2020-2021學(xué)年高中化學(xué)新教材魯科版必修第1冊(cè)學(xué)案：第2章 第1節(jié) 第1課時(shí)　元素與物質(zhì)的關(guān)系　物質(zhì)分類(lèi)與物質(zhì)性質(zhì)

1、第1節(jié)元素與物質(zhì)分類(lèi)第1課時(shí)元素與物質(zhì)的關(guān)系物質(zhì)分類(lèi)與物質(zhì)性質(zhì)發(fā)展目標(biāo)體系構(gòu)建1.初步感知各種元素及其化合物，知道元素有游離態(tài)和化合態(tài)兩種形態(tài)。2.通過(guò)分析身邊常見(jiàn)的各種含碳元素的物質(zhì)，初步基于核心元素認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界，能通過(guò)物質(zhì)類(lèi)別和元素價(jià)態(tài)構(gòu)建元素的物質(zhì)家族。3.知道分類(lèi)是研究物質(zhì)性質(zhì)的重要方法，根據(jù)元素組成可以將物質(zhì)分為單質(zhì)、化合物，化合物又可以分為氧化物、酸、堿、鹽等。4.認(rèn)識(shí)金屬、酸、堿、鹽等各類(lèi)別物質(zhì)的一般性質(zhì)，發(fā)展對(duì)酸性氧化物、堿性氧化物的認(rèn)識(shí)；形成研究一類(lèi)物質(zhì)性質(zhì)的思路方法和根據(jù)物質(zhì)類(lèi)別研究陌生物質(zhì)的思路方法。物質(zhì)一、元素與物質(zhì)的關(guān)系1元素與物質(zhì)的關(guān)系微點(diǎn)撥：只由一種元素組成的物質(zhì)

2、可能是純凈物(單質(zhì))，也有可能是混合物，如c60和石墨的混合物。2元素的存在形態(tài)(1)游離態(tài)：元素以單質(zhì)形式存在時(shí)，稱(chēng)為元素的游離態(tài)。(2)化合態(tài)：元素以化合物形式存在時(shí)，稱(chēng)為元素的化合態(tài)。3元素與物質(zhì)的關(guān)系(1)物質(zhì)都是由元素組成的。(2)同一種元素可以存在于不同類(lèi)別的物質(zhì)中。(3)有些元素在不同化合物中可能呈現(xiàn)不同的化合價(jià)。(4)基于核心元素的化合價(jià)和物質(zhì)類(lèi)別研究物質(zhì)，為我們認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)和實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化提供了新思路。(5)完成如圖所示的碳及其化合物的“價(jià)類(lèi)”二維圖(填化學(xué)式)。二、物質(zhì)分類(lèi)與物質(zhì)性質(zhì)1根據(jù)物質(zhì)類(lèi)別探究物質(zhì)性質(zhì)(1)探究方法判斷陌生物質(zhì)所屬物質(zhì)類(lèi)別，根據(jù)該類(lèi)別物質(zhì)的一般性質(zhì)及相

3、關(guān)反應(yīng)規(guī)律預(yù)測(cè)該物質(zhì)可能會(huì)與哪些類(lèi)別的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。選擇可能與該物質(zhì)反應(yīng)的各類(lèi)物質(zhì)的代表物，推斷可能發(fā)生的具體反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)證明。(2)探究示例性質(zhì)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論鐵溶解，有大量氣泡冒出酸和活潑金屬反應(yīng)放出h2堿溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)黑色的cuo溶解，溶液變成藍(lán)色酸能和堿性氧化物反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀酸能和某些鹽反應(yīng)2.物質(zhì)的分類(lèi)(1)氧化物的分類(lèi)酸性氧化物：能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。部分酸性氧化物還可與水和堿性氧化物分別發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。如：co2(少量)2naoh=na2co3h2o；co2h2o=h2co3；co2na2o=na2co3。堿性氧化物：能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。

4、部分堿性氧化物還可與水和酸性氧化物分別發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。如：cao2hcl=cacl2h2o；caoh2o=ca(oh)2；caoco2=caco3。(2)其他分類(lèi)方法 1判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“×”)。(1)cuso4·5h2o是混合物。()(2)鹽酸是化合物。()(3)含有氧元素的化合物都是氧化物。()(4)相同種類(lèi)的元素可以形成不同的化合物。()答案(1)×(2)×(3)×(4)2下列物質(zhì)中屬于純凈物、化合物、鈣鹽的是()a生石灰b熟石灰c碳酸鈣d石灰石答案c3下列物質(zhì)不屬于酸性氧化物的是()aso3bco2ccodp2o5cco不

5、與堿反應(yīng)生成鹽和水。物質(zhì)的分類(lèi)到目前為止，人們發(fā)現(xiàn)的元素只有118種，但就是這118種元素，組成了種類(lèi)繁多的物質(zhì)，形成了神秘的宇宙和豐富多彩的物質(zhì)世界。1純凈物與混合物的本質(zhì)區(qū)別是什么？提示：純凈物是由同種物質(zhì)組成的，具有一定的組成，可以用一種化學(xué)式來(lái)表示，有固定的熔、沸點(diǎn)；混合物是由不同物質(zhì)組成的，沒(méi)有一定的組成，不能用一種化學(xué)式來(lái)表示，無(wú)固定的熔、沸點(diǎn)。2元素的存在形態(tài)與物質(zhì)類(lèi)別有什么關(guān)系？提示：3na2o2是堿性氧化物嗎？說(shuō)明理由。提示：不是。na2o2與酸反應(yīng)時(shí)，不僅生成鹽和水，同時(shí)還生成氧氣，不符合堿性氧化物的概念。4金屬氧化物都是堿性氧化物嗎？堿性氧化物都是金屬氧化物嗎？提示：金屬

6、氧化物不一定是堿性氧化物，如mn2o7為酸性氧化物；堿性氧化物都是金屬氧化物。5非金屬氧化物一定是酸性氧化物嗎？酸性氧化物一定是非金屬氧化物嗎？提示：非金屬氧化物不一定是酸性氧化物，如co、no為不成鹽氧化物；酸性氧化物不一定是非金屬氧化物，如mn2o7。微點(diǎn)撥：根據(jù)不同的需要可將物質(zhì)分成不同的類(lèi)別。例如：根據(jù)電離出h的能力，酸可分為強(qiáng)酸、中強(qiáng)酸和弱酸；根據(jù)電離出oh的能力，堿可分為強(qiáng)堿、中強(qiáng)堿、弱堿。1下列物質(zhì)的分類(lèi)合理的是()a氧化物：co2、no、so2、h2o、na2ob堿：naoh、koh、ba(oh)2、na2co3c銨鹽：nh4cl、nh4no3、(nh4)2so4、nh3

7、83;h2od堿性氧化物：na2o、cao、mn2o7、cuoab項(xiàng)中na2co3屬于鹽；c項(xiàng)中nh3·h2o屬于堿；d項(xiàng)中mn2o7屬于酸性氧化物。2經(jīng)分析，某物質(zhì)只含有一種元素，則此物質(zhì)()a一定是一種單質(zhì)b一定是純凈物c一定是混合物d可能是純凈物，也可能是混合物d同種元素形成的物質(zhì)可能是同素異形體，如o2和o3的混合物。3根據(jù)某種共性，可將co2、so2歸為一類(lèi)氧化物，下列物質(zhì)中與它們屬于同一類(lèi)的是()acaco3bp2o5ccuodkmno4bco2、so2、p2o5都是酸性氧化物。各類(lèi)物質(zhì)之間的反應(yīng)1酸的通性之一是酸可以與金屬反應(yīng)，是不是酸能與所有的金屬發(fā)生反應(yīng)？提示：不是

8、。有些酸不能與金屬活動(dòng)順序表中氫元素之后的金屬反應(yīng)。2堿和鹽反應(yīng)時(shí)應(yīng)該符合什么條件才能發(fā)生？提示：堿和鹽反應(yīng)時(shí)應(yīng)該符合復(fù)分解反應(yīng)的條件，如生成沉淀或氣體或難電離的物質(zhì)。3試舉例完成如下轉(zhuǎn)化：提示：4有同學(xué)認(rèn)為向氯化鈣溶液中通入二氧化碳?xì)怏w會(huì)發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式為cacl2h2oco2=caco32hcl，該判斷正確嗎？為什么？提示：不正確。碳酸是弱酸，鹽酸是強(qiáng)酸，該反應(yīng)不能發(fā)生。1單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖2具體轉(zhuǎn)化示例(1)金屬的化學(xué)通性金屬單質(zhì)(2)氧化物的化學(xué)通性氧化物(3)酸的化學(xué)通性酸(4)堿的化學(xué)通性堿(5)鹽的化學(xué)通性鹽1某同學(xué)要在奧運(yùn)五連環(huán)中填入物質(zhì)，使相連物質(zhì)間

9、能發(fā)生反應(yīng)，不相連物質(zhì)間不能發(fā)生反應(yīng)。你認(rèn)為“五連環(huán)”中有空缺的一環(huán)應(yīng)填入的物質(zhì)是()a稀硫酸b氧氣c二氧化碳d氧化鈣c根據(jù)題意知，填入的物質(zhì)既能與naoh溶液反應(yīng)，又能與碳反應(yīng)，符合題目要求的物質(zhì)為co2，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為co2(少量)2naoh=na2co3h2o，cco22co。2x、y、z、w各代表一種物質(zhì)，若xy=zw，則x和y之間不可能是()a鹽和鹽的反應(yīng)b堿性氧化物和水的反應(yīng)c酸與堿的反應(yīng)d酸性氧化物和堿的反應(yīng)b堿性氧化物與水發(fā)生化合反應(yīng)只能生成一種物質(zhì)，選項(xiàng)b不可能。3從稀硫酸、二氧化碳、銅片、食鹽、生石灰、一氧化碳、純堿溶液、鐵片和木炭粉9種物質(zhì)中，選擇適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)填在下

10、列中，使有連線(xiàn)的兩物質(zhì)能發(fā)生反應(yīng)。(1)請(qǐng)推斷它們的化學(xué)式分別為：_；_；_；_；_。(2)寫(xiě)出下列序號(hào)之間的化學(xué)方程式：和_。和_。和_。和_。解析據(jù)單質(zhì)能和酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，推知應(yīng)為活潑金屬單質(zhì)即為鐵。酸只有稀硫酸，即為稀硫酸，則氧化物應(yīng)為金屬氧化物cao，氧化物為酸性氧化物，即co2。屬于鹽且其溶液既能與h2so4反應(yīng)，又能與cao反應(yīng)，則應(yīng)為na2co3。答案(1)feh2so4co2caona2co3(2)feh2so4=feso4h2caoh2so4=caso4h2ona2co3h2so4=na2so4co2h2oco2cao=caco3在宏觀(guān)微觀(guān)符號(hào)之間建立聯(lián)系，是化學(xué)學(xué)科特有的思

11、維方式。汽車(chē)尾氣是造成大氣污染的主要原因之一，在汽車(chē)排氣管上安裝“催化轉(zhuǎn)換器”便可以使汽車(chē)的尾氣轉(zhuǎn)換成無(wú)毒氣體。如果用“”表示碳原子，用“”表示氧原子，用“”表示氮原子，下圖為氣體轉(zhuǎn)換的微觀(guān)過(guò)程。請(qǐng)你根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：1a、b、c三種物質(zhì)可以歸為一類(lèi)的依據(jù)是什么？提示：只有兩種元素，并且均含有氧元素。2將c歸為化合物，將d歸為單質(zhì)的理由是什么？提示：二氧化碳是由不同種元素組成的純凈物，而氮?dú)馐怯赏N元素組成的純凈物。3此過(guò)程用化學(xué)反應(yīng)方程式表示為_(kāi)。化學(xué)變化過(guò)程中消耗的a物質(zhì)和生成的c物質(zhì)的質(zhì)量比為_(kāi)。提示：2no2co2co2n215224你能從微觀(guān)的角度描述你獲得的關(guān)于化學(xué)變化的有關(guān)信

12、息嗎？(答出一條即可)。提示：化學(xué)變化中原子的種類(lèi)、數(shù)目、質(zhì)量沒(méi)有發(fā)生改變(或化學(xué)變化中元素的種類(lèi)和質(zhì)量沒(méi)有發(fā)生改變，只有物質(zhì)的種類(lèi)和分子的種類(lèi)發(fā)生了改變)。通過(guò)本情境素材中分類(lèi)、反應(yīng)、轉(zhuǎn)化等問(wèn)題的探究，加深了學(xué)生對(duì)分類(lèi)思想在研究物質(zhì)性質(zhì)中的重要作用的認(rèn)知，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。1下列物質(zhì)是生活中經(jīng)常用到的物質(zhì)，其中屬于純凈物的是()a煤b生鐵c蒸餾水d礦泉水c煤是多種有機(jī)物的混合物；生鐵中含碳單質(zhì)；礦泉水中含礦物質(zhì)。2下列物質(zhì)一定是由三種元素組成的是()a氧化物b堿c酸d鹽b氧化物含兩種元素；酸可能含兩種元素如hcl，也可能含三種元素如h2so4；鹽可能含兩種元素如nacl，也可能含三種

13、元素如nano3。3下列各組物質(zhì)中分類(lèi)正確的是()選項(xiàng)酸堿鹽酸性氧化物堿性氧化物a鹽酸純堿石灰石二氧化碳氧化銅b硫酸燒堿純堿二氧化硅氧化鈣c碳酸 熟石灰膽礬一氧化碳過(guò)氧化鈉d二氧化碳苛性鈉食鹽 三氧化硫氧化鈉b解答本題可采用排除法。a項(xiàng)中純堿的化學(xué)式為na2co3，不屬于堿，鹽酸是混合物，不屬于化合物，石灰石是混合物，不屬于化合物；c項(xiàng)中一氧化碳屬于不成鹽氧化物，過(guò)氧化鈉是過(guò)氧化物，與題意不符；d項(xiàng)中二氧化碳不屬于酸。4下列有關(guān)氧化物的判斷正確的是()a不是所有的氧化物都屬于化合物b依據(jù)性質(zhì)不同氧化物只能分為酸性氧化物和堿性氧化物c酸性氧化物都能與堿反應(yīng)生成鹽和水d金屬氧化物一定是堿性氧化物c氧化物是由兩種元素組成且其中一種是氧元素的化合物，所有的氧化物都屬于化合物，故a項(xiàng)錯(cuò)誤；能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物稱(chēng)為酸性氧化物，能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物稱(chēng)為堿性氧化物，而no、co等既不是酸性氧化物也不是堿性氧化物，故b項(xiàng)錯(cuò)誤，c項(xiàng)正確；金屬氧化物不一定是堿性氧化物，如mn2o7是酸性氧化物，故d項(xiàng)錯(cuò)誤。5(素養(yǎng)題)“探險(xiǎn)隊(duì)員”鹽酸，不小心走進(jìn)了化學(xué)迷宮，不知怎樣走出來(lái)，因?yàn)槊詫m有許多“吃人的野獸”(即能與鹽酸反應(yīng)的物質(zhì))，鹽酸必須避開(kāi)它們，否則就無(wú)法通過(guò)。(1)請(qǐng)你幫助它走出迷宮(請(qǐng)用圖中物質(zhì)前的序號(hào)連接起來(lái)表示所走的路線(xiàn))：_。(2)在