1.1物质的分类及转化导学案 （含解析）2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

物质的分类及转化
【核心素养发展目标】
1．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
2．熟知酸、碱、盐的性质，会写相关反应的化学方程式，并判断其反应类型
3．认识同类物质具有相似性，学会分析研究物质性质与相互转化的方法，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展
【主干知识梳理】
一、物质的分类方法
【思考与讨论】
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
1．分类法简介：分类是根据研究对象的共同点和差异点，将它们区分为不同种类和层次的科学方法。科学的分类能够反映事物的本质特征，有利于人们分门别类地进行深入研究
如：CaO按组成分是金属氧化物；按性质分是碱性氧化物；按用途分是干燥剂……
2．常见的分类方法：分类有一定的标准，首先要确定分类的标准，然后按标准进行分类
(1)交叉分类法：根据不同的分类标准，对同一事物进行多种分类的一种分类方法。即标准不同，同一事物所属类别不同，如：Na2CO3从其组成的阳离子来看，属于钠盐，从其组成的阴离子来看，则属于碳酸盐
(2)树状分类法：对同类事物按照某些属性再分类的分类方法。即对同类事物进行逐级再分类
如：根据物质的组成对物质进行分类
【对点训练1】
1．碳酸钠俗名纯碱，下面是对纯碱采用交叉分类法的分类，其中正确的是(　　)
①碱　②含氧酸盐　③钠盐　④碳酸盐
A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．②③④
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、烧碱、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
二、根据物质的组成和性质分类
1．根据元素组成分类
(1)任何物质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
(2)同素异形体
①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
②产生同素异形体的原因
a．组成分子的原子数目和成键方式不同，如：氧气(O2)和臭氧(O3)
b．原子的排列方式不同，如：金刚石和石墨
③研究对象：同素异形体是指单质，不是指化合物
④同素异形体的“同”“异”的含义
a．“同”——指元素相同
b．“异”——指形成单质不同，结构不同，性质有差异
⑤同素异形体的“结构决定性质”
a．同素异形体的结构不同，性质存在差异
b．物理性质不同，化学性质有的相似，有的相差较大
⑥相互转化：同素异形体之间的转化既有单质参加，又有单质生成，它们之间的转化属于化学变化，但在转化的过程中化合价没有发生变化
2．根据物质的组成分类
3．根据物质的性质分类：根据酸性强弱可将酸分为强酸和弱酸
【微点拨】
①单质一定是由同一种元素组成的物质，由同一种元素组成的物质不一定是单质
②化合物一定是由不同种元素组成的纯净物，但纯净物不一定是化合物
③纯净物是由一种成分(分子)组成的物质，有化学式，有固定熔、沸点
④混合物是由多种成分(分子)组成的物质，无化学式，无固定熔、沸点
【对点训练2】
1．下列说法中正确的是(　　)
A．金刚石、石墨和C60性质不同的根本原因是所含碳原子的数目不同
B．金刚石、石墨和C60在氧气中完全燃烧都生成二氧化碳
C．C60和P4互为同素异形体
D．H2O和H2O2互为同素异形体
2．按物质的组成进行分类，蔗糖(C12H22O11)属于(　　)
A．有机物　　　B．氧化物　　　C．单质　　　D．盐
3．下列说法正确的是(　　)
A．纯净物一定由同种分子构成 B．同种分子构成的物质一定是纯净物
C．混合物肯定由两种以上元素组成 D．含有氧元素的化合物都是氧化物
三、物质组成和性质分类的具体应用——化合物的分类
1．氧化物的分类
(1)酸性氧化物：和碱反应只能生成一种盐和水的氧化物，酸性氧化物又称为酸酐
如：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，则CO2是酸性氧化物，也是碳酸的酸酐
2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，由于生成了两种盐，故NO2不是酸性氧化物
①酸性氧化物的找法：含氧酸对应的氧化物即为酸性氧化物，“对应”指的是中心原子的化合价不变
如：H2CO3CO2、H2SO4SO3、H2SO3SO2、H2SiO3SiO2、HClO4Cl2O7
HNO3N2O5、HNO2N2O3、HMnO4Mn2O7
②酸性氧化物与水反应的规律
a．若含氧酸可溶，则对应的酸性氧化物能与水反应生成相应的酸，而该酸受热不能分解
如：H2SO4易溶于水，则SO3＋H2O===H2SO4能发生，而H2SO4受热不能分解为SO3和H2O
b．若含氧酸难溶，则对应的酸性氧化物不能与水反应生成相应的酸，而该酸受热能分解
如：H2SiO3难溶于水，则H2SiO3SiO2＋H2O能发生，而SiO2与H2O不能反应生成H2SiO3
(2)碱性氧化物：和酸反应只能生成一种盐和水的氧化物
如：Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O，则Fe2O3是碱性氧化物
2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O，除了生成了一种盐和水，还有O2生成，故Na2O2不是碱性氧化物
①碱性氧化物的找法：碱对应的氧化物即为碱性氧化物，“对应”指的是金属原子的化合价不变
如：NaOHNa2O、Ca(OH)2CaO、Ba(OH)2BaO、Cu(OH)2CuO
Mg(OH)2MgO、Fe(OH)3Fe2O3、Fe(OH)2FeO
②碱性氧化物与水反应的规律
a．若碱可溶或微溶，则对应的碱性氧化物能与水反应生成相应的碱，而该碱受热不能分解
如：NaOH易溶于水，则Na2O＋H2O===2NaOH能发生，而NaOH受热不能分解为Na2O和H2O
b．若碱难溶，则对应的碱性氧化物不能与水反应生成相应的碱，而该碱受热能分解
如：Mg(OH)2难溶于水，则Mg(OH)2MgO＋H2O能发生，而MgO与H2O不能反应生成Mg(OH)2
(3)两性氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物，称为两性氧化物
如：Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O，Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O，则Al2O3是两性氧化物
(4)不成盐氧化物：既不能与酸反应，也不能与碱反应生成相应价态的盐和水的氧化物，如：CO、NO、NO2
【微点拨】
①碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物。如：Mn2O7为酸性氧化物
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酸性氧化物不一定能与水反应生成酸，碱性氧化物不一定能与水反应生成碱，如SiO2是酸性氧化物，但它不能与水反应生成H2SiO3，Fe2O3是碱性氧化物，但它不能与水反应生成Fe(OH)3
2．酸的分类
3．碱的分类
4．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)
【对点训练3】
1．下列物质不属于酸性氧化物的是(　　)
A．SO2 B．SO3 C．CO D．N2O5
2．下列与H2O反应生成碱的氧化物是(　　)
A．SO2 B．CaO C．Ca D．CuO
3．下表中关于物质的分类正确的是(　　)
酸 碱 盐 碱性氧化物 酸性氧化物
A H2SO4 NaOH BaCO3 CO CO2
B HClO KOH NaHCO3 CaO SO2
C CH3COOH Na2CO3 CaCl2 Na2O SO3
D NaHSO4 NH3·H2O NaCl Na2O2 CO
4．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、Cl2O7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
5．下列关于氧化物的叙述正确的是(　　)
A．酸性氧化物均可以和碱发生反应 B．酸性氧化物在常温下均为气态
C．金属氧化物都是碱性氧化物 D．不能与酸反应的氧化物一定能与碱反应
6．下列关于氧化物的叙述正确的是(　　)
A．金属氧化物一定是碱性氧化物，非金属氧化物一定是酸性氧化物
B．碱性氧化物一定是金属氧化物，酸性氧化物不一定是非金属氧化物
C．碱性氧化物都能与水化合生成碱
D．酸性氧化物都能与水化合生成酸
四、物质的转化
1．酸、碱、盐的性质
(1)酸的性质
①酸的主要化学性质
酸的主要化学性质 现象或化学方程式(以稀H2SO4为例) 基本反应类型
与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇酸显红色，酚酞溶液遇酸不变色
与活泼金属反应(Mg) Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑ 置换反应
与碱性氧化物反应(CuO) CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O 复分解反应
与碱反应(NaOH) 2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O 复分解反应
与某些盐反应(Na2CO3) Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O 复分解反应
②酸具有相似化学性质的原因：从微观角度来看，不同的酸溶液中都含有H＋
(2)碱的性质
①碱的主要化学性质
碱的主要化学性质 现象或化学方程式(以NaOH为例) 基本反应类型
与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇碱显蓝色，酚酞溶液遇碱显红色
与酸性氧化物反应(CO2) 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O 复分解反应
与酸反应(HCl) NaOH＋HCl===NaCl＋H2O 复分解反应
与某些盐反应(CuSO4) 2NaOH＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓ 复分解反应
②碱具有相似化学性质的原因：从微观角度来看，不同的碱溶液中都含有OH－
(3)盐的性质
①盐的主要化学性质
盐的主要化学性质 化学方程式(以Na2CO3为例) 基本反应类型
与某些酸反应(HCl) Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O 复分解反应
与某些碱反应[Ba(OH)2] Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH 复分解反应
与某些盐反应(CaCl2) Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl 复分解反应
②同一类盐具有相似化学性质的原因：从微观角度来看，组成上含有相同的阴离子或阳离子
2．物质的转化：化学变化过程中，元素是不会改变的。即化学反应中的质量守恒
(1)金属单质：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
①2Ca＋O2===2CaO，化合反应； ②CaO＋H2O===Ca(OH)2，化合反应
③CaO＋CO2===CaCO3，化合反应； ④Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH，复分解反应
⑤Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O，复分解反应；⑥CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，复分解反应
(3)非金属单质：以碳为例，写出下列转化的化学方程式
①C＋O2CO2
②CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
③H2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2H2O
(3)单质到盐的转化关系
①部分金属单质碱性氧化物碱盐
②部分非金属单质酸性氧化物酸盐
(4)单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系
(5)物质的转化的应用——物质制备方法的选择
①确定物质制备方法的依据：物质的组成和性质；物质之间的转化关系
②工业生产中最适当方法的选择考虑因素：原料来源、成本高低、设备要求和环保要求等
③实例：工业上制取NaOH
a．不采用Na2O与H2O反应的原因：Na2O作为原料，来源少、成本高
b．主要采用的方法：电解饱和食盐水 (2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑)
c．过去曾采用的方法：Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
【对点训练4】
1．酸溶液中都含有大量H＋，因此不同酸表现出一些共同性质，下列关于盐酸性质的描述中，不属于酸的共同性质的是(　　)
A．能使紫色石蕊溶液变为红色 B．能与氢氧化钠溶液反应生成水
C．能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀 D．能与锌反应生成氢气
2．碱溶液中都含有OH－，因此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
3．在一定条件下，跟酸、碱、盐都能反应的物质是(　　)
A．CaO B．Na2CO3 C．CaCO3 D．CO2
4．下列物质间的转化能一步实现的是(　　)
A．Na2CO3NaOH B．CaCO3Ca(OH)2
C．NaNO3NaCl D．FeSO4CuSO4
5．三种物质间只通过一步反应就能实现如箭头所指方向的转化，下列符合要求的组合是(　　)
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
6．甲、乙、丙有如图所示的转化关系(“→”表示反应一步实现，部分物质和反应条件已略去)。下列各组物质按照甲、乙、丙的顺序不符合要求的是(　　)
A．C、CO、CO2 B．H2O2、H2O、O2
C．KOH、K2CO3、KNO3 D．Fe2O3、FeCl3、Fe(OH)3
【课时跟踪检测】
1．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
2．物质的分类是化学研究的重要方法之一。化学工作者经常根据物质的组成对物质进行分类研究。研究发现，在金星大气层中存在三氧化二碳。下列物质与三氧化二碳属于同一类别的是(　　)
A．HCl、HNO3　 B．SO2、NO2　 C．N2、O3　 D．Na2SO3、KMnO4
3．关于O2和O3，下列说法正确的是(　　)
①O2和O3互为同素异形体　 ②O2和O3都是由氧元素组成的，二者混合后仍属于纯净物　
③O2转化为O3属于化学变化　 ④O2和O3是同一种物质
A．①③　 B．②④　 C．③④　 D．①④
4．只含有一种元素的物质(　　)
A．可能是纯净物也可能是混合物 B．可能是单质也可能是化合物
C．一定是纯净物 D．一定是一种单质
5．在我们的日常生活中出现了“加碘食盐”“增铁酱油”“高钙牛奶”“富硒茶叶”和“含氟牙膏”等商品。这里的碘、铁、钙、硒、氟指的是(　　)
A．元素 B．单质 C．分子 D．离子
6．某校实验室将试剂分类后放在不同的试剂柜里，已存放的部分试剂如下，该实验室新购进部分氧化钙和纯碱，应将它们分别放在(　　)
试剂柜号 ① ② ③ ④
试剂 NaOH、Ca(OH)2 盐酸、硫酸 MnO2、CuO NaCl、Na2SO4
A．③和① B．④和① C．①和② D．③和④
7．体操运动员比赛时为了防滑，常在手掌上涂抹碳酸镁粉末。碳酸镁属于(　　)
A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物
8．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
9．下列各项中的物质能满足如图所示阴影部分关系的是(　　)
选项 ① ② ③ ④
A NaCl K2SO4 KCl (NH4)2SO4
B Na2SO4 K2SO4 KCl NH4Cl
C NaCl K2SO4 KCl NH4Cl
D Na2SO4 K2SO4 KCl (NH4)2SO4
10．下列物质的分类正确的是(　　)
选项 酸 碱 盐 酸性氧化物
A H2SO4 NaHCO3 CuSO4 CO2
B HCl NaOH NaCl CO
C CH3COOH Ca(OH)2 CaCl2 H2O
D HNO3 KOH Na2CO3 SO2
11．分类是一种行之有效、简单易行的科学方法，人们在认识事物时可采取多种分类方法。下列各组归类不合理的是(　　)
选项 按某一分类标准分类的物质或变化 归类
A FeSO4、NO2、MnO2、NaClO H2SO3
B CH3COOH、HClO、H2S、H2CO3 HF
C 氢气燃烧、氧化钙变质、食物腐烂 冰雪融化
D (NH4)2SO4、NH4Cl、NH4NO3、NH3·H2O NH4HCO3
12．下列物质分类正确的是(　　)
选项 碱 酸 盐 氧化物
A 生石灰 盐酸 纯碱 二氧化硫
B 烧碱 硫酸 氯化钠 氯酸钾
C 苛性钠 醋酸 碳酸钙 磷酸
D 苛性钾 碳酸 苏打 三氧化硫
13．化学概念在逻辑上存在如下关系，对下列概念的说法正确的是(　　)
A．化合物与纯净物属于重叠关系 B．化合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
14．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
15．下列变化不能通过一步化学反应实现的是(　　)
A．BaCl2BaSO4　 B．CuOCu(OH)2
C．NaOHNa2SO3 D．MgSO4Mg(OH)2
16．下表所列各组物质中，物质之间按箭头方向不能通过一步反应实现如图所示转化的是(　　)
物质选项 甲 乙 丙
A CuO CO2 H2O
B C CO CO2
C CaCO3 CaO Ca(OH)2
D H2SO4 H2O H2
17．某小烧杯中盛有含石蕊的氢氧化钠溶液，向其中逐滴加入稀盐酸至过量，则烧杯中溶液的颜色变化依次为(　　)
A．紫色红色蓝色　 B．蓝色紫色红色
C．蓝色红色紫色 D．紫色蓝色红色
18．已知X、Y、Z、W为中学化学中常见的物质，它们之间的转化关系如图所示(部分反应物和产物已略去)。已知Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl。则X、W不可能是(　　)
选项 A B C D
X C Fe Ca(OH)2溶液 AlCl3溶液
W O2 Cu(NO3)2溶液 CO2 NaOH溶液
19．如图所示，图中“—”表示相连的物质间在一定条件下可以反应，“→”表示甲在一定条件下可以转化为戊，下列四组选项中，符合图示要求的是(　　)
选项 甲 乙 丙 丁 戊
A Al H2SO4 NaOH CuCl2 Al2O3
B HCl Zn H2SO4 Fe MgCl2
C C CuO HCl O2 CO
D Na2CO3 Ca(OH)2 NaOH HCl CO2
20．某同学设计了两种由CuO→Cu的实验方案。方案一：ZnH2Cu；
方案二：CuOCuSO4Cu。大家认为方案二优于方案一，理由是：
①节约能源；②Cu产率高；③产品纯净；④操作安全。其中，评价正确的是(　　)
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③
21．下列每组物质中都有一种物质与其他物质在分类上不同。试分析每组中物质的组成规律，将这种不同于其他物质的物质找出来
(1)NaCl、KCl、NaClO、BaCl2________
(2)HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3________
(3)H3PO4、H2SiO3、HCl、H2SO4________
(4)浊液、溶液、水________
(5)空气、氮气、HCl气体、CuSO4·5H2O_________
(6)铜、金、汞、钠________
22．在宏观、微观、符号之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。汽车尾气是造成大气污染的主要原因之一，在汽车排气管上安装催化转换器便可以使汽车的尾气转换成无毒气体。用“”表示碳原子，用“”表示氧原子，用“”表示氮原子，如图为气体转换的微观过程。请你根据图示回答下列问题：
(1)A、B、C三种物质可以归为一类的依据是__________________________________________
(2)将C归为化合物，将D归为单质的理由是_________________________________________
(3)此过程用化学方程式表示为______________________________________，该化学变化过程中消耗的A物质和生成的C物质的质量比为________
(4)从微观的角度描述你获得的关于化学变化的有关信息：_______________________________(答出一条即可)
23．如图五角星上排列的A、B、C、D、E五种物质均为中学化学中常见的化合物，相互之间的连线表示两种物质能发生化学反应。A、C、E均为氧化物，A是人体呼出的气体之一；在实验室中B可以用来制取A，而D可以用来检验A；C和E反应能生成D
(1)写出下列物质的化学式：A_________，D_________
(2)B除了制取A之外的另一种用途是_____________________________________________
(3)C和E反应的化学方程式为______________________________________________________
(4)这五种物质之间两两发生反应，其中没有涉及的基本反应类型是__________________
24．硫酸、碳酸钠、二氧化碳、铜片、氧氧化钡、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)判断出它们的化学式分别为①_______；②_______；③_______；④_______；⑤_______
(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：_________________________________________________
②和④：_________________________________________________
②和⑤：_________________________________________________
④和⑤：_________________________________________________
25．如图，A、B、C、D、E各代表水、铁、二氧化碳、硫酸铜溶液、氢氧化钡溶液中的一种物质。常温下，相连环物质间能发生反应，不相连环物质间不能发生反应，且B的相对分子质量大于D。请回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：A_______，B_______，D_______
(2)写出下列反应的化学方程式：B＋C：_________________________________________________
(3)相连环物质间发生的反应中，置换反应共有_______个
26．已知二氧化碳、二氧化硫等都只能与碱反应生成相应的盐和水，这些氧化物为酸性氧化物；氧化铜、氧化铁等都只能与酸反应生成盐和水，这些氧化物为碱性氧化物；而氧化铝既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水，因此氧化铝为两性氧化物
(1)现有①七氧化二锰、②二氧化硅、③氧化钠、④氧化钙、⑤氧化锌5种氧化物，其中七氧化二锰、二氧化硅、氧化锌可与碱反应生成盐和水；氧化钠、氧化钙、氧化锌可与酸反应生成盐和水。这5种氧化物中：属于酸性氧化物的是_______(填序号，下同)；属于碱性氧化物的是_______；属于两性氧化物的是_______
(2)请写出下列反应的化学方程式：
①二氧化硫和氧化钙____________________________
②二氧化硫和过量氢氧化钠溶液____________________________
③氧化钠和二氧化碳____________________________
④氧化钠和稀盐酸____________________________
⑤氧化钠和水____________________________
(3)下列说法正确的是
A．金属氧化物都是碱性氧化物 B．非金属氧化物都是酸性氧化物
C．碱性氧化物都是金属氧化物 D．酸性氧化物都是非金属氧化物
【物质的分类及转化】答案
【对点训练1】
1．D。解析：纯碱若采用交叉分类法分别属于含氧酸盐、钠盐、碳酸盐。
2．C。解析：选项A中的食盐为混合物；选项B中的碘酒为混合物，硫酸氢钠属于盐而不属于酸；选项D中的石灰水为混合物。
【对点训练2】
1．B。解析：金刚石、石墨和C60性质不同的根本原因是碳原子的连接方式不同，A错误；金刚石、石墨和C60互为同素异形体，所以在氧气中完全燃烧都生成二氧化碳，B正确；C60和P4不是由同种元素组成的，不是同素异形体，C错误；H2O和H2O2不是单质，不是同素异形体，D错误。
2．A。解析：通过排除法可知蔗糖为有机物。
3．B。解析：纯净物不一定只由同种分子构成，也可由同种原子构成(如稀有气体、金刚石等)，还可由离子构成(如氯化钠等)；混合物不一定由两种以上元素组成(如金刚石和石墨的混合物)；含氧元素的化合物不一定是氧化物(如碳酸钠等)。
【对点训练3】
1．C。解析：A、B、D三项均能与碱反应生成盐和水，为酸性氧化物。
2．B。解析：SO2与H2O反应生成酸；Ca不是氧化物，CuO不与H2O反应。
3．B。解析：CO既不能与酸反应生成盐和水又不能与碱反应生成盐和水，所以CO既不是碱性氧化物又不是酸性氧化物，故A错误；HClO是酸，KOH是碱，NaHCO3是盐，CaO能与酸反应生成盐和水，CaO是碱性氧化物，SO2能与碱反应生成盐和水，SO2是酸性氧化物，故B正确；Na2CO3电离出金属阳离子和酸根阴离子，Na2CO3是盐，故C错误；NaHSO4是盐，Na2O2是过氧化物，CO既不是碱性氧化物又不是酸性氧化物，故D错误。
4．C。解析：CO2、P2O5、SO2、SO3、Cl2O7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。
6．B。解析：金属氧化物可以是碱性氧化物、酸性氧化物或两性氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物，Al2O3是两性氧化物；非金属氧化物可以是不成盐氧化物，如CO属于非金属氧化物但不属于酸性氧化物，故A错误；碱性氧化物一定是金属氧化物，酸性氧化物可以是金属氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物，故B正确；碱性氧化物不一定都和水反应生成碱，如Fe2O3是碱性氧化物但不与水反应，故C错误；酸性氧化物不一定都与水反应生成相应的酸，如SiO2不溶于水，但二氧化硅是酸性氧化物，故D错误。
【对点训练4】
1．C。解析：酸中的H＋能使紫色石蕊溶液变红，与碱发生中和反应生成水，与活泼金属(如Zn)反应放出H2，以上均属于酸的共同性质；盐酸能与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀，与H＋无关，故C项不属于酸的共同性质。
2．C。解析：Ba(OH)2与Na2SO4反应的实质是Ba2＋与SO的反应，不属于OH－的性质。
3．B。解析：CaO是碱性氧化物，与碱不发生反应；CO2是酸性氧化物，与酸不发生反应；Na2CO3和CaCO3都是盐，但后者难溶于水，不与碱、盐发生反应，前者可以，如可分别与盐酸、氢氧化钙、氯化钙等发生反应。
4．A。解析：碳酸钠可以与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙，能一步实现，故A正确；CaCO3不溶于水，所以不能与碱溶液反应，因此CaCO3不能通过一步反应得到Ca(OH)2，故B错误；NaNO3因不能与其他任何物质反应生成沉淀、气体和水，所以NaNO3不能通过一步反应制得NaCl，故C错误；铜的金属活动性比铁弱，FeSO4不能通过一步反应制得硫酸铜，故D错误。
5．D。解析：①②③均能按箭头方向生成相应的物质。
6．C。解析：KOH能够转化为K2CO3，K2CO3与Ba(NO3)2反应可以转化为KNO3，但KNO3无法转化为K2CO3。
【课时跟踪检测】
1．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。
2．B。解析：从物质分类的角度可知，A项物质属于酸，B项物质属于氧化物，C项物质属于非金属单质，D项物质属于盐。三氧化二碳属于氧化物。
3．A。解析：O2与O3为不同分子，二者混合后为混合物，②④错误。
4．A。解析：一种元素可构成不同的单质，它们互为同素异形体，如由碳元素形成的单质有金刚石、石墨以及无定形的碳。由磷元素形成的单质有红磷和白磷。由氧元素形成的单质有氧气和臭氧。因此含有一种元素的不一定是纯净物，可能是由几种单质混合在一起的混合物；化合物是指由不同元素组成的纯净物，至少有两种元素，所以只含有一种元素的物质一定不是化合物，故选A。
5．A。解析：题给各物质中含有的碘、铁、钙、硒和氟都是指元素。
6．D。解析：根据表中信息可判断①中存放的是碱，②中存放的是酸，③中存放的是氧化物，④中存放的是盐。氧化钙属于氧化物，应放在③中；纯碱是碳酸钠，属于盐，应放在④中，故选D。
7．C。解析：碳酸镁的化学式为MgCO3，属于盐。
8．B。解析：CO2、SO2属于酸性氧化物，CaCO3、KMnO4属于盐，CuO属于碱性氧化物。
9．B。解析：①中的盐既属于钠盐又属于硫酸盐，可排除A、C两项；④中的盐既属于铵盐又属于盐酸盐，则B项中的NH4Cl正确，排除D项。
10．D。解析：A项，NaHCO3为盐；B项，CO不是酸性氧化物，C项，H2O不是酸性氧化物。
11．C。解析：A项中物质均为含氧化合物；B项中物质均属于酸；C项中氢气燃烧、氧化钙变质、食物腐烂均为化学变化，而冰雪融化属于物理变化；D项中物质均为氮肥。
12．D。解析：A项，生石灰为氧化物；B项、C项中氯酸钾和磷酸不是氧化物。
13．C。解析：A项,纯净物中包含化合物;B项,碱性氧化物属于化合物,二者属于包含关系;D项,钠盐与碳酸盐属于交叉关系。
14．D。解析：非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO等。
15．B。解析：A项，可以通过BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl或BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl实现；B项，CuO与水不反应，不能实现；C项，可以通过2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O实现；D项，可以通过MgSO4＋2KOH===Mg(OH)2↓＋K2SO4实现。
16．C。解析：CuO与CO反应生成铜和CO2，CO2与碱反应生成水，氧化铜与氢气反应能生成水，图示为，A正确；碳不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳继续燃烧生成二氧化碳，碳完全燃烧生成二氧化碳，图示为，B正确；CaCO3难溶于水，不与碱溶液发生反应，不能生成氢氧化钙，C错误；硫酸与碱反应可以生成水，与活泼金属反应生成氢气，电解水生成氢气，图示为，D正确。
17．B。解析：石蕊溶液遇氢氧化钠溶液显蓝色；滴加稀盐酸至溶液呈中性时，溶液呈石蕊本身的颜色，紫色；酸过量时，石蕊溶液显红色。
18．B。解析：B项，无论Cu(NO3)2溶液是过量还是不足，与Fe反应的产物均为Fe(NO3)2和Cu，不符合图中的转化关系。
19．A。解析：B项，Zn与MgCl2不反应；C项，HCl和O2不反应；D项，Ca(OH)2 和NaOH不反应。
20．B。解析：方案一中H2＋CuOCu＋H2O需加热，①对；H2还原CuO时需先通H2排出空气，否则易爆炸，反应结束后还需通入H2至生成的Cu冷却，否则Cu又易被氧化，②④对。
21．(1)NaClO　(2)Cl2　(3)HCl(或H2SiO3)　(4)水　(5)空气　(6)钠(或汞)(答案合理即可)
解析：(1)NaClO是含氧酸盐，其他物质是盐酸盐。(2)Cl2是单质，其他物质是化合物。(3)HCl为无氧酸，其他物质是含氧酸 (其他合理的分类也正确，如H2SiO3难溶于水)。(4)水为纯净物，其他物质为混合物。(5)空气为混合物，其他物质为纯净物。(6)钠属于活泼金属，在金属活动性顺序中排在氢的前面，其他物质为不活泼金属，排在氢的后面。也可以根据金属在通常情况下的状态不同分类，汞通常情况下是液态金属。
22．(1)只有两种元素，并且均含有氧元素
(2)二氧化碳是由不同种元素组成的纯净物，而氮气是由同种元素组成的纯净物
(3)2CO＋2NON2＋2CO2　15∶22
(4)化学变化中原子的种类、数目、质量没有发生改变(其他合理答案均可)
解析：(3)一氧化氮和一氧化碳在催化剂和加热的条件下，发生化学反应生成二氧化碳和氮气。(4)根据质量守恒定律，在化学变化过程中原子的种类、数目、质量没有发生改变，元素的种类和质量也没有发生改变，只有物质的种类和分子的种类发生了改变。
23．(1)CO2　Ca(OH)2　
(2)用于金属表面除锈等　
(3)CaO＋H2O===Ca(OH)2　
(4)分解反应和置换反应
24．(1)①Fe　②H2SO4　③CO2　④Ba(OH)2　⑤Na2CO3　
(2)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑　
H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O　
H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑　
Ba(OH)2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaOH
解析：Cu、Fe、C三种单质中，只有Fe能与稀硫酸反应，生成FeSO4和H2，故①为Fe，②为硫酸，碱可能是NaOH或Ba(OH)2，盐只有Na2CO3，而NaOH不能与Na2CO3反应，故④为Ba(OH)2，⑤为Na2CO3，③为氧化物，且能与碱反应，则应该为酸性氧化物，即CO2。
25．(1)Fe　CuSO4　CO2
(2)CuSO4＋Ba(OH)2===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓
(3)1
解析：(1)题给五种物质中，常温下水只能与二氧化碳发生化合反应生成碳酸；铁只能与硫酸铜溶液发生置换反应生成铜和硫酸亚铁；二氧化碳与水和氢氧化钡溶液均能发生反应；硫酸铜溶液除能与铁反应外，还能与氢氧化钡发生复分解反应生成氢氧化铜和硫酸钡沉淀，故C为氢氧化钡，B的相对分子质量大于D，则B为硫酸铜，D为二氧化碳，A为铁，E为水。(3)根据以上分析可知，只有A与B的反应为置换反应。
26．(1)①②　③④　⑤
(2)①SO2＋CaO===CaSO3
②SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
③Na2O＋CO2===Na2CO3
④Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O
⑤Na2O＋H2O===2NaOH
(3)C
解析：(3)金属氧化物也可能是酸性氧化物，如七氧化二锰，也可能是两性氧化物，如氧化铝和氧化锌；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如一氧化碳；碱性氧化物一定是金属氧化物；酸性氧化物可能是非金属氧化物，也可能是金属氧化物。
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