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第二单元 化学物质及其变化
第1节 物质的组成、性质及分类
一、物质的组成和分类（★★★）
(1)物质的组成
(2)物质的分类
①树状分类法
②交叉分类法
1.易错易混辨析(正确的画“√”，错误的画“ ”)。
(1)只由一种元素组成的物质一定是纯净物 (　 　)
(2)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都称为分子式 (　 　)
(3)同一种元素可能有多种不同原子,同一种原子也可能形成不同的离子 (　 　)
(4)盐一定由金属离子和酸根离子组成 (　 　)
(5)能电离出H+的物质一定属于酸 (　 　)
(6)纯碱属于碱,甘油属于油脂 (　 　)
(7)Na2CO3·10H2O、KAl(SO4)2·12H2O均属于混合物 (　 　)
(8)一种金属氧化物若不是两性氧化物,则一定是碱性氧化物 (　 　)
答案： √
2.下列有关物质的分类中正确的是( 　)
选项 A B C D
名称 碳纳米管 胆矾 “84”消毒液 聚乙烯塑料
分类 高分子化合物 弱电解质 纯净物 混合物
答案：D
总结：
常见混合物:石油、煤、漂白粉、碱石灰、福尔马林、天然气、水煤气、铝热剂、氨水、氯水、王水等。
氧化物的易混点
(1)酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7。
非金属氧化物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是碱性氧化物，如Al2O3属于两性氧化物。
(3)与H2O反应生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物，如NO2。
(4)酸性或碱性氧化物不一定均与H2O反应，如SiO2、Fe2O3。
二、物质的性质与变化（★★★）
(1)关系图
(2)常见的物理变化和化学变化
变化 物理变化 化学变化
三馏 蒸馏、分馏 干馏
四色 焰色反应 显色反应、颜色反应、指示剂变色反应
五解 潮解 分解、电解、水解、裂解
十八化 熔化、气化、液化、酸化 氢化、氧化、水化、风化、炭化、钝化、催化、皂化、歧化、卤化、硝化、酯化、裂化、油脂的硬化
(3)物质间的转化关系及规律
①化学反应的分类
②单质、氧化物、酸、碱、盐的一般转化关系
常见物质的转化规律
(1)强酸制弱酸：CH3COONa＋HCl===NaCl＋CH3COOH。
(2)强碱制弱碱：NH4Cl＋NaOH===NaCl＋NH3·H2O。
(3)强氧化性制弱氧化性物质：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋。
(4)易溶物制难溶物：Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl。
(5)难挥发物制挥发物：NaCl＋H2SO4 (浓)NaHSO4＋HCl↑。
1.易错易混辨析(正确的画“√”，错误的画“ ”)。
(1)臭氧变成氧气是物理变化 (　 　)
(2)蓝色的硫酸铜晶体变为白色的无水硫酸铜粉末属于物理变化( 　)
(3)煤的气化、煤的液化、煤的干馏都是物理变化 (　 　)
(4)I2升华属于物理变化 (　 　)
(5)NH4Cl分解属于物理变化 (　 　)
(6)向蛋白质溶液中滴加CuSO4溶液产生沉淀属于化学变化 (　 　)
(7)向蛋白质溶液中滴加浓Na2SO4溶液产生沉淀属于化学变化　 (　 　)
(8)向红墨水中加入活性炭,红墨水褪色是化学变化 (　 　)
(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(　 　)
(10)核裂变、核聚变均有新物质生成,均属于化学变化 (　 　)
答案： √ √
2.中华诗句华丽优美且富含哲理,古人常将化学知识融入诗句中,以下诗句包含化学变化的是 (　 　)
A.南朝四百八十寺,多少楼台烟雨中
B.女娲炼石补天处,石破天惊逗秋雨
C.千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金
D.水声冰下咽,沙路雪中平
答案：B
3.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是 (　 　)
A.NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)
B.Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)
C.AgNO3(aq)[Ag(NH3)2]+(aq) Ag(s)
D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)
答案：A
物质变化的认识误区
(1)同素异形体之间的转化、电解质溶液导电均属于化学变化。
(2)核素之间的转化既不属于化学变化也不属于物理变化。
(3)有化学键断裂或形成的变化不一定属于化学变化，如NaCl晶体熔化、浓盐酸挥发属于物理变化。
(4)蛋白质溶液中加入饱和硫酸钠或硫酸铜溶液均有沉淀生成，前者为蛋白质的盐析，为物理变化；后者为化学变化。
物质性质的误区
(1)S燃烧不能直接生成SO3而是生成SO2。
(2)Al2O3、SiO2、Fe2O3与H2O不反应，不能直接转化为Al(OH)3、H2SiO3、Fe(OH)3。
(3)NH3催化氧化不能直接生成NO2。
(4)Fe与Cl2反应不能生成FeCl2。
(5)Fe与H＋、Cu2＋、S、I2反应不能生成Fe3＋。
三、分散系 胶体（★★★）
(1)分散系
①定义：一种(或多种)物质分散到另一种(或多种)物质中所得到的体系。被分散的物质称为分散质，起容纳分散质作用的物质称为分散剂。
②分类
A.按照分散质粒子的大小
B.按照分散质和分散剂的状态
(2)胶体
①本质特征：分散质粒子的直径为 。
例如：烟或雾、鸡蛋白的溶液、血液、淀粉溶液、豆浆、牛奶、墨水、Fe(OH)3胶体、硅酸胶体
②制备Fe(OH)3胶体的实验
方法：将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6滴 ，继续煮沸至液体呈 ，即制得Fe(OH)3胶体。
化学方程式为 。
③性质及应用
④胶体的分离、提纯
A.胶体与浊液的分离——过滤
胶体微粒能透过滤纸，浊液中的微粒不能透过，用过滤的方法可分离胶体和浊液。
B.胶体与溶液的分离——渗析
溶液中的离子或小分子能透过半透膜，胶体微粒不能透过，将所得溶液盛于半透膜制作的渗析袋中，置于流动的蒸馏水里一段时间即可除去胶体中的小分子或离子。
1.易错易混辨析(正确的画“√”，错误的画“ ”)。
(1)溶液呈电中性,胶体带有电荷 (　 　)
(2)稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体 (　 　)
(3)明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可作漂白剂 (　 　)
(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 ( )
(5)“血液透析”利用了胶体的性质 (　 　)
(6)葡萄糖注射液不能产生丁达尔现象,不属于胶体 (　 　)
(7)向污水中投入明矾,生成能凝聚悬浮物的胶体:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+ (　 　)
(8)将1 mol FeCl3溶于沸水,可得到NA个Fe(OH)3胶粒 (　 　)
答案： √ √ √
看到“胶体”就注意的6个易误点
(1)胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质颗粒直径大小(1～100 nm)。
(2)胶体粒子不能透过半透膜，但能透过滤纸。
(3)区分胶体和其他分散系的最简便方法是丁达尔效应。
(4)胶体具有介稳性的主要原因是胶体粒子带有相同的电荷。
(5)胶体的电泳现象反映了胶体粒子带有电荷，但不能说成胶体带有电荷。胶体与溶液一样是电中性的。
(6)在Fe(OH)3胶体中，Fe(OH)3胶体粒子的数目要远远小于原FeCl3溶液中Fe3＋的数目。
中国古代化学工艺简介
（1）烧制陶器
陶瓷是传统的硅酸盐材料，它的基本原料是黏土。传统的陶瓷多是将黏土与水的混合物通过高温烧制而成。
（2）造纸
以《天工开物》卷中所记载之竹纸制造方法为例，作为介绍。古时以竹子造纸之步骤如下：
①斩竹漂塘：斩竹嫩竹，放入池塘，裁泡一百日以上。目的：利用天然微生物分解并洗去竹子之青皮。
②煮徨足火：将以上所得之竹子，放入“徨”桶内与石灰一道蒸煮八日八夜。目的：脱脂、杀死微生物等。
③春臼：取出上述处理之竹子，放入石臼，以石碓叩打直至竹子被打烂，形同泥面。
④荡料入帘：将被打烂之竹料倒入水槽内，并以竹帘在水中荡料，竹料成为薄层附于竹帘上面，其余之水则由竹帘之四边流下槽内。
⑤覆帘压纸：然后将帘反复过去，使湿纸落于板上，即成张纸。
⑥透火焙干：将湿纸逐张扬起，并加以焙干。
（3）制火药黑火药着火时，发生反应：2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑
硝酸钾分解放岀的氧气使木炭和硫黄剧烈燃烧，瞬间产生大量的热和氮气、二氧化碳等气体。由于体积急剧膨胀，于是发生了爆炸。
（4）酿酒
《说文解字》上说：“古者仪狄作酒醪，禹尝之而美，遂疏仪狄。杜康作秫酒。”白酒：多以含淀粉的物质为原料，如高粱、玉米、大麦、小麦、大米、豌豆等，其酿造过程大体分为两步：第一步用米曲霉、黑曲霉、黄曲霉等将淀粉分解成糖类，称为糖化过程；第二步由酵母菌再将葡萄糖发酵产生酒精。发酵后的混合料经过蒸馏，得到白酒和酒糟。
（5）染色
染色是很古老的工艺，即用染料使物着色，我国古书早有记载。《尚书·益稷》中记述了舜对夏禹讲的话：“以五采彰施于五色，作服，汝明。”意思是要他用五种色彩染制成五种服装，以表明等级的尊卑。
《吕氏春秋·贵信》：“百工不信，则器械苦伪，丹漆染色不贞。”
《后汉书·皇后纪上·明德马皇后》：“此缯特宜染色，故用之耳。”意思是这种绸料特别适于染色，所以用它。
【真题演练】
1.（2022·广东）北京冬奥会成功举办、神舟十三号顺利往返、“天宫课堂”如期开讲及“华龙一号”核电海外投产等，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是（ ）
A.冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料为氧化性气体
B.飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子
C.乙酸钠过饱和溶液析出晶体并放热的过程仅涉及化学变化
D.核电站反应堆所用铀棒中含有的与互为同位素
2.（2022·广东）中华文明源远流长，在世界文明中独树一帜，汉字居功至伟。随着时代发展，汉字被不断赋予新的文化内涵，其载体也发生相应变化。下列汉字载体主要由合金材料制成的是（ ）
汉字载体
选项 A．兽骨 B．青铜器 C．纸张 D．液晶显示屏
3.（2022·湖南）化学促进了科技进步和社会发展，下列叙述中没有涉及化学变化的是（ ）
A.《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜”
B.利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱
C.科学家成功将转化为淀粉或葡萄糖
D.北京冬奥会场馆使用跨临界直冷制冰
4.（2021·福建）建盏是久负盛名的陶瓷茶器，承载着福建历史悠久的茶文化。关于建盏，下列说法错误的是（ ）
A.高温烧结过程包含复杂的化学变化
B.具有耐酸碱腐蚀、不易变形的优点
C.制作所用的黏土原料是人工合成的
D.属硅酸盐产品，含有多种金属元素
5.（2021·辽宁）《天工开物》中记载：“凡乌金纸由苏、杭造成，其纸用东海巨竹膜为质。用豆油点灯，闭塞周围，只留针孔通气，熏染烟光而成此纸，每纸一张打金箔五十度……”下列说法错误的是（ ）
A.“乌金纸”的“乌”与豆油不完全燃烧有关
B.“巨竹膜”为造纸的原料，主要成分是纤维素
C.豆油的主要成分属于天然高分子化合物
D.打金成箔，说明金具有良好的延展性
6.（2021·广东）“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是（ ）
A.煤油是可再生能源
B.燃烧过程中热能转化为化学能
C.火星陨石中的质量数为20
D.月壤中的与地球上的互为同位素
7.（2021·广东）今年五一假期，人文考古游持续成为热点。很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就，具有深邃的文化寓意和极高的学术价值。下列国宝级文物主要由合金材料制成的是（ ）
选项 A B C D
文物
名称 铸客大铜鼎 河姆渡出土陶灶 兽首玛瑙杯 角形玉杯
8.（2022·湖北）化学与生活密切相关，下列不涉及化学变化的是（ ）
A．加入明矾后泥水变澄清
B．北京冬奥会用水快速制冰
C．炖排骨汤时加点醋味道更鲜
D．切开的茄子放置后切面变色
9.（2021·河北）用中子轰击X原子产生α粒子(即氦核He)的核反应为：X+n→Y+He。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是（ ）
A．H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液
B．Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2
C．X和氢元素形成离子化合物
D．6Y和7Y互为同素异形体
10.（2022·辽宁）北京冬奥会备受世界瞩目。下列说法错误的是（ ）
A．冰壶主材料花岗岩属于无机非金属材料
B．火炬“飞扬”使用的碳纤维属于有机高分子材料
C．冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料
D．短道速滑服使用的超高分子量聚乙烯属于有机高分子材料
11.（2020·江苏）反应可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是（ ）
A．中子数为9的氮原子：
B．N2分子的电子式：
C．Cl2分子的结构式：Cl—Cl
D．Cl-的结构示意图：
12.（2020·北京）近年来，我国航空航天事业成果显著。下列成果所涉及的材料为金属材料的是（ ）
A．“天宫二号“航天器使用的质量轻强度高的材料——钛合金
B．“北斗三号”导航卫星使用的太阳能电池材料——砷化镓
C．“长征五号”运载火箭使用的高效燃料——液氢
D．“C919”飞机身使用的复合材料——碳纤维和环氧树脂
13.（2019·江苏）反应NH4Cl+NaNO2NaCl+N2↑+2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是（ ）
A．中子数为18的氯原子：
B．N2的结构式：N=N
C．Na+的结构示意图：
D．H2O的电子式：
答案及解析
1．D
解析：A．H2作为燃料在反应中被氧化，体现出还原性，故A项说法错误；
B．玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，故B项说法错误；
C．乙酸钠饱和溶液中析出晶体的过程中无新物质生成，因此属于物理变化，故C项说法错误；
D．与是质子数均为92，中子数不同的核素，因此二者互为同位素，故D项说法正确；
2．B
解析：A．兽骨，甲骨文的契刻载体之一，主要是牛的肩胛骨，一小部分是羊、猪、鹿的肩胛骨，还有极少部分的牛肋骨，其主要成分是碳酸钙和其它钙盐，故A不符合题意；
B．青铜器是红铜与其他化学元素锡、铅等的合金，属于合金材料，故B项符合题意；
C．纸张的主要成分是纤维素，故C不符合题意；
D．液晶显示器是一种采用液晶为材料的显示器，液晶是一类介于固态和液态间的有机化合物，故D不符合题意；
3．D
解析：A．“石胆能化铁为铜”指的是铁可以与硫酸铜发生置换反应生成铜，发生了化学变化，A不符合题意；
B．工业上利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱，二氧化碳、氨气、氯化钠和水发生反应生成的碳酸氢钠晶体经加热后分解生成碳酸钠即纯碱，发生了化学变化，B不符合题意；
C． CO2转化为淀粉或葡萄糖，有新物质生成，发生了化学变化，C不符合题意；
D．使用CO2跨临界直冷制冰，将水直接转化为冰，没有新物质生成，只发生了物理变化，没有涉及化学变化，D符合题意；
4．C
解析：A．高温烧结过程是许多物理化学变化的综合过程，A正确；
B．陶瓷成分是硅酸盐，经高温烧结具有耐酸碱腐蚀、不易变形的优点，B正确；
C．黏土是含沙粒很少、有黏性的土壤，一般的黏土都由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成，不是人工合成的，C错误；
D．陶瓷主要原料是黏土，属硅酸盐产品，含有多种金属元素，D正确；
5．C
解析：A．由题干可知，“乌金纸”是用豆油点灯，闭塞周围，只留针孔通气，熏染烟光而成此纸，故“乌金纸”的“乌”与豆油不完全燃烧有关，A正确；
B．造纸的原料主要是纤维素，故“巨竹膜”为造纸的原料，主要成分是纤维素，B正确；
C．豆油的主要成分油脂，但不属于高分子化合物，豆油不属于天然高分子化合物，C错误；
D．打金成箔，说明金具有良好的延展性，D正确；
6．C
解析：A．煤油来源于石油，属于不可再生能源，故A错误；
B．氢气的燃烧过程放出热量，将化学能变为热能，故B错误；
C．元素符号左上角数字为质量数，所以火星陨石中的20Ne 质量数为20，故C正确；
D．同位素须为同种元素，3He 和 3H的质子数不同，不可能为同位素关系，故D错误；
7．A
解析：A．铸客大铜鼎属于铜的合金，A符合题意；
B．河姆渡出土陶灶属于陶器，主要成分为硅酸盐，不属于合金，B不符合题意；
C．兽首玛瑙杯主要成分为二氧化硅，不属于合金，C不符合题意；
D．角形玉杯主要成分为硅酸盐，不属于合金，D不符合题意；
8．B
解析：A．明矾净水的原理为：，胶体具有吸附性，可以使泥水变澄清，涉及化学变化，A错误；
B．水和冰的分子式都是H2O，水快速制冰为物理变化，B正确；
C．炖排骨汤时放点醋，可使骨头中的钙、磷、铁等矿物质溶解出来，营养值更价高。此外，醋还可以防止食物中的维生素被破坏，涉及化学变化，C错误；
D．茄子中存在一类叫“酚氧化酶”的物质，它见到氧气之后，发生化学反应产生一些有色的物质。反应时间越长，颜色越深，D错误；
9．A
解析：根据核反应为：可知，X的质量数N为4+7-1=10，又因为Y在化合物中呈价，则推知Y位于IA族，质量数=质子数+中子数，Y的质量数为7，所以得出Y为Li，其质子数p=3，所以X的质子数Z=3+2-0=5，核电荷数=原子序数=核内质子数=5，则推知X属于B元素，据此分析解答。
A．为硼酸，氢氧化钠溶液具有腐蚀性，若不慎将溶液溅到皮肤上，则需用大量水冲洗，同时涂抹，以中和碱液，A正确；
B．Y为Li，在空气中燃烧的产物只有Li2O，B错误；
C．X为B，与氢元素会形成BH3或B2H4等硼氢化合物，B元素与H元素以共价键结合，属于共价化合物，C错误；
D．和两者的质子数均为3，中子数不同，所以两者互为同位素，D错误；
10. B
解析：A．花岗岩的主要成分是石英、云母、长石等矿物，属于无机非金属材料，A正确；
B．碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，属于无机非金属材料，B错误；
C．金属奖牌属于合金材料，C正确；
D．聚乙烯属于有机高分子材料，D正确；
11．C
解析：A．N原子的质子数为7，中子数为9的氮原子的质量数为7+9=16，该氮原子表示为，A错误；
B．N2分子中两个N原子间形成3对共用电子对，N2分子的电子式为，B错误；
C．Cl2分子中两个Cl原子间形成1对共用电子对，Cl2分子的结构式为Cl—Cl，C正确；
D．Cl-的核电荷数为17，核外有18个电子，Cl-的结构示意图为，D错误；
12．A
解析：A．钛合金是合金材料，属于金属材料，故A符合题意
B．砷化镓是一种半导体材料，不是金属材料，故B不符合题意；
C．液氢是液态氢气单质，氢元素是非金属，不是金属材料，故C不符合题意；
D．碳纤维是碳元素组成的一种单质，是无机非金属材料，环氧树脂是有机高分子合成材料，都不是金属材料，故D不符合题意
13．D
解析：A.核素的表达式中A表示X原子的质量数，Z表示X原子的质子数，则中子数=A-Z，中子数为18的氯原子为，A项错误；
B.氮原子最外层电子数为5，还需要3个电子（或形成3对共用电子对）达到8电子稳定结构，所以两个氮原子共用3对电子，氮气的结构式为N≡N，B项错误；
C.钠原子的核外有11个电子，钠离子是由钠原子失去一个电子形成的，则钠离子核外有10个电子，Na+的结构示意图为，C项错误；
D.氧原子最外层有6个电子，两个氢原子分别和氧原子形成1对共用电子对，D项正确。
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