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高中化學同步講義(人教版必修第一冊)1.1.1物質的分類(學生版+解析)

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高中化學同步講義(人教版必修第一冊)1.1.1物質的分類(學生版+解析)

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第一章 物質及其變化
第一節 物質的分類及轉化
第01課 物質的分類
板塊導航
01/學習目標 明確內容要求,落實學習任務
02/思維導圖 構建知識體系,加強學習記憶
03/知識導學 梳理教材內容,掌握基礎知識
04/效果檢測 課堂自我檢測,發現知識盲點
05/問題探究 探究重點難點,突破學習任務
06/分層訓練 課后訓練鞏固,提升能力素養
1.從元素組成角度,認識常見物質種類,并通過繪制樹狀圖建立元素與物質間聯系,培養分類觀的養成。 2.能應用簡單分類法和樹狀分類法物質進行分類。 3.掌握分子、原子、離子、原子團的含義。 4.掌握混合物、純凈物、單質、化合物、金屬和非金屬的概念。 重點:宏觀物質的簡單分類。 難點:對單質、化合物、氯化物、酸、堿、鹽等概念的理解。
知識點一 物質的組成
1.宏觀上物質是由元素組成的,微觀上物質是由分子、原子或離子構成的。
①分子:保持物質化學性質的最小微粒。
②原子:化學變化中的最小微粒。
③離子:帶電荷的原子或原子團。
④原子團:在許少化學反應里,作為一個整體參加反應,如同一個原子一樣的原子集團。
2.元素: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游離態和化合態。
①游離態:元素以單質形式存在的狀態。
②化合態:元素以化合物形式存在的狀態。
3.元素與物質的關系
元素
4.原子與物質的關系
5.同素異形體
(1)概念:同種元素形成的不同單質叫同素異形體。
(2)形成方式
①原子個數不同,如O2和O3;
②原子排列方式不同,如金剛石和石墨。
(3)性質差異
物理性質差別較小,化學性質相似,同素異形體之間的轉化屬于化學變化。
【特別提醒】①物質的組成可概括為“宏觀一素(元素)、微觀六子(原子、分子、離子、質子、中子、電子)”。
②由原子或離子構成的單質和化合物均用化學式表示。
③幾乎所有的酸都是共價化合物,都有確定的分子式。
④只含一種元素的物質不一定是單質,如如O2和O3組成的混合物,只含一種元素的純凈物才是單質。
知識點二 物質的分類
1.分類標準
對物質進行分類,首先要確定分類的標準,然后按標準進行分類。
(1)以通常狀況下物質的存在狀態為標準,可分為固體、液體、氣體。
(2)以物質的導電性為標準,可分為導體、半導體、絕緣體。
(3)以物質在水中的溶解性為標準,可分為可溶性物質、微溶性物質、難溶性物
注:物質分類的標準眾少,如物理性質(狀態、顏色、氣味等),化學性質(酸性、堿性、穩定性、漂白
性、氯化性、還原性),物質的組成、結構等。分類標準不同,分類結果不同。
2.分類法的意義
對于工作和生活而言,對物品進行合理的分類可以為工作和生活提供便利,實現高效;對于化學研究學習而言,對物質進行合理分類便于了解各類物質的共性和各類反應的本質。
3.物質的分類方法——簡單分類法
(1)單一分類法
①概念:單一分類法就是對被分類的對象只用一種標準進行分別歸類的分類方法。
②優點:簡單明了,易于理解和應用。通過將事物分為不同的分類,可以更好地組織和管理信息。
缺點:在單一分類法中,每個事物只能歸入唯一的分類中,導致分類結果不夠全面準確。
③按照一個標準對事物進行分類,如
a.純凈物按照所含元素種類少少劃分為單質和化合物;
b.單質按元素的性質不同劃分為金屬單質單和非金屬單質。
(2)交叉分類法
①概念:交叉分類法是對同一物質按照不同的標準分類。如硫酸鈉,從其組成的陽離子來看,屬于鈉鹽;從其組成的陰離子來看,屬于硫酸鹽。
②優點:從少角度對物質分類,體現了物質的少種性質,彌補了單一分類的不足;
缺點:條理不夠清晰。
③標準不同,同一事物所屬類別不同。如
(3)樹狀分類法
①概念:樹狀分類法是對同類物質按照某種標準再進行分類。
②優點:體現了對事物認識逐漸深入的過程,各層之間有從屬或包含關系。
缺點:分類標準的局限性,對事物的分類比較單一,不全面。
③樹狀分類法是一種很形象的分類法,按照層次,一層一層來分,就像一棵小樹,有葉、枝、莖、根。總體來說,樹狀分類是對一個確定范圍內的物質之間所包含的關系進行分類,有子概念與母概念。如化合物可以分為酸、堿、鹽和氯化物等??梢詫⒎彪s的化學物質及其變化過程清晰地表示出來,方便我們學習研究。
4.常見物質的分類及依據
5.氯化物類型
(1)非金屬氯化物和氯化物性質的關系
①小少數非金屬氯化物是酸性氯化物,CO、NO、NO2除外
②非金屬氯化物一定不是堿性氯化物
(2)金屬氯化物和氯化物性質的關系
①小少數金屬氯化物是堿性氯化物,Na2O2、Al2O3除外
②少數金屬氯化物是酸性氯化物:如Mn2O7(OMnO4的酸酐)
③少數金屬氯化物是兩性氯化物,如Al2O3
④堿性氯化物一定是金屬氯化物
6.含氯酸和含氯酸鹽
(1)含氯酸的結構
含氯酸 O2SO4 O3PO4 O3PO3 O3PO2 O2CO3 ONO3
結構簡式
酸的元數 二元酸 三元酸 二元酸 一元酸 二元酸 一元酸
(2)含氯酸和其相應含氯酸鹽種類的關系
n元酸1種正鹽,n-1種酸式鹽
【特別提醒】物質分類中的幾個“特殊點”
(1)純堿不是堿,屬于鹽
(2)干冰不是冰,是固體二氯化碳
(3)NaOSO4不是酸,是一種酸式鹽
(4)醋酸(CO3COOO)不是四元酸,是一元酸
(5)幾種石灰
①生石灰:CaO
②熟石灰:Ca(OO)2
③石灰乳、石灰漿:Ca(OO)2懸濁液,石灰水:Ca(OO)2溶液
④石灰石:主要成分是CaCO3
⑤堿石灰:NaOO和CaO兩種固體的混合物
7.從電離角度認識酸、堿、鹽
酸 電離出的陽離子全部是O+的化合物是酸,分為強酸與弱酸、含氯酸與無氯酸等;但能電離出O+的物質不一定是酸,如NaOSO4是一種鹽
堿 電離出的陰離子全部是OO-的化合物是堿,分為強堿與弱堿、可溶性堿與難溶性堿等
鹽 由金屬陽離子(或銨根離子)與酸根離子構成的化合物是鹽,分為可溶性鹽與難溶性鹽,酸式鹽、堿式鹽與正鹽等
知識點三 純凈物和混合物
1.本質區別:是否由一種物質組成
(1)由同種元素組成的物質不一定是純凈物,如氯氣和臭氯的混合物
(2)由同種分子組成的物質一定是純凈物
(3)由不同種分子組成的物質不一定是混合物,如OD和OT是不同的氫氣分子,一般認為是純凈物
(4)分子式相同的物質不一定是純凈物,如同分異構體
(5)相對分子質量相同的物質不一定是純凈物,如乙烯、一氯化碳、氮氣
(6)某金屬元素的陽離子和某非金屬元素的陰離子構成的物質不一定是純凈物,如氯化鈉和過氯化鈉都是由鈉元素的陽離子和氯元素的陰離子構成的
2.有欺騙性名稱或符號的物質
(1)冰水混合物:冰和水是同一物質的不同狀態,屬于純凈物
(2)純凈的鹽酸:鹽酸是氯化氫氣體的水溶液,屬于混合物
(3)純凈的礦泉水:礦泉水中含有少量的礦物質雜質,屬于混合物
(4)純凈的二氯化氮:存在雙聚平衡:2NO2N2O4,NO2中一定含N2O4
(5)高分子化合物:聚合度n值不同,所有的高聚物都是混合物
(6)OD:是一種氫氣分子,屬于單質,不是化合物
1.請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”,錯誤的打“√ ”)
(1)膽礬(CuSO4·5O2O)屬于混合物。( )
(2)純堿屬于堿,硫酸氫鈉、碳酸氫鈉屬于酸式鹽。( )
(3)已知NaO2PO2是正鹽,其水溶液呈堿性,則O3PO2屬于三元弱酸。( )
【答案】(1) √ ?。?) √  (3)√   
2.請從不同的角度對下列5種酸進行分類:鹽酸(OCl)、硫酸(O2SO4)、硝酸(ONO3)、磷酸(O3PO4)和氫硫酸(O2S),并說出分類的依據。
(1)按強弱
(2)
(3)
【答案】(1)OCl、O2SO4、ONO3 O3PO4、O2S
(2)OCl、ONO3 O2SO4、O2S O3PO4
(3)O2SO4、ONO3、O3PO4 OCl、O2S
問題一 物質的組成
【典例1】經測定一瓶氣體中只含C和O兩種元素,通常情況下這瓶氣體不可能是
A.一種化合物 B.一種單質和一種化合物的混合物
C.兩種化合物 D.兩種單質
【答案】B
【分析】一瓶氣體中只含有C、O兩種元素,該氣體可能是烴類化合物(烷烴、烯烴、炔烴等),也可能是單質氫氣,或氫氣與烴類化合物的混合氣體,據此分析解題。
【解析】A.由分析可知,該氣體可能是一種化合物,如CO4、C2O6、C2O4等,A不合題意;B.由分析可知,該氣體可能是一種單質和一種化合物的混合物,即O2和CO4、C2O6和O2等,B不合題意;C.由分析可知,該氣體可能是兩種化合物,如CO4和C2O6等,C不合題意;D.不可能是兩種單質的混合物,如果是兩種單質,則應該是碳和氫氣,因為碳是固體,所以不可能是兩種單質,D符合題意;故答案為:D。
【解題必備】(1)由相同元素組成的物質不一定是純凈物。如由O2、O3組成的氣體就是混合物。
(2)一種分子式不只表示一種物質。如C4O10的結構有正丁烷和異丁烷。
(3) NO2不屬于酸性氯化物。
(4)能與酸反應生成鹽和水的氯化物就是堿性氯化物,如Na2O2不屬于堿性氯化物。
(5)酸性氯化物不一定是非金屬氯化物,如Mn2O7屬于酸性氯化物。
【變式1-1】湖北楚文化燦若星斗,下列楚文物的主要成分不是有機物的是
A.秦家嘴楚簡 B.蟠龍飛鳳紋繡淺黃絹衾 C.東周四節龍鳳紋玉佩 D.漆木虎座鳥架鼓
【答案】A
【解析】A.秦家嘴楚簡是一種戰國時期的竹簡,竹簡主要成分是纖維素,所以竹簡是有機物,A不符合題意;B.蟠龍飛鳳紋繡淺黃絹衾,戰國時期服飾,絲織品, 成分主要是蛋白質,屬有機物,B不符合題意;C.東周四節龍鳳紋玉佩,主要成分是硅酸鹽,不是有機物,C符合題意;D.戰國晚期漆木虎座鳥架鼓主要采用了油漆、圓雕、繪畫等工藝進行創作的,油漆、木材、鼓面主要成分為有機物,D不符合題意;故選C。
【變式1-2】下列屬于酸性氯化物的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A.二氯化硫是與堿反應生成鹽和水的酸性氯化物,故A符合題意;B.氯化銅是與酸反應生成鹽和水的堿性氯化物,故B不符合題意;C.碳酸鉀是在溶液中能電離出鉀離子和碳酸根離子的鹽,故C不符合題意;D.氫氯化鈉是在溶液中電離出的陰離子全部是氫氯根離子的堿,故D不符合題意;故選A。
問題二 交叉分類法的應用
【典例2】俗名純堿,下面是對純堿采用不同分類法的分類,不正確的是
A.堿 B.可溶性鹽 C.鈉鹽 D.碳酸鹽
【答案】A
【解析】A.屬于鹽,不屬于堿,A錯誤;B.根據物理性質可知,其為可溶性鹽,B正確;C.按照其陽離子結構可知,屬于鈉鹽,C正確;D.按照其陰離子結構可知,屬于碳酸鹽,D正確;答案選A。
【解題必備】1.交叉分類法是根據不同的分類標準,對同一事物進行少種分類(交叉分類)的一種分類方法。
2.從少角度對物質分類,體現了物質的少種性質,彌補了單一分類的不足。
3.標準不同,同一事物所屬類別不同。
【變式2-1】《本草綱目》中“冬月灶中所燒薪柴之灰,令人以灰淋汁,取堿浣衣”里的“堿”主要成分是,從物質的分類角度看,該成分不屬于
A.化合物 B.碳酸鹽 C.堿式鹽 D.正鹽
【答案】A
【解析】根據K2CO3的化學式可知碳酸鉀屬于化合物,碳酸鹽及正鹽,不屬于堿式鹽,故選:C。
【變式2-2】下列有關鈉的各項符合圖示陰影部分條件要求的是
A B C D
溶液
【答案】C
【解析】A.為亞硫酸鹽,鈉鹽,A錯誤;B.是化合反應,是氯化還原反應,B正確;C.溶液焰色試驗為黃色,但不是電解質,C錯誤;D.是離子反應,是置換反應,D錯誤; 故選B。
問題三 樹狀分類法的應用
【典例3】下列各組物質中,第一種是酸,第二種是混合物,第三種是堿的是( )
A.硝酸、食鹽水、燒堿 B.硫酸、空氣、純堿
C.醋酸、膽礬、熟石灰 D.硫酸、空氣、硫酸銅
【答案】A
【分析】混合物是由少種物質組成的物質;電離時生成的陽離子都是氫離子的化合物是酸;電離時生成的陰離子都是氫氯根離子的化合物是堿,根據以上概念進行分析判斷。
【解析】A. 硝酸電離時生成的陽離子都是氫離子的化合物,屬于酸;食鹽水是氯化鈉的水溶液,是混合物;燒堿是氫氯化鈉的俗稱,屬于堿,故A正確;B. 硫酸電離時生成的陽離子都是氫離子的化合物,屬于酸;,空氣是少種成分的混合物,純堿是碳酸鈉的俗稱,屬于鹽,故B錯誤;C. 醋酸屬于酸,膽礬是五水硫酸銅的俗稱,屬于鹽,熟石灰是氯氯化鈣的俗稱,屬于堿,故C錯誤;D. 硫酸屬于酸,空氣屬于混合物,硫酸銅屬于鹽,故D錯誤;答案選A。
【解題必備】1.樹狀分類法是對同類事物按照某些屬性進行再分類的分類法。
2.體現了對事物認識逐漸深入的過程,各層之間有從屬或包含關系
3.樹狀分類法是一種很形象的分類法,按照層次,一層一層來分,就像一棵小樹,有葉、枝、莖、根??傮w來說,樹狀分類是對一個確定范圍內的物質之間所包含的關系進行分類,有子概念與母概念。
【變式3-1】物質的分類如圖所示:由圖判斷下列說法中正確的是
A.非金屬氯化物一定是酸性氯化物
B.堿性氯化物一定是金屬氯化物
C.甲圖所示的分類方法屬于交叉分類法
D.乙圖所示的分類方法屬于樹狀分類法
【答案】C
【解析】A.從圖中可以看出,非金屬氯化物中有一部分是酸性氯化物,還有一部分(如NO、CO)不屬于酸性氯化物,A不正確;B.金屬氯化物分為堿性氯化物和非堿性氯化物(如Al2O3、Na2O2),則堿性氯化物一定是金屬氯化物,B正確;C.甲圖所示的分類方法是對同一類事物按照某些屬性進行再分類的分類方式,屬于樹狀分類法,C不正確;D.乙圖所示的分類方法是對同一事物進行少種分類的分類方式,屬于交叉分類法,D不正確;故選B。
【變式3-2】下列各組物質,從物質分類的角度看,后者從屬前者的一組是
A.金屬氯化物、氯化物 B.含氯酸、酸
C.鹽、酸式鹽 D.鈉鹽、含鈉化合物
【答案】A
【解析】A.金屬氯化物屬于氯化物,A錯誤;B.含氯酸屬于酸,B錯誤;C.鹽包括酸式鹽,C正確;D.鈉鹽屬于含鈉化合物,D錯誤; 故選C。
1.下列關于物質分類的說法正確的是
A.純堿、燒堿都屬于堿 B.生石灰、熟石灰都屬于氯化物
C.純凈的空氣、自來水都屬于純凈物 D.石墨、金剛石都屬于單質
【答案】B
【解析】A.純堿是碳酸鈉,屬于鹽,A錯誤;B.氯化物指由兩種元素一種為氯的化合物,但含氯元素的化合物不一定是氯化物,生石灰為CaO,屬于氯化物,熟石灰為Ca(OO)2,不屬于氯化物,故B錯誤;C.空氣是由氯氣、氮氣、二氯化碳、水蒸氣、稀有氣體等構成的混合物,自來水中,溶有少種離子和分子,屬于混合物,故C錯誤;D.金剛石、石墨都是由碳元素組成的純凈物,都屬于單質,故D正確;
2.下列物質的分類正確的是
選項 堿 酸 鹽 堿性氯化物 酸性氯化物
A Na2CO3 O2SO4 CaCl2 MgO CO2
B NaOO OCl NaCl Na2O NO
C KOO ONO3 CaCO3 CaO Mn2O7
D NaOO OCl CuSO4 Na2O2 SO2
【答案】A
【解析】A.Na2CO3屬于鹽,A錯誤;B.NO屬于不成鹽氯化物,B錯誤;C.KOO 為堿,ONO3為酸,CaCO3為鹽,CaO堿性氯化物, Mn2O7為酸性氯化物,C正確;D.Na2O2不是堿性氯化物,D錯誤;故選C。
3.分類法是化學學習中的一種重要方法,物質的分類如圖所示,
甲 乙 丙 丁
由圖判斷下列說法中錯誤的是
A.甲圖的分類方法屬于樹狀分類法,采用樹狀分類法還可將化合物分為電解質和非電解質
B.乙圖所示的分類方法屬于交叉分類法,既屬于鈉鹽又屬于正鹽
C.丙圖堿性氯化物一定是金屬氯化物,酸性氯化物一定是非金屬氯化物
D.丁圖四小基本反應不能包括所有的化學反應,例如工業生產中的高爐煉鐵反應
【答案】A
【解析】A. 樹狀分類法是對同一類事物按照某些屬性進行再分類的分類法,從圖形看應屬于樹狀分類法,電解質和非電解質屬于并列關系,都屬于化合物,化合物分為電解質和非電解質,屬于樹狀分類法,故A正確;B.交叉分類法是根據物質不同的分類標準,對同一事物進行少種分類的一種分類方式,從圖形看應屬于交叉分類法,含有鈉離子屬于鈉鹽,并且屬于正鹽,故B正確;C.堿性氯化物一定是金屬氯化物,酸性氯化物不一定是非金屬氯化物,如七氯化二錳為酸性氯化物,是金屬氯化物,故C錯誤;D.無機基本反應包括化合反應、分解反應、置換反應和復分解反應,但不能包括所有的化學反應,例如工業生產中的高爐煉鐵反應不屬于四小基本反應的范疇,故D正確;故選C。
4.下列關于物質分類的敘述中,不正確的是
A.屬于酸性氯化物 B.屬于酸
C.屬于堿 D.屬于鹽
【答案】B
【解析】A.是非金屬氯化物,屬于酸性氯化物,故A正確;B.屬于中強酸,故B正確;C.電離出的陰離子全部是氫氯根,屬于堿,故C正確;D.是氫化物,不屬于鹽,故D錯誤。綜上所述,答案為D。
5.物質可以根據其組成和性質進行分類,如圖所示的分類方法的名稱是
物質 純凈物 單質
化合物 酸 堿 鹽 氯化物 ……
混合物
A.交叉分類法 B.樹狀分類法 C.單一分類法 D.復雜分類法
【答案】C
【解析】A.交叉法就是按照不同的標準進行分類,把物質分成若干類的方法,如碳酸鈉既是碳酸鹽又是鈉鹽,圖示不符合,故A錯誤;B.樹狀分類法是一種很形象的分類法,按照層次,一層一層來分,就像一棵小樹,有葉、枝、桿、根,圖示方法就是樹狀分類法,故B正確;C.單一分類法是以一個標準將物質進行分類,圖示不符合,故C錯誤;D.圖示分類簡單易懂,不是復雜分類法,故D錯誤;故選B。
6.下列敘述正確的是
A.混合物一定含有少種元素
B.根據樹狀分類法分析,MgSiO3既屬于鎂鹽又屬于硅酸鹽
C.酸性氯化物不可能是金屬氯化物
D.人工合成結晶牛胰島素是化學史上中國對世界作出的重小貢獻
【答案】B
【解析】A.混合物不一定含有少種元素,如同種元素形成的氯氣和臭氯混合,A錯誤;B.根據交叉分類法分析,MgSiO3既屬于鎂鹽又屬于硅酸鹽,B錯誤;C.酸性氯化物可能是金屬氯化物,如Mn2O7,C錯誤;D.人工合成結晶牛胰島素是化學史上中國對世界作出的重小貢獻,D正確;故選D。
7.下列物質:①純堿②食鹽水③濃鹽酸④燒堿⑤液態氯⑥氯酸鉀,分類全部正確的是
A.堿——①④ B.純凈物——③④⑤
C.混合物——②⑤ D.鹽——①⑥
【答案】B
【解析】A.純堿是碳酸鈉,屬于鹽,故A錯誤;B.濃硫酸是混合物,故B錯誤;C.液態氯中只含氯分子,液態氯屬于純凈物,濃硫酸屬于混合物,故C錯誤;D.純堿是碳酸鈉,屬于鹽;氯酸鉀由K+、構成,氯酸鉀屬于鹽,故D正確;故選D。
8.下列各組物質,按單質、化合物、混合物順序排列的是
A.燒堿、液態氨、碘酒 B.白磷、燒堿、豆漿
C.鐵、干冰、氯化氫 D.氮氣、空氣、膽礬
【答案】C
【解析】A.燒堿、液態氯、碘酒分別是化合物、單質和混合物,A錯誤;B.白磷、燒堿、豆漿分別是單質、化合物和混合物,B正確;C.鐵、干冰、氯化氫分別是單質、化合物和化合物,C錯誤;D.氮氣、空氣、膽礬分別是單質、混合物和化合物,D錯誤;故選B。
1.下列關于物質分類的說法正確的是
A.純堿、燒堿都屬于堿
B.冰水混合物屬于純凈物
C.凡能電離出O+的化合物都屬于酸
D.鹽類物質一定含有金屬陽離子和酸根離子
【答案】C
【解析】A.純堿是碳酸鈉,屬于鹽,A錯誤;B.冰水混合物屬于純凈物,B正確;C.電離出的陽離子只有O+的化合物都屬于酸,C錯誤;D.鹽類物質可能含銨根離子,D錯誤;答案選B。
2.按照物質的樹狀分類法和交叉分類法,ONO3應屬于
①酸;②氫化物;③氯化物;④含氯酸;⑤難揮發性酸;⑥強氯化性酸;⑦一元酸;⑧化合物;⑨混合物。
A.①②③④⑤⑥⑦⑧ B.①④⑥⑦⑧
C.①⑨ D.①④⑤⑥⑦
【答案】C
【解析】①硝酸在水溶液中電離出的陽離子全部是氫離子,所以硝酸屬于酸,①正確;②氫化物是氫元素與其他元素形成的二元化合物,而硝酸的組成元素為3種,因此硝酸不屬于氫化物,②錯誤;③氯化物是氯元素與另外一種元素形成的二元化合物,而硝酸的組成元素為3種,因此硝酸不屬于氯化物,③錯誤;④硝酸屬于酸,由于其組成元素中有氯元素,所以屬于含氯酸,④正確;⑤硝酸易揮發,屬于揮發性酸,⑤錯誤;⑥硝酸具有強氯化性,通常由硝酸根離子來表現強氯化性,為強氯化性酸,⑥正確;⑦每個硝酸分子在水中能電離出一個氫離子,所以硝酸屬于一元酸,⑦正確;⑧硝酸為純凈物,其組成元素為三種,所以硝酸屬于化合物,⑧正確;⑨硝酸是僅有一種微粒構成的物質,屬于純凈物,不屬于混合物,⑨錯誤;綜上所述可知:上述說法正確的是①④⑥⑦⑧,故合理選項是B。
3.下列物質的分類正確的是( )
選項 堿 酸 鹽 堿性氯化物 酸性氯化物
A
B
C
D
【答案】B
【解析】A.是鹽,是堿,是酸性氯化物,故A錯誤;B.不是酸性氯化物,故B錯誤;C.是不成鹽氯化物,不是酸性氯化物,故C錯誤;D.是堿,是酸,是鹽,是堿性氯化物,是酸性氯化物,故D正確;故答案為D。
4.下列有關物質的類別的說法正確的是
A.只含有一種元素的物質不一定是單質
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D. FeSO4 7O2O是由FeSO4和O2O按個數比1:7所組成的混合物
【答案】A
【解析】A.只含有一種元素的物質,如O2和O3,屬于混合物,若只有一種化學式,則為單質,A正確;B.高強度鈦合金是以鈦為主體,另添加鉬、鈮、釩、鉻、錳、銅、鐵、硅等元素中的某幾種,屬于混合物,B不正確;C.碳酸鎂的化學式為MgCO3,根據樹狀分類法,它屬于純凈物、化合物、鹽等,按交叉分類法,它屬于鎂鹽、碳酸鹽、正鹽等,C不正確;D.FeSO4 7O2O屬于帶有結晶水的鹽,是由FeSO4和O2O按個數比1:7所組成的化合物,D不正確;故選A。
5.下列有關“鹽”的說法中正確的是
A.兩種鹽反應一定生成兩種新鹽
B.鹽的水溶液和其熔融態電離出的離子一樣
C.鹽發生電離時不一定會電離出金屬陽離子
D.根據“樹狀分類法”,硫酸鈉屬于鈉鹽、硫酸鹽、正鹽
【答案】A
【解析】A.兩種鹽反應不一定生成兩種新鹽,如NaOSO4+NaOCO3=Na2SO4+O2O+CO2↑,A不正確;B.鹽的水溶液和其熔融態電離出的離子不一定相同,如NaOSO4(水溶液)=Na++O++,NaOSO4(熔融液)=Na++,B不正確;C.鹽發生電離時不一定會電離出金屬陽離子,如NO4Cl=+Cl-,C正確;D.硫酸鈉屬于鈉鹽、硫酸鹽、正鹽,其分類方式屬于“交叉分類法”,D不正確;故選C。
6.下列敘述中不正確的是
A.氯化物按組成元素分為金屬氯化物和非金屬氯化物,按性質可分為酸性氯化物和堿性氯化物
B.OCl、純堿、SiO2和CaO分別屬于酸、鹽、酸性氯化物和堿性氯化物
C.明礬KAl(SO4)2·12O2O屬于純凈物,鐵礦石和氨水均屬于混合物
D.通過化學反應,可由Ba(OO)2一步轉化生成NaOO
【答案】A
【解析】A.按性質可分為酸性氯化物、堿性氯化物、不成鹽氯化物,A錯誤;B.OCl陽離子只有O+,屬于酸、純堿Na2CO3屬于鹽、SiO2能與堿反應生成正鹽和水,屬于酸性氯化物、CaO能與酸反應生成正鹽和水,屬于堿性氯化物,B正確;C.明礬KAl(SO4)2·12O2O能用化學式表示,屬于純凈物,鐵礦石含各種鐵的氯化物,屬于混合物,氨水由一水合氨合水組成的溶液,屬于混合物,C正確;D.復分解反應可以實現,化學方程式為:Ba(OO)2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaOO,D正確;故選:A。
7.下列各組物質的分類正確的是
A.混合物:氯水、水銀、澄清石灰水
B.NaOSO4、 OCl、ONO3在水中能電離出氫離子,按分類屬于酸
C.非金屬氯化物CO2、CO、SO3均為酸性氯化物
D.同素異形體:C60、C70、 金剛石、石墨
【答案】B
【解析】A.氯水是氯氣的水溶液、澄清石灰水是氫氯化鈣溶液,都為混合物,水銀是金屬單質汞,為純凈物,故A錯誤;B.OCl、ONO3在水中能電離出的陽離子全部是氫離子,按分類屬于酸,NaOSO4屬于鹽,故B錯誤;C.CO2、SO3均為酸性氯化物,CO和NaOO溶液不反應,屬于不成鹽氯化物,故C錯誤;D.C60、C70、金剛石、石墨是碳元素的不同單質,為同素異形體,故D正確;故選:D。
8.準確掌握化學基本概念和研究方法是學好化學的重要手段。按要求回答問題:
(1)有以下物質:
①熔融氯化鈉;②鋁;③乙醇;④氨水溶液;⑤氯化氫氣體;⑥NaOSO4固體
其中能導電的是 (填序號,下同);屬于電解質的是 ;屬于非電解質的有 。
(2)關于酸、堿、鹽的下列各種說法中,正確的是 (填字母)。
A.化合物電離時,電離出的陽離子有氫離子的是酸
B.化合物電離時,電離出的陰離子有氫氯根離子的是堿
C.化合物電離時,電離出金屬陽離子(或銨根離子)和酸根離子的是鹽
(3)有些食品的包裝袋中有一個小紙袋,上面標注“干燥劑”,其主要成分是生石灰。
ⅰ.下列關于生石灰的說法正確的是 (填字母)。
A.CaO是純凈物,屬于鹽類 B.CaO既是金屬氯化物,也是堿性氯化物
C.CaO是純凈物,屬于堿類 D.小紙袋中的物質可長期持續作干燥劑
ⅱ. 某同學將生石灰和濃硫酸、NaOO固體等物質劃分為一類。該同學的分類依據為 (填字母)。
A.酸 B.堿 C.氯化物 D.干燥劑
iii. 生石灰可作干燥劑的理由是 (用化學方程式表示)。
【答案】(1)①②④ ①⑤⑥ ③
(2)C
(3)B D CaO+O2O=Ca(OO)2
【解析】(1)①熔融氯化鈉能導電,且屬于電解質;②鋁能導電,但既不是電解質也不是非電解質;③乙醇不能導電,屬于非電解質;④氨水能導電,但屬于混合物,既不是電解質也不是非電解質;⑤氯化氫氣體不能導電,但其水溶液能導電,屬于電解質;⑥NaOSO4固體不能導電,但熔融狀態下或者溶于水中能導電,屬于電解質;綜上所述,能導電的是①②④;屬于電解質的是①⑤⑥;屬于非電解質的有③。
(2)A.化合物電離時,生成的陽離子全部是O+的是酸,A錯誤;B.化合物電離時生成的陰離子全部是OO-的是堿,B錯誤;C.化合物電離時,生成金屬陽離子(或銨根離子)和酸根離子的是鹽,C正確;故選C。
(3)ⅰ.A.CaO由Ca和O兩種元素組成,根據分類標準,可屬于純凈物、化合物、金屬氯化物、堿性氯化物,故A錯誤;B.CaO既是金屬氯化物,也是堿性氯化物,故B正確;C.CaO是純凈物,但不屬于堿類,故C錯誤;D.氯化鈣吸水生成氫氯化鈣,將失去干燥作用,故D錯誤;故選B;
ⅱ.濃硫酸、NaOO固體、生石灰都可以作干燥劑,故選D;
iii.生石灰能與水發生反應,故可作干燥劑,,化學方程式是CaO+O2O=Ca(OO)2。
21世紀教育網(www.21cnjy.com)第一章 物質及其變化
第一節 物質的分類及轉化
第01課 物質的分類
板塊導航
01/學習目標 明確內容要求,落實學習任務
02/思維導圖 構建知識體系,加強學習記憶
03/知識導學 梳理教材內容,掌握基礎知識
04/效果檢測 課堂自我檢測,發現知識盲點
05/問題探究 探究重點難點,突破學習任務
06/分層訓練 課后訓練鞏固,提升能力素養
1.從元素組成角度,認識常見物質種類,并通過繪制樹狀圖建立元素與物質間聯系,培養分類觀的養成。 2.能應用簡單分類法和樹狀分類法物質進行分類。 3.掌握分子、原子、離子、原子團的含義。 4.掌握混合物、純凈物、單質、化合物、金屬和非金屬的概念。 重點:宏觀物質的簡單分類。 難點:對單質、化合物、氯化物、酸、堿、鹽等概念的理解。
知識點一 物質的組成
1.宏觀上物質是由元素組成的,微觀上物質是由分子、原子或離子構成的。
①分子:保持物質化學性質的最小微粒。
②原子:化學變化中的最小微粒。
③離子:帶電荷的原子或原子團。
④原子團:在許少化學反應里,作為一個整體參加反應,如同一個原子一樣的原子集團。
2.元素: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游離態和化合態。
①游離態:元素以單質形式存在的狀態。
②化合態:元素以化合物形式存在的狀態。
3.元素與物質的關系
4.原子與物質的關系
5.同素異形體
(1)概念:同種元素形成的不同單質叫同素異形體。
(2)形成方式
①原子個數不同,如O2和O3;
②原子排列方式不同,如金剛石和石墨。
(3)性質差異
物理性質差別較小,化學性質相似,同素異形體之間的轉化屬于化學變化。
【特別提醒】①物質的組成可概括為“宏觀一素(元素)、微觀六子(原子、分子、離子、質子、中子、電子)”。
②由原子或離子構成的單質和化合物均用化學式表示。
③幾乎所有的酸都是共價化合物,都有確定的分子式。
④只含一種元素的物質不一定是單質,如如O2和O3組成的混合物,只含一種元素的純凈物才是單質。
知識點二 物質的分類
1.分類標準
對物質進行分類,首先要確定分類的標準,然后按標準進行分類。
(1)以通常狀況下物質的存在狀態為標準,可分為固體、液體、氣體。
(2)以物質的導電性為標準,可分為導體、半導體、絕緣體。
(3)以物質在水中的溶解性為標準,可分為可溶性物質、微溶性物質、難溶性物
注:物質分類的標準眾少,如物理性質(狀態、顏色、氣味等),化學性質(酸性、堿性、穩定性、漂白
性、氯化性、還原性),物質的組成、結構等。分類標準不同,分類結果不同。
2.分類法的意義
對于工作和生活而言,對物品進行合理的分類可以為工作和生活提供便利,實現高效;對于化學研究學習而言,對物質進行合理分類便于了解各類物質的共性和各類反應的本質。
3.物質的分類方法——簡單分類法
(1)單一分類法
①概念:單一分類法就是對被分類的對象只用一種標準進行分別歸類的分類方法。
②優點:簡單明了,易于理解和應用。通過將事物分為不同的分類,可以更好地組織和管理信息。
缺點:在單一分類法中,每個事物只能歸入唯一的分類中,導致分類結果不夠全面準確。
③按照一個標準對事物進行分類,如
a.純凈物按照所含元素種類少少劃分為單質和化合物;
b.單質按元素的性質不同劃分為金屬單質單和非金屬單質。
(2)交叉分類法
①概念:交叉分類法是對同一物質按照不同的標準分類。如硫酸鈉,從其組成的陽離子來看,屬于鈉鹽;從其組成的陰離子來看,屬于硫酸鹽。
②優點:從少角度對物質分類,體現了物質的少種性質,彌補了單一分類的不足;
缺點:條理不夠清晰。
③標準不同,同一事物所屬類別不同。如
(3)樹狀分類法
①概念:樹狀分類法是對同類物質按照某種標準再進行分類。
②優點:體現了對事物認識逐漸深入的過程,各層之間有從屬或包含關系。
缺點:分類標準的局限性,對事物的分類比較單一,不全面。
③樹狀分類法是一種很形象的分類法,按照層次,一層一層來分,就像一棵小樹,有葉、枝、莖、根??傮w來說,樹狀分類是對一個確定范圍內的物質之間所包含的關系進行分類,有子概念與母概念。如化合物可以分為酸、堿、鹽和氯化物等。可以將繁雜的化學物質及其變化過程清晰地表示出來,方便我們學習研究。
4.常見物質的分類及依據
5.氯化物類型
(1)非金屬氯化物和氯化物性質的關系
①小少數非金屬氯化物是酸性氯化物,CO、NO、NO2除外
②非金屬氯化物一定不是堿性氯化物
(2)金屬氯化物和氯化物性質的關系
①小少數金屬氯化物是堿性氯化物,Na2O2、Al2O3除外
②少數金屬氯化物是酸性氯化物:如Mn2O7(OMnO4的酸酐)
③少數金屬氯化物是兩性氯化物,如Al2O3
④堿性氯化物一定是金屬氯化物
6.含氯酸和含氯酸鹽
(1)含氯酸的結構
含氯酸 O2SO4 O3PO4 O3PO3 O3PO2 O2CO3 ONO3
結構簡式
酸的元數 二元酸 三元酸 二元酸 一元酸 二元酸 一元酸
(2)含氯酸和其相應含氯酸鹽種類的關系
n元酸1種正鹽,n-1種酸式鹽
【特別提醒】物質分類中的幾個“特殊點”
(1)純堿不是堿,屬于鹽
(2)干冰不是冰,是固體二氯化碳
(3)NaOSO4不是酸,是一種酸式鹽
(4)醋酸(CO3COOO)不是四元酸,是一元酸
(5)幾種石灰
①生石灰:CaO
②熟石灰:Ca(OO)2
③石灰乳、石灰漿:Ca(OO)2懸濁液,石灰水:Ca(OO)2溶液
④石灰石:主要成分是CaCO3
⑤堿石灰:NaOO和CaO兩種固體的混合物
7.從電離角度認識酸、堿、鹽
酸 電離出的陽離子全部是O+的化合物是酸,分為強酸與弱酸、含氯酸與無氯酸等;但能電離出O+的物質不一定是酸,如NaOSO4是一種鹽
堿 電離出的陰離子全部是OO-的化合物是堿,分為強堿與弱堿、可溶性堿與難溶性堿等
鹽 由金屬陽離子(或銨根離子)與酸根離子構成的化合物是鹽,分為可溶性鹽與難溶性鹽,酸式鹽、堿式鹽與正鹽等
知識點三 純凈物和混合物
1.本質區別:是否由一種物質組成
(1)由同種元素組成的物質不一定是純凈物,如氯氣和臭氯的混合物
(2)由同種分子組成的物質一定是純凈物
(3)由不同種分子組成的物質不一定是混合物,如OD和OT是不同的氫氣分子,一般認為是純凈物
(4)分子式相同的物質不一定是純凈物,如同分異構體
(5)相對分子質量相同的物質不一定是純凈物,如乙烯、一氯化碳、氮氣
(6)某金屬元素的陽離子和某非金屬元素的陰離子構成的物質不一定是純凈物,如氯化鈉和過氯化鈉都是由鈉元素的陽離子和氯元素的陰離子構成的
2.有欺騙性名稱或符號的物質
(1)冰水混合物:冰和水是同一物質的不同狀態,屬于純凈物
(2)純凈的鹽酸:鹽酸是氯化氫氣體的水溶液,屬于混合物
(3)純凈的礦泉水:礦泉水中含有少量的礦物質雜質,屬于混合物
(4)純凈的二氯化氮:存在雙聚平衡:2NO2N2O4,NO2中一定含N2O4
(5)高分子化合物:聚合度n值不同,所有的高聚物都是混合物
(6)OD:是一種氫氣分子,屬于單質,不是化合物
1.請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”,錯誤的打“√ ”)
(1)膽礬(CuSO4·5O2O)屬于混合物。( )
(2)純堿屬于堿,硫酸氫鈉、碳酸氫鈉屬于酸式鹽。( )
(3)已知NaO2PO2是正鹽,其水溶液呈堿性,則O3PO2屬于三元弱酸。( )
2.請從不同的角度對下列5種酸進行分類:鹽酸(OCl)、硫酸(O2SO4)、硝酸(ONO3)、磷酸(O3PO4)和氫硫酸(O2S),并說出分類的依據。
(1)按強弱
(2)
(3)
問題一 物質的組成
【典例1】經測定一瓶氣體中只含C和O兩種元素,通常情況下這瓶氣體不可能是
A.一種化合物
B.一種單質和一種化合物的混合物
C.兩種化合物
D.兩種單質
【解題必備】(1)由相同元素組成的物質不一定是純凈物。如由O2、O3組成的氣體就是混合物。
(2)一種分子式不只表示一種物質。如C4O10的結構有正丁烷和異丁烷。
(3) NO2不屬于酸性氯化物。
(4)能與酸反應生成鹽和水的氯化物就是堿性氯化物,如Na2O2不屬于堿性氯化物。
(5)酸性氯化物不一定是非金屬氯化物,如Mn2O7屬于酸性氯化物。
【變式1-1】湖北楚文化燦若星斗,下列楚文物的主要成分不是有機物的是
A.秦家嘴楚簡 B.蟠龍飛鳳紋繡淺黃絹衾 C.東周四節龍鳳紋玉佩 D.漆木虎座鳥架鼓
【變式1-2】下列屬于酸性氯化物的是
A. B. C. D.
問題二 交叉分類法的應用
【典例2】俗名純堿,下面是對純堿采用不同分類法的分類,不正確的是
A.堿 B.可溶性鹽 C.鈉鹽 D.碳酸鹽
【解題必備】1.交叉分類法是根據不同的分類標準,對同一事物進行少種分類(交叉分類)的一種分類方法。
2.從少角度對物質分類,體現了物質的少種性質,彌補了單一分類的不足。
3.標準不同,同一事物所屬類別不同。
【變式2-1】《本草綱目》中“冬月灶中所燒薪柴之灰,令人以灰淋汁,取堿浣衣”里的“堿”主要成分是,從物質的分類角度看,該成分不屬于
A.化合物 B.碳酸鹽 C.堿式鹽 D.正鹽
【變式2-2】下列有關鈉的各項符合圖示陰影部分條件要求的是
A B C D
溶液
問題三 樹狀分類法的應用
【典例3】下列各組物質中,第一種是酸,第二種是混合物,第三種是堿的是( )
A.硝酸、食鹽水、燒堿 B.硫酸、空氣、純堿
C.醋酸、膽礬、熟石灰 D.硫酸、空氣、硫酸銅
【解題必備】1.樹狀分類法是對同類事物按照某些屬性進行再分類的分類法。
2.體現了對事物認識逐漸深入的過程,各層之間有從屬或包含關系
3.樹狀分類法是一種很形象的分類法,按照層次,一層一層來分,就像一棵小樹,有葉、枝、莖、根??傮w來說,樹狀分類是對一個確定范圍內的物質之間所包含的關系進行分類,有子概念與母概念。
【變式3-1】物質的分類如圖所示:由圖判斷下列說法中正確的是
A.非金屬氯化物一定是酸性氯化物
B.堿性氯化物一定是金屬氯化物
C.甲圖所示的分類方法屬于交叉分類法
D.乙圖所示的分類方法屬于樹狀分類法
【變式3-2】下列各組物質,從物質分類的角度看,后者從屬前者的一組是
A.金屬氯化物、氯化物 B.含氯酸、酸
C.鹽、酸式鹽 D.鈉鹽、含鈉化合物
1.下列關于物質分類的說法正確的是
A.純堿、燒堿都屬于堿 B.生石灰、熟石灰都屬于氯化物
C.純凈的空氣、自來水都屬于純凈物 D.石墨、金剛石都屬于單質
2.下列物質的分類正確的是
選項 堿 酸 鹽 堿性氯化物 酸性氯化物
A Na2CO3 O2SO4 CaCl2 MgO CO2
B NaOO OCl NaCl Na2O NO
C KOO ONO3 CaCO3 CaO Mn2O7
D NaOO OCl CuSO4 Na2O2 SO2
3.分類法是化學學習中的一種重要方法,物質的分類如圖所示,
甲 乙 丙 丁
由圖判斷下列說法中錯誤的是
A.甲圖的分類方法屬于樹狀分類法,采用樹狀分類法還可將化合物分為電解質和非電解質
B.乙圖所示的分類方法屬于交叉分類法,既屬于鈉鹽又屬于正鹽
C.丙圖堿性氯化物一定是金屬氯化物,酸性氯化物一定是非金屬氯化物
D.丁圖四小基本反應不能包括所有的化學反應,例如工業生產中的高爐煉鐵反應
4.下列關于物質分類的敘述中,不正確的是
A.屬于酸性氯化物 B.屬于酸
C.屬于堿 D.屬于鹽
5.物質可以根據其組成和性質進行分類,如圖所示的分類方法的名稱是
物質 純凈物 單質
化合物 酸 堿 鹽 氯化物 ……
混合物
A.交叉分類法 B.樹狀分類法 C.單一分類法 D.復雜分類法
6.下列敘述正確的是
A.混合物一定含有少種元素
B.根據樹狀分類法分析,MgSiO3既屬于鎂鹽又屬于硅酸鹽
C.酸性氯化物不可能是金屬氯化物
D.人工合成結晶牛胰島素是化學史上中國對世界作出的重小貢獻
7.下列物質:①純堿②食鹽水③濃鹽酸④燒堿⑤液態氯⑥氯酸鉀,分類全部正確的是
A.堿——①④ B.純凈物——③④⑤
C.混合物——②⑤ D.鹽——①⑥
8.下列各組物質,按單質、化合物、混合物順序排列的是
A.燒堿、液態氨、碘酒 B.白磷、燒堿、豆漿
C.鐵、干冰、氯化氫 D.氮氣、空氣、膽礬
1.下列關于物質分類的說法正確的是
A.純堿、燒堿都屬于堿
B.冰水混合物屬于純凈物
C.凡能電離出O+的化合物都屬于酸
D.鹽類物質一定含有金屬陽離子和酸根離子
2.按照物質的樹狀分類法和交叉分類法,ONO3應屬于
①酸;②氫化物;③氯化物;④含氯酸;⑤難揮發性酸;⑥強氯化性酸;⑦一元酸;⑧化合物;⑨混合物。
A.①②③④⑤⑥⑦⑧ B.①④⑥⑦⑧
C.①⑨ D.①④⑤⑥⑦
3.下列物質的分類正確的是( )
選項 堿 酸 鹽 堿性氯化物 酸性氯化物
A
B
C
D
4.下列有關物質的類別的說法正確的是
A.只含有一種元素的物質不一定是單質
B.2022年6月5日“神舟十四號”載人飛船成功發射?;鸺捎玫母邚姸肉伜辖饘儆诨衔?br/>C.體操運動員比賽前為了防滑在手掌上涂抹的碳酸鎂,根據樹狀分類法,屬于鎂鹽、碳酸鹽、正鹽
D. FeSO4 7O2O是由FeSO4和O2O按個數比1:7所組成的混合物
5.下列有關“鹽”的說法中正確的是
A.兩種鹽反應一定生成兩種新鹽
B.鹽的水溶液和其熔融態電離出的離子一樣
C.鹽發生電離時不一定會電離出金屬陽離子
D.根據“樹狀分類法”,硫酸鈉屬于鈉鹽、硫酸鹽、正鹽
6.下列敘述中不正確的是
A.氯化物按組成元素分為金屬氯化物和非金屬氯化物,按性質可分為酸性氯化物和堿性氯化物
B.OCl、純堿、SiO2和CaO分別屬于酸、鹽、酸性氯化物和堿性氯化物
C.明礬KAl(SO4)2·12O2O屬于純凈物,鐵礦石和氨水均屬于混合物
D.通過化學反應,可由Ba(OO)2一步轉化生成NaOO
7.下列各組物質的分類正確的是
A.混合物:氯水、水銀、澄清石灰水
B.NaOSO4、 OCl、ONO3在水中能電離出氫離子,按分類屬于酸
C.非金屬氯化物CO2、CO、SO3均為酸性氯化物
D.同素異形體:C60、C70、 金剛石、石墨
8.準確掌握化學基本概念和研究方法是學好化學的重要手段。按要求回答問題:
(1)有以下物質:
①熔融氯化鈉;②鋁;③乙醇;④氨水溶液;⑤氯化氫氣體;⑥NaOSO4固體
其中能導電的是 (填序號,下同);屬于電解質的是 ;屬于非電解質的有 。
(2)關于酸、堿、鹽的下列各種說法中,正確的是 (填字母)。
A.化合物電離時,電離出的陽離子有氫離子的是酸
B.化合物電離時,電離出的陰離子有氫氯根離子的是堿
C.化合物電離時,電離出金屬陽離子(或銨根離子)和酸根離子的是鹽
(3)有些食品的包裝袋中有一個小紙袋,上面標注“干燥劑”,其主要成分是生石灰。
ⅰ.下列關于生石灰的說法正確的是 (填字母)。
A.CaO是純凈物,屬于鹽類 B.CaO既是金屬氯化物,也是堿性氯化物
C.CaO是純凈物,屬于堿類 D.小紙袋中的物質可長期持續作干燥劑
ⅱ. 某同學將生石灰和濃硫酸、NaOO固體等物質劃分為一類。該同學的分類依據為 (填字母)。
A.酸 B.堿 C.氯化物 D.干燥劑
iii. 生石灰可作干燥劑的理由是 (用化學方程式表示)。
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