为什么同种物质可以形成不同的状态呢？物质在发生状态改变时，与物质内部结构有什么关系呢？决定物质形态的主要因素又是什么呢？通过下面的知识，我们可以获得详解。
1.物质的三态
物质是可以进行变化的。在一定条件下，可呈现出气态、液态和固态，简称物质的三态。例如日常的水，可形成水蒸汽，冰和水溶液三种不同的状态。
气态物质既没有固定的形状，又没有一定的体积。气体尽量无限制的膨胀，以充满整个容器，但具有很大的可压缩性。
液态物质具有一定的体积，但无固定的形状，其形状决定于容纳它的容器的形状，可压缩性减弱。
固态物质有固定的形状，并具有一定的体积，可压缩性更弱。
汽化是指物质在一定条件（温度、压力）下，由液体变为气体的过程。液体汽化的方式有两种：蒸发、沸腾。蒸发是只在液体表面上进行的气化过程。沸腾是在液体表面和液体内部同时进行的气化过程。
液化是指物质在一定条件下，由气体变为液体的过程。物质在一定条件下由固体变为液体的过程就是熔化。
凝固就是物质在一定条件下，由液体变为固体的过程。物质在一定条件下，由固体直接变气体的过程就是升华。例如冰和固体二氧化碳（干冰）均可以升华。灯泡里钨丝越用越细就是升华的结果。
凝华就是物质在一定条件下，由气体直接变为固体的过程，如霜的形成。
2.物质的千姿百态
物质在三态的转化中，由于条件和环境的不同，生成物质的种类也是千差万别的。自然界中的物质，按最大框架去分，可以分为纯净物和混合物，纯净物又可分为单质和化合物。其中混合物是由多种物质组成，例如空气、海水等，而纯净物则是由同种物质组成，例如食盐、纯碱、铁单质等。
3.单质和化合物
（1）单质
单质必须是由同种元素组成的纯净物，混合物不可能是单质。
例如氧气（O2）、氯气（Cl2）、硫黄（S8）、铁（Fe）、硫（S）、硅（Si）、磷（P）、碘（I）、氢（H）、氦（He）、氖（Ne）等。
一般来说，单质的性质与其元素的性质密切相关。很多金属的性质都很明显，因此它们的单质的还原性就很强，例如金属铝（Al）和铁（Fe）。
单质和元素是两个不同的概念。元素是具有相同核电荷数（质子数）的原子的统称。一种元素可能有几种单质，例如氧元素有氧（O2）和臭氧（O3）两种单质。
（2）化合物
与单质相对，由多种元素组成的纯净物叫做化合物。自然界中的物质大多数为化合物。
化合物具有一定的特性，通常还具有一定的组成结构。
例如：水（H2O）是化合物，由氢、氧两种元素组成。1个水分子由2个氢原子和1个氧原子组成。氯化钠（NaCl）是一种通过盐酸（HCl）和氢氧化钠（NaOH）的化学作用（中和反应）而形成的化合物。氯化钠由钠元素和氯元素组成，微观的讲，是由钠离子和氯离子组成。
Cl NaOH→NaCl H2O
利用合成的方法制造化合物，是化工生产的重要方法。
4.纯净物和混合物
纯净物是指由单一物质组成的物质，包括了单质和化合物。
纯净物的组成固定，性质也固定，例如氧气（O2）、氮气（N2）、碳（C）、镁（Mg）、铁（Fe）、五氧化二磷（P2O5）、四氧化三铁（Fe3O4）、氧化镁（MgO）等。
混合物是由两种或多种物质混合而成的。
例如含有氧、氮、稀有气体、二氧化碳等多种气体的空气，含有各种有机物的石油（原油）、天然水、溶液、泥水、牛奶、合金、煤、天然气、石灰石、海水、盐水等。
混合物没有化学式，没有固定组成和性质，而其中的每种单质或化合物都保留着各自原有的性质。
混合物可以用物理方法将所含物质加以分离，分离的方法包括过滤、蒸馏、分馏、萃取、重结晶等。
5.有机物和无机物
有机物即有机化合物，是含有碳元素的化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、金属碳化物、氰化物除外，它们按定义可划分为有机物但其性质是无机物的性质）或碳氢化合物及其衍生物的总称。
有机物是生命产生的物质基础。
多数有机化合物主要含有碳、氢两种元素，此外也常含有氧、氮、硫、卤素、磷等。部分有机物来自植物界，但绝大多数是以石油、天然气、煤等作为原料，通过人工合成的方法获得。除少数有机化合物以外，一般的有机化合物都能燃烧。
无机物即无机化合物，一般是指碳元素以外各元素的化合物，例如水、食盐、硫酸等。
但一些简单的含碳化合物如一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐和碳化物等，由于它们的组成和性质与其它无机化合物相似，因此也作为无机化合物来研究。
绝大多数的无机化合物可以归入氧化物、酸、碱、盐四大类。
氧化物是由两种元素组成，其中一种必为氧元素。氧化物又可分为金属氧化物（Fe2O3、Na2O、Al2O3、MgO、CaO等）和非金属氧化物（H2O、CO2、NO2、SO2、SO3等）。
常见的金属氧化物有氧化铝（Al2O3）、氧化钙（CaO）、氧化镁（MgO）、氧化锰（MnO2）、氧化铁（Fe2O3）、氧化铜（CuO）、氧化银（AgO）等等。
氧化铝是一种白色固体，属于两性氧化物，其晶体又被称为人造钢玉。氧化钙是白色固体，俗名生石灰，碱性氧化物，与水反应生成熟石灰。氧化镁是银白色固体，俗名苦土，碱性氧化物，镁在空气中缓慢氧化的产物。氧化锰，黑色粉沫，是实验常用的催化剂，例如双氧水的分解。氧化铁，红褐色粉沫，俗名铁锈，是钢铁电化学腐蚀的产物，可做红漆填料。氧化铜，黑色固体，加热碱式碳酸铜的产物。氧化银，暗白色固体，金属银在空气中一段时间后变晴，其表层就是氧化银。
常见的非金属氧化物有二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、二氧化硅（SiO2）、五氧化二磷（P2O5）、水（H2O）、二氧化氮（NO2）等等。
二氧化碳，无色无味的气体，密度比空气大，易溶于水，因不支持燃烧又不能燃烧，常用作灭火剂，固体二氧化碳又叫干冰。二氧化碳是温室内的有机化肥，是一种酸性氧化物，可与碱发生反应。例如：Ca（OH）2 CO2=CaCO3↓ H2O。一氧化碳，无色无味的气体，密度比空气小，难溶于水，是不成盐氧化物。一氧化碳有毒，进入人体内易与血红蛋白相结合，使之不能载氧气，从而导致人体内缺氧窒息而死。一氧化碳是碳不完全燃烧的产物，再与氧气反应可生成二氧化碳。二氧化硫，无色有刺激性的气体，密度比空气大，易溶于水，和水反应生成亚硫酸。二氧化硫是酸性氧化物，可与碱类反应，需在高温高压的条件下与三氧化硫相互转化。三氧化硫，无色有刺激性气味的气体，密度比空气大，易溶于水，和水反应生成硫酸。三氧化硫是硫酸酐，可与碱类反应生成盐和水，氧化性较强。二氧化硅，白色晶体，不溶于水，也不与水反应，良好的半导体，化学性质稳定。二氧化硅可与氢氟酸反应，也是酸性氧化物，可以和碱类反应。因为二氧化硅是玻璃的主要成分，因此盛放碱液的玻璃并不能用打磨口的，硅酸钠是种化学胶，易粘住玻璃塞。五氧化二磷，白色粉沫状固体，溶于水，与水反应生成磷酸，是单质磷在纯氧中燃烧的产物。二氧化氮，有刺激性气味的气体，呈棕红色。一氧化氮，是无色气体，与氧极易结合成二氧化氮，氧气和氮气在闪电高温作用下形成一氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，二氧化氮是光学烟雾的罪魁祸首。
氧化物中还有过氧化物（Na2O2、H2O2）、超氧化物（KO2）、臭氧化物（KO3）和不成盐氧化物（NO、CO）等等。
酸是指物质发生电离时，电离出的阳离子全部是氢离子的化合物（H2SO4、HCl、HNO3等）。碱是指物质发生电离时，电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物（NaOH、Mg（OH）2、Ba（OH）2等）。盐是指由金属离子（包括铵根）和酸根离子组成的化合物（NaCl、MgSO4、CuCl2、Fe（NO3）2等）。
在日常生活中常见的酸就是三大工业强酸，硫酸、硝酸和盐酸，然后是乙酸、碳酸等。
酸的通性有：遇碱指示剂变色，遇紫色石蕊变红，遇甲基橙变红，遇酚酞不变色；可与金属活动性排在氢前面的金属发生反应（金属活动顺序K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au）有氢气产生；可与金属氧化物发生反应，生成盐和水；可与碱类发生中和反应生成盐和水；可与某些盐发生反应，另外，通过氧化还原反应可制弱酸。
浓硫酸、稀硫酸是无色透明的，但浓硫酸是黏稠状的油状物，常混有杂质呈黄色，有刺激性气味。小试验：浓硫酸稀释时一定要将浓硫酸注入水中，边注入边用玻璃棒不断搅拌，加快散热，禁止向浓硫酸中加水，容易伤人。
浓硫酸具有干燥性（吸水性）、脱水性和强氧化性，这就决定了它具有强腐蚀性，而浓盐酸具有挥发性，易挥发出氯化氢气体，而硝酸也具有强氧化性，见光易分解，因此常贮藏在棕色的瓶中。
碱的通性：遇酸碱指示剂变色，遇紫色石蕊变蓝，遇酚酞变经，遇甲基橙变黄；可与酸性氧化物（非金属氧化物发生反应）；可与酸发生中和反应；可与苯盐发生反应（复合复分解反应的条件）。
酸碱中和在生活生产中的应用：可治理酸（碱）性土壤，改良土壤结构；医疗上可用含氢氧化镁的药物来中和过多的胃酸；可检验某工业厂排出的废水的酸碱性及进行治理。
氢氧化钠是一种白色油腻状固体，易潮解，具有很强的腐蚀性，是化学试验中常见的强碱，在空气中易结合二氧化碳，经风化后形成碳酸钠粉沫。
盐类在化学中种类最多，常见的有碳酸钙、碳酸钠（俗名苏达，溶液呈碱性）、碳酸氢钠（俗名小苏达，作发酵用）、硫酸铜（固体是白色的，溶于水呈蓝色溶液，是配制波尔多液的主要成分）、碱式碳酸铜（俗名铜绿，加热分解成黑色的氧化铜）、硫酸钡和氯化银都是白色沉淀，不溶于酸也不溶于水。