2025年高中化学新教材同步 必修第一册 第1章　第1节　第1课时　根据物质的组成和性质分类

第一节物质的分类及转化第1课时根据物质的组成和性质分类[核心素养发展目标]1.了解分类的意义、常用的分类方法,并将其运用到物质的分类上。2.能从元素组成(宏观)和构成微粒(微观)的角度分析认识物质,根据物质的组成和性质对物质进行分类,培养宏观辨识与微观探析的意识和能力。一、根据物质的组成分类1.物质的元素组成任何物质都是由元素组成的,根据元素组成对物质进行分类是化学研究的基础。思考1氧元素形成的同素异形体有氧气、臭氧,碳元素形成的同素异形体有金刚石、石墨、C60,磷元素形成的同素异形体有白磷、红磷。(1)金刚石与石墨的物理性质相同吗?化学性质相同吗?(2)O2可以转化为O3,这个转化属于化学变化吗?提示(1)物理性质不同,化学性质相同。(2)属于化学变化。2.物质分类的常用方法思考2物质分类首先设立分类的标准,物质分类常根据物质的组成、结构、性质或用途等进行分类。写出图示中物质分类的标准:①根据组成物质的种类;②根据组成元素的种类;③根据组成元素的性质;④根据是否含碳元素;⑤根据物质的组成和性质。(1)树状分类法:对同类事物按照某种标准进行再分类的分类方法。特点:同一层次的物质类别间一般是相互独立的,没有交叉。思考3对于Na2CO3,从其组成的阳离子来看,它属于什么盐?从阴离子来看,又属于什么盐?提示对于Na2CO3,从其组成的阳离子来看,它属于钠盐;从阴离子来看,属于碳酸盐。(2)交叉分类法:依据物质的不同属性从不同的角度对物质进行分类的方法。特点:物质类别之间有部分交叉。1.判断正误(1)纯净物一定由同种分子构成 ()(2)只含一种元素的物质一定是单质 ()(3)氯化钠属于盐,也属于化合物 ()(4)树状分类法各级之间存在包含关系,如氧化物属于化合物 ()答案(1)×(2)×(3)√(4)√2.(2024·黑龙江绥化高一期末)按照不同的分类标准,H2SO4应属于 ()①酸②硫酸盐③含氧酸④混合物⑤化合物⑥二元酸A.①②③④ B.①③⑤⑥C.①②③⑤ D.②③⑤⑥答案B解析硫酸属于酸,且是二元酸,含有氧元素,属于含氧酸,硫酸属于纯净物,即为化合物,因此①③⑤⑥正确,故选B。二、根据物质的性质分类思考1写出CO2与足量澄清石灰水、MgO与硫酸、Fe2O3与盐酸反应的化学方程式。体会氧化物的性质。提示CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2OMgO+H2SO4MgSO4+H2OFe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O1.概念酸性氧化物:和碱反应只生成盐和水。碱性氧化物:和酸反应只生成盐和水。2.氧化物分类氧化物按组成思考2举例说明下列说法是否正确。(1)非金属氧化物一定是酸性氧化物吗?酸性氧化物一定是非金属氧化物吗?提示非金属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属氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物,但却是金属氧化物。(2)金属氧化物一定是碱性氧化物吗?碱性氧化物一定是金属氧化物吗?提示金属氧化物大多是碱性氧化物,但不一定全是,如Al2O3是金属氧化物,却是两性氧化物;碱性氧化物一定是金属氧化物。思考3已知二氧化硅的化学式为SiO2,该物质能与NaOH溶液反应,化学方程式为2NaOH+SiO2Na2SiO3+H2O,Na2SiO3属于(填“酸”“碱”或“盐”)类。由此可知SiO2属于(填“酸性”或“碱性”)氧化物。非金属氧化物SO2也具有类似的性质,请你写出SO2与NaOH溶液反应的化学方程式:。

提示盐酸性2NaOH+SO2Na2SO3+H2O1.判断正误(1)CuSO4·5H2O属于混合物 ()(2)酸性氧化物能溶于水,和水化合生成酸 ()(3)CH3COOH是多元酸 ()答案(1)×(2)×(3)×2.采用不同的分类方法,可将非金属氧化物分为不同的类别。根据某种共性,可将CO2、P2O5、SO2、SO3归为一类,下列物质中,完全符合此共性而能归为此类物质的是 ()A.CaO B.CO C.SiO2 D.H2O答案C解析CO2、P2O5、SO2、SO3都属于酸性氧化物,CaO属于碱性氧化物,CO和H2O既不属于酸性氧化物,也不属于碱性氧化物。1.经测定,一瓶气体中只含有C、O两种元素,通常情况下这瓶气体不可能是 ()A.一种化合物B.一种单质和一种化合物的混合物C.两种化合物D.两种单质答案D解析由题意知,瓶中气体中含C、O两种元素,在通常情况下,含C元素的单质为固体,故不能是两种单质。2.(2024·厦门双十中学高一段考)分类是化学学习的重要方法,下列有关分类正确的是 ()A.同素异形体:C60、C80、金刚石、石墨B.碱性氧化物:Na2O、CuO、Mn2O7C.化合物:BaCl2、Ca(OH)2、HNO3、食盐水D.混合物:食醋、冰水混合物、盐酸答案A解析Na2O、CuO均属于碱性氧化物,Mn2O7属于酸性氧化物,B错误;BaCl2、Ca(OH)2、HNO3均属于化合物,食盐水是混合物,C错误;冰水混合物只含有水分子,是纯净物,D错误。3.化学概念在逻辑上存在如下关系:下列说法正确的是 ()A.化合物与纯净物属于重叠关系B.金属氧化物与碱性氧化物属于交叉关系C.分解反应与复分解反应属于并列关系D.钠盐与碳酸盐属于并列关系答案C4.物质的分类就是根据物质在组成、结构、性质、用途等某一方面的共同点或不同点将物质分成不同种类的科学方法,某化学学习小组对下列几组物质进行研究:(1)CO、CO2、SO2、SO3,若分类标准为,则不属于该类别的物质为CO。

(2)H2SO4、HNO3、HCl、CH3COOH,若分类标准为,则不属于该类别的物质为HCl。

(3)Al2O3、Na2O、CaO、CuO,其中只有Al2O3既能与强酸反应又能与强碱反应,则Al2O3与硝酸反应的化学方程式为。

(4)NH4NO3、Na2HPO4、KMnO4、CuCl2,若分类标准为正盐,则不属于该类别的物质为。

答案(1)酸性氧化物(2)含氧酸(3)Al2O3+6HNO32Al(NO3)3+3H2O(4)Na2HPO4解析(1)CO2、SO2、SO3属于酸性氧化物,CO不属于酸性氧化物,所以分类标准为酸性氧化物。(2)H2SO4、HNO3、CH3COOH都是含氧酸,而HCl是无氧酸。(4)Na2HPO4属于酸式盐,不是正盐。课时对点练[分值:100分](选择题1~8题,每小题5分,9~12题,每小题7分,共68分)题组一根据物质的组成分类1.(2024·海南嘉积中学高一月考)2023年5月10日,长征七号遥七运载火箭将“天舟六号”货运飞船送入预定轨道。该火箭采用液氧煤油发动机。液氧属于 ()A.溶液 B.氧化物C.单质 D.化合物答案C解析液氧为液态氧气,属于单质,属于纯净物。2.(2023·无锡高一检测)下列各组物质,按单质、化合物、混合物顺序排列的是 ()A.铝、纯碱、盐酸 B.红磷、熟石灰、水C.石墨、稀硫酸、胆矾 D.石灰水、干冰、空气答案A解析铝是单质,纯碱是碳酸钠,为化合物,盐酸是混合物,A正确;红磷是单质,熟石灰是氢氧化钙,为化合物,水是纯净物,B错误;石墨是单质,稀硫酸是混合物,胆矾是五水硫酸铜,为化合物,C错误;石灰水是混合物,干冰是二氧化碳,为化合物,空气为混合物,D错误。3.(2023·河南濮阳一中高一月考)下列关于同素异形体的说法正确的是 ()A.红磷转化为白磷属于物理变化B.石墨导电,金刚石不导电,故二者不互为同素异形体C.O2和O3的分子式不同,但结构相同D.S2、S4、S8都是硫元素的同素异形体答案D解析红磷与白磷互为同素异形体,属于不同物质,它们之间的转化属于化学变化,A项错误;石墨和金刚石互为同素异形体,同素异形体的物理性质一般不同,B项错误;O2和O3的结构不同,C项错误;S2、S4、S8为硫元素的不同单质,它们互为同素异形体,D项正确。4.硝酸钾是一种无氯氮钾复合肥,宜在种植水果、蔬菜、花卉时使用,下列关于KNO3的说法不正确的是 ()A.从其阳离子看,属于钾盐B.含有氧元素,属于氧化物C.它属于正盐D.从其阴离子看,属于硝酸盐答案B解析硝酸钾含有钾离子和硝酸根离子,从其阳离子看,属于钾盐,从其阴离子看,属于硝酸盐,故A、D正确;氧化物只含有两种元素,硝酸钾属于含氧酸盐,故B错误。5.下列说法正确的是 ()A.Na2SO4·10H2O是混合物B.同种分子构成的物质一定是纯净物C.混合物肯定由两种或两种以上元素组成D.含有氧元素的化合物都是氧化物答案B解析Na2SO4·10H2O由单一物质组成,属于纯净物,故A错误;纯净物由一种物质组成,所以同种分子构成的物质一定是纯净物,故B正确;混合物可能由一种元素组成,如氧气和臭氧的混合物,故C错误;含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如含氧酸或含氧酸盐等,故D错误。题组二根据物质的性质分类6.下列物质中能与水反应(常温下)的碱性氧化物是()A.CO2B.CuOC.MgOD.CaO答案D解析CO2是酸性氧化物；CuO、MgO和CaO虽然都是碱性氧化物，但只有CaO能与H2O反应生成Ca(OH)2。7.科学家通过电解Fe2O3、SiO2、CaO的熔融液(1600℃)制得铁。按照树状分类法对Fe2O3、SiO2、CaO这三种物质进行分类，其中正确的是()A.均能与盐酸反应B.均属于金属氧化物C.均属于纯净物D.均属于非金属氧化物答案C解析SiO2是酸性氧化物，不能与盐酸反应，故A错误；SiO2是非金属氧化物，Fe2O3、CaO是金属氧化物，故B、D错误；Fe2O3、SiO2、CaO都是化合物，即都是纯净物，故C正确。8.下列关于氧化物的叙述正确的是 ()A.酸性氧化物都可以跟强碱溶液反应B.酸性氧化物都可以与水反应生成对应的酸C.金属氧化物都是碱性氧化物D.不能跟酸反应的氧化物一定能和碱反应答案A解析酸性氧化物是指和碱反应生成盐和水的氧化物,但不一定能与水反应生成对应的酸,B错误;金属氧化物可以是酸性氧化物、碱性氧化物或两性氧化物等,如Mn2O7是酸性氧化物,C错误;不成盐氧化物NO、CO等是和酸、碱都不反应的氧化物,D错误。9.下列图示错误的是 ()答案D解析FeO能与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物,FeO中Fe元素为+2价,属于+2价铁的化合物,也属于铁的氧化物,且碱性氧化物、铁的氧化物、+2价铁的化合物属于交叉关系,故A正确;Na2SO4只含酸根阴离子和金属阳离子,属于正盐,含有钠离子属于钠盐,含有硫酸根离子属于硫酸盐,且正盐、钠盐、硫酸盐属于交叉关系,故B正确;H2SO4的酸根阴离子中含有O元素,属于含氧酸,硫酸在水溶液中完全电离,属于强酸,一个硫酸分子可以电离出两个氢离子,所以属于二元酸,且含氧酸、强酸、二元酸属于交叉关系,故C正确;三种物质的类别关系错误,应为,故D错误。10.(2024·辽宁朝阳一中高一段考)下列物质分类正确的是 ()选项碱酸酸性氧化物纯净物ANaOHH2SO4CO2胆矾B纯碱H2CO3CO石灰石CBa(OH)2NaHSO4SO2液氯DKOHHNO3SO3碘酒答案A解析纯碱(Na2CO3)属于盐,CO不是酸性氧化物,石灰石属于混合物,B错误;NaHSO4属于盐,C错误;碘酒属于混合物,D错误。11.酸式盐是盐的一类,可看作是多元酸中的氢离子未被完全中和所得到的盐,常见的有NaHCO3、NaHSO4、KH2PO4、K2HPO4等。已知H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2,则下列说法正确的是 ()A.H3PO2属于二元酸B.H3PO2属于三元酸C.NaH2PO2属于酸式盐D.NaH2PO2属于正盐答案D解析由于H3PO2与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2,故H3PO2为一元酸,NaH2PO2属于正盐。12.(2023·广东大埔虎山中学高一期中)下列有关氧化物、酸、碱、盐的说法中,错误的是 ()A.酸根中可能含有氧元素B.非金属氧化物一定是酸性氧化物C.碱中一定含有氢元素和氧元素D.酸式盐中含有氢元素答案B解析酸中一定含有氢元素,酸根中可能含有氧元素,如SO42-、NO3-等,A正确;非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如13.(8分)甘肃马家窑遗址出土的青铜刀是我国最早冶炼的青铜器,由于时间久远,其表面有一层“绿锈”,“绿锈”俗称“铜绿”,是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的,化学式为[Cu2(OH)2CO3],“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。某同学利用以下反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。铜铜绿ACu(OH)2BCu(1)从物质分类标准看,“铜绿”属于(填字母)。

A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物(2)写出B的化学式:。

(3)写出铜绿与盐酸反应的化学方程式:。

(4)上述转化过程中属于化合反应的是。

答案(1)C(2)CuO(3)Cu2(OH)2CO3+4HCl2CuCl2+3H2O+CO2↑(4)①解析(2)Cu(OH)2受热易分解为CuO,CuO与H2在加热条件下发生置换反应生成Cu,因此B的化学式为CuO。(3)铜绿化学式为Cu2(OH)2CO3,能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O,因此铜绿与盐酸反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO3+4HCl2CuCl2+3H2O+CO2↑。(4)属于化合反应的为铜与空气中水蒸气、CO2、O2反应生成铜绿。14.(10分)根据物质的分类方法,回答下列问题。(1)现有两组单质:(Ⅰ)氧气、氢气、硫、氯气;(Ⅱ)铁、钠、铝、硅。试从不同角度对每组单质进行分类,则每组单质中均有一种单质与其他单质属于不同“类”。请将该单质(写化学符号)和分类依据填在下列表格中。组别第(Ⅰ)组第(Ⅱ)组不同“类”单质Si分类依据(2)观察下列物质变化(有的化学方程式未配平),有同学将反应①③划为一类,②划为另一类。则将①和③划为一类的依据是。

①NO+NO2N2O3②NH3+HNO3NH4NO3③NH3+NO2N2+H2O(3)某同学根据性质划分,把氢溴酸(HBr)与HCl划为一类,其理由是它们的化学性质十分相似。据此判断下列反应不会发生的是(填字母)。

A.2HBr+Na2CO32NaBr+H2O+CO2↑B.HBr+AgNO3AgBr↓+HNO3C.HBr+NaOHNaBr+H2OD.2HBr+2Ag2AgBr+H2↑答案(1)S物质状态金属与非金属(2)反应中都有元素化合价发生变化(3)D解析(1)第(