01第1讲　物质的组成、性质和转化-【优化指导】2026年化学一轮复习高中总复习·第1轮（人教单选版）

第1讲　物质的组成、性质和转化 1.认识元素可以组成不同种类的物质，根据物质的组成和性质可以对物质进行分类。 2.同类物质具有相似的性质，一定条件下各类物质可以相互转化。 3.认识胶体是一种常见的分散系。 考点一　物质的组成与分类 [对应学生用书P1] 1.物质的组成 (1)元素的两种存在形态 (2)同素异形体 2.物质的分类 (1)交叉分类法 ①对同一物质用多个标准从不同角度进行分类，物质类别之间有部分交叉，同一物质可同时分属不同类别。 ②氧化物及其分类 将下列氧化物从元素的组成和物质的性质角度进行分类，并与指定类别连线。 ①多数酸性氧化物能溶于水，与水化合生成酸。 ②大多数非金属氧化物属于酸性氧化物，而大多数金属氧化物则属于碱性氧化物。 ③过氧化物含有过氧键(—O—O—)，大多具有强氧化性，其中氧元素显－1价。例如，Na2O2、H2O2等。 ④两性氧化物既能与酸反应，又能与碱反应，且只生成盐和水。 (2)树状分类法 按不同层次对物质进行逐级分类，各层次之间属于包含关系。 ①纯净物的分类 ②混合物的分类 1.同素异形体 [精读教材] (必修第一册·P6) 由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。例如，金刚石、石墨和C60是碳元素的同素异形体；氧气和臭氧(O3)是氧元素的同素异形体。 [考题对接1] (2023·全国甲卷，节选)下图所示的几种碳单质，它们互为__________。 答案：同素异形体 2.酸性氧化物和碱性氧化物 [精读教材] (必修第一册·P7) 例如，CO2、SO3等能与碱反应生成盐和水，这类氧化物称为酸性氧化物。而CaO、Fe2O3等能与酸反应生成盐和水，这类氧化物称为碱性氧化物。 [考题对接2] (2023·浙江1月选考卷)下列物质中属于耐高温酸性氧化物的是(　　) A.CO2 B.SiO2 C.MgO D.Na2O B　解析：CO2、SiO2都是酸性氧化物，CO2是分子晶体，熔点低，SiO2是共价晶体，熔点高、耐高温。MgO和Na2O都是碱性氧化物。 [深度思考] 分别写出下列两个化学方程式，并判断氧化物的类型。 (1)Fe3O4与稀盐酸反应：______________________________________，据此判断Fe3O4 ________(填“是”或“不是”)碱性氧化物。 (2)NO2与NaOH溶液反应：________________________________________，据此判断NO2________(填“是”或“不是”)酸性氧化物。 答案：(1)Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O　不是 (2)2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O　不是 氧化物的两个“易错点” ①酸性氧化物与水、碱，及碱性氧化物与水、酸的反应都是非氧化还原反应。 ②酸性氧化物与碱反应只生成一种盐和水，碱性氧化物与酸反应只生成一种盐和水。 物质的分类 [辨析明理] 结合左栏中“树状分类法”判断，对的打“√”，错的打“×”。 (1)(2022·天津卷)中国“深海一号”平台成功实现从深海中开采石油和天然气，石油和天然气都是混合物(　　√　　) (2)(2022·浙江1月选考卷)液化石油气是纯净物(　　×　　) (3)(经典高考题)染整技艺中去除丝胶所用的纯碱水溶液属于纯净物(　　×　　) (4)(经典高考题)NH3·H2O是离子化合物(　　×　　) 解析：(2)液化石油气的主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等，属于混合物。(3)纯碱水溶液含有纯碱、水，故属于混合物。(4)NH3·H2O是弱碱，属于共价化合物。 [对应学生用书P2] 考向1　物质的组成 [例1] (2023·全国新课标卷)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 C　解析：竹简的成分之一纤维素的分子式为(C6H10O5)n，属于天然高分子，A正确；羟基磷灰石又称碱式磷酸钙，属于无机盐，B正确；熟石灰的成分是Ca(OH)2，而熟石膏的化学式为2CaSO4·H2O，C错误；Fe2O3是红棕色固体，俗称铁红，常用作油漆等的红色颜料，D正确。 [对点训练1] (2024·河北唐山一模)化学与科学、技术、社会、环境密切相关，下列说法错误的是(　　) A.神舟系列飞船返回舱使用氮化硅耐高温材料，Si3N4属于共价晶体 B.月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”，该成分是无机盐 C.利用CO2合成了脂肪酸，实现了无机小分子向有机高分子的转变 D.《本草纲目》中“以芒硝于风日中消尽水气”得到的是Na2SO4 C　解析：脂肪酸是有机分子，但不是有机高分子。 考向2　物质的分类 [例2] (2024·吉林卷)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 A　解析：金代六曲葵花鎏金银盏是合金，属于金属材料；北燕鸭形玻璃注是玻璃制品，属于硅酸盐材料；汉代白玉耳杯是玉，属于含有微量元素的钙镁硅酸盐材料；新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐是陶器，属于硅酸盐材料。 [对点训练2] (2023·山东卷)下列物质具有典型的齐鲁文化特色，据其主要化学成分不能与其他三种归为一类的是(　　) A.泰山墨玉 B.龙山墨陶 C.齐国刀币 D.淄博琉璃 C　解析：泰山墨玉、龙山墨陶、淄博琉璃的主要成分均为硅酸盐，齐国刀币的主要成分为合金。 考点二　物质的性质与变化 [对应学生用书P3] 1.多角度认识物质的变化 (1)从宏观角度认识物理变化和化学变化 高中教材中十种重要的物质变化：①焰色试验；②煤的干馏；③煤的气化和液化；④石油的分馏；⑤小苏打受热分解；⑥纯碱的水解；⑦蛋白质的变性；⑧蛋白质的盐析；⑨苯酚的显色反应；⑩同素异形体的转化。 其中，属于物理变化的是①④⑧(填标号，下同)，属于化学变化的是②③⑤⑥⑦⑨⑩。 (2)从微观角度认识物理变化和化学变化 ①化学变化：同素异形体之间的相互转化、CuSO4·5H2O的脱水、蛋白质变性、煤的干馏、煤的气化和液化、蛋白质的显色反应、苯酚的显色反应。 ②物理变化：金属导电、蛋白质的盐析、活性炭吸附。 2.不同类别无机物之间转化的规律 (1)金属单质及其化合物的转化 符合上述转化关系的常见金属有Na、K、Ca等，例如，NaNa2ONaOHNa2CO3，Fe、Al、Mg、Cu等不符合上述转化关系。 (2)非金属单质及其化合物的转化 符合上述转化关系的常见非金属有C、S、P等，例如，SSO2H2SO3Na2SO3，N、Cl、Si等不符合上述转化关系。 [辨析明理1] 结合左栏中“多角度认识物质的变化”判断，对的打“√”，错的打“×”。 (1)(2024·浙江6月选考卷)煤的气化是通过物理变化将煤转化为可燃性气体的过程(　　×　　) (2)(2023·广东卷)舞台上干冰升华时，共价键断裂(　　×　　) (3)(2022·河北卷)陶瓷烧制的过程为物理变化(　　×　　) (4)(2022·浙江1月选考卷)通过石油的常压分馏可获得石蜡等馏分，常压分馏过程为物理变化(　　×　　) (5)(经典高考题)广东剪纸的裁剪过程不涉及化学变化(　　√　　) 解析：(1)煤的气化是指将煤转化为可燃性气体的过程，属于化学变化。(2)舞台上干冰升华时，发生物理变化，破坏范德华力，共价键未变化。(3)陶瓷是以黏土为原料经高温烧制而成，发生了复杂的物理、化学变化。(4)常压分馏过程为物理变化，但通过石油的减压分馏可获得石蜡等馏分。 判断物质变化类型的三个易错点： [辨析明理2] (江苏考题组编)结合左栏中“不同类别无机物之间转化的规律”判断，对的打“√”，错的打“×”。 (1)NO(g)HNO3(aq)(　　×　　) (2)稀HNO3(aq)NO2(g)(　　×　　) (3)NO(g)N2(g)(　　√　　) (4)NO(aq)N2(g)(　　×　　) (5)SiO2H2SiO3(　　×　　) (6)Fe2O3Fe(OH)3(　　×　　) 解析：(1)NO不能与H2O直接反应生成HNO3，需要通入O2。(2)稀HNO3(aq)与Cu反应生成NO，并非生成NO2。(4)O3具有强氧化性，不能将NO还原生成N2。(5)SiO2难溶于水，也不与水反应。(6)Fe2O3难溶于水，不能与水发生反应生成Fe(OH)3。 [对应学生用书P4] 考向　物质的变化及判断 从宏观和微观两个角度判断物质的变化类型：①宏观角度：有新物质生成的是化学变化，反之则是物理变化。②微观角度：有旧化学键断裂，同时有新化学键形成的是化学变化 [例] (2022·湖北卷)化学与生活密切相关，下列不涉及化学变化的是(　　) A.加入明矾后泥水变澄清 B.北京冬奥会用水快速制冰 C.炖排骨汤时加点醋味道更鲜 D.切开的茄子放置后切面变色 B　解析：明矾净水的原理为Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体具有吸附性，可以使泥水变澄清，A不符合题意；水和冰的化学式都是H2O，水快速制冰为物理变化，B符合题意；炖排骨汤时放点醋，可以防止食物中的维生素被破坏，涉及化学变化，C不符合题意；茄子中存在一类叫“酚氧化酶”的物质，发生化学反应产生一些有色的物质，反应时间越长，颜色越深，D不符合题意。 [对点训练] (2022·湖南卷)化学促进了科技进步和社会发展，下列叙述中没有涉及化学变化的是(　　) A.《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜” B.利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱 C.科学家成功将CO2转化为淀粉或葡萄糖 D.北京冬奥会场馆使用CO2跨临界直冷制冰 D　解析：“石胆能化铁为铜”涉及反应：CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu，发生置换反应，A不符合题意；工业上利用“侯氏联合制碱法”的原理为NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=== NaHCO3↓＋NH4Cl，NaHCO3分解生成Na2CO3，B不符合题意；CO2转化为淀粉或葡萄糖，有新物质生成，发生化学变化，C不符合题意；使用CO2跨临界直冷制冰，将水直接转化为冰，只发生了物理变化，D符合题意。 考点三　分散系及其分类 [对应学生用书P4] 1.分散系 (1)组成 (2)分类 根据分散质粒子的直径大小将分散系分为溶液、浊液和胶体，可用下图直观地表示： 2.胶体 (1)分类 现有下列六种胶体，按照分散剂的不同，将其进行分类，用序号填空。 ①Fe(OH)3胶体；②烟；③云；④雾；⑤有色玻璃；⑥蛋白质溶液。 气溶胶：②③④；液溶胶：①⑥； 固溶胶：⑤。 (2)性质与应用 3.氢氧化铁胶体的制备 (1)实验操作：向沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体。 (2)制备原理：化学方程式为FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。 (3)问题讨论 ①可以利用丁达尔效应证明Fe(OH)3胶体已经制成。 ②可以利用渗析的方法来提纯Fe(OH)3胶体。 ③在制备Fe(OH)3胶体过程中，加热时间过长，会出现浑浊，其原因可能是加热使Fe(OH)3胶体发生聚沉。 1.分散系和胶体 [辨析明理1] 结合左栏中“分散系和胶体”判断，对的打“√”，错的打“×”。 (1)(2023·广东卷)晨雾中的光束如梦如幻，是丁达尔效应带来的美景(　　√　　) (2)(2023·全国甲卷)豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射(　　√　　) (3)(经典高考题)明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水(　　√　　) ①纳米材料粒子直径大都在1～100 nm之间，但纳米材料不是胶体，缺少分散剂。 ②丁达尔效应可被用来区分胶体和溶液，要从垂直于光线的角度观察现象。 2.氢氧化铁胶体的制备 [辨析明理2] 结合左栏中“氢氧化铁胶体的制备”判断，对的打“√”，错的打“×” (1)(2023·北京卷)向沸水中滴入饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体(　　√　　) (2)(2022·广东卷)FeCl3水解可生成Fe(OH)3胶体，故FeCl3可用作净水剂(　　√　　) (3)(经典高考题)将盛有Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处，用红色激光笔照射烧杯中的液体，在与光束平行的方向看到一条光亮的“通路”(　　×　　) 解析：(3)进行丁达尔效应实验时，要在与光束垂直的方向观察现象。 [图解要点] 实验室制备Fe(OH)3胶体的操作流程如图所示： [深度思考] 实验室中能否利用FeCl3溶液与NaOH溶液混合制备Fe(OH)3胶体？为什么？ 答案：不能；FeCl3溶液与NaOH溶液混合发生复分解反应，生成Fe(OH)3沉淀和NaCl。 [对应学生用书P5] 考向1　分散系及其分类 若分散剂是液体，从分散质粒子直径(d)角度判断分散系的类别：d＜1 nm(10－9 m)，属于溶液；d介于1～100 nm之间，属于胶体；d＞100 nm，属于浊液。 [例1] 有两种分散系：将FeCl3固体溶于浓盐酸中，得到棕黄色液体(①)；将FeCl3饱和溶液加入沸水中，得到红褐色液体(②)。下列说法正确的是(　　) A.分散质粒子直径：①＞② B.光束照射②时，在垂直光源的方向能看到光亮的“通路” C.分散系的稳定性：①＜② D.①属于混合物，②属于纯净物 B　解析：从分散系角度看，①是溶液，②是胶体。胶体的分散质粒子直径大于溶液的分散质粒子直径，则分散质粒子直径：①<②，A错误；②中红褐色液体是胶体，光束照射②时，产生丁达尔效应，在垂直光束的方向能看到光亮的“通路”，B正确；溶液的稳定性强于胶体，则稳定性：①>②，C错误；溶液和胶体都是分散系，都是混合物，D错误。 [对点训练1] 已知NaCl在不同的溶剂中可以形成不同的分散系：NaCl晶体溶解在水中形成无色透明的溶液(分散系①)；②NaCl晶体分散在乙醇中形成无色透明的胶体(分散系②)。下列说法正确的是(　　) A.分散系①中分散质的粒子直径介于1～100 nm之间 B.分散系②与云、雾为同一种类型的分散系 C.分散系②中分散质粒子的直径小于分散系① D.两种分散系都有丁达尔效应 B　解析：分散系①是溶液，其分散质粒子直径小于1 nm，A错误；分散系②是胶体，与云、雾所属的分散系类型相同，B正确；胶体的分散质粒子直径大于溶液的分散质粒子直径，C错误；分散系①不能产生丁达尔效应，D错误。 考向2　胶体的性质及应用 [例2] 下列事实中，与胶体的性质无关的是(　　) A.将植物油倒入水中，用力搅拌形成油水混合物 B.一束平行光线摄入鸡蛋清液体里，从侧面可以看到一束光亮的“通路” C.用明矾作净水剂，除去水中悬浮杂质 D.向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸，先产生红褐色沉淀，后沉淀溶解 A　解析：植物油倒入水中形成的油水混合物属于乳浊液，与胶体无关，A符合题意；鸡蛋清液体属于胶体，能产生丁达尔效应，B不符合题意；明矾溶于水产生的Al3＋发生水解，得到Al(OH)3胶体，具有较强吸附性，能吸附水中悬浮杂质并发生聚沉，从而起到净水作用，C不符合题意；向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸，胶体先聚沉，产生红褐色Fe(OH)3沉淀，随后与稀硫酸发生中和反应生成Fe2(SO4)3和H2O，沉淀溶解，D不符合题意。 三种分散系及其比较 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质粒子直径 ＜1 nm 1～100 nm >100 nm 分散质粒子 离子或小分子 高分子或多个分子集合体 巨大数目的分子(或离子)集合体 能否透 过滤纸 能 能 不能 能否透过半透膜 能 不能 不能 丁达尔效应 无 有 无 实例 食盐水、蔗糖溶液 Fe(OH)3 胶体 泥水 [对点训练2] 我国中科院化学所研究团队在常压下通过简单反应条件，创制了一种新型碳材料——“单层聚合C60”，它具有较高的结晶度和良好的热力学稳定性，为碳材料的研究提供了全新的思路。下列叙述正确的是(　　) A.“单层聚合C60”是一种新型的含碳化合物 B.“单层聚合C60”和金刚石的化学性质相似 C.将“单层聚合C60”分散到合适溶剂中形成的分散系属于胶体 D.将“单层聚合C60”粉碎成纳米颗粒，可能产生丁达尔效应 B　解析：“单层聚合C60”是由碳元素组成的单质，其结构与金刚石不同，故其性质与金刚石不完全相同，A错误，B正确；题目未指明单层聚合C60的粒子直径，不能确定是否形成胶体，C错误；“单层聚合C60”粉碎成纳米颗粒，不含分散剂，不能形成胶体，故不可能产生丁达尔效应，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$