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第1课时 元素与物质的关系 物质的分类,1知道元素是物质的组成成分，元素以游离态和化合态两种形态存在。 2能从物质的性质和组成角度对物质进行分类。了解可以依据不同标准对物质进行分类。 3了解单质、氧化物、酸、碱、盐之间的相互转化关系。,1物质的分类依据。 2单质、氧化物、酸、碱、盐之间的相互转化关系。,一、元素与物质的关系 1分析元素与物质的关系 (1)物质都是由_组成的，如金刚石是由_组成的。 (2)每一种元素都能自身组成_，绝大多数元素与其他种类 的元素可组成_，相同的几种元素也可以组成不同的 _，如CO和_、H2O和_等。,元素,碳元素,单质,化合物,化合物,CO2,H2O2,2了解元素的存在形态 (1)游离态：元素以_形式存在的状态，如金属铁中的铁 元素。 (2)化合态：元素以_形式存在的状态，如Fe2O3中的铁 元素。 3元素的化合价 (1)一种元素可以有多种化合价，金属元素有_价和_ 价，非金属元素有_价、_价或_价。 (2)单质中元素的化合价为_，化合物中各元素的化合价的 代数和等于零。,单质,化合物,零,正,零,正,负,零,二、物质的分类 1常见物质的分类 (1)根据物质的组成。 物质的分类,纯净物,金属单质,非金属单质,酸性氧化物,碱性氧化物,化合物,氧化物的分类 酸性氧化物：能与_反应生成盐和水的氧化物。 碱性氧化物：能与_反应生成盐和水的氧化物。 (2)根据在水溶液中或熔融状态下能否导电，可将化合物分为 _。 (3)根据在氧化还原反应中的表现，可将反应物分为_ _。 (4)根据被分散物质的颗粒大小，可将混合物分为_ _。,碱,酸,电解质和非电解质,氧化剂和,还原剂,溶液、浊液,和胶体,2举例说明单质、氧化物、酸、碱、盐之间的相互关系,SO3+H2O=H2SO4,BaCl2+H2SO4=BaSO4+2HCl,Na2O+H2O=2NaOH,NaOH+HCl=NaCl+H2O,AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO3,1金属氧化物一定是碱性氧化物吗？ 提示：不一定，如Mn2O7是酸性氧化物。 2非金属氧化物一定是酸性氧化物吗？ 提示：不一定，如CO、NO等不是酸性氧化物，它们是不成盐氧化物。,一、元素与物质的关系 到目前为止，人们发现的元素只有110多种，但就是这110多种元素，组成了种类繁多的物质，形成了神秘的宇宙和丰富多彩的物质世界。,1由同种元素组成的物质一定是纯净物吗？ 提示：不一定，如金刚石和石墨形成的物质是由碳元素组成的，但却是混合物。 2纯净物与混合物的本质区别是什么？ 提示：纯净物是由同种物质组成的，具有一定的组成，可以用一种化学式来表示，有固定的熔沸点；混合物由不同物质组成，没有一定的组成，不能用一种化学式来表示，无固定的熔沸点。,3请写出几种含钠元素的物质，并探究其在物质中的化合价。 提示：含钠元素的物质家族：0价：金属钠；+1价：氯化钠、硫酸钠、次氯酸钠等。 4试探究元素的存在形态与物质类别的关系。 提示：,1元素在自然界中的存在形态 (1)活泼金属和活泼非金属以化合态存在于自然界中。 (2)不活泼金属和不活泼非金属以游离态和化合态存在于自然界中。 (3)在自然界中既存在游离态，又存在化合态的常见元素：氮元素、氧元素、碳元素、铁元素等。,2元素的化合价与物质组成和性质的关系 (1)同种元素在不同的化合物中可能呈现不同的价态，对于元素的某一价态，总有一定的对应物质。例如：Na2O和Na2O2中氧元素分别为-2价和-1价；SO2和SO3中硫元素分别为+4价和+6价。 (2)不同价态的同种元素其性质不一样。通过对物质性质的研究，可以认清元素处于某价态时的性质；反之通过元素在物质中所处的价态，也可以预测或更深刻地把握物质的性质。 例如：在水溶液中Fe2+呈浅绿色，Fe3+呈棕黄色，则若某物质的溶液呈棕黄色，其中可能含Fe3+。,【典题训练】 下列说法中，正确的是( ) A元素的存在形态只有化合态和游离态两种 B同一元素呈化合态时其化合价一定比游离态时高 C有多少种元素就有多少种单质 D同一元素在不同的物质中呈现的价态一定不同,【解析】选A。同一元素在不同化合物中的价态可能是正价，也可能是负价，B错误；同一元素可能有多种单质，C错误；同一元素在不同物质中的价态可能相同，如SO3与H2SO4中硫元素都是+6价，D错误。,【互动探究】(1)一种元素在同一化合物中只能显示一种价态吗？ 提示：不是，如NH4NO3中N元素显-3价和+5价。 (2)同一元素形成的单质中该元素的化合价相同吗？ 提示：相同。单质中元素的化合价均为零价。,二、物质的分类 在超市中商品按用途编码分类，在图书馆中按照书的内容进行编码分类。根据物质具有的某些相似特征进行分类，可以提高人们工作、学习的效率，使人们更快、更便捷地达到目的。,1请给表格中的物质找到合适的分类依据。,成分是否单一,纯净物和混合物,元素是否单一,单质和化合物,不同的化学性质,酸、碱、盐和氧化物,2盐可分为正盐、酸式盐、碱式盐，又可分为含氧酸盐和无氧酸盐，易溶盐和难溶盐。根据不同的分类标准，对同一事物进行多种分类的分类方法称为交叉分类法，请用交叉分类法将下列盐进行分类(用短线将对应方框连接)。 酸式盐 CaCO3 易溶盐 NaCl 难溶盐 正盐 NaHCO3 无氧酸盐 碱式盐 Cu2(OH)2CO3 含氧酸盐,CaCO3 易溶盐 NaCl 难溶盐 正盐 NaHCO3 无氧酸盐 碱式盐 Cu2(OH)2CO3 含氧酸盐,酸式盐,提示：,3分类可以帮助我们更好地认识物质的性质，找出各类物质之间的关系： (1)请写出上述转化的化学方程式。 化学方程式分别为：_ _ _,2Ca+O2=2CaO,CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O,_ _ _,C+O2 CO2,CO2+H2O=H2CO3,Ca(OH)2+H2CO3=CaCO3+2H2O,(2)通过上述转化关系你发现了什么规律？你能用图来表示单质、酸、碱、盐、氧化物之间的转化关系吗？ 【精讲点拨】熟悉学过的酸、碱、盐、氧化物之间的转化关系，可以顺利解答本题。 提示：规律,单质、酸、碱、盐、氧化物之间的转化关系,1根据反应物和生成物的形式和种类的不同，化学反应分为四种，分别是分解反应、置换反应、化合反应和复分解反应。,2物质的不同类别之间存在交叉关系和并列关系，如：,交叉,交叉,并列,并列,3不同氧化物间的关系,【典题训练】 无机化合物可根据其组成和性质进行分类,(1)上图所示的物质分类方法名称是_。 (2) 以Na、K、H、O、C、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在上表中后面。 (3)实验室制备常用_和_反应，检验该气体的方法是_。,【解析】(1)该分类方法是树状分类法。 (2)常见的酸有H2SO4、HNO3、HCl等；碱有NaOH、KOH、Ba(OH)2等；盐有NaCl、Na2SO4、Na2CO3、NaNO3、Na2SO3等。 (3)制备CO2常用大理石或石灰石(CaCO3)与稀盐酸反应： CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O，检验生成的气体是CO2的常用方法是将其通入澄清石灰水中。,答案：(1)树状分类法 (2)H2SO4(其他合理答案也可) NaOH(其他合理答案也可) Na2SO4(其他合理答案也可) (3)稀盐酸 大理石(或石灰石) 将气体通入澄清石灰水中，若先变浑浊，后又变澄清，则证明为CO2,【互动探究】和都属于氧化物，进一步分类可将它们分为哪些类别？请写出转化为的化学方程式。 提示：依据性质可将它们分为酸性氧化物和碱性氧化物。 由转化为的化学方程式为： 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,【知识拓展】金属单质、氧化物、酸、碱、盐的化学通性 (1)一般金属单质的化学通性。,(2)氧化物的化学通性。,(3)酸的化学通性。,(4)碱的化学通性。 (5)盐的化学通性。,一、选择题 1中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700 时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的科学杂志上，立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此有下列一些理解，其中错误的是( ) A金刚石属于金属单质 B制造过程中元素种类没有改变 CCCl4是一种化合物 D这个反应是置换反应,【解析】选A。金刚石属于非金属单质；这个反应是置换反应，CCl4是一种化合物，化学反应过程中元素的种类不变。,2下列物质属于纯净物的是( ) A粗盐 B盐酸 C液氯 D碘酒 【解析】选C。粗盐是由NaCl及泥沙、Na2SO4、MgCl2等杂质组成的混合物，盐酸是HCl的水溶液，碘酒是I2的酒精溶液，都是混合物，而液氯则是液态的Cl2，为纯净物。,3下列各组物质，从物质分类的角度看，后者从属于前者的一组是( ) A金属氧化物、氧化物 B含氧酸、酸 C盐、酸式盐 D钠盐、含钠化合物 【解析】选C。A、B、D三项中的物质均是前者从属于后者,只有C项中物质是后者从属于前者。,4符合图中阴影部分的物质是( ) ANa2CO3 BCu2(OH)2CO3 CNaCl DNaHCO3,【解析】选A。A项，Na2CO3属于碳酸盐、钠盐、正盐；B项，Cu2(OH)2CO3属于碱式盐、铜盐；C项，NaCl不属于碳酸盐； D项，NaHCO3属于酸式盐。,5按照物质的树状分类法和交叉分类法，HNO3应属于( ) 酸 氢化物 氧化物 含氧酸 难挥发性酸 强氧化性酸 一元酸 化合物 混合物 A B C D,【解析】选B。按物质的树状分类法可将HNO3归于纯净物化合物酸，按交叉分类法HNO3应属于一元酸、含氧酸、强氧化性酸，B项正确。,6从物质类别的通性角度分析，下列说法错误的是( ) A金属单质可以与非金属单质反应 B酸性氧化物可以与碱反应 C非金属单质一定能与酸反应 D碱性氧化物可以与水反应,【解析】选C。根据相关类别物质的通性可以较容易做出判断。其中金属单质可以分别与非金属单质、酸、盐反应，A项正确；酸性氧化物可以分别与水、碱、碱性氧化物反应，B项正确；非金属单质可以分别与金属单质、非金属单质反应，与酸反应不是其通性，C项错误；碱性氧化物可以分别与水、酸、酸性氧化物反应，D项正确。,7下列关于物质分类的正确组合是( ),【解析】选D。A项中C2H5OH不是碱,Al2O3是两性氧化物；B项中CO不能与碱反应，是不成盐氧化物，不是酸性氧化物；C项中纯碱是碳酸钠，是盐不是碱，Na2O2与酸反应生成盐、水和氧气，故不是碱性氧化物。,【规律方法】物质分类时应注意的事项 纯碱叫碱不是碱。纯碱是Na2CO3的俗名，它是一种盐，不属于碱类。 能电离出H+的不一定是酸，如NaHSO4能电离出H+，同时电离出的阳离子还有Na+，它是一种酸式盐。 酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7是一种酸性氧化物；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物，如CO、NO等属于不成盐氧化物。 碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7属于酸性氧化物，Al2O3属于两性氧化物。,二、非选择题 8下列四组物质，每组中有一种物质从某种角度分析与其他三种不同，请找出该物质，并说明理由。 例如Fe、S、C、P：Fe(金属) H2、O2、N2、S：_； Fe2O3、NaCl、CuO、H2O：_； AgCl、BaSO4、KNO3、CaCO3：_； CuSO4、FeCl3、KMnO4、K2CO3：_。,【解析】分析如下：中常温下H2、O2、N2为气体，S为固体，易判断；中Fe2O3、CuO、H2O均为氧化物，NaCl为盐；或常温下Fe2O3、NaCl、CuO为固体，H2O为液体等；中AgCl、BaSO4、CaCO3 均不溶于水，KNO3易溶于水；或BaSO4、KNO3、CaCO3均为含氧酸盐，AgCl为无氧酸盐；中CuSO4、FeCl3、KMnO4溶于水后溶液有颜色，K2CO3溶液无色；或CuSO4、KMnO4、K2CO3均为含氧酸盐，FeCl3为无氧酸盐。 答案：S(固体) NaCl(盐) KNO3(易溶) K2CO3(溶液无色)(其他合理答案也可),9如图是某厂生产的某种加钙食盐包装标签上的部分文字，请阅读后回答问题： 配料表：氯化钠、食用碳酸钙、碘酸钾 净含量：500 g 氯化钠：88% 钙：(0513)% 碘：(2050)mgkg-1,(1)标签上的钙含量中，钙是指_(填“钙元素”或“碳酸钙”)； (2)为了检验此盐中是否含有碳酸钙，在家庭厨房里可选用的物质是_； (3)为了测定此盐的钙元素含量，取10克此盐溶于水，加入足量盐酸，生成0.132克二氧化碳。则此加钙食盐中钙元素的质量分数为_。,【解析】(1)在任何药物标签中所标的钙含量均是指钙元素的含量。 (2)由于酸可以与碳酸钙反应，而在家庭厨房中食醋是最好的选择。,(3)设此盐中含碳酸钙的质量为x,当向此盐中加入盐酸时发生反应： CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 100 g 44 g x 0.132 g 计算可以得到：x=0.3 g 所以钙的含量为 答案：(1)钙元素 (2)食醋 (3)1.2%,10“探险队员”盐酸，不小心走进了化学迷宫，不知怎样走出来，因为迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质或者是水溶液)，盐酸必须避开它们，否则就无法通过。,(1)请你帮助它走出迷宫(请用图中物质前的序号连接起来表示所走的路线)。_。 (2)在能“吃掉”盐酸的化学反应中，属于酸和碱发生中和反应的有_个，属于氧化还原反应的有_个，其中能“吃掉”盐酸的盐是_ (填化学式)，写出该反应的离子方程式_。 (3)在不能与盐酸反应的物质中，属于氧化物的是_ (填写物质序号，下同)，属于单质的是_。 (4)如果将盐酸换成氧气，它能沿着盐酸走出的路线“走出”这个迷宫吗？为什么？_。,【解析】(1)图中物质、均不与盐酸反应，沿该路线可走出迷宫。(2)盐酸与NaOH、Ca(OH)2的反应属于酸和碱发生中和反应，能“吃掉”盐酸的盐是Na2CO3，该反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=CO2+H2O+2NaCl。(3)在不能与盐酸反应的物质中，属于氧化物的是CO2、CO，属于单质的是Cu、Ag。(4)如果将盐酸换成氧气，它不能沿着盐酸走出的路线“走出”这个迷宫，因为氧气遇到一氧化碳、铜、银等物质时会发生反应，也会被“吃掉”。,答案：(1)、 、 (2)2 1 Na2CO3 CO32-+2H+=CO2+H2O (3) (4)不能，因为氧气遇到一氧化碳、铜、银等物质也会发生反应被“吃掉”,
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