物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化

1我國在尖端科技上的幾個與化學有關(guān)的成就第1頁/共29頁2021/10/10星期日2豐富多彩的化學物質(zhì)第2頁/共29頁2021/10/10星期日3化學是人類文明、進步的關(guān)鍵牙膏氫能轎車液晶記憶合金普鈣味精第3頁/共29頁2021/10/10星期日4怎樣才能學好化學?1、課前預習、專心聽課、善于思考、勤做筆記、課后復習、及時鞏固2、協(xié)作學習、善于交流、不恥下問3、獨立作業(yè)、注重反思4、科學記憶、重視歸納5、注重實驗、善于探究第4頁/共29頁2021/10/10星期日5物質(zhì)的分類與轉(zhuǎn)化第5頁/共29頁2021/10/10星期日6【知識回顧】物質(zhì)的組成物質(zhì)宏觀角度由元素組成微觀角度由微粒構(gòu)成分子原子離子游離態(tài)化合態(tài)單質(zhì)化合物第6頁/共29頁2021/10/10星期日7由分子構(gòu)成的物質(zhì)：由離子構(gòu)成的物質(zhì)：由原子構(gòu)成的物質(zhì)：金屬單質(zhì)：由金屬陽離子和自由電子構(gòu)成①大多數(shù)非金屬單質(zhì)：H2、Cl2、O2、O3、N2、P4、C60、稀有氣體等②非金屬氫化物：HCl、H2O、NH3、H2S、CH4、C2H4（乙烯）、乙炔（C2H2）等③大多數(shù)非金屬氧化物：SO2、CO2、SO3、P2O5、N2O5等④酸類：H2CO3、HCl、HNO3、H2SO4、H3PO4等⑤大多數(shù)有機物：乙酸、酒精、淀粉、葡萄糖等①強堿：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等②大多數(shù)鹽類：NaCl、K2S、KNO3、Na2CO3、K2SO4、NH4Cl等③活潑金屬氧化物：Na2O、CaO、MgO等金剛石、石墨、晶體硅、SiO2、SiC等【知識總結(jié)】物質(zhì)的組成第7頁/共29頁2021/10/10星期日82.若到大型超市買一瓶可樂，如何以最快的速度找到它？分類的意義在于方便人們迅速找到所需要的物質(zhì)，提高學習和研究的效率。討論：1.圖書館里有許許多多的書籍,怎么找到你想要的書?第8頁/共29頁2021/10/10星期日9分類是學習和研究化學物質(zhì)及其變化的一種常用的科學方法。一、物質(zhì)的分類分類標準(物質(zhì)的各種屬性）物質(zhì)的分類關(guān)鍵在于什么？問題解決1：

請你對下列物質(zhì)進行分類，并說明分類的依據(jù)。空氣、乙醇、硫酸銨、銅、碘酒、碘、氧氣、石墨、食鹽水氣體固體液體單質(zhì)化合物純凈物混合物從上面的分類看，多種物質(zhì)的分類呈交叉狀態(tài)。這是由于有的物質(zhì)具有多種屬性，所以在分類時，就會呈現(xiàn)交叉狀態(tài)。這種分類法也稱交叉分類法?？諝庖掖剂蛩徜@銅碘氧氣石墨食鹽水碘酒[討論匯總]1）將物質(zhì)分成了混合物和純凈物

2）將物質(zhì)分成了單質(zhì)和化合物3）將物質(zhì)分成了導體和非導體。4）將物質(zhì)分成了氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)。5）將物質(zhì)分成了易溶、微溶、難溶。[結(jié)論]物質(zhì)分類標準的不同，分類形式的結(jié)果各不相同。6）……第9頁/共29頁2021/10/10星期日10［結(jié)論］物質(zhì)分類標準的不同，分類形式的結(jié)果各不相同。另一種分類方法單質(zhì)：

有機化合物：

氧化物：

酸：

堿：鹽：混合物：空氣、碘酒、食鹽水銅、碘、氧氣、石墨酒精干冰燒堿硫酸銨硫酸你能談談上述各類物質(zhì)間的關(guān)系嗎？第10頁/共29頁2021/10/10星期日11溶液膠體合金物質(zhì)混合物純凈物單質(zhì)化合物非金屬單質(zhì)金屬單質(zhì)此種分類方法稱為樹狀分類法。酸堿鹽氧化物氫化物無機化合物有機化合物非均勻混合物均勻混合物堿性氧化物酸性氧化物懸濁液乳濁液非電解質(zhì)電解質(zhì)第11頁/共29頁2021/10/10星期日12概念回顧整理：混合物純凈物單質(zhì)化合物酸堿鹽氧化物氫化物由多種物質(zhì)混合而成的，沒有固定的組成和性質(zhì)，沒有固定的熔、沸點。由同一種物質(zhì)組成的，其中又分為單質(zhì)和化合物，有固定的組成和性質(zhì)，有固定的熔、沸點。由同種元素組成的純凈物。元素在單質(zhì)中存在時稱為元素的游離態(tài)。在水溶液中電離出的陽離子完全是氫離子的化合物，如HCl、H2SO4等。由兩種或兩種以上的元素組成的純凈物。元素在化合物中存在時稱為元素的化合態(tài)。在水溶液中電離出的陰離子完全是氫氧根離子的化合物，如Ca(OH)2、NaOH、NH3·H2O等。由金屬陽離子或銨根離子(NH4+)與酸根離子或非金屬離子結(jié)合組成的化合物，如NaCl、(NH4)2SO4等。由兩種元素組成且其中一種是氧元素的化合物，如CO2、SO2等。由兩種元素組成且其中一種是氫元素的化合物，如NaH、HCl等。第12頁/共29頁2021/10/10星期日13酸、堿、鹽、氧化物能否按其他分類標準繼續(xù)進行分類？從電離產(chǎn)生的H+數(shù)目二元酸……一元酸H2SO4、HNO3、H2CO3HCl、H2SHNO3、HCl、CH3COOHH2SO4H2CO3酸從是否含氧無氧酸含氧酸穩(wěn)定性酸H2SO4和不穩(wěn)定酸H2CO3、H2SO3強酸和弱酸難揮發(fā)酸H2SO4和易揮發(fā)酸HNO3、HCl第13頁/共29頁2021/10/10星期日14從電離產(chǎn)生的OH-數(shù)目分二元堿……一元堿NaOH、KOH、Ba(OH)2、NH3·H2OCu(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3NaOH、KOH、NH3·H2OBa(OH)2、Ca(OH)2、堿從是否溶于水分難溶堿可溶堿還可以將堿分為強堿弱堿【活動】

請你模仿酸繼續(xù)分類的方法，嘗試將堿和鹽繼續(xù)分類。第14頁/共29頁2021/10/10星期日15鹽從是否溶于水分按鹽的組成分無氧酸鹽正鹽酸式鹽堿式鹽Na2CO3、K2SO4NaHCO3、KHCO3Cu2(OH)2CO3、Mg(OH)Cl按酸根是否含氧分含氧酸鹽可溶鹽難溶鹽NaCl、AgNO3、CuSO4CaCO3、BaSO4、ZnSKNO3、KMnO4、FeSO4NaCl、ZnS、CaCl2中和反應的程度從組成鹽的酸堿名稱分鉀鹽、鈉鹽、硫酸鹽、碳酸鹽等明礬：KAl(SO4)2·12H2O

摩爾鹽：(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O

復鹽——由兩種金屬陽離子(或銨根離子)與一種酸根陰離子組成的鹽MgClBr、Ca5F(PO4)3、CaOCl2=CaCl(ClO)混鹽——由一種金屬陽離子(或銨根離子)與兩種酸根陰離子組成的鹽微溶鹽CaSO4、Ag2SO4第15頁/共29頁2021/10/10星期日16氧化物酸性氧化物堿性氧化物兩性氧化物不成鹽氧化物特殊氧化物CO2、P2O5、SO3CaO、CuO、K2OCuO、Fe2O3、Na2OCO、P2O5、H2O金屬氧化物非金屬氧化物從組成元素分從性質(zhì)分其他氧化物CO、NO等Al2O3等Na2O2、H2O2等成鹽氧化物【問題解決】請分別寫出下列四個反應的化學方程式CaO+2HCl=CaCl2+H2OFe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O堿性氧化物——能與酸反應生成鹽和水的氧化物CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OSO2+2KOH=K2SO3+H2O酸性氧化物——能與堿反應生成鹽和水的氧化物1.

CaO與鹽酸反應2.

Fe2O3與稀硫酸反應3.

CO2與足量石灰水反應4.

SO2與足量

KOH溶液反應第16頁/共29頁2021/10/10星期日17

酸性氧化物堿性氧化物概念能與堿反應生成鹽和水的氧化物能跟酸起反應生成鹽和水的氧化物制法1、C+O2====CO2

1、2Cu+O2====2CuO2、(難溶性)的含氧酸分解CaCO3===CaO+CO2↑2、(難溶性)的含氧酸分解

MgCO3===MgO+CO2↑3、含氧酸加熱分解H2CO3===H2O+CO2↑3、難溶性的堿加熱分解Cu(OH)2===CuO+H2O點燃1、酸性氧化物+堿=鹽+水

CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O

1、堿性氧化物+酸=鹽+水CuO+2HCl====CuCl2+H2O

SO3+H2O==H2SO4

2、酸性氧化物+水=酸2、堿性氧化物+水=堿Na2O+H2O==2NaOH酸性氧化物+堿性氧化物===含氧酸鹽SiO2+CaO====CaSiO3

大多數(shù)非金屬氧化物(CO、H2O等除外)和少數(shù)金屬氧化物(Mn2O7)大多數(shù)金屬氧化物(Al2O3，Mn2O7

等除外)主要化學性質(zhì)范圍【整理歸納】氧化物第17頁/共29頁2021/10/10星期日18（1）分類是學習和研究化學物質(zhì)及其變化的一種常用方法，它不僅可以使有關(guān)化學物質(zhì)及其變化的知識系統(tǒng)化，還可以通過分門別類的研究，了解物質(zhì)及其變化規(guī)律。（2）同一類物質(zhì)在組成或某些性能方面往往具有一定的相似性。因此，對物質(zhì)進行合理的分類，有助于我們按物質(zhì)的類別進一步研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組成和性能。（3）由于分類的標準不同，根據(jù)不同的標準可以對不同的化學物質(zhì)及其變化進行不同的分類。常用的分類法有：交叉分類法和樹狀分類法。小結(jié)：第18頁/共29頁2021/10/10星期日19二、物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化(化學反應的分類）物質(zhì)的轉(zhuǎn)化類型（實例）化學方程式[交流與討論1]物質(zhì)的轉(zhuǎn)化類型(不同類別物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化)酸性氧化物→酸無機物→有機物化合物→單質(zhì)堿→鹽單質(zhì)→單質(zhì)鹽→氧化物酸→鹽單質(zhì)→化合物堿性氧化物→氫氧化物CaO+H2O==Ca(OH)2

H2SO4+2NaOH==Na2SO4+2H2O

CO2+H2O==H2CO3

NaOH+HCl==NaCl+H2OFe+CuSO4==FeSO4+Cu

2H2+O2===2H2O

點燃2H2O2====2H2O+O2↑MnO2碳酸鈣生成氧化鈣二氧化碳生成葡萄糖（光合作用）第19頁/共29頁2021/10/10星期日20上述轉(zhuǎn)化過程中元素化合價發(fā)生改變的反應有_____________。[交流與討論2]不同類別的含鈣物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化Ca(OH)2CaCO3CaOCaCaCl2H2OH2OCO2CO2或Na2CO3O2HClHClHClHCl或Cl2NaOH電解1、2、3、81.2Ca+O2==2CaO4.CaO+CO2==CaCO36.CaO+H2O==Ca(OH)22.Ca+Cl2===CaCl2點燃9.Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH12.Ca(OH)2+2HCl==CaCl2+2H2O10.CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

3.CaCl2===Ca+Cl2↑

電解11.CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl7.CaO+2HCl==CaCl2+2H2O5.CaCO3===CaO+CO2↑

高溫8.Ca+2H2O==Ca(OH)2+H2↑13.CaCl2+2NaOH==Ca(OH)2↓

+2NaCl第20頁/共29頁2021/10/10星期日21[整理與歸納]單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽間的相互關(guān)系紅、綠、黑、藍線分別代表化合、置換、分解、復分解反應。說明：(1)堿性氧化物跟水化合生成的堿可溶。(2)少數(shù)酸性氧化物不跟水反應。(3)活潑金屬能從鹽溶液里置換出不活潑金屬。(4)比銅活潑的金屬能置換出稀硫酸、稀鹽酸里的氫。(5)、(6)反應物可溶，生成物中至少有一種不溶。(5)、(6)、(7)生成沉淀或弱堿或揮發(fā)性酸(或弱酸)。第21頁/共29頁2021/10/10星期日22Fe+CuSO4==Cu+FeSO4（1）認識氧化還原反應請同學們討論下列反應的化合價？課堂練習：下列反應中，屬于氧化還原反應的是A、CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2+H2OB、CaO+H2O==Ca(OH)2C、2KMnO4===K2MnO4+MnO2+O2D、CaCO3==CaO+CO2E、N2+3H2==2NH3F、6NO+4NH3==5N2+6H2O0+2-20+2-2[交流與討論3]按反應類型研究物質(zhì)的轉(zhuǎn)化物質(zhì)所含元素化合價升高的反應是氧化反應物質(zhì)所含元素化合價降低的反應是還原反應氧化還原反應——元素的化合價發(fā)生變化的反應非氧化還原反應——元素的化合價不發(fā)生變化的反應第22頁/共29頁2021/10/10星期日23反應類型形式實例化合價是否變化是否氧化還原反應化合反應A+B=AB分解反應AB=A+B置換反應AB+C=A+CB復分解反應AB+CD=AD+CBC+O2=====CO2點燃Fe+CuSO4==FeSO4+Cu

Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑

CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2OMnO22H2O2======2H2O+O2↑

Cu(OH)2====CuO+H2OHCl+NH3==NH4Cl不一定不一定不一定不一定一定一定一定不是一定不變[整理與歸納]（2）四種基本類型的化學反應和氧化還原反應第23頁/共29頁2021/10/10星期日24（3）兩類反應發(fā)生的條件②在水溶液中，發(fā)生復分解反應的條件：a、生成沉淀（包括微溶物）b、生成揮發(fā)性物質(zhì)（氣體）c、生成難電離物（如水)①在水溶液中，一種金屬與另一種可溶性金屬的鹽溶液發(fā)生置換反應具備的條件是：活動性強的金屬置換活動性弱的金屬金屬活動性順序（常見元素）KCaNaMgAlZnFe…CuHgAg[整理與歸納]第24頁/共29頁2021/10/10星期日25化合反應化學反應分解反應置換反應復分解反應據(jù)反應物或生成物的類別氧化還原反應非氧化還原反應元素化合價是否發(fā)生變化的反應氧化還原反應化合反應置換反應分解反應復分解反應總結(jié)：第25頁/共29頁2021/10/10星期日26無機化合物轉(zhuǎn)化為有機化合物尿素的分子結(jié)構(gòu)模型氰酸銨尿素NH4CNO=====CO(NH2)2△第26頁/共29頁2021/10/10星期日27問題解決2：請你根據(jù)物質(zhì)的組成對下列物質(zhì)進行分類。①鈉（Ca）、②氯氣（Cl2）、③氯化鐵（FeCl3）溶液、④硫酸（H2SO4）、⑤碳酸鈣（CaCO3）、⑥氧化鈣（CaO）、⑦氫氧化鈉[NaOH]、⑧葡萄糖（C6H12O6）物質(zhì)混合物純凈物③單質(zhì)化