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第2章元素与物质世界第1节元素与物质分类第1课时物质的分类第2章元素与物质世界课程标准核心素养1.认识元素可以组成不同种类的物质，根据物质的元素组成可以对物质进行分类。2．认识元素在物质中可以具有不同价态。3．认识同类物质具有相似的性质，一定条件下可以相互转化。4．了解酸、碱、盐的性质。1．微观探析：能利用元素的种类以及存在形态将物质划分为不同的类别。2．科学探究：探究单质、氧化物、酸、碱、盐之间的相互转化。3．证据推理与模型认知：能从物质类别的角度认识物质是运动和相互转化的。元素与物质的关系1．元素与物质的关系物质都是由□1________组成的。根据物质的□2________组成，可以对物质进行分类。元素元素2．元素的组成形式(1)单质：□3___________元素组成的纯净物。其中，由金属元素组成的单质称为金属单质，由非金属元素组成的单质称为非金属单质。(2)化合物：□4______________________元素组成的纯净物。化合物又可以分为氧化物、酸、碱、盐等。仅由一种由两种或两种以上的3．元素的存在形态(1)□5____________：元素以单质形式存在的状态，此时的化合价为零价。(2)□6_____________：元素以化合物形式存在的状态，此时的化合价一般为正价或负价。元素的游离态元素的化合态只由一种元素组成的物质可能是纯净物(单质)，也可能是混合物，如C60和石墨的混合物。1．物质的组成和构成2．基本概念(1)单质：仅由一种元素组成的纯净物。(2)化合物：由两种或两种以上的元素组成的纯净物。几种元素组成化合物时，有的只能组成一种化合物，有的可以组成不同的化合物。(3)纯净物：只由一种成分(分子)组成的物质。有化学式，有固定的熔、沸点。(4)混合物：由多种成分(分子)组成的物质。无化学式，无固定的熔、沸点。从数量上看，物质的种类多于元素的种类，110多种元素组成了种类繁多的物质。1．“高钙牛奶”“含氟牙膏”等商品名称中的“钙”“氟”指的是()A．单质B．氧化物C．分子D．元素解析：选D。在“高钙牛奶”“含氟牙膏”等商品中，“钙”“氟”都是以无机化合物的形式存在的，这里的“钙”“氟”应理解为元素，故D正确。2．下列说法正确的是()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的高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表现的存在形态一定不同解析：选A。元素的存在形态只有游离态和化合态两种：在单质中，元素以游离态存在；在化合物中，元素以化合态存在，故A正确；同一元素，呈化合态时，其化合价不一定比游离态时的高，如氧元素在氧气中呈现0价，在水中呈现－2价，故B错误；同种元素可以存在于不同的物质中，如碳元素形成的单质有金刚石和石墨等，碳的氧化物有CO和CO2，故C错误；同一元素在不同的物质中表现的存在形态可能相同，如含碳元素的金刚石和石墨，同为游离态存在，也可能不同，如含碳元素的金刚石和二氧化碳，前者为游离态，后者为化合态，故D错误。3．下列物质中属于纯净物的是()A．由同种元素组成的物质B．只含有一种分子的物质C．只由一种元素的阳离子和另一种元素的阴离子组成的物质D．在氧气中燃烧只生成二氧化碳的单质解析：选B。O2、O3都只含有氧元素，但混合在一起属于混合物，A错误；只含有一种分子的物质，属于纯净物，B正确；Na2O、Na2O2的阳离子和阴离子都是由一种元素构成的，但混合在一起属于混合物，C错误；金刚石、石墨都是碳元素构成的单质，燃烧只生成二氧化碳，但混合在一起属于混合物，D错误。物质分类与物质性质1．物质分类的依据(1)依据物质的组成和性质分类物质□1纯净物单质□2□3化合物氧化物□4氧化物碱性氧化物□5碱盐□6酸式盐碱式盐酸性氧化物：能与□7____反应生成盐和水的氧化物；碱性氧化物：能与□8____反应生成盐和水的氧化物。混合物金属单质非金属单质酸性酸正盐碱酸非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO2等；金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7；碱性氧化物一定是金属氧化物。(2)其他分类方法电解质非电解质氧化剂溶液胶体浊液2．根据物质类别研究物质性质(1)单质、氧化物、酸、碱和盐之间的相互关系化学反应举例单质→氧化物C＋O2=====点燃CO2酸性氧化物→酸SO3＋H2O===H2SO4酸→盐2HCl＋Ca(OH)2===CaCl2＋2H2O碱性氧化物→碱CaO＋H2O===Ca(OH)2碱→盐2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O盐→盐NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3(2)研究物质性质的意义可以基于物质类别预测陌生物质的性质，还可以认识不同类别物质之间的转化关系，为物质的制备、□15______________提供思路。鉴别和提纯1．金属氧化物、非金属氧化物、酸性氧化物、碱性氧化物之间的关系2．单质、氧化物、酸、碱、盐之间的反应关系(1)酸性氧化物和碱性氧化物对应的酸、碱中元素的化合价不变，如CO2→H2CO3、Fe2O3→Fe(OH)3。(2)学习元素的单质及其化合物的主干线索：金属→碱性氧化物→碱→盐；氢化物→非金属→酸性氧化物→酸→盐。1．判断正误(1)只含有一种元素的物质一定是纯净物。()(2)混合物一定含有多种元素。()(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。()××√(4)盐中一定含有金属阳离子和酸根离子。()(5)酸性氧化物一定是非金属氧化物。()(6)非金属氧化物一定是酸性氧化物。()(7)碱性氧化物一定是金属氧化物。()(8)金属氧化物一定是碱性氧化物。()×××√×解析：只含有一种元素的物质可能是纯净物，也可能是混合物，如氧气和臭氧就属于混合物，所以(1)和(2)错；非金属氧化物不一定都可以直接和水反应生成对应的酸，如二氧化硅不与水反应，所以(3)对；盐是由酸根离子和金属阳离子或铵根离子(NH＋4)组成的化合物，即盐中不一定含有金属阳离子，也可以是铵根离子，所以(4)错；酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7，非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO，所以(5)和(6)错；碱性氧化物一定是金属氧化物，金属氧化物不一定都是碱性氧化物，如Mn2O7属于酸性氧化物，所以(7)对，(8)错。2．下列物质中属于纯净物、化合物、无机化合物、盐、钙盐的是()A．石灰石B．Ca(OH)2C．CaCO3D．CH4解析：选C。石灰石的主要成分是碳酸钙，属于混合物，故A错误；Ca(OH)2是碱不是盐，故B错误；CaCO3是纯净物、化合物、无机化合物、盐、钙盐，故C正确；CH4是有机物不是无机物，故D错误。3．现有以下几种物质：①空气②液态氧③硝酸钾溶液④硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)⑤二氧化碳⑥氧化铜⑦金刚石⑧纯碱⑨甲烷⑩氢氧化铜其中，属于纯净物的是________(填序号，下同)；属于混合物的是________；属于氧化物的是______；属于盐的是________；属于有机物的是________；属于碱的是________；属于单质的是________。解析：②液态氧、④硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)、⑤二氧化碳、⑥氧化铜、⑦金刚石、⑧纯碱、⑨甲烷、⑩氢氧化铜均只由一种物质构成，故为纯净物；①空气、③硝酸钾溶液是由两种或两种以上不同物质组成的，属于混合物；⑤二氧化碳、⑥氧化铜均由两种元素构成、且其中一种为氧元素，属于氧化物；④硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)、⑧纯碱均为由酸根阴离子和金属阳离子组成的纯净物，属于盐；⑨甲烷是含碳和氢两种元素的有机化合物，属于有机物；⑩氢氧化铜在水溶液中能解离出金属离子和氢氧根离子，属于碱；②液态氧、⑦金刚石是由同种元素组成的纯净物，属于单质。答案：②④⑤⑥⑦⑧⑨⑩①③⑤⑥④⑧⑨⑩②⑦课堂小结1．物质的分类(1)依据物质的组成和性质分类物质混合物纯净物单质金属单质非金属单质化合物氧化物酸性氧化物碱性氧化物酸碱盐正盐酸式盐碱式盐课堂小结(2)其他分类方法2.单质→盐的转化关系合格考训练1．下列物质中，与酸、碱、盐均能反应的物质是()A．K2OB．CaCO3C．Na2CO3D．CO2解析：选C。K2O不能与碱反应，A不符合题意；CaCO3不能与碱和盐反应，B不符合题意；CO2不能与酸反应，D不符合题意。2．双氧水(H2O2)是隐形眼镜洗液的主要成分，下列说法正确的是()A．它由氢气和氧气组成B．它由1个氢分子和1个氧分子构成C．它由氢元素和氧元素组成D．它由2个氢原子和2个氧原子组成解析：选C。双氧水(H2O2)是由双氧水分子构成的，分子是由原子构成的，1个双氧水分子是由2个氢原子和2个氧原子构成的，故A、B、D错误；物质都是由元素组成的，H2O2是由氢元素和氧元素组成的，故C正确。3．下列物质属于氧化物的是()A．Cl2OB．H2SO4C．C2H5OHD．KNO3解析：选A。氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，故A正确。4．(2019·山师附中高一检测)中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此有下列一些理解，其中错误的是()A．金刚石属于金属单质B．制造过程中元素种类没有改变C．CCl4是一种化合物D．这个反应是置换反应解析：选A。金刚石属于非金属单质，故A错误；化学反应遵循质量守恒，制造过程中元素种类没有改变，故B正确；CCl4是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，故C正确；以CCl4和金属钠为原料，在700℃时制造出纳米级金刚石粉末的过程是钠单质置换出碳单质的过程，属于置换反应，故D正确。5．下列物质不属于酸性氧化物的是()A．SO3B．CO2C．COD．P2O5解析：选C。酸性氧化物是能与碱反应生成盐和水的化合物，CO不能与碱反应，故CO不属于酸性氧化物。6．下列各组物质中有一种物质与其他三种物质的分类不同，请找出该物质并书写在横线上。(1)HClH2SO4H2CO3HNO3________(2)NaClKNO3Na2CO3NaNO3________(3)FeAlZnC________解析：(1)只有HCl是无氧酸，其余都是含氧酸；或只有H2CO3是弱酸，其余都是强酸；(2)只有KNO3是钾盐，其余都是钠盐；或只有NaCl是无氧酸盐，其余都是含氧酸盐；或只有Na2CO3是强碱弱酸盐，其余都是强酸强碱盐；(3)只有C是非金属单质，其余都是金属单质。答案：(1)HCl(或H2CO3)(2)NaCl(或KNO3或Na2CO3)(3)C