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第一节 物质的分类及转化（第1课时）
（导学案）
【学习目标】
了解两种常见的分类方法——树状分类法和交叉分类法。
能根据物质的组成和性质对物质进行分类。
掌握同素异形体的概念。
【学习重难点】
重点：了解物质的分类及其意义
难点：了解物质的分类及其意义
【知识链接】
1．在初中化学中，我们曾经将元素分为 金属 元素和 非金属 元素；把化学反应分为四种基本反应类型，即： 化合反应 、 分解反应 、 置换反应 、 复分解反应 。
2、回顾初中学过的几个概念：单质、化合物、 纯净物、混合物
(1)单质： 由同种元素组成的纯净物 。
(2)化合物： 由俩种或俩种以上不同元素组成的纯净物 。几种元素组成化合物时，有的只能组成一种化合物，有的可以组成不同的化合物。
(3)纯净物： 由一种单质或一种化合物组成的物质 。有化学式，有固定熔、沸点。
(4)混合物： 由俩种或以上的不同物质混合而成组成的物质 。无化学式，无固定熔、沸点。
3.酸、碱、盐、氧化物
酸 碱 ( https: / / baike. / item / %E7%A2%B1 / 2076184" \t "_blank ) 盐 氧化物
定义 阳离子全部是H+ 阴离子全部是OH- 金属(NH4+)+酸根 两种元素，一种是O
举例 HCl、H2SO4 NaOH、Fe(OH)3、 MgSO4、NH4Cl CO2、Fe2O3
【合作探究】
一．树状分类法
树状分类法是按照一定标准对同类事物进行再分类，这种分类方法逻辑性很强，有利于从整体上认识问题。
例如把物质按照树状分类法进行分类：
【思考1】利用树状分类法对酸进行分类，可以怎样分类？并举例说明。
酸： 阳离子全部是氢离子（H+）的化合物
【思考2】利用树状分类法对碱进行分类，可以怎样分类？并举例说明。
碱：阴离子全部是氢氧根离子（ OH- ）的化合物
【思考3】利用树状分类法对盐进行分类，可以怎样分类？并举例说明。
盐：由金属阳离子（或NH4+）和酸根离子构成的化合物
【重要概念】
正盐：酸跟碱完全中和生成的盐，不会有酸中的H+，也不会有碱中的OH-
酸式盐：在水溶液中能电离出H+的盐
碱式盐：在电离时生成的阴离子除了酸根离子外还有OH-的盐
【思考4】利用树状分类法对氧化物进行分类，可以怎样分类？并举例说明。
【合作探究】
（1）酸性氧化物：与水反应只生成相应价态的酸,如：SO2 + H2O =H2SO3；
或与碱反应只生成一种盐和水，如： SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O
【问题1】已知 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO，NO2 是酸性氧化物吗？
__不是，不符合酸性氧化物的定义______________________________
（2）碱性氧化物：与水反应只生成相应价态的碱，如： Na2O + H2O = 2NaO
或与酸反应只生成一种盐和水，如：Na2O + 2HCl =2NaCl + H2O
【问题2】已知 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑，Na2O2 是碱性氧化物吗？
___不是，不符合碱性氧化物的定义________________________
（3）两性氧化物：既可以与酸生成盐和水，又可以与碱反应生成盐和水的氧化物
【注意事项】
金属氧化物不一定是碱性氧化物；如 Mn2O7等
非金属氧化物不一定是酸性氧化物；如 CO、NO等
酸性氧化物不一定是非金属氧化物如 Mn2O7等。
碱性氧化物一定是金属氧化物。如 CaO等
举例 结论
酸性氧化物 CO2、SiO2、SO2、SO3、N2O3、N2O5、P2O5、Cl2O7、Mn2O7 酸性氧化物非金属氧化物碱性氧化物金属氧化物
碱性氧化物 金属氧化物
两性氧化物 Al2O3
不成盐氧化物 CO、NO等
【合作探究】
二．交叉分类法
交叉分类法是按照不同的角度对物质进行分类，这种分类方法有利于获得更多的信息。
例如把某些盐按照树状分类法进行分类：
【思考5】应用交叉分类法将下列Ⅰ中的物质与Ⅱ中的物质类型用短线连起来。
【问题3】学习完交叉分类法和树状分类法，你认识到分类法对学习化学有什么意义？
分类的意义：运用分类的方法，可以发现物质及其变化的规律，预测物质的性质及可能发生的变化。在高中化学的学习中，对物质及其变化的分类标准将从物质的组成和性质等宏观视角，拓展到物质的构成、结构和参加化学反应的粒子等微观视角。
【合作探究】
同素异形体：同种元素形成的不同单质。
【例】金刚石、石墨和C60；红磷和白磷；O2和O3
【辩一辩】
①只含有一种元素的物质一定是纯净物。( × )
②同素异形体物理性质不同，化学性质相似。( √ )
③同素异形体之间的转化属于化学变化。( √ )
【知识检测】
1、某气体经过检验只含有一种元素，则该气体是(　　)
A.一种单质 B.一种化合物
C.单质与化合物的混合物 D.可能是一种单质，也可能是几种单质的混合物
【答案】D【解析】只含有一种元素，可能是O2，也可能是O2和O3，所以可能是一种单质，也可能是几种单质的混合物。
2、下列物质分类正确的是(　　)
选项 碱 酸 盐 氧化物
A 生石灰 硝酸 纯碱 二氧化硫
B 烧碱 硫酸 氯化钠 氯酸钾
C 苛性钠 醋酸 碳酸钙 磷酸
D 苛性钾 碳酸 苏打 三氧化硫
【答案】D【解析】生石灰不是碱，A错误；氯酸钾、磷酸不是氧化物，B、C错误。
3、下表中关于物质的分类正确的是(　　)
酸 碱 盐 碱性氧化物 酸性氧化物
A H2SO4 NaOH BaCO3 CO CO2
B HClO KOH NaHCO3 CaO SO2
C CH3COOH Na2CO3 CaCl2 Na2O SO3
D NaHSO4 NH3·H2O NaCl Na2O CO
【答案】B【解析】CO属于不成盐氧化物，Na2CO3、NaHSO4属于盐类。
4、下列关于氧化物的叙述正确的是(　　)
A.酸性氧化物均可以和碱发生反应 B.酸性氧化物在常温下均为气态
C.金属氧化物都是碱性氧化物 D.不能与酸反应的氧化物一定能与碱反应
【答案】A【解析】Mn2O7在常温下为固态，Mn2O7是酸性氧化物，不成盐氧化物不能与酸反应也不能与碱反应。
5、下列说法正确的是(　　)
①由一种元素组成的物质一定是纯净物　②冰水混合物是纯净物　③CuSO4·5H2O是混合物　④酸性氧化物一定是非金属氧化物，非金属氧化物不一定是酸性氧化物　⑤碱性氧化物一定是金属氧化物，金属氧化物不一定是碱性氧化物
A.①和④ B.②和⑤
C.③和④ D.全部
【答案】B【解析】①O2与O3组成的是混合物，错误。③CuSO4·5H2O是纯净物，错误。④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是不成盐氧化物，错误。
6．无机化合物可根据其组成和性质进行分类：
(1)上述所示的物质分类方法名称是_______。
(2)以Na、K、H、O、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在下表中②③⑥后面。(各空填写一个化学式即可)
物质类别 酸 碱 盐 氧化物 氢化物
化学式 ①HCl② _______ ③ _______④Ba(OH)2 ⑤ Na2CO3⑥ _______ ⑦ CO2⑧ Na2O ⑨NH3⑩ H2O
(3)写出⑦转化为⑤的化学方程式：_______。
(4)写出①与③反应的离子方程式：_______。
【答案】(1)树状分类法
(2) H2SO4或HNO3 NaOH、KOH或NH3H2O NaNO3、Na2SO4、KNO3、K2SO4（任写一种，其他合理也可以）
(3)CO2+Na2O= Na2CO3
(4)H++OH-=H2O或H++NH3H2O=H2O+NH
【详解】（1）交叉分类法含义：根据物质不同的分类标准，对同一事物进行多种分类的一种分类方式，树状分类法含义：对同一类事物按照某些属性进行在分类的分类法，无机化合物可根据其组成和性质进行分类：无机化合物、盐、碱、酸、氧化物、氢化物属于树状分类法，故答案为：树状分类法；
（2）以Na、K、H、O、S、N中任两种或三种元素组成的酸有：H2SO4、HNO3，碱有：NaOH、KOH、NH3H2O，盐有：NaNO3、KNO3、Na2SO4、K2SO4、NH4NO3，故答案为：H2SO4 或HNO3；NaOH、KOH或NH3H2O；NaNO3、Na2SO4 （任写一种，其他合理也可以）；
（3）CO2和Na2O反应生成碳酸钠，化学方程式为：CO2+Na2O= Na2CO3；
（4）HCl与NaOH或KOH反应的离子方程式为：H++OH-=H2O，HCl与NH3H2O反应的离子方程式为：H++NH3H2O=H2O+NH，故答案为：H++OH-=H2O或H++NH3H2O=H2O+NH。
7．I.对于数以千万计的化学物质和如此丰富的化学变化，分类法的作用几乎是无可替代的。如：纯净物根据其组成和性质可进行如下分类。
(1)如图所示的分类方法属于_______。
(2)某化学兴趣小组对下列四组物质进行研究：
A．
B．
C．溶液、蒸馏水、悬浊液、胶体
D．
填写下列空白：
A组 B组 C组 D组
分类标准 含氧酸 _______ 分散系 _______
不属于该类别的物质 _______ _______ Fe2O3
II.现有下列七种物质：① ②铝 ③ ④ ⑤硝酸 ⑥ ⑦氢氧化铁悬浊液
(3)其中属于混合物的是_______，属于氧化物的是_______，属于单质的是_______(均填序号)。
(4)上述物质中有两种易溶于水的物质之间可发生酸碱中和反应，该反应对应的化学方程式为_______。
III.甘肃马家窑遗址出土的青铜刀是我国最早冶炼的青铜器，由于时间久远，其表面有一层“绿锈”，“绿锈”俗称“铜绿”，是铜和空气中的水蒸气、、作用产生的，化学式为，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、和。某同学利用以下反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。
(5)从物质分类标准看，“铜绿”属于_______(填字母)。
A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物
(6)写出B的化学式：_______。
(7)请写出铜绿与盐酸反应的化学方程式：_______。
(8)上述转化过程中属于化合反应的是_______。
【答案】(1)树状分类法 (2) HCl 阳离子种类 蒸馏水 碱
(3) ⑦ ③④ ①② (4)2HNO3+=Ba(NO3)2+2H2O
(5)C (6)CuO (7) (8)①
【详解】（1）将同类事物按照某种属性进行分类，按照层次，一层一层来分，就像一棵大树，该分类方法为树状分类法。
（2）A组中均属于酸，其中除HCl外，其余均为含氧酸；B组中均属于盐，除外，其余盐中阳离子均为Na+；C组溶液、蒸馏水、悬浊液、胶体中，除纯净物蒸馏水外，其余均属于分散系；D组中，除氧化物Fe2O3外，其余均属于碱。
（3）七种物质：① ②铝 ③ ④ ⑤硝酸 ⑥ ⑦氢氧化铁悬浊液中，属于混合物的有：⑦氢氧化铁悬浊液；属于氧化物的有：③、④；属于单质的有：① ②铝。
（4）上述7种物质中易溶于水的酸为硝酸，易溶于水的碱为，二者发生酸碱中和的化学方程式为2HNO3+=Ba(NO3)2+2H2O。
（5）铜绿化学式为，化学式可改写为Cu(OH)2·CuCO3，属于盐类化合物，故答案为C。
（6）Cu(OH)2属于弱碱，具有不稳定性，受热易分解为CuO，CuO与H2在加热条件下发生置换反应生成Cu，因此B的化学式为CuO。
（7）铜绿化学式为，能跟酸反应生成铜盐、和，因此铜绿与盐酸反应的化学方程式为。
（8）铜绿属于难溶性盐，无法直接与碱反应生成Cu(OH)2，因此需要先将铜绿转化为可溶铜盐，再利用可溶铜盐与碱反应生成Cu(OH)2，因此②为酸，③为碱，即转化流程为，其中属于化合反应的为铜与空气中水蒸气、、反应生成铜绿，故答案为①。
答案
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第一节 物质的分类及转化（第1课时）
（导学案）
【学习目标】
了解两种常见的分类方法——树状分类法和交叉分类法。
能根据物质的组成和性质对物质进行分类。
掌握同素异形体的概念。
【学习重难点】
重点：了解物质的分类及其意义
难点：了解物质的分类及其意义
【知识链接】
1．在初中化学中，我们曾经将元素分为 元素和 元素；把化学反应分为四种基本反应类型，即： 、 、 、 。
2、回顾初中学过的几个概念：单质、化合物、 纯净物、混合物
(1)单质： 。
(2)化合物： 。几种元素组成化合物时，有的只能组成一种化合物，有的可以组成不同的化合物。
(3)纯净物： 。有化学式，有固定熔、沸点。
(4)混合物： 。无化学式，无固定熔、沸点。
3.酸、碱、盐、氧化物
酸 碱 ( https: / / baike. / item / %E7%A2%B1 / 2076184" \t "_blank ) 盐 氧化物
定义
举例
【合作探究】
一．树状分类法
树状分类法是按照一定标准对同类事物进行再分类，这种分类方法逻辑性很强，有利于从整体上认识问题。
例如把物质按照树状分类法进行分类：
【思考1】利用树状分类法对酸进行分类，可以怎样分类？并举例说明。
酸： 阳离子全部是氢离子（H+）的化合物
【思考2】利用树状分类法对碱进行分类，可以怎样分类？并举例说明。
碱：阴离子全部是氢氧根离子（ OH- ）的化合物
【思考3】利用树状分类法对盐进行分类，可以怎样分类？并举例说明。
盐：由金属阳离子（或NH4+）和酸根离子构成的化合物
【重要概念】
正盐：酸跟碱完全中和生成的盐，不会有酸中的H+，也不会有碱中的OH-
酸式盐：在水溶液中能电离出H+的盐
碱式盐：在电离时生成的阴离子除了酸根离子外还有OH-的盐
【思考4】利用树状分类法对氧化物进行分类，可以怎样分类？并举例说明。
【合作探究】
（1）酸性氧化物：与水反应只生成相应价态的酸,如：SO2 + H2O =H2SO3；
或与碱反应只生成一种盐和水，如： SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O
【问题1】已知 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO，NO2 是酸性氧化物吗？
___________________________
（2）碱性氧化物：与水反应只生成相应价态的碱，如： Na2O + H2O = 2NaO
或与酸反应只生成一种盐和水，如：Na2O + 2HCl =2NaCl + H2O
【问题2】已知 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑，Na2O2 是碱性氧化物吗？
___________________________
（3）两性氧化物：既可以与酸生成盐和水，又可以与碱反应生成盐和水的氧化物
【注意事项】
金属氧化物不一定是碱性氧化物；如 Mn2O7等
非金属氧化物不一定是酸性氧化物；如 CO、NO等
酸性氧化物不一定是非金属氧化物如 Mn2O7等。
碱性氧化物一定是金属氧化物。如 CaO等
举例 结论
酸性氧化物 CO2、SiO2、SO2、SO3、N2O3、N2O5、P2O5、Cl2O7、Mn2O7 酸性氧化物非金属氧化物碱性氧化物金属氧化物
碱性氧化物 金属氧化物
两性氧化物 Al2O3
不成盐氧化物 CO、NO等
【合作探究】
二．交叉分类法
交叉分类法是按照不同的角度对物质进行分类，这种分类方法有利于获得更多的信息。
例如把某些盐按照树状分类法进行分类：
【思考5】应用交叉分类法将下列Ⅰ中的物质与Ⅱ中的物质类型用短线连起来。
【问题3】学习完交叉分类法和树状分类法，你认识到分类法对学习化学有什么意义？
【合作探究】
同素异形体： 形成的 。
【例】金刚石、石墨和C60；红磷和白磷；O2和O3
【辩一辩】
①只含有一种元素的物质一定是纯净物。( )
②同素异形体物理性质不同，化学性质相似。( )
③同素异形体之间的转化属于化学变化。( )
【知识检测】
1、某气体经过检验只含有一种元素，则该气体是(　　)
A.一种单质 B.一种化合物
C.单质与化合物的混合物 D.可能是一种单质，也可能是几种单质的混合物
2、下列物质分类正确的是(　　)
选项 碱 酸 盐 氧化物
A 生石灰 硝酸 纯碱 二氧化硫
B 烧碱 硫酸 氯化钠 氯酸钾
C 苛性钠 醋酸 碳酸钙 磷酸
D 苛性钾 碳酸 苏打 三氧化硫
3、下表中关于物质的分类正确的是(　　)
酸 碱 盐 碱性氧化物 酸性氧化物
A H2SO4 NaOH BaCO3 CO CO2
B HClO KOH NaHCO3 CaO SO2
C CH3COOH Na2CO3 CaCl2 Na2O SO3
D NaHSO4 NH3·H2O NaCl Na2O CO
4、下列关于氧化物的叙述正确的是(　　)
A.酸性氧化物均可以和碱发生反应 B.酸性氧化物在常温下均为气态
C.金属氧化物都是碱性氧化物 D.不能与酸反应的氧化物一定能与碱反应
5、下列说法正确的是(　　)
①由一种元素组成的物质一定是纯净物　②冰水混合物是纯净物　③CuSO4·5H2O是混合物　④酸性氧化物一定是非金属氧化物，非金属氧化物不一定是酸性氧化物　⑤碱性氧化物一定是金属氧化物，金属氧化物不一定是碱性氧化物
A.①和④ B.②和⑤
C.③和④ D.全部
6．无机化合物可根据其组成和性质进行分类：
(1)上述所示的物质分类方法名称是_______。
(2)以Na、K、H、O、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在下表中②③⑥后面。(各空填写一个化学式即可)
物质类别 酸 碱 盐 氧化物 氢化物
化学式 ①HCl② _______ ③ _______④Ba(OH)2 ⑤ Na2CO3⑥ _______ ⑦ CO2⑧ Na2O ⑨NH3⑩ H2O
(3)写出⑦转化为⑤的化学方程式：_______。
(4)写出①与③反应的离子方程式：_______。
7．I.对于数以千万计的化学物质和如此丰富的化学变化，分类法的作用几乎是无可替代的。如：纯净物根据其组成和性质可进行如下分类。
(1)如图所示的分类方法属于_______。
(2)某化学兴趣小组对下列四组物质进行研究：
A．
B．
C．溶液、蒸馏水、悬浊液、胶体
D．
填写下列空白：
A组 B组 C组 D组
分类标准 含氧酸 _______ 分散系 _______
不属于该类别的物质 _______ _______ Fe2O3
II.现有下列七种物质：① ②铝 ③ ④ ⑤硝酸 ⑥ ⑦氢氧化铁悬浊液
(3)其中属于混合物的是_______，属于氧化物的是_______，属于单质的是_______(均填序号)。
(4)上述物质中有两种易溶于水的物质之间可发生酸碱中和反应，该反应对应的化学方程式为_______。
III.甘肃马家窑遗址出土的青铜刀是我国最早冶炼的青铜器，由于时间久远，其表面有一层“绿锈”，“绿锈”俗称“铜绿”，是铜和空气中的水蒸气、、作用产生的，化学式为，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、和。某同学利用以下反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。
(5)从物质分类标准看，“铜绿”属于_______(填字母)。
A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物
(6)写出B的化学式：_______。
(7)请写出铜绿与盐酸反应的化学方程式：_______。
(8)上述转化过程中属于化合反应的是_______。
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