新教材适用2024-2025学年高中化学第1章物质及其变化第1节物质的分类及转化第1课时物质的分类学案新人教版必修第一册

第一章物质及其改变情景切入1．物质的分类及转化图书馆中图书的种类和数量许多，我们怎样能较快地找到须要的图书呢？将图书分类摆放，并形成标签体系，这样在运用的时候依据图书类别就能较快地找到须要的图书。到目前为止，人类发觉和创建的物质种类近亿种，怎样才能更好地相识这些物质的性质，实现物质之间的转化呢？答案：将这些物质进行分类。原理分析：同一类物质具有相像的性质。驾驭物质的通性、了解物质的特性，这样探讨物质的性质会更高效。2．离子反应世界各地都有形态各异的钟乳石。你知道钟乳石是如何形成的吗？答案：溶有二氧化碳的水，渗入石灰岩隙缝中，与碳酸钙反应生成可溶于水的碳酸氢钙，然后从洞顶上滴落下来时，又分解生成碳酸钙、二氧化碳和水。原理分析：发生反应的化学方程式为①CaCO3＋H2O＋CO2=Ca(HCO3)2，②Ca(HCO3)2=CaCO3＋H2O＋CO2↑。反应①为离子反应，学完本节课你就会知道该反应的离子方程式为CaCO3＋H2O＋CO2=Ca2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)。3．氧化还原反应自然气是一种燃料，燃烧时放出大量的热，将其输送到千家万户可用于烹饪食物。燃料不仅可以在燃烧的时候释放热能，还可以将燃料设计成燃料电池，释放出电能，你知道是什么缘由吗？答案：燃料燃烧的过程中发生了氧化还原反应，氧化还原反应是有电子转移的反应。利用物质发生氧化还原反应有电子转移，可以将其设计成原电池释放电能。原理分析：在学习必修其次册的时候你就会知道燃料电池是将化学能转化成电能的装置，选择性必修1也将接着学习原电池的工作原理。第一节物质的分类及转化第1课时物质的分类学习目标1．依据物质的组成和性质可以对物质进行分类。2．感受分类方法对化学探讨和学习化学的重要作用，体会日常生产、生活中分类法的应用。3．知道胶体是一种常见的分散系和胶体的丁达尔效应。核心素养1．通过对“物质分类”的学习，培育证据推理和宏观辨识实力。2．通过对“分散系”的学习，培育宏观辨识和微观探析的意识。一、依据物质的组成和性质分类1．依据物质的组成分类(1)物质的元素组成依据_元素组成__对物质进行分类是化学探讨的基础。eq\x(\a\al(元,素))—eq\x(\a\al(物,质))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\x(\a\al(单,质))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(由同种元素组成的纯净物,每一种元素可以形成一种或几种单质,同素异形体：由同一种元素形成的,几种性质不同的单质)),\x(\a\al(化,合,物))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(由两种或两种以上的元素组成的纯,净物，绝大多数元素都能与其他元素形,成化合物，不同的元素可以依据肯定的,规律，以不同的方式进行组合))))①金刚石、石墨和C60都是由_碳__元素形成的单质，是碳元素的_同素异形体__。氧元素也有两种同素异形体，它们分别是_氧气(O2)__和_臭氧(O3)__。②碳和氧两种元素可形成两种化合物，其化学式分别是_CO__、_CO2__；氢和氧两种元素形成的化合物的化学式分别是H2O和H2O2；H、C、O三种元素能形成多种化合物，举例写出两种物质的化学式：_H2CO3__、_CH3CH2OH(酒精)__。(2)物质分类的常用方法分类有肯定的_标准__，依据不同的_标准__，人们对探讨对象进行不同的分类。①树状分类法对同类事物依据某些属性进行再分类的分类方法。依据物质的组成可对物质进行如下分类指出上图中字母所示物质的分类依据：a．_按是否由同种物质组成__；b．_按是否由同种元素组成__；c．_按组成物质的元素种类__；d．_按是否含有碳元素(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐等除外)__；e．_按物质的组成与性质__。②交叉分类法从不同的角度(即分类标准)对物质进行分类，同一种物质可能属于不同的_物质类别__，如碳酸钠：分类标准所属类别组成的阳离子_钠__盐组成的阴离子_碳酸__盐溶解性_可溶性__盐2．依据物质的性质分类(1)依据物质的性质对氧化物进行分类氧化物酸性氧化物碱性氧化物定义能与_碱__反应生成_盐__和_水__的氧化物能与_酸__反应生成_盐__和_水__的氧化物实例_CO2、SO3__等_CaO、Fe2O3__等属类大多数_非金属__氧化物大多数_金属__氧化物(2)氧化物的交叉分类正误推断(1)CuSO4·5H2O属于混合物。(×)(2)只由一种元素组成的物质肯定是纯净物。(×)(3)非金属氧化物肯定是酸性氧化物。(×)(4)金属氧化物肯定是碱性氧化物。(×)(5)酸性氧化物都能与水化合生成酸。(×)应用体验1．日常生活中常用到下列物质，其中属于纯净物的是(A)A．降温用的冰水共存物B．做饭用的不锈钢锅C．餐饮用的某品牌凉茶D．消毒用的碘酒解析：冰和水都是由水分子构成的，冰水共存物属于纯净物；不锈钢、凉茶、碘酒都是混合物。2．化学概念在逻辑上存在如下关系：对下列概念的说法正确的是(C)A．化合物与纯净物属于重叠关系B．金属氧化物与碱性氧化物属于交叉关系C．分解反应与复分解反应属于并列关系D．钠盐与碳酸盐属于并列关系解析：化合物与纯净物属于包含关系，金属氧化物和碱性氧化物属包含关系，分解反应和复分解反应属于并列关系，钠盐和碳酸盐属于交叉关系，故选C。二、分散系及其分类1．定义及组成2．分类(1)依据分散质粒子的直径大小分类(2)依据分散剂的状态分类胶体气溶胶液溶胶固溶胶分散剂状态气体液体固体实例_云、雾___Fe(OH)3胶体___有色玻璃__3．胶体(1)Fe(OH)3胶体的制备将40mL蒸馏水加热至沸腾，向_沸水__中逐滴加入5～6滴_FeCl3饱和溶液__，接着煮沸至液体呈_红褐__色，停止加热，得到的分散系即为Fe(OH)3胶体，反应的化学方程式：FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。(2)胶体的性质——丁达尔效应①试验探究操作在与光束垂直的方向视察现象缘由分析_一条光亮的“通路”__胶体粒子的直径为_1～100__nm，能对光线_散射__无明显现象溶液中粒子的直径_小于1__nm，散射极其微弱②应用：区分_胶体__和_溶液__。4．溶液、胶体、浊液三类分散系的比较分散系溶液胶体浊液分散质粒子种类分子、离子大量分子聚集体或大分子大量粒子聚集体分散质粒子直径_小于__1nm_1～100_nm__大于_100_nm__外部特征均一、透亮、稳定较均一、_透亮__、较_稳定__不均一、不透亮、不稳定，久置_沉淀__(或_分层__)能否透过滤纸能能_不能__鉴别方法胶体(或溶液)和浊液通过静置鉴别；胶体和溶液可通过_丁达尔效应__鉴别正误推断(1)全部分散系均属于混合物。(√)(2)直径在1～100nm的粒子称为胶体。(×)(3)溶液、胶体、浊液的本质区分是分散质粒子的直径大小。(√)(4)依据丁达尔效应将分散系分为溶液、胶体、浊液。(×)(5)将稀FeCl3溶液滴加到沸水中即可得到Fe(OH)3胶体。(×)应用体验1．科学家在《自然》杂志上报告，他们用DNA制造出了一种臂长只有7nm的纳米级镊子，这种镊子能够钳起分子或原子并对它们随意组合。下列分散系中的分散质的粒子直径与纳米级镊子可能具有相同数量级的是(D)A．糖水 B．石灰乳C．氢氧化铁悬浊液 D．淀粉溶液解析：糖水中分散质的粒子直径小于1nm，石灰乳为悬浊液，分散质的粒子直径大于100nm，氢氧化铁悬浊液中分散质粒子直径大于100nm，淀粉溶液的分散质的粒子直径在1～100nm之间，故选D。2．现有如下各试验：(已知淀粉分子的直径在1～100nm之间)①将1gKCl加入99g水中。②将1g可溶性淀粉加入100g水中，搅拌匀称后煮沸。③将1gCaCO3粉末加入100g水中，充分振荡。④将0.1g植物油加入10g水中，充分振荡混合。⑤将96mL酒精与5mL水充分混合。其中所得到的分散系，属于溶液的有①⑤(填序号，下同)，属于胶体的有②，属于浊液的有③④。解析：①KCl溶于水后以离子形式存在，分散质粒子直径小于1nm，属于溶液；②可溶性淀粉分子的直径在1～100nm之间，溶于水后，形成的是胶体；③CaCO3不溶于水，振荡后所形成的是不稳定的体系，久置会沉淀，所以属于悬浊液；④油不溶于水，与水混合后形成的是乳浊液；⑤中二者以随意比混溶，形成的是溶液。1．化学在国防方面有着重要的作用，在2024年中华人民共和国成立70周年大阅兵上，某隐形飞机表面就涂有一种由铁氧体、金属和金属氧化物超细粉末组成的涂料。上述这种涂料属于(B)A．纯净物 B．混合物C．有机物 D．胶体解析：该涂料由铁氧体、金属和金属氧化物超细粉末组成，组成物质不只一种，故为混合物。2．碳酸钠俗名纯碱，下面是对纯碱采纳不同分类法的分类，其中正确的是(D)①碱②含氧酸盐③钠盐④碳酸盐A．①②③ B．①③④C．①②④ D．②③④3．某课外活动小组进行氢氧化铁胶体的制备试验并检验其性质。请回答下列问题：(1)若将饱和氯化铁溶液分别滴入下列物质中，能形成胶体的是_B__(填字母，下同)。A．冷水 B．沸水C．氢氧化钠浓溶液 D．氯化钠浓溶液(2)甲、乙、丙三名同学进行氢氧化铁胶体的制备操作如下，其中正确的是_A__。A．甲同学取一小烧杯，加入25mL蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6滴氯化铁饱和溶液，接着煮沸至混合液呈红褐色，停止加热B．乙同学干脆加热饱和氯化铁溶液C．丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，为了使反应进行充分，煮沸10分钟(3)证明有氢氧化铁胶体生成的试验操作是_让一束可见光通过制得的液体，从侧面视察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体__。4．下图是对物质进行分类的图示。(1)上图应用的分类法是树状分类法。(2)下表是利用上述图中涉及的元素组成的几种常见的物质，请你依据“酸”“碱”“盐”“氧化物”的分类标准进行分类。类别物质酸碱盐氧化物H2SO4√Cu(OH)2√MgSO4√CuO√(3)请利用图中展示的物质，用化学反应方程式说明CO2和MgO分别属于酸性氧化物和碱性氧化物的理由。CO2