物质的分类及转化高一上化学人教版(2019)必修第一册(共34张PPT)

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物质的分类及转化高一上化学人教版(2019)必修第一册(共34张PPT)

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(共34张PPT)
物质的分类
——复杂内容的有序化、框架化
问1:为何要进行物质分类
问2:如何对物质进行分类
交叉分类法:同一种事物可以按不同标准(角度)进行分类的方法
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
钠盐
钾盐
硫酸盐
碳酸盐
Na CO
Na SO
K SO
K CO
树状分类法:对同类事物按照某些属性进行再分类的方法
物质
纯净物 混合物
化合物
只由一种成分组成
由同种元素组成 单质
酸 碱 盐 氧 化 物 . .
金属单质非金属单质
同素异形体 (Allotrope): 由同种元素形成的不同单质。
三种碳单质的形态
酸、碱、盐的分类
【讨论】请你对下列酸进行分类,并说明你分类的依据:
H SO 、HNO 、HCl 、H CO 、H PO 、CH COOH 、H SO
酸性强弱、是否含氧、电离出H+ 的数目、水溶性、挥发性.....
【讨论】请你对下列碱进行分类,并说明你分类的依据:
NaOH 、KOH 、Ba(OH) 、Ca(OH) 、Mg(OH) 、NH ·H O 、 Fe(OH) 、Cu(OH) 、Fe(OH) 、Al(OH)
请你对下列盐进行分类,并说明你分类的依据:
NaCI 、FeSO 、BaSO 、AgNO 、KNO 、CaCO 、ZnS、
KMnO 、KHCO 、NaHSO 、Cu (OH) CO 、CuSO ·5H O
酸式盐:可电离出金属离子或铵根、H+ 和酸根离子的盐 碱式盐:可电离出金属离子或铵根、OH 一的酸根离子的盐
*复盐:可电离出多种金属离子或铵根和一种酸根离子的盐
*混盐:可电离出一种金属离子或铵根和多种酸根离子的盐
e.g. KAI(SO ) ·12H O 、(NH ) Fe(SO ) 6H O 、Ca (PO ) F
氧化物的分类
请你对下列氧化物进行分类,并说明你分类的依据:
H O 、H O 、Na O 、CaO 、Al O 、CO 、CO 、SiO 、
NO、NO 、P O 、SO 、SO 、CuO、FeO、Fe O 、Mn O
酸性氧化物:与碱反应只生成盐和水的氧化物
碱性氧化物:与酸反应只生成盐和水的氧化物
两性氧化物:与 酸或碱反应均只生成盐和水的氧化物
不成盐氧化物:与 酸或碱均不反应生成盐和水的氧化物
思考:酸性/碱性氧化物与金属/非金属氧化物有何关系
酸性 不一定是 氧化物不一定是
非金属
氧化物
不一定是
氧化物
酸酐
酸性氧化物如何转化为酸 酸如何转化为酸性氧化物
CO +H O====H CO
N O +H O====HNO
P O +3H O====2H PO
SO +H O====H SO
SiO +H O 无法反应
酸酐:酸脱水后的产物。无机含氧酸的酸酐是酸性氧化物。
思考:酸酐都能结合水生成酸吗 酸热分解都能得到酸酐吗
试类比写出亚硝酸HNO 、碘 酸HIO 、重铬酸H Cr O 的酸酐
N O I O CrO
典例精析
【例1】下列说法正确的是( )
A. 碱脱水不一定得到碱性氧化物
B. 能与碱反应但不能与酸反应的氧化物一定是酸性氧化物
C. 含有两种金属元素的盐一定是复盐
D. 含有两种阴离子的盐不一定是混盐
温故知新
归纳:溶液、悬浊液、乳浊液的定义有什么共同点
溶液 (solution): 一种或几种物质分散到另一种物质里,形 成均一、稳定的混合物。被溶解的物质称为溶 质 (solute) , 溶解溶质的物质称为溶剂 (solvent) 。
悬浊液:固体小颗粒悬浮在液体里的混合物。
乳浊液:小液滴悬浮在液体里的混合物。
——都是一种物质分散到另一种物质中形成的混合物。
分散剂 分散质
分散系实例
气态 气态
空气
液态
云、雾
固态
烟、灰尘
液态 气态
水中溶解氧
液态
酒精水溶液
固态
食盐水
固态 气态
泡沫塑料
液态
珍珠(包藏水的碳酸钙)
固态
合金
分散系的定义和实例
分散系(dispersion system): 由一种或几种物质 (分散质) 分散到另一种物质 (分散剂)里形成的混合体系。
分散系 分散质粒子直径 分散质 主要特点
实例
溶液 d<1nm 小分子、离子或原子 透明、均一、稳定
糖水
胶体 1nm血液
浊液 d>100nm 分子的大聚集体 不透明、 不均一、不稳定
泥水
分散质的类型 ----直径大小是本质原因
浊液(emulsion): 分散质粒子的直径大于1×10-7m的分散系
溶液 (solution): 分散质粒子的直径小于1×10-9m的分散系
胶体 (colloid): 分散质粒子直径介于1×10- ~1×10-7m的分散系
分散质:
分散剂: H O 分散质直径:
>10-7m
10-9mplay stop
上层隔板 细孔直径 φ=10-7m 如:滤纸
下层隔板
细孔直径
φ=10-9m
如:半透膜
过滤、渗析原理 模拟
过滤和渗析
多种多样的胶体
生活中常见的含有胶体的分散系:
液溶胶(分散剂为液态):血液、肥皂水、墨水、硅胶等 固溶胶(分散剂为固态):烟水晶、有色玻璃等
气溶胶(分散剂为气态):云、雾、烟等
PM2.5 、PM10等分散在空气中的颗粒物属于胶体吗
PM2.5——直径小于等于2.5μm的颗粒物(particulate matter)
胶体的制备
【实验1 - 1】
取两个100 mL小烧杯,分别加入40 mL蒸馏水和 40 mL CuSO 溶液。将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸 水中逐滴加入5~6滴FeCl 饱和溶液。继续煮沸至液体呈红 褐色,停止加热。观察制得的Fe(OH) 胶体。
把盛有CuSO 溶液和Fe(OH) 胶体的烧杯置于暗处, 分别用红色激光笔照射烧杯中的液体,在与光束垂直的方 向进行观察,并记录现象。
硫酸铜溶液 氢氧化铁胶体
丁达尔效应是胶体特有的性质,可鉴定某分散系是否为胶体。
丁达尔(Tyndall)效应
光束通过胶体时,在垂直于光线的方向上看到一条光亮通路。
资料卡片
丁达尔效应
丁达尔效应因英国物理学家丁达尔
(J.Tyndall,1820—1893) 于1869年发现而 得名。当光束通过胶体时,看到的光柱是被 胶体粒子散射的现象,并不是胶体粒子本 身发光。可见光的波长为400~700 nm, 胶 体粒子的直径为1~100 nm, 小于可见光的
波长,能使光波发生散射;溶液也发生光的
散射,但由于溶液中粒子的直径小于1 nm, 散射极其微弱。所以,当光束通过胶体时可 观察到丁达尔效应,而通过溶液时则看不到 这种现象。
1 、粒子直径大于入射光波长很多倍时,发生光的反射 2 、粒子直径接近入射光的波长时,发生光的散射.
胶体分散系
1nm<粒子直径<100nm
粒子直径>100nm
溶液分散系
浊液分散系
粒子直径<1nm
生活中的丁达尔效应
胶体的吸附性
【实验2】取三杯30mL有细微悬浮颗粒 的水,分别加入10mL Fe(OH) 胶体、
饱和明矾 (KAl(SO ) ) 溶液和自来水。
20min后
120min后
Fe(OHD) 、Al(OH) 等胶体能吸附水中悬浮颗粒并沉降用于净水。
物预的转化
酸的主要化学性质
反应实例(写出化学方程式)
酸与活泼金属反应
酸与碱性氧化物反应
酸与碱反应
酸与某些盐反应
(2)请分别归纳碱和盐这两类物质的主要化学性质。
(3)讨论:酸、碱、盐的主要化学性质中,涉及哪些反应类型
(1)酸的主要化学性质归纳如下,请列举反应实例,完成下表。
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
NaOH+HNO
NaOH+CO
Ca(OH) +Na CO
Na CO +HCI
MgCl +NaOH
AgNO +BaCl
Fe+CuSO
1.与酸反应生成新盐和新酸
2.与碱反应生成新盐和新碱 3.与盐反应生成两种新盐
4.与金属反应生成新盐和新金属
所有的盐之间都能发生反应吗
盐的通性
金属的化学性质:
(1)与非金属反应:
2Cu+O 一 2CuO
(2)与酸反应: Fe+2HCl=FeCl +H 个
2Al+6HCl=2AICl +3H 个
(3)与盐反应:Fe+CuSO =FeSO +Cu
2Al+3CuSO =Al (SO ) +3Cu
废弃试剂 打包处理
H SO 、NaOH 固 体 、Na S、Na SO 、Na SO 、Na O 固体、SO 气体、SO 固体、金属Na、固 体S
哪些物质可以放在一起打包
问题1:S,Na 能与上述哪些物质反应 (试剂在上述物质中找,O 可用)
> 问 题 2 :SO 或SO ,Na O 能与上述哪些物质反应 (试剂在上述物质中找,O ,H O 可用)
问 题 3 :H SO ,NaOH 能与上述哪些物质反应 (试剂在上述物质中找,O ,H O 可用)
实验室废弃试剂打包处理
物质:H SO 、NaOH 固体、Na S 、Na SO 、
Na SO 、Na O 固体、SO 气体、SO 固体、金 属Na、固体S
转化关系
+S
Na S
+H SO
+O
Na SO
+SO /SO
Na O
+H O
+Na O
NaOH
+H SO
+Na SO
+Na
+Na O
+NaOH
H So +NaOH
+SO /SO
SO
SO
+H O
+H SO
Na SO
+Na
+O
Na
S
非金属单质 酸 酸性氧化物 酸 酸性氧化物 酸
金属单质
+O
碱性氧化物
+H O

+S +H SO +SO /SO +H SO +SO /SO +H SO
Na
+O
Na O
+H O
NaOH
非金属单质 +O 酸性氧化物 金属单质
碱性氧化物

Na S
Na SO
Na SO

+H O
+Na O H So +NaOH
+Na SO
+Na
+H O
碱性氧化物
+Na O
+NaOH
金属单质
-O
碱 盐
SO SO
归纳
+Na

S
>问题4:金属单质和盐是否可以生成盐 非金属单质和盐是否可以生成盐 碱是否可以与盐生成盐
问题5:若非金属单质还可以与一类物质生成盐,你认为是哪一类物质
非金属单质


酸性氧化物

酸性氧化物


非金属单质
金属单质
+O
碱性氧化物
+H O

+H O
碱性氧化物


金属单质
非金属单质
+O
金属单质


碱性氧化物

酸性氧化物


分类打包时应注意(三类物质不要相互打包)
①H SO 、SO 固体、SO 气体、固体S
②NaOH 固体、Na O 固体、金属Na
③Na S 固 体 、Na SO 固体、Na SO 固体
三 、物质的转化
1、 常见的转化方式 — — 单质转化为盐
金属单质 O → 碱性氧化物 H O→ 碱 酸或酸性氧化物 → 盐
非金属单质 O → 酸性氧化物
碱或碱性氧化物
H O → 酸
→ 盐
碱性氧化物 盐 酸性氧化物
+H
盐十水
碱 酸
新碱十新盐 新酸十新盐
物质的转化关系
金 属 盐 非金属

两种新盐
盐 十 氢 气
新 盐 + 新 金 属

问题解决
你有多少种方法生成ZnCl
(1)锌跟氯气反应 Zn+Cl =ZnCl
(2)锌跟盐酸反应 Zn+2HCl=ZnCl +H
(3)锌跟氯化铜溶液反应Zn+CuCl =ZnCl +Cu
(4)氧化锌跟盐酸反应 ZnO+2HCl=ZnCl +H O
(5)氢氧化锌跟盐酸反应Zn(OH) +2HCl=ZnCl +2H O
(6)碳酸锌跟盐酸反应 ZnCO +2HCl=ZnCl +H O+CO
(7)硫酸锌跟氯化钡反应 ZnSO +BaCl =ZnCl +BaSO
2、物质转化的应用——制取物质
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 (Na CO ) 和 碱 (Ca(OH) ) 反应制取
CH OH
OH +60
OH OH
OH
NH CNO

→6CO +6H O

有机物和无机物之间没有鸿沟
1828年,德国化学家维勒首次用无机物氰酸铵人工合成了有机物尿素

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