第1章 第1讲 物质的组成、性质和分类 -【名师大课堂】2025年新高考化学艺术生总复习必备

第1讲 物质的组成、性质和分类 考点一 物质的组成与分类 1.物质的组成 (1)构成粒子。 分子 保持物质 化学性质 的最小微粒 原子 化学 变化中的最小微粒 离子 阴离子如:Cl-、OH-、SO2-4 阳离子如:Na+、NH+4、H3O+ 原子团 离子团如:OH-、NH+4、SO2-4 中性基团如:—OH、—CH3、—COOH (2)元素与物质的关系。 元 素 单质: 由一种元素组成 的纯净物。 化合物: 由多种元素组成 的纯净物。 (3)元素在物质中的存在形态。 ①游离态:元素以 单质 形式存在的状态。 ②化合态:元素以 化合物 形式存在的 状态。 2.同素异形体 (1) 由同种元素组成的不同单质 叫同素 异形体。同素异形体的形成有两种方式: ①原子个数不同,如O2 和O3; ②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.物质的分类 物 质 纯 净 物 单质 金属单质 Na、Mg、Al等 非金属单质 S、O2、N2 等 稀有气体 He、Ne、Ar等 化 合 物 按 性 质 氧 化 物 酸性 氧化物 SO2、SO3、P2O5、 Mn2O7 等 碱性 氧化物 Na2O、CaO、Fe2O3 等 两性 氧化物 Al2O3 等 不成盐氧化物 CO、NO等 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁􀪁 􀪁 􀪁􀪁 酸 按电 离程 度 强酸 H2SO4、HNO3、HCl等 弱酸 HF、CH3COOH、H2CO3、 HClO等 按电离 出的 H+ 个数 一元酸 HCl、HNO3 等 二元酸 H2SO4、H2SO3 等 多元酸 H3PO4 等 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁􀪁 􀪁􀪁 碱(按电 离程度) 强碱 NaOH、Ba(OH)2 等 弱碱 NH3·H2O、Fe(OH)3 等 盐 正盐 Na2CO3 等 酸式 盐 NaHCO3 等 碱式 盐 Cu2(OH)2CO3 等 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 按在水溶 液中或熔 液状态下 是否导电 电 解 质 强电解质 HCl、NaOH、NaCl等 弱电 解质 H2CO3、NH3·H2O、 (CH3COO)2Pb等 非电解质 CO2、NH3、SO2、 C2H5OH等 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 混合物 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 100 1.纯净物和混合物 (1)只含一种元素的物质不一定是纯净物, 如含有 O2 和 O3 的物质是混合物,含有金 刚石和石墨的物质也是混合物。 (2)含水的物质不一定是混合物,结晶水合 物为纯净物,如CuSO4·5H2O。 (3)同位素形成的单质混合在一起是纯净 物,如 H2、D2。 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋知识拓展 常见混合物:①分散系(如溶液、胶体、浊液 等);②高分子化合物(如蛋白质、纤维素、淀 粉、聚乙烯、聚氯乙烯等);③其他混合物:石 油、石油的各种馏分、煤、漂白粉、碱石灰、福 尔马林、天然油脂、天然气、水煤气、铝热剂、 氨水、王水、氯水、水玻璃、裂解气、液化石油 气等。 2.氧化物中的“不一定” (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 是酸性氧化物;非金属氧化物也不 一定是酸性氧化物,如CO、NO是不成盐氧 化物。 (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。有机酸酐如乙酸 酐[(CH3CO)2O]含C、H、O三种元素,就不 是酸性氧化物。酸酐不一定能与水反应, 如SiO2。 (5)与酸反应能生成盐和水的氧化物不一定 是碱性氧化物,如 Al2O3;与碱反应能生成 盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物,如 NO2、Al2O3。 3.共价化合物和离子化合物的区分 (1)由非金属元素组成的化合物不一定是共 价 化 合 物,如 铵 盐 [NH4Cl、NH4NO3、 (NH4)2CO3 等]为离子化合物。 (2)由金属元素和非金属元素组成的化合物 不一定是离子化合物,如AlCl3、BeCl2 为共 价化合物。 (3)含有离子键的化合物一定是离子化合 物;只含有共价键的化合物为共价化合物。 4.物质中粒子种类的判断 (1)含有阳离子的物质中不一定含有阴离 子,如金属单质由金属阳离子和自由电子 构成。 (2)含有阴离子的物质中一定含有阳离子。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 (2024·黑吉辽卷)文物见证历史,化学 创造文明。东北三省出土的下列文物据其 主要成分不能与其他三项归为一类的是 ( ) A.金代六曲葵花鎏金银盏 B.北燕鸭形玻璃注 C.汉代白玉耳杯 D.新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐 (2023·新课标卷)化学在文物的研究 和修复中有重要作用。下列说法错误的是 ( ) A.竹简的成分之一纤维素属于天然高分子 B.龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物 C.古 陶 瓷 修 复 所 用 的 熟 石 膏,其 成 分 为Ca(OH)2 D.古壁画颜料中所用的铁红,其成分为Fe2O3 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 200 考点二 物质的性质及其转化 1.物理变化和化学变化 物理变化没有 新物质 生成,化学变化有 新物质 生成。 2.(1)物质相互转化的关系 ①金属单质及其化合物的转化: 金属单质 O2 →碱性氧化物 H2O →碱 酸 →盐 如:Na O2 → Na2O H2O → NaOH H2SO4 → Na2SO4 符合上述转化关系的常见金属有 Na、K、 Ca、Ba等,但 Mg、Fe、Al、Cu等不符合上述 转化。 ②非金属单质及其化合物的转化: 非金属单质 O2 →酸性氧化物 H2O →酸 碱 →盐 如:S O2 → SO2 H2O → H2SO3 NaOH → Na2SO3 综合上述转化关系的常见非金属有C、S、P 等,但N、Si等不符合上述转化。 (2)同一元素、不同价态的化合物间的转化 关系 如:H2S ① 􀜩􀜨􀜑 S ② 􀜩􀜨􀜑 SO2 ③ 􀜩􀜨􀜑 SO3 →H2S ④ ↓ O4写 出上述转化关系中带标号的化学方程式: ① 2H2S+O2 点燃 􀪅􀪅2S↓+2H2O或2H2S +SO2􀪅􀪅3S↓+2H2O ; ② S+O2 点燃 􀪅􀪅SO2 ; ③ 2SO2+O2 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅2SO3 ; ④ Cu+2H2SO4(浓) △ 􀪅􀪅CuSO4+SO2↑ +2H2O 。 [注意] 物质间转化的5个常见易错点 ①S燃烧不能直接生成SO3 而是生成SO2; ②Al2O3、SiO2、Fe2O3 与 H2O不反应,不能 直接转化为Al(OH)3、H2SiO3、Fe(OH)3; ③NH3 催化氧化不能直接生成NO2; ④Fe与Cl2 反应不能直接生成FeCl2; ⑤Fe与 H+、Cu2+、S、I2 反应不能直接生 成Fe3+。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 300 3.常见物质的转化规律 (1)“强制弱”规律 分类 实例 离子方程式 酸 CH3COONa +HCl CH3COO-+H+􀪅􀪅 CH3COOH 碱 FeCl3 +NaOH Fe3+ +3OH- 􀪅􀪅 Fe(OH)3↓ 续表 氧化剂 Cl2+KI Cl2 +2I- 􀪅􀪅I2 + 2Cl- 还原剂 Fe+CuSO4 Cu2+ +Fe􀪅􀪅Cu+ Fe2+ (2)“易溶制难溶”规律 如Na2SO4 溶液与BaCl2 溶液反应,其离子 方程式为Ba2++SO2-4 􀪅􀪅BaSO4↓。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 常见的物理变化和化学变化 (1)三馏:蒸馏、分馏为物理变化,干馏是化 学变化。 (2)四 色:焰 色 试 验 为 物 理 变 化,颜 色 反 应、显 色 反 应、指 示 剂 变 色 反 应 是 化 学 变化。 (3)五解:潮解是物理变化,分解、裂解、水 解、电解是化学变化。 (4)十八化:熔化、汽化、液化是物理变化,氧 化、氢化、水化、风化、钝化、皂化、碳化、催 化、硫化、酯化、硝化、裂化、卤化、油脂硬化 是化学变化,酸化视情况具体分析。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 (2024·黑吉辽卷)家务劳动中蕴含着 丰富的化学知识。下列相关解释错误的是 ( ) A.用过氧碳酸钠漂白衣物,Na2CO4 具有较 强氧化性 B.酿米酒需晾凉米饭后加酒曲,乙醇受热 易挥发 C.用柠檬酸去除水垢,柠檬酸 酸 性 强 于 碳酸 D.用碱液清洗厨房油污,油脂可碱性水解 (2024·安徽卷)下列选项中的物质能 按图示路径在自然界中转化。且甲和水可 以直接生成乙的是 ( ) 选项 甲 乙 丙 A Cl2 NaClO NaCl B SO2 H2SO4 CaSO4 C Fe2O3 Fe(OH)3 FeCl3 D CO2 H2CO3 Ca(HCO3)2 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 400 考点三 分散系 胶体 1.分散系 (1)组成。 (2)分类。 把分散系分为溶液、胶体和浊液的本质标准 是分散质 粒子大小 。 (3)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 <1nm 1~100nm >100nm 分散质微 粒成分 离子或 小分子 大分子或离 子集合体 巨大分子或 离子集合体 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 静置有沉 淀或分层 分散质 能否透 过滤纸 能 能 不能 分散质能 否透过 半透膜 能 不能 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 2.胶体 (1)胶体的分类 胶 体 按分散 剂状态 气溶胶———雾、云、烟 液溶胶———Fe(OH)3胶体、蛋白质溶液 固溶胶———烟水晶、有色玻璃 按分 散质 粒子胶体———分散质微粒是很多小分子的 集合体,如Fe(OH)3胶体 分子胶体———分散质微粒是高分子,如淀粉 溶液、蛋白质溶液 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁􀪁 􀪁 􀪁􀪁 (2)胶体的性质 ①胶体具有丁达尔效应,可用于区别溶液与 胶体。 ②布朗运动:并非胶粒专属,水中的花粉也 有此现象。 ③电泳:电泳现象证明胶粒带有电荷,因此 电泳可用来提纯胶体,如可用静电除尘装置 除去冶金厂的大量烟尘。 ④聚沉:一定条件下,使胶体粒子聚集而形 成沉淀,从分散剂里析出。用于解释制豆腐 原理、三角洲的形成等。 ⑤渗析:胶体粒子不能透过半透膜,溶液可 通过半透膜,利用此性质可进行胶体提纯、 血液透析治疗。 (3)Fe(OH)3 胶体的制备 将 饱和 FeCl3 溶液滴入 沸腾 的蒸 馏水中,并继续煮沸至液体呈 红褐色 , 即得Fe(OH)3 胶体。 FeCl3+3H2O △ 􀪅􀪅Fe(OH)3(胶体)+3HCl 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋特别提醒 将FeCl3 溶液直接加到NaOH溶液或氨 水 中,会 得 到 Fe(OH)3 沉 淀,得 不 到 Fe(OH)3胶体。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 500 1.胶体的性质及应用 性 质 丁达尔效应 应用→鉴别溶液和胶体 电泳 应用→静电除尘 聚 沉 加入电解质溶液 应用 江河入海口处 三角洲的形成 卤水点豆腐 明矾、铁盐能 净水 加热、搅拌 加入与胶粒带相 反电荷的胶体 渗析 应用 血液透析 净化提纯胶体 2.Fe(OH)3 胶体的制备 化学方程式为FeCl3+3H2O △ 􀪅􀪅Fe(OH)3 (胶体)+3HCl。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 (2023·全国甲卷)化学与生活密切相 关,下列说法正确的是 ( ) A.苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具 有酸性 B.豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子 对光线的散射 C.SO2 可用于丝织品漂白是由于其能氧化 丝织品中有色成分 D.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是 由于其难以被氧化 某同学在实验室进行了如图所示的实 验,下列说法中错误的是 ( ) A.利用过滤的方法,可将Z中固体与液体 分离 B.X、Z烧杯中分散系的分散质相同 C.Y 中 反 应 的 离 子 方 程 式 为3CaCO3+ 2Fe3++3H2O􀪅􀪅2Fe(OH)3(胶体)+ 3CO2↑+3Ca2+ D.Z中分散系能产生丁达尔效应 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 600 参考答案与解析 内文讲解 必修第一册 第一章 物质及其变化 第1讲 物质的组成、性质和分类 考点一 经典例题剖析 例1 A 金代六曲葵花鎏金银盏的主要成分为Au、Ag,属 于金属;北燕鸭形玻璃注、汉代白玉耳杯、新石器时代彩 绘几何纹双腹陶罐的主要成分均为硅酸盐,属于无机盐, 选A。 例2 C 常见的天然高分子有淀粉、纤维素、蛋白质、天然 橡胶等,A正确;羟基磷灰石,又称碱式磷酸钙,化学式为 Ca5(PO4)3(OH),是无机物,B正确;熟石膏的成 分 为 2CaSO4·H2O,C错误;Fe2O3呈红色,俗称铁红,常用作 颜料,D正确。 考点二 经典例题剖析 例1 B Na2CO4中含有-1价O,具有较强的氧化性,可 以用来漂白衣物,A正确;酿米酒需晾凉米饭后加酒曲是 因为高温会使酒曲中的酵母菌失活,而不是乙醇受热易 挥发,B错误;水垢的主要成分为碳酸盐,柠檬酸可以去除 水垢,说明柠檬酸的酸性比碳酸强,C正确;油脂可以在 碱性条 件 下 发 生 水 解 反 应,碱 液 能 清 洗 厨 房 油 污,D 正确。 例2 D Cl2和水反应不能得到NaClO,A错误;SO2 和水 反应不能直接得到 H2SO4,还需要加入氧化剂 O2,反应 为2SO2+O2+2H2O􀪅􀪅2H2SO4,B错误;Fe2O3 和水 不反应,不能得到Fe(OH)3,C错误;CO2可与 H2O直接 反 应 生 成 H2CO3,H2CO3 和 CaCO3 反 应 生 成 Ca (HCO3)2,Ca(HCO3)2分解产生CO2,D正确。 考点三 经典例题剖析 例1 B 苯甲酸钠为强碱弱酸盐,其水溶液显碱性,A错 误;豆浆是一种胶体,能产生丁达尔效应是由于胶体粒子 对光线的散射,B正确;SO2 可用于丝织品漂白是由于其 能与丝织品中有色成分反应生成无色物质,C错误;维生 素C 具 有 还 原 性,故 可 用 作 水 果 罐 头 的 抗 氧 化 剂,D 错误。 例2 B 胶体可透过滤纸而固体不能透过,A项正确;X烧 杯中的分散质为氯化铁,而Z烧杯中的分散质为氢氧化 铁胶粒,B项错误;FeCl3 溶液中存在平衡Fe3++3H2O 􀜩􀜨􀜑 Fe(OH)3+3H+,加入CaCO3 时发生反应CaCO3+ 2H+􀪅􀪅CO2↑+Ca2++H2O,从而促进Fe3+ 水解,C 项正确;该分散系为胶体,能产生丁达尔效应,D项正确。 第2讲 离子反应 考点一 经典例题剖析 例1 D 有些物质的溶解过程并未发生电离,如非电解 质,故A错误;NH3、SO2的水溶液均能导电,是因为二者 与水反应后均生成了电解质,而 NH3、SO2 自身不能电 离,均是非电解质,故B错误;水溶液的导电能力与溶液 中的离子浓度及离子所带电荷数有关,与电解质的强弱 没有直接关系,故C错误;溶液呈电中性,则电解质溶液 中,阳离子所带的正电荷总数一定和阴离子所带的负电 荷总数相等,故D正确。 例2 B 醋酸钠在水溶液中能完全电离,醋酸钠是强电解 质,故A正确;醋酸钠晶体是离子晶体,冰是分子晶体,故 B错误;醋酸钠是强碱弱酸盐,常温下,醋酸钠溶液的pH >7,故C正确;过饱和醋酸钠溶液处于亚稳态,加入少量 醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出,形成饱和溶液,故 D正确;选B。 考点二 经典例题剖析 例1 B 碱性锌锰电池中正极上 MnO2 得电子生成 MnO (OH),A项正确;铅酸蓄电池充电时,阳极上PbSO4 失 电子 生 成 PbO2,电 极 反 应 式 为 PbSO4-2e- +2H2O 􀪅􀪅PbO2+4H++SO2-4 ,B项错误;K3[Fe(CN)6]溶液 滴入FeCl2溶液中,产生 KFe[Fe(CN)6]蓝色沉淀,C项 正确;TiCl4加入水中发生水解反应生成TiO2·xH2O和 HCl,D项正确。 例2 B 碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气,碘离子与氯 气恰好完全反应,:2I-+Cl2􀪅􀪅I2+2Cl-,故A错误;向 次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳,反应生成碳酸氢钙和 次氯酸:ClO+CO2+H2O􀪅􀪅HClO+HCO-3 ,故B正 确;铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水:3Cu+ 8H++2NO-3 􀪅􀪅Cu2++2NO↑+4H2O,故C错误;向 硫化钠溶液通入足量二氧化硫,溶液变浑浊,溶液中生成 亚硫酸氢钠:2S2-+5SO2+2H2O􀪅􀪅3S↓+4SO-3 ,故 D错误;答案为B。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —103—