(新教材)高中化學必修一教案：1.1物質的分類及轉化(1課時)

《物質的分類及轉化》教案第1課時核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析：從宏觀上學習對物質的分類，從微觀上辨析分散系的分類，體會微觀粒子的變化對宏觀物質性質的影響。證據推理與模型認知：建立物質分類的基本模型，理解通過對物質的分類來研究物質性質的基本方法，為后續(xù)的化學知識的學習奠定堅實的方法基礎?？茖W探究與創(chuàng)新意識：通過學習探究，經歷對物質進行分類的過程，掌握分類的方法，初步建立物質分類的科學思想，體會化學研究過程中的科學方法。科學精神與社會責任：通過對物質分類過程和分類應用的理解，體會掌握科學方法就能夠有效提高學習效率和效果，建立高效學習的科學精神。重點難點建立分類的科學思想，掌握物質和分散系的分類方法，了解膠體的概念和膠體的丁達爾效應。需要儀器量筒1個、100ml燒杯2個、鐵架臺1個、石棉網1個、酒精燈1個、蒸餾水、FeCl溶液、CuSO4溶液、激光筆1個教學過程一、導入新課【引入】從今天起，我們正式開始高中的化學學習。我們知道化學是干嘛的嗎？初中定義化學是研究物質組成、結構、性質及變化的一門學科。太長了！一言蔽之，化學就是研究物質的。可是自然界中的物質有1億多種，太多了。對于這么多物質，我們怎么學習和研究呢？人們根據這些物質的組成、結構、性質或用途，把這些物質分了類，進行分類學習和研究。其實分類思想在日常生活中，也經常用到，給我們的生活帶來了方便，提高了效率。如：【投影】圖書館圖片、智能高速分揀快遞視頻。【講解】圖書館將圖書按類目進行了分類，我們才能快速的找到我們需要的圖書。在快遞的集散點，對于大量的快遞件要進行分揀，這種分揀實際也是對其進行分類。【互動】在日常生活中我們還會在什么地方用到分類的方法呢？（商場、藥房、網頁、戶籍管理……）在這樣的場合中分類的意義又在哪里呢？（容易快速尋找所需要的物品）【過渡】分類的目的是提高人們學習工作效率，是更快捷的達到目的的一種方法。為了提高同學們高中化學的學習效率，我們在高中學習的第一個知識點就是物質的分類。講授新課【板書】1.1物質的分類【講解】物質分類是按照不同的特點把事物歸類，使無規(guī)律的事物變得有規(guī)律。所以，分類一定要科學，這樣才能進行有效的研究，那么怎樣才能保證分類的科學性？同學們回想，剛才的快遞件分類，機器怎樣將快遞件進行分類的？（按照郵件的目的地進行分類）如果以其他方式分類科學嗎？（例如：按大小，按發(fā)件地……）因此，科學分類的前提是建立科學的分類標準。【互動】那么我們應該如何對眾多的化學物質進行分類呢？請根據初中化學知識，嘗試將化學物質分類，并且交流的分類結果?！驹O疑】這種物質分類的標準是什么呢？（物質的組成和性質）【板書】一、根據物質的組成和性質分類【投影】【講解】以上的分類是根據物質的組成和性質對物質進行分類的一種方法，這種分類方法被形象的稱為樹狀分類法。【板書】1.樹狀分類法【講解】初中化學中，同學們學習了很多的單質，其中有一些單質是由同種元素組成的，例如：金剛石和石墨都是由C元素形成的。在化學上，我們將這樣的單質關系叫做同素異形體?！景鍟客禺愋误w：同種元素形成的性質不同的單質【互動】同學們還能舉出一些同素異形體的例子嗎？（紅磷和白磷、氧氣和臭氧等）【練習】下列每組中的兩種物質之間的關系為同素異形體的一組是（C）A．CaO和CaS B．和C．C60和C70 D．HCNO和HOCN【講解】樹狀分類法是一種比較單一的分類方法，主要有利于對物質的查找，例如，在圖書館我想找《三國演義》，可以按照文學——中國文學——古代文學——明清小說的順序尋找。而在研究具體物質的時候我們還會從不同角度對一物質進行分類，這種方法叫做交叉分類。【板書】交叉分類【投影】例:請同學們按照分類進行連線【過渡】交叉分類是按照不同標準對一物質分類。例如，如果將氧化物進行分類，我們可以根據組成，分為金屬氧化物和非金屬氧化物，也可根據他們的化學性質進行劃分，分為酸性氧化物、堿性氧化物?！就队啊克嵝匝趸铮号c堿反應只生成鹽和水堿性氧化物：與酸反應只生成鹽和水【講解】例如：CO2和SO3與堿反應生成鹽和水，就屬于酸性氧化物；而CuO和Fe2O3與酸反應生成鹽和水，屬于堿性氧化物?！就队啊克嵝匝趸?、堿性氧化物的特征：酸性氧化物多數是非金屬氧化物，金屬氧化物多數屬于堿性氧化物。特殊例，不屬于酸性氧化物的非金屬氧化物（CO、NO等），不屬于堿性氧化物的金屬氧化物（Mn2O7）【練習】已知：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，Na2O2不屬于（）A.氧化物B.堿性氧化物C.金屬氧化物D.化合物（二）分散系及其分類【過渡】學習分類方法，主要是為了讓同學們掌握一種可以提高學習效率的方法，應用在學習、生活及以后的工作中。下面，我們再對混合物進行一下分類?！局v解】混合物是由兩種或多種物質混合而成的物質?；瘜W上將一種（或多種）物質分散到另一種（或多種）物質中形成的混合物叫做分散系。分散系中被分散的物質叫分散質，另一種物質叫分散劑。我們可以理解：分散質分散在分散劑里形成分散系。【板書】二、分散系及其分類【投影】1、分散系概念：把一種(或多種)物質分散在另一種(或多種)物質中所得到的體系。組成：分散系中被分散的物質稱作分散質，容納分散質作用的物質稱為分散劑。常見分散系及其組成分散系分散質分散劑煙微小塵埃(固)空氣(氣)霧微小水滴(液)空氣(氣)碘酒碘(固)酒精(液)食鹽水食鹽(固)水(液)有色玻璃金屬氧化物(固)玻璃(固)【投影】初中學習過的溶液、乳濁液和懸濁液都是分散系。請同學們區(qū)分一下這些分散系的分散質和分散劑：分散系實例分散質粒子分散劑特征懸濁液泥水土壤粒子水渾濁，靜置沉淀乳濁液油水油水渾濁，靜置分層溶液酒精溶液酒精分子水澄清、透明、均一、穩(wěn)定【思考】溶液、乳濁液和懸濁液它們的分類依據是什么呢？【講解】它們是根據分散質粒子的直徑大小對分散系進行分類的。分散質粒子直徑小于1nm的是溶液，大于100nm的是乳濁液或懸濁液，分散質粒子的直徑為1～100nm的分散系是膠體。半透膜濾紙【投影】膠體、溶液、濁液的本質區(qū)別：半透膜濾紙【板書】2、膠體：分散質粒子的直徑為1～100nm的分散系【練習】下列分散系中，分散質粒子直徑最大的是()A．新制氫氧化銅懸濁液B．淀粉溶液C．溴的四氯化碳溶液D．豆?jié){【講解】膠體是一種比較特殊的分散系。我們可用分類思想，根據分散劑的狀態(tài)對膠體進行分類。分散劑為氣態(tài)的膠體稱為氣溶膠，分散劑為液態(tài)的膠體稱為液溶膠，分散劑為固態(tài)的膠體稱為固溶膠?！就队啊磕z體的分類：【實驗】下面我們來制備一種液溶膠——氫氧化鐵膠體，并且研究一下這種膠體的性質。實驗1取100mL燒杯，加入40mL蒸餾水，加熱至沸騰。向沸騰的水中滴加FeCl3的飽和溶液至液體呈紅褐色。實驗2取100mL燒杯，加入40mL硫酸銅溶液【互動】在實驗1中制得的紅褐色液體就是氫氧化鐵膠體。同學觀察對比氫氧化鐵液溶膠和硫酸銅溶液，外觀。怎么區(qū)別這種液溶膠和溶液呢？【實驗】用激光筆分別照射上述實驗1和實驗2得到的液體，觀察實驗現象。操作現象用激光筆照射實驗1得到的氫氧化鐵膠體有光亮的通路用激光筆照射實驗2得到的硫酸銅溶液沒有光亮的通路【講解】由上述實驗知道，當光線照射膠體時可以看到一條光亮的通路，而照射溶液時看不到這條光亮的通路，化學上將上述光亮通路的現象叫做丁達爾效應。丁達爾效應是一種區(qū)別溶液和膠體的有效方法?！景鍟慷∵_爾效應：區(qū)別溶液和膠體的方法。【思考】為什么膠體有丁達爾效應而溶液沒有呢？【投影】丁達爾現象原理【講解】膠體產生丁達爾效應的原因：因為膠體粒子的大小適中，光線照射到膠體的粒子時發(fā)生散射，散射光線進入人眼，所以看到光亮的通路。而溶液的分散質粒子太小，濁液的分散質粒子太大，無法發(fā)生散射。丁達爾效應在生活中隨處可見?！就队啊可钪械亩∵_爾效應圖【練習】下列說法正確的是(D)A.丁達爾效應不是膠體特有的現象，溶液與濁液也有B.膠體與其他分散系的本質區(qū)別是有丁達爾效應，而其他分散系沒有C.膠體粒子的直徑小于10-9mD.丁達爾效應可用于區(qū)別膠體和溶液三、課堂小結【隨堂鞏固】1．某氣體經過檢驗只含有一種元素，則該氣體是()A．一種單質B．一種化合物C．單質與化合物的混合物D．可能是一種單質，也可能是單質的混合物2．國家質檢部門檢出人們端午節(jié)包粽子的“返青粽葉”多以膽礬(化學式為CuSO4·5H2O)為添加劑，長期食用有害健康，請問膽礬是一種()A．氧化物B．鹽C．堿D．酸3．根據某種共性，可將CO2、SO2歸為一類氧化物，下列物質中與它們屬于同一類的是()A．CaCO3B．P2O5C．CuOD．KMnO44．下列關于分散系的說法中不正確的是（）A.分散系的穩(wěn)定性：溶液>膠體>濁液B.分散質粒子大?。喝芤?gt;膠體>濁液C.分散質粒子直徑為1~100nm的分散系是膠體D.可以用過濾的方法將濁液中的分散質分離出來5.下列方法能制得氫氧化鐵膠體的是（）A.將飽和FeCl3溶液和NaOH溶液混合B.將飽和FeCl3溶液滴入冷水中，然后加熱至沸騰C.將飽和FeCl3溶液滴入沸水中，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色D.將飽和FeCl3溶液滴入沸水中，繼續(xù)長時間煮沸6.=1\*GB3①“納米材料”是當今材料科學研究的前沿。所謂