2022版高中化学专题1化学家眼中的物质世界第一单元丰富多彩的化学物质第1课时物质的分类与转化学案苏教版必修1

1、2021版高中化学专题1化学家眼中的物质世界第一单元丰富多彩的化学物质第1课时物质的分类与转化学案苏教版必修1PAGE PAGE 32第1课时物质的分类与转化学习目标定位1.能根据不同标准对物质进行分类。2.能根据物质的组成，预测物质的性质及属性。3.熟知常见的化学反应的基本类型，能根据化合价变化判断氧化还原反应和非氧化还原反应。4.通过研究各类物质之间的反应关系，初步认识研究物质通性的思路和方法。一、物质的分类1物质的分类方法(1)根据物质存在的状态：分为固态物质、液态物质、气态物质。(2)根据物质的导电性：分为导体、半导体、绝缘体。(3)根据物质在水中的溶解性：分为可溶性物质、微溶性物质、

2、难溶性物质。(4)根据物质的组成和性质特点对物质进行分类(5)根据物质的性质分类：氧化物可分为酸性氧化物和碱性氧化物。酸性氧化物：能与碱反应生成盐和水的氧化物；如CO2、SO2。写出少量CO2、SO2分别与NaOH溶液反应的化学方程式：CO2与NaOH溶液反应：CO22NaOH=Na2CO3H2O；SO2与NaOH溶液反应：SO22NaOH=Na2SO3H2O。碱性氧化物：能与酸反应生成盐和水的氧化物；如MgO、CaO。写出CaO、MgO与盐酸反应的化学方程式：CaO与盐酸反应：CaO2HCl=CaCl2H2O；MgO与盐酸反应：MgO2HCl=MgCl2H2O。2物质分类的意义对物质进行合理

3、的分类，有助于我们按物质的类别进一步研究物质的组成、结构和性能；有助于我们进一步研究物质的性质及其转化规律，方便我们更好地把握物质的本质属性和内在联系，并利用不同类型的化学反应制备人类需要的新物质。物质的分类(1)按物质是否由同种物质(分子)组成，将物质分为纯净物和混合物。按组成物质的元素的种类把纯净物分为单质和化合物。(2)酸性氧化物不一定都是非金属氧化物，如Mn2O7等；非金属氧化物不一定都是酸性氧化物，如CO、NO、H2O等。碱性氧化物都是金属氧化物，而金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7等。(3)对于同一物质，分类的标准不同，所属的物质类别也不同。如NaHSO4既属于盐、钠盐、酸

4、式盐，又属于含氧酸盐等。因此在分类时要明确分类的依据。提醒依据组成和性质判断物质的类别时应注意：(1)纯碱(Na2CO3)不属于碱，属于盐。(2)结晶水合物如CuSO45H2O、FeSO47H2O等均为纯净物。(3)只含有一种元素的物质可能是纯净物，也可能是混合物。1从对化合物的分类方法出发，指出下列各组物质中与其他类型不同的一种物质。(1)Na2O、CaO、SO2、CuO 。(2)NaCl、KCl、NaClO3、CaCl2 。(3)HClO3、KClO3、HCl、NaClO3 。答案(1)SO2(2)NaClO3(3)HCl解析仔细分析各物质，从元素组成、化合价规律、酸、碱、盐、氧化物等分类

5、方法找出答案。(1)SO2是非金属氧化物，其他三种物质均是金属氧化物。(2)NaClO3是氯的含氧酸盐，其他三种物质均为金属氯化物(或者从氯元素的价态上分析)。(3)从氯元素的化合价上分析，HCl中Cl元素为1价，其他三种物质中Cl元素均为5价。2有关氧化物的叙述正确的是()A碱性氧化物一定是金属氧化物B金属氧化物一定是碱性氧化物C酸性氧化物一定是非金属氧化物D非金属氧化物一定是酸性氧化物答案A解析碱性氧化物能与酸反应生成盐和水，如RxOyHnMH2O盐，则R必然为金属元素，即碱性氧化物一定是金属氧化物。方法点拨辨析氧化物的概念和相互关系，应归纳并记忆以下规律：酸(碱)性氧化物都有对应的水化物

6、，且其氧化物与其对应的水化物中相应元素的化合价相同，如eq o(S,sup6(4)O2H2eq o(S,sup6(4)O3、eq o(N,sup6(5)2O5Heq o(N,sup6(5)O3。酸性氧化物eq o(,sup7(不一定是),sdo5(不一定是)非金属氧化物，碱性氧化物eq o(,sup7(一定是),sdo5(不一定是)金属氧化物。二、物质的转化1通过物质分类，可以建立物质间的从属关系，分析物质间的本质区别和联系，寻找各类物质之间的转化关系。(1)以钙为例，用化学方程式表示钙及其化合物之间的转化关系。2CaO2=2CaO，CaOH2O=Ca(OH)2，CaOCO2=CaCO3，Ca

7、(OH)2CO2=CaCO3H2O，Ca(OH)22HCl=CaCl22H2O，CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O。(2)上述反应中，属于化合反应的是(填序号，下同)，属于复分解反应的是。(3)根据化学反应过程中元素的化合价是否发生变化，可将化学反应分为氧化还原反应(元素化合价发生变化的反应)和非氧化还原反应(元素化合价不发生变化的反应)。由此请你判断上述反应中属于氧化还原反应的是。2镁及其化合物(氧化物、碱、盐)可分别与硫酸反应生成硫酸镁。(1)写出下述各反应的化学方程式，并在括号内注明其属于四种基本反应类型中的哪一种：MgH2SO4=MgSO4H2(置换反应)，MgOH2SO4=M

8、gSO4H2O(复分解反应)，Mg(OH)2H2SO4=MgSO42H2O(复分解反应)，MgCO3H2SO4=MgSO4CO2H2O(复分解反应)。(2)上述各反应中属于氧化还原反应的是。物质之间的转化关系和化学反应的分类(1)单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系图示如下：(2)化学反应的分类判断一个反应是否为氧化还原反应的依据是看该反应中各元素的化合价有没有发生变化。(3)氧化还原反应和四大基本反应类型的关系有单质参与的化合反应和分解反应一定是氧化还原反应，置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定不是氧化还原反应。提醒(1)四种基本反应类型不能包括所有的化学反应，如反应3COFe2O3

9、eq o(=,sup7()2Fe3CO2不属于四种基本反应类型中的任何一种。(2)有单质参加或生成的反应中，如O2与O3的转化等不是氧化还原反应。3选择铁、碳、氧气、盐酸、氧化钙、二氧化碳、水、氢氧化钙8种物质作为反应物，将图中指定序号的转变用化学方程式表示(所写化学方程式不得重复)。CO2eq o(=,sup7(点燃)CO2； ； ； ； ； ； 。答案CO2H2O=H2CO3CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OFe2HCl=FeCl2H2CaO2HCl=CaCl2H2OCa(OH)22HCl=CaCl22H2OCaOH2O=Ca(OH)2解析依据非金属eq o(,sup7(氧气),sdo

10、5()酸性氧化物eq blcrc (avs4alco1(o(,sup7(碱)盐,o(,sup7(水)酸)；金属eq o(,sup7(氧气)碱性氧化物eq blcrc (avs4alco1(o(,sup7(酸)盐,o(,sup7(水)碱)，该题对各类物质之间的转化限定了8种物质，从八种物质中选用符合条件的物质作为反应物进行各类物质间的转化。4对于下列反应的反应类型的判断不正确的是()ACO2H2O=H2CO3化合反应；非氧化还原反应BCu2(OH)2CO3eq o(=,sup7()2CuOCO2H2O分解反应；非氧化还原反应CCuOCOeq o(=,sup7()CuCO2置换反应；氧化还原反应D

11、MgCO3H2SO4=MgSO4CO2H2O复分解反应；非氧化还原反应答案C解析紧扣四种基本反应类型的概念，可做出选择。但C选项是一个容易出错的选项，因为它貌似一个置换反应，从化合价变化来看，该反应为氧化还原反应。方法点拨判断氧化还原反应最根本的依据是对比反应前后元素化合价是否有变化。1由一种元素组成的物质()A一定是一种单质B一定是纯净物C一定是化合物D可能是纯净物也可能是混合物答案D解析单质是由同一种元素形成的纯净物，但同素异形体之间形成的物质虽含有同一种元素，但分属不同的单质，是混合物；化合物必须是由两种或两种以上不同元素形成的纯净物。2将下列各组物质按酸、碱、盐顺序排列正确的是()A硫

12、酸、纯碱、食盐 B氢硫酸、烧碱、硫酸铜C碳酸、氧化铜、碳酸钠 D醋酸、熟石灰、苛性钠答案B解析A项中纯碱属于盐类而不属于碱类；B项符合题意；C项中氧化铜不属于碱类；D项中苛性钠(NaOH)属于碱类而不属于盐类。3下列反应既是化合反应又是氧化还原反应的是()A2COO2eq o(=,sup7(点燃)2CO2BCaOH2O=Ca(OH)2CCH2O(g)eq o(=,sup7(高温)COH2DCO2Ca(OH)2=CaCO3H2O答案A4.铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质，四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应，其中对应四个反应类型

13、的说法正确的是()A复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应B中和反应、置换反应、复分解反应、置换反应C复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应D分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应答案C解析A处，Ca(OH)22HCl=CaCl22H2O(复分解反应)；B处，Ca(OH)2CuCl2=CaCl2Cu(OH)2(复分解反应)；C处，FeCuCl2=FeCl2Cu(置换反应)；D处，Fe2HCl=FeCl2H2(置换反应)。5下列四组物质均有一种物质的类别与其他三种不同：CaO、Na2O、CO2、CuOH2、C、P、CuO2、Fe、Cu、ZnHCl、H2O、H2SO4、HNO3(1)以上

14、四组物质中类别与其他物质不同的物质依次是(填化学式)： ； ； ； 。(2)这四种物质相互作用可生成一种新物质碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3，该反应 (填“是”或“否”)氧化还原反应。(3)碱式碳酸铜可以看作Cu(OH)2和CuCO3按照11组成的混合型化合物，写出它与足量盐酸反应的化学方程式： 。答案(1)CO2CuO2H2O(2)是(3)Cu2(OH)2CO34HCl=2CuCl23H2OCO2解析(1)中CO2为酸性氧化物，其余的是碱性氧化物；中Cu为金属单质，其余的是非金属单质；中O2为非金属单质，其余的是金属单质；中H2O为氧化物，其余的是酸。(2)该反应中铜元素和氧元素的化合价发

15、生了变化，属于氧化还原反应。(3)Cu(OH)2和盐酸反应生成CuCl2和H2O，CuCO3和盐酸反应生成CuCl2、H2O和CO2，由此可以写出碱式碳酸铜与足量盐酸反应的化学方程式。基础过关题组一物质的分类及应用1.符合下图中阴影部分的物质是()ANaHCO3 BCu2(OH)2CO3CNaCl DNa2CO3答案D解析A项属于酸式盐；B项为碱式盐、铜盐；C项不属于碳酸盐。2关于物质的分类下列组合正确的是()选项碱酸盐碱性氧化物酸性氧化物纯净物ANH3H2OH2SO4(NH4)3PO4SO2CO2水煤气BNaOHHClNaClNa2ONO2小苏打CNaOHCH3COOHCa(ClO)2CuO

16、SO2Fe3O4DKOHNaHSO4CaCO3CaOSO3大理石答案C解析A项中NH3H2O是氨水的主要成分，是(一元弱)碱，SO2不是碱性氧化物，水煤气的主要成分是CO和H2，不是纯净物；B项中NO2不是酸性氧化物；C项中物质分类均正确；D项中NaHSO4不是酸，大理石应视为混合物(主要成分是CaCO3)。3下列叙述中不正确的是()ACaCO3、Ca(HCO3)2、Cu2(OH)2CO3都属于碳酸盐BHCl、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物C蓝矾(CuSO45H2O)和干冰属于化合物，铁矿石属于混合物D通过化学反应，可由Ba(OH)2一步转化生成NaOH答案B解析A中CaCO3

17、是碳酸的正盐、Ca(HCO3)2是碳酸的酸式盐、Cu2(OH)2CO3是碳酸的碱式盐，三者都属于碳酸盐；B中纯碱属于盐类；C中蓝矾是含结晶水的化合物，干冰是固态CO2，二者都属于化合物；D中Ba(OH)2Na2CO3=BaCO32NaOH，可一步转化生成NaOH。题组二化学反应的分类4工业上冶炼钛的反应如下：TiCl42Mgeq o(=,sup7(高温)Ti2MgCl2。该反应属于()A化合反应 B置换反应C复分解反应 D分解反应答案B5下列反应中属于氧化还原反应的是()H2Cl2eq o(=,sup7(点燃)2HClAl2O36HCl=2AlCl33H2O2HgOeq o(=,sup7()2

18、HgO2CuO2HNO3=Cu(NO3)2H2OMnO24HCl(浓)eq o(=,sup7()MnCl2Cl22H2OA BC D答案D6氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示，则下列化学反应属于阴影部分的是()ACl22KBr=Br22KClB2NaHCO3eq o(=,sup7()Na2CO3H2OCO2C4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3D2Na2O22CO2=2Na2CO3O2(提示：Na2O2中的氧为1价)答案D解析由图可知，阴影部分所代表的化学反应不属于四种基本类型，属于氧化还原反应。A、B、C三项分别属于置换反应、分解反应、化合反应，均不符合题意。D项反应不

19、属于四种基本类型中的任何一种而属于氧化还原反应(氧元素的化合价发生变化)。题组三常见物质的转化7在Zn、ZnO、ZnCO3、盐酸和CaCl2溶液五种物质中，每两种物质反应能生成ZnCl2的组合有()A2种 B3种 C4种 D5种答案B解析以上每两种物质之间可生成ZnCl2的反应有：Zn2HCl=ZnCl2H2、ZnO2HCl=ZnCl2H2O、ZnCO32HCl=ZnCl2H2OCO2，故选B。8下列各选项最后的物质是要制取的物质，其中不可能得到的是()ACaCO3eq o(,sup7(高温)CaOeq o(,sup7(H2O)Ca(OH)2eq o(,sup7(Na2CO3溶液),sdo5(

20、过滤)BCueq o(,sup7(O2),sdo5()CuOeq o(,sup7(H2SO4),sdo5()CuSO4溶液eq o(,sup7(NaOH溶液),sdo5(过滤)Cu(OH)2沉淀CKMnO4eq o(,sup7()O2eq o(,sup7(S)SO3eq o(,sup7(H2O)H2SO4DBaCO3eq o(,sup7(盐酸)BaCl2溶液eq o(,sup7(稀H2SO4)HCl溶液答案C解析S与O2反应只能生成SO2。9KOH是我国古代纺织业常用于漂洗的洗涤剂。古代制取KOH的流程如下：上述流程中没有涉及的化学反应类型是()A化合反应 B分解反应C置换反应 D复分解反应答

21、案C解析该过程中发生的反应依次是CaCO3eq o(=,sup7(高温)CaOCO2(分解反应)；CaOH2O=Ca(OH)2(化合反应)；Ca(OH)2K2CO3=CaCO32KOH(复分解反应)。10盐是一类常见的物质，下列物质通过一定反应可直接形成盐的是()金属单质碱性氧化物碱非金属单质 酸性氧化物酸A B C D全部答案D解析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)反应生成盐和水；非金属单质与金属化合可得到盐；酸性氧化物或酸与碱(或碱性氧化物)反应都有盐生成。能力提升11现有空气、蔗糖、碳酸铵、铁、硝酸钾、氧气、石墨、氯化钠、石灰水、蒸馏

22、水共10种物质，若根据物质的组成将它们进行分类，则：(1)属于混合物的是 (填序号)。(2)若将铁、氧气、石墨分为一类，其分类依据是 。(3)若将碳酸铵、氯化钠、硝酸钾分为一类，其分类依据是 。(4)若将蔗糖、碳酸铵、蒸馏水分为一类，你认为分类的依据可能是 。答案(1)(2)它们都属于单质(3)它们都属于盐(4)它们都是由非金属元素组成的化合物(不含有金属元素的化合物)12请把下列符合要求的化学方程式的字母编号填在横线上。A2KClO3eq o(=,sup7(MnO2),sdo5()2KCl3O2B2Fe3Cl2eq o(=,sup7(点燃)2FeCl3CNH4HCO3eq o(=,sup7(

23、)NH3H2OCO2DCaOCO2=CaCO3ECl2H2O=HClHClO(1)是分解反应又是氧化还原反应的是 。(2)是分解反应不是氧化还原反应的是 。(3)是化合反应又是氧化还原反应的是 。(4)是化合反应不是氧化还原反应的是 。(5)不属于四种基本反应类型的氧化还原反应是 。答案(1)A(2)C(3)B(4)D(5)E13.甲、乙、丙三种物质有如图所示的转化关系。.若甲、乙、丙依次是氢气、水、硫酸。(1)写出甲乙的化学方程式： 。(2)乙丙时所需另一种反应物中，一定含有 和氧元素。.若甲为碳酸钙，丙为氯化钙。(3)乙可以是 (填名称)。.已知难溶性的碱受热会分解生成相应的金属氧化物和水。若甲是铁锈的主要成分，乙的溶液呈黄色。(4)甲乙还需要的试剂可以是 (填名称)。(5)写出乙丙的化学方程式： 。答案.(1)2H2O2eq o(=,sup7(点燃)2H2O(2)硫元素.(3)氧化钙(或碳酸氢钙).(4)盐酸(或硫酸或硝酸)(5)FeCl33NaOH=Fe(OH)33NaCl(其他合理答案也可)解析.(1)氢气燃烧生成水，所以，甲乙的化学方程式为2H2O2eq o(=,sup7(点燃)2H2O。(2)由于水中含有氢、氧元素，