第一單元 豐富多彩的化學物質,第一課時 物質的分類及轉化,1了解化學物質從不同角度進行的分類。 2了解物質的轉化，學會確定化學反應的基本類型。 3初步認識氧化還原反應。,一、物質的分類 為了更好地認識和研究物質，人們常根據物質的組成、狀態(tài)、性能等對物質進行分類。 1根據物質的聚集狀態(tài)，將物質分為 物質、 物質和 物質。 2根據物質的導電性，將物質分為 、 和 。 3根據物質在水中的溶解性，將物質分為 物質、 物質和 物質。,氣態(tài),液態(tài),固態(tài),導體,半導體,絕緣體,可溶性,微溶性,難溶性,4根據物質的組成對物質進行分類,5根據物質的性質進行分類 例如，對于能與酸或堿反應的氧化物來說，可將其分為酸性氧化物和堿性氧化物。通常把能與酸反應生成鹽和水的氧化物稱為 ，如CaO、Na2O，把能與堿反應生成鹽和水的氧化物稱為 ，如CO2、SO2。,堿性氧化物,酸性氧化物,1.堿性氧化物和酸性氧化物能否包含所有氧化物？ 【提示】 不能。像CO、NO等氧化物與酸、堿都難以發(fā)生反應，既不是酸性氧化物，也不是堿性氧化物。,二、物質的轉化 1按照物質的類別研究物質的轉化 同一類物質在組成及性能方面往往具有一定的相似性。一定條件下，不同類別的物質之間是可以相互轉化的。研究物質的轉化，不僅可以揭示物質轉化所遵循的規(guī)律，更重要的是利用物質的轉化可以進一步制造人類需要的新物質。 在初中階段，我們已經學習了一些物質轉化的知識，現將部分物質的轉化類型舉例總結如下：,2H2O2 2H2O,CuOH2SO4=CuSO4H2O,Ba(OH)2H2SO4=BaSO42H2O,FeCuSO4=FeSO4Cu,2H2O2 2H2OO2,2.按照反應類型研究物質的轉化 為了更好地研究物質間的相互轉化，根據化學反應的特征，將化學反應分為化合反應、分解反應、置換反應和復分解反應等，請根據所學知識填寫下列表格：,化合反應,復分解反應,CaO2HCl=CaCl2H2O,CaOH2O=Ca(OH)2,(1)復分解反應發(fā)生的條件 酸、堿、鹽在水溶液中進行的反應多是復分解反應。復分解反應的發(fā)生至少應具備下列條件之一： 生成難溶性物質(包括微溶物)，如生成BaSO4等。 生成易揮發(fā)性物質，如生成CO2等。 生成難電離物質，如水、弱酸、弱堿等。,(2)金屬與另一種金屬的鹽溶液發(fā)生置換反應的條件：活動性強的金屬置換活動性弱的金屬。金屬活動性的強弱，可根據“常見金屬活動性順序表”進行判斷。常見金屬的活動性順序表為： 其中，位置越靠前的金屬活動性越強，金屬在水溶液中就越容易失去電子變成金屬陽離子。排在氫前面的金屬能置換出酸中的氫，排在氫后面的金屬則不能。除了K、Ca、Na三種金屬外，其余金屬能將比自身活動性弱的金屬從其鹽溶液里置換出來。,3從氧化還原反應的角度研究物質的轉化 (1)認識氧化還原反應 從元素化合價發(fā)生變化的角度定義氧化還原反應： 元素 的反應叫做氧化反應；元素 的反應叫做還原反應。有元素 的反應叫做氧化還原反應。,化合價升高,化合價降低,化合價發(fā)生變化,(2)氧化還原反應與四種基本反應類型的關系 置換反應 是氧化還原反應(填“一定”或“不一定”，下同)。 化合反應 是氧化還原反應，有單質參加的化合反應 是氧化還原反應。 分解反應 是氧化還原反應，有單質生成的分解反應 是氧化還原反應。 復分解反應 不是氧化還原反應。,一定,不一定,一定,不一定,一定,一定,2.是否有單質參與的化學反應一定是氧化還原反應？ 【提示】 不一定。確定一個反應是否為氧化還原反應關鍵看反應中有無化合價的變化。如 中有單質參加反應，但沒有化合價的變化，不屬于氧化還原反應。,一、物質的分類,為什么要對物質進行分類？ 師生互動 【提示】 (1)分類可以使大量繁雜的材料系統(tǒng)化、條理化，可以使科學研究對象之間建立起立體的從屬關系。這樣，既有利于存入和提取資料，為人們分門別類、深入地進行研究打下基礎，又便于人們利用分類找出事物之間的本質區(qū)別和聯系，進而探討各類事物之間的轉化關系，為科學研究提供了更加豐富的線索。 (2)由于科學分類系統(tǒng)反映了事物內部的規(guī)律性聯系，因而可以根據系統(tǒng)的特性推出某些未被發(fā)現的事物的性質，進而為科學預見奠定基礎。,按不同的標準可將鹽分為哪些類別？ 學生交流 【提示】 (1)按酸堿中和的程度鹽可分為：正鹽、酸式鹽、堿式鹽。 (2)按陽離子不同鹽可分為：鈉鹽、鉀鹽、鋇鹽、銅鹽等。 (3)按陰離子不同鹽可分為：鹽酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽等。 按照鹽中是否含有氧元素、是否為有機物等還可分成其他類別。,分類法在研究物質性質中有何應用？試舉例說明。 師生互動 【提示】 分類是一種簡單有效的科學方法。合理地分類可以幫助我們對事物的處理舉一反三，觸類旁通。 (1)用分類法判斷或預測物質的性質，例如鋅和鐵都是金屬單質，已知它們均能跟某些非金屬單質反應、跟某些酸反應、跟某些鹽反應等等。又知鋁、錳也是金屬單質，則它們也應具有鋅、鐵等金屬單質的一般性質。 (2)用分類法尋找具有相同或相似性質的物質。例如鹽酸(HCl)、硫酸(H2SO4)都是酸，具有酸的通性。在磷酸(H3PO4)、氫氧化鎂Mg(OH)2、高氯酸(HClO4)、氧化鈣(CaO)、碘(I2)、氫溴酸(HBr)等物質中，具有酸的通性的是。,(3)應用分類法對物質進行鑒別。例如選擇化學試劑鑒別H2SO4溶液、HCl溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、KNO3溶液、Ca(OH)2溶液等六種溶液時，可將它們按酸、堿性的差異分為三類，用石蕊試液作為化學試劑將六種溶液劃分為A.HCl溶液、H2SO4溶液；B.NaOH溶液、Ca(OH)2溶液；C.BaCl2溶液、KNO3溶液三組。然后再將六種溶液按是否能在溶液中生成碳酸鹽沉淀分為兩類，用Na2CO3溶液作試劑從B組中區(qū)別出Ca(OH)2溶液和NaOH溶液，從C組中區(qū)別出BaCl2溶液和KNO3溶液。最后將A組溶液按是否能在溶液中生成鋇鹽沉淀分為兩類，用BaCl2溶液和KNO3溶液，最后將A組溶液按是否在溶液中生成鋇鹽沉淀分為兩類，用BaCl2溶液試劑從A組中區(qū)別出H2SO4溶液和HCl溶液。,同學們吃的零食的包裝袋中經常有一個小紙袋，上面寫著“干燥劑”，其主要成分是生石灰(CaO)。 (1)生石灰屬于哪種類別的物質：_。 作干燥劑的理由是(用化學方程式表示)_。 (3)生石灰還可以跟哪些類別的物質發(fā)生化學反應？列舉三例，并寫出化學方程式。 (4)小紙袋中的物質能否長期、持續(xù)地作干燥劑？為什么？ 【思路指引】 解答本題要注意以下兩點： (1)CaO屬于堿性氧化物。 (2)該類氧化物的通性是與酸反應生成鹽和水。,【解析】 (1)CaO按組成屬于金屬氧化物，按性質分類屬于堿性氧化物；(2)(3)CaO作為堿性氧化物具有堿性氧化物的通性，其干燥原理就是能吸收H2O并和H2O反應；(4)當CaO完全和H2O反應后就不再具有干燥作用。 【答案】 (1)生石灰屬于金屬氧化物，又是堿性氧化物 (2)CaO能與水反應，故可使被干燥的物質得以干燥CaOH2O=Ca(OH)2 (3)CaO還可與酸、酸性氧化物、某些鹽反應。 CaO2HCl=CaCl2H2O CaOCO2=CaCO3(或CaOSiO2 CaSiO3) H2OCaONa2CO3=CaCO32NaOH(答案合理即可) (4)不能。當CaO與水反應全部生成Ca(OH)2Ca(OH)2也有吸水性，Ca(OH)2再潮解，表面呈黏稠狀時，即失去吸水干燥物質的能力。,1.將()中物質與()中物質分類用短線連起來。 () () Na2SO4 含氧酸鹽 KHSO4 無氧酸鹽 NaCl 鈉鹽 BaSO4 硫酸鹽 NaHCO3 酸式鹽,【解析】 Na2SO4屬于含氧酸鹽、鈉鹽和硫酸鹽；KHSO4屬于含氧酸鹽、硫酸鹽和酸式鹽；NaCl屬于無氧酸鹽和鈉鹽；BaSO4屬于含氧酸鹽和硫酸鹽；NaHCO3屬于含氧酸鹽、鈉鹽和酸式鹽。 【答案】,二、物質的轉化,填表完成不同類別的含鈣物質的相互轉化,學生交流 【提示】 Ca2HCl=CaCl2H2 CaOH2O=Ca(OH)2 Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl CaCO3 CaOCO2 CaO2HCl=CaCl2H2O,如何判斷一個反應是否是氧化還原反應？ 師生互動 【提示】 從氧化還原反應的特征來判斷，即看該反應是否有化合價升降，有則是，無則不是。,四種基本反應類型都是氧化還原反應嗎？ 學生交流 【提示】 氧化還原反應與四種基本反應類型間的關系 (1)置換反應一定屬于氧化還原反應。 (2)復分解反應一定不屬于氧化還原反應。 (3)有單質參與的化合反應和有單質生成的分解反應，均屬于氧化還原反應。無單質參與的化合反應、分解反應也可能是氧化還原反應。 (4)圖示關系如下圖：,用化學方程式表示以CaCO3、Na2CO3、H2O等為原料制取NaOH的各步反應，注明反應類型。 【解析】 要制得NaOH，給的反應物中只有Na2CO3含有鈉元素，可能的反應為：堿鹽另一種堿另一種鹽，顯然作為反應物的堿只能是Ca(OH)2，可考慮由CaCO3制取Ca(OH)2。 【答案】 CaCO3 CaOCO2，分解反應 CaOH2O=Ca(OH)2，化合反應 Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH，復分解反應 【規(guī)律小結】 熟練掌握金屬、非金屬、氧化物、酸、堿、鹽相互轉化關系，是解答此類題的關鍵。,2.下列反應中，不屬于四種基本反應類型的是( ) A2Na2H2O=2NaOHH2 B2HClO 2HClO2 CFe2FeCl3=3FeCl2 DCuOCOCuCO2 【解析】 A項中反應為置換反應，B、C項中反應分別為分解反應和化合反應，D項顯然不屬于四種基本反應類型。 【答案】 D,下列反應屬于氧化還原反應的是( ) ACaCO3 CaOCO2 B2KClO3MnO2 2KCl3O2 CMnO24HCl(濃) MnCl2Cl22H2O DNaCl(s)H2SO4(濃) NaHSO4HCl 【思路指引】 該題主要考查氧化還原反應的判斷，必須抓住它的特征，若元素化合價變化，則為氧化還原反應。反之，則為非氧化還原反應。,【解析】 A項中 ，各元素化合價均無變化，屬于無單質生成的分解反應，為非氧化還原反應。 B項中 ，氧元素化合價發(fā)生變化，屬于有單質生成的分解反應，為氧化還原反應。 C項中 ，化合價有變化，屬于氧化還原反應。 D項中NaCl(s)H2SO4(濃) NaHSO4HCl為復分解反應，屬于非氧化還原反應。 【答案】 BC,3.下列說法中正確的是( ) A凡沒有單質參加的化合反應一定是非氧化還原反應 B有單質參加的反應一定是氧化還原反應 C凡有鹽參加的反應，都是復分解反應 D置換反應一定是氧化還原反應 【解析】 A的說法太絕對，因為有些化合物間的化合反應也可能是氧化還原反應；B選項的說法也不正確，如石墨在一定條件下變成金剛石的反應，它既不是四種類型的反應，也不是氧化還原反應。對C而言，有鹽參加反應可能是化合反應：2FeCl3Fe=2FeCl2；置換反應：Cl22KBr=Br22KCl；分解反應：CaCO3 CaOCO2。 【答案】 D,一、化學物質常見的分類方法 1單一分類 單一分類法就是對被分對象只用一種標準進行分別歸類的分類方法，如下所示：,2交叉分類 交叉分類法就是將被分類的對象應用多種不同的單一分類法進行分類。 舉例：某些氧化物的交叉分類,(1)既不與酸反應，也不與堿反應的氧化物叫做不成鹽氧化物，如CO、NO等。既能與酸反應生成鹽和水，又能與堿反應生成鹽和水的氧化物叫做兩性氧化物，如Al2O3。 (2)金屬氧化物大都是堿性氧化物，個別的金屬氧化物(如Mn2O7)是酸性氧化物。非金屬氧化物只能是酸性氧化物，個別氧化物(如CO、NO等)既不是酸性氧化物也不是堿性氧化物。,3樹狀分類法 所謂樹狀分類法，簡單地說，是根據被分對象的整體與分出的類型間的關系的陣列式形狀(像樹)來定義的，如下所示： 化合物樹狀分類,二、金屬、非金屬、氧化物、酸、堿、鹽相互轉化關系圖,1下列物質中不屬于混合物的是( ) A白酒 B食醋 C生鐵 D冰和水 【解析】 A項中白酒成分主要是水和酒精；B項中食醋成分主要是水和醋酸；C項中生鐵成分主要是鐵和碳；D項冰與水是同一種物質H2O。 【答案】 D,2下列反應不屬于四種基本反應的類型，但屬于氧化還原反應的是( ) AFeCuSO4=FeSO4Cu B3COFe2O3 2Fe3CO2 CAgNO3NaCl=NaNO3AgCl D2KMnO4 K2MnO4MnO2O2 【解析】 A屬置換反應，C屬復分解反應，D屬分解反應，故答案為B。 【答案】 B,3閱讀于謙的古詩石灰吟，回答問題。 (1)“千錘萬鑿出深山”，開鑿的物質是( ) A石灰石 B鐵礦石 C脈石 D重晶石,石灰吟 于謙 千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑。 粉身碎骨渾不怕，要留清白在人間。,(2)關于“烈火焚燒若等閑”對應反應的說法中，正確的是( ) A屬于氧化還