1.1.1 物质的分类课件高一化学人教版（2019）必修第一册.ppt

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1、 第一章 物质及其变化 第一节 物质的分类及转化 第1课时 物质的分类 在日常生活中我们会在什么地方用到分类的方法？图书馆超市图书馆、超市、药房、书店、快递公司等地方都利用了分类的手段，可以提高日常生活、学习和工作的效率 图书馆图书馆里有里有许许许许多多的多多的书书籍，籍，为为什么你很快就能找到你需要的什么你很快就能找到你需要的书书呢呢？100100多种元素组成的物质世界，多种元素组成的物质世界，现在世界上已发现或合成现在世界上已发现或合成的的物质有多少种物质有多少种?已超过1亿5千万种分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法。一、物质的分类一、物质的分类:1 1、分、分类类的概念：的

2、概念：是根据研究是根据研究对对象的共同点和差异点，将它象的共同点和差异点，将它们们区分区分为为不同不同类别类别和和层层次的科学方法。次的科学方法。（按照一定的标准对事物进行划分的方法。）按照一定的标准对事物进行划分的方法。）分分类类的关的关键键：分类“标准”的确定单单一分一分类类法法含含义义：选选定某一定某一标标准，准，对对物物质进质进行分行分类类的方法。的方法。2 2、分、分类类的方法：的方法：纯净物化合物单质根据组成元素的种类C C C C、空气、空气、空气、空气、Cu Cu Cu Cu、H H H H2 2 2 2O O O O、COCOCOCO2 2 2 2 【思考与交流】通过物质分类

3、认识物质的性质 同一种元素组成的单质性质都一样吗？新概念：新概念：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。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。不一定，结构不同，性质不同。比如金刚石和石墨。例子：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。方法导引：学习物质的化学性质时可先从通性入手，再掌握它的特性。方法导引：学习物质的化学性质时可先从通性入手，再掌握它的特性。COCOCOCO和和和和COCOCOCO2 2 2 2互为同素异形体吗互为同素异形体吗互为同素异形体吗互为同素异形体吗?为什么？为什么？为什么？为什

4、么？对于多达对于多达1 1亿多种的物质和更多的化学反应，我们亿多种的物质和更多的化学反应，我们要想认识它们的规律性，就必须运用分类的方法，按照要想认识它们的规律性，就必须运用分类的方法，按照事先设定的事先设定的“标准标准”进行分类。进行分类。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，画出图示，说一说分类的标准。初高中知识衔接：那么在我们化学学习过程中那么在我们化学学习过程中如何利用如何利用分类的方法提高我们的分类的方法提高我们的学习效率呢学习效率呢?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

5、质的性质有机物无机物(2)树状分类法：对同类事物进行再分类的方法。树状分状分类法法(2)树状分类法：对同类事物进行再分类的方法。Na2SO4K2SO4K2CO3碳酸盐硫酸盐钾盐Na2CO3钠盐根据组成的阳离子分根据组成的阴离子分特征：不同类别的物质有交集。【思考与交流】通过物质分类了解物质的转化。请同学们对下列物质进行分类，并说说你的分类标准。（3）交叉分类法：对一种事物用两种或两种以上标准进行分类的方法。【拓展引用】：工业生产中，常需要K2SO4，如何选定原料来制备K2SO4？提示，从生活生产的产品中寻找原料。【思考与交流】通过分类认识同类物质的化学通性根据元素的组成可以将下列物质:CO2、

6、Na2O、SO2、MgO、SO3、CaO分为金属氧化物和非金属氧化物，试分析它们的化学性质。CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O MgO+2HCl=MgCl2+H2O SO2、SO3CaO、Na2OCOCOCOCO2 2 2 2+H+H+H+H2 2 2 2O=HO=HO=HO=H2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3 SOSOSOSO2 2 2 2+H+H+H+H2 2 2 2O=HO=HO=HO=H2 2 2 2SOSOSOSO3 3 3 3 SOSOSOSO3 3 3 3+H+H+H+H2 2 2 2O=HO=HO=HO=H2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4CaO

7、+HCaO+HCaO+HCaO+H2 2 2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2 2 2NaNaNaNa2 2 2 2O+HO+HO+HO+H2 2 2 2O=2NaOHO=2NaOHO=2NaOHO=2NaOH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？从化学角度分析，对于氧化物是否有更合理的分类方法？CO不能和碱反应。新概念：新概念：酸性氧化物酸性氧化物:与碱反应生成相应的盐和水的氧化物碱性氧化物：碱性氧化物：与酸反应生成相应的盐和水的氧化物酸性氧化物+碱盐+水碱性氧化物+酸盐+水能与碱反应只生成盐和水的氧化物能与碱反应只

8、生成盐和水的氧化物（如果能与水反应只生成相应酸）（如果能与水反应只生成相应酸）酸性氧化物酸性氧化物SiOSiO2 2+2NaOH=2Na+2NaOH=2Na2 2SiOSiO3 3+H+H2 2O COO CO2 2+H+H2 2O=HO=H2 2COCO3 3 SOSO2 2+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO3 3 Mn Mn2 2O O7 7+2NaOH=2NaMnO+2NaOH=2NaMnO4 4+H+H2 2O O所以：所以：COCO2 2 SOSO2 2 SiOSiO2 2 MnMn2 2O O7 7为酸性氧化物为酸性氧化物3NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HN

9、O3 3+NO+NO生成物中不只有酸，所以生成物中不只有酸，所以NONO2 2不是酸性氧化物不是酸性氧化物思考辨析：思考辨析：思考辨析：思考辨析：酸性氧化物不一定是非金属氧化物酸性氧化物不一定是非金属氧化物酸性氧化物不一定是非金属氧化物酸性氧化物不一定是非金属氧化物非金属氧化物也不一定是酸性氧化物非金属氧化物也不一定是酸性氧化物非金属氧化物也不一定是酸性氧化物非金属氧化物也不一定是酸性氧化物如如如如:Mn:Mn2 2O O7 7如如如如:NO:NO:NO:NO2 2 2 2 COCOCOCOMn2O7+H2O=2HMnO4能与酸反应能与酸反应只只生成盐和水的氧化物。（若能与水反应生成盐和水的氧

10、化物。（若能与水反应只只生成碱）生成碱）碱性氧化物碱性氧化物CuO+HCuO+H2 2SOSO4 4=CuSO=CuSO4 4+2H+2H2 2O CaO+HO CaO+H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2 NaNa2 2O+HO+H2 2O=2NaOH FeO=2NaOH Fe2 2O O3 3+6HCl=2FeCl+6HCl=2FeCl3 3+3H+3H2 2O O所以：所以：CaOCaO CuOCuO NaNa2 2O O FeFe2 2O O3 3为碱性氧化物为碱性氧化物2Na2Na2 2O O2 2+2H+2H2 2O=4NaOH+OO=4NaOH+O2 2生成物中不只有生

11、成物中不只有碱碱，所以，所以NaNa2 2O O2 2不是碱性氧化物不是碱性氧化物思考辨析：思考辨析：碱性氧化物都是金属氧化物但是金属氧化物不一碱性氧化物都是金属氧化物但是金属氧化物不一定是碱性氧化物定是碱性氧化物如如如如:Mn:Mn:Mn:Mn2 2 2 2O O O O7 7 7 7 概念辨析1、金属氧化物一定是碱性氧化物？2、非金属氧化物一定是酸性氧化物?2、酸性氧化物都能溶于水生成相应的酸？Mn2O7是酸性氧化物NO、CO知识拓展：NO、CO等氧化物既不能与酸反应又不能与碱反应生成相应的盐和水，属于不成盐氧化物SiO2 温馨提示：温馨提示：部分酸性氧化物能与水反应生成相应的酸部分酸性氧

12、化物能与水反应生成相应的酸 如如:SO:SO3 3+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4 ；酸性氧化物通常能与碱性氧化物反应生成相应的盐；酸性氧化物通常能与碱性氧化物反应生成相应的盐如如:SO:SO2 2+CaO=CaSO+CaO=CaSO3 3 部分碱性氧化物能与水反应生成相应的碱部分碱性氧化物能与水反应生成相应的碱 如如:CaO+H:CaO+H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2 ；碱性氧化物通常能与酸性氧化物反应生；碱性氧化物通常能与酸性氧化物反应生成相应的盐成相应的盐如：如：CaO+COCaO+CO2 2=CaCO=CaCO3 3 小结：1、分类是一种科学的学习方法，科

13、学分类的前提是有准确的分类标准3、用树状分类法，按物质组成对物质进行分类；按物质性质对氧化物进行分类4、酸性氧化物、碱性氧化物的概念2、单一分类法，同素异形体的概念物质的分类练习1、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（）ACaO和CaS B 和CC60和C70 DHCNO和HOCNC学习评价一练习2、现有下列物质：H2O 空气 Mg CaO H2SO4 Ca(OH)2 CuSO45H2O 碘酒 C2H5OH和NaHCO3。其中属于混合物的是_(填序号，下同)；属于酸的是_；属于盐的是_；属于氧化物的是_；3.阅读下列科普短文并填空。阅读下列科普短文并填空。燃料电池是一种化学电池

14、，具有能量转化率高、对环境友好等优点。例燃料电池是一种化学电池，具有能量转化率高、对环境友好等优点。例如，氢氧燃料电池在工作时，从负极连续通入如，氢氧燃料电池在工作时，从负极连续通入H2 ，从正极连续通人，从正极连续通人O2，二者在电池内部，二者在电池内部(含有含有H2SO4 或或KOH 等物质的溶液等物质的溶液)发生反应生发生反应生成成H2O,同时产生电能。除了同时产生电能。除了H2，CH4、C2H5OH等也可以作为燃料等也可以作为燃料电池的燃料。目前已研制成功电池的燃料。目前已研制成功Al -空气空气燃料电池，它可以代替燃料电池，它可以代替汽油汽油为汽车提供动力，也可以用作照明电源等。为汽

15、车提供动力，也可以用作照明电源等。(1)在上述短文标有序号的物质中，属于混合物的是在上述短文标有序号的物质中，属于混合物的是_(填序号，下同填序号，下同);属于氧化物的是属于氧化物的是_;属于酸的是属于酸的是_;属于碱的是属于碱的是_属于有属于有机物的是机物的是_(2)从物质的类别来看从物质的类别来看,H2、O2和和Al都属于都属于_;请写出与请写出与O2互为同素异互为同素异形体的物质的化学式形体的物质的化学式_:体验新高考：真实情境下的考题 单质 O3 练习4：对下列酸用交叉分类法进行分类，并说出你的分类标准。H2SO4、HCl、H2S、H3PO4、HNO3是否含氧酸性强弱酸分子电离出H+个

16、数分类标准：【方法导引】分类 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。科学的分类能够反映事物的本质特征，有利于人们分门别类地进行深入研究。分类有一定的标准，根据不同的标准，人们对研究对象进行不同的分类。在高中化学的学习中，对物质及其变化的分类标准将从物质的组成和性质等宏观视角，拓展到物质的构成、结构和参加化学反应的粒子等微观视角。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。物质的分类单质单质金属单质金属单质金属单质金属单质非金属单质非金属单质非金属单质非金属单质C C C C、P P P P、S S S S、SiSiSiSi固态

17、非金属单质固态非金属单质固态非金属单质固态非金属单质液态非金属单质液态非金属单质液态非金属单质液态非金属单质气态非金属单质气态非金属单质气态非金属单质气态非金属单质BrBrBrBr2 2 2 2O O O O2 2 2 2、O O O O3 3 3 3、N N N N2 2 2 2NaNaNaNa、MgMgMgMg、AlAlAlAl、ZnZnZnZn同素异形体：同素异形体：同素异形体：同素异形体：由由由由同一种元素同一种元素同一种元素同一种元素形成的几种不同的形成的几种不同的形成的几种不同的形成的几种不同的单质单质单质单质，叫做这种元素的同素异形，叫做这种元素的同素异形，叫做这种元素的同素异形

18、，叫做这种元素的同素异形体。体。体。体。例如：金刚石、石墨、例如：金刚石、石墨、例如：金刚石、石墨、例如：金刚石、石墨、C C C C60606060互为碳元素的同素异形体互为碳元素的同素异形体互为碳元素的同素异形体互为碳元素的同素异形体思考：思考：思考：思考：COCOCOCO和和和和COCOCOCO2 2 2 2互为同素异形体吗互为同素异形体吗互为同素异形体吗互为同素异形体吗?为什么？为什么？为什么？为什么？单质的分类单质的分类 金属金属非金属非金属单质活泼金属:较活泼金属:不活泼金属:由分子构成：由原子直接构成:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt

19、 Au 金刚石、石墨、H2、Cl2、P4、O3单质的分类单质的分类氧化物酸性氧化物碱性氧化物（其它氧化物）CuO、Fe2O3、Na2OCO、P2O5、H2OCO2、P2O5、SO3CaO、CuO、K2OCO、H2O从组成元素分非金属氧化物金属氧化物从性质分氧化物的分类氧化物的分类两性氧化物两性氧化物 既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物化物 如：如：AlAl2 2O O3 3等等Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2OAl2O3+2NaOH=NaAlO2+H2O不成盐氧化物不成盐氧化物 既不能与酸反应生成盐和水，

20、又不能与碱反应生成盐和水既不能与酸反应生成盐和水，又不能与碱反应生成盐和水的氧化物的氧化物 如：如：CO CO、NONO等等氧化物的分类氧化物的分类温馨提示：温馨提示：部分酸性氧化物能与水反应生成相应的酸部分酸性氧化物能与水反应生成相应的酸 如如:SO:SO3 3+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4 ；酸性氧化物通常能与碱性氧化物反应生成相应的盐；酸性氧化物通常能与碱性氧化物反应生成相应的盐如如:SO:SO2 2+CaO=CaSO+CaO=CaSO3 3 部分碱性氧化物能与水反应生成相应的碱部分碱性氧化物能与水反应生成相应的碱 如如:CaO+H:CaO+H2 2O=Ca(OH)O=C

21、a(OH)2 2 ；碱性氧化物通常能与酸性氧化物反应生；碱性氧化物通常能与酸性氧化物反应生成相应的盐成相应的盐如：如：CaO+COCaO+CO2 2=CaCO=CaCO3 3 氧化物的分类氧化物的分类酸酸组成组成性质性质变化变化沸点沸点酸性酸性稳定性稳定性含氧酸含氧酸无氧酸无氧酸一元酸一元酸二元酸二元酸多元酸多元酸易挥发易挥发难挥发难挥发易分解易分解难分解难分解强酸强酸弱酸弱酸HNOHNOHNOHNO3 3 3 3 H H H H2 2 2 2S HClS HClS HClS HClH H H H2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4 H H H H3 3 3 3POPOPOPO4 4

22、4 4 H H H H2 2 2 2SiOSiOSiOSiO3 3 3 3 H H H H2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3 H H H H2 2 2 2SOSOSOSO3 3 3 3 HCl0 HCl0 HCl0 HCl0H H H H2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4 H H H H3 3 3 3POPOPOPO4 4 4 4 HCl HCl HCl HClHClOHClOHClOHClO4 4 4 4高氯酸高氯酸高氯酸高氯酸 HClHClHClHCl HNOHNOHNOHNO3 3 3 3 H H H H2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4CHCHCHCH3

23、3 3 3COOH HCOOH HCOOH HCOOH H2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3 H H H H2 2 2 2SiOSiOSiOSiO3 3 3 3 HFHFHFHF H H H H2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4 HNO HNO HNO HNO3 3 3 3 HClO HClO HClO HClOH H H H2 2 2 2S HCl HFS HCl HFS HCl HFS HCl HFHClO HNOHClO HNOHClO HNOHClO HNO3 3 3 3 HCl HCl HCl HClH H H H2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4 H

24、H H H2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3 H H H H2 2 2 2S S S SH H H H3 3 3 3POPOPOPO4 4 4 4 H H H H3 3 3 3BOBOBOBO3 3 3 3酸的分类酸的分类可溶性碱可溶性碱难溶性碱难溶性碱强碱强碱弱碱弱碱一元碱一元碱二元碱二元碱多元碱多元碱溶解性溶解性碱性碱性性质性质变化变化碱碱NaOH Ba(OH)NaOH Ba(OH)NaOH Ba(OH)NaOH Ba(OH)2 2 2 2 Mg(OH)Mg(OH)Mg(OH)Mg(OH)2 2 2 2 Cu(OH)Cu(OH)Cu(OH)Cu(OH)2 2 2 2NaOH KO

25、H Ba(OH)NaOH KOH Ba(OH)NaOH KOH Ba(OH)NaOH KOH Ba(OH)2 2 2 2Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)2 2 2 2 Cu(OH)Cu(OH)Cu(OH)Cu(OH)2 2 2 2 NH3H2O NaOH KOHNaOH KOHNaOH KOHNaOH KOHFe(OH)Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)2 2 2 2 Ca(OH)Ca(OH)Ca(OH)Ca(OH)2 2 2 2Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)3 3 3 3 Al(OH)Al(OH)Al(OH)Al(OH)3 3 3 3说明：二元碱属于多元碱

26、说明：二元碱属于多元碱碱的分类碱的分类盐盐酸根酸根含氧酸盐含氧酸盐无氧酸盐无氧酸盐形成形成强酸强碱盐强酸强碱盐强酸弱碱盐强酸弱碱盐弱酸强碱盐弱酸强碱盐弱酸弱碱盐弱酸弱碱盐溶解性溶解性可溶性盐可溶性盐难溶性盐难溶性盐NaNa2 2SOSO4 4 KNO KNO3 3 CaClCaCl2 2 NaCl NaCl NaCl NaNaCl Na2 2SOSO4 4 AlClAlCl3 3 MgSO MgSO4 4 NaNa2 2COCO3 3 NaClO NaClO (NH(NH4 4)2 2COCO3 3NaNa2 2COCO3 3 KNO KNO3 3 CaCOCaCO3 3 BaSO BaSO4

27、 4 盐的分类盐的分类2.2.按是否可溶于水按是否可溶于水:可溶性盐:难溶性盐:K+Na+NH4+NO3-SO42-（大部分）Cl-（大部分）CO32-AgCl BaSO4 1.1.按阴、阳离子来分按阴、阳离子来分:阳离子：阴离子：K+（钾盐）Na+（钠盐）NH4+（铵盐）Cu2+（铜盐）Ca2+（钙盐）NO3-（硝酸盐）SO42-（硫酸盐）CO32（碳酸盐）PO43-（磷酸盐）Cl-(氯化物）3.3.组成中是否有可电离的组成中是否有可电离的H+、OH-正盐（NaNaNaNa2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3 、NaClNaClNaClNaCl）酸式盐NaHSONaHSONaHSONaHSO4 4 4 4碱式盐CuCuCuCu2 2 2 2(OH)(OH)(OH)(OH)2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3（碱式碳酸铜俗称孔雀石）盐的分类盐的分类