高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)通用版講義第二章第1課時(shí)宏觀辨物質(zhì)物質(zhì)的組成分類與轉(zhuǎn)化

考綱要求1．了解分子、原子、離子和原子團(tuán)等概念的含義。2．理解物理變化與化學(xué)變化的區(qū)別與聯(lián)系。3．理解混合物和純凈物、單質(zhì)和化合物、金屬和非金屬的概念。4．理解酸、堿、鹽、氧化物的概念及其相互聯(lián)系。5．了解膠體是一種常見(jiàn)的分散系，了解溶液和膠體的區(qū)別。6．了解電解質(zhì)的概念，了解強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念。7．理解電解質(zhì)在水中的電離以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。8．了解離子反應(yīng)的概念、離子反應(yīng)發(fā)生的條件。9．能正確書(shū)寫(xiě)離子方程式，并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。10．掌握常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法。11.熟悉常見(jiàn)元素的化合價(jià)。能根據(jù)化合價(jià)正確書(shū)寫(xiě)化學(xué)式（分子式），或根據(jù)化學(xué)式判斷元素的化合價(jià)。12.了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。了解常見(jiàn)的氧化還原反應(yīng)。13.掌握常見(jiàn)氧化還原反應(yīng)的配平及相關(guān)計(jì)算。14.理解質(zhì)量守恒定律。教學(xué)建議本章主要解決物質(zhì)概念、離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)三大知識(shí)點(diǎn)，為后面的元素及其化合物的學(xué)習(xí)做好認(rèn)知鋪墊。本章的編排邏輯順序圖解如下(本章共安排7課時(shí))課時(shí)安排先總后分，先基礎(chǔ)、再重難、后題型，按知識(shí)邏輯行文，符合一輪教學(xué)實(shí)際，環(huán)環(huán)相扣、步步提能。第1課時(shí)宏觀辨物質(zhì)——物質(zhì)的組成、分類與轉(zhuǎn)化知識(shí)點(diǎn)一物質(zhì)的組成與分類(一)物質(zhì)的組成1．元素與物質(zhì)的組成(1)元素：具有相同核電荷數(shù)的一類原子的總稱。(2)物質(zhì)：宏觀上物質(zhì)是由元素組成的，微觀上物質(zhì)是由分子、原子或離子構(gòu)成的。(3)元素與物質(zhì)的關(guān)系元素eq\o(→,\s\up7(組成),\s\do5())eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(單質(zhì)：只有一種元素組成的純凈物,化合物：由多種元素組成的純凈物))(4)元素的存在形態(tài)游離態(tài)：元素以單質(zhì)形式存在的狀態(tài)；化合態(tài)：元素以化合物形式存在的狀態(tài)。2．純凈物和混合物的辨析(1)純凈物：由同種單質(zhì)或化合物組成的物質(zhì)；(2)混合物：由幾種不同的單質(zhì)或化合物組成的物質(zhì)。3．同素異形體的解讀(1)概念：同種元素形成的不同單質(zhì)叫同素異形體。(2)形成方式原子個(gè)數(shù)不同如O2和O3原子排列方式不同如金剛石和石墨(3)性質(zhì)差異：物理性質(zhì)差別較大，同素異形體之間的轉(zhuǎn)化屬于化學(xué)變化。[提醒]①由同種元素組成的物質(zhì)不一定是純凈物。若某物質(zhì)是由一種元素組成的不同單質(zhì)混合而成，如O2、O3組成的混合氣體就是混合物。②由同位素的不同原子構(gòu)成的單質(zhì)(或化合物)是純凈物，如H2和D2、H2O和D2O，由12C和13C組成的石墨也是純凈物。③冰水混合物、結(jié)晶水合物(如CuSO4·5H2O)屬于純凈物而不是混合物；高分子化合物(如聚乙烯CH2—CH2)屬于混合物而不是純凈物。(二)物質(zhì)的分類1．交叉分類法——從不同角度對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類2．樹(shù)狀分類法——從不同層次對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類(1)樹(shù)狀分類法(2)酸、堿、鹽、氧化物的含義酸電離出的陽(yáng)離子全部是H＋的化合物是酸，分為強(qiáng)酸與弱酸、含氧酸與無(wú)氧酸等；但能電離出H＋的物質(zhì)不一定是酸，如NaHSO4是一種鹽堿電離出的陰離子全部是OH－的化合物是堿，分為強(qiáng)堿與弱堿、可溶性堿與難溶性堿等鹽由金屬陽(yáng)離子(或銨根離子)與酸根離子構(gòu)成的化合物是鹽，分為可溶性鹽與難溶性鹽，酸式鹽、堿式鹽與正鹽等氧化物由兩種元素組成的化合物，其中一種是氧元素，分為金屬氧化物與非金屬氧化物，酸性氧化物、堿性氧化物與兩性氧化物等(3)無(wú)機(jī)物質(zhì)的樹(shù)狀分類法應(yīng)用[提醒]有關(guān)氧化物的易錯(cuò)點(diǎn)①金屬氧化物不一定是堿性氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物，Al2O3是兩性氧化物。②非金屬氧化物不一定是酸性氧化物，如NO、CO是不成鹽氧化物。③酸性氧化物不一定是非金屬氧化物，如Mn2O7是金屬氧化物，也是酸性氧化物。④堿性氧化物都是金屬氧化物。⑤酸性氧化物、堿性氧化物不一定能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸或堿，如SiO2、Fe2O3都不溶于水，也不跟水反應(yīng)。⑥與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物不一定是酸性氧化物，如2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O，NO2不是酸性氧化物。[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。(1)冰水混合物屬于化合物，高分子化合物屬于純凈物(×)(2)膽礬(CuSO4·5H2O)、明礬[KAl(SO4)2·12H2O]屬于混合物(×)(3)由同一種元素組成的物質(zhì)一定是同一種物質(zhì)(×)(4)純堿屬于堿、甘油屬于油脂(×)(5)NaHSO4、NaHCO3都屬于酸式鹽，溶液都呈酸性(×)(6)SiO2既能和NaOH溶液反應(yīng)又能和氫氟酸反應(yīng)，所以是兩性氧化物(×)2．已知：①中國(guó)古代四大發(fā)明之一的黑火藥，它是由硫黃、木炭粉和硝石組成的；②油條中鋁含量超標(biāo)十分普遍，是影響人們健康的食品安全隱患。油條無(wú)鋁配方由碳酸氫鈉(小蘇打)和臭粉組成。下列關(guān)于硝石和臭粉的成分組合正確的是()A．KNO3、NH4HCO3 B．KNO3、Na2CO3C．HNO3、(NH4)2CO3 D．NH4NO3、Na2CO3解析：選A硝石又稱智利硝石，主要成分是KNO3，對(duì)于“臭粉”，顧名思義，其本身會(huì)散發(fā)出不好聞的氣味，應(yīng)是NH4HCO3，因?yàn)镹H4HCO3易分解，生成有刺激性氣味的NH3。3．有下列物質(zhì)：①氧氣②二氧化碳③臭氧(O3)④鹽酸⑤鐵⑥碳酸鈉⑦空氣⑧氫氧化鈉⑨冰水混合物⑩乙醇?甲醚(1)其中由分子直接構(gòu)成的純凈物有___________________________________________。(2)由原子直接構(gòu)成的純凈物有____________________________________________。(3)由離子直接構(gòu)成的純凈物有___________________________________________。(4)互為同素異形體的是_______________________________________________。(5)屬于單質(zhì)的有_____________________________________________________。(6)屬于化合物的有________________________________________________________。(7)屬于混合物的有_____________________________________________________。(8)互為同分異構(gòu)體的是________________________________________________。答案：(1)①②③⑨eq\o(○,\s\up1(10))?(2)⑤(3)⑥⑧(4)①③(5)①③⑤(6)②⑥⑧⑨eq\o(○,\s\up1(10))?(7)④⑦(8)⑩?知識(shí)點(diǎn)二物質(zhì)的性質(zhì)與變化(一)物質(zhì)的變化與性質(zhì)的關(guān)系1．從物質(zhì)變化的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)變化有新物質(zhì)產(chǎn)生的變化叫做化學(xué)變化，又叫做化學(xué)反應(yīng)。所以同素異形體之間的轉(zhuǎn)化都屬于化學(xué)變化，如3O2eq\o(,\s\up7(一定條件),\s\do5())2O3。2．從化學(xué)鍵的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)變化化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成。舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成是一個(gè)化學(xué)變化過(guò)程中的兩個(gè)方面，僅有舊化學(xué)鍵的斷裂，沒(méi)有新化學(xué)鍵的形成不是化學(xué)變化，如NaCl固體熔化是物理變化。3．化學(xué)變化與物理變化示例說(shuō)明常見(jiàn)的化學(xué)變化結(jié)晶水合物的脫水、同素異形體間的轉(zhuǎn)化、蛋白質(zhì)的變性、電解、水解、煤的干餾、氣化和液化，石油的裂化與裂解常見(jiàn)的物理變化焰色反應(yīng)、活性炭的吸附、滲析、鹽析、蒸餾、升華、潮解等(二)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)化規(guī)律1．化學(xué)反應(yīng)的分類eq\a\vs4\al(化,學(xué),反,應(yīng))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(按反應(yīng)物、生成物種類及數(shù)目多少分為\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(化合反應(yīng),分解反應(yīng),置換反應(yīng),復(fù)分解反應(yīng))),按反應(yīng)中有無(wú)離子參與分為\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(離子反應(yīng),非離子反應(yīng))),按反應(yīng)中有無(wú)電子轉(zhuǎn)移分為\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(氧化還原反應(yīng),非氧化還原反應(yīng))),按反應(yīng)進(jìn)行的程度和方向分為\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(可逆反應(yīng),不可逆反應(yīng))),按反應(yīng)的能量變化分為\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(吸熱反應(yīng),放熱反應(yīng)))))2．物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系(1)單質(zhì)、氧化物、酸(或堿)和鹽的轉(zhuǎn)化關(guān)系①金屬單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化：金屬單質(zhì)eq\o(→,\s\up7(O2))堿性氧化物eq\o(→,\s\up7(H2O))堿eq\o(→,\s\up7(酸))鹽如：Naeq\o(→,\s\up7(O2))Na2Oeq\o(→,\s\up7(H2O))NaOHeq\o(→,\s\up7(H2SO4))Na2SO4符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的常見(jiàn)金屬有Na、K、Ca、Ba等，但Mg、Fe、Al、Cu不符合上述轉(zhuǎn)化。②非金屬單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化：非金屬單質(zhì)eq\o(→,\s\up7(O2))酸性氧化物eq\o(→,\s\up7(H2O))酸eq\o(→,\s\up7(堿))鹽如：Seq\o(→,\s\up7(O2))SO2eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO3eq\o(→,\s\up7(NaOH))Na2SO3符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的常見(jiàn)非金屬有C、S、P等，但N、Si等不符合上述轉(zhuǎn)化。(2)同一元素、不同價(jià)態(tài)的代表物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系寫(xiě)出上述關(guān)系中標(biāo)號(hào)的化學(xué)方程式：①2H2S＋O2=2S↓＋2H2O；②2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O；③2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3；④Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。[提醒]物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的5個(gè)常見(jiàn)易錯(cuò)點(diǎn)①S燃燒不能直接生成SO3而是生成SO2。②Al2O3、SiO2、Fe2O3與H2O不反應(yīng)，不能直接轉(zhuǎn)化為Al(OH)3、H2SiO3、Fe(OH)3。③NH3催化氧化不能直接生成NO2。④Fe與Cl2反應(yīng)不能直接生成FeCl2。⑤Fe與H＋、Cu2＋、S、I2反應(yīng)不能直接生成Fe3＋。3．常見(jiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化規(guī)律(1)“強(qiáng)制弱”規(guī)律分類實(shí)例離子方程式酸CH3COONa＋HClCH3COO－＋H＋=CH3COOH堿FeCl3＋NaOHFe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓氧化劑Cl2＋KICl2＋2I－=I2＋2Cl－還原劑Fe＋CuSO4Cu2＋＋Fe=Cu＋Fe2＋(2)“易溶制難溶”規(guī)律如Na2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)，其離子方程式為Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓。[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]1．化學(xué)與生產(chǎn)和生活密切相關(guān)。下列過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化的是()A．氯氣作水的殺菌消毒劑B．硅膠作袋裝食品的干燥劑C．二氧化硫作紙漿的漂白劑D．肥皂水作蚊蟲(chóng)叮咬處的清洗劑解析：選B氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，次氯酸有強(qiáng)氧化性，能殺菌消毒，發(fā)生了化學(xué)變化，A項(xiàng)不符合題意；硅膠能夠吸收水分，可用作袋裝食品的干燥劑，沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化，B項(xiàng)符合題意；二氧化硫在漂白過(guò)程中與有色物質(zhì)反應(yīng)生成了無(wú)色物質(zhì)，發(fā)生了化學(xué)變化，C項(xiàng)不符合題意；蚊蟲(chóng)叮咬過(guò)程中釋放出的酸性物質(zhì)能與肥皂水發(fā)生反應(yīng)，發(fā)生了化學(xué)變化，D項(xiàng)不符合題意。2．在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是()A．SiO2eq\o(→,\s\up7(HClaq))SiCl4eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(高溫))SiB．FeS2eq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(煅燒))SO2eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4C．N2eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(高溫、高壓、催化劑))NH3eq\o(→,\s\up7(HClaq))NH4Cl(aq)D．MgCO3eq\o(→,\s\up7(HClaq))MgCl2(aq)eq\o(→,\s\up7(電解))Mg解析：選CA項(xiàng)中SiO2和HCl(aq)不發(fā)生反應(yīng)，不正確；B項(xiàng)中SO2和H2O反應(yīng)不能直接生成H2SO4，應(yīng)生成H2SO3，不正確；C正確；D項(xiàng)中電解MgCl2(aq)得不到Mg，電解熔融的MgCl2可得到Mg，不正確。3．化學(xué)反應(yīng)可用微觀示意圖形象化地表示。如圖為處理汽車尾氣中的有毒氣體的微觀示意圖(未配平)，其中不同顏色的球代表不同種原子。下列說(shuō)法正確的是()A．甲和丙中同種元素化合價(jià)不可能相等B．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)C．丁物質(zhì)一定是非金屬單質(zhì)D．乙物質(zhì)被還原解析：選C題目中提供的微觀示意圖表示NO＋COeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5())CO2＋N2，甲、丙中同種元素為O，化合價(jià)相同，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)不是置換反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；丁為N2，C項(xiàng)正確；乙為CO，在反應(yīng)中被氧化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。知識(shí)點(diǎn)三分散系、膠體1．分散系(1)概念：把一種(或多種)物質(zhì)(分散質(zhì))分散在另一種物質(zhì)(分散劑)中所得到的體系。(2)3種分散系的比較分散系溶液膠體濁液分散質(zhì)粒子成分離子或小分子大分子或離子集合體巨大分子或離子集合體分散質(zhì)粒子直徑大小由圖可得：溶液中的分散質(zhì)粒子直徑通常小于1nm；濁液中的分散質(zhì)粒子直徑通常大于100nm；膠體粒子直徑在其二者之間，大小為1～100nm外觀特征均勻、透明均勻、透明或半透明不均勻、不透明穩(wěn)定性穩(wěn)定，靜置無(wú)沉淀較穩(wěn)定不穩(wěn)定，靜置有沉淀分散質(zhì)能否透過(guò)濾紙eq\a\vs4\al(能)eq\a\vs4\al(能)不能分散質(zhì)能否透過(guò)半透膜eq\a\vs4\al(能)不能不能分類飽和溶液、不飽和溶液固溶膠、液溶膠、氣溶膠懸濁液、乳濁液實(shí)例食鹽水、蔗糖溶液Fe(OH)3膠體泥水[提醒]①膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是膠體粒子的直徑在1～100nm(即10－9～10－7m)之間，而不是丁達(dá)爾效應(yīng)。②膠體具有介穩(wěn)性的主要原因是膠體粒子可以通過(guò)吸附帶電粒子而帶有電荷，且同種電荷相互排斥，不易聚集成較大的顆粒。③膠體粒子的直徑?jīng)Q定了膠體的性質(zhì)，因膠體粒子較大不能透過(guò)半透膜，可用滲析法提純膠體。2．膠體的性質(zhì)與應(yīng)用(1)膠體的分類按分散劑狀態(tài)氣溶膠霧、云、煙液溶膠Fe(OH)3膠體、蛋白質(zhì)溶液固溶膠煙水晶、有色玻璃按分散質(zhì)粒子膠體分散質(zhì)粒子是很多小分子或離子的集合體，如Fe(OH)3膠體分子膠體分散質(zhì)粒子是高分子化合物，如淀粉溶液、蛋白質(zhì)溶液(2)膠體的性質(zhì)及應(yīng)用丁達(dá)爾效應(yīng)可見(jiàn)光束通過(guò)膠體時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一條光亮的“通路”的現(xiàn)象(應(yīng)用：鑒別溶液和膠體)聚沉膠體粒子聚集成較大顆粒，形成沉淀從分散劑里析出的過(guò)程。使膠體聚沉的方法：①加入電解質(zhì)；②加入與膠粒帶相反電荷的膠體；③加熱(應(yīng)用：三角洲的形成；明礬、鐵鹽溶液凈水；鹽鹵制豆腐)電泳在電場(chǎng)作用下，膠體粒子在分散劑中作定向移動(dòng)的現(xiàn)象。如帶正電荷的Fe(OH)3膠體粒子向陰極移動(dòng)(應(yīng)用：工廠靜電除塵)滲析膠體粒子不能透過(guò)半透膜，而溶液中的溶質(zhì)分子或離子可以透過(guò)半透膜的現(xiàn)象(應(yīng)用：除去膠體中的電解質(zhì))[提醒]①丁達(dá)爾效應(yīng)是物理變化而不是化學(xué)變化。②膠體不帶電，膠體中的膠粒能夠吸附體系中的帶電粒子而使膠粒帶電荷，但整個(gè)分散系仍呈電中性。③膠體聚沉屬于物理變化，如蛋白質(zhì)的鹽析就屬于膠體聚沉現(xiàn)象。但蛋白質(zhì)的變性不屬于膠體的聚沉，此過(guò)程屬于化學(xué)變化。④不是所有膠體都有電泳現(xiàn)象，如淀粉膠體粒子不帶電荷。有電泳現(xiàn)象的膠體是因?yàn)槟z粒吸附帶電的粒子而帶電。3．Fe(OH)3膠體的制備(1)圖示(2)方法：向沸水中逐滴加入FeCl3飽和溶液，繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色，停止加熱，即制得Fe(OH)3膠體。(3)原理：反應(yīng)方程式為FeCl3＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Fe(OH)3(膠體)＋3HCl。[提醒]①不能用自來(lái)水制備Fe(OH)3膠體，因?yàn)樽詠?lái)水中有電解質(zhì)會(huì)使膠體發(fā)生聚沉，應(yīng)用蒸餾水。②不能過(guò)度加熱，否則Fe(OH)3膠體聚沉生成Fe(OH)3沉淀。③書(shū)寫(xiě)制備膠體的化學(xué)方程式時(shí)，生成的膠體不加沉淀符號(hào)“↓”，應(yīng)注明“膠體”二字。④Fe(OH)3膠體粒子是分子的集合體，因此，1molFe3＋完全水解得到Fe(OH)3膠體粒子數(shù)小于NA。[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。(1)16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3膠體粒子數(shù)為0.1NA(×)(2)將NaOH濃溶液滴加到飽和FeCl3溶液中制備Fe(OH)3膠體(×)(3)Fe(OH)3膠體無(wú)色、透明，能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象(×)(4)用可見(jiàn)光束照射以區(qū)別溶液和膠體(√)(5)溶液是電中性的，膠體是帶電的(×)(6)丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體與溶液的本質(zhì)區(qū)別(×)(7)膠體與溶液都可以通過(guò)濾紙、半透膜和分子篩(×)(8)“血液透析”利用了膠體的性質(zhì)(√)(9)葡萄糖注射液不能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象，不屬于膠體(√)(10)向污水中投入明礬，生成能凝聚懸浮物的膠體：Al3＋＋3H2O=Al(OH)3(膠體)＋3H＋(√)2．關(guān)于膠體的性質(zhì)與應(yīng)用，相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．靜電除塵器除去空氣或工廠廢氣中的飄塵是利用膠體粒子的帶電性而加以除去B．明礬凈水是利用膠體的吸附性C．從顏色上無(wú)法區(qū)別FeCl3溶液和Fe(OH)3膠體D．由于膠粒之間的排斥作用，膠粒不易聚集成大的顆粒，所以膠體的性質(zhì)相對(duì)比較穩(wěn)定解析：選CA項(xiàng)，中和膠體粒子的電性能夠使膠體聚沉，如靜電除塵器吸附帶電的飄塵，而使之聚沉除去，正確；C項(xiàng)，F(xiàn)e(OH)3膠體呈紅褐色，F(xiàn)eCl3溶液呈棕黃色，因此可以從顏色上區(qū)分，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由于同種電荷的靜電排斥作用，膠體相對(duì)比較穩(wěn)定