第1讲 物质的组成、分类和转化(Word教案)-【金版新学案】2027年高考化学高三总复习大一轮复习讲义（新高考·单选）

该高中化学讲义围绕物质的组成与分类、性质和变化、分散系胶体等高考核心考点，依据新课标要求构建知识网络，通过考点梳理（如纯净物与混合物辨析）、方法指导（如交叉分类法应用）、真题训练（如2025年各地高考题）等环节，帮助学生系统掌握物质分类逻辑与转化规律。 资料融合化学观念与科学思维，如用树状分类法建立物质类别关系培养化学观念，设计胶体制备实验探究其性质提升科学探究能力。设置微思考辨析、分层练习（基础到综合），配合真题精讲，助力学生高效突破易错点，为教师把控复习节奏提供清晰路径。

第1讲　物质的组成、分类和转化 [课程标准]　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.认识元素在物质中可以具有不同价态，可通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元素的物质的相互转化。4.认识胶体是一种常见的分散系。 考点一　物质的组成与分类 1.物质的组成 (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 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。 (5) 2.纯净物和混合物 (1)纯净物：由一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。 【微思考1】　(1)氧元素形成的同素异形体有　　　　、　　　　，碳元素形成的同素异形体有　　　　、　　　　、　　　　，磷元素形成的同素异形体有　　　　、　　　　。 (2)下列符号一般代表分子式的是　　　　(填序号)。 ①H2SO4　②SiO2　③NaCl　④Cu　⑤CO2 提示：(1)氧气　臭氧　金刚石　石墨　C60　白磷 红磷　(2)①⑤ 【微思考2】　按要求回答问题。 ①冰水混合物；②水煤气；③铝热剂；④普通玻璃；⑤水玻璃；⑥有机玻璃；⑦漂白粉；⑧TNT；⑨H2SO4；⑩含氧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)2·12H2O；⑱分子式为C5H10的烃；⑲分子式为C7H8的芳香烃。 以上物质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　　　　。 提示：①⑧⑨⑩⑭⑮⑰⑲　②③④⑤⑥⑦⑪⑫⑬⑯　⑱ 纯净物和混合物的深刻认识 1.只含一种元素的物质不一定是纯净物，也可能是混合物，如O2和O3，金刚石和石墨，正交硫和单斜硫。 2.结晶水合物属于纯净物，如CuSO4·5H2O、·12H2O等物质。 3.同位素形成的单质或化合物是纯净物，如H2与D2、H2O与D2O。 4.分子式为C5H10的物质存在多种同分异构体，可能是纯净物也可能是混合物。 5.高分子化合物(如蛋白质、纤维素、淀粉等)是混合物。 6.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、爆鸣气、铝热剂、氨水、氯水、王水等。 学生用书⬇第2页 3.物质的分类 (1)树状分类法 【微思考3】　指出上图中字母所示物质的分类依据。 a.　　　　　　　； b.　　　　　　　； c.　　　　　　　； d.　　　　　　　； e.　　　　　　　。 提示：按是否由同种物质组成　按是否由同种元素组成　按组成物质的元素种类　按是否含有碳元素(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等除外)　按物质的组成与性质 (2)交叉分类法 据不同的分类标准，从不同的角度对物质进行分类的方法，能从多个角度认识某一物质的多重性。如K2CO3从阳离子的角度分类属于钾盐，从阴离子的角度分类属于碳酸盐；从酸根离子是否含氧的角度分类又属于含氧酸盐。 ①交叉分类法在盐分类中的应用 ②交叉分类法在氧化物分类中的应用 将下列氧化物与指定类别连线： 提示： 正确理解酸性氧化物和碱性氧化物判断中的几个“一定”与“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)；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]。 5.溶于水生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物，如NO2；溶于水生成碱的氧化物不一定是碱性氧化物，如Na2O2。 依据“标准”对常见无机物分类 1.对下列物质分类，并完善表格内容(填序号)。 ①HCl　②HNO3　③H2SO4　④H2S　⑤H3PO4 ⑥HF　⑦BaSO4　⑧NaHCO3　⑨Cu2(OH)2CO3 ⑩FeSO4 物质 分类依据 物质类别 实例 酸 根据酸根离子是否含有氧元素 含氧酸 无氧酸 根据一定条件下能电离出H＋的数目 一元酸 二元酸 三元酸 学生用书⬇第3页 酸 根据电离程度 强酸 弱酸 根据沸点高低 高沸点酸 低沸点酸 盐 根据生成盐时酸、碱中和反应进行的程度 正盐 酸式盐 碱式盐 答案：②③⑤　①④⑥　①②⑥　③④　⑤ ①②③　④⑤⑥　③⑤　①②④⑥　⑦⑩　⑧　⑨ 各物质类别从属关系判断 2.表中所示物质或概念间的从属关系符合图示的是(　　) 选项 X Y Z A 硫酸铜晶体 混合物 盐 B 氢氧化铁 胶体 分散系 C 电解质 化合物 纯净物 D 稀硫酸 酸 电解质 答案：C 解析：硫酸铜晶体属于盐，是由一种物质组成的化合物，故A错误；氢氧化铁不是胶体，故B错误；电解质属于化合物，化合物都是纯净物，故C正确；稀硫酸为溶液，属于混合物，故D错误。 3.有以下三种关系： ①◎包含关系；②⚪⚪并列关系；③交叉关系。 回答下列问题(填序号)： (1)混合物和电解质属于　　　　。 (2)酸性氧化物和金属氧化物属于　　　　。 (3)单质和纯净物属于　　　　。 答案：(1)②　(2)③　(3)① 物质类别间的关系——“并列”与“包含” 1.并列关系：纯净物与混合物，单质与化合物，酸、碱、盐与氧化物。 2.包含关系：纯净物包含单质和化合物，化合物包含氧化物、酸、碱、盐；单质包含金属单质、非金属单质和稀有气体。 考点二　物质的性质和变化 1.物理变化与化学变化的两种判断方法 (1)从宏观上判断：有新物质生成的是化学变化，反之为物理变化。 (2)从微观上判断：有旧化学键断裂，同时有新化学键形成的是化学变化；只有化学键断裂或形成的不一定是化学变化，如NaCl晶体的熔化、NaCl的结晶等。 【微思考1】　通过对比物理变化和化学变化的不同，回答下列问题： ①石油的分馏　②煤的干馏　③钠的焰色试验 ④碘的升华　⑤氯化铵分解　⑥蛋白质的变性 ⑦蛋白质的显色反应　⑧电解食盐水　⑨CaCl2的潮解　⑩冰的融化　⑪FeCl3的水解　⑫石油的裂化、裂解　⑬蛋白质的盐析　⑭食物的缓慢氧化　⑮同素异形体间的转化　⑯ 232Th转化成233Th ⑰石墨在一定条件下转化为金刚石 其中属于物理变化的是　　　　　　　　(填序号，下同)；属于化学变化的是　　　　　　　　。 提示：①③④⑨⑩⑬　②⑤⑥⑦⑧⑪⑫⑭⑮⑰ 1.化学变化中常伴有发光、放热现象，但有发光、放热现象的变化不一定属于化学变化，如金属受热发光(电灯丝发光)。 2.化学变化中一定存在化学键的断裂和形成，但只存在化学键断裂(或形成)的变化不是化学变化，如HCl溶于水、熔融NaCl电离、NaCl的结晶等等。 3.原子的裂变、聚变虽有新物质生成，但它不属于中学化学意义上的化学变化。 2.化学反应的分类 化学反应 学生用书⬇第4页 3.不同类别的无机物之间转化的一般规律 (1)金属单质及其化合物的转化 金属单质碱性氧化物碱盐 如：NaNa2ONaOHNa2SO4 符合上述转化关系的常见金属有Na、K、Ca、Ba等，但Mg、Fe、Al、Cu等不符合上述转化关系。 (2)非金属单质及其化合物的转化 非金属单质酸性氧化物酸盐 如：SSO2H2SO3Na2SO3 符合上述转化关系的常见非金属有C、S、P等，但N、Si等不符合上述转化关系。 【微思考2】　判断下列转化能否实现，能实现的打“√”，不能实现的打“×”。 ①SiO2H2SiO3(　　) ②SO3H2SO4(　　) ③Fe2O3Fe(OH)3(　　) ④BaOBa(OH)2(　　) 提示：①×　②√　③×　④√ 不能一步实现的反应 1.不能一步生成的氧化物 H2S(或S)不能一步转化为SO3； N2(或NH3)不能一步转化为NO2； Fe(OH)2不能一步生成Fe2O3。 2.不能一步生成的酸或碱：难溶性酸或碱 Fe2O3、Al2O3、CuO与水不能反应生成相应的碱； SiO2不能与水一步反应生成H2SiO3。 3.不能一步生成的硫化物或卤化物 Cu和S反应不能一步生成CuS； Fe和Cl2反应不能一步生成FeCl2； Fe和I2反应不能一步生成FeI3。 生产、生活中的物质变化 1.下列有关变化过程的叙述不正确的是(　　) A.从海水中提取镁必须通过化学反应才能实现 B.用侯氏制碱法制纯碱必须通过化学反应才能实现 C.用“地沟油”纯化生产“生物燃油”的过程发生的是化学变化 D.激光法蒸发石墨得C60发生的是化学变化 答案：C 2.(2025·天津耀华中学高三第二次模拟)下列与食品有关的叙述中没有涉及氧化还原反应的是(　　) A.用葡萄糖酸-δ-内酯做食品的凝固剂 B.用抗坏血酸做食品抗氧化剂 C.将植物油氢化，以便运输和储存 D.使用臭氧代替氯气进行自来水消毒 答案：A 解析：食品的凝固过程属于物理变化，没发生氧化还原反应，A符合题意；用抗坏血酸做食品抗氧化剂，利用了抗坏血酸的还原性，发生了氧化还原反应，B不符合题意；植物油氢化是指植物油与氢气的加成反应，属于氧化还原反应，C不符合题意；使用臭氧代替氯气进行自来水消毒，利用臭氧的强氧化性将细菌和病毒杀死，发生了氧化还原反应，D不符合题意。 传统文化对物质变化的描述 3.(2025·山东泰安二模)泰山女儿茶是一种口感清新、香气独到的绿茶，其制作工艺包括晾晒、杀青、揉捻、烘干、筛分等，以下操作最不可能引起化学变化的是(　　) A.杀青 B.揉捻 C.烘干 D.筛分 答案：D 解析：“杀青”是通过高温破坏酶的活性，会引起化学变化，A不符合；“揉捻”是借助外力使茶菁成条，茶叶细胞破碎，其中的物质可能发生化学变化，B不符合；“烘干”过程需要加热，可能引起化学变化，C不符合；“筛分”是根据茶叶的大小和粗细进行筛选，最不可能涉及化学变化，D符合。 4.下列体现我国悠久金属矿物开发历史的诗文中，不涉及化学变化的是(　　) A.千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金 B.丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂 C.熬胆矾铁釜，久之亦化为铜 D.君不见昆吾铁冶飞炎烟，红光紫气俱赫然 答案：A 解析：“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”，此过程为金的富集，属于物理变化，A符合题意；“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”，此过程为硫化汞受热分解，遇冷后重新生成硫化汞，为化学变化，B与题意不符；“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，此过程为铁与硫酸铜反应生成单质铜，为化学变化，C与题意不符；“君不见昆吾铁冶飞炎烟，红光紫气俱赫然”，涉及冶炼铁的过程，为化学变化，D与题意不符。 物质的转化 5.写出符合下列条件的化学方程式。 (1)酸性氧化物和碱反应： 　　　　　　　。 (2)弱酸和盐反应生成强酸： 　　　　　　　。 (3)没有水生成，也没有沉淀和气体生成的复分解反应： 　　　　　　　。 (4)两种酸溶液充分反应后的溶液呈中性： 　　　　　　　。 (5)两种含氧化合物反应的产物有气体单质： 　　　　　　　。 (6)已知Be(OH)2与Al(OH)3都属于两性氢氧化物，写出Be(OH)2分别溶于NaOH溶液、盐酸的化学方程式： ①　　　　　　　。 ②　　　　　　　。 答案：(1)SO2＋2NaOHNa2SO3＋H2O (2)H2S＋CuSO4CuS↓＋H2SO4 (3)H2SO4＋2CH3COONaNa2SO4＋2CH3COOH (4)H2SO3＋2H2S3S↓＋3H2O (5)2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ (6)①Be(OH)2＋2NaOHNa2[Be(OH)4] ②Be(OH)2＋2HClBeCl2＋2H2O 学生用书⬇第5页 考点三　分散系　胶体 1.分散系的分类 (1)按照分散质粒子的直径大小分类 (2)按照分散质和分散剂的状态分类 2.胶体 (1)常见的胶体：烟、云、雾、AgI水溶胶、烟水晶、有色玻璃等。 (2)丁达尔效应：当光束通过胶体时，可以看到一条光亮的“通路”，这条光亮的“通路”是由于胶体粒子对光线散射形成的，叫做丁达尔效应。 (3)胶体的性质及应用 3.三种分散系比较 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质粒子 单个小分子或离子 大分子或多粒子集合体 巨大分子或粒子集合体 性质 外观 均一、透明 均一 不均一、不透明 稳定性 稳定 较稳定 不稳定 能否透过滤纸 能 能 不能 能否透过半透膜 能 不能 不能 鉴别 无丁达尔效应 有丁达尔效应 静置分层或沉淀 【微思考】　正误判断 (1)直径介于1～100 nm之间的微粒称为胶体(　　) (2)“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10－9 m)在水中形成的分散系能产生丁达尔效应(　　) (3)碳纳米管属于胶体分散系，该材料具有超强的吸附能力(　　) (4)胶体不一定是液态，胶体的丁达尔效应属于物理变化(　　) (5)将1 mL 1 mol/L的FeCl3溶液逐滴加入沸水中制备Fe(OH)3胶体，若FeCl3完全水解，则制得Fe(OH)3胶体粒子少于0.001NA个(　　) (6)因为胶体带有电荷，所以胶体在电场中做定向移动(　　) 提示：(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√　(6)× 胶体的制备、提纯与微观结构 1.Fe(OH)3胶体的制备与提纯 (1)制备图示 (2)制备原理：　　　　　　(用化学方程式表示)。 (3)问题讨论 ①可以利用　　　　　　证明Fe(OH)3胶体已经制成。 ②可以利用　　　　法来提纯Fe(OH)3胶体。证明Fe(OH)3胶体与Cl－已完全分离的实验方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③某同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，长时间加热，结果会出现浑浊，原因可能是　　　　　　　　　　　　　。 答案：(2)FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl　(3)①丁达尔效应　②渗析　将半透膜袋再浸入另一份蒸馏水中，片刻后取出半透膜袋，向蒸馏水中滴入几滴AgNO3溶液，无白色沉淀产生，证明Fe(OH)3胶体与Cl－已完全分离　③长时间加热使胶体发生聚沉 学生用书⬇第6页 2.新制Fe(OH)3胶体的胶团结构如图所示。下列有关说法错误的是(　　) A.Fe(OH)3胶体显电中性 B.Fe(OH)3胶团第一层和第二层共同构成胶体粒子，带正电 C.向Fe(OH)3胶体中加入过量盐酸，产生红褐色沉淀 D.Fe(OH)3胶团结构可表示为{[Fe(OH)3]m·nFeO＋·(n－x)Cl－}x＋·xCl－ 答案：C 解析：Fe(OH)3胶团第一层和第二层共同构成胶体粒子，Fe(OH)3吸附带正电荷的FeO＋，所以胶粒带正电，但Fe(OH)3胶体显电中性，故A、B正确；向Fe(OH)3胶体中加入过量盐酸，先产生红褐色Fe(OH)3沉淀，后Fe(OH)3沉淀溶解，故C错误；Fe(OH)3胶体粒子带正电，Fe(OH)3胶体显电中性，根据图示，Fe(OH)3胶团结构可表示为{[Fe(OH)3]m·nFeO＋·(n－x)Cl－}x＋·xCl－，故D正确。 胶体的性质与应用 3.下列事实与胶体性质无关的是(　　) ①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 ②将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物 ③一束平行光线射入蛋白质溶液里，从侧面可以看到一条光亮的通路 ④往Fe(OH)3胶体中滴入稀硫酸，先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解 ⑤医院里用血液透析的方法治疗肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒 ⑥FeCl3溶液和氨水混合会产生红褐色沉淀 ⑦同一支钢笔先后吸入不同牌子的墨水易造成钢笔堵塞 A.②④⑥⑦ B.②⑥ C.①②④⑦ D.①③④⑤⑦ 答案：B 解析：烟尘属于胶体，直流电除尘是利用的胶体的电泳性质，①与胶体性质有关；植物油倒入水中用力搅拌形成乳浊液，不是胶体，②与胶体性质无关；蛋白质的溶液属于胶体，能产生丁达尔效应，③与胶体性质有关；氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，发生胶体的聚沉，然后沉淀发生化学反应而溶解，④与胶体性质有关；血液属于胶体，透析是利用胶体不能透过半透膜而溶液可以的性质，⑤与胶体性质有关；氯化铁和氨水反应生成氢氧化铁沉淀，⑥与胶体性质无关；墨水属于胶体，不同牌子的墨水中胶体粒子可能带有不同的电荷，混用易发生聚沉，⑦与胶体性质有关。 1.正误判断 (1)(2025·安徽卷)硫酸铝可用作净水剂(　　) (2)(2025·广东卷)使用MgCl2溶液点卤制豆腐，因为MgCl2使蛋白质盐析(　　) (3)(2025·广东卷)光碟擦写过程中材料在晶态和非晶态间的可逆转换，涉及物理变化(　　) (4)(2025·山东卷)用明矾净化黄河水(　　) (5)(2024·安徽卷)利用盐类水解制备Fe(OH)3胶体，所用试剂为饱和FeCl3溶液、蒸馏水，所用用品为烧杯、胶头滴管、陶土网、三脚架、酒精灯、火柴(　　) 答案：(1)√　(2)√　(3)√　(4)√　(5)√ 2.(2025·河北卷)河北省古建筑数量大，历史跨度长，种类齐全，在我国建筑史上占有非常重要的地位。下列古建筑组件主要成分属于有机物的是(　　) 答案：B 解析：古建筑中的基石主要材料为石材，常用的石材有花岗岩、青石等，花岗岩的主要成分为硅酸盐，青石的主要成分是CaCO3，均不属于有机物，A不符合题意；斗拱的主要材料是木材，木材的主要成分为纤维素，属于有机物，B符合题意；青瓦主要由黏土制成，其主要成分为硅酸盐，不属于有机物，C不符合题意；琉璃的主要成分为二氧化硅，不属于有机物，D不符合题意。 3.(2025·湖北卷)下列与生活相关的叙述中，不涉及化学变化的是(　　) A.干冰升华助力舞台云雾形成 B.珍珠遇酸后失去光泽 C.加酶洗衣粉清洗蛋白质污渍 D.植物油久置氧化变质 答案：A 解析：干冰升华仅涉及状态变化，成分仍为CO2，无新物质生成，属物理变化，A符合题意；珍珠主要成分是CaCO3，与酸反应生成CO2等，属化学变化，B不符合题意；酶催化蛋白质水解为氨基酸，破坏原有结构，生成新物质，属化学变化，C不符合题意；植物油氧化变质后，主要生成过氧化物、醛、酮、羧酸等，属化学变化，D不符合题意。 4.(2025·黑、吉、辽、蒙卷)东北三省及内蒙古资源丰富，下列资源转化的主要过程不属于化学变化的是(　　) A.石灰石煅烧 B.磁铁矿炼铁 C.煤的液化 D.石油分馏 答案：D 解析：石灰石的主要成分为CaCO3，煅烧时生成CaO和CO2，属于化学变化，A不符合题意；磁铁矿的主要成分为Fe3O4，炼铁过程中生成新物质Fe，属于化学变化，B不符合题意；煤的液化是指将煤转化成液体燃料(如甲醇等)的过程，有新物质生成，属于化学变化，C不符合题意；石油分馏是依据各物质的沸点不同分离各组分的过程，属于物理变化，D符合题意。 5.(2024·上海卷，节选)AlBr3水解可得Al(OH)3胶体，请解释用Al(OH)3可净水的原因：　　　　　　　　　　　　　。 用上述制得的胶体做电泳实验时，有某种胶体粒子向阴极移动，该粒子可能是　　　。 A.[mAl(OH)3·nAl3＋·(3n－x)Br－]x＋ B.[mAl(OH)3·nBr－·xAl3＋]3x＋ C.[mAl(OH)3·nOH－·(n－x)H＋]x－ D.[mAl(OH)3·nAl3＋·(n－x)Br－]x＋ 答案：氢氧化铝胶体粒子有很大的比表面积，具有较好的吸附性，能吸附水中的悬浮颗粒并使其沉降，因而常用于水的净化　A 解析：由于氢氧化铝胶体粒子有很大的比表面积，具有较好的吸附性，能吸附水中的悬浮颗粒并使其沉降，因而常用于水的净化。某种胶体粒子向阴极移动，说明该粒子带正电，排除C，结合题给胶体粒子所带的电荷数，故选A。 学科网（北京）股份有限公司 $