資源簡介

物質的分類
一、教學目標
1.通過對生活實例的反思,提煉分類的意義和方法,并遷移至物質分類,使學生掌握"樹狀分類法"和"交叉分類法"這兩種常用的分類方法。
2.通過對分類的學習,使學生能對酸、堿、鹽以及氧化物有進一步的了解并能進行符號表征。
二、教學重難點
重點:分類思想的建立及酸、堿、鹽、氧化物的概念
難點:同素異形體的概念和酸、堿、鹽、氧化物的分類
三、教學過程
環節一、情境導入
[導入]展示超市的照片。請同學們思考：超市里有成千上萬種商品，為什么能迅速挑出你所需的東西呢
[學生]對物質進行了分類
[老師] 分類是根據研究對象的共同點和差異點，將它們區分為不同種類和層次的科學方法。
科學的分類能夠反映事物的本質特征，有利于人們提高工作、學習效率，并分門別類的進行深入研究。
[思考]聯系實際，分類在化學中的意義呢？
世界上的物質已達到2.04億種，要想對各物質有條不紊地進行研究，就必須對物質分類。
環節二、認識樹狀分類法
[過渡]物質根據不同的標準，可以有不同的分類方法。結合初中知識，思考物質根據什么標準進行分類？
[學生]根據是否由同一種物質組成
[老師]回答的非常好！物質可以分為純凈物和混合物。那么，純凈物根據據組成元素的異同可以分為？
[學生]單質和化合物
[老師]單質根據性質的差異可以分為金屬單質、非金屬單質、稀有氣體
[問題]單質都是由同一種元素組成的。那么，請同學們思考：同種元素組成的物質一定是純凈物嗎？
[學生]不一定，例如：石墨和金剛石都只由碳元素組成。
[講解] 由同一種元素形成的幾種性質不同的單質稱為同素異形體。其中，性質不同就是由空間結構不同造成的。常見的有O2 和O3是氧元素的兩種同素異形體，白磷 P4、與紅磷 P是磷元素的同素異形體。
[思考] 同素異形體之間的轉化屬于什么變化呢？
[學生] 屬于化學變化，產生了新的物質。
[問題]化合物根據組成和性質的差異，還可以繼續分為有機化合物和無機化合物。本堂課重點了解無機化合物的分類，根據組成和性質的差異無機化合物還可以繼續分為？
[學生]酸、堿、鹽、氧化物等等。
[小結] 這種對同類事物進行再分類的方法稱作樹狀分類法。該特點是同一層次的物質類別之間一般是相互獨立，沒有交叉。
環節三、樹狀分類法的應用拓展
[過渡]深入學習酸、堿、鹽、氧化物的概念及其分類。
1.氧化物概念及其分類
[老師] 氧化物是由氧元素與另外一種元素組成的二元化合物。按元素組成可以將氧化物分為什么？
[學生]金屬氧化物和非金屬氧化物
[老師]常見的金屬氧化物有Na2O、CaO、BaO、Al2O3等，常見的非金屬氧化物有SO2、CO2 、CO、NO2 、NO等。
[問題]將氧化物按性質如何分類呢？
[講解] 能與堿溶液反應只生成鹽和水的氧化物稱為酸性氧化物，且必須生成對應價態的鹽。
例如：CO2、SO2、SO3、SiO2、Mn2O7
[思考] （1）NO、NO2是酸性氧化物嗎？
不是，不能生成對應價態的鹽。
（2）酸性氧化物都能與水反應生成對應的酸嗎？
不一定，SiO2 不能與水反應。
[判斷] (1)非金屬氧化物都是酸性氧化物。
錯誤，NO，CO，NO2
(2)酸性氧化物都是非金屬氧化物。
錯誤，例如：Mn2O7
[講解]能與酸溶液反應只生成鹽和水的氧化物稱為堿性氧化物。例如：CaO、Na2O、MgO、Fe2O3
[思考] （1）請寫出CaO與水反應的化學方程式？
CaO+H2O==Ca(OH)2
（2）所有的堿性氧化物都能與水反應生成對應的堿嗎？
CaO、K2O、Na2O：可與水反應生成堿。
MgO、Fe2O3等：不可與水反應生成堿。
[判斷] (1)堿性氧化物都是金屬氧化物。
正確
(2)金屬氧化物都是堿性氧化物。
錯誤，例 如：Mn2O7
[講解] 既能與酸反應又能與堿反應生成鹽和水。的氧化物稱為兩性氧化物。最常見的有Al2O3
[小結]氧化物按性質可分為：酸性氧化物、堿性氧化物、兩性氧化物、不成鹽氧化物和過氧化物等等。其中，不成鹽氧化物是不與酸、水、堿反應生成鹽的氧化物，最常見的有CO、NO。
2.酸的概念及其分類
[講解] 陽離子全是氫離子（H+）的化合物就是酸。
[問題] 按是否含氧可將酸分為？
[學生]含氧酸和無氧酸，常見的含氧酸有HNO3，常見的無氧酸有HCl。
[老師]這是初中階段就已經學習過的分類。下面我們來了解：按沸點高低，可分為高沸點酸（難揮發）和低沸點酸（易揮發）。按提供氫離子的數目，可分為一元酸、二元酸、多元酸。其中，能夠提供的氫離子數目并不一定等于化學式中含有的氫原子個數。比如：H3PO3是二元酸。
3.堿的概念及其分類
[講解] 陰離子全是氫氧根離子（OH-）的化合物就是堿。
[問題] 按水中的溶解性可將堿分為？
[學生] 可溶性堿和難溶性堿。常見的可溶性堿有KOH、NaOH、Ba(OH)2 、NH3·H2O等
，常見的難溶性堿Cu(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2、Zn(OH)2等。
[老師]初中階段，同學們就有背誦過常見沉淀其中就有難溶性堿。下面，了解按照提供OH-的數目，可分為一元堿、二元堿、多元堿。
4.鹽的概念及其分類
[講解] 由金屬陽離子（或NH4+）和酸根離子構成的化合物就是鹽。按陰、陽離子來分，常見的陽離子有：K+ 、Na+ 、NH4+ 、Ag+ 、Cu2+ 、Ca2+ ，常見的陰離子有：NO3- 、SO42- 、Cl- 、CO32-、HCO3- 、PO43-
[問題] 按是否可溶于水,可將鹽分為？
[學生] 可溶性鹽和難溶性鹽。
[老師] 按照組成中是否有可電離的 H+、OH-,可將鹽分為正鹽、酸式鹽、堿式鹽。常見的正鹽有NaCl，常見的酸式鹽有NaHCO3，常見的堿式鹽有Cu2(OH)2CO3。
[講解]復鹽是由兩種或兩種以上金屬陽離子（或NH4+）和一種酸根離子構成的鹽。比如：KAl(SO4)2·12H2O
[練習] 下列表中對于相關物質的分類全部正確的選項是（ C ）
選項 鉀鹽 酸 堿 酸性氧化物
A BaSO4 H2SO4 Na2CO3 CO
B KHSO4 HNO3 NaOH SO2
C KNO3 H2CO3 Al(OH)3 SiO2
D KCl Na2HPO4 CaO CO2
環節四、認識交叉分類法
[講解] 交叉分類法是從不同的角度對同一物質進行分類。其特點是物質類別間有交叉的部分。因此，由于分類角度或者標準不同，導致分類結果也會有不同。
[問題]碳酸鈉既是鈉鹽也可以劃分為？
[學生]碳酸鹽
環節五、課堂小結
[老師]通過本堂課的學習，大家有什么收獲呢？
[學生]認識到分類常用的兩種方法一種是樹狀分類法，一種是交叉分類法。(共22張PPT)
物質的分類
人教版（2019）必修一第一章
新課導入
超市里有成千上萬種商品，為什么能夠迅速挑出你所需要的東西呢？
方法導引
分 類
根據研究對象的共同點和差異點，將它們區分為不同種類和層次的科學方法。
意 義
科學的分類能夠反映事物的本質特征，有利于人們提高工作、學習效率，并分門別的的進行深入研究。
分類的標準
分類的結果
要想對各物質有條不紊地進行研究，就必須對物質分類。
物質分類的意義
目前為止，科學家發現的元素共118種，其中自然存在的元素不到100種，但是由這些元素組成的物質卻達到2.04億種。
根據物質的組成和性質分類
物 質
純凈物
混合物
單 質
化合物
根據是否由同一種物質組成
根據組成元素的異同
金屬單質
稀有氣體
非金屬單質
根據性質的差異
同種元素組成的物質一定是純凈物嗎？
概念補充
同素異形體
由同一種元素形成的幾種性質不同的單質。
空間結構不同
例如：石墨和金剛石是碳元素的兩種同素異形體；
O2 和 O3 是氧元素的兩種同素異形體；
白磷 P4、與紅磷 P是磷的同素異形體。
思考：同素異形體之間的轉化屬于什么變化呢？
屬于化學變化，產生了新的物質。
根據物質的組成和性質分類
物 質
純凈物
混合物
單 質
化合物
根據是否由同一種物質組成
根據組成元素的異同
金屬單質
稀有氣體
非金屬單質
根據性質的差異
有機化合物
無機化合物
根據組成和性質的差異
酸
堿
鹽
氧化物
...
根據組成和性質的差異
常用分類方法
1、樹狀分類法
對同類事物進行再分類的方法。
特點：同一層次的物質類別間一般是相互獨立，沒有交叉。
樹狀分類方法的應用拓展
氧化物
由氧元素與另外一種元素組成的二元化合物。
氧化物
按組成分
按性質分
金屬氧化物
（ Na2O、CaO、BaO、Al2O3等）
非金屬氧化物
（ SO2、CO2 、CO、NO2 、NO）
按性質劃分
1、酸性氧化物
定義：能與堿溶液反應只生成鹽和水的氧化物。
例如：CO2、SO2、SO3、SiO2、Mn2O7
（1）NO、NO2是酸性氧化物嗎？
（2）酸性氧化物都能與水反應生成對應的酸嗎？
思考：
判斷：
(1)非金屬氧化物都是酸性氧化物。
錯誤，NO，CO，NO2
(2)酸性氧化物都是非金屬氧化物。
錯誤，例 如：Mn2O7
按性質劃分
2、堿性氧化物
定義：能與酸溶液反應只生成鹽和水的氧化物。
例如：CaO、Na2O、MgO、Fe2O3
（1）請寫出CaO與水反應的化學方程式？
（2）所有的堿性氧化物都能與水反應生成對應的堿嗎？
CaO、K2O、Na2O：可與水反應生成堿。
思考：
判斷：
(1)堿性氧化物都是金屬氧化物。
正確
(2)金屬氧化物都是堿性氧化物。
錯誤，例 如：Mn2O7
MgO、Fe2O3等：不可與水反應生成堿。
按性質劃分
3、兩性氧化物
定義：既能與酸反應，又能與堿反應，生成鹽和水。
例如：Al2O3
樹狀分類方法的應用拓展
氧化物
按組成分
按性質分
金屬氧化物
（ Na2O、CaO、BaO、Al2O3等）
非金屬氧化物
（ SO2、CO2 、CO、NO2 、NO）
酸性氧化物
不成鹽氧化物
兩性氧化物
（ SO2、CO2 、Mn2O7）
能與堿反應，只生成對應的鹽和水
堿性氧化物
（ Na2O、CaO、BaO）
能與酸反應，只生成對應的鹽和水
過氧化物
（ Al2O3）
（ CO、NO）
（ H2O2）
不與酸、堿、水反應
不能得到對應的鹽
補充
1、酸
陽離子全是氫離子（H+）的化合物。
酸的分類
按是否含氧
按提供氫
離子數目
按沸點高低
含氧酸、 無氧酸
HNO3
HCI
高沸點酸（難揮發）
H3PO4、H2SO4
低沸點酸（易揮發）
HCl、HF、HNO3
一元酸：
HNO3、HCl
能提供一個H+的酸
二元酸：
H2SO4、H3PO3
能提供兩個H+的酸
多元酸：
H3PO4
能提供多個H+的酸
補充
2、堿
陰離子全是氫氧根離子（OH-）的化合物。
堿的分類
按水中的溶解性
可溶性堿：
KOH、NaOH、Ba(OH)2 、NH3·H2O等
難溶性堿：
Cu(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2、Zn(OH)2
一元堿：
NaOH
能提供一個OH-的酸
按提供OH-數目
二元堿：
Ca(OH)2
能提供兩個OH-的酸
多元堿：
Al(OH)3
能提供多個OH-的酸
補充
3、鹽
由金屬陽離子（或NH4+）和酸根離子構成的化合物。
（1） 按陰、陽離子來分：
常見陽離子：
K+ Na+ NH4+ Ag+ Cu2+ Ca2+
常見陰離子：
NO3- SO42- Cl- CO32- HCO3- PO43-
（2）按是否可溶于水：
可溶性鹽：
K+ Na+ NH4+ NO3-
難溶性鹽：
AgCl BaSO4 CaCO3
補充
（3）組成中是否有可電離的 H+、OH-
正鹽
Na2CO3
不能電離出H+和OH-的鹽
酸式鹽
NaHCO3
能電離出H+的鹽
堿式鹽
Cu2(OH)2CO3
能電離出OH-的鹽
復鹽：由兩種或兩種以上金屬陽離子（或NH4+）和一種酸根離子構成的鹽
如KAl(SO4)2·12H2O、(NH4)2Fe(SO4)2
小試牛刀
下列表中對于相關物質的分類全部正確的選項是（ ）
例 題
選項 鉀鹽 酸 堿 酸性氧化物
A BaSO4 H2SO4 Na2CO3 CO
B KHSO4 HNO3 NaOH SO2
C KNO3 H2CO3 Al(OH)3 SiO2
D KCl Na2HPO4 CaO CO2
C
常用分類方法
2、交叉分類法
從不同的角度對同一物質進行分類。
特點：物質類別間有交叉的部分。
分類角度/標準不同，則分類結果不同。
Na2CO3
鈉鹽
Na2SO4
鉀鹽
K2SO4
硫酸鹽
K2CO3
碳酸鹽
以物質所含金屬元素的不同劃分
以物質所含酸根的不同進行劃分
課堂小結
謝謝觀看
人教版（2019）必修一第一章
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