高中化學 《元素與物質(zhì)的分類》學案2 魯科版必修

1、第2章 元素與物質(zhì)世界學習導言 章節(jié)知識概說 古人云：“授之以魚，不如授之以漁?！北窘滩奶貏e注重了對學習方法的教學：通過第一單元的學習，我們了解了研究物質(zhì)性質(zhì)的一般方法和程序；本單元將著中對其中的“分類法”進行深入的研究和探討。有限的110多種元素卻形成了3700多萬種形形色色的物質(zhì)，若想了解這么多物質(zhì)的性質(zhì)，必須對其進行分類。這就強化了兩個觀點：“元素觀”和“分類觀”。然后，從分類的角度出發(fā)，一方面對初中學習的酸、堿、鹽、氧化物的知識進行梳理，并按課標要求對膠體、電解質(zhì)、氧化還原反應等內(nèi)容進行系統(tǒng)的學習，將這些看似毫不相干的知識有機的聯(lián)系在一起。另一方面又可為后面大量的元素化合物知識的學習打

2、下堅實的基礎(chǔ)。 課標理念感悟知識與技能：能根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)對物質(zhì)進行分類，初步認識各類物質(zhì)之間的反應關(guān)系；知道膠體是一種常見的分散系；知道酸、堿、鹽在溶液中能發(fā)生電離，通過實驗事實認識離子反應及其發(fā)生的條件，知道離子方程式的書寫方法；了解常見離子的檢驗方法；初步學會物質(zhì)的檢驗、分離等實驗技能；根據(jù)實驗事實了解氧化還原反應的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，能舉例說明生產(chǎn)生活中常見的氧化還原反應；通過實驗探究，了解鐵及其化合物的主要性質(zhì)。過程與方法：通過研究各類物質(zhì)之間的反應關(guān)系，初步認識研究物質(zhì)通性的方法，提高探究能力；能用元素的觀點認識物質(zhì)，并從多角度依據(jù)不同的標準對物質(zhì)進行分類。情感態(tài)度與價值觀：通過

3、對物質(zhì)的分類，體驗分類在化學研究和學習中的重要意義。通過閱讀“身邊的化學”等內(nèi)容，讓學生關(guān)注化學與生命活動的聯(lián)系，認識化學知識在豐富人類生活、促進人體健康中的重要作用。第1節(jié) 元素與物質(zhì)的分類你有沒有與到過這樣的情況，當上課的時候，老師要求你拿出某教材或?qū)W習資料，有的同學順手就可以拿出來，但也有一部分同學費盡九牛二虎之力才找到，這是為什么呢？很簡單，有些同學將自己所有的資料按一定的標準進行“分類”整理，當然容易找了。而有部分同學將自己的資料毫無章法的亂放，當然難找了。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3700萬種，并且這個數(shù)字還在迅速的增長過程中。試想，如果不進行科學的分類，課桌上有限

4、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，我們在化學學習過程中，如何更好的使用“分類”的方法呢？ 研習教材重難點研習點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)時的存在狀態(tài)，此時的化合價為零價。（2）化合態(tài)：元素與另外的元素之間結(jié)合成化合物時的存在狀態(tài)，此時的化合價一般為正價或負價

5、?！窘涣餮杏憽?10多種元素何以組成的種類繁多的3700多萬中形形色色的物質(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

6、離態(tài)時，要充分考慮到同素異形體的問題；在化合態(tài)時，要充分考慮到碳可以形成4、2、4等多種不同的價態(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

7、同素異形體構(gòu)成的混合物。答案：D。研習點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)下是否導電，則可以分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)；若按在化學反應中的表現(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。說明：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。類別名稱只是

8、為了標識不同分類結(jié)果的一種定義。注意分類依據(jù)和分類的對象、類別之間的層級關(guān)系和區(qū)別。（4）兩種常用的分類方法“交叉分類法”和“樹狀分類法”Na2CO3 正鹽 K2CO3 酸式鹽 NaHCO3 鉀鹽 KHCO3 鈉鹽 交叉分類舉例化合物酸 堿 鹽 氧化物樹狀分類舉例【領(lǐng)悟整合】對物質(zhì)進行有效的分類在化學學習中有著重要的意義。因為物質(zhì)的種類繁多、數(shù)量巨大，不可能逐一研究。對物質(zhì)進行科學分類，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，最大限度地服務于人類社會。2單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽之間的相互關(guān)系 （1）探究實例：酸的通性反應物實驗現(xiàn)象結(jié)論NaOH(

9、酚酞)氧化銅AgNO3鋅鹽酸類別： 單質(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放出氫氣。堿溶液由紅色變成無色酸能和堿發(fā)生中和反應。黑色的氧化銅溶解，溶液變藍色。酸能和堿性氧化物反應。產(chǎn)生白色沉淀酸能和某些鹽反應。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）金屬的化學通性： 金屬+非金屬無氧酸鹽 金屬+氧氣金屬氧化物 較活潑金屬+酸（硝酸、濃硫酸除外）鹽+氫氣 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）氧化物的化學通性： 酸性氧化物+水含氧酸 酸性氧化物+堿鹽+水 酸性氧化物+堿性氧化物鹽

10、堿性氧化物+水堿 堿性氧化物+酸鹽+水說明：能跟酸反應生成鹽和水的氧化物叫堿性氧化物；能跟堿反應生成鹽和水的氧化物叫酸性氧化物。（4）堿的化學通性： 堿+酸堿指示劑：使紫色石蕊試液變藍色；無色酚酞試液變紅色 堿+酸性氧化物鹽+水 堿+酸鹽+水 鹽新堿+新鹽（5）鹽的化學通性：鹽+酸新鹽+新酸 鹽+堿新鹽+ 新堿 鹽+鹽新鹽+新鹽【品思感悟】掌握物質(zhì)之間的反應和轉(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)。同學們今后再探究陌生物質(zhì)的性質(zhì)時，可以先分析該物質(zhì)的類別，然后預測它可能與哪些物質(zhì)發(fā)生反應。典例3：（1）請補充完善下面的

11、物質(zhì)分類示意圖：（2）上述分類屬于哪種常見的分類方法？研析：我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)有幾千萬種，對物質(zhì)進行分類是非常必要的。而根據(jù)不同的標準，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，也可以分為無機物和有機物。答案：（1）混合物 單質(zhì) 化合物 溶液 濁液 非金屬 酸、堿、鹽和氧化物或無機物和有機物。（2）樹狀分類法。典例4：單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽之間的相互關(guān)系如下圖所示：請回答：Na和S分別屬于單質(zhì)中的什么類別？它們能發(fā)生上表中各個箭頭表示的反應嗎？ 如能反應，寫出相關(guān)反應的化學方程式。研析：Na和S分別屬于單質(zhì)中的金屬和非金屬。Na在常溫時就可以與空氣中的氧氣反應生成堿性氧化物

12、Na2O；Na2O非常容易與水反應生成堿NaOH；而Na、Na2O、NaOH又都可以與酸反應生成相應的鹽；S在點燃的條件下可以與空氣中的氧氣反應生成酸性氧化物SO2，SO2是亞硫酸的酸酐，可以與水反應生成亞硫酸；而S、SO2、H2SO3分別與Na、NaOH（或Na2O、Na2CO3等）、NaOH（或Na2O、Na2CO3等）反應可以生成鹽。答案： 4NaO22Na2O；Na2OH2O2NaOH；2Na2HCl2NaClH2；Na2O2HCl2NaClH2O；NaOHHClNaClH2O。SO2SO2；SO2H2OH2SO3；S2NaNa2S；SO22NaOHNa2SO3H2O；H2SO32Na

13、OHNa2SO32H2O。研習點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)粒子粒度來分類，可分為溶液、濁液和膠體?！颈嫖霰容^】分散系溶液膠體濁液分散質(zhì)粒度1nm1nm100nm100nm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濾紙能能不能能否透過半透膜能不能不能穩(wěn)定性穩(wěn)定較穩(wěn)定不穩(wěn)定實例食鹽水、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）丁達爾效應讓光線照射膠體時，從垂直入射光線的方向可以

14、觀察到膠體里有一條光亮的“通路”，這種現(xiàn)象叫做丁達爾效應。產(chǎn)生丁達爾效應的原因是膠體中的分散質(zhì)粒子對光有散射作用，改變光的傳播方向。溶液沒有丁達爾效應因此，可用丁達爾效應來鑒別溶液和膠體(液溶膠)。（2）布朗運動膠體中的分散質(zhì)粒子在溶劑里做不停的、無秩序的運動的現(xiàn)象叫做布朗運動。膠體中的分散質(zhì)粒子做布朗運動的原因是溶劑分子(如水分子)從各個方向撞擊分散質(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)粒子運動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，運動是無方向性、無規(guī)律的。膠體中的分散質(zhì)粒子做布朗運動也是膠體具有穩(wěn)定性的原因之一因為布朗運動使得分散質(zhì)粒子靠近并聚集成

15、更大的粒子(大于100nm，成為沉淀)的機會減少。（3）電泳現(xiàn)象膠體中的分散質(zhì)粒子在電場的作用下，做定向移動的現(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作用下，向陰極移動的分散質(zhì)粒子帶正電荷，向陽極移動的帶負電荷分散質(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

16、大于100nm的大顆粒，故可以穩(wěn)定存在較長時間。（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：加熱 給膠體加熱，使膠體粒子的動能增大，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。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。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電荷膠體粒子的膠體混合，兩種膠體粒子

17、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1nm100nm之間，膠體的其它特性均源于此。比如說：其微粒粒度與可見光波長相近，對可見光散射而形成“丁達爾現(xiàn)象”；膠體分散質(zhì)粒子細小而具有巨大的比表面積，能較強地吸附電性相同的離子，從而形成帶電粒子，一方面，在外電場的作用下會發(fā)生定向移動，形成“電泳”；另一方面，微粒間相互排斥，使膠體相對比較穩(wěn)定，但當向膠體中加入鹽時，其中的陽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（直徑超過了100nm），在重力的作用下形成沉淀析出，而發(fā)生“凝聚

18、”。3膠體的凈化滲析膠體分散質(zhì)粒子粒度介于1100nm，能透過濾紙，但不能透過半透膜。半透膜具有比濾紙更細小的孔隙，只有分子、離子能夠透過，因而可以用它將膠體粒子和分子或離子分開。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、化學工程、生物工程、環(huán)境工程、海水淡化等方面都有重要應用。【遷移應用】典例5：下列事實與膠體性質(zhì)無關(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，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

19、海處遇電解質(zhì)發(fā)生聚沉，易形成沙洲；C選項是膠體的性質(zhì)，三氯化鐵與氨水發(fā)生反應而生成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)，開始時產(chǎn)生沉淀，繼續(xù)滴加時沉淀又溶解，該溶液是A2 molL NaOH 溶液 B2 molL H2SO4 溶液C2 molL MgSO4 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又與過量的氫離子反應而逐漸溶解。其他選項只能使F

20、e(OH)3 溶膠發(fā)生凝聚作用。答案：B【知識鏈接】1膠體的制備方法和原理：（1）機械法：用特殊的機械加工方法將固體物質(zhì)直接加工到納米級（1nm109m）的超細粉末粒子。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1mo1L1（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。FeCl33H2OFe（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）鹽鹵點豆腐；（2）肥皂的制取和分離；（3）明礬凈水；（4）FeCl3溶液

21、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，近年來逐步實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無機物 B有機物 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材料，廢紙屬于纖維素，它們都屬于有機物。同時，它們又都非常容易燃燒，屬于易燃物。答案：B、D。 考向指南：隨著科學、技術(shù)、社會三者互動關(guān)系的增強以及素質(zhì)教育的實施，STS問題成為高考化學考試的重要內(nèi)容。城市生活垃圾的分類，對于減少環(huán)境污染

22、，綜合利用有著很重要的現(xiàn)實意義。拓展變式1寫出下列物質(zhì)的化學式，并進行物質(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：本題是對常見物質(zhì)名稱、化學式及常見分類方法的考查。H3PO4電離出的陽離子只有H+，屬于酸；純堿、銅綠、NaHCO3、Fe(NO3)2均可電離出金屬陽離子和酸根陰離子，屬于鹽；但NaHCO3中的HCO3還可繼續(xù)電離出一個H+，屬于酸式鹽；銅綠的化學式為Cu2(OH)2CO3，屬于堿式鹽。值得一提的是：分類法是一種行之有效、簡單

23、易行的科學方法。根據(jù)不同需要，按不同標準，可以有多種分類方法。同學們可以嘗試從顏色、狀態(tài)、溶解性幾個角度對其進行分類。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，使之充分反應后，有下列情況：（1）若反應后鋅有剩余，則溶液中所含溶質(zhì)是 。（2）若反應后過濾，向所得固體物質(zhì)加鹽酸沒有氣體產(chǎn)生。則溶液中一定有 ，可能有 。（3）若反應后過濾，向濾液中滴加NaCl溶液，有不

24、溶于稀硝酸的白色沉淀生成，則此時溶液中含有的溶質(zhì)為 。研析：因為Zn在金屬活動性順序表中排在Cu和Ag的前面，所以Zn和Cu(NO3)2、AgNO3都能反應，且Zn一般是先和AgNO3反應(因為Ag排在Cu的后面，即使Zn先把Cu(NO3)2中的銅先置換出來，置換出來的Cu還要和AgNO3進一步反應)。（1）中鋅有剩余，說明Cu(NO3)2、AgNO3均反應完，則溶液中所含溶質(zhì)是Zn(NO3)2；（2）中Zn已完全反應，生成物中一定有Zn(NO3)2，而Cu(NO3)2和AgNO3可能反應完，也可能有剩余；（3）向濾液中滴加NaCl溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，說明濾液中有Ag+，即Ag

25、NO3也沒有完全反應，則此時溶液中含有的溶質(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?？此破胀ǎ捎谟袃煞N鹽，題目難度大大增加。做此題的關(guān)鍵在于Zn與Cu(NO3)2、AgNO3反應的順序為：先與Cu(NO3)2反應，后與AgNO3反應。對學生的理解能力有較高要求。另外，本題對同學們建立分類討論的思想也是很有幫助的。拓展變式2下圖以橫坐標表示加入物質(zhì)的質(zhì)量，縱坐標表示溶液的pH變化。試分析哪個圖像

26、與哪項實驗可能相對應？將其標號填在所列實驗后面的括號內(nèi)。（每個括號只能填一個標號）（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：通過對題意的分析，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，需要我們對知識進行整合和加工。（1）原硫酸溶液呈酸性，pH7，逐滴加入氫氧化鈉溶液，溶液的pH逐漸增大，當完全反應時，溶液呈中性，曲線與pH7的虛線相交；繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液，pH7，溶液呈堿性，pH逐漸增大；故選C。（2）氫氧化鈉溶液呈堿性，pH7，逐漸加水，溶液逐漸接近中性，pH接近

27、7，故選D。（3）純水的pH7，不斷通入二氧化碳，二氧化碳與水反應，生成碳酸，故溶液呈酸性，溶液的pH7，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，pH7，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，過一段時間后取燒杯中液體進行實驗，下列現(xiàn)象能證明羊皮袋一定有破損的是A加入碘水變藍色B加入NaI溶液不變藍色C加入AgNO3溶液產(chǎn)生黃色沉淀D加入溴水變藍色研析：羊皮紙是一種半透膜，淀

28、粉膠粒無法透過半透膜，但I、K能通過半透膜進入蒸餾水中A中加碘水變藍色，說明其中有淀粉，可證明羊皮紙袋有破損D中加入Br2水變藍色，是溴與KI反應，置換出了I2，I2使淀粉變藍色，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：本題是對半透膜特點的考查。半透膜具有比濾紙更小的孔隙，只有小分子、離子能夠透過，而粒度較大的膠體分散質(zhì)微粒不能通過，因而可以用它將膠體微粒與其它分子或離子分開。拓展變式3制備AgI膠體的做法是：取一支大試管，注入0.01 mol/L KI溶液10mL，用膠頭滴管滴入810滴相同濃度的AgNO3溶液，邊滴入邊振蕩。KIAgNO3AgI（膠體）KNO

29、3簡要回答下列問題：（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AgI分子聚集而成的但過多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，使細玻管內(nèi)的液面剛好高出燒杯內(nèi)蒸餾水的液面，過一段時間后用碘酒和硝酸銀溶液分別檢

30、驗蒸餾水。整個實驗過程中，所觀察到的現(xiàn)象是A細玻管內(nèi)液面上升 B細玻管內(nèi)液面不變C蒸餾水遇碘酒變藍 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，因而水進入的比出來的多，細玻璃管液面上升，A正確。食鹽中的氯離子通過半透膜進入蒸餾水中，遇硝酸銀溶液有白色沉淀生成，而淀粉屬于高分子，達到了膠體微粒粒度的范圍，不能透過半透膜，因此，加入碘酒不變藍。答案：A、D。 綜合思維探究題型一、學科內(nèi)滲透題典例4：化學科學中許多原理與我們的生活、生產(chǎn)以及其他科學中的道理是一致的。請用短線將A欄與B欄相互關(guān)聯(lián)的兩項連接起來。A欄B欄用納米作為單位衡量微觀粒子的大小用110種元素符號組成的化學式，可

31、表示數(shù)千萬種物質(zhì)用26個英文字母組成上萬個英文單詞用碳12原子質(zhì)量的l/12作為標準衡量原子的相對質(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1100納米之間；同理，由于原子的實際質(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作為標準衡量原子的相對質(zhì)量則較為合適，如碳-12的相對原子質(zhì)量為12。26個英文字母通過不同的組合方式可以形成上萬個英文單詞；同

32、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^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：見研析。方法導引：理解的記憶是持久的記憶，牢固的記憶。我們在第一章以及本節(jié)學習了一些新概念、新方法，要注意不能將這些知識孤立起來，它們是相互聯(lián)系的，這本身就是

33、一種比較好的學習方法。我們在做這個題的同時，盡力體會并掌握這種“類比”的學習方法。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：酸X+堿YNaCl+水；堿Y+鹽WNaCl+難溶性堿；鹽Z+鹽HNaCl+難溶性鹽。則（1）X的名稱是 ；Y的化學式是 。（2）鹽W中一定含有 元素。（3）寫出鹽Z和鹽H反應的化學方程式： 。5研析：此題是對單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽之間的相互關(guān)系的考查，做題時應依據(jù)質(zhì)量守恒定律。需要強調(diào)的是：一要注

34、意審題，一定要看清題目要求寫化學式還是名稱，這是以往同學們易錯的地方；二要開闊思維，比如說（3）小題答案隨題干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4.68gNaNO3、NaCl、Na2CO3的混合物溶于水，向其中滴加30mL1.00mol/LAgNO3溶液后，不再有沉淀生成。過濾后，使沉淀與足量稀硝酸作用，產(chǎn)生112mL（標準狀況）氣體。計算原混合物中NaCl的質(zhì)量分數(shù)。6研析：反應中加入的AgNO3可與NaCl和Na2CO3反應，根據(jù)生成的二氧化碳的體積可推算出與Na2CO3反應的AgNO3的量，

35、則可求出與NaCl反應的AgNO3的量，進而計算出原混合物中NaCl的質(zhì)量及質(zhì)量分數(shù)。設與Na2CO3反應的AgNO3的物質(zhì)的量為x，Na2CO3 2 AgNO3 CO2 2mol 22.4L x 0.112Lx0.01mol則與NaCl反應的AgNO3的物質(zhì)的量0.03L1.00mol/L0.01mol0.02mol設原混合物中NaCl的質(zhì)量為y。NaCl AgNO3 58.5g 1moly 0.02moly1.17g答案：原混合物中NaCl的質(zhì)量分數(shù)1.17g/4.68g100%25%題型二、實際應用題典例5：已知土壤膠粒帶負電荷，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

36、 B氯化銨 C碳銨 D硝銨研析：因為土壤膠粒帶負電荷，所以對四種化肥中的陽離子都有較好的吸附作用，陰離子則容易流失。土壤膠粒帶負電荷，會排斥有肥效的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)中的化肥使用問題，實際考察的是膠體微粒帶電的問題。初做此題，容易誤認為四種化肥肥效相當，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關(guān)。拓展變式7下面為家庭中一些常見物質(zhì)的pH：食醋：4；牙膏：9；食鹽水：7；肥皂水：10；火堿液：13蚊子、蜂、螞蟻等昆蟲叮咬人時，會向人體射入一種蟻酸（具有酸性的物質(zhì)），使皮

37、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)，顯然應該選用酸性物質(zhì)進行中和，但火堿液堿性太強，對皮膚本身具有很強的腐蝕性，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泥皮蛋：NaOH 6g、NaCl 10g、Ca(OH)2 69g、茶葉 5g、水210mL（可浸泡4只雞蛋）。配制浸液時，可以用生石灰和純堿代替氫氧化鈣和氫氧化鈉。請用化學方程式說明理由。8研析：生石灰與純堿在水溶液中混合后會發(fā)生反應，生成氫氧化鈣和氫氧化鈉，

38、具體反應的化學方程式為： CaOH2OCa(OH)2，Ca(OH)2Na2CO32NaOHCaCO3答案：見研析。題型三、實驗操作題典例6：請回答下面兩個問題：（1）用哪些事實可以證明空氣是混合物？（2）又可用哪些事實來證明水是化合物？ 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。而實驗應圍繞N2、O2的性質(zhì)差異設計。（2）證明水是化合物必須注意兩點，首先證明水是純凈物，然后利用其化學性質(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，就停止說明其中還有多余的其它氣體存在，（2）水具有固定的熔點、

39、沸點，且電解時得到H2、O2；Na與H2O反應放出H2等事實。啟發(fā)引申：空氣和水是我們非常熟悉的，任何同學都知道空氣是混合物、水是化合物。但用具體的事實來證明這一點，就不太容易了，方法也不是唯一的。對同學們的分析能力、發(fā)散思維能力有較高要求。發(fā)散出去，還要能收回來，同學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，可以從是否科學、可行、簡約、安全四個方面考慮。拓展變式9小軍在實驗室里做了下列實驗：分別向盛有稀硫酸和稀鹽酸的試管中，滴加紫色石蕊試液；向盛有稀硫酸的試管中，滴加氫氧化鈉試液；向盛有鋅粒的試營中，分別滴加稀鹽酸和稀硫酸；將一根生銹的鐵釘分別放入盛有稀鹽酸和稀硫酸的試

40、管中，過一會兒取出。他在紙上記錄了以下現(xiàn)象：a. 溶液沒有明顯現(xiàn)象；b. 溶液變?yōu)辄S色；c. 溶液顯紅色；d. 產(chǎn)生氣泡，溶液無色。下面請你來整理完成實驗報告。（1）實驗目的：探究_（填寫物質(zhì)類別）的化學性質(zhì)。（2）實驗現(xiàn)象：產(chǎn)生a現(xiàn)象的實驗所對應的一類反應通常被我們稱作_反應（該反應屬于復分解反應）。（3）上題所涉及的這類反應在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應用。請舉出一個利用該反應的實例：_。9研析：（1）酸的通性包括與指示劑作用、與堿反應、與活潑金屬反應、與堿性氧化物反應等，恰好與小軍設計的實驗相對應，因此，小軍設計該實驗的目的是探究酸的性質(zhì)。（2）上述實驗與現(xiàn)象的對應關(guān)系是：c；a；d

41、；b。（3）中和反應不僅在中學化學中是一類非常重要的反應，在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也有廣泛的應用，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。請你設計幾個簡單實驗，探究可能是稀鹽酸中的哪一種粒子使石蕊試液變紅（寫出簡要的實驗步驟、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

42、均變紅。說明可能是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，說明H2O分子和Cl均不能使石蕊變紅。說明，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，最后變成藍色。在反應后的溶液中，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：見研析?？偨Y(jié)提升： “稀鹽酸可以使石蕊試液變紅”是一個比較簡單化學常識，具體是其中哪種微粒的作用呢？顯然是氫離子的作用。但如何證明這一點呢

43、？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)做對比實驗，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)做對比實驗，如不變紅，也可從另外一個側(cè)面反證出使石蕊試液變紅是氫離子的作用。 拓展變式102003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、丙三個車間，各自排放的污水中均無沉淀物。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、KCl、HNO3。為防止污染水源，某中學化學興趣小組配合工廠分

44、別用石蕊試液和氯化鋇溶液進行污水檢測，現(xiàn)象如下： 甲：藍色（石蕊試液）、白色沉淀（氯化鋇溶液）；乙：紫色（石蕊試液）、無明顯現(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，化學興趣小組與工廠研究設計如下圖污水處理方案。請回答：沉淀A是 ，若各步處理均完全反應，最終排放液C的溶質(zhì)是 ，在農(nóng)業(yè)上它可用作復合肥料。10研析：甲車間排放的污水使石蕊變藍，說明含有堿性物質(zhì)KOH，與之能共存且與氯化鋇溶液反應生成白色沉淀說明含有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說明必含有Ba(NO3)2與KCl，則甲

45、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，說明含有酸性物質(zhì)HNO3，與氯化鋇溶液反應生成白色沉淀說明含有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、社會熱點題 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)2004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。2005年2月23日中國政府發(fā)布緊急公告，禁止蘇丹紅作為食品添加劑。

46、下表是蘇丹紅1號的有關(guān)信息：編號化學式C16H12N2O外觀暗紅色或深黃色片狀晶體溶解度在水中：0.01g/100mL；汽油中：任意比例互溶。熔點404406沸點475致癌原因在人體內(nèi)分解出一種有毒的有機物（苯胺）試回答下列問題：（1）蘇丹紅l號中含有 種元素，各元素原子的物質(zhì)的量比為nC：nHnNnO ，其中氮元素的質(zhì)量分數(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號物理性質(zhì)的有（填編號） 。（3）蘇丹紅l號對動物和人體有致癌作用，主要是因為該物質(zhì)在體內(nèi)發(fā)生了 （填“物理”或“化學”）變化。研析：（1）蘇丹紅l號含有C、H、N、O四種元素；各元素原子的物質(zhì)的量比等于其個

47、數(shù)比，即nC：nHnNnO161221；其中氮元素的質(zhì)量分數(shù)為214（161212121416）100%11.3%（2）屬于物理性質(zhì)，屬于化學性質(zhì)。（3）根據(jù)“在人體內(nèi)分解出一種有毒的有機物”可知該過程中有新物質(zhì)生成，屬于化學變化。答案：（1）4；161221；11.3%（2）（3）化學考向指南：蘇丹紅的問題絕對是去年的一個社會熱點問題，因此，蘇丹紅也順理成章地成了當年高考的熱點。本題以蘇丹紅為背景，綜合考查元素、物質(zhì)的量、質(zhì)量分數(shù)、物理變化、化學變化的有關(guān)知識，綜合性較強，但難度不大。本題屬于典型的“起點高，落點低”的題目，這一點與當前高考該類題目出題的特點是相吻合的。拓展變式11據(jù)報道，2

48、001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：首先挖坑疏導濃硫酸液體，同時緊急調(diào)用10t燒堿與濃硫酸發(fā)生 反應，其反應的化學方程式為 。防化兵當時能否調(diào)用熟石灰來代替燒堿？ 11研析：二者發(fā)生了中和反應；不能用熟石灰來代替，若用熟石灰則會生成硫酸鈣，而硫酸鈣微溶于水，覆蓋在濃硫酸表面，阻止反應進一步進行。答案：中和；不能。題型三、課標思維題 典例9：下圖中，表示氧原子，表示氫原子。根據(jù)此圖，請從宏觀、微觀兩個方面寫出獲得的化學信息。（可不填滿，也可補充）（1）_（2）_（3）_（4）_研析：（1）在化學反應中，分子可分成原子，原子又可重新組合成新的分子；（2）

49、1個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成的；（3）原子是化學變化中的最小粒子；（4）水是由氫元素和氧元素組成的；（5）在化學反應中，元素的種類不變；（6）參加化學反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和；（7）1mol氧氣與2mol氫氣恰好反應生成2mol水；（8）在該反應中，氧氣與氫氣的體積比為12。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反應，要求學生利用已學知識認真觀察、分析、比較、概括出符合科學事實的結(jié)論，開放性地考查了學生的創(chuàng)新思維能力和語言表達能力。拓展變式12根據(jù)下列表示物質(zhì)組成的微觀

50、示意圖，回答下列問題。（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 （2005春上海-20）環(huán)境污染已成為人類面臨的重大威脅之一，下列選項屬于海洋污染的是A酸雨 B白色污染 C溫室效應 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；溫室效應是因

51、為空氣中CO2、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，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。學習化學的目的就是要學以致用，利用化學知識來解決與之相關(guān)的生產(chǎn)和生活中的問題，尋找物質(zhì)的用途，防止和治理環(huán)境污染等問題必將成為化學聯(lián)系實際的一類常考題型，也容易出在涉及多種學科的綜合性試題里。 考題2（2005遼寧-29）下列反應不能發(fā)生的是ACaCO32CH3COOH(CH3COO)2CaH2OCO2 BSiO22NaOHNa2SiO3H2OCAgNO3HClA

52、gClHNO3 D2HClCuCuCl2H2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)生二氧化碳氣體，A正確；SiO2屬于酸性氧化物，可與NaOH溶液反應生成鹽和水，B正確；AgCl是一種難溶物，AgNO3和HCl可以反應，C正確；排在金屬活動性順序表H前面的金屬可與鹽酸反應生成氫氣，但Cu排在H的后面，不能置換出H，D錯誤。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)所學知識，A、C、D選項可順利解答。如果對B項中的反應不太熟悉，不要緊張，可首先判斷出SiO2是酸性氧化物，然后根據(jù)同學們掌握的酸性氧化物的通性可知此反應是可能發(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。 考題