物质的分类
一、教学目标
1.通过对生活实例的反思,提炼分类的意义和方法,并迁移至物质分类,使学生掌握"树状分类法"和"交叉分类法"这两种常用的分类方法。
2.通过对分类的学习,使学生能对酸、碱、盐以及氧化物有进一步的了解并能进行符号表征。
二、教学重难点
重点:分类思想的建立及酸、碱、盐、氧化物的概念
难点:同素异形体的概念和酸、碱、盐、氧化物的分类
三、教学过程
环节一、情境导入
[导入]展示超市的照片。请同学们思考：超市里有成千上万种商品，为什么能迅速挑出你所需的东西呢
[学生]对物质进行了分类
[老师] 分类是根据研究对象的共同点和差异点，将它们区分为不同种类和层次的科学方法。
科学的分类能够反映事物的本质特征，有利于人们提高工作、学习效率，并分门别类的进行深入研究。
[思考]联系实际，分类在化学中的意义呢？
世界上的物质已达到2.04亿种，要想对各物质有条不紊地进行研究，就必须对物质分类。
环节二、认识树状分类法
[过渡]物质根据不同的标准，可以有不同的分类方法。结合初中知识，思考物质根据什么标准进行分类？
[学生]根据是否由同一种物质组成
[老师]回答的非常好！物质可以分为纯净物和混合物。那么，纯净物根据据组成元素的异同可以分为？
[学生]单质和化合物
[老师]单质根据性质的差异可以分为金属单质、非金属单质、稀有气体
[问题]单质都是由同一种元素组成的。那么，请同学们思考：同种元素组成的物质一定是纯净物吗？
[学生]不一定，例如：石墨和金刚石都只由碳元素组成。
[讲解] 由同一种元素形成的几种性质不同的单质称为同素异形体。其中，性质不同就是由空间结构不同造成的。常见的有O2 和O3是氧元素的两种同素异形体，白磷 P4、与红磷 P是磷元素的同素异形体。
[思考] 同素异形体之间的转化属于什么变化呢？
[学生] 属于化学变化，产生了新的物质。
[问题]化合物根据组成和性质的差异，还可以继续分为有机化合物和无机化合物。本堂课重点了解无机化合物的分类，根据组成和性质的差异无机化合物还可以继续分为？
[学生]酸、碱、盐、氧化物等等。
[小结] 这种对同类事物进行再分类的方法称作树状分类法。该特点是同一层次的物质类别之间一般是相互独立，没有交叉。
环节三、树状分类法的应用拓展
[过渡]深入学习酸、碱、盐、氧化物的概念及其分类。
1.氧化物概念及其分类
[老师] 氧化物是由氧元素与另外一种元素组成的二元化合物。按元素组成可以将氧化物分为什么？
[学生]金属氧化物和非金属氧化物
[老师]常见的金属氧化物有Na2O、CaO、BaO、Al2O3等，常见的非金属氧化物有SO2、CO2 、CO、NO2 、NO等。
[问题]将氧化物按性质如何分类呢？
[讲解] 能与碱溶液反应只生成盐和水的氧化物称为酸性氧化物，且必须生成对应价态的盐。
例如：CO2、SO2、SO3、SiO2、Mn2O7
[思考] （1）NO、NO2是酸性氧化物吗？
不是，不能生成对应价态的盐。
（2）酸性氧化物都能与水反应生成对应的酸吗？
不一定，SiO2 不能与水反应。
[判断] (1)非金属氧化物都是酸性氧化物。
错误，NO，CO，NO2
(2)酸性氧化物都是非金属氧化物。
错误，例如：Mn2O7
[讲解]能与酸溶液反应只生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物。例如：CaO、Na2O、MgO、Fe2O3
[思考] （1）请写出CaO与水反应的化学方程式？
CaO+H2O==Ca(OH)2
（2）所有的碱性氧化物都能与水反应生成对应的碱吗？
CaO、K2O、Na2O：可与水反应生成碱。
MgO、Fe2O3等：不可与水反应生成碱。
[判断] (1)碱性氧化物都是金属氧化物。
正确
(2)金属氧化物都是碱性氧化物。
错误，例 如：Mn2O7
[讲解] 既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水。的氧化物称为两性氧化物。最常见的有Al2O3
[小结]氧化物按性质可分为：酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物、不成盐氧化物和过氧化物等等。其中，不成盐氧化物是不与酸、水、碱反应生成盐的氧化物，最常见的有CO、NO。
2.酸的概念及其分类
[讲解] 阳离子全是氢离子（H+）的化合物就是酸。
[问题] 按是否含氧可将酸分为？
[学生]含氧酸和无氧酸，常见的含氧酸有HNO3，常见的无氧酸有HCl。
[老师]这是初中阶段就已经学习过的分类。下面我们来了解：按沸点高低，可分为高沸点酸（难挥发）和低沸点酸（易挥发）。按提供氢离子的数目，可分为一元酸、二元酸、多元酸。其中，能够提供的氢离子数目并不一定等于化学式中含有的氢原子个数。比如：H3PO3是二元酸。
3.碱的概念及其分类
[讲解] 阴离子全是氢氧根离子（OH-）的化合物就是碱。
[问题] 按水中的溶解性可将碱分为？
[学生] 可溶性碱和难溶性碱。常见的可溶性碱有KOH、NaOH、Ba(OH)2 、NH3·H2O等
，常见的难溶性碱Cu(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2、Zn(OH)2等。
[老师]初中阶段，同学们就有背诵过常见沉淀其中就有难溶性碱。下面，了解按照提供OH-的数目，可分为一元碱、二元碱、多元碱。
4.盐的概念及其分类
[讲解] 由金属阳离子（或NH4+）和酸根离子构成的化合物就是盐。按阴、阳离子来分，常见的阳离子有：K+ 、Na+ 、NH4+ 、Ag+ 、Cu2+ 、Ca2+ ，常见的阴离子有：NO3- 、SO42- 、Cl- 、CO32-、HCO3- 、PO43-
[问题] 按是否可溶于水,可将盐分为？
[学生] 可溶性盐和难溶性盐。
[老师] 按照组成中是否有可电离的 H+、OH-,可将盐分为正盐、酸式盐、碱式盐。常见的正盐有NaCl，常见的酸式盐有NaHCO3，常见的碱式盐有Cu2(OH)2CO3。
[讲解]复盐是由两种或两种以上金属阳离子（或NH4+）和一种酸根离子构成的盐。比如：KAl(SO4)2·12H2O
[练习] 下列表中对于相关物质的分类全部正确的选项是（ C ）
选项 钾盐 酸 碱 酸性氧化物
A BaSO4 H2SO4 Na2CO3 CO
B KHSO4 HNO3 NaOH SO2
C KNO3 H2CO3 Al(OH)3 SiO2
D KCl Na2HPO4 CaO CO2
环节四、认识交叉分类法
[讲解] 交叉分类法是从不同的角度对同一物质进行分类。其特点是物质类别间有交叉的部分。因此，由于分类角度或者标准不同，导致分类结果也会有不同。
[问题]碳酸钠既是钠盐也可以划分为？
[学生]碳酸盐
环节五、课堂小结
[老师]通过本堂课的学习，大家有什么收获呢？
[学生]认识到分类常用的两种方法一种是树状分类法，一种是交叉分类法。(共22张PPT)
物质的分类
人教版（2019）必修一第一章
新课导入
超市里有成千上万种商品，为什么能够迅速挑出你所需要的东西呢？
方法导引
分 类
根据研究对象的共同点和差异点，将它们区分为不同种类和层次的科学方法。
意 义
科学的分类能够反映事物的本质特征，有利于人们提高工作、学习效率，并分门别的的进行深入研究。
分类的标准
分类的结果
要想对各物质有条不紊地进行研究，就必须对物质分类。
物质分类的意义
目前为止，科学家发现的元素共118种，其中自然存在的元素不到100种，但是由这些元素组成的物质却达到2.04亿种。
根据物质的组成和性质分类
物 质
纯净物
混合物
单 质
化合物
根据是否由同一种物质组成
根据组成元素的异同
金属单质
稀有气体
非金属单质
根据性质的差异
同种元素组成的物质一定是纯净物吗？
概念补充
同素异形体
由同一种元素形成的几种性质不同的单质。
空间结构不同
例如：石墨和金刚石是碳元素的两种同素异形体；
O2 和 O3 是氧元素的两种同素异形体；
白磷 P4、与红磷 P是磷的同素异形体。
思考：同素异形体之间的转化属于什么变化呢？
属于化学变化，产生了新的物质。
根据物质的组成和性质分类
物 质
纯净物
混合物
单 质
化合物
根据是否由同一种物质组成
根据组成元素的异同
金属单质
稀有气体
非金属单质
根据性质的差异
有机化合物
无机化合物
根据组成和性质的差异
酸
碱
盐
氧化物
...
根据组成和性质的差异
常用分类方法
1、树状分类法
对同类事物进行再分类的方法。
特点：同一层次的物质类别间一般是相互独立，没有交叉。
树状分类方法的应用拓展
氧化物
由氧元素与另外一种元素组成的二元化合物。
氧化物
按组成分
按性质分
金属氧化物
（ Na2O、CaO、BaO、Al2O3等）
非金属氧化物
（ SO2、CO2 、CO、NO2 、NO）
按性质划分
1、酸性氧化物
定义：能与碱溶液反应只生成盐和水的氧化物。
例如：CO2、SO2、SO3、SiO2、Mn2O7
（1）NO、NO2是酸性氧化物吗？
（2）酸性氧化物都能与水反应生成对应的酸吗？
思考：
判断：
(1)非金属氧化物都是酸性氧化物。
错误，NO，CO，NO2
(2)酸性氧化物都是非金属氧化物。
错误，例 如：Mn2O7
按性质划分
2、碱性氧化物
定义：能与酸溶液反应只生成盐和水的氧化物。
例如：CaO、Na2O、MgO、Fe2O3
（1）请写出CaO与水反应的化学方程式？
（2）所有的碱性氧化物都能与水反应生成对应的碱吗？
CaO、K2O、Na2O：可与水反应生成碱。
思考：
判断：
(1)碱性氧化物都是金属氧化物。
正确
(2)金属氧化物都是碱性氧化物。
错误，例 如：Mn2O7
MgO、Fe2O3等：不可与水反应生成碱。
按性质划分
3、两性氧化物
定义：既能与酸反应，又能与碱反应，生成盐和水。
例如：Al2O3
树状分类方法的应用拓展
氧化物
按组成分
按性质分
金属氧化物
（ Na2O、CaO、BaO、Al2O3等）
非金属氧化物
（ SO2、CO2 、CO、NO2 、NO）
酸性氧化物
不成盐氧化物
两性氧化物
（ SO2、CO2 、Mn2O7）
能与碱反应，只生成对应的盐和水
碱性氧化物
（ Na2O、CaO、BaO）
能与酸反应，只生成对应的盐和水
过氧化物
（ Al2O3）
（ CO、NO）
（ H2O2）
不与酸、碱、水反应
不能得到对应的盐
补充
1、酸
阳离子全是氢离子（H+）的化合物。
酸的分类
按是否含氧
按提供氢
离子数目
按沸点高低
含氧酸、 无氧酸
HNO3
HCI
高沸点酸（难挥发）
H3PO4、H2SO4
低沸点酸（易挥发）
HCl、HF、HNO3
一元酸：
HNO3、HCl
能提供一个H+的酸
二元酸：
H2SO4、H3PO3
能提供两个H+的酸
多元酸：
H3PO4
能提供多个H+的酸
补充
2、碱
阴离子全是氢氧根离子（OH-）的化合物。
碱的分类
按水中的溶解性
可溶性碱：
KOH、NaOH、Ba(OH)2 、NH3·H2O等
难溶性碱：
Cu(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2、Zn(OH)2
一元碱：
NaOH
能提供一个OH-的酸
按提供OH-数目
二元碱：
Ca(OH)2
能提供两个OH-的酸
多元碱：
Al(OH)3
能提供多个OH-的酸
补充
3、盐
由金属阳离子（或NH4+）和酸根离子构成的化合物。
（1） 按阴、阳离子来分：
常见阳离子：
K+ Na+ NH4+ Ag+ Cu2+ Ca2+
常见阴离子：
NO3- SO42- Cl- CO32- HCO3- PO43-
（2）按是否可溶于水：
可溶性盐：
K+ Na+ NH4+ NO3-
难溶性盐：
AgCl BaSO4 CaCO3
补充
（3）组成中是否有可电离的 H+、OH-
正盐
Na2CO3
不能电离出H+和OH-的盐
酸式盐
NaHCO3
能电离出H+的盐
碱式盐
Cu2(OH)2CO3
能电离出OH-的盐
复盐：由两种或两种以上金属阳离子（或NH4+）和一种酸根离子构成的盐
如KAl(SO4)2·12H2O、(NH4)2Fe(SO4)2
小试牛刀
下列表中对于相关物质的分类全部正确的选项是（ ）
例 题
选项 钾盐 酸 碱 酸性氧化物
A BaSO4 H2SO4 Na2CO3 CO
B KHSO4 HNO3 NaOH SO2
C KNO3 H2CO3 Al(OH)3 SiO2
D KCl Na2HPO4 CaO CO2
C
常用分类方法
2、交叉分类法
从不同的角度对同一物质进行分类。
特点：物质类别间有交叉的部分。
分类角度/标准不同，则分类结果不同。
Na2CO3
钠盐
Na2SO4
钾盐
K2SO4
硫酸盐
K2CO3
碳酸盐
以物质所含金属元素的不同划分
以物质所含酸根的不同进行划分
课堂小结
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人教版（2019）必修一第一章
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