟酸外,SiO2并不能与其他酸发生反应,D错误。
第1节 物质的组成、性质和分类
[考试说明] 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。3.理解物理变化与化学变化的区别与联系。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。5.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。6.了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别。
[命题规律] 纵观近几年各地高考题,对本节知识点的考查形式为:一是以生产、生活、社会、科技中的物质为载体或以传统文化、古籍中的描述等为素材,考查物质的组成、分类、性质、用途及变化;二是以重要的新闻背景、新科技为题材考查胶体的性质、制备、提纯及应用等。
考点1 物质的组成
知识梳理
1.元素、物质及微粒间的关系
(1)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。
①分子:保持物质化学性质的最小微粒。
②原子:化学变化中的最小微粒。
③离子:带电荷的原子或原子团。
④原子团:在许多化学反应里,作为一个整体参加反应,如同一个原子一样的原子集团。
(2)元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称。
(3)元素与物质的关系
元素
(4)元素在物质中的存在形态
①游离态:元素以单质形式存在的状态。
②化合态:元素以化合物形式存在的状态。
2.同素异形体
(1)同种元素形成的不同单质叫同素异形体。同素异形体的形成有两种方式:①原子个数不同,如O2和O3;
②原子排列方式不同,如金刚石和石墨。
(2)同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上,同素异形体之间的转化属于化学变化。
3.混合物和纯净物
(1)纯净物:由同种物质组成。
(2)混合物:由两种或两种以上的物质组成。
(1)由一种元素组成的物质可能是纯净物,也可能是混合物。前者如氧气,后者如氧气和臭氧的混合物。
(2)冰水混合物、结晶水合物、液氯、液氨属于纯净物。
(3)物质的组成用化学式表示,化学式反映了物质的组成元素,一种物质只有一个化学式。
(4)化学式并不一定代表物质含有分子,如NaCl中只存在Na+与Cl-,SiO2中只存在Si原子与O原子,但H2O、CO2等存在分子。
(5)化学式不一定表示一种具体的物质,如有同分异构体的有机物、有同素异形体的物质。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。
(1)只由一种分子组成的物质一定为纯净物,组成混合物的物质可能只有一种元素。(√)
错因:______________________________
(2)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都称为分子式。(×)
错因:Na、NaCl、SiO2为化学式。
(3)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。(×)
错因:例如FeCl2与FeCl3混合。
(4)物质的化学性质一定是由分子保持的。(×)
错因:组成物质的微粒不一定是分子。
题组训练
1.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.②③④⑥
C.⑦⑩⑫⑬⑭ D.①④⑧⑨⑪⑫
答案 A
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2NO2N2O4平衡体系,为混合物;⑮王水是浓盐酸与浓硝酸的混合物。综上所述,①⑧⑨⑪一定属于纯净物,A正确。
2.下列对有关微粒的相互关系和特征描述正确的是( )
答案 D
解析 C60、C70是碳元素形成的两种单质,互为同素异形体,只含有碳碳非极性共价键,A错误;新戊烷和2,2二甲基丙烷是同一种物质,B错误; Pt和Pt的质子数都是78,中子数分别是124和120,互为同位素,C错误。
考点2 物质的分类
知识梳理
1.交叉分类法的应用示例
2.树状分类法的应用示例
请把下列物质的序号填写到下图的括号中。
①氯气 ②HClO ③苛性钠 ④铁 ⑤小苏打 ⑥过氧化钠 ⑦二氧化碳 ⑧氧化铝 ⑨氧化铜
(1)氧化物通常可分为五类:
①酸性氧化物,与碱反应生成盐和水的氧化物,如SO2、CO2、SO3、N2O5、P2O5等。
②碱性氧化物,与酸反应生成盐和水的氧化物,如Na2O、CaO、CuO、Fe2O3、FeO等。
③两性氧化物,既能与酸反应生成盐和水又能与碱反应生成盐和水的氧化物,如Al2O3。
④不成盐氧化物,如CO、NO等。
⑤特殊氧化物,如Na2O2、NO2等。
(2)氧化物中的“不一定”
①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。
②与酸反应能生成盐和水的氧化物不一定是碱性氧化物,如Al2O3。
③与碱反应能生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物,如NO2、Al2O3。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。
(1)一种物质只能属于一种类别。(×)
错因:例如Na2CO3既属于钠盐也属于碳酸盐。
(2)纯碱属于碱、甘油属于油脂。(×)
错因:纯碱是Na2CO3,属于盐,甘油是丙三醇,属于醇。
(3)胆矾[CuSO4·5H2O]、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]属于混合物。(×)
错因:结晶水合物属于纯净物。
(4)Li、Na、K的氧化物都是碱性氧化物,C、N、S的氧化物都是酸性氧化物。(×)
错因:Na2O2、K2O2不是碱性氧化物,CO、NO2不属于酸性氧化物。
(5)酸性氧化物一定是非金属氧化物,且能与水反应生成相应的酸。 (×)
错因:Mn2O7属于酸性氧化物,酸性氧化物SiO2与H2O不反应。
(6)与水反应生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物,与水反应生成碱的氧化物不一定是碱性氧化物。 (√)
错因:______________________________
(7)CO2和NO2均能与H2O反应生成酸,故二者都是酸性氧化物。(×)
错因:NO2不属于酸性氧化物。
(8)碱性氧化物肯定是金属氧化物。(√)
错因:______________________________
题组训练
1.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。
选项
甲
乙、丙、丁、戊
①
常见干燥剂
浓硫酸、石灰石、碱石灰、五氧化二磷
②
常见合金
不锈钢、青铜、硬铝、生铁
③
基本营养物质
油脂、蛋白质、纤维素、无机盐
④
腐蚀品
盐酸、浓硫酸、烧碱、硝酸
⑤
碱性氧化物
过氧化钠、氧化镁、氧化铝、氧化铁
选项
甲
乙、丙、丁、戊
⑥
弱电解质
次氯酸、一水合氨、水、醋酸
正确的组合是( )
A.①② B.④⑤⑥
C.②④⑥ D.①⑤⑥
答案 C
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.下列表格中各项都正确的一组是( )
选项
碱
盐
电解质
非电解质
A
胆矾
食盐
铜
酒精
B
纯碱
CaCO3
NH3·H2O
Fe
C
烧碱
小苏打
BaSO4
干冰
D
KOH
CuSO4
Na2SO4
NaClO
答案 C
解析 胆矾是CuSO4·5H2O,属于盐,铜既不是电解质也不是非电解质,故A错误;纯碱为碳酸钠,属于盐,Fe是单质,既不属于电解质也不属于非电解质,故B错误;NaClO属于电解质,故D错误。
考点3 物质的性质与变化
知识梳理
1.物质的性质
(1)物理性质:颜色、状态、气味、光泽、密度、熔点、沸点、溶解性、导电性、导热性、硬度、挥发性等。
(2)化学性质:可燃性、稳定性、氧化性、还原性、酸碱性、金属性、非金属性等。
2.物理变化和化学变化的判断
(1)判断依据:根据是否有新物质生成来辨析物理变化和化学变化。
(2)物质变化中的“三馏”“四色”“五解”和“十四化”归类
3.化学反应的分类
4.单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系
(1)化学变化中一定存在化学键的断裂和形成,但只存在化学键断裂或形成的变化不一定是化学变化,如金属熔化、NaCl溶于水、NaCl晶体从溶液中析出、从浓盐酸中挥发出HCl气体等均属于物理变化。焰色反应是唯一称为“反应”的物理现象。
(2)电解质的电离是物理变化,电解质溶液导电是化学变化。
(3)同素异形体的转化(如:3O22O3),结晶水合物形成(如:CuSO4+5H2O===CuSO4·5H2O),结晶水合物失水(如:CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O)是化学变化;原子核的裂变、聚变不是化学变化。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。
(1)臭氧变成氧气是物理变化。(×)
错因:有新物质(O2)生成。
(2)将蓝色的硫酸铜晶体放入浓硫酸中发生物理变化。(×)
错因:CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O,结晶水合物失水是化学变化。
(3)煤的“气化”、“液化”、“干馏”都是物理变化。(×)
错因:三者均为化学变化。
(4)分馏、蒸馏、蒸发、萃取、分液、过滤都属于物理变化。(√)
错因:______________________________
(5)加热I2,固体从试管底部跑到上部属于物理变化。(√)
错因:______________________________
(6)加热NH4Cl晶体,固体从试管底部跑到上部属于物理变化。(×)
错因:NH4ClNH3↑+HCl↑,NH3与HCl又重新结合成NH4Cl,两过程均为化学变化。
(7)紫色石蕊溶液中加入活性炭褪色是化学变化。(×)
错因:活性炭吸附褪色属物理变化。
(8)用铂丝蘸取NaCl溶液进行焰色反应是化学变化。(×)
错因:焰色反应属于物理变化。
(9)化学变化中一定存在化学键的断裂和形成,有化学键断裂或形成的变化也一定是化学变化。(×)
错因:例:NaCl熔化属物理变化,但离子键被破坏。
(10)核裂变、核聚变均有新物质生成,均属于化学变化。(×)
错因:核裂变、核聚变属于核反应,不是化学变化。
题组训练
题组一 物质的性质与应用
1.化学与生产、生活密切相关。下列说法中正确的是( )
A.95%的乙醇常用作医疗上的消毒剂
B.二氧化硫可广泛用作食品的增白剂
C.含氢氧化铝的药剂可治疗胃酸过多症
D.硅酸钠可用作食品和药品的干燥剂
答案 C
解析 医用酒精浓度为75%(体积分数),A错误;SO2有毒不能用于食品漂白,B错误;Al(OH)3能与胃酸反应且碱性弱,可用于治疗胃酸过多,C正确;硅酸钠是一种矿物胶,有黏性,不能用作干燥剂,通常用硅胶作干燥剂,D错误。
题组二 正确理解物理变化与化学变化
2.中华民族有着光辉灿烂的发明史,下列发明创造不涉及化学反应的是( )
A.用胆矾炼铜 B.用铁矿石炼铁
C.烧结粘土制陶瓷 D.打磨磁石制指南针
答案 D
解析 CuSO4·5H2O→Cu是由化合物转化成单质,肯定发生化学反应,A不符合题意;铁矿石中的铁都是以化合态存在,炼铁时肯定发生了化学反应,B不符合题意;烧结粘土制陶瓷的过程发生了复杂的化学反应,C不符合题意;磁石制指南针,只是物质的形态发生了变化,属于物理过程,不涉及化学反应,D符合题意。
3.下列变化中,前者是物理变化,后者是化学变化,且都有明显颜色变化的是( )
A.打开盛装NO的集气瓶;冷却NO2气体
B.用冰水混合物冷却SO3气体;加热氯化铵晶体
C.木炭吸附NO2气体;将氯气通入品红溶液中
D.向酚酞溶液中加入Na2O2;向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液
答案 C
解析 NO在空气中易被氧化成二氧化氮,由无色变为红棕色,属于化学变化;冷却二氧化氮:2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0,平衡向右移动,气体颜色变浅,属于化学变化,A错误;冰水混合物冷却SO3气体得到的固态SO3是无色晶体,加热氯化铵晶体生成无色气体,均没有明显颜色变化,B错误;木炭吸附二氧化氮,红棕色变浅或变成无色,属于物理变化;将氯气通入品红溶液中,品红溶液先变无色,氯气过量时变黄绿色,属于化学变化,C正确;将过氧化钠加入酚酞溶液中,溶液先变红色,后褪色,属于化学变化;向氯化铁溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红色,属于化学变化,D错误。
考点4 分散系 胶体
知识梳理
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:按照分散质粒子的大小
(3)按照分散质和分散剂的状态分类
烟属于气固分散系;雾属于气液分散系;悬浊液属于液固分散系;合金属于固固分散系。
(4)常见分散系的比较
2.胶体的性质及应用
(1)丁达尔效应
可见光束通过胶体时,会出现一条光亮的“通路”现象。
应用:鉴别溶液和胶体。
(2)聚沉
胶体粒子聚集成较大颗粒,从而形成沉淀从分散剂里析出的过程叫做聚沉。
使胶体聚沉的方法有:①加入电解质溶液;②加入与胶粒带相反电荷的胶体;③加热。
应用:三角洲的形成;明矾、铁盐溶液净水;盐卤制豆腐。
(3)电泳
在电场作用下,胶体粒子在分散剂中作定向移动的现象。如带正电荷的Fe(OH)3胶体粒子向阴极移动。
应用:工厂静电除尘。
(4)渗析
胶体粒子不能透过半透膜,溶液中的粒子可以透过半透膜。
应用:提纯胶体;血液透析。
3.Fe(OH)3胶体的制备
(1)反应原理
FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(2)操作步骤
向25 mL沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈现红褐色。
(3)注意事项
①加热至溶液呈红褐色后停止加热(加热时间过长导致聚沉)。
②不能用自来水,不能搅拌。
(1)区分胶体和其他分散系的本质特征是胶体粒子直径介于1~100 nm之间;区分胶体和溶液的方法是丁达尔效应;分离胶体和溶液的操作是渗析。丁达尔效应与渗析都是物理变化而不是化学变化。
(2)胶体不带电荷,胶体粒子(分散质)带电荷。
(3)胶体粒子可以是多个微粒形成的聚集体[如Fe(OH)3胶体]或大分子(如蛋白质、淀粉胶体)。
(4)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,属于纯净物,如纳米铜等。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。
(1)直径为20 nm的纳米碳酸钙属于胶体。(×)
错因:将纳米碳酸钙分散到某种分散剂中属于胶体。
(2)电泳现象可证明胶体属于电解质溶液。(×)
错因:胶体与溶液属于两种不同分散系。
(3)向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水,可制取Fe(OH)3胶体。(×)
错因:FeCl3+3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH4Cl
(4)沸水中滴加适量饱和FeCl3溶液,形成带电的胶体,导电能力增强。(×)
错因:胶体不带电、胶粒带电。
(5)依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液。(×)
错因:溶液、胶体与浊液的本质区别为分散质粒子的直径大小不同。
(6)1 mol FeCl3充分水解可获得NA个Fe(OH)3胶粒。(×)
错因:1个Fe(OH)3胶粒是多个Fe(OH)3微粒的聚合体。
(7)稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体。(×)
错因:稀豆浆、硅酸为胶体,氯化铁溶液为溶液。
(8)明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2O===Al(OH)3↓+3H+。(×)
错因:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
题组训练
1.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排放气体中的大量烟尘,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.一束光通过长时间保存的Na2SiO3溶液时出现光亮的“通路”
D.FeCl3溶液能使血液聚沉
答案 B
解析 烟尘是气溶胶,其中的胶粒带电,在直流电作用下可产生电泳现象,使烟尘沉降而除去,A正确;将植物油倒入水中用力搅拌形成的油水混合物是乳浊液,不是胶体,B错误;丁达尔效应是胶体特有的现象,长时间保存的Na2SiO3溶液出现丁达尔效应,说明溶液中SiO发生水解生成了H2SiO3胶体,C正确;血液是胶体,FeCl3是电解质,电解质溶液可以使胶体聚沉,D正确。
2.下列有关胶体和溶液的叙述中正确的是( )
A.溶液中溶质粒子的运动有规律,胶体粒子的运动无规律
B.通直流电后,溶液中溶质粒子分别向两极运动,而胶体中分散质粒子向某一极运动
C.CuSO4溶液中通过一束光没有特殊现象,蛋白质溶液中通过一束光出现一条光亮的“通路”
D.向Fe(OH)3胶体中滴入足量稀硫酸,胶体聚沉产生红褐色沉淀
答案 C
解析 溶液中溶质粒子不停地做无规则运动,A错误;溶液中若含有阴、阳离子,通直流电后向两极移动,胶体同其他分散系一样,整体呈电中性,胶体粒子带正(或负)电荷,必然有其他粒子带负(或正)电荷,通直流电后胶体粒子和其他粒子分别向两极运动,B错误;一束光通过溶液无现象,通过胶体(蛋白质溶液属于胶体)可出现一条光亮的“通路”,即产生丁达尔效应,C正确;向Fe(OH)3胶体中滴入电解质溶液(稀硫酸),硫酸中存在H+和SO,一方面,硫酸中的负电荷中和Fe(OH)3胶粒所带的正电荷,胶体发生聚沉,另一方面,Fe(OH)3是一种碱,可与H+反应,故随着稀硫酸的加入,沉淀又会溶解,D错误。
(1)常见的净水剂:KAl(SO4)2·12H2O、FeCl3·6H2O等。其净水原理是Al3+、Fe3+水解生成Al(OH)3胶体、Fe(OH)3胶体而起到净化水的目的。
(2)明矾不能用作水的消毒剂,因为对水消毒,一定发生氧化还原反应;也不能使海水淡化。
高考真题实战
1.(高考集萃)判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)(2018·全国卷Ⅱ)雾和霾的分散剂相同。( )
(2)(2017·天津高考)用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物。( )
(3)(2016·全国卷Ⅱ)将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中制备Fe(OH)3胶体。( )
(4)(2015·浙江高考)石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性和纳米银粒子的聚集都是化学变化。( )
(5)(2015·江苏高考)通过化学变化可以直接将水变为汽油。( )
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)×
解析 (1)雾的分散剂是空气、分散质是水,霾的分散剂是空气、分散质是固体颗粒,因此雾与霾分散剂相同,正确。
(2)可溶性铝盐和铁盐可以形成胶体,能吸附水中悬浮物,起净化作用,正确。
(3)制备Fe(OH)3胶体是将饱和FeCl3溶液滴到沸水中保持微沸至得到红褐色分散系为止,NaOH浓溶液与FeCl3溶液反应生成Fe(OH)3沉淀,错误。
(4)纳米银粒子的聚集是物理变化,错误。
(5)H2O中含有H、O元素,汽油中含有C、H元素,而化学变化不能改变元素的种类,错误。
2.(2018·江苏高考)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂
B.SiO2熔点高硬度大,可用于制光导纤维
C.Al2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料
D.CaO能与水反应,可用作食品干燥剂
答案 D
解析 A项,NaHCO3能与HCl反应,可用于制胃酸中和剂,而与其受热易分解没有对应关系;B项,SiO2传导光的能力非常强,用于制光导纤维,而与其熔点高硬度大没有对应关系;C项,Al2O3的熔点很高,用作耐高温材料,而与其是两性氧化物没有对应关系;D项,CaO能与水反应,与用作食品干燥剂有对应关系。
3.(2017·北京高考)古丝绸之路贸易中的下列商品,主要成分属于无机物的是( )
答案 A
解析 瓷器是由黏土为原料,经高温烧制而成的,其主要成分属于传统无机非金属材料,A正确;丝绸是用蚕丝织造的纺织品,其主要成分是蛋白质,属于有机物,B错误;茶叶是由茶树的叶子和芽制成的,其主要成分是纤维素,属于有机物,C错误;中草药是由植物的根、茎、叶及动物的骨骼等制成的,其主要成分是纤维素、蛋白质等,属于有机物,D错误。
4.(2016·四川高考)化学与生产和生活密切相关。下列过程中没有发生化学变化的是( )
A.氯气作水的杀菌消毒剂
B.硅胶作袋装食品的干燥剂
C.二氧化硫作纸浆的漂白剂
D.肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂
答案 B
解析 氯气作水的杀菌消毒剂是利用氯气与水反应生成的次氯酸的强氧化性,发生了化学变化;硅胶作袋装食品的干燥剂,是因为硅胶疏松多孔,具有吸收水分的作用,没有发生化学变化;二氧化硫作纸浆的漂白剂是因为二氧化硫可与某些有色物质发生化学反应生成不稳定的无色物质;肥皂的主要成分为高级脂肪酸钠,肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂是利用高级脂肪酸钠在水中发生水解反应使溶液呈碱性的性质,发生了化学变化。
5.(2015·北京高考)下列我国古代的技术应用中,其工作原理不涉及化学反应的是( )
答案 C
解析 A、B、D三项均涉及化学变化,有新物质生成。
6.(2015·安徽高考)下列有关说法正确的是( )
A.在酒精灯加热条件下,Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解
B.Fe(OH)3胶体无色、透明,能产生丁达尔现象
C.H2、SO2、CO2三种气体都可用浓H2SO4干燥
D.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
答案 C
解析 Na2CO3受热不分解,A错误;Fe(OH)3胶体为红褐色,B错误;三种气体均不与浓硫酸反应,C正确;SiO2为酸性氧化物,除氢氟酸外,SiO2并不能与其他酸发生反应,D错误。
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