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元素与物质的分类 复习案
考纲要求：
1.了解分子、原子、离子等概念的含义。了解原子团的定义。
2.理解物理变化与化学变化的区别与联系。
3.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。
4.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。
5.了解胶体是一种常见的分散系。
考点一 物质的组成
[知识梳理]
1．元素、物质及微粒间的关系
(1)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。
(2)元素：具有相同核电荷数的一类原子的总称。
(3)元素与物质的关系：
元素
(4)元素在物质中的存在形态：
①游离态：元素以单质形式存在的状态。
②化合态：元素以化合物形式存在的状态。
2．同素异形体
(1)概念：同种元素形成的不同单质叫同素异形体。
(2)形成方式：①原子个数不同，如O2和O3；②原子排列方式不同，如金刚石和石墨。
(3)性质差异：物理性质差别较大。
3．混合物和纯净物
(1)纯净物：由同种单质或化合物组成的物质。
(2)混合物：由几种不同的单质或化合物组成的物质。
深度思考
1． 下列元素①Na　②Mg　③Al　④Fe　⑤Cu　⑥C　⑦Si　⑧O　⑨S　⑩N　 P　 Cl　 H　 He
在自然界中，
(1)只以化合态存在的是__________________。
(2)只以游离态存在的是__________________。
(3)既以化合态存在又以游离态存在的是_____________________________________。
答案　(1)①②③④⑤⑦ 　(2) 　(3)⑥⑧⑨⑩
2． 判断下列说法是否正确？若不正确，说出理由。
①元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子
②在化学变化中，分子可以再分，离子和原子不可以再分
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原子与该原子形成的离子相对原子质量几乎相等
⑤由同一种元素组成的物质一定是同一种物质
⑥物质的化学性质一定是由分子保持的
⑦质子数、中子数和电子数都相同的粒子一定是同一种粒子
答案　①正确；②错误，在化学变化中复合离 ( http: / / www.21cnjy.com )子如NH等可以再分；③正确；④正确；⑤错误，金刚石、石墨均是由C元素组成，但不是同一种物质，互为同素异形体；⑥错误，如Fe是由原子构成的，化学性质由铁原子保持；⑦错误，如N2和CO。
[要点精讲]
命题点1　元素、微粒及物质间的关系
元素、微粒及物质间的关系图示如下：
[典题示例]
1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)。
(1)元素在自然界中的存在形式有游离态和化合态。(　　)
(2)化学变化中分子可以再分，离子和原子不可以再分。(　　)
(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)原子与该原子形成的离子相对原子质量几乎相等。(　　)
(5)物质的化学性质一定是由分子保持的。(　　)
(6)质子数、中子数和电子数都相同的粒子一定是同一种粒子。(　　)
解析：(2)化学变化中的单原子分子不能再分 ( http: / / www.21cnjy.com )，如He、Ne等。(5)有些物质是由离子构成的，如NaCl，它们的化学性质不是由分子保持的。(6)CO和N2有相同的质子数、中子数和电子数，不是同一种粒子。
答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)×
2．下列各组物质能真实表示物质分子组成的是(　　)
A．NO、C2H5OH、HNO3、I2
B．CaO、N2、HCl、H2O
C．NH3、H2S、Si、CO
D．CO2、SiO2、CH3COOH、H2SO4
解析：选A　CaO是离子化合物，不存在分子；而Si和SiO2都是由原子直接构成。
命题点2　纯净物和混合物的判断
1．纯净物和混合物的比较
纯净物 混合物
有固定的组成和结构 无固定的组成和结构
有一定的熔、沸点 无一定的熔、沸点
保持一种物质的性质 保持原有物质各自的性质
2．常见的混合物
(1)气体混合物：空气、水煤气(CO和H2 ( http: / / www.21cnjy.com ))、爆鸣气(H2和O2)、天然气(主要成分是CH4)、焦炉气(主要成分是H2和CH4)、高炉煤气、石油气、裂解气。
(2)液体混合物：氨水、氯水、王水、天然水、硬水、软水、水玻璃、福尔马林、浓H2SO4、盐酸、汽油、植物油、胶体。
(3)固体混合物：大理石、碱石灰、漂白粉、高分子化合物、玻璃、水泥、合金、铝热剂。
归纳总结
纯净物和混合物的区别
纯净物 混合物
有固定的组成和结构 无固定的组成和结构
有一定的熔、沸点 无一定的熔、沸点
保持一种物质的性质 保持原有物质各自的性质
常见混合物：①分散系(如溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液、胶体、浊液等)；②高分子(如蛋白质、纤维素、聚合物、淀粉等)；③常见特殊名称的混合物：石油、石油的各种馏分、煤、漂白粉、碱石灰、福尔马林、油脂、天然气、水煤气、铝热剂、氨水、氯水、王水等。
[典题示例]
1．下列说法正确的是(　　)
A．纯净物只由一种元素组成，而混合物由两种或两种以上元素组成
B．纯净物只由一种原子组成，而混合物由多种原子组成
C．只由一种分子组成的物质一定为纯净物，组成混合物的物质可能只有一种元素
D．只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质一定为纯净物
解析：选C　D项，可能为混合物，如Na2O、Na2O2。
2．实验室里常用的干燥剂有：①浓硫酸( ( http: / / www.21cnjy.com )98%)，②无水氯化钙，③变色硅胶[硅胶的主要成分是二氧化硅，在其中掺入少量的无水氯化钴(CoCl2)作指示剂，无水氯化钴呈蓝色，吸水后变为CoCl2·6H2O呈粉红色]，④五氧化二磷，⑤碱石灰(主要成分是氢氧化钠、氧化钙，制法是：把生石灰加到浓的烧碱溶液中，再加强热蒸干)。上述物质中，属于混合物的是(　　)
A．①②④　　 B．②④
C．①③⑤ D．全部
解析：选C　浓H2SO4是H2SO ( http: / / www.21cnjy.com )4与水的混合物；无水氯化钙是纯净物；变色硅胶是SiO2和CoCl2的混合物；P2O5是纯净物；碱石灰是NaOH、CaO的混合物。
[当堂检测]
1．(2015·南通模拟)由不同种类的原子组成的物质可能是(　　)
①纯净物　②混合物　③单质　④化合物　⑤金属　⑥非金属　⑦酸　⑧碱　⑨盐　 ⑩氧化物
A．①③⑤⑦⑨ B．②④⑥⑧⑩
C．①③ D．全部
解析：选D　由H和Cl能组成氯化氢 ( http: / / www.21cnjy.com )(属于酸、化合物、纯净物)；He和Ne组成的混合气体(属于混合物)；不同的同位素H和H能组成氢气(属于非金属单质)；不同的同位素23Na和24Na组成的金属钠(属于金属)；Na和Cl组成氯化钠(属于盐)；由Na和O、H组成氢氧化钠(属于碱)；Na和O组成氧化钠(属于氧化物)，故D正确。
2．下列物质肯定为纯净物的是(　　)
A．只有一种元素组成的物质
B．只有一种原子构成的物质
C．只有一种分子构成的物质
D．只有一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子构成的物质
解析：选C　根据物质的构成可以知道：一种分子 ( http: / / www.21cnjy.com )只能构成一种物质，一种原子可能得到不同的分子，如O2、O3均由氧原子构成。对于离子化合物来说，当阴、阳离子个数比不同时，其组成物质的种类可能是多种，如FeCl3与FeCl2，所以只有C正确。
考点二 简单分类法及其应用
[知识梳理]
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“标准”进行，“标准”不同，分类方法也不相同。
2． 熟记常见无机化合物的分类
无机化合物
深度思考
判断下列说法是否正确，若不正确，请简述理由。
①非金属氧化物一定是酸性氧化物
②酸性氧化物不一定是非金属氧化物
③金属氧化物一定是碱性氧化物
④碱性氧化物一定是金属氧化物
⑤Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH，故二者都是碱性氧化物
⑥能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物
⑦能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物
⑧溶于水呈酸性的是酸，呈碱性的是碱
⑨HCOOH含有两个氢，所以是二元酸
⑩盐一定由金属离子和酸根离子组成
答案　①错误，如NO、CO ( http: / / www.21cnjy.com )是不成盐氧化物。②正确。③错误，如Mn2O7是酸性氧化物。④正确。⑤错误，Na2O2与H2O反应除生成NaOH外，还生成O2，不符合碱性氧化物的定义。⑥、⑦错误，如Al2O3是两性氧化物。⑧错误，如Na2CO3溶液呈碱性，AlCl3溶液呈酸性。⑨错误，应按照电离出的H＋划分酸的元数，HCOOH应为一元酸。⑩错误，NH4Cl、(NH4)2SO4等也为盐。
反思归纳
正确理解“一定”、“不一定”，规避概念失分点
(1)碱性氧化物一定是金 ( http: / / www.21cnjy.com )属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物(如Mn2O7为酸性氧化物、Al2O3为两性氧化物、Na2O2为过氧化物)。
(2)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)。
(3)酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸、碱(如SiO2、Fe2O3)。
(4)酸性氧化物都是对应酸的酸酐，但酸酐不一定都是酸性氧化物，如乙酸酐[(CH3CO)2O]。
(5)酸(或碱)的水溶液一定呈酸(或碱)性，但呈酸(或碱)性的溶液不一定是酸(或碱)。
(6)一个一元酸分子一定能电离出一个H＋，电离出一个H＋的不一定是一元酸(如NaHSO4)。
(7)盐中一定有酸根离子，有酸根离子的不一定为盐(如H2SO4)。
[典题示例]
1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)。
(1)由同种元素组成的物质是纯净物(　　)
(2)电离生成氢离子的化合物一定是酸(　　)
(3)合金、高分子化合物属于混合物(　　)
(4)胆矾(CuSO4·5H2O)、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]等结晶水合物是纯净物(　　)
(5)非金属氧化物一定是酸性氧化物(　　)
(6)碱性氧化物一定是金属氧化物(　　)
(7)CO2和NO2均能与H2O反应生成酸，故二者都是酸性氧化物(　　)
(8)能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物(　　)
解析：(1)由同种元素组成的物质不一定 ( http: / / www.21cnjy.com )是纯净物，如O2和O3的混合物；(2)NaHSO4在水溶液中电离生成氢离子，但它是盐；(5)非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如NO；(7)NO2是不成盐氧化物；(8)能与酸反应生成盐和水的氧化物不一定是碱性氧化物，如Na2O2是过氧化物。
答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)√　(7)×　(8)×
2．(2015·烟台模拟)下列物质的分类依据正确的是(　　)
物质类别 分类依据
A 酸 电离时能否产生氢离子
B 碱性氧化物 是否属于金属氧化物
C 胶体 能否发生丁达尔效应
D 强电解质 水溶液中能否完全电离
解析：选D　酸是电离时产生的阳离子全部 ( http: / / www.21cnjy.com )是氢离子的化合物，A不正确；碱性氧化物是金属氧化物，但是金属氧化物可能是碱性氧化物如Na2O、两性氧化物如Al2O3，也可能是酸性氧化物如Mn2O7，B不正确；胶体是根据分散质粒子直径的大小分类，C错误；根据水溶液中能否完全电离，把电解质分为强电解质和弱电解质，D正确。
归纳总结
明晰分类标准是对物质正确分类的关键
命题点2　物质之间的转化关系
[典题示例]
1．(2015·西安模拟)下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是(　　)
a b c
A Al AlCl3 Al(OH)3
B HNO3 NO NO2
C Si SiO2 H2SiO3
D NH3 NO2 NO
解析：选B　A项，Al(OH)3→ ( http: / / www.21cnjy.com )Al的转化必须经过Al(OH)3→Al2O3→Al这两步；C项，SiO2→H2SiO3必须经过两步SiO2→Na2SiO3→H2SiO3，H2SiO3→Si也必须经过两步H2SiO3→SiO2→Si；D项，NH3→NO2必须经过两步NH3→NO→NO2。
2．(2015·东营模拟)盐是一种常见的物质，下列物质通过一步反应可直接形成盐的是(　　)
①金属单质　②碱性氧化物　③碱　④非金属单质　⑤酸性氧化物　⑥酸
A．①②③　　　　　　　 B．①④⑥
C．②⑤⑥ D．全部
解析：选D　金属单质与酸反应生成对应的盐 ( http: / / www.21cnjy.com )和H2；碱性氧化物与酸反应生成盐和水；碱与酸(或酸性氧化物)反应生成盐；非金属单质和金属化合可得到盐；酸性氧化物或酸与碱(或碱性氧化物)反应生成盐。
[方法技巧]
单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系
[要点精讲]
1．下列逻辑关系图中正确的是(　　)
A B C D
解析：选D　根据分散质粒子直径的大小 ( http: / / www.21cnjy.com )将分散系分为溶液、胶体和浊液，而气溶胶属于胶体的一种，A错误。氧化还原反应与吸热反应和放热反应的分类标准不同，B错误。钾盐与钠盐是根据盐中的阳离子进行分类的，碳酸盐是根据盐中的阴离子进行分类的，C错误。
2．分类是化学学习和研究的常用手段，下列分类依据和结论都正确的是(　　)
A．H2O、HCOOH、Cu2(OH)2CO3均含有氧元素，都是氧化物
B．HClO、H2SO4(浓)、HNO3均具有氧化性，都是氧化性酸
C．HF、CH3COOH、CH3CH2OH都易溶于水，都是电解质
D．HCOOH、H2CO3、H2SO4分子中均含有两个氢原子，都是二元酸
解析：选B　HCOOH是酸，Cu2(O ( http: / / www.21cnjy.com )H)2CO3是碱式盐，A项错误；CH3CH2OH是非电解质，C项错误；HCOOH分子中只有羧基氢可以电离，属于一元酸，D项错误。
3．下列说法在一定条件下可以实现的是(　　)
①酸性氧化物与碱发生反应　②弱 ( http: / / www.21cnjy.com )酸与盐溶液反应可以生成强酸　③没有水生成，也没有沉淀和气体生成的复分解反应　④两种酸溶液充分反应后的溶液体系为中性　⑤有单质参加的非氧化还原反应　⑥两种氧化物反应的产物有气体
A．①②③④⑤⑥ B．②④⑤⑥
C．①②③⑤ D．③④⑤⑥
解析：选A　酸性氧化物的定义就是能跟碱 ( http: / / www.21cnjy.com )起反应生成盐和水的氧化物，①可以实现；H2S这种弱酸和FeCl3这种盐发生氧化还原反应，产物中有HCl(强酸)生成，②可以实现；复分解反应的产物可以是弱电解质，如醋酸钠溶液与盐酸反应，产物就是醋酸这种弱电解质，③可以实现；一定浓度的硫化氢溶液与亚硫酸溶液混合恰好完全反应时生成硫和水，溶液为中性，④可以实现；氧气在放电的条件下生成臭氧不是氧化还原反应，⑤可以实现；二氧化碳与过氧化钠反应有气体生成，⑥可以实现。
考点三 物质的性质与变化
[知识梳理]
1． 物质的性质和变化
根据是否有新物质生成辨析物理变化和化学变化 ( http: / / www.21cnjy.com )。应注意：升华、萃取、分液、蒸馏(分馏)、吸附、盐析、金属导电、焰色反应、电离等都归为物理变化，脱水、蛋白质变性、水解、同素异形体互变、电解、熔融盐导电、电解质溶液导电等都归为化学变化。物理变化和化学变化的重点内容如下图所示。
2． 化学反应的分类
化学反应
3． 物质变化中的“三馏”、“四色”、“五解”和“十八化”归类
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21世纪教育网 潮解 分解、电解、水解、裂解
十八化 溶化、汽化、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
深度思考
1． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)臭氧变成氧气是物理变化 (　　)
(2)将蓝色的硫酸铜晶体放入浓硫酸属于物理变化 (　　)
(3)冰变成水是物理变化 (　　)
(4)通电发光是物理变化 (　　)
(5)煤的“气化”、煤的“液化”、煤的“干馏”都是物理变化 (　　)
(6)分馏、蒸馏、蒸发、萃取、分液、过滤都属于物理变化 (　　)
(7)加热I2，固体从试管底部跑到上部属于物理变化 (　　)
(8)加热NH4Cl晶体，固体从试管底部跑到上部属于物理变化 (　　)
(9)向蛋白质溶液中滴加CuSO4溶液产生沉淀属于化学变化 (　　)
(10)向蛋白质溶液中滴加Na2SO4溶液产生沉淀属于化学变化 (　　)
(11)紫色石蕊试液中加入活性炭褪色是化学变化 (　　)
(12)用铂丝蘸取NaCl溶液进行焰色反应是化学变化 (　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)√ (7)√　(8)×　(9)√　(10)×　(11)×　(12)×
2． 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是否一定是化学变化？
答案　有化学键断裂或形成的变 ( http: / / www.21cnjy.com )化不一定是化学变化，如金属熔化、NaCl溶于水、NaCl晶体从溶液中析出、从浓盐酸中挥发出HCl气体等中虽有化学键断裂或形成但仍属于物理变化。
3． 核裂变、核聚变均有新物质生成，是否是化学变化？
答案　不是。化学变化研究的前提是原子核不变，核变化虽有新物质生成，但由于原子核发生了变化，所以不是化学变化。
4． 化学变化不能实现的是________。
①一种原子变成另一种原子　②一种离子变成另一种离子
③一种分子变成另一种分子　④一种单质变成另一种单质
⑤一个质子变成一个中子　⑥混合物变成纯净物　⑦有毒有污染的物质变成无毒无污染的物质　⑧金属变成非金属
答案　①⑤⑧
[要点精讲]
命题点1　物质的性质
1．(2014·福建高考)下列有关物质应用的说法正确的是(　　)
A．生石灰用作食品抗氧化剂
B．盐类都可用作调味品
C．铝罐可久盛食醋
D．小苏打是面包发酵粉的主要成分之一
解析：选D　生石灰为CaO，不具有还原 ( http: / / www.21cnjy.com )性，不能用作食品抗氧化剂，A项错误；盐类中的NaCl可作调味品，而有些盐类能危害人类健康，不能作调味品，如NaNO2，B项错误；食醋的主要成分为CH3COOH，能和铝发生反应，C项错误；小苏打为NaHCO3，受热易分解，D项正确。
2．下列有关物质的性质或应用的说法，正确的是(　　)
A．钠属于活泼金属，可用电解NaCl溶液的方法获得金属钠
B．FeCl3具有氧化性，可用于工业铜电路板的刻蚀
C．Cl2和SO2都具有漂白性，故可以使NaOH、酚酞混合液褪色
D．浓硫酸具有脱水性，因此实验室可用浓硫酸与浓盐酸制取少量HCl气体
解析：选B　金属钠活泼，对应的Na＋的 ( http: / / www.21cnjy.com )氧化性弱，电解NaCl溶液得到氢气，工业上电解熔融的氯化钠制备金属钠，A错误；利用2FeCl3＋Cu―→CuCl2＋2FeCl2刻蚀铜电路板，B正确；Cl2和SO2都与NaOH溶液反应，使溶液的碱性减小，酚酞褪色，而不是漂白性，C错误；实验室可用浓硫酸与浓盐酸制HCl，利用浓硫酸的吸水、溶解放热、c(H＋)增大等原因，与浓硫酸具有脱水性无关，D错误。
命题点2　物质的变化
[典题示例]
1．(2012·重庆高考)化学工业是国民经济的支柱产业，下列生产过程中不涉及化学变化的是(　　)
A．氮肥厂用氢气和氮气合成氨
B．钢铁厂用热还原法冶炼铁
C．硫酸厂用接触法生产硫酸
D．炼油厂用分馏法生产汽油
解析：选D　N2＋H2CO2＋Fe、F ( http: / / www.21cnjy.com )eS2SO3H2SO4，显然以上过程都涉及化学变化，而分馏法是利用石油组分中物质沸点差异而获得汽油的方法， 该过程没有新物质产生，属于物理变化，没有化学变化。
2．下列变化一定属于化学变化的是(　　)
①导电　②爆炸　③缓慢氧化　④SO2使品红溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液褪色　⑤无水硫酸铜由白变蓝　⑥工业制O2　⑦白磷转化为红磷　⑧久置浓硝酸变黄　⑨16O与18O间的相互转化
A．②③④⑦⑧⑨　　　　　　 B．③④⑤⑦⑧
C．②③⑥⑦⑨ D．④⑤⑥⑧
解析：选B　③缓慢氧化是物质发生氧化 ( http: / / www.21cnjy.com )反应。④品红溶液褪色是品红与通入的SO2气体发生反应生成了一种新的无色物质。⑤无水硫酸铜由白变蓝的原因是无水硫酸铜结合水生成了胆矾。⑦白磷转化为红磷是生成了一种新单质。⑧浓硝酸久置分解出NO2，NO2又溶解在HNO3溶液中，使硝酸变黄。以上变化都有新物质生成，属于化学变化。①金属导电是物理变化。②爆炸是一种现象，化学变化、物理变化都有可能产生爆炸现象。⑥工业制O2一般通过液化空气法，是物理变化。⑨虽然有新物质生成，但是是原子核内部发生了变化，不属于化学变化。
[方法技巧]
物理变化与化学变化的判断方法
[当堂检测]
1．(2015·上海模拟)自来水厂常采用多种方法并用的方式进行水质处理，下列说法中错误的是(　　)
A．加活性炭可吸附水中小颗粒，该净化水质的方法属于物理方法
B．加臭氧对水进行消毒，利用了臭氧的氧化性
C．用细菌与酶的扩充法去除水中的氨氮的方法属于生物法
D．用聚合硫酸铁作为净水剂，该处理过程中仅发生了化学变化
解析：选D　活性炭具有吸附性，可以净化 ( http: / / www.21cnjy.com )水，属于物理变化，A正确；臭氧具有强氧化性，能杀菌消毒，B正确；用细菌与酶的扩充法去除水中的氨氮的方法属于生物法，C正确；聚合硫酸铁作为净水剂的作用原理是Fe3＋在水中水解生成Fe(OH)3胶体，是化学变化，胶体能吸附水中的悬浮物，使物质沉淀，是物理变化，D错误。
2．(2014·江苏高考)下列物质性质与应用对应关系正确的是(　　)
A．晶体硅熔点高硬度大，可用于制作半导体材料
B．氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂
C．漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白纸张
D．氧化铁能与酸反应，可用于制作红色涂料
解析：选B　晶体硅的导电性介于导体和绝缘 ( http: / / www.21cnjy.com )体之间，所以用作半导体材料，与其熔点、硬度无关，A项错误；氢氧化铝具有弱碱性，能中和过量的胃酸，B项正确；漂白纸张利用的是次氯酸钙的强氧化性，不是不稳定性，C项错误；氧化铁是红棕色固体，可用于制作红色涂料，跟它能与酸反应没有关系，D项错误。
考点四 分散系及其分类
[知识梳理]
1．分散系的分类
(1)把分散系分为溶液、胶体和浊液的标准是：分散质粒子的大小；其中胶体粒子直径的大小为1～100_nm之间。
(2)分散系若按分散质或分散剂的状态分类，可分为9种分散系，如图：
2．胶体的性质
(1)丁达尔效应：
当可见光束通过胶体时，在胶体中出现的现象为一条光亮的“通路”。产生丁达尔效应的原因是胶体粒子对光线有散射作用。
(2)聚沉：
在一定条件下，胶体粒子聚集成较大的颗粒，形成沉淀从分散剂中析出。使胶体聚沉的常用方法有：
①加入电解质溶液；②加入胶粒带相反电荷的胶体；③加热。
3．Fe(OH)3胶体的制备
(1)过程：将烧杯中的蒸馏水加热至 ( http: / / www.21cnjy.com )沸腾，向沸水中逐滴加入1～2 mL饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体。
(2)化学方程式：FeCl3＋3H2O△,Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。
[要点精讲]
命题点1　三种分散系的比较
分散系 溶液 胶体 浊液
分散质微粒直径大小 <1_nm 1～100_nm >100_nm]
分散质微粒成分 离子或小分子 大分子或离子集合体 巨大分子或离子集合体
外观特征 均匀、透明 均匀、透明或半透明 不均匀、不透明
稳定性 稳定，静置无沉淀 较稳定 不稳定，静置有沉淀
分散质能否透过滤纸 能 能 不能
分类 饱和溶液、不饱和溶液 固溶胶、液溶胶、气溶胶 悬浊液、乳浊液
实例 食盐水、蔗糖溶液 Fe(OH)3胶体 泥水
分散系 溶液 胶体 浊液
分散质粒子 单个小分子或离子 高分子或多分子集合体 巨大数目的分子集合体
分散质粒子直径 小于1 nm 1～100 nm 大于100 nm
性质 外观 均一、透明 均一 不均一、不透明
稳定性 稳定 较稳定 不稳定
能否透过滤纸 能 能 不能
能否透过半透膜 能 不能 不能
鉴别 无丁达尔效应 有丁达尔效应 静置分层或沉淀
[典题示例]
1．Fe(OH)3胶体和MgCl2溶液共同具备的性质是(　　)
A．两者均有丁达尔效应
B．两者均能透过半透膜
C．加入盐酸先沉淀，随后溶解
D．分散质粒子可通过滤纸
解析：选D　MgCl2溶液无丁达尔效 ( http: / / www.21cnjy.com )应；Fe(OH)3胶体不能透过半透膜；MgCl2溶液加盐酸无沉淀；Fe(OH)3胶体和MgCl2溶液的分散质粒子均可通过滤纸。
2．下列关于胶体的判断正确的是(　　)
A．胶体、溶液和悬浊液属于不同的分散系，其中胶体最稳定
B．氢氧化铝胶体与氯化铝溶液的本质区别是后者中分散质粒子的直径较大
C．纳米级的氧化铁与水组成的分散系可以产生丁达尔效应
D．氯化钠易溶于水，所以氯化钠一定不能制成胶体
解析：选C　溶液是最稳定的分散系，A项 ( http: / / www.21cnjy.com )错误；胶体分散质粒子的直径大于溶液分散质的，B项错误；纳米级的氧化铁粒子的直径在1～100 nm之间，溶于水能形成胶体，C项正确；氯化钠是离子化合物，易溶于极性溶剂，如水等，但它难溶于非极性溶剂，如苯、四氯化碳等，将氯化钠分散在75%的乙醇中能形成胶体，D项错误。
命题点2　胶体的性质及应用
[典题示例]
1．下列事实与胶体性质无关的是(　　)
A．明矾净水
B．一束平行光线照射蛋白质溶液，从垂直于光线的方向观察可以看到一条光亮的通路
C．油脂碱性水解完全后，向溶液中加入饱和食盐水
D．向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，出现红褐色沉淀
解析：选D　A中，明矾净水是 ( http: / / www.21cnjy.com )由于Al3＋水解生成氢氧化铝胶体，吸附水中的悬浮物；B是丁达尔效应；C中，油脂碱性水解即皂化反应生成物为胶体，加饱和食盐水后盐析。D中生成氢氧化铁沉淀。
2．下列事实与胶体性质无关的是(　　)
A．水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘，减少对空气的污染
B．将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物
C．一束平行光线射入蛋白质溶液里，从侧面可以看到一条光亮的“通路”
D．氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解
解析：选B　烟尘是气溶胶， ( http: / / www.21cnjy.com )其中的胶粒带电，在直流电作用下可产生电泳现象，使烟尘沉降而除去；蛋白质溶液是胶体，能产生丁达尔效应；将植物油倒入水中用力搅拌形成的油水混合物是乳浊液，不是胶体；在氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，先发生胶体的聚沉，然后氢氧化铁与酸反应而溶解。
[方法技巧]
明确关于胶体的“四”误区
(1)区分胶体和其他分散系的方法是丁达尔效应，而提纯、净化胶体的方法是渗析。
(2)丁达尔效应是物理变化而不是化学变化。
(3)胶体不带电，胶体中的胶粒能够吸附体系中的带电粒子而使胶粒带电荷，但整个分散系仍是电中性的。
(4)Fe(OH)3胶体粒子是分子的集合体，因此，1 mol Fe3＋完全水解得到Fe(OH)3胶体粒子数小于NA。
反思归纳
胶体知识“6”注意
(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)胶体微粒一般是离子、分子或难溶物的聚 ( http: / / www.21cnjy.com )集体，但有些高分子化合物，如淀粉、蛋白质，因其分子非常大，其相对分子质量通常为几万、几十万甚至上百万、千万，因此一个分子就是一个胶体微粒，它们的溶液是胶体。
(3)区分胶体和其他分散系的最简便方法是利用丁达尔效应。
(4)胶体具有介稳性的主要原因是胶体粒子可以通过吸附而带有电荷，且同种胶体粒子的电性相同。
(5)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。
(6)掌握净水剂及其作用原理
胶体粒子的直径一般在1～100 nm之间，它 ( http: / / www.21cnjy.com )决定了胶体粒子具有较大的表面积，吸附力很强，能在水中吸附悬浮固体或毒素形成沉淀，从而达到净化水的目的，这就是胶体净水的原理。能在水中自然形成胶体，并且对水质无明显副作用的物质有KAl(SO4)2·12H2O、FeCl3·6H2O等，这样的物质被称为净水剂，其形成胶体的化学原理是Al3＋、Fe3＋发生水解反应生成Al(OH)3、Fe(OH)3胶体。
[当堂检测]
1．“纳米材料”是粒子直径为几纳米至几十纳米的材料，纳米碳就是其中一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的物质(　　)
①是溶液　②是胶体　③能产生丁达尔效应　④能透过滤纸　⑤不能透过滤纸　⑥静置后会析出黑色沉淀
A．①④⑤　　　　　　　　 B．②③④
C．②③⑤ D．①③④⑥
解析：选B　纳米材料的粒子直径为几纳米至几十 ( http: / / www.21cnjy.com )纳米，属于胶体粒子的范围，将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的分散系属于胶体，具有胶体的性质。
2． (2013·江苏，4)下列有关物质性质的应用正确的是 (　　)
A．液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂
B．二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸
C．生石灰能与水反应，可用来干燥氯气
D．氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝
答案　A
解析　A项，液氨汽化时吸收大 ( http: / / www.21cnjy.com )量热，能使环境温度降低，可作制冷剂，正确；B项，石英的成分是SiO2，SiO2能与氢氟酸反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，错误；C项，氯气是酸性气体，不能用碱性干燥剂干燥，错误；D项，AlCl3是共价化合物，熔融状态不导电，错误。
3． (2013·四川理综，1)化学与生活密切相关，下列说法不正确的是 (　　)
A．二氧化硫可广泛用于食品的增白
B．葡萄糖可用于补钙药物的合成
C．聚乙烯塑料制品可用于食品的包装
D．次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌
答案　A
解析　A项，SO2对人体有害，属 ( http: / / www.21cnjy.com )有毒物质，错误；B项，葡萄糖可用于合成补钙药物如葡萄糖酸钙，正确；C项，聚乙烯塑料是常见的食品包装材料，正确；次氯酸钠具有强氧化性，可用作消毒剂，如84消毒液的主要成分就是次氯酸钠，正确。
4． (2012·重庆理综，6)化学工业是国民经济的支柱产业，下列生产过程中不涉及化学变化的是 (　　)
A．氮肥厂用氢气和氮气合成氨
B．钢铁厂用热还原法冶炼铁
C．硫酸厂用接触法生产硫酸
D．炼油厂用分馏法生产汽油
答案　D
解析　化学变化的实质是有新物质生成，工业合 ( http: / / www.21cnjy.com )成氨、钢铁冶炼、接触法制硫酸是三种工业制备，涉及化学变化，炼油厂对石油这种混合物控制不同的温度范围得到各沸点范围内的馏分，是一种混合物的分离过程，是物理变化。
5． (2012·天津理综，1)根据下列物质的化学性质，判断其应用错误的是 (　　)
A．酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒
B．CaO能与SO2反应，可作工业废气的脱硫剂
C．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂
D．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
答案　C
解析　酒精可以杀菌消毒的原因就是其能够 ( http: / / www.21cnjy.com )使蛋白质变性，A对；CaO能与SO2反应，可以吸收工业废气中的SO2，CaO＋SO2===CaSO3，B对；明矾水解生成的Al(OH)3胶体可作净水剂，但是不能作漂白剂，C错；因为镧镍合金可以吸收H2，故可以用作储氢材料，D对。
6．某化学兴趣小组的同学按照下面的 ( http: / / www.21cnjy.com )实验方法制备氢氧化铁胶体：首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液继续煮沸，至液体呈透明的红褐色。反应原理为FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。
(1)判断胶体制备是否成功，可利用胶体的________。
(2)在做制备氢氧化铁胶体的实验时，有些同学没有按要求进行，结果没有观察到胶体，请你预测其现象并分析原因：
①甲同学没有选用饱和氯化铁溶液， ( http: / / www.21cnjy.com )而是将稀氯化铁溶液滴入沸水中，结果没有观察到________，其原因是_____________________________________________。
②乙同学在实验中没有使用蒸馏水，而是用 ( http: / / www.21cnjy.com )自来水，结果会________，原因是________________________________________________________________________。
③丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液 ( http: / / www.21cnjy.com )后，长时间加热，结果会________，原因是________________________________________________________________________。
(3)丁同学按要求制备了Fe(OH)3胶体，但是他又向Fe(OH)3胶体中逐滴加入了稀H2SO4溶液，结果出现了一系列变化。
①先出现红褐色沉淀，原因是__________________________________________。
②随后沉淀溶解，此反应的离子方程式是______________________________。
解析：(2)①若用稀FeCl3溶液， ( http: / / www.21cnjy.com )则水解产生的Fe(OH)3量太少，看不到红褐色液体。②自来水中含有较多的电解质，使胶体聚沉。③长时间加热使胶体发生聚沉。(3)加入稀H2SO4后，Fe(OH)3会聚沉而产生红褐色沉淀，随后H2SO4会与Fe(OH)3发生中和反应，使沉淀溶解。
答案：(1)丁达尔效应
(2)①红褐色液体　FeCl3溶液太稀，生成的Fe(OH)3太少
②生成红褐色沉淀　自来水中含有电解质，胶体发生聚沉
③生成红褐色沉淀　长时间加热使胶体发生聚沉
(3)①电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉而产生沉淀　②Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O

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