PAGE物質(zhì)的分類膠體[明確學(xué)習(xí)目標]1.學(xué)會物質(zhì)分類方法，會從不同角度對物質(zhì)進行分類。2.了解同素異形體。3.能夠根據(jù)分散質(zhì)粒子的大小對分散系分類。4.會制備Fe(OH)3膠體，會鑒別膠體與溶液。學(xué)生自主學(xué)習(xí)根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)分類1．同素異形體(1)由eq\o(□,\s\up4(01))同一種元素形成的幾種性質(zhì)不同的單質(zhì)叫做該元素的同素異形體。(2)同素異形體的物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)不同。(3)舉例：O2與eq\o(□,\s\up4(02))O3；紅磷與白磷；金剛石、eq\o(□,\s\up4(03))石墨與C60互為同素異形體。2．根據(jù)物質(zhì)的組成分類(1)交叉分類法①含義：根據(jù)不同的分類標準，對同一事物進行多種分類的一種分類方法。②舉例：Ⅱ.某些鹽的交叉分類(2)樹狀分類法①含義：對同類事物按照某些屬性進行再分類的分類法。②舉例：3．根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)分類(1)根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)對物質(zhì)進行分類是化學(xué)上常用的分類方法。(2)舉例：根據(jù)性質(zhì)對氧化物進行分類分散系及其分類1．分散系(1)概念：eq\o(□,\s\up4(01))把一種(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。(2)組成(3)分類①分散質(zhì)和分散劑各有固、液、氣三種狀態(tài)，以其狀態(tài)為分類標準共分為eq\o(□,\s\up4(04))9種分散系。②分散系按照分散質(zhì)粒子直徑大小分類2．膠體的制備和特征(1)Fe(OH)3膠體的制備制備原理：FeCl3＋3H2Oeq\o(=,\s\up17(△))Fe(OH)3(膠體)＋3HCl具體操作：往燒杯中注入40mL蒸餾水，將燒杯中的蒸餾水加熱至沸騰，向沸水中逐滴加入5～6滴eq\o(□,\s\up4(08))FeCl3飽和溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈eq\o(□,\s\up4(09))紅褐色，停止加熱。(2)膠體的特性——丁達爾效應(yīng)當平行光束通過膠體時，可以看到eq\o(□,\s\up4(10))一條光亮的“通路”，這是由于膠體粒子對光線eq\o(□,\s\up4(11))散射形成的，叫做丁達爾效應(yīng)，可用來區(qū)分膠體和eq\o(□,\s\up4(12))溶液。1．在科學(xué)研究中分類法的意義何在？提示：運用分類法對物質(zhì)進行科學(xué)的分類，然后分門別類地研究它們的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途，就能夠發(fā)現(xiàn)物質(zhì)及其變化的規(guī)律，把握物質(zhì)的本質(zhì)屬性和內(nèi)在聯(lián)系。2．金屬氧化物一定是堿性氧化物嗎？酸性氧化物一定是非金屬氧化物嗎？提示：不一定，Mn2O7是金屬氧化物，但屬于酸性氧化物。3．懸濁液中的微粒直徑均大于10－7m嗎？提示：否，懸濁液中含水分子，其直徑小于10－9m。4．向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液得到Fe(OH)3膠體嗎？提示：否，得到Fe(OH)3懸濁液。課堂互動探究知識點一正確理解同素異形體這一概念同素異形體是指由同種元素組成的性質(zhì)不同的單質(zhì)，不是化合物，同素異形體間在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，同素異形體與某一物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)時可得同一化合物。1某氣體經(jīng)過檢驗只含有一種元素，則該氣體是()A．一種單質(zhì)B．一種化合物C．單質(zhì)與化合物的混合物D．可能是一種單質(zhì)，也可能是幾種單質(zhì)的混合物[批注點撥][答案]D[練1](雙選)下列敘述中正確的是()A．由碳元素單質(zhì)組成的物質(zhì)一定是純凈物B．金剛石和石墨具有相同的化學(xué)組成C．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石不屬于化學(xué)變化D．C60是一種碳的單質(zhì)答案BD解析由碳元素組成的單質(zhì)有石墨、金剛石和C60等，若將它們混合在一起，則該物質(zhì)只含碳元素，但屬于混合物。石墨和金剛石是不同的單質(zhì)，所以石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是化學(xué)變化。[練2]下列說法中正確的是()A．金剛石、石墨和C60性質(zhì)不同的根本原因是所含碳原子的數(shù)目不同B．金剛石、石墨和C60在氧氣中完全燃燒都生成二氧化碳C．C60和P4互為同素異形體D．H2O和H2O2互為同素異形體答案B解析金剛石、石墨和C60性質(zhì)不同的根本原因是碳原子的連接方式不同，A錯誤；金剛石、石墨和C60互為同素異形體，所以在氧氣中完全燃燒都生成二氧化碳，B正確；C60和P4不是由同種元素組成的，不是同素異形體，C錯誤；H2O和H2O2不是單質(zhì)，不是同素異形體，D錯誤。知識點二單質(zhì)、化合物、混合物、純凈物、酸性氧化物、堿性氧化物等概念及概念間的關(guān)系1．基本概念(1)單質(zhì)：由同一種元素組成的純凈物。(2)化合物：由不同種元素組成的純凈物。幾種元素組成化合物時，有的只能組成一種化合物，有的可以組成不同的化合物。(3)純凈物：只由一種成分組成的物質(zhì)。有化學(xué)式，有固定熔、沸點。(4)混合物：由多種成分組成的物質(zhì)。無化學(xué)式，無固定熔、沸點。2．概念間的關(guān)系——“并列”與“包含”(1)并列關(guān)系：純凈物與混合物，單質(zhì)與化合物，酸與堿、鹽。(2)包含關(guān)系：純凈物包含化合物和單質(zhì)，化合物包含氧化物和酸、堿、鹽。3．酸性氧化物和堿性氧化物的概念和理解(1)酸性氧化物是與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，如CO2。①酸性氧化物不一定是非金屬氧化物，如Mn2O7。②非金屬氧化物不一定都是酸性氧化物，如CO、NO。(2)堿性氧化物是與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，如Na2O。①堿性氧化物一定是金屬氧化物。②金屬氧化物不一定是堿性氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物。2下列關(guān)于氧化物的敘述正確的是()A．酸性氧化物均可以和堿發(fā)生反應(yīng)B．酸性氧化物在常溫下均為氣態(tài)C．金屬氧化物都是堿性氧化物D．不能與酸反應(yīng)的氧化物一定能與堿反應(yīng)[批注點撥][答案]A[練3]下列物質(zhì)中，既屬于純凈物、化合物，又屬于鹽、鈣鹽的是()A．石灰石 B．Ca(OH)2C．CaCO3 D．CH4答案C解析碳酸鈣屬于鹽類，且是鈣鹽，同時又是化合物，屬于純凈物。石灰石的主要成分是碳酸鈣，屬于混合物。[練4]下列化合物依次屬于氧化物、堿、鹽的一組是()A．Na2CO3、KOH、CaOB．CO、NaOH、KClC．H2O、H2SO4、NaClD．CuO、Cu2(OH)2CO3、CaCO3答案B知識點三溶液、膠體、濁液的比較eq\a\vs4\al([知識拓展])膠體的性質(zhì)及主要應(yīng)用3關(guān)于膠體和溶液的區(qū)別，下列敘述正確的是()A．溶液呈電中性，膠體帶有電荷B．溶液中溶質(zhì)微粒不能通過半透膜，膠體中分散質(zhì)微粒能通過半透膜C．膠體在一定條件下可以穩(wěn)定存在D．溶液穩(wěn)定，放置后不會生成沉淀，膠體不穩(wěn)定，放置后會生成沉淀[批注點撥][答案]C[練5]“納米材料”是粒子直徑為1～100nm的材料，納米碳就是其中一種，若將納米碳均勻地分散到蒸餾水中，所形成的物質(zhì)()①是溶液②是膠體③能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)④能透過濾紙⑤不能透過濾紙⑥靜置后會析出黑色沉淀A．①④⑤B．②③⑤C．②③④D．①③④⑥答案C解析只要分散質(zhì)粒子直徑在1～100nm之間，就是膠體，具有膠體的性質(zhì)。方法規(guī)律不能用來區(qū)分膠體和溶液的兩個方面(1)是否均一、透明。因為膠體和溶液通常都是均一、透明的分散系。(2)是否能通過濾紙。因為膠體和溶液的分散質(zhì)粒子均能通過濾紙。[練6]某課外活動小組進行Fe(OH)3膠體的制備實驗并檢驗其相關(guān)性質(zhì)。(1)若將飽和FeCl3溶液分別滴入下列物質(zhì)中，能形成膠體的是________(填序號)。A．冷水 B．沸水C．NaOH濃溶液 D．NaCl濃溶液(2)寫出制備Fe(OH)3膠體的化學(xué)反應(yīng)方程式：__________________________________________。(3)怎樣證明制得的物質(zhì)是膠體？請簡述操作過程：____________________________________________________________________________________________。答案(1)B(2)FeCl3＋3H2Oeq\o(=,\s\up17(△))Fe(OH)3(膠體)＋3HCl(3)利用丁達爾效應(yīng)；讓一束光線通過制得的物質(zhì)，從側(cè)面觀察可看到一條光亮的“通路”，說明制得的物質(zhì)是膠體解析(1)FeCl3在冷水和NaCl濃溶液中基本不發(fā)生反應(yīng)，不能形成Fe(OH)3膠體；FeCl3與NaOH濃溶液反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀；將飽和FeCl3溶液滴入沸水中可發(fā)生FeCl3與H2O的反應(yīng)，從而形成Fe(OH)3膠體。(2)書寫化學(xué)方程式時，F(xiàn)e(OH)3膠體不能寫成“Fe(OH)3↓”。(3)利用丁達爾效應(yīng)是區(qū)別膠體與溶液的最佳方法。方法規(guī)律制備Fe(OH)3膠體的注意事項及常見錯誤(1)Fe(OH)3膠體的制備過程中應(yīng)特別注意：FeCl3飽和溶液的加入要在水沸騰之后，并且要逐滴加入而不是倒入。(2)制備Fe(OH)3膠體的幾個常見錯誤操作：①直接加熱FeCl3飽和溶液；②向沸水中滴加FeCl3飽和溶液，但加熱時間過長；③實驗中用自來水代替蒸餾水；④用玻璃棒攪動。本課歸納總結(jié)1.常見的分類方法有交叉分類法和樹狀分類法。2．物質(zhì)可分為純凈物和混合物，純凈物又分為單質(zhì)和化合物，常見的化合物有氧化物、酸、堿、鹽。3．非金屬氧化物不一定是酸性氧化物，酸性氧化物也不一定是非金屬氧化物。金屬氧化物不一定是堿性氧化物，堿性氧化物一定是金屬氧化物。4．膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是分散質(zhì)粒子直徑介于1～100nm之間。5．制備Fe(OH)3膠體的方法是向沸水中逐滴加入幾滴飽和FeCl3溶液，煮沸至液體呈紅褐色。6．區(qū)分膠體和溶液的方法可利用丁達爾效應(yīng)。學(xué)習(xí)效果檢測1．按照交叉分類法，下列物質(zhì)的分類正確的是()答案A解析CuSO4為硫酸鹽、可溶性鹽，Ag2CO3為難溶性鹽，故B錯誤；NaHCO3屬于鹽，CH3COOH屬于酸，故C錯誤；Mn2O7屬于金屬氧化物，故D錯誤。2．(雙選)有關(guān)物質(zhì)的分類，下列說法錯誤的是()A．只能有一種分類標準B．可能有多種分類標準C．能用交叉分類法進行分類的物質(zhì)就不能用樹狀分類法進行分類D．能用交叉分類法進行分類的物質(zhì)也可以用樹狀分類法進行分類答案AC解析由于一種分類方法所依據(jù)的標準有一定局限，所能提供的信息較少，人們在認識事物時往往需要采用多種分類方法，來彌補單一分類方法的不足。3．據(jù)最新報道，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)已經(jīng)可以把放射性物質(zhì)填入C60中，并置于患者癌細胞處進行放射治療癌癥，下列關(guān)于C60說法正確的是()A．煤、石油、C60均是由碳元素組成的混合物B．C60是一種新型化合物C．C60是60個碳原子形成的球狀化合物D．C60和石墨是碳元素的兩種同素異形體答案D解析C60是碳的一種單質(zhì)，是純凈物，與石墨、金剛石互為同素異形體。4．碳酸鈉俗名純堿，采用不同的分類法對純堿進行分類，其中正確的是()①堿②含氧酸鹽③鈉鹽④碳酸鹽A．①②③B．①③④C．①②④D．②③④答案D解析①Na2CO3不是堿，錯誤；②Na2CO3屬于含氧酸鹽，正確；③Na2CO3是鈉鹽，正確；④Na2CO3是碳酸鹽，正確。5．當光束通過下列分散系時，能觀察到丁達爾效應(yīng)的是()A．蒸餾水 B．稀H2SO4C．CuSO4溶液 D．蛋清溶液答案D解析蒸餾水是純液體，無丁達爾效應(yīng)；稀H2SO4、CuSO4溶液屬于溶液，無丁達爾效應(yīng)；蛋清溶液分散質(zhì)粒子直徑大小為1～100nm，屬于膠體，有丁達爾效應(yīng)。6．下列敘述與膠體的性質(zhì)無關(guān)的是()A．向氯化鐵溶液中加入氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀B．當日光從窗隙射入暗室時，可觀察到一束光線C．向氫氧化鐵與水形成的某分散系中插入正、負電極，通直流電一段時間后，一極附近顏色變深D．同一支鋼筆使用不同品牌墨水時，容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象答案A解析A項是發(fā)生反應(yīng)FeCl3＋3NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaCl，與膠體的性質(zhì)無關(guān)。7．請對以下過程形成的分散系進行分類。①花生油加入到水中后充分攪拌；②向蒸餾水中加入硝酸鉀至恰好飽和；③將飽和氯化鐵溶液逐滴加入沸水中，繼續(xù)加熱，直至出現(xiàn)紅褐色；④澄清石灰水中通入少量的CO2；⑤水和酒精的混合物；屬于濁液的是________(填序號，下同)；屬于溶液的是________；屬于膠體的是________。答案①④②⑤③解析①花生油加入到水中后充分