元素与物质的分类课件4

【思考辨析】 1.判断正误 (1)同种元素组成的物质一定是纯净物。 ( × ) 分析:一种元素可以组成不同的单质 ,如O2和O3都是氧元素的单 质,但由O2和O3组成的气体是混合物。 (2)五水硫酸铜是混合物。 ( × ) 分析:五水硫酸铜是一种结晶水合物 ,是一种化合物。
(3)盐酸是化合物。 ( × ) 分析:盐酸是氯化氢的水溶液 ,是混合物。 (4)含有氧元素的化合物都是氧化物。 ( × ) 分析:含有氧元素的化合物不一定是氧化物 ,如Na2SO4也含有氧 元素,但其为盐 ;NaOH 也含有氧元素 ,其为碱。
【变式训练】 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)现有七氧化二锰、二氧化硅、氧化钠、氧化钙、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。请 将上述 5种氧化物按类别填在下列表格中 :
【解题指南】 解答本题注意以下 2点: (1)掌握物质分类的多种方法 ; (2)仔细分析每组中各物质在组成元素化合价以及状态等方面 的特点 ,找出其相似性 ,即可找出不同的一种物质。
【解析】 (1)只有CaO是固体 ,其他均为气体 (或只有CaO为金属 氧化物 ,其他均为非金属氧化物 ); (2)只有HCl是无氧酸 (或只有 H2SiO3为难溶酸 ,其余为易溶酸 ); (3)只有空气属混合物 ,其他均为纯净物 (或只有CuSO4·5H2O为固 态,其余均为气态物质 ); (4)只有Cl2中氯元素化合价为零 ,其他均为 +5价(或只有 Cl2为 单质,其余均为化合物 ); (5)只有NO为不成盐氧化物。
【误区警示】 氧化物分类时的注意问题 (1)碱性氧化物一定是金属氧化物 ,但是金属氧化物不一定是碱 性氧化物 ,如Mn2O7就是酸性氧化物。还有的金属氧化物较特殊 , 如Na2O2既不是酸性氧化物 ,也不是碱性氧化物 ,属于过氧化物。 (2)酸性氧化物不一定是非金属氧化物 (如Mn2O7);也有的非金 属氧化物不是酸性氧化物 (如CO、NO等)。 (3)酸性氧化物和碱性氧化物不一定能与水反应生成相应的酸 或碱 (如 SiO 2、Fe2O3等)。
【互动探究】 (1) 若把 (1) 中的“ H2O(g) ”改成“ P2O5”,则不同类的物质是哪种 物质?分类的依据是什么 ? 提示:CaO,分类的依据是其他物质均是酸性氧化物 ,而CaO是碱 性氧化物。 (2) 若把 (2) 中的“ H2SiO 3 (硅酸 )”改成“ HNO 3 ”,则不同类的物质 是哪种 ?分类的依据是什么 ? 提示:H3PO4,分类的依据是其他的酸均为强酸 ,H3PO4是弱酸。
第2章 元素与物质世界
第1节 元素与物质的分类 第1课时 元素与物质的关系
物质的分类
1.知道元素是物质的组成成分 ,元素以游离态和化合态两种形 态存在。 2.能从物质组成和性质的角度对物质进行分类 ,了解依据不同 的分类标准对物质进行不同的分类。 3.了解单质、氧化物、酸、碱、盐之间的相互转化关系。
答案:(1)CaO, 分类依据为是否是非金属氧化物 (或是否是气态 物质 ) (2)HCl, 分类依据为是否是含氧酸 (或H2SiO3,分类依据为是否 是可溶性酸 ) (3) 空气 ,分类依据为是否是纯净物 (4)Cl 2,分类依据为是否是化合物 (5)NO, 分类依据为是否是成盐氧化物
【名师点评】 讲解本题时应注意以下 3点: (1)本题重点考查了物质分类的依据 ; (2)强调物质的分类依据不同分类不同 ; (3)要求学生学会分析物质的组成和结构特点 ,引导学生自我分 析,培养学生的观察、分析、解决问题的能力。
【变式备选】 下列元素在自然界中只有化合态的是 ( )
A.O
B.N
C.Na
D.C
【解析】 选C。A项,氧元素在自然界中可以以化合态如氧化物、
含氧酸盐、含氧酸的形式存在 ,也可以以氧气和臭氧等游离态
的形式存在 ,故A不正确 ;B项,氮元素可以以硝酸盐和铵盐等化
合态的形式存在 ,也可以以氮气单质的形式存在 ,B不正确 ;C项,
2.问题思考 (1)“纯碱是碱”的说法对吗 ?为什么 ? 分析:不正确。纯碱是碳酸钠 ,从物质类别上讲应该属于一种盐。 (2)过氧化钠是碱性氧化物吗 ?为什么? 分析:过氧化钠不是碱性氧化物。因为过氧化钠在与酸反应后 不只是有盐和水生成 ,还有氧气生成 ,所以不是碱性氧化物。
【知识链接】 ①稀有气体 指氦、氖、氩、氪、氙、氡六种元素 ,又因为它们在元素周期 表上位于最右侧的零族 ,因此亦称零族元素。稀有气体单质都 是由单个原子构成的分子组成的。 ②化合价口诀 一价氢氯钾钠银 ,二价氧镁钡钙锌。二四六硫二四碳 ,三铝四硅 五价磷。铁有二三要分清 ,莫忘单质都是零。一价硝酸氢氧根 , 二价硫酸碳酸根。三价记住磷酸根 ,正一价的是铵根。
由于钠的金属活泼性很强 ,所以在自然界中只能以化合态的形
式存在 ,C正确;D项,碳元素在自然界中既能以碳酸盐、有机化
合物等化合态的形式存在 ,也可以以金刚石、石墨等游离态的
形式存在 ,D不正确。
类型二 物质的分类 【典例】 下列每组物质中均有一种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 ,并指出分类依据。 (1)CO 2、SO2、H2O(g)、CaO______; (2)H 3PO 4、H2SiO 3(硅酸 )、HCl 、H2SO4_______; (3)空气、 N2、HCl气体、CuSO4·5H2O_______; (4)HClO 3、KClO3、Cl2、NaClO 3________; (5)CO 2、NO、Na2O、Fe2O3_________ 。
(2)其他分类方法 :
电解质 非电解质
氧化剂 还原剂 溶液
胶体
2.根据物质类别研究物质的性质 (1)单质、氧化物、酸、碱、盐之间的关系 : 将图中可能发生反应的物质类别用线连起来 :
(2)研究物质间关系及相互转化的意义 :可用于 _制__备__物质、 _鉴__别__ 物质、 _提__纯__ 物质、研究物质的性质。
3.使用上图的注意事项 (1)各类物质的相互转化关系图并非无所不含 ,有以下一些规律 未能体现 :H2、C、CO还原CuO或Fe2O3;CuSO4转化成胆矾晶体 ,碳 酸氢盐的分解 ;酸式盐与正盐的转化规律等。 (2)复分解反应规律的条件 :可溶的反应物 ,能生成沉淀、气体 和水。 (3)置换反应规律的条件 :金属活动性顺序强换弱。 ①判断金属与酸反应时 :金属必须排在 H前面:酸不可用硝酸、 浓硫酸。 ②判断金属与盐反应时 :必须同时满足“排在前面的金属、可 溶性盐”。
Hale Waihona Puke Baidu
③浊液 不溶性固体颗粒或不溶性小液滴分散到液体中形成的混合物 , 分别为悬浊液和乳浊液。浊液不均一 ,不稳定。
一、 根据组成与性质对物质进行分类
【知识备选】 其他物质分类方法 ——交叉分类法 交叉分类法就是按照物质相同点 ,把物质分成若干类的方法。 比如碳酸钠既是碳酸盐又是钠盐。
【学而后思】 (1)酸性氧化物全部是非金属氧化物吗 ? 提示:不是。有些金属氧化物 ,如Mn2O7是酸性氧化物。 (2)碱性氧化物一定全为金属氧化物吗 ? 提示:是。金属氧化物并不全为碱性氧化物 ,如Na2O2等。 (3)两种元素化合是不是一定只生成一种化合物 ?为什么? 提示 :不一定。两种元素化合也可以生成两种或两种以上的物 质,如钠在与氧气反应时 ,既可以生成氧化钠也可以生成过氧化 钠。
化合价 ②为零价。 (2)_化__合__ 态:元素与另外的元素之间结合成化合物时的存在状
态,此时的化合价一般为正价或负价。
二、物质的分类 1.物质分类 (1)根据组成分类 :
混合物 金属
单质 非金属 金属氧化物 非金属氧化物
酸
碱 正
酸式
碱式
酸性氧化物 :能与_碱__反应生成盐和水的氧化物。 碱性氧化物 :能与_酸__反应生成盐和水的氧化物。
一、元素与物质的关系
1.元素与物质的关系 从本质上看 ,_元__素__ 是物质的基本组成成分 ,物质都是由元素组
成的。
2.元素的组成形式 (1)单质:_同__一__ 种元素自身组成的物质叫单质 ,有金属、非金属、
稀有气体 ①。 (2)化合物:_不__同__ 的元素之间组成的物质叫化合物。
3.元素的存在形态 (1)_游__离__ 态:元素以自身形式结合成单质时的存在状态 ,此时的
【学而后思】 (1)由上图可知 :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 ?为什么 ? 提示:不是,有些酸不能与一些不活泼的金属发生反应 ,如金属 活动性顺序表中 H之后的一些金属 (如Cu、Ag等)不能与盐酸、 稀硫酸溶液反应。
(2)结合上图分析碱和盐反应时应该符合什么条件才能发生 ?试 举例说明。 提示 :碱和盐之间反应生成新碱和新盐的反应只有符合复分解 反应的条件时才能发生 ,例如:Ca(OH) 2+Na2CO3====CaCO 3↓ +2NaOH, 生成了沉淀碳酸钙 ,符合复分解反应发生的条件 ,该反 应才能发生。
【误区警示】 (1)错误地认为元素由游离态变成化合态的过程 , 是一个化合价升高的过程 ; (2)认为元素在物质中存在形态随物质的改变而改变 ,而忘记了 元素在物质中的存在形态只有游离态和化合态两种 ,完全可以 两种不同的物质都是游离态或者都是化合态。
【变式训练】 经测定:常温、常压下的一瓶气体中只含有 C、O 两种元素 ,通常情况下 ,这瓶气体不可能是 ( ) A.一种纯净的化合物 B.一种单质和一种化合物的混合物 C.两种化合物的混合物 D.两种单质的混合物 【解析】 选D。若一瓶气体中只含有 C、O两种元素 ,则可能是 CO, 也可能是 CO2,也可能是二者的混合物 ,但是不能是两种单质的 混合物 ,因为C的单质在常温下是固体。
类型一 元素与物质的关系 【典例】 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
【解题指南】 解答本题要注意以下 3点: (1)知道元素的两种存在形态 ; (2)知道元素种类与物质种类之间的关系 ; (3)知道元素在物质中的存在形态既可以相同也可以不同。 【解析】 选A。元素的存在形态只有两种 ,即游离态和化合态 ,A 正确;同一种元素呈现化合态时的化合价可能比游离态高 ,也有 可能比游离态低 ,B不正确 ;元素组成物质的种类要比元素的种 类多,C不正确 ;同一种元素在不同的物质中可以表现相同的存 在形态 ,如氧元素的两种游离态 O2、O3,D不正确。
【变式备选】 下列各组物质中 ,按单质、化合物、混合物的顺 序排序正确的是 ( ) A.稀有气体、尿素、冰水混合物 B.乙醇、浓硫酸、胆矾 C.金刚石、铁矿石、大理石 D.水银、水蒸气、水煤气 【解析】 选D。水银是液态汞 ,属于金属单质 ,水蒸气是水 ,属于 化合物 ,水煤气是 H2、CO的混合气体。
类型三 氧化物、酸、碱、盐的性质
【典例】 下列物质中不属于碱性氧化物 ,且与酸反应能生成盐
和水的是 ( )
A.Na 2O C.Na
B.Na 2O2 D.CuO
【解题指南】 解答本题注意以下 3点:
(1)了解碱性氧化物的概念 ;
(2)金属与酸反应生成盐和氢气 ;
(3)碱性氧化物一定是金属氧化物。
【解析】 选B。Na2O、CuO均是碱性氧化物 ,A、D不能选 ;Na是单 质,与酸反应产生盐和氢气 ,C不能选;过氧化钠与酸反应生成盐 和水还有氧气 ,所以选 B。
二、单质、氧化物、酸、碱、盐之间的相互转化规律 1.转化关系图
2.转化关系图的内涵 (1)表示物质间的纵横衍变关系 ,如从金属或非金属如何衍变成 盐。 (2)表示基本反应规律 (图示所示箭头 )。 (3) 表示物质的性质。 (4)表示物质 (特别是盐 )的制法:上图图示中至少有 10个与盐有 关。