内容正文:
第一章 物质及其变化
第1讲——知识点1 物质的组成和分类
新人教版 高中化学 2027届 一轮复习
【2022·浙江6月选考】按物质组成分类,Fe(SCN)3不属于( )
A、盐 B、纯净物 C、配合物 D、强电解质
真题引入
【2021 年湖南卷】下列物质属于纯净物的是( )
A、汽油 B、食醋 C、漂白粉 D、小苏打
D
D
【2025 年青海卷】氮化镓(GaN)材料的研究与应用是目前全球半导体研究的热点。氮化镓材料属于( )
A、金属材料 B、复合材料
C、有机高分子材料 D、非金属材料
D
考点梳理
知识点一、物质的组成和分类
【思考1】请从微观和宏观角度说明物质的组成。
【思考2】宏观上物质是由元素组成的,请你谈谈对元素、核素、同位素这些 概念的理解?
考点梳理
相同核电荷数
(1)元素:具有____________________的一类原子的总称。
(2)元素的存在形态
①游离态:元素以________形式存在的状态。
②化合态:元素以__________形式存在的状态。
单质
化合物
1、元素与物质的组成:
(3)种类:到目前为止,人们已经发现了118种元素(见后面的周期表)包括24种非金属(深绿色标记)和94种金属(浅绿色标记)。地壳中含量居于前几位的元素依次为氧(O,占48.06%)、硅(Si,占26.30%)、铝(Al,占7.73%)、铁(Fe,占4.75%)…118种元素中,有天然的(黑色元素符号标记),也有人工合成的放射性元素(红色元素符号标记)。
【思考4】保持物质化学性质的最小微粒是什么?化学变化中的最小微粒是什么?
【思考3】微观上物质是由分子、原子或离子构成的,这些微观粒子分别是通过何种作用力构成物质的?
2、微粒与物质的构成
分子
原子
微观六子(原子、分子、离子、质子、中子、电子)”
考点梳理
知识点一、物质的组成和分类
3、物质是微观与宏观的统一体
原子
分子
离子
分子晶体
离子晶体
共价晶体
【思考5】宏观上的各种单质、各种化合物分别是由何种微观粒子构成的,这些微观粒子分别是通过何种作用力构成物质的?这些单质或化合物分别属于何种晶体类型?
金属晶体
分子晶体或共价晶体或混合型晶体
分子晶体
考点梳理
知识点一、物质的组成和分类
巩固提升
【练习1】下列说法对吗?请说明理由。
(1)质子数相同的微粒一定是同种元素
(2)同种元素组成的物质一定是纯净物
(3)由不同种原子形成的纯净物一定是化合物
(4)分子、原子、离子都可构成物质
(5)由分子式相同的物质组成的物质一定是纯净物
(6)在自然界中,非金属元素(C、Si、Cl、N、S)都以游离态和化合态
两种形式存在
(7)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都可以称为分子式
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×
√
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知识点一、物质的组成和分类
×
×
考点梳理
知识点一、物质的组成和分类
【思考6】什么是同素异形体?你知道的常见同素异形体有哪些?同素异形体间的转化是物理变化还是化学变化?
同素异形体:同种元素组成的性质不同的单质
O2和O3;
4、同素异形体
金刚石、石墨和C60;
白磷、红磷和黑磷
同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上,其化学性质相似
形成方式
①原子个数不同
②原子排列不同
③分子排列不同
化学变化
物理变化
单斜硫(S8) 斜方硫(S8)
3O2 2O3
4P(红磷) P4(白磷)
非氧化还原反应
判断:[2022·湖北卷] C60在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃,该碳玻璃与C60互为同素异形体 ( )
√
难点突破
同素异形体 同分异构体 同位素 同系物
定义 由同一种元素组成的不同单质 分子式相同,结构不同的化合物 质子数相同,中子数不同的原子(核素) 结构相似,分子组成相差一个或若干个CH2基团的物质
对象 单质 化合物 原子 化合物
化学式 元素符号表示相同,分子式可以不同,如O2和O3 相同 核素符号表示不同,如 1H、2H、3H 不同
结构 单质的组成或结构不同 不同(可以相似) 电子层结构相同,原子核结构不同 相似
性质 物理性质不同,化学性质相似 物理性质不同,化学性质不一定相同 物理性质不同,化学性质相同 物理性质不同,化学性质相似
“四同”的比较
知识梳理
知识点一、物质的组成和分类
5、物质的分类
(1)交叉分类法
根据不同的分类标准,从不同的角度对同一事物进行分类
指出下列物质分类的标准。
(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)
明确分类标准是对物质正确树状分类的关键
按能否电离分
分散质微粒直径1~100nm
按电离程度分
分散质微粒直径<1nm
按化学键类型分
按元素种类分
分散质微粒直径>100nm
按分散质微粒大小分
混合物
按组成分
纯净物
两种或两
种以上物质
一种物质
浊液
胶体
溶液
化合物
单质
两种或两
种以上元素
一种元素
离子化合物
共价化合物
电解质
非电解质
强电解质
弱电解质
按是否含碳元素分
无机化合物
有机化合物
金属单质
非金属单质
含稀有气体
按元素性质分
试一试:请指出下列关于物质分类时的分类标准。
按物质性质分
酸
碱
盐
氧化物
巩固提升
【练习2】判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)由同种元素组成的物质一定是纯净物
(2)冰水混合物、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]、铝热剂、纤维素均为混合物
(3)应用先进的化学技术,选择适宜的条件,利用化学反应可以制造新的原子
(4)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都可以称为分子式
(5)白磷和红磷互称为同分异构体
(6)纯净物一定有固定的熔、沸点,有固定熔、沸点的物质也一定是纯净物
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巩固提升
【练习3】现有下列物质:
①冰水共存物 ②爆鸣气 ③铝热剂 ④普通玻璃 ⑤水玻璃 ⑥聚乙烯 ⑦漂白粉 ⑧TNT ⑨H2SO4 ⑩含氧元素40%的氧化镁 ⑪花生油 ⑫福尔马林 ⑬密封保存的NO2气体 ⑭CuSO4·5H2O ⑮液氯 ⑯王水 ⑰KAl(SO4)2·12H2O⑱分子式为C5H10的烃 ⑲分子式为C7H8的芳香烃
其中一定为纯净物的是__________________(填序号,下同);一定为混合物的是______________________;可能是纯净物,也可能是混合物的是_____。
①⑧⑨⑩⑭⑮⑰⑲
⑱
②③④⑤⑥⑦⑪⑫⑬⑯
注意:①常见的混合物:溶液、合金、高分子化合物
②CuSO4∙5H2O KAl(SO4)2∙12H2O
Fe2O3∙xH2O(铁锈)
——纯净物
——混合物
有确定的水为纯净物
③H2、D2、T2、HD、HT、DT
——纯净物(单质)
拓展提升
水煤气 爆鸣气 裂解气 焦炉气 高炉煤气 液化石油气
主要成分
1、气体混合物
波尔多液 王水 硬水 水玻璃 福尔马林 汽油
主要成分
2、液体混合物
碱石灰 漂白粉 玻璃 水泥 铝热剂
主要成分
3、固体混合物
CO、H2 H2、O2 C2H4等 H2、CH4等 CO、CO2、N2等 C3H8、C4H10等
CuSO4、
Ca(OH)2 盐酸、
硝酸(3:1) Ca2+
Mg2+ Na2SiO3、
H2O 甲醛
H2O C5~C11
的烃
CaO、
NaOH Ca(ClO)2
CaCl2 Na2O·CaO·6SiO2 3CaO·SiO2、
2CaO·SiO2、
3CaO·Al2O3 Al、金属氧化物
常见混合物的成分与俗名
考点梳理
电离时所生成的阳离子全部是H+的化合物。
按电离出的H+数
一元酸:HCl、HNO3等
二元酸:H2SO4、H2S等
三元酸:H3PO4等
按酸根是否含氧
按电离程度
强酸:HCl、H2SO4、HNO3 HBr、HI、HClO4等
弱酸:CH3COOH、HF、H3PO4、HNO2、HClO等
按有无挥发性
挥发性酸:HNO3、HCl、CH3COOH等
难挥发性酸:H2SO4、H3PO4等
无氧酸:HCl、H2S等
含氧酸:HClO4、H2SO4等
注意: 不是按分子中所含H原子的个数
亚磷酸H3PO3:二元酸
醋酸CH3COOH:一元酸
无氧酸一般分子中有几个氢就是几元酸;
含氧酸一般分子中有几个羟基就是几元酸。
按酸根氧化性强弱
氧化性酸:HNO3(稀/浓)、H2SO4(浓)等
非氧化性酸:HCl(稀/浓)、H2SO4(稀)、H2CO3、H3PO4等
六强酸
【思考8】什么是酸?如何利用交叉分类法对酸进行分类?
3、次磷酸H3PO2:一元酸
2、亚磷酸H3PO3:二元酸
1、磷酸H3PO4:三元酸
O
O
O
知识点一、物质的组成和分类
考点梳理
按水溶性
可溶性碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2、NH3•H2O等
难溶性碱:Mg(OH)2、Cu(OH)2等)
按碱性强弱
强碱:KOH 、Ca(OH)2、NaOH、Ba(OH)2等
弱碱:NH3·H2O等
电离时所生成的阴离子全部是OH-的化合物。
按电离出OH-的数目
二元碱:
一元碱:
多元碱:
NaOH、KOH、NH3•H2O
Ba(OH)2、Ca(OH)2、Fe(OH)2
Fe(OH)3
特殊:两性氢氧化物,如Al(OH)3 、Zn(OH)2
KCaNaBa
四强碱
【思考9】什么是碱?如何利用交叉分类法对碱进行分类?
判断:酸(或碱)的水溶液一定呈酸(或碱)性,但呈酸(或碱)性的溶液不一定是酸(或碱)溶液。( )
√
知识点一、物质的组成和分类
正盐
酸式盐
碱式盐
只含一种金属阳离子和一种酸根阴离子的盐
除金属阳离子、酸根阴离子外,还有H+的盐
除金属阳离子、酸根阴离子外,还有OH-的盐
复盐
由两种金属阳离子(或NH4+)和一种酸根阴离子构成的盐
NaHSO4
NaHCO3、NaHS
NaHSO3、NaH2PO4、NaHC2O4
强酸酸式盐,酸性
弱酸酸式盐,弱碱性
弱酸酸式盐,弱酸性
Cu2(OH)2CO3 Mg(OH)Cl
KAl(SO4)2∙12H2O NH4Al(SO4)2
络盐
含有络离子的盐
[Cu (NH3 )4 ] SO4 , K3 [Fe(CN)6 ]
【思考10】什么是盐?如何利用树状分类法对盐进行分类?
根据盐类的组成
【例】已知H3XO2 在水中电离后,仅存在⼀种酸根, 则NaH2XO2 属于 盐
已知NaH2PO2 是正盐,其水溶液呈碱性,则H3 PO2 属于 酸
正
一元弱
知识梳理
【思考11】请从组成、性质两种角度对氧化物进行分类,并指出它们之间的对应关系
【关键】其中碱性氧化物一定是金属氧化物
按组成分
按性质分
金属氧化物
非金属氧化物
成盐氧化物
酸性氧化物(酸酐) 如SO3、P2O5、Mn2O7
碱性氧化物如Na2O Fe2O3
两性氧化物如Al2O3 ZnO
不成盐氧化物:如CO NO
特殊氧化物:如Na2O2 NO2 Fe3O4 MnO2
知识点一、物质的组成和分类
思考:SiO2既能与酸反应,又能与碱反应,SiO2是两性氧化物吗?
巩固提升
1、金属氧化物一定是碱性氧化物,非金属氧化物一定是酸性氧化物( )
2、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( )
3、酸溶于水一定能电离出H+,但能电离出H+的不一定是酸( )
4、纯碱属于碱,硫酸氢钠、碳酸氢钠属于酸式盐( )
5、金属氧化物均为碱性氧化物 ( )
6、纯碱属于碱、甘油属于油 ( )
7、NaHSO4、NaHCO3都属于酸式盐,溶液都呈酸性 ( )
8、与水反应可生成酸的氧化物都是酸性氧化物 ( )
9、酸性氧化物不能与酸反应,只能与碱反应( )
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