第01讲物质的分类及转化2024年高中化学学业水平考试必备考点归纳与测试（新教材专用）

第01讲物质的分类及转化目录TOC\o"12"\h\u 1 1考点一物质的组成与分类 1考点二分散系及其分类 4考点三物质的变化与转化 6 9 12考点一物质的组成与分类一、物质的组成1．元素与物质的组成(1)元素：具有相同核电荷数的一类原子的总称。(2)物质：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．纯净物和混合物的辨析(1)纯净物：由同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。3．同素异形体的解读(1)概念：同种元素形成的不同单质叫同素异形体。(2)形成方式原子个数不同如O2和O3原子排列方式不同如金刚石和石墨(3)性质差异：物理性质差别较大，同素异形体之间的转化属于化学变化。【温馨提示】①由同种元素组成的物质不一定是纯净物。若某物质是由一种元素组成的不同单质混合而成，如O2、O3组成的混合气体就是混合物。②由同位素的不同原子构成的单质(或化合物)是纯净物，如H2和D2、H2O和D2O，由12C和13C组成的石墨也是纯净物。③冰水混合物、结晶水合物(如CuSO4·5H2O)属于纯净物而不是混合物；高分子化合物(如聚乙烯)属于混合物而不是纯净物。二、物质的分类常用的两种分类法是交叉分类法和树状分类法。1．交叉分类法——从不同角度对物质进行分类2．树状分类法——从不同层次对物质进行分类(1)树状分类法(2)无机物质的树状分类法应用【温馨提示】从电离角度理解电解质的分类和酸、碱、盐的分类1．电解质的分类2．酸的分类酸eq\f(根据电离程度,)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(强酸：HNO3、H2SO4、HCl、HBr、HI、HClO4,弱酸：H2CO3、H3PO4、H2SO3、CH3COOH等))酸eq\f(根据电离出,氢离子的个数)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(一元酸：如HCl、HNO3,二元酸：如H2SO4、H2CO3,三元酸：如H3PO4))3．碱的分类碱eq\f(根据电离,程度)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(强碱：NaOH、KOH、CaOH2、BaOH2,弱碱：CuOH2、FeOH3、MgOH2等))4．盐的分类盐eq\f(根据电离出的,离子)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(正盐：如Na2CO3、Na2SO4,酸式盐：如NaHSO4、NaHCO3,碱式盐：如Cu2OH2CO3))【典例分析】【例1】（2023年6月浙江省学业水平适应性考试）用作摩擦剂的按物质的组成进行分类，属于（

）A．碱 B．氧化物 C．盐 D．单质【答案】B【解析】中包含两种元素，且其中一种元素为氧元素，符合氧化物定义，所以属于氧化物；故A、C、D选项错误，故选B。【例2】（江苏省2023年普通高中学业水平合格性考试）《本草纲目》记载“冬灰，乃冬月灶中所烧薪柴之灰也”，这里的“灰”中含有K2CO3，K2CO3属于A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物【答案】C【解析】K2CO3属于盐，故选C。【例3】（2023年湖南省普通高中学业水平考试）牙膏是常见的日用化学品。某种牙膏中的摩擦剂为碳酸钙，它属于A．酸 B．碱 C．盐 D．单质【答案】C【解析】碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子形成的盐，所以碳酸钙属于盐，故选C。考点二分散系及其分类1．分散系(1)概念：把一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的混合物。(2)分类：根据分散质粒子的直径大小将分散系分为溶液、浊液和胶体，2．胶体(1)胶体的分类：按照分散剂的状态不同可分为三类分散系溶液胶体浊液分散质粒子直径<1nm1100nm>100nm外观均一、透明较均一、透明或半透明不均一、不透明稳定性稳定介稳定不稳定能否透过滤纸能能不能实例NaCl溶液Fe(OH)3胶体泥水分散剂状态液体气体固体胶体类别液溶胶气溶胶固溶胶举例Fe(OH)3胶体烟、云、雾有色玻璃(2)Fe(OH)3胶体的配制试剂：蒸馏水、饱和FeCl3溶液过程：向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液，加热直到溶液变为红褐色时，停止加热，即得到Fe(OH)3胶体。化学方程式：FeCl3+3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Fe(OH)3(胶体)+3HCl。(3)胶体的性质丁达尔效应：可见光束通过胶体时，在入射光的侧面可看见胶体中有一条光亮的“通路”，这种现象称为丁达尔效应。这是由胶体粒子对光线散射而形成的。【温馨提示】丁达尔效应可用于鉴别溶液和胶体。【典例分析】【例1】（2023年福建省普通高中学业合格性考试）下列实验操作或现象，能够区分溶液和胶体的是A．过滤 B．分液 C．观察颜色 D．丁达尔效应【答案】D【解析】A．溶液和胶体均能透过滤纸，不能通过过滤区分，故A错误；B．分液是用于分离两种互不相同的液体，不能区分溶液和胶体，故B错误；C．溶液和胶体均为均匀、透明液体，不能通过颜色区分，故C错误；D．胶体能产生丁达尔效应，溶液不能，因此可用于区分溶液和胶体，故D正确；故选D。【例2】（2023年湖南省普通高中学业水平考试）用激光笔照射下列烧杯中的液体，会出现丁达尔效应的是A．蒸馏水 B．盐酸 C．溶液 D．胶体【答案】D【分析】胶体会出现丁达尔效应。【解析】A．蒸馏水属于纯净物不具有丁达尔效应，A错误；B．盐酸属于溶液不具有丁达尔效应，B错误；C．硫酸铜溶液不具有丁达尔效应，C错误；D．氢氧化铁胶体会出现丁达尔效应，D正确；故选D。【例3】（2023年6月浙江省学业水平适应性考试）纳米陶瓷具有摔不碎的特性。将纳米陶瓷粉体均匀分散到普通陶瓷粉体制备得到复合性能的陶瓷。这时得到的分散系是（

）A．溶液 B．悬浊液 C．胶体 D．乳浊液【答案】C【解析】纳米陶瓷粉体均匀分散到普通陶瓷粉体制备得到复合性能的陶瓷，符合胶体分散系粒子直径范围1100nm，所以属于胶体；故A、B、D错误，故选C。考点三物质的变化与转化一、物质的转化1.物质的转化示意图（1）金属与酸反应的条件：金属为金属活动性顺序表中氢前面的金属。（2）金属与盐反应的条件：活泼金属置换出不活泼金属。（3）盐与酸反应的条件：强酸制取弱酸。（4）盐与盐反应的条件：反应物两可溶；生成物至少有一沉淀。（5）盐与碱反应的条件：反应物两可溶，生成物有一难溶物。3．无机基本反应类型（1）化合反应：A＋B＋……→C；（2）分解反应：A→B＋C＋……；（3）置换反应：A＋BC→AC＋B；（4）复分解反应：AB＋CD→AD＋CB。二、酸、碱、盐的主要化学性质1．酸的通性(以H2SO4为例)(1)酸碱指示剂变色：遇石蕊试液变红。(2)与活泼金属(Zn)反应的化学方程式为Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，反应类型为置换反应。(3)与碱(NaOH)反应(中和反应)的化学方程式为2NaOH＋H2SO4=Na2SO4＋2H2O，反应类型为复分解反应。(4)与碱性氧化物(CuO)反应的化学方程式为CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O。(5)与某些盐(Na2CO3)反应的化学方程式为H2SO4＋Na2CO3=Na2SO4＋CO2↑＋H2O，反应类型为复分解反应。2．碱的通性(以NaOH为例)(1)酸碱指示剂变色：遇酚酞试液变红，遇石蕊试液变蓝。(2)与酸性氧化物(CO2)反应的方程式为2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O。(3)与酸(HCl)反应的化学方程式为NaOH＋HCl=NaCl＋H2O。(4)与某些盐(MgCl2)反应的化学方程式为MgCl2＋2NaOH=Mg(OH)2↓＋2NaCl，反应类型为复分解反应。3．盐的通性(以Na2CO3为例)(1)与稀硝酸反应的化学方程式为Na2CO3＋2HNO3=2NaNO3＋CO2↑＋H2O，反应类型为复分解反应。(2)与Ca(OH)2反应的化学方程式为Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH，反应类型为复分解反应。(3)与CaCl2反应的化学方程式为Na2CO3＋CaCl2=CaCO3↓＋2NaCl，反应类型为复分解反应。三、物理变化与化学变化1.从宏观上看，有新物质生成的变化是化学变化，反之则为物理变化。这里的新物质生成所能实现的仅是原子与分子(或离子)的相互转化，在整个过程中原子核没有发生改变。一种原子变为另一种原子涉及原子核的变化，不属于化学变化。2.从微观上看，化学变化过程中有旧化学键的断裂，同时又有新化学键的形成，但有化学键断裂的变化未必就是化学变化，如NaCl晶体、SiO2晶体的熔化，分别破坏了离子键、共价键，但属于物理变化。3.从能量上看，化学变化中一定伴随能量变化，而有能量变化的过程却不一定是化学变化；物理变化中有的有能量变化，有的无能量变化，如气体与气体之间的扩散等。4.化学变化过程中一定伴有物理变化，但物理变化过程中未必有化学变化，观察到一定的实验现象并不一定是发生化学变化造成的。【温馨提示】①化学变化：同素异形体之间的相互转化、CuSO4·5H2O的脱水、蛋白质变性、电解质溶液导电、浓硫酸脱水、煤的气化和液化。②物理变化：金属导电、盐析、活性炭吸附。【典例分析】【例1】（2023年黑龙江省春季普通高中学业合格考试）下列属于物理变化的是A．活性炭吸附色素 B．金属的冶炼 C．海带中提取碘 D．木炭的燃烧【答案】A【解析】A．活性炭吸附色素利用活性炭的吸附性，没有生成新物质，物理变化，故A符合题意；B．金属的冶炼生成金属，生成新物质，化学变化，故B不符合题意；C．海带中提取碘将化合态碘转化为碘单质，生成新物质，化学变化，故C不符合题意；D．木炭的燃烧生成碳氧化合物，化学变化，故D不符合题意；故选A。【例2】（2023年1月辽宁省普通高中学业水平合格性考试）下列过程不涉及化学变化的是A．煤的气化 B．石油裂解 C．乙烯加聚 D．石油分馏【答案】D【解析】A．煤的气化：煤在氧气不足的条件下进行部分氧化形成H2、CO等气体的过程，属于化学反应，故不选A；

B．石油裂解：常用石油分馏产品(包括石油气)作原料，采用比裂化更高的温度(700~800℃，有时甚至高达1000℃以上)，使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃，以提供有机化工原料，属于化学变化，故不选B；

C．乙烯加聚：断开不饱和碳碳双键，连接成链状高分子化合物，属于化学变化，故不选C；

D．石油分馏：将石油中几种不同沸点的混合物分离的一种方法，属于物理变化，故选D。答案为：D。【例3】（云南省2023年春季学期期末普通高中学业水平考试）云南省博物馆收藏的“四牛鎏金骑士铜贮贝器”，是滇青铜文明的代表性文物之一。下列有关该文物的说法正确的是四牛鎏金骑士铜贮贝器A．青铜是合金 B．青铜是铜单质C．表面的铜绿是CuO D．在青铜器上鎏金是化学变化【答案】A【解析】A．青铜是铜、锡的合金，A正确；B．青铜是铜锡的合金，属于混合物，B不正确；C．CuO呈黑色，不呈绿色，表面的铜绿是Cu2(OH)2CO3，C不正确；D．在青铜器上鎏金经过物理工艺完成，是物理变化，D不正确；故选A。1．（2023年黑龙江省春季普通高中学业合格考试）下列物质属于非金属氧化物的是A． B． C． D．CaO【答案】B【解析】A．Fe2O3是Fe的氧化物，属于金属氧化物，故A错误；B．CO2是C的氧化物，属于非金属氧化物，故B正确；C．Na2O是Na的氧化物，属于金属氧化物，故C错误；D．CaO是Ca的氧化物，属于金属氧化物，故D错误；故选B。2．（2023年黑龙江省春季普通高中学业合格考试）下列物质属于纯净物的是A．氢气 B．空气 C．海水 D．土壤【答案】A【解析】氢气是只有一种物质形成的纯净物，空气、海水和土壤都是由多种物质形成的混合物，故选A。3．（2023年黑龙江省春季普通高中学业合格考试）下列分散系能产生丁达尔效应的是A．NaOH溶液 B．溶液 C．胶体 D．自来水【答案】C【解析】氢氧化钠溶液、硝酸钾溶液、自来水都是分散质颗粒直径小于1nm的溶液，不能产生丁达尔效应，氢氧化铁胶体是分散质颗粒直径介于1nm和100nm之间的胶体，能产生丁达尔效应，故选C。4．（2023年福建省普通高中学业合格性考试）在北京冬奥会上大量使用氢能汽车作交通工具。提供氢能的氢气属于A．单质 B．氧化物 C．酸 D．碱【答案】A【解析】氢气属于单质，故选A。5．（2023年湖北省普通高中学业水平合格性考试）化学源自古代的生活和生产实践，下列生产过程不涉及化学变化的是A．烧制陶器 B．酿造米酒 C．琢磨玉器 D．冶炼金属【答案】C【解析】A．陶瓷烧制是物质与氧气发生了化学反应，有新物质生成，属于化学变化，故A错误；B．酿造米酒，有新物质酒精生成，属于化学变化，故B错误；C．雕琢玉器的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故C正确；D．冶炼金属有新物质金属单质生成，属于化学变化，故D错误；故选C。6．（2023年湖北省普通高中学业水平合格性考试）当光束通过下列分散系时，能出现丁达尔效应的是A．盐酸 B．胶体 C．食盐水 D．溶液【答案】B【解析】A．盐酸为溶液，不能产生丁达尔效应，故A错误；B．胶体，能产生丁达尔效应，故B正确；C．食盐水，不能产生丁达尔效应，故C错误；D．溶液，不能产生丁达尔效应，故D错误；故选B。7．（2023年1月辽宁省普通高中学业水平合格性考试）下列物质的分类正确的是A．CO和都属于酸性氧化物 B．、是氧元素的同素异形体C．既属于钾盐又属于碳酸盐 D．分散质粒子直径小于1nm的分散系是胶体【答案】B【解析】A．CO是不成盐氧化物，不是酸性氧化物，故A错误；B．同种元素形成的不同单质是同素异形体，O2和O3是氧元素的同素异形体，故B正确；C．K2SO4既属于钾盐又属于硫酸盐，不是碳酸盐，故C错误；D．胶体是分散质粒子直径在1nm100nm之间的分散系，故D错误；故选B。8.（2022年海南省普通高中学业水平合格性考试）能出现丁达尔效应的分散系是A．食盐水 B．泥浆水C．Fe(OH)3胶休 D．FeCl3溶液【答案】C【解析】A．食盐水是溶液，不会出现丁达尔效应，A错误；B．泥浆水是浊液，不会出现丁达尔效应，B错误；C．Fe(OH)3胶休是胶体，会出现丁达尔效应，C正确；D．FeCl3溶液是溶液，不会出现丁达尔效应，D正确；故选D。9．（2023年四川省普通高中学业水平考试）当光束通过下列分散系时，能产生丁达尔效应的是A．CuSO4溶液 B．酒精溶液C．Fe(OH)3胶体 D．Na2CO3溶液【答案】C【分析】胶体的分散质微粒直径介于溶液和浊液之间，能够使光线发生散射作用而沿直线传播，即产生丁达尔效应，溶液和浊液不能产生丁达尔效应。【解析】A．CuSO4溶液属于溶液，不能产生丁达尔效应，A不符合题意；B．酒精溶液属于溶液，不能产生丁达尔效应，B不符合题意；C．Fe(OH)3胶体属于胶体，当光束通过Fe(OH)3胶体时能产生丁达尔效应，C符合题意；D．Na2CO3溶液属于溶液，不能产生丁达尔效应，D不符合题意；故合理选项是C。10．（2023年湖北省普通高中学业水平合格性考试）2022年北京冬奥会采用的跨临界直冷制冰技术，其优点是绿色环保、冰温均匀。按氧化物的性质进行分类，属于A．酸性氧化物 B．碱性氧化物 C．两性氧化物 D．不成盐氧化物【答案】A【解析】能与强碱溶液反应生成正盐和水，属于酸性氧化物，故选A。1．（2023年海南省普通高中学业水平合格性考试模拟）“84”消海液的有效成分NaClO属于A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物【答案】C【分析】NaClO阳离子是Na+，阴离子是ClO。【解析】A．酸的阳离子都是H+，A错误；B．碱的阴离子都是OH，B错误；C．阳离子是金属或者铵根，阴离子是酸根是盐，C正确；D．氧化物只含有两种元素，并且一种是氧元素，D错误；故选C。2．（2023年河北省普通高中学业水平合格性考试模拟）我国的超级钢研究居于世界领先地位。某超级钢含下列4种元素，共中属于非金属的是A．锰 B．碳 C．铝 D．钒【答案】B【解析】锰、铝、钒属于金属，碳属于非金属，所以ACD错误，B正确，故选B。3．（2023年黑龙江省普通高中学业水平合格性考试模拟）下列物质属于酸的是A．NaOH B．CaCl2 C．H2SO4 D．NO2【答案】C【分析】物质电离出的阳离子全部为氢离子的化合物为酸。【解析】A．NaOH电离时电离出Na+和OH，属碱，A不符合题意；B．CaCl2电离时电离出Ca2+和Cl，属盐，B不符合题意；C．H2SO4电离时电离出H+和SO，属酸，C符合题意；D．NO2不电离，属于氧化物，D不符合题意；故选C。4．（2023年广东省普通高中学业水平合格性考试模拟）下列物质中属于有机物的是A．C6H12O6 B．NaOH C．Al2O3 D．O2【答案】A【分析】有机化合物主要是指由碳元素、氢元素组成，一定是含碳的化合物，但是不包括碳的氧化物和硫化物、碳酸、碳酸盐、氰化物、硫氰化物、氰酸盐、碳化物。【解析】A．C6H12O6为单糖的化学式，单糖属有机物，A符合题意；B．NaOH中不含有C元素，属无机物，B不符合题意；C．Al2O3中不含有C元素，属无机物，C不符合题意；D．O2为非金属单质，不是有机物，D不符合题意；故选A。5．（2023年江苏省扬州市普通高中学业水平合格性模拟）下列自然现象属于丁达尔效应的是

A．电闪雷鸣B．冬季雾凇C．光照树林D．雨后彩虹【答案】C【解析】A．电闪雷鸣是自然现象，是由空间气体的核外电子被电场激发后形成等离子导电状态，同时也伴随了光辐射和热效应的产生，与胶体的丁达尔效应没有关系，A不符合；B．雾凇，其实也是霜的一种，是由冰晶在温度低于冰点以下的物体上形成的白色不透明粒状结构沉积物。其形成过程是：当过冷水雾（温度低于零度）碰撞到同样低于冻结温度的物体时，便会形成雾凇，与胶体的丁达尔效应没有关系，B不符合；C．空气属于胶体，光照树林属于胶体的丁达尔效应，C符合；D．彩虹是自然界的一种光学现象，在太阳光照射到空气中的小水滴，经过光的折射和反射，就会在天空中形成拱形彩色环而这就是彩虹，与胶体的丁达尔效应没有关系，D不符合；故选C。6．（湖南省郴州市20222023学年高一下学期学业水平合格性考试模拟）下面是对采用不同分类法的分类，不正确的是A．纯净物 B．碱 C．钠盐 D．碳酸盐【答案】B【解析】A．Na2CO3是化合物，属于纯净物，故A正确；B．碱电离生成的阴离子全部是氢氧根离子，则Na2CO3不是碱，故B错误；C．因阳离子为钠离子，可以说成是钠盐，故C正确；D．因阴离子为碳酸根离子，则Na2CO3是碳酸盐，故D正确；故选B。7.（2023年山西省普通高中学业水平合格性考试模拟）分类是认识和研究物质及其变化的一种常用科学方法。下列物质中属于氧化物的是A． B． C． D．【答案】D【解析】A．NaCl属于盐，A不符合；B．CH4属于有机物，B不符合；C．H2SO4属于酸，C不符合；D．SO2属于氧化物，D符合；故选D。8．（辽宁省鞍山市2023年高中学业水平考试模拟）当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是A．KCl溶液 B．胶体 C．NaOH溶液 D．溶液【答案】B【解析】当光束通过胶体时能观察到丁达尔效应，A、C、D为溶液，B为胶体，故通过B时能观察到丁达尔效应；故选B。9．（湖南省郴州市20222023学年高一下学期学业水平合格性考试模拟）当光束通过下列物质时，能观察到丁达尔现象的是A．酒精 B．食醋 C．食盐水 D．云、雾【答案】D【解析】胶体能产生丁达尔现象，酒精、食醋、食盐水都是溶液，云、雾属于胶体，故选D。10．（2023年湖南省娄底市高一学业水平考试模拟）当光束通过下列分散系时，不可能观察到丁达尔效应的是A．豆浆 B．溶液 C．胶体 D．雾【答案】B【解析】豆浆、Fe(OH)3胶体和雾属于胶体，具有丁达尔效应，CuSO4溶液属于溶液，不具有丁达尔效应，故选B。11．（湖南省衡阳市20222023学年高一下学期学业水平考试模拟）下列变化属于化学变化的是A．粉碎矿石 B．煤的燃烧 C．冰融化成水 D．碘的升华【答案】B【解析】A．粉碎矿石过程中没有新物质生成，属于物理变化，A错误；B．煤的燃烧过程中，有CO2、H2O等新物质生成，属于化学变化，