2.4 物质的分类-【帮课堂】2024-2025学年九年级科学同步学与练（浙教版）

2.4 物质的分类 1.掌握对纯净物进行分类的基本方法。 2.能根据物质的组成对纯净物进行分类，并能运用实验的方法，通过对比对物质进行分类。 一、物质分类的方法 自然界中物质种类繁多性质各异，为了更好地研究和识别它们，人们常要对它们分门别类。分类时要依据一定的标准(如依据物质的物理性质、化学性质或物质的组成等)，分类的依据不同，分类的结果也不同。 （一）根据物质的物理性质不同，如颜色、状态、气味、硬度、密度、溶解性等，对物质进行分类。 （二）根据物质的化学性质不同，如可燃性、氧化性还原性热稳定性、酸碱性等，对物质进行分类。 （三）根据纯净物的元素组成进行分类 物质的性质用途与其组成有密切的联系，科学家常常根据组成来给物质分类。纯净物根据元素组成的不同，可分为单质和化合物两大类。 (1)单质 概念：由一种元素组成的纯净物。如O2、H2、Fe、S等。 特征：a.是纯净物； b.由同种元素组成。 判断依据：a.先确定是不是纯净物； b.是否由一种元素组成。 分类：按性质不同可分为金属单质和非金属单质。 (2)化合物 概念：由两种或两种以上元素组成的纯净物。如H2O、P2O5、NaOH、Na2CO3等。 特征： a.是纯净物； b.由不同种元素组成。 判别依据： a.先确定是不是纯净物； b.是否由不同种元素组成。 分类：化合物还可以根据其组成中是否含碳元素，分为无机化合物和有机化合物。 ①无机化合物 概念：一般是指由除碳元素之外的其他元素组成的化合物。分类：根据组成分为氧化物、酸、碱、盐。 ②有机化合物 概念：含碳的化合物(碳的氧化物碳酸和碳酸盐等除外)。 特征：一定含有碳元素。 化学性质：具有可燃性，一般在空气中燃烧时生成CO2和H2O。加热时易炭化，不完全燃烧时有黑色的炭生成。 ③氧化物 概念：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。 特征：由两种元素组成的化合物；必含氧元素。 判断依据：先确定是不是化合物；是否由“二元一氧”(两种元素，其中一种为氧元素)组成。 分类：根据组成元素的不同，氧化物可分为金属氧化物和非金属氧化物。 【能力拓展】 单质、化合物和混合物三者有交叉的地方，如含有一种元素的物质可能是单质或混合物；含有两种元素的物质可能是化合物或混合物，因此掌握单质和化合物的概念时必须先确定它是否为纯净物。 题型1纯净物与混合物 [例题1] （2023秋•江干区校级月考）如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物、碱之间的包含、不包含关系，若整个大圆圈代表纯净物，则在下列选项中，能正确指出①、②、③、④、⑤所属物质类别的是（　　） A．①单质、⑤化合物 B．④碱、⑤含氧化合物 C．②碱、⑤氧化物 D．④含氧化合物、③氧化物 如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物和碱之间的包含与不包含关系，若整个大圆圈代表纯净物．而纯净物包括化合物和单质，单质和化合物属于并列关系；化合物从是否含有氧元素又分含氧化合物和不含氧化合物，而氧化物、碱都属于含氧化合物，则：①为单质，②为化合物，⑤含氧化合物，③和④是并列关系的碱或氧化物． [变式1] （2024•杭州二模）构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识正确的是（　　） A．结构观：CO和CO2的化学性质不同，因为它们的组成元素不同 B．分类观：由不同种元素组成的物质都是混合物 C．变化观：在一定条件下，CO2和O2可以相互转化 D．微粒观：保持二氧化碳的化学性质的最小微粒是碳原子和氧原子 [变式2] 18世纪前后，人们把元素等同于一种在化学变化中不可再分的物质，即单质。“燃素说”和“燃烧的氧化学说”一度成为科学家争论的焦点。 材料一：1723年，施塔尔提出“燃素说”：燃素也是一种元素，燃素存在于一切可燃物中。 如金属含有燃素，金属燃烧时金属释放燃素后成为金属灰（实际是金属氧化物）；金属灰与燃素结合又会重新变回金属。 材料二：1766年，卡文迪许制得氢气并认为它是燃素；1773年，舍勒研究发现，可燃物燃烧需要一种他称为“火空气”的单质参与；1784年前，人们认为水是一种元素； 1796年，普里斯特利制得可在“脱燃素气”中燃烧的“可燃空气”，也把它当作燃素。 材料三：1777年，拉瓦锡建立了“燃烧的氧化学说”，认为可燃物中不存在燃素；1801年，克鲁克香克证明了普里斯特利所谓的“可燃空气”是一氧化碳，从而结束了“燃素说”与“燃烧的氧化学说”之争。 （1）用你所学的燃烧条件分析，材料二中的“火空气”是 。 （2）材料三中的“可燃空气”一氧化碳属于纯净物中的 ，所以不可能是燃素。 （3）“燃素说”自提出后就引起争议。下列是当时科学家分析的事实或现象，用“燃素说”解释不合理的是 。 选项 事实或现象 用“燃素说”解释 A 金属成分比金属灰简单 因为金属燃烧时燃素从金属中逸出 B 加热金属灰通入氢气，金属灰变回金属 因为氢气是燃素 C 木炭与金属灰一起加热变回金属 因为木炭富含燃素 D 铜在空气中加热后质量增加 因为金属铜中含有燃素，加热后有燃素逸出 E 燃素（氢气）与脱燃素气（氧气）结合成为水 因为水是一种元素 题型2单质与化合物 [例题2] （2023秋•慈溪市校级期中）下列是表示物质构成的示意图，图中“●”表示甲元素原子，“〇”表示乙元素原子。其中表示单质的是（　　） A． B． C． D． 根据单质的概念进行分析，单质是由一种元素组成的纯净物。 [变式3] （2023•温州模拟）“嫦娥四号”月球探测器首次证实构成月幔的主要物质之一是原硅酸亚铁（Fe2SiO4）。在物质分类上，Fe2SiO4属于化合物中的（　　） A．氧化物 B．酸 C．碱 D．盐 [变式4] （2023秋•浙江月考）氢能是一种清洁能源，氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。 （1）目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源（煤、天然气）制得的H2中含有CO，因为H2的沸点比CO的沸点要 ，因此利用液氮的低温可将CO液化分离，从而获得纯净氢气。 （2）氢气的储存有物理储氢和化学储氢，其中物理储氢一般可用石墨烯。石墨烯可通过物理方法从石墨中剥离获得，据此可知，石墨烯在物质分类上属于 。 题型3金属与非金属 [例题3] 2008年北京奥运会“祥云”火炬、2022年北京冬奥会“飞扬”火炬的外壳材料的主要成分和燃料如表所示。奥运火炬的迭代，体现了我国科技水平的提高。下列有关两火炬的说法错误的是（　　） “祥云”火炬 “飞扬”火炬 外壳材料的主要成分 铝合金 碳纤维复合材料 燃料 丙烷（C3H4） 氢气（H2） A．外壳材料的主要成分都属于非金属单质 B．燃料都具有可燃性 C．燃料燃烧时，助燃物都是氧气 D．燃料燃烧时，都有水生成 A、根据“祥云”火炬外壳材料的主要成分是铝合金，“飞扬”火炬的外壳材料的主要成分是碳纤维复合材料，进行分析判断。 B、根据燃料应具有可燃性，进行分析判断。 C、根据燃料燃烧时，都是与氧气反应，进行分析判断。 D、根据丙烷、氢气中均含有氢元素，进行分析判断。 [变式5] 有一种在古籍里称为鋈的银白色铜合金，是古代云南、四川地区的特产，其主要成分是铜、锌、镍等金属单质。炼制时需要黑铜矿（主要成分是CuO）、硫化镍矿（主要成分是Ni2S3）等多种矿物。下列有关说法不正确的是（　　） A．鋈属于金属材料 B．鋈的样品在足量稀盐酸中能全部溶解 C．Ni2S3的镍元素呈+3价 D．黑铜矿跟木炭共热能生成单质铜 [变式6] （2021秋•上城区月考）石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，是已知的世上最薄最坚硬的纳米材料，同时是在长度和横截面积相同条件下，电阻最小的材料。浙大科研团队研制出的新型铝—石墨烯电池，由金属铝箔负极，石墨烯正极及ACl4+电解液组成，这种电池可以在零下40摄氏度到120摄氏度的环境中工作，在零下30摄氏度的环境中，这种新型电池能实现1000次充放电性能不减，而在100摄氏度的环境中，它能实现4.5万次，这种新型电池是柔性的，将它折弯一万次后，容量完全保持，根据以上材料分析： （1）石墨烯属于 材料（选填非金属，金属，有机合成）。 （2）从充放电性能的角度考虑，铝石墨烯电池更适合在 （选填高温或低温）。 （3）有人建议用石墨烯制作电饭煲的发热体，你认为是否合适，理由是。 【基础强化】 1. （2024•滨江区一模）分类与建模是重要的科学学科素养。下列有关X、Y表示的概念之间存在如下图所示关系的是（　　） 选项 A B C D 概念 X 单质 氧化反应 碱溶液 非金属元素 Y 化合物 化合反应 碱性溶液 稀有气体元素 2. （2024•杭州二模）两种化学酸碱理论：①酸碱电离理论：电离时所生成的阳离子全部是H+的化合物叫酸，电离时所生成的阴离子全部是OH﹣的化合物叫碱。②酸碱质子理论：任何能给出质子（H+）的物质（分子、原子或离子）都是酸，任何能接受质子（H+）的物质（分子、原子或离子）都是碱。下列说法错误的是（　　） A．酸碱电离理论认为：酸碱是两种不同的物质 B．根据酸碱电离理论，Cu2（OH）2CO3属于碱 C．酸碱质子理论认为：酸和碱可以是分子，也可以是离子 D．酸碱质子理论扩大了酸和碱的范围，不再具有局限性 3. （2024•浙江模拟）分类是化学学科常见的思想方法之一。如图呈现的物质分类关系中，①与②是并列关系，③包含在②中。若②是纯净物，则③不可能是（　　） A．空气 B．硝酸钾 C．氢气 D．二氧化氮 4. （2023秋•黄岩区期末）下列烧杯中的溶液属于酸溶液的是（　　） A．B． C． D． 5. （2023秋•北仑区期末）“灰汁团”是浙江传统小吃，制作过程中要用到大米和“灰汁”。“灰汁”制取方法如资料卡所示。下列说法错误的是（　　） 资料卡 传统方法：稻草烧灰一加水溶解→静置沉淀→过滤取汁 现代方法：将食用碱（纯碱和小苏打的混合物）与水按一定比例混合成汁 A．大米中含有的淀粉属于有机物 B．稻草燃烧属于化学变化 C．传统方法制得的“灰汁”是混合物 D．现代方法制得的“灰汁”不能使酚酞试液变红色 【素养提升】 6. （2023秋•北仑区期末）《易经》记载：“泽中有火”“上火下泽”。这是对甲烷气体在湖泊池沼水面上起火现象的描述。下列有关甲烷的叙述，正确的是（　　） A．从分类上看：属于无机物 B．从变化上看：燃烧只生成一种物质 C．从性质上看：具有助燃性 D．从使用上看：点燃前要检验气体的纯度 7. （2023秋•滨江区期末）辨析概念及原理，是学习科学的重要方法，以下描述错误的是（　　） A．酸中都含有氢元素，但含有氢元素的化合物不一定就是酸 B．碱有通性是因为碱含有OH﹣ C．氯化钠属于盐，含有金属离子，呈中性，但不是所有盐都含有金属离子，呈中性 D．含有氮、磷、钾等元素的盐称为化学肥料，钾肥促进农作物根系发达，增加吸收养分和抗寒能力 8. （2023秋•德清县期末）在第十九届杭州亚运会上，许多场馆的建设和运动器材中均采用多种新型材料，下列新型材料中不属于有机物的是（　　） A．合成塑料 B．合成纤维 C．合成橡胶 D．合金材料 【能力培优】 9. （2023秋•吴兴区期末）今年7月我市蓝箭航天生产的“朱雀”二号液氧甲烷火箭全球成功首飞，填补了我国液氧甲烷火箭技术的空白，其中甲烷属于（　　） A．氧化物 B．有机物 C．无机物 D．混合物 10. （2024•鹿城区二模）茶作为中国的传统饮品，历史悠久，泡茶过程如下图所示。茶汤的滋味取决于茶多酚的含量。茶多酚是一种白色粉末，易溶于热水、乙醇等，在碱性环境中不稳定。 （1）茶多酚（C17H19N3O）在物质分类中属于纯净物中的 。 （2）泡茶过程中茶具的温度会升高，其原因是通过 的方式改变内能。 （3）洗茶可以去除杂味，让茶汤更清香。为了减少茶多酚的损失，请结合其性质写出一条洗茶操作的建议： 。 11. （2024•丽水一模）人类对酸碱的认识，从最早靠味觉作为标准到近代的酸碱质子理论，经历了一个由浅入深的认识过程。请回答： （1）已知硫酸氢钠在水溶液中的电离方程式：。根据酸碱质子理论，NaHSO4可称为 （填“酸”或“碱”）。 （2）关于酸碱的认识，下列理解正确的是 。 A.能使酚酞变红的物质一定是碱 B.酸碱电离理论只能适用于水溶液 C.人类对酸碱的认识过程是一个逐步发展、延伸和完善的过程 12. 关于什么是酸和碱，其理论的形成有如下发展历程。 ①17世纪前，人们对酸碱的认识模糊，只凭感觉器官的感受来判定。②17世纪末，朴素的酸碱理论：凡物质的水溶液能溶解某些金属，跟碱接触会失去原有特性，且能使石蕊试液变红的物质叫酸；凡物质跟酸接触后会失去原有特性，且使石蕊试液变蓝的物质叫碱。③19世纪末，酸碱电离理论：电离时所生成的阳离子全部是H的化合物叫酸，电离时所生成的阴离子全部是OH﹣的化合物叫碱。④20世纪初，酸碱质子理论：任何能给出质子的物质（分子、原子或离子）都是酸，任何能接受质子的物质（分子、原子或离子）都是碱，且酸碱有如下关系：酸→H+碱，两者彼此联系在一起叫做共轭酸碱对。酸失去一个质子后形成的物质叫做该酸的共轭碱，碱结合一个质子后形成的物质叫做该碱的共轭酸。 （1）柠檬的口味是酸的，根据①判断柠檬中含有 （选填“酸”或“碱”）。 （2）根据酸碱电离理论理解酸碱反应的实质是 。 （3）硫酸氢钠溶于水能电离出氢离子，钠离子和硫酸根离子，根据酸碱电离理论，硫酸氢钠 （填“是”或“不是”）酸。 （4）已知稀盐酸的电离方程式为HCl＝H++Cl﹣，根据酸碱质子理论，盐酸的共轭碱是 。 13. （2020秋•西湖区期末）2017年5月，我国首次实现可燃冰试采成功。可燃冰，学名天然气水化合物，其化学式为CH4•8H2O．是埋于海底地层深处的大量有机质经过细菌的分解作用，在低温和高压环境下，最终形成的类冰状结晶物质，请根据上述材料回答： （1）天然气水化合物（化学式为CH4•8H2O），是属于 。（选填“混合物”或“纯净物”） （2）海底底层深处，细菌分解有机质主要进行的呼吸方式是 。 （3）可燃冰燃烧时把化学能转化为内能，内能散失在空气中，无法再转化为化学能，说明能量转化具有 。 （4）开采出的可燃冰可以直接在管口点燃，请解释这一现象产生的原因 。 （5）可燃冰被认为是21世纪的洁净能源，从环境保护的角度你是否支持大规模开采可燃冰，并阐述理由。 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.4 物质的分类 1.掌握对纯净物进行分类的基本方法。 2.能根据物质的组成对纯净物进行分类，并能运用实验的方法，通过对比对物质进行分类。 一、物质分类的方法 自然界中物质种类繁多性质各异，为了更好地研究和识别它们，人们常要对它们分门别类。分类时要依据一定的标准(如依据物质的物理性质、化学性质或物质的组成等)，分类的依据不同，分类的结果也不同。 （一）根据物质的物理性质不同，如颜色、状态、气味、硬度、密度、溶解性等，对物质进行分类。 （二）根据物质的化学性质不同，如可燃性、氧化性还原性热稳定性、酸碱性等，对物质进行分类。 （三）根据纯净物的元素组成进行分类 物质的性质用途与其组成有密切的联系，科学家常常根据组成来给物质分类。纯净物根据元素组成的不同，可分为单质和化合物两大类。 (1)单质 概念：由一种元素组成的纯净物。如O2、H2、Fe、S等。 特征：a.是纯净物； b.由同种元素组成。 判断依据：a.先确定是不是纯净物； b.是否由一种元素组成。 分类：按性质不同可分为金属单质和非金属单质。 (2)化合物 概念：由两种或两种以上元素组成的纯净物。如H2O、P2O5、NaOH、Na2CO3等。 特征： a.是纯净物； b.由不同种元素组成。 判别依据： a.先确定是不是纯净物； b.是否由不同种元素组成。 分类：化合物还可以根据其组成中是否含碳元素，分为无机化合物和有机化合物。 ①无机化合物 概念：一般是指由除碳元素之外的其他元素组成的化合物。分类：根据组成分为氧化物、酸、碱、盐。 ②有机化合物 概念：含碳的化合物(碳的氧化物碳酸和碳酸盐等除外)。 特征：一定含有碳元素。 化学性质：具有可燃性，一般在空气中燃烧时生成CO2和H2O。加热时易炭化，不完全燃烧时有黑色的炭生成。 ③氧化物 概念：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。 特征：由两种元素组成的化合物；必含氧元素。 判断依据：先确定是不是化合物；是否由“二元一氧”(两种元素，其中一种为氧元素)组成。 分类：根据组成元素的不同，氧化物可分为金属氧化物和非金属氧化物。 【能力拓展】 单质、化合物和混合物三者有交叉的地方，如含有一种元素的物质可能是单质或混合物；含有两种元素的物质可能是化合物或混合物，因此掌握单质和化合物的概念时必须先确定它是否为纯净物。 题型1纯净物与混合物 [例题1] （2023秋•江干区校级月考）如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物、碱之间的包含、不包含关系，若整个大圆圈代表纯净物，则在下列选项中，能正确指出①、②、③、④、⑤所属物质类别的是（　　） A．①单质、⑤化合物 B．④碱、⑤含氧化合物 C．②碱、⑤氧化物 D．④含氧化合物、③氧化物 【解答】解：如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物和碱之间的包含与不包含关系，若整个大圆圈代表纯净物，则：①为单质，②为化合物，⑤含氧化合物，③和④是并列关系的碱或氧化物。 A、纯净物分为单质和化合物，单质和化合物属于并列关系。故选项错误； B、碱中的氢氧根离子含有氧元素，属于含氧化合物，属于包含关系。故选项正确； C、碱和氧化物都含有氧元素，都属于含氧化合物，二者属于并列关系。故选项错误； D、氧化物属于含氧化合物，含氧化合物包含氧化物。故选项错误。 故选：B。 如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物和碱之间的包含与不包含关系，若整个大圆圈代表纯净物．而纯净物包括化合物和单质，单质和化合物属于并列关系；化合物从是否含有氧元素又分含氧化合物和不含氧化合物，而氧化物、碱都属于含氧化合物，则：①为单质，②为化合物，⑤含氧化合物，③和④是并列关系的碱或氧化物． [变式1] （2024•杭州二模）构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识正确的是（　　） A．结构观：CO和CO2的化学性质不同，因为它们的组成元素不同 B．分类观：由不同种元素组成的物质都是混合物 C．变化观：在一定条件下，CO2和O2可以相互转化 D．微粒观：保持二氧化碳的化学性质的最小微粒是碳原子和氧原子 【解答】解：A、CO和CO2的化学性质不同，是因为它们的分子构成不同，故选项说法不正确。 B、由不同种元素组成的物质不一定是混合物，比如水是由不同种元素组成的纯净物，故选项说法不正确。 C、在一定条件下，CO2和O2可以相互转化，氧气通过呼吸作用转化为二氧化碳，二氧化碳通过光合作用转化为氧气，故选项说法正确。 D、保持二氧化碳的化学性质的最小微粒是二氧化碳分子，故选项说法不正确。 故选：C。 [变式2] 18世纪前后，人们把元素等同于一种在化学变化中不可再分的物质，即单质。“燃素说”和“燃烧的氧化学说”一度成为科学家争论的焦点。 材料一：1723年，施塔尔提出“燃素说”：燃素也是一种元素，燃素存在于一切可燃物中。 如金属含有燃素，金属燃烧时金属释放燃素后成为金属灰（实际是金属氧化物）；金属灰与燃素结合又会重新变回金属。 材料二：1766年，卡文迪许制得氢气并认为它是燃素；1773年，舍勒研究发现，可燃物燃烧需要一种他称为“火空气”的单质参与；1784年前，人们认为水是一种元素； 1796年，普里斯特利制得可在“脱燃素气”中燃烧的“可燃空气”，也把它当作燃素。 材料三：1777年，拉瓦锡建立了“燃烧的氧化学说”，认为可燃物中不存在燃素；1801年，克鲁克香克证明了普里斯特利所谓的“可燃空气”是一氧化碳，从而结束了“燃素说”与“燃烧的氧化学说”之争。 （1）用你所学的燃烧条件分析，材料二中的“火空气”是 。 （2）材料三中的“可燃空气”一氧化碳属于纯净物中的 ，所以不可能是燃素。 （3）“燃素说”自提出后就引起争议。下列是当时科学家分析的事实或现象，用“燃素说”解释不合理的是 。 选项 事实或现象 用“燃素说”解释 A 金属成分比金属灰简单 因为金属燃烧时燃素从金属中逸出 B 加热金属灰通入氢气，金属灰变回金属 因为氢气是燃素 C 木炭与金属灰一起加热变回金属 因为木炭富含燃素 D 铜在空气中加热后质量增加 因为金属铜中含有燃素，加热后有燃素逸出 E 燃素（氢气）与脱燃素气（氧气）结合成为水 因为水是一种元素 【解答】解：（1）分析材料二，可燃物燃烧需要一种他称为“火空气”的单质参与，其中氧气为单质且可以支持燃烧，故答案为：氧气； （2）一氧化碳的化学式为CO，是由两种元素组成的纯净物，属于化合物，故答案为：化合物； （3）A．金属成分比金属灰简单，因为金属燃烧时燃素从金属中逸出，该说法是错误的。因为金属燃烧过程中有氧气参与，故A错误； B．由题意可知，金属灰是金属氧化物，金属氧化物会与氢气发生氧化还原反应，氢气把金属氧化物还原成金属，故B正确； C．木炭与金属氧化物反应生成金属，因为木炭具有还原性，木炭中富含燃素，故C正确； D．金属铜加热，会与空气中氧气反应生成氧化铜，而金属铜是单质，铜中不含有燃素，故D错误； E．氢气与氧气反应生成水，水是由两种元素组成，故E错误。 故答案为：ADE。 题型2单质与化合物 [例题2] （2023秋•慈溪市校级期中）下列是表示物质构成的示意图，图中“●”表示甲元素原子，“〇”表示乙元素原子。其中表示单质的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、甲中由一种分子构成的物质属于纯净物，分子是两种原子构成，属于化合物；故A错误； B、乙中是由两种分子构成的，属混合物；故B错误； C、丙中的分子是由两种分子构成的，属于混合物，故C错误； D、丁中的分子都是由一种分子构成的，分子由一种原子构成，属于单质，故D正确； 故选：D。 根据单质的概念进行分析，单质是由一种元素组成的纯净物。 [变式3] （2023•温州模拟）“嫦娥四号”月球探测器首次证实构成月幔的主要物质之一是原硅酸亚铁（Fe2SiO4）。在物质分类上，Fe2SiO4属于化合物中的（　　） A．氧化物 B．酸 C．碱 D．盐 【解答】解：由金属离子（或铵根）和酸根结合形成的化合物叫盐，在物质分类上，Fe2SiO4属于化合物中的盐。 故选：D。 [变式4] （2023秋•浙江月考）氢能是一种清洁能源，氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。 （1）目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源（煤、天然气）制得的H2中含有CO，因为H2的沸点比CO的沸点要 ，因此利用液氮的低温可将CO液化分离，从而获得纯净氢气。 （2）氢气的储存有物理储氢和化学储氢，其中物理储氢一般可用石墨烯。石墨烯可通过物理方法从石墨中剥离获得，据此可知，石墨烯在物质分类上属于 。 【解答】解：（1）由题意可知，利用液氮的低温可将CO液化分离，则H2的沸点比CO的沸点要低。 （2）石墨烯可通过物理方法从石墨中剥离获得，石墨是碳元素形成的单质，则石墨烯在物质分类上属于单质。 题型3金属与非金属 [例题3] 2008年北京奥运会“祥云”火炬、2022年北京冬奥会“飞扬”火炬的外壳材料的主要成分和燃料如表所示。奥运火炬的迭代，体现了我国科技水平的提高。下列有关两火炬的说法错误的是（　　） “祥云”火炬 “飞扬”火炬 外壳材料的主要成分 铝合金 碳纤维复合材料 燃料 丙烷（C3H4） 氢气（H2） A．外壳材料的主要成分都属于非金属单质 B．燃料都具有可燃性 C．燃料燃烧时，助燃物都是氧气 D．燃料燃烧时，都有水生成 【解答】解：A、“祥云”火炬外壳材料的主要成分是铝合金，“飞扬”火炬的外壳材料的主要成分是碳纤维复合材料，外壳材料的主要成分都属于混合物，均不是非金属单质，故选项说法错误。 B、燃料都具有可燃性，故选项说法正确。 C、燃料燃烧时，助燃物都是氧气，故选项说法正确。 D、丙烷、氢气中均含有氢元素，燃料燃烧时，都有水生成，故选项说法正确。 故选：A。 A、根据“祥云”火炬外壳材料的主要成分是铝合金，“飞扬”火炬的外壳材料的主要成分是碳纤维复合材料，进行分析判断。 B、根据燃料应具有可燃性，进行分析判断。 C、根据燃料燃烧时，都是与氧气反应，进行分析判断。 D、根据丙烷、氢气中均含有氢元素，进行分析判断。 [变式5] 有一种在古籍里称为鋈的银白色铜合金，是古代云南、四川地区的特产，其主要成分是铜、锌、镍等金属单质。炼制时需要黑铜矿（主要成分是CuO）、硫化镍矿（主要成分是Ni2S3）等多种矿物。下列有关说法不正确的是（　　） A．鋈属于金属材料 B．鋈的样品在足量稀盐酸中能全部溶解 C．Ni2S3的镍元素呈+3价 D．黑铜矿跟木炭共热能生成单质铜 【解答】解：A、鋈是银白色铜合金，属于金属材料，故选项说法正确。 B、鋈是银白色铜合金，主要成分是铜锌、镍等金属单质，铜不与稀盐酸反应，鋈的样品在足量稀盐酸中不能全部溶解，故选项说法错误。 C、硫元素显﹣2价，设镍元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2x+（﹣2）×3＝0，则x＝+3价，故选项说法正确。 D、木炭具有还原性，黑铜矿跟木炭共热能生成单质铜 故选：B。 [变式6] （2021秋•上城区月考）石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，是已知的世上最薄最坚硬的纳米材料，同时是在长度和横截面积相同条件下，电阻最小的材料。浙大科研团队研制出的新型铝—石墨烯电池，由金属铝箔负极，石墨烯正极及ACl4+电解液组成，这种电池可以在零下40摄氏度到120摄氏度的环境中工作，在零下30摄氏度的环境中，这种新型电池能实现1000次充放电性能不减，而在100摄氏度的环境中，它能实现4.5万次，这种新型电池是柔性的，将它折弯一万次后，容量完全保持，根据以上材料分析： （1）石墨烯属于 材料（选填非金属，金属，有机合成）。 （2）从充放电性能的角度考虑，铝石墨烯电池更适合在 （选填高温或低温）。 （3）有人建议用石墨烯制作电饭煲的发热体，你认为是否合适，理由是。 【解答】解：（1）石墨烯是由非金属元素的，所以石墨烯属于非金属材料； （2）铝石墨烯电池在100摄氏度的环境中，它能实现4.5万次充放电性能不减，所以适宜在高温时使用； （3）在长度和横截面积相同条件下，该材料是电阻最小的材料，所以不能用石墨烯制作电饭煲的发热体。 故答案为：（1）非金属；（2）高温；（3）不合适，在长度和横截面积相同条件下，该材料是电阻最小的材料。 【基础强化】 1. （2024•滨江区一模）分类与建模是重要的科学学科素养。下列有关X、Y表示的概念之间存在如下图所示关系的是（　　） 选项 A B C D 概念 X 单质 氧化反应 碱溶液 非金属元素 Y 化合物 化合反应 碱性溶液 稀有气体元素 【解答】解：A、纯净物分为单质与化合物，由一种元素组成的纯净物叫单质，由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，单质与化合物是并列关系，不合题意； B、氧化反应与化合反应属于交叉关系，有些化合反应属于氧化反应，如碳在氧气中燃烧，既属于化合反应，也属于氧化反应，符合题意； C、碱的溶液一定显碱性，但显碱性的溶液不一定是碱的溶液，碱性溶液包括碱的溶液，二者是包含关系，不合题意； D、非金属元素与稀有气体元素是并列关系，不合题意。 故选：B。 2. （2024•杭州二模）两种化学酸碱理论：①酸碱电离理论：电离时所生成的阳离子全部是H+的化合物叫酸，电离时所生成的阴离子全部是OH﹣的化合物叫碱。②酸碱质子理论：任何能给出质子（H+）的物质（分子、原子或离子）都是酸，任何能接受质子（H+）的物质（分子、原子或离子）都是碱。下列说法错误的是（　　） A．酸碱电离理论认为：酸碱是两种不同的物质 B．根据酸碱电离理论，Cu2（OH）2CO3属于碱 C．酸碱质子理论认为：酸和碱可以是分子，也可以是离子 D．酸碱质子理论扩大了酸和碱的范围，不再具有局限性 【解答】解：A、酸碱电离理论认为酸碱是两种不同的物质，故A正确； B、由酸碱电离理论可知，电离时所生成的阳离子全部是H+的化合物叫酸，电离时所生成的阴离子全部是OH﹣的化合物叫碱，所以Cu2（OH）2CO3属于盐，故B错误； C、任何能给出质子（H+）的物质（分子、原子或离子）都是酸，任何能接受质子（H+）的物质（分子、原子或离子）都是碱，所以酸碱质子理论认为酸和碱可以是分子，也可以是离子，故C正确； D、酸碱质子理论扩大了酸和碱的范围，不再具有局限性，故D正确； 故选：B。 3. （2024•浙江模拟）分类是化学学科常见的思想方法之一。如图呈现的物质分类关系中，①与②是并列关系，③包含在②中。若②是纯净物，则③不可能是（　　） A．空气 B．硝酸钾 C．氢气 D．二氧化氮 【解答】解：A、②是纯净物，空气是混合物，不包含在②中，不可能是③，故A符合题意； B、纯净物分为单质和化合物，硝酸钾属于纯净物中的化合物，可能是③，故B不符合题意； C、氢气是纯净物中的单质，可能是③，故C不符合题意； D、二氧化氮属于化合物中的氧化物，可能是③，故D不符合题意。 故选：A。 4. （2023秋•黄岩区期末）下列烧杯中的溶液属于酸溶液的是（　　） A．B． C． D． 【解答】解：A、盐是由金属离子（铵根离子）和酸根离子构成的化合物，图示中含有钠离子、氢离子、硫酸根离子、水分子，属于盐溶液，故选项错误。 B、碱是电离产生的阴离子全部为氢氧根离子的化合物，图示中含有钠离子、氢氧根离子、水分子，属于碱溶液，故选项错误。 C、盐是由金属离子（铵根离子）和酸根离子构成的化合物，图示中含有钠离子、氯离子、水分子，属于盐溶液，故选项错误。 D、酸是电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物，图示中含有氢离子、氯离子、水分子，属于酸溶液，故选项正确。 故选：D。 5. （2023秋•北仑区期末）“灰汁团”是浙江传统小吃，制作过程中要用到大米和“灰汁”。“灰汁”制取方法如资料卡所示。下列说法错误的是（　　） 资料卡 传统方法：稻草烧灰一加水溶解→静置沉淀→过滤取汁 现代方法：将食用碱（纯碱和小苏打的混合物）与水按一定比例混合成汁 A．大米中含有的淀粉属于有机物 B．稻草燃烧属于化学变化 C．传统方法制得的“灰汁”是混合物 D．现代方法制得的“灰汁”不能使酚酞试液变红色 【解答】解：A、大米中含有的淀粉是一种含碳元素的化合物，属于有机物，说法正确； B、稻草燃烧过程中有新物质生成，属于化学变化，说法正确； C、传统方法制得的“灰汁”中含有多种物质，是混合物，说法正确； D、现代方法制得的“灰汁”中含有碳酸钠和碳酸氢钠，它们水溶液显碱性，能使酚酞试液变红色，说法错误。 故选：D。 【素养提升】 6. （2023秋•北仑区期末）《易经》记载：“泽中有火”“上火下泽”。这是对甲烷气体在湖泊池沼水面上起火现象的描述。下列有关甲烷的叙述，正确的是（　　） A．从分类上看：属于无机物 B．从变化上看：燃烧只生成一种物质 C．从性质上看：具有助燃性 D．从使用上看：点燃前要检验气体的纯度 【解答】解：A、甲烷是一种含碳元素的化合物，属于有机物，说法错误，故不合题意； B、甲烷燃烧生成二氧化碳和水，说法错误，故不合题意； C、甲烷具有可燃性，而不是助燃性，说法错误，故不合题意； D、甲烷具有可燃性，不纯时点燃可能会发生爆炸，因此点燃前要检验气体的纯度，说法正确，故符合题意。 故选：D。 7. （2023秋•滨江区期末）辨析概念及原理，是学习科学的重要方法，以下描述错误的是（　　） A．酸中都含有氢元素，但含有氢元素的化合物不一定就是酸 B．碱有通性是因为碱含有OH﹣ C．氯化钠属于盐，含有金属离子，呈中性，但不是所有盐都含有金属离子，呈中性 D．含有氮、磷、钾等元素的盐称为化学肥料，钾肥促进农作物根系发达，增加吸收养分和抗寒能力 【解答】解：A、酸中都含有氢元素，但含有氢元素的化合物不一定就是酸，如水中含有氢元素，但不属于酸，故A说法正确； B、碱有通性是因为碱含有OH﹣，故B说法正确； C、氯化钠属于盐，含有金属离子，呈中性，但不是所有盐都含有金属离子，呈中性，如氯化铵也是一种盐，其中不含金属离子；碳酸钠是一种盐，其水溶液呈碱性，故C说法正确； D、磷肥促进农作物根系发达，增加吸收养分和抗寒能力；钾肥能增强农作物抗倒伏和抗病虫害的能力，故D说法错误。 故选：D。 8. （2023秋•德清县期末）在第十九届杭州亚运会上，许多场馆的建设和运动器材中均采用多种新型材料，下列新型材料中不属于有机物的是（　　） A．合成塑料 B．合成纤维 C．合成橡胶 D．合金材料 【解答】解：A、合成塑料是用塑料制成的，塑料是含碳元素的化合物，属于有机物，故A不符合题意； B、合成纤维是用纤维制成的，纤维是含碳元素的化合物，属于有机物，故B不符合题意； C、合成橡胶是用橡胶制成的，橡胶是含碳元素的化合物，属于有机物，故C不符合题意； D、合金材料是用合金制成的，合金是由金属与金属（非金属）融合而成，不属于有机物，故D符合题意； 故选：D。 【能力培优】 9. （2023秋•吴兴区期末）今年7月我市蓝箭航天生产的“朱雀”二号液氧甲烷火箭全球成功首飞，填补了我国液氧甲烷火箭技术的空白，其中甲烷属于（　　） A．氧化物 B．有机物 C．无机物 D．混合物 【解答】解：A、氧化物是由两种元素组成，一种元素是氧元素的化合物，甲烷中不含有氧元素，不属于氧化物，故A错； B、含有碳元素的化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等除外），甲烷中含有碳元素，属于有机物，故B正确； C、含有碳元素的化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等除外），甲烷中含有碳元素，属于有机物，故C错； D、甲烷是由一种物质组成，属于纯净物，故D错。 故选：B。 10. （2024•鹿城区二模）茶作为中国的传统饮品，历史悠久，泡茶过程如下图所示。茶汤的滋味取决于茶多酚的含量。茶多酚是一种白色粉末，易溶于热水、乙醇等，在碱性环境中不稳定。 （1）茶多酚（C17H19N3O）在物质分类中属于纯净物中的 。 （2）泡茶过程中茶具的温度会升高，其原因是通过 的方式改变内能。 （3）洗茶可以去除杂味，让茶汤更清香。为了减少茶多酚的损失，请结合其性质写出一条洗茶操作的建议： 。 【解答】解：（1）茶多酚的分子式为C17H19N3O，有固定的组成，属于纯净物或化合物； （2）泡茶过程中茶具的温度会升高，其原因是通过热传递的方式改变内能； （3）茶多酚易溶于热水，故可以采用用凉水快速冲洗。 11. （2024•丽水一模）人类对酸碱的认识，从最早靠味觉作为标准到近代的酸碱质子理论，经历了一个由浅入深的认识过程。请回答： （1）已知硫酸氢钠在水溶液中的电离方程式：。根据酸碱质子理论，NaHSO4可称为 （填“酸”或“碱”）。 （2）关于酸碱的认识，下列理解正确的是 。 A.能使酚酞变红的物质一定是碱 B.酸碱电离理论只能适用于水溶液 C.人类对酸碱的认识过程是一个逐步发展、延伸和完善的过程 【解答】解：（1）酸碱质子理论认为，凡能给出质子的物质都是酸，凡能接受质子的物质都是碱；NaHSO4在水溶液中电离出H+，故NaHSO4可称为酸； （2）A.能使酚酞变红的物质不一定是碱，如碳酸钠溶液呈碱性，能使酚酞变红，但碳酸钠属于盐，不符合题意； B.酸碱电离理论不仅适用于水溶液，也适用于熔融状态，不符合题意； C.人类对酸碱的认识过程是一个逐步发展、延伸和完善的过程，符合题意。 故选：C。 12. 关于什么是酸和碱，其理论的形成有如下发展历程。 ①17世纪前，人们对酸碱的认识模糊，只凭感觉器官的感受来判定。②17世纪末，朴素的酸碱理论：凡物质的水溶液能溶解某些金属，跟碱接触会失去原有特性，且能使石蕊试液变红的物质叫酸；凡物质跟酸接触后会失去原有特性，且使石蕊试液变蓝的物质叫碱。③19世纪末，酸碱电离理论：电离时所生成的阳离子全部是H的化合物叫酸，电离时所生成的阴离子全部是OH﹣的化合物叫碱。④20世纪初，酸碱质子理论：任何能给出质子的物质（分子、原子或离子）都是酸，任何能接受质子的物质（分子、原子或离子）都是碱，且酸碱有如下关系：酸→H+碱，两者彼此联系在一起叫做共轭酸碱对。酸失去一个质子后形成的物质叫做该酸的共轭碱，碱结合一个质子后形成的物质叫做该碱的共轭酸。 （1）柠檬的口味是酸的，根据①判断柠檬中含有 （选填“酸”或“碱”）。 （2）根据酸碱电离理论理解酸碱反应的实质是 。 （3）硫酸氢钠溶于水能电离出氢离子，钠离子和硫酸根离子，根据酸碱电离理论，硫酸氢钠 （填“是”或“不是”）酸。 （4）已知稀盐酸的电离方程式为HCl＝H++Cl﹣，根据酸碱质子理论，盐酸的共轭碱是 。 【解答】解：（1）柠檬的口味是酸的，根据①判断柠檬中含有酸； （2）酸和碱反应的实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水分子，表示为：H++OH﹣＝H2O； （3）硫酸氢钠溶于水能电离出氢离子，钠离子和硫酸根离子，电离时所生成的阳离子全部是H的化合物叫酸，电离时所生成的阴离子全部是OH﹣的化合物叫碱，硫酸氢钠不是酸； （4）已知稀盐酸的电离方程式为HCl＝H++Cl﹣，根据酸碱质子理论，盐酸的共轭碱是Cl﹣。 13. （2020秋•西湖区期末）2017年5月，我国首次实现可燃冰试采成功。可燃冰，学名天然气水化合物，其化学式为CH4•8H2O．是埋于海底地层深处的大量有机质经过细菌的分解作用，在低温和高压环境下，最终形成的类冰状结晶物质，请根据上述材料回答： （1）天然气水化合物（化学式为CH4•8H2O），是属于 。（选填“混合物”或“纯净物”） （2）海底底层深处，细菌分解有机质主要进行的呼吸方式是 。 （3）可燃冰燃烧时把化学能转化为内能，内能散失在空气中，无法再转化为化学能，说明能量转化具有 。 （4）开采出的可燃冰可以直接在管口点燃，请解释这一现象产生的原因 。 （5）可燃冰被认为是21世纪的洁净能源，从环境保护的角度你是否支持大规模开采可燃冰，并阐述理由。 。 【解答】解：（1）天然气水化合物（化学式为CH4•8H2O），该物质是由一种物质组成的，属于纯净物；故答案为：纯净物； （2）海底底层深处，细菌分解有机质主要进行的呼吸不需要氧气参与，呼吸方式是无氧呼吸；故答案为：无氧呼吸； （3）可燃冰燃烧时把化学能转化为内能，内能散失在空气中，无法再转化为化学能，说明能量转化具有方向性；故答案为：方向性； （4）压强变小、温度升高，可燃冰由固态转化为气态了，所以开采出的可燃冰可以直接在管口点燃；故答案为：压强变小、温度升高，可燃冰由固态转化为气态； （5）可燃冰充分燃烧生成二氧化碳和水，不会造成空气污染，所以支持大规模开采可燃冰（或可燃冰在开采过程中发生泄漏会加剧温室效应，所以反对大规模开采可燃冰）；故答案为：支持，因为可燃冰充分燃烧生成二氧化碳和水，不会造成空气污染（或反对，因为可燃冰在开采过程中发生泄漏会加剧温室效应）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$