《物质的分类及转化》教学设计 苏教版必修1

物质的分类及转化教学设计

【教学目标】

〔知识与技能〕

1、学会从不同角度对常见物质进行分类。

2、理解单质、氧化物、酸、碱、盐等物质之间的相互转化关系。

〔过程与方法〕

1、掌握化学物质的分类方法，了解物质的组成、结构和性质的关系；认识化学变化的本质。

2、认识比较和分类等科学方法对化学研究的作用。尝试按不同的方法对物质进行分类。

3、初步了解通过化学反应实现物质相互转化的重要意义。

〔情感、态度与价值观〕

1、了解化学家研究物质及其变化的方法和重要内容。

2、体会定量研究的方法和学习化学的重要作用。

［教学重点］培养学生学会从不同角度、不同的标准去思考问题的能力

［教学难点］引导学生从物质的宏观性质的学习和研究转入从微观角度分析研究问题

［教具准备］多媒体投影仪图片若干

［课时安排］2课时

［教学过程］第一课时

［引言］“科学是美的，每个科学家都有这种感觉。”（杨振宁语）化学世界绚丽多彩，千姿百态，奥秘无穷。下面我们一些来看一组图片。

［展示］：教材的几幅图片。

［板书］一、物质的分类

［师］在这些丰富多彩的化学物质中，为了获得生活和发展需要的物质，并更好地利用这些物质为人类服务，化学家们需要将众多的物质进行分类研究，需要探索物质转化的条件和转化时所遵循的规律。如何来分类呢？

［师］大家看第3页，给出常见的一些物质，如：空气、乙醇、硫酸铵、铜、、碘、氢气、石墨、食盐水等，请同学们同桌或者同组讨论。如何给这些物质进行分类？

［生1］我们小组将物质分成了混合物和纯净物。

混合物有：空气和食盐水；纯净物为：乙醇、硫酸铵、铜、、碘、氢气、石墨。

［生2］我们小组将物质分成了单质和化合物。

单质有：铜、、碘、氢气、石墨；化合物有：乙醇、硫酸铵。空气和食盐水是混合物。

［生3］我们小组将物质分成了气态、液态和固态。

气态为：空气、氢气；液态为：乙醇、食盐水；固态为：硫酸铵、铜、碘和石墨

［生4］我们小组将物质分成了易溶、微溶、难溶。

易溶为：乙醇、食盐水、硫酸铵；微溶为：碘；难溶为：空气、氢气、铜、石墨

［师］以上同学提出的分类形式都非常好。有从组成、导电性、状态、溶解能力等依据来分析的，看来，我们只要调整一下思维方式，在不同的角度思维，就会“山穷水尽凝无路，柳暗花明又一村”，得到异乎寻常的答案，说明衡量事物的标准不止一个。

［展示］每年有100多万种物质被科学家发现或者制造出来，而我们又不可能将每种物质的性质都研究一遍，所以为了研究物质的性质方便一点，最常用的方法是将物质根据组成和性质进行分类。

[板书]根据物质组成和性质分类

［问题解决］（课本P3）根据物质的组成对下列物质进行分类。

钠(Na) 氯气(Cl2) 氯化铁(FeCl3)溶液硫酸(H2SO4) 碳酸钙(CaCO3) 氧化钙(CaO) 氢氧化钠（NaOH）葡萄糖（C6H12O6），请同学们讨论得出结论。

［学生活动］小组讨论。按上表进行分类：

混合物为：氯化铁溶液，其余为纯净物。

在纯净物中，单质为：钠和氯气，其中钙为金属单质，氯气为非金属单质；

化合物有：硫酸、碳酸钙、氧化钙、氢氧化钠；

在化合物中又可分成氧化物、酸、碱、盐。

属于氧化物为：氧化钙；属于酸为：硫酸；属于碱为：氢氧化钠；属于盐为：碳酸钙。[问题]对于氧化物、酸、碱、盐还可以在分吗？

[生]可以，氧化物，可以再分为金属氧化物和非金属氧化物，酸可以分为强酸和弱酸，碱可以分为强碱和弱碱，盐又可以分为正盐，酸式盐和碱式盐。

[情景设计1] HCl、H2SO4、H3PO4、HF、HNO3、H2CO3能否进一步分类呢？

[归纳]能，可以按照强酸、弱酸去分，强酸有HCl、H2SO4、HNO3（强酸还有HBr、HI和HClO4）也可以按照含氧酸和无氧酸去分，含氧酸有H2SO4、H3PO4、HNO3、H2CO3

还可以按照电离出的氢原子的个数区分，分为一元酸，二元酸和多元酸，其中HCl、HF HNO3是一元酸，H2SO4、H2CO3是二元酸，H3PO4是多元酸（三元酸）等等

[情景设计2] NaOH、Ca（OH）2、Fe（OH）3、Ba（OH）2能否进一步分类呢？

[归纳]能，可以按照强碱和弱碱去分，其中NaOH、Ca（OH）2、Ba（OH）2是强碱也可以按照溶解性去分，分为可溶性碱和难溶性碱，其中NaOH、Ba（OH）2是可溶性碱， Ca（OH）2是微溶性碱Fe（OH）3是难溶性碱

还可以根据电离出的氢氧根的个数去分，分为一元碱，二元碱和多元碱。

[情景设计3] NaCl、NaHCO3、Cu2（OH）2CO3、Na2SO4、K2SO4能否进一步分类呢？

[归纳]能，可以分为正盐，酸式盐和碱式盐等

还可以根据溶解性去分，分为可溶性盐和难溶性盐，其中NaCl、NaHCO3、Na2SO4、K2SO4是可溶性盐（常见的难溶性盐还有CaCO3、BaSO4、AgCl等）

还可以根据电离出的阳离子或者阴离子去分，分为钾盐，钠盐，硫酸盐，碳酸盐等。［过渡］实际上对上述物质的分类，我们可以用不同的依据进行分类。同一类物质在组成或某些性能方面往往具有一定的相似性。因此，对物质进行合理的分类，有助于我们按物质的类别进一步研究物质的结构、组成和性能。

［问题］在一定条件下，一些物质不同类别的物质之间是可以转化的，如酸和碱反应转化成盐和水。

【问题解决】1、KOH属于碱，CO2和SO2是非金属氧化物，请写出足量KOH溶液分别与CO2、SO2反应的化学方程式。

2、HCl属于酸，MgO和Na2O属于金属氧化物，请写出足量的HCl溶液分别于MgO和Na2O反应的化学方程式。__________________________________________________________

[生]书写化学方程式（教师进行校对）

[归类总结] CO2和SO2这两种非金属氧化物与碱反应生成了盐和水，体现了酸的性质，所以我们将这些能与碱反应生成盐和水的氧化物称之为酸性氧化物。

MgO和Na2O这两种金属氧化物与酸反应生成了盐和水，体现了酸的性质，所以我们将这些能与碱反应生成盐和水的氧化物称之为酸性氧化物。

[板书]氧化物酸性氧化物

[问题解决]P4 碱性氧化物

[技巧]1、形成酸或者碱的中心原子形成的相同的化合价的氧化物就是酸性氧化物或者碱性氧化物。

2、若氧化物有对应的酸或碱，那么就是酸性氧化物或碱性氧化物（不一定是能与水反应），化学方程式也可以根据对应的酸与碱的反应来判断产物。

[练习]写出下列物质间的化学方程式

CuO + H2SO4------ MgO + HCl------

SO2 + NaOH------- CO2 + NaOH------

[问题]那么有没有什么非金属氧化物不能和碱反应生成

[生]有，如CO，H2O,H2O2等。（这一类氧化物我们称之为不成盐氧化物）

[结论]所以非金属氧化物和酸性氧化物没有绝对的对应关系，同样的，金属氧化物和碱性氧化物也没有绝对的对应关系。

[总结]同一类物质在组成及性能方面往往具有一定的相似性。因此，对物质进行合理的分类，有助于我们按物质的类别进一步研究物质的组成、组成和性能，进行新的探索和研究。

作业：作业本 P1-2 T1,2,5,6,7,8,10,11

[教学过程]第二课时

[复习引入]判断下列物质哪些是否是酸性氧化物或者碱性氧化物。若是酸性氧化物，请写出与氢氧化钠溶液反应的化学方程式，若是碱性氧化物，请写出于盐酸反应的化学方程式

CO SO2 CuO Fe2O3 CO2 Na2O SO3

[生]

[过度]氧化物可以通过反应转化成盐，那么化合物和单质之间其实也可以发生反应进行相互转化，让我们来回顾一下物质之间相互转化的关系。

（（（（[问题]请你回忆我们所熟悉的金属单质和非金属单质

[生]金属单质 Na Mg Al K Ca Zn Fe Cu Ag

非金属单质 C N2 O2 Cl2 H2 P S

[师]写出你学过的能发生反应的物质间的化学方程式

[生]书写化学方程式

[过渡]结论：金属单质和非金属单质之间能发生反应生成化合物，生成的化合物通常是氧化物或者是盐

非金属单质和非金属单质之间也能发生反应生成化合物。

[问题]某些金属单质能与酸反应，先请写出我们初中常见的三种强酸，然后写出金属单质与盐酸和稀硫酸反应的化学方程式

[生]

[问题]以上这些反应的反应类型分别是什么？

[生]置换反应

[问题]你还知道哪些类别的物质之间可以发生转化？转化的条件是什么？请同学思考、讨论。））））

[相互合作]单质和化合物，化合物和化合物之间可以相互之间转化，请同学们互相合作，试试看画出物质之间的相互转化关系，如：金属单质→盐等用箭头表示他们的相互转化关系。并完成下列表格。

金属单质非金属单质

碱性氧化物酸性氧化物

碱酸

盐盐

［板书］二、物质间的转化

完成下表所列的物质的转化类型，并将你知道的其他的转化类型补充到表中。（课本P4）单质化合物

金属氧化物

酸

［学生活动］展示自己的方案。

单质化合物

碱性氧化物

酸性氧化物

酸

碱

氧化物盐

盐

【板书】单质、酸、碱、盐、氧化物间的相互关系：

［交流讨论］2、钙的金属活泼性比镁强，电解熔融的氯化钙可以得到金属钙和氯气，钙与氯气反应又能生成氯化钙。请你尽可能多地写出图中物质之间转化的化学方程式，并将你的结果与同学交流讨论。

［学生活动］学生先自已完成，然后小组讨论。展示自己完成的化学方程式。

①CaO+H 2O=Ca(OH)2 CaO+2HCl=CaCl 2+H 2O

②CaCO 3

CaO+CO 2 CaCO 3+2HCl=CaCl 2+CO 2↑+H 2O ③2Ca+O 2=2CaO

④Ca(OH)2+2HCl=CaCl 2+2H 2O Ca(OH)2+Na 2CO 3=CaCO 3↓+2NaOH

⑤CaCl 2+Na 2CO 3=CaCO 3+2NaCl 2CaO(熔融)2Ca+O 2

［师］请同学们对照自已书写的方程式进行检查，并将刚才书写的反应方程式，按化学反应类型进行分类。

［整理与归纳］1、根据化学反应的特征，完成表1－4的填充。

［展示］学生作业，由学生讲解，并说出判断理由。

［师］刚才这位同学归纳出了初中学习过的四种基本反应类型，这四种基本反应类型的特征

非常清楚，我们再请一位同学来给大家归纳一下，这四种基本反应类型的特点？

［生］在化合反应是多归一；分解反应是一变多；置换反应是二单二化合物，复分解反应是两化合物间相互交换。

［思考］若在水溶液中发生下列两种类型的化学反应：（1）复分解反应；（2）一种金属与另一种可溶性金属的盐溶液发生置换反应。这两类反应的条件是什么？请将为两类反应的条件填写到下列横线上。（1），（2）。

［生］复分解反应的条件是：①要有沉淀生成，②要有气体生成，③要有水生成。第二个反应的条件是：在金属活动表中，排在前面的金属单质能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。（写在课本P6整理与归纳中）

[过渡]在初中阶段，我们还将一些有得氧和失氧的反应称为氧化还原反应，这些反应的本质是在反应过程中发生了化合价的变化，如CuO+H2=Cu+H2O。所以，从本质出发，我们将有元素化合价发生变化的反应称为氧化还原反应，而元素化合价不发生变化的反应称为非氧化还原反应。

[课堂小练]课本p6交流与讨论T2,3。

［本课小节］这一课我们学习了物质的分类和物质之间的相互转化，根据不同的分类标准，物质可以分成很多种类别，不仅无机物与无机物之间可以相互转化，实际上无机物与有机物之间也可以转化。

［作业］：用化学方程式完成下列物质间的相互转化。

Ca CaO CaCO3CaO Ca(OH)2CaCl2

补充题答案：2Ca+O2=2CaO CaO+CO2△

CaCO3 CaCO3

△

2↑

CaO+H2O=Ca(OH)2 Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O 课后小结