1、物质的组成、性质及分类 考纲要求：1.了解分子、原子、离子等概念的含义。了解原子团的定义。2.理解物理变化与化学变化的区别与联系。3.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。4.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。5.了解胶体是一种常见的分散系。考点一 物质的组成教材知识层面1元素、物质及微粒间的关系(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：游离态：元素以单质形式存在的状态。化合态：元素以化合物形式存在的状态。2同素异形体(1)概念：同种元素
2、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。3混合物和纯净物(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。高考考查层面命题点1元素、微粒及物质间的关系元素、微粒及物质间的关系图示如下：典题示例1判断正误(正确的划“”，错误的划“”)。(1)元素在自然界中的存在形式有游离态和化合态。()(2)化学变化中分子可以再分，离子和原子不可以再分。()(3)同一种元素可能有多种不同原子，同一种原子也可能形成不同的离子。()(4)原子与该原子形成的离子相对原子质量几
3、乎相等。()(5)物质的化学性质一定是由分子保持的。()(6)质子数、中子数和电子数都相同的粒子一定是同一种粒子。()解析：(2)化学变化中的单原子分子不能再分，如He、Ne等。(5)有些物质是由离子构成的，如NaCl，它们的化学性质不是由分子保持的。(6)CO和N2有相同的质子数、中子数和电子数，不是同一种粒子。答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2下列各组物质能真实表示物质分子组成的是()ANO、C2H5OH、HNO3、I2BCaO、N2、HCl、H2OCNH3、H2S、Si、CODCO2、SiO2、CH3COOH、H2SO4解析：选ACaO是离子化合物，不存在分子；而Si和SiO2
4、都是由原子直接构成。命题点2纯净物和混合物的判断1纯净物和混合物的比较纯净物混合物 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常见的混合物(1)气体混合物：空气、水煤气(CO和H2)、爆鸣气(H2和O2)、天然气(主要成分是CH4)、焦炉气(主要成分是H2和CH4)、高炉煤气、石油气、裂解气。(2)液体混合物：氨水、氯水、王水、天然水、硬水、软水、水玻璃、福尔马林、浓H2SO4、盐酸、汽油、植物油、胶体。(3)固体混合物：大理石、碱石灰、漂白粉、高分子化合物、玻璃、水泥、合金、铝热剂。典题示例1下列说法正确的是()A纯净物只由
5、一种元素组成，而混合物由两种或两种以上元素组成B纯净物只由一种原子组成，而混合物由多种原子组成C只由一种分子组成的物质一定为纯净物，组成混合物的物质可能只有一种元素D只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质一定为纯净物解析：选CD项，可能为混合物，如Na2O、Na2O2。2实验室里常用的干燥剂有：浓硫酸(98%)，无水氯化钙，变色硅胶硅胶的主要成分是二氧化硅，在其中掺入少量的无水氯化钴(CoCl2)作指示剂，无水氯化钴呈蓝色，吸水后变为CoCl26H2O呈粉红色，五氧化二磷，碱石灰(主要成分是氢氧化钠、氧化钙，制法是：把生石灰加到浓的烧碱溶液中，再加强热蒸干)。上述物质中，属于混合物
6、的是()ABC D全部解析：选C浓H2SO4是H2SO4与水的混合物；无水氯化钙是纯净物；变色硅胶是SiO2和CoCl2的混合物；P2O5是纯净物；碱石灰是NaOH、CaO的混合物。考点达标层面1由不同种类的原子组成的物质可能是()纯净物混合物单质化合物金属非金属酸碱盐 氧化物A BC D全部解析：选D由H和Cl能组成氯化氢(属于酸、化合物、纯净物)；He和Ne组成的混合气体(属于混合物)；不同的同位素H和H能组成氢气(属于非金属单质)；不同的同位素23Na和24Na组成的金属钠(属于金属)；Na和Cl组成氯化钠(属于盐)；由Na和O、H组成氢氧化钠(属于碱)；Na和O组成氧化钠(属于氧化物)
7、，故D正确。2下列物质肯定为纯净物的是()A只有一种元素组成的物质B只有一种原子构成的物质C只有一种分子构成的物质D只有一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子构成的物质解析：选C根据物质的构成可以知道：一种分子只能构成一种物质，一种原子可能得到不同的分子，如O2、O3均由氧原子构成。对于离子化合物来说，当阴、阳离子个数比不同时，其组成物质的种类可能是多种，如FeCl3与FeCl2，所以只有C正确。考点二 简单分类法及其应用教材知识层面1交叉分类法的应用示例2树状分类法的应用示例请把下列物质的序号填写到下图的括号中。硫黄次氯酸NH3H2O铜硫酸氢钠NO23分类法的应用给物质或化学反应进行分类，有利
8、于更好地认识物质的性质以及各类物质之间的转化关系。如： CaCaOCa(OH)2CaCO3请写出的化学方程式，并注明反应类型：CaOH2O=Ca(OH)2，化合反应Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O，复分解反应2HClFe=FeCl2H2，置换反应或氧化还原反应6HClAl2O3=2AlCl33H2O，复分解反应高考考查层面命题点1关于物质的分类1物质的简单分类2氧化物的分类3化学反应的分类化学反应典题示例1判断正误(正确的划“”，错误的划“”)。(1)由同种元素组成的物质是纯净物()(2)电离生成氢离子的化合物一定是酸()(3)合金、高分子化合物属于混合物()(4)胆矾(CuSO45H2
9、O)、明矾KAl(SO4)212H2O等结晶水合物是纯净物()(5)非金属氧化物一定是酸性氧化物()(6)碱性氧化物一定是金属氧化物()(7)CO2和NO2均能与H2O反应生成酸，故二者都是酸性氧化物()(8)能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物()解析：(1)由同种元素组成的物质不一定是纯净物，如O2和O3的混合物；(2)NaHSO4在水溶液中电离生成氢离子，但它是盐；(5)非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如NO；(7)NO2是不成盐氧化物；(8)能与酸反应生成盐和水的氧化物不一定是碱性氧化物，如Na2O2是过氧化物。答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)2下列物质的
10、分类依据正确的是()物质类别分类依据A酸电离时能否产生氢离子B碱性氧化物是否属于金属氧化物C胶体能否发生丁达尔效应D强电解质水溶液中能否完全电离解析：选D酸是电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物，A不正确；碱性氧化物是金属氧化物，但是金属氧化物可能是碱性氧化物如Na2O、两性氧化物如Al2O3，也可能是酸性氧化物如Mn2O7，B不正确；胶体是根据分散质粒子直径的大小分类，C错误；根据水溶液中能否完全电离，把电解质分为强电解质和弱电解质，D正确。命题点2物质之间的转化关系典题示例1下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是()abcAAlAlCl3Al(OH)3BHNO3NO
11、NO2CSiSiO2H2SiO3DNH3NO2NO解析：选BA项，Al(OH)3Al的转化必须经过Al(OH)3Al2O3Al这两步；C项，SiO2H2SiO3必须经过两步SiO2Na2SiO3H2SiO3，H2SiO3Si也必须经过两步H2SiO3SiO2Si；D项，NH3NO2必须经过两步NH3NONO2。2盐是一种常见的物质，下列物质通过一步反应可直接形成盐的是()金属单质碱性氧化物碱非金属单质酸性氧化物酸ABC D全部解析：选D金属单质与酸反应生成对应的盐和H2；碱性氧化物与酸反应生成盐和水；碱与酸(或酸性氧化物)反应生成盐；非金属单质和金属化合可得到盐；酸性氧化物或酸与碱(或碱性氧化
12、物)反应生成盐。方法技巧单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系考点达标层面1下列逻辑关系图中正确的是()ABCD解析：选D根据分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液，而气溶胶属于胶体的一种，A错误。氧化还原反应与吸热反应和放热反应的分类标准不同，B错误。钾盐与钠盐是根据盐中的阳离子进行分类的，碳酸盐是根据盐中的阴离子进行分类的，C错误。2分类是化学学习和研究的常用手段，下列分类依据和结论都正确的是()AH2O、HCOOH、Cu2(OH)2CO3均含有氧元素，都是氧化物BHClO、H2SO4(浓)、HNO3均具有氧化性，都是氧化性酸CHF、CH3COOH、CH3CH2OH都易溶于水，都是电
13、解质DHCOOH、H2CO3、H2SO4分子中均含有两个氢原子，都是二元酸解析：选BHCOOH是酸，Cu2(OH)2CO3是碱式盐，A项错误；CH3CH2OH是非电解质，C项错误；HCOOH分子中只有羧基氢可以电离，属于一元酸，D项错误。3下列说法在一定条件下可以实现的是()酸性氧化物与碱发生反应弱酸与盐溶液反应可以生成强酸没有水生成，也没有沉淀和气体生成的复分解反应两种酸溶液充分反应后的溶液体系为中性有单质参加的非氧化还原反应两种氧化物反应的产物有气体A BC D解析：选A酸性氧化物的定义就是能跟碱起反应生成盐和水的氧化物，可以实现；H2S这种弱酸和FeCl3这种盐发生氧化还原反应，产物中有
14、HCl(强酸)生成，可以实现；复分解反应的产物可以是弱电解质，如醋酸钠溶液与盐酸反应，产物就是醋酸这种弱电解质，可以实现；一定浓度的硫化氢溶液与亚硫酸溶液混合恰好完全反应时生成硫和水，溶液为中性，可以实现；氧气在放电的条件下生成臭氧不是氧化还原反应，可以实现；二氧化碳与过氧化钠反应有气体生成，可以实现。考点三 物质的性质与变化教材知识层面1物质的性质和变化物质的性质和变化的具体关系如下：2物理变化和化学变化的判断(1)判断依据：根据是否有新物质生成辨析物理变化和化学变化。(2)常见的物理变化和化学变化：物理变化：升华、萃取、分液、蒸馏(分馏)、吸附、盐析、金属导电、焰色反应、电离等。化学变化：
15、脱水、蛋白质变性、水解、同素异形体互变、电解、熔融盐导电、电解质溶液导电等。高考考查层面命题点1物质的性质1下列有关物质应用的说法正确的是()A生石灰用作食品抗氧化剂B盐类都可用作调味品C铝罐可久盛食醋D小苏打是面包发酵粉的主要成分之一解析：选D生石灰为CaO，不具有还原性，不能用作食品抗氧化剂，A项错误；盐类中的NaCl可作调味品，而有些盐类能危害人类健康，不能作调味品，如NaNO2，B项错误；食醋的主要成分为CH3COOH，能和铝发生反应，C项错误；小苏打为NaHCO3，受热易分解，D项正确。2下列有关物质的性质或应用的说法，正确的是()A钠属于活泼金属，可用电解NaCl溶液的方法获得金属
16、钠BFeCl3具有氧化性，可用于工业铜电路板的刻蚀CCl2和SO2都具有漂白性，故可以使NaOH、酚酞混合液退色D浓硫酸具有脱水性，因此实验室可用浓硫酸与浓盐酸制取少量HCl气体解析：选B金属钠活泼，对应的Na的氧化性弱，电解NaCl溶液得到氢气，工业上电解熔融的氯化钠制备金属钠，A错误；利用2FeCl3CuCuCl22FeCl2刻蚀铜电路板，B正确；Cl2和SO2都与NaOH溶液反应，使溶液的碱性减小，酚酞退色，而不是漂白性，C错误；实验室可用浓硫酸与浓盐酸制HCl，利用浓硫酸的吸水、溶解放热、c(H)增大等原因，与浓硫酸具有脱水性无关，D错误。命题点2物质的变化典题示例1化学工业是国民经济
17、的支柱产业，下列生产过程中不涉及化学变化的是()A氮肥厂用氢气和氮气合成氨B钢铁厂用热还原法冶炼铁C硫酸厂用接触法生产硫酸D炼油厂用分馏法生产汽油解析：选DN2H2NH3、COFe2O3CO2Fe、FeS2SO3H2SO4，显然以上过程都涉及化学变化，而分馏法是利用石油组分中物质沸点差异而获得汽油的方法， 该过程没有新物质产生，属于物理变化，没有化学变化。2下列变化一定属于化学变化的是()导电爆炸缓慢氧化SO2使品红溶液退色无水硫酸铜由白变蓝工业制O2白磷转化为红磷久置浓硝酸变黄16O与18O间的相互转化ABC D解析：选B缓慢氧化是物质发生氧化反应。品红溶液退色是品红与通入的SO2气体发生反
18、应生成了一种新的无色物质。无水硫酸铜由白变蓝的原因是无水硫酸铜结合水生成了胆矾。白磷转化为红磷是生成了一种新单质。浓硝酸久置分解出NO2，NO2又溶解在HNO3溶液中，使硝酸变黄。以上变化都有新物质生成，属于化学变化。金属导电是物理变化。爆炸是一种现象，化学变化、物理变化都有可能产生爆炸现象。工业制O2一般通过液化空气法，是物理变化。虽然有新物质生成，但是是原子核内部发生了变化，不属于化学变化。方法技巧物理变化与化学变化的判断方法考点达标层面1自来水厂常采用多种方法并用的方式进行水质处理，下列说法中错误的是()A加活性炭可吸附水中小颗粒，该净化水质的方法属于物理方法B加臭氧对水进行消毒，利用了
19、臭氧的氧化性C用细菌与酶的扩充法去除水中的氨氮的方法属于生物法D用聚合硫酸铁作为净水剂，该处理过程中仅发生了化学变化解析：选D活性炭具有吸附性，可以净化水，属于物理变化，A正确；臭氧具有强氧化性，能杀菌消毒，B正确；用细菌与酶的扩充法去除水中的氨氮的方法属于生物法，C正确；聚合硫酸铁作为净水剂的作用原理是Fe3在水中水解生成Fe(OH)3胶体，是化学变化，胶体能吸附水中的悬浮物，使物质沉淀，是物理变化，D错误。2下列物质性质与应用对应关系正确的是()A晶体硅熔点高硬度大，可用于制作半导体材料B氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂C漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白纸张D氧化铁能与酸反应，可用于
20、制作红色涂料解析：选B晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，所以用作半导体材料，与其熔点、硬度无关，A项错误；氢氧化铝具有弱碱性，能中和过量的胃酸，B项正确；漂白纸张利用的是次氯酸钙的强氧化性，不是不稳定性，C项错误；氧化铁是红棕色固体，可用于制作红色涂料，跟它能与酸反应没有关系，D项错误。考点四 分散系及其分类教材知识层面1分散系的分类(1)把分散系分为溶液、胶体和浊液的标准是：分散质粒子的大小；其中胶体粒子直径的大小为1100_nm之间。(2)分散系若按分散质或分散剂的状态分类，可分为9种分散系，如图：2胶体的性质(1)丁达尔效应：当可见光束通过胶体时，在胶体中出现的现象为一条光亮的“通路”
21、。产生丁达尔效应的原因是胶体粒子对光线有散射作用。(2)聚沉：在一定条件下，胶体粒子聚集成较大的颗粒，形成沉淀从分散剂中析出。使胶体聚沉的常用方法有：加入电解质溶液；加入胶粒带相反电荷的胶体；加热。3Fe(OH)3胶体的制备(1)过程：将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入12 mL饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体。(2)化学方程式：FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl。高考考查层面命题点1三种分散系的比较分散系溶液胶体浊液分散质粒子单个小分子或离子高分子或多分子集合体巨大数目的分子集合体分散质粒子直径小于1 nm1100 nm大于1
22、00 nm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典题示例1Fe(OH)3胶体和MgCl2溶液共同具备的性质是()A两者均有丁达尔效应B两者均能透过半透膜C加入盐酸先沉淀，随后溶解D分散质粒子可通过滤纸解析：选DMgCl2溶液无丁达尔效应；Fe(OH)3胶体不能透过半透膜；MgCl2溶液加盐酸无沉淀；Fe(OH)3胶体和MgCl2溶液的分散质粒子均可通过滤纸。2下列关于胶体的判断正确的是()A胶体、溶液和悬浊液属于不同的分散系，其中胶体最稳定B氢氧化铝胶体与氯化铝溶液的本质区别是后者中分散质
23、粒子的直径较大C纳米级的氧化铁与水组成的分散系可以产生丁达尔效应D氯化钠易溶于水，所以氯化钠一定不能制成胶体解析：选C溶液是最稳定的分散系，A项错误；胶体分散质粒子的直径大于溶液分散质的，B项错误；纳米级的氧化铁粒子的直径在1100 nm之间，溶于水能形成胶体，C项正确；氯化钠是离子化合物，易溶于极性溶剂，如水等，但它难溶于非极性溶剂，如苯、四氯化碳等，将氯化钠分散在75%的乙醇中能形成胶体，D项错误。命题点2胶体的性质及应用典题示例1下列事实与胶体性质无关的是()A明矾净水B一束平行光线照射蛋白质溶液，从垂直于光线的方向观察可以看到一条光亮的通路C油脂碱性水解完全后，向溶液中加入饱和食盐水D
24、向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，出现红褐色沉淀解析：选DA中，明矾净水是由于Al3水解生成氢氧化铝胶体，吸附水中的悬浮物；B是丁达尔效应；C中，油脂碱性水解即皂化反应生成物为胶体，加饱和食盐水后盐析。D中生成氢氧化铁沉淀。2下列事实与胶体性质无关的是()A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B将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物C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”D氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解解析：选B烟尘是气溶胶，其中的胶粒带电，在直流电作用下可产生电泳现象，使烟尘沉降而除去；蛋白质溶液是胶体，能产生丁达尔
25、效应；将植物油倒入水中用力搅拌形成的油水混合物是乳浊液，不是胶体；在氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，先发生胶体的聚沉，然后氢氧化铁与酸反应而溶解。方法技巧明确关于胶体的“四”误区(1)区分胶体和其他分散系的方法是丁达尔效应，而提纯、净化胶体的方法是渗析。(2)丁达尔效应是物理变化而不是化学变化。(3)胶体不带电，胶体中的胶粒能够吸附体系中的带电粒子而使胶粒带电荷，但整个分散系仍是电中性的。 (4)Fe(OH)3胶体粒子是分子的集合体，因此，1 mol Fe3完全水解得到Fe(OH)3胶体粒子数小于NA。考点达标层面1“纳米材料”是粒子直径为几纳米至几十纳米的材料，纳米碳就是其中一种。若将纳米碳均匀地
26、分散到蒸馏水中，所形成的物质()是溶液是胶体能产生丁达尔效应能透过滤纸不能透过滤纸静置后会析出黑色沉淀ABC D解析：选B纳米材料的粒子直径为几纳米至几十纳米，属于胶体粒子的范围，将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的分散系属于胶体，具有胶体的性质。2某化学兴趣小组的同学按照下面的实验方法制备氢氧化铁胶体：首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液继续煮沸，至液体呈透明的红褐色。反应原理为FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl。(1)判断胶体制备是否成功，可利用胶体的_。(2)在做制备氢氧化铁胶体的实验时，有些同学没有按要求进行，结果没有
27、观察到胶体，请你预测其现象并分析原因：甲同学没有选用饱和氯化铁溶液，而是将稀氯化铁溶液滴入沸水中，结果没有观察到_，其原因是_。乙同学在实验中没有使用蒸馏水，而是用自来水，结果会_，原因是_。丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，长时间加热，结果会_，原因是_。(3)丁同学按要求制备了Fe(OH)3胶体，但是他又向Fe(OH)3胶体中逐滴加入了稀H2SO4溶液，结果出现了一系列变化。先出现红褐色沉淀，原因是_。随后沉淀溶解，此反应的离子方程式是_。解析：(2)若用稀FeCl3溶液，则水解产生的Fe(OH)3量太少，看不到红褐色液体。自来水中含有较多的电解质，使胶体聚沉。长时间加热使胶体发生聚沉。
28、(3)加入稀H2SO4后，Fe(OH)3会聚沉而产生红褐色沉淀，随后H2SO4会与Fe(OH)3发生中和反应，使沉淀溶解。答案：(1)丁达尔效应(2)红褐色液体FeCl3溶液太稀，生成的Fe(OH)3太少生成红褐色沉淀自来水中含有电解质，胶体发生聚沉生成红褐色沉淀长时间加热使胶体发生聚沉(3)电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉而产生沉淀Fe(OH)33H=Fe33H2O以“转化关系图”为载体串联物质间的相互转化近年来高考题常以转化关系图示来考查物质间的相互转化，因此有必要掌握常见的物质转化关系。下表各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是()选项XYZANaNaOHNaHCO3BCu
29、CuSO4Cu(OH)2CCCOCO2DSiSiO2H2SiO3知识串联设计(1)若X为N2，Y为NH3，Z为NO，能否满足题图中的转化关系？_ _。(2)有下列转化关系：金属碱性氧化物碱盐，满足上述关系的金属有哪些？_。(3)有下列转化关系：非金属酸性氧化物酸盐，满足上述转化关系的非金属有哪些？_。(4)物质A、B、C、D满足下列连续氧化的转化关系：ABCD(酸或碱)若D为碱，则A、B、C、D分别为何种物质？并写出其转化关系。_ _。若为酸，则满足上述转化关系的物质分别有哪些？并写出其转化关系。_。(5)非金属氧化物都是酸性氧化物吗？酸性氧化物都能与水反应生成相应的酸吗？试举例说明。_。(6)金属氧化物都是碱性氧化物吗？碱性氧化物都能与水反应生成相应的碱吗？试举例说明。_。答案：(1)能；其转化关系图为：N2NH3NON2(2)K、Na、Ca、Ba(3)C、S、P(4)Na转化关系为NaNa2ONa2O2NaOHN2：N2NONO2HNO3NH3：NH3NONO2HNO3S：SSO2SO3H2SO4H2S：H2SSO2SO3H2SO4C：CCOCO2H2CO3(5)CO、NO、NO2等都不是酸性氧化物，SiO2是酸性氧化物，但不与水反应(6)Al2O3是两性氧化物，Mn2O7是酸性氧化物，CuO、Fe2O3等是碱性氧化物，但不能与水反应 15
