高中化學物質的變化及其類型?第一單元 化學物質及其變化，我來為大家講解一下關于高中化學物質的變化及其類型?跟着小編一起來看一看吧!

高中化學物質的變化及其類型

第一單元 化學物質及其變化

第1講 物質的分類

【複習目标】

1.了解分子、原子、離子和原子團等概念的含義。

2.理解物理變化與化學變化的區别與聯系。

3.理解混合物和純淨物、單質和化合物、金屬和非金屬的概念。

4.理解酸、堿、鹽、氧化物的概念及其相互聯系。

5.了解膠體是一種常見的分散系，了解溶液和膠體的區别。

【知識梳理】

考點一物質的組成與分類

1．原子、分子和離子

（1）原子、分子、離子的概念：原子是化學變化中的最小微粒；分子是保持物質化學性質的最小微粒，一般分子由原子通過共價鍵構成，但稀有氣體是單原子分子；離子是帶電荷的原子或原子團。

（2）原子構成物質

2.元素與物質的關系

（1）元素元素是具有相同核電荷數的一類原子的總稱。元素在自然界的存在形式有遊離态和化合态，遊離态是元素以單質形式存在的狀态，化合态是元素以化合物形式存在的狀态。

（2）元素組成物質

元素組成(――→)化合物：不同種元素組成的純淨物(單質：同種元素組成的純淨物)

（3）純淨物與混合物：純淨物是由同種單質或化合物組成的物質，混合物是由幾種不同的單質或化合物組成的物質。

3.同素異形體

（1）概念：同種元素形成的不同單質互稱為同素異形體。

（2）形成方式原子個數不同，如O2和O3；原子排列方式不同，如金剛石和石墨。

（3）性質差異：物理性質差别較大，同素異形體之間的轉化屬于化學變化。

例題1、下列說法正确的是 。

①澱粉、CuO、HClO、Cu依次按照混合物、氧化物、弱電解質和非電解質的順序排列

②宋·王希孟《千裡江山圖》中的綠色顔料銅綠，主要成分是堿式碳酸銅

③商代後期鑄造出工藝精湛的後(司)母戊鼎，該鼎屬于銅合金制品

④漢代燒制出“明如鏡、聲如磬”的瓷器，其主要原料為黏土

⑤瑪瑙、水晶、鑽石、紅寶石等裝飾品的主要成分都是矽酸鹽

⑥碳納米管為高分子化合物

⑦Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SiO3均為鈉鹽

⑧明礬、小蘇打、冰醋酸、次氯酸均為電解質

⑨戰國所著《周禮》中記載沿海古人“煤餅燒蛎房成灰”(“蛎房”即牡蛎殼)，并把這種灰稱為“蜃”，“蜃”的主要成分為Ca(OH)2

⑩絲綢、白糖、紙張、植物油的主要成分都屬于高分子化合物

【易錯提醒】

（1）由同種元素組成的物質不一定是純淨物。若某物質是由一種元素組成的不同單質混合而成，如O2、O3組成的混合氣體就是混合物。

（2）由同位素的不同原子構成的單質(或化合物)是純淨物，如H2和D2、H2O和D2O，由12C和13C組成的石墨也是純淨物。

（3）冰水混合物、結晶水合物(如CuSO4·5H2O)屬于純淨物而不是混合物；高分子化合物(如聚乙烯屬于混合物而不是純淨物。

（4）堿性氧化物一定是金屬氧化物，但金屬氧化物不一定是堿性氧化物(如Mn2O7為酸性氧化物、Al2O3為兩性氧化物、Na2O2為過氧化物)。

（5）酸性氧化物不一定是非金屬氧化物(如Mn2O7)；非金屬氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。

（6）酸性氧化物、堿性氧化物不一定都能與水反應生成相應的酸、堿(如SiO2、Fe2O3)。

（7）酸性氧化物都是對應酸的酸酐，但酸酐不一定都是酸性氧化物[如乙酸酐：(CH3CO)2O]。

（8）溶于水生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物(如NO2)；溶于水生成堿的氧化物不一定是堿性氧化物(如Na2O2)。

考點二、物質的性質與變化

1.物質的性質與變化

2.化學反應的分類

3.單質、氧化物、酸(或堿)和鹽的轉化關系

（1）金屬單質及其化合物的轉化：金屬單質O2(――→)堿性氧化物H2O(――→)堿酸(――→)鹽，如：NaO2(――→)Na2OH2O(――→)NaOHH2SO4(――→)Na2SO4符合上述轉化關系的常見金屬有Na、K、Ca、Ba等，但Mg、Fe、Al、Cu不符合上述轉化。

（2）非金屬單質及其化合物的轉化：非金屬單質O2(――→)酸性氧化物H2O(――→)酸堿(――→)鹽，如：SO2(――→)SO2H2O(――→)H2SO3NaOH(――→)Na2SO3符合上述轉化關系的常見非金屬有C、S、P等，但N、Si等不符合上述轉化。

例題2、下列說法正确的是 。

①利用廢棄的稭稈生産生物質燃料乙醇不涉及化學反應

②疫苗一般應冷藏存放，以避免蛋白質變性

③煤的氣化、液化是物理變化，煤的幹餾是化學變化

④制作景泰藍時将銅絲壓扁，掰成圖案不涉及化學變化

⑤向蛋白質溶液中加入濃氯化铵溶液有沉澱生成屬于化學變化

⑥“水乳交融，火上澆油”前者包含物理變化，而後者包含化學變化

⑦“落湯螃蟹着紅袍”肯定發生了化學變化

⑧2M＋N===2P＋2Q,2P＋M===Q(M、N為原料，Q為期望産品)，不符合“綠色化的理念

⑨

中A是Si、D是SiO2、E是Na2SiO3

⑩FeS2O2SO2H2O(――→)H2SO4所示的物質間轉化能實現

【易錯提醒】

(1)結晶水合物失去結晶水的過程屬于化學變化。

(2)濃硫酸的吸水性屬于物理性質，脫水性屬于化學性質。

(3)煤的幹餾、煤的氣化、煤的液化、石油的裂化和裂解、蛋白質的變性均屬于化學變化；石油的分餾、蛋白質的鹽析、焰色反應均屬于物理變化。

(4)同素異形體之間的轉化屬于化學變化。

(5)物質間轉化的幾個常見誤區：

①S燃燒不能直接生成SO3而是生成SO2。

②Al2O3、SiO2、Fe2O3與H2O不反應，不能直接轉化為 Al(OH)3、H2SiO3、Fe(OH)3。

③NH3催化氧化不能直接生成NO2。

④Fe與Cl2反應不能生成FeCl2而是生成FeCl3，Fe與S、I2反應分别生成FeS、FeI2。

⑤Fe與H＋、Cu2＋反應不能生成Fe3＋。

考點三、分散系、膠體

1.分散系

（1）概念：把一種(或多種)物質分散在另一種(或多種)物質中所得到的體系。

（2）分類：根據分散質粒子直徑的大小将分散系分為溶液、濁液和膠體，可用下圖直觀地表示。

（3）三大分散系的比較

2.膠體的性質及其應用

（1）常見的膠體：煙、雲、霧、AgI水溶膠、煙水晶、有色玻璃等。

（2）膠體的性質：

3.Fe(OH)3膠體的制備向沸水中逐滴加入飽和FeCl3溶液，繼續煮沸至溶液呈紅褐色，停止加熱，即制得Fe(OH)3膠體，化學方程式為FeCl3＋3H2O△(=====)Fe(OH)3(膠體)＋3HCl。

例題3、下列說法正确的是 。

①從顔色上無法區别FeCl3溶液和Fe(OH)3膠體

②兩種不同品牌的墨水混合屬于化學變化

③Fe(OH)3膠體電泳的實驗中，陰極附近顔色加深，陽極附近顔色變淺，證明Fe(OH)3膠體帶正電

④納米材料粒子直徑一般在1～100 nm之間，因此納米材料屬于膠體

⑤将碳酸鈣經過特殊加工制成納米碳酸鈣，化學性質沒有明顯變化

⑥天空的晚霞光柱現象與膠體的性質無關

⑦蛋白質的鹽析屬于膠體的聚沉現象，分離提純蛋白質還可以用滲析法

⑧向飽和FeCl3溶液中滴加過量氨水可制取Fe(OH)3膠體

⑨Fe(OH)3膠體區别于FeCl3溶液最本質的特征是Fe(OH)3膠體具有丁達爾效應

⑩“忽聞海上有仙山，山在虛無缥缈間”的海市蜃樓是一種自然現象，與膠體知識有關

【易錯提醒】

(1) 膠體具有介穩性的主要原因是膠體粒子可以通過吸附帶電粒子而帶有電荷，且同種電荷相互排斥，不易聚集成較大的顆粒，膠體中的膠粒帶電，但膠體不帶電，整個分散系仍呈電中性。

(2)區分膠體和其他分散系的最簡單方法是丁達爾效應，而膠體與其他分散系的本質區别是分散質粒子直徑在1～100 nm之間，而不是丁達爾效應。

(3) 膠體粒子的直徑決定了膠體的性質，因膠體粒子較大不能透過半透膜，可用滲析法提純膠體。

（4）Fe(OH)3膠體粒子是分子的集合體，因此，Fe(OH)3膠體粒子的數目要遠遠小于原FeCl3溶液中Fe3＋的數目。

（5）并不是所有的膠體都有電泳現象，如澱粉溶液沒有電泳現象。

（6）膠體微粒一般是離子、分子或難溶物的聚集體，但有些高分子化合物，如澱粉、蛋白質，因其分子非常大，其相對分子質量通常為幾萬、幾十萬甚至上百萬、千萬，因此一個分子就是一個膠體微粒，它們的溶液是膠體。

（7）淨水劑及其作用原理：膠體粒子的直徑一般在1～100 nm之間，它決定了膠體粒子具有較大的表面積，吸附力很強，能吸附水中的懸浮固體或毒素形成沉澱，從而達到淨化水的目的，這就是膠體淨水的原理。能在水中自然形成膠體，并且對水質無明顯副作用的物質有KAl(SO4)2·12H2O、FeCl3·6H2O等，這樣的物質被稱為淨水劑，其形成膠體的化學原理是Al3＋、Fe3＋發生水解反應生成Al(OH)3膠體、Fe(OH)3膠體。

【課時練習】

1．下列說法正确的是

A．氯化鋁、氫氟酸都屬于強電解質

B．用丁達爾效應可鑒别氯化鈉溶液和澱粉溶液

C．離子化合物都含有金屬元素

D．按性質分類二氧化氮屬于酸性氧化物

2．化學與生活、社會發展息息相關。下列說法錯誤的是

A．将生活垃圾分類投放，分類處理

B．“世間絲、麻、裘皆具素質……”，這裡絲、麻的主要成分是蛋白質

C．三星堆發現的金箔，體現了金屬的延展性

D．“霾塵積聚難見路人”，霧霾所形成的氣溶膠有丁達爾效應

3．“化學為人類創造更美好的生活”。下列物質的應用沒有涉及其化學性質的是

A．用生石灰做食品幹燥劑

B．在冰淇淋制作過程中加入液氮

C．利用食醋清洗水壺中的水垢

D．在運輸水果時放置浸泡有高錳酸鉀溶液的矽藻土

4．化學在生産生活、社會發展各方面發揮着關鍵性作用。下列叙述正确的是

A．“神舟”和“天宮”系列飛船使用的碳纖維複合材料屬于碳的同素異形體

B．“複興号”關鍵部位使用的增強聚四氟乙烯闆屬于合成橡膠

C．推廣使用聚碳酸酯可降解塑料有利于保護環境，減少白色污染

D．“靜電除塵”、“燃煤固硫”、“汽車尾氣淨化”等措施均涉及化學變化

5．下列材料的主要成分屬于有機物的是

A．新型锂電池的材料-矽酸鐵锂

B．用于泳池消毒的材料-氯酸鈉

C．京張高鐵站台立柱的材料-矽酸鹽

D．可生物降解塑料袋的材料-聚乙醇酸

6．化學在抗擊新冠肺炎中起到了重要作用。下列叙述不正确的是

A．醫用消毒劑使用的酒精濃度越高消毒效果越好

B．免洗洗手液的有效成分活性銀離子能使蛋白質變性

C．傳播新冠病毒的氣溶膠分散質粒子直徑大小在1 nm~100 nm之間

D．制作口罩的熔噴布的主要原料聚丙烯(PP)是一種有機高分子材料

7．化學在人類社會發展中發揮着重要作用，下列事實不涉及化學反應的是

8．化學與社會、生活密切相關。對下列現象或事實的解釋正确的是

9．“勞動是一切幸福的源泉”，下列勞動所涉及的化學知識錯誤的是

10．詩詞是中華民族的文化瑰寶，下列分析中不正确的是

A．“白雲深處有人家”：“白雲”是一種膠體

B．“蠟炬成灰淚始幹”：該過程中隻發生了物理變化

C．“爆竹聲中一歲除”：燃放爆竹過程中涉及氧化還原反應

D．“烈火焚燒若等閑”：描述了碳酸鈣的分解，碳酸鈣是一種電解質

11．在給定條件下，下列選項所示的物質間轉化均能實現的是

A．N2

NO2

HNO3

B．Al

C．

D．S(s)

SO3(g)

H2SO4(aq)

12．甲、乙、丙、丁均為中學化學中常見的單質或化合物，它們之間的轉化關系如圖所示(部分産物已略去)，下列各組物質中不能實現如圖所示關系轉化的是

13．(1)現有下列13種物質：①

、②空氣、③

、④

、⑤

、⑥

、⑦

、⑧碘酒、⑨

、⑩NaHCO3、⑪CH3COOH、⑫NH3∙H2O、⑬NH3。其中屬于混合物的是_______(填序号；下同)；屬于氧化物的是_______；屬于酸的是_______；屬于堿的是_______；屬于鹽的是_______；屬于有機物的是_______；屬于非電解質的是_______。

(2)标準狀況下有①

②3.01×1023個HCl③

④

四種氣體，氣體所占體積由小到大的順序是(填序号，下同)_______；所含氫原子數由小到大的順序是_______。

(3)在

的反應中_______元素被還原；_______是還原劑；_______是氧化産物

當有1mol的還原劑參加反應時，轉移的電子數是_______mol。

14．FeCl3具有淨水作用，但腐蝕設備，而聚合氯化鐵是一種新型的絮凝劑，處理污水比FeCl3高效，且腐蝕性小。請回答下列問題：

(1)FeCl3溶液腐蝕鋼鐵設備，除H 作用外，另一主要原因是(用離子方程式表示)_______。

(2)為節約成本，工業上用NaClO3氧化酸性FeCl2廢液得到FeCl3。完成NaClO3氧化FeCl2的離子方程式：_______

某化學研究性學習小組探究Fe3 和

之間發生的反應

(3)取5mLFeCl3濃溶液于試管中，逐滴加入Na2SO3濃溶液，觀察到溶液顔色由黃色變為紅棕色，繼續加入Na2SO3濃溶液至過量，溶液顔色加深，最終變為紅褐色。無氣泡産生，無沉澱生成。除了觀察到以上的現象外，有成員提出了另一種可能：發生氧化還原反應。反應的離子方程式為_______。

(4)研究性學習小組設計了兩種實驗方案證明發生了氧化還原反應。請把實驗方案補充完整：

(方案一)檢驗溶液中含有Fe2 證明發生了氧化還原反應

(方案二)檢驗溶液中含有_______證明發生了氧化還原反應

Ⅰ．預處理：将(方案一)中獲得的混合物放在如圖裝置中處理足夠時間。

Ⅱ．檢驗過程

①簡述證明溶液中含有Fe2 的操作方法及現象：_______；

②檢驗溶液中含有另一種離子可選用的試劑是：_______。

15．某工廠排放的廢液中含有大量的K 、Cl-、Br-，還有少量的Ca2 、Mg2 、

。 某研究性小組利用這種廢液來制取較純淨的氯化鉀晶體及液溴，他們設計了如下的流程(提示：圖中試劑a的作用是将Br- 轉化為Br2)

已知加入試劑a後廢液中發生的反應的化學方程式是C12 2KBr=2KCl Br2

試劑b需要從以下試劑中選擇：①飽和Na2CO3溶液、②飽和K2CO3溶液、③KOH溶液、④BaCl2溶液、⑤Ba (NO3)2溶液、⑥稀鹽酸

(1)操作①②③④⑤的名稱是___________________(填序号)。

A．萃取、過濾、分液、過濾、蒸發結晶

B．萃取、分液、蒸餾、過濾、蒸發結晶

C．分液、萃取、過濾、蒸餾、蒸發結晶

D．萃取、分液、分液、過濾、蒸發結晶

(2)除去無色液體I中的Ca2 、Mg2 、

，選出試劑b(試劑b代表一組試劑， 請從上面的試劑中選擇并用①②③④⑤⑥這樣的序号填寫，注意寫試劑名稱不給分)所代表的試劑，按滴加順序依次是____________________________。

(3)調節pH=7發生反應的化學方程式___________________________________。

(4)為了得到更多的氯化鉀晶體，需對固體A進行洗滌，洗滌液與無色液體II合并再進行後續操作，請回答實驗室如何洗滌固體A______________________________；

(5)以下關于萃取分液操作的叙述中，不正确的是___________。

A．水溶液中加入四氯化碳，轉移至分液漏鬥中，塞上玻璃塞，如圖用力振蕩

B．振蕩幾次後需打開分液漏鬥上口的玻璃塞放氣

C．經幾次振蕩并放氣後，手持分液漏鬥靜置待液體分層

D．分液時，需先将上口玻璃塞打開或玻璃塞上的凹槽對準漏鬥口上的小孔，再打開旋塞待下層液體全部流盡時，再從上口倒出上層液體

16．某課外小組對一些金屬單質和化合物的性質進行研究。

（1）下表為“鋁與氯化銅溶液反應”實驗報告的一部分：

按反應類型寫出實驗中發生反應的化學方程式各一個（是離子反應的隻寫離子方程式）

置換反應_______；

化合反應_______。

（2）工業上可用鋁與軟錳礦（主要成分為MnO2）反應來冶煉金屬錳。MnO2在H2O2分解反應中作催化劑。若将适量MnO2加入酸化後的H2O2溶液中，MnO2溶解産生Mn2 。該反應的離子方程式是_______。

（3）某課外研究小組，用含有較多雜質的銅粉，通過不同的化學反應制取膽礬。其設計的實驗過程為：

①銅中含有大量的有機物，可采用灼燒的方法除去有機物，灼燒時将瓷坩埚置于____上（用以下所給儀器的編号填入，下同），取用坩埚應使用____，灼燒後的坩埚應放在____上，不能直接放在桌面上。

實驗所用儀器：a 蒸發皿 b 石棉網 c 泥三角 d 表面皿 e 坩埚鉗 f 試管夾

②由粗制氧化銅通過兩種途徑制取膽礬，通過途徑Ⅱ實現用粗制氧化銅制取膽礬，必須進行的實驗操作步驟：酸溶、加熱通氧氣、過濾、___、冷卻結晶、___、自然幹燥，與途徑Ⅰ相比，途徑Ⅱ有明顯的兩個優點是：____、___。

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