1.1.1物质分类 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

新人教版 化学 必修一 第一章 物质的分类及其转化 第一节 物质的分类及转化 第1课时： 物质的分类 学习目标 通过阅读教材、归纳总结，能用不同的分类标准对酸、碱、盐、氧化物进行分类，感受分类方法对于化学学科研究和化学学习的重要作用。 通过对生活示例思考，总结分类的意义和方法，记住常见的分类方法。 能够根据物质的组成和性质对物质进行分类。 通过物质分类的角度认识同素异形体。 1 2 3 4 本节重点 本节难点 新课导入 （1）超市物品繁多，如何在短时间内找到我们想要的商品呢？ （2）图书馆的书繁多，如何快速找到《无机化学》呢？ 以上的物品是依据什么方法来摆放的呢？ 课程任务一：认识分类 据统计，全国每天有1.7亿个包裹被投递，在“双十一”会爆出10亿个快递订单，有的包裹隔天就能收到，你有没有思考过这些快递酒精怎样被顺利投递的呢？ 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。 课程任务一：认识分类 联系试剂，谈谈日常生活中应用分类法的例子，并讨论对它们进行分类的意义？那么在化学中使用分类方法有什么意义？ 生活中分类的意义 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。 化学中分类的意义 分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用的科学方法。物质的种类繁多，运用分类可以将具有共性的物质归为一类，触类旁通，避免重复研究，而且可以更深刻领会物质的内在区别和联系。 根据物质的组成与性质分类 【物质的组成】 物质 元素 组成 原子 构成 游离态 单质 化合态 化合物 离子 分子 构成 宏观 微观 根据物质的组成与性质分类 单质与化合物 单质 【基本概念】 单质与化合物 元素 根据组成 单质 化合物 只有一种元素组成的纯净物 由多种元素组成的纯净物 游离态 化合态 根据组成 纯净物 混合物 由同一种单质或化合物组成的物质 课程任务一：认识分类 怎样进行科学的分类呢？ 科学分类的前提是建立科学准确的分类标准。 课程任务二：物质分类的标准 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 【例】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 固体：①③④⑥ 液体：⑤ 气体：② (2)依据物质的元素组成为标准 氯化物：①②③ 氧化物： ④⑤⑥ (3)依据物质的组成和性质为标准 酸： ② 盐： ①③ 氧化物： ④⑤⑥ 课程任务二：物质分类的方法 （1）交叉分类法 根据多个分类标准，对同一事物进行分类的分类方法。 【思考与交流】 请同学们对下列盐进行分类，并说说你的分类标准 Na2CO3 钠盐 Na2SO4 钾盐 K2SO4 硫酸盐 K2CO3 碳酸盐 根据组成的 阳离子分类 根据组成的 阴离子分类 不同类别的物质有交集 特征 课程任务二：物质分类的方法 （2）树状分类法 根据物质的不同点对同类事物进行再分类，形成具有包含关系的树状结构。 【思考与交流】 Mg Fe NaCl溶液 NaOH Fe(OH)3 CO2 金刚石 石墨 C60 H2 Na2CO3 CaO SO3 空气 K2CO3 H2SO4 H2CO3 BaSO4浊液 酸 碱 非金属单质 氧化物 物质 纯净物 混合物 按物质组成分类 单质 化合物 按元素组成分类 按组成元素性质分类 金属单质 无机物 有机物 盐 11 课程任务三：认识同素异形体 【思考与交流】阅读教材P6最后两段，思考元素与物质有何关系？ 一、元素是物质的基本组成成分，物质都是由 组成的。 元素 1、每一种元素都能自身形成 。如：H2、N2、金刚石、石墨、C60、O2、O3 。 单质 由碳元素形成3种不同的单质 由氧元素形成2种不同的单质 同素异形体：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：P(红磷)、P4(白磷) 课程任务三：认识同素异形体 【思考】1、为什么会产生同素异形体？ 金刚石 石墨 C60 1、原子的排列方式不同，形成不同的单质。 O2 O3 2、两种单质组成分子的原子数目和成键方式不同。 课程任务三：认识同素异形体 【思考】2、互为同素异形体的不同单质的化学性质和物理性质相同吗？ 同素异形体之间由于结构不同，物理性质有差异，但由于同种元素组成，化学性质相似或有差异。 【思考】3、同素异形体之间的转化属于物理变化还是化学变化？ 同素异形体之间的转化是化学变化。（石墨 金刚石） 化学式 颜色 气味 沸点/℃ O2 无色 无味 -183 O3 淡蓝色 鱼腥味 -122.4 课堂练习 1、清晨，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（ ） 电火花 C 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。 课堂练习 2、下列每组中的两种物质之间的关系为同素异形体的一组是（ ） C A、CO和CO2 B、 C、C60和C70 D、HCl和HClO 由不同的元素形成的纯净物就是化合物 课程任务四：化合物 化合物 酸 碱 盐 氧化物 HCl H2SO4 NaOH Ca(OH)2 Na2SO4 CaCO3 CO2 CaO 课程任务四：化合物的分类 1、氧化物的分类 氧化物 根据元素组成分类 金属氧化物 非金属氧化物 根据成盐性质分类 酸性氧化物 碱性氧化物 不成盐氧化物 两性氧化物 课程任务四：化合物的分类 （1）酸性氧化物 ①能与碱反应只生成盐和水的氧化物称为酸性氧化物 SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O ②与水反应只生成相应价态的酸的氧化物称为酸性氧化物 （判断酸性氧化物的方法） SO2 + H2O H2SO3 常见的酸性氧化物： CO2、SO2、SO3、N2O3、N2O5、Mn2O7 课程任务四：化合物的分类 【思考与讨论】 1、已知3NO2 + H2O 2HNO3 + NO，NO2是酸性氧化物吗？ NO2不是酸性氧化物 2、已知①SiO2不溶于水，不与水反应；②SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O SiO2是酸性氧化物吗？ SiO2是酸性氧化物 注意：不是所有的酸性氧化物都要与水反应（如：SiO2不与水反应） 课程任务四：化合物的分类 酸 H2SO4 H2SO3 HNO3 H3PO4 H2CO3 H2SiO3 HMnO4 成酸元素价态 酸性氧化物 +6 +4 +5 +5 +4 +4 +7 SO3 SO2 N2O5 P2O5 CO2 SiO2 Mn2O7 【仿写方程式】 酸性氧化物 CO2 SO3 SiO2 反应1 反应2 CO2+H2O=H2CO3 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O SO3+H2O=H2SO4 SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 1、酸性氧化物的化学性质有什么特点？能否给酸性氧化物下定义？ 2、酸性氧化物都是非金属氧化物吗？ 部分非金属氧化物和部分金属氧化物 21 课程任务四：化合物的分类 （2）碱性氧化物 ①能与酸反应只生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物 Na2O + 2HCl 2NaCl + H2O ②与水反应只生成相应价态的碱的氧化物称为碱性氧化物 （判断碱性氧化物的方法） Na2O + H2O 2NaOH 常见的碱性氧化物： Na2O 、MgO、CaO、CuO、F2O3 只有活泼金属对应的碱性氧化物才与水反应，如： Na2O 、MgO、CaO 【思考与讨论】：已知Na2O2 + 2H2O 4NaOH + O2↑，Na2O2是碱性氧化物吗？ Na2O2不是碱性氧化物 课程任务四：化合物的分类 碱 Ca(OH)2 NaOH Ba(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 金属价态 碱性氧化物 +2 +1 +2 +2 +3 +2 CaO Na2O BaO CuO Fe2O3 【仿写方程式】 碱性氧化物 CaO Na2O CuO 反应1 反应2 CaO+H2O=Ca(OH)2 CaO +2HCl=CaCl2+H2O Na2O+H2O=2NaOH Na2O +2HCl=2NaCl+H2O CuO+2HCl=CuCl2+H2O 1、碱性氧化物的化学性质有什么特点？能否给碱性氧化物下定义？ 2、碱性氧化物都是金属氧化物吗？ 碱性氧化物都是金属氧化物 FeO 23 课程任务四：化合物的分类 （3）两性氧化物 既与酸也与碱反应，生成盐和水的氧化物称为两性氧化物，如Al2O3 （4）不成盐氧化物 不能与酸也不能与碱反应生成盐和水的氧化物，如CO 课程任务四：化合物的分类 【总结】 金属氧化物和非金属氧化物与酸性氧化物和碱性氧化物之间有何关系， 请举例说明。 酸性氧化物 非金属氧化物 不一定是 不一定是 碱性氧化物 金属氧化物 不一定是 一定是 如Mn2O7 如CO、NO 如Mn2O7 、Al2O3 课程任务四：化合物的分类 2、酸的分类 酸 根据酸性强弱 强酸： 弱酸： HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI H2SO3、 H2CO3 、CH3COOH 根据最多电离出H+个数 一元酸： 二元酸： 多元酸： HCl、HF、 HBr 、 HI 、H3BO3、 CH3COOH H2SO3、 H2CO3 、H3PO3 H3PO4 根据酸根离子中是否含氧 无氧酸： 含氧酸： HCl、HF、 HBr 、 HI 、H2S H2SO4、HNO3、HClO4 根据是否具有挥发性 挥发性酸： 难挥发性酸： HCl、HNO3 H2SO4、H3PO4 课堂练习 1、根据物质的树状分类和交叉分类，HNO3属于（ ） B A、 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ B、① ④ ⑥ ⑦ C、① ⑧ D、 ① ④ ⑤ ⑥ ⑦ ①酸 ②氢化物 ③氧化物 ④含氧酸 ⑤难挥发性酸 ⑥一元酸 ⑦化合物 ⑧混合物 课堂练习 2、根据某种共性，可以将CO2、SO3归为一类，下列物质中与它们属于同一类的是HNO3属于（ ） B A、 CaCO3 B、 SO2 C、CuO D、 KMnO4 课程任务四：化合物的分类 3、碱的分类 碱 根据电离程度 强碱： 弱碱： KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2 NH3·H2O、 Mg(OH)2等 根据最多电离出OH-个数 一元碱： 二元碱： 多元碱： NaOH 、 KOH Ca(OH)2、Ba(OH)2 Fe(OH)3 根据水溶性 可溶性碱： Mg(OH)2等大多数金属氢氧化物 KOH、NaOH 、Ba(OH)2 、NH3·H2O Ca(OH)2 微溶性碱： 难溶性碱： 课程任务四：化合物的分类 4、盐的分类 盐 根据水溶性 氯盐不溶氯化银，硫酸盐不溶铅和钡 根据酸根离子中是否含氧 含氧酸盐： KNO3、KClO3、KMnO4等 根据组成 正盐： Cu2(OH)2CO3 NaHCO3 碱式盐： 可溶性盐： 钾钠铵盐硝酸盐，都能溶在水中间 难溶性盐： 碳酸、磷酸、亚硫酸，其盐只溶钾钠铵 微溶盐： Ca(SO)4 Ag2SO4 MgCO3 无氧酸盐： NaCl、KI等 Na2CO3 、NaCl 酸式盐： 课程任务四：化合物的分类 （1）正盐：是在酸跟碱完全中和生成的盐，不会有酸中的H+、也不会有碱中的OH-，如NaCl、K2SO4等； （2）酸式盐：酸跟碱发生中和反应，酸过量，生成的盐还能电离出的H+的盐，如NaHSO4 、 NaH2PO4等 （3）碱式盐：酸跟碱发生中和反应，碱过量，生成的盐还能电离出的OH-的盐，如Cu2(OH)2CO3 课堂练习 1、酸式盐是盐的一类，可看作是多元酸中的氢离子未被完全中和所得到的盐，常见的有NaHCO3、NaHSO4、KH2PO4 、 K2HPO4等。已知H3PO2（次磷酸）与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2，则NaH2PO2属于 （填“正盐”或“酸式盐”），H3PO2属于 元酸。 正盐 一 $$