2.4 物質(zhì)的分類（解析版）

2.4物質(zhì)的分類【知識網(wǎng)絡(luò)】【知識掌握】物質(zhì)的分類物質(zhì)混合物可用物理（過濾，結(jié)晶，蒸餾）或者化學(xué)方法分離成各純凈物兩種或兩種以上物質(zhì)組成由構(gòu)成不同物質(zhì)的微粒構(gòu)成無固定組成和性質(zhì)各物質(zhì)保持其原有性質(zhì)注：同種元素組成的物質(zhì)，可能為混合物（O2+O3）空氣、NaCl溶液、鹽酸、合金純凈物由同種物質(zhì)組成由構(gòu)成同種物質(zhì)的微粒構(gòu)成有固定組成和性質(zhì)各成分不保持其原有性質(zhì)單質(zhì)金屬單質(zhì)特性：金屬光澤、延展性、導(dǎo)電性（強弱順序：銀>銅>鋁>鐵）、導(dǎo)熱性、硬度大、密度和熔點高唯一的液態(tài)金屬：水銀（汞）非金屬單質(zhì)唯一的液態(tài)非金屬：溴石墨C：導(dǎo)電性良好，但是非金屬（金屬一定能導(dǎo)電、導(dǎo)熱,但能導(dǎo)電導(dǎo)熱的單質(zhì)不一定是金屬）自然界硬度最大的物質(zhì)：金剛石C化合物無機化合物氧化物金屬氧化物非金屬氧化物酸堿鹽有機化合物一般有C、H等元素，因此燃燒生成的產(chǎn)物為CO2和H2OCH4（最簡單的有機物）、C2H5OH等有機化合物一定含有C元素，但含有C元素的化合物不一定是有機物?！纠}精析】例1．現(xiàn)有硫、氧化汞、氯化鉀和海水四種物質(zhì)，為了區(qū)分它們，小陽參照二歧分類檢索表制作了一個物質(zhì)檢索表圖，如圖所示。下列敘述正確的是（）A．甲表示的是氯化鉀 B．乙表示的是氧化汞 C．圖中“▲”應(yīng)該表示為黃色固體” D．也可根據(jù)是否含有氧元素對丙、丁分類【解答】解：A、甲中含有多種物質(zhì)，說明甲是混合物，所以甲是海水，故A錯誤；B、乙中只含有一種元素，硫中只含有一種元素，所以乙表示的是硫，故B錯誤；C、丙和丁中含有多種元素，丁是白色固體，氧化汞、氯化鉀中含有多種元素，氯化鉀是白色固體，氧化汞是紅色固體，所以表中“▲”應(yīng)該表示為“紅色固體”，故C錯誤；D、氧化汞中含有氧元素，氯化鉀中不含氧元素，所以能根據(jù)是否含有氧元素對丙、丁分類，故D正確。故選：D。例2．“踐行新時尚，分類我先行”。垃圾分類成為我市市民新時尚，全市范圍內(nèi)全力打造生活垃圾分類示范小區(qū)，把生活垃圾分類進行科學(xué)處置，實行“定時、定點”投放。處置廢熒光燈管的正確方法是（）A．扔進有害垃圾桶 B．扔進其他垃圾桶 C．扔進可回收物垃圾桶 D．看到垃圾桶就扔進去【解答】解：廢熒光燈管中含有毒的物質(zhì)，屬于有害垃圾。故選：A。例3．中國生活垃圾一般可分為四大類：可回收垃圾、廚余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。分類的目的是提高垃圾的資源價值和經(jīng)濟價值。下列垃圾分類合理的是（）A．可回收垃圾：礦泉水瓶、衛(wèi)生間廢紙 B．廚余垃圾：菜根爛葉、魚刺骨頭 C．有害垃圾：含汞溫度計、快遞紙箱 D．其他垃圾：電池、廢銅爛鐵【解答】解：A、礦泉水瓶，可回收利用，屬于可回收垃圾；衛(wèi)生間廢紙，屬于其他垃圾；故選項垃圾歸類不合理。B、菜根爛葉、魚刺骨頭，屬于廚余垃圾，故選項垃圾歸類合理。C、含汞溫度計，屬于有害垃圾；快遞紙箱，可回收利用，屬于可回收垃圾；故選項垃圾歸類不合理。D、電池屬于有害垃圾；廢銅爛鐵可回收利用，屬于可回收垃圾；故選項垃圾歸類不合理。故選：B。例4．分類是研究物質(zhì)及其變化的重要思想和方法。如圖可表示純凈物、單質(zhì)、化合物、氧化物之間的關(guān)系，若整個大圓圈表示純凈物，則下列物質(zhì)中屬于Z范圍的物質(zhì)是（）A．臭氧 B．小蘇打 C．干冰 D．酒精【解答】解：根據(jù)物質(zhì)的分類可知，Z可以表示氧化物。選項中臭氧屬于單質(zhì)，小蘇打?qū)儆邴}，干冰屬于氧化物，酒精屬于有機物，所以屬于Z范圍的物質(zhì)是干冰。故選：C。例5．廈門中學(xué)生助手在分享學(xué)習(xí)建議時提到，建構(gòu)模型是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。下列模型與說法匹配的是（）A．四個氧原子模型 B．地殼中元素含量模型 C．物質(zhì)分類模型 D．空氣成分（體積分?jǐn)?shù)）模型【解答】解：A、圖示中表示2個氧分子，故A錯誤；B、地殼中元素的含量依次為氧、硅、鋁、鐵、鈣，故B錯誤；C、物質(zhì)包括純凈物和混合物，純凈物包括單質(zhì)和化合物，，故C錯誤；D、圖示中應(yīng)該按照體積分?jǐn)?shù)計算，且各成分的體積分?jǐn)?shù)正確，故D正確；故選：D。例6．物質(zhì)的分類角度不同，同一種物質(zhì)可以有不同的分類．請將①氫氣②二氧化硫③五氧化二磷④鐵⑤二氧化碳⑥紅磷六種物質(zhì)分成兩組，并寫出分類依據(jù)（寫出兩種不同的分類依據(jù)）（1）第一種分法的分類依據(jù)組成元素的種類；第一組氫氣、鐵、紅磷，第二組二氧化硫、二氧化碳、五氧化二磷．（2）第二種分法的分類依據(jù)物質(zhì)的狀態(tài)；第一組氫氣、二氧化硫、二氧化碳，第二組鐵、紅磷、五氧化二磷．【解答】解：從題給六種物質(zhì)看，若將其分成兩組，可以從組成上找它們的共同點和不同點，如：氫氣、鐵、紅磷都是只由一種元素組成的單質(zhì)，而另三種則都是由兩種元素組成的化合物；也可以從它們的狀態(tài)進行分類：氫氣、二氧化硫、二氧化碳常溫常壓下都是氣體，而其余三種物質(zhì)都是固體等，分類合理即可．故答案為：（1）組成元素的種類氫氣、鐵、紅磷二氧化硫、二氧化碳、五氧化二磷；（2）物質(zhì)的狀態(tài)氫氣、二氧化硫、二氧化碳鐵、紅磷、五氧化二磷7．“分類思想”是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的重要思想，現(xiàn)有H2、N2、O2、空氣、食鹽水、澄清石灰水CO2、P2O5、MnO2、Fe、Cu，請從物質(zhì)的組成、性質(zhì)等方面根據(jù)你自己自定義的物質(zhì)類別對上述物質(zhì)進行分類。物質(zhì)類別對應(yīng)物質(zhì)（每類至少列出兩種物質(zhì)）例：常溫下是氣體的物質(zhì)H2、N2、O2、空氣（1）常溫下都是固體P2O5、MnO2、Fe、Cu（2）混合物空氣、食鹽水【解答】解：（1）可以根據(jù)物質(zhì)的狀態(tài)是固體，比如五氧化二磷、二氧化錳、鐵和銅，故填：P2O5、MnO2、Fe、Cu；（2）空氣和食鹽水都是混合物，故填：空氣、食鹽水。例8．學(xué)會在“宏觀﹣﹣微觀”之間建立起聯(lián)系，是化學(xué)科研究問題的特有思維方式。（1）填寫A原子、B離子。（2）寫出一個由B微粒構(gòu)成的物質(zhì)化學(xué)式：NaCl。（3）寫出C處符合題意的一種物質(zhì)的名稱：空氣。【解答】解：（1）分子、原子和離子是構(gòu)成物質(zhì)的三種基本微粒，分子由原子構(gòu)成，離子和原子之間能夠相互轉(zhuǎn)化，因此A是原子，B是離子。故填：原子；離子。（2）氯化鈉由鈉離子和氯離子構(gòu)成，化學(xué)式是NaCl。故填：NaCl。（3）C處是混合物，空氣中含有氮氣、氧氣等物質(zhì)，是混合物。故填：空氣?！眷柟烫岣摺恳唬x擇題（共3小題）1．物質(zhì)的分類是我們正確認(rèn)識物質(zhì)的重要手段。如圖中，若三角形、正方形、圓形分別表示一類物質(zhì)，則符合該圖所示關(guān)系的物質(zhì)分類選項為（）A．純凈物、混合物、化合物 B．純凈物、化合物、氧化物 C．純凈物、單質(zhì)、化合物 D．混合物、單質(zhì)、氧化物【解答】解：圖中所示的關(guān)系是：大三角包含者正方形，正方形角包含圓。A、混合物和純凈物不是包含關(guān)系，是并列關(guān)系，故錯誤；B、純凈物包含化合物，化合物包含氧化物，故正確；C、單質(zhì)和化合物不是包含關(guān)系，是并列關(guān)系，故錯誤D、混合物、單質(zhì)和氧化物，不是包含關(guān)系，是并列關(guān)系，故錯誤；故選：B。2．如圖是某學(xué)生總結(jié)的有關(guān)物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，下列說法正確的是（）A．轉(zhuǎn)化b一定是化學(xué)變化 B．用自來水制取蒸餾水屬于轉(zhuǎn)化a C．鐵由分子構(gòu)成，氯化鈉由離子構(gòu)成 D．轉(zhuǎn)化c中一定有元素的化合價發(fā)生改變【解答】解：A、轉(zhuǎn)化b是混合物轉(zhuǎn)化為純凈物，可能是采用的沒有新物質(zhì)生成的分離提純的方法，可能屬于物理變化，故錯誤；B、用自來水制取蒸餾水是利用了蒸餾的方法，屬于物理變化，且水不是單質(zhì)，不屬于轉(zhuǎn)化a，故錯誤；C、鐵由原子構(gòu)成，氯化鈉由離子構(gòu)成，故錯誤；D、轉(zhuǎn)化c是化合物轉(zhuǎn)化為單質(zhì)，單質(zhì)中元素的化合價為0，化合物中元素的化合價不為0，故一定有元素化合價發(fā)生改變，故正確。故選：D。3．模型認(rèn)知是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一，某同學(xué)用不斷生長的仙人掌來構(gòu)建物質(zhì)分類的分支模型，A為混合物，對B、C、D、E處分別代表的物質(zhì)類別判斷不正確的是（）A．B為純凈物 B．C為化合物 C．D為金屬單質(zhì) D．E可能是氧化物【解答】解：A、用不斷生長的仙人掌來構(gòu)建物質(zhì)分類的分支模型，A為混合物，則B為純凈物，故選項說法正確。B、用不斷生長的仙人掌來構(gòu)建物質(zhì)分類的分支模型，A為混合物，則B為純凈物，純凈物分為單質(zhì)和化合物，化合物分為氧化物、酸堿鹽等，則C為化合物，故選項說法正確。C、用不斷生長的仙人掌來構(gòu)建物質(zhì)分類的分支模型，A為混合物，則B為純凈物，純凈物分為單質(zhì)和化合物，化合物分為氧化物、酸堿鹽等，單質(zhì)分為金屬單質(zhì)和非金屬單質(zhì)，則D為單質(zhì)，故選項說法錯誤。D、化合物分為氧化物、酸堿鹽等，則E可能是氧化物，故選項說法正確。故選：C。二．解答題（共7小題）4．在學(xué)習(xí)化學(xué)知識的過程中，及時將知識分類整理以形成知識體系是學(xué)習(xí)化學(xué)知識的重要方法，如圖是某同學(xué)整理的物質(zhì)的分類知識體系，請你幫他填寫完整，并完成下列問題：（1）①②處的物質(zhì)類別分別是單質(zhì)，氧化物；（2）現(xiàn)在下列物質(zhì)：①氧氣：②潔凈的空氣；③銅粉；④二氧化碳；⑤石灰石；⑥二氧化錳；⑦氯酸鉀（KClO3）其中屬于混合物的是②⑤；屬于化合物的是④⑥⑦；①③屬于單質(zhì)④⑥屬于氧化物。【解答】解：純凈物可以分為單質(zhì)和化合物，故①是單質(zhì)；化合物可以分為氧化物和酸、堿鹽，故②氧化物；（2）由一種元素組成的物質(zhì)是單質(zhì)由不同種元素組成的純凈物是化合物；由兩種或兩種以上物質(zhì)組成的物質(zhì)是混合物，故其中屬于混合物的是：②⑤；屬于化合物的是：④⑥⑦；①③屬于單質(zhì)；④⑥氧化物。故答案為：（1）單質(zhì)；氧化物；（2）②⑤；④⑥⑦；單質(zhì)；氧化物。5．如圖表示物質(zhì)分類、分離和轉(zhuǎn)化關(guān)系，請根據(jù)圖示信息要求填物質(zhì)類別、分類標(biāo)準(zhǔn)、分離方法、變化類型：（1）物質(zhì)類別：①純凈物；分類標(biāo)準(zhǔn)：②組成元素種類的多少；變化類型：④化學(xué)變化（填“物理變化”或“化學(xué)變化”）（2）分離混合物常用方法有：③過濾、吸附、蒸餾（至少寫出三種）；（3）下列七種物質(zhì)中：A．天然水B．銅C．冰水D．二氧化碳E．氫氣F．氯化鈉G．空氣，屬于混合物的是A、G（填字母序號，下同）；屬于單質(zhì)的是B、E；屬于化合物的是C、D、F?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)物質(zhì)的組成情況，可以分為純凈物和混合物；根據(jù)組成純凈物的元素的多少，可以分為單質(zhì)和化合物，單質(zhì)和化合物不屬于同一種物質(zhì)，故兩者之間的轉(zhuǎn)化為化學(xué)變化；（2）常用的分離混合物的方法有過濾、吸附、蒸餾、蒸發(fā)、結(jié)晶等；（3）由不同種物質(zhì)組成的屬于混合物，有天然水、空氣；由一種元素組成的純凈物叫做單質(zhì)，有銅、氫氣；由不同種元素組成的純凈物叫做化合物，有冰水、二氧化碳、氯化鈉。故答案為：（1）①純凈物；②組成元素種類的多少；④化學(xué)變化；（2）過濾、吸附、蒸餾、蒸發(fā)、結(jié)晶中任選三者即可；（3）A、G；B、E；C、D、F。6．在科學(xué)研究中，分類是常用的方法之一，對于同一種物質(zhì)，由于分類的依據(jù)不同，分類的結(jié)果也有所不同。以“水”為例，下列各組物質(zhì)中，水均與其他三種物質(zhì)所屬不同，請回答下列問題（1）依據(jù)物質(zhì)通常存在的狀態(tài)：在H2O、CO2、MgO中，水屬于液態(tài)；（2）依據(jù)所含物質(zhì)種類數(shù)目：在水、空氣、海水中，水屬于純凈物；（3）依據(jù)構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子種類：在H2O、Fe、NaCl中，水由分子構(gòu)成?！窘獯稹拷猓海?）在H2O、CO2、MgO中，水屬于液態(tài)，故填：液態(tài)（2）在水、空氣、土壤中，水屬于純凈物，故填：純凈物。（3）在H2O、Fe、NaCl中，水屬于由分子構(gòu)成的物質(zhì)，故填：分子。7．分類、類比是學(xué)習(xí)化學(xué)常用的方法．（1）請根據(jù)化學(xué)式的表示意義，將下列物質(zhì)進行分類：鐵、干冰、過氧化氫、水、氦氣、五氧化二磷選出的一組物質(zhì)的化學(xué)式是CO2、H2O、H2O、P2O5；你的分類依據(jù)是都是氧化物．（2）通過學(xué)習(xí)和課外閱讀發(fā)現(xiàn)：難溶于水的堿在加熱條件下可以分解成對應(yīng)的金屬氧化物和水，如：Cu（OH）2═CuO+H2O．請你仿照上述反應(yīng)寫出加熱氫氧化鋁發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2Al（OH）3△ˉAl2O3+3H2O【解答】解：（1）CO2、H2O、H2O、P2O5都是氧化物，故填：CO2、H2O、H2O、P2O5；都是氧化物；（2）氫氧化鋁加熱能生成氧化鋁和水，故填：2Al（OH）3△ˉAl2O3+3H28．明確化學(xué)概念之間的相互聯(lián)系是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法，請根據(jù)所學(xué)的概念，把網(wǎng)絡(luò)圖補充完成．①原子，②單質(zhì)，③原子核，④中子，⑤氧化物．【解答】解：①構(gòu)成物質(zhì)的微粒有三種，即分子、離子、原子，分子可分裂為原子，原子構(gòu)成分子，原子通過得失電子形成離子，故①為原子；②純凈物是由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)，可分為單質(zhì)和化合物，故②為單質(zhì)；③原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的，故③為原子核；④原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的，故④為中子；⑤化合物是指由不同元素組成的純凈物，如果組成化合物的元素只有兩種且其中一種為氧元素的為氧化物，故⑤為氧化物；故答案為：①原子；②單質(zhì)；③原子核；④中子；⑤氧化物；9．化學(xué)是在分子、原子層次上研究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律的科學(xué)．請你按要求填空．①處的物質(zhì)類別是單質(zhì)．②如澄清石灰水，它的有效成分為氫氧化鈣，寫出其中的氫氧根離子OH﹣．（填離子符號）③如氫氣，保持氫氣化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是氫分子．（填粒子名稱）④如氧化鋁，請寫出氧化鋁的化學(xué)式Al2O3．【解答】解：①純凈物又分為單質(zhì)和化合物，故答案為：單質(zhì)②一個氫氧根離子帶一個單位的負(fù)電荷，故答案為：OH﹣③氫分子是保持氫氣化學(xué)性質(zhì)的最小粒子，故答案為：氫分子④氧化鋁的化學(xué)式