2020-2021学年高中化学新教材鲁科版必修第1册学案：第2章 第1节 第1课时　元素与物质的关系　物质分类与物质性质

1、第1节元素与物质分类第1课时元素与物质的关系物质分类与物质性质发展目标体系构建1.初步感知各种元素及其化合物，知道元素有游离态和化合态两种形态。2.通过分析身边常见的各种含碳元素的物质，初步基于核心元素认识物质世界，能通过物质类别和元素价态构建元素的物质家族。3.知道分类是研究物质性质的重要方法，根据元素组成可以将物质分为单质、化合物，化合物又可以分为氧化物、酸、碱、盐等。4.认识金属、酸、碱、盐等各类别物质的一般性质，发展对酸性氧化物、碱性氧化物的认识；形成研究一类物质性质的思路方法和根据物质类别研究陌生物质的思路方法。物质一、元素与物质的关系1元素与物质的关系微点拨：只由一种元素组成的物质

2、可能是纯净物(单质)，也有可能是混合物，如c60和石墨的混合物。2元素的存在形态(1)游离态：元素以单质形式存在时，称为元素的游离态。(2)化合态：元素以化合物形式存在时，称为元素的化合态。3元素与物质的关系(1)物质都是由元素组成的。(2)同一种元素可以存在于不同类别的物质中。(3)有些元素在不同化合物中可能呈现不同的化合价。(4)基于核心元素的化合价和物质类别研究物质，为我们认识物质性质和实现物质转化提供了新思路。(5)完成如图所示的碳及其化合物的“价类”二维图(填化学式)。二、物质分类与物质性质1根据物质类别探究物质性质(1)探究方法判断陌生物质所属物质类别，根据该类别物质的一般性质及相

3、关反应规律预测该物质可能会与哪些类别的物质发生反应。选择可能与该物质反应的各类物质的代表物，推断可能发生的具体反应。实验证明。(2)探究示例性质预测实验现象实验结论铁溶解，有大量气泡冒出酸和活泼金属反应放出h2碱溶液由红色变为无色酸和碱发生中和反应黑色的cuo溶解，溶液变成蓝色酸能和碱性氧化物反应产生白色沉淀酸能和某些盐反应2.物质的分类(1)氧化物的分类酸性氧化物：能与碱反应生成盐和水的氧化物。部分酸性氧化物还可与水和碱性氧化物分别发生化学反应。如：co2(少量)2naoh=na2co3h2o；co2h2o=h2co3；co2na2o=na2co3。碱性氧化物：能与酸反应生成盐和水的氧化物。

4、部分碱性氧化物还可与水和酸性氧化物分别发生化学反应。如：cao2hcl=cacl2h2o；caoh2o=ca(oh)2；caoco2=caco3。(2)其他分类方法 1判断正误(正确的打“”，错误的打“×”)。(1)cuso4·5h2o是混合物。()(2)盐酸是化合物。()(3)含有氧元素的化合物都是氧化物。()(4)相同种类的元素可以形成不同的化合物。()答案(1)×(2)×(3)×(4)2下列物质中属于纯净物、化合物、钙盐的是()a生石灰b熟石灰c碳酸钙d石灰石答案c3下列物质不属于酸性氧化物的是()aso3bco2ccodp2o5cco不

5、与碱反应生成盐和水。物质的分类到目前为止，人们发现的元素只有118种，但就是这118种元素，组成了种类繁多的物质，形成了神秘的宇宙和丰富多彩的物质世界。1纯净物与混合物的本质区别是什么？提示：纯净物是由同种物质组成的，具有一定的组成，可以用一种化学式来表示，有固定的熔、沸点；混合物是由不同物质组成的，没有一定的组成，不能用一种化学式来表示，无固定的熔、沸点。2元素的存在形态与物质类别有什么关系？提示：3na2o2是碱性氧化物吗？说明理由。提示：不是。na2o2与酸反应时，不仅生成盐和水，同时还生成氧气，不符合碱性氧化物的概念。4金属氧化物都是碱性氧化物吗？碱性氧化物都是金属氧化物吗？提示：金属

6、氧化物不一定是碱性氧化物，如mn2o7为酸性氧化物；碱性氧化物都是金属氧化物。5非金属氧化物一定是酸性氧化物吗？酸性氧化物一定是非金属氧化物吗？提示：非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如co、no为不成盐氧化物；酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如mn2o7。微点拨：根据不同的需要可将物质分成不同的类别。例如：根据电离出h的能力，酸可分为强酸、中强酸和弱酸；根据电离出oh的能力，碱可分为强碱、中强碱、弱碱。1下列物质的分类合理的是()a氧化物：co2、no、so2、h2o、na2ob碱：naoh、koh、ba(oh)2、na2co3c铵盐：nh4cl、nh4no3、(nh4)2so4、nh3

7、83;h2od碱性氧化物：na2o、cao、mn2o7、cuoab项中na2co3属于盐；c项中nh3·h2o属于碱；d项中mn2o7属于酸性氧化物。2经分析，某物质只含有一种元素，则此物质()a一定是一种单质b一定是纯净物c一定是混合物d可能是纯净物，也可能是混合物d同种元素形成的物质可能是同素异形体，如o2和o3的混合物。3根据某种共性，可将co2、so2归为一类氧化物，下列物质中与它们属于同一类的是()acaco3bp2o5ccuodkmno4bco2、so2、p2o5都是酸性氧化物。各类物质之间的反应1酸的通性之一是酸可以与金属反应，是不是酸能与所有的金属发生反应？提示：不是

8、。有些酸不能与金属活动顺序表中氢元素之后的金属反应。2碱和盐反应时应该符合什么条件才能发生？提示：碱和盐反应时应该符合复分解反应的条件，如生成沉淀或气体或难电离的物质。3试举例完成如下转化：提示：4有同学认为向氯化钙溶液中通入二氧化碳气体会发生反应，化学方程式为cacl2h2oco2=caco32hcl，该判断正确吗？为什么？提示：不正确。碳酸是弱酸，盐酸是强酸，该反应不能发生。1单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化关系图2具体转化示例(1)金属的化学通性金属单质(2)氧化物的化学通性氧化物(3)酸的化学通性酸(4)碱的化学通性碱(5)盐的化学通性盐1某同学要在奥运五连环中填入物质，使相连物质间

9、能发生反应，不相连物质间不能发生反应。你认为“五连环”中有空缺的一环应填入的物质是()a稀硫酸b氧气c二氧化碳d氧化钙c根据题意知，填入的物质既能与naoh溶液反应，又能与碳反应，符合题目要求的物质为co2，反应的化学方程式分别为co2(少量)2naoh=na2co3h2o，cco22co。2x、y、z、w各代表一种物质，若xy=zw，则x和y之间不可能是()a盐和盐的反应b碱性氧化物和水的反应c酸与碱的反应d酸性氧化物和碱的反应b碱性氧化物与水发生化合反应只能生成一种物质，选项b不可能。3从稀硫酸、二氧化碳、铜片、食盐、生石灰、一氧化碳、纯碱溶液、铁片和木炭粉9种物质中，选择适当的物质填在下

10、列中，使有连线的两物质能发生反应。(1)请推断它们的化学式分别为：_；_；_；_；_。(2)写出下列序号之间的化学方程式：和_。和_。和_。和_。解析据单质能和酸发生化学反应，推知应为活泼金属单质即为铁。酸只有稀硫酸，即为稀硫酸，则氧化物应为金属氧化物cao，氧化物为酸性氧化物，即co2。属于盐且其溶液既能与h2so4反应，又能与cao反应，则应为na2co3。答案(1)feh2so4co2caona2co3(2)feh2so4=feso4h2caoh2so4=caso4h2ona2co3h2so4=na2so4co2h2oco2cao=caco3在宏观微观符号之间建立联系，是化学学科特有的思

11、维方式。汽车尾气是造成大气污染的主要原因之一，在汽车排气管上安装“催化转换器”便可以使汽车的尾气转换成无毒气体。如果用“”表示碳原子，用“”表示氧原子，用“”表示氮原子，下图为气体转换的微观过程。请你根据图示回答下列问题：1a、b、c三种物质可以归为一类的依据是什么？提示：只有两种元素，并且均含有氧元素。2将c归为化合物，将d归为单质的理由是什么？提示：二氧化碳是由不同种元素组成的纯净物，而氮气是由同种元素组成的纯净物。3此过程用化学反应方程式表示为_。化学变化过程中消耗的a物质和生成的c物质的质量比为_。提示：2no2co2co2n215224你能从微观的角度描述你获得的关于化学变化的有关信

12、息吗？(答出一条即可)。提示：化学变化中原子的种类、数目、质量没有发生改变(或化学变化中元素的种类和质量没有发生改变，只有物质的种类和分子的种类发生了改变)。通过本情境素材中分类、反应、转化等问题的探究，加深了学生对分类思想在研究物质性质中的重要作用的认知，同时培养了学生的环保意识。1下列物质是生活中经常用到的物质，其中属于纯净物的是()a煤b生铁c蒸馏水d矿泉水c煤是多种有机物的混合物；生铁中含碳单质；矿泉水中含矿物质。2下列物质一定是由三种元素组成的是()a氧化物b碱c酸d盐b氧化物含两种元素；酸可能含两种元素如hcl，也可能含三种元素如h2so4；盐可能含两种元素如nacl，也可能含三种

13、元素如nano3。3下列各组物质中分类正确的是()选项酸碱盐酸性氧化物碱性氧化物a盐酸纯碱石灰石二氧化碳氧化铜b硫酸烧碱纯碱二氧化硅氧化钙c碳酸 熟石灰胆矾一氧化碳过氧化钠d二氧化碳苛性钠食盐 三氧化硫氧化钠b解答本题可采用排除法。a项中纯碱的化学式为na2co3，不属于碱，盐酸是混合物，不属于化合物，石灰石是混合物，不属于化合物；c项中一氧化碳属于不成盐氧化物，过氧化钠是过氧化物，与题意不符；d项中二氧化碳不属于酸。4下列有关氧化物的判断正确的是()a不是所有的氧化物都属于化合物b依据性质不同氧化物只能分为酸性氧化物和碱性氧化物c酸性氧化物都能与碱反应生成盐和水d金属氧化物一定是碱性氧化物c氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物，所有的氧化物都属于化合物，故a项错误；能与碱反应生成盐和水的氧化物称为酸性氧化物，能与酸反应生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物，而no、co等既不是酸性氧化物也不是碱性氧化物，故b项错误，c项正确；金属氧化物不一定是碱性氧化物，如mn2o7是酸性氧化物，故d项错误。5(素养题)“探险队员”盐酸，不小心走进了化学迷宫，不知怎样走出来，因为迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质)，盐酸必须避开它们，否则就无法通过。(1)请你帮助它走出迷宫(请用图中物质前的序号连接起来表示所走的路线)：_。(2)在