2022年高一化學(xué)（魯科版）必修1教學(xué)案：第2章 第1節(jié)1課時 元素與物質(zhì)的關(guān)系 物質(zhì)的分類(含答案) 細讀教材記主干一、物質(zhì)的組成1元素與物質(zhì)的關(guān)系(1)元素是物質(zhì)的基本組成成分，物質(zhì)都是由元素組成的。(2)每一種元素都能自身組成單質(zhì)，絕大多數(shù)元素都能與其他種類的元素組成化合物。幾種元素可組成一種化合物，也可組成幾種不同化合物。2元素的存在形態(tài)及元素的化合價(1)游離態(tài)：元素在物質(zhì)中以單質(zhì)形式存在，此時元素的化合價為 0。(2)化合態(tài)：一種元素與其他元素結(jié)合成化合物時的存在狀態(tài)，此時元素的化合價一般不為零。(3)在不同的化合物中同一元素的化合價可以相同，也可以不相同。在化合物中各元素的化合價的代數(shù)和等于 0。二、物質(zhì)的分類其中把能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物稱為酸性氧化物，如二氧化碳、二氧化硫等；把能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物稱為堿性氧化物，如氧化鈉、氧化銅等。三、單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽之間的相互關(guān)系化學(xué)反應(yīng)舉例單質(zhì)氧化物2CuO2 2CuO酸性氧化物酸SO3H2O=H2SO4酸鹽BaCl2H2SO4=BaSO42HCl堿性氧化物堿CaOH2O=Ca(OH)2堿鹽NaOHHCl=NaClH2O鹽鹽AgNO3NaCl=AgClNaNO3重點剖析 特別提醒(1)根據(jù)分類的角度不同，同一物質(zhì)可以屬于不同的類別，如NaHSO4可屬于純凈物、鈉鹽、硫酸鹽、酸式鹽、含氧酸鹽等。(2)根據(jù)氧化物的化學(xué)性質(zhì)對氧化物進行分類，并不能把所有的氧化物都包含在內(nèi)。(3)Na2CO3俗名純堿，但Na2CO3不是堿而是鹽。典例印證例題下列關(guān)于物質(zhì)分類的正確組合是()類別組合酸性氧化物堿性氧化物酸堿鹽ACO2COH2SO4Na2CO3NaHCO3BCONa2OHClNaOHNaClCSO2Na2O2CH3COOHKOHCaF2DSO3CaOHNO3Ca(OH)2CaCO3解析選項A中CO不是堿性氧化物，Na2CO3是鹽不是堿；選項B中CO不是酸性氧化物；選項C中Na2O2不是堿性氧化物；選項D分類全部正確。答案D金屬氧化物不一定是堿性氧化物(Na2O2)；非金屬氧化物不一定是酸性氧化物(如CO)；酸性氧化物不一定是非金屬氧化物(如Mn2O7)；堿性氧化物一定是金屬氧化物。在稀硫酸、二氧化碳、銅片、食鹽、石灰水、一氧化碳、純堿、鐵片和木炭粉9種物質(zhì)間存在的圖示關(guān)系，選擇其中的物質(zhì)，使有連線的兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。 (1)請推斷它們的化學(xué)式：_；_；_；_；_。(2)寫出下列物質(zhì)之間發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：和_；和_；和_；和_。解析：該題結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)，考查物質(zhì)分類的應(yīng)用。酸只有稀H2SO4，故為稀H2SO4，單質(zhì)能和酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，推知應(yīng)為活潑金屬單質(zhì)即為Fe，而堿只有Ca(OH)2，故為Ca(OH)2，則氧化物為酸性氧化物，即CO2，屬于鹽且既能與稀H2SO4反應(yīng)又能與Ca(OH)2反應(yīng)，則應(yīng)為Na2CO3。答案：(1)FeH2SO4CO2Ca(OH)2Na2CO3(2)FeH2SO4=FeSO4H2Ca(OH)2H2SO4=CaSO42H2ONa2CO3H2SO4=Na2SO4CO2H2OCO2Ca(OH)2=CaCO3H2O題組一元素與物質(zhì)的分類1判斷正誤(1)只含一種元素的物質(zhì)一定是純凈物。()(2)五水硫酸銅是混合物。()(3)鹽酸是化合物。()(4)含有氧元素的化合物都是氧化物。()(5)相同種類的元素可以形成不同的化合物。()(6)氧元素在自然界中只存在化合態(tài)。()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)(6)×2將()組和()組對應(yīng)物質(zhì)用短線連接。3下列元素在自然界中只有化合態(tài)的是()AOBNCNaDC解析：選C氧元素在自然界中存在游離態(tài)(O2)；氮元素在自然界中存在游離態(tài)(N2)；碳元素在煤中的存在形式為游離態(tài)。題組二物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化4判斷正誤(1)非金屬單質(zhì)都能與堿溶液反應(yīng)。()(2)酸性氧化物都能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸。()(3)能使石蕊試液變紅的物質(zhì)都是酸。()(4)酸堿反應(yīng)生成鹽和水。()答案：(1)×(2)×(3)×(4)5鹽是一類常見的物質(zhì)，下列物質(zhì)通過一定反應(yīng)可直接形成鹽的是()金屬單質(zhì)堿性氧化物堿非金屬單質(zhì)酸性氧化物酸A BC D全部解析：選D題中所列物質(zhì)均可通過一步反應(yīng)直接形成鹽。如：ZnH2SO4=ZnSO4H2，Na2OCO2=Na2CO3，NaOHHCl=NaClH2O，Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。一、選擇題1按照物質(zhì)的分類，HNO3應(yīng)屬于()混合物化合物氧化物含氧酸ABC D解析：選DHNO3屬于純凈物中的含氧酸，為化合物。2某物質(zhì)經(jīng)分析知，其中僅含一種元素，此物質(zhì)()A可能是純凈物也可能是混合物B可能是單質(zhì)也可能是化合物C一定是純凈物D一定是一種單質(zhì)解析：選A僅含一種元素的物質(zhì)未必是純凈物，也可能是混合物，如金剛石和石墨的混合物是由一種元素組成的；由同種元素構(gòu)成的物質(zhì)不可能是化合物。3將下列各組物質(zhì)按酸、堿、鹽分類順序排列正確的是()A硫酸，純堿，石灰石B醋酸，燒堿，硫酸銅C磷酸，熟石灰，苛性鉀D醋酸，小蘇打，熟石灰解析：選B純堿是Na2CO3，小蘇打是NaHCO3，屬于鹽；熟石灰是Ca(OH)2，苛性鉀是KOH，屬于堿。4實驗室里有4個藥品櫥，已經(jīng)存放以下物品：藥品櫥甲櫥乙櫥丙櫥丁櫥藥品鹽酸，硫酸氫氧化鈉，氫氧化鈣紅磷，硫銅，鋅實驗室新購進一些碘，應(yīng)該將這些碘放在()A甲櫥 B乙櫥C丙櫥 D丁櫥解析：選C由于甲櫥中存放的為酸，乙櫥中存放的為堿，丙櫥中存放的為非金屬單質(zhì)，丁櫥中存放的為金屬單質(zhì)，而碘屬于非金屬單質(zhì)，所以應(yīng)放在丙櫥中。5下列有關(guān)氧化物的判斷正確的是()A凡是含氧的化合物均可稱為氧化物B依據(jù)性質(zhì)不同氧化物只能分為酸性氧化物和堿性氧化物C酸性氧化物都能與堿反應(yīng)生成鹽和水D金屬氧化物一定是堿性氧化物解析：選C氧化物是只含有兩種元素，且其中一種是氧元素的化合物，如CO2、Na2O2等，含氧的化合物未必是氧化物，如H2SO4、KMnO4等，故A項錯誤；能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物稱為酸性氧化物，能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物稱為堿性氧化物，而NO、CO等既不是酸性氧化物也不是堿性氧化物，故B項錯誤，C項正確；金屬氧化物未必是堿性氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物，而Na2O2為特殊氧化物，故D項錯誤。6下列變化不能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)的是()ANa2CO3NaOHBCuOCuCl2CCaCO3Ca(OH)2 DCaOCa(OH)2解析：選CNa2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH；CuO2HCl=CuCl2H2O；CaCO3是不溶性鹽，不能與堿反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Ca(OH)2，可先高溫分解為CaO，再與水反應(yīng)生成Ca(OH)2。7甲、乙、丙、丁分別是Na2CO3、AgNO3、BaCl2、鹽酸四種無色溶液中的一種，它們兩兩反應(yīng)后的現(xiàn)象如下：甲乙沉淀；甲丙沉淀；乙丙沉淀；丙丁沉淀；乙丁無色無味氣體。則甲、乙、丙、丁四種溶液依次是()ABaCl2Na2CO3AgNO3鹽酸BBaCl2Na2CO3鹽酸AgNO3CNa2CO3鹽酸AgNO3BaCl2DAgNO3鹽酸BaCl2Na2CO3解析：選A-Na2CO3AgNO3BaCl2鹽酸Na2CO3-沉淀沉淀氣體AgNO3沉淀-沉淀沉淀BaCl2沉淀沉淀-鹽酸氣體沉淀-丙與甲、乙、丁三種物質(zhì)都生成沉淀，則丙為AgNO3，能生成氣體的是Na2CO3和稀鹽酸，則甲是BaCl2，可推知乙為Na2CO3，丁為鹽酸。8由不同種類的原子組成的物質(zhì)可能是()純凈物混合物單質(zhì)化合物金屬 非金屬酸堿鹽氧化物A BC D全部解析：選D由H和Cl能組成氯化氫(屬于酸、化合物、純凈物)；He和Ne組成的混合氣體(屬于混合物)；不同的同位素H和H能組成氫氣(屬于非金屬單質(zhì))；不同的同位素23Na和24Na組成的金屬鈉(屬于金屬)；Na和Cl組成氯化鈉(屬于鹽)；由Na和O、H組成氫氧化鈉(屬于堿)；Na和O組成氧化鈉(屬于氧化物)，故D正確。9圖中，“”表示相連的物質(zhì)間在一定條件下可以反應(yīng)，“”表示丁在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為乙。下面四組選項中，符合圖示要求的是()選項甲乙丙丁AH2SO4Na2SO4NaOHNaClBKClK2CO3KOHHClCO2CO2CuOCDFeCuCl2ZnHCl解析：選DA項，甲(H2SO4)與乙(Na2SO4)、乙與丙、丙與丁之間不反應(yīng)；B項，丁(HCl)不能轉(zhuǎn)化為乙，且甲與乙、乙與丙、甲與丁之間不反應(yīng)；C項，甲與乙、乙與丙之間不反應(yīng)；D項，F(xiàn)e與CuCl2、Zn與CuCl2、Zn與HCl、Fe與HCl之間能反應(yīng)，且HCl與CuO或Cu(OH)2等反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為CuCl2，符合題意。10從物質(zhì)類別的通性角度分析，下列說法錯誤的是()A金屬單質(zhì)可以與非金屬單質(zhì)反應(yīng)B酸性氧化物可以與堿反應(yīng)C非金屬單質(zhì)可以與酸反應(yīng)D堿性氧化物可以與酸反應(yīng)解析：選C解題的關(guān)鍵是對單質(zhì)、酸、堿、鹽等各類物質(zhì)的通性的掌握，根據(jù)相關(guān)類別物質(zhì)的通性可以較容易做出判斷。其中金屬單質(zhì)分別與非金屬單質(zhì)、酸、鹽反應(yīng)；酸性氧化物分別與堿、堿性氧化物反應(yīng)；非金屬單質(zhì)分別與金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)反應(yīng)(與酸反應(yīng)不是其通性)；堿性氧化物分別與酸、酸性氧化物反應(yīng)。 11某合作學(xué)習(xí)小組討論辨析以下說法：粗鹽和酸雨都是混合物；沼氣和水煤氣都是可再生能源；冰和干冰均既是純凈物又是化合物；不銹鋼和目前流通的硬幣都是合金；鹽酸和食醋均既是化合物又是酸；純堿和熟石灰都是堿。上述說法正確的是()A BC D解析：選D沼氣的主要成分是甲烷，是非可再生能源；鹽酸和食醋屬于混合物；純堿屬于鹽。12下列說法中正確的是()ANaHSO4顯強酸性，因此從組成上分類它應(yīng)該屬于酸B含F(xiàn)e元素質(zhì)量分數(shù)為70%的Fe2O3是純凈物CCuSO4·5H2O是混合物D顯堿性的物質(zhì)一定為堿解析：選BA項，NaHSO4從組成上來看是鹽類，且是酸式鹽，物質(zhì)類別與其溶液的酸堿性無關(guān)，錯誤。C項，CuSO4固體是純凈物，而CuSO4·5H2O是帶有結(jié)晶水的CuSO4晶體，同樣也是純凈物。不能把CuSO4·5H2O理解成CuSO4和水的混合物(CuSO4溶液)，錯誤。D項，堿均顯堿性，但顯堿性的物質(zhì)不一定是堿，如Na2CO3，俗稱純堿，溶液呈堿性，卻屬于鹽類，錯誤。二、非選擇題13下列物質(zhì)中：金剛石石墨冰水混合物純凈無污染的空氣紅磷白磷過氧化鈉氧化鈉膽礬CuSO4溶液氧化鈣(1)屬于混合物的是_，屬于單質(zhì)的是_，屬于化合物的是_。(2)屬于由相同元素組成的不同物質(zhì)的是_。(3)屬于由同種元素組成的不同單質(zhì)的是_。解析： (1)金剛石和石墨均是由碳元素組成的物質(zhì)，屬于不同的單質(zhì)；冰和水的成分均為H2O，屬于純凈物；空氣由氧氣、氮氣等多種成分組成，屬于混合物；紅磷和白磷均是由磷元素組成的物質(zhì)，屬于不同的單質(zhì)；過氧化鈉和氧化鈉均由鈉元素和氧元素組成，但二者中鈉、氧組成比不同，屬于不同的化合物；膽礬是CuSO4·5H2O，是由銅、硫、氧、氫四種元素組成的化合物；CuSO4溶液也由銅、硫、氧、氫四種元素組成，但其是由CuSO4和水組成的混合物；氧化鈣是由氧元素和鈣元素組成的化合物。(2)由(1)可知，金剛石和石墨均由碳元素組成；紅磷和白磷均由磷元素組成；過氧化鈉和氧化鈉均由氧元素和鈉元素組成；膽礬和CuSO4溶液均由銅、硫、氧、氫四種元素組成。(3)金剛石和石墨、紅磷和白磷是由同種元素組成的不同單質(zhì)。答案：(1)(2)和；和；和；和(3)和；和14下列每組物質(zhì)中都有一種物質(zhì)與其他物質(zhì)在分類上不同。試分析每組中物質(zhì)的組成規(guī)律，將這種不同于其他物質(zhì)的物質(zhì)找出來。(1)NaCl、KCl、NaClO、BaCl2_。(2)HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3_。(3)H3PO4、H2SiO3、HCl、H2SO4_。(4)濁液、溶液、水_。(5)空氣、氮氣、HCl氣體、CuSO4·5H2O_。(6)銅、金、汞、鈉_。解析：(1)NaClO是次氯酸鹽，其他物質(zhì)是鹽酸鹽；(2)Cl2是單質(zhì)，其他物質(zhì)是化合物；(3)HCl為無氧酸，其他物質(zhì)是含氧酸 (其余合理的分類也正確，如H2SiO3難溶于水)；(4)水為純凈物，其他物質(zhì)為混合物；(5)空氣為混合物，其他物質(zhì)為純凈物；(6)鈉屬于活潑金屬，在金屬活動性順序表中排在H的前面，其他物質(zhì)為不活潑金屬，排在H的后面。也可以根據(jù)金屬在通常情況下狀態(tài)不同分類，汞通常情況下是液態(tài)金屬。答案：(1)NaClO(2)Cl2(3)HCl(或H2SiO3)(4)水(5)空氣(6)鈉(或汞)(以上合理即可)15膨化食品的包裝袋中，經(jīng)常有一個小紙包，上面寫著“干燥劑，禁止食用”，其主要成分是生石灰(CaO)。(1)生石灰屬于哪種類型的物質(zhì)？_。(2)生石灰可用作干燥劑的理由是(用化學(xué)方程式表示)：_。(3)生石灰可以跟哪些類別的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？舉三例(用化學(xué)方程式表示)：_、 _、_。(4)小紙袋中的物質(zhì)能否長期持續(xù)地作干燥劑？_，原因是_。解析：生石灰的成分是CaO，屬堿性氧化物，因與水反應(yīng)生成Ca(OH)2而常用作干燥劑。堿性氧化物一般可與酸、酸性氧化物、水發(fā)生反應(yīng)。答案：(1)堿性氧化物(2)CaOH2O=Ca(OH)2(3)CaOCO2=CaCO3CaO2HCl=CaCl2H2OCaOH2O=Ca(OH)2(4)不能CaO易吸收空氣中的水分和CO2而變質(zhì)，從而失去干燥作用16下表有三組物質(zhì)，每組均有甲、乙、丙三種物質(zhì)(酸、堿、鹽均為溶液)：第一組第二組第三組甲BaCl2FeCu(NO3)2乙Fe2O3K2SO4H2SO4丙MgNaOHMgCl2(1)第三組中有一種物質(zhì)能與第_組中的所有物質(zhì)反應(yīng)，這種物質(zhì)是_。(2)第二組中有一種物質(zhì)不跟第一組所有物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，但能與第三組中所有物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，其化學(xué)方程式分別為_。解析：(1)通過觀察可知第三組中的H2SO4可以與第一組中的所有物質(zhì)反應(yīng)；(2)第二組中的NaOH與第一組中的三種物質(zhì)都不反應(yīng)，能與第三組中的三種物質(zhì)反應(yīng)。答案：(1)一H2SO4(2)2NaOHCu(NO3)2=Cu(OH)22NaNO3；2NaOHH2SO4=Na2SO42H2O；2NaOHMgCl2=Mg(OH)22NaCl