聚焦物質(zhì)的分類、離子反應(yīng)考點

2021-10-09 13:15:56馬亞樓

中學(xué)生數(shù)理化·高一版 2021年9期

■馬亞樓

物質(zhì)的分類及離子反應(yīng)是高中化學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),也是考試的熱點。重點考查混合物與純凈物的分類、強弱電解質(zhì)的分類、酸堿鹽及氧化物的分類、膠體的性質(zhì)和丁達(dá)爾現(xiàn)象、離子方程式的正誤判斷、離子共存的判斷等知識,與以前所學(xué)的混合物、純凈物、酸堿鹽、氧化物等概念緊密相連。現(xiàn)將常見的考點進(jìn)行分類例析。

考點一:物質(zhì)的分類

考點點擊:物質(zhì)的分類貫穿于化學(xué)的始終,主要考查中學(xué)階段常見的物質(zhì)分類標(biāo)準(zhǔn)(單一分類、樹狀分類、交叉分類等),其中,純凈物與混合物、單質(zhì)與化合物、氧化物的分類、酸堿鹽的分類為考查的重點,也是該部分內(nèi)容的難點及易錯點。純凈物與混合物的本質(zhì)區(qū)別是含有幾種物質(zhì),含一種物質(zhì)的為純凈物,含兩種或兩種以上物質(zhì)的為混合物;單質(zhì)與化合物的區(qū)別是物質(zhì)中含有幾種元素,含一種元素的為單質(zhì),含兩種及以上元素的為化合物;氧化物為由兩種元素組成,其中一種元素為氧元素的純凈物。

例1(2021 年江蘇小高考題)2018 年中國火箭發(fā)射次數(shù)世界第一,肼(N2H4)常用作火箭燃料。肼屬于( )。

A.單質(zhì) B.氫化物

C.有機物 D.氧化物

解析

由一種元素組成的純凈物屬于單質(zhì),則N2H4不是單質(zhì),而是化合物,故A 項錯誤;由H 元素和其他元素構(gòu)成的化合物屬于氫化物,即N2H4屬于氫化物,故B 項正確;N2H4不含C 元素,不是有機物,故C 項錯誤;含有兩種元素,其中一種是氧元素的化合物屬于氧化物,N2H4不含有O 元素,不是氧化物,故D 項錯誤。

答案:B

例2(2021年江蘇小高考題)下列屬于純凈物的是( )。

A.氫氧化鋁膠體

B.汽油

C.液氨

D.深巖層飲用水

解析

純凈物是由一種物質(zhì)組成的,混合物是由兩種或兩種以上物質(zhì)組成的。氫氧化鋁膠體屬于混合物,故A 項錯誤;汽油是由C5～C11的烴組成的混合物,故B項錯誤;液氨是液態(tài)氨氣,屬于純凈物,故C項正確;深巖層飲用水含有水和溶于水的礦物質(zhì),屬于混合物,故D 項錯誤。

答案:C

例3(2019年浙江高考題)下列屬于堿的是( )。

A.C2H5OH B .N a2CO3

C.Ca(OH)2D .Cu2(OH)2CO3

解析

C2H5OH 屬于有機物,故A項錯誤;Na2CO3是由金屬陽離子和酸根陰離子組成的化合物,屬于鹽,故B 項錯誤;Ca(OH)2溶于水電離出的陰離子全部是OH-,屬于堿,故C 項正確;Cu2(OH)2CO3屬于堿式鹽,故D 項錯誤。

答案:C

例4(2021年浙江高考題)下列物質(zhì)屬于純凈物的是( )。

A.汽油 B.食醋

C.漂白粉 D.小蘇打

解析

由題給選項的物質(zhì)可知,汽油、食醋、漂白粉均是混合物,而小蘇打是純凈物。

答案:D

評注:本類題目主要考查物質(zhì)的分類,明確有關(guān)概念與含義是解題的關(guān)鍵。此類題給出幾種物質(zhì),判斷是單質(zhì)還是化合物、是純凈物還是混合物、是電解質(zhì)還是非電解質(zhì)等。注意含有不同狀態(tài)的物質(zhì)不一定是混合物,如誤將混合的冰和水認(rèn)為是混合物;含有同種狀態(tài)的物質(zhì)不一定是純凈物,如將純凈的空氣誤認(rèn)為是純凈物等。弄清楚基本概念和物質(zhì)的組成是解這類題的關(guān)鍵。

考點二:膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)

考點點擊:膠體的本質(zhì)特征是膠體的微粒直徑介于1～100nm 之間。膠體的性質(zhì)有布朗運動、丁達(dá)爾效應(yīng)、電泳、膠體的聚沉等,重點考查利用丁達(dá)爾效應(yīng)這種膠體特有的性質(zhì)來區(qū)別膠體與溶液。膠體、溶液、濁液都是把一種(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,按照分散質(zhì)粒子的大小可分為溶液、膠體和濁液,溶質(zhì)粒子(分子或離子)直徑小于1nm 的為溶液;分散質(zhì)離子直徑在1～100nm 之間的為膠體;分散質(zhì)粒子直徑大于100nm 的為濁液。膠體和溶液都屬于穩(wěn)定的分散系,而濁液是不穩(wěn)定的分散系。膠體能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)、電泳現(xiàn)象,而溶液不能。

例5關(guān)于膠體和溶液的區(qū)別,下列敘述中正確的是( )。

A.溶液呈電中性,膠體帶有電荷

B.溶液中溶質(zhì)微粒一定不帶電,膠體中分散質(zhì)微粒帶有電荷

C.溶液中溶質(zhì)粒子的運動是有規(guī)律的,膠體中分散質(zhì)微粒的運動是無規(guī)律的,即布朗運動

D.溶液中通過一束光線沒有特殊現(xiàn)象,膠體中通過一束光線出現(xiàn)明亮的光帶

解析

膠體本身不帶電,只是其表面積較大,吸附了溶液中的離子而帶了電荷,故A 項錯;電解質(zhì)溶液中陽離子帶正電,陰離子帶負(fù)電,所以溶液中的溶質(zhì)微粒可能帶電,B項錯;溶液中溶質(zhì)粒子的運動也是無規(guī)律的,C項錯;丁達(dá)爾效應(yīng)可以用來區(qū)分溶液和膠體,D 項正確。

答案:D

評注:本題主要考查了膠體和溶液性質(zhì)的比較。此題容易錯選B,由于對溶液中溶質(zhì)理解受非電解質(zhì)的干擾,實質(zhì)上溶液中的溶質(zhì)是非電解質(zhì)時,溶液不導(dǎo)電,是電解質(zhì)時,則導(dǎo)電。

考點三:電解質(zhì)和非電解質(zhì)

考點點擊:電解質(zhì)(包括酸、堿、鹽、水等)和非電解質(zhì)(包括非金屬氧化物、NH3、大多數(shù)有機物等)的判斷,強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)(包括弱酸、弱堿、少數(shù)鹽、水等)的判斷。判斷化合物所屬的類型是高考的熱點之一。

例6(2021年浙江高考題)下列物質(zhì)屬于弱電解質(zhì)的是( )。

A.CO2B.H2O

C.HNO3D.NaOH

解析

CO2屬于非電解質(zhì),故A 項錯誤;H2O 屬于弱電解質(zhì),故B項正確;HNO3在水中完全電離,屬于強電解質(zhì),故C 項錯誤;NaOH 在水中完全電離,屬于強電解質(zhì),故D 項錯誤。

答案:B

例7(2019年浙江高考題)下列屬于強電解質(zhì)的是( )。

A.硫酸鋇 B.食鹽水

C.二氧化硅 D.醋酸

解析

硫酸鋇雖然溶解度小,但其溶于水后完全電離,屬于強電解質(zhì),故A 項正確;食鹽水屬于氯化鈉的水溶液,屬于混合物而不屬于化合物,因此不屬于強電解質(zhì),故B 項錯誤;二氧化硅不溶于水,且熔融的二氧化硅不導(dǎo)電,因此二氧化硅不屬于電解質(zhì),故C 項錯誤;醋酸屬于弱電解質(zhì),故D 項錯誤。

答案:A

評注:解析這類試題時必須對強弱電解質(zhì)的含義及其外延理解清楚。如強電解質(zhì)部分是離子化合物,部分是共價化合物,強弱電解質(zhì)與其易溶還是難溶沒有直接關(guān)系,溶液的導(dǎo)電性是由溶液中的離子濃度大小及離子所帶的電荷所決定的,強電解質(zhì)的導(dǎo)電性不一定就強于弱電解質(zhì)的導(dǎo)電性等。

考點四:離子反應(yīng)發(fā)生的條件

考點點擊:對于復(fù)分解反應(yīng),若生成難溶物質(zhì)、難電離或易揮發(fā)的物質(zhì)中的一種,均可發(fā)生;對于氧化還原反應(yīng),通常遵循“強制弱”的規(guī)律,即強氧化劑可以制取弱氧化劑,強還原劑可以制取弱還原劑;金屬活動性順序表前面的金屬單質(zhì)(K、Ca、Na除外)可以把后面的金屬元素從其化合物中置換出來;金屬活動順序表排在氫前面的金屬單質(zhì)可以把酸中的氫元素從其化合物中置換出來。

例8下列變化能夠?qū)崿F(xiàn)的是( )。

①弱酸與鹽溶液反應(yīng)生成強酸

②兩種氧化物發(fā)生反應(yīng)有氣體生成

③兩種酸的溶液充分反應(yīng)后溶液呈中性

④復(fù)分解反應(yīng)中既沒有生成水,也沒有生成沉淀和氣體

A.①③B.②④

C.①②④ D.①②③④

解析

本題主要考查離子反應(yīng)發(fā)生的條件。弱酸與鹽溶液反應(yīng)符合復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件可以生成強酸,如氫硫酸與硫酸銅反應(yīng)生成硫化銅沉淀與硫酸,故①正確;過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,故②正確;氫硫酸與亞硫酸恰好完全反應(yīng),所得溶液呈中性,故③正確;復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件是生成難溶物、難電離物和易揮發(fā)性物質(zhì),醋酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成醋酸和氯化鈉,既沒有生成水,也沒有生成沉淀和氣體,故④正確。

答案:D

評注:該題主要考查離子反應(yīng)發(fā)生的條件,此題容易漏選④,主要是對復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件中難電離物質(zhì)忽略了,所以在運用復(fù)分解反應(yīng)條件時必須在初中所學(xué)基礎(chǔ)上,加上難電離的物質(zhì)。

例9在下列實驗中能發(fā)生離子反應(yīng)的是( )。

A.NaCl溶液與KOH 溶液混合

B.點燃H2和Cl2的混合氣體

C.NaOH 溶液和CuSO4溶液混合

D.大理石與鹽酸的反應(yīng)

解析

A 項中盡管有自由移動的離子,但離子間不反應(yīng);B 項中反應(yīng)物為兩種氣體,無離子;C 項中OH-與Cu2+反應(yīng)生成Cu(OH)2沉淀;D 項中CaCO3與H+反應(yīng)生成CO2氣體。

答案:CD

評注:該題主要考查離子反應(yīng),判斷一個化學(xué)反應(yīng)是不是離子反應(yīng),關(guān)鍵看有沒有離子參加反應(yīng)或生成。解題時首先看反應(yīng)物(或生成物)中有無離子,然后再根據(jù)離子反應(yīng)發(fā)生的條件進(jìn)行判斷。

考點五:離子反應(yīng)的書寫與正誤判斷

考點點擊:離子反應(yīng)的實質(zhì)是離子的重新組合,可以用離子方程式表示反應(yīng)的實質(zhì)。一般情況下會在選擇題中考查離子方程式的正誤判斷,在填空題中考查離子方程式的書寫。在書寫與判斷時要注意兩個守恒、物質(zhì)是否可拆、物質(zhì)的用量、是否漏掉某種離子等。

離子方程式書寫時必須注意:①要遵循反應(yīng)事實,不能臆造化學(xué)反應(yīng),如Cu+2H+Cu2++H2↑(錯)。②要遵循元素原子守恒及電荷守恒,若是氧化還原反應(yīng)還要遵循電子守恒。③要遵循拆寫原則(反應(yīng)物和生成物都一樣)。④不能違背約簡原則,如稀硫酸和氫氧化鋇溶液反應(yīng):H+++Ba2++OH-BaSO4↓+H2O(錯),即不能局部約去H+、OH-、H2O 前面的計量數(shù),正確的書寫為2H+++Ba2++2OH-BaSO4↓+2H2O。⑤要注意題中有關(guān)量的關(guān)系(如過量、足量、少量等),如用氨水吸收少量的SO2:NH3·H2O+SO2+(錯),正確的書寫為2NH3·H2O+(要注意過量的CO2、SO2、H2S等氣體分別與堿溶液或某些鹽反應(yīng)時生成這些氣體對應(yīng)的酸式根離子)。⑥關(guān)于酸式鹽與量有關(guān)的離子反應(yīng)方程式,一般書寫時量不足的物質(zhì)參加反應(yīng)的離子的物質(zhì)的量之比一定要與它的化學(xué)式相符合,而足量的物質(zhì)參加反應(yīng)的離子的物質(zhì)的量之比不一定與化學(xué)式相符合。如果沒有明確的用量,寫成恰好完全反應(yīng)的情況。

例10 (2021 年浙江高考題)不能正確表示下列變化的離子方程式是( )。

C.鋅溶于氫氧化鈉溶液:Zn+2OH-+2H2O[Zn(OH)4]2-+H2↑

解析

碳酸鎂微溶于水,在離子反應(yīng)中不能拆開書寫,正確的離子方程式為MgCO3+2H+Mg2++H2O+CO2↑,故A 項錯誤。

答案:A

例11 (2020 年江蘇高考題)下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是( )。

解析

HClO 是弱酸,在離子方程式中不能拆成離子形式,故A 項錯誤;B項的配平錯誤,正確的離子方程式為3NO2+H2O2H++2+NO;NaAlO2溶液中通入CO2,CO2過量時產(chǎn)物是NaHCO3,且方程式已配平,故C 項正確;AgNO3溶液中加入過量濃氨水最終生成[Ag(NH3)2]+,離子方程式為Ag++2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++2H2O,故D 項錯誤。

答案:C

評注:該題考查離子方程式的書寫,涉及氧化還原反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)和多步反應(yīng)。此題容易出錯的是C 項,錯在沒有看清“過量”二字,因CO2過量,因而最終生成的是,所以在書寫離子方程式時特別要注意題目中的“適量”“過量”等。

考點六:離子共存

考點點擊:離子共存知識是高考的熱點、重點,該部分考查的內(nèi)容包括離子反應(yīng)發(fā)生的條件、氧化還原反應(yīng)、物質(zhì)的電離與水解、溶液酸堿性的計算、電極反應(yīng)式的正誤判斷、離子的推斷等。解此類題時要注意看清題干中的要求和題目中的隱含條件。此類試題題干中一般會出現(xiàn)“能大量共存”或“不能大量共存”的字樣,同時還隱含有無色溶液、酸性溶液、堿性溶液或pH 等,所以解題時必須看清題目的要求,方可正確解答。

例12 (2021 年湖南省新高考題)對下列粒子組在溶液中能否大量共存的判斷和分析均正確的是( )。

解析

Na+、Al3+、Cl-、NH3·H2O不能大量共存,因為發(fā)生反應(yīng)Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+,A 項分析錯誤;不能大量共存,因發(fā)生反應(yīng)SO2↑+H2O,B項判斷和分析均正確;Na+、粒子中,Fe3+可以作為H2O2分解的催化劑,C 項判斷錯誤;酸性條件下,具有強氧化性,可以氧化Cl-,D項判斷錯誤。

答案:B

例13 (2020年江蘇高考題)常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是( )。

解析

A 選項中氨水與各離子以及各離子之間均不發(fā)生反應(yīng),能大量共存,故A 項正確;由于H+和可以結(jié)合生成H2SiO4沉淀,不能大量共存,故B項錯誤;MnO2具有氧化性,與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,故C 項錯誤;Ag+與因生成沉淀而不能大量共存,故D 項錯誤。

答案:A