1.1物质的分类及转化 （3课时） 课件 2024-2025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 第一课时 第一章 物质及其变化 1 了解物质的分类方法 从元素组成（宏观）和构成微粒（微观）的角度分析和认识物质，根据物质的组成和性质对物质进行分类。 掌握氧化物、酸、碱、盐的分类和通性及其应用。 学习目标 新课导入 新课导入 采用合理的分类方法，能让我们的生产生活和学习更为便利。 那什么是分类呢？ 1、定义： 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、意义： 运用分类的方法，可以发现物质及其变化的规律，预测物质的性质及可能发生的变化。 一、分类的定义及意义 分类的标准 1、树状分类法 （1）定义：按照同一标准采用树状的形式对同类事物进行在分类的方法。 （2）特点：同一层次的物质类别间是相互独立的，没有交叉的。 二、分类的方法 二、分类的方法 缺点：无法完全反应物质的属性 二、分类的方法 只由一种元素组成的物质一定是纯净物吗？ 只由一种元素组成的物质不一定是纯净物 由同一种元素形成的几种性质不同的单质 同素异形体 氧气（O2） 臭氧（O3） 金刚石 石墨 C60 你还能想到其它同素异形体吗？ 红磷、白磷 二、分类的方法 Na2SO4 K2SO4 K2CO3 碳酸盐 硫酸盐 钾盐 Na2CO3 钠盐 以所含阳 离子不同 进行分类 以所含阴 离子不同 进行分类 2、交叉分类法 定义：根据不同的分类标准，对同一事物进行多种分类的一种方法。 特点：多种标准；同级别各类别之间有交集。 分 类 的 标 准 三、氧化物的分类 由氧元素与另外一种元素组成的二元化合物 氧化物 按组成分 按性质分 金属氧化物 非金属氧化物 酸性氧化物 碱性氧化物 （ SO2、CO2 、Mn2O7） （ Na2O、CaO、BaO） （ SO2、CO2 、CO、NO2） （ Na2O、CaO） 能与碱反应，只生成对应的盐和水 能与酸反应，只生成对应的盐和水 不成盐氧化物 （ CO、NO） 不与酸、碱、水反应 不能得到对应的盐 两性氧化物 （ Al2O3） 1、酸性氧化物 三、氧化物的分类 （1）定义：能与碱反应生成一种盐和水的氧化物 （2）通性： 与水反应生成对应的酸 与碱反应只生成一种盐和水 与碱性氧化物反应生成对应的盐 注意：酸性氧化物大部分是非金属氧化物 思考：非金属氧化物都是酸性氧化物吗？ 2、碱性氧化物 （1）定义：能与酸反应生成一种盐和水的氧化物 （2）通性： 与水反应生成对应的碱（可溶） 与酸反应只生成一种盐和水 与酸性氧化物反应生成对应的盐 注意：碱性氧化物都是金属氧化物 思考：金属氧化物都是碱性氧化物吗？ 三、氧化物的分类 三、氧化物的分类 非金属氧化物不一定是酸性氧化物 酸性氧化物不一定是非金属氧化物 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 Mn2O7 四、酸的分类 1、按是否含有氧元素 含氧酸: H2SO4 HNO3 H2CO3 H3PO4 无氧酸: HCl H2S HBr HF 2、按完全电离时 生成氢离子的个数 一元酸: HNO3 HCl HF CH3COOH H3BO3 二元酸: H2SO4 H2CO3 H2S 多元酸: H3PO4 3、按沸点的高低 易挥发酸: 难挥发性酸: HNO3 HCl H2SO4 H3PO4 4、按电离是否完全 强酸: 弱酸: H2SO4 HNO3 HCl HClO4 HBr HI H2CO3 H3PO4 HF CH3COOH 五、碱的分类 可溶性碱: 难溶性碱: KOH NaOH Ba(OH)2 Ca(OH)2 NH3·H2O Cu(OH)2 Fe(OH)3 Mg(OH)2 Zn(OH)2 1、按水溶性 3、按电离是否完全 2、按完全电离时生成 氢氧根离子的个数 一元碱: 二元碱: 多元碱: KOH NaOH NH3·H2O Ba(OH)2 Ca(OH)2 Cu(OH)2 Mg(OH)2 Fe(OH)3 强碱: 弱碱: KOH NaOH Ba(OH)2 Ca(OH)2 NH3·H2O 所有难溶性碱 六、盐的分类 1、按组成分为 正 盐 酸式盐 碱式盐 NaCl FeS MgCl2 某化某 NaNO3 CuSO4 CaCO3 某酸某 NaHSO4 Ca(HCO3)2 NaHS 某酸氢某、某氢化某 Cu2(OH)2CO3 Mg(OH)Cl 碱式某酸某、碱式某化某 2、按是否可溶于水 可溶性盐: 难溶性盐: NaCl MgCl2 CuSO4 CaCO3 AgCl BaSO4 3 、按阴、阳离子来分 阳离子： 阴离子： K+ Na+ NH4+ Cu2+ Ca2+ NO3- SO42- Cl- CO32- PO43- 复 盐 KAl(SO4)2 CuFeS2 随堂检测   单质 氧化物 酸 碱 盐 A 金刚石 冰水混合物 硫酸 烧碱 胆矾 B 黄铜 干冰 盐酸 石灰乳 石膏 C 碘酒 石英 磷酸 碱石灰 食盐 D 硫磺 磁性氧化铁 醋酸 纯碱 小苏打 典例1 以下分类正确的是(　　) A 随堂检测 典例2 磷及其化合物在生产、生活中有重要的用途。磷的一种化合物叫亚磷酸(H3PO3)。已知：H3PO3与NaOH反应除了生成水外，只生成Na2HPO3和NaH2PO3两种盐,回答下列问题: (1)H3PO3属于　　    (填“一”“二”或“三”)元酸。 (2)Na2HPO3为　　　    (填“正盐”或“酸式盐”)。 (3)写出H3PO3与少量NaOH溶液反应 的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。 二 正盐 H3PO3+NaOH===NaH2PO3+H2O 第一章 物质及其变化 第一节 物质的分类及转化 第二课时 19 认识分散系，熟知溶液、浊液、胶体三种分散系的本质区别。 了解胶体的性质及其应用，掌握鉴别溶液和胶体的方法 通过对Fe(OH)3胶体性质的讨论,能从微观粒子尺度和宏观性质相结合的角度解释相关自然现象。 学习目标 一、分散系及其分类 1、分散系 把一种或多种物质分散在另一种或多种物质中得到的混合物体系。 2、组成 分散系中被分散成粒子的物质叫做分散质， 另一种物质叫做分散剂。 一、分散系及其分类 3、分散系的分类 （1）按分散质和分散剂的状态不同，共有____种分散系。 固 液 气 固 液 气 分散剂 分散质 9 一、分散系及其分类 3、分散系的分类 溶液 胶体 浊液 （2） 根据分散质粒子的直径大小，分散系可分为三类： 一、分散系及其分类 4、胶体的分类： 有色玻璃 雾 稀豆浆 墨水 血液 液溶胶 固溶胶 气溶胶 按分散剂的状态分类 云 二、胶体的制备及性质 1、Fe(OH)3胶体的制备 【观看胶体的制备实验，记录实验步骤，观察实验想象】 往小烧杯中加入40ml蒸馏水，将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5-6滴饱和FeCl3溶液。继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。 FeCl3 + 3H2O　 △ Fe(OH)3（胶体）+3HCl 红褐色 二、胶体的制备及性质 2、 胶体的性质——丁达尔效应 有一条“光亮”的通路 分别用激光笔照射Fe(OH)3胶体和CuSO4溶液，在与光束垂直的方向进行观察。 区分胶体和溶液是一种常用的物理方法。 可见光 照射胶体 胶粒 使可见光散射 形成光亮的“通路” 原因： 二、胶体的制备及性质 生活中的丁达尔效应 二、胶体的制备及性质 Fe(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)3 Fe3+ Fe3+ Fe3+ Cl- Cl- Cl- Cl- Cl- Cl- Cl- Cl- Cl- 【思考1】胶体粒子带电荷的一般规律 胶体粒子的构成 正电荷 Mx(OH)y、MxOy 负电荷 非金属氧化物，土壤胶粒 电中性 单个大分子（如淀粉） 不对！胶体和溶液一样呈电中性。 应区别“胶体”和“胶粒”。 【思考2】胶体粒子因为吸附了溶液中的离子而带电荷，因此胶体不是电中性。对吗？ 法扬斯规则 二、胶体的制备及性质 在外加电场作用下， 胶体粒子在分散剂里向电极 (阴极或阳极) 作定向移动的现象，叫做电泳。 实验： 结论： 应用： 说明Fe(OH)3胶粒带正电荷。 注意：胶体本身是不带电的，带电的是胶粒！ 静电除尘 2、 胶体的性质——电泳（补充） 如图所示 二、胶体的制备及性质 2、 胶体的性质——胶体的聚沉（补充） 二、胶体的制备及性质 2、 胶体的性质——胶体的聚沉（补充） 胶体是一种介稳体系，当稳定性条件被破坏，胶粒就会聚集成为较大的颗粒，从而形成沉淀从分散剂里析出来，即形成了悬浊液。 加入酸、碱和盐等电解质溶液 加胶粒带相反电荷的胶体 加热或搅拌 措施 【思考1】为什么用蒸馏水不用有自来水？ 自来水中含有电解质、杂质较多，易使制备的胶体发生凝聚。 胶体净水原理：比表面积大具有吸附性，胶体粒子带电与泥沙胶粒中和，共同聚沉。 二、胶体的制备及性质 3、 胶体的提纯——渗析法（补充） 分散质粒子直径/m 10－10 10－9 10－8 10－7 10－6 10－5 半透膜 滤纸 沉淀颗粒 胶体粒子 分子离子 结论：胶体中的分散质粒子(简称胶粒)能透过滤纸，但无法透过半透膜。 应用：分离和提纯胶体 二、胶体的制备及性质 淀粉胶体 和食盐溶液 半透膜 蒸馏水 实验操作：盛有淀粉胶体和食盐溶液的半透膜浸在蒸馏水中一段时间。 烧杯中的溶液加入AgNO3溶液有白色沉淀； 烧杯中的溶液加入碘水无现象。 3、 胶体的提纯——渗析法（补充） 练习、从①渗析、②聚沉、③电泳、④丁达尔效应，将正确 的选项填在相应的位置(填序号): (1)在肥皂水中透过强光，可看到光带，这种现象称为_____；  (2)在Fe(OH)3胶体中加入少量电解质溶液，产生红褐色沉淀，这种现象叫作_____；  (3)用半透膜把胶体中的NaCl分离出来的方法叫作_____；  (4)在水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用，除去大量烟尘，减小对空气的污染,这种做法应用的主要原理是______。  ① ② ③ ④ 二、胶体的制备及性质 C 二、胶体的制备及性质 典例 磁流体是电子材料的新秀。在一定条件下，将含等量的FeSO4和Fe2(SO4)3的溶液混合,再滴入稍过量的NaOH溶液，可得到分散质粒子大小在36~55 nm之间的黑色磁流体。下列说法中正确的是 (　    ) A.所得的分散系属于悬浊液 B.所得的分散系中分散质为Fe2O3 C.用光束照射该分散系能产生丁达尔效应 D.分散系为胶体，分散质粒子大小即1个Fe(OH)3粒子的直径 三、三类分散系的比较 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质粒子的直径 <1 nm 1~100 nm >100 nm 分散质粒子 分子或离子 许多分子的集合体或单个高分子 巨大数目分子的集合体 外观 均一、透明 均一、透明 不均一、不透明 性质 能否透过滤纸 能 能 不能 能否透过半透膜 能 不能 不能 是否具有丁达尔效应 无 有 无 第一章 物质及其变化 第一节 物质的分类及转化 第三课时 37 学习目标 认识同类物质具有相似的性质，一定条件下各种物质可以相互转化。 能从物质类别的视角说明物质的转化路径。 通过归纳相关物质间的化学反应关系,建立物质转化模型,认识物质的变化规律。 一、酸的通性 HCl H2SO4 与Fe反应 与Fe2O3反应 与NaOH反应 与Na2CO3反应 2HCl+Fe=FeCl2+H2↑ H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑ 6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O HCl+NaOH=NaCl+H2O 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑ 3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O H2SO4+Na2CO3= Na2SO4 +H2O+CO2↑ 酸的主要化学性质 一、酸的通性 （1）酸+活泼金属单质→盐+氢气 （2）酸+碱性氧化物→盐+水 （3）酸+碱→盐+水 （4）酸+盐→新盐+新酸 （5）酸+酸碱指示剂→遇石蕊变红 酸与物质反应 与Fe反应 与Fe2O3反应 与NaOH反应 与Na2CO3反应 酸=氢离子+酸根离子 酸的通性 二、碱和盐的通性 碱 =金属离子/铵根离子+氢氧根离子 盐 =金属离子/铵根离子+酸根离子 碱 +酸碱指示剂 +酸性氧化物 +酸 遇到石蕊变蓝 或酚酞变红 盐+水 盐+水 新碱+新盐 +盐 盐 +碱 +盐 新酸+新盐 两种新盐 新盐+新碱 新盐+金属单质 +金属单质 +酸 酸和金属、盐和金属的反应都属于置换反应，而酸与碱、酸与盐，碱与盐，盐和盐之间的反应都属于复分解反应。 三、物质的转化 Ca 【阅读课本P10的思考与讨论，完成（1）的化学方程式的书写】 CaO Ca(OH)2 CaSO4 C CO2 H2CO3 CaCO3 2Ca+O2=2CaO CaO+H2O=Ca(OH)2 Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O ① ② ③ Ca(OH)2+CuSO4=Cu(OH)2↓+CaSO4↓ ① ② ③ Ca(OH)2+SO3=CaSO4↓+H2O C+O2====CO2 CO2+H2O=H2CO3 Ca(OH)2+H2CO3=CaCO3↓+2H2O CaO+H2CO3=CaCO3+H2O ④ ⑤ ⑥ Ca+H2CO3= CaCO3+H2↑ ④ ⑤ ⑥ 点燃 三、物质的转化 金属单质 碱性氧化物 可溶性碱 盐 O2 H2O 盐 酸性氧化物 酸 酸、酸性氧化物 非金属单质 非金属氧化物 酸 盐 O2 H2O 盐 碱性氧化物 碱 金属 碱、碱性氧化物 Ca CaO Ca(OH)2 CaSO4 C CO2 H2CO3 CaCO3 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 【阅读课本P10的思考与讨论，完成（1）的化学方程式的书写】 三、物质的转化 从物质转化的角度 理解一类物质的转化关系 单质、酸、碱、盐、氧化物之间的转化关系 金属单质 O2 碱性氧化物 H2O 碱 盐 非金属单质 酸性氧化物 酸 盐 O2 H2O 盐 盐+水 盐+盐 碱+盐 酸+盐 金属单质 + 盐 盐+ 氢气 注意：上述反应规律仅具有一般性，不具有普遍性；反应发生需要的条件。 三、物质的转化 工业生产 反应进行的可行性 原料来源 成本高低 设备要求 工业生产中制取NaOH ，是怎么做的呢？ 2NaCl + 2H2O ==== 2NaOH + H2↑ + Cl2↑ 通电 工业上制取NaOH一般不采用Na2O与H2O反应，而主要采用电解饱和食盐水的方法 Na+H2O Na2O+H2O 安全、产率、污染... $$