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高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 物质的分类及转化优秀导学案
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这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 物质的分类及转化优秀导学案，文件包含111物质的分类及转化讲义原卷版docx、111物质的分类及转化讲义解析版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共24页， 欢迎下载使用。
【学习目标】
1、了解物质分类的方法和依据，认识元素可以组成不同种类的物质，根据物质的组成和性质可以对物质进行分类
2、熟悉酸、碱、盐的性质，熟悉常见物质之间的转化关系
【学习重点】
应用分类法建立各类物质的转化关系模型。
【学习难点】
各类物质的转化关系。
【探索新知】
分类是根据研究对象的 共同点 和 差异点 ，将他们区分为不同种类和层次的科学方法。通过分类，可以将物质分成不同类别，依据 物质类别 和 元素价态 ，可以解释和预测物质的性质，设计物质间的转化途径。
一、物质的分类方法
1、物质分类标准：对物质进行分类，首先要确定分类的标准，然后按标准进行分类
2、分类方法
（1）、交叉分类法：对同一物质按不同的标准进行分类，在对物质进行分类时，采用交叉分类法能从不同角度对物质进行较全面的分析。例如：
（2）、树状分类法：按照一定标准对同类事物进行再分类，形成具有一定从属关系的不同等级系统的一种分类方法。
【思考交流】指出图中编号所示物质的分类依据。
① 按是否由同种物质组成 ；②. 按是否由同种元素组成 ；
③. 按组成物质的元素种类 ； ④.按物质的组成与性质；
【课堂达标1】
1．物质的分类如图所示：
由图判断下列说法中不正确的是( )
A．甲图所示的分类方法属于树状分类法
B．乙图所示的分类方法属于交叉分类法
C．碱性氧化物一定是金属氧化物
D．非金属氧化物一定是酸性氧化物
【答案】D
【解析】非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO等。
2．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。关于KNO3的说法中，不正确的是( )
A．从其阳离子看，属于钾盐 B．从其阴离子看，属于硝酸盐
C．它属于纯净物中的无机化合物 D．因为含有氧元素，故它属于氧化物
【答案】D
【解析】氧化物必须是只含有两种元素，且其中一种是氧元素。
二、物质的分类
任何物质都是由 元素 组成 ，根据元素组成对物质进行分类是化学研究的基础，根据元素组成，可以将物质分为单质和化合物。
1、单质分类
单质： 金属单质 、 非金属单质 、 稀有气体 。
同素异形体
A、含义：由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体
如：金刚石、石墨和C60是碳元素的同素异形体，氧气和臭氧(O3)是氧元素的同素异形体，
B、产生同素异形体的原因
(1)组成分子的原子数目不同，如：氧气(O2)和臭氧(O3)
(2)原子的排列方式不同，如：金刚石和石墨
【深度思考】：
同素异形体之间的转化既有单质参加，又有单质生成，但没有涉及化合价的变化，同素异形体之间的转化属于 化学变化 。
【课堂达标2】
1、清晨，松树林中的空气特别清新，是因为有极少量的氧气变成了臭氧，反应的方程式为3O2eq \(=====,\s\up10(电火花))2O3。下列说法中正确的是( )
A．这是一个化合反应 B．由氧元素构成的物质是纯净物
C．产生的臭氧与氧气是氧元素的同素异形体 D．这个反应属于物理变化
【答案】C
【解析】氧气与臭氧的转化只有一种反应物，所以不属于化合反应，A项错误；由氧元素可形成O2、O3两种单质，当O2与O3混合时不属于纯净物，B项错误；O2、O3均为氧元素的同素异形体，C项正确；O2与O3属于不同物质，所以该过程为化学变化，D项错误。
2、科学家们最近发现一种新分子，具有空心类似足球状的结构，其化学式为C70。下列说法不正确的是( )
A．C70是一种化合物 B．它的相对分子质量为840
C．它的化学性质和金刚石相似 D．C70和金刚石、石墨一样，都是由碳元素组成的单质
【答案】A
【解析】依题意，C70是一种分子，从其化学式可知，一个C70分子由70个碳原子构成，C70应是碳的单质，不属于化合物。
2、氧化物的分类
(1)酸性氧化物：
和碱反应只能生成 盐和水 的氧化物，反应过程中，元素化合价不变
酸性氧化物的性质：
①部分与水反应生成酸，如：CO2+H2O==H2CO3
②与碱性氧化物反应只生成盐, 如：CO2+CaO==CaCO3
③与碱反应只生成盐+水：CO2+Ca(OH)2==CaCO3+ H2O
小结：
(2)碱性氧化物：
和酸反应只能生成 盐和水 的氧化物，反应过程中，元素化合价不变
碱性氧化物的性质：
①部分与水反应生成碱，如：CaO +H2O== Ca(OH)2
②与酸性氧化物反应只生成盐, 如：CO2+CaO==CaCO3
③与酸反应只生成盐+水：CaO +2HCl== CaCl2+ H2O
小结：
【深度思考：】
①碱性氧化物 大多数 是金属氧化物，但金属氧化物 不一定 是碱性氧化物。
如：Mn2O7为酸性氧化物、Na2O2为过氧化物、KO2为超氧化物
②酸性氧化物 不一定 是非金属氧化物，如Mn2O7；非金属氧化物也 不一定 是酸性氧化物。如：CO、NO等
③酸性氧化物、碱性氧化物 不一定 都能与水反应生成相应的酸碱。如：SiO2、CuO
④NO、CO是不成盐氧化物．它们既不和酸反应又不和碱反应
【课堂达标3】
1、下列关于氧化物分类的说法不正确的组合为( )
①金属氧化物也可以是酸性氧化物 ②非金属氧化物一定是酸性氧化物
③碱性氧化物一定是金属氧化物 ④能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物⑤能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物
A．③④⑤ B．①②③ C．②④⑤ D．①②③④⑤
【答案】C
【解析】金属氧化物也可以是酸性氧化物，如Mn2O7为酸性氧化物，①正确；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO等为不成盐氧化物，②错误；碱性氧化物是和酸反应生成盐和水的氧化物，一定是金属氧化物，③正确；碱性氧化物与酸反应只生成盐和水，如过氧化钠和盐酸反应生成盐和水，但同时还有氧气生成，其不是碱性氧化物，④错误；能与碱反应生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物，如NO2和碱反应生成盐和水，但发生的是氧化还原反应，⑤错误；综上C符合题意。
3、酸的分类
酸：电离出的阳离子全部是氢离子（H+）的化合物
4、碱的分类
碱：电离出的阴离子全部是氢氧根离子（OH－）的化合物
5、盐的分类
(1)盐的概念：电离时生成的阳离子是金属离子或(NH4＋)，阴离子是酸根离子的化合物
(2)盐的分类：盐可分正盐、酸式盐、碱式盐
①正盐：电离时生成的阳离子是金属离子(NH4＋)，阴离子是酸根离子的盐。
如：Na2SO4、NH4NO3
②酸式盐：电离时生成的阳离子除金属离子(NH4＋)外还有H＋，阴离子是酸根离子的盐。如：NaHSO4、NaHCO3
③碱式盐：电离时生成的阳离子是金属离子(NH4＋)，阴离子除酸根外还有OH－的盐
如：Cu2(OH)2CO3 (碱式碳酸铜)
三、物质的转化
1、酸、碱和盐的化学通性
（1）、酸的主要化学性质：（以盐酸为例）
（2）、碱的主要化学性质：（以Ca(OH)2为例）
（3）、盐的主要化学性质：（以Na2CO3为例）
阅读教材p11第一自然段，思考为什么酸、碱、碳酸正盐都各自具有相似的化学性质？
从微观角度来看，不同的酸溶液中都有H+,不同的碱溶液中都有OH－，不同碳酸盐溶液中都有碳酸根离子。这充分提现了组成结构 决定 性质
【课堂达标4】
1、从H、O、S、K四种元素中选择合适的元素，组成属于表中第一栏类型的物质，将其化学式填在表中相应的空格内(只要求举一例)。
用你在上表中所填的物质写出符合要求的化学方程式：
(1)酸性氧化物＋碱性氧化物：_____________________________________
(2)酸性氧化物＋足量的碱：________________________________________
(3)碱性氧化物＋足量的酸：_________________________________________
【答案】
(1)SO3＋K2O===K2SO4
(2)SO3＋2KOH===K2SO4＋H2O
(3)K2O＋2H2SO4===2KHSO4＋H2O
2、基于物质分类寻找具有相同或相似性质的物质：SO2和CO2同为酸性氧化物，试根据酸性氧化物具有的通性(或CO2的性质)，回答下列问题：
(1)请写出SO2与生石灰反应的化学方程式： CaO＋SO2===CaSO3↓。
(2)SO2的实验室制法与CO2的实验室制法具有许多相似之处，请写出H2SO4和Na2SO3反应制取SO2的化学方程式： H2SO4＋ Na2SO3=== SO2 ＋H2O ＋Na2SO4 。
2、物质的转化：
（1）物质转化实例
根据物质的组成和性质（物质类别），通过化学变化可以实现物质之间的转化
例如：碳及其化合物间的转化关系如下图所示。
写出图中序号所示转化所需反应物的化学式：
① O2 ；② H2O ；③ Ca(OH)2或CaO ；⑤ Ca(OH)2或CaO
又如：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并指明反应类型
小结：基于上述转化关系可知：化学反应遵循质量守恒定律，故通过物质间的转化可
以合成物质，如由单质可以得到盐，且有多条途径：
思考交流：以工业上制取NaOH为例，设计转化路径制取氢氧化钠，并写出相关反应的化学方程式。
①碱性氧化物与水反应，Na2O＋H2O ===2NaOH ；
②盐与另一种碱反应，Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。
从原料来源、成本等角度考虑工业上能否用上述方法制取氢氧化钠？现在主要采用什么方法制取氢氧化钠？
①不采用Na2O与H2O反应的原因： Na2O作为原料，来源少、成本高
②主要采用的方法：电解饱和食盐水 。
③过去曾采用的方法：Ca(OH)2＋Na2CO3=== CaCO3↓＋2NaOH
（2）、物质转化的应用：物质制备方法的选择
A、确定物质制备方法的依据
①物质的组成和性质；②物质之间的转化关系。
B、工业生产中最适当方法的选择
考虑因素：反应的可行性，原料来源，成本高低，对设备的要求等。
总结：物质转换关系如图：根据转化关系填写下表。
【课堂达标5】
硫酸、碳酸钠、二氧化碳、铜片、氢氧化钡、氢氧化钠、铁片、生石灰和木炭粉9种物质中的几种存在如图所示关系，选择适当的物质，使连线的两种物质能发生反应(酸、碱、盐均配制成稀溶液)。
(1)写出下列序号对应物质的化学式：
① Fe；②H2SO4_；③_ CO2；④_ Ba(OH)2_；⑤Na2CO3_。
(2)写出下列序号对应物质之间发生反应的化学方程式：
①和②：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
②和④：H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O
②和⑤：__H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑
④和⑤：_Ba(OH)2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaOH
【课后作业】
【一、基础过关练】
1.“开展垃圾分类,争做文明市民”“垃圾分一分,环境美十分”——广州全市上下掀起垃圾分类行动新高潮。生活中可回收的塑料瓶、卷纸芯、旧书本等的主要成分属于( )
A.单质 B.有机物 C.氧化物 D.无机物
【答案】B
【解析】由同种元素组成的纯净物叫单质,而塑料瓶、卷纸芯、旧书本中含有多种元素,不属于氧化物,故A、C错误;塑料瓶、卷纸芯、旧书本的主要成分中都含有碳元素,属于有机物,不是无机物,故D错误、B正确。
2.氯酸钾(KClO3)可用于制造烟花、安全火柴等,关于该物质的分类正确的是( )
A.盐B.氧化物 C.酸 D.碱
【答案】A
【解析】氯酸钾属于盐,故选A。
3.对下列物质进行的分类正确的是( )
A.纯碱、烧碱均属于碱 B.CuSO4·5H2O属于纯净物
C.凡能电离出H+的化合物均属于酸 D.盐类物质一定含有金属阳离子
【答案】B
【解析】纯碱是Na2CO3,属于盐,不属于碱,故A错误;五水硫酸铜是纯净物,故B正确;电离出的阳离子全部是H+的化合物属于酸,故C错误;盐类物质不一定含有金属阳离子,如NH4Cl中不含有金属阳离子,故D错误。
4.“可燃冰”是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质,化学式为CH4·nH2O,分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,遇火即可燃烧,所以被称作“可燃冰”,又称“固体瓦斯”。下列有关CH4·nH2O的说法中正确的是( )
A.是氢化物B.是混合物 C.是化合物D.是氧化物
【答案】C
【解析】CH4·nH2O是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物,故C正确。
5.有CuO、Fe、H2、Ba(OH)2溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、稀硫酸七种物质,在常温下物质两两间能发生的反应最多有( )
A.4个B.5个C.6个D.7个
【答案】C
【解析】常温下,题述七种物质两两间能够发生的反应有CuO+H2SO4 CuSO4+H2O,Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑,Ba(OH)2+H2SO4 BaSO4↓+2H2O,Ba(OH)2+K2CO3 BaCO3↓+2KOH,K2CO3+H2SO4 K2SO4+CO2↑+H2O,2NaOH+H2SO4 Na2SO4↓+2H2O,故选C。
6.我国化工专家侯德榜发明了“联合制碱法”,其生产过程中发生的反应主要是:
①NH3+CO2+H2O NH4HCO3 ②NH4HCO3+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl
③2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
在上述反应中没有涉及的基本反应类型是( )
A.置换反应B.化合反应 C.分解反应D.复分解反应
【答案】A
【解析】反应①NH3+CO2+H2O NH4HCO3为化合反应;反应②NH4HCO3+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl为复分解反应;反应③2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑为分解反应。
7.下列物质间的转化不能一步实现的是( )
A.Na2CO3 NaOHB.CaCO3 CaO C.NaCl NaNO3 D.C CuO
【答案】D
【解析】Na2CO3与Ba(OH)2、Ca(OH)2等反应可一步生成NaOH;CaCO3受热分解生成CaO;NaCl与AgNO3反应可生成NaNO3;C不能一步生成CuO。
【能力提升练】
1.分类是化学研究中常用的方法。下列分类方法中,不正确的是
A.依据组成元素的种类,将纯净物分为单质和化合物
B.碱性氧化物一定是金属氧化物,酸性氧化物一定是非金属氧化物
C.根据分散质粒子直径的大小,将分散系分为胶体、浊液和溶液
D.硫酸、Cu(OH)2、CuSO4·5H2O分别属于酸、碱、盐,都属于纯净物
【答案】B
【解析】单质由同种元素组成,化合物由不同种元素组成,根据组成元素的种类,将纯净物分为单质和化合物,故A正确;酸性氧化物也可能是金属氧化物,如Mn2O7,故B错误;根据分散质微粒直径的大小,可以将分散系分为胶体、浊液和溶液三大类,故C正确;硫酸属于酸,Cu(OH)2属于碱,CuSO4·5H2O属于盐,均为纯净物,故D正确。
2.下列物质分类的正确组合是( )
【答案】D
【解析】Cu2(OH)2CO3属于盐,SiO2属于酸性氧化物,故A错误;CO不属于酸性氧化物,故B错误;NH3不属于酸,故C错误;KOH属于碱、HNO3属于酸、CaCO3属于盐、CaO属于碱性氧化物、SO3属于酸性氧化物,分类正确,故D正确。
3.我国古代文献中有许多化学知识的记载,如《梦溪笔谈》中的“信州铅山县有苦泉,……,挹其水熬之,则成胆矾,熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”等,上述描述中没有涉及的化学反应类型是( )
A.复分解反应B.化合反应 C.置换反应 D.分解反应
【答案】A
【解析】CuSO4+5H2O CuSO4·5H2O为化合反应,CuSO4·5H2O CuSO4+5H2O为分解反应,Fe+CuSO4 Cu+FeSO4为置换反应。
4.(双选)分类法是学习化学常用的方法。下列分类方法正确的是( )
A.根据物质在常温下的状态,可以从硅、硫、铜、铁、氮气中选出氮气
B.根据酸分子中含有的氢原子个数,将酸分为一元酸、二元酸和多元酸
C.根据氧化物中是否含有金属元素,将氧化物分为碱性氧化物、酸性氧化物
D.根据盐在水中的溶解度,将盐分为易溶盐、可溶盐、微溶盐、难溶盐
【答案】AD
【解析】常温下,氮气为气态,而硅、硫、铜、铁为固态,A项正确;根据分子能电离出的H+的个数,将酸分为一元酸、二元酸和多元酸,不是根据分子中含有的氢原子的个数,如醋酸是一元酸,B项错误;含金属元素的氧化物不一定是碱性氧化物,如氧化铝是两性氧化物,七氧化二锰是酸性氧化物,非金属氧化物不一定为酸性氧化物,如CO、NO是不成盐氧化物,C项错误;根据盐在水中的溶解度,将盐分为易溶盐、可溶盐、微溶盐和难溶盐,D项正确。
5.(双选)如图所示,“——”表示相连的物质间在一定条件下可以反应,“ ”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四组选项中,符合图示要求的是( )
【答案】CD
【解析】A项中H2SO4和Na2SO4、Na2SO4和NaOH、NaOH和NaCl、H2SO4和NaCl均不反应。B项中BaCl2和KOH不反应。C中发生的反应依次为甲和乙:2CO+O2 2CO2;乙和丙:CO+CuO Cu+CO2;丙和丁:C+2CuO 2Cu+CO2↑;甲和丁:C+O2 CO2;丁 乙:2C+O2 2CO。D项中发生的反应依次为甲和乙:Fe+CuCl2 FeCl2+Cu;乙和丙:Zn+CuCl2 Cu+ZnCl2;丙和丁:Zn+2HCl ZnCl2+H2↑;丁和甲:Fe+2HCl FeCl2+H2↑;丁 乙:CuO+2HCl CuCl2+H2O。对下列化合物进行分类：①NaCl ②HCl ③CaCl2 ④CuO ⑤H2O ⑥Fe2O3
(1)依据通常状况下物质的存在状态为标准，可分为固体：①③④⑥、液体：⑤、气体：②
(2)依据物质的元素组成为标准，可分为氯化物：①②③、氧化物：④⑤⑥
(3)依据物质的组成和性质为标准，可分为酸：②、盐：①③、氧化物：④⑤⑥
酸的主要化学性质
反应实例（写出化学方程式）
反应类型
与活泼金属反应
Fe＋2HCl== FeCl2+H2↑
置换反应
与碱反应
Ca(OH)2＋2HCl== CaCl2+ 2H2O
复分解反应
与碱性氧化物反应
CaO +2HCl== CaCl2+ H2O
复分解反应
与某些盐反应
Na2CO3+2HCl== NaCl+ 2H2O
复分解反应
碱的主要化学性质
反应实例（写出化学方程式）
反应类型
与指示剂作用
酚酞变红，石蕊变蓝
与酸反应
Ca(OH)2＋2HCl== CaCl2+ 2H2O
复分解反应
与酸性氧化物反应
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
复分解反应
与盐反应
Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
复分解反应
盐的主要化学性质
反应实例（写出化学方程式）
反应类型
与酸反应
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
复分解反应
与碱反应
Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH
复分解反应
与盐反应
CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
复分解反应
类型
酸性氧化物
碱性氧化物
含氧酸
碱
含氧酸盐
化学式
类型
酸性氧化物
碱性氧化物
含氧酸
碱
含氧酸盐
化学式
SO3
K2O
H2SO4
KOH
K2SO4
化学反应方程式
反应类型
①
2Ca＋O2===2CaO
化合反应
②
CaO＋H2O===Ca(OH)2，
化合反应
③
CaO＋CO2===CaCO3
化合反应
④
Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
复分解反应
⑤
Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O
复分解反应
⑥
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
复分解反应
化学反应方程式
反应类型
金属+非金属
Na+Cl2==2NaCl
化合反应
金属+酸
Fe＋2HCl== FeCl2+H2↑
复分解反应
金属+盐
Fe＋CuCl2== FeCl2+Cu
置换反应
金属碱性氧化物
2Ca＋O2===2CaO
化合反应
碱性氧化物碱
Na2O＋H2O ===2NaOH
化合反应
碱盐
Ca(OH)2＋2HCl== CaCl2+ 2H2O
复分解反应
碱性氧化物+酸性氧化物
CaO＋CO2===CaCO3
化合反应
碱+酸
Ca(OH)2＋2HCl== CaCl2+ 2H2O
复分解反应
碱+盐
Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
复分解反应
盐+盐
CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
复分解反应
非金属酸性氧化物
C＋O2===CO2
化合
酸性氧化物酸
CO2＋H2O ===H2CO3
化合反应
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Cu2(OH)2CO3
H2SO4
NaHCO3
SiO2
CO2
B
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
CO
C
NaOH
NH3
CaCl2
MgO
SO2
D
KOH
HNO3
CaCO3
CaO
SO3
选项
甲
乙
丙
丁
A
H2SO4
Na2SO4
NaOH
NaCl
B
BaCl2
K2CO3
HCl
KOH
C
O2
CO
CuO
C
D
Fe
CuCl2
Zn
HCl
【学习目标】
1、了解物质分类的方法和依据，认识元素可以组成不同种类的物质，根据物质的组成和性质可以对物质进行分类
2、熟悉酸、碱、盐的性质，熟悉常见物质之间的转化关系
【学习重点】
应用分类法建立各类物质的转化关系模型。
【学习难点】
各类物质的转化关系。
【探索新知】
分类是根据研究对象的 共同点 和 差异点 ，将他们区分为不同种类和层次的科学方法。通过分类，可以将物质分成不同类别，依据 物质类别 和 元素价态 ，可以解释和预测物质的性质，设计物质间的转化途径。
一、物质的分类方法
1、物质分类标准：对物质进行分类，首先要确定分类的标准，然后按标准进行分类
2、分类方法
（1）、交叉分类法：对同一物质按不同的标准进行分类，在对物质进行分类时，采用交叉分类法能从不同角度对物质进行较全面的分析。例如：
（2）、树状分类法：按照一定标准对同类事物进行再分类，形成具有一定从属关系的不同等级系统的一种分类方法。
【思考交流】指出图中编号所示物质的分类依据。
① 按是否由同种物质组成 ；②. 按是否由同种元素组成 ；
③. 按组成物质的元素种类 ； ④.按物质的组成与性质；
【课堂达标1】
1．物质的分类如图所示：
由图判断下列说法中不正确的是( )
A．甲图所示的分类方法属于树状分类法
B．乙图所示的分类方法属于交叉分类法
C．碱性氧化物一定是金属氧化物
D．非金属氧化物一定是酸性氧化物
【答案】D
【解析】非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO等。
2．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。关于KNO3的说法中，不正确的是( )
A．从其阳离子看，属于钾盐 B．从其阴离子看，属于硝酸盐
C．它属于纯净物中的无机化合物 D．因为含有氧元素，故它属于氧化物
【答案】D
【解析】氧化物必须是只含有两种元素，且其中一种是氧元素。
二、物质的分类
任何物质都是由 元素 组成 ，根据元素组成对物质进行分类是化学研究的基础，根据元素组成，可以将物质分为单质和化合物。
1、单质分类
单质： 金属单质 、 非金属单质 、 稀有气体 。
同素异形体
A、含义：由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体
如：金刚石、石墨和C60是碳元素的同素异形体，氧气和臭氧(O3)是氧元素的同素异形体，
B、产生同素异形体的原因
(1)组成分子的原子数目不同，如：氧气(O2)和臭氧(O3)
(2)原子的排列方式不同，如：金刚石和石墨
【深度思考】：
同素异形体之间的转化既有单质参加，又有单质生成，但没有涉及化合价的变化，同素异形体之间的转化属于 化学变化 。
【课堂达标2】
1、清晨，松树林中的空气特别清新，是因为有极少量的氧气变成了臭氧，反应的方程式为3O2eq \(=====,\s\up10(电火花))2O3。下列说法中正确的是( )
A．这是一个化合反应 B．由氧元素构成的物质是纯净物
C．产生的臭氧与氧气是氧元素的同素异形体 D．这个反应属于物理变化
【答案】C
【解析】氧气与臭氧的转化只有一种反应物，所以不属于化合反应，A项错误；由氧元素可形成O2、O3两种单质，当O2与O3混合时不属于纯净物，B项错误；O2、O3均为氧元素的同素异形体，C项正确；O2与O3属于不同物质，所以该过程为化学变化，D项错误。
2、科学家们最近发现一种新分子，具有空心类似足球状的结构，其化学式为C70。下列说法不正确的是( )
A．C70是一种化合物 B．它的相对分子质量为840
C．它的化学性质和金刚石相似 D．C70和金刚石、石墨一样，都是由碳元素组成的单质
【答案】A
【解析】依题意，C70是一种分子，从其化学式可知，一个C70分子由70个碳原子构成，C70应是碳的单质，不属于化合物。
2、氧化物的分类
(1)酸性氧化物：
和碱反应只能生成 盐和水 的氧化物，反应过程中，元素化合价不变
酸性氧化物的性质：
①部分与水反应生成酸，如：CO2+H2O==H2CO3
②与碱性氧化物反应只生成盐, 如：CO2+CaO==CaCO3
③与碱反应只生成盐+水：CO2+Ca(OH)2==CaCO3+ H2O
小结：
(2)碱性氧化物：
和酸反应只能生成 盐和水 的氧化物，反应过程中，元素化合价不变
碱性氧化物的性质：
①部分与水反应生成碱，如：CaO +H2O== Ca(OH)2
②与酸性氧化物反应只生成盐, 如：CO2+CaO==CaCO3
③与酸反应只生成盐+水：CaO +2HCl== CaCl2+ H2O
小结：
【深度思考：】
①碱性氧化物 大多数 是金属氧化物，但金属氧化物 不一定 是碱性氧化物。
如：Mn2O7为酸性氧化物、Na2O2为过氧化物、KO2为超氧化物
②酸性氧化物 不一定 是非金属氧化物，如Mn2O7；非金属氧化物也 不一定 是酸性氧化物。如：CO、NO等
③酸性氧化物、碱性氧化物 不一定 都能与水反应生成相应的酸碱。如：SiO2、CuO
④NO、CO是不成盐氧化物．它们既不和酸反应又不和碱反应
【课堂达标3】
1、下列关于氧化物分类的说法不正确的组合为( )
①金属氧化物也可以是酸性氧化物 ②非金属氧化物一定是酸性氧化物
③碱性氧化物一定是金属氧化物 ④能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物⑤能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物
A．③④⑤ B．①②③ C．②④⑤ D．①②③④⑤
【答案】C
【解析】金属氧化物也可以是酸性氧化物，如Mn2O7为酸性氧化物，①正确；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO等为不成盐氧化物，②错误；碱性氧化物是和酸反应生成盐和水的氧化物，一定是金属氧化物，③正确；碱性氧化物与酸反应只生成盐和水，如过氧化钠和盐酸反应生成盐和水，但同时还有氧气生成，其不是碱性氧化物，④错误；能与碱反应生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物，如NO2和碱反应生成盐和水，但发生的是氧化还原反应，⑤错误；综上C符合题意。
3、酸的分类
酸：电离出的阳离子全部是氢离子（H+）的化合物
4、碱的分类
碱：电离出的阴离子全部是氢氧根离子（OH－）的化合物
5、盐的分类
(1)盐的概念：电离时生成的阳离子是金属离子或(NH4＋)，阴离子是酸根离子的化合物
(2)盐的分类：盐可分正盐、酸式盐、碱式盐
①正盐：电离时生成的阳离子是金属离子(NH4＋)，阴离子是酸根离子的盐。
如：Na2SO4、NH4NO3
②酸式盐：电离时生成的阳离子除金属离子(NH4＋)外还有H＋，阴离子是酸根离子的盐。如：NaHSO4、NaHCO3
③碱式盐：电离时生成的阳离子是金属离子(NH4＋)，阴离子除酸根外还有OH－的盐
如：Cu2(OH)2CO3 (碱式碳酸铜)
三、物质的转化
1、酸、碱和盐的化学通性
（1）、酸的主要化学性质：（以盐酸为例）
（2）、碱的主要化学性质：（以Ca(OH)2为例）
（3）、盐的主要化学性质：（以Na2CO3为例）
阅读教材p11第一自然段，思考为什么酸、碱、碳酸正盐都各自具有相似的化学性质？
从微观角度来看，不同的酸溶液中都有H+,不同的碱溶液中都有OH－，不同碳酸盐溶液中都有碳酸根离子。这充分提现了组成结构 决定 性质
【课堂达标4】
1、从H、O、S、K四种元素中选择合适的元素，组成属于表中第一栏类型的物质，将其化学式填在表中相应的空格内(只要求举一例)。
用你在上表中所填的物质写出符合要求的化学方程式：
(1)酸性氧化物＋碱性氧化物：_____________________________________
(2)酸性氧化物＋足量的碱：________________________________________
(3)碱性氧化物＋足量的酸：_________________________________________
【答案】
(1)SO3＋K2O===K2SO4
(2)SO3＋2KOH===K2SO4＋H2O
(3)K2O＋2H2SO4===2KHSO4＋H2O
2、基于物质分类寻找具有相同或相似性质的物质：SO2和CO2同为酸性氧化物，试根据酸性氧化物具有的通性(或CO2的性质)，回答下列问题：
(1)请写出SO2与生石灰反应的化学方程式： CaO＋SO2===CaSO3↓。
(2)SO2的实验室制法与CO2的实验室制法具有许多相似之处，请写出H2SO4和Na2SO3反应制取SO2的化学方程式： H2SO4＋ Na2SO3=== SO2 ＋H2O ＋Na2SO4 。
2、物质的转化：
（1）物质转化实例
根据物质的组成和性质（物质类别），通过化学变化可以实现物质之间的转化
例如：碳及其化合物间的转化关系如下图所示。
写出图中序号所示转化所需反应物的化学式：
① O2 ；② H2O ；③ Ca(OH)2或CaO ；⑤ Ca(OH)2或CaO
又如：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并指明反应类型
小结：基于上述转化关系可知：化学反应遵循质量守恒定律，故通过物质间的转化可
以合成物质，如由单质可以得到盐，且有多条途径：
思考交流：以工业上制取NaOH为例，设计转化路径制取氢氧化钠，并写出相关反应的化学方程式。
①碱性氧化物与水反应，Na2O＋H2O ===2NaOH ；
②盐与另一种碱反应，Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。
从原料来源、成本等角度考虑工业上能否用上述方法制取氢氧化钠？现在主要采用什么方法制取氢氧化钠？
①不采用Na2O与H2O反应的原因： Na2O作为原料，来源少、成本高
②主要采用的方法：电解饱和食盐水 。
③过去曾采用的方法：Ca(OH)2＋Na2CO3=== CaCO3↓＋2NaOH
（2）、物质转化的应用：物质制备方法的选择
A、确定物质制备方法的依据
①物质的组成和性质；②物质之间的转化关系。
B、工业生产中最适当方法的选择
考虑因素：反应的可行性，原料来源，成本高低，对设备的要求等。
总结：物质转换关系如图：根据转化关系填写下表。
【课堂达标5】
硫酸、碳酸钠、二氧化碳、铜片、氢氧化钡、氢氧化钠、铁片、生石灰和木炭粉9种物质中的几种存在如图所示关系，选择适当的物质，使连线的两种物质能发生反应(酸、碱、盐均配制成稀溶液)。
(1)写出下列序号对应物质的化学式：
① Fe；②H2SO4_；③_ CO2；④_ Ba(OH)2_；⑤Na2CO3_。
(2)写出下列序号对应物质之间发生反应的化学方程式：
①和②：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
②和④：H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O
②和⑤：__H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑
④和⑤：_Ba(OH)2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaOH
【课后作业】
【一、基础过关练】
1.“开展垃圾分类,争做文明市民”“垃圾分一分,环境美十分”——广州全市上下掀起垃圾分类行动新高潮。生活中可回收的塑料瓶、卷纸芯、旧书本等的主要成分属于( )
A.单质 B.有机物 C.氧化物 D.无机物
【答案】B
【解析】由同种元素组成的纯净物叫单质,而塑料瓶、卷纸芯、旧书本中含有多种元素,不属于氧化物,故A、C错误;塑料瓶、卷纸芯、旧书本的主要成分中都含有碳元素,属于有机物,不是无机物,故D错误、B正确。
2.氯酸钾(KClO3)可用于制造烟花、安全火柴等,关于该物质的分类正确的是( )
A.盐B.氧化物 C.酸 D.碱
【答案】A
【解析】氯酸钾属于盐,故选A。
3.对下列物质进行的分类正确的是( )
A.纯碱、烧碱均属于碱 B.CuSO4·5H2O属于纯净物
C.凡能电离出H+的化合物均属于酸 D.盐类物质一定含有金属阳离子
【答案】B
【解析】纯碱是Na2CO3,属于盐,不属于碱,故A错误;五水硫酸铜是纯净物,故B正确;电离出的阳离子全部是H+的化合物属于酸,故C错误;盐类物质不一定含有金属阳离子,如NH4Cl中不含有金属阳离子,故D错误。
4.“可燃冰”是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质,化学式为CH4·nH2O,分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,遇火即可燃烧,所以被称作“可燃冰”,又称“固体瓦斯”。下列有关CH4·nH2O的说法中正确的是( )
A.是氢化物B.是混合物 C.是化合物D.是氧化物
【答案】C
【解析】CH4·nH2O是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物,故C正确。
5.有CuO、Fe、H2、Ba(OH)2溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、稀硫酸七种物质,在常温下物质两两间能发生的反应最多有( )
A.4个B.5个C.6个D.7个
【答案】C
【解析】常温下,题述七种物质两两间能够发生的反应有CuO+H2SO4 CuSO4+H2O,Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑,Ba(OH)2+H2SO4 BaSO4↓+2H2O,Ba(OH)2+K2CO3 BaCO3↓+2KOH,K2CO3+H2SO4 K2SO4+CO2↑+H2O,2NaOH+H2SO4 Na2SO4↓+2H2O,故选C。
6.我国化工专家侯德榜发明了“联合制碱法”,其生产过程中发生的反应主要是:
①NH3+CO2+H2O NH4HCO3 ②NH4HCO3+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl
③2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
在上述反应中没有涉及的基本反应类型是( )
A.置换反应B.化合反应 C.分解反应D.复分解反应
【答案】A
【解析】反应①NH3+CO2+H2O NH4HCO3为化合反应;反应②NH4HCO3+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl为复分解反应;反应③2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑为分解反应。
7.下列物质间的转化不能一步实现的是( )
A.Na2CO3 NaOHB.CaCO3 CaO C.NaCl NaNO3 D.C CuO
【答案】D
【解析】Na2CO3与Ba(OH)2、Ca(OH)2等反应可一步生成NaOH;CaCO3受热分解生成CaO;NaCl与AgNO3反应可生成NaNO3;C不能一步生成CuO。
【能力提升练】
1.分类是化学研究中常用的方法。下列分类方法中,不正确的是
A.依据组成元素的种类,将纯净物分为单质和化合物
B.碱性氧化物一定是金属氧化物,酸性氧化物一定是非金属氧化物
C.根据分散质粒子直径的大小,将分散系分为胶体、浊液和溶液
D.硫酸、Cu(OH)2、CuSO4·5H2O分别属于酸、碱、盐,都属于纯净物
【答案】B
【解析】单质由同种元素组成,化合物由不同种元素组成,根据组成元素的种类,将纯净物分为单质和化合物,故A正确;酸性氧化物也可能是金属氧化物,如Mn2O7,故B错误;根据分散质微粒直径的大小,可以将分散系分为胶体、浊液和溶液三大类,故C正确;硫酸属于酸,Cu(OH)2属于碱,CuSO4·5H2O属于盐,均为纯净物,故D正确。
2.下列物质分类的正确组合是( )
【答案】D
【解析】Cu2(OH)2CO3属于盐,SiO2属于酸性氧化物,故A错误;CO不属于酸性氧化物,故B错误;NH3不属于酸,故C错误;KOH属于碱、HNO3属于酸、CaCO3属于盐、CaO属于碱性氧化物、SO3属于酸性氧化物,分类正确,故D正确。
3.我国古代文献中有许多化学知识的记载,如《梦溪笔谈》中的“信州铅山县有苦泉,……,挹其水熬之,则成胆矾,熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”等,上述描述中没有涉及的化学反应类型是( )
A.复分解反应B.化合反应 C.置换反应 D.分解反应
【答案】A
【解析】CuSO4+5H2O CuSO4·5H2O为化合反应,CuSO4·5H2O CuSO4+5H2O为分解反应,Fe+CuSO4 Cu+FeSO4为置换反应。
4.(双选)分类法是学习化学常用的方法。下列分类方法正确的是( )
A.根据物质在常温下的状态,可以从硅、硫、铜、铁、氮气中选出氮气
B.根据酸分子中含有的氢原子个数,将酸分为一元酸、二元酸和多元酸
C.根据氧化物中是否含有金属元素,将氧化物分为碱性氧化物、酸性氧化物
D.根据盐在水中的溶解度,将盐分为易溶盐、可溶盐、微溶盐、难溶盐
【答案】AD
【解析】常温下,氮气为气态,而硅、硫、铜、铁为固态,A项正确;根据分子能电离出的H+的个数,将酸分为一元酸、二元酸和多元酸,不是根据分子中含有的氢原子的个数,如醋酸是一元酸,B项错误;含金属元素的氧化物不一定是碱性氧化物,如氧化铝是两性氧化物,七氧化二锰是酸性氧化物,非金属氧化物不一定为酸性氧化物,如CO、NO是不成盐氧化物,C项错误;根据盐在水中的溶解度,将盐分为易溶盐、可溶盐、微溶盐和难溶盐,D项正确。
5.(双选)如图所示,“——”表示相连的物质间在一定条件下可以反应,“ ”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四组选项中,符合图示要求的是( )
【答案】CD
【解析】A项中H2SO4和Na2SO4、Na2SO4和NaOH、NaOH和NaCl、H2SO4和NaCl均不反应。B项中BaCl2和KOH不反应。C中发生的反应依次为甲和乙:2CO+O2 2CO2;乙和丙:CO+CuO Cu+CO2;丙和丁:C+2CuO 2Cu+CO2↑;甲和丁:C+O2 CO2;丁 乙:2C+O2 2CO。D项中发生的反应依次为甲和乙:Fe+CuCl2 FeCl2+Cu;乙和丙:Zn+CuCl2 Cu+ZnCl2;丙和丁:Zn+2HCl ZnCl2+H2↑;丁和甲:Fe+2HCl FeCl2+H2↑;丁 乙:CuO+2HCl CuCl2+H2O。对下列化合物进行分类：①NaCl ②HCl ③CaCl2 ④CuO ⑤H2O ⑥Fe2O3
(1)依据通常状况下物质的存在状态为标准，可分为固体：①③④⑥、液体：⑤、气体：②
(2)依据物质的元素组成为标准，可分为氯化物：①②③、氧化物：④⑤⑥
(3)依据物质的组成和性质为标准，可分为酸：②、盐：①③、氧化物：④⑤⑥
酸的主要化学性质
反应实例（写出化学方程式）
反应类型
与活泼金属反应
Fe＋2HCl== FeCl2+H2↑
置换反应
与碱反应
Ca(OH)2＋2HCl== CaCl2+ 2H2O
复分解反应
与碱性氧化物反应
CaO +2HCl== CaCl2+ H2O
复分解反应
与某些盐反应
Na2CO3+2HCl== NaCl+ 2H2O
复分解反应
碱的主要化学性质
反应实例（写出化学方程式）
反应类型
与指示剂作用
酚酞变红，石蕊变蓝
与酸反应
Ca(OH)2＋2HCl== CaCl2+ 2H2O
复分解反应
与酸性氧化物反应
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
复分解反应
与盐反应
Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
复分解反应
盐的主要化学性质
反应实例（写出化学方程式）
反应类型
与酸反应
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
复分解反应
与碱反应
Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH
复分解反应
与盐反应
CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
复分解反应
类型
酸性氧化物
碱性氧化物
含氧酸
碱
含氧酸盐
化学式
类型
酸性氧化物
碱性氧化物
含氧酸
碱
含氧酸盐
化学式
SO3
K2O
H2SO4
KOH
K2SO4
化学反应方程式
反应类型
①
2Ca＋O2===2CaO
化合反应
②
CaO＋H2O===Ca(OH)2，
化合反应
③
CaO＋CO2===CaCO3
化合反应
④
Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
复分解反应
⑤
Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O
复分解反应
⑥
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
复分解反应
化学反应方程式
反应类型
金属+非金属
Na+Cl2==2NaCl
化合反应
金属+酸
Fe＋2HCl== FeCl2+H2↑
复分解反应
金属+盐
Fe＋CuCl2== FeCl2+Cu
置换反应
金属碱性氧化物
2Ca＋O2===2CaO
化合反应
碱性氧化物碱
Na2O＋H2O ===2NaOH
化合反应
碱盐
Ca(OH)2＋2HCl== CaCl2+ 2H2O
复分解反应
碱性氧化物+酸性氧化物
CaO＋CO2===CaCO3
化合反应
碱+酸
Ca(OH)2＋2HCl== CaCl2+ 2H2O
复分解反应
碱+盐
Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
复分解反应
盐+盐
CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
复分解反应
非金属酸性氧化物
C＋O2===CO2
化合
酸性氧化物酸
CO2＋H2O ===H2CO3
化合反应
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Cu2(OH)2CO3
H2SO4
NaHCO3
SiO2
CO2
B
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
CO
C
NaOH
NH3
CaCl2
MgO
SO2
D
KOH
HNO3
CaCO3
CaO
SO3
选项
甲
乙
丙
丁
A
H2SO4
Na2SO4
NaOH
NaCl
B
BaCl2
K2CO3
HCl
KOH
C
O2
CO
CuO
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D
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