鲁科版 (2019)必修 第一册第2章 元素与物质世界第1节 元素与物质分类学案

元素与物质的关系　物质分类与物质性质

一、元素与物质的关系

1．元素与物质的关系

2．元素的存在形态

3．元素的化合价与物质类别

如图所示是碳及其化合物的“价—类”二维图，请填入相应物质的化学式

　判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)纯净物一定具有固定的熔点和沸点 (　　)

(2)同种元素只可能形成一种单质 (　　)

(3)同一元素在同一化合物中，化合价一定相等 (　　)

(4)两种不同元素只能形成一种化合物 (　　)

[答案]　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×

二、物质分类与物质性质

1．根据物质类别探究物质性质

探究示例

2．根据物质具有的性质分类

氧化物

3．其他分类方法

　判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)五水硫酸铜为混合物 (　　)

(2)在化合物中，只要含有氧元素就属于氧化物 (　　)

(3)SO3既是非金属氧化物，又是酸性氧化物 (　　)

(4)Na2O溶于水后，溶液呈碱性，因此Na2O属于碱类 (　　)

[答案]　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×

中秋节是中华民族的传统节日，赏月、吃月饼是中秋节必不可少的一个环节。小明同学发现家里的月饼礼盒内有一个小纸包，上面写着“禁止食用”。

[问题1]　结合该石灰干燥剂的主要用途和物质的性质，猜测该干燥剂的主要成分是什么物质？从物质分类角度看，它属于哪一类物质？

用化学方程式表示生石灰可用作干燥剂的理由。

[提示]　生石灰，碱性氧化物。CaO＋H2O===Ca(OH)2。

[问题2]　生石灰还可以跟哪些类别的物质发生化学反应？再举二例(用化学方程式表示)。

[提示]　CaO＋CO2===CaCO3

CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O。

[问题3]　Na2O2是碱性氧化物吗？说明理由。

[提示]　不是。Na2O2与酸反应时，不仅生成盐和水，同时还生成氧气，不符合碱性氧化物的概念。

[问题4]　金属氧化物都是碱性氧化物吗？碱性氧化物都是金属氧化物吗？

[提示]　金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7为酸性氧化物；碱性氧化物都是金属氧化物。

[问题5]　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]　非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO为不成盐氧化物；酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7。

微点拨：根据不同的需要可将物质分成不同的类别。例如：根据电离出H＋的能力，酸可分为强酸、中强酸和弱酸；根据电离出OH－的能力，碱可分为强碱、中强碱、弱碱。

1．根据某种共性，可将CO2、SO2归为一类氧化物，下列物质中与它们属于同一类的是(　　)

A．CaCO3 B．P2O5

C．CuO   D．KMnO4

B　[CO2、SO2、P2O5都是酸性氧化物。]

2．下列各组物质中分类正确的是(　　)

B　[A项中纯碱的化学式为Na2CO3，不属于碱，盐酸是混合物，不属于化合物，石灰石是混合物，不属于化合物；C项中一氧化碳属于不成盐氧化物，过氧化钠与酸反应除生成盐和水外，还有氧气生成，不属于碱性氧化物；D项中二氧化碳不属于酸。]

3．同一物质按照不同的分类标准可以分为很多类别，按照物质的成分对下列10种物质进行分类：

①水　②空气　③铁　④二氧化碳　⑤硫酸　⑥熟石灰[Ca(OH)2]　⑦胆矾(CuSO4·5H2O)　⑧食盐水　⑨碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]　⑩硫酸氢钠(NaHSO4)

(1)属于混合物的是___________________________________；

(2)属于氧化物的是___________________________________；

(3)属于碱的是_______________________________________；

(4)属于酸的是_______________________________________；

(5)属于盐的是_______________________________________；

(6)属于铜盐的是_____________________________________；

(7)属于钠盐的是_____________________________________。

[解析]　胆矾(CuSO4·5H2O)、碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]、硫酸氢钠(NaHSO4)都有固定的组成，均为纯净物。食盐水由NaCl和水两种物质组成，属于混合物。酸、碱、盐等都有明确的概念，可以根据物质的分类进行判断。

[答案]　(1)②⑧　(2)①④　(3)⑥　(4)⑤

(5)⑦⑨⑩　(6)⑦⑨　(7)⑩

[问题1]　酸的通性之一是酸可以与金属反应，是不是酸能与所有的金属发生反应？

[提示]　不是。有些酸不能与金属活动顺序表中氢元素之后的金属反应。

[问题2]　碱和盐反应时应该符合什么条件才能发生？

[提示]　碱和盐反应时应该符合复分解反应的条件，如生成沉淀或气体或难电离的物质。

[问题3]　试举例完成如下转化：

[提示]　

[问题4]　有同学认为向氯化钙溶液中通入二氧化碳气体会发生反应，化学方程式为CaCl2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HCl，该判断正确吗？为什么？

[提示]　不正确。碳酸是弱酸，盐酸是强酸，该反应不能发生。

1．单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化关系图

2．具体转化示例

(1)金属的化学通性

金属单质

(2)氧化物的化学通性

氧化物

(3)酸的化学通性

酸

(4)碱的化学通性

碱

(5)盐的化学通性

盐

1．不同的碱表现出一些共同的性质。下列关于Ba(OH)2性质的描述中，不属于碱的共同性质的是(　　)

A．能使紫色石蕊溶液变蓝色

B．能与盐酸反应生成水

C．能与Na2SO4溶液反应生成BaSO4沉淀

D．能与CO2反应生成水

C　[Ba(OH)2与Na2SO4溶液反应生成BaSO4沉淀，不属于碱的共同性质。]

2．下列物质间的反应不能通过一步反应实现的是(　　)

A．Na2CO3→NaOH   B．Fe→Cu

C．Cu→Cu(OH)2   D．CaCl2→CaCO3

C　[A中Na2CO3NaOH；B中FeCu；C中CuCuOCuSO4Cu(OH)2；D中CaCl2CaCO3。]

1．下列说法中，正确的是(　　)

A．元素的存在形态只有两种：化合态和游离态

B．同一元素，呈化合态时，其化合价一定比游离态时高

C．有多少种元素就有多少种物质 

D．同一元素在不同的物质中的价态一定不同

A　[元素的存在形态有游离态和化合态两种，游离态为0价，化合态有正价和负价。同一元素在不同物质中既可能表现同一价态，也可能表现不同价态。]

2．将下列各组物质，按单质、氧化物、酸、碱、盐分类顺序排列正确的是(　　)

A．银、二氧化硫、硫酸、纯碱、食盐

B．碘酒、冰、硫酸氢钠、烧碱、碳酸钙

C．氢气、干冰、硝酸、烧碱、硝酸钾

D．铜、氧化铜、醋酸、石灰水、碳酸氢钠

C　[纯碱是碳酸钠，是盐不是碱；食盐主要成分是氯化钠，还含CaCl2、MgCl2等，是混合物，故A错误。碘酒是碘的酒精溶液，是混合物；硫酸氢钠是酸式盐，不是酸，故B错误。氢气是单质；干冰即二氧化碳，是氧化物；硝酸是酸；烧碱即NaOH，是碱；硝酸钾是盐，故C正确。石灰水是Ca(OH)2的水溶液，是混合物，不是碱，故D错误。]

3．下列四组实验中，不能体现酸的通性的是(　　)

C　[盐酸与BaCl2溶液不反应，稀H2SO4与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀，与酸的通性无关。]

4．实现下列物质的转化时，只有加入酸才能通过一步反应实现的是(　　)

A．Fe2O3→Fe2(SO4)3   B．Zn→ZnCl2

C．NaOH→NaCl   D．BaCl2→BaSO4

A　[Fe2O3是不能与H2O反应的碱性氧化物，由碱性氧化物的通性知，Fe2O3只有与H2SO4反应才能通过一步反应得到Fe2(SO4)3，A项正确；活泼金属Zn可以与非金属单质Cl2通过化合反应得到ZnCl2，也可以与HCl或比它活动性弱的金属的盐(如CuCl2)溶液通过置换反应得到ZnCl2，B项错误；NaOH与HCl或CuCl2等盐溶液通过复分解反应可得到NaCl，C项错误；BaCl2与H2SO4或可溶性硫酸盐溶液通过复分解反应可得到BaSO4，D项错误。]

5．某同学对一组物质进行了如图所示分类：

(1)类别1为________；类别2中属于盐的是________(填化学式)。

(2)类别2的三种物质中，有一种物质与另外两种物质均能发生反应，其中属于复分解反应的是___________________________________(写化学方程式)。

[解析]　(1)“分类标准1”是按组成物质种类的多少分类的，“类别1”属于混合物，“分类标准2”是按组成物质元素种类的多少分类的，“类别2”属于化合物，其中CuCl2属于盐。(2)NaOH与CO2、CuCl2均能发生反应，其中属于复分解反应的是CuCl2＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋2NaCl。

[答案]　(1)混合物　CuCl2　(2)CuCl2＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋2NaCl