1.1 物质的分类及转化（含3课时）-【悦学讲义】2023-2024学年高一化学同步精品讲义+习题（人教版2019必修第一册）

1.1.1 物质的分类 1. 认识元素可以组成不同种类的物质; 2. 能从元素组成(宏观)和构成微粒(微观)的角度认识物质，根据物质的组成和性质对物质进行分类； 3. 培养宏观辨识与微观探析的意识和能力。 一、物质的分类 【知识拓展】 1．氧化物概念：由两种元素组成的纯净物，其中一种元素为氧元素的化合物。 (1) 酸性氧化物：与碱反应只生成一种盐和水，（有相应价态的酸）。如：CO2、SO2、SO3，SiO2、P2O5、N2O5等； (2) 碱性氧化物：与酸反应只生成一种盐和水，（有相应价态的酸）。如：CaO、Na2O、Fe2O3、MgO、BaO、CuO、FeO等； (3)两性氧化物：既能与酸反应生成盐和水，也能与碱反应生成盐和水的氧化物，如 Al2O3； (4) 不成盐氧化物：如 NO、CO、N2O 等。 2．酸：电离时阳离子只有H+和酸根阴离子组成的化合物。酸还可以根据是否具有挥发性分为挥发性酸（HCl 、HNO3、H2S、CH3COOH）和难挥发性酸（H2SO4 、H3PO4）应用：难挥发性酸制取易挥发性酸：H2SO4+2NaClNa2SO4+2HCl↑ 说明：该反应与温度有关，温度较低时会生成 NaHSO4，继续加热和盐酸可以反应生成氯化钠和氯化氢。还可以根据酸的沸点的高低，可将酸分为高沸点酸和低沸点酸 。高沸点酸：硫酸、磷酸 ；低沸点酸：盐酸、氢溴酸 3．碱：金属阳离子和阴离子只有OH—组成的化合物。根据碱溶解性，可以分成难溶性碱和可溶性碱。可溶性碱：氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾、氢氧化钡、一水合氨等 难溶性碱：氢氧化铜、氢氧化镁、氢氧化亚铁、氢氧化铁、氢氧化铝。 4．盐：含有金属阳离子（或NH4+ ）和酸根阴离子组成的化合物。 盐还可以根据溶解性分为易溶性盐和难溶性盐 二、常见的分类方法 1．交叉分类法 (1) 含义：根据 的分类标准，对同一事物进行多种分类的一种分类方法。 (2) 举例： Na2CO3 2．树状分类法 (1)含义：对 事物按照某种属性进行 的分类法。如按照物质的组成和性质分类。 【问题思考】 (1)只由一种元素组成的物质一定是纯净物吗？ 三、同素异形体 (1) 概念：由同一种元素形成的几种性质不同的单质。 (2) 常见元素的同素异形体： ①金刚石、石墨、C60 ②氧气和臭氧 ③红磷和白磷 (3) 性质：物理性质不同，化学性质相似 (4) 转化：同素异形体之间的转化属于化学变化，属于非氧化还原反应。 四、根据物质的组成和性质分类 1．物质的元素组成 (1) 物质都是由元素组成，单质都是由同一种元素组成，化合物是由不同种元素组成。 (2) 金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，它们的性质不同。 (3) 同素异形体是由同一种元素形成的几种性质不同的单质。 (4) CO和CO2是由碳元素和氧元素以不同的方式组成的化合物，它们都属于非金属氧化物。 2．树状分类法 指出上图中序号所示物质的分类依据： ① 按是否由同种物质组成；② 按是否由同种元素组成； ③ 按元素性质；④ 按是否含有碳元素；⑤按化合物性质。 3．交叉分类法 4．氧化物的分类 (1) 氧化物的分类方法 (2) 各类氧化物之间的关系 【深度思考】 (1) 非金属氧化物一定是酸性氧化物吗？酸性氧化物一定是非金属氧化物吗？ (2) 金属氧化物一定是碱性氧化物吗？碱性氧化物一定是金属氧化物吗？ 【特别提醒】 ①由相同元素组成的物质不一定是纯净物。若某物质是由一种元素的单质混合而成就是混合物，如O2、O3组成的混合气体；而由12C和13C组成的石墨则是纯净物。 ②酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7； 非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO； 碱性氧化物一定是金属氧化物； 金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物、Al2O3是两性氧化物。 ③酸：溶于水电离出的阳离子全部为H＋的化合物； 碱：溶于水电离出的阴离子全部为OH－的化合物； 盐：溶于水电离出金属阳离子（或铵根离子）和酸根离子的化合物。 ④溶于水能电离出H＋的化合物不一定是酸，如NaHSO4； 溶于水能电离出OH－的化合物不一定是碱，如Mg(OH)Cl； 盐的构成中不一定仅有金属阳离子和酸根阴离子，如NH4Cl； 非金属元素可形成阳离子NH；酸根离子中不一定只有非金属元素，如MnO。 ⑤酸分子中有几个H原子，不一定就是几元酸，如CH3COOH是一元酸。 【归纳总结】 (1) 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。 (2) 物质的分类标准不同，其分类方式不同。对物质及其变化既可以从物质的组成和性质等宏观的角度进行分类，也可从物质的构成和参加化学反