2024-2025學年高中化學專題1化學家眼中的物質(zhì)世界第一單元第1課時物質(zhì)的分類與轉(zhuǎn)化學案蘇教版必修1

PAGE16-專題1化學家眼中的物質(zhì)世界本專題由三個單元組成。第一單元是豐富多彩的化學物質(zhì)，教材以初中化學的相關(guān)內(nèi)容為基礎，歸納總結(jié)出物質(zhì)的多種分類方法和化學反應的兩種分類方法，進而引入“物質(zhì)的量”，簡要介紹物質(zhì)的量、摩爾、阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量等重要概念以及它們之間的相互關(guān)系，闡釋了物質(zhì)的量在微觀粒子與宏觀物質(zhì)之間的橋梁作用，然后在物質(zhì)的聚集狀態(tài)與溫度、壓強關(guān)系的基礎上，引出氣體摩爾體積的概念，并將之應用于氣體的化學計算中，最終簡潔介紹分散系、膠體的概念。其次單元是探討物質(zhì)的試驗方法，教材首先通過試驗引出萃取、分液、蒸餾等重要的物質(zhì)分別和提純方法，然后通過對銨根離子、氯離子、硫酸根離子的檢驗來歸納物質(zhì)的檢驗方法，并介紹了“焰色反應”，最終通過“溶液的配制及分析”介紹了物質(zhì)的量濃度的概念，學習配制肯定物質(zhì)的量濃度溶液的原理和操作方法。第三單元是人類對原子結(jié)構(gòu)的相識，主要介紹人類對原子結(jié)構(gòu)的相識過程及原子的構(gòu)成。專題重點：物質(zhì)的分類及酸、堿、鹽之間的相互轉(zhuǎn)化；物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等概念及其簡潔計算；肯定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法；物質(zhì)的檢驗、分別和提純；同位素、核素的概念。專題難點：物質(zhì)的量、氣體摩爾體積的概念和運用物質(zhì)的量進行計算；原子結(jié)構(gòu)和膠體的性質(zhì)。1．重視新舊學問的親密聯(lián)系。本專題學問與初中化學的若干學問有著親密的聯(lián)系，學習過程中要自覺主動地進行新舊學問之間的聯(lián)系，以降低新學問學習的難度，不斷建構(gòu)和完善學問網(wǎng)絡，提高學習效率。2．重視化學試驗的學習。化學試驗是化學學習的重要內(nèi)容之一，本專題涉及的化學試驗基礎學問和基本技能是每一位中學生必備學問。對于化學試驗，要多動手操作，科學地視察，主動地思索，學會探究試驗的思維和步驟，剛好歸納總結(jié)。3．培育對學問進行歸納、總結(jié)的學習方法。進入中學后對問題的相識要從簡潔的機械記憶向嚴密的邏輯推理實力轉(zhuǎn)化，在學習中應留意歸納總結(jié)教材中的各種信息，發(fā)揮學習的主動性，充分溝通和探討，主動去發(fā)覺規(guī)律。第一單元豐富多彩的化學物質(zhì)

第1課時物質(zhì)的分類與轉(zhuǎn)化一、物質(zhì)的分類依物質(zhì)的屬性，物質(zhì)一般有如下的分類方法：1．依據(jù)物質(zhì)存在的狀態(tài)，將物質(zhì)分為氣態(tài)物質(zhì)、液態(tài)物質(zhì)和_固態(tài)物質(zhì)。2．依據(jù)物質(zhì)的導電性，將物質(zhì)分為導體、半導體和絕緣體。3．依據(jù)物質(zhì)在水中的溶解性，將物質(zhì)分為可溶性物質(zhì)、微溶性物質(zhì)和難溶性物質(zhì)。4．依據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)特點，對物質(zhì)進行分類。其中酸、堿、鹽、氧化物、氫化物還可再分類。如：氧化物eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(依據(jù)組成元素\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(金屬氧化物如Na2O等,非金屬氧化物如CO2等)),依據(jù)化學性質(zhì)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(堿性氧化物如Na2O等,酸性氧化物如CO2等,……))))二、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化初中階段，我們已經(jīng)學習了一些物質(zhì)轉(zhuǎn)化的學問，請舉例填充下表中所列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化反應。三、化學反應的基本類型探究點一物質(zhì)的分類一、兩種重要的分類方法(1)交叉分類法：依據(jù)不同的分類標準對同一事物進行分類。如：(2)樹狀分類法：依據(jù)對象的共同點和差異點，將對象分為不同的種類，而且形成有肯定從屬關(guān)系的不同等級系統(tǒng)的一種分類方法。如：依據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)可對物質(zhì)進行如下分類。二、氧化物的分類拓展：如Mn2O7等是金屬氧化物，但不是堿性氧化物；Mn2O7等是酸性氧化物，但不是非金屬氧化物；CO、NO、NO2等是非金屬氧化物，但不是酸性氧化物。三、堿的分類四、酸的分類(1)酸eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(按是否含氧分為\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(含氧酸：H2SO4，HNO3,無氧酸：HCl，HI)),\a\vs4\al(按電離程,度分為)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(強酸完全電離：H2SO4，HCl,中強酸部分電離：H2SO3，H3PO4,弱酸微量電離：HF，HClO)),\a\vs4\al(按是否有,氧化性分為)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(氧化性酸：濃H2SO4，濃、稀HNO3,非氧化性酸：稀H2SO4，鹽酸)),\a\vs4\al(按氫原子個數(shù)分為)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(一元酸：HCl，HNO3,多元酸：H2SO4，H3PO4))))(2)常見酸的酸性強弱依次分為：①強酸：HClO4>HNO3；HI>HBr>HCl②弱酸：H2SO3>H3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO>>H4SiO4(3)關(guān)于酸的其他分法：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(難揮發(fā)性酸——濃H2SO4，濃H3PO4,易揮發(fā)性酸——HCl，HNO3，HBr，HI，HF，H2S,易分解的酸——HClO，H2CO3，H2SO3，HNO3,還原性酸——H2S，濃HCl，HBr，HI，H2SO3,不使指示劑變色的酸——HClO但能使指示劑漂白、,石炭酸、硅酸、高級脂肪酸))五、鹽的分類1．某物質(zhì)中只含一種元素，則此物質(zhì)肯定是單質(zhì)嗎？提示：不肯定。該物質(zhì)可能是純凈物也可能是混合物，如O2和O3組成的混合物也只含有一種元素。2．已知酸性氧化物是與堿反應生成鹽和水的氧化物，那么非金屬氧化物肯定是酸性氧化物嗎？提示：不肯定，如CO、NO是非金屬氧化物，但不與堿反應，不是酸性氧化物。3．兩種元素化合是不是肯定只生成一種化合物？為什么？提示：不肯定。兩種元素化合也可以生成兩種或兩種以上的物質(zhì)，如碳與氧氣反應，既可生成CO2，也可生成CO?！纠?】下列每組物質(zhì)中都有一種物質(zhì)與其他物質(zhì)在分類上不同。試分析每組中物質(zhì)的組成規(guī)律，將這種不同于其他物質(zhì)的物質(zhì)找出來。(1)NaCl、KCl、NaClO、BaCl2(2)HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3(3)H3PO4、H4SiO4、HCl、H2SO4(4)濁液、溶液、水(5)空氣、氮氣、HCl氣體、CuSO4·5H2O(6)銅、金、汞、鈉【思路分析】分析每組物質(zhì)在性質(zhì)(元素組成、物理性質(zhì)、化合價、化學性質(zhì)等)方面的特點，找出其相像性，即可發(fā)覺特別的一種。【解析】【答案】(1)NaClO(2)Cl2(3)HCl(或H4SiO4)(4)水(5)空氣(或CuSO4·5H2O)(6)鈉(或汞)現(xiàn)有12種物質(zhì)：①高錳酸鉀；②金剛石；③氫氧化鈣；④堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]；⑤氯化鐵溶液；⑥干冰；⑦銅；⑧空氣；⑨水；⑩過氧化鈉(Na2O2)；?膽礬；?碳酸氫鈉。用物質(zhì)的序號填空：(1)屬于單質(zhì)的有②⑦；屬于氧化物的有⑥⑨⑩；(2)屬于堿類的有③；屬于化合物的有①③④⑥⑨⑩??；(3)屬于鹽類的有①④??；屬于混合物的有⑤⑧。解析：(1)金剛石和銅屬于單質(zhì)；干冰、水和過氧化鈉屬于氧化物；(2)氫氧化鈣屬于堿類；(3)高錳酸鉀(正鹽)、堿式碳酸銅(堿式鹽)、膽礬(正鹽)、碳酸氫鈉(酸式鹽)均屬于鹽類，氯化鐵溶液和空氣屬于混合物。探究點二單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化1.單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽之間的相互關(guān)系2.金屬單質(zhì)的性質(zhì)(3)金屬＋較不活潑金屬的鹽溶液→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(金屬＋鹽,置換出水中的氫))如：Zn＋CuSO4=Cu＋ZnSO4；2Na＋CuSO4＋2H2O=Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑(4)部分金屬與水反應。如：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑(5)特別狀況。如：2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up15(點燃))2MgO＋C，F(xiàn)e2O3＋2Aleq\o(=,\s\up15(高溫))2Fe＋Al2O33．非金屬單質(zhì)的性質(zhì)(1)多數(shù)能與H2化合生成氣態(tài)氫化物。如：Cl2＋H2eq\o(=,\s\up15(點燃或光照))2HCl(2)多數(shù)能與金屬化合生成鹽。如：2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up15(點燃))2FeCl3(3)多數(shù)能與O2化合生成氧化物。如：C＋O2eq\o(=,\s\up15(點燃))CO2(4)某些非金屬之間能發(fā)生置換反應。如：Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2(5)有的能與水反應。如：Cl2＋H2OHCl＋HClO4．酸性氧化物、堿性氧化物的性質(zhì)(1)酸性氧化物＋水→含氧酸，如：SO2＋H2OH2SO3(2)酸性氧化物＋堿性氧化物→鹽，如：CO2＋Na2O=Na2CO3(3)酸性氧化物＋堿→鹽＋水，如：CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O(4)堿性氧化物＋酸→鹽＋水，如：MgO＋2HCl=MgCl2＋H2O(5)堿性氧化物＋水→堿，如：Na2O＋H2O=2NaOH5．酸的性質(zhì)(1)酸能使紫色石蕊試液變紅。(2)酸＋某些金屬單質(zhì)→鹽＋氫氣，如：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑(3)酸＋堿性氧化物→鹽＋水，如：Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O(4)酸＋堿→鹽＋水，如：2NaOH＋H2SO4=Na2SO4＋2H2O(5)酸＋某些鹽→鹽＋新酸，如：AgNO3＋HCl=AgCl↓＋HNO36．堿的性質(zhì)(1)堿能使紫色石蕊試液變藍，使無色酚酞試液變紅。(2)堿＋酸性氧化物→鹽和水，如：SO2＋2KOH=K2SO3＋H2O(3)堿＋酸→鹽＋水，如：Ca(OH)2＋2HCl=CaCl2＋2H2O(4)堿＋鹽→新堿＋新鹽，如：FeCl3＋3NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaCl(5)堿＋某些非金屬單質(zhì)→鹽＋鹽＋水，如：Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O7．鹽的性質(zhì)(1)鹽＋酸→新鹽＋新酸，如：FeS＋2HCl=FeCl2＋H2S↑(2)鹽＋堿→新鹽＋新堿，如：Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH(3)鹽＋鹽→兩種新鹽，如：BaCl2＋Na2SO4=BaSO4↓＋2NaCl(4)鹽＋金屬→新鹽＋另一金屬，如：Zn＋FeSO4=Fe＋ZnSO4(5)鹽與非金屬反應，如：2FeCl2＋Cl2=2FeCl3，Cl2＋2KI=2KCl＋I21．結(jié)合上述分析堿和鹽反應時應當符合什么條件才能發(fā)生？試舉例說明。提示：堿和鹽之間生成新堿和新鹽的反應只有符合復分解反應的條件時才能發(fā)生，例如Ca(OH)2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH，生成了沉淀碳酸鈣，符合復分解反應發(fā)生的條件，該反應才能發(fā)生。2．有同學認為向氯化鈣溶液中通入二氧化碳氣體會發(fā)生反應，化學方程式是CaCl2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HCl，該推斷正確嗎？為什么？提示：不正確，碳酸是弱酸，鹽酸是強酸，該反應不能發(fā)生?！纠?】(雙選)圖中“——”表示相連的物質(zhì)間在肯定條件下可以反應，“→”表示丁在肯定條件下可以轉(zhuǎn)化為乙。下面四組選項中，符合圖示要求的是()甲乙丙丁ANa2CO3Na2SO4NaOHNaClBKClK2CO3KOHHClCO2COCuOCDFeCuCl2ZnHCl【思路分析】(1)酸、堿、鹽之間發(fā)生的是復分解反應，應符合復分解反應發(fā)生的條件，有沉淀或氣體或水生成，如堿與鹽、鹽與鹽之間的反應，生成物至少有一種是沉淀，反應物全部是可溶的，記住酸、堿、鹽的溶解性是解答題目的關(guān)鍵。(2)本題宜采納解除法，任選每個選項中的兩種物質(zhì)，看是否滿意題目要求。若不符合，則其他物質(zhì)不需分析，但對正確選項則須要逐一驗證?！窘馕觥緼中的甲和乙、乙和丙、丙和丁、丁和甲均不能反應；B中甲和乙、乙和丙、丁和甲不能反應；C中各反應分別是：甲和乙：O2＋2COeq\o(=,\s\up15(點燃))2CO2，乙和丙：CO＋CuOeq\o(=,\s\up15(△))Cu＋CO2，丙和?。?CuO＋Ceq\o(=,\s\up15(高溫))2Cu＋CO2↑，丁和甲：C＋O2eq\o(=,\s\up15(點燃))CO2，丁→乙：2C＋O2eq\o(=,\s\up15(點燃))2CO；D中的各反應分別是：甲和乙：Fe＋CuCl2=FeCl2＋Cu，乙和丙：Zn＋CuCl2=ZnCl2＋Cu，丙和丁：Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑，丁和甲：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，丁→乙：CuO＋2HCl=CuCl2＋H2O，故選CD?！敬鸢浮緾D單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽的相互關(guān)系，可以用下圖簡潔表示，現(xiàn)選擇鐵、碳、氧氣、鹽酸、氧化鈣、二氧化碳、水、氫氧化鈣8種物質(zhì)作為反應物，將圖中指定序號的轉(zhuǎn)變用化學方程式表示(所寫化學方程式不得重復)。①C＋O2eq\o(=,\s\up15(點燃))CO2；②CO2＋H2OH2CO3；③CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O；④Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑；⑤CaO＋2HCl=CaCl2＋H2O；⑥Ca(OH)2＋2HCl=CaCl2＋2H2O；⑦CaO＋H2O=Ca(OH)2。解析：屬于同一類的物質(zhì)必定符合同一標準，就會有某一共同的性質(zhì)，利用一類物質(zhì)和另一類物質(zhì)之間的關(guān)系，就可以找出物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化的方法：非金屬eq\o(→,\s\up15(氧氣),\s\do15(①))酸性氧化物eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up15(堿))鹽,\o(→,\s\up15(水))酸))；金屬eq\o(→,\s\up15(氧氣))堿性氧化物eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up15(酸))鹽,\o(→,\s\up15(水))堿))，該題對各類物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化給限定了8種物質(zhì)，從這8種物質(zhì)中選出符合條件的物質(zhì)進行各類物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化。1．下列各組物質(zhì)中，第一種屬于酸，其次種屬于混合物，第三種屬于堿的是(C)A．H2SO4、CuSO4·5H2O、苛性鈉B．H2SO4、空氣、純堿C．HNO3、食鹽水、燒堿D．鐵紅、膽礬、熟石灰解析：A項，CuSO4·5H2O屬于純凈物；B項，純堿是Na2CO3，屬于鹽；D項，膽礬屬于純凈物。2．試驗室中的藥品常按物質(zhì)的性質(zhì)、類別等不同而有規(guī)律地放