1.1.1物质的分类及转化课件(共32张PPT)2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

(共32张PPT)
第一章 物质及其变化
第一课时 物质的分类及转化
第一节 物质的分类及转化
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1.下列每组物质都有一种物质与其他物质在分类上不同，将这种不同类的物质找出来，并说明你的理由。
（1）NaCl、KCl、NaClO、BaCl2
（2）HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3
（3）H3PO4、 HCl 、 H4SiO4、H2SO4
（4）空气、N2、HCl、CuSO4
例如：
Na2CO3
K2SO4
钾盐
硫酸盐
钠盐
碳酸盐
Na2SO4
以所含阴离
子不同进行
分类
K2CO3
以所含阳离
子不同进行
分类
一、交叉分类法
对一种事物用两种或两种以上标准进行分类的方法。
特征：不同类别的物质有交集。
试用交叉分类法对下列物质进行分类
H2SO4
HCl
HNO3
H2CO3
含氧酸
无氧酸
一元酸
二元酸
针对训练
二、树状分类法
分类原则：对同类物质进行再分类的方法。
单质的分类
金属
非金属
单
质
由分子构成：
由原子直接构成:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au
金刚石、石墨
H2、Cl2、P4、O3
稀有气体：
He　Ne
[概念辨析]同素异形体：同种元素形成的形态、性质不同的单质。
【思考】1.单质种类多还是元素种类多？
2.只含一种元素的物质是纯净物吗？
3.同素异形体之间的转化属于物理变化还是化学变化？
CuO、Fe2O3、Na2O
CO、P2O5、H2O
CO2、P2O5、SO3、Mn2O7、CrO3
CaO、CuO、Na2O
CO、NO
氧
化
物
从组成元素
非金属氧化物
金属氧化物
Al2O3
不成盐氧化物
酸性氧化物
（又称酸酐）
碱性氧化物
两性氧化物
从性质
氧化物 = X + O（负价）
酸性氧化物不一定是非金属氧化物，非金属氧化物不一定是酸性氧化物。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。
特殊氧化物：过氧化物
【思考】
(1)金属氧化物一定是碱性氧化物？
(2)非金属氧化物一定是酸性氧化物
(3)酸性氧化物都能溶于水生成相应的酸？
×
×
×
Mn2O7是酸性氧化物
NO、CO
如SiO2是酸性氧化物，但不溶于水
如何判断酸性氧化物和碱性氧化物？
（1）能与水反应：H2O+CO2
H2CO3
（2）能与碱性氧化物反应：CaO+CO2=CaCO3
（3）能与碱反应：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
（4）能与某些盐反应：CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2
酸性氧化物的通性
碱性氧化物的通性：
（1）能与水反应：H2O+CaO=Ca(OH)2
（2）能与酸性氧化物反应：Na2O+CO2=Na2CO3
（3）能与酸反应：MgO+2HCl=MgCl2+H2O
（4）能与某些盐反应：
H2O+CaO+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
酸
H2SO4、HNO3、H3PO4、H2CO3、
CH3COOH
HCl、H2S
H2SO4、HNO3、HCl
H3PO4
H2CO3 、 CH3COOH
从是否含氧
从酸性强弱分
从电离产生的H＋数目
HNO3、HCl、 CH3COOH、H3PO2
H2SO4、H2CO3、H2S、H3PO3
H3PO4
从性质分
HCl、HNO3
H2SO4、 H3PO4
酸 = H+ + 酸根离子
易分解的酸（不稳定酸）：HClO、H2CO3、H2SO3、HNO3。
强氧化性酸：浓H2SO4、HNO3、HMnO4、HClO。（指成酸元素氧化性）
弱氧化性酸：稀HCl、稀H2SO4。
还原性酸：H2S、浓HCl、HBr、HI、H2SO3 。
酸的通性
1. 与碱反应生成相应的盐和水 HCl+NaOH
2. 与碱性氧化物反应生成盐和水 HCl+Na2O
3. 与盐反应生成新盐和新酸 HCl+AgNO3
4. 与活泼金属反应生成盐和氢气 HCl+Zn
5. 遇酸碱指示剂变色（紫色石蕊试液—变红，酚酞—不变色）
碱
NaOH KOH Ba(OH)2
Cu(OH)2 Fe(OH)3 NH3·H2O
从碱性强弱
从电离产生的OH-数目
NaOH KOH NH3·H2O
Ba(OH)2 Fe(OH) 2
Al(OH)3
从溶解性
NaOH KOH Ba(OH)2 NH3·H2O
Cu(OH)2 Fe(OH)3
碱 = 金属离子(铵根离子) + OH-
碱的通性
1. 与酸反应生成相应的盐和水
2. 与酸性氧化物反应生成相应的盐和水
3. 与盐反应生成新盐和新碱
4.遇酸碱指示剂变色（紫色石蕊变蓝，酚酞变红）
NaOH+HNO3
NaOH+CO2
Ca(OH)2+Na2CO3
盐
按溶解性
按酸根是否含氧
可溶盐
难溶盐
NaCl、AgNO3、CuSO4、NH4Cl
CaCO3、 BaCO3 、BaSO4
NaCl、CaCl2
……
酸式盐
碱式盐
正盐
KHSO4、 Ca(H2PO4)2
Cu2(OH)2CO3
NaCl、 BaSO4
按组成
盐 = 金属离子 (或铵根离子) + 酸根离子
无氧酸盐
含氧酸盐
KNO3、KMnO4、FeSO4
盐的通性
1. 与酸反应生成新盐和新酸 Na2CO3+HCl
2. 与碱反应生成新盐和新碱 MgCl2+NaOH
3. 与盐反应生成两种新盐 AgNO3+BaCl2
4. 与金属反应生成新盐和新金属 Fe+CuSO4
所有的盐之间都能发生反应吗？
金属的化学性质：
（1）与非金属反应：2Mg+O2
3Fe+2O2
2Cu+O2
2CuO
2MgO
Fe3O4
（2）与酸反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
（3）与盐反应：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
物质的转化关系
金属
+O2
金属氧化物
+H2O
碱
盐
非金属
+O2
非金属氧化物
+H2O
酸
盐
盐＋水
新碱＋新盐
新酸＋新盐
两种新盐
盐 + 氢 气
新 盐 + 新 金 属
盐
四种基本
反应类型
化合反应（A+B=AB）
分解反应（AB=A+B）
置换反应：（A+BC=AC+B）
一种单质与化合物反应生成另外一种单质和化合物的化学反应
复分解反应（AB+CD=AD+BC）
由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应，沉淀、气体、弱电解质
反应类型分类
二、四大基本反应的条件或规律
1．置换反应：
金属+酸→盐+H2↑
（1）金属的活动性比氢强
（2）酸除浓硫酸、硝酸
（3）铁与酸反应生成亚铁盐(+2价）
金属+盐→新金属+新盐
（1）参于反应的盐应可溶
（2）金属的活动性“强”置换“弱”
（3）除K、Ca、Na外
（4）铁与盐反应生成亚铁盐(+2价）
2．复分解反应：生成难电离的物质如：水、气体、沉淀等
酸+盐→新盐+新酸（碳酸盐+酸→新盐+H2O+CO2↑）
弱酸不能与强酸盐反应；低沸点酸不能和高沸点酸盐反应
碱+盐→新碱+新盐
（1）反应物皆可溶
（2）生成物有沉淀
盐+盐→新盐+新盐
（1）反应物皆可溶
（2）生成物有沉淀
1、常见的转化方式 ——单质转化为盐
金属单质
碱性氧化物
碱
盐
非金属单质
酸性氧化物
酸
盐
三、物质的转化
2、物质转化的应用——制取物质
（1）制取碱：
方法一：碱性氧化物+水→碱
方法二：盐+碱→碱
（2）工业制取物质：除了要考虑反应进行的可能性，还要考虑原料来源、成本高低和设备要求
例：工业制取NaOH，采用电解饱和食盐水的方法，过去也曾用盐
（Na2CO3）和碱（Ca(OH)2）反应制取
同类物质常常具有许多共性。因此可以通过物质所属类别，推测其具有的性质。
例如：SO2和CO2同为酸性氧化物，试根据酸性氧化物具有的通性(或CO2的性质)，推测二氧化硫具有的性质，用化学方程式表示：
①SO2＋H2O=== ；
②SO2＋CaO=== ；
③SO2＋Ca(OH)2=== 。
H2SO3
CaSO3
CaSO3↓＋H2O
知识拓展
1、下表中物质的分类组合完全正确的是( )
A B C D
氧化物 H2O H2O2 CuO KO2
酸 H2CO3 CH3COOH NaHCO3 HCl
碱 Mg(OH)Cl Na2CO3 Fe(OH)3 NaOH
盐 BaSO4 CuSO4·5H2O NaH2PO4 Na2S
D
针对训练
2、现有下列物质：①H2O ②空气 ③Mg ④CaO ⑤H2SO4 ⑥Ca(OH)2 ⑦CuSO4·5H2O ⑧碘酒 ⑨C2H5OH和⑩NaHCO3。
其中属于混合物的是_____(填序号，下同)；属于酸的是________；属于盐的是________；属于氧化物的是______；
②⑧ ⑤ ⑦⑩ ①④
1．分类是化学学习和研究的常用手段。下列分类依据和结论都正确的是(　　)
A．H2O、HCOOH、(NH4)2Fe(SO4)2中均含有氧元素，都是氧化物
B．HCl、H2SO4、HNO3都是含氧酸
C．非金属氧化物一定是酸性氧化物
D．Na2CO3、BaSO4、NH4Cl都属于盐
D
针对训练
2．下列叙述正确的是(　　)
A．非金属氧化物都是酸性氧化物
B．碱性氧化物都是金属氧化物
C．酸性氧化物都能与水反应生成酸
D．酸性氧化物都不能跟酸反应
B
① ， ；
② ， ；
③ ， ；
④ ， ；
⑤ ， ；
⑥ ， 。
3.以钙为例，用化学方程式表示钙及其化合物之间的转化关系并指明反应类型
2Ca＋O2 == 2CaO
化合反应
CaO＋H2O == Ca(OH)2
化合反应
CaO＋CO2 == CaCO3
化合反应
Ca(OH)2＋Na2CO3 == CaCO3↓＋2NaOH
复分解反应
Ca(OH)2＋2HCl == CaCl2＋2H2O
复分解反应
CaCO3＋2HCl == CaCl2＋CO2↑＋H2O
复分解反应
4、下列变化不能通过一步化学反应实现的是（ ）
A. BaCl2→BaSO4 B. CuO→Cu(OH)2
C. NaOH→Na2SO3 D. MgSO4→Mg(OH)2
E. Fe→FeCl2 F. Na2O→Na2CO3
B
D