内容正文:
第一章 物质及其变化
第一节 物质的分类及转化
课时1 物质的分类
情境创设
超市商品按一定类别进行陈列
分类是提高效率的一种重要手段。
在化学的世界里,以有机物为例:1880年约12000种;1910 年约150000种;1990年超过10,000,000种。
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一、根据物质的组成分类
请同学们根据初中学习的化学知识,尝试将化学物质进行分类并填入表格,说一说你分类的标准。如:①空气、②二氧化碳、③铁、④食盐水、⑤臭氧(O3)、⑥石灰水、⑦纯碱、⑧硫酸、⑨氧化铁、⑩苛性钠
思考与讨论
混合物 单质 氧化物 酸 碱 盐
①④⑥
③⑤
②⑨
⑧
⑩
⑦
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物质
纯净物
混合物
化合物
单质
非金属单质
金属单质
氧化物
酸
碱
盐
根据组成物质的种类
根据组成元素的种类
根据组成元素的性质
根据组成元素的种类及物质的性质
有机物
无机物
一、根据物质的组成分类
树状分类法
【典例1】下列各组物质,按化合物、单质、混合物的顺序排序的是( )
A.干冰、铁、氯化氢 B.生石灰、白磷、熟石灰
C.烧碱、液态氧、碘酒 D.空气、氮气、胆矾
【解析】A.氯化氢是纯净物,不是混合物,A项错误;B.熟石灰是纯净物,不是混合物,B项错误;C.烧碱的化学式为NaOH,属于化合物;液态氧的化学式为O2,属于单质;碘酒是碘的酒精溶液,属于混合物。C项正确;D.空气是由N2、O2等气体组成的混合物,不是化合物,胆矾是纯净物不是混合物,D项错误。
C
学以致用
一、根据物质的组成分类
思考与讨论
由同种元素组成的物质,一定是纯净物吗?初中我们接触过金刚石、石墨和C60,它们都是由碳元素组成的。它们混合属于混合物还是化合物?它们是同种物质吗?
石 墨
C60
金刚石
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。
石 墨
C60
臭 氧
金刚石
氧 气
碳元素的同素异形体
氧元素的同素异形体
红 磷
白 磷
磷元素的同素异形体
(1)同素异形体因原子的排列方式不同,物理性质差异较大,化学性质相似。
(2)同素异形体之间的转化属于化学变化。
一、根据物质的组成分类
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2、根据物质所含阳离子和阴离子的角度对下列盐进行分类。
Na2CO3
K2SO4
钾 盐
硫酸盐
钠 盐
碳酸盐
Na2SO4
以所含阴离
子不同进行
分类
K2CO3
以所含阳离
子不同进行
分类
一、根据物质的组成分类
交叉分类法 特征:不同类别的物质有交集。
组成含有金属离子(或铵根离子)和酸根离子
【典例2】奥运五环代表着世界人民团结在一起。下列各项中的物质,
能满足如图中阴影部分关系的是( )
选项 ① ② ③ ④
A NaCl K2SO4 KCl (NH4)2SO4
B Na2SO4 K2SO4 KCl NH4Cl
C NaCl Na2SO4 KNO3 NH4Cl
D Na2SO4 K2SO4 KNO3 (NH4)2SO4
B
学以致用
对下列酸用下列分类标准用交叉分类法进行分类。H2SO4、HCl、H2CO3、H3PO4
一元酸
二元酸
多元酸
强酸
弱酸
含氧酸
无氧酸
H2SO4
H2CO3
H3PO4
HCl
是否含氧
酸性强弱
在水溶液中解离出H+个数
分类标准:
二、根据物质分类的应用
二、根据物质分类的应用
(1)酸的分类
在水溶液中解离出的阳离子全部是氢离子(H+)的化合物
酸
含氧酸
无氧酸
按是否含氧
HCl 、H2S
H2SO4、HNO3 H3PO4
强酸
弱酸
按酸性强弱
HCl、H2SO4、HNO3、HI、HBr、HClO4
CH3COOH、H2S
按解离氢离子数目
一元酸
二元酸
HCl、CH3COOH、HNO3
H2SO4、H2S、H2CO3
挥发性酸
H3PO4
六大强酸
按挥发性
难挥发性酸
三元酸
H3PO4、H2SO4
浓盐酸、浓硝酸
判断?
(2)碱的分类
阴离子全部是氢氧根离子( OH- )的化合物
碱
可溶性碱
难溶性碱
按溶解性
强碱
弱碱
按碱性强弱
Cu(OH)2 NH3·H2O
按提供OH-
离子数目
一元碱
二元碱
Ca(OH)2 Ba(OH)2
四大强碱
NaOH KOH Ba(OH)2 Ca(OH)2
NH3·H2O
Cu(OH)2 Fe(OH)3
NaOH KOH Ca(OH)2 Ba(OH)2
NaOH NH3·H2O
三元碱
Fe(OH)3
三、根据物质分类的应用
判断?
(3)盐的分类
由金属阳离子(或NH4+)和酸根离子构成的化合物
盐
含氧酸盐
无氧酸盐
按酸根
是否含氧
NaCl、CaF2
KNO3、KMnO4、FeSO4
可溶性盐
难溶性盐
按溶解性
NaCl、AgNO3、CuSO4、NH4Cl
CaCO3、 BaCO3 、BaSO4、AgCl
组成
酸式盐
碱式盐
NaHSO4、 NaHCO3
Cu2(OH)2CO3
正盐
NaCl、NH4Cl、BaSO4
复盐
KAl(SO4)2 · 12H2O
三、根据物质分类的应用
【典例3】按照物质的树状分类法和交叉分类法,HNO3应属于( )
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
A.①②③④⑤⑥⑦ B.①④⑥⑦ C.①⑧ D.①④⑤⑥
【解析】纯净物与化合物、化合物与碱性氧化物属于包含关系;分解反应与复分解反应属于并列关系;硫酸与硝酸既有交叉关系(都是含氧酸),又有并列关系(一元酸、二元酸)。
B
学以致用
三、根据物质的性质分类
根据元素的组成可以将下列物质:CO2、Na2O、SO2、MgO、SO3、CaO分为金属氧化物和非金属氧化物,试分析它们与酸碱反应的化学性质。
CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3↓ + H2O
MgO + 2HCl == MgCl2 + H2O
SO2、SO3
CaO、Na2O
是不是所有的非金属氧化物都能和碱反应?是不是所有的金属氧化物都能和酸反应?阅读教材P7页第四自然段,思考如何对氧化物进行更合理的分类?
CO、H2O不能和酸、碱反应。
二、根据物质的性质分类
酸性氧化物:和碱反应只生成一种盐和水的氧化物;CO2、SO2
碱性氧化物:和酸反应只生成一种盐和水的氧化物;Na2O、CuO
两性氧化物:既能与酸反应只生成一种盐和水,也能与碱反应只生成一种盐和水的氧化物(Al2O3)
不成盐氧化物:既不能与酸反应只生成一种盐和水,又不能与碱反应只生成一种盐和水的的氧化物。如:CO、NO、NO2、H2O。
氧化物
过氧化物:H2O2、Na2O2
氧化物性质分类:
酸性氧化物、碱性氧化物、金属氧化物、非金属氧化物的关系
归纳总结
酸性氧化物
碱性氧化物
非金属氧化物
金属氧化物
大多数是
不一定是
大多数是
一定是
【信息支持】:Mn2O7+H2O=2HMnO4 (高锰酸是一种强酸)
【思考】非金属氧化物和酸性氧化物的有什么关系?金属氧化物和碱性氧化物的有什么关系?请小组合作用图示画出它们之间的关系?
(1)碱性氧化物一定是金属氧化物。
(2)金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7、Al2O3
(3)酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7。
(4)非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO。
碱性氧化物
金属氧化物
酸性氧化物
非金属
氧化物
不成盐氧化物
Mn2O7
大多数非金属氧化物属于酸性氧化物
如NO、CO
【典例4】下列物质的分类正确的是( )
C
碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物
A Na2CO3 H2SO4 NaOH SO2 CO2
B NaOH HCl NaCl Na2O NO
C KOH HNO3 CaCO3 CaO Mn2O7
D NaOH HCl CaF2 Na2O2 SO2
【解析】A项,Na2CO3属于盐,NaOH属于碱,SO2属于酸性氧化物;B项,NO
属于不成盐氧化物;D项,Na2O2不是碱性氧化物。
学以致用
1、树状分类法——从不同层次对物质进行分类
纯净物
单质
化合物
金属单质
非金属单质
稀有气体
酸
碱
盐
氧化物
包含关系
并列关系
2.交叉分类法——
从不同角度对物质进行分类
钠盐 钾盐
硫酸盐
并列关系
交叉关系
并列关系
......
课堂总结
1.下列有关物质的分类错误的是( )
A.混合物:医用酒精、空气、稀硫酸
B.化合物:烧碱、氧化镁、硫酸
C.盐:氯化钠、石灰石、生石灰
D.单质:石墨、臭氧、水银
C
【解析】A. 混合物:医用酒精是乙醇和水的混合物、空气是氧气和氮气等物质的混合物、稀硫酸是硫酸和水的混合物,故A正确;B. 化合物:烧碱、氧化镁、硫酸都是由两种或两种以上的元素组成的化合物,故B正确;C. 盐:氯化钠、石灰石,而生石灰属于氧化物,故C错误;D. 单质:石墨、臭氧、水银三种物质都只由一种元素组成的纯净物,故D正确;故选C。
随堂练习
2.下列有关氧化物的判断正确的是( )
A.凡是含氧的化合物均可称为氧化物
B.依据性质不同氧化物只能分为酸性氧化物和碱性氧化物
C.酸性氧化物都能与碱反应生成盐和水
D.金属氧化物一定是碱性氧化物
【解析】A.氧化物是指有两种元素组成,其中一种元素为氧元素,故A错误
B.依据性质不同氧化物只能分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物,故
B错误;C.能与碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物,故C正确;D.金
属氧化物不一定是碱性氧化物,如五氧化二钒为酸性氧化物,故D错误;选C。
C
随堂练习
3.下列物质的分类正确的一组是( )
A.冰水混合物、水银、澄清石灰水、淀粉属于混合物
B.NaHSO4、HCl、HNO3在水中能电离出氢离子,按分类属于酸
C.非金属氧化物CO2、CO、SO3均为酸性氧化物
D.冰醋酸、酒精属于有机物
D
【解析】A.冰水混合物是化合物水,水银是金属单质汞,都为纯净物,故A错误;
B.HCl、HNO3在水中能电离出的阳离子全部是氢离子,按分类属于酸,NaHSO4属于盐,故B错误;C.CO2、SO3为酸性氧化物,CO和NaOH溶液不反应,属于不成盐氧化物,故C错误;D.冰醋酸CH3COOH、酒精C2H5OH为含碳化合物,属于有机物,故D正确;故选:D。
随堂练习
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