第一单元 丰富多彩的化学物质
第一课时 物质的分类及转化
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)
一、选择题
1．对下列物质分类全部正确的是( )
①纯碱 ②食盐水 ③石灰水 ④NaOH ⑤液态氧 ⑥KClO3
A．碱——①④ B．纯净物——③④⑤
C．盐——①⑥ D．混合物——②⑤
【解析】 ①纯碱是Na2CO3，是盐类，属纯净物；②食盐水是NaCl的水溶液，属混合物；③石灰水是Ca(OH)2的水溶液，属混合物；④NaOH是碱类，属纯净物；⑤液态氧是单质，属纯净物；⑥KClO3是盐类，属纯净物。
【答案】 C
2．上海环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用，近年来逐步实施了生活垃圾分类的方法。其中塑料袋、废纸、旧橡胶制品等属于( )
A．无机物 B．有机物
C．盐类 D．非金属单质
【解析】 本题考查的实际上是物质的分类，无机物包括了盐类、非金属单质，故A、C、D肯定不正确，塑料袋、废纸、旧橡胶制品主要成分都是有机物。
【答案】 B
3．下列物质中均为化合物的一组是( )
A．金刚石、干冰、SO2 B．KCl、盐酸、NaOH
C．CuSO4·5H2O、冰、乙醇 D．臭氧、CaCO3、铝合金
【解析】 根据化合物的定义判断。
【答案】 C
4．以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系：
CCO2H2O,H2CO3Ca(OH)2,CaCO3CO2
其中涉及的基本反应类型依次为( )
A．置换、化合、分解、复分解 B．置换、化合、复分解、分解
C．化合、置换、分解、复分解 D．化合、置换、复分解、分解
【答案】 B
5．下列反应是氧化还原反应的是( )
A．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
B．CaO＋H2O===Ca(OH)2
C．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
D．CaCO3CaO＋CO2↑
【解析】 A、B、D中各元素的化合价都没有发生变化，不是氧化还原反应；C中锰、氧元素化合价发生了变化，是氧化还原反应。
【答案】 C
6．下列实验现象与氧化还原反应有关的是( )
A．碳酸钠中加入CaCl2溶液产生白色沉淀物
B．硫酸铜溶液中插入铁片，铁片上出现红色沉淀物
C．石灰石溶于盐酸并产生气泡
D．铁在氧气中燃烧，剧烈反应火星四射
【解析】 A、B、C、D四项发生反应的化学方程式分别为：
A项：Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
B项：CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu
C项：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
D项：3Fe＋2O2Fe3O4
通过分析元素化合价升降结果可知A、C项中无元素化合价发生变化，B、D项中有元素化合价发生变化，属于氧化还原反应。
【答案】 BD
7．X、Y、Z、W各代表一种物质，若X＋Y===Z＋W，则X和Y之间不可能是( )
A．盐和盐的反应 B．碱性氧化物和水的反应
C．酸与碱的反应 D．酸性氧化物和碱的反应
【解析】 A、C、D中的反应均有两种物质生成，而B项只生成一种物质——碱。
【答案】 B
8．(2008年广东理基)在下列变化过程中，只发生物理变化的是( )
A．荔枝酿酒 B．酸雨侵蚀建筑物
C．空气液化制取氮气 D．生石灰遇水成为碱石灰
【答案】 C
二、非选择题
9．(1)在①金属铁 ②氯化铵 ③硝酸钾 ④单质碘 ⑤二氧化硅 ⑥烧碱 ⑦盐酸 ⑧氧化钙中，属于金属单质的是__________(填序号，下同)；属于非金属单质的是__________；属于盐的是________；属于碱的是________；属于酸的是________；属于氧化物的是________。
(2)根据分类的方法和知识，将(Ⅰ)中的反应与(Ⅱ)中的反应类型用短线连接起来。
Ⅰ Ⅱ
A．CuO＋H2Cu＋H2O ①置换反应
B．CaCO3CaO＋CO2↑ ②复分解反应
C．AgNO3＋KCl===AgCl↓＋KNO3 ③分解反应
D．Na2O＋H2O===2NaOH ④化合反应
【解析】 正确把握物质的分类方法。
【答案】 (1)① ④ ②③ ⑥ ⑦ ⑤⑧
(2)
10．在H、O、C、Na四种元素中，选择适当的元素组成符合下列要求的物质，将它们的化学式填写在以下空格中。
酸性氧化物 碱性氧化物 酸 碱 正盐 酸式盐
【答案】 CO2 Na2O H2CO3 NaOH Na2CO3 NaHCO3
11．在稀硫酸、小苏打、二氧化碳、铜片、食盐、生石灰、三氧化钨、铁片和木炭粉9种物质中，存在下面的相互关系，选择①～⑤为适当的物质，使有连线的两种物质能发生反应。
(1)请推断出它们的化学式分别为：①________；②________；③________；④________；⑤________。
(2)写出下列序号之间反应的化学方程式：
①和②：________________________；
②和④：_________________；
②和⑤：______________________；
③和④：___________________________。
【解析】 结合物质的性质，考查物质分类的应用。
【答案】 (1)①Fe ②稀H2SO4 ③CO2 ④CaO ⑤Na2CO3
(2)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
H2SO4＋CaO===CaSO4＋H2O
H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑
CO2＋CaO===CaCO3
12．(能力提高)从不同的角度、以不同的标准，可以把某些物质划入不同的类别。如氯化氢在不同的场合可以分别划入“无氧酸”、“气体”、“易溶物质”、“氯化物”、“氢化物”等若干类物质中。以下列出的四种物质，根据不同的分类标准，都可以产生这样的分类结果：其中一种物质单独属于一类，而另外三种物质不属于该类。请思考，氢氧化钠、氧气、氧化铜、盐酸四种物质有多少种不同的分类？把结果填写在下表中。
序号 分类的标准 单独属于一类的物质
1
2
3
4
5
6
【解析】 本题意在考查对物质分类方法的理解。本题可视为信息题，应认真读好所给信息，学以致用。
【答案】 (可能还有其他方法)：
序号 分类的标准 单独属于一类的物质
1 常温下的状态 氧气呈气态，其他为固态或液态
2 颜色 氧化铜为黑色，其他为无色或白色
3 是否为纯净物 盐酸为混合物，其他为纯净物
4 所含元素种类 氧气为单质，其他为非单质
5 是否具有酸
性或碱性 氧气既无酸性又无碱性，其他为酸性或碱性物质
6 是否有酸性 盐酸呈酸性，其他不呈酸性(共43张PPT)
第一单元 丰富多彩的化学物质
第一课时 物质的分类及转化
1．了解化学物质从不同角度进行的分类。
2．了解物质的转化，学会确定化学反应的基本类型。
3．初步认识氧化还原反应。
一、物质的分类
为了更好地认识和研究物质，人们常根据物质的组成、状态、性能等对物质进行分类。
1．根据物质的聚集状态，将物质分为 物质、 物质和
物质。
2．根据物质的导电性，将物质分为 、 和 。
3．根据物质在水中的溶解性，将物质分为 物质、 物质和 物质。
气态
液态
固态
导体
半导体
绝缘体
可溶性
微溶性
难溶性
4．根据物质的组成对物质进行分类
5．根据物质的性质进行分类
例如，对于能与酸或碱反应的氧化物来说，可将其分为酸性氧化物和碱性氧化物。通常把能与酸反应生成盐和水的氧化物称为
，如CaO、Na2O，把能与碱反应生成盐和水的氧化物称为 ，如CO2、SO2。
碱性氧化物
酸性氧化物
1.碱性氧化物和酸性氧化物能否包含所有氧化物？
【提示】 不能。像CO、NO等氧化物与酸、碱都难以发生反应，既不是酸性氧化物，也不是碱性氧化物。
二、物质的转化
1．按照物质的类别研究物质的转化
同一类物质在组成及性能方面往往具有一定的相似性。一定条件下，不同类别的物质之间是可以相互转化的。研究物质的转化，不仅可以揭示物质转化所遵循的规律，更重要的是利用物质的转化可以进一步制造人类需要的新物质。
在初中阶段，我们已经学习了一些物质转化的知识，现将部分物质的转化类型举例总结如下：
物质的转化类型 实例(化学方程式)
单质―→化合物
金属氧化物―→氢氧化物 Na2O＋H2O===2NaOH
非金属氧化物―→酸 SO3＋H2O===H2SO4
酸―→盐
碱―→盐
单质―→单质
化合物―→单质
2H2＋O2 2H2O
CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O
Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O
Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
2H2O2 2H2O＋O2↑
表达形式 反应类型 实例(化学方程式)
A＋B===AB
AB===A＋B 分解反应 2H2O2 2H2O＋O2↑
AB＋C===A＋CB 置换反应 Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
AB＋CD===AD＋CB
2.按照反应类型研究物质的转化
为了更好地研究物质间的相互转化，根据化学反应的特征，将化学反应分为化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应等，请根据所学知识填写下列表格：
化合反应
复分解反应
CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O
CaO＋H2O===Ca(OH)2
(1)复分解反应发生的条件
酸、碱、盐在水溶液中进行的反应多是复分解反应。复分解反应的发生至少应具备下列条件之一：
①生成难溶性物质(包括微溶物)，如生成BaSO4等。
②生成易挥发性物质，如生成CO2等。
③生成难电离物质，如水、弱酸、弱碱等。
(2)金属与另一种金属的盐溶液发生置换反应的条件：活动性强的金属置换活动性弱的金属。金属活动性的强弱，可根据“常见金属活动性顺序表”进行判断。常见金属的活动性顺序表为：
其中，位置越靠前的金属活动性越强，金属在水溶液中就越容易失去电子变成金属阳离子。排在氢前面的金属能置换出酸中的氢，排在氢后面的金属则不能。除了K、Ca、Na三种金属外，其余金属能将比自身活动性弱的金属从其盐溶液里置换出来。
3．从氧化还原反应的角度研究物质的转化
(1)认识氧化还原反应
从元素化合价发生变化的角度定义氧化还原反应：
元素 的反应叫做氧化反应；元素 的反应叫做还原反应。有元素 的反应叫做氧化还原反应。
化合价升高
化合价降低
化合价发生变化
(2)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
①置换反应 是氧化还原反应(填“一定”或“不一定”，下同)。
②化合反应 是氧化还原反应，有单质参加的化合反应 是氧化还原反应。
③分解反应 是氧化还原反应，有单质生成的分解反应 是氧化还原反应。
④复分解反应 不是氧化还原反应。
一定
不一定
一定
不一定
一定
一定
2.是否有单质参与的化学反应一定是氧化还原反应？
【提示】 不一定。确定一个反应是否为氧化还原反应关键看反应中有无化合价的变化。如 中有单质参加反应，但没有化合价的变化，不属于氧化还原反应。
一、物质的分类
为什么要对物质进行分类？
[师生互动]
【提示】 (1)分类可以使大量繁杂的材料系统化、条理化，可以使科学研究对象之间建立起立体的从属关系。这样，既有利于存入和提取资料，为人们分门别类、深入地进行研究打下基础，又便于人们利用分类找出事物之间的本质区别和联系，进而探讨各类事物之间的转化关系，为科学研究提供了更加丰富的线索。
(2)由于科学分类系统反映了事物内部的规律性联系，因而可以根据系统的特性推出某些未被发现的事物的性质，进而为科学预见奠定基础。
按不同的标准可将盐分为哪些类别？
[学生交流]
【提示】 (1)按酸碱中和的程度盐可分为：正盐、酸式盐、碱式盐。
(2)按阳离子不同盐可分为：钠盐、钾盐、钡盐、铜盐等。
(3)按阴离子不同盐可分为：盐酸盐、硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐等。
按照盐中是否含有氧元素、是否为有机物等还可分成其他类别。
分类法在研究物质性质中有何应用？试举例说明。
[师生互动]
【提示】 分类是一种简单有效的科学方法。合理地分类可以帮助我们对事物的处理举一反三，触类旁通。
(1)用分类法判断或预测物质的性质，例如锌和铁都是金属单质，已知它们均能跟某些非金属单质反应、跟某些酸反应、跟某些盐反应等等。又知铝、锰也是金属单质，则它们也应具有锌、铁等金属单质的一般性质。
(2)用分类法寻找具有相同或相似性质的物质。例如盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)都是酸，具有酸的通性。在①磷酸(H3PO4)、②氢氧化镁[Mg(OH)2]、③高氯酸(HClO4)、④氧化钙(CaO)、⑤碘(I2)、⑥氢溴酸(HBr)等物质中，具有酸的通性的是①③⑥。
(3)应用分类法对物质进行鉴别。例如选择化学试剂鉴别H2SO4溶液、HCl溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、KNO3溶液、Ca(OH)2溶液等六种溶液时，可将它们按酸、碱性的差异分为三类，用石蕊试液作为化学试剂将六种溶液划分为A.HCl溶液、H2SO4溶液；B.NaOH溶液、Ca(OH)2溶液；C.BaCl2溶液、KNO3溶液三组。然后再将六种溶液按是否能在溶液中生成碳酸盐沉淀分为两类，用Na2CO3溶液作试剂从B组中区别出Ca(OH)2溶液和NaOH溶液，从C组中区别出BaCl2溶液和KNO3溶液。最后将A组溶液按是否能在溶液中生成钡盐沉淀分为两类，用BaCl2溶液和KNO3溶液，最后将A组溶液按是否在溶液中生成钡盐沉淀分为两类，用BaCl2溶液试剂从A组中区别出H2SO4溶液和HCl溶液。
同学们吃的零食的包装袋中经常有一个小纸袋，上面写着“干燥剂”，其主要成分是生石灰(CaO)。
(1)生石灰属于哪种类别的物质：_____________。
作干燥剂的理由是(用化学方程式表示)___________________。
(3)生石灰还可以跟哪些类别的物质发生化学反应？列举三例，并写出化学方程式。
(4)小纸袋中的物质能否长期、持续地作干燥剂？为什么？
【思路指引】 解答本题要注意以下两点：
(1)CaO属于碱性氧化物。
(2)该类氧化物的通性是与酸反应生成盐和水。
【解析】 (1)CaO按组成属于金属氧化物，按性质分类属于碱性氧化物；(2)(3)CaO作为碱性氧化物具有碱性氧化物的通性，其干燥原理就是能吸收H2O并和H2O反应；(4)当CaO完全和H2O反应后就不再具有干燥作用。
【答案】 (1)生石灰属于金属氧化物，又是碱性氧化物
(2)CaO能与水反应，故可使被干燥的物质得以干燥CaO＋H2O===Ca(OH)2
(3)CaO还可与酸、酸性氧化物、某些盐反应。
CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O
CaO＋CO2===CaCO3(或CaO＋SiO2 CaSiO3)
H2O＋CaO＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH(答案合理即可)
(4)不能。当CaO与水反应全部生成Ca(OH)2[Ca(OH)2也有吸水性]，Ca(OH)2再潮解，表面呈黏稠状时，即失去吸水干燥物质的能力。
1.将(Ⅰ)中物质与(Ⅱ)中物质分类用短线连起来。
(Ⅰ) (Ⅱ)
Na2SO4 含氧酸盐
KHSO4 无氧酸盐
NaCl 钠盐
BaSO4 硫酸盐
NaHCO3 酸式盐
【解析】 Na2SO4属于含氧酸盐、钠盐和硫酸盐；KHSO4属于含氧酸盐、硫酸盐和酸式盐；NaCl属于无氧酸盐和钠盐；BaSO4属于含氧酸盐和硫酸盐；NaHCO3属于含氧酸盐、钠盐和酸式盐。
【答案】
二、物质的转化
填表完成不同类别的含钙物质的相互转化
物质的转化类型 实例(化学方程式)
单质―→碱 Ca＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑
单质―→盐
单质―→氧化物 2Ca＋O2===2CaO
盐―→单质 CaCl2 Ca＋Cl2↑
氧化物―→碱
碱―→盐
盐―→碱 CaCl2＋2H2O Ca(OH)2＋H2↑＋Cl2↑
盐―→盐
盐―→氧化物
氧化物―→盐
[学生交流]
【提示】 Ca＋2HCl===CaCl2＋H2↑
CaO＋H2O===Ca(OH)2
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
CaCO3 CaO＋CO2↑
CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O
如何判断一个反应是否是氧化还原反应？
[师生互动]
【提示】 从氧化还原反应的特征来判断，即看该反应是否有化合价升降，有则是，无则不是。
四种基本反应类型都是氧化还原反应吗？
[学生交流]
【提示】 氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系
(1)置换反应一定属于氧化还原反应。
(2)复分解反应一定不属于氧化还原反应。
(3)有单质参与的化合反应和有单质生成的分解反应，均属于氧化还原反应。无单质参与的化合反应、分解反应也可能是氧化还原反应。
(4)图示关系如下图：
用化学方程式表示以CaCO3、Na2CO3、H2O等为原料制取NaOH的各步反应，注明反应类型。
【解析】 要制得NaOH，给的反应物中只有Na2CO3含有钠元素，可能的反应为：碱＋盐―→另一种碱＋另一种盐，显然作为反应物的碱只能是Ca(OH)2，可考虑由CaCO3制取Ca(OH)2。
【答案】 CaCO3 CaO＋CO2↑，分解反应 CaO＋H2O===Ca(OH)2，化合反应 Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH，复分解反应
【规律小结】 熟练掌握金属、非金属、氧化物、酸、碱、盐相互转化关系，是解答此类题的关键。
2.下列反应中，不属于四种基本反应类型的是( )
A．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
B．2HClO 2HCl＋O2↑
C．Fe＋2FeCl3===3FeCl2
D．CuO＋COCu＋CO2
【解析】 A项中反应为置换反应，B、C项中反应分别为分解反应和化合反应，D项显然不属于四种基本反应类型。
【答案】 D
下列反应属于氧化还原反应的是( )
A．CaCO3 CaO＋CO2↑
B．2KClO3MnO2 2KCl＋3O2↑
C．MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
D．NaCl(s)＋H2SO4(浓) NaHSO4＋HCl↑
【思路指引】 该题主要考查氧化还原反应的判断，必须抓住它的特征，若元素化合价变化，则为氧化还原反应。反之，则为非氧化还原反应。
【解析】 A项中 ，各元素化合价均无变化，属于无单质生成的分解反应，为非氧化还原反应。
B项中 ，氧元素化合价发生变化，属于有单质生成的分解反应，为氧化还原反应。
C项中 ，化合价有变化，属于氧化还原反应。
D项中NaCl(s)＋H2SO4(浓) NaHSO4＋HCl↑为复分解反应，属于非氧化还原反应。
【答案】 BC
3.下列说法中正确的是( )
A．凡没有单质参加的化合反应一定是非氧化还原反应
B．有单质参加的反应一定是氧化还原反应
C．凡有盐参加的反应，都是复分解反应
D．置换反应一定是氧化还原反应
【解析】 A的说法太绝对，因为有些化合物间的化合反应也可能是氧化还原反应；B选项的说法也不正确，如石墨在一定条件下变成金刚石的反应，它既不是四种类型的反应，也不是氧化还原反应。对C而言，有盐参加反应可能是化合反应：2FeCl3＋Fe===2FeCl2；置换反应：Cl2＋2KBr===Br2＋2KCl；分解反应：CaCO3 CaO＋CO2↑。
【答案】 D
一、化学物质常见的分类方法
1．单一分类
单一分类法就是对被分对象只用一种标准进行分别归类的分类方法，如下所示：
2．交叉分类
交叉分类法就是将被分类的对象应用多种不同的单一分类法进行分类。
举例：某些氧化物的交叉分类
(1)既不与酸反应，也不与碱反应的氧化物叫做不成盐氧化物，如CO、NO等。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叫做两性氧化物，如Al2O3。
(2)金属氧化物大都是碱性氧化物，个别的金属氧化物(如Mn2O7)是酸性氧化物。非金属氧化物只能是酸性氧化物，个别氧化物(如CO、NO等)既不是酸性氧化物也不是碱性氧化物。
3．树状分类法
所谓树状分类法，简单地说，是根据被分对象的整体与分出的类型间的关系的阵列式形状(像树)来定义的，如下所示：
化合物树状分类
二、金属、非金属、氧化物、酸、碱、盐相互转化关系图
1．下列物质中不属于混合物的是( )
A．白酒 B．食醋
C．生铁 D．冰和水
【解析】 A项中白酒成分主要是水和酒精；B项中食醋成分主要是水和醋酸；C项中生铁成分主要是铁和碳；D项冰与水是同一种物质H2O。
【答案】 D
2．下列反应不属于四种基本反应的类型，但属于氧化还原反应的是( )
A．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
B．3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
C．AgNO3＋NaCl===NaNO3＋AgCl↓
D．2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
【解析】 A属置换反应，C属复分解反应，D属分解反应，故答案为B。
【答案】 B
3．阅读于谦的古诗《石灰吟》，回答问题。
(1)“千锤万凿出深山”，开凿的物质是( )
A．石灰石 B．铁矿石
C．脉石 D．重晶石
石灰吟
于谦
千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。
粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。
(2)关于“烈火焚烧若等闲”对应反应的说法中，正确的是( )
A．属于氧化还原反应
B．产生的气体可造成温室效应
C．属于分解反应
D．属于置换反应
(3)写出下列对应反应的化学方程式。
化合反应：________________________，
分解反应：________________________。
【解析】 该诗描述了由石灰石的开采到熟石灰的制备过程，第一句描述了开采石灰石的景象，第二句描述了CaCO3高温分解制生石灰的过程，第三句描述了CaO与水反应生成Ca(OH)2的过程，第四句描述了熟石灰在建筑中的广泛应用，所涉及的化学方程式有CaCO3 CaO＋CO2↑，CaO＋H2O===Ca(OH)2，Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O。
【答案】 (1)A (2)BC (3)CaO＋H2O===Ca(OH)2
CaCO3 CaO＋CO2↑
