第1章 第1节 物质的分类及转化-【一本】高中化学知识大盘点

第一节 物质的分类及转化⑤年24男 必修第 必备知识 册 知识点1物质的组成 第 ◆特别提醒 1.物质的组成：任何物质都是由元素组成的，根据元素组成对物 每一种元素都可以形成 章 质进行分类是化学研究的基础。 单质，绝大多数元素都 由同种元素组成的纯净物 直接构成 游离态 单质 能与其他元素形成化 及 元素以单质形式存在的状态 合物。 构成 ◆易混易错 纯净物 构成 组成 分子 原子 化 元素 物质 由一种元素组成的物质 混合物 构成 构成 不一定是单质，也可能 元素以化合物形式存在的状态 化合态 构成 化合物 离子 是混合物，如金刚石和 由不同种元素组成的纯净物 石墨组成的物质属于混 宏观 微观 合物。 2.同素异形体←重点 盈学认美用 (1)定义：由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这 ①（全国乙卷节选）青铜 种元素的同素异形体。 和黄铜是不同结构的单 (2)成因：原子间排列方式或成键方式不同。 质铜。(X) (3)实例：金刚石、石墨、C是碳元素的同素异形体，O2、O3是 ②由于H20和H2O2 氧元素的同素异形体。 的元素组成相同，所以 (4)性质：物理性质有较大差异，化学性质基本相似。 H2O和H2O2互为同素 (5)相互转化：属于化学变化。 异形体。(X) 知识点2物质的分类 1.树状分类法一按照同一标准对同类物质进行分类 ◆特别提醒 (1)根据物质的组成对物质进行分类 运用分类的方法，可以 混合物 均匀混合物：空气、氯化钠溶液等 发现物质及其变化的规 一非均匀混合物：泥浆等 律，预测物质的性质及 金属单质：铁、铝、铜等 物质 单质 非金属单质：碳、氢气、氧气等 可能发生的变化。 稀有气体 纯净物 有机化合物：CH,CH,OH、CH,等 -酸：HSO4、HNO,等 化合物 碱：KOH、NHH,O等 盐：NaCl、NaHCO,等 无机化合物 -氧化物：CuO、SO,等 氢化物：NH、HCl、NaH等 ●002a (2)根据物质的性质对物质进行分类◆重难点 按能电离出的H个数：一元酸、二元酸、三元酸 ◆特别提醒 按酸根离子中是否含氧元素：含氧酸、无氧酸 金属氧化物 酸 按酸性强弱：强酸、弱酸 碱性氧化物 修第 按有无挥发性：易挥发性酸、难挥发性酸 册 按碱性强弱：强碱、弱碱 机化合物 碱性氧化物一定是金属 碱 第 按水溶性：可溶性碱、难溶性碱 氧化物，但金属氧化物不 章 一定是碱性氧化物，如 成盐氧化物：酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物 不成盐氧化物 Mn2O、Al2O3、NaO2。 氧化物 特殊氧化物 酸性氧 质及其 S0, 非金属氧 盐 正盐、酸式盐、碱式盐、复盐 化物N,O 化物 ①酸性氧化物：能与碱反应仅生成一种盐和水的氧化物，如 SO2、C02、SO3、N2O5、P2O5等。 酸性氧化物不一定是非 ②碱性氧化物：能与酸反应仅生成一种盐和水的氧化物，如 金属氧化物，如Mn2O2; NazO、CaO、CuO、FezO3、FeO等。 非金属氧化物不一定是 ③两性氧化物：既能与酸反应，又能与碱反应的氧化物， 酸性氧化物，如CO、 如Al2O3。 NO、NO2 ④不成盐氧化物：既不能与酸反应生成盐和水，又不能与碱反 应生成盐和水的氧化物，如CO、NO、H2O等。 ⑤特殊氧化物：过氧化物、超氧化物等。 2.交叉分类法 依据不同的分类标准从不同的角度对物质进 学以致用 行分类 将足量的NaOH溶液滴 根据金属阳离子进行分类 Na,CO 入HPO2溶液中充分反 根据能否电离出H进行分类 钠盐 NaHCO 7酸式盐 应，最终得到的 Na SO NaH2 PO2是酸式盐。 硫酸盐 K,SO 强酸盐 (X) 根据酸根阴离子进行分类 KHSO 根据酸根对应的酸的强弱进行分类 知识点3分散系及其分类 女易混易错 1.分散系 分散质一般为分散系中 (1)定义：把一种（或多种）物质以粒子形式分散到另一种（或 量少且被分散的物质。 多种)物质中所形成的混合物。 水溶液中一般将水看作 (2)组成 分散剂，非水体系中一 分散质一分散系中被分散成粒子的物质 般将量大的物质看作分 分散系分散剂 分散系中容纳分散质的物质 散剂。 (3)分类 ①根据分散质粒子的直径大小对分散系进行分类 。0030 溶液山胶体，浊液 ◆科技前沿 0 1 nm 100nm 分散质粒子直径 发现和合成量子点的三 ②按照分散质和分散剂的聚集状态进行分类 修第 位科学家获得2023年 分散质 诺贝尔化学奖。量子点 共9种分散系 册 (quantum dot,QD)是 分散剂 第 一种纳米数量级的半导 体材料，直径通常在2 2.胶体 重点 章 20nm之间，其光电性 (1)定义：分散质粒子的直径为1~100nm(109~10-7m)的 物 质会随着尺寸和形状的 分散系。 及 变化而变化，在太阳能 (2)分类 电池、医学成像等多个 化 按分散剂的 液溶胶：Fe(OH)3胶体、AgI胶体等 方面被广泛应用。 聚集状态 固溶胶：水晶、有色玻璃等 ◆易混易错 胶体 气溶胶：烟、云、雾等 溶液与胶体 按分散质 分子胶体（高分子胶体）：蛋白质胶体 ①本质区别：分散质粒 粒子胶体：土壤 子的直径大小不同。 (3)性质 ②鉴定方法：丁达尔 ①丁达尔效应：当可见光束通过胶体时，产生一条光亮的“通 效应。 路”的现象。这条光亮的“通路”是由于胶体粒子对光线散射 ③分离方法：渗析。 (光波偏离原来方向而分散传播)形成的。 ◆特别提醒 ②介稳性：胶体的稳定性介于溶液和浊液之间，在一定条件下 有的胶体粒子带电，如 能稳定存在，主要原因为胶粒带电，带相同电荷的胶粒互相排 Fe(OH)3胶体，有的胶 斥，防止靠近聚沉。除此之外，胶粒在不停地做无规则运动 体粒子不带电，如淀粉 (布朗运动)，也是胶体具有介稳性的原因。 胶体，所以Fe(OH)3胶 ③电泳：在外加电场的作用下，胶体粒子在分散剂里朝着电性 体可以发生电泳，淀粉 相反的电极（阴极或阳极）定向移动的现象。 胶体不能。 ④聚沉：胶体粒子聚集成较大的微粒，从分散剂里沉淀析出的 珍知识拓展 胶体的应用 现象。 明矾[KA1(SO4)2· (4)应用 12H2O]具有净水的效 丁达尔效应 应用，鉴别溶液和胶体 物理方法 果，因为明矾溶于水后， 电泳应用 静电除尘 A3+会水解生成AI(OHD3 介稳性 应用 一生产涂料、颜料、墨水 胶体，A1(OD3胶粒带正 江河人海口处 加入电解质溶液 电荷，与水中带负电荷 三角洲的形成 的悬浮粒子相遇，发生 聚沉 方法 加入与胶粒带相反 应用 明矾、铁盐能 电荷胶粒的胶体 净水 聚沉。 加热、搅拌 卤水点豆腐 ●004e 3.Fe(OH)3胶体的制备◆重点 (1)实验原理：FcCl,十3H,0△Fe(OH(胶体)十3HC1。 ◆易混易错 书写制备Fe(OH)3胶 (2)制备方法：向沸水中逐滴加入5~6滴FCL3饱和溶液，继 体的化学方程式时需注 续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。 意：①用“—”不用 修第 FeCL,饱和溶液 “三”；②胶体不写沉 册 淀符号，应标注“胶体” 第 沸水 继续 至红褐色 加热 停止加热 Fc(OHD3胶体 二字；③HCI不标注气 章 体符号。 m (3)注意事项 到学以致用 ①不能用自来水代替蒸馏水制备Fe(OH)3胶体，否则杂质离 (山东卷节选)向沸水中 质及其变化 子会使胶体聚沉生成Fe(OH)3沉淀。 逐滴加入少量FeCl,饱 ②不能过度加热，否则会使胶体聚沉生成Fε(OH)3沉淀。 和溶液，可制得 ③不能搅拌，否则会使胶体聚沉生成Fe(OH)3沉淀。 Fe(OH)3胶体。(/) ④试剂选用蒸馏水而非NaOH溶液。 4.常见分散系的比较 分散系 溶液 胶体 浊液 单个分子（高分 单个小分子或 大量分子或离 分散质粒子 子化合物)或多 离子 子的聚集体 个分子聚集体 本质区别 分散质粒子的直径大小 稳定性 稳定 介稳性 不稳定 能否透过 能 能 不能 滤纸 能否透过半 能 不能 不能 透膜 静置会分层或 鉴别 无丁达尔效应 有丁达尔效应 产生沉淀 Fe(OH)3胶体 食盐水、蔗糖 泥水、油水混 实例 淀粉溶液、豆 溶液 合物 浆、墨水 图例 KMnO4溶液 Fe(OH胶体 泥水 。005。 知识点4物质的转化← 难点 ◆特别提醒 1.化学反应类型 ①一般情况下，酸与盐 化合反应：A+B+…→C 反应生成新酸和新盐需 反应物和生成 分解反应：A一→B+C… 第 满足“强酸制弱酸”的原 物的种类与数目 置换反应：A+BC→AC+B 多 理，即反应物中酸的酸 复分解反应：AB+CD→AD+CB 性要强于生成物中酸的 第 酸性，如FeS十HzSO4 化学反应 反应中有无电子转移 氧化还原反应 非氧化还原反应 章 】 H2S+FeSO4。 反应中能量的变化 吸热反应 物 同理，碱与盐的反应需 放热反应 及 满足“强碱制弱碱”的 2.酸、碱、盐、氧化物和单质之间的转化 原理。 金属单质 化 ②酸和盐的反应满足 盐， 非金属单质 金属单质 酸 “高沸制低沸”（难挥发 碱性氧化物 酸 盐 碱 性酸制易挥发性酸)的 盐 盐 原理时也能发生反应， 反应物中酸的沸，点要高 碱 碱性氧化物 于生成物中酸的沸点， 酸性氧化物 如H2SO4(浓)十NaCl 3.酸、碱、盐的性质 HCI+NaHSO (1)酸的化学性质 m +酸碱指示剂 能使紫色石蕊溶液变红 到学以致用 +活泼金属 →盐+氢气：H2SO4+Mg—MgSO,+H2t ①酸性氧化物一定能与 酸 +碱，盐+水 H,SO+2NaOH-Na,SO+2H,O 水反应生成相应的酸。 (X) +碱性氧化物，盐+水：H,SO,+CuO一CuSO:+H,0 ②与水反应生成酸的氧 +盐新酸+新盐：】 2SOa+Na2CO;-H2O+CO2t+Na2SO (2)碱的化学性质 化物一定是酸性氧化 +酸碱指示剂 物。(X) →能使紫色石蕊溶液变蓝或能使酚酞溶液变红 ③碱性氧化物一定能 +酸性氧化物，盐+水：2NaOH+CO,一Na,CO+H,0 与水反应生成相应的 碱 +酸盐+水：NaOH+HCI一NaC+H,O 碱。(X) +盐，新碱+新盐：3NaOH+FcCL,一Fc(OH+3NaC ④与水反应生成碱的氧 (3)盐的化学性质 化物一定是碱性氧化 +酸新酸+新盐：CaC0,+2HC1一C0,t+H,0+CaC, 物。(X) ■◆特别提醒 +碱新碱+新盐：CuSO,+2NaOH一Cu(OHz'+NaSO, ①一般酸性氧化物与水 +啦新盐1+新盐2： NaCl+AgNO =AgCl+NaNO 反应能生成不变价的含 4.物质的转化关系 根据物质之间的转化关系可以 确定制取某类物质的可能方法 氧酸，如CO2(H2CO3)、 (1)金属单质到盐的一种转化关系 N2O5(HNO3),但SiO2 ②水 ④酸⑤盐 金属 可溶性碱 ①O2 碱性氧 ⑥酸性氧化物 不与水反应。 单质 化物 盐 ③△ 不溶性碱 ●006e (2)非金属单质到盐的一种转化关系 ②与水反应生成含氧酸 ④碱⑤盐⑥金属 的不一定是酸性氧化 ①02 酸性氧 ②H2O ⑦碱性氧化物 非金属单质 化物 盐 物，如NO2。 ③△ ③一般碱性氧化物难溶 ⑧碱⑨盐0碱性氧化物 于水，但CaO、NaO、 修第 KO、BaO能与水反应生 (3)物质工业生产方法的选取 册 成可溶性碱。 考虑因素 ④能与水反应生成碱的 第 不一定是碱性氧化物， 章 如Na2O2。 反应进行的可能性 原料来源 成本高低 设备要求 质及其变化 高频考点 ●●●●●● 物质的组成、分类 H2O十盐，下列有关物质X和Y所属种 考点1 性质及变化 5年20考 类的判断一定不正确的是 () 例1（广东卷）广东有众多国家级非 AX为酸、Y为碱 物质文化遗产，如广东剪纸、粤绣、 潮州工夫茶艺和香云纱染整技艺 B.X为碱性氧化物、Y为酸 等。下列说法不正确的是 ( C.X为盐、Y为碱 A.广东剪纸的裁剪过程不涉及化学变化 D.X为碱性氧化物、Y为酸性氧化物 B.冲泡工夫茶时茶香四溢，体现了分子是运 解析X和Y可能为酸和碱、碱性氧化物和酸、 动的 酸式盐和碱（如NaHCO十NaOH一 C.制作粤绣所用的植物纤维布含有天然高 NaCO3十H2O),不可能是碱性氧化物和酸性氧 分子化合物 D.染整技艺中去除丝胶所用的纯碱水溶液 化物（二者反应只生成盐，不生成水）。故选D。 属于纯净物 规律方法各类物质的反应关系 解析裁剪过程中没有其他物质生成，不涉 及化学变化，A正确；茶香四溢是因为茶水 金属 非金属 中的醇等分子在不停地做无规则运动，扩散 盐 碱性 酸性 到了空气中，B正确；制作粤绣所用的植物纤 氧化物 氧化物 维布含有纤维素，属于天然高分子化合物，C 盐和 盐和水 氢气 正确；染整技艺中去除丝胶所用的纯碱水溶 碱 酸 液属于混合物，D错误。故选D。 碱和盐 酸和盐 考点2物质的转化 5年4考 两种新盐 例2已知X和Y能发生如下反应：X+Y 。007●