课程信息

 

一、学习目标:

1、了解物质的分类及分类依据,并学会区别物质的类别。

2、熟悉各类物质包含了哪些常见物质,学会判断酸、碱、盐等各类化合物。

3、了解物质的物理性质和化学性质的涵义及研究方法。

4、掌握几种重要物质的性质和用途,体会性质与用途的关系。

 

二、学习要点:

1、物质的分类:介绍分类方法和分类依据。

2、物质的性质:物理性质和化学性质,几种重要物质的性质及用途。

 

三、课程精讲:

你看过介绍海底奇异景色的电视吗?你想自己建造一座人工水中花园吗?在烧杯底(或者玻璃缸底)铺一层洗净的砂子和白色的小石子,然后在烧杯中加入20%的硅酸钠溶液。再加入氯化铜、氯化锰、氯化钴、三氯化铁、硫酸镍、氯化锌和氯化钙等固体,这样会使你的花园中增添更多的奇花异草。耐心等待,美丽的水中花园就快建成啦!

你知道建造美丽的水中花园材料都属于哪类物质吗?它们是如何分类的?

 

知识点一:物质的分类

注释:

1)化合物的分类还有其他方法,如根据物质溶于水或熔化状态下能否导电可分为电解质、非电解质;根据其形成过程分为离子化合物、共价化合物等。

2)有机化合物将作为高中化学的重要组成部分在以后学习。

3)氧化物:仅指由两种元素组成,其中一种是氧元素且氧元素的化合价为价的化合物,此外还有其他一些过氧化物,超氧化物等将在高中陆续接触。

4)酸(碱)还有其他的分类方法,如:根据HO以外元素是否有氧化性分为氧化性酸、非氧化性酸;根据酸在水溶液中是否完全电离分为强酸、弱酸等。

总之,以上总结是在初中学习的基础上,以后高中及未来的学习还要将这些知识进行加深,同学们对知识的理解要有发展的眼光,不要过于机械,应根据学习的深度和阶段及时修正自己的理解和认识。

 

【典型例题】

1. 现有CHONaCuS六种元素,从中选出相关元素组成下列类别物质的化学式:(每一类各写两例)

单质_____________    _____________        _______    ______

_____________      氧化物_____________    有机物_____________

思路导航:学习元素化合的知识,掌握物质的分类方法是非常重要的。这就需要准确掌握各类物质的概念。

解答:通过单质、酸、碱、盐、氧化物、有机物等的概念,不难写出:O2CuH2SO4H2CO3NaOHCuOH2Na2CO3CuSO4H2ONa2OCH4C2H5OH

仿练:下面是物质分类图,请氧化物化合物单质纯净物名词填写在适当的方框中:

答案:混合物;纯净物;化合物;单质;氧化物;

点津:物质的分类方法及其依据,以及各类别的概念是识记性知识,我们平时学习时要多联系、对比、归纳,以能准确掌握。

 

2. 化学来自于生活,用于生活,下表是生活中常用物质溶液的pH值及主要成分的化学式:

编号

名称

食醋

白酒

白糖水

氢氧化钠溶液

纯碱溶液

主要成分

CH3COOH

C2H5OH

C12H22O11

NaOH

Na2CO3

溶液pH

3

7

7

11

10

试回答:将上表中主要成分进行分类(填序号,下同):

属于酸的是____________;属于碱的是____________;属于盐的是____________;属于有机物的是____________

当有人被蚊虫(释放一种酸性物质)叮咬后,为减轻疼痛,可在伤处涂____________

用久的铝壶内有水垢(主要成分为CaCO3MgOH2)可用____________少量多次清除。

思路导航:本题主要考查对物质分类知识的掌握以及酸、碱、盐之间的相互反应性质的应用。

解答:在初中我们学习了酸、碱、盐的知识,知道酸的pH<7,碱的pH>7,以及盐和有机物的组成,所以不难得出:⑴①、①②③⑵⑤⑶①

仿练:进入21世纪,全球拥有的化合物已超过2000万种,其中部分物质由碳、氢、氧、钠中的某些元素组成,请用上述元素,按要求各写出一种常见物质的化学式:

用于炼铁的气体且有可燃性的氧化物__________

汽水”“雪碧中含有的一种__________

能溶解蛋白质、油脂、纸张的工业原料的碱__________

家庭中常用作洗涤剂的纯碱是__________

可造人工雨雾的一种氧化物是__________

西气东输工程中将要输送的有机物是__________

答案:COH2CO3NaOHNa2CO3CO2CH4

点津:在学习物质分类的同时,体会各类物质的性质和用途,以及不同类物质之间的关系。

 

知识点二:物质的性质

(一)物理性质和化学性质的比较

 

物理性质

化学性质

概念(宏观)

物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质

物质在化学变化中表现出来的性质

实质(微观)

物质的分子组成和结构没有发生改变时呈现的性质

物质的分子组成和结构发生改变时呈现的性质

性质获得途径

感觉器官直接感知或仪器测知

通过化学变化可知

性质包括内容

颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、导电性、导热性等。

一般是指物质跟氢气、氧气、金属、非金属、氧化物、酸、碱、盐能否发生反应及热稳定性。

 

(二)几种重要物质的性质以及重要的用途。 

化学实验是研究物质的性质及其变化的最重要的方法,物质的用途往往与它的性质密切相关。

1. 氧气(O2

物理性质:

通常状况下,氧气是一种无色无味的气体,密度比空气略大。不易溶于水,1L水中大约能溶解30mL氧气。

化学性质:

1C + O2  CO2  23Fe + 2O2  Fe3O4 34P + 5O2  2P2O5

常见用途:

1)供给呼吸(2)支持燃烧

2. 氮气(N2

物理性质:纯净的氮气是一种无色的气体,密度比空气稍小。在水中溶解度很小,通常状况下,1体积的水只能溶解大约0.02体积的氮气。在压强为101kPa下,氮气在-195.8时变为无色液体,在-209.9时变成雪花状固体。

化学性质:化学性质不活泼,很难与其他物质发生化学反应。

1)氮气与氢气合成氨

2)氮气与氧气反应:N2 + O2 2NO

常见用途:

1)工业上,合成氨、制硝酸;(2)作保护气:焊接金属、填充灯泡、保存粮食;(3)医学上,常用液氮作冷冻剂,在冷冻麻醉条件下做手术;(4)高科技领域,用液氮制造低温环境。

3. 二氧化碳(CO2

物理性质:无色无味的气体,比空气重。能溶于水,通常状况下1体积的水能溶解1体积的二氧化碳。在常压下,温度低于-78时,形成固体“干冰”,它在温度高于-78时,不经过液态而直接变成气态。

化学性质:

1CO2 + H2O = H2CO3   2)不支持燃烧  32Mg + CO2  2MgO+C

4CO2 + CaOH2 = CaCO3+ H2O

常见用途:

1)固体二氧化碳可用于人工降雨 2)灭火——灭火器

另外,大量二氧化碳排入大气,会产生温室效应,所以应尽量减少二氧化碳的排放。

4. 碳酸钙(CaCO3)(石灰石和大理石的主要成分)

物理性质:白色不溶于水的白色固体。

化学性质:

1CaCO3  CaO + CO2   2CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O

3CaCO3 + CO2 + H2O = CaHCO32  

常见用途:

1)用作建筑材料  2)工业上生产石灰、制水泥、制玻璃、炼铁等

思考:钟乳石是如何形成的?

5. 几种重要的金属

物理性质:常温下都是固体(汞除外),有金属光泽,有导电性、导热性、延展性。

化学性质:

1)与氧气反应:4Al + 3O2 = 2Al2O3   3Fe + 2O2  Fe3O4  2Cu + O2  2CuO

2)与酸反应:Fe + 2HCl = FeCl2 + H2  2Al + 3H2SO4 = Al2SO43 + 3H2

3)金属间的置换反应:Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

常见用途:

1)制电线、电缆  2)制锅、铲等炊具   3)用于糖果等的包装

4)制工艺品   5)工业设备

6. 葡萄糖

物理性质:有甜味、易溶于水的白色粉末状固体。

化学性质:

1C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O    2C6H12O6  2C2H5OH + 2CO2

3)与新制的氢氧化铜反应

常见用途:

1)补充人体所需能量 2)制糖果  3)含淀粉的谷物、甘薯等酿酒 

4)糖尿病患者检查   5)制镜工业

 

【典型例题】

1. 判断下列性质是物理性质还是化学性质?

汽油具有挥发性;碳具有还原性;碳酸氢铵不稳定,受热易分解;

碳酸钙不溶于水一氧化碳具有可燃性;氢氧化钠具有碱性

思路导航:这是一道区分物理性质和化学性质的题目。根据它们的定义和获得性质的途径不难解答。

解答:物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质是物理性质,可以通过感觉器官直接感知或仪器测知,所以①④是物理性质。物质在化学变化中表现出来的性质是化学性质,需要通过化学变化才能表现出来,所以②③⑤⑥是化学性质。

仿练:阅读下面文字,请说明哪些是物理性质?哪些是化学性质?

金属钠很软,可以用刀切割。切开外皮后,可以看到钠具有银白色的金属光泽。钠是热和电的良导体。钠的密度是0.97g/cm3,比水的密度小,能浮在水面上。钠的熔点是97.81,沸点是882.9。钠能燃烧,放入水中能产生氢气。

答案:物理性质:质软、银白色金属、热和电的良导体、密度、熔点、沸点;化学性质:可燃性、与水反应。

点津:区别物理性质和化学性质就要从定义中去理解,多体会,对比记忆。

 

2. 检验某物质中含有碳酸盐的合理方法是(  

A. 放入水中不溶解

B. 加入稀盐酸中有无色气体产生

C. 加入稀盐酸中放出能使澄清石灰水变浑浊的无色气体

D. 加热放出能使澄清石灰水变浑浊的气体

思路导航:本题考查碳酸盐的性质,不同的碳酸盐物理性质上有一定的差别,如碳酸钠溶于水,而碳酸钙不溶于水。但化学性质上有一定的相似性,都可以与盐酸反应产生二氧化碳气体。

解答:不同碳酸盐的水溶性不同,碳酸钠溶于水,而碳酸钙不溶于水,所以A错;能与稀盐酸反应产生气体的不一定是碳酸盐,须检验生成的气体,如果是二氧化碳才能说明是碳酸盐,所以B错;有的碳酸盐加热是不分解的,如碳酸钠,所以D错;综上可知,C正确。

仿练:欲证明生石灰中含有未烧透的石灰石,最简单的方法是(  

A. 加热                           B. 滴加稀盐酸

C. 加水溶解                       D. 加入Na2CO3溶液

答案:B

点津:物质性质的考查是考试的一个重点内容,需要熟记各种物质的性质,记忆时注意结合它的用途,往往它的用途是由性质来决定的。

 

四、知识提炼导图:

 

五、目标期望:

通过本讲的学习,我们要做到:(1)掌握各类物质的概念,能够对所给物质进行分类;(2)会区分物质的物理性质、化学性质;(3)学会物质的物理性质和化学性质的研究方法;(4)对比掌握所讲的几种重要物质的物理性质和化学性质,对各化学反应会书写化学反应方程式;(5)学会从物质的性质入手,了解各物质的用途。

 

六、下讲预告:

我们在下讲将要学习溶液中物质的存在形式,在初中溶液相关知识的基础上,进一步学习分散系的概念及分类;学习电解质、非电解质、强电解质、弱电解质等概念,了解溶液导电的原理;认识离子反应,学会书写离子反应方程式。希望同学们做好课前预习!

 

【同步练习】(答题时间:45分钟)

1. 包裹松花蛋的泥灰料的配料中,含纯碱、草木灰(主要成分为碳酸钾)、食盐、生石灰等,其中不属于盐类的是(    

A. 纯碱             B. 食盐             C. 碳酸钾          D. 生石灰

2. 金属钛(Ti)是航空、宇航等方面的重要原料,在生产钛的过程中,可用镁和四氯化钛(TiCl4)在加热条件下制取,则四氯化钛属于(   

A. 金属             B. 化合物          C. 混合物          D. 氧化物

3. 分子足球C60之后,科学家又发现另一分子足球N60。一定条件下N60中积累的巨大能量会在一瞬间释放出来,是未来的火箭燃料,N60属于(   

A. 金属单质       B. 非金属单质   C. 化合物          D. 混合物

4. MgOCuOCaOSO2CFeSPZnCl2BaCO3HNO3NaNO3三组物质中,每组各有一种物质的分类与组内其他物质不同,这三种物质分别是(   

A. CuOFeZnCl2                B. SO2FeHNO3 

C. CaOCBaCO3                   D. SO2SNaNO3

5. 下列各组物质的化学式、名称(或俗名)和分类三者不相同的是(   

A. CaO、生石灰、氧化物            B. CH4、沼气、有机物

C. Na2CO3、纯碱、碱               D. CH3COOH、醋酸、有机物

6. 填表:(物质类别填写单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物等)

物质名称

 

干冰

 

苛性钠

水银

沼气

化学式

FeSO4

 

H2CO3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. 有下列四组物质,每组均有一种与其他物质所属类别不同,请在下面的横线上填写这种物质的名称:

食醋、牛奶、加碘盐、水;    冰、干冰、氧化铁、铜绿;

蛋白质、油脂、维生素、煤气;纯碱、烧碱、食盐、石灰石(主要成分)

________________________________________

8. 某瓶盐溶液标鉴已被腐蚀,只知其可能是NaCl溶液、也可能是Na2CO3溶液。请你对这瓶溶液进行鉴定,以确定它是NaCl溶液,还是Na2CO3溶液。

1)鉴定该溶液可用两种不同类别的试剂(任选两种)                   

2)简述其中一种鉴定方法(包括步骤、现象及结论)。                        

                                                                          

9. 小刚在化学实验室发现,盛放NaOH溶液的试剂瓶瓶口和橡皮塞上出现了白色粉末。小刚叫来小军和小红,共同探究这种白色粉末的成分。

他们依据所学的化学知识,对这种白色粉末的成分作了如下猜想:

可能是NaOH 可能是Na2CO3 可能是NaOHNa2CO3的混合物。

为了验证猜想,他们分别做了下面的实验。

1)小刚取少量白色粉末,滴加稀盐酸,有气体生成。由此小刚认为白色粉末是Na2CO3。请判断小刚所得结论是否正确,并简述理由。

___________________________________________________________________

2)小军取少量白色粉末溶于水,向所得溶液中滴加酚酞试液,溶液变为红色。由此小军认为白色粉末是NaOH。请判断小军所得结论是否正确,并简述理由。

_________________________________________________________________

3)小红取少量白色粉末溶于水,向所得溶液中滴加BaCl2试液,有白色沉淀产生。由此判断白色粉末中含有________。为了验证猜想,小红继续向溶液中滴加BaCl2试液至不再产生沉淀,然后过滤。你认为她接下来还应进行的实验是_____________________

10. 过氧化氢(H2O2)溶液在二氧化锰做催化剂的条件下能迅速分解产生水和氧气。分液漏斗(如下图所示)可以通过调节活塞控制液体的滴加速度。回答下列问题:

1)写出利用此方法制取氧气的化学方程式                             

2)利用上述原理制取二氧化碳时,分液漏斗中应放入的物质是               ,锥形瓶中应放入的物质是               ,要收集一瓶二氧化碳,可从图中选择的装置是_______(填字母)

3)某同学在制氧气时,观察到锥形瓶内有大量气泡时,开始用上图所示的C装置收集氧气,过一段时间后,用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底,都未见木条复燃。可能的原因是                      

4)若装置A中反应很剧烈,据此提出实验安全注意事项是            

A. 控制液体滴加速度       B. 用体积小的锥形瓶        C. 加热反应物

 

 


【试题答案】

1. D   2. B   3. B   4. B   5. C

6. 硫酸亚铁盐、CO2氧化物、碳酸酸、NaOH—碱、Hg—单质、CH4有机物

7. 水、铜绿、煤气、烧碱

8. 1)酚酞试液    HCl  CaOH2溶液  BaCl2溶液等

2)取两支洁净的试管,分别加入两种溶液,然后各加入少量稀盐酸,若有气体产生,则原溶液为Na2CO3溶液;若无现象,则原溶液为NaCl溶液。

9. 1)不正确,两者混合物也可   2)不正确,碳酸钠溶液也呈碱性

3)碳酸钠,向滤液中滴加酚酞(或石蕊)试液

10. 12H2O2  2H2O + O2   2)稀盐酸;大理石;C

3)收集到的氧气不纯净,含有大量的空气。(4A