内容正文:
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