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1.1.1根據物質的組成和性質分類(課件 教案 學案,共3份)

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  1. 二一教育資源

1.1.1根據物質的組成和性質分類(課件 教案 學案,共3份)

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基礎課時1 根據物質的組成和性質分類
學習目標 1.能從元素組成(宏觀)和構成微粒(微觀)的角度認識物質,根據物質的組成和性質對物質按不同的標準進行分類。2.了解樹狀分類法和交叉分類法。了解酸性氧化物和堿性氧化物的概念,掌握氧化物的分類方法,學會多角度、多標準對物質進行分類。
一、根據物質的組成分類                
(一)知識梳理
1.任何物質都是由元素組成的,根據      組成對物質進行分類是化學研究的基礎。
2.(1)同素異形體:由      元素形成的幾種性質不同的      。
(2)金剛石、石墨和      等都是由碳元素組成的單質,它們的性質      。
(3)氧元素的同素異形體有氧氣和      ;磷元素的同素異形體有      和紅磷等。
(4)O2可以轉化為O3,該轉化屬于      變化。
3.請根據物質的組成對下列常見物質進行分類。
(1)銅(Cu):              ;
(2)硫酸:              ;
(3)生石灰(CaO):              ;
(4)碳酸鈉:              ;
(5)葡萄糖(C6H12O6):              。
(二)互動探究
材料1 廚房中有下列用品:
材料2 燃料電池是一種化學電池,具有能量轉化率高、對環境友好等優點。例如,氫氧燃料電池在工作時,從負極連續通入①(H2),從正極連續通入②(O2),二者在電池內部[含有③(H2SO4)或④(KOH)的溶液]發生反應生成⑤(H2O),同時產生電能。⑥(CH4)等也可以作為燃料電池的燃料。目前已研制成功⑦(Al)—⑧(空氣)燃料電池,它可以代替汽油為汽車提供動力,也可以用作照明電源等。
【問題討論】
問題1 材料1中某同學將食鹽、小蘇打、純堿劃分為一類。該同學的分類依據為    (填字母)。
A.酸類 B.鹽類 C.堿類 D.氧化物
問題2 材料2中標有序號的物質中,屬于混合物的是    (填序號,下同);屬于氧化物的是    ;屬于酸的是    ;屬于堿的是    ;屬于有機物的是    。
問題3 材料1中的純堿按不同的分類標準,還可以屬于    或    等類別。
【探究歸納】
1.同素異形體
(1)①“同”——指元素相同;
②“異”——指形成單質不同,結構不同,性質有差異。
(2)產生原因:①構成分子的原子數目和成鍵方式不同,如氧氣(O2)和臭氧(O3)。
②原子的排列方式不同,如金剛石(空間網狀)和石墨(層狀)。
(3)研究對象:同素異形體是指單質,不是指化合物。
(4)注意:①物理性質不同,化學性質有的相似,有的相差較大。
②由同種元素組成的物質,不一定是純凈物。如氧氣(O2)和臭氧(O3)的混合物。
③同素異形體之間的轉化屬于化學變化。
④同素異形體之間的轉化既有單質參加,又有單質生成,但沒有涉及化合價的變化。
2.根據物質組成對物質分類
(1)樹狀分類法——對同類事物按照某種標準進行再分類的分類方法。特點:同一層次的物質類別間一般是相互獨立的,沒有交叉。
上圖中字母所示物質的分類依據:a.按是否由同種物質組成;b.按是否由同種元素組成; c.按組成物質的元素種類;d.按是否含有碳元素(一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽等除外); e.按物質的組成與性質。
(2)交叉分類法——從不同角度對物質分類
1.屠呦呦因發現抗瘧藥物青蒿素(化學式為C15H22O5)獲得諾貝爾獎。從物質分類看,青蒿素屬于 (  )
A.單質 B.氧化物
C.化合物 D.混合物
2.C60因結構像足球被形象地稱為足球烯。以下表述正確的是 (  )
A.金剛石、石墨、C60都是碳單質
B.Na2O和Na2O2是同素異形體
C.白磷和紅磷是同一物質
D.由石墨制備C60是物理變化
3.符合圖中陰影部分的物質是 (  )
A.K2CO3 B.Na2CO3
C.NaCl D.NaHCO3
二、根據物質的性質分類
                
(一)知識梳理
1.寫出下列反應的化學方程式。
(1)二氧化碳與足量澄清石灰水反應:             
              。
(2)氧化銅與稀硫酸反應:             
              。
(3)Fe2O3與鹽酸反應:             
              。
2.根據上述反應,總結酸性氧化物和堿性氧化物的概念。
(1)CO2和SO3等能與      反應生成      和      ,這類氧化物稱為酸性氧化物。
(2)CuO和Fe2O3等能與      反應生成      和      ,這類氧化物稱為堿性氧化物。
(二)問題探究
問題1 非金屬氧化物一定是酸性氧化物嗎 酸性氧化物一定是非金屬氧化物嗎
             
             
問題2 金屬氧化物一定是堿性氧化物嗎 堿性氧化物一定是金屬氧化物嗎
             
             
【探究歸納】 氧化物的分類
1.按氧化物的性質分類
酸性 氧化物 與堿反應只生成一種鹽和水的氧化物。如:SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
堿性 氧化物 與酸反應只生成一種鹽和水的氧化物。如:Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
兩性 氧化物 既與堿反應只生成一種鹽和水,又能與酸反應只生成一種鹽和水的氧化物。如:Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O、Al2O3+2NaOH+3H2O===2Na[Al(OH)4]
2.按組成元素分
3.易錯提醒
(1)堿性氧化物:一定是金屬氧化物。
(2)酸性氧化物:多數是非金屬氧化物(如CO2),少數是金屬氧化物(如Mn2O7)。
(3)金屬氧化物:不一定是堿性氧化物(如Mn2O7是酸性氧化物,Al2O3是兩性氧化物)。
(4)非金屬氧化物:不一定是酸性氧化物(如CO、NO等既不屬于酸性氧化物,也不屬于堿性氧化物)。
1.下列物質中屬于堿性氧化物的是 (  )
A.SO2 B.KOH
C.FeO D.NaCl
2.已知,SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O。根據非金屬氧化物的某種共性,可將CO2、P2O5、SO2、SO3歸為一類,下列物質中,完全符合此共性而能歸為此類物質的是 (  )
A.CaO B.CO
C.SiO2 D.H2O
3.下列關于物質分類的正確組合是 (  )
  分類 組合  
堿 酸 鹽 堿性 氧化物 酸性 氧化物
A Na2CO3 H2SO4 NaHCO3 CuO SO2
B NaOH HCl NaNO3 Fe2O3 CO2
C Ba(OH)2 CH3COOH NaHSO4 Al2O3 SO3
D KOH HNO3 NaCl CaO CO
:課后完成 第一章 基礎課時1第一章 物質及其變化
基礎課時1 根據物質的組成和性質分類
學習目標 1.能從元素組成(宏觀)和構成微粒(微觀)的角度認識物質,根據物質的組成和性質對物質按不同的標準進行分類。2.了解樹狀分類法和交叉分類法。了解酸性氧化物和堿性氧化物的概念,掌握氧化物的分類方法,學會多角度、多標準對物質進行分類。
一、根據物質的組成分類
(一)知識梳理
1.任何物質都是由元素組成的,根據元素組成對物質進行分類是化學研究的基礎。
2.(1)同素異形體:由同一種元素形成的幾種性質不同的單質。
(2)金剛石、石墨和足球烯(C60)等都是由碳元素組成的單質,它們的性質不同。
(3)氧元素的同素異形體有氧氣和臭氧;磷元素的同素異形體有白磷和紅磷等。
(4)O2可以轉化為O3,該轉化屬于化學變化。
3.請根據物質的組成對下列常見物質進行分類。
(1)銅(Cu):金屬單質;
(2)硫酸:酸;
(3)生石灰(CaO):氧化物;
(4)碳酸鈉:鈉鹽、碳酸鹽;
(5)葡萄糖(C6H12O6):有機化合物。
(二)互動探究
材料1 廚房中有下列用品:
材料2 燃料電池是一種化學電池,具有能量轉化率高、對環境友好等優點。例如,氫氧燃料電池在工作時,從負極連續通入①(H2),從正極連續通入②(O2),二者在電池內部[含有③(H2SO4)或④(KOH)的溶液]發生反應生成⑤(H2O),同時產生電能。⑥(CH4)等也可以作為燃料電池的燃料。目前已研制成功⑦(Al)—⑧(空氣)燃料電池,它可以代替汽油為汽車提供動力,也可以用作照明電源等。
【問題討論】
問題1 材料1中某同學將食鹽、小蘇打、純堿劃分為一類。該同學的分類依據為________(填字母)。
A.酸類 B.鹽類 C.堿類 D.氧化物
提示 B
問題2 材料2中標有序號的物質中,屬于混合物的是________(填序號,下同);屬于氧化物的是________;屬于酸的是________;屬于堿的是________;屬于有機物的是________。
提示 ⑧ ⑤ ③ ④ ⑥
問題3 材料1中的純堿按不同的分類標準,還可以屬于________或________等類別。
提示 鈉鹽 碳酸鹽 含氧酸鹽 弱酸鹽等(合理即可)
【探究歸納】
1.同素異形體
(1)①“同”——指元素相同;
②“異”——指形成單質不同,結構不同,性質有差異。
(2)產生原因:①構成分子的原子數目和成鍵方式不同,如氧氣(O2)和臭氧(O3)。
②原子的排列方式不同,如金剛石(空間網狀)和石墨(層狀)。
(3)研究對象:同素異形體是指單質,不是指化合物。
(4)注意:①物理性質不同,化學性質有的相似,有的相差較大。
②由同種元素組成的物質,不一定是純凈物。如氧氣(O2)和臭氧(O3)的混合物。
③同素異形體之間的轉化屬于化學變化。
④同素異形體之間的轉化既有單質參加,又有單質生成,但沒有涉及化合價的變化。
2.根據物質組成對物質分類
(1)樹狀分類法——對同類事物按照某種標準進行再分類的分類方法。特點:同一層次的物質類別間一般是相互獨立的,沒有交叉。
上圖中字母所示物質的分類依據:a.按是否由同種物質組成;b.按是否由同種元素組成; c.按組成物質的元素種類;d.按是否含有碳元素(一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽等除外); e.按物質的組成與性質。
(2)交叉分類法——從不同角度對物質分類
1.屠呦呦因發現抗瘧藥物青蒿素(化學式為C15H22O5)獲得諾貝爾獎。從物質分類看,青蒿素屬于(  )
A.單質 B.氧化物 C.化合物 D.混合物
答案 C
解析 青蒿素的化學式為C15H22O5,它由C、H、O三種元素組成,具有固定的組成,屬于化合物,且為有機化合物。
2.C60因結構像足球被形象地稱為足球烯。以下表述正確的是(  )
A.金剛石、石墨、C60都是碳單質
B.Na2O和Na2O2是同素異形體
C.白磷和紅磷是同一物質
D.由石墨制備C60是物理變化
答案 A
解析 A項,金剛石、石墨、C60都是由碳元素組成的碳單質,正確;B項,同素異形體指的是單質,而Na2O和Na2O2是化合物,錯誤;C項,白磷和紅磷是由磷元素組成的兩種結構、性質不同的單質,錯誤;D項,石墨與C60是碳元素形成的兩種單質,由石墨制備C60是化學變化,錯誤。
3.符合圖中陰影部分的物質是(  )
A.K2CO3 B.Na2CO3 C.NaCl D.NaHCO3
答案 B
解析 按照交叉分類法,圖中陰影部分的物質既屬于正鹽,又屬于鈉鹽、碳酸鹽,則符合陰影部分的物質為Na2CO3。
二、根據物質的性質分類
(一)知識梳理
1.寫出下列反應的化學方程式。
(1)二氧化碳與足量澄清石灰水反應:CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O。
(2)氧化銅與稀硫酸反應:CuO+H2SO4===CuSO4+H2O。
(3)Fe2O3與鹽酸反應:Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O。
2.根據上述反應,總結酸性氧化物和堿性氧化物的概念。
(1)CO2和SO3等能與堿反應生成鹽和水,這類氧化物稱為酸性氧化物。
(2)CuO和Fe2O3等能與酸反應生成鹽和水,這類氧化物稱為堿性氧化物。
(二)問題探究
問題1 非金屬氧化物一定是酸性氧化物嗎? 酸性氧化物一定是非金屬氧化物嗎?
提示 非金屬氧化物大多是酸性氧化物,但不一定全是,如NO、CO不是酸性氧化物;酸性氧化物也不一定是非金屬氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物,但卻是金屬氧化物。
問題2 金屬氧化物一定是堿性氧化物嗎?堿性氧化物一定是金屬氧化物嗎?
提示 金屬氧化物大多是堿性氧化物,但不一定全是,如Al2O3是金屬氧化物,卻是兩性氧化物;堿性氧化物一定是金屬氧化物。
【探究歸納】 氧化物的分類
1.按氧化物的性質分類
酸性 氧化物 與堿反應只生成一種鹽和水的氧化物。如:SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
堿性 氧化物 與酸反應只生成一種鹽和水的氧化物。如:Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
兩性 氧化物 既與堿反應只生成一種鹽和水,又能與酸反應只生成一種鹽和水的氧化物。如:Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O、Al2O3+2NaOH+3H2O===2Na[Al(OH)4]
2.按組成元素分
3.易錯提醒
(1)堿性氧化物:一定是金屬氧化物。
(2)酸性氧化物:多數是非金屬氧化物(如CO2),少數是金屬氧化物(如Mn2O7)。
(3)金屬氧化物:不一定是堿性氧化物(如Mn2O7是酸性氧化物,Al2O3是兩性氧化物)。
(4)非金屬氧化物:不一定是酸性氧化物(如CO、NO等既不屬于酸性氧化物,也不屬于堿性氧化物)。
1.下列物質中屬于堿性氧化物的是(  )
A.SO2 B.KOH C.FeO D.NaCl
答案 C
解析 A項,SO2能和氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水,SO2是酸性氧化物;B項,KOH由K+和OH-構成,KOH屬于堿;C項,FeO能和鹽酸反應生成氯化亞鐵和水,FeO屬于堿性氧化物;D項,NaCl由Na+和酸根Cl-構成,NaCl屬于鹽。
2.已知,SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O。根據非金屬氧化物的某種共性,可將CO2、P2O5、SO2、SO3歸為一類,下列物質中,完全符合此共性而能歸為此類物質的是(  )
A.CaO B.CO C.SiO2 D.H2O
答案 C
解析 CO2、P2O5、SO2、SO3都屬于酸性氧化物,CaO屬于堿性氧化物,CO和H2O既不屬于酸性氧化物,也不屬于堿性氧化物。
3.下列關于物質分類的正確組合是(  )
  分類 組合   堿 酸 鹽 堿性 氧化物 酸性 氧化物
A Na2CO3 H2SO4 NaHCO3 CuO SO2
B NaOH HCl NaNO3 Fe2O3 CO2
C Ba(OH)2 CH3COOH NaHSO4 Al2O3 SO3
D KOH HNO3 NaCl CaO CO
答案 B
解析 A項,Na2CO3屬于鹽,不是堿,錯誤;B項,NaOH為堿,HCl為酸,NaNO3為鹽,Fe2O3為堿性氧化物,CO2為酸性氧化物,正確;C項,Al2O3為兩性氧化物,錯誤;D項,CO不是酸性氧化物,錯誤。
A級 合格過關練
選擇題只有1個選項符合題意
(一)根據物質的組成分類
1.硝酸鉀是一種無氯氮鉀復合肥,宜在種植水果、蔬菜、花卉時使用。下列關于KNO3的說法不正確的是(  )
A.從其陽離子看,屬于鉀鹽
B.含有氧元素,屬于氧化物
C.它屬于正鹽
D.從其陰離子看,屬于硝酸鹽
答案 B
解析 硝酸鉀含有鉀離子和硝酸根離子,從其陽離子看,屬于鉀鹽,從其陰離子看,屬于硝酸鹽,故A、D正確;氧化物只含有兩種元素,硝酸鉀屬于含氧酸鹽,故B錯誤。
2.下列物質互為同素異形體的是(  )
A.H2O2和H2O B.CO2和CO
C.O2和O3 D.Fe2+和Fe3+
答案 C
解析 A項,H2O2和H2O是兩種不同的化合物,不是同素異形體,錯誤;B項,CO2和CO是兩種不同的化合物,不是同素異形體,錯誤;C項,O2和O3是氧元素形成的兩種單質,互為同素異形體,正確;D項,Fe2+和Fe3+是兩種不同的離子,不是同素異形體,錯誤。
3.(2023·無錫高一檢測)下列各組物質,按單質、化合物、混合物順序排列的是(  )
A.鋁、純堿、鹽酸 B.紅磷、熟石灰、水
C.石墨、稀硫酸、膽礬 D.石灰水、干冰、空氣
答案 A
解析 鋁是單質,純堿是碳酸鈉,為化合物,鹽酸是混合物,A正確;紅磷是單質,熟石灰是氫氧化鈣,為化合物,水是純凈物,B錯誤;石墨是單質,稀硫酸是混合物,膽礬是五水硫酸銅,為化合物,C錯誤;石灰水是混合物,干冰是二氧化碳,為化合物,空氣為混合物,D錯誤。
4.下列關于同素異形體的說法正確的是(  )
A.紅磷轉化為白磷屬于物理變化
B.石墨導電,金剛石不導電,故二者不互為同素異形體
C.O2和O3的分子式不同,但結構相同
D.S2、S4、S8都是硫元素的同素異形體
答案 D
解析 紅磷與白磷互為同素異形體,屬于不同物質,它們之間的轉化屬于化學變化,A項錯誤;石墨和金剛石互為同素異形體,同素異形體的物理性質一般不同,B項錯誤;O2和O3的結構不同,C項錯誤;S2、S4、S8為硫元素的不同單質,它們互為同素異形體,D項正確。
(二)根據物質的性質分類
5.(2023·西安交大附中高一月考)下列說法正確的是(  )
A.酸性氧化物都是非金屬氧化物
B.金屬氧化物都是堿性氧化物
C.堿性氧化物都是金屬氧化物
D.非金屬氧化物都是酸性氧化物
答案 C
解析 A項,酸性氧化物不一定都是非金屬氧化物,也可能是金屬氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物,但屬于金屬氧化物; B項,金屬氧化物不一定都是堿性氧化物,可能為酸性氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物; C項,堿性氧化物都是金屬氧化物; D項,非金屬氧化物不一定是酸性氧化物,如CO是不成鹽氧化物。
6.分類是一種重要的學習方法。物質的分類如圖所示,下列說法中正確的是(  )
A.圖甲所示的分類方法屬于樹狀分類法
B.酸性氧化物一定是非金屬氧化物
C.Fe(OH)3懸濁液屬于堿
D.甲圖中“……”包含混合物
答案 A
解析 由題干信息可知,圖甲所示的分類方法屬于樹狀分類法,A正確;酸性氧化物不一定是非金屬氧化物,如Mn2O7是金屬氧化物,屬于酸性氧化物,B錯誤; Fe(OH)3懸濁液是混合物,而酸、堿、鹽均為純凈物,屬于化合物,故Fe(OH)3懸濁液不屬于堿,C錯誤;混合物是由兩種或兩種以上物質組成的,故甲圖中“……”不包含混合物,D錯誤。
7.分類是一種重要的方法,閱讀下列材料并填空。
由于①煤和②石油通常都含有硫元素,燃燒時會生成③SO2。當SO2溶于④H2O時,會形成⑤H2SO3,H2SO3在PM2.5存在的條件下,在空氣中會迅速生成⑥H2SO4(酸雨的主要成分)。
石灰法是目前應用最廣泛的工業脫硫方法,過程如下:通過煅燒⑦CaCO3得到⑧CaO,再與廢氣中的SO2反應生成CaSO3,最后與⑨O2作用生成⑩CaSO4而將硫固定,生成的產物可作建筑材料。
(1)在上述材料中標有序號的物質中,屬于混合物的是________(填序號,下同);屬于氧化物的是________;屬于酸的是________。
(2)從物質組成角度來看,CaCO3、CaSO3、CaSO4都屬于________。
(3)從物質類別角度來看,SO2屬于________(填 “酸性”“堿性”或“兩性”)氧化物,寫出其與CaO發生反應的化學方程式:___________________________________________________________________
__________________________________________________________________,
屬于四種基本反應類型中的________。
答案 (1)①② ③④⑧ ⑤⑥ (2)鹽
(3)酸性 SO2+CaO===CaSO3 化合反應
解析 (2)從物質組成角度來看,CaCO3、CaSO3、CaSO4都是由金屬陽離子與酸根陰離子組成的化合物,因此三種物質都屬于鹽。(3)從物質類別角度來看,SO2與水反應生成H2SO3,因此屬于酸性氧化物;SO2與CaO反應生成CaSO3,化學方程式為SO2+CaO===CaSO3,該反應的反應物是兩種,生成物是一種,因此反應類型屬于化合反應。
B級 素養培優練
8.某校實驗室將試劑分類后放在不同的試劑柜里,已存放的部分試劑如下表:
試劑柜號 ① ② ③ ④
試劑 NaOH、Ca(OH)2 鹽酸、硫酸 MnO2、CuO NaCl、Na2SO4
該實驗室新購進部分氧化鈣和純堿,應將它們分別放在(  )
A.③和① B.④和①
C.①和② D.③和④
答案 D
解析 根據表中信息可判斷①中存放的是堿,②中存放的是酸,③中存放的是氧化物,④中存放的是鹽。氧化鈣屬于氧化物,應放在③中;純堿是碳酸鈉,屬于鹽,應放在④中。
9.酸式鹽是鹽的一類,可看作是多元酸中的氫離子未被完全中和所得到的鹽,常見的有NaHCO3、NaHSO4、KH2PO4、K2HPO4等。已知H3PO2(次磷酸)與足量的NaOH反應只生成一種鹽NaH2PO2,則下列說法正確的是(  )
A.H3PO2屬于二元酸
B.H3PO2屬于三元酸
C.NaH2PO2屬于酸式鹽
D.NaH2PO2屬于正鹽
答案 D
解析 由于H3PO2與足量的NaOH反應只生成一種鹽NaH2PO2,故H3PO2為一元酸,NaH2PO2屬于正鹽。
10.已知化學反應:
Ⅰ.Na2O+H2O===2NaOH
Ⅱ.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
Ⅲ.N2O5+H2O===2HNO3
Ⅳ.3NO2+H2O===2HNO3+NO
下列說法錯誤的是(  )
A.Na2O是堿性氧化物
B.N2O5是酸性氧化物
C.Na2O2是一種金屬氧化物,它跟水的反應是置換反應
D.Ⅰ和Ⅲ是沒有元素化合價變化的反應,Ⅱ和Ⅳ是有元素化合價變化的反應
答案 C
解析 Na2O跟酸反應只生成鹽和水,它是堿性氧化物,A正確;Ⅱ中Na2O2、NaOH、O2所含氧元素的化合價依次為-1、-2、0,則該反應是有元素化合價變化的反應;Ⅳ中NO2、HNO3、NO所含氮元素的化合價依次為+4、+5、+2,則該反應是有元素化合價變化的反應,D正確。
11.無機化合物可根據其組成和性質進行分類。
(1)以K、Na、H、O、S、N中任兩種或三種元素組成合適的物質,分別填在表中②④⑥⑧⑩后面。
物質 類別 酸 堿 鹽 氧化物 氫化物
化學 式 ①H2SO4 ②______ ③NaOH ④______ ⑤Na2SO4 ⑥______ ⑦SO2 ⑧____ ⑨NH3 ⑩____
(2)SO2和CO2都屬于酸性氧化物,在化學性質上有很多相似的地方,請寫出少量的⑦與③反應的化學方程式:________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)只由兩種元素組成的化合物,其中一種元素是氫元素,這類化合物稱為氫化物。下列物質不屬于氫化物的是________(填字母)。
A.H2SO4 B.HCl
C.NaH D.H2O
答案 (1)HNO3 KOH K2SO4 SO3 H2S(其他合理答案均可) (2)SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O (3)A
解析 (1)H、O、N組成的硝酸或H、O、S組成的亞硫酸屬于酸;K、H、O組成的KOH或H、O、N組成的一水合氨屬于堿;K、O、N組成的硝酸鉀或Na、O、N組成的硝酸鈉等屬于鹽;K、Na、H、S、N分別可與O組成氧化物;K、Na、O、S、N分別可與H組成氫化物。(2)少量的SO2與NaOH反應生成亞硫酸鈉和水,反應的化學方程式為SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O。
12.食品包裝袋中有一個小紙袋,上面寫著“生石灰干燥劑”。
(1)“石灰干燥劑”的主要成分生石灰是________(填化學式),“生石灰”所屬的物質類型是________(填序號)。
①金屬氧化物 ②堿性氧化物 ③堿 ④堿性干燥劑 ⑤化合物 ⑥鹽
(2)生石灰可做干燥劑的理由是___________________________________________
_________________________________________________________________(用化學方程式表示)。
(3)你認為下列內容還必須在這種小紙袋上注明的是________(填序號)。
①禁止食用 ②可以食用 ③禁止未成年人用手拿 ④生產日期
(4)小紙袋中的物質能否長期作干燥劑?為什么?
_________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(5)某同學將濃硫酸、氫氧化鈉固體、生石灰等物質劃分為一類。該同學的分類依據為________(填字母)。
A.酸類 B.堿類
C.氧化物 D.干燥劑
(6)生石灰還可以跟哪些類別的物質發生化學反應?
請舉一例____________________________________________________
________________________________________________________________。
答案 (1)CaO ①②④⑤ (2)CaO+H2O===Ca(OH)2 (3)①③④ (4)小紙袋中的物質不能長期做干燥劑,CaO吸水后的生成物Ca(OH)2不再具有干燥作用 (5)D (6)酸類(合理即可)
解析 (1)生石灰成分為氧化鈣,化學式:CaO,是金屬氧化物、和酸反應生成鹽和水為堿性氧化物、可以做干燥劑、為純凈的化合物,“生石灰”所屬的物質類型是①②④⑤;(2)生石灰和水反應生成氫氧化鈣可做干燥劑,反應的化學方程式:CaO+H2O===Ca(OH)2;(3)生石灰不能食用,CaO吸水后,不能作干燥劑,所以不可長期持續地做干燥劑,所以要注明生產日期,未成年人用手拿會與手上的汗液反應放熱且生成物有腐蝕性,因此應該禁止未成年人用手拿,故選①③④;(4)CaO吸水后的生成物Ca(OH)2不再具有干燥作用,故紙袋中的物質不能長期地做干燥劑;(5)將濃硫酸、氫氧化鈉固體、生石灰等物質劃分為一類,依據是都可以吸收氣體中的水蒸氣,做干燥劑;(6)生石灰為堿性氧化物,能與酸反應生成對應的鹽和水,與水反應生成堿,與酸性氧化物反應生成鹽等,如生石灰能與酸反應生成對應的鹽和水,反應方程式為CaO+2HCl===CaCl2+H2O。(共53張PPT)
第一節 物質的分類及轉化
第一章 物質及其變化
基礎課時  根據物質的組成和性質分類
1
1.能從元素組成(宏觀)和構成微粒(微觀)的角度認識物質,根據物質的組成和性質對物質按不同的標準進行分類。2.了解樹狀分類法和交叉分類法。了解酸性氧化物和堿性氧化物的概念,掌握氧化物的分類方法,學會多角度、多標準對物質進行分類。
學習目標
一、根據物質的組成分類
二、根據物質的性質分類


CONTENTS
課后鞏固訓練
一、根據物質的組成分類
對點訓練
(一)知識梳理
1.任何物質都是由元素組成的,根據______組成對物質進行分類是化學研究的基礎。
元素
同一種元素
兩種或兩種以上的元素
不同的方式
2.(1)同素異形體:由________元素形成的幾種性質不同的______。
(2)金剛石、石墨和__________________等都是由碳元素組成的單質,它們的性質______。
(3)氧元素的同素異形體有氧氣和______;磷元素的同素異形體有______和紅磷等。
(4)O2可以轉化為O3,該轉化屬于______變化。
同一種
單質
足球烯(C60)
不同
臭氧
白磷
化學
3.請根據物質的組成對下列常見物質進行分類。
(1)銅(Cu):__________;
(2)硫酸:____;
(3)生石灰(CaO):________;
(4)碳酸鈉:______________;
(5)葡萄糖(C6H12O6):____________。
金屬單質

氧化物
鈉鹽、碳酸鹽
有機化合物
(二)互動探究
材料1 廚房中有下列用品:
材料2 燃料電池是一種化學電池,具有能量轉化率高、對環境友好等優點。例如,氫氧燃料電池在工作時,從負極連續通入①(H2),從正極連續通入②(O2),二者在電池內部[含有③(H2SO4)或④(KOH)的溶液]發生反應生成⑤(H2O),同時產生電能。⑥(CH4)等也可以作為燃料電池的燃料。目前已研制成功⑦(Al)—⑧(空氣)燃料電池,它可以代替汽油為汽車提供動力,也可以用作照明電源等。
【問題討論】
問題1 材料1中某同學將食鹽、小蘇打、純堿劃分為一類。該同學的分類依據為________(填字母)。
A.酸類 B.鹽類 C.堿類 D.氧化物
B
問題2 材料2中標有序號的物質中,屬于混合物的是________(填序號,下同);屬于氧化物的是________;屬于酸的是________;屬于堿的是________;屬于有機物的是________。





問題3 材料1中的純堿按不同的分類標準,還可以屬于________或________等類別。
提示 鈉鹽 碳酸鹽 含氧酸鹽 弱酸鹽等(合理即可)
【探究歸納】
1.同素異形體
(1)①“同”——指元素相同;
②“異”——指形成單質不同,結構不同,性質有差異。
(2)產生原因:①構成分子的原子數目和成鍵方式不同,如氧氣(O2)和臭氧(O3)。
②原子的排列方式不同,如金剛石(空間網狀)和石墨(層狀)。
(3)研究對象:同素異形體是指單質,不是指化合物。
(4)注意:①物理性質不同,化學性質有的相似,有的相差較大。
②由同種元素組成的物質,不一定是純凈物。如氧氣(O2)和臭氧(O3)的混合物。
③同素異形體之間的轉化屬于化學變化。
④同素異形體之間的轉化既有單質參加,又有單質生成,但沒有涉及化合價的變化。
2.根據物質組成對物質分類
(1)樹狀分類法——對同類事物按照某種標準進行再分類的分類方法。特點:同一層次的物質類別間一般是相互獨立的,沒有交叉。
上圖中字母所示物質的分類依據:a.按是否由同種物質組成;b.按是否由同種元素組成; c.按組成物質的元素種類;d.按是否含有碳元素(一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽等除外); e.按物質的組成與性質。
(2)交叉分類法——從不同角度對物質分類
1.屠呦呦因發現抗瘧藥物青蒿素(化學式為C15H22O5)獲得諾貝爾獎。從物質分類看,青蒿素屬于(  )
A.單質 B.氧化物 C.化合物 D.混合物
解析 青蒿素的化學式為C15H22O5,它由C、H、O三種元素組成,具有固定的組成,屬于化合物,且為有機化合物。
C
2.C60因結構像足球被形象地稱為足球烯。以下表述正確的是(  )
A.金剛石、石墨、C60都是碳單質 B.Na2O和Na2O2是同素異形體
C.白磷和紅磷是同一物質 D.由石墨制備C60是物理變化
解析 A項,金剛石、石墨、C60都是由碳元素組成的碳單質,正確;B項,同素異形體指的是單質,而Na2O和Na2O2是化合物,錯誤;C項,白磷和紅磷是由磷元素組成的兩種結構、性質不同的單質,錯誤;D項,石墨與C60是碳元素形成的兩種單質,由石墨制備C60是化學變化,錯誤。
A
3.符合圖中陰影部分的物質是(  )
A.K2CO3 B.Na2CO3 C.NaCl D.NaHCO3
解析 按照交叉分類法,圖中陰影部分的物質既屬于正鹽,又屬于鈉鹽、碳酸鹽,則符合陰影部分的物質為Na2CO3。
B
二、根據物質的性質分類
對點訓練
(一)知識梳理
1.寫出下列反應的化學方程式。
(1)二氧化碳與足量澄清石灰水反應:_____________________________。
(2)氧化銅與稀硫酸反應:_________________________________________。
(3)Fe2O3與鹽酸反應:_____________________________________。
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
CuO+H2SO4===CuSO4+H2O
Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
2.根據上述反應,總結酸性氧化物和堿性氧化物的概念。
(1)CO2和SO3等能與____反應生成____和____,這類氧化物稱為酸性氧化物。
(2)CuO和Fe2O3等能與____反應生成____和____,這類氧化物稱為堿性氧化物。






(二)問題探究
問題1 非金屬氧化物一定是酸性氧化物嗎? 酸性氧化物一定是非金屬氧化物嗎?
提示 非金屬氧化物大多是酸性氧化物,但不一定全是,如NO、CO不是酸性氧化物;酸性氧化物也不一定是非金屬氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物,但卻是金屬氧化物。
問題2 金屬氧化物一定是堿性氧化物嗎?堿性氧化物一定是金屬氧化物嗎?
提示 金屬氧化物大多是堿性氧化物,但不一定全是,如Al2O3是金屬氧化物,卻是兩性氧化物;堿性氧化物一定是金屬氧化物。
【探究歸納】 氧化物的分類
1.按氧化物的性質分類
酸性 氧化物 與堿反應只生成一種鹽和水的氧化物。如:SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
堿性 氧化物 與酸反應只生成一種鹽和水的氧化物。如:Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
兩性 氧化物 既與堿反應只生成一種鹽和水,又能與酸反應只生成一種鹽和水的氧化物。如:Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O、Al2O3+2NaOH+3H2O===2Na[Al(OH)4]
2.按組成元素分
3.易錯提醒
(1)堿性氧化物:一定是金屬氧化物。
(2)酸性氧化物:多數是非金屬氧化物(如CO2),少數是金屬氧化物(如Mn2O7)。
(3)金屬氧化物:不一定是堿性氧化物(如Mn2O7是酸性氧化物,Al2O3是兩性氧化物)。
(4)非金屬氧化物:不一定是酸性氧化物(如CO、NO等既不屬于酸性氧化物,也不屬于堿性氧化物)。
1.下列物質中屬于堿性氧化物的是(  )
A.SO2 B.KOH C.FeO D.NaCl
解析 A項,SO2能和氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水,SO2是酸性氧化物;B項,KOH由K+和OH-構成,KOH屬于堿;C項,FeO能和鹽酸反應生成氯化亞鐵和水,FeO屬于堿性氧化物;D項,NaCl由Na+和酸根Cl-構成,NaCl屬于鹽。
C
2.已知,SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O。根據非金屬氧化物的某種共性,可將CO2、P2O5、SO2、SO3歸為一類,下列物質中,完全符合此共性而能歸為此類物質的是(  )
A.CaO B.CO C.SiO2 D.H2O
解析 CO2、P2O5、SO2、SO3都屬于酸性氧化物,CaO屬于堿性氧化物,CO和H2O既不屬于酸性氧化物,也不屬于堿性氧化物。
C
3.下列關于物質分類的正確組合是(  )
B
  分類 組合   堿 酸 鹽 堿性 氧化物 酸性
氧化物
A Na2CO3 H2SO4 NaHCO3 CuO SO2
B NaOH HCl NaNO3 Fe2O3 CO2
C Ba(OH)2 CH3COOH NaHSO4 Al2O3 SO3
D KOH HNO3 NaCl CaO CO
解析 A項,Na2CO3屬于鹽,不是堿,錯誤;B項,NaOH為堿,HCl為酸,NaNO3為鹽,Fe2O3為堿性氧化物,CO2為酸性氧化物,正確;C項,Al2O3為兩性氧化物,錯誤;D項,CO不是酸性氧化物,錯誤。
課后鞏固訓練
A級 合格過關練
選擇題只有1個選項符合題意
(一)根據物質的組成分類
1.硝酸鉀是一種無氯氮鉀復合肥,宜在種植水果、蔬菜、花卉時使用。下列關于KNO3的說法不正確的是(  )
A.從其陽離子看,屬于鉀鹽 B.含有氧元素,屬于氧化物
C.它屬于正鹽 D.從其陰離子看,屬于硝酸鹽
解析 硝酸鉀含有鉀離子和硝酸根離子,從其陽離子看,屬于鉀鹽,從其陰離子看,屬于硝酸鹽,故A、D正確;氧化物只含有兩種元素,硝酸鉀屬于含氧酸鹽,故B錯誤。
B
2.下列物質互為同素異形體的是(  )
A.H2O2和H2O B.CO2和CO C.O2和O3 D.Fe2+和Fe3+
解析 A項,H2O2和H2O是兩種不同的化合物,不是同素異形體,錯誤;B項,CO2和CO是兩種不同的化合物,不是同素異形體,錯誤;C項,O2和O3是氧元素形成的兩種單質,互為同素異形體,正確;D項,Fe2+和Fe3+是兩種不同的離子,不是同素異形體,錯誤。
C
3.(2023·無錫高一檢測)下列各組物質,按單質、化合物、混合物順序排列的是(  )
A.鋁、純堿、鹽酸 B.紅磷、熟石灰、水
C.石墨、稀硫酸、膽礬 D.石灰水、干冰、空氣
解析 鋁是單質,純堿是碳酸鈉,為化合物,鹽酸是混合物,A正確;紅磷是單質,熟石灰是氫氧化鈣,為化合物,水是純凈物,B錯誤;石墨是單質,稀硫酸是混合物,膽礬是五水硫酸銅,為化合物,C錯誤;石灰水是混合物,干冰是二氧化碳,為化合物,空氣為混合物,D錯誤。
A
4.下列關于同素異形體的說法正確的是(  )
A.紅磷轉化為白磷屬于物理變化
B.石墨導電,金剛石不導電,故二者不互為同素異形體
C.O2和O3的分子式不同,但結構相同
D.S2、S4、S8都是硫元素的同素異形體
解析 紅磷與白磷互為同素異形體,屬于不同物質,它們之間的轉化屬于化學變化,A項錯誤;石墨和金剛石互為同素異形體,同素異形體的物理性質一般不同,B項錯誤;O2和O3的結構不同,C項錯誤;S2、S4、S8為硫元素的不同單質,它們互為同素異形體,D項正確。
D
(二)根據物質的性質分類
5.(2023·西安交大附中高一月考)下列說法正確的是(  )
A.酸性氧化物都是非金屬氧化物 B.金屬氧化物都是堿性氧化物
C.堿性氧化物都是金屬氧化物 D.非金屬氧化物都是酸性氧化物
解析 A項,酸性氧化物不一定都是非金屬氧化物,也可能是金屬氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物,但屬于金屬氧化物; B項,金屬氧化物不一定都是堿性氧化物,可能為酸性氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物; C項,堿性氧化物都是金屬氧化物; D項,非金屬氧化物不一定是酸性氧化物,如CO是不成鹽氧化物。
C
6.分類是一種重要的學習方法。物質的分類如圖所示,下列說法中正確的是(  )
A.圖甲所示的分類方法屬于樹狀分類法
B.酸性氧化物一定是非金屬氧化物
C.Fe(OH)3懸濁液屬于堿
D.甲圖中“……”包含混合物
A
解析 由題干信息可知,圖甲所示的分類方法屬于樹狀分類法,A正確;酸性氧化物不一定是非金屬氧化物,如Mn2O7是金屬氧化物,屬于酸性氧化物,B錯誤; Fe(OH)3懸濁液是混合物,而酸、堿、鹽均為純凈物,屬于化合物,故Fe(OH)3懸濁液不屬于堿,C錯誤;混合物是由兩種或兩種以上物質組成的,故甲圖中“……”不包含混合物,D錯誤。
7.分類是一種重要的方法,閱讀下列材料并填空。
由于①煤和②石油通常都含有硫元素,燃燒時會生成③SO2。當SO2溶于④H2O時,會形成⑤H2SO3,H2SO3在PM2.5存在的條件下,在空氣中會迅速生成⑥H2SO4(酸雨的主要成分)。
石灰法是目前應用最廣泛的工業脫硫方法,過程如下:通過煅燒⑦CaCO3得到⑧CaO,再與廢氣中的SO2反應生成CaSO3,最后與⑨O2作用生成⑩CaSO4而將硫固定,生成的產物可作建筑材料。
(1)在上述材料中標有序號的物質中,屬于混合物的是________(填序號,下同);屬于氧化物的是________;屬于酸的是________。
(2)從物質組成角度來看,CaCO3、CaSO3、CaSO4都屬于________。
(3)從物質類別角度來看,SO2屬于________(填 “酸性”“堿性”或“兩性”)氧化物,寫出其與CaO發生反應的化學方程式:___________________________,
屬于四種基本反應類型中的________。
①②
③④⑧
⑤⑥

酸性
SO2+CaO===CaSO3
化合反應
解析 (2)從物質組成角度來看,CaCO3、CaSO3、CaSO4都是由金屬陽離子與酸根陰離子組成的化合物,因此三種物質都屬于鹽。(3)從物質類別角度來看,SO2與水反應生成H2SO3,因此屬于酸性氧化物;SO2與CaO反應生成CaSO3,化學方程式為SO2+CaO===CaSO3,該反應的反應物是兩種,生成物是一種,因此反應類型屬于化合反應。
B級 素養培優練
8.某校實驗室將試劑分類后放在不同的試劑柜里,已存放的部分試劑如下表:
D
試劑柜號 ① ② ③ ④
試劑 NaOH、Ca(OH)2 鹽酸、硫酸 MnO2、CuO NaCl、Na2SO4
該實驗室新購進部分氧化鈣和純堿,應將它們分別放在(  )
A.③和① B.④和① C.①和② D.③和④
解析 根據表中信息可判斷①中存放的是堿,②中存放的是酸,③中存放的是氧化物,④中存放的是鹽。氧化鈣屬于氧化物,應放在③中;純堿是碳酸鈉,屬于鹽,應放在④中。
9.酸式鹽是鹽的一類,可看作是多元酸中的氫離子未被完全中和所得到的鹽,常見的有NaHCO3、NaHSO4、KH2PO4、K2HPO4等。已知H3PO2(次磷酸)與足量的NaOH反應只生成一種鹽NaH2PO2,則下列說法正確的是(  )
A.H3PO2屬于二元酸 B.H3PO2屬于三元酸
C.NaH2PO2屬于酸式鹽 D.NaH2PO2屬于正鹽
解析 由于H3PO2與足量的NaOH反應只生成一種鹽NaH2PO2,故H3PO2為一元酸,NaH2PO2屬于正鹽。
D
10.已知化學反應:
Ⅰ.Na2O+H2O===2NaOH
Ⅱ.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
Ⅲ.N2O5+H2O===2HNO3
Ⅳ.3NO2+H2O===2HNO3+NO
下列說法錯誤的是(  )
A.Na2O是堿性氧化物
B.N2O5是酸性氧化物
C.Na2O2是一種金屬氧化物,它跟水的反應是置換反應
D.Ⅰ和Ⅲ是沒有元素化合價變化的反應,Ⅱ和Ⅳ是有元素化合價變化的反應
C
解析 Na2O跟酸反應只生成鹽和水,它是堿性氧化物,A正確;Ⅱ中Na2O2、NaOH、O2所含氧元素的化合價依次為-1、-2、0,則該反應是有元素化合價變化的反應;Ⅳ中NO2、HNO3、NO所含氮元素的化合價依次為+4、+5、+2,則該反應是有元素化合價變化的反應,D正確。
11.無機化合物可根據其組成和性質進行分類。
(1)以K、Na、H、O、S、N中任兩種或三種元素組成合適的物質,分別填在表中②④⑥⑧⑩后面。
物質類別 酸 堿 鹽 氧化物 氫化物
化學式 ①H2SO4 ②______ ③NaOH ④______ ⑤Na2SO4 ⑥______ ⑦SO2 ⑧____ ⑨NH3
⑩____
HNO3
KOH
K2SO4
SO3
H2S
(2)SO2和CO2都屬于酸性氧化物,在化學性質上有很多相似的地方,請寫出少量的⑦與③反應的化學方程式:___________________________________________。
(3)只由兩種元素組成的化合物,其中一種元素是氫元素,這類化合物稱為氫化物。下列物質不屬于氫化物的是________(填字母)。
A.H2SO4 B.HCl C.NaH D.H2O
SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
A
解析 (1)H、O、N組成的硝酸或H、O、S組成的亞硫酸屬于酸;K、H、O組成的KOH或H、O、N組成的一水合氨屬于堿;K、O、N組成的硝酸鉀或Na、O、N組成的硝酸鈉等屬于鹽;K、Na、H、S、N分別可與O組成氧化物;K、Na、O、S、N分別可與H組成氫化物。(2)少量的SO2與NaOH反應生成亞硫酸鈉和水,反應的化學方程式為SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O。
12.食品包裝袋中有一個小紙袋,上面寫著“生石灰干燥劑”。
(1)“石灰干燥劑”的主要成分生石灰是________(填化學式),“生石灰”所屬的物質類型是________(填序號)。
①金屬氧化物 ②堿性氧化物 ③堿 ④堿性干燥劑 ⑤化合物 ⑥鹽
(2)生石灰可做干燥劑的理由是_____________________(用化學方程式表示)。
(3)你認為下列內容還必須在這種小紙袋上注明的是________(填序號)。
①禁止食用 ②可以食用 ③禁止未成年人用手拿 ④生產日期
CaO
①②④⑤
CaO+H2O===Ca(OH)2
①③④
(4)小紙袋中的物質能否長期作干燥劑?為什么?
_________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(5)某同學將濃硫酸、氫氧化鈉固體、生石灰等物質劃分為一類。該同學的分類依據為________(填字母)。
A.酸類 B.堿類 C.氧化物 D.干燥劑
(6)生石灰還可以跟哪些類別的物質發生化學反應?
請舉一例__________________________。
小紙袋中的物質不能長期做干燥劑,CaO吸水后的生成物Ca(OH)2不再
具有干燥作用
D
酸類(合理即可)
解析 (1)生石灰成分為氧化鈣,化學式:CaO,是金屬氧化物、和酸反應生成鹽和水為堿性氧化物、可以做干燥劑、為純凈的化合物,“生石灰”所屬的物質類型是①②④⑤;(2)生石灰和水反應生成氫氧化鈣可做干燥劑,反應的化學方程式:CaO+H2O===Ca(OH)2;(3)生石灰不能食用,CaO吸水后,不能作干燥劑,所以不可長期持續地做干燥劑,所以要注明生產日期,未成年人用手拿會與手上的汗液反應放熱且生成物有腐蝕性,因此應該禁止未成年人用手拿,故選①③④;(4)CaO吸水后的生成物Ca(OH)2不再具有干燥作用,故紙袋中的物質不能長期地做干燥劑;(5)將濃硫酸、氫氧化鈉固體、生石灰等物質劃分為一類,依據是都可以吸收氣體中的水蒸氣,做干燥劑;(6)生石灰為堿性氧化物,能與酸反應生成對應的鹽和水,與水反應生成堿,與酸性氧化物反應生成鹽等,如生石灰能與酸反應生成對應的鹽和水,反應方程式為CaO+2HCl===CaCl2+H2O。

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