一、化学物质的分类与转化

第一单元专题1化学家眼中的物质世界丰富多彩的化学物质粮食生产需要化肥和农药药物帮助人们战胜疾病日常生活中化学物品随处可见铜、铁是重要的材料单晶硅将人类带进信息时代高能燃料将火箭送入太空【知识回顾】物质的组成物质宏观角度由元素组成微观角度由微粒构成分子原子离子游离态化合态单质化合物由分子构成的物质：由离子构成的物质：由原子构成的物质：金属单质:由金属离子和自由电子构成①大多数非金属单质:H2、Cl2、O2、O3、N2、P4、C60、稀有气体等②非金属氢化物:HCl、H2O、NH3、H2S、CH4、乙炔（C2H2）等③大多数非金属氧化物:SO2、CO2、SO3、P2O5、N2O5等④酸类:H2CO3、HCl、HNO3、H2SO4、H3PO4等⑤大多数有机物：乙酸、酒精、淀粉、葡萄糖等①强碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等②大多数盐类:NaCl、K2S、KNO3、Na2CO3、K2SO4、NH4Cl等③活泼金属氧化物:Na2O、CaO、MgO等金刚石、石墨、晶体硅、SiO2、SiC等【知识总结】物质的组成现在人类已知的化学物质大约有多少种？大超市有成千上万种商品，为什么你能够迅速挑出你所需要的商品？图书馆或书店里有许许多多的书籍，为什么你能很快找到你所需要的书籍？讨论:如何在实验室中准确、迅速地找到所需的药品?分类方法的应用在日常生活中是非常普遍的，我们应该善于发现和学会使用，以提高我们工作和学习的效率。在化学方面，为了更好地了解、获得和利用物质，化学家同样也会将众多的化学物质进行分类研究。分类标准请将下列物质进行分类，并说明分类的依据。将你的分类结果与同学交流讨论。空气、乙醇(C2H5OH)、硫酸铵、铜、碘酒、碘(I2)、氢气、石墨、食盐水【问题解决】请你对下列物质进行分类，并说明分类的依据。空气、乙醇、硫酸铵、铜、碘酒、碘、氧气、石墨、食盐水气体固体液体单质化合物纯净物混合物从上面的分类看，多种物质的分类呈交叉状态。这是由于有的物质具有多种属性，所以在分类时，就会呈现交叉状态。这种分类法也称交叉分类法。空气乙醇硫酸铵铜碘氧气石墨食盐水碘酒1）将物质分成了混合物和纯净物2）将物质分成了单质和化合物3）将物质分成了导体、半导体、绝缘体。4）将物质分成了气态、液态和固态。5）将物质分成了易溶、微溶、难溶。［结论］物质分类标准的不同，分类形式的结果各不相同非均匀混合物均匀混合物物质混合物纯净物单质化合物非金属单质金属单质无机化合物有机化合物氧化物酸碱盐……悬浊液乳浊液根据物质的组成分类溶液胶体此种分类方法称为树状分类法H2SO4、HNO3、H2CO3HCl、H2S酸从是否含氧分无氧酸含氧酸……酸的分类按照酸是否容易分解分为稳定性酸H2SO4和不稳定酸H2CO3强酸和弱酸按照酸的沸点高低分为难挥发酸H2SO4和易挥发酸HNO3从电离产生的H+数目分二元酸三元酸一元酸HNO3、HClH2SO4H2CO3H3PO4【活动】请你模仿酸继续分类的方法，尝试将碱和盐继续分类。碱的分类从电离产生的OH-数目分二元碱……一元碱NaOH、KOH、Ba(OH)2、NH3·H2OCu(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3NaOH、KOH、NH3·H2OBa(OH)2、Ca(OH)2、碱从是否溶于水分难溶碱可溶碱还可以将碱分为强碱弱碱盐的分类盐从是否溶于水分按盐的组成分无氧酸盐正盐酸式盐碱式盐Na2CO3、K2SO4NaHSO4、KHCO3Cu2(OH)2CO3、Mg(OH)Cl按酸根是否含氧分含氧酸盐可溶盐难溶盐NaCl、AgNO3、CuSO4CaCO3、BaSO4、ZnSKNO3、KMnO4、FeSO4NaCl、ZnS、CaCl2……明矾：KAl(SO4)2·12H2O摩尔盐：(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O由两种金属阳离子(或铵根离子)与一种酸根阴离子组成的盐复盐MgClBr、Ca5F(PO4)3、CaOCl2=CaCl(ClO)由一种金属阳离子(或铵根离子)与两种酸根阴离子组成的盐混盐【问题解决】请分别写出下列四个反应的化学方程式1.CaO与盐酸反应2.Fe2O3与稀硫酸反应3.CO2与足量石灰水反应4.SO2与足量KOH溶液反应CaO＋2HCl＝CaCl2＋H2OFe2O3＋3H2SO4＝Fe2(SO4)3＋3H2O凡能与酸反应生成盐和水的氧化物碱性氧化物CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋H2OSO2＋2KOH＝K2SO3＋H2O凡能与碱反应生成盐和水的氧化物酸性氧化物若是少量石灰水、KOH溶液呢?酸性氧化物碱性氧化物概念凡能跟碱起反应生成盐和水的氧化物凡能跟酸起反应生成盐和水的氧化物制法1、C+O2====CO21、2Cu+O2====2CuO2、(难溶性)的含氧酸分解CaCO3===CaO+CO2↑2、(难溶性)的含氧酸分解MgCO3===MgO+CO2↑3、含氧酸加热分解H2CO3===H2O+CO2↑3、难溶性的碱加热分解Cu(OH)2===CuO+H2O点燃1、酸性氧化物+碱=盐+水CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O1、碱性氧化物+酸=盐+水CuO+2HCl====CuCl2+H2OSO3+H2O==H2SO42、酸性氧化物+水=酸2、碱性氧化物+水=碱Na2O+H2O==2NaOH酸性氧化物+碱性氧化物===含氧酸盐SiO2+CaO====CaSiO3大多数非金属氧化物(CO、H2O等除外)和少数金属氧化物(Mn2O7)大多数金属氧化物(Al2O3,Mn2O7等除外)主要化学性质范围【整理归纳】氧化物CO、NO非金属氧化物氧化物酸性氧化物碱性氧化物CuO、Fe2O3、Na2OCO、P2O5、H2OCO2、P2O5、SO3CaO、CuO、K2O从组成元素分金属氧化物从性质分氧化物的分类其它氧化物两性氧化物不成盐氧化物Al2O3特殊氧化物Na2O2成盐氧化物无机化合物转化为有机化合物HHHHNNCO尿素的分子结构模型氰酸铵尿素NH4CNOCO(NH2)2△德国化学家维勒〖小结〗1.分类依据不同，物质所属类别也不相同。2.同一类物质在组成和性质方面往往具有一定的相似性。3.对物质进行合理的分类，有助于我们按照物质的类别进一步研究物质的组成、结构和性能。①钠（Na）、②氯气（Cl2）、③氯化铁（FeCl3）溶液、④硫酸（H2SO4）、⑤碳酸钙（CaCO3）、⑥氧化钙（CaO）、⑦氢氧化钠[NaOH]、⑧葡萄糖（C6H12O6）物质混合物纯净物③单质化合物①②非金属单质金属单质①②④⑤⑥⑦⑧④⑤⑥⑦⑧酸碱盐氧化物氢化物无机化合物有机化合物④⑦⑤⑥⑧①②非均匀混合物均匀混合物1.请你根据物质的组成对下列物质进行分类：2．下列说法中正确的是()A、溶液中含有H+的物质一定是酸B、盐一定含金属元素，酸一定不含有金属元素C、碱和氧化物中一定含有氧元素D、非金属氧化物一定是酸性氧化物E、金属氧化物一定是碱性氧化物C3、今有下列三组物质，每组中都有一种物质跟其他三种属于不同的种类。将此种物质和分类依据写在下面相应的表格内。（1）O2、F2、S、N2(2)Fe、Na、Al、Si(3)Na2O、CO2、SO2、P2O5组别被选出的物质分类依据第（1）组第（2）组第（3）组SiNa2O单原子分子、固体S非金属单质金属氧化物4、每组物中都有一种物质与其他物质在分类上不同，试分析每组物质中的组成规律，将这种不同于其他物质的物质找出来ANaClKClNaClOMgCl2BHClO3KClO3Cl2NaClO3CH3PO4H4SiO4HClH2SO4D铜金铂钙只有NaClO不是盐酸盐只有Cl2中化合价为0价其余为+5价只有HCl不是含氧酸只有Ca是活泼金属第一单元专题1化学家眼中的物质世界请回忆初中化学中学习的内容，例举说明下表所列无机物的转化反应，并将你知道的其它转化补充到表中。物质的转化反应实例（化学方程式）酸→盐单质→化合物酸性氧化物→酸碱性氧化物→碱碱→盐盐→盐S+O2＝SO2点燃CaO+H2O＝Ca(OH)2CO2+H2O＝H2CO3H2SO4+2NaOH＝Na2SO4+2H2OCa(OH)2+2HCl＝CaCl2+2H2OAgNO3+NaCI＝AgCl↓+NaNO3CaCO3CaOCa(OH)2CaCl2CaCO2CO2或Na2CO3H2OO2HClHCl或Cl2不同类别的含钙物质的相互转化电解H2OHCl反应类型实例四种基本类型的化学反应化合反应分解反应置换反应复分解反应A+B=ABAB=A+BAB+C=A+CBAB+CD=AD+CBH2SO4+2NaOH====Na2SO4+2H2O2H2+O2====2H2O点燃H2SO4+Zn====ZnSO4+H22KClO3====2KCl+3O2↑MnO2△下面方程式正确吗？为什么?FeSO4+Cu=Fe+CuSO4请说出一种金属与另一种可溶性金属的盐溶液发生置换反应具备的条件。活动性强的金属置换活动性弱的金属常见金属活动性顺序表KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAua:生成沉淀b:生成挥发性物质（气体）c:生成水判断下列反应能否进行？在水溶液中进行的复分解反应，需要具备什么条件？①Na2CO3与BaCl2溶液②Na2CO3溶液与硫酸③H3PO4与KOH溶液④CuSO4与NaCl溶液判断以下反应所属反应类型?①NH3＋CO2＋H2O＝NH4HCO3②2NaHCO3＝Na2CO3+CO2↑＋H2O③FeS＋H2SO4＝FeSO4＋H2S↑④2NaBr＋Cl2＝2NaCl＋Br2⑤CuO+CO＝Cu+CO2⑥MnO2+4HCl(浓)＝MnCl2+Cl2↑+2H2O▲▲▲化合反应分解反应复分解反应置换反应元素的化合价发生变化的反应氧化还原反应元素的化合价不发生变化的反应非氧化还原反应物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应物质所含元素化合价降低的反应是还原反应分解反应是化合反应反应类型反应实例是否氧化还原反应①3Fe＋2O2Fe3O4点燃②CaO＋H2OCa(OH)2③Na2O2＋SO2Na2SO4④2KClO32KCl＋3O2↑MnO2△⑤CaCO3CaO+CO2↑高温⑥2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑△⑦2CuO+C2Cu+CO2↑△⑧2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O化合反应化合反应分解反应分解反应复分解反应置换反应非是是非是是非判断下列反应所属类型四大基本反应类型和氧化还原反应的关系如何?氧化还原反应置换反应复分解反应化合反应分解反应氧化还原反应和四大基本反应类型的关系B.没有单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应不正确，例：Na2O2+SO2=Na2SO4C.有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应不正确，例：2FeSO4=Fe2O3+SO2↑+SO3↑E.有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应不正确，例：4P(红磷)=P4(白磷)A.有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应D.没有单质生成的分解反应一定不是氧化还原反应正确正确判断下列说法是否正确？化学反应类型基本类型化合反应分解反应置换反应复分解反应元素价态是否变化氧化还原反应非氧化还原反应化学反应有钠、氢、氧、硫四种元素，试关于它们填写下列空白：（1）用其中的一种或几种元素写出符合下列要求的化学式：单质，氧化物，酸，碱，盐。（2）写出上述物质间相互发生反应的化学方程式：•单质与酸；•酸与氧化物；•碱与氧化物；•酸与碱；•单质与单质。