魯科版必修第一冊(cè)第2章第1節(jié)第1課時(shí)元素與物質(zhì)的關(guān)系課件（44張）

第2章元素與物質(zhì)世界課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)科核心素養(yǎng)1.體會(huì)實(shí)驗(yàn)、分類(lèi)、模型等方法在化學(xué)科學(xué)研究中的運(yùn)用。2.認(rèn)識(shí)元素可以組成不同種類(lèi)的物質(zhì),根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)可以對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi);認(rèn)識(shí)同類(lèi)物質(zhì)具有相似的性質(zhì),一定條件下各類(lèi)物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化;認(rèn)識(shí)元素在物質(zhì)中可以具有不同價(jià)態(tài),可通過(guò)氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)含有不同價(jià)態(tài)同種元素的物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。3.認(rèn)識(shí)膠體是一種常見(jiàn)的分散系,能舉例說(shuō)明膠體的典型特征。4.能依據(jù)物質(zhì)類(lèi)別和元素價(jià)態(tài)列舉某種元素的典型代表物。能利用電離、離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等概念對(duì)常見(jiàn)的反應(yīng)進(jìn)行分類(lèi)和分析說(shuō)明。能用電離方程式表示某些酸、堿、鹽的電離。5.能從物質(zhì)類(lèi)別、元素價(jià)態(tài)的角度,依據(jù)復(fù)分解反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)原理,預(yù)測(cè)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和變化,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行初步驗(yàn)證,并能分析、解釋有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。6.能利用物質(zhì)性質(zhì)完成簡(jiǎn)單的物質(zhì)檢驗(yàn)、分離、提純?nèi)蝿?wù)。樹(shù)立安全意識(shí),合理使用化學(xué)品。1.宏觀(guān)辨識(shí)與微觀(guān)探析:能通過(guò)元素與物質(zhì)之間的關(guān)系建立物質(zhì)的分類(lèi)體系;能從微觀(guān)層次上認(rèn)識(shí)各種分散系的根本區(qū)別;能通過(guò)稀硫酸與Ba(OH)2

溶液反應(yīng)過(guò)程的探究,理解復(fù)分解型離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì);明確元素化合價(jià)的變化是氧化還原反應(yīng)過(guò)程中電子轉(zhuǎn)移的宏觀(guān)表現(xiàn)。2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:能從物質(zhì)的分類(lèi)角度來(lái)預(yù)測(cè)并研究物質(zhì)的性質(zhì),建立判別電解質(zhì)、非電解質(zhì)的認(rèn)知模型;能從化合價(jià)變化、電子得失角度判別氧化還原反應(yīng),并能建立起基于氧化還原角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)的思維模型。3.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任:能對(duì)生活中涉及的膠體知識(shí)的現(xiàn)象、應(yīng)用進(jìn)行分析;能通過(guò)離子反應(yīng)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)、生活以及污水處理等方面的應(yīng)用,認(rèn)識(shí)到化學(xué)學(xué)科對(duì)改善人類(lèi)生活所起到的重要作用;能從氧化還原反應(yīng)角度分析物質(zhì)轉(zhuǎn)化、獲得能量等應(yīng)用的化學(xué)原理。第1節(jié)元素與物質(zhì)分類(lèi)第1課時(shí)元素與物質(zhì)的關(guān)系學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過(guò)元素呈現(xiàn)的價(jià)態(tài),明確元素有游離態(tài)和化合態(tài)兩種形態(tài)。2.通過(guò)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法,體會(huì)分類(lèi)法在研究物質(zhì)時(shí)的重要作用;明確根據(jù)元素組成可以將純凈物分為單質(zhì)、化合物,化合物又可以分為氧化物、酸、堿、鹽等。3.以碳元素為例,根據(jù)物質(zhì)類(lèi)別和元素價(jià)態(tài)構(gòu)建元素的“價(jià)—類(lèi)”二維圖,建立起元素與含碳物質(zhì)的關(guān)系。4.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,理解并體驗(yàn)研究一類(lèi)物質(zhì)性質(zhì)的方法,掌握各類(lèi)別物質(zhì)的一般性質(zhì)。任務(wù)分項(xiàng)突破課堂小結(jié)提升學(xué)科素養(yǎng)測(cè)評(píng)任務(wù)分項(xiàng)突破學(xué)習(xí)任務(wù)1探究元素與物質(zhì)的關(guān)系自主梳理1.元素與物質(zhì)的關(guān)系金屬單質(zhì)非金屬單質(zhì)氧化物2.元素的存在形態(tài)(1)游離態(tài):元素以

形式存在時(shí),稱(chēng)為元素的游離態(tài)。(2)化合態(tài):元素以

形式存在時(shí),稱(chēng)為元素的化合態(tài)。3.元素組成物質(zhì)的方式(1)同一種元素可以存在于

的物質(zhì)中。(2)有些元素在不同化合物中可能呈現(xiàn)不同的

。(3)基于核心元素的

和

研究物質(zhì),為我們認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)和實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化提供了新思路。單質(zhì)化合物不同類(lèi)別化合價(jià)化合價(jià)物質(zhì)類(lèi)別(4)完成如圖所示的碳及其化合物的“價(jià)—類(lèi)”二維圖(填化學(xué)式)。CH4COCO2H2CO3Na2CO3NaHCO3互動(dòng)探究我們周?chē)氖澜缡怯尚涡紊奈镔|(zhì)組成的,而這些物質(zhì)都是由元素組成的。到現(xiàn)在為止,人們發(fā)現(xiàn)和合成的物質(zhì)已達(dá)三千多萬(wàn)種。實(shí)際上這些物質(zhì)僅僅是由90多種常見(jiàn)元素組成的,這90多種元素是如何組成這么多物質(zhì)的呢?面對(duì)種類(lèi)繁多的物質(zhì),我們又該如何去系統(tǒng)地研究并掌握它們的性質(zhì)呢?探究1元素與物質(zhì)的關(guān)系問(wèn)題1:元素組成物質(zhì)的形式主要有幾種?其與元素存在形態(tài)有何關(guān)系?提示:有兩種,單質(zhì)和化合物。單質(zhì)形式存在稱(chēng)為游離態(tài),化合物形式存在稱(chēng)為化合態(tài)。問(wèn)題2:一種元素是否只能形成一種單質(zhì)?試舉例說(shuō)明。提示:不是。氧元素可以形成O2和O3;碳元素可以形成金剛石、石墨、C60等。問(wèn)題3:一種元素(以碳元素為例)是如何組成多種物質(zhì)的?提示:(1)一種元素可以形成不止一種單質(zhì)。碳元素可以形成金剛石、石墨、C60、石墨烯等。(2)可以與其他元素組成不同類(lèi)別的化合物。碳元素可以形成CO、CH4、H2CO3、CaCO3等。(3)可與相同元素以不同價(jià)態(tài)形成不同物質(zhì)。碳元素可以形成CO、CO2。探究2物質(zhì)的分類(lèi)提示:純凈物是由同種物質(zhì)組成的,具有固定的組成,有確定的化學(xué)式,有固定的熔、沸點(diǎn);混合物是由不同物質(zhì)組成的,沒(méi)有確定的組成,沒(méi)有確定的化學(xué)式,無(wú)固定的熔、沸點(diǎn)。問(wèn)題4:純凈物與混合物的本質(zhì)區(qū)別是什么?問(wèn)題5:對(duì)于一種純凈物,通常可以從哪些角度對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)?提示:首先可以根據(jù)元素組成分為單質(zhì)和化合物。根據(jù)單質(zhì)的組成元素分為金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)。化合物根據(jù)其組成和性質(zhì)分為酸、堿、鹽、氧化物。歸納拓展根據(jù)組成和性質(zhì)對(duì)酸、堿、鹽分類(lèi)1.酸的分類(lèi)2.堿的分類(lèi)3.鹽的分類(lèi)題點(diǎn)一元素與物質(zhì)的關(guān)系題組例練C1.(2021·廣東惠州期末)蛋黃、海帶、紫菜、木耳等食物中含有豐富的鐵,這里的“鐵”應(yīng)理解為(

)A.單質(zhì)B.分子C.元素D.氧化物解析:在蛋黃、海帶、紫菜、木耳等食物中含有豐富的鐵,且都是以化合態(tài)存在,這里的“鐵”是指元素,故C正確。2.下列說(shuō)法中正確的是(

)A.所有的物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的B.所有的物質(zhì)都是由元素組成的C.只含一種元素的物質(zhì)一定是純凈物D.每種元素在自然界中都能以游離態(tài)和化合態(tài)兩種形式存在解析:分子、原子、離子都可以直接構(gòu)成物質(zhì),A項(xiàng)錯(cuò)誤;自然界的所有物質(zhì)都是由元素組成的,B項(xiàng)正確;只含一種元素的物質(zhì)可能是純凈物,也可能是混合物(金剛石與石墨),C項(xiàng)錯(cuò)誤;有些元素在自然界中以游離態(tài)和化合態(tài)兩種形式存在,但有些元素只以化合態(tài)存在,如鈉元素,D項(xiàng)錯(cuò)誤。B3.(2022·安徽蕪湖檢測(cè))下列各組物質(zhì)按單質(zhì)、化合物和混合物順序排列正確的是(

)A.冰、生石灰、空氣B.碘酒、純堿、燒堿C.液氧、鹽酸、沼氣D.金剛石、苛性鈉、食鹽水D解析:單質(zhì)是指由同種元素組成的純凈物,因此,液氧、金剛石為單質(zhì)?；衔锸侵赣刹煌N元素組成的純凈物,因此,冰、生石灰、純堿、燒堿、苛性鈉為化合物?；旌衔锸侵赣刹煌N物質(zhì)組成的物質(zhì),因此,空氣、碘酒、鹽酸、沼氣(主要成分是甲烷)、食鹽水為混合物。題點(diǎn)二物質(zhì)的分類(lèi)4.(2021·河北張家口期中)1984年,北京地壇醫(yī)院的前身北京第一傳染病醫(yī)院研制成功能迅速殺滅各類(lèi)肝炎病毒的消毒液,經(jīng)北京市衛(wèi)生局組織專(zhuān)家鑒定,授予應(yīng)用成果二等獎(jiǎng),定名為“84肝炎洗消液”,后更名為“84消毒液”,其有效成分為NaClO。從物質(zhì)分類(lèi)角度考慮,NaClO屬于(

)A.氧化物 B.鹽 C.堿 D.酸B解析:NaClO是由鈉離子和次氯酸根離子構(gòu)成的鹽。學(xué)習(xí)任務(wù)2物質(zhì)分類(lèi)與物質(zhì)性質(zhì)自主梳理1.物質(zhì)的分類(lèi)(1)分類(lèi)的目的:同一類(lèi)別的物質(zhì)具有一定的

。分門(mén)別類(lèi)地研究物質(zhì)的組成、性質(zhì)、用途,可以找到有關(guān)規(guī)律,發(fā)現(xiàn)同類(lèi)物質(zhì)之間的

。(2)分類(lèi)的依據(jù):物質(zhì)的

是物質(zhì)分類(lèi)的常用依據(jù),結(jié)合物質(zhì)的

可以對(duì)物質(zhì)進(jìn)一步分類(lèi)。(3)根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)對(duì)氧化物分類(lèi)。①酸性氧化物:能與

反應(yīng)生成鹽和水的氧化物,如CO2、SO2等。②堿性氧化物:能與

反應(yīng)生成鹽和水的氧化物,如Na2O、CaO等。相似性?xún)?nèi)在聯(lián)系組成性質(zhì)堿酸(4)物質(zhì)的其他分類(lèi)方法。①根據(jù)在水溶液中或熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電,可將化合物分為

。②根據(jù)被分散物質(zhì)的顆粒大小,將分散系分為

、

和

。2.物質(zhì)類(lèi)別與物質(zhì)的性質(zhì)(1)酸通常能與

等類(lèi)別的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。(2)堿通常能與

等類(lèi)別的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。(3)酸性氧化物通常能與

或

等類(lèi)別的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。(4)堿性氧化物通常能與

或

等類(lèi)別的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。(5)部分酸性氧化物和部分堿性氧化物能分別與

發(fā)生反應(yīng)生成相應(yīng)的

。電解質(zhì)和非電解質(zhì)溶液濁液膠體活潑金屬、堿、鹽或堿性氧化物酸、鹽或酸性氧化物堿堿性氧化物酸酸性氧化物水酸和堿3.物質(zhì)分類(lèi)與物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用(1)知道了各類(lèi)物質(zhì)具有的一般性質(zhì),可以基于

預(yù)測(cè)陌生物質(zhì)的性質(zhì)。(2)可以認(rèn)識(shí)不同類(lèi)別物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,為物質(zhì)的

、

和

提供思路。物質(zhì)類(lèi)別制備鑒別提純互動(dòng)探究同學(xué)們經(jīng)過(guò)初中的學(xué)習(xí),已經(jīng)掌握物質(zhì)的簡(jiǎn)單分類(lèi),也知道一定類(lèi)別的物質(zhì)具有相似的化學(xué)性質(zhì)。例如:酸能使紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色,堿能使紫色石蕊溶液變?yōu)樗{(lán)色。實(shí)際上每一類(lèi)別的化學(xué)物質(zhì)在化學(xué)性質(zhì)上都表現(xiàn)出一定的相似性,我們可以根據(jù)這個(gè)規(guī)律來(lái)學(xué)習(xí)和預(yù)測(cè)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。探究1探究一類(lèi)物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)來(lái)探究酸的通性問(wèn)題1:試管①中會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?提示:溶液由紫色變成紅色。問(wèn)題2:根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識(shí)判斷試管②～⑤中能否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?若能反應(yīng),試寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式。問(wèn)題3:通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)探究,總結(jié)酸的通性。提示:①遇酸堿指示劑變色;②與活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生氫氣;③與金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水;④與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽和水;⑤與鹽反應(yīng)生成新的鹽和新的酸。探究2探究各類(lèi)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系提示:下面是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的一些化學(xué)物質(zhì):鈣、氧化鈣、氫氧化鈣、氯化鈣、氯化銅、碳酸鈣、氧氣、硫酸、氯化氫、氫氧化鈉。問(wèn)題4:試根據(jù)所學(xué)知識(shí)對(duì)上述物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)。單質(zhì)氧化物酸堿鹽鈣、氧氣氧化鈣硫酸、氯化氫氫氧化鈣、氫氧化鈉氯化鈣、氯化銅、碳酸鈣問(wèn)題5:氯化鈣是一種常用的干燥劑。利用上述物質(zhì)寫(xiě)出能生成氯化鈣的化學(xué)方程式。問(wèn)題6:通過(guò)問(wèn)題5的解答,你能總結(jié)出酸與鹽、堿與鹽需要符合什么條件才能發(fā)生反應(yīng)?提示:酸與鹽反應(yīng)要符合強(qiáng)酸與弱酸鹽反應(yīng)生成強(qiáng)酸鹽與弱酸;堿與鹽反應(yīng)時(shí)應(yīng)該符合復(fù)分解反應(yīng)的條件,即生成沉淀。歸納拓展1.各類(lèi)物質(zhì)的通性。(1)金屬單質(zhì)的化學(xué)通性。(2)酸的化學(xué)通性。(3)堿的化學(xué)通性。(4)鹽的化學(xué)通性。(5)氧化物的化學(xué)通性。2.各類(lèi)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系題點(diǎn)一酸性氧化物與堿性氧化物題組例練A1.下列物質(zhì)屬于酸性氧化物的是(

)A.SO2 B.COC.MgO D.Fe2O3解析:SO2與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,屬于酸性氧化物,故A正確;CO既不與水反應(yīng),也不與堿反應(yīng),不屬于酸性氧化物,故B不正確;MgO與酸反應(yīng)生成鹽和水,屬于堿性氧化物,故C不正確;Fe2O3與酸反應(yīng)生成鹽和水,不屬于酸性氧化物,故D不正確。2.下列有關(guān)氧化物的判斷不正確的是(

)A.所有的氧化物都屬于化合物B.依據(jù)性質(zhì)不同,氧化物只能分為酸性氧化物和堿性氧化物C.堿性氧化物都可以與酸反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽和水D.金屬氧化物不一定是堿性氧化物B解析:氧化物是由兩種元素組成,且其中一種是氧元素的化合物,所有的氧化物都屬于化合物,故A正確;能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物稱(chēng)為酸性氧化物,能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物稱(chēng)為堿性氧化物,而NO、CO等既不是酸性氧化物,也不是堿性氧化物,故B不正確,C正確;金屬氧化物不一定是堿性氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物,故D正確。練后小結(jié)非金屬氧化物不一定為酸性氧化物,如CO、NO等;酸性氧化物不一定為非金屬氧化物,金屬氧化物不一定為堿性氧化物,如Mn2O7;堿性氧化物都是金屬氧化物。題點(diǎn)二物質(zhì)的分類(lèi)與轉(zhuǎn)化D3.(2021·河南平頂山期中)下列各組物質(zhì)的分類(lèi)正確的是(

)A.氯水、冰水混合物、氨水均屬于混合物B.火堿、純堿、熟石灰均屬于堿C.CO2、CO、SO2均屬于酸性氧化物D.Na2O、Fe2O3、CuO均屬于堿性氧化物解析:冰水混合物中只含有水分子,為純凈物,A錯(cuò)誤;純堿為碳酸鈉,屬于鹽,不是堿,B錯(cuò)誤;CO不能與堿反應(yīng),不是酸性氧化物,C錯(cuò)誤;Na2O、Fe2O3、CuO均能與酸反應(yīng),只生成鹽和水,為堿性氧化物,D正確。C4.(2021·山西大同期中)下列各組物質(zhì)不能實(shí)現(xiàn)直接轉(zhuǎn)化的是(

)解析:Mg與O2反應(yīng)生成MgO,MgO與HCl反應(yīng)生成MgCl2,物質(zhì)能實(shí)現(xiàn)直接轉(zhuǎn)化,A不符合題意;CuCl2與AgNO3反應(yīng)生成Cu(NO3)2,Cu(NO3)2與NaOH反應(yīng)生成Cu(OH)2,物質(zhì)能實(shí)現(xiàn)直接轉(zhuǎn)化,B不符合題意;Fe2O3不能一步反應(yīng)直接生成Fe(OH)3,因此不能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)之間的直接轉(zhuǎn)化,C符合題意;Na2O與CO2反應(yīng)生成Na2CO3,Na2CO3與CaCl2反應(yīng)生成CaCO3沉淀和NaCl,物質(zhì)能實(shí)現(xiàn)直接轉(zhuǎn)化,D不符合題意。課堂小結(jié)提升【知識(shí)整合】1.物質(zhì)的分類(lèi)2.物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化【易錯(cuò)提醒】1.只含一種元素的物質(zhì)不一定是純凈物,如:O2、O3組成的混合氣體。2.誤認(rèn)為CuSO4·5H2O是混合物。其實(shí)不然,CuSO4·5H2O有確定的化學(xué)組成,是純凈物。3.酸性氧化物不一定為非金屬氧化物,例如:Mn2O7是金屬氧化物,也是酸性氧化物;但堿性氧化物一定是金屬氧化物。4.非金屬氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、NO既不是酸性氧化物,也不是堿性氧化物。5.誤認(rèn)為Na2O2是堿性氧化物,其實(shí)不然。Na2O2與酸反應(yīng)時(shí),不僅生成鹽和水,同時(shí)還生成氧氣,不符合堿性氧化物的概念。學(xué)科素養(yǎng)測(cè)評(píng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里經(jīng)常需要對(duì)物質(zhì)進(jìn)行干燥,常用的干燥劑有:①生石灰;②氫氧化鈉固體;③變色硅膠(主要成分是二氧化硅,在其中摻入少量的無(wú)水氯化鈷做指示劑);④五氧化二磷;⑤無(wú)水氯化鈣;⑥濃硫酸;⑦堿石灰(主要為生石灰、氫氧化鈉)。(1)上述物質(zhì)中,屬于純凈物的是

(填序號(hào),下同),屬于混合物的是

。

解析:(1)①生石灰為氧化鈣,是純凈物;②氫氧化鈉固體為純凈物;③變色硅膠(主要成分是二氧化硅,在其中摻入少量的無(wú)水氯化鈷做指示劑)為混合物;④五氧化二磷為純凈物;⑤無(wú)水氯化鈣為純凈物;⑥濃硫酸為混合物;⑦堿石灰為氫氧化鈉與氧化鈣的混合物。綜上所述,屬于純凈物的有①②④⑤,屬于混合物的是③⑥⑦。答案:(1)①②④⑤③⑥⑦解析:(2)生石灰(CaO)和五氧化二磷(P2O5)是氧化物;其中CaO可以與鹽酸反應(yīng)生成CaCl2和H2O,屬于堿性氧化物。答案:(2)①④①化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里經(jīng)常需要對(duì)物質(zhì)進(jìn)行干燥,常用的干燥劑有:①生石灰;②氫氧化鈉固體;③變色硅膠(主要成分是二氧