2026届高考化学一轮总复习第1章化学物质及其变化第1讲物质的组成分类及性质(课件+提能训练)(2份)

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2026届高考化学一轮总复习第1章化学物质及其变化第1讲物质的组成分类及性质(课件+提能训练)(2份)

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第一章
化学物质及其变化
第1讲 物质的组成、分类及性质
课标 解读 1.认识元素可以组成不同种类的物质,根据物质的组成和性质可以对物质进行分类。
2.认识同类物质具有相似的性质,一定条件下各类物质可以相互转化。
3.了解胶体是一种常见的分散系,能举例说明胶体的典型特征,了解溶液和胶体的区别。
考点2
考点3
考点1
考点1 物质的组成与分类
1.物质的组成
(1)元素、物质及微粒之间的关系
(2)重点理解几组概念
①纯净物和混合物
纯净物:由______种物质(单质或化合物)组成。
混合物:由两种或多种不同的物质(单质或化合物)组成。
②单质和化合物
单质:由同种元素组成的__________。
化合物:由________种元素组成的纯净物。
③游离态和化合态
游离态:元素以________形式存在的状态。
化合态:元素以__________形式存在的状态。

纯净物
不同
单质
化合物
④同素异形体
[易错点拨] 纯净物与混合物的判定
①只含一种元素的物质不一定是纯净物。只含一种元素的物质也可能是混合物,如O2和O3的混合物、金刚石和石墨的混合物。
②含水的物质不一定是混合物。物质含水时一般是混合物,如CuSO4的水溶液;但含结晶水的物质却不是混合物,而是纯净物,如CuSO4·5H2O。
③分子式相同的物质不一定是纯净物,同分异构体组成的体系满足分子式相同,但属于混合物。
④由同位素的不同原子形成的单质或化合物是纯净物,如H2与D2、H2O和D2O。
⑤高分子材料(如聚乙烯?CH2—CH2?)属于混合物而不是纯净物。
2.物质的分类
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。
(1)树状分类法 按不同层次对物质进行逐级分类,各层次之间
属于包含关系
每次用一个标准对物质进行再分类。
如图的分类方法为树状分类法,请把下列物质的序号填写到图中的横线上。
①硫黄 ②HClO ③苛性钠 ④明矾
⑤小苏打 ⑥氧化钠 ⑦Fe(OH)3
⑧NaCl溶液 ⑨H2SO3 ⑩淀粉溶液
泥水
(2)交叉分类法 对同一物质从不同角度进行分类,分类结果存在
交叉关系
通过各类物质中常见物质的一般性质,可以预测陌生物质的性质,还可以认识不同类别物质之间的转化关系,为物质的制备、鉴别和提纯提供思路。
[易错点拨] 氧化物的组成和性质
(1)酸性(或碱性)氧化物与碱(或酸)反应只生成一种盐和水。
(2)酸性(或碱性)氧化物与碱(或酸)的反应是非氧化还原反应。
【正误辨析】
(1)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都可以称为分子式。(  )
[提示] × Na、NaCl、SiO2不是由分子构成的,只能称为化学式。
(2)白磷和红磷互称为同素异形体。 (  )
[提示] √ 由同种元素形成的不同单质互称为同素异形体。
(3)液氯、干冰、水玻璃都属于纯净物。 (  )
[提示] × 水玻璃是硅酸钠水溶液的俗称,属于混合物。
(4)酸一定能电离出H+,但能电离出H+的不一定是酸。(  )
[提示] √ 酸能电离出H+,酸式盐也能电离出H+,如NaHSO4。
(5)SiO2既能与NaOH溶液反应,又能与氢氟酸反应,因此SiO2是两性氧化物。 (  )
[提示] × SiO2与氢氟酸反应是它的特性,生成物SiF4不属于盐,SiO2是酸性氧化物。
(6)纯净物一定有固定的熔、沸点,有固定熔、沸点的物质也一定是纯净物。 (  )
[提示] × 共沸混合物也有固定的沸点。
(7)金刚石、白磷都属于单质。(   )
[提示] √ 由一种元素组成的纯净物是单质,金刚石、白磷都是由一种元素组成的纯净物,所以属于单质。
(8)纯碱属于碱,硫酸氢钠、碳酸氢钠属于酸式盐。(   )
[提示] × 纯碱是Na2CO3的俗称,该物质由金属阳离子和酸根阴离子构成,因此属于盐,而不属于碱。
(9)纤维素、合成纤维、塑料等高分子化合物均为混合物。(   )
[提示] √ 纤维素、合成纤维、塑料等高分子中聚合度n值不确定,都是混合物。
(10)已知NaH2PO2是正盐,其水溶液呈碱性,则H3PO2属于一元弱酸。(   )
[提示] √ NaH2PO2是正盐,说明H3PO2是一元酸;NaH2PO2溶液呈碱性,说明H3PO2是弱酸。
1.(2025·湖南湘潭检测)科学家用计算机模拟后确认,60个N原子可结合成N60分子,下列关于N60的叙述正确的是(  )
A.N60是一种新型化合物
B.N60和N2性质完全相同
C.1个N60分子中有30个N2分子
D.N60和N2混合形成的是混合物
微考点1 物质的组成
[析题·图文诠释] 
[答案] D
[解析] N60是一种单质,A错误;N60和N2是两种不同的单质,互为同素异形体,物理性质不相同,化学性质相似,B错误;N60是纯净物,不含有N2分子,C错误;N60和N2混合形成的是混合物,D正确。
2.(2024·新课标卷)文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是(  )
A.羊毛可用于制毛笔,主要成分为蛋白质
B.松木可用于制墨,墨的主要成分是单质碳
C.竹子可用于造纸,纸的主要成分是纤维素
D.大理石可用于制砚台,主要成分为硅酸盐
[答案] D
[解析] 羊毛(即动物的毛发)的主要成分为蛋白质,A正确;松木燃烧产生的烟灰可制松烟墨,墨的主要成分为碳单质,碳在常温下性质稳定,用墨书写的字画可长期保存,B正确;竹子是造纸的重要原料,其主要成分为纤维素,则纸的主要成分也是纤维素,C正确;大理石的主要成分是CaCO3,D错误。
3.(2025·湖北鄂东南联盟高三检测)戏曲是中华文化的瑰宝,其人物的装扮具有鲜明的特色且与化学知识有关。
某人物的装扮如图所示,下列有关说法错误的
是(  )
A.头上所戴的银簪由金属材料制成
B.丝绸云袖的主要成分为蛋白质
C.衣服挂件上的珍珠属于硅酸盐
D.脚上穿的木质鞋履的主要成分是纤维素
[答案] C
[解析] 纯金属和合金都属于金属材料,银簪由金属材料制成,A正确;丝绸的主要成分是蛋白质,B正确;珍珠的主要成分是碳酸盐,C错误;木质鞋履的主要成分是纤维素,D正确。
4.(2024·黑、吉、辽卷)文物见证历史,化学创造文明。东北三省出土的下列文物据其主要成分不能与其他三项归为一类的是 (  )
A.金代六曲葵花鎏金银盏
B.北燕鸭形玻璃注
C.汉代白玉耳杯
D.新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐
[答案] A
微考点2 物质的分类
[解析] 金代六曲葵花鎏金银盏为金属制品,北燕鸭形玻璃注、汉代白玉耳杯、新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐均由无机非金属材料制成,故选A。
5.(2025·浙江百校联考)化学在药物开发、合成和使用中起着至关重要的作用。下列治疗胃酸药物的成分属于有机物的是(  )
A.NaHCO3
B.Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O
C.C12H10O14BiK3
D.Al(OH)3
[答案] C
[解析] NaHCO3为无机盐,不属于有机物,A错误;Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O为无机盐,不属于有机物,B错误;C12H10O14BiK3属于有机物,C正确;Al(OH)3为两性氢氧化物,不属于有机物,D错误。
6.(2025·山东济南高三检测)分类是化学学习的重要方法,下列有关分类正确的是(  )
A.化合物:BaCl2、Ca(OH)2、HNO3、HD
B.碱性氧化物:Na2O、CuO、Mn2O7
C.同素异形体:C60、C80、金刚石、石墨
D.混合物:漂白粉、冰水混合物、氯水
[答案] C
[解析] 化合物是由两种或两种以上不同元素组成的纯净物,BaCl2、Ca(OH)2、HNO3均属于化合物,HD为单质,不是化合物,A错误;Mn2O7属于酸性氧化物,B错误;C60、C80、金刚石、石墨均为碳元素构成的不同单质,互为同素异形体,C正确;混合物是由两种或多种物质混合而成的物质,漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙,氯水和漂白粉都属于混合物,冰水混合物只含有水分子,是纯净物,D错误。
[微点归纳] 纯净物、混合物判断的角度
7.化学与人类的生活、生产密切相关,下列说法中正确的是(  )
A.蚕丝和棉花的组成元素相同,结构不同,因而性质不同
B.病毒可用乙醇、次氯酸钠溶液、双氧水消毒,其消毒原理相同
C.纯碱属于碱类、谷氨酸钠(C5H8NO4Na,味精)属于盐类
D.压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)的主要成分是烃类,是城市推广的清洁燃料
微考点3 STSE对物质的考查
[析题·图文诠释] 
[答案] D
[解析] 蚕丝的主要成分为蛋白质,棉花的主要成分为纤维素,组成元素不同,A错误;乙醇消毒是由于乙醇能使蛋白质变性,与氧化性无关,B错误;纯碱属于盐,C错误;天然气的主要成分为甲烷,液化石油气的主要成分有丙烷、丙烯、丁烷和丁烯等,都属于烃类,D正确。
[微点归纳] STSE对物质的考查解题思维
8.(2024·高考河南适应性测试理综)人类生活品质的提升离不开科技的进步。下列说法正确的是(  )
A.作为纳米荧光材料的碳量子点属于胶体
B.食品脱氧剂使用后,其中的铁粉转化成Fe3O4
C.人工转化二氧化碳合成的己糖属于高分子化合物
D.环型碳C10、环型碳C14和金刚石均是碳元素的同素异形体
[答案] D
[解析] 作为纳米荧光材料的碳量子点的直径介于胶体粒子直径范围内,这种粒子只有分散到合适的分散剂中才能形成胶体,A错误;食品脱氧剂使用后,其中的铁粉经一系列反应,最终转化为Fe2O3,B错误;己糖属于六碳糖,类似于葡萄糖、果糖,不是高分子化合物,C错误;环型碳C10、环型碳C14和金刚石都是碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,D正确。
常见混合物及其主要成分汇总
(1)气体混合物
(2)液体混合物
1
(3)固体混合物
常见物质的俗名与化学式
2
物质 俗名 物质 俗名
Na2CO3 纯碱、苏打 KOH 苛性钾
NaHCO3 小苏打 NaOH 烧碱、火碱、苛性钠
CuSO4·5H2O 胆矾 KMnO4 灰锰氧
FeSO4·7H2O 绿矾 CO2(固态) 干冰
KAl(SO4)2·12H2O 明矾 CH3CH2OH 酒精
物质 俗名 物质 俗名
CaCO3 石灰石、 大理石 C6H12O6 葡萄糖
或果糖
CaO 生石灰 C12H22O11 蔗糖或
麦芽糖
Ca(OH)2 熟石灰、 消石灰 (C6H10O5)n 淀粉或
纤维素
CaSO4·2H2O 石膏或生石膏 CO(NH2)2 尿素
考点2 物质的性质、变化及转化关系
1.物质性质与变化之间的关系
(1)图示
(2)判断
注意:原子核的变化(核裂变、核聚变)不属于化学变化。
从宏观 上判断 有新物质生成的是化学变化,反之是物理变化
从微观上 判断 有旧化学键断裂,同时有新化学键形成的是化学变化;有化学键断裂的不一定是化学变化,如NaCl晶体的熔化
两者关系 化学变化过程中一定伴随着物理变化,但物理变化过程中一般没有化学变化
(3)常见的物理变化、化学变化
项目 物理变化 化学变化
三馏 蒸馏、分馏 干馏 指隔绝空气加强热,使煤分
解的过程
三色 焰色试验 显色反应、指示剂变色反应
五解 潮解 分解、电解、水解、裂解
一华、 十八化 升华、熔化、 汽化、液化、 酸化 氧化、风化、水化、炭化、钝化、催化、皂化、歧化、卤化、硝化、酯化、裂化、油脂的硬化、氢化
(4)常见的易混淆物质变化
①化学变化:结晶水合物的脱水、同素异形体间的转化、蛋白质的变性、电解、水解、煤的干馏、气化和液化,石油的裂化与裂解等。
②物理变化:焰色试验、活性炭的吸附、盐析、蒸馏、升华、潮解等。
2.不同类别的无机物之间转化的一般规律
(1)金属单质及其化合物的转化
符合上述转化关系的常见金属有Na、K、Ca、Ba等,但Mg、Fe、Al、Cu等不符合上述转化关系,你知道为什么吗?
提示:MgO、Fe2O3、Al2O3、CuO均不与H2O反应。
(2)非金属单质及其化合物的转化
符合上述转化关系的常见非金属有C、S、P等,但N、Si等不符合上述转化关系,你能解释不符合上述转化关系的原因吗?
提示:N2与O2化合生成NO,NO与H2O不反应,同理,SiO2与H2O也不反应。
微思考:金属和盐反应时,是否一定生成金属和盐?请举例说明。
提示:不一定。如:
Fe+2FeCl3===3FeCl2、Cu+2FeCl3===CuCl2+2FeCl2。
3.化学反应类型
【正误辨析】
(1)232Th转化成233U是化学变化。 (  )
[提示] × 化学变化不涉及原子核的变化。
(2)用铂丝蘸取Na2SO4、Na2CO3、NaCl溶液进行焰色试验是化学变化。(  )
[提示] × 焰色试验不涉及物质变化,属于物理变化。
(3)Na2CO3·10H2O的风化,NaOH的潮解属于物理变化。(  )
[提示] × Na2CO3·10H2O的风化的产物是Na2CO3,故是化学变化,NaOH的潮解没有新物质生成,所以属于物理变化。
(4)从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现。(  )
[提示] × 海水中氯化钠的提取属于物理变化。
(5)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。(  )
[提示] √ 酸性氧化物SiO2、碱性氧化物如MgO、Fe2O3等均不与水反应。
(6)O2与Cu加热反应生成CuO,则S与Cu加热反应生成CuS。(  )
[提示] × 硫单质氧化性较弱,只能将铜单质氧化成Cu2S。
(7)化石能源的燃烧是放热反应。(   )
[提示] √ 燃烧都是发光发热的剧烈化学变化,属于放热反应。
(8)FeCl3、FeCl2和Fe(OH)3都可以通过化合反应制取。(   )
[提示] √ Fe与Cl2在加热时发生化合反应产生FeCl3;Fe与FeCl3发生化合反应产生FeCl2;Fe(OH)2、O2、H2O发生化合反应产生Fe(OH)3,故上述三种物质都可以通过化合反应生成。
(9)FeCl3可与铜发生置换反应。(   )
[提示] × FeCl3可与铜发生反应2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2,该反应不是置换反应。
(10)汽车尾气中的一氧化碳和一氧化氮在催化剂的作用下,可转化为无污染气体,该反应为复分解反应。(   )
1.(2025·天津高三检测)“挖掘文物价值,讲好中国故事”。下列有关文物的叙述错误的是(  )
A.“西汉铜朱雀衔环杯”制作材料是金属合金
B.“北齐汉白玉(主要成分为CaCO3、MgCO3、SiO2)人俑”具有耐酸碱腐蚀性
C.“北朝青釉仰覆莲花尊”由黏土经化学变化制成
D.古人书写所用的竹简主要成分是天然高分子
微考点1 物质性质和变化类型的判断
[答案] B
[解析] 青铜器为合金,属于金属材料,A正确;汉白玉中的CaCO3、MgCO3易被酸腐蚀,SiO2易被碱腐蚀,B错误;瓷器的烧制为化学变化,C正确;竹子中含有的纤维素属于天然高分子,D正确。
2.(2023·全国甲卷)化学与生活密切相关,下列说法正确的是(  )
A.苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
B.豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C.SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分
D.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
[答案] B
[解析] 苯甲酸钠具有杀菌、抑菌作用,常用作食品防腐剂,且苯甲酸钠能水解,其溶液显碱性,A错误;豆浆中胶体粒子能对光线产生散射作用,从而产生丁达尔效应,B正确;SO2能与某些有色物质化合为不稳定的无色物质,体现其漂白性,C错误;维生素C具有强还原性,易与水果罐头中的氧气反应,从而起到抗氧化的作用,D错误。
3.(2025·浙江温州模拟)下列生活中的现象,相关描述错误的是(  )
A.五彩缤纷的焰火,涉及吸收光谱
B.纯碱溶液可用于去油污,涉及盐类水解
C.打开碳酸饮料冒气泡,涉及化学平衡移动
D.放映室射到银幕上的光柱,涉及丁达尔效应
[答案] A
4.(2025·山东济南模拟)甲、乙、丙、丁对应的物质与图示类别相符的是(  )
A.甲——氧化钠 B.乙——氯化钾
C.丙——次氯酸钠 D.丁——氢氧化钠
微考点2 物质之间的转化分析与判断
[答案] C
[解析] 碱性氧化物指能跟酸反应生成盐和水的氧化物,氧化钠是碱性氧化物,但其阴离子和阳离子的个数比为1∶2,A错误;KCl中无氧元素,不属于含氧酸盐,B错误;NaClO含有氧元素,属于含氧酸盐,NaClO溶液中的ClO-水解生成HClO,HClO具有强氧化性,具有漂白性,可漂白有色物质,C正确;2NaOH+Br2===NaBr+NaBrO+H2O,可使溴水褪色,但是氢氧化钠无漂白性,D错误。
5.我国在可控核聚变研究上处于世界领先水平。核聚变原料的制备与核聚变的产物如图。
[答案] C
6.(2025·江苏高三检测)下列选项所示的物质间转化均能实现的是(  )
[答案] C
[解析] Cl2与石灰乳反应生成漂白粉,A项错误;NaCl与CO2不反应,B项错误;氧化性Cl2>Br2>I2,则Cl2可以与NaBr反应生成Br2,Br2可以与NaI反应生成I2,C项正确;电解MgCl2溶液得Mg(OH)2,电解熔融MgCl2得Mg,D项错误。
[易错点拨] 物质间转化的5个常见易错点
(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反应不能直接生成FeCl2。
(5)Fe与H+(非氧化性酸)、Cu2+、S、I2反应不能直接生成Fe3+。
7.(2025·山东滨州高三检测)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
[答案] A
[易错点拨] 常考易错的几个物质的转化
(1)浓硫酸的吸水性属于物理性质,脱水性属于化学性质。
(2)煤的干馏、煤的气化以及煤的液化都属于化学变化,石油的分馏属于物理变化,石油的裂化和裂解都属于化学变化。
考点3 分散系 胶体
1.分散系
(1)组成
(2)分类
根据分散质粒子的直径大小将分散系分为溶液、胶体、乳浊液和悬浊液,可用下图直观地表示:
(3)理清三种分散系的差异
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 ________ 较稳定 __________
能否透过滤纸 ______ ______ ________
能否透过半透膜 ______ ________ ________
稳定
不稳定


不能

不能
不能
分散系 溶液 胶体 浊液
鉴别:是否有丁达尔效应 ______丁达尔效应 ______丁达 尔效应
静置分层
或沉淀


2.胶体及其性质
(1)胶体的分类
(2)胶体的性质及应用
(3)Fe(OH)3胶体的制备
①制备原理的化学方程式:_________________________________
_______
②具体操作:用烧杯取少量蒸馏水,加热至沸腾;向______水中逐滴加入适量的________________溶液;继续煮沸至液体呈__________,停止加热,即得Fe(OH)3胶体。
3HCl

饱和FeCl3
红褐色
[易错点拨] (1)胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子的直径在1~100 nm(即10-9~10-7m)之间,而不是丁达尔效应。
(2)胶体具有介稳性的主要原因是胶体粒子可以通过吸附带电粒子而带有电荷,且同种电荷相互排斥,不易聚集成较大的颗粒。
(3)胶体粒子的直径决定了胶体的性质,因胶体粒子较大不能透过半透膜,可用渗析法提纯胶体。
(4)丁达尔效应是物理变化而不是化学变化。
(5)不能用自来水制备Fe(OH)3胶体,因为自来水中有电解质会使胶体发生聚沉,应用蒸馏水。
(6)不能过度加热,否则Fe(OH)3胶体会聚沉生成Fe(OH)3沉淀。
(7)书写制备胶体的化学方程式时,生成的胶体不加沉淀符号“↓”,应注明“胶体”二字。
(8)Fe(OH)3胶体粒子是多个“Fe(OH)3”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。
(9)胶体粒子有较大的比表面积,吸附能力强。可溶性铝盐(或铁盐)用作净水剂,是利用了其水解产生胶体的吸附性。
(10)关于胶粒的带电原因与规律。
原因:胶体粒子表面积大,具有很强的吸附作用,可吸附分散系中的带电离子而带电。
规律:一般来说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳离子,胶粒带正电荷;非金属氧化物、金属硫化物的胶粒吸附阴离子,胶粒带负电荷,固体胶粒、高分子有机胶粒等不带电荷,如淀粉胶体。
注意:胶体不带电荷,胶体粒子(分散质)带电荷,但整个分散系仍呈电中性。
【正误辨析】
(1)依据丁达尔效应可将分散系分为溶液、胶体与浊液。(  )
[提示] × 分散系的分类依据是分散质粒子直径大小的不同。
(2)溶液是电中性的,胶体是带电的。(  )
[提示] × 胶体是电中性的,某些胶体的胶粒是带电的。
(3)向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水,可制取Fe(OH)3胶体。(  )
[提示] × 在碱性条件下Fe(OH)3聚合度较大,制得的是Fe(OH)3沉淀,FeCl3+3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH4Cl。
(4)将“纳米材料”分散到某液体中,用滤纸过滤的方法可以从此分散系中分离得到该“纳米材料”。(  )
[提示] × “纳米材料”如果分散到某液体中形成胶体,胶体粒子也可以透过滤纸。
(5)用激光笔照射鸡蛋清溶液,从侧面可观察到一束明显的光路。(  )
[提示] √ 鸡蛋清溶液属于胶体,胶体粒子大小与光的波长相近,对光有“散射”作用。
(6)16.25 g FeCl3完全水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA。(  )
[提示] × 一个Fe(OH)3胶体粒子是许多Fe(OH)3分子的聚集体,因此16.25 g FeCl3完全水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数小于0.1NA。
(7)胶体区别其他分散系的本质特征是丁达尔效应。(   )
[提示] × 胶体区别其他分散系的本质特征是分散质粒子直径大小不同。
(8)碳纳米管属于胶体分散系,该材料具有超强的吸附能力。(   )
[提示] × 胶体是分散质粒子的粒径大小为1~100 nm之间的分散系,而碳纳米管需要在合适的分散剂里才能形成胶体分散系。
(9)明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可作净水剂。(   )
[提示] √ 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]作为净水剂是因为明矾溶于水发生水解反应,反应的离子方程式为Al3++3H2O??Al(OH)3+3H+,生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体可以吸附杂质。
1.已知NaCl在不同的分散剂中可以形成不同的分散系:NaCl晶体溶解在水中形成无色透明的溶液(分散系①);NaCl晶体分散在乙醇中形成无色透明的胶体(分散系②)。下列说法正确的是(  )
A.分散系①中分散质的粒子直径为1~100 nm
B.分散系②与烟、云、雾是同一种类型的分散系
C.分散系②中分散质粒子的直径小于分散系①
D.两种分散系都有丁达尔效应
微考点1 分散系及其分类
[答案] B
[解析] 分散系①是溶液,其分散质粒子直径小于1 nm,A错误;分散系②是胶体,与烟、云、雾所属的分散系类型相同,B正确;胶体的分散质粒子直径大于溶液的分散质粒子直径,C错误;分散系①不能产生丁达尔效应,D错误。
2.(2025·山东滨州高三检测)某化学兴趣组同学进行探究性实验时,他们的实验过程展示如下。观察如图所示的实验的现象说明,判断下列说法中错误的是(  )
A.X、Z烧杯中分散质粒子相同
B.将Z中固体与液体分离,可利用过滤的方法
C.Y中反应离子方程式为3CaCO3+2Fe3++3H2O===2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑+3Ca2+
D.Z中分散系可能产生丁达尔效应
[答案] A
[解析] X是FeCl3溶液,分散质是Fe3+和Cl-,Z是Fe(OH)3胶体,分散质是Fe(OH)3胶粒,A错误;固体与液体分离,可利用过滤的方法,B正确;FeCl3溶液因Fe3+水解,溶液呈酸性,加入石灰石促进Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,并放出CO2,即Y中反应的离子方程式为3CaCO3+2Fe3++3H2O===2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑+3Ca2+,C正确;Z中是Fe(OH)3胶体,能产生丁达尔效应,D正确。
3.FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3悬浊液是三种重要的分散系,下列叙述中不正确的是(  )
A.Fe(OH)3胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子的直径在1~100 nm之间
B.分别用一束光透过三种分散系,只有Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应
C.三种分散系的颜色都相同,且均能与盐酸反应,具有吸附性
D.三种分散系中分散质均属于电解质
[答案] C
[解析] FeCl3溶液为棕黄色,不能与盐酸反应,且不具有吸附性,Fe(OH)3胶体、Fe( OH)3悬浊液均为红褐色,Fe(OH)3悬浊液不具有吸附性,C不正确。
4.关于胶体的性质与应用,相关说法错误的是(  )
A.静电除尘器除去空气或工厂废气中的飘尘是利用胶体粒子的带电性而加以除去
B.明矾净水是利用胶体的吸附性
C.从颜色上无法区别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体
D.由于胶粒之间的排斥作用,胶粒不易聚集成大的颗粒,所以胶体的性质相对比较稳定
[答案] C
微考点2 胶体的性质及应用
[解析] 中和胶体粒子的电性能够使胶体聚沉,如静电除尘器吸附带电的飘尘,而使之聚沉除去,A项正确;明矾水解生成的Al(OH)3胶体有吸附性,故可用于净水,B项正确;Fe(OH)3胶体呈红褐色,FeCl3溶液呈棕黄色,因此可以从颜色上区分,C项错误;由于同种电荷的静电排斥作用,胶体相对比较稳定,D项正确。
5.(2025·河北衡水高三检测)下列有关Fe(OH)3胶体的制备、提纯和性质的实验中正确的是(   )
[答案] B
[解析] 将FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中得到的是Fe(OH)3沉淀,若想得到Fe(OH)3胶体,需将FeCl3饱和溶液逐滴滴入沸水中,A项错误;溶液中的离子能透过半透膜,而胶体的分散质微粒不能,故可以用渗析的方法来分离胶体和溶液,B项正确;可见光束通过胶体时会出现一条光亮的“通路”,进入烧杯前,可见光束穿过的空气不是胶体,不能形成光亮的“通路”,C项错误;Fe(OH)3胶体的分散质微粒带正电,故通电时Fe(OH)3胶体的分散质微粒会向与直流电源负极相连的一极移动,D项错误。
6.(2025·山东滨州高三检测)用白磷还原法可制得一种金的分散系,该分散系在临床诊断及药物检测等方面有着广泛的应用。具体操作步骤如下:
①取20%白磷的乙醚溶液0.5 mL,加蒸馏水60 mL。
②先滴加1%氯化金水溶液0.75 mL,再滴加1%的K2CO3溶液0.6 mL,振荡变成棕红色。
③加热煮沸至液体变成透明红色。
④分离提纯,除去无机溶质。
所得分散系中金颗粒直径为5~12 nm。
请回答下列问题:
(1)该分散系属于__________,其分散质是________。
(2)用一束强光照射该分散系,从侧面可看到_________________。
(3)继续加热所得红色透明液体,__________(填“能”或“不能”)保持其性质不变。
[答案] (1)胶体 金颗粒
(2)一条光亮的“通路”
(3)不能
[解析] (1)所得分散系中金颗粒的直径在1~100 nm,所以该分散系属于胶体,其分散质是金颗粒。(2)该分散系属于胶体,胶体具有丁达尔效应,所以用一束强光照射该分散系,从侧面能看到一条光亮的“通路”。(3)若将所得红色液体继续加热,则会发生聚沉,不能保持其性质不变。
胶体聚沉属于物理变化,如蛋白质的盐析就属于胶体聚沉现象。但蛋白质的变性不属于胶体的聚沉,此过程属于化学变化。
不是所有胶体都有电泳现象,如淀粉胶体粒子不带电荷。有电泳现象的胶体是因为胶粒吸附带电荷的粒子而带电。
1
2
书写Fe(OH)3胶体制备的化学方程式的五个易错点:
①用“===”而不是“??”;
②Fe(OH)3后不标“↓”;
③反应条件是“△”;
④HCl后不能标“↑”符号。
⑤Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸的现象是先沉淀后溶解。同理,在Al(OH)3胶体中加入稀NaOH溶液,现象也是先沉淀后溶解。
3
胶体知识易错“4”提醒
4
1.(2024·黑吉辽卷,5,3分)家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是(  )
A.用过氧碳酸钠漂白衣物,Na2CO4具有较强氧化性
B.酿米酒需晾凉米饭后加酒曲,乙醇受热易挥发
C.用柠檬酸去除水垢,柠檬酸酸性强于碳酸
D.用碱液清洗厨房油污,油脂可碱性水解
[答案] B
[解析] Na2CO4中含有-1价O,具有较强的氧化性,可以用来漂白衣物,A正确;酿米酒需晾凉米饭后加酒曲是因为高温会使酒曲中的酵母菌失活,而不是乙醇受热易挥发,B错误;水垢的主要成分为碳酸盐,柠檬酸可以去除水垢,说明柠檬酸的酸性比碳酸强,C正确;油脂可以在碱性条件下发生水解反应,碱液能清洗厨房油污,D正确。
2.(2024·安徽卷,1,3分)下列资源利用中,在给定工艺条件下转化关系正确的是(  )
[答案] C
[解析] 煤油是通过石油分馏得到的,A错误;石油通过裂化和裂解得到乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料,B错误;油脂在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸盐,该反应又称为皂化反应,C正确;淀粉在酸或酶的作用下水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下转化为乙醇,葡萄糖转化为乙醇的过程不属于水解反应,D错误。
3.(2024·山东卷,5,2分)物质性质决定用途,下列两者对应关系错误的是 (  )
A.石灰乳除去废气中二氧化硫,体现了Ca(OH)2的碱性
B.氯化铁溶液腐蚀铜电路板,体现了Fe3+的氧化性
C.制作豆腐时添加石膏,体现了CaSO4的难溶性
D.用氨水配制银氨溶液,体现了NH3的配位性
[答案] C
[解析] SO2为酸性氧化物,可与碱反应生成盐和水,A正确;
2Fe3++ Cu===2Fe2++ Cu2+,Fe3+为氧化剂,体现了Fe3+的氧化性,B正确;制作豆腐时添加石膏,CaSO4是电解质,能使胶体发生聚沉,与CaSO4的溶解度无关,C错误;银氨溶液中含有[Ag(NH3)2]+,NH3与Ag+之间形成配位键,体现了NH3的配位性,D正确。
4.(2024·广东卷,2,2分)“极地破冰”“太空养鱼”等彰显了我国科技发展的巨大成就。下列说法正确的是(  )
A.“雪龙2”号破冰船极地科考:破冰过程中水发生了化学变化
B.大型液化天然气运输船成功建造:天然气液化过程中形成了新的化学键
C.嫦娥六号的运载火箭助推器采用液氧煤油发动机:燃烧时存在化学能转化为热能
D.神舟十八号乘组带着水和斑马鱼进入空间站进行科学实验:水的电子式为H∶O∶H
[答案] C
[解析] 破冰过程只改变了冰的形状,并没有改变水的分子组成,未发生化学变化,A项错误;液化属于物理变化,仅改变了分子间的间隔,未形成新的化学键,B项错误;在燃烧的过程中,化学能会部分转化为热能,C项正确;H2O的电子式为 ,D项错误。
5.(2024·广东卷,14,4分)部分含Mg或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是(  )
A.若a在沸水中可生成e,则a→f的反
应一定是化合反应
B.在g→f→e→d转化过程中,一定存
在物质颜色的变化
C.加热c的饱和溶液,一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系
D.若b和d均能与同一物质反应生成c,则组成a的元素一定位于周期表p区
[答案] B
[解析] 在沸水中发生反应后能生成碱的金属单质为Mg,生成的碱为Mg(OH)2,则对应的+2价的盐可能为MgCl2,Mg→MgCl2可通过置换反应实现,不一定是化合反应,A项错误;由g→f→e→d转化可知,g为FeO,f为亚铁盐,e为Fe(OH)2,d为Fe(OH)3,Fe(OH)2呈白色,Fe(OH)3呈红褐色,该转化过程中有颜色变化,B项正确;若c为铝盐,加热其饱和溶液不会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系,C项错误;若b和d均能与同一物质反应生成c,则组成a的元素可能是Al也可能是Fe[Al2O3、Al(OH)3与盐酸反应生成AlCl3,Fe2O3、Fe(OH)3与盐酸反应生成FeCl3],Al位于周期表p区,但Fe位于周期表d区,D项错误。
6.(2024·江苏卷,10,3分)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 (  )
[答案] A
[解析] 电解NaCl溶液可生成NaOH、H2、Cl2,H2在Cl2中燃烧可生成HCl,A正确;电解MgCl2溶液生成的是Mg(OH)2,不是Mg,B错误;NaCl溶液不能直接与CO2反应生成NaHCO3,C错误;SO2与H2O反应生成H2SO3,不能直接生成H2SO4,D错误。
1.牢记一个范围:胶体分散质粒子直径在1~100 nm。
2.熟知两种分类方法:交叉分类法和树状分类法。
3.物理变化和化学变化的判断方法
4.明确三种分散系及本质区别:溶液、浊液和胶体,本质区别是分散质粒子直径的大小。
5.胶体的三性质:丁达尔效应、聚沉和电泳。
6.聚沉三方法:加入电解质溶液、加热或搅拌、与胶粒带相反电荷的胶体混合。
7.认识八种常见的胶体:雾、蛋白质溶液、淀粉溶液、牛奶、豆浆、墨水、Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体。
8.辨析一个易错问题:胶体是电中性的,但胶体粒子因吸附作用可能带有电荷。
9.胶体与溶液的分离和鉴别
(1)鉴别:利用丁达尔效应鉴别胶体和溶液。
(2)分离:利用渗析操作来分离胶体和溶液。练案1 物质的组成、分类及性质
1.(2025·河北师大实验中学质量检查)我国传统文化富含化学知识,下列分析正确的是 (  )
A.“独忆飞絮鹅毛下,非复青丝马尾垂”中“飞絮”的主要成分是蛋白质
B.《天工开物》中有“凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴,两精逼和,成声成变”,该过程发生化学变化
C.《物理小识》记载:“有硇水者,剪银块投之,则旋而为水”,“硇水”是指盐溶液
D.“将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞,着覆器”中的操作方法是蒸发
[答案] B
[解析] “飞絮”是柳絮,主要成分为纤维素,A错误;火药的爆炸有新物质生成,属于化学变化,B正确;硇水能溶解银块,应该是硝酸,C错误;固态物质受热直接转化为气态物质,类似于碘的升华,因此文中涉及的操作方法是升华,D错误。
2.(2025·云南三校联考)从科技前沿到日常生活,化学无处不在。下列说法错误的是(  )
A.在三星堆“祭祀坑”提取到丝绸制品残留物,其中丝绸的主要成分为蛋白质
B.高分子材料聚氯乙烯可用于包装肉食、熟食及油脂食品
C.“天和”核心舱中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于无机非金属材料
D.“空气捕捉”法能实现从空气中捕获二氧化碳,有利于“碳达峰”和“碳中和”
[答案] B
[解析] 丝绸的主要成分是蛋白质,A说法正确;氮化硼陶瓷属于无机非金属材料,C说法正确;“空气捕捉”法能实现从空气中捕获二氧化碳,减少二氧化碳排放,有利于“碳达峰”和“碳中和”,D说法正确。
3.舞蹈诗剧《只此青绿》生动还原了北宋名画《千里江山图》,此画用到了一种矿物颜料——石青[2CuCO3·Cu(OH)2]。以下关于石青的说法错误的是(  )
A.属于盐
B.可溶于水
C.在常温下较稳定
D.与盐酸反应后的溶液呈蓝色
[答案] B
[解析] 石青的化学式为2CuCO3·Cu(OH)2,属于盐,A正确;2CuCO3·Cu(OH)2为矿物颜料难溶于水,B错误;石青[2CuCO3·Cu(OH)2]能够一直保存下来,说明该物质在常温下较稳定,C正确;石青与盐酸反应的化学方程式为2CuCO3·Cu(OH)2+6HCl===3CuCl2+4H2O+2CO2↑,得到的溶液为CuCl2溶液,呈蓝色,D正确。
4.(2025·湖南长沙模拟)《墨子·天志》中记载:“书之竹帛,镂之金石。”下列说法错误的是(  )
A.竹简的主要化学成分为纤维素
B.丝帛充分燃烧只生成二氧化碳和水
C.“金”的冶炼过程涉及化学变化
D.“石”中的古代陶瓷属于传统的无机非金属材料
[答案] B
[解析] 竹简是由竹子的茎秆制成,其主要化学成分为纤维素,A正确;丝帛的主要成分是蛋白质,含有C、H、O、N等元素,其充分燃烧能生成二氧化碳、水和N2等,B错误;“金”是指金属,金属的冶炼过程中涉及金属矿物的富集、由化合物转化为单质等过程,因此涉及物理变化和化学变化,C正确;“石”中的古代陶瓷是硅酸盐,属于传统的无机非金属材料,D正确。
5.(2025·河南省高考综合改革适应性演练)我国传统手工艺品是劳动人民的智慧结晶,并随着时代发展不断创新,下列手工艺品中主要成分为无机物的是(  )
[答案] B
[解析] 云锦的主要成分包括蚕丝,属于有机物,A不符合题意;牡丹瓷属于陶瓷,主要成分是硅酸盐,属于无机物,B符合题意;麦秆画主要成分是纤维素,属于有机物,C不符合题意;油纸伞主要成分是纤维素,D不符合题意。故选B。
6.(2024·吉林、黑龙江高考适应性考试)春节是中华民族重要的传统节日,近日被确定为联合国假日。以下有关春节习俗中的化学知识说法错误的是 (  )
A.红烧肉烹饪过程中蛋白质变性涉及化学变化
B.春晚演员的彩妆用品均属于无机物
C.饺子与糯米年糕的口感差异与支链淀粉的含量有关
D.陈年老酒的芳香气味与酯的形成有关
[答案] B
[解析] 肉中含有蛋白质,烹饪过程中蛋白质变性涉及化学变化,故A正确;现代彩妆根据其功效添加相应的护肤活性成分,比如脂质体、透明质酸钠、神经酰胺、植物提取物、辅酶Q10、多酚等,其中多种属于有机物,故B错误;饺子与糯米年糕中均含有淀粉,口感差异与支链淀粉的含量有关,故C正确;酒精在与氧气接触的过程中会氧化生成羧酸类物质,而羧酸类物质则会进一步与酒精反应形成酯类物质,具有芳香气味,故D正确。
7.下列变化中,前者是物理变化,后者是化学变化,且都有明显颜色变化的是(  )
A.打开盛装NO的集气瓶;冷却NO2气体
B.用冰水混合物冷却SO3气体;加热氯化铵晶体
C.木炭吸附NO2气体;将氯气通入品红溶液中
D.向品红溶液中加入Na2O2;向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液
[答案] C
[解析] NO易与O2反应:2NO+O2===2NO2,属于化学变化,A不符合题意;冷却SO3气体没有颜色变化,加热氯化铵晶体分解产生HCl和NH3,发生的是化学变化,没有明显颜色变化,B不符合题意;向品红溶液中加入Na2O2会发生化学反应,D不符合题意。
8.(2023·辽宁卷)科技是第一生产力,我国科学家在诸多领域取得新突破,下列说法错误的是(  )
A.利用CO2合成了脂肪酸:实现了无机小分子向有机高分子的转变
B.发现了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”:其成分属于无机盐
C.研制了高效率钙钛矿太阳能电池,其能量转化形式:太阳能→电能
D.革新了海水原位电解制氢工艺:其关键材料多孔聚四氟乙烯耐腐蚀
[答案] A
[解析] 脂肪酸不是有机高分子,A错误;嫦娥石中无碳元素,属于无机物,结构中含有PO,为无机盐,B正确;太阳能电池将太阳能直接转化为电能,C正确;聚四氟乙烯性质稳定,具有很好的耐腐蚀性,D正确。
9.(2024·广东韶关期末)中国科学院成功研制能够在人体血管中通行的“纳米药物分子运输车”,该“运输车”可提高肿瘤的治疗效果,其结构如图所示。下列有关说法错误的是 (  )
A.包装上印“OTC”标识的药物为非处方药
B.油脂、蔗糖等这类含碳化合物属于有机物
C.该“运输车”分散于水中所得的分散系不属于胶体
D.该“运输车”中铁元素的价态为+3价
[答案] D
[解析] “OTC”为非处方药标识,A正确;油脂、蔗糖等均属于有机物,B正确;该“运输车”直径为200 nm,胶体分散质粒子直径介于1~100 nm,因此该“运输车”分散于水中所得的分散系不属于胶体,C正确;该物质中含四氧化三铁,Fe的价态既有+2价也有+3价,D错误。
10.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
[答案] D
[解析] A项,胶体粒子带电荷,而胶体呈电中性,A项错误;B项,当溶质能电离产生阴、阳离子时,在电场作用下阴、阳离子才会分别向两极移动,当溶质以分子形式存在不发生电离时,即使在电场作用下,溶质分子也不会定向移动,B项错误;C项,溶液中溶质粒子的运动是没有规律的,C项错误;D项,胶体具有丁达尔效应,而溶液没有,D项正确。
11.已知氢氧化铁胶体和碘化银胶体混合后,出现了氢氧化铁沉淀和碘化银沉淀,则下列说法中不正确的是 (  )
①碘化银胶体中的胶粒与氢氧化铁胶体中的胶粒所带电荷相反
②该实验说明了这两种胶体是带电的
③在这两种胶体中分别加入蔗糖也可以生成沉淀
④生成的沉淀不能透过滤纸
A.①和② B.②和③
C.③和④ D.①和④
[答案] B
[解析] 氢氧化铁胶体粒子带正电,碘化银胶体粒子带负电,二者混合发生聚沉,故①正确;胶体是电中性的,胶体粒子带电荷,故②错误;蔗糖是非电解质,不能电离出离子,则其不能使胶体发生聚沉,故③错误;沉淀不能透过滤纸,溶液和胶体可透过滤纸,故④正确。
12.(2025·广东广州模拟)向含砷废水中加入K2FeO4,铁元素会形成如图所示的Fe (OH)3胶团,在静电吸附作用下,胶团可以除去废水中的+3价砷元素,下列说法正确的是(  )
A.废水中的含砷粒子是带正电荷的离子
B.1 mol K2FeO4可以形成的胶团数目小于NA
C.增大废水的pH,Fe(OH)3胶粒的吸附絮凝效能提升
D.K2FeO4可以还原废水中的含砷粒子到+5价
[答案] B
[解析] 由题图可知,吸附层中正电荷较多,在静电吸附作用下,胶团可以除去废水中的+3价砷元素,则含砷粒子是带负电荷的离子,A错误;根据铁元素守恒,1 mol K2FeO4可以形成1 mol Fe(OH)3,则Fe(OH)3组成的胶团数目小于NA,B正确;增大废水的pH,Fe(OH)3胶粒会转化为Fe(OH)3沉淀,导致吸附絮凝效能下降,C错误;K2FeO4具有氧化性,可以氧化废水中的含砷粒子到+5价,D错误。
13.(2025·广东深圳一模)蜡染技艺是中国非物质文化遗产之一,其制作工序包括:棉布制板、画蜡(将蜂蜡熔化后画在布上形成覆盖层)、蓝靛染色、沸水脱蜡、漂洗等。下列说法正确的是 (  )
A.“制板”用的白棉布,主要成分为合成纤维素
B.“画蜡”过程中主要发生了化学变化
C.“画蜡”用的蜂蜡是一种混合物,无固定熔点
D.“染色”用的蓝靛属于有机高分子化合物
[答案] C
[解析] 棉花为天然纤维,所以白棉布主要成分为天然纤维,A错误;“画蜡”过程中将蜂蜡熔化后画在布上形成覆盖层,没有新物质生成,为物理变化,B错误;“画蜡”用的蜂蜡是一种混合物,无固定熔点,C正确;根据题图可知蓝靛的相对分子质量较小,不是高分子化合物,D错误。
14.在一定条件下进行如图所示的反应,已知物质X、Y、Z中均含有同种元素,则下列对应物质不正确的是(  )
选项 X物质 Y物质 Z物质 W物质
A NaOH溶液 Na2CO3溶液 NaHCO3溶液 CO2
B Fe FeCl2 FeCl3 Cl2
C AlCl3溶液 Al(OH)3 Na[Al(OH)4]溶液 NaOH溶液
D H2S S SO2 O2
[答案] B
[解析] 若X为NaOH溶液,W为CO2,NaOH可与CO2反应生成Na2CO3,Na2CO3可与H2O和CO2反应生成NaHCO3,NaOH可与NaHCO3反应生成Na2CO3,A正确;若X为Fe,W为Cl2,Fe与Cl2反应生成FeCl3而不是FeCl2,B错误;若X为AlCl3溶液,W为NaOH溶液,AlCl3可与NaOH反应生成Al(OH)3,Al(OH)3可与NaOH反应生成Na[Al(OH)4], AlCl3可与Na[Al(OH)4]反应生成Al(OH)3,C正确;若X为H2S,W为O2,H2S可与O2反应生成S,S可与O2反应生成SO2,H2S可与SO2反应生成S,D正确。
15.(2025·江西高三检测)在宏观—微观—符号之间建立联系,是化学学科特有的思维方式。汽车尾气是大气污染的主要原因之一,在汽车排气管上安装“催化转换器”便可以使汽车的尾气转换成无毒气体。如用●表示碳原子,用○表示氧原子,用表示氮原子,如图为气体转换的微观过程。请你根据图示回答下列问题:
(1)A、B、C三种物质可以归为一类的依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)将C归为化合物,将D归为单质的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)图示反应用化学方程式表示为________________________________________________________________________________________________________________________________________________;
化学变化过程中消耗的A物质和生成的C物质的质量比为__________。
(4)从微观的角度去描述你获得的关于化学变化的有关信息:________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出一条即可)。
[答案] (1)都含有氧原子(或都是氧化物)
(2)二氧化碳分子是由不同种元素的原子构成的分子,而氮气分子是由同种元素的原子构成的分子
(3)2NO+2CO2CO2+N2 15∶22
(4)化学变化中原子的种类、数目、质量没有发生改变(其他合理答案也可)
[解析] 根据题意及图示可知,A为NO、B为CO、C为CO2、D为N2。然后结合题意解答即可。
16.铁及其化合物在生产、生活中有极其重要的用途,请回答下列问题。
(1)氢氧化铁胶体具有良好的净水效果,胶体中分散质粒子的直径为________________。制备时,将__________逐滴滴加至________中,待液体呈红褐色后,停止加热,化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)鉴别氯化铁溶液和氢氧化铁胶体,除了可通过观察颜色以外,还有的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)如图是在实验室中进行Fe(OH)3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________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(试从分散系分类的角度进行解释说明)。
(4)Fe(OH)3胶体中逐滴加入了稀硫酸,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,此反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[答案] (1)1~100 nm FeCl3饱和溶液 沸水 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(2)利用丁达尔效应,用一束光照射胶体和溶液,侧面出现光亮的“通路”的是胶体
(3)空气中也出现了光柱 进入烧杯前,光束穿过的空气不是胶体,不会产生丁达尔效应
(4)①Fe(OH)3胶体遇电解质聚沉
②2Fe(OH)3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+6H2O
[解析] (1)胶体中分散质粒子的直径为1~100 nm;制备Fe(OH)3胶体时,将FeCl3饱和溶液逐滴滴加至沸水中,待液体呈红褐色后,停止加热,化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。(2)利用丁达尔效应鉴别胶体和溶液。其中具有丁达尔效应的是Fe(OH)3胶体。(3)图中有一处明显错误是空气中也出现了光柱,原因是进入烧杯前,光束穿过的空气不是胶体,不会产生丁达尔效应。(4)Fe(OH)3胶体中逐滴加入了稀硫酸,先出现红褐色沉淀,是因为Fe(OH)3胶体遇电解质聚沉,随后沉淀溶解,是由于发生中和反应,化学方程式是2Fe(OH)3 +3H2SO4===Fe2(SO4)3+6H2O。
17.(2025·河北衡水高三检测)纳米铁是一种黑色粉末,分散于水中形成纳米铁胶体,纳米铁可用于制作高密度磁性记录材料、磁性液体、电磁波吸收材料等。
(1)证明纳米铁粉分散于水中形成的是胶体的简单方法是________________________________________________________________________。
(2)一种制备纳米铁粉的实验步骤如下:
①洗涤时,能说明固体已洗涤干净的依据是
_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
②当草酸亚铁全部转变为纳米铁粉时,将纳米铁粉快速倒在陶土网上,纳米铁粉立刻发生自燃并产生火星,上层为红棕色粉末,下层为黑色粉末,上层红棕色物质为____________(填化学式)。
(3)活性炭负载纳米铁可高效去除含铬强酸性废水中的六价铬(以Cr2O表示),其原理为在强酸性条件下Cr2O首先被Fe2+还原为Cr3+,随溶液pH上升(pH始终小于7)再形成CrxFe1-x(OH)3沉淀而除去。上述两步反应的离子方程式分别是_______________________________________________________________。
[答案] (1)丁达尔效应
(2)①取少量最后一次洗涤液置于试管中,滴加BaCl2溶液,若没有沉淀生成,则证明已经洗涤干净 ②Fe2O3
(3)Cr2O+14H++6Fe2+===2Cr3++6Fe3++7H2O、xCr3++(1-x)Fe3++3H2O===CrxFe1-x(OH)3↓+3H+

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