2014屆新人教課標Ⅰ高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)資料word版:第二章 第1講
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2014屆新人教課標Ⅰ高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)資料word版:第二章 第1講
第1講 物質(zhì)的組成、性質(zhì)和分類
[考綱要求] 1.了解分類法在化學(xué)科學(xué)研究和化學(xué)學(xué)習(xí)中的重要作用,能根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)對物質(zhì)進行分類。2.了解分散系的概念、分類方法,掌握膠體的概念、重要性質(zhì)及應(yīng)用,掌握Fe(OH)3膠體的制備方法。3.理解混合物和純凈物、單質(zhì)和化合物的概念,理解酸、堿、鹽、氧化物的概念及其相互關(guān)系。
考點一 物質(zhì)的組成
1. 元素、物質(zhì)及微粒間的關(guān)系
(1)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。
(2)元素:具有相同核電荷數(shù)的一類原子的總稱。
(3)元素與物質(zhì)的關(guān)系
元素
(4)元素在物質(zhì)中的存在形態(tài)
①游離態(tài):元素以單質(zhì)形式存在的狀態(tài)。
②化合態(tài):元素以化合物形式存在的狀態(tài)。
(5)元素、微粒及物質(zhì)間的關(guān)系圖
2. 同素異形體
(1)同種元素形成的不同單質(zhì)叫同素異形體。同素異形體的形成有兩種方式:①原子個數(shù)不同,如O2和O3;②原子排列方式不同,如金剛石和石墨。
(2)同素異形體之間的性質(zhì)差異主要體現(xiàn)在物理性質(zhì)上,同素異形體之間的轉(zhuǎn)化屬于化學(xué)變化。
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3. 混合物和純凈物
(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)。
題組一 組成物質(zhì)的微粒
1. 判斷下列說法是否正確?若不正確,說出理由。
①元素在自然界中的存在形式有原子、分子或離子。
②在化學(xué)變化中,分子可以再分,離子和原子不可以再分。
③同一種元素可能有多種不同原子,同一種原子也可能形成不同的離子。
④原子與該原子形成的離子相對原子質(zhì)量幾乎相等。
⑤由同一種元素組成的物質(zhì)一定是同一種物質(zhì)。
⑥物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)一定是由分子保持的。
⑦質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)和電子數(shù)都相同的粒子一定是同一種粒子。
答案?、僬_;②錯誤,在化學(xué)變化中復(fù)合離子如NH等可以再分;③正確;④正確;⑤錯誤,金剛石、石墨均是由C元素組成,但不是同一種物質(zhì),互為同素異形體;⑥錯誤,如Fe是由原子構(gòu)成的,化學(xué)性質(zhì)由鐵原子保持;⑦錯誤,如N2和CO。
2. 下列各組物質(zhì)能真實表示物質(zhì)分子組成的是 ( )
A.NO、C2H5OH、HNO3、I2
B.CaO、N2、HCl、H2O
C.NH3、H2S、Si、CO
D.CO2、SiO2、CH3COOH、H2SO4
答案 A
解析 CaO是離子化合物,不存在分子;而Si和SiO2都是由原子直接構(gòu)成。
題組二 純凈物和混合物的判斷方法
3. 下列物質(zhì)中肯定為純凈物的是 ( )
A.只由一種元素組成的物質(zhì)
B.只由一種原子組成的物質(zhì)
C.只由一種分子組成的物質(zhì)
D.只由一種元素的陽離子與另一種元素的陰離子組成的物質(zhì)
答案 C
解析 只由一種元素的一種原子構(gòu)成的物質(zhì)可以是同素異形體形成的混合物,如O2和O3的混合物;只由一種元素的不同價態(tài)的陽離子與另一種元素的不同價態(tài)的陰離子可以構(gòu)成混合物,如Na2O和Na2O2。
4. 關(guān)于某混合物的說法正確的是 ( )
A.物質(zhì)的組成元素一定是兩種或兩種以上
B.構(gòu)成物質(zhì)一定是化合物
C.構(gòu)成物質(zhì)一定是單質(zhì)
D.構(gòu)成物質(zhì)可能只有一種元素
答案 D
解析 同種元素形成的不同單質(zhì)混合可形成混合物。
5. 下列物質(zhì)中屬于純凈物的一組是 ( )
①冰水混合物?、诒Q氣?、垆X熱劑?、芷胀úAА、菟AА、奁追邸、叨妆健、郥NT?、徜灞健、釩5H10 ?含氧40%的氧化鎂 ?花生油 ?福爾馬林 ?密封保存的NO2氣體
A.②③④⑥ B.⑦⑩???
C.①⑧⑨? D.①④⑧⑨??
答案 C
解析?、俚慕M成是水分子;⑦有鄰、間、對之分;⑩存在同分異構(gòu)體;?中NO2和N2O4共存。
歸納總結(jié)
純凈物和混合物的區(qū)別
純凈物
混合物
有固定的組成和結(jié)構(gòu)
無固定的組成和結(jié)構(gòu)
有一定的熔、沸點
無一定的熔、沸點
保持一種物質(zhì)的性質(zhì)
保持原有物質(zhì)各自的性質(zhì)
常見混合物:①分散系(如溶液、膠體、濁液等);②高分子(如蛋白質(zhì)、纖維素、聚合物、淀粉等);③常見特殊名稱的混合物:石油、石油的各種餾分、煤、漂白粉、堿石灰、福爾馬林、油脂、天然氣、水煤氣、鋁熱劑等。
考點二 物質(zhì)的分類
1. 簡單分類法概述
(1)分類是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)物質(zhì)及其變化的一種常用科學(xué)方法。
(2)分類應(yīng)依據(jù)事先設(shè)定的“標準”進行,“標準”不同,分類方法也不相同。
2. 分類法
常用的兩種是交叉分類法和樹狀分類法。
由于物質(zhì)分類可以有不同的標準,也就是說對某一物質(zhì)而言就可以在不同的分類標準下“扮演不同的角色”,如對于下列幾種鹽:Na2SO4、Na2CO3、NaCl、K2SO4、K2CO3、KCl,你認為可怎樣進行分類?
答案 按陽離子分為兩類:鈉鹽和鉀鹽。
按陰離子分為三類:硫酸鹽、碳酸鹽、氯化物。
按酸根是否含氧可分為兩類:無氧酸鹽、含氧酸鹽。
3. 熟記常見無機化合物的分類
注意 判斷氧化物所屬類別時,一定要注意以下幾點:
(1)堿性氧化物一定是金屬氧化物,但金屬氧化物不一定是堿性氧化物(如Mn2O7為酸性氧化物、Al2O3為兩性氧化物、Na2O2為過氧化物)。
(2)酸性氧化物不一定是非金屬氧化物(如Mn2O7);非金屬氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。
(3)酸性氧化物、堿性氧化物不一定都能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸、堿(如SiO2、Fe2O3)。
(4)酸性氧化物都是對應(yīng)酸的酸酐,但酸酐不一定都是酸性氧化物,如乙酸酐[(CH3CO)2O]。
深度思考
判斷下列說法是否正確,若不正確,請簡述理由。
①非金屬氧化物一定是酸性氧化物。
②酸性氧化物不一定是非金屬氧化物。
③金屬氧化物一定是堿性氧化物。
④堿性氧化物一定是金屬氧化物。
⑤Na2O和Na2O2均能與H2O反應(yīng)生成NaOH,故二者都是堿性氧化物。
⑥能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物一定是堿性氧化物。
⑦能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物一定是酸性氧化物。
答案?、馘e誤,如NO、CO是不成鹽氧化物。②正確。③錯誤,如Mn2O7是酸性氧化物。④正確。⑤錯誤,Na2O2與H2O反應(yīng)除生成NaOH外,還生成O2,不符合堿性氧化物的定義。⑥、⑦錯誤,如Al2O3是兩性氧化物。
題組一 明確分類依據(jù),正確判斷物質(zhì)分類
1. 分類是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的常用手段,下列分類依據(jù)和結(jié)論都正確的是 ( )
A.H2O、HCOOH、Cu2(OH)2CO3均含有氧元素,都是氧化物
B.HClO、H2SO4(濃)、HNO3均具有氧化性,都是氧化性酸
C.HF、CH3COOH、CH3CH2OH都易溶于水,都是電解質(zhì)
D.HCOOH、H2CO3、H2SO4分子中均含有兩個氫原子,都是二元酸
答案 B
解析 氧化物是指組成物質(zhì)的元素只有兩種,其中一種是氧元素,如H2O、CO、Na2O2,A中HCOOH是羧酸,Cu2(OH)2CO3是堿式鹽,A項錯;CH3CH2OH是非電解質(zhì),C項錯;HCOOH分子中只有羧基氫可以電離,屬于一元酸,D項錯。
2. 下表中每組均有4個選項,請從中挑選出1個選項,它跟另3個選項屬于不同的分類,請將挑選出的選項的序號及挑選依據(jù)填入下表:
組別
備選項
挑出選項序號
挑選
依據(jù)
(1)
A.S2- B.I- C.Fe D.SO
(2)
A.HCl B.CO2 C.NH3 D.CaO
(3)
A.蒸餾 B.分液
C.蒸發(fā) D.中和
答案 (1)C 游離態(tài) (2)D 固態(tài) (3)D 化學(xué)變化
解析 (1)中A、B、D項均為離子,而C為原子,屬于游離態(tài)。(2)A、B、C從狀態(tài)上看,均為氣態(tài),D為固態(tài)。(3)從變化性質(zhì)的不同進行分析,D為化學(xué)變化,而A、B、C為物理變化,或從實驗操作上分析,A、B、C用于物質(zhì)的分離,而D一般不用于分離物質(zhì)。
3. (1)如果按照某種標準能將FeSO4、Na2SO3、NO劃歸為同一類物質(zhì),則下列物質(zhì)中也能劃歸為此類的物質(zhì)是________。
A.KMnO4 B.Al2(SO4)3
C.KClO3 D.K2HPO4
(2)現(xiàn)有下列五種氣體:H2、O2、NO、NH3、NO2,以上氣體的制備反應(yīng)中,有一反應(yīng)在原理上與其他反應(yīng)都不能歸為同一類型,請寫出實驗室制取該氣體的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)C (2)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
解析 (1)分類標準為是否含有中間價態(tài)的元素。
(2)分類標準為制備反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)。
規(guī)律方法
在解有關(guān)物質(zhì)分類的題目時,一是要清楚分類的依據(jù),二是對不同類別的定義要把握準確,三是知識面要寬,對一些特殊物質(zhì)所屬類別要熟悉。
題組二 有關(guān)物質(zhì)分類中從屬關(guān)系的判斷
4. 下表所列物質(zhì)或概念間的從屬關(guān)系不符合如圖所示關(guān)系的是 ( )
X
Y
Z
A
光導(dǎo)纖維
酸性氧化物
復(fù)合材料
B
純堿
鹽
化合物
C
電解質(zhì)
化合物
純凈物
D
淀粉溶液
膠體
分散系
答案 A
解析 光導(dǎo)纖維的主要成分SiO2是酸性氧化物,但酸性氧化物不是復(fù)合材料。
5. 化學(xué)概念在邏輯上存在如下關(guān)系:
對下列概念的說法正確的是 ( )
A.化合物與電解質(zhì)屬于重疊關(guān)系
B.化合物與堿性氧化物屬于交叉關(guān)系
C.溶液與膠體屬于并列關(guān)系
D.離子化合物和電解質(zhì)屬于交叉關(guān)系
答案 C
解析 本題考查學(xué)生對信息處理的能力和對概念的理解。電解質(zhì)與非電解質(zhì)都是化合物,A中二者屬于包含關(guān)系;化合物與堿性氧化物也屬于包含關(guān)系;溶液與膠體同屬于分散系,是并列關(guān)系;離子化合物和電解質(zhì)屬于包含關(guān)系。
歸納總結(jié)
明晰分類標準是對物質(zhì)正確分類的關(guān)鍵
考點三 物質(zhì)的性質(zhì)與變化
1. 物質(zhì)的性質(zhì)和變化
根據(jù)是否有新物質(zhì)生成辨析物理變化和化學(xué)變化。應(yīng)注意:升華、萃取、分液、蒸餾(分餾)、吸附、鹽析、金屬導(dǎo)電、焰色反應(yīng)、電離等都歸為物理變化,脫水、蛋白質(zhì)變性、水解、同素異形體互變、電解、熔融鹽導(dǎo)電、電解質(zhì)溶液導(dǎo)電等都歸為化學(xué)變化。物理變化和化學(xué)變化的重點內(nèi)容如下圖所示。
2. 化學(xué)反應(yīng)的分類
3. 單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽的轉(zhuǎn)化關(guān)系
特別提醒 物質(zhì)之間是否反應(yīng),不僅與物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)有關(guān),而且與物質(zhì)所在環(huán)境有關(guān),在研究物質(zhì)性質(zhì)時,要注意通性與個性之間的關(guān)系,在每條通性之外都存在個性。備考時,注意掌握化學(xué)中Na、Mg、Al、Fe、Cu、C、Si、N、S、Cl等常見元素的單質(zhì)、氧化物、酸或堿、鹽之間的相互關(guān)系及每一步關(guān)系中各種可能的變化方式和方法,歸納總結(jié)物質(zhì)之間不能轉(zhuǎn)化的情形。
深度思考
1. 化學(xué)變化中一定存在化學(xué)鍵的斷裂和形成,有化學(xué)鍵斷裂或形成的變化是否一定是化學(xué)變化?
答案 有化學(xué)鍵斷裂或形成的變化不一定是化學(xué)變化,如金屬熔化、NaCl溶于水、NaCl晶體從溶液中析出、從濃鹽酸中揮發(fā)出HCl氣體等中雖有化學(xué)鍵斷裂或形成但仍屬于物理變化。
2. 核裂變、核聚變均有新物質(zhì)生成,是否是化學(xué)變化?
答案 不是?;瘜W(xué)變化研究的前提是原子核不變,核變化雖有新物質(zhì)生成,但由于原子
核發(fā)生了變化,所以不是化學(xué)變化。
3. 化學(xué)變化不能實現(xiàn)的是________。
①一種原子變成另一種原子?、谝环N離子變成另一種離子 ③一種分子變成另一種分子?、芤环N單質(zhì)變成另一種單質(zhì) ⑤一個質(zhì)子變成一個中子?、藁旌衔镒兂杉儍粑铩、哂卸居形廴镜奈镔|(zhì)變成無毒無污染的物質(zhì)?、嘟饘僮兂煞墙饘?
答案 ①⑤⑧
題組一 物理變化、化學(xué)變化的判斷
1. (2012·重慶理綜,6)化學(xué)工業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),下列生產(chǎn)過程中不涉及化學(xué)變化的是 ( )
A.氮肥廠用氫氣和氮氣合成氨
B.鋼鐵廠用熱還原法冶煉鐵
C.硫酸廠用接觸法生產(chǎn)硫酸
D.煉油廠用分餾法生產(chǎn)汽油
答案 D
解析 化學(xué)變化的實質(zhì)是有新物質(zhì)生成,工業(yè)合成氨、鋼鐵冶煉、接觸法制硫酸是三種工業(yè)制備,涉及化學(xué)變化,煉油廠對石油這種混合物控制不同的溫度范圍得到各沸點范圍內(nèi)的餾分,是一種混合物的分離過程,是物理變化。
2. 下列變化或過程屬于化學(xué)變化的是 ( )
A.激光法蒸發(fā)石墨得C60
B.丁達爾效應(yīng)
C.紫色石蕊試液通過活性炭變成無色
D.用鉑絲蘸取NaCl溶液進行焰色反應(yīng)
答案 A
解析 本題考查了物理變化和化學(xué)變化的概念辨析?;瘜W(xué)變化所能實現(xiàn)的僅是原子與分子(或離子)的相互轉(zhuǎn)化,在整個過程中,原子的種類和個數(shù)不會發(fā)生改變。物理變化指沒有生成其他物質(zhì)的變化。C項中是利用活性炭的吸附作用,D項中焰色反應(yīng)是電子能級的躍遷,均為物理變化。
反思歸納
物質(zhì)變化中的“三餾”、“四色”、“五解”和“十八化”歸類
變化
比較
物理變化
化學(xué)變化
三餾
①蒸餾 ②分餾
干餾
四色
焰色反應(yīng)
①顯色反應(yīng) ②顏色反應(yīng) ③指示劑變色反應(yīng)
五解
潮解
①分解?、陔娊狻、鬯猗芰呀?
十八化
①溶化 ②汽化 ③液化 ④酸化
①氫化?、谘趸、鬯? ④風(fēng)化
⑤炭化?、掴g化 ⑦催化?、嘣砘?
⑨歧化 鹵化 ?硝化 ?酯化
?裂化 ?油脂的硬化
題組二 物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
3. 下列各組物質(zhì)依次滿足如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是(圖中箭頭表示一步轉(zhuǎn)化) ( )
a
b
c
d
①
Si
SiO2
H2SiO3
Na2SiO3
②
Al
AlCl3
NaAlO2
Al(OH)3
③
Cu
CuO
Cu(OH)2
CuSO4
④
Na
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
答案 D
解析 根據(jù)圖中物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷。硅與氧氣反應(yīng)生成二氧化硅,但是二氧化硅不能直接與水反應(yīng)生成硅酸,只能通過硅酸鹽與強酸反應(yīng)生成硅酸,同時硅酸鈉也不能直接轉(zhuǎn)化成二氧化硅,①錯誤;鋁與鹽酸或氯氣反應(yīng)生成氯化鋁,氯化鋁與過量氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,偏鋁酸鈉與足量鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁,偏鋁酸鈉溶液中通入過量的二氧化碳生成氫氧化鋁,氯化鋁與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁,氫氧化鋁與鹽酸(氫氧化鈉溶液)反應(yīng)生成氯化鋁(偏鋁酸鈉),②正確;銅在空氣中加熱生成氧化銅,氧化銅不能直接轉(zhuǎn)變成氫氧化銅,③錯誤;鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,氫氧化鈉與少量(過量)二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉(碳酸氫鈉),碳酸鈉與氫氧化鋇反應(yīng)生成氫氧化鈉,碳酸鈉與足量二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應(yīng)(或碳酸氫鈉固體加熱)得到碳酸鈉,碳酸氫鈉與足量氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鈉,④正確。
4. 能實現(xiàn)下列物質(zhì)間直接轉(zhuǎn)化的元素是 ( )
單質(zhì)氧化物酸或堿鹽
A.硅 B.硫 C.銅 D.鐵
答案 B
解析 SiO2與水不能反應(yīng),A錯誤;銅和鐵對應(yīng)的氧化銅、氧化鐵不能直接和水反應(yīng),C、D錯誤;SSO2H2SO3Na2SO3,B正確。
易錯警示
錯認為酸性氧化物都能與水反應(yīng)生成酸,堿性氧化物都能水解反應(yīng)生成堿。
5. 根據(jù)Na、S單質(zhì)及其化合物的類別,完成下列標號的化學(xué)方程式。
上述有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(1)________________________________________________________________________;
(2)________________________________________________________________________;
(3)________________________________________________________________________;
(4)________________________________________________________________________;
(5)________________________________________________________________________;
(6)________________________________________________________________________;
(7)________________________________________________________________________;
(8)________________________________________________________________________。
答案 (1)4Na+O2===2Na2O
(2)Na2O+H2O===2NaOH
(3)S+O2SO2
(4)SO2+H2OH2SO3
(5)2NaOH+H2SO3===Na2SO3+2H2O
(6)Na2O+SO2===Na2SO3
(7)2Na+SNa2S
(8)Na2SO3+2HCl===2NaCl+H2O+SO2↑
6. 下表有三組物質(zhì),每組均有甲、乙、丙三種物質(zhì)(酸、堿、鹽均為溶液)。
第Ⅰ組
第Ⅱ組
第Ⅲ組
甲
BaCl2
Fe
Cu(NO3)2
乙
Fe2O3
K2SO4
H2SO4
丙
Mg
NaOH
MgCl2
根據(jù)該表回答問題:
(1)第Ⅲ組中有一種物質(zhì)能與第______組中的所有物質(zhì)反應(yīng),這種物質(zhì)是________。
(2)不跟第Ⅰ組任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的是第______組物質(zhì)中的________,但能與第Ⅲ組中所有物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)
,其化學(xué)方程式分別為_______________________________________,
________________________________________________________________________,
________________________________________________________________________。
答案 (1)Ⅰ H2SO4
(2)Ⅱ NaOH
2NaOH+Cu(NO3)2===Cu(OH)2↓+2NaNO3
2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O
MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl
歸納總結(jié)
熟記常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系
(1)連續(xù)氧化轉(zhuǎn)化:ABC,若A為無機物單質(zhì),則其可能為C、S、N2、Na等;若A為常見有機物,則其可能為CH3CH2OH。
(2)三角轉(zhuǎn)化:
(3)交叉轉(zhuǎn)化:
考點四 分散系、膠體
1. 分散系
(1)概念:把一種(或多種)物質(zhì)分散在另一種(或多種)物質(zhì)中所得到的體系。
(2)分類:
①按照分散質(zhì)粒子的大小
②按照分散質(zhì)和分散劑的狀態(tài)
2. 三種分散系比較
分散系
溶液
膠體
濁液
分散質(zhì)微粒直徑大小
<1_nm
1~100_nm
>100_nm
分散質(zhì)微粒成分
離子或小分子
大分子或分子集合體
大量分子集合體
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
沉淀
較穩(wěn)定
不穩(wěn)定,靜置有沉淀
分散質(zhì)能否透過濾紙
能
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
實例
食鹽水、
蔗糖溶液
Fe(OH)3膠體
泥水
3. Fe(OH)3膠體的制備
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,化學(xué)方程式為FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3HCl。
深度思考
1. 膠體與其他分散系的本質(zhì)區(qū)別是什么?
答案 膠體粒子的直徑在1~100 nm之間,這是膠體的本質(zhì)特征,也是膠體區(qū)別于其他分散系的依據(jù),同時也決定了膠體的性質(zhì)。
2. 膠體是否一定是液態(tài)?膠體的丁達爾效應(yīng)、電泳現(xiàn)象是物理變化還是化學(xué)變化?
答案 分散質(zhì)粒子直徑介于1~100 nm之間的分散系稱為膠體,與存在狀態(tài)無關(guān),如云、霧、煙都是膠體。膠體的丁達爾效應(yīng)是膠體粒子對可見光散射而形成的,是物理變化;膠體的電泳現(xiàn)象是膠體粒子發(fā)生定向移動,是物理變化。
3. 怎樣區(qū)分膠體和溶液?
答案 因為膠體粒子的直徑在1~100 nm之間,該粒子能對光產(chǎn)生散射現(xiàn)象,所以利用丁達爾效應(yīng)區(qū)分膠體和溶液。
題組一 膠體的性質(zhì)
1. 下列關(guān)于溶液和膠體的敘述,正確的是 ( )
A.溶液是電中性的,膠體是帶電的
B.通電時,溶液中的溶質(zhì)粒子分別向兩極移動,膠體中的分散質(zhì)粒子向某一極移動
C.溶液中溶質(zhì)粒子的運動有規(guī)律,膠體中分散質(zhì)粒子的運動無規(guī)律,即布朗運動
D.一束光線分別通過溶液和膠體時,后者會出現(xiàn)明顯的光帶,前者則沒有
答案 D
解析 A項,膠體粒子帶電荷,而膠體是電中性的。B項,通電時,溶液中的陰、陽離子分別向兩極移動,而不是溶質(zhì)粒子分別向兩極移動。C項,溶液中溶質(zhì)粒子的運動是沒有規(guī)律的。
2. 500 mL 2 mol·L-1 FeCl3溶液和500 mL 2 mol·L-1明礬溶液分別滴入沸水中,加熱制成分散系甲、乙,經(jīng)測定,甲分散系中分散質(zhì)的粒子直徑大小在1~100 nm之間,乙分散系中分散質(zhì)的粒子直徑大小在10-9~10-7 m之間。下列關(guān)于甲、乙分散系的判斷合理的是
( )
A.在暗室里用一束明亮的“強光”照射甲、乙,發(fā)現(xiàn)甲有丁達爾效應(yīng),乙沒有丁達爾效應(yīng)
B.向甲、乙中分別滴加過量的氫氧化鈉溶液,現(xiàn)象都是“先聚沉,后溶解”
C.向甲、乙中分別滴加過量的氫碘酸,最終現(xiàn)象分別是深褐色溶液、無色溶液
D.蒸干、灼燒FeCl3溶液和明礬溶液會得到對應(yīng)的固體鹽
答案 C
解析 由題意可知,甲、乙分散系都是膠體,A項錯誤;氫氧化鋁溶于氫氧化鈉溶液,而氫氧化鐵不溶,B項錯誤;鐵鹽能氧化I-生成I2,I2溶于水呈深褐色,C項正確;蒸干并灼燒氯化鐵溶液得到氧化鐵,蒸干明礬溶液得到KAl(SO4)2,D項錯誤。
題組二 膠體性質(zhì)的應(yīng)用
3. 下列事實與膠體性質(zhì)無關(guān)的是________。
A.土壤中離子的吸附和交換過程,有保肥作用
B.由腎功能衰竭等疾病引起的血液中毒,可利用血液透析進行治療
C.水泥廠和冶金廠常用高壓直流電除去大量煙塵,減少對空氣的污染
D.明礬可用作凈水劑
E.臭氧、Cl2均可用于水的消毒凈化
答案 E
解析 臭氧、Cl2用于水的消毒凈化是因為臭氧、Cl2和H2O反應(yīng)生成的HClO具有強氧化性,與膠體的性質(zhì)無關(guān)。
4. 2011年12月5日,環(huán)保部制定的《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》第二次公開征求意見結(jié)束,大家普遍贊成將PM2.5(PM2.5是指大氣中直徑接近于2.5×10-6 m的顆粒物)納入常規(guī)空氣質(zhì)量評價,下列有關(guān)PM2.5說法不正確的是 ( )
A.PM2.5表面積大能吸附大量的有毒、有害物質(zhì)
B.PM2.5在空氣中形成氣溶膠
C.實施綠化工程,可以有效地防治PM2.5污染
D.研制開發(fā)燃料電池汽車,降低機動車尾氣污染,某種程度上可以減少PM2.5污染
答案 B
解析 膠體分散質(zhì)粒子的直徑大小在1~100 nm之間,而PM2.5的顆粒物的直徑接近于
2 500 nm,B錯誤。
1. 判斷正誤,正確的劃“√”,錯誤的劃“×”
(1)向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液,可制得Fe(OH)3膠體 (√)
(2012·山東理綜,8B)
(2)向污水中投放明礬,生成能凝聚懸浮物的膠體:Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)
+3H+ (√)
(2011·北京理綜,9C)
(3)沸水中滴加適量飽和FeCl3溶液,形成帶電的膠體,導(dǎo)電能力增強 (×)
(2012·重慶理綜,10D)
(4)“血液透析”利用了膠體的性質(zhì) (√)
(2012·四川理綜,6C)
(5)“鋇餐”中使用的硫酸鋇是弱電解質(zhì) (×)
(2009·廣東,5③)
解析 BaSO4是強電解質(zhì)。
(6)葡萄糖注射液不能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng),不屬于膠體 (√)
(2011·山東理綜,9D)
(7)依據(jù)丁達爾現(xiàn)象可將分散系分為溶液、膠體與濁液 (×)
(2010·福建理綜,8C)
解析 依據(jù)“分散質(zhì)微粒大小”將分散系分為溶液、膠體與濁液。
2. (2012·山東理綜,7)下列與化學(xué)概念有關(guān)的說法正確的是 ( )
A.化合反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)
B.金屬氧化物均為堿性氧化物
C.催化劑能改變可逆反應(yīng)達到平衡的時間
D.石油是混合物,其分餾產(chǎn)品汽油為純凈物
答案 C
解析 有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),否則不一定為氧化還原反應(yīng),如CaO+H2O===Ca(OH)2等;大多數(shù)金屬氧化物為堿性氧化物,但也有的是酸性氧化物,如Mn2O7等,也有的是兩性氧化物,如Al2O3等;催化劑能改變可逆反應(yīng)的速率,故可改變其達到平衡的時間;石油是混合物,其分餾產(chǎn)品汽油仍為混合物。
3. (2011·上海,12)甲醛與亞硫酸氫鈉的反應(yīng)方程式為HCHO+NaHSO3HO-CH2-
SO3Na,反應(yīng)產(chǎn)物俗稱“吊白塊”。關(guān)于“吊白塊”的敘述正確的是 ( )
A.易溶于水,可用于食品加工
B.易溶于水,工業(yè)上用作防腐劑
C.難溶于水,不能用于食品加工
D.難溶于水,可以用作防腐劑
答案 B
解析 因為“吊白塊”分子結(jié)構(gòu)中含-OH和-SO3Na兩個親水基團,所以可以判斷該物質(zhì)易溶于水;由題給反應(yīng)的逆反應(yīng)知,“吊白塊”分解生成甲醛(HCHO),甲醛有毒,不能用于食品加工,但工業(yè)上可用于防腐。
4. (2012·天津理綜,1)根據(jù)下列物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),判斷其應(yīng)用錯誤的是 ( )
A.酒精能使蛋白質(zhì)變性,可用于殺菌消毒
B.CaO能與SO2反應(yīng),可作工業(yè)廢氣的脫硫劑
C.明礬水解時產(chǎn)生具有吸附性的膠體粒子,可作漂白劑
D.鑭鎳合金能大量吸收H2形成金屬氫化物,可作儲氫材料
答案 C
解析 酒精可以殺菌消毒的原因就是其能夠使蛋白質(zhì)變性,A對;CaO能與SO2反應(yīng),可以吸收工業(yè)廢氣中的SO2,CaO+SO2===CaSO3,B對;明礬水解生成的Al(OH)3膠體可作凈水劑,但是不能作漂白劑,C錯;因為鑭鎳合金可以吸收H2,故可以用作儲氫材料,D對。
5. (2011·福建理綜,9)下列各選項中,不能利用置換反應(yīng)通過Y得到W的一組化合物是
( )
選項
化合物
A
B
C
D
Y
CO2
Fe2O3
C2H5OH
FeCl3
W
MgO
Al2O3
C2H5ONa
CuCl2
答案 D
解析 通過Mg在CO2中燃燒可制得MgO;通過鋁熱反應(yīng)可制得三氧化二鋁;通過乙醇和鈉發(fā)生置換反應(yīng)可制得乙醇鈉;氯化鐵溶液和銅反應(yīng)能生成氯化銅,但不是置換反應(yīng)。
6. (2009·江蘇,3) 下列所列各組物質(zhì)中,物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)就能實現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的
是 ( )
a
b
c
A
Al
AlCl3
Al(OH)3
B
HNO3
NO
NO2
C
Si
SiO2
H2SiO3
D
CH2==CH2
CH3CH2OH
CH3CHO
答案 B
解析 A中的Al(OH)3無法通過一步反應(yīng)制得Al,A錯誤;HNO3(稀)NO,
NO NO2,NO2HNO3,B正確;SiO2不溶于水,無法通過一步反應(yīng)制得H2SiO3,C錯誤;CH3CHO無法通過一步反應(yīng)制得乙烯,D錯誤。
1. 某合作學(xué)習(xí)小組討論辨析以下說法,其中正確的是 ( )
①粗鹽和酸雨都是混合物 ②沼氣和水煤氣都是可再生能源?、郾透杀仁羌儍粑镉质腔衔铩、懿讳P鋼和目前流通的硬幣都是合金?、蓰}酸和食醋均既是化合物又是酸
⑥純堿和熟石灰都是堿?、哂猩AА㈧F、煙都是膠體 ⑧利用丁達爾效應(yīng)可以區(qū)分溶液和膠體
A.①②③④⑥ B.①③④⑦⑧
C.③④⑤⑥⑦ D.①②④⑤⑧
答案 B
解析 水煤氣是由煤氣化得到的,而煤是不可再生資源;鹽酸是混合物,不是化合物,食醋也是混合物,不是化合物;純堿不是堿,是鹽,綜上應(yīng)選B。
2. 下列有關(guān)說法正確的是 ( )
A.石油裂解得到的汽油是純凈物
B.石油分餾和煤干餾都是化學(xué)變化
C.水蒸氣的液化和煤的液化均屬物理變化
D.干冰和氨都屬于非電解質(zhì)
答案 D
解析 裂解汽油屬于混合物,A錯;石油分餾屬于物理變化,煤干餾屬于化學(xué)變化,B錯;水的液化屬于物理變化,而煤的液化屬于化學(xué)變化,C錯。
3. 下列有關(guān)物質(zhì)變化和分類的說法正確的是 ( )
A.電解熔融態(tài)的Al2O3、12C轉(zhuǎn)化為14C都屬于化學(xué)變化
B.膽礬、冰水混合物、四氧化三鐵都不是混合物
C.葡萄糖溶液和淀粉溶液的本質(zhì)區(qū)別是能否發(fā)生丁達爾效應(yīng)
D.SiO2、NO2、Al2O3都屬于酸性氧化物
答案 B
解析 12C轉(zhuǎn)化為14C不屬于化學(xué)變化;葡萄糖溶液和淀粉溶液的本質(zhì)區(qū)別是溶液中分散質(zhì)微粒直徑的大??;NO2不是酸性氧化物,Al2O3是兩性氧化物。
4. 下列說法正確的是 ( )
A.過氧化鈉、燒堿、純堿分別屬于堿性氧化物、堿、鹽
B.Na、Al、Cu可以分別用熱還原法、熱分解法和電解冶煉法得到
C.天然氣、沼氣和液化石油氣分別屬于化石能源、不可再生能源和二次能源
D.氯化銀、冰醋酸、酒精、水銀分別屬于強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)、非電解質(zhì)、既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)
答案 D
解析 過氧化鈉屬于過氧化物,A不正確。金屬冶煉方法常用的有三種:①熱分解法,適用于制取不活潑金屬如Ag等;②熱還原法,適用于制取金屬活動性順序表中Al以后、Hg以前的金屬;③電解法,適用于制取金屬活動性順序表中Al及以前的還原性很強的金屬,B錯誤。沼氣是可再生能源,C錯誤。
5. 下列邏輯關(guān)系圖中正確的是 ( )
A
B
C
D
答案 D
解析 解答本題的關(guān)鍵是理解物質(zhì)的分類標準。根據(jù)分散質(zhì)粒子直徑的大小將分散系分為溶液、膠體和濁液,而氣溶膠屬于膠體的一種,A錯誤。氧化還原反應(yīng)與吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的分類標準不同,B錯誤。鉀鹽與鈉鹽是根據(jù)鹽中的陽離子進行分類的,碳酸鹽是根據(jù)鹽中的陰離子進行分類的,C錯誤。
6. 2011年冬天,包括濟南在內(nèi)的多個地區(qū)發(fā)生持續(xù)大霧天氣,“PM2.5”數(shù)據(jù)監(jiān)測進入公眾視野?!癙M 2.5”是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的細小顆粒物,也稱為可入肺顆粒物。下列有關(guān)說法中錯誤的是 ( )
A.霧屬于膠體,能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)
B.大霧的形成與汽車尾氣的排放沒有關(guān)系
C.持續(xù)大霧天氣給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸?shù)葞砗艽蟮挠绊?
D.空氣中懸浮的細小顆粒物嚴重危害人體健康
答案 B
7. 按照物質(zhì)的樹狀分類和交叉分類,HNO3應(yīng)屬于 ( )
①酸?、谘趸铩、酆跛帷、芤辉帷、蓦娊赓|(zhì)
⑥混合物?、邿o機化合物
A.①③④⑤⑦ B.①②③④⑤⑦
C.①②③④⑥ D.①④⑥⑦
答案 A
解析 硝酸同時屬于純凈物、無機化合物、一元含氧酸和電解質(zhì)。
8. 下列說法在一定條件下可以實現(xiàn)的是 ( )
①酸性氧化物與堿反應(yīng) ②弱酸與鹽溶液反應(yīng)可生成強酸 ③沒有水生成,也沒有沉淀和氣體生成的復(fù)分解反應(yīng)?、軆煞N酸溶液充分反應(yīng)后的溶液呈中性?、萦袉钨|(zhì)參加的非氧化還原反應(yīng)
?、迌煞N含氧化合物反應(yīng)的產(chǎn)物有氣體
A.①②③④⑤⑥ B.②④⑤⑥
C.①②③⑤ D.③④⑤⑥
答案 A
解析 酸性氧化物的定義是能跟堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物,①可以實現(xiàn);H2S(弱酸)和FeCl3發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)物中有鹽酸(強酸)生成,②可以實現(xiàn);復(fù)分解反應(yīng)的產(chǎn)物可以是弱電解質(zhì),如醋酸鈉溶液與鹽酸反應(yīng),產(chǎn)物就是醋酸這種弱電解質(zhì),③可以實現(xiàn);某種濃度的硫化氫溶液與亞硫酸溶液混合恰好完全反應(yīng)生成單質(zhì)硫和水,溶液為中性,④可以實現(xiàn);氧氣在電擊的條件下生成臭氧,不是氧化還原反應(yīng),⑤可以實現(xiàn);二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)有氣體生成,⑥可以實現(xiàn)。
9. 下表所列各組物質(zhì)中,物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)能實現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是 ( )
X
Y
Z
①
Cu
CuO
Cu(OH)2
②
CH3CH2OH
CH3CHO
CH2==CH2
③
S
SO3
H2SO4
④
NO
NO2
HNO3
⑤
FeCl2
Fe
FeCl3
A.④⑤ B.③④ C.②⑤ D.①⑤
答案 A
解析?、僦?,氧化銅不能一步轉(zhuǎn)化為氫氧化銅,氫氧化銅也不能一步轉(zhuǎn)化為銅,故不符合;②中,乙醛不能一步轉(zhuǎn)化為乙烯,故不符合;③中,硫與三氧化硫之間不能一步相互轉(zhuǎn)化,故不符合;綜上所述應(yīng)選A。
10.已知X、Y、Z、W均為中學(xué)化學(xué)中常見的單質(zhì)或化合物,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分產(chǎn)物已略去)。則W、X不可能是 ( )
選項
A
B
C
D
X
C
Fe
Ca(OH)2溶液
AlCl3
W
O2
HNO3
CO2
NH3·H2O
答案 D
解析 選項D中Y和Z均為Al(OH)3,不符合框圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系。
11.用數(shù)軸表示化學(xué)知識,并按某種共性對化學(xué)物質(zhì)進行分類,有簡明易記的效果。例如:
根據(jù)碳素鋼的含碳量,將其分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼,利用數(shù)軸的分類法可將其表示為
根據(jù)這一分類法回答下列問題:
(1)將常溫下pH與溶液酸堿性的關(guān)系粗略地表示在如下數(shù)軸上:
(2)某化學(xué)興趣小組欲研究H2SO4、KCl、Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH的性質(zhì),對于如何研究,他們設(shè)計了兩種方案:
方案Ⅰ:將它們按照酸、堿、鹽分類,然后分別溶于水得到溶液,進行實驗。
方案Ⅱ:將它們按照鈉鹽、鉀鹽和其他化合物分類,然后分別溶于水得到溶液,進行
實驗。
①根據(jù)方案Ⅰ進行分類時,經(jīng)實驗測得KCl、NaCl溶液的pH等于7;H2SO4溶液的pH小于7;Na2SO3、Na2CO3、NaOH溶液的pH大于7。由此有的同學(xué)按分類法思想把Na2SO3、Na2CO3與NaOH都劃分為堿類,這樣劃分是否合理?為什么?________________________________________________________________________。
②在方案Ⅰ中,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)鹽類物質(zhì)中的KCl和NaCl兩種物質(zhì),它們在與其他物質(zhì)混合時現(xiàn)象相同,無法區(qū)分,你能設(shè)計一種簡單的方法區(qū)分這兩種物質(zhì)嗎?
③在方案Ⅱ中,三種鈉鹽用其他化合物中的________可加以區(qū)分,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為______________________________________________。
④該興趣小組中的一位同學(xué)認為,還可以根據(jù)是否含有鈉元素將上述六種物質(zhì)分為Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH和H2SO4、KCl兩類。在用H2SO4鑒別四種含鈉元素的物質(zhì)時,Na2SO3和Na2CO3很容易區(qū)分,但鑒別NaCl和NaOH時卻陷入了困境,你能幫忙解決這一難題嗎(試劑只限于上述六種物質(zhì))?
答案 (1)
(2)①不合理,Na2SO3、Na2CO3的水溶液因水解呈堿性,但從化合物的分類來看它們都應(yīng)屬于鹽
②利用焰色反應(yīng),焰色反應(yīng)(透過藍色鈷玻璃)呈紫色的為KCl,焰色反應(yīng)呈黃色的為NaCl。
③H2SO4 Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+CO2↑+H2O,Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O
④在兩支試管中分別加入少許H2SO4溶液,分別加入稍過量的兩種未知溶液,充分混合,再向混合溶液中分別滴入Na2CO3溶液,若有氣泡生成,則加入的未知溶液為NaCl溶液;若無氣泡生成,則加入的未知溶液為NaOH溶液。
解析 (1)常溫下溶液pH>7顯堿性,pH=7顯中性,pH<7顯酸性;(2)Na2SO3、Na2CO3屬于鹽類物質(zhì);Na2CO3與硫酸反應(yīng)生成無色無味的CO2、Na2SO3與硫酸反應(yīng)生成有刺激性氣味的SO2,NaCl與硫酸不反應(yīng)。
12.對于數(shù)以千萬計的化學(xué)物質(zhì)和為數(shù)更多的化學(xué)反應(yīng),分類法的作用幾乎是無可替代的。
(1)現(xiàn)有下列六種物質(zhì):SO2、SiO2、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O2,按照不同的分類標準,它們中有一種物質(zhì)與其他五種有明顯的不同,請找出這種物質(zhì),并寫出分類的依據(jù)(至少要寫出兩種分類方法)。
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
(2)從反應(yīng)中有無離子參加,可以將化學(xué)反應(yīng)分為離子反應(yīng)和非離子反應(yīng)。Na2O2與水反應(yīng)的離子方程式是_________________________________________________________。
從反應(yīng)中__________,可以將化學(xué)反應(yīng)分為氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng),從上述物質(zhì)中分別找出兩種能相互反應(yīng)的物質(zhì),各寫一個非氧化還原反應(yīng)的方程式和氧化還原反應(yīng)的方程式:____________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(3)雖然分類的方法不同,但離子反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)之間也存在著一定的關(guān)系,請用簡單的圖示方法表示二者之間的關(guān)系。
答案 (1)①SO2,常溫常壓下是氣體,其余為固體
②Na2O2,是過氧化物,其余為酸性氧化物或堿性氧化物
(2)2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑ 有無電子轉(zhuǎn)移 CaO+SiO2CaSiO3(或MgO+SO2MgSO3等其他合理答案均可) Na2O2+SO2===Na2SO4
(3)(意思正確、能表示二者的交叉關(guān)系即可)
解析 (1)Na2O2不是酸性氧化物、堿性氧化物或兩性氧化物,SO2、SiO2是酸性氧化物,CaO、MgO、Fe2O3是堿性氧化物。(2)Na2O2具有強氧化性,SO2具有還原性,兩者能發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成硫酸鈉。
13.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)們按照下面的實驗方法制備氫氧化鐵膠體:首先取少量蒸餾水于潔凈的燒杯中,用酒精燈加熱至沸騰,向燒杯中逐滴滴加飽和的FeCl3溶液繼續(xù)煮沸,至液體呈透明的紅褐色。
FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3HCl
(1)判斷膠體制備是否成功,可利用膠體的____________。
(2)在做制備氫氧化鐵膠體的實驗時,有些同學(xué)沒有按要求進行,結(jié)果沒有觀察到膠體,請你預(yù)測其現(xiàn)象并分析原因:
①甲同學(xué)沒有選用飽和氯化鐵溶液,而是將稀氯化鐵溶液滴入沸水中,結(jié)果沒有觀察到________________,其原因是____________________________________________。
②乙同學(xué)在實驗中沒有使用蒸餾水,而是用自來水,結(jié)果會________________________,原因是______________________________________________。
③丙同學(xué)向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液后,長時間加熱,結(jié)果會__________________,原因是________________________________________。
(3)丁同學(xué)按要求制備了Fe(OH)3膠體,但是他又向Fe(OH)3膠體中逐滴加入了稀H2SO4溶液,結(jié)果出現(xiàn)了一系列變化。
①先出現(xiàn)紅褐色沉淀,原因是_______________________________________________。
②隨后沉淀溶解,此反應(yīng)的離子方程式是____________________________________。
答案 (1)丁達爾效應(yīng)
(2)①紅褐色液體 FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3太少
②生成紅褐色沉淀 自來水中含有電解質(zhì),膠體發(fā)生聚沉
③生成紅褐色沉淀 長時間加熱膠體發(fā)生聚沉
(3)①電解質(zhì)H2SO4使Fe(OH)3膠體聚沉而產(chǎn)生沉淀
②Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
解析 (2)①若用稀FeCl3溶液,則水解產(chǎn)生的Fe(OH)3量太少,看不到紅褐色液體。②自來水中含有較多的電解質(zhì),使膠體聚沉。③長時間加熱,膠體發(fā)生聚沉。(3)加入稀H2SO4后,F(xiàn)e(OH)3會聚沉而產(chǎn)生紅褐色沉淀,隨后H2SO4會與Fe(OH)3發(fā)生中和反應(yīng)。
14.某金屬加工廠排放的污水中含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4,某研究小組利用該污水回收工業(yè)重要原料硫酸鋅和有關(guān)金屬,其流程如下:
請回答下列問題:
(1)下列說法正確的是________。
A.該工藝流程中發(fā)生了3個置換反應(yīng)
B.CuSO4與Mg(OH)2發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)可得Cu(OH)2
C.步驟①②③④都包含化學(xué)變化
D.濾液A和濾液B含有相同的溶質(zhì)
(2)寫出步驟①發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_______________________________________
________________________________________。
(3)步驟④中加入足量稀硫酸的目的是________________。
答案 (1)AD (2)Zn+Cu2+===Cu+Zn2+,Zn+Fe2+===Fe+Zn2+ (3)使Zn完全溶解
解析 向廢液中加入試劑A反應(yīng)后得到了Fe、Cu、Zn固體,而回收的物質(zhì)中有ZnSO4,所以試劑A為過量的Zn,Zn與CuSO4、FeSO4發(fā)生置換反應(yīng):Zn+CuSO4===Cu+ZnSO4,Zn+FeSO4===ZnSO4+Fe,過濾后的濾液A為ZnSO4溶液,蒸發(fā)至干得到硫酸鋅晶體,硫酸鋅晶體有固定組成,為純凈物。用磁鐵吸引Fe、Cu、Zn固體混合物,而得到固體Fe,該過程是物理過程。Cu、Zn中,Zn能與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)得到ZnSO4和H2,所以加入足量稀硫酸的目的是使Zn完全轉(zhuǎn)化為ZnSO4。
15.在如圖所示的有關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系中,各物質(zhì)均是我們中學(xué)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為藍色沉淀,則A為________,D可能為________。
(2)若G為藍色沉淀,H為難溶性鹽,則I為________。
(3)若G、H都屬于鹽,且G為藍色溶液,則I可能為_____________________________,
F可能為__________。
答案 (1)Cu H2或CO (2)H2SO4 (3)HCl或H2SO4 AgNO3或BaCl2
解析 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。因為D點燃可生成B,若D為氫氣,B為水,若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G為藍色沉淀Cu(OH)2時,F(xiàn)應(yīng)為可溶性堿,H為鹽。若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。