3年高考2年模拟2021版新教材高考化学第一章物质及其变化第一节物质的分类及转化课时2物质的转化讲义新人教版必修第一册

1、课时2物质的转化课标解读内容要求学业要求1.认识同类物质具有相似的性质,一定条件下各种物质可以相互转化。2.结合实例,认识物质的转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。1.能依据物质类别对常见的反应进行分类和分析说明。2.能从物质类别的视角说明物质的转化路径。学习任务一酸、碱、盐的性质现有下列五种物质:fe、h2so4、naoh、na2co3、cao。(1)其中属于酸的是(填序号,下同);属于碱的是;属于盐的是。(2)的溶液能和上述哪些物质发生反应?请写出反应的化学方程式,并指出反应类型。答案(1)(2)的溶液能和、发生反应。反应物质化学方程式反应类型和fe+h2so4

2、 feso4+h2置换反应和2naoh+h2so4 na2so4+2h2o复分解反应和na2co3+h2so4 na2so4+h2o+co2复分解反应和cao+h2so4 caso4+h2o复分解反应1.酸的主要化学性质硫酸的主要化学性质化学方程式或现象与酸碱指示剂(石蕊试液)作用溶液变红色与活泼金属(mg)反应mg+h2so4 mgso4+h2与碱性氧化物(cao)反应cao+h2so4 caso4+h2o与碱(naoh)反应2naoh+h2so4 na2so4+2h2o与某些盐(na2co3)反应na2co3+h2so4 na2so4+co2+h2o上表中的化学反应涉及的反应类型有置换反应

3、、复分解反应。2.碱的主要化学性质氢氧化钠的主要化学性质化学方程式或现象与酸碱指示剂(酚酞试液)作用溶液变红色与酸性氧化物(co2)反应co2+2naoh na2co3+h2o与酸(盐酸)反应hcl+naoh nacl+h2o与某些盐(cuso4)反应2naoh+cuso4 na2so4+cu(oh)2上表中的化学反应涉及的反应类型是复分解反应。3.盐的主要化学性质碳酸钠的主要化学性质化学方程式与某些酸(盐酸)反应na2co3+2hcl 2nacl+co2+h2o与某些碱ca(oh)2反应na2co3+ca(oh)2 caco3+2naoh与某些盐(bacl2)反应na2co3+bacl2 b

4、aco3+2nacl上表中的化学反应涉及的反应类型是复分解反应。判断下列说法的正误(正确的画“”,错误的画“”)。1.氢氧化钠溶液中滴加几滴石蕊试液,溶液变红色()2.酸具有相似的化学性质,是因为不同的酸溶液中都含有h+()3.反应fe2o3+3co 2fe+3co2属于置换反应()4.碱性氧化物都可以与水反应生成相应的碱()5.一般来说,酸与碱、盐与酸、盐与碱、盐与盐之间的反应都属于复分解反应()1.中国传统文化博大精深,其中有很多诗词、文献蕴含着丰富的化学知识。(1)于谦的石灰吟托物言志,对生石灰的制备及其性质进行了描述,同时也表达了自己不怕牺牲的意愿和坚守高洁的决心。诗中涉及的化学反应是

5、什么?其属于什么反应类型?(2)梦溪笔谈中记载:“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜。”该描述中涉及反应的化学方程式是什么?其属于什么反应类型?答案(1)caco3 cao+co2;分解反应。(2)fe+cuso4 cu+feso4;置换反应。2.在奥运五环中填入下列5种物质,仅相连环物质间能发生反应,反应涉及的基本反应类型有哪些?答案fe与稀盐酸发生置换反应;naoh溶液与稀盐酸发生复分解反应;co2与c发生化合反应,故涉及的基本反应类型有复分解反应、化合反应、置换反应。化学中的四大基本反应类型化合反应由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应简记为a+b+ c分解反应由一种物质生成两种或两种以上

6、其他的物质的反应简记为c a+b+置换反应一种单质与化合物反应生成另外一种单质和化合物的反应简记为ab+c a+cb复分解反应由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应简记为ab+cd ad+cb1.(2020山东聊城高一质检)在一定条件下,跟酸、碱、盐都能反应的物质是()a.caob.na2co3c.caco3d.co2答案bcao是碱性氧化物,与碱不发生反应;co2是酸性氧化物,与酸不发生反应;na2co3和caco3都是盐,但后者难溶于水,通常不与碱、盐发生反应,前者可以。2.下列反应方程式中有一个与其他三个在分类上不同,这个反应是()a.3fe+2o2 fe3o4b.co2+c

7、 2coc.nh4hco3 nh3+h2o+co2d.caco3+co2+h2o ca(hco3)2答案cc项中的反应属于分解反应,而其他反应均属于化合反应。3.koh是我国古代纺织业常用于漂洗的洗涤剂。古代制取koh的流程如下:上述流程中没有涉及的化学反应类型是()a.化合反应b.分解反应c.置换反应d.复分解反应答案c题给流程中发生的反应依次是:caco3 cao+co2(分解反应),cao+h2o ca(oh)2(化合反应),ca(oh)2+k2co3 caco3+2koh(复分解反应)。学习任务二物质的转化1.根据酸、碱、盐的性质,请写出硫酸与镁及其化合物mgo、mg(oh)2、mgc

8、o3分别反应生成硫酸镁的化学方程式。答案mg+h2so4 mgso4+h2;mgo+h2so4 mgso4+h2o;mg(oh)2+h2so4 mgso4+2h2o;mgco3+h2so4 mgso4+co2+h2o。2.请根据初中所学化学知识,设计从碳(c)生成碳酸钠(na2co3)的转化关系图,并写出相关化学方程式。答案cco2na2co3;c+o2 co2;co2+2naoh na2co3+h2o。1.实现物质转化的基本依据化学变化过程中,元素不会发生改变。2.常见单质及其化合物的转化关系(1)实例探究写出上述转化的化学方程式并注明反应类型。序号化学方程式反应类型a2ca+o2 2cao

9、化合反应bcao+h2o ca(oh)2化合反应cca(oh)2+co2 caco3+h2odc+o2 co2化合反应eco2+h2o h2co3化合反应fh2co3+ca(oh)2 caco3+2h2o复分解反应(2)探究归纳:单质到盐的转化关系一般规律3.确定制取物质的方法(1)确定依据(2)实例碱的制备(3)工业生产方法的选择1)最适当方法的选择:除了要考虑反应进行的可能性,还要考虑原料来源、成本高低和设备要求等因素。2)实例说明工业上制取naoh。a.不采用na2o与h2o反应的原因:na2o作为原料,来源少、成本高;b.主要采用电解饱和食盐水的方法;c.过去曾采用方法:用盐(如na2

10、co3)与碱如ca(oh)2反应。判断下列说法的正误(正确的画“”,错误的画“”)。1.化学变化过程中,物质和元素都会发生改变()2.金属单质可与氧气反应生成碱性氧化物()3.工业上常采用na2o与h2o的反应制取naoh()4.制取某种碱,可以采取盐与另一种碱发生反应的方法()1.硫和碳均为非金属单质,在性质上有一定的相似性,你能写出下列转化的化学方程式吗?s so2 h2so3 na2so3答案s+o2 so2;so2+h2o h2so3;h2so3+2naoh na2so3+2h2o。2.so2和co2都属于酸性氧化物,你能根据co2的主要化学性质,推测一下so2与h2o、cao、ca(

11、oh)2的反应吗?请用化学方程式表示。答案so2+h2o h2so3,so2+cao caso3,so2+ca(oh)2 caso3+h2o。3.碱和盐发生反应需要符合什么条件?试举例说明。答案碱和盐反应生成新碱和新盐,只有符合复分解反应的条件时才能发生,例如ca(oh)2+na2co3 caco3+2naoh,生成了碳酸钙沉淀。4.在zn、zno、znco3、盐酸和cucl2溶液五种物质中,每两种物质反应能生成zncl2的组合有几种?答案4种。即zn+2hcl zncl2+h2、zn+cucl2 zncl2+cu、zno+2hcl zncl2+h2o、znco3+2hcl zncl2+h2o

12、+co2。单质、酸、碱、盐、氧化物之间的转化关系序号转化关系示例方程式金属单质 碱性氧化物4na+o2 2na2o碱性氧化物 碱cao+h2o ca(oh)2金属单质 盐zn+h2so4 znso4+h2碱性氧化物 盐cao+2hcl cacl2+h2o碱 盐ca(oh)2+2hcl cacl2+2h2o非金属单质 酸性氧化物s+o2 so2酸性氧化物 酸co2+h2o h2co3非金属单质 盐2na+cl2 2nacl酸性氧化物 盐co2+2naoh na2co3+h2o酸 盐hcl+naoh nacl+h2o1.(2020山东聊城高一检测)物质间的转化体现了化学核心素养中的变化观念。下列物

13、质间的转化不能一步实现的是()a.na2co3 naohb.caco3 caoc.nacl nano3d.c cuo答案dna2co3与ba(oh)2、ca(oh)2等反应可一步生成naoh;caco3受热分解生成cao;nacl与agno3反应可生成nano3;c不能一步生成cuo。2.x、y、z、w各代表一种物质,若x+y z+w,则x和y之间不可能是()a.盐和盐的反应b.碱性氧化物和水的反应c.酸与碱的反应d.酸性氧化物和碱的反应答案ba、c、d中的反应均有两种物质生成,而b项只生成一种物质碱。3.a、b、c、d、e中都含有同一种元素,它们之间的相互转化关系如图所示,其中所含的相同元素

14、是()a.cub.cc.fed.ca答案d分析题图可知,含有的相同元素是ca。a为cao,b为ca(oh)2,c为ca(no3)2,d为cacl2,e为caco3。1.中国科学技术大学的钱逸泰教授等以ccl4和金属钠为原料,在700 时制造出纳米级金刚石粉末。该成果被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此有下列一些理解,其中错误的是()a.金刚石属于金属单质b.制造过程中元素种类没有改变c.ccl4是一种化合物d.这个反应属于置换反应答案a金刚石属于非金属单质。2.物质r既能与盐酸反应,又能与某些盐反应,还能与某些金属反应。下列物质中,r可能是()a.hclb.agno3c.co2d.k

15、no3答案bagno3与盐酸、氯化钠、铁均能反应。3.下列属于置换反应的是()a.2fecl3+cu cucl2+2fecl2b.2hclo 2hcl+o2c.co+cuo co2+cud.2mg+co2 2mgo+c答案da、c项不符合置换反应的定义,b项属于分解反应。4.从物质类别的通性角度分析,下列说法错误的是()a.金属单质可以与非金属单质反应b.酸性氧化物可以与碱反应c.非金属单质一定能与酸反应d.碱性氧化物可以与水反应答案c非金属单质可以分别与金属单质、非金属单质反应,与酸反应不是其通性。5.在“p+q 盐和水”的反应中,物质p和q不可能是()a.hclca(oh)2b.so2na

16、ohc.fe2o3h2so4d.h2so4zncl2答案d选项a、b、c中的物质反应均可生成盐和水;选项d中的h2so4和zncl2不反应。6.分类法是一种重要的学习方法。下列4组物质中均有一种物质的类别与其他三种不同,请分别写出其化学式。甲:na、h2、o2、cl2;乙:co、na2o、co2、so2;丙:naoh、k2co3、khco3、k2so4;丁:naoh、ca(oh)2、koh、nacl。(1)甲,乙,丙,丁。(2)问题(1)中四种物质存在如图所示转化关系,写出序号所示反应的化学方程式。甲乙丙丁;。 答案(1)nana2onaohnacl(2)4na+o2 2na2ona2o+h2

17、o 2naohnaoh+hcl nacl+h2o解析(1)甲组物质中只有na是金属单质,其余是非金属单质;乙组物质中只有na2o是金属氧化物,其余是非金属氧化物;丙组物质中只有naoh是碱,其余是盐;丁组物质中只有nacl是盐,其余是碱。(2)由图可知转化关系是nana2onaohnacl,各反应的化学方程式为4na+o2 2na2o,na2o+h2o 2naoh,naoh+hcl nacl+h2o。1.下列变化不能通过一步化学反应实现的是() a.bacl2baso4b.cuocu(oh)2c.naohna2so3d.mgso4mg(oh)2答案b2.碱溶液中都含有oh-,因此不同的碱表现出

18、一些共同的性质。下列关于ba(oh)2性质的描述中不属于碱的共同性质的是()a.能使紫色石蕊溶液变蓝色b.能与盐酸反应生成水c.能与na2so4溶液反应生成baso4沉淀d.能与co2反应生成水答案c3.甲、乙、丙有如图所示的转化关系(“”表示反应一步实现,部分物质和反应条件已略去)。下列各组物质按照甲、乙、丙的顺序不符合要求的是()a.c、co、co2b.h2o2、h2o、o2c.koh、k2co3、kno3d.fe2o3、fecl3、fe(oh)3答案c4.有cuo、fe、h2、ba(oh)2溶液、k2co3溶液、naoh溶液、稀硫酸七种物质,在常温下两种物质间能发生的反应最多有()a.4

19、个b.5个c.6个d.7个答案ccuo+h2so4,fe+h2so4,ba(oh)2+h2so4,ba(oh)2+k2co3,k2co3+h2so4,naoh+h2so4。5.下列方法中,肯定得不到盐溶液的是()金属溶于酸碳酸盐溶于水氧化物溶于碱溶液氢氧化物溶于水氧化物溶于水氧化物溶于酸a.b.c.d.答案c氢氧化物溶于水得到的是碱,氧化物溶于水得到的是酸或碱。6.下表所列各组物质中,物质之间按箭头方向不能通过一步反应实现如图所示转化关系的是()物质选项甲乙丙acuoco2h2obccoco2ccaco3caoca(oh)2dh2so4h2oh2答案cc中碳酸钙难溶于水,不与碱溶液发生反应,不

20、能通过一步反应生成氢氧化钙。7.三种物质间只通过一步反应就能实现如图所示箭头所指方向的转化,下列符合要求的组合是()a.b.c.d.答案d题图中均符合要求。8.(1)从h、o、s、k四种元素中选择合适的元素,组成属于表中第一栏类型的物质,将其化学式填在表中相应的空格内(只要求举一例)。类型酸性氧化物碱性氧化物含氧酸碱含氧酸盐化学式(2)用你在上表中所填的物质,写出符合下列要求的化学方程式:酸性氧化物+碱性氧化物:。酸性氧化物+足量的碱:。碱性氧化物+足量的酸:。答案(1)类型酸性氧化物碱性氧化物含氧酸碱含氧酸盐化学式so2(或so3)k2oh2so3(或h2so4)kohk2so3(或k2so

21、4、khso3、khso4)(2)so3+k2ok2so4so3+2kohk2so4+h2ok2o+h2so4k2so4+h2o(答案合理即可)9.(双选)如图是小红学习常见的碱课题后,总结出的氢氧化钙的化学性质。下列说法中不正确的是()a.中的酚酞溶液变蓝b.中与盐酸反应的化学方程式为ca(oh)2+2hcl cacl2+2h2oc.中与硝酸钠溶液能发生反应d.可解释久置的澄清石灰水变质答案ac中ca(oh)2能使酚酞溶液变红,a错误;中ca(oh)2与hcl反应的化学方程式为ca(oh)2+2hcl cacl2+2h2o,b正确;中nano3溶液与ca(oh)2不反应,c错误;中久置的澄清

22、石灰水变质的原因是ca(oh)2+co2 caco3+h2o,d正确。10.一同学设计了两种由cuocu的实验方案:方案一:zn h2cu;方案二:cuocuso4cu。大家认为方案二优于方案一,理由是:节约能源;cu产率高;产品纯净;操作安全。其中,评价正确的是()a.b.c.d.答案b方案一中:zn+h2so4 znso4+h2,h2+cuo cu+h2o。反应需加热,正确;h2还原cuo时需先通h2排出空气,否则易爆炸,反应结束后还需通入h2至生成的cu冷却,否则cu又易被氧化,正确。11.甲、乙、丙、丁分别是na2co3、agno3、bacl2、盐酸四种无色溶液中的一种,它们两两反应后

23、的现象如下:甲+乙 沉淀;甲+丙 沉淀;乙+丙 沉淀;丙+丁 沉淀;乙+丁 无色无味气体。则甲、乙、丙、丁四种溶液依次是()a.bacl2na2co3agno3盐酸b.bacl2na2co3盐酸agno3c.na2co3盐酸agno3bacl2d.agno3盐酸bacl2na2co3答案ana2co3agno3bacl2盐酸na2co3/沉淀沉淀气体agno3沉淀/沉淀沉淀bacl2沉淀沉淀/盐酸气体沉淀/丙与甲、乙、丁三种物质都生成沉淀,则丙为agno3,能生成气体的是na2co3和稀盐酸,则甲是bacl2,可推知乙为na2co3,丁为盐酸。12.(双选)对于化学反应:a+b c+d,下列说法正确的是()a.若a、b为酸和碱,则c、d中不一定有水b.若a、b为两种化合物,则c、d也一定为化合物c.若生成物c和d分别为两种沉淀,则a、b可能为盐和碱d.若生成物c、d中有一种为单质,则该反应不一定是置换反应答案cda项,酸碱中和反应产物一定有h2o;b项的反例为fe2o3+3co 2fe+3co2;c项例证为ba(oh)2+cuso4 baso4+cu(oh)2;d项例证为cuo