高中化學(xué) 專題1 化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 第1單元 豐富多彩的化學(xué)物質(zhì) 第1課時(shí) 物質(zhì)的分類與轉(zhuǎn)化學(xué)案 蘇教版必修1-蘇教版高一必修1化學(xué)學(xué)案

第1課時(shí)物質(zhì)的分類與轉(zhuǎn)化學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解從不同的角度(如組成、性質(zhì))對(duì)物質(zhì)分類。2.掌握常見(jiàn)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化。(重點(diǎn))3.了解常見(jiàn)的反應(yīng)類型，學(xué)會(huì)根據(jù)化合價(jià)變化來(lái)判斷氧化還原反應(yīng)。(重難點(diǎn))[自主預(yù)習(xí)·探新知]1．物質(zhì)的分類方法(1)根據(jù)物質(zhì)存在的狀態(tài)：分為氣態(tài)物質(zhì)、液態(tài)物質(zhì)和固態(tài)物質(zhì)。(2)根據(jù)物質(zhì)的導(dǎo)電性：分為導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體。(3)根據(jù)物質(zhì)在水中的溶解性：分為可溶性物質(zhì)、微溶性物質(zhì)、難溶性物質(zhì)。(4)根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)特點(diǎn)分類(5)氧化物①酸性氧化物a．定義：能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，如CO2、SO2等。b．反應(yīng)：CO2與CaOH溶液反應(yīng)的方程式：CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O。②堿性氧化物a．定義：能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，如CaO、Na2O等。b．反應(yīng)：CaO與鹽酸反應(yīng)的方程式：CaO＋2HCl=CaCl2＋H2O。提醒：依據(jù)組成和性質(zhì)判斷物質(zhì)的類別時(shí)應(yīng)注意：①純堿(Na2CO3)不屬于堿，屬于鹽。②結(jié)晶水合物如CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等均為純凈物。③只含有一種元素的物質(zhì)可能是純凈物，也可能是混合物。(6)物質(zhì)分類的意義同一類物質(zhì)在組成和性能方面往往具有一定的相似性。對(duì)物質(zhì)進(jìn)行合理的分類，有助于我們按物質(zhì)的類別進(jìn)一步研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性能。2．物質(zhì)的轉(zhuǎn)化通過(guò)物質(zhì)分類，可以建立物質(zhì)間的從屬關(guān)系，分析物質(zhì)間的本質(zhì)區(qū)別和聯(lián)系，尋找各類物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。(1)以鈣為例，用化學(xué)方程式表示鈣及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。①2Ca＋O2=2CaO，②CaO＋H2O=Ca(OH)2，③CaO＋CO2=CaCO3，④Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O，⑤Ca(OH)2＋2HCl=CaCl2＋2H2O，⑥CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑。(2)上述反應(yīng)中，屬于化合反應(yīng)的是①②③(填序號(hào)，下同)，屬于復(fù)分解反應(yīng)的是⑤⑥。(3)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中元素的化合價(jià)是否發(fā)生變化，將化學(xué)反應(yīng)分為氧化還原反應(yīng)(元素化合價(jià)發(fā)生變化的反應(yīng))和非氧化還原反應(yīng)(元素化合價(jià)不發(fā)生變化的反應(yīng))。由此請(qǐng)你判斷上述反應(yīng)①～⑥中屬于氧化還原反應(yīng)的是①。3．四種基本反應(yīng)類型反應(yīng)類型實(shí)例A＋B=AB化合反應(yīng)2H2＋O2eq\o(=,\s\up9(點(diǎn)燃))2H2OAB=A＋B分解反應(yīng)CaCO3eq\o(=,\s\up9(高溫))CaO＋CO2↑AB＋C=A＋CB置換反應(yīng)H2＋CuOeq\o(=,\s\up9(△))Cu＋H2OAB＋CD=AD＋CB復(fù)分解反應(yīng)NaOH＋HCl=NaCl＋H2O4．復(fù)分解反應(yīng)(1)反應(yīng)條件是通常有沉淀、氣體或水等物質(zhì)生成。(2)示例：寫出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式①Na2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)：Na2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2NaCl；②Na2CO3溶液與鹽酸反應(yīng)：Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O；③稀硫酸與NaOH溶液反應(yīng)：H2SO4＋2NaOH=Na2SO4＋2H2O。[基礎(chǔ)自測(cè)]1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)(1)Fe2O3與HNO3均屬于氧化物。()(2)Na2CO3俗稱純堿，它屬于堿。()(3)只含有一種元素的物質(zhì)一定屬于純凈物。()(4)凡是生成鹽和水的反應(yīng)都屬于中和反應(yīng)。()(5)2CO＋O2eq\o(=,\s\up9(點(diǎn)燃))2CO2既是化合反應(yīng)，又是氧化還原反應(yīng)。()(6)置換反應(yīng)均是氧化還原反應(yīng)。()(7)金屬都可以與稀鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)。()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)√(7)×2．寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，指明所屬的基本反應(yīng)類型。(1)石灰石煅燒：_________________________________________________________________________________________________，________反應(yīng)。(2)Zn與CuSO4反應(yīng)：____________________________________________________________________________________________，________反應(yīng)。(3)CuCl2與NaOH反應(yīng)：_________________________________________________________________________________________，________反應(yīng)。(4)AgNO3與稀鹽酸反應(yīng)：________________________________________________________________________________________，________反應(yīng)?！敬鸢浮?1)CaCO3eq\o(=,\s\up9(高溫))CaO＋CO2↑分解(2)Zn＋CuSO4=Cu＋ZnSO4置換(3)CuCl2＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋2NaCl復(fù)分解(4)AgNO3＋HCl=AgCl↓＋HNO3復(fù)分解[合作探究·攻重難]物質(zhì)的分類[背景材料]現(xiàn)有下列12種物質(zhì)：①H2O、②空氣、③Mg、④CaO、⑤H2SO4、⑥Ca(OH)2、⑦CuSO4·5H2O、⑧碘酒、⑨C2H5OH、⑩NaHCO3、?CO2、?CO。[思考交流](1)其中屬于混合物的是________(填序號(hào)，下同)?！咎崾尽竣冖?2)屬于酸的是________，屬于鹽的是________，屬于酸式鹽的為________?！咎崾尽竣茛撷猗?3)屬于氧化物的是________，其中屬于酸性氧化物的是________?！咎崾尽竣佗???(4)非金屬氧化物都是酸性氧化物嗎？舉例說(shuō)明?！咎崾尽糠墙饘傺趸锊灰欢ǘ际撬嵝匝趸?。如CO、NO等不是酸性氧化物。物質(zhì)的分類(1)按物質(zhì)是否由同種物質(zhì)(分子)組成，將物質(zhì)分為純凈物和混合物。按組成物質(zhì)的元素的種類把純凈物分為單質(zhì)和化合物。(2)酸性氧化物不一定都是非金屬氧化物，如Mn2O7等；非金屬氧化物不一定都是酸性氧化物，如CO、NO、H2O等。堿性氧化物都是金屬氧化物，而金屬氧化物不一定都是堿性氧化物，如Mn2O7等。(3)對(duì)于同一物質(zhì)，分類的標(biāo)準(zhǔn)不同，所屬的物質(zhì)類別也不同。如NaHSO4既屬于鹽、鈉鹽、酸式鹽，又屬于含氧酸鹽等。因此在分類時(shí)要明確分類的依據(jù)。[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]1．下列物質(zhì)的分類合理的是()A．氧化物：CO2、NO、SO2、H2O、Na2OB．堿：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Na2CO3C．銨鹽：NH4Cl、NH4NO3、(NH4)2SO4、NH3·H2OD．堿性氧化物：Na2O、CaO、Mn2O7、Al2O3A[A中注意H2O是氫的氧化物；B中的Na2CO3雖然俗名為純堿，其水溶液呈堿性，但它屬于鹽；C中的NH3·H2O為堿；D中的Mn2O7為酸性氧化物，而Al2O3為兩性氧化物。]2．從對(duì)化合物的分類方法出發(fā)，指出下列各組物質(zhì)中與其他類型不同的一種物質(zhì)?！緦?dǎo)學(xué)號(hào)：90512000】(1)Na2O、CaO、SO2、CuO________。(2)NaCl、KCl、NaClO3、CaCl2________。(3)HClO3、KClO3、HCl、NaClO3________。(4)NaHCO3、Na2CO3、Na2SO4、NaNO3________。(5)CO、CO2、SO2、N2O5________。【答案】(1)SO2(2)NaClO3(3)HCl(4)NaHCO3(5)CO物質(zhì)的轉(zhuǎn)化與反應(yīng)類型[思考交流]1．化學(xué)反應(yīng)類型的判斷據(jù)考證，商代煉銅主要礦物原料是孔雀石，主要燃料是木炭，冶煉溫度估計(jì)在1000℃左右，可能涉及的反應(yīng)有：①Cu2(OH)2CO3eq\o(=,\s\up9(△))2CuO＋CO2↑＋H2O②2CuO＋Ceq\o(=,\s\up9(高溫))2Cu＋CO2↑③CuO＋COeq\o(=,\s\up9(△))Cu＋CO2④CO2＋Ceq\o(=,\s\up9(高溫))2CO⑤AgNO3＋NaCl=AgCl↓＋NaNO3(1)從基本反應(yīng)類型看，①②④⑤分別屬于________、________、________、________。(2)上述反應(yīng)中，屬于氧化還原的反應(yīng)是________(填序號(hào))。(3)四種基本反應(yīng)類型中一定是氧化還原反應(yīng)的是________，一定不是氧化還原反應(yīng)的是________?！咎崾尽?1)分解反應(yīng)置換反應(yīng)化合反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)(2)②③④(3)置換反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)2．物質(zhì)的轉(zhuǎn)化根據(jù)下列轉(zhuǎn)化寫出有關(guān)化學(xué)方程式【提示】①2Mg＋O2eq\o(=,\s\up9(點(diǎn)燃))2MgO②Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑③MgO＋2HCl=MgCl2＋H2O④MgCl2＋2NaOH=Mg(OH)2↓＋2NaCl⑤Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2O⑥Mg(OH)2eq\o(=,\s\up9(△))MgO＋H2O(1)化學(xué)反應(yīng)的基本類型與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系(2)常見(jiàn)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(3)置換反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件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(yīng)應(yīng)當(dāng)具備的條件是活動(dòng)性強(qiáng)的金屬置換活動(dòng)性弱的金屬。排在氫前的金屬能置換出酸中的氫，排在氫后面的金屬則不能。②在水溶液中，發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)需具備下列條件之一：生成沉淀(包括微溶性物質(zhì))；生成氣體；生成水(嚴(yán)格講應(yīng)為生成難電離的物質(zhì))。[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]3．對(duì)于下列反應(yīng)的反應(yīng)類型的判斷不正確的是()A．CO2＋H2O=H2CO3化合反應(yīng)；非氧化還原反應(yīng)B．Cu2(OH)2CO3eq\o(=,\s\up9(△))2CuO＋CO2↑＋H2O分解反應(yīng)；非氧化還原反應(yīng)C．CuO＋COeq\o(=,\s\up9(△))Cu＋CO2置換反應(yīng)；氧化還原反應(yīng)D．MgCO3＋H2SO4=MgSO4＋CO2↑＋H2O復(fù)分解反應(yīng)；非氧化還原反應(yīng)C[CuO＋COeq\o(=,\s\up9(△))Cu＋CO2不是置換反應(yīng)。]4．如圖五角星上排列的A、B、C、D、E五種物質(zhì)均為中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的化合物，相互之間的連線表示兩種物質(zhì)能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。A、C、E均為氧化物，A是人體呼出的氣體之一；在實(shí)驗(yàn)室中B可以用來(lái)制取A，而D可以用來(lái)檢驗(yàn)A；C和E反應(yīng)能生成D。【導(dǎo)學(xué)號(hào)：90512001】(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A________，D________。(2)B除了制取A之外的另一種用途是_______________________________。(3)C和E反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________________________________________________________________。(4)這五種物質(zhì)之間兩兩發(fā)生反應(yīng)，其中沒(méi)有涉及的基本反應(yīng)類型是______________________________________________________________?！窘馕觥緼為氧化物且為人體呼出的氣體，可確定為CO2，D可以用來(lái)檢驗(yàn)CO2，可知D為Ca(OH)2，C、E為氧化物且生成Ca(OH)2，可知C、E為H2O和CaO，因?yàn)锽、E能反應(yīng)且B可以用來(lái)制取CO2，可知B為鹽酸，E為CaO，C為H2O。鹽酸可用于除銹?！敬鸢浮?1)CO2Ca(OH)2(2)用于金屬表面除銹(制造藥物、可幫助消化等)(3)CaO＋H2O=Ca(OH)2(4)分解反應(yīng)和置換反應(yīng)[當(dāng)堂達(dá)標(biāo)·固雙基]1．下列有關(guān)物質(zhì)的說(shuō)法正確的是()A．不能與酸反應(yīng)的氧化物一定能跟堿反應(yīng)B．能與金屬鎂反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的溶液一定是酸溶液C．一種元素可能有多種氧化物，同種化合價(jià)也可能對(duì)應(yīng)多種氧化物D．酸性氧化物肯定是非金屬氧化物C[CO既不能跟酸反應(yīng)，也不能與堿反應(yīng)，A錯(cuò)誤；NaHSO4溶液能與Mg反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，但屬于鹽溶液，B錯(cuò)誤；N元素有多種氧化物，其中NO2和N2O4即為同種價(jià)態(tài)的氧化物，C正確；Mn2O7為酸性氧化物，但其為金屬氧化物。]2．將下列各組物質(zhì)按酸、堿、鹽順序排列正確的是()A．硫酸、純堿、食鹽B．氫硫酸、燒堿、硫酸銅C．碳酸、氧化銅、碳酸鈉D．醋酸、熟石灰、苛性鈉B[A項(xiàng)，純堿是鹽不是堿；C項(xiàng)，氧化銅不是堿；D項(xiàng)，苛性鈉為NaOH，屬于堿，不是鹽。]3．鐵、稀鹽酸、澄清石灰水、氯化銅溶液是化學(xué)中常見(jiàn)的物質(zhì)，四種物質(zhì)間的反應(yīng)關(guān)系如圖所示。圖中兩圓相交部分(A、B、C、D)表示物質(zhì)間的反應(yīng)，其中對(duì)應(yīng)四個(gè)反應(yīng)類型的說(shuō)法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：90512002】A．復(fù)分解反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)、化合反應(yīng)、置換反應(yīng)B．中和反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)、置換反應(yīng)C．復(fù)分解反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、置換反應(yīng)D．分解反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、置換反應(yīng)C[A處，Ca(OH)2＋2HCl=CaCl2＋2H2O(復(fù)分解反應(yīng))；B處，Ca(OH)2＋CuCl2=CaCl2＋Cu(OH)2↓(復(fù)分解反應(yīng))；C處，F(xiàn)e＋CuCl2=FeCl2＋Cu(置換反應(yīng))；D處，F(xiàn)e＋2HCl=FeCl2＋H2↑(置換反應(yīng))。]4．下列反應(yīng)既是化合反應(yīng)又是氧化還原反應(yīng)的是()A．2CO＋O2eq\o(=,\s\up9(點(diǎn)燃))2CO2B．CaO＋H2O=Ca(OH)2C．C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up9(高溫))CO＋H2D．CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O【答案】A5．分類法是一種重要的學(xué)習(xí)方法。下列4組物質(zhì)中均有一種物質(zhì)的類別與其他三種不同，請(qǐng)分別填出其化學(xué)式?！緦?dǎo)學(xué)號(hào)：90512003】甲：Na、H2、O2、Cl2；乙：CO、Na2O、CO2、SO2；丙：NaOH、K2CO3、KHCO3、K2SO4；丁：NaOH、Ca(OH)2、K