(共22张PPT)
第26课时
物质的分类和利用
1.物质的分类(掌握)
(1)分类依据:物质分类依据多种多样,物质分类的依据不同,分类结果不同。
(2)概念辨别:应明确各类物质的含义及区别。
(3)有机化合物:有机化合物是含碳的化合物,但二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐等物质属于无机化合物。
2.常见的材料(了解)
(1)合金:把一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。合金往往比纯金属具有更好的性能。
(2)生铁和钢:铁和碳等元素形成的合金。
金属锈蚀:是金属与空气、水分等发生化学反应的结果。铁在有____________的环境下易生锈。
(3)金属污染:废弃金属污染环境危害生态,应注意回收再利用。
(4)新型材料:纳米材料、碳纤维、超导材料等。
3.物质的鉴别和推断(掌握)
常见离子的检验方法:
水和氧气
红
(6)Fe3+:加NaOH溶液(或可溶性碱溶液)能生成红褐色沉淀。
(7)Cu2+:加NaOH溶液(或可溶性碱溶液)能生成蓝色沉淀。
【注意】
在鉴别物质时要注意:①先取样后操作,先现象后结论;②每进行一次实验,都要重新取样;③每次鉴别都应有明显的现象。
类型之一 掌握物质的分类
[2016·舟山]利用结构图对一些化学概念进行梳理是常用的学习方法,某同学用如图表示了一些概念间
的关系,试回答:
(1)若图中A、B、C代表酸、碱、盐三类物质,
则大圈可代表__________。
(2)若图中大圈表示吸热的物态变化,则A、B、C不可能代表的物态变化是________(写出一个名称即可)。
图26-1
化合物
凝固
[2016·大庆]“分类法”是学习化学的重要方法之一,某同学对所学的部分化学物质进行分类,其中完全正确的是
(
)
选项
甲
乙
丙
丁
A
氧化物
NO
H2O2
CuO
B
污染物
CO2
PM2.5
SO2
C
有机物
CH4
CO
C2H5OH
D
纯净物
空气
盐酸
CaCO3
A
【解析】
NO、H2O2和CuO都是由两种元素组成,且其中一种是氧的化合物,都属于氧化物;CO2不属于污染物;CO不属于有机物;空气、盐酸都属于混合物。
【点悟】
分类的标准不同,分类的结果不同。了解常见物质的类别。
类型之二 了解铁的锈蚀与防护
[2015·眉山]某化学兴趣小组进行铁生锈的实验探究活动。
图26-2
【探究一】
铁生锈的条件
(1)该兴趣小组将洁净无锈的铁钉分别置于如图22-2所示装置中,经过一段时间观察,______(填装置序号)装置中出现了明显的锈迹。
A
他们的结论:铁生锈是因为铁与空气中的_________________等发生了化学反应。
(2)甲同学提出了疑问:空气中的氮气、二氧化碳没有参与铁的生锈过程吗?请设计实验为甲同学释疑。__________________
____________________,观察并记录现象即可证明。
【探究二】影响铁生锈速率快慢的因素
乙同学说:妈妈常说菜刀沾有盐水生锈更快。这种说法对吗?同学们广泛查阅资料。
资料一:导电性强的溶液都可加速铁的生锈。
资料二:海上航行的轮船在与海水接触的部分镶嵌一锌块,能有效降低钢材被腐蚀的速率。
氧气和水蒸气
将A装置中的空气
换作氮气或二氧化碳
(3)将上述A装置中的蒸馏水改为下列液体中的______(填序号),可使铁生锈的速率加快。
A.硫酸钠溶液 B.无水乙醇 C.蔗糖溶液
(4)一些铁制品表面覆盖了某些涂层。不同的涂层被破坏后,铁生锈的速率不同。你认为下列______涂层破坏后,铁生锈的速率较快。
A.镀锌铁
B.镀锡铁
(5)一些建筑的大门刷上了一层银白色的金属,你认为该金属可能是______。
A.银粉 B.铜粉 C.镁粉
A
B
C
【交流与思考】
(6)写出一种防止铁生锈的方法__________________________
__。
【解析】
将A装置中的空气换做氮气或二氧化碳就可验证空气中氮气或二氧化碳有没有参加铁生锈的反应。因为导电的溶液可加速铁的生锈,硫酸钠溶液中含有钠离子和硫酸根离子,如果把蒸馏水换成硫酸钠溶液可使铁生锈速率加快。
刷油漆(其他合理答案均可)
[2016·桂林]下列关于铁的说法,正确的是
(
)
A.用水可以除去铁锈
B.铁在潮湿空气中容易生锈
C.铁生锈不是缓慢氧化
D.铁部分锈蚀后没有回收价值
【点悟】
铁在潮湿的空气中易生锈,即铁生锈需要水分和氧气。
B
【预测变形】 [2016·临沂]如图是与铁的性质有关的部分实验,请回答下列问题:
图26-3
(1)A中细铁丝燃烧的化学方程式是______________________,集气瓶中预先放入一些水的作用是
_______________________
____。
(2)B中铁钉最易生锈的部位是_____(选填“a”“b”或“c”)。
(3)C中反应一段时间后,溶液颜色会由蓝色变成浅绿色,发生反应的化学方程式是___________________________。
防止烧落的固体炸裂瓶
b
Fe+CuSO4===Cu+FeSO4
底
对物质的鉴别分析不完整致错
[2015·德阳]有一包粉末,已知由CaCO3、FeCl3、MgCl2、Na2SO4、NaOH、NaNO3中的几种组成。为确定其组成,现进行以下实验,各步骤均已充分反应。
①取一定质量的粉末,加水搅拌后过滤,得到沉淀和无色溶液A;
②向①步得到的沉淀中加入足量稀盐酸,得到无色气体和黄色溶液;
③将①步得到的无色溶液A进行如下图所示的实验。
请回答下列问题:
(1)B的化学式是________________。
(2)A中一定存在的溶质的化学式是______________________。
(3)生成白色沉淀D的化学方程式是______________________。
(4)这包粉末中可能含有物质的化学式是_________________
。
【错解】
(2)Na2SO4、MgCl2
图26-4
【错因分析】
①根据碳酸钙难溶于水、氯化铁溶液显黄色、氯化铁和氢氧化钠会生成氯化钠和红褐色的氢氧化铁沉淀、氯化镁和氢氧化钠会生成氯化钠和白色的氢氧化镁沉淀可知,原粉末中可能含有CaCO3、FeCl3、MgCl2、NaOH;②根据碳酸钙与稀盐酸反应生成无色气体二氧化碳、氢氧化铁与稀盐酸反应会生成氯化铁的黄色溶液可知,原粉末中一定含有CaCO3、FeCl3、NaOH;③根据硫酸钠和硝酸钡反应生成硝酸钠和硫酸钡沉淀,①步得到的无色溶液A中含有的氯化钠和硝酸银反应生成硝酸钠和氯化银沉淀。只从鉴定的溶液中含有的离子分析致错。
【正解】
(1)BaSO4 (2)Na2SO4、NaCl (3)NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3 (4)MgCl2、NaNO3
[2016·昆明]某白色粉末可能含有碳酸钠、硫酸钠、硫酸钾、氯化钾、氢氧化钡中的一种或几种,为了探究其成分,小王同学按照如图所示流程进行了实验:
图26-5
关于该实验有以下说法:
①步骤Ⅱ中沉淀全部溶解,则原白色粉末一定有氢氧化钡、碳酸钠,可能有氯化钾
②步骤Ⅱ中沉淀部分溶解,则原白色粉末一定有氢氧化钡、碳酸钠、硫酸钾
③步骤Ⅱ中沉淀不溶解,则原白色粉末一定有氢氧化钡,一定没有碳酸钠
④步骤Ⅱ中沉淀部分溶解,则原白色粉末的组成可能有3种情况
以上说法中正确的个数是
(
)
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
B第26课时
物质的分类和利用
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1.[2016·南宁]下列有关合金的说法错误的是
( A )
A.钢是一种化合物
B.黄铜的硬度比纯铜的硬度大
C.生铁是一种铁合金
D.焊锡的熔点比纯锡的熔点低
2.[2016·宁夏]分类是化学学科的基
( http: / / www.21cnjy.com )本思想方法之一,在酒精(C2H5OH)充分燃烧的化学方程式中,没有涉及到的物质类别是
( A )
A.碱
B.单质
C.有机物
D.氧化物
3.分别向a、b两支试管中加入形状和大小完
( http: / / www.21cnjy.com )全相同的铁片,再向a中加入植物油,均塞上橡皮塞,U形玻璃管内液体为红墨水(开始时两端液面水平),如图所示,放置一段时间后,以下说法错误的是
( C )
A.植物油用于隔绝氧气和水
B.两支试管中的铁片a不会被腐蚀
C.U形玻璃管两端的液面变为右低左高
D.U形玻璃管两端的液面变为左低右高
4.[2016·苏州]鉴别下列各组物质,不能达到目的是
( B )
A.氧气与二氧化碳:带火星的木条
B.面粉与玉米粉:碘水
C.铜绿与二氧化锰:看颜色
D.酒精与白醋:闻气味
5.归纳总结是学习化学的重要方法,下面是某同学对有关知识的总结,请你填写空格。
(1)逻辑关系:物质类属间存在着如图26-6所示关系,其中酸和盐属于__并列__关系。
图26-7
(2)转化关系:如图26-8表示几种化合物能通过一步反应转化为含镁化合物M。
图26-8
Ⅰ.图中物质M属于__盐__(选填“单质”“氧化物”“酸”“碱”或“盐”);
Ⅱ.从①~③表示的化学反应中任选一个,写出
( http: / / www.21cnjy.com )化学方程式:__MgO+H2SO4===MgSO4+H2O[或Mg+ZnSO4===MgSO4+Zn或Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑]__。
图26-6第26课时
物质的分类和利用
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1.[2016·淄博]化学用语是世界通用的化学语言,是化学学习的重要工具,下列物质的俗名与化学式一致的是
( A )
A.食盐NaCl
B.苛性钠NaHCO3
C.纯碱Ba(OH)2
D.醋酸CH3CH2OH
2.[2015·广州]铝合金、氧化铝、硫酸铝三种物质的分类正确的是
( A )
A.混合物、氧化物、盐
B.单质、混合物、盐
C.盐、氧化物、纯净物
D.混合物、盐、化合物
3.[2015·眉山]某物质不含碳元素和氢元素,则该物质不可能是
( A )
①酸 ②碱 ③盐 ④有机物
A.①②④
B.①②③
C.②③④
D.①③④
【解析】
①酸是由氢离子和酸根离子构成
( http: / / www.21cnjy.com )的,其中含有氢元素;②碱是由金属离子和氢氧根离子构成的,其中含有氢元素;③盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的,可能不含碳元素和氢元素,如氯化镁属于盐,它是由镁元素和氯元素组成的;④有机物是含碳的化合物,一定含有碳元素。
4.下列选项符合如图所示从属关系的是
( A )
A
B
C
D
X
金属
溶液
纯净物
化石燃料
Y
单质
乳浊液
化合物
石油
图26-1
5.下列对化学知识的归纳不正确的是
( C )
A.物质的俗名:氢氧化钠——苛性钠;碳酸钠——纯碱
B.物质的分类:CH3COOH——酸;NH3·H2O——碱
C.物质的物理性质:干冰——能升华;氧化钙——加水放热
D.物质的鉴别:食盐与碱面——加食醋;化纤与纯羊毛面料——点燃
6.科学家成功地利用精密仪器从石墨
( http: / / www.21cnjy.com )中分离出单层的石墨片,这是目前世界上人工制得的最薄的材料,如图所示。下列有关石墨片说法错误的是
( B )
A.石墨片是一种单质
B.石墨片与C60是同种物质,具有导电性
C.在一定条件下,石墨片可还原氧化铜
D.石墨片在氧气中完全燃烧的产物是CO2
【解析】
石墨与C60是不同种物质,它们组成元素相同,但构成物质的微粒不同。
7.[2016·青岛]推理和归纳是化学学习和研究中常用的思维方法,下列推理正确的是
( D )
A.稀有气体可做保护气,可做保护气的一定是稀有气体
B.单质是由一种元素组成的物质,由一种元素组成的物质一定是单质
C.性质活泼的金属在空气中容易被腐蚀,铝在空气中不易被腐蚀是因为其性
质不活泼
D.酸能跟碱反应生成盐和水,能跟碱反应生成盐和水的物质不一定是酸
8.[2017·预测]实验室里,用
( http: / / www.21cnjy.com )如图所示装置还原氧化铁的过程中,可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验,下列说法错误的是
( C )
图26-3
A.实验时,试管中澄清石灰水变浑浊,证明该反应有二氧化碳生成
B.实验结束时,玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色,该产物不一定是铁
C.反应后,玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了,证明一定有铁生成
D.为了减少空气污染,应增加尾气处理装置
【解析】
由于反应后生成的二氧化碳气体的质量
( http: / / www.21cnjy.com )一定比反应前一氧化碳的质量大,因此无论反应生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁,玻璃管中的固体质量都将减少。
9.[2016·丹东]从A~E中选择合适的物质,用字母序号填空。
A.硫酸铜 B.甲烷 C.石墨 D.酒精 E.氦气
(1)__B__是最简单的有机物。
(2)__C__可用于做干电池的电极。
(3)__D__是实验室常用的液体燃料。
(4)__A__可用于配制农药波尔多液。
(5)__E__可用于填充探空气球。
10.[2016·新昌模拟]水资源的保护和合理使用已受到人们的普遍关注,请回答以下相关问题:
水厂生产自来水常用适量的氯
( http: / / www.21cnjy.com )气消毒,以杀死有害细菌,氯气是有刺激性气味的有毒气体,常温下能溶于水,溶解的氯气部分与水发生反应,生成盐酸和次氯酸(HClO),次氯酸能杀死水里的病菌,也能使有机色素褪色。
(1)有些不法商贩用自来水冒充纯净水出售,为辨别真伪,可选用的试剂是__C__。
A.酚酞试液
B.氯化钡溶液
C.硝酸银溶液
D.硫酸铜溶液
(2)某同学用滴管将饱和
( http: / / www.21cnjy.com )氯水加入到含有酚酞试液的NaOH溶液中,红色逐渐褪去的原因有两种:请写出其中的一种原因是__NaOH溶液被反应掉(或产生的次氯酸使红色褪去)__。
11.[2016·吉林]如图为铁制品循环利用的示意图,根据图示回答:
图26-4
(1)从“①”“②”“③”中,选出一定发生化学变化的是__①__(填序号)。
(2)不能用铁制容器盛放硫酸铜溶液的原因是__CuSO4+Fe===FeSO4+Cu__(用化学方程式表示)。
(3)废旧金属“循环利用”的意义是__节约金属资源、节约冶炼金属消耗的能源、可以减少对环境的污染__(写一点即可)。
12.[2016·漳州]回收利用是保护金属资源的一条有效途径,某工业废料含氧化铜和氧化铁,经过处理后可得到铜和硫酸亚铁溶液。主要流程如图:
图26-5
已知:CuO+H2SO4===CuSO4+H2O
Fe+Fe2(SO4)3===3FeSO4
(1)流程Ⅰ中氧化铁发生反应的化学方程式是__Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O__。
(2)流程Ⅲ充分反应后,还应有的实验操作是
__过滤__。
(3)A~E中,含有铁、铜两种元素的是__AC__(填字母)。
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13.[2016·云南改编](1)高铁使人们的出行更加方便、快捷。结合所学化学知识,回答下列问题:
图26-6
①动车电路中导线大多是用铜制的,这是利
( http: / / www.21cnjy.com )用了铜的延展性和__导电性__。动车使用的金属材料大多是合金而不是纯金属,这是因为合金具有更多优良性能,例如,钢比纯铁硬度__大__(选填“大”或“小”);
②动车表面喷漆除美观外,主要是为了防止外壳生锈,其防锈的原理是__隔绝氧气和水__;
③铝热剂是修建铁路时常用的焊接材料,其
( http: / / www.21cnjy.com )反应原理是在高温下,铝与氧化铁反应得到熔融的铁与一种氧化物。该反应的化学方程式为__2Al+Fe2O32Fe+Al2O3__。
(2)已知M、N、R三种金属存在如
( http: / / www.21cnjy.com )下反应:R+NCl2===N+RCl2;M+RCl2===R+MCl2,这两个反应的基本反应类型都是__置换反应__,M、N、R三种金属的活动性由强到弱的顺序为__M>R>N__。
(3)在m
g
Zn和Fe的混合物中加入
( http: / / www.21cnjy.com )一定质量的CuCl2溶液,充分反应后过滤,将滤渣洗涤、干燥后称量。质量仍为m
g,对所得滤液和滤渣有如下四种判断:
A.滤液可能是无色
B.滤液中一定有ZnCl2和FeCl2
C.滤渣中的物质可能有3种
D.滤渣中加稀盐酸一定有气泡产生
以上判断正确的是
__B__(填序号)。
14.[2016·重庆A卷]工业上常
( http: / / www.21cnjy.com )用一定浓度的稀硫酸对表面生锈的铁件进行酸洗。某酸洗池里盛有440kg质量分数为40%的硫酸溶液,放入表面生锈的铁件浸泡,浸泡过程中单质铁也有部分损失,假设溶液中只发生了如下反应:
Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
Fe+Fe2(SO4)3===3FeSO4
取出铁件用水冲洗,冲洗液倒入酸洗池中合
( http: / / www.21cnjy.com )并共得到580kg溶液,其中只有H2SO4和FeSO4两种溶质,经过测定硫酸的质量分数降低到5%。计算:
(1)消耗H2SO4的质量。
(2)损失的单质铁的质量。
(3)要使H2SO4的质量分数恢复到40%,需要加入质量分数为98%的硫酸的质量。
解:
(1)消耗H2SO4的质量=440kg×40%-580kg×5%=147kg;
(2)设损失的单质铁的质量为x,
由Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O,
Fe+Fe2(SO4)3===3FeSO4,
Fe~Fe2(SO4)3~3H2SO4
56
294
x
147kg
=,x=28kg。
(3)设需要加入质量分数为98%的硫酸的质量为y,
×100%=40%,y=350kg。
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15.[2015·泰安]化学是
( http: / / www.21cnjy.com )一门研究物质的科学,我们一般从物质的存在、性质、制备、用途等方面研究一种物质或一类物质。以金属为例,请你参与其中并回答相关问题。
(1)认识金属元素存在:自然界中大多数金属都以化合物的形式存在。下列矿石的主要成分属于氧化物的是__ACD__(填字母序号,下同)。
A.铝土矿(主要成分A12O3)
B.钾长石(主要成分KAlSi3O8)
C.赤铁矿(主要成分Fe2O3)
D.磁铁矿(主要成分Fe3O4)
(2)探究金属性质:金属原子容易失去最外层电子,化学性质活泼。图一为探究金属化学性质的实验,图二是金属化学性质网络图。
图一
图二
图26-7
①
图一甲中反应现象是__铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体__,丙中反应的化学方程式为__Fe+CuSO4===Cu+FeSO4__;
②
图一只有乙中不反应,能得出三种金属活动性及它们和氢元素的位置关系,由强到弱的顺序是__Al、Fe、H、Cu__(填元素符号);
③依据图一完成金属性质网络,图二中的A属于__盐__(填物质类别)。
(3)认识金属的制备:工业上常采用还原
( http: / / www.21cnjy.com )法、置换法、电解法制备金属。用一氧化碳还原赤铁矿冶铁反应的化学方程式为__3CO+Fe2O32Fe+3CO2__。
(4)金属在生产生活中应用广泛。
①下列金属制品的用途,利用其导热性的是__A__;
A.铁锅
B.铜导线
C.铝箔
D.黄金饰品
②
合金性能优于单一金属,因而被广泛应用。焊锡(主要含锡、铅)与其组成金属相比具有__熔点低__的特性,可用于焊接电子元件;
③
金属是一种有限资源,需要保护和回收利用。
黄铜(铜锌合金)用作弹壳的制造。现有一批使用过的、锈迹斑斑的弹壳,处理这批弹壳可以制得硫酸锌和铜,其主要流程如图26-8所示。
图26-8
【收集资料】弹壳上的锈主要为Cu2(OH)2CO3,能与稀硫酸反应得到硫酸铜溶液;弹壳中其他杂质不溶于水、也不参加反应。
a.写出弹壳上的锈与稀硫酸反应的化学方程式:__Cu2(OH)2CO3+2H2SO4===2CuSO4+3H2O+CO2↑__;
b.固体D为__Zn、Cu__。
图26-2