高考总复习-物质的组成、分类.doc
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1、高考总复习 物质的组成、分类、性质和基本化学用语【考纲要求】 1理解物理变化与化学变化的区别与联系。2理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。3理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。4了解胶体是一种常见的分散系。了解胶体与溶液的简单鉴别方法和胶体的重要应用。5正确规范使用基本化学用语,如:常见元素符号、原子结构示意图、化学式(分子式)、电子式、结构式和结构简式等。【考点梳理】 本专题概念较多且易混淆,复习要从概念的对比辨析入手,在理解有关概念的基础上,掌握物质的组成、性质与分类及相互关系,并通过典型题目进行系统的训练。要点一、物质的组成:要点诠释:1.在宏观上,物质由元素组成
2、,已发现组成物质的元素有110多种;在微观上,物质由微粒构成,构成物质的微粒有原子、离子、分子等。2.分子与原子的区别:分子是保持物质化学性质的最小粒子,在化学反应中可分。原子是化学变化中的最小粒子,在化学变化中不可分。 3.元素与核素、同位素的区别:元素是指具有相同核电荷数(或质子数)的一类原子的总称。元素只有种类之分,无数量概念。核素是具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子 . 同位素是指具有相同质子数和不同中子数的同种元素的不同原子。 元素种类仅由质子数决定,而同位素是由质子数和中子数共同决定。 4.同素异形体同种元素形成的结构不同的单质,如:O2和O3、金刚石和石墨、白磷和红磷。
3、5.物质的构成微粒:a由分子构成的物质:非金属单质:如H2、X2、O2、O3、N2、P4、S、C60、稀有气体等非金属氢化物:如HX、H2O、NH3、H2S等酸酐:如SO2、CO2、SO3、P2O5、N2O5 等酸类:如HClO4、HClO、H2SO4、H3PO4、H2SiO3等有机物:如烃类、烃的衍生物、糖类、氨基酸等其它:如NO、N2O4、AlCl3等b由原子直接构成的物质:稀有气体、金刚石、晶体硅、二氧化硅、碳化硅、石墨等;c由阴阳离子构成的物质:绝大多数盐、强碱、低价金属氧化物。d由阳离子和自由电子构成的物质:金属单质 要点二、物质的分类:1分类的主要原则(1)每次分类必须按同一个标准
4、进行,不要犯分类重叠或分类过宽的错误,尤其是在连续分类的过程中,如不遵守这一规则,将会使分类陷于极度的混乱之中。(2)分类的子项应当互不相容。把母项分为若干个子项,各子项必须是全异关系,不允许出现交叉或从属关系,如果两个子项之间不是全异关系,就会出现一些事物既属于这个子项又属于那个子项的现象,这样的分类,会引起混乱。(3)各子项之和必须等于母项。2根据组成和性质对物质的分类(树状分类法)金属单质(Na、Cu、Fe等)非金属单质(S、N2、Cl2等)单质酸性氧化物(SO2、CO2等)碱性氧化物(Na2O、MgO、K2O等)两性氧化物(Al2O3等)不成盐氧化物(CO、NO等)氧化物含氧酸(HNO
5、3、H2SO4等)无氧酸(HCl、HI等)按酸根一元酸(HCl、HNO3等)二元酸(H2SO4、H2CO3等)多元酸(H3PO4等)按电离出的H+数酸强碱(NaOH、KOH等)弱碱 NH3H2O、Fe(OH)3等按强弱一元碱(NaOH、KOH等)二元碱 Ba(OH)2、Ca(OH)2等多元碱 Fe(OH)3等按电离出的OH数碱正盐(Na2CO3、Na2SO4等)酸式盐(NaHCO3、NaHSO4等)碱式盐 Cu2(OH)2CO3等盐无机化合物有机物(见有机部分)化合物纯净物溶液(NaCl溶液、KNO3溶液等)悬浊液(泥水混合物)、乳浊液(油水混合物)胶体Fe(OH)3胶体、AgI胶体等混合物物
6、质要点诠释:1混合物与纯净物的区别混合物由不同种物质组成,它没有固定的组成,没有固定的熔、沸点。由同种元素构成的物质不一定是纯净物,例如:同素异形体,如由O2和O3组成的混合物,由白磷、红磷组成的混合物。具有相同组成的物质(如最简式、分子式相同)也不一定是纯净物。因此,不能仅由化学式来判断是否是纯净物,要充分考虑其结构,要考虑同素异形体或同分异构体。2氧化物分类的依据氧化物有不同的分类方法。从组成元素分,分为金属氧化物,如CuO、Al2O3;非金属氧化物,如CO、CO2。按氧化物的性质,通常分酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物。凡是只能与碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物,即酸酐。多数非金属
7、氧化物、金属高价态氧化物(如Mn2O7、CrO3)都属于酸性氧化物。凡是只能与酸反应生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物。碱性氧化物一定是金属氧化物。 既能与酸反应,又能与碱反应生成盐和水的氧化物称为两性氧化物,如Al2O3等。 氧化物还有过氧化物、超氧化物等。 要注意有机酸酐不一定是氧化物,如醋酸酐(CH3CO)2O。还要注意NO2等不是酸性氧化物。说明: .非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO 、H2O属不成盐氧化物;. 金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7属酸性氧化物;. 酸性氧化物不一定是非金属氧化物,Mn2O7属金属氧化物;. 碱性氧化物一定是金属氧化物。 3盐的分类 盐按组成可
8、分为正盐、酸式盐、碱式盐、复盐、络盐等。 酸式盐分强酸的酸式盐(NaHSO4)和弱酸的酸式盐(NaHCO3)。 通常弱酸的酸式盐既能与较强酸反应,又能与强碱反应;而强酸的酸式盐只能与碱反应。 复盐 如明矾 KAl(SO4)212H2O,莫尔盐(NH4)2Fe(SO4)2。 络盐 如Fe(SCN)3,Ag(NH3)2Cl,Na3AlF6。要点三、常见无机物之间的相应转化关系要点诠释:(1)此规律指一般情况下的反应,不能概括有关物质之间的所有反应情况。(2)既要掌握其所属类别的通性,还要掌握这种物质的特性。例如,酸与金属反应可以生成氢气和盐,这是一般规律,但并不是所有的酸和金属反应都产生H2;金属
9、氧化物不都是碱性氧化物(如Mn2O7是酸性氧化物);碱性氧化物不都能与水反应生成相应的碱,如Fe2O3与H2O不反应。要点四、物质的性质和变化1物质的性质(1)物理性质:主要包含色、态、味、熔沸点、硬度、密度、溶解性、挥发性等。(2)化学性质:主要包含可燃性、稳定性、氧化性、还原性等。2物质的变化变化比较物理变化化学变化特征没有新物质生成有新物质生成实质构成物质的粒子间隔发生变化物质的组成、结构发生变化,有旧键断裂、新键生成。关系化学变化中一定伴随着物理变化同时发生,但物理变化过程不一定有化学变化三馏蒸馏 分馏干馏四色焰色反应显色反应 颜色反应 指示剂变色反应七解溶解 潮解分解 电解 水解 裂
10、解 降解二十一化熔化 汽化液化 酸化氢化 氧化 水化 风化 炭化 钝化催化 皂化 歧化 卤化 硝化 酯化裂化 (油脂)硬化 磺化 硫化 老化3.基本化学用语:(限于篇幅,只列出复习要点,请读者自己落实) (1).元素符号(熟记各主族元素、0族元素符号名称)(2).原子、离子结构示意图(前20号元素元素离子、原子结构示意图)(3).电子式: 原子和单质:Na、Mg、Al、Cl、O、N、C、Cl2、N2、H2 阳离子:Na+、Mg2+、Al3+、H3O+、NH4+ 阴离子:Cl-、O2-、S2-、OH-、O22-、NH2- 离子化合物的电子式:NaCl、K2S、NaOH、Na2O2、NH4Cl、C
11、a(OH)2、MgCl2 共价化合物的电子式:HCl、H2O、NH3、CH4、H2O2、CO2、CS2、CH3OH、CCl4、CH3Cl、C2H4、C2H2 有机官能团的电子式:羟基、甲基、氨基、醛基用电子式表示物质的形成过程:离子化合物、共价化合物的形成过程。 (4).化学式、分子式(5).结构式、结构简式、实验式(最简式)(6).化学方程式、离子方程式(7).电离方程式 :NH3H2O、CH3COOH、H2O、Al(OH)3、NaHCO3、NaHSO4。(8).热化学方程式(9). 电极方程式:铜锌原电池(H2SO4作电解质溶液);钢铁的析氢腐蚀;钢铁的吸氧腐蚀;铅蓄电池;氢氧燃料电池。完
12、成下表,填写化学用语:名称乙醇乙烯化学用语分子式C2H6OC2H4化学式C2H6OC2H4最简式C2H6OCH2结构式结构简式CH3CH2OHCH2= CH2电子式【典型例题】类型一:物质的组成【例1】某物质经分析知道它仅含一种元素,则该物质不可能是 A混合物 B化合物 C纯净物 D单质【思路点拨】同素异形体是由同种元素组成的不同单质。【答案】B【解析】仅含一种元素的物质,可能是单质,是单质必为纯净物;也可能是混合物,比如金刚石、石墨混合在一起。【总结升华】考查物质的组成、分类的基本概念。举一反三:【变式1】下列各组物质均由分子组成的是 A金刚石、氨气、氧气 B二氧化碳、二氧化硅、二氧化硫 C
13、空气、冰、碘蒸气 D液氯、液氨、熔化的食盐【答案】C【解析】本题考查的是典型物质的微观组成。A中的金刚石是由原子构成的单质,B中的二氧化硅是由原子构成的共价化合物,D中的食盐是由离子构成的离子化合物。【变式2】由两种原子组成的纯净物 ( )A. 一定是化合物 B. 可能是化合物或单质C. 一定是单质 D. 一定是同素异形体【答案】B【解析】由元素与同位素的概念可知,题目所给两种原子可为同一种元素,也可为不同种元素。本题主要考查学生对物质的组成、同素异形体、同分异构体、混合物和纯净物、单质和化合物等概念的理解类型二:化学物质的分类 【例2】(2016 北京八中)分类是重要的科学研究方法,下列物质
14、分类不正确的是( ) A. 电解质:明矾、一水合氨、硫酸钡B. 酸性氧化物:CO2、SO2、NO2、SiO2C. 混合物:铝热剂、矿泉水、水玻璃、漂白粉D. 同素异形体:C60、C70、金刚石【思路点拨】A项,电解质是水溶液中或熔融状态下能导电的化合物;B项,酸性氧化物:能与水作用生成相应价态的酸,或与碱作用生成盐和水,或与碱性氧化物反应生成盐的氧化物;C项,混合物是不同物质组成的物质;D项,依据同素异形体概念是同种元素组成的不同单质分析判断。【解析】A项,明矾和硫酸钡是盐,一水合氨是碱,均属于电解质,故A正确;B项,CO2、SO2、SiO2属于酸性氧化物:NO2为不成盐氧化物,故B错误;C项
15、, 铝热剂是铝和金属氧化物的混合物、矿泉水是电解质的水溶液属于混合物、水玻璃是硅酸钠的水溶液属于混合物、漂白粉主要成分为氯化钙和次氯酸钙,属于混合物,故C正确;D项,C60、C70、金刚石都是碳元素组成的纯净物属于单质,结构不同,物理性质不同属于同素异形体,故D正确;故选B。【总结升华】本题考查了化学概念和物质分类的分析判断,掌握实质是解题关键,题目较简单。举一反三:【高清课堂:物质的组成、分类、性质和基本化学用语 例4】【变式1】非金属氧化物采用不同的分类方法可分为不同的类别,从某种意义将N2O5、SO3、CO2、Cl2O7等归为一类。则下列氧化物与它们属于同一类的是( )ACO BNO2
16、CSO2 DNO【答案】C【变式2】下列有关物质分类或归类正确的一组是( ) 液氨、液氯、干冰、碘化银均为化合物 氢氟酸、盐酸、水玻璃、氨水均为混合物 明矾、小苏打、醋酸、次氯酸均为电解质 碘酒、牛奶、豆浆、漂粉精均为胶体 Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SiO3均为钠盐 A和 B和 C和 D【答案】B 【变式3】用如图表示的一些物质或概念间的从属关系中不正确的是( )XYZA氧化物化合物纯净物B电解质离子化合物化合物C胶体分散系混合物D碱性氧化物金属氧化物氧化物【答案】B 【例3】下列说法正确的是 A酸酐不一定是氧化物 B酸性氧化物一定不和酸反应 C能和水反应生成酸的氧化物必为
17、酸性氧化物 D不能和酸反应的氧化物一定能和碱反应【思路点拨】酸性氧化物必须含两种元素。酸性氧化物是能与碱反应生成盐和水的氧化物,酸性氧化物包括一些非金属氧化物和高价的金属氧化物,如三氧化铬CrO3、七氧化二锰Mn2O7等。 简单含氧酸脱水生成的酸性氧化物称为酸酐,如硫酸脱水生成的三氧化硫称硫酐;两分子乙酸 分子间脱水生成乙酸酐。【答案】A【解析】乙酸酐不是氧化物,所以A正确。酸性氧化物SiO2可以和HF反应,所以B错。NO2和水反应生成HNO3,但NO2不是酸性氧化物,所以C错。CO、NO等不成盐氧化物与酸、与碱均不反应,所以D错。【总结升华】本题考查对氧化物概念的深刻理解,注意解题时采用反证
18、法以及事物的一般性和特殊性的关系。举一反三:【变式】下列关于氧化物的各项叙述正确的是( ) 酸性氧化物肯定是非金属氧化物 非金属氧化物肯定是酸性氧化物 碱性氧化物肯定是金属氧化物 金属氧化物都是碱性氧化物 酸性氧化物均可与水反应生成相应的酸 与水反应生成酸的氧化物不一定是酸酐,与水反应生成碱的氧化物不一定是碱性氧化物 不能跟酸反应的氧化物一定能跟碱反应 A B C D 【答案】D类型三:物质的性质和变化【例4】下列变化一定属于化学变化的是_。导电 爆炸 缓慢氧化 品红褪色 无水硫酸铜变蓝 工业制氧气 白磷转化为红磷 久置浓硝酸变黄 煤干馏 从煤焦油中提取苯和苯的同系物 溴水中滴入CCl4,振荡
19、后褪色 制肥皂后期加入氯化钠得肥皂 加热氯化铵固体,在试管上部又出现白色晶体 纯碱晶体风化 渗析 明矾净水 硬水软化 生物固氮电镀【思路点拨】凡是有新物质生成的变化均是化学变化,从物质结构角度化学变化中有旧的化学键断裂同时有新的化学键生成。【答案】【解析】导电分为自由电子导电和自由离子导电,前者是物理变化,后者是化学变化;爆炸有轮胎爆炸、黑火药爆炸等类型,前者属于物理变化,后者因瞬间化学反应产生大量气体,体积迅速膨胀而引起爆炸,属于化学变化;缓慢氧化也属于化学变化;SO2使品红褪色属于化学变化、活性炭吸附使品红褪色属于物理变化;无水硫酸铜吸水变蓝,生成新的纯净物CuSO45H2O,是化学变化;
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