必修一化学教学课件

高中化学必修一教学课件第一章物质及其变化物质世界丰富多彩，从我们身边的空气、水到各种化学试剂，每一种物质都有其独特的性质和变化规律本章将系统学习物质的分类方法、变化类型以及化学反应的基本规律，为后续学习奠定坚实基础物质的分类

1.1物质的纯净性元素与化合物物质的三态纯净物由同一种物质组成，具有固定的熔元素是具有相同原子序数的一类原子的总物质根据分子间距离和运动状态的不同，表点、沸点等物理常数混合物由两种或多种称化合物由两种或多种元素组成，具有固现为固态、液态和气态三种基本状态物质混合而成，各组分保持各自的化学性定的组成和结构•固态分子排列规整、振动质•单质由同种元素组成•液态分子间距适中、流动•纯净物蒸馏水、纯铁、氧气•化合物由不同元素组成•混合物空气、海水、合金•元素符号表示方法物质的转化

1.2物理变化与化学变化的本质区别物理变化是物质的物理性质发生改变，但化学组成和分子结构保持不变化学变化则涉及物质分子结构的重新组合，生成具有不同性质的新物质化学变化常伴随明显的外观特征颜色改变、气体释放、沉淀形成、发光发热等现象这些现象是判断化学变化发生的重要依据0102观察现象分析本质仔细观察实验过程中的各种变化判断是否有新物质生成03得出结论确定变化类型物理变化与化学变化对比物理变化分子组成不变，只是分子间的距离和运动状态发生改变•冰的融化H₂Os→H₂Ol•糖的溶解分子分散但结构不变•石蜡的熔化固态→液态化学变化分子结构发生根本改变，原有化学键断裂，新化学键形成•木柴燃烧C+O₂→CO₂•铁的锈蚀Fe+O₂+H₂O→Fe₂O₃·nH₂O•食物消化复杂分子分解理解物理变化和化学变化的区别是化学学习的基础在日常生活中，我们可以通过观察是否有新物质生成来判断变化的类型，这对于理解化学反应的本质具有重要意义离子反应基础

1.3电解质的电离过程当离子化合物溶解在水中时，会发生电离过程，产生自由移动的阴离子和阳离子这些离子在溶液中能够自由移动，使得溶液具有导电性1固体状态离子被束缚在晶格中，无法自由移动，不能导电2溶解过程水分子包围离子，破坏晶格结构，离子开始分离3完全电离离子完全分离，在溶液中自由移动，溶液具有导电性离子反应是指在溶液中进行的，以离子参与的化学反应这类反应通常进行得很快，且常伴随沉淀、气体或弱电解质的生成氧化还原反应概述

1.4氧化反应还原反应失去电子的过程，化合价升高得到电子的过程，化合价降低被氧化的物质称为还原剂被还原的物质称为氧化剂化合价变化电子转移通过化合价升降判断反应类型氧化还原反应的本质是电子转移升高为氧化，降低为还原得失电子数必须相等氧化还原反应在生活中无处不在呼吸作用、光合作用、金属冶炼、电池工作原理等都涉及氧化还原过程掌握其基本概念和规律对理解化学反应本质具有重要意义氧化还原反应的典型案例案例一铁与硫酸铜溶液反应Fe+CuSO₄→FeSO₄+Cu反应分析•铁原子失去2个电子，被氧化为Fe²⁺离子•铜离子得到2个电子，被还原为铜原子•铁是还原剂，硫酸铜是氧化剂•反应现象铁表面析出红色铜氧化还原反应的计算与配平化合价升降法配平步骤01标出化合价标出反应中各元素的化合价变化02计算升降值计算化合价的升高值和降低值03确定系数根据电子守恒定律确定化学计量数04检验配平检查原子数和电荷数是否平衡配平示例Fe+CuSO₄→FeSO₄+CuFe失去2e⁻，Cu²⁺得到2e⁻，电子转移平衡，系数均为1反应式已配平Fe+CuSO₄→FeSO₄+Cu掌握氧化还原反应的配平方法对于理解复杂化学反应具有重要意义，也是进行化学计算的基础技能第一章小结与复习物质分类•纯净物与混合物的区别•单质、化合物的判断•物质状态的转换物质转化•物理变化与化学变化•化学变化的判断依据•实验现象的观察分析离子反应•电解质的电离原理•离子反应的特点•溶液导电性机理氧化还原•电子转移的本质•氧化剂与还原剂•化学方程式配平第一章为我们建立了化学学习的基本框架，从物质的基本分类到反应类型的判断，每一个概念都是后续学习的重要基础请同学们认真复习，确保牢固掌握这些核心概念第二章海水中的重要元素钠和——氯海水是地球上最大的矿物宝库，含有丰富的钠、氯等元素本章将深入学习钠和氯这两种重要元素的性质、化合物特点以及在生活中的广泛应用通过学习钠和氯的性质，我们不仅能够理解金属与非金属的典型特征，还能掌握物质的量这一重要概念，为定量化学奠定基础同时，我们还将了解这些元素在工业生产和日常生活中的重要作用

2.1钠及其化合物钠的物理化学性质钠是一种非常活泼的金属元素，在空气中很容易被氧化它具有银白色金属光泽，质地较软，可以用小刀切割物理性质密度小于水，熔点低（

97.8°C），导电性和导热性良好化学性质极易失去最外层电子，与氧气、水等物质发生剧烈反应钠的化合物应用碳酸钠（纯碱）碳酸氢钠（小苏打）纯碱生产历史化学式Na₂CO₃，是重要的化工原料广泛用化学式NaHCO₃，受热分解产生CO₂，常用于联合制碱法（侯氏制碱法）是中国化学家侯德榜于玻璃、造纸、纺织、肥皂制造等工业具有强烘焙食品医药上用作抗酸剂，工业上用于灭火发明的先进工艺，既能生产纯碱，又能生产氯化碱性，能与酸反应生成盐和二氧化碳器溶液呈弱碱性铵，提高了原料利用率氯及其化合物

2.2氯气的性质与制备氯气的物理性质实验室制法•黄绿色气体，有刺激性气味MnO₂+4HCl浓→MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O•密度比空气大，易液化•能溶于水，形成氯水安全警告氯气有毒，实验时氯气的化学性质必须在通风橱内进行，避免吸入如有泄漏，应立即通风并•强氧化性，能与多种金属反应远离现场•与水反应Cl₂+H₂O⇌HCl+HClO•与碱反应产生次氯酸盐氯离子的检验是重要的实验技能，使用硝酸银溶液能够产生白色沉淀AgCl，且该沉淀不溶于稀硝酸，这是检验氯离子的特征反应钠与氯的反应₂Na+Cl NaCl→反应物钠原子失去1个电子Na→Na⁺+e⁻氯原子得到1个电子Cl+e⁻→Cl⁻电子转移钠原子的最外层电子转移给氯原子形成Na⁺和Cl⁻离子体现氧化还原反应本质生成物氯化钠晶体形成离子晶体结构具有高熔点、易溶于水这个反应完美诠释了氧化还原反应的本质——电子转移钠失去电子被氧化，氯得到电子被还原反应进行得非常剧烈，伴随着强烈的发光发热现象物质的量基础

2.3摩尔——化学中的计量单位

6.02×10²³

22.41000阿伏加德罗常数标准状况气体摩尔体积溶液体积单位1摩尔任何物质所含的粒子数L/mol，0°C，101kPa条件下物质的量浓度以mol/L为单位物质的量浓度计算公式c=n/V=m/M×V其中c为物质的量浓度mol/L，n为溶质的物质的量mol，V为溶液体积L，m为溶质质量g，M为摩尔质量g/mol物质的量是化学计算的核心概念，它建立了宏观质量与微观粒子数之间的桥梁，使得定量化学成为可能物质的量计算练习典型例题解析例题1计算

58.5g氯化钠的物质的量及其中含有的钠离子数目解NaCl的摩尔质量M=23+

35.5=

58.5g/molnNaCl=m/M=

58.5g÷

58.5g/mol=1molNNa⁺=n×NA=1mol×

6.02×10²³/mol=

6.02×10²³个计算步骤总结确定已知量和待求量生活应用实例•药物剂量计算选择合适的公式•食品营养成分分析代入数值计算•环境污染物浓度监测•工业生产原料配比检查结果合理性第二章小结与复习氯元素钠元素黄绿色气体，强氧化性，有毒活泼金属，焰色反应黄色，易氧化化合物性质碳酸钠、氯化钠等重要化合物实验技能物质的量离子检验，安全操作摩尔概念，浓度计算公式钠和氯作为海水中的重要元素，不仅具有独特的化学性质，更在工业生产和日常生活中发挥着重要作用物质的量概念的掌握为我们进行准确的化学计算提供了有力工具第三章铁及其化合物铁是地球上含量丰富的金属元素，也是人类最早使用的金属之一从古代的铁器时代到现代的钢铁工业，铁在人类文明发展中扮演着举足轻重的角色本章将深入学习铁的单质性质、化合物特点以及金属材料的基本知识通过学习铁及其化合物的性质，我们能够更好地理解金属的通性，掌握金属化合物的制备和应用原理铁的单质及性质

3.1铁的基本性质物理性质•银白色有光泽的金属•良好的导电导热性•具有磁性，能被磁铁吸引•密度

7.86g/cm³，熔点1538°C化学性质•在干燥空气中不易锈蚀铁在自然界中的存在•在潮湿空气中容易生锈铁在地壳中的含量约为5%，主要以化合物形式存在•能与稀酸反应产生氢气•高温下与水蒸气反应•磁铁矿（Fe₃O₄）•赤铁矿（Fe₂O₃）•褐铁矿（Fe₂O₃·nH₂O）•菱铁矿（FeCO₃）铁的化合物

3.2铁的重要化合物及其性质1氢氧化铁FeOH₃红褐色沉淀，不稳定，受热分解为氧化铁制备方法向Fe³⁺溶液中滴加NaOH溶液2氧化铁Fe₂O₃红棕色固体，俗称铁红，用作红色颜料能与酸反应，是两性氧化物3四氧化三铁Fe₃O₄黑色固体，具有磁性，是天然磁石的主要成分可看作FeO·Fe₂O₃铁离子的检验铁盐的相互转化Fe³⁺离子遇KSCN溶液显血红色，这是检Fe²⁺和Fe³⁺之间可以相互转化Fe³⁺具验三价铁离子的特征反应Fe²⁺离子则不有氧化性，Fe²⁺具有还原性与KSCN反应金属材料与合金

3.3合金的定义与分类合金是由两种或多种金属（或金属与非金属）在熔化状态下形成的具有金属特性的物质合金的性能通常优于纯金属，这是合金广泛应用的重要原因钢铁合金铁与碳的合金，是最重要的结构材料根据含碳量不同分为生铁（含碳2-

4.3%）和钢（含碳

0.03-2%）不同含碳量决定了不同的机械性能不锈钢含有铬、镍等元素的特殊钢种，具有优良的抗腐蚀性能广泛应用于建筑、食品工业、医疗器械等领域轻合金以密度小的金属为基础的合金，如铝合金、镁合金等具有密度小、强度高的特点，在航空航天领域应用广泛铁的化学反应实例铁与酸反应产生氢气Fe+2HCl→FeCl₂+H₂↑反应条件反应机理实际应用常温下进行，用稀盐酸或稀硫酸铁失去电子被氧化为Fe²⁺实验室制取氢气的方法之一反应现象铁逐渐溶解，产生气泡H⁺得到电子被还原为H₂金属活动性顺序的验证实验铁与非金属单质反应铁与氧气反应铁与硫反应常温4Fe+3O₂→2Fe₂O₃（缓慢氧化）Fe+S→FeS（加热条件下）高温3Fe+2O₂→Fe₃O₄（剧烈燃烧）产物为硫化亚铁，黑色固体第三章小结与复习铁的应用1金属材料与合金2铁的化合物性质3铁单质的化学性质4铁的基本物理性质5铁及其化合物的学习让我们深入了解了金属元素的通性从铁的基本性质到复杂的合金材料，从简单的化学反应到工业应用，这些知识构成了材料科学的重要基础掌握铁的性质不仅有助于理解金属化学的一般规律，更为学习其他过渡金属元素打下坚实基础同时，了解合金的概念和应用对于理解现代材料技术具有重要意义第四章物质结构与元素周期律原子结构理论是现代化学的基石，元素周期律则是化学中最重要的规律之一本章将带领大家从微观的原子结构出发，理解元素性质的周期性变化规律通过学习原子的内部结构，我们能够解释元素的化学性质；通过掌握元素周期律，我们能够预测未知元素的性质化学键的学习则帮助我们理解物质是如何由原子构成的原子结构基础

4.1原子的组成结构中子不带电荷，呈中性相对质量约为1位于原子核中质子带正电荷，电荷量为+1相对质量约为1位于原子核中电子带负电荷，电荷量为-1相对质量约为1/1836在核外空间运动核素的概念原子序数质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子称为同位素，也叫核素例如原子序数等于质子数，也等于原子核外电子数原子序数决定了元素的种类和在周期表中的位置•氢的同位素¹H、²H、³H•碳的同位素¹²C、¹³C、¹⁴C元素周期表

4.2周期表的结构规律横行——周期共7个周期，每个周期元素的最外层电子数从1递增到8（第一周期除外）同周期元素原子序数依次增加，原子半径逐渐减小纵列——族共18个族，其中

1、

2、13-18族为主族元素同族元素最外层电子数相同，化学性质相似元素周期律的表现原子半径金属性与非金属性同周期从左到右递减，同族从上到下递增同周期从左到右金属性减弱，非金属性增强离子化能失去电子所需的最低能量，体现金属性强弱化学键

4.3化学键的类型与形成机制离子键共价键原子间通过共用电子对形成的化学键根据电子对偏移程度分为极性共价键和非极性共价键•形成条件非金属原子之间•键的本质共用电子对•形成的化合物共价化合物金属原子失去电子形成阳离子，非金属原子得到电子形成阴离子，阴阳离子通过静电作用结合形成离子键•形成条件活泼金属与活泼非金属•键的本质静电相互作用元素周期律应用与实验同周期、同族元素性质递变规律课程总结与展望化学探索物质世界的钥匙——必修一核心知识回顾物质分类与变化钠氯元素化学建立了化学学习的基本框架，掌握了物质分类方法和反应类型的判断深入理解了典型金属和非金属的性质，掌握了物质的量计算方法铁及其化合物原子结构与周期律学习了重要金属元素的性质，了解了合金材料的基本概念从微观角度理解了元素性质的内在规律，掌握了化学键的基本类型化学学习方法与科学素养观察与实验思维与方法应用与创新培养细致的观察能力，重视实验在化学学习中的建立微观与宏观相结合的化学思维，运用对比、将化学知识与生活实际相联系，关注化学在解决重要作用，通过动手实践加深理解类比等方法学习化学规律环境、能源等问题中的作用化学是一门充满探索精神的学科，它不仅帮助我们理解物质世界的本质，更为我们提供了改造世界的工具希望同学们能够保持对化学的好奇心和探索欲，在今后的学习中继续深入探索化学的奥秘，用化学知识为社会发展贡献自己的力量。