物质的分类及转化剖析课件

化学化学1 1化学化学2 2有有机机化化学学基基础础物物质质结结构构与与性性质质实实验验化化学学化化学学反反应应原原理理化化学学与与技技术术高高中中化化学学必修必修模块模块选修选修模块模块认识化学科学认识化学科学化学实验基础化学实验基础常见无机物及其应用常见无机物及其应用 物质结构基础物质结构基础化学反应与能量化学反应与能量化学与可持续发展化学与可持续发展 化化学学与与生生活活专题一专题一化学家眼中的物质世界化学家眼中的物质世界第一单元第一单元 ：丰富多彩的：丰富多彩的 化学物质化学物质 一、物质的分类及转化一、物质的分类及转化商场商场【思考与交流思考与交流】请根据以往的生活经验和社请根据以往的生活经验和社会知识，再列举一些应用分类会知识，再列举一些应用分类法的例子。法的例子。图书馆图书馆网络中的信息分类网络中的信息分类分类方法的应用在日常生活中分类方法的应用在日常生活中是非常普遍的，我们应该善于发现是非常普遍的，我们应该善于发现和学会使用，以提高我们工作和学和学会使用，以提高我们工作和学习的效率。习的效率。交流与讨论交流与讨论P3【交流与讨论交流与讨论】在我们的日常生活中，在我们的日常生活中，常会接触到下列物质：常会接触到下列物质：l空气乙醇硫酸铵铜碘空气乙醇硫酸铵铜碘碘酒氢气石墨食盐水碘酒氢气石墨食盐水请你将上述物质进行分类，并请你将上述物质进行分类，并说明分类的依据将你的分类结果说明分类的依据将你的分类结果与同学交流讨论与同学交流讨论1根据通常的存在状态分类根据通常的存在状态分类(1)气体：气体：空气、氢气空气、氢气(2)液体液体：乙醇、食盐水乙醇、食盐水(3)固体：固体：硫酸铵硫酸铵铜、碘、石墨铜、碘、石墨2根据导电性能分类根据导电性能分类(1)导体：导体：食盐水、铜、石墨食盐水、铜、石墨(2)绝缘体：空气、乙醇、碘、氢气绝缘体：空气、乙醇、碘、氢气交流与讨论的答案交流与讨论的答案3根据所含物质的种类分类根据所含物质的种类分类4根据组成纯净物的元素种类分类根据组成纯净物的元素种类分类5将物质分为无机物和有机物将物质分为无机物和有机物(1)单质：单质：铜、碘、氢气、石墨铜、碘、氢气、石墨(2)化合物：乙醇、硫酸铵化合物：乙醇、硫酸铵(1)混合物：空气、食盐水混合物：空气、食盐水碘酒碘酒(2)纯净物：乙醇、硫酸铵、纯净物：乙醇、硫酸铵、铜铜碘、氢气、石墨碘、氢气、石墨(1)有机物：乙醇有机物：乙醇(2)无机物：硫酸铵无机物：硫酸铵【学生活动学生活动】分类并没有唯一性，它会根分类并没有唯一性，它会根据分类的标准不同而不同。据分类的标准不同而不同。一种分类方法所依据的标准有一一种分类方法所依据的标准有一定局限，所能提供的信息少，人们在定局限，所能提供的信息少，人们在认识事物时往往需要采用多种分类方认识事物时往往需要采用多种分类方法来弥补单一分类方法的不足。法来弥补单一分类方法的不足。1分类方法分类方法(1)单一分类法单一分类法(2)交叉分类法交叉分类法(3)树状分类法树状分类法(1)单一分类法单一分类法:对被分对象只用一种标准进行分别归类的分对被分对象只用一种标准进行分别归类的分类方法类方法(2)交叉分类法：交叉分类法：是将被分类的对象应用多种不同的单一是将被分类的对象应用多种不同的单一分类法进行分类分类法进行分类案例案例1：以物质以物质所含金所含金属元素属元素不同进不同进行分类行分类以物质所以物质所含酸根不含酸根不同进行分同进行分类类被分类的物质被分类的物质物质的所属类型物质的所属类型分类的方法分类的方法 练习：对下列化学反应进行分类：练习：对下列化学反应进行分类：（1）硫在氧气里燃烧）硫在氧气里燃烧（2）红磷在氧气里燃烧）红磷在氧气里燃烧（3）铁丝在氧气里燃烧）铁丝在氧气里燃烧（4）铝箔在氧气里燃烧）铝箔在氧气里燃烧（5）蜡烛在氧气里燃烧）蜡烛在氧气里燃烧标准：化合反应非金属燃烧金属燃烧化合物燃烧(3)树状分类法树状分类法是根据被分的对象的整体与是根据被分的对象的整体与分出的类型的关系的阵式的分出的类型的关系的阵式的形状（象树）来定义形状（象树）来定义案例2物质物质混合物混合物纯净物纯净物非均匀混合物非均匀混合物均匀混合物均匀混合物【小结小结】单质单质化合物化合物非金属单质非金属单质金属单质金属单质无机化合物无机化合物有有机机化化合合物物氧化物氧化物盐盐酸酸碱碱学习了分类的方法以后，大家学习了分类的方法以后，大家应学会对以前和将要学的化学知识应学会对以前和将要学的化学知识进行及时的归纳和整理，学会对物进行及时的归纳和整理，学会对物质及其变化进行分类，并通过对各质及其变化进行分类，并通过对各类物质的代表物质的研究来了解这类物质的代表物质的研究来了解这类物质的性质，从而提高我们化学类物质的性质，从而提高我们化学学习的效率。学习的效率。问题解决问题解决P3【实践活动实践活动】按照物质的组成，对纯净物进行分类，按照物质的组成，对纯净物进行分类，仿照仿照P P3 3图图1-21-2作出树状分类图，然后选择作出树状分类图，然后选择下列合适的物质填在物质类别上。下列合适的物质填在物质类别上。O O2 2、CuCu、H H2 2SOSO4 4、Ba(OH)Ba(OH)2 2、KNOKNO3 3、COCO2 2 、空气，含镁空气，含镁60%60%的的MgOMgO1 1对若干物质分类，下列说法错误的是对若干物质分类，下列说法错误的是A A可能有多种标准可能有多种标准B.B.一定只有一种标准一定只有一种标准C C可能用交叉分类法进行分类可能用交叉分类法进行分类 D.D.可能用树状分类法进行分类可能用树状分类法进行分类2 2下列物质属于纯净物的是下列物质属于纯净物的是A A稀硫酸稀硫酸 B BNaOHNaOHC CNaOHNaOH溶液溶液 D D天然气天然气练习练习作业今今有有下下列列三三组组物物质质，每每组组中中都都有有一一种种物物质质跟跟其其他他三三种种属属于于3.不不同同的的种种类类。将将此此种种物物质质和和分分类类依依据据写写在在下下面面相相应应的的表表格内。格内。（1）O2、F2、S、N2(2)Fe、Na、Al、Si(3)Na2O、CO2、SO2、P2O5 组别被选出的物质分类依据第（1）组第（2）组第（3）组SiNa2O单原子分子、单原子分子、固体固体S非金属单质非金属单质金属氧化物金属氧化物l例例1.下列物质为纯净物的是下列物质为纯净物的是()lA.水煤气水煤气B.冰水混合物冰水混合物 C.生铁生铁D.食盐水食盐水 l例例2.下列物质中一定属于氧化物的是下列物质中一定属于氧化物的是()lA.含有氧元素的化合物含有氧元素的化合物B.能分解出氧气的化合物能分解出氧气的化合物lC.氧气跟某物质反应的生成物氧气跟某物质反应的生成物D.由氧元素和另一种元素组成的化合物由氧元素和另一种元素组成的化合物l例例3.某物质经鉴定只含有一种元素，下列说法正某物质经鉴定只含有一种元素，下列说法正确的是确的是()lA.肯定是纯净物肯定是纯净物B.可能是混合物可能是混合物lC.肯定是某一种单质肯定是某一种单质D.一定是一种稀有气体一定是一种稀有气体l例例4.下列物质属于混合物的是下列物质属于混合物的是_，属于化合，属于化合物的是物的是_，属于单质的是，属于单质的是_，属于氧化，属于氧化物的是物的是_，属于非金属的是，属于非金属的是_。l水银水银空气空气氯酸钾氯酸钾五氧化二五氧化二磷磷糠水糠水硫粉硫粉 加热碱式碳酸铜加热碱式碳酸铜后的剩余固体后的剩余固体氨气氨气l例例5.现有现有Ba、H、C、O四种元素。请你从四种元素。请你从中选择适当的元素组成符合下列要求的化中选择适当的元素组成符合下列要求的化合物合物(填化学式填化学式)l(1)酸性氧化物酸性氧化物_(2)碱性氧化物碱性氧化物_(3)碱碱_(4)酸酸_(5)盐盐_一:纯净物和混合物 纯净物 混合物只由一种物质组成由两种以上物质组成由同种分子构成由不同种分子构成1，有固定的组成2，有固定的性质3,可用分子式表示1，无固定的组成2,一般无固定的性质3,不能用分子式表示Cu MgO NaCl空气、海水、玻璃宏观微观 特 征例子返回二:氧化物 酸性氧化物碱性氧化物概念凡是跟碱起反应生成盐和水的凡是跟酸起反应生成盐和水的制法1,C+O2=CO2 1,2Cu+O2=2CuO2,(难溶性)的含氧酸分解CaCO3=CaO+CO22,(难溶性)的含氧酸分解 MgCO3=MgO+CO2 3,含氧酸加热分解H2CO3=H2O+CO23,难溶性的碱加热分解Cu(OH)2=CuO+H2O点燃1,酸性氧化物+碱=盐+水 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 1,碱性氧化物+酸=盐+水CuO+2HCl=CuCl2+H2O SO3+H2O=H2SO4 2,酸性氧化物+水=酸2,碱性氧化物+水=碱Na2O+H2O=2NaOH酸性氧化物+碱性氧化物=含氧酸盐SiO2+CaO=CaSiO3 大多数非金属氧化物(CO、H2O 等除外)和少数金属氧化物(Mn2O7)大多数金属氧化物(Al2O3,Mn2o7 等除外)主要化学性质范围返回三:酸1,按是否含有氧元素:含氧酸:H2SO4 HNO3 H2CO3 H3PO4 无氧酸:HCl H2S HBr HF2,按电离时生成氢离子的个数一元酸:HNO3 HCl HF 二元酸:H2SO4 H2CO3 H2S 三元酸:H3PO4 3,按性质分:易挥发酸:难挥发酸:易分解酸:强氧化性酸:HNO3 HCl H2SO4 H3PO4 H2CO3 H2SO3(浓)H2SO4 HNO3 返回四四:碱碱按其在水溶液中是否溶解按其在水溶液中是否溶解:1,1,可溶性碱可溶性碱:2,2,难难溶性溶性碱碱:KOHNaOHBa(OH)2Ca(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3Mg(OH)2Zn(OH)2可溶性碱的氧化物可溶性碱的氧化物 +水水=碱碱如如:Na2O+H2O=2NaOH如如:Cu(OH)2=CuO+H2O难溶性碱的难溶性碱的氧化物加热易分解氧化物加热易分解返回返回五:盐1,按组成分为:正 盐酸式盐碱式盐NaCl FeS MgCl2 某化某NaNO3 CuSO4 CaCO3 某酸某NaHCO3 Ca(HCO3)2 某酸氢某 NaH2PO4 某酸几氢某Cu2(OH)2CO3 MgOHCl 碱性某酸某2,按是否可溶于水:可溶性盐:难溶性盐:K+Na+NH4+NO3+SO42-Cl-CO32-PO43-AgCl BaSO4 3,按阴、阳离子来分:阳离子：阴离子：K+Na+NH4+Cu2+Ca2+NO3-SO42-Cl CO32-PO43-返回名名 称称生生石石灰灰硫硫 酸酸硫硫酸酸铜铜氖氖 气气氯氯化化铁铁碳碳酸酸氢氢铵铵氢氢氧氧化化钠钠化化学学式式类类 别别3 3填表填表请请举例说明表格所列物质的转化类型，并将你知举例说明表格所列物质的转化类型，并将你知道的其他转化类型补充到表中道的其他转化类型补充到表中物质的转化类型化学方程式单质 化合物 金属氧化物 氢氧化物酸 盐NaNa2 2O+HO+H2 2O=2NaOHO=2NaOHHCl+NaOHHCl+NaOH=NaCl+H=NaCl+H2 2O O化合物 单质2H2H2 2+O+O2 2=2H=2H2 2O O点燃2H2H2 2O=2HO=2H2 2+O+O2 2电解非金属氧化物 酸COCO2 2+H+H2 2O=HO=H2 2COCO3 3金属 盐Fe+HFe+H2 2SOSO4 4=FeSO=FeSO4 4+H+H2 2（三）、物质的转化三）、物质的转化电解熔融的氯化钙可以得到金属钙和氯气，钙在氯气中燃烧又能电解熔融的氯化钙可以得到金属钙和氯气，钙在氯气中燃烧又能生成氯化钙。请你根据已有知识，完成下面的转化关系生成氯化钙。请你根据已有知识，完成下面的转化关系CaCO3CaOCaCaCl2Ca(OH)2物质的相互转化物质的相互转化金属金属非金属非金属金属氧化物金属氧化物非金属氧化物非金属氧化物碱碱酸酸盐盐盐盐盐盐盐盐+水水两种新盐两种新盐碱碱+盐盐酸酸+盐盐盐盐+金金属属盐盐+氢氢气气要求要求要求要求1 1、一一般般情情况况下下，下下列列物物质质间间的的转转化化，不不可可能能由由一一步步反反应应实现的是实现的是（）ANa2SO4NaOHBKNO3KClCMgCl2Mg(NO3)2DCuOCu(OH)2BD2 2、用锌粉、氧化铜粉、稀硫酸为原料制取铜，、用锌粉、氧化铜粉、稀硫酸为原料制取铜，有以下两种方法：有以下两种方法：（1 1）氧化铜）氧化铜硫酸铜硫酸铜铜铜（2 2）锌）锌氢气氢气铜铜 制取等量的铜，哪种方法原料的消耗量较少？制取等量的铜，哪种方法原料的消耗量较少？制取等量的铜，哪种方法原料的消耗量较少？制取等量的铜，哪种方法原料的消耗量较少？理论上两种方法原料消耗量相等。但考虑反应条件，方理论上两种方法原料消耗量相等。但考虑反应条件，方法（法（2）用氢气还原氧化铜，实验前需先通入氢气赶跑）用氢气还原氧化铜，实验前需先通入氢气赶跑空气，防止爆炸，实验结束后，需继续通入氢气至试管空气，防止爆炸，实验结束后，需继续通入氢气至试管冷却，防止新还原出来的铜又被氧化。故方法（冷却，防止新还原出来的铜又被氧化。故方法（2）原）原料消耗量远大于方法（料消耗量远大于方法（1）。）。l例6 同学们吃的零食的包装袋中经常有一个小纸袋，上面写着“干燥剂”，其主要成分是生石灰（CaO）。l生石灰属于哪种类别的物质？l生石灰可做干燥剂的理由是什么？（用化学方程式表示）l生石灰还可以跟哪些类别的物质发生化学反应？列举两例，并写出化学方程式l小纸袋中的物质能否长期持续地做干燥剂？为什么？（四）、化学反应分类（四）、化学反应分类【整理与规纳整理与规纳】P51 根据反应形式划分：四种基本反应类型根据反应形式划分：四种基本反应类型l化合反应、分解反应、置换反应、复分解化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应反应反应类型反应类型实例实例A+B=ABAB=A+BAB+C=A+CBAB+CD=AD+CB化合反应化合反应CO2+H2O=H2CO3分解反应分解反应置换反应置换反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4复复分解反应分解反应NaOH+HCl=H2O+NaClCaCO3=CaO+CO2 高温讨论：以下反应是否符合四种基本反应讨论：以下反应是否符合四种基本反应类型类型?Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高温氧化还原反应：氧化还原反应：例：例：Fe+CuSOFe+CuSO4 4=Cu+FeSO=Cu+FeSO4 4铁元素的化合价升高，铜元素的化合价降低。铁元素的化合价升高，铜元素的化合价降低。在化学反应过程中有元素的化合价在化学反应过程中有元素的化合价发生了变化发生了变化0 0+2+20 0+2+2判断下列反应是否是氧化还原反应判断下列反应是否是氧化还原反应1 1、SOSO3 3+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO4 42 2、H H2 2SOSO4 4+Ba(OH)+Ba(OH)2 2=BaSO=BaSO4 4+2H+2H2 2O O3 3、Zn+CuSOZn+CuSO4 4=Cu+ZnSO=Cu+ZnSO4 44 4、ClCl2 2+H+H2 2O=O=HCl+HClOHCl+HClO5 5、2H2H2 2S+SOS+SO2 2=3S=3S+2H+2H2 2O O6 6、COCO2 2+CaO=CaCO+CaO=CaCO3 3 是是不是不是是是是是不是不是不是不是四种四种基本类型反应与氧化还原反应的关系基本类型反应与氧化还原反应的关系化合分解分解置换复分解反应复分解反应氧化还原氧化还原化学物质及其转化化学物质及其转化化学物质化学物质化学反应化学反应纯净物纯净物混合物混合物单单质质化化合合物物化化合合反反应应分分解解反反应应置置换换反反应应复复分分解解反反应应离离子子反反应应氧氧化化还还原原反反应应【小结小结】