2019-2020年高一化学苏教版必修1教学案：专题1 第一单元 第一课时 物质的分类与转化 Word版含解析.doc

2019-2020年高一化学苏教版必修1教学案：专题1 第一单元 第一课时 物质的分类与转化 Word版含解析 第一课时物质的分类与转化1空气属于混合物还是纯净物 ？为什么？提示：空气属于混合物，因空气中有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、水蒸气等多种成分。2在H、He、C、Na、Al、Ar等元素中，哪些属于金属元素？稀有气体元素？提示：属于金属元素的有：Na、Al；属于稀有气体元素的有：He、Ar。3根据反应前后物质的种类及数目，可将化学反应分为哪几种基本类型？提示：化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。新知探究探究根据物质的组成、状态、性能等对物质进行分类(1)根据物质存在的状态分类：物质分为气态物质、液态物质、固态物质。(2)根据物质的导电性分类：物质分为导体、半导体、绝缘体。(3)根据物质在水中的溶解性分类：类别易溶物可溶物微溶物难溶物溶解度/g10 g110 g0.011 g0.01 g(4)根据物质的组成分类：(5)根据物质的性质分类：氧化物必记结论常见物质的分类方法1单一分类法单一分类法就是只用一种标准对物质进行分类的方法，如下所示： 2交叉分类法交叉分类法就是将被分类的对象应用多种不同的单一分类法进行分类。举例：某些氧化物的交叉分类3树状分类法所谓树状分类法，简单地说，是根据被分对象的整体与分出的类型间的关系的阵列式形状(像树)来定义的，如下所示：成功体验1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)金属氧化物均为碱性氧化物。()(2)石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物。()(3)SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物。()(4)甲醇在常温常压下以液态形式存在。()解析：(1)Mn2O7为酸性氧化物；(2)汽油也是混合物；(3)CO不是酸性氧化物；(4)常温、常压下，甲醇为液体。答案：(1)(2)(3)(4)2(好题共享选自人教版教材P29T1)现有下列10种物质：H2O空气MgCaOH2SO4Ca(OH)2CuSO45H2O碘酒C2H5OH NaHCO3。其中，属于混合物的是_(填序号，下同)；属于氧化物的是_；属于酸的是_；属于碱的是_；属于盐的是_；属于有机物的是_。答案：新知探究探究1我们知道通过化学反应可以生成新的物质。填写完成下列表格，感受一下物质间的转化反应。物质的转化类型实例(化学方程式)单质化合物2H2O2 2H2O化合物单质2H2O2H2O2碱性氧化物碱CaOH2O=Ca(OH)2酸性氧化物酸CO2H2O=H2CO3碱性氧化物盐CuOH2SO4=CuSO4H2O酸性氧化物盐CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O盐氧化物CaCO3 CaOCO2碱盐Ca(OH)22HCl=CaCl22H2O金属盐ZnH2SO4=ZnSO4H2盐盐BaCl2Na2SO4=BaSO42NaCl探究2钙及其化合物之间有如下转化关系，试写出反应和两个化学方程式。CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2；CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl。探究3金属单质、氧化物、酸、碱、盐各有哪些化学通性？(1)金属的化学通性 (2)氧化物的化学通性(3)酸的化学通性(4)碱的化学通性(5)盐的化学通性必记结论单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化关系成功体验3现有下列7种物质：a纯碱、b.盐酸、c.稀硫酸、d.氯化钙溶液、e.烧碱、f.二氧化硫、g.氢氧化铁。利用上面提供的7种物质，按下列要求写出反应的化学方程式：无氧酸与钠盐反应：_。碱与无氧酸反应：_。酸性氧化物与足量可溶性碱反应：_。含氧酸与不溶性碱反应：_。解析：钠盐为纯碱(Na2CO3)，无氧酸为盐酸，含氧酸为硫酸，可溶性碱为烧碱(NaOH)，酸性氧化物为SO2，不溶性碱为Fe(OH)3。答案：Na2CO32HCl=2NaClCO2H2ONaOHHCl=NaClH2OSO22NaOH=Na2SO3H2O3H2SO42Fe(OH)3=Fe2(SO4)36H2O新知探究探究1根据反应物和生成物的种类及类别，可将化学反应分成四种基本类型，据此填写表中空白。探究2氧化还原反应和非氧化还原反应(1)从化合价升降上将化学反应分为：氧化还原反应和非氧化还原反应。(2)凡元素化合价发生变化的化学反应称为氧化还原反应。反之，为非氧化还原反应。探究3置换反应、复分解反应分别有何规律和发生条件？(1)置换反应的规律与条件规律反应条件H2金属氧化物金属水加热；K、Ca、Na、Mg、Al等的金属氧化物除外碳金属氧化物金属CO2高温加热；K、Ca、Na、Mg、Al等的金属氧化物除外金属酸盐氢气在金属活动性顺序表中排在氢之前的金属，才能置换出酸中的氢，因浓硫酸、硝酸具有强氧化性，故与金属反应不能生成氢气金属盐新盐新金属盐可溶；在金属活动性顺序表中，排在前面的金属才能置换出后面的金属；钾、钙、钠很活泼，在盐溶液中不能置换出金属(2)复分解反应的规律与条件规律反应条件酸碱盐水酸碱至少有一种可溶，有水生成酸盐另一种盐另一种酸酸可溶，有沉淀、气体或更弱的酸生成碱盐另一种碱另一种盐反应物都可溶于水；生成物中要有沉淀续表规律反应条件盐盐另两种新盐反应物都可溶于水；生成物中要有沉淀必记结论四种基本反应类型与氧化还原反应之间的关系成功体验4(好题共享选人教版教材P16T2)下列化学反应不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是()AAl(OH)33HCl=AlCl33H2OBCaOH2O=Ca(OH)2CCH42O2CO22H2ODZnH2SO4=ZnSO4H2解析：选CA项，反应为复分解反应，非氧化还原反应；B项，反应为化合反应、非氧化还原反应；C项，反应不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应；D项，反应属置换反应、氧化还原反应。关键语句小结1物质的分类方法有多种，如树状分类法、交叉分类法等。2根据元素种类多少，将纯净物分为单质和化合物。根据氧化物的性质分为酸性氧化物和碱性氧化物，如CaO为碱性氧化物，CO2为酸性氧化物。3有元素化合价发生变化的反应为氧化还原反应，而元素化合价不发生变化的反应为非氧化还原反应。 例1下列有关物质的俗名分类、及化学式有错误的是()选项俗名所属类别化学式A生石灰碱性氧化物CaOB纯碱碱NaOHC盐酸酸HClD熟石灰碱Ca(OH)2解析：选B纯碱是Na2CO3的俗名，Na2CO3属于盐。B选项不符合题意。氧化物按组成元素可分为金属氧化物和非金属氧化物。而从性质上可分为酸性氧化物(如CO2、SO2等)、碱性氧化物(如CaO、MgO等)、两性氧化物(如Al2O3)、不成盐氧化物(如CO、NO等)。金属氧化物不一定都是碱性氧化物，如Al2O3是两性氧化物，而Mn2O7属于酸性氧化物。1实验室中药品均按某种方式分类摆放，既安全，又便于查找取用。某学校化学实验室有4个药品橱，且已经知道以下几种药品及其摆放的橱柜：实验室新购进一些碘，应该将这些碘放在()A甲橱B乙橱C丙橱 D丁橱解析：选C甲橱、乙橱、丙橱、丁橱四个橱中的药品分别为酸、碱、非金属单质、金属单质。碘属于非金属单质，所以应放在非金属单质的药品橱内。例2按下列化学反应基本类型依次填入四个化学方程式，要求后一个反应的反应物必须含有前一个反应的生成物：分解反应：_。置换反应：_。化合反应：_。复分解反应：_。解析：四种基本反应类型的实例在初中学过很多，但按本题要求写出有关反应，有一定的难度，要求学生熟悉四种基本反应类型的概念及其有关的化学方程式。答案：分解反应：Cu(OH)2CuOH2O置换反应：H2CuOCuH2O化合反应：2CuO22CuO复分解反应：CuO2HCl=CuCl2H2O(其他合理答案也可)2单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系，可以用如图所示简单表示。限选择铁、碳、氧气、盐酸、氧化钙、二氧化碳、水、氢氧化钙八种物质作为反应物，将图中指定序号的转化关系用化学方程式表示出来(所写化学方程式不得重复)。 例：CO2CO2_；_；_；_；_；_。解析：非金属与O2反应生成酸性氧化物，部分酸性氧化物与H2O反应生成酸，某些酸性氧化物与碱反应生成盐，活泼金属与酸反应生成盐，碱性氧化物与酸反应生成盐，碱与酸反应能生成盐，某些碱性氧化物与H2O反应能够生成碱。答案：CO2H2OH2CO3CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OFe2HCl=FeCl2H2CaO2HCl=CaCl2H2OCa(OH)22HCl=CaCl22H2OCaOH2O=Ca(OH)2课堂双基落实1近年来发现，在金星大气层中存在三氧化二碳(C2O3)，下列物质与它属于同类的是()AC60、O3BH2O2、N2O4CH2SO4、H2CO3 DNa2SO3、KMnO4解析：选B三氧化二碳属于氧化物，A项两种物质均为单质，C项两种物质均为酸，D项两种物质均为盐。2下列物质的化学式与名称、分类完全相符的是()ANaCl、食盐、盐 BFe3O4、氧化铁、氧化物CNaOH、纯碱、碱 DNH3、铵气、氢化物解析：选A氧化铁化学式为Fe2O3；纯碱化学式为Na2CO3，属于盐；NH3为氨气。3(xx宁波高一检测)对于化学反应AB=CD的下列说法中，正确的是()A若生成物C、D有一种为单质，该反应一定是置换反应B若生成物C、D分别为两种沉淀，A、B有可能为盐和碱C若生成物C、D是盐和水，则A、B一定是酸和碱D若生成物C、D是两种化合物，则A、B一定是化合物解析：选B由反应COCuOCO2Cu知，A项错误；由反应Ba(OH)2CuSO4=BaSO4Cu(OH)2知，B项正确；由反应CuOH2SO4=CuSO4H2O，C项错误；由反应CH42O2CO22H2O知，D项错误。4双选下列物质间的转化能一步实现的是()ANa2CO3NaOH BCaCO3Ca(OH)2CNaNO3NaCl DCuSO4FeSO4解析：选A、DNa2CO3与Ba(OH)2、Ca(OH)2等反应可一步生成NaOH。CuSO4溶液与Fe反应可生成FeSO4。5(1)将碳酸钙、稀盐酸、铁、氧气四种物质填写到适当的位置。(2)从(1)中的四种物质中选出一种或几种为反应物，按下述反应类型，各写一个化学方程式。分解反应：_。化合反应：_。置换反应：_。复分解反应：_。(3)(2)中属于氧化还原反应的是_。解析：(1)碳酸钙属于化合物，稀盐酸属于混合物，铁属于金属单质，O2属于非金属单质。(2)CaCO3可以受热分解，Fe和O2可以化合生成Fe3O4，盐酸和铁可以发生置换反应，CaCO3与盐酸可以发生复分解反应。答案：(1)碳酸钙铁氧气稀盐酸(2)CaCO3CaOCO23Fe2O2Fe3O4Fe2HCl(稀)=FeCl2H2CaCO32HCl(稀)=CaCl2H2OCO2(3)1下列物质属于混合物的是()水银空气氯酸钾五氧化二磷糖水硫粉氨气盐酸ABC D解析：选C盐酸是氯化氢气体的水溶液，属于混合物；空气、糖水也都是混合物。2下列反应中既属于分解反应又属于氧化还原反应的是()ASO2SO2BCu2(OH)2CO32CuOCO2H2OC2KMnO4K2MnO4MnO2O2DZnH2SO4=ZnSO4H2解析：选C判断氧化还原反应最基本的方法是看反应前后有无元素化合价的变化。A中反应是化合反应；D中反应是置换反应；B中反应属于分解反应，但各元素的化合价在反应前后均没有变化，故其不属于氧化还原反应；C中反应属于分解反应，且Mn元素和O元素的化合价发生改变，故C属于氧化还原反应。3铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质，四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应，其中对应四个反应类型的说法正确的是()A复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应B中和反应、置换反应、复分解反应、置换反应C复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应D分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应解析：选C依次写出反应方程式：Ca(OH)22HCl=CaCl22H2O，Ca(OH)2CuCl2=CaCl2Cu(OH)2，FeCuCl2=CuFeCl2，Fe2HCl=FeCl2H2，然后根据反应判断。4科学家在研究化学物质的时候，常常对物质进行分类，以便对同类物质的组成和性能进行深入研究。下列4组物质：MgO2N2NONaOHHClCH4KClH2CO3H2SO4NaOHHNO3CaOSO2CO2SiO2从物质的基本分类看，每组中都有一种物质与其他物质不属于同一类，这4种物质分别是()AMgHClH2CO3CaOBO2NaOHH2SO4SO2CNOCH4NaOHCaODNOKClHNO3SO2解析：选C中NO属于化合物，其他三种都属于单质；中CH4属于有机化合物，其他三种都属于无机化合物；中NaOH属于碱，其他三种属于酸；中CaO属于金属氧化物，其他三种属于非金属氧化物。5下列所述物质肯定为纯净物的是()A同一种原子构成的物质B只由一种分子构成的物质C由一种元素组成的物质D由C、O两种元素组成的气体解析：选B只由一种原子或元素组成的物质，可以是由O2和O3组成的混合物，A、C均错误；D项，符合条件的可以是CO和CO2、CO和O2等形式的混合物。6甲、乙、丙、丁分别是Na2CO3、AgNO3、BaCl2、盐酸四种无色溶液中的一种，它们两两反应后的现象如下：甲乙沉淀；甲丙沉淀；乙丙沉淀；丙丁沉淀；乙丁无色无味气体。则甲、乙、丙、丁四种溶液依次是()ABaCl2、Na2CO3、AgNO3、盐酸BBaCl2、Na2CO3、盐酸、AgNO3CNa2CO3、盐酸、AgNO3、BaCl2DAgNO3、盐酸、BaCl2、Na2CO3解析：选A四种物质中只有Na2CO3和盐酸反应能够生成无色无味气体(CO2)，所以乙和丁中，一种是Na2CO3，另一种是盐酸。而Na2CO3能够和剩余两种物质反应生成沉淀，盐酸只能和AgNO3反应生成沉淀，由此可以确定乙是Na2CO3，丁是盐酸。既能和Na2CO3反应又能和盐酸反应生成沉淀的物质只有AgNO3，所以丙是AgNO3，甲是BaCl2。7已知氢氧化钠能与砒霜发生如下反应(砒霜用X表示)：X6NaOH=2Na3AsO33H2O。(1)根据以上反应推断砒霜的化学式为_，砒霜属于_(填序号)。非金属氧化物酸性氧化物碱性氧化物(2)根据同类物质的性质规律判断，对不慎散落在河水中的砒霜_(填“能”或“不能”)用生石灰处理，理由是_。解析：由原子个数守恒可得，砒霜的化学式为As2O3，与碱反应生成盐和水应为酸性氧化物。As为非金属元素，As2O3属于非金属氧化物。CaO与水反应生成Ca(OH)2，可将As2O3反应掉，故可用于处理散落的砒霜。答案：(1)As2O3(2)能生石灰溶于水生成Ca(OH)2，Ca(OH)2可与As2O3反应生成盐和水8对牙膏的探究要用到许多化学知识。(1)下表列出了两种牙膏中的摩擦剂，请在表中填写两种摩擦剂所属的物质类别：牙膏珍珠王防臭牙膏中华透明牙膏摩擦剂碳酸钙二氧化硅摩擦剂的物质类别(指酸、碱、盐、氧化物)(2)根据你的推测，牙膏摩擦剂的溶解性是_(填“易溶”或“难溶”)。(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。甲同学设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案，其流程如图所示：请写出上述方案中有关反应的化学方程式：_；_；_。(4)乙同学的实验方案为：其优点为_。解析：碳酸钙属于盐，二氧化硅属于氧化物。对比甲、乙两同学的实验方案可知，乙同学方案中做到了节能减排，即消耗的能源少，产生的温室气体较少，且步骤简单，不需加热设备。答案：(1)盐氧化物(2)难溶(3)CaCO3CaOCO2CaOH2O=Ca(OH)2Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH(4)消耗能源少，步骤简单，反应条件要求低