魯科版《元素與物質(zhì)的分類》總結(jié)素材

第2章元素與物質(zhì)世界學(xué)習(xí)導(dǎo)言▲章節(jié)知識(shí)概說(shuō)古人云：“授之以魚(yú)，不如授之以漁。”本教材特別注重了對(duì)學(xué)習(xí)方法的教學(xué)：通過(guò)第一單元的學(xué)習(xí)，我們了解了研究物質(zhì)性質(zhì)的一般方法和程序；本單元將著中對(duì)其中的“分類法”進(jìn)行深入的研究和探討。有限的110多種元素卻形成了3700多萬(wàn)種形形色色的物質(zhì)，若想了解這么多物質(zhì)的性質(zhì)，必須對(duì)其進(jìn)行分類。這就強(qiáng)化了兩個(gè)觀點(diǎn)：“元素觀”和“分類觀”。然后，從分類的角度出發(fā)，一方面對(duì)初中學(xué)習(xí)的酸、堿、鹽、氧化物的知識(shí)進(jìn)行梳理，并按課標(biāo)要求對(duì)膠體、電解質(zhì)、氧化還原反應(yīng)等內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，將這些看似毫不相干的知識(shí)有機(jī)的聯(lián)系在一起。另一方面又可為后面大量的元素化合物知識(shí)的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！n標(biāo)理念感悟知識(shí)與技能：能根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類，初步認(rèn)識(shí)各類物質(zhì)之間的反應(yīng)關(guān)系；知道膠體是一種常見(jiàn)的分散系；知道酸、堿、鹽在溶液中能發(fā)生電離，通過(guò)實(shí)驗(yàn)事實(shí)認(rèn)識(shí)離子反應(yīng)及其發(fā)生的條件，知道離子方程式的書寫方法；了解常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法；初步學(xué)會(huì)物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離等實(shí)驗(yàn)技能；根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，能舉例說(shuō)明生產(chǎn)生活中常見(jiàn)的氧化還原反應(yīng)；通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解鐵及其化合物的主要性質(zhì)。過(guò)程與方法：通過(guò)研究各類物質(zhì)之間的反應(yīng)關(guān)系，初步認(rèn)識(shí)研究物質(zhì)通性的方法，提高探究能力；能用元素的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)物質(zhì)，并從多角度依據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類。情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)對(duì)物質(zhì)的分類，體驗(yàn)分類在化學(xué)研究和學(xué)習(xí)中的重要意義。通過(guò)閱讀“身邊的化學(xué)”等內(nèi)容，讓學(xué)生關(guān)注化學(xué)與生命活動(dòng)的聯(lián)系，認(rèn)識(shí)化學(xué)知識(shí)在豐富人類生活、促進(jìn)人體健康中的重要作用。第1節(jié)元素與物質(zhì)的分類你有沒(méi)有與到過(guò)這樣的情況，當(dāng)上課的時(shí)候，老師要求你拿出某教材或?qū)W習(xí)資料，有的同學(xué)順手就可以拿出來(lái)，但也有一部分同學(xué)費(fèi)盡九牛二虎之力才找到，這是為什么呢？很簡(jiǎn)單，有些同學(xué)將自己所有的資料按一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行“分類”整理，當(dāng)然容易找了。而有部分同學(xué)將自己的資料毫無(wú)章法的亂放，當(dāng)然難找了。我們現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)和合成的化合物種類已經(jīng)超過(guò)3700萬(wàn)種，并且這個(gè)數(shù)字還在迅速的增長(zhǎng)過(guò)程中。試想，如果不進(jìn)行科學(xué)的分類，課桌上有限的資料都這樣難找，我們又如何去掌握這么多化合物的性質(zhì)呢？那么，我們?cè)诨瘜W(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中，如何更好的使用“分類”的方法呢？研習(xí)教材重難點(diǎn)研習(xí)點(diǎn)1元素與物質(zhì)的關(guān)系1．元素與物質(zhì)的關(guān)系：從本質(zhì)上看，元素是物質(zhì)的基本組成成分，物質(zhì)都是由元素組成的；從數(shù)量上看，110多種元素組成了幾千萬(wàn)種的物質(zhì)。2．元素的組成形式：（1）單質(zhì)：同一種元素自身組成的物質(zhì)叫單質(zhì)，有金屬、非金屬、稀有氣體。（2）化合物：不同的元素之間組成的物質(zhì)叫化合物。3．元素的存在形態(tài)：（1）游離態(tài)：元素以自身形式結(jié)合成單質(zhì)時(shí)的存在狀態(tài)，此時(shí)的化合價(jià)為零價(jià)。（2）化合態(tài)：元素與另外的元素之間結(jié)合成化合物時(shí)的存在狀態(tài)，此時(shí)的化合價(jià)一般為正價(jià)或負(fù)價(jià)?！窘涣鳌ぱ杏憽?10多種元素何以組成的種類繁多的3700多萬(wàn)中形形色色的物質(zhì)？元素是物質(zhì)的基本組成成分。每一種元素都能自身組成單質(zhì)，許多元素還可以形成不同的單質(zhì)，如氧元素可以形成氧氣、臭氧。一種元素可以與其它元素組成化合物，而且相同的元素可以組成不同的化合物，如氫元素和氧元素可以形成水、雙氧水，氧元素和碳元素可以形成一氧化碳、二氧化碳。由于可以按照一定的規(guī)律以不同的種類和不同的方式進(jìn)行組合，所以為數(shù)不多的元素能夠組成種類繁多的物質(zhì)?！具w移·應(yīng)用】典例1：C、H、O三種元素可以組成哪些物質(zhì)？研析：這三種元素可以形成各自的單質(zhì)，它們相互之間兩兩組合、三種元素組合可以形成多種化合物。須注意的是，在游離態(tài)時(shí)，要充分考慮到同素異形體的問(wèn)題；在化合態(tài)時(shí)，要充分考慮到碳可以形成－4、＋2、＋4等多種不同的價(jià)態(tài)。答案：這三種元素可以組成木炭、石墨、金剛石、氫氣、氧氣、臭氧、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、水、雙氧水、碳酸等多種物質(zhì)。典例2：只含有一種元素的物質(zhì)A．一定是純凈物B．一定是一種單質(zhì)C．可能是單質(zhì)也可能是化合物D．可能是純凈物也可能是混合物研析：化合物是由不同元素組成的純凈物，因此，只含有一種元素的物質(zhì)不可能是化合物。由單質(zhì)是一種元素組成的純凈物，因此，只含有一種元素的物質(zhì)可能是單質(zhì)；但有些元素能同時(shí)形成多種單質(zhì)，如氧元素能形成氧氣和臭氧、磷元素能形成紅磷和白磷。只含有一種元素的物質(zhì)還可能是由兩種或多種同素異形體構(gòu)成的混合物。答案：D。研習(xí)點(diǎn)2物質(zhì)的分類1．物質(zhì)分類的方法：（1）按物質(zhì)是否由同種物質(zhì)（分子）組成，將物質(zhì)分為純凈物和混合物。由同種物質(zhì)（分子）組成的物質(zhì)叫純凈物；由不同物質(zhì)的分子組成的物質(zhì)叫混合物。（2）按組成物質(zhì)的元素的種類把純凈物分為單質(zhì)和化合物。（3）化合物的分類方法很多，如按化合物的性質(zhì)分類，又把化合物分為酸、堿、鹽、氧化物等；若按化合物在水溶液或在融化狀態(tài)下是否導(dǎo)電，則可以分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)；若按在化學(xué)反應(yīng)中的表現(xiàn)，則分為氧化劑和還原劑。按混合物中分散質(zhì)粒度大小可將混合物分為溶液、膠體和濁液等。說(shuō)明：①物質(zhì)的分類方法和依據(jù)很多，按不同的方法可得出不同的類別。②類別名稱只是為了標(biāo)識(shí)不同分類結(jié)果的一種定義。③注意分類依據(jù)和分類的對(duì)象、類別之間的層級(jí)關(guān)系和區(qū)別。（4）兩種常用的分類方法——“交叉分類法”和“樹(shù)狀分類法”NaNa2CO3正鹽K2CO3酸式鹽NaHCO3鉀鹽KHCO3鈉鹽交叉分類舉例化合物酸堿鹽氧化物樹(shù)狀分類舉例【領(lǐng)悟·整合】對(duì)物質(zhì)進(jìn)行有效的分類在化學(xué)學(xué)習(xí)中有著重要的意義。因?yàn)槲镔|(zhì)的種類繁多、數(shù)量巨大，不可能逐一研究。對(duì)物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)分類，再分門別類地研究它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途，則容易找到有關(guān)規(guī)律，把握物質(zhì)的本質(zhì)屬性和內(nèi)在聯(lián)系，最大限度地服務(wù)于人類社會(huì)。2．單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽之間的相互關(guān)系（1）探究實(shí)例：酸的通性反應(yīng)物實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論NaOHNaOH(酚酞)氧化銅AgNO3鋅鹽酸類別：?jiǎn)钨|(zhì)類別：堿類別：氧化物類別：鹽類別：酸鋅溶解，有大量氣泡冒出酸能和活潑金屬反應(yīng)放出氫氣。堿溶液由紅色變成無(wú)色酸能和堿發(fā)生中和反應(yīng)。黑色的氧化銅溶解，溶液變藍(lán)色。酸能和堿性氧化物反應(yīng)。產(chǎn)生白色沉淀酸能和某些鹽反應(yīng)。酸的其它性質(zhì)：能與酸堿指示劑作用，比如能使紫色石蕊試液變紅色。（2）金屬的化學(xué)通性：①金屬+非金屬→無(wú)氧酸鹽②金屬+氧氣→金屬氧化物③較活潑金屬+酸（硝酸、濃硫酸除外）→鹽+氫氣④較活潑金屬金屬+較不活潑金屬的鹽溶液→較不活潑金屬+較活潑金屬的鹽溶液（3）氧化物的化學(xué)通性：①酸性氧化物+水→含氧酸②酸性氧化物+堿→鹽+水③酸性氧化物+堿性氧化物→鹽④堿性氧化物+水→堿⑤堿性氧化物+酸→鹽+水說(shuō)明：能跟酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物叫堿性氧化物；能跟堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物叫酸性氧化物。（4）堿的化學(xué)通性：①堿+酸堿指示劑：使紫色石蕊試液變藍(lán)色；無(wú)色酚酞試液變紅色②堿+酸性氧化物→鹽+水③堿+酸→鹽+水④鹽→新堿+新鹽（5）鹽的化學(xué)通性：①鹽+酸→新鹽+新酸②鹽+堿→新鹽+新堿③鹽+鹽→新鹽+新鹽【品思·感悟】掌握物質(zhì)之間的反應(yīng)和轉(zhuǎn)化關(guān)系有很重要的意義。人們利用物質(zhì)之間的反應(yīng)和相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，可以制備物質(zhì)、鑒別物質(zhì)、提純物質(zhì)，以及研究物質(zhì)的性質(zhì)。同學(xué)們今后再探究陌生物質(zhì)的性質(zhì)時(shí)，可以先分析該物質(zhì)的類別，然后預(yù)測(cè)它可能與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。典例3：（1）請(qǐng)補(bǔ)充完善下面的物質(zhì)分類示意圖：（2）上述分類屬于哪種常見(jiàn)的分類方法？研析：我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)有幾千萬(wàn)種，對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類是非常必要的。而根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，分類方法也有所不同。例如：化合物可以分為酸、堿、鹽和氧化物，也可以分為無(wú)機(jī)物和有機(jī)物。答案：（1）①混合物②單質(zhì)③化合物④溶液⑤濁液⑥非金屬⑦酸、堿、鹽和氧化物或無(wú)機(jī)物和有機(jī)物。（2）樹(shù)狀分類法。典例4：?jiǎn)钨|(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽之間的相互關(guān)系如下圖所示：請(qǐng)回答：Na和S分別屬于單質(zhì)中的什么類別？它們能發(fā)生上表中各個(gè)箭頭表示的反應(yīng)嗎？如能反應(yīng)，寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。研析：Na和S分別屬于單質(zhì)中的金屬和非金屬。Na在常溫時(shí)就可以與空氣中的氧氣反應(yīng)生成堿性氧化物——Na2O；Na2O非常容易與水反應(yīng)生成堿——NaOH；而Na、Na2O、NaOH又都可以與酸反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽；S在點(diǎn)燃的條件下可以與空氣中的氧氣反應(yīng)生成酸性氧化物——SO2，SO2是亞硫酸的酸酐，可以與水反應(yīng)生成亞硫酸；而S、SO2、H2SO3分別與Na、NaOH（或Na2O、Na2CO3等）、NaOH（或Na2O、Na2CO3等）反應(yīng)可以生成鹽。答案：4Na＋O2＝2Na2O；Na2O＋H2O＝2NaOH；2Na＋2HCl＝2NaCl＋H2↑；Na2O＋2HCl＝2NaCl＋H2O；NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O。S＋O2SO2；SO2＋H2O＝H2SO3；S＋2NaNa2S；SO2＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O；H2SO3＋2NaOH＝Na2SO3＋2H2O。研習(xí)點(diǎn)3膠體1．分散系定義：由一種（或幾種）物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)里形成的混合物統(tǒng)稱為分散系。注意：分散系由分散質(zhì)（分散成粒子的物質(zhì)）和分散劑（粒子分布在其中的物質(zhì)）組成，依據(jù)分散質(zhì)粒子粒度來(lái)分類，可分為溶液、濁液和膠體?！颈嫖觥け容^】分散系溶液膠體濁液分散質(zhì)粒度＜1nm1nm～100nm＞100nm外觀均一、透明較均一、透明不均一、不透明分散質(zhì)微粒分子、離子大量分子集合體、高分子大量分子集合體能否透過(guò)濾紙能能不能能否透過(guò)半透膜能不能不能穩(wěn)定性穩(wěn)定較穩(wěn)定不穩(wěn)定實(shí)例食鹽水、碘酒肥皂水、氫氧化鐵膠體、淀粉溶液泥水2．膠體的性質(zhì)（1）丁達(dá)爾效應(yīng)讓光線照射膠體時(shí)，從垂直入射光線的方向可以觀察到膠體里有一條光亮的“通路”，這種現(xiàn)象叫做丁達(dá)爾效應(yīng)。產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)的原因是膠體中的分散質(zhì)粒子對(duì)光有散射作用，改變光的傳播方向。溶液沒(méi)有丁達(dá)爾效應(yīng)．因此，可用丁達(dá)爾效應(yīng)來(lái)鑒別溶液和膠體(液溶膠)。（2）布朗運(yùn)動(dòng)膠體中的分散質(zhì)粒子在溶劑里做不停的、無(wú)秩序的運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象叫做布朗運(yùn)動(dòng)。膠體中的分散質(zhì)粒子做布朗運(yùn)動(dòng)的原因是溶劑分子(如水分子)從各個(gè)方向撞擊分散質(zhì)粒子，而每一瞬間分散質(zhì)粒子在不同方向上所受的力是不同的，使分散質(zhì)粒子運(yùn)動(dòng)的方向每一瞬間都在改變．因此，分散質(zhì)粒子就不可能靜止，運(yùn)動(dòng)是無(wú)方向性、無(wú)規(guī)律的。膠體中的分散質(zhì)粒子做布朗運(yùn)動(dòng)也是膠體具有穩(wěn)定性的原因之一．因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動(dòng)使得分散質(zhì)粒子靠近并聚集成更大的粒子(大于100nm，成為沉淀)的機(jī)會(huì)減少。（3）電泳現(xiàn)象膠體中的分散質(zhì)粒子在電場(chǎng)的作用下，做定向移動(dòng)的現(xiàn)象，叫做電泳現(xiàn)象。電泳現(xiàn)象證明分散質(zhì)粒子帶有電荷．在電場(chǎng)作用下，向陰極移動(dòng)的分散質(zhì)粒子帶正電荷，向陽(yáng)極移動(dòng)的帶負(fù)電荷．分散質(zhì)粒子帶電荷的原因是：分散質(zhì)粒子的表面積很大，具有很強(qiáng)的吸附能力，可以吸附離子，不同的分散質(zhì)粒子吸附離子的種類不同．一般規(guī)律是：金屬氧化物、金屬氫氧化物的粒子吸附陽(yáng)離子而帶正電荷；非金屬氧化物、金屬硫化物的粒子吸附陰離子而帶負(fù)電荷。膠體中的分散質(zhì)粒子吸附離子而帶有電荷是膠體具有穩(wěn)定性的主要原因．由于同種分散質(zhì)粒子帶同種電荷，在一般情況下，它們之間相互排斥使它們不容易聚集成大于100nm的大顆粒，故可以穩(wěn)定存在較長(zhǎng)時(shí)間。（4）膠體的聚沉膠體聚沉就是施加某些條件，使分散質(zhì)粒子聚集成大于100nm的大顆粒而成為沉淀．施加條件就是破壞膠體的穩(wěn)定存在，即克服分散質(zhì)粒子之間的斥力．使膠體發(fā)生聚沉的方法有三種：①加熱給膠體加熱，使膠體粒子的動(dòng)能增大，膠體粒子之間的斥力被克服，膠體粒子發(fā)生聚集而成為沉淀。②加入酸、堿或鹽：往某些膠體里加入少量酸、堿或鹽，增大了膠體中離子的總濃度，有利于膠體粒子吸引相反電荷的離子，使原來(lái)膠體粒子所帶的電荷減少或完全中和，膠體粒子就可因碰撞而結(jié)合，發(fā)生聚沉。③加入帶相反電荷的膠體把含有帶正電荷膠體粒子的膠體與含有帶負(fù)電荷膠體粒子的膠體混合，兩種膠體粒子互相中和電荷，斥力消失，膠體粒子“同歸于盡”，即發(fā)生聚集而成為沉淀?！绢I(lǐng)悟·整合】膠體的本質(zhì)特征是膠體分散質(zhì)粒度在1nm～100nm之間，膠體的其它特性均源于此。比如說(shuō)：其微粒粒度與可見(jiàn)光波長(zhǎng)相近，對(duì)可見(jiàn)光散射而形成“丁達(dá)爾現(xiàn)象”；膠體分散質(zhì)粒子細(xì)小而具有巨大的比表面積，能較強(qiáng)地吸附電性相同的離子，從而形成帶電粒子，一方面，在外電場(chǎng)的作用下會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)，形成“電泳”；另一方面，微粒間相互排斥，使膠體相對(duì)比較穩(wěn)定，但當(dāng)向膠體中加入鹽時(shí)，其中的陽(yáng)離子或陰離子中和了分散質(zhì)粒子所帶的電荷，使粒子之間失去了相互排斥作用而相互聚集成較大的粒子（直徑超過(guò)了100nm），在重力的作用下形成沉淀析出，而發(fā)生“凝聚”。3．膠體的凈化——滲析膠體分散質(zhì)粒子粒度介于1～100nm，能透過(guò)濾紙，但不能透過(guò)半透膜。半透膜具有比濾紙更細(xì)小的孔隙，只有分子、離子能夠透過(guò)，因而可以用它將膠體粒子和分子或離子分開(kāi)。利用半透膜分離膠體中的雜質(zhì)分子或離子，提純、精制膠體的操作稱為滲析。滲析的原理在微電子材料制造、化學(xué)工程、生物工程、環(huán)境工程、海水淡化等方面都有重要應(yīng)用。【遷移·應(yīng)用】典例5：下列事實(shí)與膠體性質(zhì)無(wú)關(guān)的是A．在豆?jié){里加入鹽鹵做豆腐B．河流入海處易形成沙洲C．一束平行光線照射蛋白質(zhì)溶液時(shí)，從側(cè)面可以看到光亮的通路D．三氯化鐵溶液中滴入氨水出現(xiàn)紅褐色沉淀研析：豆?jié){屬于膠體，加鹽鹵后與分散劑形成凝膠；河水中含有泥沙小顆粒形成的膠粒，入海處遇電解質(zhì)發(fā)生聚沉，易形成沙洲；C選項(xiàng)是膠體的性質(zhì)，三氯化鐵與氨水發(fā)生反應(yīng)而生成Fe（OH）3紅褐色沉淀。答案：D。典例6：將某溶液逐滴加入Fe(OH)3溶膠內(nèi)，開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生沉淀，繼續(xù)滴加時(shí)沉淀又溶解，該溶液是A．2mol·L－１NaOH溶液B．2mol·L－１H2SO4溶液C．2mol·L－１MgSO4溶液D．硅酸溶膠研析：Fe(OH)3溶膠中加入H2SO4溶液后，硫酸可以電離出氫離子和硫酸根離子；而Fe(OH)3溶膠也表現(xiàn)出“雙重性”：作為膠體，其分散質(zhì)微粒帶少量正電荷，很快被硫酸根離子“中和”，從而沉淀析出；作為一種弱堿，F(xiàn)e(OH)3又與過(guò)量的氫離子反應(yīng)而逐漸溶解。其他選項(xiàng)只能使Fe(OH)3溶膠發(fā)生凝聚作用。答案：B【知識(shí)·鏈接】1．膠體的制備方法和原理：（1）機(jī)械法：用特殊的機(jī)械加工方法將固體物質(zhì)直接加工到納米級(jí)（1nm＝10－9m）的超細(xì)粉末粒子。如碳素墨水等。目前納米材料的生產(chǎn)原理就在于此。（2）反應(yīng)法：如氫氧化鐵膠體的制備，用燒杯取少量蒸餾水，加熱至沸騰，然后逐漸向沸水中滴加1mo1·L－1（或飽和）的FeCl3溶液，并繼續(xù)煮沸至液體呈透明的紅褐色的氫氧化鐵膠體。FeCl3＋3H2OFe（OH）3（膠體）＋3HCl。（3）溶解法：如淀粉、蛋白質(zhì)溶解于水直接得到膠體（又叫高分子溶液）。2．膠體的用途：（1）鹽鹵點(diǎn)豆腐；（2）肥皂的制取和分離；（3）明礬凈水；（4）FeCl3溶液用于傷口止血；（5）水泥硬化；（6）冶金廠大量煙塵用高壓電除去；（7）土壤膠體中離子的吸附和交換過(guò)程，保肥作用。探究解題新思路基礎(chǔ)思維探究題型一、物質(zhì)的分類典例1：上海環(huán)保部門為了使城市生活垃圾得到合理利用，近年來(lái)逐步實(shí)施了生活垃圾分類投放的辦法。其中塑料袋、廢紙、舊橡膠制品等屬于A．無(wú)機(jī)物B．有機(jī)物C．鹽類D．易燃物研析：塑料袋、舊橡膠制品屬于人工合成有機(jī)材料，廢紙屬于纖維素，它們都屬于有機(jī)物。同時(shí)，它們又都非常容易燃燒，屬于易燃物。答案：B、D?？枷蛑改希弘S著科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)三者互動(dòng)關(guān)系的增強(qiáng)以及素質(zhì)教育的實(shí)施，STS問(wèn)題成為高考化學(xué)考試的重要內(nèi)容。城市生活垃圾的分類，對(duì)于減少環(huán)境污染，綜合利用有著很重要的現(xiàn)實(shí)意義。拓展變式1．寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式，并進(jìn)行物質(zhì)的分類（按單質(zhì)、酸性氧化物、堿性氧化物、酸、堿、正鹽、酸式鹽、堿式鹽）。（1）磷酸、；（2）純堿、；（3）銅綠、；（4）小蘇打、；（5）硝酸亞鐵、；（6）氬、。1．研析：本題是對(duì)常見(jiàn)物質(zhì)名稱、化學(xué)式及常見(jiàn)分類方法的考查。H3PO4電離出的陽(yáng)離子只有H+，屬于酸；純堿、銅綠、NaHCO3、Fe(NO3)2均可電離出金屬陽(yáng)離子和酸根陰離子，屬于鹽；但NaHCO3中的HCO3－還可繼續(xù)電離出一個(gè)H+，屬于酸式鹽；銅綠的化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3，屬于堿式鹽。值得一提的是：分類法是一種行之有效、簡(jiǎn)單易行的科學(xué)方法。根據(jù)不同需要，按不同標(biāo)準(zhǔn)，可以有多種分類方法。同學(xué)們可以嘗試從顏色、狀態(tài)、溶解性幾個(gè)角度對(duì)其進(jìn)行分類。答案：（1）H3PO4、酸；（2）Na2CO3，鹽；（3）Cu2(OH)2CO3，堿式鹽；（4）NaHCO3、酸式鹽；（5）Fe(NO3)2、鹽；（6）Ar、單質(zhì)。題型二、單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽間的相互轉(zhuǎn)化典例2：在Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的鋅粉，使之充分反應(yīng)后，有下列情況：（1）若反應(yīng)后鋅有剩余，則溶液中所含溶質(zhì)是。（2）若反應(yīng)后過(guò)濾，向所得固體物質(zhì)加鹽酸沒(méi)有氣體產(chǎn)生。則溶液中一定有，可能有。（3）若反應(yīng)后過(guò)濾，向?yàn)V液中滴加NaCl溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，則此時(shí)溶液中含有的溶質(zhì)為。研析：因?yàn)閆n在金屬活動(dòng)性順序表中排在Cu和Ag的前面，所以Zn和Cu(NO3)2、AgNO3都能反應(yīng)，且Zn一般是先和AgNO3反應(yīng)(因?yàn)锳g排在Cu的后面，即使Zn先把Cu(NO3)2中的銅先置換出來(lái)，置換出來(lái)的Cu還要和AgNO3進(jìn)一步反應(yīng))。（1）中鋅有剩余，說(shuō)明Cu(NO3)2、AgNO3均反應(yīng)完，則溶液中所含溶質(zhì)是Zn(NO3)2；（2）中Zn已完全反應(yīng)，生成物中一定有Zn(NO3)2，而Cu(NO3)2和AgNO3可能反應(yīng)完，也可能有剩余；（3）向?yàn)V液中滴加NaCl溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，說(shuō)明濾液中有Ag+，即AgNO3也沒(méi)有完全反應(yīng)，則此時(shí)溶液中含有的溶質(zhì)為：Cu(NO3)2、AgNO3、Zn(NO3)2。答案：（1）Zn(NO3)2；（2）Zn(NO3)2；Cu(NO3)2、AgNO3；（3）Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3。友情提醒：本題考查單質(zhì)與鹽之間的置換反應(yīng)。看似普通，但由于有兩種鹽，題目難度大大增加。做此題的關(guān)鍵在于Zn與Cu(NO3)2、AgNO3反應(yīng)的順序?yàn)椋合扰cCu(NO3)2反應(yīng)，后與AgNO3反應(yīng)。對(duì)學(xué)生的理解能力有較高要求。另外，本題對(duì)同學(xué)們建立分類討論的思想也是很有幫助的。拓展變式2．下圖以橫坐標(biāo)表示加入物質(zhì)的質(zhì)量，縱坐標(biāo)表示溶液的pH變化。試分析哪個(gè)圖像與哪項(xiàng)實(shí)驗(yàn)可能相對(duì)應(yīng)？將其標(biāo)號(hào)填在所列實(shí)驗(yàn)后面的括號(hào)內(nèi)。（每個(gè)括號(hào)只能填一個(gè)標(biāo)號(hào)）（1）向稀硫酸中逐滴加稀氫氧化鈉溶液（）（2）向氫氧化鈉溶液中逐滴加水稀釋（）（3）向水中不斷通二氧化碳（）（4）向水中加熟石灰（）2．研析：通過(guò)對(duì)題意的分析，我們可知這是一道有關(guān)溶液酸堿度在各種情況下變化的綜合題，需要我們對(duì)知識(shí)進(jìn)行整合和加工。（1）原硫酸溶液呈酸性，pH＜7，逐滴加入氫氧化鈉溶液，溶液的pH逐漸增大，當(dāng)完全反應(yīng)時(shí)，溶液呈中性，曲線與pH＝7的虛線相交；繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液，pH＞7，溶液呈堿性，pH逐漸增大；故選C。（2）氫氧化鈉溶液呈堿性，pH＞7，逐漸加水，溶液逐漸接近中性，pH接近7，故選D。（3）純水的pH＝7，不斷通入二氧化碳，二氧化碳與水反應(yīng)，生成碳酸，故溶液呈酸性，溶液的pH＜7，隨著二氧化碳的不斷通入，pH逐漸減小，溶液飽和狀態(tài)后，pH保持恒定，故選A。（4）水呈中性，逐漸加入熟石灰，氫氧化鈣溶液呈堿性，pH＞7，所以pH逐漸增大，溶液飽和后，pH保持恒定，故選B。答案：C、D、A、B題型三、膠體典例3：將淀粉碘化鉀混合溶液裝在羊皮紙制成的袋中，將此袋下半部浸泡在盛有蒸餾水的燒杯里，過(guò)一段時(shí)間后取燒杯中液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列現(xiàn)象能證明羊皮袋一定有破損的是A．加入碘水變藍(lán)色B．加入NaI溶液不變藍(lán)色C．加入AgNO3溶液產(chǎn)生黃色沉淀D．加入溴水變藍(lán)色研析：羊皮紙是一種半透膜，淀粉膠粒無(wú)法透過(guò)半透膜，但I(xiàn)－、K＋能通過(guò)半透膜進(jìn)入蒸餾水中．A中加碘水變藍(lán)色，說(shuō)明其中有淀粉，可證明羊皮紙袋有破損．D中加入Br2水變藍(lán)色，是溴與KI反應(yīng)，置換出了I2，I2使淀粉變藍(lán)色，也能證明羊皮紙袋有破損．B、C不能證明羊皮紙袋有破損．答案：A、D總結(jié)提升：本題是對(duì)半透膜特點(diǎn)的考查。半透膜具有比濾紙更小的孔隙，只有小分子、離子能夠透過(guò)，而粒度較大的膠體分散質(zhì)微粒不能通過(guò)，因而可以用它將膠體微粒與其它分子或離子分開(kāi)。拓展變式3．制備AgI膠體的做法是：取一支大試管，注入mol/LKI溶液10mL，用膠頭滴管滴入8～10滴相同濃度的AgNO3溶液，邊滴入邊振蕩。KI＋AgNO3＝AgI（膠體）＋KNO3簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題：（1）為什么要用稀的KI溶液和稀的AgNO3溶液？____________________________________。（2）為什么要緩慢地滴加AgNO3溶液于KI溶液中？并且還要邊振蕩？___________________。3．研析：AgI膠體粒子是由許多個(gè)AgI分子聚集而成的．但過(guò)多AgI分子容易聚集成沉淀，因此，我們必須控制生成AgI分子的數(shù)量，保證能滿足聚集成AgI膠體粒子，而不聚集成沉淀。答案：（1）濃的KI溶液和AgNO3溶液混合，瞬間生成大量AgI分子，這些AgI分子迅速聚集成AgI沉淀。（2）防止形成AgI沉淀。4．如圖所示，在火棉膠袋（半透膜）內(nèi)注入淀粉和食鹽溶液，用線系緊密封，使細(xì)玻管內(nèi)的液面剛好高出燒杯內(nèi)蒸餾水的液面，過(guò)一段時(shí)間后用碘酒和硝酸銀溶液分別檢驗(yàn)蒸餾水。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，所觀察到的現(xiàn)象是A．細(xì)玻管內(nèi)液面上升B．細(xì)玻管內(nèi)液面不變C．蒸餾水遇碘酒變藍(lán)D．蒸餾水遇硝酸銀溶液有白色沉淀生成4．研析：半透膜袋里的濃度大，因而水進(jìn)入的比出來(lái)的多，細(xì)玻璃管液面上升，A正確。食鹽中的氯離子通過(guò)半透膜進(jìn)入蒸餾水中，遇硝酸銀溶液有白色沉淀生成，而淀粉屬于高分子，達(dá)到了膠體微粒粒度的范圍，不能透過(guò)半透膜，因此，加入碘酒不變藍(lán)。答案：A、D。綜合思維探究題型一、學(xué)科內(nèi)滲透題典例4：化學(xué)科學(xué)中許多原理與我們的生活、生產(chǎn)以及其他科學(xué)中的道理是一致的。請(qǐng)用短線將A欄與B欄相互關(guān)聯(lián)的兩項(xiàng)連接起來(lái)。A欄B欄用納米作為單位衡量微觀粒子的大小用110種元素符號(hào)組成的化學(xué)式，可表示數(shù)千萬(wàn)種物質(zhì)用26個(gè)英文字母組成上萬(wàn)個(gè)英文單詞用碳12原子質(zhì)量的l/12作為標(biāo)準(zhǔn)衡量原子的相對(duì)質(zhì)量生產(chǎn)上用篩子篩出沙中的石子元素包括氫元素、氧元素、碳元素等水果包括蘋果、梨、桃子、葡萄等用過(guò)濾器濾出混在液體中的不溶性固體研析：微觀粒子太小，用“米”等單位表示其大小太不方便，但用“納米”就比較合適，如溶液分散質(zhì)粒度一般小于1納米，而膠體分散質(zhì)粒度則介于1~100納米之間；同理，由于原子的實(shí)際質(zhì)量太小，用“千克”這樣的單位表示其質(zhì)量也很不方便，用碳12原子質(zhì)量的l/12作為標(biāo)準(zhǔn)衡量原子的相對(duì)質(zhì)量則較為合適，如碳-12的相對(duì)原子質(zhì)量為12。26個(gè)英文字母通過(guò)不同的組合方式可以形成上萬(wàn)個(gè)英文單詞；同理，110多種元素，自身可以形成單質(zhì)，兩種或多種元素按不同的組合方式可以形成數(shù)千萬(wàn)種物質(zhì)。生產(chǎn)上用篩子篩出沙中的石子是利用了石子比篩子的孔徑大，而沙子比篩子的孔徑?。挥眠^(guò)濾器濾出混在液體中的不溶性固體是利用了液體微粒粒度比濾紙孔徑小，而不溶性固體粒度比濾紙孔徑大的原理；二者道理是相同的。我們把具有共同特征的一些物質(zhì)歸為一類，便于研究，如將蘋果、梨、桃子、葡萄等歸為水果類，而氫元素、氧元素、碳元素等都屬于元素，這都是使用了分類的方法。答案：見(jiàn)研析。方法導(dǎo)引：理解的記憶是持久的記憶，牢固的記憶。我們?cè)诘谝徽乱约氨竟?jié)學(xué)習(xí)了一些新概念、新方法，要注意不能將這些知識(shí)孤立起來(lái)，它們是相互聯(lián)系的，這本身就是一種比較好的學(xué)習(xí)方法。我們?cè)谧鲞@個(gè)題的同時(shí)，盡力體會(huì)并掌握這種“類比”的學(xué)習(xí)方法。如我們用“摩爾”作為物質(zhì)的量的單位與題目中的用納米作為單位衡量微觀粒子的大小也有相似之處；再如膠體的滲析與題目中的生產(chǎn)上用篩子篩出沙中的石子從道理上也是相同的。同學(xué)們還能不能想出更多的這樣的例子呢？拓展變式5．已知反應(yīng)：①酸X+堿Y→NaCl+水；②堿Y+鹽W→NaCl+難溶性堿；③鹽Z+鹽H→NaCl+難溶性鹽。則（1）X的名稱是；Y的化學(xué)式是。（2）鹽W中一定含有元素。（3）寫出鹽Z和鹽H反應(yīng)的化學(xué)方程式：。5．研析：此題是對(duì)單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽之間的相互關(guān)系的考查，做題時(shí)應(yīng)依據(jù)質(zhì)量守恒定律。需要強(qiáng)調(diào)的是：一要注意審題，一定要看清題目要求寫化學(xué)式還是名稱，這是以往同學(xué)們易錯(cuò)的地方；二要開(kāi)闊思維，比如說(shuō)（3）小題答案隨題干③中難溶性鹽變化而變化。答案：（1）鹽酸；NaOH。（2）氯（3）CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓。6．將、NaCl、Na2CO3的混合物溶于水，向其中滴加LAgNO3溶液后，不再有沉淀生成。過(guò)濾后，使沉淀與足量稀硝酸作用，產(chǎn)生112mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體。計(jì)算原混合物中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。6．研析：反應(yīng)中加入的AgNO3可與NaCl和Na2CO3反應(yīng)，根據(jù)生成的二氧化碳的體積可推算出與Na2CO3反應(yīng)的AgNO3的量，則可求出與NaCl反應(yīng)的AgNO3的量，進(jìn)而計(jì)算出原混合物中NaCl的質(zhì)量及質(zhì)量分?jǐn)?shù)。設(shè)與Na2CO3反應(yīng)的AgNO3的物質(zhì)的量為x，Na2CO3~2AgNO3~CO22mol22.4Lx0.112Lx＝則與NaCl反應(yīng)的AgNO3的物質(zhì)的量＝×L－＝設(shè)原混合物中NaCl的質(zhì)量為y。NaCl~AgNO358.5g1molyy＝1.17g答案：原混合物中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝×100%＝25%題型二、實(shí)際應(yīng)用題典例5：已知土壤膠粒帶負(fù)電荷，因此在水稻田里施用含氮量相同的下列化肥，肥效最差的是A．硫銨B．氯化銨C．碳銨D．硝銨研析：因?yàn)橥寥滥z粒帶負(fù)電荷，所以對(duì)四種化肥中的陽(yáng)離子都有較好的吸附作用，陰離子則容易流失。土壤膠粒帶負(fù)電荷，會(huì)排斥有肥效的NO3－，肥效變差。答案：D。友情提醒：膠體在許多方面有重要的應(yīng)用，和我們的日常生活息息相關(guān)。本題聯(lián)系農(nóng)業(yè)中的化肥使用問(wèn)題，實(shí)際考察的是膠體微粒帶電的問(wèn)題。初做此題，容易誤認(rèn)為四種化肥肥效相當(dāng)，必須注意的是：硫銨、氯化銨、碳銨中的陰離子不屬于“化肥”，它們的損失與化肥的肥效無(wú)關(guān)。拓展變式7．下面為家庭中一些常見(jiàn)物質(zhì)的pH：食醋：4；牙膏：9；食鹽水：7；肥皂水：10；火堿液：13蚊子、蜂、螞蟻等昆蟲(chóng)叮咬人時(shí)，會(huì)向人體射入一種蟻酸（具有酸性的物質(zhì)），使皮膚紅腫、瘙癢，甚至疼痛。要消除這種癥狀，可在叮咬處涂抹下列物質(zhì)中的A．牙膏或肥皂水B．食鹽水C．火堿液D．食醋7．研析：既然使皮膚紅腫、瘙癢，甚至疼痛的原因是人體內(nèi)被射入了一種具有酸性的物質(zhì)，顯然應(yīng)該選用酸性物質(zhì)進(jìn)行中和，但火堿液堿性太強(qiáng)，對(duì)皮膚本身具有很強(qiáng)的腐蝕性，因此選用堿性較弱的牙膏或肥皂水比較合適。答案：A8．按下面配方浸液配方可制無(wú)泥皮蛋：NaOH6g、NaCl10g、Ca(OH)269g、茶葉5g、水210mL（可浸泡4只雞蛋）。配制浸液時(shí)，可以用生石灰和純堿代替氫氧化鈣和氫氧化鈉。請(qǐng)用化學(xué)方程式說(shuō)明理由。8．研析：生石灰與純堿在水溶液中混合后會(huì)發(fā)生反應(yīng)，生成氫氧化鈣和氫氧化鈉，具體反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaO＋H2O＝Ca(OH)2，Ca(OH)2＋Na2CO3＝2NaOH＋CaCO3↓答案：見(jiàn)研析。題型三、實(shí)驗(yàn)操作題典例6：請(qǐng)回答下面兩個(gè)問(wèn)題：（1）用哪些事實(shí)可以證明空氣是混合物？（2）又可用哪些事實(shí)來(lái)證明水是化合物？研析：（1）只要證明空氣中含有不同的物質(zhì)，就可證明空氣是混合物。而實(shí)驗(yàn)應(yīng)圍繞N2、O2的性質(zhì)差異設(shè)計(jì)。（2）證明水是化合物必須注意兩點(diǎn)，首先證明水是純凈物，然后利用其化學(xué)性質(zhì)，證明水含有不同的元素。答案：（1）分離液態(tài)空氣可得到N2、O2；將足量的紅磷點(diǎn)燃后伸到扣在水中的鐘罩內(nèi)，液面上升至一定高度，就停止．說(shuō)明其中還有多余的其它氣體存在，……（2）水具有固定的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)，且電解時(shí)得到H2、O2；Na與H2O反應(yīng)放出H2等事實(shí)。啟發(fā)引申：空氣和水是我們非常熟悉的，任何同學(xué)都知道空氣是混合物、水是化合物。但用具體的事實(shí)來(lái)證明這一點(diǎn)，就不太容易了，方法也不是唯一的。對(duì)同學(xué)們的分析能力、發(fā)散思維能力有較高要求。發(fā)散出去，還要能收回來(lái)，同學(xué)們可以盡量地多想一些方法，然后從各種方法中選出最佳方案。選擇時(shí)，可以從是否科學(xué)、可行、簡(jiǎn)約、安全四個(gè)方面考慮。拓展變式9．小軍在實(shí)驗(yàn)室里做了下列實(shí)驗(yàn)：①分別向盛有稀硫酸和稀鹽酸的試管中，滴加紫色石蕊試液；②向盛有稀硫酸的試管中，滴加氫氧化鈉試液；③向盛有鋅粒的試營(yíng)中，分別滴加稀鹽酸和稀硫酸；④將一根生銹的鐵釘分別放入盛有稀鹽酸和稀硫酸的試管中，過(guò)一會(huì)兒取出。他在紙上記錄了以下現(xiàn)象：a.溶液沒(méi)有明顯現(xiàn)象；b.溶液變?yōu)辄S色；c.溶液顯紅色；d.產(chǎn)生氣泡，溶液無(wú)色。下面請(qǐng)你來(lái)整理完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄縚_________（填寫物質(zhì)類別）的化學(xué)性質(zhì)。（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：產(chǎn)生a現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)所對(duì)應(yīng)的一類反應(yīng)通常被我們稱作__________反應(yīng)（該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)）。（3）上題所涉及的這類反應(yīng)在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。請(qǐng)舉出一個(gè)利用該反應(yīng)的實(shí)例：______________________________。9．研析：（1）酸的通性包括與指示劑作用、與堿反應(yīng)、與活潑金屬反應(yīng)、與堿性氧化物反應(yīng)等，恰好與小軍設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)相對(duì)應(yīng)，因此，小軍設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)的目的是探究酸的性質(zhì)。（2）上述實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)象的對(duì)應(yīng)關(guān)系是：①——c；②——a；③——d；④——b。（3）中和反應(yīng)不僅在中學(xué)化學(xué)中是一類非常重要的反應(yīng)，在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也有廣泛的應(yīng)用，如用熟石灰改變酸性土壤、用廢堿中和工業(yè)污水中的酸等。答案：（1）酸（2）中和（3）用熟石灰改變酸性土壤創(chuàng)新思維探究題型一、開(kāi)放探究題典例7：稀鹽酸可以使石蕊試液變紅。我們已經(jīng)知道，在稀鹽酸中存在有H2O、Cl－和H+等粒子。請(qǐng)你設(shè)計(jì)幾個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，探究可能是稀鹽酸中的哪一種粒子使石蕊試液變紅（寫出簡(jiǎn)要的實(shí)驗(yàn)步驟、觀察到的現(xiàn)象以及由此得到的結(jié)論）。研析：方法一：向一只盛有蒸餾水的試管中，滴加數(shù)滴紫色石蕊試液，試液呈紫色，將此試液分裝在兩支試管中，向其中分別加入少量稀鹽酸及稀硫酸，兩支試管中的溶液均變紅。說(shuō)明可能是H+使石蕊變紅。

方法二：用兩支試管分別取少量蒸餾水和NaCl溶液，各滴加紫色石蕊試液，均不變紅，說(shuō)明H2O分子和Cl－均不能使石蕊變紅。說(shuō)明，可能鹽酸中的H+使石蕊變紅。方法三：用試管取少量稀鹽酸，滴加紫色石蕊試液，溶液變紅。逐滴加入NaOH溶液，試管中的溶液由紅色變紫，最后變成藍(lán)色。在反應(yīng)后的溶液中，H2O分子和Cl－離子仍然存在，而H+離子全部生成H2O分子。說(shuō)明H2O分子和Cl－離子都不能使石蕊變紅，可能是稀鹽酸中的H+使石蕊變紅。答案：見(jiàn)研析?？偨Y(jié)提升：“稀鹽酸可以使石蕊試液變紅”是一個(gè)比較簡(jiǎn)單化學(xué)常識(shí)，具體是其中哪種微粒的作用呢？顯然是氫離子的作用。但如何證明這一點(diǎn)呢？就不是那么容易了。我們主要使用“類比法”和“排擾法”，即選取多種含氫離子但陰離子不同的物質(zhì)做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，如都變紅，證明是氫離子的作用；或選取不含氫離子但含有鹽酸中另外兩種微粒（氯離子和水）的物質(zhì)做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，如不變紅，也可從另外一個(gè)側(cè)面反證出使石蕊試液變紅是氫離子的作用。拓展變式10．2003年6月5日世界環(huán)境日的主題是：“水——二十億人生命之所系”。節(jié)約用水，防治水污染具有十分重要的意義。某工廠有甲、乙、丙三個(gè)車間，各自排放的污水中均無(wú)沉淀物。各車間的污水分別含有以下六種物質(zhì)中的各兩種：KOH、K2SO4、AgNO3、Ba(NO3)2、甲：藍(lán)色（石蕊試液）、白色沉淀（氯化鋇溶液）；乙：紫色（石蕊試液）、無(wú)明顯現(xiàn)象（氯化鋇溶液）；丙：紅色（石蕊試液）、白色沉淀（氯化鋇溶液）。由此可確定丙車間排放的污水中含有和。為變害為利，化學(xué)興趣小組與工廠研究設(shè)計(jì)如下圖污水處理方案。請(qǐng)回答：沉淀A是，若各步處理均完全反應(yīng)，最終排放液C的溶質(zhì)是，在農(nóng)業(yè)上它可用作復(fù)合肥料。10．研析：甲車間排放的污水使石蕊變藍(lán)，說(shuō)明含有堿性物質(zhì)KOH，與之能共存且與氯化鋇溶液反應(yīng)生成白色沉淀說(shuō)明含有K2SO4或KCl；乙車間排放的污水不使石蕊變色，且不與氯化鋇溶液反應(yīng)說(shuō)明必含有Ba(NO3)2與KCl，則甲車間排放的污水中含有KOH與K2SO4，丙車間排放的污水使石蕊變紅，說(shuō)明含有酸性物質(zhì)HNO3，與氯化鋇溶液反應(yīng)生成白色沉淀說(shuō)明含有AgNO3。甲乙混合生成沉淀A為BaSO4，繼續(xù)與丙混合，生成沉淀B為AgCl，最后溶液中只剩余KNO3。答案：丙車間排放的污水中含有HNO3和AgNO3。沉淀A為BaSO4，最終排放液C的溶質(zhì)是KNO3。題型二、社會(huì)熱點(diǎn)題典例8：蘇丹紅是—類染色劑。在我們?nèi)粘＝佑|的物品中，家用的紅色地板漆或紅色鞋油通常含有蘇丹紅的成分。根據(jù)2022年4月MSDS提供的數(shù)據(jù)，蘇丹紅存在有限的致癌作用，不可服用。2022年2月23日中國(guó)政府發(fā)布緊急公告，禁止蘇丹紅作為食品添加劑。下表是蘇丹紅1號(hào)的有關(guān)信息：編號(hào)化學(xué)式C16H12N2O①外觀暗紅色或深黃色片狀晶體②溶解度在水中：＜100mL；汽油中：任意比例互溶。③熔點(diǎn)404～406④沸點(diǎn)475⑤致癌原因在人體內(nèi)分解出一種有毒的有機(jī)物（苯胺）試回答下列問(wèn)題：（1）蘇丹紅l號(hào)中含有種元素，各元素原子的物質(zhì)的量比為nC：nH∶nN∶nO＝，其中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（2）在上表給出的信息中，屬于蘇丹紅1號(hào)物理性質(zhì)的有（填編號(hào)）。（3）蘇丹紅l號(hào)對(duì)動(dòng)物和人體有致癌作用，主要是因?yàn)樵撐镔|(zhì)在體內(nèi)發(fā)生了（填“物理”或“化學(xué)”）變化。研析：（1）蘇丹紅l號(hào)含有C、H、N、O四種元素；各元素原子的物質(zhì)的量比等于其個(gè)數(shù)比，即nC：nH∶nN∶nO＝16∶12∶2∶1；其中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2×14÷（16×12＋12×1＋2×14＋16）×100%＝%（2）①~④屬于物理性質(zhì)，⑤屬于化學(xué)性質(zhì)。（3）根據(jù)“在人體內(nèi)分解出一種有毒的有機(jī)物”可知該過(guò)程中有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化。答案：（1）4；16∶12∶2∶1；%（2）①②③④（3）化學(xué)考向指南：蘇丹紅的問(wèn)題絕對(duì)是去年的一個(gè)社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，因此，蘇丹紅也順理成章地成了當(dāng)年高考的熱點(diǎn)。本題以蘇丹紅為背景，綜合考查元素、物質(zhì)的量、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物理變化、化學(xué)變化的有關(guān)知識(shí)，綜合性較強(qiáng)，但難度不大。本題屬于典型的“起點(diǎn)高，落點(diǎn)低”的題目，這一點(diǎn)與當(dāng)前高考該類題目出題的特點(diǎn)是相吻合的。拓展變式11．據(jù)報(bào)道，2001年5月26日中午，廣東湛江發(fā)生一起濃硫酸泄漏事件，防化兵采取的有效措施是：首先挖坑疏導(dǎo)濃硫酸液體，同時(shí)緊急調(diào)用10t燒堿與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為。防化兵當(dāng)時(shí)能否調(diào)用熟石灰來(lái)代替燒堿？11．研析：二者發(fā)生了中和反應(yīng)；不能用熟石灰來(lái)代替，若用熟石灰則會(huì)生成硫酸鈣，而硫酸鈣微溶于水，覆蓋在濃硫酸表面，阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行。答案：中和；不能。題型三、課標(biāo)思維題典例9：下圖中，表示氧原子，表示氫原子。根據(jù)此圖，請(qǐng)從宏觀、微觀兩個(gè)方面寫出獲得的化學(xué)信息。（可不填滿，也可補(bǔ)充）（1）_____________________________________________（2）_____________________________________________（3）_____________________________________________（4）_____________________________________________研析：（1）在化學(xué)反應(yīng)中，分子可分成原子，原子又可重新組合成新的分子；（2）1個(gè)水分子是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成的；（3）原子是化學(xué)變化中的最小粒子；（4）水是由氫元素和氧元素組成的；（5）在化學(xué)反應(yīng)中，元素的種類不變；（6）參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和；（7）1mol氧氣與2mol氫氣恰好反應(yīng)生成2mol水；（8）在該反應(yīng)中，氧氣與氫氣的體積比為1∶2。答案：答出研析中的四條即可（須包括宏觀、微觀兩方面的信息）?？偨Y(jié)提升：此題用圖式形象地表示出水電解后生成氫氣和氧氣這一化學(xué)反應(yīng)，要求學(xué)生利用已學(xué)知識(shí)認(rèn)真觀察、分析、比較、概括出符合科學(xué)事實(shí)的結(jié)論，開(kāi)放性地考查了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和語(yǔ)言表達(dá)能力。拓展變式12．根據(jù)下列表示物質(zhì)組成的微觀示意圖，回答下列問(wèn)題。（1）表示混合物的是；（2）表示單質(zhì)的是；（3）表示由原子直接構(gòu)成的物質(zhì)的是。12．研析：（1）B中包含3種分子，屬于混合物；（2）C、D中的物質(zhì)都是由同種元素構(gòu)成，并且均有一種分子，屬于純凈物，自然屬于單質(zhì)；（3）C中物質(zhì)的分子是單原子分子，符合題意。答案：（1）B（2）C、D（3）C高考思維探究[考題1]（2022春上海-20）環(huán)境污染已成為人類面臨的重大威脅之一，下列選項(xiàng)屬于海洋污染的是A．酸雨B．白色污染C．溫室效應(yīng)D．赤潮研析：酸雨是由于大氣中的SO2等污染物增多，而SO2可以與水反應(yīng)生成酸使雨水酸度增加所致；白色污染通常指塑料袋等塑料垃圾；溫室效應(yīng)是因?yàn)榭諝庵蠧O2、甲烷等溫室氣體增加引起的全球平均氣溫增加的現(xiàn)象；赤潮是指富含磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的污水等的隨意排放，引起海洋中的藻類植物瘋長(zhǎng)，從而造成缺氧大量死亡造成的。顯然赤潮屬于海洋污染。答案：D考向指南：本題考查有關(guān)污染及其分類的知識(shí)。學(xué)習(xí)化學(xué)的目的就是要學(xué)以致用，利用化學(xué)知識(shí)來(lái)解決與之相關(guān)的生產(chǎn)和生活中的問(wèn)題，尋找物質(zhì)的用途，防止和治理環(huán)境污染等問(wèn)題必將成為化學(xué)聯(lián)系實(shí)際的一類?？碱}型，也容易出在涉及多種學(xué)科的綜合性試題里。[考題2]（2022遼寧-29）下列反應(yīng)不能發(fā)生的是A．CaCO3＋2CH3COOH＝(CH3COO)2Ca＋H2O＋CO2↑B．SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2OC．AgNO3＋HCl＝AgCl↓＋HNO3D．2HCl＋Cu＝CuCl2＋H2↑研析：CaCO3是一種難溶性鹽，但可溶于鹽酸、醋酸等酸溶液而產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，A正確；SiO2屬于酸性氧化物，可與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水，B正確；AgCl是一種難溶物，AgNO3和HCl可以反應(yīng)，C正確；排在金屬活動(dòng)性順序表H前面的金屬可與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，但Cu排在H的后面，不能置換出H，D錯(cuò)誤。答案：D。啟發(fā)引申：本題考查單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽之間的相互關(guān)系。根據(jù)所學(xué)知識(shí)，A、C、D選項(xiàng)可順利解答。如果對(duì)B項(xiàng)中的反應(yīng)不太熟悉，不要緊張，可首先判斷出SiO2是酸性氧化物，然后根據(jù)同學(xué)們掌握的酸性氧化物的通性可知此反應(yīng)是可能發(fā)生的。研究單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽之間的相互關(guān)系的重要作用也恰好由此體現(xiàn)出來(lái)。[考題3]（2022上海-5）氫氧化鐵膠體穩(wěn)定存在的主要原因是A．膠粒直徑小于1nmB．膠粒作布朗運(yùn)動(dòng)C．膠粒帶正電荷D．膠粒不能通過(guò)半透膜研析：膠體能穩(wěn)定存在的主要原因是膠粒帶有相同的電荷，互相排斥的結(jié)果。注意，膠粒作布朗運(yùn)動(dòng)雖然也是膠體穩(wěn)定存在的原因之一，但其處于次要的地位。答案：C。總結(jié)提升：膠體分散質(zhì)微粒具有很大的比表面積，能吸附相同的電荷。例如：氫氧化鐵膠體微粒能吸附正電荷，在運(yùn)動(dòng)不是很劇烈的情況下，氫氧化鐵膠體微粒相互排斥，處于一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。需要注意的是，當(dāng)膠體穩(wěn)定的因素被破壞時(shí)，膠體就發(fā)生了“聚沉”。拓展變式13．在下圖所示的有關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系中，各物質(zhì)均是我們初中化學(xué)所學(xué)的物質(zhì)。C為一種黑色粉末，D為一種氣體。請(qǐng)根據(jù)框圖中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系及相關(guān)信息，用化學(xué)式填寫下列空白：（1）若F為可溶性堿，G為藍(lán)色沉淀。則A為；D可能為。（2）若G為藍(lán)色沉淀，H為難溶性鹽，則I為。（3）若G、H都屬于鹽，且G為藍(lán)色溶液，則I可能為；F可能為。13．研析：由題中框圖關(guān)系可知，黑色粉末與一種氣體在加熱條件下反應(yīng)生成A、B兩種物質(zhì)，應(yīng)為氧化銅被還原。因?yàn)镈點(diǎn)燃可生成B，所以D為氫氣，B為水，或D為CO，B為CO2，C為CuO，A為Cu。因CuO可與酸反應(yīng)，所以I為酸，E為銅鹽，當(dāng)G為藍(lán)色沉淀Cu(OH)2時(shí)，F(xiàn)應(yīng)為可溶性堿，H為鹽。因H為難溶性鹽，則F為Ba(OH)2，H為BaSO4，I為H2SO4。若G、H都屬于鹽，且G為藍(lán)色溶液，則根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律H為難溶性鹽，若I為HCl，則E為CuCl2，F(xiàn)為AgNO3，G為Cu(NO3)2，H為AgCl；若I為H2SO4，則E為CuSO4，F(xiàn)為BaCl2，G為CuCl2，H為BaSO4。答案：（1）A為Cu；D可能為H2或CO。（2）I為H2SO4。（3）I可能為HCl或H2SO4，F(xiàn)可能為AgNO3或BaCl2。開(kāi)拓學(xué)習(xí)新視野▲課標(biāo)知識(shí)拓展【思想方法】1．充分利用教材中的“遷移·應(yīng)用”（1）豐富已有的元素——純凈物圖，展現(xiàn)元素與物質(zhì)的關(guān)系。省略號(hào)（一類物質(zhì)）給學(xué)生留下了一個(gè)再創(chuàng)造的空間。如含銅物質(zhì)、含鈉物質(zhì)（金屬）、含氫物質(zhì)、含碳物質(zhì)、含硫物質(zhì)（非金屬）等均可依下圖建立相應(yīng)的圖示。含氮物質(zhì)含氮物質(zhì)純凈物含鈉物質(zhì)含鈣物質(zhì)含硫物質(zhì)單質(zhì)化合物化合物化合物化合物單質(zhì)單質(zhì)單質(zhì)……元素游離態(tài)化合態(tài)化合態(tài)化合態(tài)游離態(tài)游離態(tài)游離態(tài)鈉元素鈣元素硫元素氮元素化合態(tài)金屬NaNa2O等金屬CaCaCl2等SSO2等N2HNO3等（2）培養(yǎng)自己的分類能力和建立元素及其化合物家族的概念。S（游離態(tài)）S（游離態(tài)）－20+4+6Na2SH2SSO3Na2SO4SO2Na2SO3化合價(jià)化學(xué)式化合態(tài)2．學(xué)習(xí)膠體時(shí)，要結(jié)合復(fù)習(xí)溶液知識(shí)，從量變到質(zhì)變的關(guān)系，抓住溶液、膠體、濁液三種分散系的本質(zhì)區(qū)別在于分散質(zhì)粒子直徑的大小，用事物是互相聯(lián)系的觀點(diǎn)來(lái)認(rèn)識(shí)膠體的性質(zhì)，充分注意膠體與其它化學(xué)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，應(yīng)用膠體的知識(shí)來(lái)解釋日常生活和生產(chǎn)中遇到的化學(xué)問(wèn)題。膠體的性質(zhì)主要是：丁達(dá)爾現(xiàn)象（光學(xué)性質(zhì)）、電泳現(xiàn)象（電學(xué)性質(zhì)）、膠體的聚沉。根據(jù)膠體的性質(zhì)可以解釋膠體的穩(wěn)定性：同種膠粒帶同種電荷，互相排斥。但當(dāng)膠體穩(wěn)定的因素被破壞時(shí)，就會(huì)“聚沉”。膠體這一部分簡(jiǎn)答題較多，在解答問(wèn)題時(shí)，要根據(jù)膠體的性質(zhì)結(jié)合其它化學(xué)知識(shí)，要有針對(duì)性，符合科學(xué)性，文字表達(dá)要準(zhǔn)確簡(jiǎn)潔，化學(xué)名詞、定義、概念的運(yùn)用要分清條件和使用范圍。滲析是分離、凈化膠體的重要實(shí)驗(yàn)方法，要與其它的物質(zhì)分離方法相區(qū)別，比較不同的分離方法，分別適用于不同條件的物質(zhì)分離，彼此又是相互聯(lián)系的，有時(shí)是幾種方法同時(shí)應(yīng)用，才能達(dá)到分離凈化的目的?！嗖驶瘜W(xué)漫步腹膜透析的原理是什么?透析是指溶質(zhì)從半透膜的一側(cè)透過(guò)膜至另一側(cè)的過(guò)程，任何天然的(如腹膜)或人造的半透膜，只要該膜含有使一定大小的溶質(zhì)通過(guò)的孔徑，那么這些溶質(zhì)就可以通過(guò)彌散和對(duì)流從膜的一側(cè)移動(dòng)到膜的另一側(cè)。人體內(nèi)的“毒物”包括代謝產(chǎn)物、藥物、外源性毒物，只要其相對(duì)分子質(zhì)量大小適當(dāng)，就能夠通過(guò)透析清除出體外。其基本原理是彌散和對(duì)流。彌散就是半透膜兩側(cè)液體各自所含溶質(zhì)濃度梯度及它所形成的不同滲透濃度，溶質(zhì)從濃度高的一側(cè)通過(guò)半透膜向濃度低的一側(cè)移動(dòng)。對(duì)流也稱超濾，是指溶質(zhì)和溶劑因透析膜兩側(cè)的靜水壓和滲透壓梯度的不同而跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的過(guò)程。腹膜透析是治療急慢性腎功能衰竭的一種常用手段。其原理是：人的腹腔表面有一層面積很大的腹膜，它是一種半透膜。在腹腔內(nèi)置入一根腹透管，通過(guò)腹透管注入透析液，經(jīng)過(guò)滲透和彌散作用，使血液中的各種代謝產(chǎn)物及毒素，多余的水份進(jìn)入液體中，然后將透析液放出。經(jīng)過(guò)反復(fù)更換透析液，達(dá)到將“毒素”洗出體外的目的。問(wèn)題：醫(yī)療上的血液透析原理同膠體的滲析類似。透析時(shí)，病人的血液通過(guò)浸在透析液中的透析膜進(jìn)行循環(huán)和透析。血液中，蛋白質(zhì)和血細(xì)胞不能通過(guò)透析膜，血液中的毒性物質(zhì)可以透過(guò)，由此可以判斷A．蛋白質(zhì)、血細(xì)胞的粒子直徑大于毒性物質(zhì)的直徑B．蛋白質(zhì)以分子形式存在，毒性物質(zhì)以離子形式存在C．蛋白質(zhì)、血細(xì)胞不溶于水，毒性物質(zhì)可溶于水D．蛋白質(zhì)、血細(xì)胞不能透過(guò)濾紙，毒性物質(zhì)可以透過(guò)濾紙研析：本題已同學(xué)們關(guān)注的透析為背景，考查膠體的概念及其重要性質(zhì)和應(yīng)用，以及要求同學(xué)們必須具備的能力：能夠初步運(yùn)用化學(xué)視角，去觀察、分析生活、生產(chǎn)和社會(huì)中的各類有關(guān)化學(xué)問(wèn)題的能力。還有將試題所給的新信息，與課內(nèi)已學(xué)過(guò)的有關(guān)知識(shí)結(jié)合起來(lái)，解決問(wèn)題的能力。中學(xué)階段學(xué)過(guò)的分離方法很多，其中通過(guò)微粒大小不同進(jìn)行分離的主要有過(guò)濾和滲析。毒性物質(zhì)能透過(guò)透析膜，說(shuō)明其直徑小于透析膜的孔徑，蛋白質(zhì)、血細(xì)胞的粒子不能透過(guò)透析膜，說(shuō)明其直徑大于透析膜的孔徑，不難看出，A是正確的。答案：A優(yōu)化考題新演練一、理解與應(yīng)用1．日常生活中經(jīng)常用到的下列物質(zhì)中，屬于純凈物的是A．調(diào)味用的食醋B．餐飲用的啤酒C．用蒸餾水制得的降溫用的冰塊D．炒菜用的鐵鍋1．研析：調(diào)味用的食醋主要是醋酸的稀溶液、餐飲用的啤酒是酒精及其它一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的溶液、炒菜用的鐵鍋屬于生鐵，除了鐵以外，還有碳等雜質(zhì)；只有用蒸餾水制得的降溫用的冰塊屬于純凈物。答案：C2．用特殊方法把固體物質(zhì)加工到納米級(jí)（1～100nm）的超細(xì)粉末粒子，然后得到納米材料。下列分散系中的分散質(zhì)微粒直徑和這種粒子具有相同數(shù)量級(jí)的是A．溶液B．懸濁液C．膠體D．乳濁液2．研析：膠體與溶液、濁液本質(zhì)的區(qū)別在于分散質(zhì)粒度不同，溶液中的溶質(zhì)粒子通常小于1nm，濁液中的粒子通常大于100nm，而膠體粒子粒度介于1至100nm之間。選項(xiàng)C正確。注意：膠體只是物質(zhì)的一種存在形式。比如說(shuō)，NaCl溶于水形成溶液，如果分散在酒精中則形成膠體。答案：C。3．下列物質(zhì)中，氯元素化合價(jià)最低的是A．Cl2B．HClC．HClOD．KClO33．研析：氯元素在上述四種物質(zhì)中的價(jià)態(tài)分別為0、－1、+1、+5價(jià)。答案：B4．下列關(guān)于膠體的敘述不正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)是膠體微粒特有的運(yùn)動(dòng)方式，可以據(jù)此把膠體和溶液、懸濁液區(qū)分開(kāi)來(lái)B．光線透過(guò)膠體時(shí)，膠體發(fā)生丁達(dá)爾現(xiàn)象C．用滲析的方法凈化膠體時(shí)，使用半透膜只能讓小分子和離子通過(guò)D．膠體微粒具有較大的表面積，能吸附陽(yáng)離子或陰離子，故在電場(chǎng)作用下會(huì)產(chǎn)生電泳現(xiàn)象4．研析：物質(zhì)在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，膠體粒子也能發(fā)生布朗運(yùn)動(dòng)，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤。區(qū)別膠體與非膠體，簡(jiǎn)易方法就是利用丁達(dá)爾效應(yīng)；膠體粒子半徑較大不能透過(guò)半透膜，而水分子等小粒子可自由通過(guò)；膠體粒子具有較大的表面積，可以吸附某些離子，從而膠粒帶有部分電荷，所以在電場(chǎng)作用下，發(fā)生了定向移動(dòng)，產(chǎn)生了電泳現(xiàn)象。答案：A5．碘（I）元素與氧元素可以形成多種化合物，其中一種為碘酸碘。在該化合物中，碘元素呈+3和+5兩種價(jià)態(tài)，則這種化合物的化學(xué)式是A．I2O5B．I2O7C．I4O5D．I45．研析：我們?cè)褂眠^(guò)一種非常重要的化合物——氯酸鉀，其化學(xué)式為KClO3，其中氯元素的化合價(jià)也為+5價(jià)，ClO3－中元素化合價(jià)代數(shù)和為－1。由此可類推出+5價(jià)的碘元素形成的酸根為IO3－，其中元素的化合價(jià)代數(shù)和也為－1價(jià)，根據(jù)書寫化學(xué)式的規(guī)則，可得碘酸碘的化學(xué)式為I(IO3)3，可改寫為I4O9，故選D。值得一提的是，同種元素在不同化合物中可表現(xiàn)出不同的價(jià)態(tài)，這也是物質(zhì)種類繁多的原因之一。答案：D6．將物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)的分類給我們學(xué)習(xí)帶來(lái)了很大的方便。利用你具備的知識(shí)將下列物質(zhì)用兩種方法進(jìn)行簡(jiǎn)單分類，寫出所分物質(zhì)的類別及對(duì)應(yīng)的物質(zhì)：H2O、CuO、CH4、HNO3、Ca(OH)2、ZnSO4、CH3COOH方法一：_____________________________________方法二：_____________________________________6．答案：方法一：有機(jī)化合物：CH4、CH3COOH；無(wú)機(jī)化合物CuO、HNO3、Ca(OH)2、ZnSO4方法二：含氧化合物：H2O、CuO、HNO3、Ca(OH)2、ZnSO4、CH3COOH；無(wú)氧化合物：CH47．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)手指不慎劃破，可從急救箱中取出FeCl3溶液止血，其原理是：。（2）在陶瓷工業(yè)上，常遇到因陶土里混有氧化鐵而影響產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題．解決的方法是把陶土和水一起攪拌，使微粒直徑在10－9～10－7m之間，然后插入兩根電極并接通直流電源，這時(shí)純的陶土膠粒就富集在陽(yáng)極，解釋其原因。7．研析：本題主