(共17张PPT)
物质的分类及转化
第一章 物质的分类及转化
新课导入
快递企业对数以千万计的物品要分类处理以提高工作效率
图书馆中,按照书目内容,对书本进行分类
冰箱储物时,可按照食物的保存条件分类
学习任务1:阅读方法导引,找出分类的定义、高中化学分类标准、意义价值。
定义
标准
意义
认识分类
学习任务2:回忆初中已有知识,从物质出发,基于物质组成可以对物质如何分类呢?分类的具体依据又是什么?
物质
混合物
单质
纯净物
化合物
是否由同一物质组成
是否由同种元素组成
金刚石
石墨
C60
由同一种元素形成的几种性质不同的单质,叫做这种元素的同素异形体
物质分类依据-物质组成
同素异形体
“同”——元素相同;
互为同素异形体的只能是单质
同素异形体的物理性质有差异,但化学性质相似
同素异形体之间的转化属于化学变化
同素异形体之间的转化既有单质参加,又有单质生成,但没有涉及化合价的变化
“异”——形成单质不同,结构不同,性质有差异
石 墨
C60
臭 氧
金刚石
氧 气
碳元素的同素异形体
氧元素的同素异形体
红 磷
白 磷
磷元素的同素异形体
(1)同素异形体因原子的排列方式不同,物理性质差异较大,化学性质相似。
(2)同素异形体之间的转化属于化学变化。
树状分类法举例
特点:同一层次的物质类别间一般是相互独立、没有交叉的
物 质
混合物
纯净物
单 质
化合物
金属单质
非金属单质
无机化合物
有机化合物
氧化物
酸
碱
盐
……
你能判断各级分类标准吗?
根据所含物质的种类
根据组成元素的种类
根据所含元素种类
根据元素组成
根据所含元素的组成和物质的性质
从不同的角度对物质进行分类的方法
特点:物质类别间有交叉的部分
交叉分类法举例
Na2CO3
Na2SO4
K2SO4
K2CO3
钠 盐
钾 盐
硫酸盐
碳酸盐
按阳离子分
按阴离子分
CaO、Fe2O3、Na2O
CO、SO3、H2O
CO2、SO3、Mn2O7、SiO2
CaO、Fe2O3
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
成盐
氧化物
酸性氧化物
碱性氧化物
两性氧化物
从性质
氧化物的分类
【知识拓展】NO、CO等氧化物既不能与酸反应又不能与碱反应生成相应的盐和水,属于不成盐氧化物
元素与氧化合生成的化合物。有且只有两种元素组成
与碱反应,只生成相应价态的盐和水的氧化物
与酸反应,只生成相应价态的盐和水的氧化物
CaO + H2O == Ca(OH)2
CaO + 2HCl == CaCl2+ H2O
CO2+CaO == CaCO3
碱性氧化物的通性
多数能与水反应生成相应的碱
都能与酸反应生成一种盐和水
能与某些酸性氧化物化合成盐
CaO 、Na2O 、 CuO 、Fe2O3 等
CO2 + H2O == H2CO3
CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O
CO2+CaO == CaCO3
酸性氧化物的通性
多数能与水反应生成相应的酸
都能与碱反应生成一种盐和水
能与某些碱性氧化物化合成盐
CO2 、SO2 、 SO3 、SiO2 、P2O5等
思考:Fe3O4是碱性氧化物嘛?
酸\碱性氧化物的通性(拓展内容)
思考:预测SO2会有什么性质
酸性氧化物、碱性氧化物、金属氧化物、非金属氧化物的关系
酸性氧化物
碱性氧化物
非金属氧化物
金属氧化物
大多数是
不一定是
大多数是
一定是
【信息支持】:Mn2O7+H2O=2HMnO4 (高锰酸是一种强酸)
【思考】非金属氧化物和酸性氧化物的有什么关系?金属氧化物和碱性氧化物的有什么关系?请小组合作用图示画出它们之间的关系?
(1)碱性氧化物一定是金属氧化物。
(2)金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7、Al2O3
(3)酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7。
(4)非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO。
碱性氧化物
金属氧化物
酸性氧化物
非金属
氧化物
不成盐氧化物
Mn2O7
大多数非金属氧化物属于酸性氧化物
如NO、CO
(1)酸的分类
在水溶液中解离出的阳离子全部是氢离子(H+)的化合物
酸
含氧酸
无氧酸
按是否含氧
HCl 、H2S
H2SO4、HNO3 H3PO4
强酸
弱酸
按酸性强弱
HCl、H2SO4、HNO3、HI、HBr、HClO4
CH3COOH、H2S
按解离氢离子数目
一元酸
二元酸
HCl、CH3COOH、HNO3
H2SO4、H2S、H2CO3
挥发性酸
H3PO4
六大强酸
按挥发性
难挥发性酸
三元酸
H3PO4、H2SO4
浓盐酸、浓硝酸
判断?
根据物质分类的应用
(2)碱的分类
阴离子全部是氢氧根离子( OH- )的化合物
碱
可溶性碱
难溶性碱
按溶解性
强碱
弱碱
按碱性强弱
Cu(OH)2 NH3·H2O
按提供OH-
离子数目
一元碱
二元碱
Ca(OH)2 Ba(OH)2
四大强碱
NaOH KOH Ba(OH)2 Ca(OH)2 NH3·H2O
Cu(OH)2 Fe(OH)3
NaOH KOH Ca(OH)2 Ba(OH)2
NaOH NH3·H2O
三元碱
Fe(OH)3
判断?
根据物质分类的应用
(3)盐的分类
由金属阳离子(或NH4+)和酸根离子构成的化合物
盐
含氧酸盐
无氧酸盐
按酸根
是否含氧
NaCl、CaF2
KNO3、KMnO4、FeSO4
可溶性盐
难溶性盐
按溶解性
NaCl、AgNO3、CuSO4、NH4Cl
CaCO3、 BaCO3 、BaSO4、AgCl
组成
酸式盐
碱式盐
NaHSO4、 NaHCO3
Cu2(OH)2CO3
正盐
NaCl、NH4Cl、BaSO4
复盐
KAl(SO4)2 · 12H2O
根据物质分类的应用
下列物质中:
A、H2SO4 B、H2S C、HF D、CH3COOH E、HNO3 F、HCl G、H3PO4
(1)属于无氧酸的有 。
(2)属于含氧酸的有 。
(3)属于一元酸的有 。
(4)属于二元酸的有 。
(5)属于三元酸的有 。
BCF
ADEG
CDEF
AB
G
随堂训练
(1)下列各组物质中均为纯净物的是( )
A. 生石灰,熟石灰,烧碱溶液
B. 明矾,硫磺,矿泉水
C. 乙醇,干冰,冰水混合物
D. 玻璃,盐酸,沼气
(2)下列各组概念中,后者属于前者范围的是( )
A. 化合物,单质 B. 金属,单质
C. 混合物,纯净物 D. 纯净物,化合物
C
D
随堂训练
意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示,下列说法正确的是( )
A.N4属于一种新型化合物
B.N4转化为N2属于物理变化
C.N4的相对分子质量为28
D.N4与N2互为同素异形体
D
随堂训练