第一章 第一节 第1课时 物质的分类 (新人教版 高中化学必修一).docx
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1、 第一节第一节 物质的分类及转化物质的分类及转化 第第 1 课时课时 物质的分类物质的分类 核心素养发展目标 1.能从元素组成(宏观)和构成微粒(微观)的角度分析认识物质,根据物质的 组成和性质对物质进行分类,培养宏观辨识与微观探析的意识和能力。2.熟知溶液、浊液、胶体三种 分散系的本质区别。认识胶体是一种常见的分散系。了解胶体的性质及其应用,会鉴别胶体和溶液。 一、根据物质的组成和性质分类 1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
2、标准,根据不同的标准,人们对研究对象进行不同的分类。 2物质的元素组成 根据元素组成对物质进行分类是化学研究的基础。 理解应用 (1)金刚石、石墨和 C60都是由碳元素组成的单质,是碳元素的同素异形体。氧元素也有两种同素 异形体,它们分别是氧气(O2)和臭氧(O3)。 (2)碳和氧两种元素可形成两种化合物,其化学式分别是 CO、CO2;氢和氧两种元素形成的化合 物的化学式分别是 H2O 和 H2O2;H、C、O 三种元素能形成多种化合物,举例写出两种物质的化学式 如:H2CO3 、C2H6O(酒精)(写化学式)。 3物质分类的常用方法 (1)树状分类 根据物质的组成可对物质进行如下分类 指出上
3、图中序号所示物质的分类依据: 按是否由同种物质组成; 按是否由同种元素组成; 按元素种类; 按是否含有碳元素; 按物质的组成与性质。 (2)交叉分类 从不同的角度(即分类标准)对物质分类,同一种物质可能属于不同的物质类别,如碳酸钠的交叉 分类: 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 理解应用 将不同的物质与它所属的类别进行连线。 (3)氧化物的分类 (1)K2CO3是钾盐,也是碳酸盐( ) (2)Na2CO3含有氧元素,所以属于氧化物( ) (3)树状分类法各级之间存在包含关系,如氧化物属于化合物,化合物属于纯净物( ) (4)CuSO4 5H2O 属
4、于混合物( ) (5)只有一种元素组成的物质一定是纯净物( ) (6)非金属氧化物一定是酸性氧化物( ) (7)金属氧化物一定是碱性氧化物( ) (8)单质的种类多于元素的种类( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) 氧化物分类中的“n 个”不一定 (1)碱性氧化物都是金属氧化物,但金属氧化物不一定都是碱性氧化物,如 Mn2O7为酸性氧化物。 (2)非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,如 CO、H2O 等。 (3)酸性氧化物也不一定都是非金属氧化物,如 Mn2O7。 (4)酸性氧化物不一定能与水反应生成酸,碱性氧化物不一定能与水反应生成碱,如 Fe2O3是碱性
5、 氧化物,但它不能与水反应生成 Fe(OH)3。 1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 CO2 H2 CO3 Na2 CO3 NaHCO3 2 CO 0 C 60 4 CH4 物质类 别 氢 化物 单 质 氧 化物 酸 碳酸 盐 酸式碳 酸盐 2.下列每组中都有一种物质与其他物质在分类上不同,试分析每组物质的组成规律。将这种不同 于其他物质的物质找出来(分类标准合理即可)。 (1)NaCl、KCl、NaClO、MgCl2 。 (2)HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3 。 (3)H3PO4、HNO3、HCl、H2SO4 。 (4
6、)空气、N2、氯化氢气体、CuSO4 5H2O 。 (5)铜、金、汞、钠 。 答案 (1)NaClO (2)Cl2 (3)HCl (4)空气(或 CuSO4 5H2O) (5)钠(或汞) 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。 2分散系的分类及其依据 按照分散质粒子直径的大小分类 3胶体 (1)胶体的分类 根据分散剂的状态分类 气溶胶:如烟、云、雾 液溶胶:如豆浆、稀牛奶 固溶胶:如烟水晶、有色玻璃 (2)氢氧化铁胶体的制备 实验操
7、作:在小烧杯中加入 40 mL 蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中逐滴加入 56 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。 反应原理:FeCl33H2O= Fe(OH)3(胶体)3HCl。 (3)丁达尔效应 实验探究: 操作 在光束垂直的方向观察 现象 原因分析 一条光亮的“通路” 胶 粒 的直 径为 1 100 nm,能对光线散射 无明显现象 溶液中粒子的直径小于 1 nm,散射极其微弱 应用:区分胶体和溶液。 (1)所有分散系均属于混合物( ) (2)直径介于 1100 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
8、本质区别是分散质粒子的直径大小( ) (5)根据丁达尔效应将分散系分为溶液、胶体、浊液( ) (6)将稀 FeCl3溶液滴加到沸水中即可得到 Fe(OH)3胶体( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 1(2019 深圳高级中学期末)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 pm D“大漠孤烟直”中的孤烟成分和这种薄雾的成分相同 答案 B 解析 荷塘上方
9、的薄雾是空气中的小液滴, 不是水蒸气, 属于胶体, 胶体粒子的直径为1100 nm, 可以产生丁达尔效应,A、C 项错误,B 项正确;“大漠孤烟直”中的孤烟指的是固体小颗粒,与这 种薄雾的成分不同,D 项错误。 2某课外活动小组进行氢氧化铁胶体的制备实验并检验其性质。请回答下列问题: (1)若将饱和氯化铁溶液分别滴入下列物质中,能形成胶体的是 (填字母,下同)。 A冷水 B沸水 C氢氧化钠浓溶液 D氯化钠浓溶液 (2)甲、乙、丙三名同学进行氢氧化铁胶体的制备操作如下,其中正确的是 。 A甲同学取一小烧杯,加入 25 mL 蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入 56 滴氯化铁饱和 溶液,继续煮沸至
10、混合液呈红褐色,停止加热 B乙同学直接加热饱和氯化铁溶液 C丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,为了使反应进行充分,煮沸 10 分钟 (3)证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作是 。 答案 (1)B (2)A (3)让一束可见光通过制得的液体,从侧面观察到一条光亮的“通路”,说明 制得的是胶体 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 大量分子聚集体或大 分子 大量粒子聚集体 分散质粒子 直径 小于 1 nm 介于 1100 nm 大于 100 nm 外部特征 均一、透明、 稳定 较均一、透明、较稳 定 不均一、不透明、 不稳定,久置沉淀(或 分层)
11、能否透过滤 纸 能 能 不能 鉴别方法 胶体和浊液通过静置鉴别;胶体和溶液可通过丁达尔效应鉴别 1 在“加碘食盐”“含氟牙膏”“补钙保健品”“缺铁性贫血”中, “碘、 氟、 钙、 铁”是指( ) A单质 B元素 C化合物 D物质 答案 B 解析 这些元素均以化合态形式存在,化合物不只是由一种元素组成。 2某校实验室将试剂分类后放在不同的试剂柜里,已存放的部分试剂如下: 试剂 柜号 试剂 NaOH、 Ca(OH)2 盐酸、硫 酸 MnO2、 CuO NaCl、 Na2SO4 该实验室新购进部分氧化钙和纯碱,应将它们分别放在( ) A和 B和 C和 D和 答案 D 解析 根据表中信息可判断中存放的
12、是碱,中存放的是酸,中存放的是氧化物,中存放 的是盐。氧化钙属于氧化物,应放在中;纯碱是碳酸钠,属于盐,应放在中,故选 D。 3氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是( ) A分散质粒子直径在 1100 nm 之间 B都是混合物 C都是无色、透明的溶液 D都呈红褐色 答案 B 解析 氯化铁溶液与氢氧化铁胶体两种分散系,都属于混合物;氯化铁溶液为棕黄色,其分散质 粒子直径小于 1 nm;氢氧化铁胶体为红褐色,其分散质粒子直径在 1100 nm 之间。 4我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为 1.310 9 m)恢复了磁性。 “钴酞菁”分子结构和性质与人体内的血红素及植物体
13、内的叶绿素非常相似。下列说法中正确的是 ( ) A其分子直径比氯离子小 B在水中形成的分散系属于悬浊液 C在水中形成的分散系具有丁达尔效应 D“钴酞菁”分子不能透过滤纸 答案 C 解析 分散质“钴酞菁”分子的直径(1.310 9 m)介于 1100 nm 之间(大于氯离子的直径),为 胶体粒子,其分散系为胶体,能透过滤纸,具有丁达尔效应。 5下表是某地市场上销售的一种“加碘盐”包装上的部分文字说明。 配料 表 精制海盐、碘酸钾(KIO3) 含碘 量 2040 mg kg 1 储藏 方法 密封、避光、防潮 食用 方法 烹调时待食品熟后加入 碘盐 请根据此表,结合中学学过的化学知识,回答下列问题:
14、 (1)据物质分类中的树状分类法的有关知识,在HIO3、NaIO3、KOH、I2O5、NaCl 五种 (填“混合物”“化合物”“盐”或“氧化物”)中,与碘酸钾(KIO3)属于同类物质的是 (填序 号)。 (2)推测出碘酸钾(KIO3)的物理性质:碘酸钾 (填“能”或“不能”)溶于水,化学性质: 碘酸钾在受热时 。 答案 (1)化合物 (2)能 易分解 解析 (1)五种物质均属于化合物。碘酸钾属于盐,其中属于盐的有和。 (2)碘酸钾属于钾盐, 能溶于水, 根据“加碘盐”的食用方法“待食品熟后加入碘盐”可知碘酸钾 受热易分解。 A 组 基础对点练 题组一 物质与组成元素 1下列说法中正确的是( )
15、 A纯净物一定由分子构成 B化合物一定是由两种或两种以上元素组成 C混合物肯定由两种以上元素组成 D含有氧元素的化合物都是氧化物 答案 B 解析 纯净物不一定由分子构成(如金刚石等); 混合物不一定由两种以上元素组成(如金刚石和石 墨的混合物);含氧元素的化合物不一定是氧化物 (如碳酸钠等)。 2经测定,一瓶气体中只含有 C、O 两种元素,通常情况下这瓶气体不可能是( ) A一种化合物 B一种单质和一种化合物的混合物 C两种化合物 D两种单质 答案 D 解析 由题意知,瓶中气体中含 C、O 两种元素,在通常情况下,含 C 元素的单质为固体,故不 能是两种单质。 【考点】 物质的组成 【题点】
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