2024高考化学一轮复习讲义（学生版）：第1章 第1讲物质的组成、性质和转化

第1讲物质的组成、性质和转化[复习目标]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.能从物质类别的视角理解酸、碱、盐、氧化物的性质及转化规律。3.了解胶体是一种常见的分散系，了解溶液和胶体的区别。4.理解物理变化与化学变化的区别与联系。考点一物质的组成与分类1．物质的组成(1)(2)同素异形体①定义：由同一种元素形成的____________________________。②性质：物理性质不同，化学性质有差异。同素异形体之间在一定条件下可以相互转化，这种转化是________变化。③常见元素的同素异形体氧元素：________；碳元素：________________；磷元素：________________。2．物质的分类分类应依据事先设定的“标准”进行，“标准”不同，分类方法也不相同。在化学上常用的分类方法有________分类法和________分类法。(1)树状分类法每次用一个标准对物质进行再分类。物质eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(混合物,纯净物\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(单质\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(金属单质,非金属单质,稀有气体)),化合物\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(无机化合物,有机化合物))))))应用举例1．请把下列物质的序号填写到下图的横线上：①硫黄②HClO③苛性钠④明矾⑤小苏打⑥氧化钠⑦Fe(OH)3⑧NaCl溶液⑨H2SO3⑩淀粉溶液⑪泥水2．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⑧TNT⑨H2SO4⑩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⑭CuSO4·5H2O⑮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____________________。纯净物和混合物的区别纯净物混合物有固定的组成和结构无固定的组成和结构有一定的熔、沸点无一定的熔、沸点保持一种物质的性质保持原有物质各自的性质(2)交叉分类法同时用多个标准对同一物质进行分类，如：1．某物质经科学测定只含有一种元素，可以断定该物质一定是一种单质()2．Cu、NaCl、SiO2、H2SO4都称为分子式()3．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()4．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()5．酸溶于水一定能电离出H＋，但能电离出H＋的不一定是酸()6．已知H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2，则H3PO2为一元酸()7．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()一、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①HCl②HNO3③H2SO4④H2S⑤H3PO4⑥HF⑦BaSO4⑧NaHCO3⑨Cu2(OH)2CO3⑩FeSO4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二、各物质类别包含关系判断2．下列各组物质的分类都正确的是(括号里的是类别)________，都不正确的是________。A．NaClO(碱式盐)、C2H5OH(碱)、H2SO4(离子化合物)、玻璃钢(金属材料)B．液氨(氢化物)、NH4Cl(铵盐)、HNO3(含氧酸)、NaOH(强碱)C．HCl(共价化合物)、CH3COOH(羧酸)、Na2O2(碱性氧化物)、CH3I(卤代烃)D．NO2(酸性氧化物)、CH3CHO(有机物)、CO(有机物)、CH3COOCH3(酯)3．表中所示物质或概念间的从属关系符合图示的是()选项XYZA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稀硫酸酸电解质考点二分散系胶体1．分散系(1)概念：________________________________________________________所得到的体系。(2)分类：根据________________________将分散系分为溶液、浊液和胶体，可用如图直观地表示。2．胶体的分类依据分散剂的状态将胶体分为____________、________、________。3．胶体的性质及应用1．碳纳米管属于胶体分散系，该材料具有超强的吸附能力()2．明矾净水时发生了化学及物理变化，能起到杀菌、消毒作用()3．胶体不带电荷，胶体粒子因吸附离子往往带有电荷()4．向浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体()5．将1mL1mol·L－1的FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体，若FeCl3完全水解，则可制得Fe(OH)3胶体粒子少于0.001NA个()6．利用丁达尔效应可区分蛋白质溶液和食盐水()Fe(OH)3胶体的制备(1)制备方法：向沸水中逐滴加入______________，继续煮沸至液体呈________，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体。(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_______________________________________________________________________。考点三物质的性质与变化1．从宏观和微观两个角度理解物理变化和化学变化宏观有新物质生成的是化学变化，反之是物理变化微观有旧化学键断裂，同时有新化学键形成的是化学变化，本质是原子的重新组合2.酸、碱、盐的性质(1)不同的酸具有相似的化学性质是因为都含有______(填离子符号)，酸的不同特性在于不同的____________。(2)不同的碱具有相似的化学性质是因为都含有________(填离子符号)，碱的不同特性在于不同的________________________________。(3)盐的性质由金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子共同决定。①含相同金属阳离子的一类盐可能具有相似的化学性质。②含相同酸根阴离子的一类盐可能具有相似的化学性质。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eq\o(→,\s\up7(O2))碱性氧化物eq\o(→,\s\up7(H2O))碱eq\o(→,\s\up7(酸))盐如：Naeq\o(→,\s\up7(O2))Na2Oeq\o(→,\s\up7(H2O))NaOHeq\o(→,\s\up7(H2SO4))Na2SO4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eq\o(→,\s\up7(O2))酸性氧化物eq\o(→,\s\up7(H2O))酸eq\o(→,\s\up7(碱))盐如：Seq\o(→,\s\up7(O2))SO2eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO3eq\o(→,\s\up7(NaOH))Na2SO3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。1．NaCl晶体溶于水是物理变化，过程中没有化学键的改变()2．232Th转化成233U是化学变化()3．碳在足量氧气中燃烧生成CO2，故硫在足量氧气中燃烧生成SO3()4．判断下列转化能否实现，能实现的打“√”，不能实现的打“×”。①SiO2eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SiO3()②SO3eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4()③Fe2O3eq\o(→,\s\up7(H2O))Fe(OH)3()④Na2Oeq\o(→,\s\up7(H2O))NaOH()一、物质变化的判断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其中属于物理变化的是______________________(填序号，下同)；属于化学变化的是________________________________________________________________________。二、基于物质类别预测陌生物质的性质2．已知次磷酸(H3PO2)是一元中强酸，请写出其与足量氢氧化钠反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．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)________________________________________________________________________。4.[2018·全国卷Ⅲ，27(2)]利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示：“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl，“滤液”中的溶质主要是__________。“调pH”中发生反应的化学方程式为____________________________________________________________________________________________________________________。答题模板基于“类别观”预测陌生物质性质的思维模型三、同类物质的特殊性判断5．下列类比正确的打“√”，错误的打“×”，并指明错误的原因。(1)O2与Cu加热反应生成CuO，则S与Cu加热反应生成CuS()原因：________________________________________________________________________。(2)CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，则SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2()原因：________________________________________________________________________。(3)CO2通入BaCl2溶液中不产生沉淀，则SO2通入BaCl2溶液中也不产生沉淀()原因：________________________________________________________________________。(4)向碳酸钠中加入少量水后，碳酸钠结块变成晶体，并伴有放热现象，向碳酸氢钠中加入少量水后，碳酸氢钠能溶解，也伴随着放热现象()原因：________________________________________________________________________。(5)酸性：HClO4>HIO4，类比酸性：HCl>HI()原因：________________________________________________________________________。(6)沸点：Cl2<Br2<I2，类比沸点：H2<N2<O2()原因：________________________________________________________________________。点拨类比是研究物质性质的常用方法之一，可预测许多物质的性质。但类比是相对的，在使用类比法时，要关注物质的特殊性质，不能违背客观实际。四、置换反应再分类6．根据反应物和生成物中单质的类别，可对置换反应再分类，请列举重要实例。(1)金属置换金属①________________________________________________________________________。②________________________________________________________________________。③________________________________________________________________________。(2)金属置换非金属①________________________________________________________________________。②________________________________________________________________________。③________________________________________________________________________。(3)非金属置换金属①________________________________________________________________________。②________________________________________________________________________。(4)非金属置换非金属①________________________________________________________________________。②________________________________________________________________________。③_____________________