第一章 第一节 物质的分类（第一课时） 课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第一节 物质的分类及转化 1.1.1 物质的分类 第一章 物质及其变化 1、了解物质分类的方法和依据，认识元素可以组成不同种类的物质，根据物质的组成和性质可以对物质进行分类 2、熟悉酸、碱、盐的性质，熟悉常见物质之间的转化关系 学习目标 1、图书馆里有许许多多的书籍，为什么你很快就找到你需要的书？超市里有成千上万种商品，为什么你能够迅速挑出你所需要的东西? 思考 分门别类放置在特定的位置(区域) 3 人类已知的化合物数目 1900 55万种化合物 1945 110万种 1970 236.7万种 1975 414.8万种 1980 593万种 1985 785万种 1990 1057.6万种 1999 超过2000万种 2000 超过3000万种 分类是根据研究对象的共同点和差异点，将其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，有利于深入研究。所以我们要求的是，分类一定要科学，这样才能进行有效的研究，那么怎样才能保证分类的科学性？ 科学分类的前提是建立科学准确的分类标准。 一、根据物质的组成和性质分类 1、物质分类标准 对物质进行分类，首先要确定分类的标准，然后按标准进行分类 (1)依据通常状况下物质的存在状态为标准 (2)依据物质的元素组成为标准 (3)依据物质的组成和性质为标准 【例】对下列化合物进行分类：①NaCl　②HCl　③CaCl2　④CuO　⑤H2O　⑥Fe2O3 固体：①③④⑥、液体：⑤、气体：② 氯化物：①②③、氧化物：④⑤⑥ 2、同一种元素是不是只能形成一种单质？ 思考 O2 O3 金刚石 石墨 红磷 白磷 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 7 (2)产生同素异形体的原因 ①组成分子的原子数目和成键方式不同，如：氧气(O2)和臭氧(O3) ②原子的排列方式不同，如：金刚石和石墨 (3)研究对象 ①同素异形体是指单质，不是指化合物 ②互为同素异形体的不同单质是由同一种元素组成的，构成它们的原子的核电荷数相同 (4)同素异形体的“同”“异”的含义 ①“同”——指元素相同； ②“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”(1)同素异形体的结构不同，性质存在差异(2)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，但在转化的过程中没有涉及化合价的变化 1、清晨，松树林中的空气特别清新，是因为有极少量的氧气变成了臭氧，反应的方程式为3O2 = 2O3。下列说法中正确的是(　　) A．这是一个化合反应 B．由氧元素构成的物质是纯净物 C．产生的臭氧与氧气是氧元素的同素异形体 D．这个反应属于物理变化 2、科学家们最近发现一种新分子，具有空心类似足球状的结构，其化学式为C70。下列说法不正确的是(　　) A．C70是一种化合物 B．它的相对分子质量为840 C．它的化学性质和金刚石相似 D．C70和金刚石、石墨一样，都是由碳元素组成的单质 【练一练】 C A 放电 3、依据物质的组成和性质为标准对下列化合物进行分类NaCl、HCl、CaCl2、CuO、H2O、 Fe2O3，我们可以将其分为酸：HCl、盐：NaCl、CaCl2、氧化物：CuO、H2O、 Fe2O3；氧化物中的三种物质，能不能继续分类？ 思考 非金属氧化物：H2O 金属氧化物：CuO、 Fe2O3 11 按照一定标准对同类事物进行再分类 3、树状分类法 (1)分类特点 同一层次的物质类别间一般是相互独立，没有交叉。 Na Na2O NaOH Na2CO3 S SO2 H2SO3 K2SO3 SO3 K2SO4 H2SO4 NaCl O2 Na 单质 金属 单质 非金属单质 Na2O SO2、SO3 H2SO3 H2SO4 NaOH NaCl Na2CO3 K2SO3 K2SO4 非金属氧化物 金属氧 化物 氧化物 酸 碱 盐 S、O2 化合物 按组成和性质分类 物 质 混合物、纯净物、单质、化合物、金属单质、非金属单质、酸、碱、盐、氧化物、酸性氧化物、碱性氧化物等。 是否由同一种分子组成 纯净物 混合物 是否由同种元素组成 单 质 化合物 金属单质 非金属单质 根据组成特点和所具有的性质 酸 碱 盐 氧化物 【注意】 分类并没有唯一性，它会根据分类的标准不同而不同 2、 用树状分类图将O2、Cu、H2SO4、Ba(OH)2、KNO3、CO2、空气进行分类 物 质 纯净物 混合物 空气 化合物 单质 盐 碱 酸 非金属 金 属 氧化物 O2 Cu H2SO4 Ba(OH)2 KNO3 CO2 【练一练】 姚明 刘翔 田亮 罗纳尔多 中国运动员 外国运动员 球类运动员 非球类运动员 思考 4、请按要求将下列运动员进行分类？ 17 同一种事物可以按不同标准(角度)进行分类。标准不同进行分类产生的分类结果就不同。 (1)分类特点：物质类别间有交叉的部分，使我们对事物的认识更全面 单一分类标准有一定的局限，所能提供的信息少，对同一事物，我们可以从不同的角度，按不同的标准来分类。 4、交叉分类法 Na2SO4 Na2CO3 K2CO3 K2SO4 钠盐 钾盐 硫酸盐 碳酸盐 按阳离子分 按阴离子分 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 【几点强调】 4、分类方法在化学发展中起重大的作用。以下分类正确的是(　　) 5、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、③化合物 B．②碱、⑤氧化物 C．④碱、⑤含氧化合物 D．④含氧化合物、③氧化物 【练一练】 A C 单质 氧化物 酸 碱 盐 A 金刚石 水 硫酸 烧碱 胆矾 B 黄铜 NO2 盐酸 石灰水 FeSO4 C 碘酒 一氧化碳 磷酸 熟石灰 食盐 D H2 Fe3O4 HNO3 纯碱 小苏打 4、分类方法的运用——对氧化物的分类 按组成分为金属氧化物和非金属氧化物 按性质分为成盐氧化物(酸性氧化物和碱性氧化物、两性氧化物)、不成盐氧化物、过氧化物、特殊氧化物等 酸性氧化物 H2O,NO,CO,N2O,NO2,N2O4等 Na2O,K2O,CaO,BaO,MgO,Fe2O3,CuO等 CO2,SO2,SO3,P2O5,Mn2O7,SiO2,CrO3等 BeO,Al2O3,Cr2O3,ZnO等 Na2O2,H2O2等 Fe3O4等 碱性氧化物 两性氧化物 氧化物 成盐氧化物 不成盐氧化物 过氧化物 特殊氧化物 (1)酸性氧化物： 和碱反应只能生成盐和水(产物只有两种)的氧化物，酸性氧化物又称酸酐(大多数)；如：CO2是碳酸的酸酐，SO3是硫酸的酸酐 (2)碱性氧化物： 和酸反应只能生成盐和水(产物只有两种)的氧化物；例：CaO、Fe2O3均是碱性氧化物 (3)不成盐氧化物： 不能与酸或碱反应生成相应价态的盐(反应前后价态不变)和水的氧化物；包括但不限于水、一氧化氮、一氧化碳、氧化二氮、二氧化氮、四氧化二氮等 ①碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物。如：Mn2O7为酸性氧化物、Na2O2为过氧化物、KO2为超氧化物 ②酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物。如：CO、NO等 ③酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸碱。如：SiO2、CuO ④H2O,NO,CO,N2O,NO2,N2O4是不成盐氧化物．它们既不和酸反应又不和碱反应 【几点强调】 6、判断下列说法是否能正确，并说明理由。 （1）金属氧化物都是碱性氧化物 （2）非金属氧化物都是酸性氧化物 （3）碱性氧化物都是金属氧化物 （4）酸性氧化物都是非金属氧化物 【练一练】 Mn2O7是酸性氧化物 CO不是酸性氧化物也不是碱性氧化物 正确 Mn2O7是酸性氧化物 7、下列关于氧化物分类的说法不正确的组合为(　　) ①金属氧化物也可以是酸性氧化物 ②非金属氧化物一定是酸性氧化物 ③碱性氧化物一定是金属氧化物 ④能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物 ⑤能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物 A．③④⑤ B．①②③ C．②④⑤ D．①②③④⑤ 8、下列关于氧化物的叙述中正确的是( ) A．金属氧化物定是碱性氧化物，非金属氧化物一定是酸性氧化物 B．碱性氧化物定是金属氧化物，酸性氧化物不一定是非金属氧化物 C．碱性氧化物都能与水化合生成碱 D．酸性氧化物都能与水化合生成酸 【练一练】 C B 5、酸碱盐的分类 Ca(OH)2 (1)盐的概念： 电离时生成的阳离子是金属离子或(NH4＋)，阴离子是酸根离子的化合物 (2)盐的分类：盐可分正盐、酸式盐、碱式盐 ①正盐：电离时生成的阳离子是金属离子(NH4＋)，阴离子是酸根离子的盐。如：Na2SO4、NH4NO3 ②酸式盐：电离时生成的阳离子除金属离子(NH4＋)外还有H＋，阴离子是酸根离子的盐。如：NaHSO4、NaHCO3 ③碱式盐：电离时生成的阳离子是金属离子(NH4＋)，阴离子除酸根外还有OH－的盐。如：Cu2(OH)2CO3 (碱式碳酸铜)   碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物 A NaOH H2SO4 BaCO3 CO2 CO2 B 纯碱 HCl CaCO3 SiO2 CO C NaOH NaHCO4 CaCl2 Na2O SO2 D KOH HNO3 CaCO3 CaO SO3 9．下列物质的分类正确的是(　　) D 【练一练】 语文 液体 固体 四 数学 六 化学 春天 三 夏天 物理 冬天 英语 气体 秋天 五 七 生物 15秒，谁记住的最多？ 液体 固体 气体 春天 夏天 冬天 秋天 四 六 三 五 七 语文 数学 化学 物理 英语 生物 意义：能够提高人们工作，学习的效率，使人们更快，更便捷地达到目的等。 $$