第1节 物质的组成、性质和分类
[考试说明] 1.了解分类法在化学科学研究和化学学习中的重要作用,能根据物质的组成和性质对物质进行分类。2.了解分子、原子、离子、原子团等概念的含义。3.理解物理变化与化学变化的区别与联系。4.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。5.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。6.了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别。
[命题规律] 本节知识点的考查形式一般为:一是以生产、生活、社会、科技中的物质为载体或以传统文化、古籍中的描述等为素材,考查物质的组成、分类、性质、用途及变化;二是以重要的新闻背景、新科技为题材考查胶体的性质、制备、提纯及应用等。
考点1 物质的组成
知识梳理
1.元素、物质及微粒间的关系
01分子、□02原子或□03离子构成的。 (1)宏观上物质是由元素组成的,微观上物质是由□04化学性质的最小微粒。 ①分子:保持物质□05最小微粒。 ②原子:化学变化中的□06原子或原子团。 ③离子:带电荷的□07原子一样的原子集 ④原子团:在许多化学反应里,作为一个整体参加反应,如同一个□团。
08核电荷数的一类原子的总称。 (2)元素:具有相同□ (3)元素与物质的关系
09由同种元素组成的纯净物组成?单质:□元素――→?
10由不同种元素组成的纯净物?化合物:□ (4)元素在物质中的存在形态
11单质形式存在的状态。 ①游离态:元素以□12化合物形式存在的状态。 ②化合态:元素以□2.同素异形体
01不同单质叫同素异形体。同素异形体的形成有两种方式:①原子个数不(1)同种元素形成的□同,如O2和O3;
②原子排列方式不同,如金刚石和石墨。
02物理性质上,同素异形体之间的转化属于□03化学(2)同素异形体之间的性质差异主要体现在□变化。
3.混合物和纯净物
01同种物质组成。 (1)纯净物:由□
02两种或两种以上的物质组成。 (2)混合物:由□
(1)由一种元素组成的物质可能是纯净物,也可能是混合物。前者如氧气,后者如氧气和臭氧的混合物。
(2)冰水混合物、结晶水合物、液氯、液氨属于纯净物。
(3)物质的组成用化学式表示,化学式反映了物质的组成元素及不同元素的原子个数比,一种物质只有一个化学式。
(4)化学式并不一定代表物质含有分子,如NaCl中只存在Na与Cl,SiO2中只存在Si原子与O原子。
(5)化学式不一定表示一种具体的物质,如有同分异构体的有机物、有同素异形体的物质。
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。 (1)只由一种元素组成的物质一定为纯净物。(×) 错因:也可能是混合物,比如O2和O3。 (2)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都称为分子式。(×)
错因:Na、NaCl、SiO2为化学式。Na、SiO2由原子构成,NaCl由Na、Cl构成。 (3)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。(×) 错因:例如FeCl2与FeCl3混合。
(4)物质的化学性质一定是由分子保持的。(×) 错因:组成物质的微粒不一定是分子。
2.有下列物质:①氧气 ②二氧化碳 ③臭氧(O3) ④盐酸 ⑤铁 ⑥碳酸钠 ⑦空气 ⑧氢氧化钠 ⑨冰水混合物 ⑩乙醇 ?甲醚
(1)其中由分子直接构成的纯净物有 。 (2)由原子直接构成的纯净物有 。 (3)由离子直接构成的纯净物有 。 (4)互为同素异形体的是 。 (5)属于单质的有 。 (6)属于化合物的有 。 (7)属于混合物的有 。 (8)互为同分异构体的是 。
答案 (1)①②③⑨⑩? (2)⑤ (3)⑥⑧ (4)①③ (5)①③⑤ (6)②⑥⑧⑨⑩? (7)④⑦ (8)⑩?
题组训练
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1.下列物质中一定属于纯净物的一组是( )
①冰水混合物 ②爆鸣气 ③铝热剂 ④普通玻璃 ⑤水玻璃 ⑥漂白粉 ⑦二甲苯 ⑧TNT ⑨溴苯 ⑩C5H10
?含氧40%的氧化镁 ?花生油 ?福尔马林 ?密封保存的NO2气体 ?王水 A.①⑧⑨? C.⑦⑩??? 答案 A
解析 ①冰水混合物的成分为H2O,为纯净物;②爆鸣气是氢气和氧气的混合物;③铝热剂是铝和金属氧化物
的混合物;④普通玻璃是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅的混合物;⑤水玻璃是硅酸钠的水溶液,属于混合物;⑥漂白粉是氯化钙、次氯酸钙的混合物;⑦二甲苯不一定是纯净物,可能是邻二甲苯、对二甲苯、间二甲苯的混合物;⑧TNT 是三硝基甲苯的俗称,属于纯净物;⑨溴苯是纯净物;⑩C5H10不一定表示纯净物,因为C5H10有多种同分异构体;?氧化镁中氧的含量为40%,故含氧40%的氧化镁是纯净物;?花生油含多种成分,是混合物;?福尔马林是甲醛的水溶液,属于混合物;?密封保存的NO2气体,存在2NO2水是浓盐酸与浓硝酸的混合物。
2.下列对有关微粒的相互关系和特征描述正确的是( ) 选项 A B 微粒 C60、C70 新戊烷、 2,2-二甲基丙烷 202 78B.②③④⑥ D.①④⑧⑨??
N2O4平衡体系,为混合物;?王
相互关系 同位素 同分异 构体 同素异 形体 同系物 特征描述 微粒中只含非极性共价键 常温常压下呈气态 C D 答案 D
Pt、Pt 198 78作氨催化氧化时的催化剂 能发生酯化反应 甲酸、硬脂酸 考点2 物质的分类
知识梳理
1.交叉分类法
从不同角度对物质进行分类,示例如下:
2.树状分类法
明确分类标准,按不同层次对物质进行逐级分类,各层之间属于包含关系,示例如下: 请把下列物质的序号填写到下图的横线上。
①氯气 ②HClO ③苛性钠 ④铁 ⑤小苏打 ⑥过氧化钠 ⑦二氧化碳 ⑧氧化铝 ⑨氧化铜 ⑩甲烷
(1)氧化物通常可分为五类:
①酸性氧化物,与碱反应生成盐和水的氧化物,如SO2、CO2、SO3、N2O5、P2O5等。 ②碱性氧化物,与酸反应生成盐和水的氧化物,如Na2O、CaO、CuO、Fe2O3、FeO等。 ③两性氧化物,既能与酸反应生成盐和水又能与碱反应生成盐和水的氧化物,如Al2O3。 ④不成盐氧化物,如CO、NO等。 ⑤特殊氧化物,如Na2O2、NO2等。 (2)氧化物中的“不一定”
①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。 ②与酸反应能生成盐和水的氧化物不一定是碱性氧化物,如Al2O3。 ③与碱反应能生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物,如NO2、Al2O3。 ④酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7等。 非金属氧化物也不一定是酸性氧化物,如CO、NO2等。
⑤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Fe3O4、Al2O3等。
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。
(1)一种物质只能属于一种类别。(×)
错因:分类标准不同,物质所属类别可能不同。例如Na2CO3既属于钠盐也属于碳酸盐。 (2)纯碱属于碱、甘油属于油脂。(×)
错因:纯碱是Na2CO3,属于盐,甘油是丙三醇,属于醇。
(3)胆矾[CuSO4·5H2O]、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]属于混合物。(×) 错因:结晶水合物属于纯净物。
(4)Li、Na、K的氧化物都是碱性氧化物,C、N、S的氧化物都是酸性氧化物。(×) 错因:Na2O2、K2O2不是碱性氧化物,CO、NO2不属于酸性氧化物。 (5)酸性氧化物一定是非金属氧化物,且能与水反应生成相应的酸。(×) 错因:Mn2O7属于酸性氧化物,酸性氧化物SiO2与H2O不反应。
(6)与水反应生成酸的氧化物一定是酸性氧化物,与水反应生成碱的氧化物一定是碱性氧化物。(×)
错因:不一定,比如NO2、Na2O2。
(7)CO2和NO2均能与H2O反应生成酸,故二者都是酸性氧化物。(×) 错因:NO2不属于酸性氧化物。
(8)金属氧化物肯定是碱性氧化物。(×) 错因:不一定,比如Na2O2、Al2O3。
2.下列物质的分类结果全部正确的是( )
A.NO2—酸性氧化物 Na2O2—碱性氧化物 Al2O3—两性氧化物 B.汽油—混合物 胆矾—纯净物 HD—单质 C.纯碱—碱 硫化氢—酸 小苏打—酸式盐
D.液氯—非电解质 硫酸钡—强电解质 醋酸—弱电解质 答案 B
解析 HD为氢气单质。
题组训练
1.分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法,某同学用如表所示的形式对所学知识进行分类,其中甲与乙、丙、丁、戊是包含关系。
选项 ① ② ③ 甲 常见干燥剂 常见合金 基本营养物质 乙、丙、丁、戊 浓硫酸、石灰石、碱石灰、五氧化二磷 不锈钢、青铜、硬铝、生铁 油脂、蛋白质、纤维素、无机盐