1.1物质的分类及转化 知识清单-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

本讲义聚焦高中化学必修一“物质的分类及转化”核心内容，系统梳理交叉分类法、树状分类法等分类方法，详解分散系（溶液、胶体、浊液）的本质区别及胶体的制备、性质，衔接物质转化中酸碱盐性质、反应分类及转化关系，构建从分类到转化的完整学习支架。 该资料以科学探究为核心，通过氢氧化铁胶体制备实验培养学生实验操作能力，用表格对比分散系差异、氧化物分类体现科学思维，结合工业制备实例深化化学观念。课中辅助教师实验教学，课后拓展应用助力学生查漏补缺，强化知识理解与应用。

必修一 第一章 第一节 物质的分类及转化 知识点总结 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 知识点一：物质的分类 1、交叉分类法 根据不同的分类标准对同一事物进行分类的一种分类方法。（如右图） 2、树状分类法 根据对象的共同点和差异点，将对象区分为不同的种类，而且形成有一定从属关系的不同等级的系统的一种分类方法。（如下图） 3、分散系及其分类 （1） ( 胶 体 )分散系：把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系。 （2） 分散质：被分散的物质 （3） 分散剂：分散质分散在其中的物质，起容纳分散质的作用。 4、分散系的组合方式及分类 （1） 分散系的组合方式 按照分散质和分散剂所处的状态（气态、液态、固 态），分散系的组合方式有九种：（如右图） （2） 常见的三类分散系 按分散系中的分散质粒子的大小，分散系分为如下三类： ①溶液：分散质粒子直径小于1nm（1nm=10-9m），溶液是均匀、透明的分散系，是三类分散系中最稳定的。 ②胶体：分散质粒子直径在1nm—100nm之间，在一定条件下能稳定存在，稳定性介于溶液和浊液之间，属于介稳体系。 ③浊液（悬浊液、乳浊液）：分散质粒子直径大于100nm，是三类分散系中最不稳定的。 要点：三类分散系的本质区别是分散质粒子的大小不同。 ( 根据分 散剂的 状态分 )5、胶体的分类 气溶胶：烟、云、雾等 液溶胶：豆浆、墨水、Fe(OH)3胶体等 ( 根据分 散质的 种类分 ) 固溶胶：有色玻璃、烟水晶、玛瑙等 粒子胶体：Fe(OH)3胶体、AgI胶体等 分子胶体：淀粉溶液 6、氢氧化铁胶体的制备 （1） 实验操作：向小烧杯中加入25ml蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5——6滴FeCl3饱和溶液。继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。（下图所示） （2） 实验现象：烧杯中液体呈红褐色。 （3） ( 煮沸 )实验原理：利用的是FeCl3的水解反应：FeCl3+3H2O===Fe(OH)3（胶体）+3HCl （4） 注意事项： ①必须用饱和氯化铁溶液。如果氯化铁浓度过稀，不利于胶体的形成。 ②向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，不能直接加热饱和FeCl3溶液，否则直接生成Fe(OH)3沉淀。 ③必须用蒸馏水，不能用自来水，自来水中含电解质、杂质较多，易使胶体发生聚沉。 ④往沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，可稍微加热煮沸，但不宜长时间加热，否则会导致胶体聚沉。 7、胶体的性质 （1） 丁达尔效应 阳光穿过林木枝叶，能看到一条条光线。暗室中，使一束光线通过胶体，澄清透明的胶体会出现一条光亮的通路。英国物理学家丁达尔对此现象进行了研究，所以人们把这种现象叫丁达尔效应。 注意：丁达尔效应是一种物理现象。而溶液却不具备这种性质，因此丁达尔效应是区分溶液和胶体的一种方法。（如下图） （2） 布朗运动 布朗运动是微小粒子表现出的无规则运动。它是英国植物学家布朗于1827年在显微镜下观察水中的花粉时首次发现的。布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。布朗运动不是固体颗粒中分子的运动，也不是液体分子的无规则运动，而是悬浮在液体中的微小颗粒的无规则运动。它间接地证实了液体分子的无规则运动。布朗运动是胶体稳定存在的原因之一。 （3） 胶体的电泳 在盛有红褐色Fe(OH)3胶体的U形管的两个管口，各插入一个电极。通直流电后，发现阴极附近的颜色逐渐变深，阳极附近的颜色逐渐变浅。这表明Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，在电场作用下向阴极移动。这种在外加电场作用下，胶体粒子在分散剂里向电极做定向移动的现象，叫做电泳。 胶体粒子本身不带电，但由于胶体粒子表面积很大，具有很强的吸附能力，可以吸附离子，不同的胶体粒子吸附离子的种类不同，如Fe(OH)3胶体吸附阳离子，带正电荷。 应用：静电除尘。 （4） 胶体的聚沉 胶体分散系中，分散质微粒相互聚集成较大的颗粒的现象称为胶体的聚沉。 胶体聚沉的方法： ①加入少量可溶性电解质。电解质电离，产生了与胶粒带相反电荷的离子，中和了胶粒所带电荷，消除了胶粒间的相互斥力，使胶体聚沉。 ②加入带相反电荷胶体。同种胶粒带相同电荷，它们之间相互排斥使它们不容易聚集成大于100nm的大颗粒，是胶体具有稳定性的主要原因。 ③加热。加热可加快胶粒运动速率，增大胶粒之间的碰撞机会，从而易使胶粒聚集成大颗粒而沉淀。 应用：a、“三角洲”的形成。 b、卤水点豆腐。 注意：胶体聚沉后一般情况下都生成沉淀，但有些胶体聚沉后，胶体粒子和分散剂聚沉在一起，成为不流动的冻状物，这类物质叫凝胶，如果冻。 知识点二：物质的转化 1、 酸、碱、盐的性质 同类物质的性质具有相似的性质，酸、碱、盐都各自有自己的化学通性。 （1）酸：酸溶液中都含有H+ ①酸与活泼金属单质反应,生成盐和氢气：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ②酸与金属化合物反应,生成盐和水：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O ③酸与碱反应：HCl+NaOH=NaCl+H2O ④酸与盐反应：HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 注意：a、酸为“几元”是依据一个酸分子最多能电离出几个H＋划分的，而不是酸所含的氢原子数目，如次磷酸H3PO2为一元酸，有机酸CH3COOH也是一元酸。 b、溶液呈酸性的物质不一定是酸，溶液呈碱性的物质不一定是碱。 ①NaHSO4、CuSO4、NH4Cl溶液呈酸性，这些物质均属盐。 ②Na2CO3、NaHCO3、Cu2(OH)2CO3溶液呈碱性，这些物质均属盐。 c、电离生成H＋的化合物不一定是酸，如NaHSO4。 （2）碱：碱溶液中都含有OH- ①碱与非金属氧化物反应：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ②碱与酸反应：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O ③碱与盐反应：2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 （3）盐：同类盐含有相同的酸根离子 ①盐与某些金属单质反应：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ②盐与酸反应：BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl ③盐与碱反应：CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl 2、化学反应的分类 化学反应：放热反应、吸热反应 3、物质间的转化 （1）物质间的转化：金属单质、非金属单质、氧化物、酸、碱、盐之间有如下转化关系： （2）物质间转化的应用 1）物质的制备：从上述转化关系我们可以找到制备某种物质的可能方法。 ①酸的制备：酸性氧化物与水反应、盐与另一种酸反应 ②碱的制备：碱性氧化物与水反应、盐与另一种碱反应 ③盐的制备：金属单质与非金属单质反应、酸性氧化物与碱性氧化物反应、盐与盐反应、酸与盐反应、碱与盐反应 2）工业上物质的制备方法选择因素：要从反应的可能性、原料来源、成本高低、设备要求等方面来选择物质制备的适宜方法。 拓展应用 拓展一：三种常见分散系的比较 溶液 胶体 悬、乳浊液 分散质粒子直径大小 <1nm 1—100nm >100nm 外观特征 均一 透明 均一 透明 不均一 不透明 分散质粒子种类 分子 离子 单个高分子或大量分子集合体 大量分子集合成小颗粒或小液滴 分散质能否透过滤纸、半透膜 能透过滤纸，能透过半透膜 能透过滤纸，不能透过半透膜 不能透过滤纸，不能透过半透膜 稳定性 稳定 介稳性 不稳定 实例 NaCl溶液 Fe(OH)3胶体 泥水、油水 注意：胶体和溶液的区别方法为是否具有丁达尔效应。它们的本质区别是分散质微粒大小不同。 拓展二：氧化物的分类 1、氧化物的分类 2、酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物与不成盐氧化物的关系 （1）与酸反应且只生成盐和水的氧化物，叫做碱性氧化物。如Na2O、CaO、Fe2O3等。 （2）与碱反应且只生成盐和水的氧化物，叫做酸性氧化物。如SO2、CO2、SO3等。酸性氧化物也称酸酐。 （3）既能跟酸反应、又能跟碱反应生成盐和水的氧化物，称为两性氧化物。如Al2O3。 （4）CO2、SO2、SO3等氧化物对应的水化物分别为H2CO3、H2SO3、H2SO4。而CO、NO等没有对应的含氧酸，所以也没有对应的含氧酸盐，人们习惯称它们为不成盐氧化物。 注意： （1）Na2O2跟酸反应也能生成盐和水，但还有氧气生成，所以不是一般意义的碱性氧化物，是过氧化物。 （2）无机含氧酸的酸酐是无机含氧酸脱水后得到的氧化物，如H2CO3、H2SO3、H2SO4脱水后得到的CO2、SO2、SO3分别称为碳酐、亚硫酐。硫酐。 （3）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，Na2O2是过氧化物，它们都不是碱性氧化物。 （4）酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物，但它是金属氧化物；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物，如CO、NO等。 ( Fe(OH) 3 胶体和泥水 )拓展三：分散系的分离 1、过滤和渗析 （1）滤纸孔径为100nm，浊液的分散质粒子不能透过，胶体的分散质粒子能通过滤纸孔隙。滤纸用于过滤浊液的分散质粒子，如图。 （2）半透膜孔径通常只有1nm，只能允许较小的离子、分子透过，而胶体粒子不能透过，半透膜可用鸡蛋壳膜、牛皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸等制成，它有非常细小的孔。半透膜用于“过滤”胶体粒子，这种“过滤”称为渗析。 2、胶体的净化实验 胶体常含有很多电解质或其他杂质，会影响胶体的稳定性，常常需要作净化处理——渗析。 （1）把10ml淀粉胶体和5ml NaCl溶液的混合液体，加入用半透膜制成的袋内，将此袋浸入蒸馏水中（如图）。 （2）2min后，用两只试管各取烧杯中的液体5ml，向其中一支试管里滴加少量AgNO3溶液，向另一支试管里滴加少量碘水，观察现象。 实验现象：可以看到在加入AgNO3溶液的试管里出现了白色沉淀；在加入碘水的试管里并没有发生变化。 实验结论：Cl-能透过半透膜，从半透膜袋中扩散到蒸馏水中，淀粉不能透过半透膜，没有扩散到蒸馏水中。胶体分散质的粒子比溶液分散质的粒子大。 注意事项：①半透膜袋要经检验未破损，否则，淀粉胶体粒子也会进入蒸馏水。 ②不能用自来水代替蒸馏水。 ③一般在2min以后再作Cl-的检验，否则，Cl-出来的太少，现象不明显。 注意：应用此实验的原理和方法，可以除去胶体溶液中的离子或小分子杂质。为了提高除杂的速度和提高除杂的程度，要定期更换蒸馏水。 学科网（北京）股份有限公司 $