第1讲物质的分类及转化选考目标要求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对物质进行分类,能从不同层次认识物质的多样性。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,能运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。3.了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别,知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征。4.理解物理变化与化学变化的区别与联系,能从元素和原子、分子水平认识物质的组成、结构、性质和变化。命题分析物质的分类在浙江选考题中一般出现在第1题,属于必考题型;物质的转化在浙江选考题中出现形式多样化,通常会联系元素及其化合物知识,与物质的性质、应用联系起来,主要出现在选择题中,属于必考题型,2023年6月选考中第18题是以物质的转化为主线的综合题。知识点一知识点一时间计算时间计算落实主干基础1.物质的组成(1)(2)同素异形体定义:由同一种元素形成的几种性质不同的单质。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,这种转化是化学变化。常见元素的同素异形体。氧元素:O2和O3。碳元素:金刚石、石墨、C60。磷元素:白磷、红磷。2.物质的分类(1)树状分类法每次用一个标准对物质进行再分类。(2)交叉分类法同时用多个标准对同一物质进行分类,如:练一练1.判断正误(正确的打“”,错误的打“”)。(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+,能电离出H+的一定是酸。()2.(2023浙江十校联考)下列物质属于共价晶体的酸性氧化物是()A.干冰B.石英C.氧化钠D.金刚石解析酸性氧化物是指能与碱反应只生成盐和水的氧化物。干冰是固体CO2,属于分子晶体的酸性氧化物,A错误;石英是固体SiO2,属于共价晶体的酸性氧化物,B正确;氧化钠是属于离子晶体的碱性氧化物,C错误;金刚石为碳单质,属于共价晶体,D错误。B3.下列物质中不属于配合物的是()A.NaAl(OH)4B.(NH4)2C2O4C.Ag(NH3)2NO3D.CuSO45H2OB解析 Al(OH)4-中四个羟基与Al3+间存在配位键,形成配合物,A不符合;NH3分子与Ag+形成配位键,是配合物,C不符合;CuSO45H2O以Cu(H2O)4SO4H2O形式存在,四个水分子与铜离子以配位键结合,形成配合物,D不符合。突破命题视角角度一依据“标准”对常见无机物分类1.(2023浙江高三联考)下列物质中含有极性共价键的离子化合物是()A.Mg3N2B.NaClC.NaOHD.HNO3C离子键,故B不符合题意;NaOH为离子化合物,由Na+和OH-组成,OH-中O原子和H原子之间存在极性共价键,故C符合题意;HNO3为共价化合物,故D不符合题意。2.下列关于物质的分类不正确的是()A.尿素有机物B.云气溶胶C.纤维素纯净物D.硫酸共价化合物C解析尿素的化学式为CO(NH2)2,属于有机物,A正确;云的分散质粒子直径在1100纳米之间,属于气溶胶,B正确;纤维素的化学式为(C6H10O5)n,属于混合物,C错误;硫酸的化学式为H2SO4,分子中只含有非金属元素,属于共价化合物,D正确。易错分析常见物质类别的“五个误区”(1)“名不符实”的现象纯碱是Na2CO3,为盐;干冰是固态的CO2;冰水混合物实际上是纯净物;纯净的盐酸是混合物等。(2)纯净物的“纯净”不是从元素角度分析只含一种元素或者组成元素质量比恒定的物质不一定是纯净物,如O2与O3组成的混合物中只有一种元素;C2H4与C3H6组成的混合物中碳、氢元素的质量比总是恒定的。(3)氧化物的“交叉”分类法若氧化物与酸(碱)反应生成除盐和水以外的物质,则该氧化物不是碱(酸)性氧化物,如Na2O2;碱性氧化物一定是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物、Al2O3为两性氧化物。(4)几元酸与分子中氢原子数酸为“几元”是依据一个酸分子最多能电离出几个H+划分的,而不是根据酸所含的氢原子数目划分,如次磷酸H3PO2为一元酸,有机酸CH3COOH也是一元酸。(5)阴、阳离子与元素的种类关系在化合物中金属元素只表现正价,但不一定只存在于阳离子中,也可以形成角度二各物质类别与物质的性质、用途的综合判断3.(2024浙江杭州高三一模)物质的性质决定用途,下列两者对应关系正确的是()A.SO2具有杀菌作用,用作葡萄酒中的抗氧化剂B.SiO2具有导电性,用于制造光导纤维C.碳酸氢钠能与碱反应,用作食品的膨松剂D.Na能与水反应,用作乙醚的除水剂D解析SO2具有还原性,用作葡萄酒中的抗氧化剂,A错误;SiO2没有导电性,B错误;碳酸氢钠能与酸反应生成CO2,用作食品的膨松剂,C错误;Na能与水反应,用作乙醚的除水剂,D正确。4.(2023浙江金华外国语学校段考)下列关于各物质的所属类别及性质的描述正确的是()选项 ABCD物质 NO2NaCl生铁氢氧化铁胶体类别 酸性氧化物 离子化合物合金电解质性质 与水反应熔融态不导电易发生电化学腐蚀 能产生丁达尔效应C解析NO2和氢氧化钠反应生成硝酸钠和亚硝酸钠,NO2不是酸性氧化物,故A错误;NaCl是离子化合物,熔融态能导电,故B错误;生铁是铁碳合金,在潮湿环境中构成原电池,易发生电化学腐蚀,故C正确;氢氧化铁胶体是混合物,既不是电解质又不是非电解质,故D错误。5.(2023浙江越州中学段考)已知:NaH2PO2可由H3PO2与过量的NaOH溶液反应生成。类推是常用的思维方法,下列类推中正确的是()A.NaH2PO4属于酸式盐,NaH2PO2也属于酸式盐B.CO2是酸性氧化物,CO也是酸性氧化物C.15-冠-5(冠醚)能识别Na+,则12-冠-4(冠醚)也能识别K+D.CaO与水反应生成碱,Na2O与水反应也生成碱D解析由已知NaH2PO2可由H3PO2与过量的NaOH溶液反应生成,说明H3PO2只能电离出一个氢离子,为一元酸,则NaH2PO2属于正盐,故A错误;CO2是酸性氧化物,CO不和碱反应,不是酸性氧化物,故B错误;15-冠-5(冠醚)能识别Na+,12-冠-4(冠醚)能识别Li+而不识别Na+、K+,故C错误;CaO与水反应生成Ca(OH)2,Na2O与水反应生成NaOH,故D正确。方法指导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固定的熔、沸点无固定的熔、沸点保持一种物质的性质保持原有物质各自的性质常见混合物:分散系(如溶液、胶体、浊液等);高分子(如蛋白质、纤维素、聚合物、淀粉等);常见特殊名称的混合物:石油、石油的各种馏分、煤、漂白粉、碱石灰、福尔马林、油脂、天然气、水煤气、铝热剂等。角度三物质名称、俗名及化学式的识记6.下列物质对应关系不正确的是()A.石炭酸:B.铁红:Fe3O4C.金刚砂:SiCD.天然气水合物:CH4nH2OB解析石炭酸是苯酚的俗称,A正确;铁红是三氧化二铁,B错误;金刚砂是碳化硅,C正确;天然气水合物的主要成分是CH4nH2O,D正确。7.(2023浙江嘉兴一中高三期中)下列物质对应的化学式正确的是()A.白磷:P2B.乙胺:CH3CH2NH2C.胆矾:FeSO47H2OD.硬脂酸:C15H31COOHB解析白磷:P4,A错误。乙胺:CH3CH2NH2,B正确。胆矾:CuSO45H2O,C错误。硬脂酸:C17H35COOH,D错误。特别提醒熟记常见十种混合物的成分与俗名(1)水煤气CO和H2;(2)沼气(或天然气)主要成分是CH4;(3)裂解气以C2H4为主;(4)王水浓硝酸与浓盐酸(按体积比13)的混合物;(5)波尔多液CuSO4和Ca(OH)2的混合溶液;(6)碱石灰主要成分为CaO和NaOH的固体混合物;(7)水玻璃Na2SiO3溶液;(8)铝热剂铝粉和金属氧化物的混合物;(9)漂白粉Ca(ClO)2(有效成分)与CaCl2的固体混合物;(10)84消毒液(或漂白液)有效成分为NaClO。知识点二物质的性质与变化知识点二物质的性质与变化落实主干基础1.从宏观和微观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H+,酸的不同特性在于不同的酸根阴离子。(2)不同的碱具有相似的化学性质是因为都含有OH-,碱的不同特性在于不同的阳离子(金属阳离子和 )。(3)盐的性质由金属阳离子(或 )和酸根阴离子共同决定。含相同金属阳离子的一类盐可能具有相似的化学性质。含相同酸根阴离子的一类盐可能具有相似的化学性质。3.单质、氧化物、酸、碱和盐的转化(1)转化关系(2)转化规律 转化规律分类实例离子方程式强制弱的规律强酸制弱酸CH3COONa+HClCH3COO-+H+=CH3COOH强碱制弱碱FeCl3+NaOHFe3+3OH-=Fe(OH)3强氧化剂制弱氧化剂 Cl2+KICl2+2I-=I2+2Cl-强还原剂制弱还原剂 Fe+CuSO4Cu2+Fe=Cu+Fe2+生成难溶物易溶制难溶Na2SO4+BaCl2Ba2+=BaSO4难溶制更难溶CuSO4+FeSCu2+FeS=CuS+Fe2+4.同一元素不同价态之间的转化 以氮元素为例变化实例化学方程式被氧化NO+O22NO+O2=2NO2被还原HNO3(稀)+Cu3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O既被氧化又被还原NO+NH3(催化剂)6NO+4NH3 5N2+6H2O练一练1.判断正误(正确的打“”,错误的打“”)。(1)有化学键断裂的变化一定是化学变化。()(2)碘的升华、煤的气化都是物质状态的改变,都属于物理变化。()(3)232Th转化成233U是化学变化。()(4)用铂丝蘸取Na2SO4、Na2CO3、NaCl溶液进行焰色试验,发生的是化学变化。()(5)3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2既属于置换反应,又属于氧化还原反应。()(6)生石灰、过氧化钠暴露于空气中,均因发生氧化还原反应而变质。()2.(2023浙江温州高三二模)下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是()A.碳和浓硫酸反应可生成CO2B.实验室用氯化铵分解制氨气C.Al可溶于NaOH溶液生成四羟基合铝酸钠D.高温下C可还原SiO2生成硅B解析浓硫酸具有强氧化性,加热条件下可以和C反应:C+2H2SO4(浓)2SO2+CO2+2H2O,A项正确;NH4Cl受热分解产生HCl和NH3,遇冷会迅速结合成NH4Cl,所以不能选用NH4Cl分解制氨气,B项错误;Al能与强碱发生反应:2NaOH+2Al+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2,C项正确;高温下C能将SiO2还原为Si,D项正确。突破命题视角角度一物质性质与变化的分析判断1.(2023浙江宁波第二中学段考)下列说法不正确的是()A.NaCl饱和溶液中依次通入足量的NH3、CO2,可析出NaHCO3B.纳米铁粉和FeS都可以去除水体中的Cu2+、Hg2+等离子,其原理不相同C.SO2具有还原性,可用KMnO4溶液测定食品中SO2残留量D.二氧化硅是一种酸性氧化物,故不能和酸发生反应D解析向饱和NaCl溶液中先通入足量NH3使溶液呈碱性,再通入足量CO2,以便吸收更多的CO2气体,可析出NaHCO3晶体,故A正确;纳米铁粉具有还原性,可将水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子还原为金属单质而除去,FeS可将水体中的Cu2+、Hg2+等重金属离子转化为更难溶的CuS、HgS而除去,其原理不相同,故B正确;二氧化硫具有还原性,能被高锰酸钾溶液氧化为硫酸,由电子守恒和原子守恒得离子方程式为 ,可用已知浓度的KMnO4溶液测定食品中SO2残留量,