2019-2020年高一化學（魯科版）必修1教學案：第2章 第1節(jié)1課時 元素與物質的關系 物質的分類(含答案).doc

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2019-2020年高一化學（魯科版）必修1教學案：第2章 第1節(jié)1課時 元素與物質的關系 物質的分類(含答案) 細讀教材記主干 一、物質的組成 1．元素與物質的關系 (1)元素是物質的基本組成成分，物質都是由元素組成的。 (2)每一種元素都能自身組成單質，絕大多數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)： 元素在物質中以單質形式存在，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和等于 0。 二、物質的分類 其中把能與堿反應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、氧化物、酸、堿和鹽之間的相互關系 化學反應舉例 單質→氧化物 2Cu＋O2 2CuO 酸性氧化物→酸 SO3＋H2O===H2SO4 酸→鹽 BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl 堿性氧化物→堿 CaO＋H2O===Ca(OH)2 堿→鹽 NaOH＋HCl===NaCl＋H2O 鹽→鹽 AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3  [重點剖析] [特別提醒] (1)根據分類的角度不同，同一物質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)根據氧化物的化學性質對氧化物進行分類，并不能把所有的氧化物都包含在內。 (3)Na2CO3俗名純堿，但Na2CO3不是堿而是鹽。 [典例印證] [例題]　下列關于物質分類的正確組合是(　　) 　類別 組合　 酸性 氧化物 堿性 氧化物 酸 堿 鹽 A CO2 CO H2SO4 Na2CO3 NaHCO3 B CO Na2O HCl NaOH NaCl C SO2 Na2O2 CH3COOH KOH CaF2 D SO3 CaO HNO3 Ca(OH)2 CaCO3 [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種物質間存在的圖示關系，選擇其中的物質，使有連線的兩種物質發(fā)生反應。 (1)請推斷它們的化學式： ①______________；②____________；③______________； ④______________；⑤____________。 (2)寫出下列物質之間發(fā)生反應的化學方程式： ①和②_______________________________________________________________； ②和④_________________________________________________________________； ②和⑤________________________________________________________________； ③和④____________________________________________________________。 解析：該題結合物質的性質，考查物質分類的應用。酸只有稀H2SO4，故②為稀H2SO4，單質①能和酸②發(fā)生化學反應，推知①應為活潑金屬單質即為Fe，而堿只有Ca(OH)2，故④為Ca(OH)2，則氧化物③為酸性氧化物，即CO2，⑤屬于鹽且既能與稀H2SO4反應又能與Ca(OH)2反應，則⑤應為Na2CO3。 答案：(1)Fe　H2SO4　CO2　Ca(OH)2　Na2CO3 (2)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ Ca(OH)2＋H2SO4===CaSO4＋2H2O Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O 題組一　元素與物質的分類 1．判斷正誤 (1)只含一種元素的物質一定是純凈物。(　　) (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(Ⅰ)組和(Ⅱ)組對應物質用短線連接。 3．下列元素在自然界中只有化合態(tài)的是(　　) A．O　　　　B．N　　　　C．Na　　　　D．C 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　物質間的轉化 4．判斷正誤 (1)非金屬單質都能與堿溶液反應。(　　) (2)酸性氧化物都能與水反應生成相應的酸。(　　) (3)能使石蕊試液變紅的物質都是酸。(　　) (4)酸堿反應生成鹽和水。(　　) 答案：(1)　(2)　　(3)　　(4)√ 5．鹽是一類常見的物質，下列物質通過一定反應可直接形成鹽的是(　　) ①金屬單質　?、趬A性氧化物　③堿?、芊墙饘賳钨| ⑤酸性氧化物?、匏? A．①②③ B．①④⑥ C．②⑤⑥ D．全部 解析：選D　題中所列物質均可通過一步反應直接形成鹽。如：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，Na2O＋CO2===Na2CO3，NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 一、選擇題 1．按照物質的分類，HNO3應屬于(　　) ①混合物?、诨衔铩、垩趸铩、芎跛? A．①③　　　　　　　　B．②③ C．③④ D．②④ 解析：選D　HNO3屬于純凈物中的含氧酸，為化合物。 2．某物質經分析知，其中僅含一種元素，此物質(　　) A．可能是純凈物也可能是混合物 B．可能是單質也可能是化合物 C．一定是純凈物 D．一定是一種單質 解析：選A　僅含一種元素的物質未必是純凈物，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；由同種元素構成的物質不可能是化合物。 3．將下列各組物質按酸、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，丁櫥中存放的為金屬單質，而碘屬于非金屬單質，所以應放在丙櫥中。 5．下列有關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．依據性質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；能與堿反應生成鹽和水的氧化物稱為酸性氧化物，能與酸反應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實現的是(　　) A．Na2CO3→NaOH　　　B．CuO→CuCl2 C．CaCO3→Ca(OH)2 D．CaO→Ca(OH)2 解析：選C　Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH；CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O；CaCO3是不溶性鹽，不能與堿反應轉化為Ca(OH)2，可先高溫分解為CaO，再與水反應生成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，它們兩兩反應后的現象如下：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(　　) A．BaCl2　Na2CO3　AgNO3　鹽酸 B．BaCl2　Na2CO3　鹽酸　AgNO3 C．Na2CO3　鹽酸　AgNO3　BaCl2 D．AgNO3　鹽酸　BaCl2　Na2CO3 解析：選A - Na2CO3 AgNO3 BaCl2 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可能是(　　) ①純凈物?、诨旌衔铩、蹎钨|?、芑衔铩、萁饘?⑥非金屬?、咚帷、鄩A?、猁}　氧化物 A．①③⑤⑦⑨ B．②④⑥⑧ C．①③ 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)；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，“——”表示相連的物質間在一定條件下可以反應，“―→”表示丁在一定條件下可以轉化為乙。下面四組選項中，符合圖示要求的是(　　) 選項 甲 乙 丙 丁 A H2SO4 Na2SO4 NaOH NaCl B KCl K2CO3 KOH HCl C O2 CO2 CuO C D Fe CuCl2 Zn HCl 解析：選D　A項，甲(H2SO4)與乙(Na2SO4)、乙與丙、丙與丁之間不反應；B項，丁(HCl)不能轉化為乙，且甲與乙、乙與丙、甲與丁之間不反應；C項，甲與乙、乙與丙之間不反應；D項，Fe與CuCl2、Zn與CuCl2、Zn與HCl、Fe與HCl之間能反應，且HCl與CuO或Cu(OH)2等反應可轉化為CuCl2，符合題意。 10．從物質類別的通性角度分析，下列說法錯誤的是(　　) A．金屬單質可以與非金屬單質反應 B．酸性氧化物可以與堿反應 C．非金屬單質可以與酸反應 D．堿性氧化物可以與酸反應 解析：選C　解題的關鍵是對單質、酸、堿、鹽等各類物質的通性的掌握，根據相關類別物質的通性可以較容易做出判斷。其中金屬單質分別與非金屬單質、酸、鹽反應；酸性氧化物分別與堿、堿性氧化物反應；非金屬單質分別與金屬單質、非金屬單質反應(與酸反應不是其通性)；堿性氧化物分別與酸、酸性氧化物反應。 11．某合作學習小組討論辨析以下說法：①粗鹽和酸雨都是混合物；②沼氣和水煤氣都是可再生能源；③冰和干冰均既是純凈物又是化合物；④不銹鋼和目前流通的硬幣都是合金；⑤鹽酸和食醋均既是化合物又是酸；⑥純堿和熟石灰都是堿。上述說法正確的是(　　) A．①②③④ B．①②⑤⑥ C．③⑤⑥ D．①③④ 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(　　) A．NaHSO4顯強酸性，因此從組成上分類它應該屬于酸 B．含Fe元素質量分數為70%的Fe2O3是純凈物 C．CuSO45H2O是混合物 D．顯堿性的物質一定為堿 解析：選B　A項，NaHSO4從組成上來看是鹽類，且是酸式鹽，物質類別與其溶液的酸堿性無關，錯誤。C項，CuSO4固體是純凈物，而CuSO45H2O是帶有結晶水的CuSO4晶體，同樣也是純凈物。不能把CuSO45H2O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．下列物質中：①金剛石?、谑、郾旌衔铩、芗儍魺o污染的空氣　⑤紅磷?、薨琢住、哌^氧化鈉⑧氧化鈉?、崮懙\　CuSO4溶液　?氧化鈣 (1)屬于混合物的是_______，屬于單質的是______，屬于化合物的是________。 (2)屬于由相同元素組成的不同物質的是________。 (3)屬于由同種元素組成的不同單質的是________。 解析： (1)金剛石和石墨均是由碳元素組成的物質，屬于不同的單質；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，屬于不同的單質；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CuSO45H2O，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。 答案：(1)④⑩　①②⑤⑥　③⑦⑧⑨? (2)①和②；⑤和⑥；⑦和⑧；⑨和⑩ (3)①和②；⑤和⑥ 14．下列每組物質中都有一種物質與其他物質在分類上不同。試分析每組中物質的組成規(guī)律，將這種不同于其他物質的物質找出來。 (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、CuSO45H2O________。 (6)銅、金、汞、鈉________。 解析：(1)NaClO是次氯酸鹽，其他物質是鹽酸鹽；(2)Cl2是單質，其他物質是化合物；(3)HCl為無氧酸，其他物質是含氧酸 (其余合理的分類也正確，如H2SiO3難溶于水)；(4)水為純凈物，其他物質為混合物；(5)空氣為混合物，其他物質為純凈物；(6)鈉屬于活潑金屬，在金屬活動性順序表中排在H的前面，其他物質為不活潑金屬，排在H的后面。也可以根據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？___________________________________________。 (2)生石灰可用作干燥劑的理由是(用化學方程式表示)： ________________________________________________________________________。 (3)生石灰可以跟哪些類別的物質發(fā)生化學反應？舉三例(用化學方程式表示)：________________________、 _、________________________________。 (4)小紙袋中的物質能否長期持續(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。 答案：(1)堿性氧化物 (2)CaO＋H2O===Ca(OH)2 (3)CaO＋CO2===CaCO3 CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O CaO＋H2O===Ca(OH)2 (4)不能　CaO易吸收空氣中的水分和CO2而變質，從而失去干燥作用 16．下表有三組物質，每組均有甲、乙、丙三種物質(酸、堿、鹽均為溶液)： 第一組 第二組 第三組 甲 BaCl2 Fe Cu(NO3)2 乙 Fe2O3 K2SO4 H2SO4 丙 Mg NaOH MgCl2 (1)第三組中有一種物質能與第________組中的所有物質反應，這種物質是________。 (2)第二組中有一種物質不跟第一組所有物質發(fā)生反應，但能與第三組中所有物質發(fā)生反應，其化學方程式分別為___________________________________________________。 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反應；(2)第二組中的NaOH與第一組中的三種物質都不反應，能與第三組中的三種物質反應。 答案：(1)一　H2SO4 (2)2NaOH＋Cu(NO3)2===Cu(OH)2↓＋2NaNO3； 2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O； 2NaOH＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋2NaCl