第2章 第1节 第1课时 元素与物质的关系 物质分类与物质性质-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第一册五维课堂同步Word教案（鲁科版2019）

第一节　元素与物质的分类 第1课时　元素与物质的关系　物质分类与物质性质 学业水平目标 学科核心素养 1.根据物质的组成和性质可以对物质进行分类 2.感受分类在科研和学习中的重要作用 3.能从物质的宏观特征入手对物质进行分类和表征 1.通过对“物质的分类”的学习增强宏观辨识水平 2.通过“分类方法的应用”的学习，能从物质的宏观特征入手对物质及其反应进行分类和表征 [知识梳理] 1．元素与物质的关系 (1)元素与物质的关系 ①物质都是由　元素　组成的。 ②元素组成物质的形式 a．单质：由　一种　元素组成的纯净物叫单质，有金属单质和非金属单质。 b．化合物：由　两种或两种以上　元素组成的纯净物叫化合物。 [特别提醒]　只由一种元素组成的物质可能是纯净物(单质)，也有可能是混合物，如C60和石墨的混合物。 ③元素的存在形式 a．　游离　态：元素以自身形式结合成单质时的存在状态，此时元素的化合价为零。 b．　化合　态：元素与另外的元素结合成化合物时的存在状态，此时元素的化合价一般为正价或负价。 (2)元素组成与物质类别的关系 物质 (3)同一元素化合价与物质类别的关系 例如碳及其化合物的“价－类”二维图 2．物质分类与物质性质 (1)氧化物的分类及其性质 氧 化 物 (2)单质、氧化物、酸、碱、盐的性质及其之间的相互转化关系 ①金属的通性 金属 ②酸的通性 酸 ③碱的通性 碱 ④盐的通性 盐 ⑤氧化物的通性 氧化物 [预习质检] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)CuSO4·5H2O是混合物。( × ) (2)盐酸是化合物。( × ) (3)含有氧元素的化合物都是氧化物。( × ) (4)相同种类的元素可以形成不同的化合物。( √ ) 2．下列物质中属于纯净物、化合物、钙盐的是(　　) A．生石灰　　　　　 B．熟石灰 C．碳酸钙 D．石灰石 答案：C 3．下列物质不属于酸性氧化物的是(　　) A．SO3 B．CO2 C．CO D．P2O5 解析：C　[CO不与碱反应生成盐和水。] 元素与物质的关系 1．元素、物质及微粒间的关系 (1)物质的组成 宏观上物质是由元素组成的，微观上物质是由分子、原子、离子构成的。 元素 具有相同核电荷数的一类原子的总称。元素在自然界的存在形式有游离态和化合态 分子 是保持物质化学性质的最小微粒 原子 是化学变化中的最小微粒。原子是由原子核和核外电子构成的，其中原子核又是由质子和中子(个别原子除外)构成的 离子 带电的原子或原子团。离子有阳离子和阴离子之分 (2)元素、物质及微粒间的关系图 2．物质的分类 分类法一般分为交叉分类法(对物质按不同的标准进行分类)和树状分类法(对同类事物进行再分类)。 (1)交叉分类法——从不同角度对物质进行分类。如： (2)树状分类法——按不同层次对物质进行逐级分类，如： [典例剖析] [例1]　图表归纳是学习化学的常用方法，某同学归纳的下表物质与图中对应关系正确的是(　　) 选项 X Y Z A 含氧酸 一元强酸 HClO4 B 易溶碱 强碱 NaOH C 盐 碳酸盐 NaHCO3 D 非电解质 氧化物 CO2 [解析]　C　[由图可知，X包含Y，Y包含Z。一元强酸不一定是含氧酸，如HCl，A项错误；强碱不一定是易溶的，如氢氧化钙是强碱，但是微溶，B项错误；碳酸氢钠属于碳酸盐，碳酸盐属于盐的范畴，C项正确；二氧化碳属于氧化物，但是氧化物不一定是非电解质，如氧化钠属于电解质，D项错误。] [易错警示]　警惕物质组成、分类中的“四大误区” (1)误认为由同种元素组成的物质一定是纯净物。某物质可能由一种元素的不同单质混合而成，如O2、O3组成的混合气体就是混合物。 (2)误认为能解离出H＋的物质一定是酸，如NaHSO4是一种盐。 (3)误认为酸性氧化物一定是非金属氧化物，如Mn2O7是金属氧化物但属于酸性氧化物；非金属氧化物也不一定属于酸性氧化物，如CO、NO都不是酸性氧化物。 (4)误认为金属氧化物一定是碱性氧化物，如Na2O2属于过氧化物，不是碱性氧化物。 [变式训练] 1．(双选)下列各组物质按单质、氧化物、酸、碱、盐的顺序排列正确的是(　　) A．银、二氧化硫、硫酸、纯碱、食盐 B．碘酒、冰、硫酸氢钠、烧碱、碳酸钙 C．氢气、干冰、硝酸、烧碱、硝酸钾 D．铜、氧化铜、醋酸、Ca(OH)2、碳酸氢钠 解析：CD　[纯碱是碳酸钠，是盐不是碱；食盐的主要成分是氯化钠，还含有其他杂质，属于混合物，故A错误；碘酒是碘的酒精溶液，是混合物；硫酸氢钠是酸式盐，不是酸，故B错误；氢气是单质，干冰(二氧化碳)是氧化物，硝酸是酸，烧碱(NaOH)是碱，硝酸钾是盐，故C正确；醋酸属于酸，Ca(OH)2属于碱，故D正确。] 　　　　　　　单质、氧化物、酸、碱、盐之间的反应 [问题探究] (1)在物质的分类中，镁属于哪类物质？ (2)在上图表示的一组实验中，镁与哪些物质的反应有明显现象？ (3)通过这组实验总结这类金属的通性。 答案：(1)镁属于金属活动性顺序中排在氢前面的活泼金属单质。 (2)镁与稀盐酸反应会有气泡产生，镁与硫酸铜溶液反应会在镁片表面析出红色的金属。 (3)在金属活动性顺序中氢前面的金属，能与盐酸、稀硫酸等反应生成氢气，能将不活泼的金属从其盐溶液中置换出来。 [深化拓展] 1．单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化关系图 注意物质的特性。如：酸与金属反应可以生成氢气和盐，这是一般规律，但并不是所有的酸都能与金属反应生成氢气。 2．具体转化示例 (1)金属的化学通性 (2)氧化物的化学通性 (3)酸的化学通性 酸 (4)碱的化学通性 碱 (5)盐的化学通性 盐 [典例剖析] [例2]　单质、氧化物、酸、碱、盐，这些不同类别的物质之间反应时可以生成盐，某同学构建了如图所示的知识网络图。 (1)请任写一种符合图中组合⑥关系的化学方程式(要求组合⑥不能与图中已有组合重复)：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)用面粉制作馒头的发酵过程中会产生有机酸，设其化学式为HR，R表示有机酸根成分，若在蒸馒头前加入小苏打，则蒸好的馒头有很多小孔，吃起来松软可口且无酸味。请写出发生反应的化学方程式：______________________________________________________ 　________________　，该反应所对应的是图中的哪种组合　________　(从①～⑩中选序号填入)。 (3)Fe3O4可看作FeO·Fe2O3。请写出Fe3O4与盐酸反应的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [解析]　(1)组合⑥可以是盐＋金属，也可以是盐＋非金属等其他合理组合，只要是化学方程式合理且正确都可。 (2)碳酸氢钠与HR反应时会生成水、二氧化碳和NaR(R的化合价是－1价)，属于盐与酸发生的复分解反应。 (3)Fe3O4的化学式也可以写成FeO·Fe2O3，所以Fe3O4可以与盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水，化学方程式为Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O或FeO·Fe2O3＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O。 [答案]　(1)Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu(合理即可) (2)HR＋NaHCO3===CO2↑＋H2O＋NaR　① (3)Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O (或FeO·Fe2O3＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O) [方法点拨]　根据物质类别预测陌生物质的性质 首先判断陌生物质的物质类别，根据该类别物质的一般性质及相关反应规律预测陌生物质可能会与哪些类别的物质发生反应，然后选择可能与该物质反应的各类物质的代表物，推断可能发生的具体反应和反应产物。 [变式训练] 2．Ⅰ.从铁、盐酸、氧气、水、硝酸银溶液五种物质中选出一种或两种作为反应物，按下列反应类型各写一个化学方程式： (1)化合反应______________________________________________________________。 (2)置换反应____________________________________________________________。 Ⅱ.按下列要求各写出一个化学反应的化学方程式(反应物自选)： (3)有水生成的化合反应______________________________________________________。 (4)由硝酸银生成硝酸铜的置换反应____________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：Ⅰ.(1)Fe可以与氧气发生化合反应，反应的化学方程式为3Fe＋2O2Fe3O4。 (2)Fe可以与稀盐酸反应置换出氢气，反应的化学方程式为Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑。 Ⅱ.(3)水可由氢气和氧气化合而成，反应的化学方程式为2H2＋O22H2O。 (4)Cu可以与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag。 答案：(1)3Fe＋2O2Fe3O4 (2)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ (3)2H2＋O22H2O (4)Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag 1．下列说法中，正确的是(　　) A．每种元素在自然界都能以游离态和化合态两种形式存在 B．所有的物质都是由分子构成的 C．在化合物中，金属元素只能显正价，非金属元素只能显负价 D．所有的物质都是由元素组成的 解析：D　[有些元素在自然界中以“游离态”和“化合态”两种形式存在，但有些元素只以化合态存在；有些物质是由分子构成的，有些物质是由原子或离子构成的；在化合物中金属元素只能显正价，非金属元素既能显正价也能显负价，如NH4NO3中，N元素既显正价又显负价。] 2．由两种元素组成的物质(　　) A．一定是氧化物　 B．一定是化合物 C．可能是混合物 D．可能是纯净物且为单质 解析：C　[ 3．下列物质分类的正确组合是(　　) 碱 酸 盐 酸性氧化物 A 纯碱 盐酸 胆矾 二氧化硫 B 烧碱 硫酸 食盐 一氧化碳 C 苛性钠 醋酸 石灰石 水 D 苛性钠 碳酸 碳酸镁 三氧化硫 解析：D　[A项中纯碱属于盐而不属于碱；B项中CO不能与碱反应，不属于酸性氧化物；C项中水不属于酸性氧化物。] 4．如图所示，“—”表示相连的物质间在一定条件下可以反应，“→”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四组选项中，符合图示要求的是(　　) 物质 选项　　 甲 乙 丙 丁 A H2SO4 Na2SO4 NaOH NaCl B KCl K2CO3 KOH HCl C O2 CO C CuO D Fe CuCl2 Zn HCl 解析：D　[A中甲和乙、乙和丙、丙和丁、丁和甲均不能反应，丁也不能转化为乙；B中甲和乙、乙和丙、丁和甲之间均不能反应，丁也不能转化为乙，故A、B不符合题意。C中反应依次为甲和乙：2CO＋O22CO2；乙和丙不发生反应；丙和丁：2CuO＋C2Cu＋CO2↑；甲和丁不反应；丁→乙：CuO＋CCu＋CO↑，故C不符合题意。D中，反应依次为甲和乙：Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu；乙和丙：Zn＋CuCl2===Cu＋ZnCl2；丙和丁：Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑；丁和甲：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑；丁→乙：CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O，D符合题意。] 5．在稀硫酸、二氧化碳、铜片、食盐、生石灰、一氧化碳、纯碱、铁片和木炭粉9种物质间存在如右图所示的相互关系，给图中①～⑤选择适当的物质，使连线的两种物质能发生反应。 (1)请推断它们的化学式：①　________　；②　________　； ③　________　；④　________　；⑤　________　。 (2)写出下列序号之间反应的化学方程式： ①和②：____________________________________________________________________； ②和④：____________________________________________________________________； ②和⑤：____________________________________________________________________； ③和④：____________________________________________________________________。 解析：根据单质①能和酸②发生化学反应，推知①应为活泼金属单质，即为铁，而酸只有稀硫酸，即②为稀硫酸，则氧化物④应为金属氧化物，即CaO，从而氧化物③为酸性氧化物，即CO2，⑤属于盐且其溶液既能与H2SO4反应，又能与CaO反应，则⑤应为Na2CO3。 答案：(1)Fe　H2SO4　CO2　CaO　Na2CO3 (2)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ CaO＋H2SO4===CaSO4＋H2O Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O CO2＋CaO===CaCO3 [课堂小结] 物质 学科网（北京）股份有限公司 $$