2024–2025學(xué)年高一化學(xué)必修第一冊同步學(xué)與練（人教版）第01課 物質(zhì)的分類（原卷版 ）

第1課物質(zhì)的分類001學(xué)習(xí)目標(biāo)1．認(rèn)識元素可以組成不同種類的物質(zhì)，能抓住所給的不同物質(zhì)在某些物理性質(zhì)或化學(xué)性質(zhì)上的共同點(diǎn)，將其進(jìn)行分類。2．能根據(jù)分散系中分散質(zhì)大小的不同，理解膠體的概念及膠體與其他分散系的本質(zhì)區(qū)別，認(rèn)識膠體是一種常見的分散系。3．認(rèn)識比較、分類等方法對化學(xué)研究的作用。002預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)自主梳理一．根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)分類1．根據(jù)物質(zhì)的組成分類（1）同素異形體：由_______元素形成的幾種性質(zhì)_______的______，叫做這種元素的同素異形體。常見的實(shí)例：碳元素——金剛石、石墨和_____等；氧元素——氧氣和______；磷元素——白磷和紅磷等。（2）常見的分類法化學(xué)中常見的分類方法有_____________和交叉分類法。2．根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)分類能與堿反應(yīng)生成鹽水的氧化物，稱為___________，如______、______；能與酸反應(yīng)生成鹽水的氧化物，稱為___________，如______、______。二、分散系及其分類1．分散系一種（或多種）物質(zhì)以______形式分散到另一種（或多種）物質(zhì)中所形成的________，叫分散系；分散系中________成粒子的物質(zhì)叫分散質(zhì)，另一種物質(zhì)叫分散劑。如溶液來說，________是分散質(zhì)，________是分散劑。2．膠體根據(jù)分散質(zhì)粒子的_________對分散系進(jìn)行分類。分散質(zhì)粒子的直徑小于________的溶液，大于_________的是乳濁液或懸濁液，分散質(zhì)粒子的直徑為_________________的分散系是膠體。預(yù)習(xí)檢測1．（2022年云南省玉溪市峨山一中期中）下列物質(zhì)互為同素異形體的是A．H2O2和H2O B．CO2和COC．O2和O3 D．Fe2＋和Fe3＋2．（2022年北京市第四中學(xué)期中）2001年5月化學(xué)家Kroto訪問我校，他曾因發(fā)現(xiàn)C60獲諾貝爾獎(jiǎng)。以下表述正確的是A．金剛石、石墨、C60都是碳單質(zhì)B．Na2O和Na2O2是同素異形體C．白磷和紅磷是同一物質(zhì)D．由石墨制備C60是物理變化3．（2022年貴州省畢節(jié)市第一次聯(lián)考）下列物質(zhì)中不屬于酸性氧化物的是A．CO2 B．CO C．SO2 D．SO34．（2022年北京市豐臺區(qū)期中）當(dāng)光束通過下列分散系時(shí)，能觀察到丁達(dá)爾效應(yīng)的是A．KCl溶液 B．蔗糖溶液 C．Fe(OH)3膠體 D．NaOH溶液5．（2023年河北省唐山市十縣一中聯(lián)盟上學(xué)期期中）朱自清在《荷塘月色》中描繪了月光穿過薄霧形成縷縷光束美景。這種美景主要源于A．丁達(dá)爾效應(yīng) B．分子的擴(kuò)散C．空氣的對流 D．荷葉上露珠的反光6．（2022年浙江省寧波中學(xué)期中）下列關(guān)于膠體的說法不正確的是A．直徑為1.3×10－9m的“鈷鈦菁”分子分散在水中能形成膠體，該分子直徑比Na＋的直徑大B．丁達(dá)爾效應(yīng)是區(qū)分溶液和膠體的一種常用物理方法C．可以用濾紙分離除去Fe(OH)3膠體中的FeCl3D．膠體在一定條件下能穩(wěn)定存在探究提升探究提升?環(huán)節(jié)一物質(zhì)分類的依據(jù)及方法情境材料1．1．廚房中有下列用品：2．燃料電池是一種化學(xué)電池，具有能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。例如，氫氧燃料電池在工作時(shí)，從負(fù)極連續(xù)通入①(H2)，從正極連續(xù)通入②(O2)，二者在電池內(nèi)部[含有③(H2SO4)或④(KOH)的溶液]發(fā)生反應(yīng)生成⑤(H2O)，同時(shí)產(chǎn)生電能。⑥(CH4)等也可以作為燃料電池的燃料。目前已研制成功⑦(Al)—⑧(空氣)燃料電池，它可以代替⑨(汽油)為汽車提供動(dòng)力，也可以用作照明電源等。問題探究1（1）材料1中某同學(xué)將食鹽、小蘇打、純堿劃分為一類。該同學(xué)的分類依據(jù)為_______(填字母)A．酸類 B．鹽類 C．堿類 D．氧化物（2）材料2中標(biāo)有序號的物質(zhì)中，屬于混合物的是__________(填序號，下同)；屬于氧化物的是__________；屬于酸的是__________；屬于堿的是__________；屬于有機(jī)物的是__________。要點(diǎn)歸納一、物質(zhì)的分類1．同素異形體定義由同一種元素形成的幾種性質(zhì)不同的單質(zhì)，叫做這種元素的同素異形體。①“同”——指元素相同；②“異”——指形成單質(zhì)不同，結(jié)構(gòu)不同，性質(zhì)有差異。實(shí)例金剛石、石墨和C60；O2和O3；紅磷和白磷產(chǎn)生原因組成分子的原子數(shù)目和成鍵方式不同，如氧氣(O2)和臭氧(O3)。②原子的排列方式不同，如金剛石(空間網(wǎng)狀)和石墨(層狀)。研究對象同素異形體是指單質(zhì)，不是指化合物。溫馨提醒①物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)有的相似，有的相差較大。②由同種元素組成的物質(zhì)，不一定是純凈物。如氧氣(O2)和臭氧(O3)的混合物。③同素異形體之間的轉(zhuǎn)化屬于化學(xué)變化。④同素異形體之間的轉(zhuǎn)化既有單質(zhì)參加，又有單質(zhì)生成，但沒有涉及化合價(jià)的變化。2．物質(zhì)的分類方法根據(jù)物質(zhì)的組成樹狀分類法按照一定標(biāo)準(zhǔn)對同類事物進(jìn)行再分類，如：交叉分類法對同一物質(zhì)按不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類，如根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)(如氧化物)酸性氧化物與堿反應(yīng)只生成一種鹽和水的氧化物。如：SO2＋2NaOHNa2SO3＋H2O堿性氧化物與酸反應(yīng)只生成一種鹽和水的氧化物。如：Na2O＋2HCl2NaCl＋H2O兩性氧化物既與堿反應(yīng)只生成一種鹽和水，又能與酸反應(yīng)只生成一種鹽和水的氧化物。如：Al2O3＋6HCl2AlCl3＋3H2OAl2O3＋2NaOH2NaAlO2＋H2O（1）堿性氧化物：一定是金屬氧化物。（2）酸性氧化物：多數(shù)是非金屬氧化物(如CO2)，少數(shù)是金屬氧化物(如Mn2O7)。（3）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)。（4）非金屬氧化物：不一定是酸性氧化物(如CO、NO等)。典例精講【例1】（2022年江蘇省南通、鹽城、淮安、宿遷等地部分學(xué)校高一上學(xué)期第一月考）下列各組物質(zhì)中，按單質(zhì)、化合物、混合物的順序排列的是A．鐵、四氧化三鐵、冰水混合物 B．氯氣、小蘇打、純凈的空氣C．水銀、純堿、五水合硫酸銅 D．水蒸氣、硫酸、酒精 【例2】下列關(guān)于物質(zhì)分類的正確組合是分類組合堿酸鹽堿性氧化物酸性氧化物ANa2CO3H2SO4NaHCO3CuOSO2BNaOHHClNa2SNa2OSiO2CBa(OH)2CH3COOHNaHSO4Al2O3SO3DKOHHNO3NaClCaOCO【例3】（2022年江蘇省常熟市期中）隨著人們對物質(zhì)組成和性質(zhì)研究的深入，物質(zhì)的分類更加多樣化。下列說法正確的是A．Na2O、Mn2O7、Fe2O3都是堿性氧化B．磁鐵礦、鹽酸、膽礬都是混合物C．NaHSO4、HCl、HNO3在水中能電離出氫離子，按分類屬于酸D．燒堿、苛性鉀、一水合氨都是堿?環(huán)節(jié)二膠體的性質(zhì)與應(yīng)用情境材料《本草綱目》中記載了豆腐的造法：“水浸碎，濾去滓，煎成，以鹽鹵汁或山礬葉或酸漿、醋淀就釜收之。又有入缸內(nèi)，以石膏末收者”?！侗静菥V目》中記載了豆腐的造法：“水浸碎，濾去滓，煎成，以鹽鹵汁或山礬葉或酸漿、醋淀就釜收之。又有入缸內(nèi)，以石膏末收者”。問題探究2（1）豆?jié){中的分散質(zhì)微粒直徑的范圍主要是多少？（2）是否能采用過濾操作對膠體進(jìn)行提純？要點(diǎn)歸納1．分散系及其分類（1）分散系概念一種(或多種)物質(zhì)以粒子形式分散到另一種(或多種)物質(zhì)中所形成的混合物組成分散質(zhì)被分散成粒子的物質(zhì)分散劑容納分散質(zhì)的物質(zhì)分類分散劑的狀態(tài)可分為氣溶膠、液溶膠、固溶膠。分散質(zhì)粒子直徑的大小（2）幾種液體分散系的比較（3）Fe(OH)3膠體的制備實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象燒杯中液體呈紅褐色制備原理FeCl3＋3H2Oeq\o(,\s\up6(Δ))Fe(OH)3(膠體)＋3HCl注意事項(xiàng)①用蒸餾水而不能用自來水②用飽和FeCl3溶液不能用稀溶液③蒸餾水要加熱至沸騰(呈紅褐色即停止加熱)（4）性質(zhì)與應(yīng)用性質(zhì)應(yīng)用丁達(dá)爾效應(yīng)當(dāng)光束通過膠體時(shí)，可以看到光亮的“通路”(形成原因：膠體粒子對光線的散射作用)區(qū)別溶液與膠體吸附性膠體粒子表面積很大，可吸附水中的浮懸小顆粒形成大晶粒沉降下來凈化水（1）利用丁達(dá)爾效應(yīng)可以快速鑒別溶液與膠體，但膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是膠體粒子的直徑介于1～100nm之間，而不是丁達(dá)爾效應(yīng)。（2）三種分散系中溶液和膠體均能透過濾紙。（3）膠體不帶電，膠體中的膠體粒子能夠吸附體系中的帶電粒子而使膠體粒子帶電荷，但整個(gè)分散系仍是電中性的。淀粉膠體的膠體粒子不帶電荷。典例精講【例4】（2022年福建省福州市期末）下列關(guān)于膠體敘述錯(cuò)誤的是A．膠體屬于混合物 B．明礬凈水與膠體性質(zhì)有關(guān)C．膠體分散質(zhì)粒子的直徑大于濁液 D．實(shí)驗(yàn)室中可用丁達(dá)爾效應(yīng)區(qū)分膠體和溶液【例5】在納米材料備受重視的今天，膠體化學(xué)對納米材料的制備有著舉足輕重的意義。圖是Fe(OH)3膠體的制備實(shí)驗(yàn)示意圖，相關(guān)表述不合理的是A．可利用丁達(dá)爾效應(yīng)區(qū)別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液B．Fe(OH)3膠粒直徑在1～100nm范圍C．由圖可知制備膠體的離子方程式Fe3＋＋3OH－Fe(OH)3(膠體)D．觀察到液體由黃色變?yōu)榧t褐色004課堂總結(jié)一、常見物質(zhì)的分類方法1、樹狀分類法:對同類事物按照某種屬性進(jìn)行分類的方法2、交叉分類法:對同一事物按照不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類二、膠體的性質(zhì)00503強(qiáng)化訓(xùn)練1．（2022·北京昌平期末）下列物質(zhì)中屬于堿性氧化物的是A．SO2 B．KOH C．FeO D．NaCl2．（2023年北京豐臺區(qū)期中）下列關(guān)于物質(zhì)分類的敘述中，不正確的是A．NH3屬于鹽 B．HNO3屬于酸C．SO2屬于氧化物 D．KOH屬于堿3．（2023年北京市豐臺區(qū)期中）屠呦呦因發(fā)現(xiàn)抗瘧藥物青蒿素(化學(xué)式為C15H22O5)獲得諾貝爾獎(jiǎng)。從物質(zhì)分類看，青蒿素屬于A．單質(zhì) B．氧化物 C．化合物 D．混合物4．（2023年江蘇省海門中學(xué)期中）下列各種直徑的分散質(zhì)粒子屬于膠體的是A．0.01nm B．1×10－6m C．1×10－8m D．1×10－10m5．（2023年江蘇省蘇州市期中）膠體在自然界普遍存在，下列事實(shí)與膠體無關(guān)是A．將某些膠態(tài)金屬氧化物分散于玻璃中制成有色玻璃B．光線透過樹葉間的縫隙射入密林中時(shí)，會看到一道道光柱C．將納米二氧化硅顆粒(直徑1～100nm)均勻分散到樹脂中形成的分散系D．植物油與水混合，充分振蕩后可形成油水混合物6．（2022年貴州省畢節(jié)市第一次聯(lián)考）下列關(guān)于膠體的說法正確的是A．膠體的分散質(zhì)粒子直徑大小為1nm～100nmB．膠體的分散劑不可能為固體C．丁達(dá)爾效應(yīng)的產(chǎn)生是因?yàn)槟z體粒子會發(fā)光D．膠體的分散質(zhì)粒子的直徑小于溶液的分散質(zhì)粒子的直徑7．（2022年貴州省畢節(jié)市第一次聯(lián)考）根據(jù)物質(zhì)的組成及其性質(zhì)進(jìn)行分類是進(jìn)行化學(xué)研究的基礎(chǔ)，下列有關(guān)分類的描述正確的A．根據(jù)能否發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng)，將分散系分為溶液，膠體和乳濁液B．根據(jù)是否含金屬元素，將氧化物分為酸性氧化物和堿性氧化物C．根據(jù)分散質(zhì)的種類，將膠體分為氣溶膠，液溶膠和固溶膠D．根據(jù)組成元素的種類，將純凈物分為單質(zhì)和化合物8．（2022·北京匯文中學(xué)期末）下列關(guān)于物質(zhì)分類的正確組合是分類組合堿酸鹽堿性氧化物酸性氧化物ANa2CO3H2SO4NaHCO3CuOSO2BNaOHHClNa2SNa2OSiO2CBa(OH)2CH3COOHNaHSO4Al2O3SO3DKOHHNO3NaClCaOCO9．（2023年北京豐臺區(qū)期中）下列關(guān)于FeCl3稀溶液、Fe(OH)3膠體、Fe(OH)3懸濁液的說法，不正確的是A．這三種物質(zhì)均屬于混合物B．這三種分散系的本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)粒子的直徑大小不同C．鑒別FeCl3稀溶液和Fe(OH)3膠體的常用方法是丁達(dá)爾現(xiàn)象D．分別對三種物質(zhì)進(jìn)行過濾操作，只有FeCl3溶液中的分散質(zhì)粒子才能穿過濾紙10．（2022年北京西域期末）實(shí)驗(yàn)小組探究Fe(OH)3膠體的制備方法及其性質(zhì)。（1）制備Fe(OH)3膠體實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作丁達(dá)爾效應(yīng)1向40mL沸騰的蒸餾水中滴入5滴飽和FeCl3溶液(濃度約為30%)迅速出現(xiàn)2向40mL蒸餾水中滴入5滴10%FeCl3溶液，然后滴入1滴10%NaOH溶液，邊滴邊攪拌迅速出現(xiàn)3加熱40mL飽和FeCl3溶液①實(shí)驗(yàn)1，生成Fe(OH)3膠體和___________(填化學(xué)式)。②實(shí)驗(yàn)2與實(shí)驗(yàn)1對比，優(yōu)點(diǎn)是_________________________________________(寫出1條即可)。③綜合上述實(shí)驗(yàn)：制備Fe(OH)3膠體提供OH－的物質(zhì)可以是H2O或___________，控制反應(yīng)條件即可制得。（2）Fe(OH)3膠體的性質(zhì)資料：Ⅰ．pH＞10時(shí)，F(xiàn)e(OH)3膠體溶解。Ⅱ．固體FeCl3易升華(物質(zhì)從固態(tài)不經(jīng)過液態(tài)直接變成氣態(tài)的過程)。Ⅲ．Fe3＋檢驗(yàn)：若待測液中加入KSCN溶液，溶液變紅色，則說明待測液中含有Fe3＋。實(shí)驗(yàn)4取5mL實(shí)驗(yàn)3得到的液體于蒸發(fā)皿中，繼續(xù)加熱，待蒸發(fā)皿中液體變?yōu)檎吵頎睿稚下┒?，可觀察到漏斗內(nèi)出現(xiàn)棕褐色的煙，且有棕褐色固體附著在漏斗的內(nèi)壁上。繼續(xù)加熱，蒸發(fā)皿中最終得到紅棕色固體Fe2O3。①根據(jù)資料，推測漏斗內(nèi)棕褐色的煙中主要含有___________(填化學(xué)式)。②檢驗(yàn)蒸發(fā)皿中紅棕色固體中陽離子的方案：取少量紅棕色固體溶于稀鹽酸中，___