新课标同步导学高一化学课件：第二章 化学物质及其变化 第一节 物质的分类 57页

第二章　化学物质及其变化 第一节　物质的分类 超市中的物品可谓成千上万、琳琅满目，可在超市购买东西时，为什么你能够迅速挑出自己所需要的商品？这是因为工作人员事先对它们进行了分类处理。化学中的物质是如何分类的呢？分类的依据是什么？ 1 ．了解分类法的意义及分类方法。 2 ．了解分类法在化学中的应用，并实践对所学的化学物质和化学反应进行分类。 3 ．了解分散系的含义及分类。 4 ．掌握胶体的特性及其应用。 1 ． 常见的分类方法 (1) 交叉分类法：对物质 以不同的标准进行分类。 (2) 树状分类法：对同类事物进行再分类。 2 ． 分类法的应用 可以帮助我们更好地认识物质的性质，找出各类物质之间的关系。 ①___________________ ， ② ______________________ ， ③ ______________________________ ， ④ _______________ ， ⑤ _______________________, ⑥ __________________________________ 。 2Ca ＋ O 2 ===2CaO CaO ＋ H 2 O===Ca(OH) 2 Ca(OH) 2 ＋ CO 2 ===CaCO 3 ↓ ＋ H 2 O Ca(OH) 2 ＋ H 2 CO 3 ===CaCO 3 ↓ ＋ 2H 2 O 单质、氧化物、酸、碱和盐之间的相互关系 利用图表可以看出“氧化物的主要化学通性” (1) 酸性氧化物＋水 ― →含氧酸 (2) 酸性氧化物＋碱 ― →盐＋水 (3) 酸性氧化物＋碱性氧化物 ― →盐 (4) 碱性氧化物＋水 ― →碱 (5) 碱性氧化物＋酸 ― →盐＋水 [ 温馨提示 ] 　既要掌握物质所属类别的通性，还要掌握这种物质的特性。例如，酸与金属反应可以生成氢气和盐，这是一般规律，但并不是所有酸和金属的反应都产生 H 2 ；金属氧化物不都是碱性氧化物；碱性氧化物不都能与水反应生成相应的碱，如 Fe 2 O 3 与 H 2 O 不反应。 1 ．小美在奥运五连环中填入了 5 种物质 ( 如图所示 ) ，相连环的物质间所发生的反应中，没有涉及的基本反应类型是 ( 　　 ) A ．分解反应　 B ．复分解反应 C ．化合反应 D ．置换反应 解析： 　题目中涉及的反应类型分别为 Fe ＋ 2HCl===FeCl 2 ＋ H 2 ↑ 置换反应； HCl ＋ NaOH===NaCl ＋ H 2 O 复分解反应； CO 2 ＋ H 2 O===H 2 CO 3 化合反应。故答案为 A 。 答案： 　 A 1 ． 概念 把 _____________ 物质分散在 _____________ 物质中所得到的体系。 2 ． 组成 (1) 分散质：分散系中 ________ 的物质。 (2) 分散剂：分散系中 __________________ 的物 质。 一种 ( 或多种 ) 另一种 ( 或多种 ) 被分散 具有容纳分散质作用 3 ． 分类 (1) 以分散质和分散剂的状态为分类标准共分 为 __ 种分散系： (2) 以分散质粒子大小为分类标准 ①溶液：分散质粒子 ______________ 。 ②胶体：分散质粒子 _______________ 。 ③浊液：分散质粒子 _______________ 。 9 通常小于 1 nm 1 ～ 100 nm 之间 通常大于 100 nm 4 ． 胶体的制备和性质 (1) 制备： Fe(OH) 3 胶体的制备 向 ____ 中逐滴加入 5 ～ 6 滴 _____________ ，继 续煮沸至溶液呈 ____ 色，停止加热，得到的 分散系即为 Fe(OH) 3 胶体。 沸水 FeCl 3 饱和溶液 红褐 (2) 性质 ①介稳性 : 胶体的稳定性介于 ____ 和 ____ 之间， 在一定条件下能稳定存在，属于 _____ 体系。 ②丁达尔效应 当光束通过胶体时 , 可以看到 ____________________ ，这是由于胶体粒子对光线 _____ 形成的。 丁达尔效应可用来区分 __________ 。 溶液 浊液 介稳 一条光亮的“通 路” 散射 胶体和溶液 ③电泳现象 胶体微粒带电荷，胶体微粒在电场的作用下 发生定向移动。 ④聚沉：胶体形成沉淀析出的现象。 其方法主要有： a._______________ ， b.____________________ ， c.___________ 。 加入电解质溶液 加入带相反电荷的胶粒 加热或搅拌 5 ． 纳米科技的发展 纳米科技发展迅速，纳米粒子的大小与 _________ 大致相当，胶体化学原理和方 法有助于纳米科技的发展。 胶体粒子 溶液、胶体、浊液三类分散系的比较 分散系 溶液 胶体 浊液 悬浊液 乳浊液 分散质粒子大小 ＜ 1 nm 1 ～ 100nm ＞ 100 nm ＞ 100 nm 分散质 粒子结 构 分子、 离子 少量分子的集合体或大分子 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 多数均一透明，较稳定 不均一、不透明，久置沉淀 不均一、不透明，久置分层 稳定性 稳定 介稳性 不稳定 不稳定 能否透过滤纸 能 能 不能 不能 能否透过半透膜 能 不能 不能 不能 实例 食盐水、 蔗糖溶 液 Fe(OH) 3 胶体、淀粉溶液 泥水、 石灰乳 涂料、 油漆 [ 温馨提示 ] 　 (1) 分散质粒子大小不同是各种分散系的本质区别。 (2) 胶体可透过滤纸但不能透过半透膜，因此可用过滤法分离胶体和浊液，用渗析法分离和提纯胶体。 (3) 胶体具有介稳性的主要原因是分散质粒子带同种电荷而相互排斥，从而无法聚集成较大颗粒而聚沉。布朗运动也是胶体具有介稳性的原因之一。 2 ．下列有关胶体的叙述中不正确的是 ( 　　 ) A ．实验室可用丁达尔效应鉴别胶体与溶液 B ．豆浆制豆腐是利用了胶体聚沉的原理 C ．氢氧化铁胶体微粒带正电，通电时胶体微粒向直流电源正极移动 D ．分散质粒子大小在 1 ～ 100 nm 之间的分散系称为胶体 解析： 　溶液中通电后，阳离子向直流电源负极移动，阴离子向正极移动。因 Fe(OH) 3 胶体微粒带正电，故应向负极移动。 答案： 　 C 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 中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在上表中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 O 2 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 ________________________________________________________________________ 。 答案： 　 (1) 树状分类法 (2) ② H 2 SO 4 ( 或 HNO 3 或 H 2 CO 3 均可 ) ③ NaOH( 或 KOH) ⑥ Na 2 SO 4 ( 或 K 2 CO 3 或 Na 2 SO 3 或 NaNO 3 或 KNO 3 或 K 2 SO 3 ) (3)CO 2 ＋ 2NaOH===Na 2 CO 3 ＋ H 2 O (5) 稀盐酸　大理石 ( 或石灰石 ) 　将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，即可证明气体是 CO 2 1 ．对下列化学反应进行分类： (1) 硫在氧气里燃烧。 (2) 红磷在氧气里燃烧。 (3) 铁丝在氧气里燃烧。 (4) 锌与稀 H 2 SO 4 反应。 (5)KClO 3 分解制氧气。 解析： 　 本题要求学生学会用简单分类法给化学反应分类。注意从不同角度进行分析。 答案： 分类标准 1. 从四种基本反应类型看： (1)(2)(3) 为化合反应， (4) 为置换反应， (5) 为分解反应。 分类标准 2. 从是否为燃烧反应看： (1)(2)(3) 为燃烧反应。 分类标准 3. 从反应物特点看： (1)(2) 为非金属与氧气反应， (3) 为金属与氧气反应， (4) 为金属与稀酸反应。 [ 思考感悟 ] 　 (1) 金属氧化物不一定是碱性氧化物，如 Mn 2 O 7 等； (2) 非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如 CO 、 NO 等； (3) 酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如 Mn 2 O 7 等。 下列事实与胶体性质无关的是 ( 　　 ) A ．在豆浆里加入盐卤做豆腐 B ．在河流入海处易形成沙洲 C ．一束平行光线照射蛋白质溶液时，从侧面可以看到一束光亮的通路 D ．三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀 解析： 　 A 项，属于蛋白质胶体遇电解质凝聚。 B 项，是土壤胶粒遇 ( 海水中的 ) 电解质发生凝聚。 C 项，是蛋白质胶体的丁达尔现象。 D 项，是一个化学反应： Fe 3 ＋ ＋ 3OH － ===Fe(OH) 3 ↓ ，此时生成的 Fe(OH) 3 是大量的沉淀，而不属于胶体。 答案： 　 D [ 思考感悟 ] 　胶体的性质及应用 性质 应用 丁达尔效应 区别溶液和胶体 电泳 现象 使用静电除尘器除去空气或工厂废气中的飘尘，以及微细的固体颗粒物；分离蛋白质、氨基酸；血清电泳用于诊断疾病等 胶体的聚沉 制豆腐、果冻、明矾净水等 2 ．下列叙述错误的是 ( 　　 ) A ．胶体粒子的直径在 1 ～ 100 nm 之间 B ．氢氧化铁胶体带电 C ．可用渗析的方法分离淀粉和氯化钠的混合溶液 D ．配制氢氧化铁胶体时，可将饱和 FeCl 3 溶液滴入沸水中 解析： 　胶体粒子直径在 1 ～ 100 nm 之间，这是胶体的本质特征；由于氢氧化铁胶粒能吸附阳离子而使氢氧化铁胶粒带正电，而整个胶体不带电；由于胶体粒子不能透过半透膜，溶液中的小分子、离子能透过半透膜，可用此方法分离淀粉胶体和氯化钠溶液；配制 Fe(OH) 3 胶体的方法是将饱和 FeCl 3 溶液滴入沸水中加热至溶液呈红褐色为止。 答案： 　 B 热点实验　胶体的制备和性质 [ 探究举例 ] 　取少量 Fe 2 O 3 粉末 ( 红棕色 ) 加入适量盐酸，所发生反应的化学方程式为 ______________________________ ，反应后得到的 FeCl 3 溶液呈棕黄色。用此溶液进行以下实验： (1) 取少量溶液置于试管中，滴入 NaOH 溶液，可观察到有红褐色沉淀生成，反应的化学方程式为 ____________________________ ____________ ，此反应属于 ________ 反应。 (2) 在小烧杯中加入 20 mL 蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴 FeCl 3 溶液，继续煮沸至溶液呈 ________ 色，即可制得 Fe(OH) 3 胶体。 (3) 取另一小烧杯也加入 20 mL 蒸馏水后，向烧杯中加入 1 mL FeCl 3 溶液，振荡均匀后，将此烧杯 ( 编号甲 ) 与盛有 Fe(OH) 3 胶体的烧杯 ( 编号乙 ) 一起放置在暗处：分别用激光笔照射杯中的液体，可以看到 ________ 烧杯中的液体会产生丁达尔效应。这个实验可以用来检验区别 ______________ 。 解析： 　 Fe 2 O 3 与盐酸反应生成 FeCl 3 和 H 2 O ， FeCl 3 与 NaOH 发生复分解反应生成 Fe(OH) 3 沉淀和 NaCl ；向沸水中滴入 FeCl 3 溶液生成 Fe(OH) 3 胶体；胶体具有丁达尔效应。 答案： 　 Fe 2 O 3 ＋ 6HCl===2FeCl 3 ＋ 3H 2 O (1)FeCl 3 ＋ 3NaOH===Fe(OH) 3 ↓＋ 3NaCl 　复分解 (2) 红褐　 (3) 乙　溶液和胶体 1 ．下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是 ( 　　 ) A ．净化后的空气；氧化镁 B ．水和冰混合；澄清石灰水 C ．生锈的铁钉；高锰酸钾充分加热后的剩余固体 D ．氯化钾；液氧 解析： 　 水和冰属于同种物质不同状态，是纯净物。 答案： 　 B 2 ．按单质、氧化物、酸、碱、盐分类，下列各组物质中，两种物质类别相同的是 ( 　　 ) A ．氧气、氧化镁　　　　　　 B ．硫酸铜、氯化钠 C ．硫酸、碳酸钠 D ．硝酸银、氢氧化钠 解析： 　氧气是单质、氧化镁是氧化物；硫酸是酸，氢氧化钠是碱；硫酸铜、氯化钠、碳酸钠、硝酸银均是盐。 答案： 　 B 3 ．下列家庭小实验不能制得溶液的是 ( 　　 ) 解析： 　 食盐、蔗糖溶于水得到溶液，分散质 ( 溶质 ) 粒子分别是 Na ＋ 、 Cl － 和蔗糖分子。泥土加入水中得到悬浊液。植物油溶于汽油得到溶液。 答案： 　 B 4 ． ( 聊城实验中学月考 )Fe(OH) 3 胶体区别于 FeCl 3 溶液最本质的特点是 ( 　　 ) A ． Fe(OH) 3 胶体粒子的大小在 1 ～ 100 nm 之间 B ． Fe(OH) 3 胶体具有丁达尔效应 C ． Fe(OH) 3 胶体是均一、稳定的分散系 D ． Fe(OH) 3 胶体的分散质能透过滤纸 解析： 　胶体和溶液、浊液的最本质区别是胶体粒子大小在 1 ～ 100 nm 之间。 答案： 　 A 5 ．丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。 (1) 如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图，该图中有一处明显错误是 __________________________________ ____________________________________ ，原因是 ________________________ 。 ( 试从分散系的分类进行讨论说明 ) (2) 欲在树林中观察到丁达尔效应，你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是 ________ ，理由是 ______________________ _____________________________________ 。 (3) 去树林观察丁达尔效应有诸多不便，聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法，其中最简单、最环保的方法是： ________________________________________________________________________ 。 解析： 　 (1) 进入烧杯前，光穿过的空气是溶液，不是胶体，不会产生丁达尔效应，所以该图中的明显错误是空气中也出现了光柱。 (2) 清晨，树林中存在水雾，阳光透过树叶间隙形成光束，穿过这些水雾会产生丁达尔效应，所以一天中最有可能观察到该现象的时间是清晨。 (3) 打开暖瓶 ( 加热水 ) 让水汽升腾起来，用一束光照射即可。 答案： 　 (1) 空气中也出现了光柱　进入烧杯前，光穿过的空气是溶液，不是胶体，不会产生丁达尔效应 (2) 清晨　清晨树林中存在水雾，雾是胶体，阳光透过树叶间隙形成光束，穿过这些水雾会产生丁达尔效应 (3) 打开暖瓶 ( 加热水 ) 让水汽升腾起来，用一束光照射即可 练规范、练技能、练速度