物质的分类及转化

第一讲第一讲 物质的分类及转化物质的分类及转化 考点一、根据物质的组成和性质分类 1．同素异形体 由同一种元素形成的几种性质不同的单质， 叫作这种元素的同素异形体。 例如 金刚石、 石墨和 C60是碳元素的同素异形体；氧气和臭氧O3是氧元素的同素异形体。 2．物质分类的标准 对物质进行分类，首先要确定分类的标准， 然后按标准进行分类。 如对下列化合物进行 分类①NaCl；②HCl；③CaCl2；④CuO；⑤H2O；⑥Fe2O3。 1依据通常状况下物质的存在状态为标准， 可分为固体①③④⑥；液体⑤；气体 ②。 2依据物质的元素组成为标准，可分为氯化物①②③；氧化物④⑤⑥。 3依据物质的组成和性质为标准，可分为酸②；盐①③；氧化物④⑤⑥。 3．树状分类法 根据物质的组成对物质进行分类的一种方法。 4．交叉分类法 从不同的角度对物质进行分类。例如 5.概念辨析 1单质一定是同一种元素组成的物质，由同一种元素组成的物质不一定是单质。 2化合物一定是不同种元素组成的纯净物，但纯净物不一定是化合物。 3纯净物是一种成分分子组成的物质，有化学式，有固定的熔、沸点。 4混合物是多种成分分子组成的物质，无化学式，无固定的熔、沸点。 2．氧化物的类别辨析 1氧化物的分类 ①依据性质，氧化物可分为酸性氧化物和碱性氧化物。 ②依据组成，氧化物可分为金属氧化物和非金属氧化物。 2酸性氧化物是与碱反应生成盐和水的氧化物，大多数非金属氧化物属于酸性氧化物。 ①酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7。 ②非金属氧化物不一定都是酸性氧化物，如CO、NO。 3碱性氧化物是与酸反应生成盐和水的氧化物，大多数金属氧化物属于碱性氧化物。 ①碱性氧化物一定是金属氧化物。 ②金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7。 典例 1．物质的分类如下图所示 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 解析选 D。非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO 等。 2．2019济南高一检测物质分类是化学研究的重要方法之一。化学工作者经常根据物 质的组成对物质进行分类研究。近年来发现，在金星大气层中存在三氧化二碳 C2O3。下列 各组物质最适合与 C2O3划分为同一类物质的是 A．FeOH3、FeOH2 C．SO2、NO B．H2CO3、HCl D．Na2O2、H2O2 解析选 C。C2O3属于非金属氧化物，碳元素为＋3 价，属于碳元素的中间价态，C 项 中两种物质均为非金属氧化物，且S、N 的化合价分别为＋4 价、＋2 价，均为中间价态。 3．下列分类或归类正确的是 ①液氯、氨水、干冰、碘化银均为纯净物 ②CaCl2、NaOH、HCl、IBr 均为化合物 ③明矾、水银、烧碱、硫酸均为混合物 ④C60、C70、金刚石、石墨均为碳元素形成的单质 ⑤碘酒、淀粉溶液、雾、盐酸均为单质 A．①③④ C．②④ B．②③ D．②③④⑤ 解析选 C。①中氨水为混合物；③中各物质均为纯净物；⑤中各物质均为混合物。 考点二、分散系及其分类 一、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作分散质，另一种物质叫作分散剂。 3．常见分散系及其组成 分散系 烟 雾 碘酒 食盐水 有色玻璃 分散质 微小尘埃固 微小水滴液 碘固 食盐固 金属氧化物固 分散剂 空气气 空气气 酒精液 水液 玻璃固 二、分散系的分类及其依据 当分散剂是水或者其他液体时，根据分散质粒子的直径大小，分散系可分为三类 1分散质粒子的直径小于1 nm 的分散系是溶液； 2分散质粒子的直径大于100 nm 的分散系是乳浊液或悬浊液； 3分散质粒子的直径为 1～100 nm 的分散系是胶体。 三、胶体的种类、制备和性质 1．胶体的种类 胶体按照分散剂的不同，可分为液溶胶[如 FeOH3胶体]、气溶胶如云、雾和固溶胶 如有色玻璃。 2．氢氧化铁胶体的制备 1制备实验在小烧杯中加入40 mL蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6 滴 FeCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，即可得到FeOH3胶体。 2反应的化学方程式为 FeCl3＋3H2O 3．胶体的性质 加热FeOH3胶体＋3HCl。 4.概念辨析 ①溶液、胶体、浊液三类分散系的比较 分散质微 粒的直径 分散质 微粒 溶液胶体 浊液 悬浊液 100 nm 大量分子聚集成 的固体小颗粒 泥水、石灰浆 不均一、不透 明、久置沉淀 不稳定 不能 乳浊液 100 nm 大量分子聚集成 的小液滴 油水混合物、油 漆 不均一、不透 明、久置分层 不稳定 不能 1 nm 小分子或离子 酒精、氯化钠溶 液 均一、透明 稳定 能 1～100 nm 许多分子集合体 或高分子 FeOH3胶体、 淀粉溶液 均一、透明 较稳定 能 实例 外观 稳定性 能否透 过滤纸 能否透过 半透膜 鉴别 能 无丁达尔效应 不能 有丁达尔效应 不能 静置沉降 不能 静置分层 【素养升华】微观探析丁达尔效应 1由于溶液粒子大小一般不超过1 nm， 胶体粒子介于溶液中溶液粒子和浊液粒子之间， 当可见光透过胶体时会产生明显的散射作用，而溶液对光的散射作用很微弱。 2丁达尔效应是胶体的特有性质，利用丁达尔效应鉴别溶液和胶体是最简单的方法。 3当有光线通过悬浊液时有时也会出现光路，但是由于悬浊液中的颗粒对光线的阻碍 过大，使得产生的光路很短。 ①胶体的分离和提纯 1胶体与悬浊液的分离 胶体微粒可以透过滤纸而悬浊液中的分散质粒子不能透过滤纸， 因此可用过滤的方法分 离。如下图所示。 2胶体与溶液的分离 胶体微粒不能透过半透膜而小分子、离子能够透过半透膜，因此可用渗析的方法分离。 如 FeOH3胶体与 FeCl3溶液的分离净化将所得分散系盛于半透膜制作的渗析袋中， 置于流动或频繁更换的蒸馏水里一段时间即可。如下图所示。 3胶体的提纯 用渗析法，利用胶粒不能透过半透膜的性质将胶体进行提纯。 典例 1．根据气象台报道，近年来每到春季，沿海一些城市经常出现大雾天气，致使高速公 路关闭，航班停飞。雾属于下列分散系中的 A．溶液 C．乳浊液 B．悬浊液 D．胶体 解析选 D。雾是由悬浮在大气中的小液滴构成的，小液滴的直径为1～100 nm，所以 雾属于胶体。 2．下列关于氢氧化铁胶体制备的说法正确的是 A．将氯化铁稀溶液慢慢滴入沸腾的自来水中，继续加热煮沸 B．将氯化铁饱和溶液慢慢滴入沸腾的蒸馏水中，并用玻璃棒搅拌 C．将氢氧化钠溶液慢慢滴入饱和的氯化铁溶液中 D．在沸腾的蒸馏水中慢慢滴入氯化铁饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色 解析选 D。制备氢氧化铁胶体时，若选用自来水、氢氧化钠溶液，或用玻璃棒搅拌、长时