21《物质的组成、性质和分类》（新人教版必修1）

1、第1讲物质的组成、性质和分类考纲要求 1.了解分类法在化学科学研究和化学学习中的重要作用，能根据物质的组成和性质对物质进行分类。2.了解浊液、溶液和胶体都是常见的分散系；了解浊液、胶体和溶液的区别。3.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念，理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互关系。考点一物质的组成1 元素、物质及微粒间的关系(1)宏观上物质是由元素组成的，微观上物质是由分子、原子或离子构成的。(2)元素：具有相同核电荷数的一类原子的总称。(3)元素与物质的关系元素(4)元素在物质中的存在形态游离态：元素以单质形式存在的状态。化合态：元素以化合物形式存在的状态。(5)元素、微粒及

2、物质间的关系图2 同素异形体(1)同种元素形成的不同单质叫同素异形体。同素异形体的形成有两种方式：原子个数不同，如O2和O3；原子排列方式不同，如金刚石和石墨。(2)同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上，同素异形体之间的转化属于化学变化。3 混合物和纯净物(1)纯净物：由同种单质或化合物组成的物质。 (2)混合物：由几种不同的单质或化合物组成的物质。题组一组成物质的微粒1 判断下列说法是否正确？若不正确，说出理由。元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子。在化学变化中，分子可以再分，离子和原子不可以再分。同一种元素可能有多种不同原子，同一种原子也可能形成不同的离子。原子与该原子形成的

3、离子相对原子质量几乎相等。由同一种元素组成的物质一定是同一种物质。物质的化学性质一定是由分子保持的。质子数、中子数和电子数都相同的粒子一定是同一种粒子。答案正确；错误，在化学变化中复合离子如NH等可以再分；正确；正确；错误，金刚石、石墨均是由C元素组成，但不是同一种物质，互为同素异形体；错误，如Fe是由原子构成的，化学性质由铁原子保持；错误，如N2和CO。2 下列各组物质能真实表示物质分子组成的是 ()ANO、C2H5OH、HNO3、I2B CaO、N2、HCl、H2OCNH3、H2S、Si、CODCO2、SiO2、CH3COOH、H2SO4答案A解析CaO是离子化合物，不存在分子；而Si和S

4、iO2都是由原子直接构成。题组二纯净物和混合物的判断方法3 下列物质中肯定为纯净物的是 ()A只由一种元素组成的物质B只由一种原子组成的物质C只由一种分子组成的物质D只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质答案C解析只由一种元素的一种原子构成的物质可以是同素异形体形成的混合物，如O2和O3的混合物；只由一种元素的不同价态的阳离子与另一种元素的不同价态的阴离子可以构成混合物，如Na2O和Na2O2。4 关于某混合物的说法正确的是 ()A物质的组成元素一定是两种或两种以上B构成物质一定是化合物C构成物质一定是单质D构成物质可能只有一种元素答案D解析同种元素形成的不同单质混合可形成混合物。

5、5 下列物质中属于纯净物的一组是 ()冰水混合物爆鸣气铝热剂普通玻璃水玻璃漂白粉二甲苯TNT溴苯C5H10 含氧40%的氧化镁花生油福尔马林密封保存的NO2气体A BC D答案C解析的组成是水分子；有邻、间、对之分；存在同分异构体；中NO2和N2O4共存。归纳总结纯净物和混合物的区别纯净物混合物有固定的组成和结构无固定的组成和结构有一定的熔、沸点无一定的熔、沸点保持一种物质的性质保持原有物质各自的性质常见混合物：分散系(如溶液、胶体、浊液等)；高分子(如蛋白质、纤维素、聚合物、淀粉等)；常见特殊名称的混合物：石油、石油的各种馏分、煤、漂白粉、碱石灰、福尔马林、油脂、天然气、水煤气、铝热剂等。考

6、点二物质的分类1 简单分类法概述(1)分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用科学方法。(2)分类应依据事先设定的“标准”进行，“标准”不同，分类方法也不相同。2 分类法常用的两种是交叉分类法和树状分类法。由于物质分类可以有不同的标准，也就是说对某一物质而言就可以在不同的分类标准下“扮演不同的角色”，如对于下列几种盐：Na2SO4、Na2CO3、NaCl、K2SO4、K2CO3、KCl，你认为可怎样进行分类？答案按阳离子分为两类：钠盐和钾盐。按阴离子分为三类：硫酸盐、碳酸盐、氯化物。按酸根是否含氧可分为两类：无氧酸盐、含氧酸盐。3 熟记常见无机化合物的分类注意判断氧化物所属类别时，一定要注意

7、以下几点：(1)碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物(如Mn2O7为酸性氧化物、Al2O3为两性氧化物、Na2O2为过氧化物)。(2)酸性氧化物不一定是非金属氧化物(如Mn2O7)；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。(3)酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸、碱(如SiO2、Fe2O3)。(4)酸性氧化物都是对应酸的酸酐，但酸酐不一定都是酸性氧化物，如乙酸酐(CH3CO)2O。深度思考判断下列说法是否正确，若不正确，请简述理由。非金属氧化物一定是酸性氧化物。酸性氧化物不一定是非金属氧化物。金属氧化物一定是碱性氧化物。碱性氧化物一定是金属氧化

8、物。Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH，故二者都是碱性氧化物。能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物。能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物。答案错误，如NO、CO是不成盐氧化物。正确。错误，如Mn2O7是酸性氧化物。正确。错误，Na2O2与H2O反应除生成NaOH外，还生成O2，不符合碱性氧化物的定义。、错误，如Al2O3是两性氧化物。题组一明确分类依据，正确判断物质分类1 分类是化学学习和研究的常用手段，下列分类依据和结论都正确的是 ()AH2O、HCOOH、Cu2(OH)2CO3均含有氧元素，都是氧化物BHClO、H2SO4(浓)、HNO3均具有氧化性，都是氧化

9、性酸CHF、CH3COOH、CH3CH2OH都易溶于水，都是电解质DHCOOH、H2CO3、H2SO4分子中均含有两个氢原子，都是二元酸答案B解析氧化物是指组成物质的元素只有两种，其中一种是氧元素，如H2O、CO、Na2O2，A中HCOOH是羧酸，Cu2(OH)2CO3是碱式盐，A项错；CH3CH2OH是非电解质，C项错；HCOOH分子中只有羧基氢可以电离，属于一元酸，D项错。2 下表中每组均有4个选项，请从中挑选出1个选项，它跟另3个选项属于不同的分类，请将挑选出的选项的序号及挑选依据填入下表：组别备选项挑出选项序号挑选依据(1)A.S2 BI CFeDSO(2)A.HCl BCO2 CNH

10、3 DCaO (3)A.蒸馏B分液C.蒸发D中和答案(1)C游离态(2)D固态(3)D化学变化解析(1)中A、B、D项均为离子，而C为原子，属于游离态。(2)A、B、C从状态上看，均为气态，D为固态。(3)从变化性质的不同进行分析，D为化学变化，而A、B、C为物理变化，或从实验操作上分析，A、B、C用于物质的分离，而D一般不用于分离物质。3 (1)如果按照某种标准能将FeSO4、Na2SO3、NO划归为同一类物质，则下列物质中也能划归为此类的物质是_。AKMnO4 BAl2(SO4)3CKClO3 DK2HPO4 (2)现有下列五种气体：H2、O2、NO、NH3、NO2，以上气体的制备反应中，

11、有一反应在原理上与其他反应都不能归为同一类型，请写出实验室制取该气体的化学方程式：_。答案(1)C(2)2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O解析(1)分类标准为是否含有中间价态的元素。(2)分类标准为制备反应是否为氧化还原反应。规律方法在解有关物质分类的题目时，一是要清楚分类的依据，二是对不同类别的定义要把握准确，三是知识面要宽，对一些特殊物质所属类别要熟悉。题组二有关物质分类中从属关系的判断4 下表所列物质或概念间的从属关系不符合如图所示关系的是 ()XYZA光导纤维酸性氧化物复合材料B纯碱盐化合物C电解质化合物纯净物D淀粉溶液胶体分散系答案A解析光导纤维的主要成分SiO2是

12、酸性氧化物，但酸性氧化物不是复合材料。5 化学概念在逻辑上存在如下关系：对下列概念的说法正确的是 ()A化合物与电解质属于重叠关系B化合物与碱性氧化物属于交叉关系C溶液与胶体属于并列关系D离子化合物和电解质属于交叉关系答案C解析本题考查学生对信息处理的能力和对概念的理解。电解质与非电解质都是化合物，A中二者属于包含关系；化合物与碱性氧化物也属于包含关系；溶液与胶体同属于分散系，是并列关系；离子化合物和电解质属于包含关系。归纳总结明晰分类标准是对物质正确分类的关键考点三物质的性质与变化1 物质的性质和变化根据是否有新物质生成辨析物理变化和化学变化。应注意：升华、萃取、分液、蒸馏(分馏)、吸附、盐

13、析、金属导电、焰色反应、电离等都归为物理变化，脱水、蛋白质变性、水解、同素异形体互变、电解、熔融盐导电、电解质溶液导电等都归为化学变化。物理变化和化学变化的重点内容如下图所示。2 化学反应的分类3 单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系特别提醒物质之间是否反应，不仅与物质结构、性质有关，而且与物质所在环境有关，在研究物质性质时，要注意通性与个性之间的关系，在每条通性之外都存在个性。备考时，注意掌握化学中Na、Mg、Al、Fe、Cu、C、Si、N、S、Cl等常见元素的单质、氧化物、酸或碱、盐之间的相互关系及每一步关系中各种可能的变化方式和方法，归纳总结物质之间不能转化的情形。深度思考1 化学变化中一

14、定存在化学键的断裂和形成，有化学键断裂或形成的变化是否一定是化学变化？答案有化学键断裂或形成的变化不一定是化学变化，如金属熔化、NaCl溶于水、NaCl晶体从溶液中析出、从浓盐酸中挥发出HCl气体等中虽有化学键断裂或形成但仍属于物理变化。2 核裂变、核聚变均有新物质生成，是否是化学变化？答案不是。化学变化研究的前提是原子核不变，核变化虽有新物质生成，但由于原子核发生了变化，所以不是化学变化。3 化学变化不能实现的是_。一种原子变成另一种原子一种离子变成另一种离子 一种分子变成另一种分子一种单质变成另一种单质 一个质子变成一个中子混合物变成纯净物有毒有污染的物质变成无毒无污染的物质金属变成非金属

15、答案题组一物理变化、化学变化的判断1 (2012·重庆理综，6)化学工业是国民经济的支柱产业，下列生产过程中不涉及化学变化的是 ()A氮肥厂用氢气和氮气合成氨B钢铁厂用热还原法冶炼铁C硫酸厂用接触法生产硫酸D炼油厂用分馏法生产汽油答案D解析化学变化的实质是有新物质生成，工业合成氨、钢铁冶炼、接触法制硫酸是三种工业制备，涉及化学变化，炼油厂对石油这种混合物控制不同的温度范围得到各沸点范围内的馏分，是一种混合物的分离过程，是物理变化。2 下列变化或过程属于化学变化的是 ()A激光法蒸发石墨得C60B丁达尔效应C紫色石蕊试液通过活性炭变成无色D用铂丝蘸取NaCl溶液进行焰色反应答案A解析本

16、题考查了物理变化和化学变化的概念辨析。化学变化所能实现的仅是原子与分子(或离子)的相互转化，在整个过程中，原子的种类和个数不会发生改变。物理变化指没有生成其他物质的变化。C项中是利用活性炭的吸附作用，D项中焰色反应是电子能级的跃迁，均为物理变化。反思归纳物质变化中的“三馏”、“四色”、“五解”和“十八化”归类 变化比较物理变化化学变化三馏蒸馏 分馏干馏四色焰色反应显色反应颜色反应 指示剂变色反应五解潮解分解电解水解裂解十八化溶化 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 裂化油脂的硬化题组二物质的转化3 下列各组物质依次满足如图所示转化关系的是(图中箭头表示一步转

17、化) ()abcdSiSiO2H2SiO3Na2SiO3AlAlCl3NaAlO2Al(OH)3CuCuOCu(OH)2CuSO4NaNaOHNa2CO3NaHCO3A. B C D答案D解析根据图中物质转化关系判断。硅与氧气反应生成二氧化硅，但是二氧化硅不能直接与水反应生成硅酸，只能通过硅酸盐与强酸反应生成硅酸，同时硅酸钠也不能直接转化成二氧化硅，错误；铝与盐酸或氯气反应生成氯化铝，氯化铝与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与足量盐酸反应生成氯化铝，偏铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳生成氢氧化铝，氯化铝与氨水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝与盐酸(氢氧化钠溶液)反应生成氯化铝(偏铝酸钠)，正

18、确；铜在空气中加热生成氧化铜，氧化铜不能直接转变成氢氧化铜，错误；钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与少量(过量)二氧化碳反应生成碳酸钠(碳酸氢钠)，碳酸钠与氢氧化钡反应生成氢氧化钠，碳酸钠与足量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠与氢氧化钠反应(或碳酸氢钠固体加热)得到碳酸钠，碳酸氢钠与足量氢氧化钙反应生成氢氧化钠，正确。4 能实现下列物质间直接转化的元素是 ()单质氧化物酸或碱盐A硅 B硫 C铜 D铁答案B解析SiO2与水不能反应，A错误；铜和铁对应的氧化铜、氧化铁不能直接和水反应，C、D错误；SSO2H2SO3Na2SO3，B正确。易错警示错认为酸性氧化物都能与水反应生成酸，碱性氧化物都能水

19、解反应生成碱。5 根据Na、S单质及其化合物的类别，完成下列标号的化学方程式。上述有关反应的化学方程式为(1)_；(2)_；(3)_；(4)_；(5)_；(6)_；(7)_；(8)_。答案(1)4NaO2=2Na2O(2)Na2OH2O=2NaOH(3)SO2SO2(4)SO2H2OH2SO3(5)2NaOHH2SO3=Na2SO32H2O(6)Na2OSO2=Na2SO3(7)2NaSNa2S(8)Na2SO32HCl=2NaClH2OSO26 下表有三组物质，每组均有甲、乙、丙三种物质(酸、碱、盐均为溶液)。第组第组第组甲BaCl2FeCu(NO3)2乙Fe2O3K2SO4H2SO4丙Mg

20、NaOHMgCl2根据该表回答问题：(1)第组中有一种物质能与第_组中的所有物质反应，这种物质是_。(2)不跟第组任何物质发生反应的是第_组物质中的_，但能与第组中所有物质发生反应，其化学方程式分别为_，_，_。答案(1)H2SO4(2)NaOH2NaOHCu(NO3)2=Cu(OH)22NaNO32NaOHH2SO4=Na2SO42H2OMgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl归纳总结熟记常见物质的转化关系(1)连续氧化转化：ABC，若A为无机物单质，则其可能为C、S、N2、Na等；若A为常见有机物，则其可能为CH3CH2OH。(2)三角转化：(3)交叉转化：考点四分散系、胶体1 分散

21、系(1)概念：把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系。(2)分类：按照分散质粒子的大小按照分散质和分散剂的状态2 三种分散系比较分散系溶液胶体浊液分散质微粒直径大小<1_nm1100_nm>100_nm分散质微粒成分离子或小分子大分子或分子集合体大量分子集合体外观特征均匀、透明均匀、透明或半透明不均匀、不透明稳定性稳定，静置无沉淀较稳定不稳定，静置有沉淀分散质能否透过滤纸能能不能分类饱和溶液、不饱和溶液固溶胶、液溶胶、气溶胶悬浊液、乳浊液实例食盐水、蔗糖溶液Fe(OH)3胶体泥水3. Fe(OH)3胶体的制备向沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈

22、红褐色，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体，化学方程式为FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl。深度思考1 胶体与其他分散系的本质区别是什么？答案胶体粒子的直径在1100 nm之间，这是胶体的本质特征，也是胶体区别于其他分散系的依据，同时也决定了胶体的性质。2 胶体是否一定是液态？胶体的丁达尔效应、电泳现象是物理变化还是化学变化？答案分散质粒子直径介于1100 nm之间的分散系称为胶体，与存在状态无关，如云、雾、烟都是胶体。胶体的丁达尔效应是胶体粒子对可见光散射而形成的，是物理变化；胶体的电泳现象是胶体粒子发生定向移动，是物理变化。3 怎样区分胶体和溶液？答案因为胶体粒子的直径在11

23、00 nm之间，该粒子能对光产生散射现象，所以利用丁达尔效应区分胶体和溶液。题组一胶体的性质1 下列关于溶液和胶体的叙述，正确的是 ()A溶液是电中性的，胶体是带电的B通电时，溶液中的溶质粒子分别向两极移动，胶体中的分散质粒子向某一极移动C溶液中溶质粒子的运动有规律，胶体中分散质粒子的运动无规律，即布朗运动D一束光线分别通过溶液和胶体时，后者会出现明显的光带，前者则没有答案D解析A项，胶体粒子带电荷，而胶体是电中性的。B项，通电时，溶液中的阴、阳离子分别向两极移动，而不是溶质粒子分别向两极移动。C项，溶液中溶质粒子的运动是没有规律的。2 500 mL 2 mol·L1 FeCl3溶液

24、和500 mL 2 mol·L1明矾溶液分别滴入沸水中，加热制成分散系甲、乙，经测定，甲分散系中分散质的粒子直径大小在1100 nm之间，乙分散系中分散质的粒子直径大小在109107 m之间。下列关于甲、乙分散系的判断合理的是()A在暗室里用一束明亮的“强光”照射甲、乙，发现甲有丁达尔效应，乙没有丁达尔效应B向甲、乙中分别滴加过量的氢氧化钠溶液，现象都是“先聚沉，后溶解”C向甲、乙中分别滴加过量的氢碘酸，最终现象分别是深褐色溶液、无色溶液D蒸干、灼烧FeCl3溶液和明矾溶液会得到对应的固体盐答案C解析由题意可知，甲、乙分散系都是胶体，A项错误；氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液，而氢氧化铁不溶

25、，B项错误；铁盐能氧化I生成I2，I2溶于水呈深褐色，C项正确；蒸干并灼烧氯化铁溶液得到氧化铁，蒸干明矾溶液得到KAl(SO4)2，D项错误。题组二胶体性质的应用3 下列事实与胶体性质无关的是_。A土壤中离子的吸附和交换过程，有保肥作用B由肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗C水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘，减少对空气的污染D明矾可用作净水剂E臭氧、Cl2均可用于水的消毒净化答案E解析臭氧、Cl2用于水的消毒净化是因为臭氧、Cl2和H2O反应生成的HClO具有强氧化性，与胶体的性质无关。4 2011年12月5日，环保部制定的环境空气质量标准第二次公开征求意见结束，大

26、家普遍赞成将PM2.5(PM2.5是指大气中直径接近于2.5×106 m的颗粒物)纳入常规空气质量评价，下列有关PM2.5说法不正确的是 ()APM2.5表面积大能吸附大量的有毒、有害物质BPM2.5在空气中形成气溶胶C实施绿化工程，可以有效地防治PM2.5污染D研制开发燃料电池汽车，降低机动车尾气污染，某种程度上可以减少PM2.5污染答案B解析胶体分散质粒子的直径大小在1100 nm之间，而PM2.5的颗粒物的直径接近于2 500 nm，B错误。1 判断正误，正确的划“”，错误的划“×”(1)“血液透析”利用了胶体的性质 ()(2)向污水中投放明矾，生成能凝聚悬浮物的胶体

27、：Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H ()(2011·北京理综，9C)(3)沸水中滴加适量饱和FeCl3溶液，形成带电的胶体，导电能力增强 (×)(2012·重庆理综，10D)(4)向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3胶体 ()(2012·山东理综，8B) (2012·四川理综，6C)(5)“钡餐”中使用的硫酸钡是弱电解质 (×)(2009·广东，5)解析BaSO4是强电解质。(6)葡萄糖注射液不能产生丁达尔效应，不属于胶体 ()(2011·山东理综，9D)(7)依据丁达尔现象可将分散

28、系分为溶液、胶体与浊液 (×)(2010·福建理综，8C)解析依据“分散质微粒大小”将分散系分为溶液、胶体与浊液。2 (2012·山东理综，7)下列与化学概念有关的说法正确的是 ()A化合反应均为氧化还原反应B金属氧化物均为碱性氧化物C催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间D石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物答案C解析有单质参加的化合反应为氧化还原反应，否则不一定为氧化还原反应，如CaOH2O=Ca(OH)2等；大多数金属氧化物为碱性氧化物，但也有的是酸性氧化物，如Mn2O7等，也有的是两性氧化物，如Al2O3等；催化剂能改变可逆反应的速率，故可改变其达到平衡的时间；石油是