2011届高考化学一轮复习课件：第2章 化学物质及其变化 第一节 物质的分类

化学物质之间可以按所属物质类别的性质规律相互发生反应，根据不同的反应分类标准，发生的反应可以是离子反应，也可以是氧化还原反应。离子反应，氧化还原反应更是贯穿整个高中化学的重要内容。离子反应内容在高考中占10%左右，出题形式多为选择题或填空题。考查形式有：判断离子组能否大量共存或离子方程式是否正确；或者要求书写某些离子方程式，判断某些离子是否存在。第二章化学物质及其变化如2009安徽理综10、2009江苏化学7,11、2009广东化学12、2009全国Ⅰ理综6、2009全国Ⅱ理综29、2009年重庆8、2009四川理综8、2009上海化学18。氧化还原反应部分在高考中出现率为100%且分值高，它既可以单独成题，也可以与其它知识结合在一起进行考查，可以考概念、反应原理，也可以考计算。如2009上海化学7,24、2009福建理综6、2009宁夏理综12、2009全国Ⅱ理综13。依近几年高考试题分析，预计今后有以下几点内容。1．考查分散系，尤其是胶体的基本知识与科技、生活、生产相结合的题目，试题形式为选择题的可能性最大。2．对离子方程式和离子共存的考查仍是高考的热点，且题型稳定。在离子是否大量共存题目中，可能将由单一限制向多项限制方向发展，在选项中添加限制条件则是高考试题的最新变化。3．氧化还原反应知识的考查是命题人不可回避的热点之一。命题将会以社会实际问题或典型实例为载体，考查有关概念的理解与运用，还会与反应原理、电化学知识、新型绿色能源的开发等相结合出现的综合题目，具有很强的综合性，能够有效考查考生解决实际问题的能力。1.理解纯净物和混合物、单质和化合物、金属和非金属的概念。2．理解酸、碱、盐、氧化物概念及其相互关系。3．了解溶液的含义。4．了解溶解度、饱和溶液的概念。5．了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。6．了解配制一定溶质质量分数溶液的方法。7．了解胶体是一种常见的分散系。第一节物质的分类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．元素元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。其种类是由原子的(即核电荷数)决定的。质子数2．元素与物质的关系元素是物质的基本组成成分，物质都是由元素组成的。每一种元素都能自身组成一种或几种不同的，也能按照一定的化合价与其他元素组成，而且种类、种数相同的元素可以组成化学式不同的化合物和化学式相同的化合物(同分异构体)。由于可以按照一定的规律以不同的方式进行组合，所以110多种元素便组成了种类繁多的物质。单质化合物3．化学反应的分类4.单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系单质、氧化物、酸、碱、盐是中学阶段学习的五类重要物质，对其之间的相互转化应熟练掌握并能灵活运用。它们之间的转化关系如下：延伸：如何弄清楚单质及其化合物之间的衍变关系？（1）金属及其化合物的衍变关系一般为：金属单质→金属氧化物(碱性氧化物)→碱→盐；非金属及其化合物的衍变关系一般为：非金属单质→非金属氧化物(酸性氧化物)→含氧酸→盐。(2)根据各类物质的化学通性确定各类物质间的相互关系。如酸可以与金属、碱、碱性氧化物以及盐反应等。(3)在掌握各类物质化学通性的基础上，还要注意各类物质中具体物质之间的差异。既要掌握其所属类别的通性，还要掌握某种物质的特性。如酸与金属反应可以生成氢气和盐，这是一个一般规律，但并不是对任何酸和金属的反应都适用。(4)把物质的制法、用途、性质联系起来，探寻各类物质的相互关系。1．简单分类法概述(1)分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用科学方法。(2)分类应依据事先设定的“”进行，“”不同，分类结果也不相同。分类法常用的两种是法和法。标准标准交叉分类树状分类2．分类法应用举例(1)交叉分类法①某些盐的交叉分类Na2CO3、K2SO4按阳离子分，属于和，按阴离子分，属于和。②某些碱的交叉分类钠盐钾盐碳酸盐硫酸盐③某些氧化物的交叉分类(2)树状分类法化合物树状分类举例思考：判断氧化物所属类别时，应注意哪几个方面的问题？提示：(1)酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物，如CO、NO。(2)碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定碱性氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物，Al2O3是两性氧化物。(3)酸性氧化物、碱性氧化物形成对应的酸、碱时，元素化合价不变。1．分散系(1)概念：化学上指所形成的混合物。(2)分类：依据，分散系可分为、、。2．胶体概念：分散质的微粒直径介于之间的分散系。由一种(或几种)物质分散到另一种物质里分散质的微粒直径大小不同溶液胶体浊液1nm～100nm(10－9m～10－7m)3．胶体的性质(1)丁达尔效应用一束光通过盛有Fe(OH)3胶体的烧杯时，在与光束垂直的方向进行观察，可以看到，这种现象称作或，这是由于胶体微粒对可见光的而形成的。丁达尔现象可用于区别和。(2)布朗运动胶体粒子在做不停的、无规则的运动。光亮的通路丁达尔现象丁达尔效应胶体溶液散射(3)电泳现象将Fe(OH)3胶体装入U形管，并在两端插入直流电源的正负极，通电一段时间后，会观察到阳极附近液体红褐色变，阴极附近液体颜色变。实验表明带有正电荷的Fe(OH)3胶粒在外加电源作用下向阴极作移动，此种现象叫做电泳。(4)聚沉胶体粒子可以在，加入，或加入的胶粒的胶体而发生胶粒聚集形成沉淀的现象。浅定向电解质带有相反电荷加热深胶体均一、稳定的原因是什么？提示：其主要原因是胶体粒子直径较小，具有较大的表面积，同种胶体的胶粒因吸咐分散剂中电性相同的离子而使胶体粒子带有同种电荷，彼此相互排斥，阻碍了胶粒的凝聚。【记忆提示】三种分散系：将种类繁多的物质进行科学分类，再分门别类地研究它们的结构、性质和用途，就容易找到有关规律，把握物质的本质属性和内在联系，从而最大限度地服务于社会。根据研究的需要，可以从多种角度对物质进行分类，并得到不同的分类结果。1．根据物质是否由同种物质(分子)组成，将物质分为纯净物和混合物。2．根据组成物质的元素的种类把纯净物分为单质和化合物。3．化合物的分类方法很多，将其按性质不同分为氧化物、酸、碱和盐是一种重要的分类方法，但并不是唯一的分类方法。如根据其水溶液的导电性可分为电解质和非电解质；根据其组成与结构可分为离子化合物和共价化合物；根据其反应过程中化合价的变化可分为氧化剂和还原性等。4．根据混合物中分散质的颗粒大小，可将其分为溶液、浊液和胶体。根据组成和性质对物质分类——最基本的分类方法【例1】(2010·模拟精选，山东济宁模拟)下列物质中肯定为纯净物的是()A.只有一种元素组成的物质B．只有一种原子组成的物质C．只有一种分子组成的物质D．只有一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质解析：因为保持物质化学性质的最小微粒是分子，可知纯净物中只有一种分子。A项，同一元素可形成多种同素异形体，A错；B项，同素异形体就是同种原子组成，B错；C项，正确；D项，同一种元素组成的阳离子或阴离子，价态或组成原子个数未必相同，如FeCl3和FeCl2，Na2O和Na2O2等，D错。答案：C1．一瓶气体经过检验只含有一种元素，则该气体是()A.一种单质B．一种化合物C．化合物与单质的混合物D．可能是一种单质，也可能是几种单质组成的混合物解析：只含一种元素，可能属于同素异形体，如由O2和O3组成的物质，就是混合物。答案：D分散系溶液胶体浊液悬浊液乳浊液分散质粒子大小1nm1～100nm100nm100nm分散质粒子的构成分子、离子少量分子的结合体或大分子大量分子聚集成的固体小颗粒大量分子聚集成的液体小液滴特点均一、透明、稳定体系多数较均一，较稳定，介稳体系不均一、不透明，久置沉淀不均一、不透明，久置分层分散质微粒能否通过滤纸能能不能分散质微粒能否透过半透膜能不能不能实例食盐水蔗糖溶液Fe(OH)3(胶体)、淀粉胶体泥水石灰乳植物油和水的混合物注意：三种分散系的本质区别是分散质粒子的直径大小不同。【例2】有关分散系的下列说法正确的是()A.浊液的分散质可用过滤的方法从分散剂中分离出来B．任何物质在水中溶解时都有一定的溶解度C．同一种溶质的饱和溶液要比不饱和溶液的浓度大一些D．分散质粒子大小为几纳米到几十纳米的分散系是胶体解析：浊液包括悬浊液和乳浊液，前者可过滤分离，后者过滤无法分离，只能用分液的方法分离，A错误；某些物质(如硝酸、酒精等)能与水以任意比互溶，不存在溶解度的限定，B错误；在相同温度下，同一种溶质的饱和溶液与不饱和溶液的浓度大小可以比较，但如果未指明温度，二者浓度大小不确定，C错误；分散质粒子大小在1nm～100nm之间的分散系是胶体，D正确。答案：D2．(2009·咸阳模拟)关于胶体和溶液的叙述正确的是()A.胶体带电荷，而溶液呈电中性B．胶体加入电解质可产生沉淀，而溶液不能C．胶体是一种不稳定的分散系，而溶液是一种非常稳定的分散系D．胶体能够发生丁达尔现象，而溶液则不能解析：胶体中的分散质粒子带电荷，但整个胶体体系不显电性；加入电解质，胶体可发生聚沉而产生沉淀，溶液加入某些物质也可发生复分解反应产生沉淀；胶体是具有介稳性的分散系，一定条件下可以稳定存在，而溶液是一种非常稳定的分散系；胶体能够发生丁达尔现象，溶液没有丁达尔现象。答案：D【例1】(2009·全国Ⅱ理综，7)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，前者则没有解析：A项，胶粒带电，而胶体是电中性的。B项，溶液中溶质若是非电解质，通电时不向两极移动，胶体中分散质粒子不带电时，不向某一极移动。C项，溶液中溶质粒子运动也无规律。D项，胶体有丁达尔效应而溶液没有，故选D。答案：D高分策略溶液和胶体都是均一的液体分散系，但二者的分散质粒子直径不同，相应性质也不同，可以区分二者。易错的一点是胶体是电中性的，而其中的胶体微粒是带电的。【例2】对于不同的物质如何进行分类研究其性质？某化学兴趣小组欲研究H2SO4、KCl、Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH的性质，对于如何研究，他们设计了两种研究方案：方案Ⅰ：将它们按照酸、碱、盐分类，然后分别溶于水得到溶液，进行实验；方案Ⅱ：将它们按照钠盐、钾盐和其他化合物分类，然后分别溶于水得到溶液，进行实验。(1)根据方案Ⅰ进行分类时，某同学认为Na2SO3、Na2CO3溶液都显碱性，于是将Na2SO3、Na2CO3与NaOH都划分为碱类，是否合理？(2)在方案Ⅰ中，某同学发现盐类物质中的KCl、NaCl两种物质，它们在与其他物质混合时现象相同，无法区分，你能设计一种简单的方法区分设计一种简单的方法区分这两种物质吗？(3)在方案Ⅱ中，三种钠盐用其他物质中的______可加以区分，有关反应的化学方程式分别为：___________________________________________________________。(4)该兴趣小组中的一位同学认为，还可以根据是否含有钠元素将上述六种物质分为Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH和H2SO4、KCl两类。在用H2SO4鉴别四种含钠元素的物质时，Na2SO3和Na2CO3很容易得到了区分，但鉴别NaCl和NaOH时却陷入了困境，你能帮忙解决这一难题吗？解析：(1)电离时生成的阴离子全是OH－的物质属于碱类，Na2CO3和Na2SO3溶液显碱性是由于和的水解，它们均属于盐类，只是它们的水溶液显碱性。(2)鉴别KCl和NaCl两种物质最简单的方法是利用焰色反应。(3)用H2SO4可以鉴别Na2CO3、Na2SO3、NaCl三种物质，Na2CO3与H2SO4反应生成无色、无味的气体，反应的化学方程式为Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O；Na2SO3与H2SO4反应生成无色有刺激性气味的