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第二章物质的组成、分类及其变化第一节物质的组成、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：元素单质：只由一种元素组成的纯净物。化合物：由多种元素组成的纯净物。(4)元素在物质中的存在形态：①游离态：元素以单质形式存在的状态。②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：同种元素形成的不同单质叫同素异形体。(2)形成方式：①原子个数不同，如O2和O3；②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)126C168O和147N2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()A．NO、C2H5OH、HNO3、I2B．CaO、N2、HCl、H2OC．NH3、H2S、Si、COD．CO2、SiO2、CH3COOH、H2SO4解析：选ACaO是离子化合物，不存在分子；而Si和SiO2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：①浓硫酸(98%)，②无水氯化钙，③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CoCl2·6H2O呈粉红色]，④五氧化二磷，⑤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，属于混合物的是()A．①②④B．②④C．①③⑤D．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()①纯净物②混合物③单质④化合物⑤金属⑥非金属⑦酸⑧碱⑨盐⑩氧化物A．①③⑤⑦⑨B．②④⑥⑧⑩C．①③D．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11H和21H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)，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。①硫黄②次氯酸③NH3·H2O④铜⑤硫酸氢钠⑥NO23．分类法的应用给物质或化学反应进行分类，有利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：Ca――→①CaO――→②Ca(OH)2――→③CaCO3请写出②③④⑤的化学方程式，并注明反应类型：②CaO＋H2O===Ca(OH)2，化合反应③Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，复分解反应④2HCl＋Fe===FeCl2＋H2↑，置换反应或氧化还原反应⑤6HCl＋Al2O3===2AlCl3＋3H2O，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按反应物、生成物种类及数目的多少分为化合反应分解反应置换反应复分解反应按反应中有无离子参与分为离子反应非离子反应按反应中有无电子转移分为氧化还原反应非氧化还原反应按反应进行的程度和方向分为可逆反应不可逆反应按反应的能量变化分为吸热反应放热反应[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(CuSO4·5H2O)、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]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)3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DNH3NO2NO解析：选BA项，Al(OH)3→Al的转化必须经过Al(OH)3→Al2O3→Al这两步；C项，SiO2→H2SiO3必须经过两步SiO2→Na2SiO3→H2SiO3，H2SiO3→Si也必须经过两步H2SiO3→SiO2→Si；D项，NH3→NO2必须经过两步NH3→NO→NO2。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()①金属单质②碱性氧化物③碱④非金属单质⑤酸性氧化物⑥酸A．①②③B．①④⑥C．②⑤⑥D．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()A．H2O、HCOOH、Cu2(OH)2CO3均含有氧元素，都是氧化物B．HClO、H2SO4(浓)、HNO3均具有氧化性，都是氧化性酸C．HF、CH3COOH、CH3CH2OH都易溶于水，都是电解质D．HCOOH、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()①酸性氧化物与碱发生反应②弱酸与盐溶液反应可以生成强酸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体系为中性⑤有单质参加的非氧化还原反应⑥两种氧化物反应的产物有气体A．①②③④⑤⑥B．②④⑤⑥C．①②③⑤D．③④⑤⑥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，①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HCl(强酸)生成，②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，③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，④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，⑤可以实现；二氧化碳与过氧化钠反应有气体生成，⑥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：①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。②化学变化：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钠B．FeCl3具有氧化性，可用于工业铜电路板的刻蚀C．C