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高中化学鲁科版 (2019)必修 第一册第1节 元素与物质分类课文配套课件ppt
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这是一份高中化学鲁科版 (2019)必修 第一册第1节 元素与物质分类课文配套课件ppt，共23页。PPT课件主要包含了答案D等内容，欢迎下载使用。
1.常用的物质分类的方法(详见定点1)(1)树状分类法:根据物质的组成对物质进行分类的一种方法,又称“家谱”式的分类方法。(2)交叉分类法:根据不同的分类标准对同一物质进行分类的一种方法。如以Na2CO3为例:
2.氧化物的分类(1)根据元素组成分类①金属氧化物,如CuO、CaO等。②非金属氧化物,如CO、SO2等。(2)根据物质性质分类①酸性氧化物:能与碱反应生成盐和水的氧化物,如CO2、SO2等。多数非金属氧化物属于酸 性氧化物。②碱性氧化物:能与酸反应生成盐和水的氧化物,如CaO、Fe2O3等。多数金属氧化物属于碱 性氧化物。
特别提醒 正确理解氧化物中的“一定”“不一定”(1)碱性氧化物一定是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化 物,Al2O3为两性氧化物。(2)酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7;非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、 NO等为不成盐氧化物。
1.金属单质的主要化学性质(以Fe为例)(1)与氧气反应:3Fe+2O2 Fe3O4。(2)与氯气反应:2Fe+3Cl2 2FeCl3。(3)与酸反应:H2SO4+Fe FeSO4+H2↑。(4)与某些盐反应:CuSO4+Fe FeSO4+Cu。2.非金属单质的主要化学性质(以Cl2为例)(1)与金属单质反应:Cu+Cl2 CuCl2。(2)与非金属单质反应:H2+Cl2 2HCl。(3)与碱反应:Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O。
3.氧化物的主要化学性质(1)酸性氧化物(以CO2为例)①与碱反应:Ca(OH)2+CO2 H2O+CaCO3↓。 ②与水反应:CO2+H2O H2CO3。(2)碱性氧化物(以CaO为例)①与酸反应:CaO+2HCl CaCl2+H2O。②与水反应:CaO+H2O Ca(OH)2。4.酸的主要化学性质(以稀H2SO4为例)(1)与酸碱指示剂作用:酚酞溶液遇酸不变色,紫色石蕊溶液遇酸变红色。(2)与活泼金属反应:H2SO4+Zn ZnSO4+H2↑。(3)与碱性氧化物反应:H2SO4+CuO CuSO4+H2O。(4)与碱反应:H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O。
(5)与某些盐反应:H2SO4+Na2CO3 Na2SO4+CO2↑+H2O。5.碱的主要化学性质(以NaOH为例)(1)与酸碱指示剂作用:酚酞溶液遇碱变红色,紫色石蕊溶液遇碱变蓝色。(2)与酸性氧化物反应:2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O。(3)与酸反应:NaOH+HCl NaCl+H2O。(4)与某些盐反应:2NaOH+CuSO4 Na2SO4+Cu(OH)2↓。6.盐的主要化学性质(以CuSO4为例)(1)与某些金属反应:CuSO4+Zn ZnSO4+Cu。(2)与碱反应:CuSO4+2NaOH Na2SO4+Cu(OH)2↓。 (3)与某些盐反应:CuSO4+BaCl2 BaSO4↓+CuCl2。
特别提醒 学习物质性质应注意的3个问题(1)学习物质的通性时要注意一般情况,也要注意特殊情况,如铜与稀硫酸不反应,与硝酸反应 不生成氢气。(2)酸与盐反应、碱与盐反应、盐与盐反应时一般要满足复分解反应发生的条件。(3)金属单质能够置换出盐溶液中的金属的条件是活泼性强的金属置换活泼性弱的金属,且 常温下该活泼性强的金属不能与水反应。7.单质、氧化物、酸、碱、盐间的相互转化(详见定点2)
1.分散系(1)定义:一种(或几种)物质(分散质)分散到另一种物质(分散剂)里形成的混合物叫分散系。(2)分散系的组成①分散质:分散系中被分散的物质。②分散剂:分散系中起容纳分散质作用的物质。
特别提醒 分散质一般为分散系中量少的物质;水溶液中一般将水看作分散剂,非水体系中 一般将量大的物质看作分散剂。
(3)分散系的分类①分散质和分散剂各有固、液、气三种状态,以其状态为分类标准共分为9种分散系:
②根据分散质微粒直径的大小可将分散系分为溶液、浊液和胶体。(4)溶液、浊液、胶体的比较(详见定点3)2.胶体(1)定义:分散质的微粒直径介于1~100 nm的分散系。(2)胶体的分类
(3)胶体的性质①丁达尔效应a.概念:当可见光束通过胶体时,在入射光侧面可观察到光亮的“通路”,这种现象称为丁达 尔现象或丁达尔效应。b.形成:胶体中分散质微粒对可见光(波长为400~700 nm)散射而形成的。c.丁达尔效应的应用:区分溶液和胶体,属于物理方法。②电泳:有些胶体的分散质粒子吸附带有正电荷的离子,有些则吸附带有负电荷的离子,这些 带电粒子在外电场作用下会发生定向移动。应用:电泳电镀等。③聚沉:在酸、碱、盐等物质,加热或搅拌等作用下胶体粒子聚集成较大的微粒形成沉淀。应用:制豆腐、明矾净水等。
(4)Fe(OH)3胶体的制备①实验操作:向烧杯中加入40 mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3溶 液,继续煮沸至液体呈透明的红褐色,立即停止加热。②反应原理:FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl。特别提醒 (1)制备Fe(OH)3胶体时不能用自来水代替蒸馏水,因为自来水中含有的阴离子会 使Fe(OH)3胶体粒子聚集成更大的颗粒,发生聚沉。(2)通过渗析法提纯Fe(OH)3胶体。将混合液装入半透膜袋,然后浸入蒸馏水中,半透膜中的离 子能透过半透膜袋进入蒸馏水中,而胶体不能透过半透膜袋。为了充分提纯,可多次更换蒸 馏水。
1.只由一种元素组成的物质一定是单质,这种说法正确吗? ( ) 如氧气与臭氧的混合气体,虽然只含有氧元素,但属于混合物。只由一种元素组成 的纯净物才是单质。2.胆矾(CuSO4·5H2O)中含有CuSO4和H2O两种物质,所以属于混合物,这种说法正确吗? ( ) 胆矾只由一种物质组成,它属于纯净物。3.溶液与胶体的本质区别是能否发生丁达尔效应,这种说法正确吗? ( ) 溶液与胶体的本质区别是分散质微粒直径的大小不同,溶液中分散质微粒直径小 于1 nm,胶体中分散质微粒直径介于1~100 nm。4.溶液是呈电中性的,胶体是带电的,这种说法正确吗? ( ) 大多数胶体分散质比表面积大,吸附能力较强,可吸附离子从而带有电荷,但胶体 本身呈电中性。
知识辨析 判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ✕” 。
1.分类思想的应用(1)交叉分类法涉及的不同类别之间是并列与交叉关系。(2)树状分类法中的类别之间存在并列关系和包含关系。
(3)同类物质常具有许多共性。通过物质所属类别(如酸、碱、盐、氧化物等),可以推测它们 所具有的性质。2.利用树状分类法对物质进行分类
1.各物质的转化关系
特别提醒 (1)上述转化关系并非包括所有反应,如H2、CO、C还原CuO或Fe2O3,CuSO4转化 为CuSO4·5H2O等反应均未包含。(2)上述转化关系表示的是一般规律,但学习时还需关注特殊性。如金属+酸 盐+氢气,但Cu与盐酸或稀硫酸均不反应。2.化学反应的分类 物质转化涉及多种类型的化学反应,对化学反应进行分类,能更好地理解各类物质的性 质及其转化关系。(1)化合反应①金属与非金属反应:如2Na+Cl2 2NaCl。②碱性氧化物与水反应:如CaO+H2O Ca(OH)2。③酸性氧化物与水反应:如CO2+H2O H2CO3。
④碱性氧化物与酸性氧化物反应:如CaO+CO2 CaCO3。(2)分解反应如盐的分解:CaCO3 CaO+CO2↑。(3)置换反应①金属与酸反应:如Mg+2HCl MgCl2+H2↑。②金属与盐反应:如Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag。 (4)复分解反应①酸与盐反应:如2HCl+Na2CO3 2NaCl+H2O+CO2↑。②碱与盐反应:如Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH。③酸与碱反应:如HCl+NaOH NaCl+H2O。 ④盐与盐反应:如NaCl+AgNO3 AgCl↓+NaNO3。
典例 下列各选项不能满足如图关系(各步转化均为一步转化)的是 ( ) A.X为铜、Y为氧化铜、Z为硫酸铜B.X为二氧化碳、Y为碳酸钠、Z为碳酸氢钠C.X为碳酸钙、Y为氧化钙、Z为氢氧化钙D.X为氢氧化钠、Y为氯化钠、Z为碳酸钠
思路点拨 单质、氧化物、酸、碱、盐间可以相互转化,根据物质的性质并结合图示的转化 关系逐项进行分析解答。
解析 铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜,硫酸铜溶 液与铁反应可生成铜,A项满足图示转化关系;少量二氧化碳和氢氧化钠反应可生成碳酸钠, 碳酸钠和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解可生成二氧化碳,B项满足图示 转化关系;碳酸钙高温分解可生成氧化钙,氧化钙与水反应可生成氢氧化钙,氢氧化钙与少量 CO2反应可生成碳酸钙,C项满足图示转化关系;氢氧化钠与盐酸反应可生成氯化钠,氯化钠不 能直接转化为碳酸钠,碳酸钠和氢氧化钙反应可生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,D项不满足图示 转化关系。
不同的分散系性质不相同,其根本原因是分散质粒子直径的大小不同。现将三种分散系 的比较列于表中:
1.常用的物质分类的方法(详见定点1)(1)树状分类法:根据物质的组成对物质进行分类的一种方法,又称“家谱”式的分类方法。(2)交叉分类法:根据不同的分类标准对同一物质进行分类的一种方法。如以Na2CO3为例:
2.氧化物的分类(1)根据元素组成分类①金属氧化物,如CuO、CaO等。②非金属氧化物,如CO、SO2等。(2)根据物质性质分类①酸性氧化物:能与碱反应生成盐和水的氧化物,如CO2、SO2等。多数非金属氧化物属于酸 性氧化物。②碱性氧化物:能与酸反应生成盐和水的氧化物,如CaO、Fe2O3等。多数金属氧化物属于碱 性氧化物。
特别提醒 正确理解氧化物中的“一定”“不一定”(1)碱性氧化物一定是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化 物,Al2O3为两性氧化物。(2)酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7;非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、 NO等为不成盐氧化物。
1.金属单质的主要化学性质(以Fe为例)(1)与氧气反应:3Fe+2O2 Fe3O4。(2)与氯气反应:2Fe+3Cl2 2FeCl3。(3)与酸反应:H2SO4+Fe FeSO4+H2↑。(4)与某些盐反应:CuSO4+Fe FeSO4+Cu。2.非金属单质的主要化学性质(以Cl2为例)(1)与金属单质反应:Cu+Cl2 CuCl2。(2)与非金属单质反应:H2+Cl2 2HCl。(3)与碱反应:Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O。
3.氧化物的主要化学性质(1)酸性氧化物(以CO2为例)①与碱反应:Ca(OH)2+CO2 H2O+CaCO3↓。 ②与水反应:CO2+H2O H2CO3。(2)碱性氧化物(以CaO为例)①与酸反应:CaO+2HCl CaCl2+H2O。②与水反应:CaO+H2O Ca(OH)2。4.酸的主要化学性质(以稀H2SO4为例)(1)与酸碱指示剂作用:酚酞溶液遇酸不变色,紫色石蕊溶液遇酸变红色。(2)与活泼金属反应:H2SO4+Zn ZnSO4+H2↑。(3)与碱性氧化物反应:H2SO4+CuO CuSO4+H2O。(4)与碱反应:H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O。
(5)与某些盐反应:H2SO4+Na2CO3 Na2SO4+CO2↑+H2O。5.碱的主要化学性质(以NaOH为例)(1)与酸碱指示剂作用:酚酞溶液遇碱变红色,紫色石蕊溶液遇碱变蓝色。(2)与酸性氧化物反应:2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O。(3)与酸反应:NaOH+HCl NaCl+H2O。(4)与某些盐反应:2NaOH+CuSO4 Na2SO4+Cu(OH)2↓。6.盐的主要化学性质(以CuSO4为例)(1)与某些金属反应:CuSO4+Zn ZnSO4+Cu。(2)与碱反应:CuSO4+2NaOH Na2SO4+Cu(OH)2↓。 (3)与某些盐反应:CuSO4+BaCl2 BaSO4↓+CuCl2。
特别提醒 学习物质性质应注意的3个问题(1)学习物质的通性时要注意一般情况,也要注意特殊情况,如铜与稀硫酸不反应,与硝酸反应 不生成氢气。(2)酸与盐反应、碱与盐反应、盐与盐反应时一般要满足复分解反应发生的条件。(3)金属单质能够置换出盐溶液中的金属的条件是活泼性强的金属置换活泼性弱的金属,且 常温下该活泼性强的金属不能与水反应。7.单质、氧化物、酸、碱、盐间的相互转化(详见定点2)
1.分散系(1)定义:一种(或几种)物质(分散质)分散到另一种物质(分散剂)里形成的混合物叫分散系。(2)分散系的组成①分散质:分散系中被分散的物质。②分散剂:分散系中起容纳分散质作用的物质。
特别提醒 分散质一般为分散系中量少的物质;水溶液中一般将水看作分散剂,非水体系中 一般将量大的物质看作分散剂。
(3)分散系的分类①分散质和分散剂各有固、液、气三种状态,以其状态为分类标准共分为9种分散系:
②根据分散质微粒直径的大小可将分散系分为溶液、浊液和胶体。(4)溶液、浊液、胶体的比较(详见定点3)2.胶体(1)定义:分散质的微粒直径介于1~100 nm的分散系。(2)胶体的分类
(3)胶体的性质①丁达尔效应a.概念:当可见光束通过胶体时,在入射光侧面可观察到光亮的“通路”,这种现象称为丁达 尔现象或丁达尔效应。b.形成:胶体中分散质微粒对可见光(波长为400~700 nm)散射而形成的。c.丁达尔效应的应用:区分溶液和胶体,属于物理方法。②电泳:有些胶体的分散质粒子吸附带有正电荷的离子,有些则吸附带有负电荷的离子,这些 带电粒子在外电场作用下会发生定向移动。应用:电泳电镀等。③聚沉:在酸、碱、盐等物质,加热或搅拌等作用下胶体粒子聚集成较大的微粒形成沉淀。应用:制豆腐、明矾净水等。
(4)Fe(OH)3胶体的制备①实验操作:向烧杯中加入40 mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3溶 液,继续煮沸至液体呈透明的红褐色,立即停止加热。②反应原理:FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl。特别提醒 (1)制备Fe(OH)3胶体时不能用自来水代替蒸馏水,因为自来水中含有的阴离子会 使Fe(OH)3胶体粒子聚集成更大的颗粒,发生聚沉。(2)通过渗析法提纯Fe(OH)3胶体。将混合液装入半透膜袋,然后浸入蒸馏水中,半透膜中的离 子能透过半透膜袋进入蒸馏水中,而胶体不能透过半透膜袋。为了充分提纯,可多次更换蒸 馏水。
1.只由一种元素组成的物质一定是单质,这种说法正确吗? ( ) 如氧气与臭氧的混合气体,虽然只含有氧元素,但属于混合物。只由一种元素组成 的纯净物才是单质。2.胆矾(CuSO4·5H2O)中含有CuSO4和H2O两种物质,所以属于混合物,这种说法正确吗? ( ) 胆矾只由一种物质组成,它属于纯净物。3.溶液与胶体的本质区别是能否发生丁达尔效应,这种说法正确吗? ( ) 溶液与胶体的本质区别是分散质微粒直径的大小不同,溶液中分散质微粒直径小 于1 nm,胶体中分散质微粒直径介于1~100 nm。4.溶液是呈电中性的,胶体是带电的,这种说法正确吗? ( ) 大多数胶体分散质比表面积大,吸附能力较强,可吸附离子从而带有电荷,但胶体 本身呈电中性。
知识辨析 判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ✕” 。
1.分类思想的应用(1)交叉分类法涉及的不同类别之间是并列与交叉关系。(2)树状分类法中的类别之间存在并列关系和包含关系。
(3)同类物质常具有许多共性。通过物质所属类别(如酸、碱、盐、氧化物等),可以推测它们 所具有的性质。2.利用树状分类法对物质进行分类
1.各物质的转化关系
特别提醒 (1)上述转化关系并非包括所有反应,如H2、CO、C还原CuO或Fe2O3,CuSO4转化 为CuSO4·5H2O等反应均未包含。(2)上述转化关系表示的是一般规律,但学习时还需关注特殊性。如金属+酸 盐+氢气,但Cu与盐酸或稀硫酸均不反应。2.化学反应的分类 物质转化涉及多种类型的化学反应,对化学反应进行分类,能更好地理解各类物质的性 质及其转化关系。(1)化合反应①金属与非金属反应:如2Na+Cl2 2NaCl。②碱性氧化物与水反应:如CaO+H2O Ca(OH)2。③酸性氧化物与水反应:如CO2+H2O H2CO3。
④碱性氧化物与酸性氧化物反应:如CaO+CO2 CaCO3。(2)分解反应如盐的分解:CaCO3 CaO+CO2↑。(3)置换反应①金属与酸反应:如Mg+2HCl MgCl2+H2↑。②金属与盐反应:如Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag。 (4)复分解反应①酸与盐反应:如2HCl+Na2CO3 2NaCl+H2O+CO2↑。②碱与盐反应:如Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH。③酸与碱反应:如HCl+NaOH NaCl+H2O。 ④盐与盐反应:如NaCl+AgNO3 AgCl↓+NaNO3。
典例 下列各选项不能满足如图关系(各步转化均为一步转化)的是 ( ) A.X为铜、Y为氧化铜、Z为硫酸铜B.X为二氧化碳、Y为碳酸钠、Z为碳酸氢钠C.X为碳酸钙、Y为氧化钙、Z为氢氧化钙D.X为氢氧化钠、Y为氯化钠、Z为碳酸钠
思路点拨 单质、氧化物、酸、碱、盐间可以相互转化,根据物质的性质并结合图示的转化 关系逐项进行分析解答。
解析 铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜,硫酸铜溶 液与铁反应可生成铜,A项满足图示转化关系;少量二氧化碳和氢氧化钠反应可生成碳酸钠, 碳酸钠和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解可生成二氧化碳,B项满足图示 转化关系;碳酸钙高温分解可生成氧化钙,氧化钙与水反应可生成氢氧化钙,氢氧化钙与少量 CO2反应可生成碳酸钙,C项满足图示转化关系;氢氧化钠与盐酸反应可生成氯化钠,氯化钠不 能直接转化为碳酸钠,碳酸钠和氢氧化钙反应可生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,D项不满足图示 转化关系。
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