2025年高考化学大一轮大单元一　第一章　第一讲　物质的组成、性质和转化（课件+讲义+练习）

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物质的组成、性质和转化
2025年高考化学大一轮复习
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.熟知同类物质具有相似的性质，一定条件下各类物质可以相互转化。3.了解胶体是一种常见的分散系，了解溶液和胶体的区别。
考点一　　物质的组成与分类
考点二　　物质的性质与转化
考点三　　分散系　胶体
1.物质的组成(1)元素与物质的关系
(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.纯净物和混合物纯净物：由同种单质或化合物组成的物质。混合物：由几种不同的单质或化合物组成的物质。
现有下列物质：①冰水混合物　②爆鸣气　③铝热剂　④普通玻璃　⑤水玻璃　⑥有机玻璃　⑦漂白粉　⑧TNT　⑨H2SO4　⑩含氧40%的氧化镁　⑪花生油　⑫福尔马林　⑬密封保存的NO2气体　⑭CuSO4·5H2O　⑮液氯　⑯王水　⑰KAl(SO4)2·12H2O　⑱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___。
3.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)树状分类法应用举例请把下列物质的序号填写到右图的横线上：①硫黄　②HClO　③苛性钠　④明矾　⑤小苏打　⑥氧化钠　⑦Fe(OH)3　⑧NaCl溶液　⑨H2SO3　⑩淀粉溶液　⑪泥水
(2)交叉分类法应用举例将右列氧化物与指定类别连线：
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.CO2、NO2都能和水反应生成酸，故两者都是酸性氧化物( )
(1)酸性氧化物。(2)碱性氧化物。(3)两性氧化物。(4)不成盐氧化物：既不能与酸反应，也不能与碱反应生成(相应价态的)盐和水的氧化物。例如NO、CO等。(5)过氧化物：含有过氧基(—O—O—)的化合物。例如：H2O2、Na2O2、CaO2等。
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①HCl　②HNO3　③H2SO4　④H2S　⑤H3PO4　⑥HF　⑦BaSO4　⑧NaHCO3　⑨Cu2(OH)2CO3　⑩FeSO4
①HCl　②HNO3　③H2SO4　④H2S　⑤H3PO4　⑥HF　⑦BaSO4　⑧NaHCO3　⑨Cu2(OH)2CO3　⑩FeSO4
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)
NaClO不是碱式盐，C2H5OH属于醇类，硫酸是共价化合物，玻璃钢属于复合材料，A全不正确；C项中Na2O2属于过氧化物，不是碱性氧化物；D项中NO2和水反应生成硝酸和NO，不属于酸性氧化物，一氧化碳虽然含有碳元素，但属于无机物。
3.如图表示了一些概念之间的从属关系，下列各项不符合图示关系的是
从组成上分类，氧化物包括金属氧化物和非金属氧化物，但酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7等，C项错误。
1.多角度认识物理变化与化学变化(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____________________。
(2)分别从物质变化(宏观)和化学键变化(微观)的视角说明化学变化的特征。
2.不同类别的无机物之间的转化(1)金属单质及其化合物的转化
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
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.从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现( )2.点燃爆竹后，硫燃烧生成SO3( )3.232Th转化成233Th是化学变化( )4.石墨在一定条件下转化为金刚石是化学变化( )
5.判断下列转化能否实现，能实现的打“√”，不能实现的打“×”。
一、不同类别物质的转化1.含碳元素的常见物质有CH4、单质碳(C)、CO、CO2、H2CO3、Na2CO3、NaHCO3，右面是这些物质的“价—类”二维图及它们的转化关系：请用化学方程式表示标有序号的物质间的转化(写出一个即可)。①________________________；②_______________；
③_________________；⑤___________________；⑥___________________________________；⑦_____________________________。
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
二、物质性质与转化2.铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生“绿锈”，该“绿锈”俗称“铜绿”，又称“孔雀石”[化学式为Cu2(OH)2CO3]，“铜绿”能与酸反应生成铜盐、CO2和H2O。某同学利用下述系列反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。
(1)从三种不同分类标准回答，“铜绿”属于哪类物质：_________________________。(2)请写出“铜绿”与盐酸反应的化学方程式：________________________________________。(3)写出④⑤的化学方程式：④_______________________；⑤______________________。(4)上述转化过程中属于化合反应的是___(填序号，下同)，属于复分解反应的是_____，属于分解反应的是____。
盐、铜盐、碱式盐(或碳酸盐)
Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋3H2O
三、基于物质类别预测陌生物质的性质3.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：_______________________________。
H3PO2＋NaOH===NaH2PO2＋H2O
4.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)_____________________________。
Be(OH)2＋2NaOH===Na2BeO2＋2H2O
Be(OH)2＋2HCl===BeCl2＋2H2O
(2)分类：根据 的大小。
2.胶体(1)分类请把下列物质的序号填到对应的横线上：①Fe(OH)3胶体　②云　③烟水晶　④雾　⑤蛋白质溶液　⑥烟　⑦有色玻璃气溶胶： ；液溶胶： ；固溶胶： 。
使胶体聚沉的常见方法：①加入电解质溶液，②加入与胶粒带相反电荷的胶体，③加热、搅拌。
1.可用过滤的方法将胶体粒子与分散剂分开(　　)2.胶体不一定是液态，胶体的丁达尔效应属于物理变化(　　)3.将1 mL 1 ml·L－1 FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体，若FeCl3完全水解，则可制得的Fe(OH)3胶体粒子数少于0.001NA(　　)4.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)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是____(填字母)。A.Fe(OH)3胶体分散质粒子的直径在1～100 nm之间B.Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应C.Fe(OH)3胶体是均一的分散系D.Fe(OH)3胶体的分散质能透过滤纸
(4)问题讨论①可以利用____________证明Fe(OH)3胶体已经制成。②在制备Fe(OH)3胶体时，某些同学没有按要求进行，结果没有观察到胶体产生，请预测现象并分析原因：甲同学在做实验时没有使用蒸馏水，而用自来水，结果会_______________，其原因可能是___________________________________；乙同学在制备Fe(OH)3胶体时长时间加热，结果会___________________，原因可能是_________________________。
自来水中含有电解质，使胶体发生聚沉
长时间加热使胶体发生聚沉
1.(2023·新课标卷，7)化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是A.竹简的成分之一纤维素属于天然高分子B.龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物C.古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为Ca(OH)2D.古壁画颜料中所用的铁红，其成分为Fe2O3
羟基磷灰石的化学式为[Ca5(PO4)3OH]，属于无机物，B正确；熟石膏的主要成分为2CaSO4·H2O，C错误。
2.(2023·浙江6月选考，1)材料是人类赖以生存和发展的物质基础，下列材料主要成分属于有机物的是A.石墨烯 B.不锈钢C.石英光导纤维 D.聚酯纤维
石墨烯是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，为碳的单质，属于无机物，A不符合题意；不锈钢是Fe、Cr、Ni等的合金，属于金属材料，B不符合题意；石英光导纤维的主要成分为SiO2，属于无机非金属材料，C不符合题意。
3.(2023·辽宁，1)科技是第一生产力，我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法错误的是A.利用CO2合成了脂肪酸：实现了无机小分子向有机高分子的转变B.发现了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”：其成分属于无机盐C.研制了高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式：太阳能→电能D.革新了海水原位电解制氢工艺：其关键材料多孔聚四氟乙烯耐腐蚀
脂肪酸不属于有机高分子，A错误；聚四氟乙烯塑料被称为塑料王，耐酸、耐碱，不会被海水腐蚀，D正确。
4.(2022·湖北，1)化学与生活密切相关，下列不涉及化学变化的是A.加入明矾后泥水变澄清B.北京冬奥会用水快速制冰C.炖排骨汤时加点醋味道更鲜D.切开的茄子放置后切面变色
明矾净水的原理为Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体具有吸附性，可以使泥水变澄清，涉及化学变化，A错误；水快速制冰为物理变化，B正确；炖排骨汤时放点醋，可使骨头中的钙、磷、铁等矿物质溶解出来，此外，醋还可以防止食物中的维生素被破坏，涉及化学变化，C错误；茄子中存在一类叫“酚氧化酶”的物质，遇到氧气之后，发生化学反应产生一些有色的物质，反应时间越长，颜色越深，涉及化学变化，D错误。
1.(2022·浙江6月选考，1)下列消毒剂的有效成分属于盐的是A.高锰酸钾溶液 B.过氧乙酸溶液C.双氧水 D.医用酒精
2.(2022·广东，2)北京冬奥会成功举办、神舟十三号顺利往返、“天宫课堂”如期开讲及“华龙一号”核电海外投产等，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是A.冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料H2为氧化性气体B.飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子C.乙酸钠过饱和溶液析出晶体并放热的过程仅涉及化学变化
H2作为燃料在反应中被氧化，体现还原性，故A项错误；玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，故B项错误。
3.(2023·山东枣庄统考二模)二十大报告提出加快科技创新、构建新能源体系，推进生态优先、绿色低碳发展。下列说法错误的是A.“奋斗者”号深海载人潜水器采用的Ti62A新型钛合金材料硬度大、韧性好B.推动大型风电、水电、太阳光伏等可再生能源发展C.保护和治理山水林田湖草有利于实现碳中和D.使用聚乙烯制作的塑料包装袋物美价廉，符合绿色低碳发展理念
4.(2022·湖南，1)化学促进了科技进步和社会发展，下列叙述中没有涉及化学变化的是A.《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜”B.利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱C.科学家成功将CO2转化为淀粉或葡萄糖D.北京冬奥会场馆使用CO2跨临界直冷制冰
CO2跨临界直冷制冰是利用液态CO2汽化吸热导致环境温度下降，从而使水结冰，属于物理变化，D符合题意。
5.(2023·湖北校联考模拟)茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称，具有抗癌、抗衰老等功能。茶叶的手工制作过程非常复杂：“采回的鲜茶叶，要及时、均匀地薄摊在洁净的竹匾上……要用火力均匀的木炭火……在锅内手工翻炒、烘焙……”。下列有关说法正确的是A.“翻炒”时，木炭火的温度越高越好B.用开水刚泡制的茶水pH＝7C.瓷器茶杯属于新型的无机非金属材料D.茶多酚能有效清除人体的活性氧自由基，起到抗衰老作用
茶多酚的性质不稳定，在高温下易被空气中的氧气氧化，故“翻炒”时，木炭火的温度不是越高越好，A错误；100 ℃时水的离子积Kw＝10－12，此时中性溶液的pH＝6，且酚羟基具有弱酸性，茶叶中含有茶多酚，故用开水刚泡制的茶水pH应该小于6，B错误；瓷器茶杯是陶瓷制品，是无机硅酸盐材料，属于传统的无机非金属材料，C错误。
6.澳大利亚科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”，每个泡沫含有约4 000个碳原子，直径约6～9 nm，在低于－183 ℃时，泡沫具有永久磁性，下列叙述正确的是A.“碳纳米泡沫”与石墨互为同位素B.把“碳纳米泡沫”分散到适当的溶剂中，能产生丁达尔效应C.“碳纳米泡沫”是一种新型的碳化合物D.“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同
“碳纳米泡沫”属于碳单质，与石墨互为同素异形体，A、C错误；在低于－183 ℃时，泡沫具有永久磁性，金刚石没有磁性，二者性质不同，D错误。
7.分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法，某同学用如表所示的形式对所学知识进行分类，其中甲与乙、丙、丁、戊是包含关系。
正确的组合是A.①② B.④⑤⑥C.②④⑥ D.①⑤⑥
①中，石灰石不具备吸水性，不能作干燥剂；③中，纤维素不能被人体吸收，不属于营养物质；⑤中，过氧化钠不是碱性氧化物，氧化铝是两性氧化物。
8.近日，科学研究发现液态水或存在第二形态，当水被加热到40～60 ℃时，它的导热性、折射率、导电性等属性也会发生改变。下列说法正确的是A.氢、氧两种元素只能组成H2OB.导热性、折射率、导电性属于水的化学性质C.0 ℃时冰的密度比液态水的密度小D.液态水两种形态间的转化属于化学变化
A项，氢、氧两种元素除组成H2O外还可以组成H2O2，错误；B项，导热性、折射率、导电性属于水的物理性质，错误；C项，冰浮在水上，说明冰的密度小于液态水，正确；D项，液态水两种形态间的转化属于物理变化，错误。
9.(2023·湖北，3)工业制备高纯硅的主要过程如下：下列说法错误的是A.制备粗硅的反应方程式为SiO2＋2C Si＋2CO↑B.1 ml Si含Si—Si的数目约为4×6.02×1023C.原料气HCl和H2应充分去除水和氧气D.生成SiHCl3的反应为熵减过程
在晶体硅中，每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成空间网状结构，因此，平均每个Si形成2个共价键，1 ml Si含Si—Si的数目约为2×6.02×1023，B说法错误；SiHCl3易水解，氢气中混有氧气易爆炸，原料气HCl和H2应充分去除水和氧气 ，C说法正确；Si＋3HCl SiHCl3＋H2，该反应是气体分子数减少的反应，因此，生成SiHCl3的反应为熵减过程，D说法正确。
10.我国古代发明或技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是①指南针　②黑火药　③转轮排字　④黏土制陶瓷　⑤用玻璃瓶盛装“强水”(古书中记载一种能腐蚀五金的液体)　⑥用明矾溶液清洗铜镜表面的铜锈　⑦湿法炼铜A.①③④⑤ B.①③⑤C.①③④⑦ D.①③⑤⑥
⑤用玻璃瓶盛装“强水”(古书中记载一种能腐蚀五金的液体)，这里所说的强水应该是硝酸，硝酸不会和玻璃(主要成分是二氧化硅)发生反应，没有发生化学变化，正确。
11.下列说法在一定条件下可以实现的是①酸性氧化物与碱反应　②弱酸与盐溶液反应可生成强酸　③没有水生成，也没有沉淀和气体生成的复分解反应　④两种酸溶液充分反应后的溶液呈中性　⑤有单质参加的非氧化还原反应　⑥两种含氧化合物反应的产物有气体A.全部 B.只有②④⑤⑥C.只有①②③⑤ D.只有③④⑤⑥
SO2可与NaOH溶液反应，①可以实现；H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4，②可以实现；H2SO4＋2CH3COONa===2CH3COOH＋Na2SO4，没有水、沉淀和气体生成，③可以实现；H2SO3＋2H2S===3S↓＋3H2O，④可以实现；同素异形体之间的转化不属于氧化还原反应，但有单质参加，⑤可以实现；2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，⑥可以实现。
12.在一定条件下进行的如图化学反应，已知A、B、C中均含有同种元素，则下列对应物质不正确的是
若A为Fe，D为Cl2，Fe与Cl2反应生成FeCl3而不是FeCl2，B错误。
13.胶体金即金溶胶，其具有光吸收性、呈色性和胶体性等特点。免疫胶体金技术作为胶体金标记物， 可实现对抗原抗体的测定。用白磷还原法可制得一种金的分散系，该分散系在临床诊断及药物检测等方面有着广泛的应用。其操作步骤如下：a.取20%白磷(①)的乙醚溶液0.5 mL，加蒸馏水(②)60 mLb.先滴加1%氯化金水溶液(③)0.75 mL，再滴加0.1 ml·L－1 K2CO3(④)溶液0.6 mL，振荡变成棕红色c.加热煮沸至溶液变成透明红色d.分离提纯，除去无机溶质
所得分散系中，金颗粒直径在5～12 nm。请回答下列问题：(1)上述物质①②③④中属于单质的是_____(填序号，下同)，属于化合物的是________，属于盐的是______。(2)该分散系属于________，其分散质是________。
14.(2023·青岛模拟)铁广泛应用于人类的生产、生活。Ⅰ.铁及其化合物存在如图甲转化关系(部分反应物和反应条件已略去)，回答下列问题。
根据物质类别和铁元素的化合价可知，a为Fe，b为FeCl2，e为FeCl3，c为Fe(OH)2，d为Fe(OH)3。a、b、c三种物质中属于电解质的是FeCl2、Fe(OH)2。
(1)a、b、c三种物质中属于电解质的是______________(填化学式)。
FeCl2、Fe(OH)2
(2)①～⑤反应中，既是化合反应又是氧化还原反应的有________(填序号)。写出⑤的化学方程式：_______________________________。
①置换反应；②氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁；③铁在氯气中点燃生成氯化铁；④反应中Fe的化合价没有发生变化；⑤氢氧化亚铁与氧气、水反应生成氢氧化铁；故①～⑤反应中，既是化合反应又是氧化还原反应的有②③⑤。
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　
(3)将e的浓溶液滴加到沸水中可得到红褐色液体，该液体属于一种特殊的分散系。该分散系中分散质的微粒直径为___________。鉴别e的浓溶液与该分散系所用方法的原理为___________。
(4)X为铁的氧化物，X的化学式可能为_____________，判断依据为_____________________________________________________________________________。
Ⅱ.明代《徐光启手迹》记载了以绿矾(FeSO4·7H2O)和硝(KNO3)为原料制备硝酸的方法，其主要流程如图乙：
FeSO4分解生成SO2和SO3，部分S元素被还原，则Fe元素应被氧化，所以X为Fe2O3或Fe3O4
Fe2O3或Fe3O4