高中化学第一节 第2课时　物质的转化

1、第2课时物质的转化核心素养发展目标1.熟知酸、碱、盐的性质，会写相关反应的化学方程式，并判断其反应类型。2.认识同类物质具有相似性，学会分析研究物质性质与相互转化的方法，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。一、酸、碱、盐的性质1酸的性质(1)主要化学性质酸的主要化学性质现象或化学方程式(以稀H2SO4为例)基本反应类型与指示剂作用紫色石蕊溶液遇酸显红色，酚酞溶液遇酸不变色与活泼金属反应(Mg)MgH2SO4=MgSO4H2置换反应与碱性氧化物反应(CuO)CuOH2SO4=CuSO4H2O复分解反应与碱反应(NaOH)2NaOHH2SO4=Na2SO42H2O复分解反应与某些盐反应(

2、Na2CO3)Na2CO3H2SO4=Na2SO4CO2H2O复分解反应(2)酸具有相似的化学性质的原因：从微观角度来看，不同的酸溶液中都含有H。2碱的性质(1)主要化学性质碱的主要化学性质现象或化学方程式(以NaOH为例)基本反应类型与指示剂作用紫色石蕊溶液遇碱显蓝色，酚酞溶液遇碱显红色与酸性氧化物反应(CO2)2NaOHCO2=Na2CO3H2O与酸反应(HCl)NaOHHCl=NaClH2O复分解反应与某些盐反应(CuSO4)2NaOHCuSO4=Na2SO4Cu(OH)2复分解反应(2)碱具有相似的化学性质的原因：从微观角度来看，不同的碱溶液中都含有OH。3盐的性质(1)主要化学性质盐

3、的主要化学性质化学方程式(以Na2CO3为例)基本反应类型与某些酸反应(HCl)Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O复分解反应与某些碱反应Ba(OH)2Na2CO3Ba(OH)2=BaCO32NaOH复分解反应与某些盐反应(CaCl2)Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl复分解反应(2)同一类盐具有相似的化学性质的原因：从微观角度来看，组成上含有相同的阴离子或阳离子。(1)Cu可与AgNO3溶液发生置换反应()(2)由H2SO4可以与BaCl2反应，可类推HCl也可以与BaCl2反应()(3)利用稀硫酸或盐酸与块状石灰石反应，都可制取CO2()(4)Na2CO3溶液遇酚酞变红，

4、所以Na2CO3是碱()答案(1)(2)(3)(4)1根据物质类别预测陌生物质的性质，SO2和CO2同为酸性氧化物，试根据CO2的性质推测二氧化硫的性质，用化学方程式表示并指出(1)(2)的反应类型。(1)SO2H2O=H2SO3，化合反应；(2)SO2CaO=CaSO3，化合反应；(3)二氧化硫通入足量的澄清石灰水中：SO2Ca(OH)2=CaSO3H2O。2Fe3O4可看作由Fe2O3和FeO组成，即Fe3O4的化学式也可以写成FeOFe2O3。请写出Fe3O4与盐酸反应的化学方程式：Fe3O48HCl=FeCl22FeCl34H2O。二、物质的转化1基本依据在化学变化过程中，元素是不会改

5、变的。即化学反应中质量守恒。2实例(1)以钙为例，用化学方程式表示钙及其化合物之间的转化关系并指明反应类型。2CaO2=2CaO，化合反应；CaOH2O=Ca(OH)2，化合反应；CaOCO2=CaCO3，化合反应；Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH，复分解反应；Ca(OH)22HCl=CaCl22H2O，复分解反应；CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O，复分解反应。(2)碳及其化合物之间的转化关系如图所示：写出图中序号所示转化所需反应物的化学式：O2；H2O；Ca(OH)2；CaO；Ca(OH)2(答案合理即可)。单质到盐的转化关系部分金属单质eq o(,sup7(O2)

6、碱性氧化物eq o(,sup7(H2O)碱eq o(,sup7(酸或酸性氧化物)盐；部分非金属单质eq o(,sup7(O2)酸性氧化物eq o(,sup7(H2O)酸eq o(,sup7(碱或碱性氧化物)盐3物质转化的应用物质制备方法的选择(1)确定物质制备方法的依据物质的组成和性质；物质之间的转化关系。(2)工业生产中最适当方法的选择(3)实例：工业上制取NaOH不采用Na2O与H2O反应的原因：Na2O作为原料，来源少、成本高。主要采用的方法：电解饱和食盐水。过去曾采用的方法：Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH。(1)可用Fe2O3与H2O反应制取Fe(OH)3()(2)只

7、有利用酸碱中和反应才能生成盐()(3)工业上利用Na2O与水反应制取NaOH()(4)非金属单质与O2反应一定得到酸性氧化物()(5)碱性氧化物都能与水化合生成碱，酸性氧化物都能与水化合生成酸()答案(1)(2)(3)(4)(5)1单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系，可以用如图简单表示。选择铁、碳、氧气、盐酸、氧化钙、二氧化碳、水、氢氧化钙8种物质作为反应物，将图中指定序号的转化用化学方程式表示(所写化学方程式不得重复)。CO2eq o(=,sup7(点燃)CO2；。答案CO2H2O=H2CO3CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OFe2HCl=FeCl2H2CaO2HCl=CaCl2H2O(

8、或CaOCO2=CaCO3)Ca(OH)22HCl=CaCl22H2OCaOH2O=Ca(OH)2解析属于同一类的物质必定符合同一标准，就会有某一共同的性质，利用一类物质和另一类物质之间的关系，就可以找出物质之间转化的方法，一般有以下化学通性：非金属eq o(,sup7(氧气)酸性氧化物eq blcrc (avs4alco1(o(,sup7(碱)盐,o(,sup7(水)酸)；金属eq o(,sup7(氧气)碱性氧化物eq blcrc (avs4alco1(o(,sup7(酸)盐,o(,sup7(水)碱)，该题对各类物质之间的转化限定了8种物质，从这8种物质中选出符合条件的物质进行各类物质间的转

9、化。2以Fe、CuO、H2SO4三种物质为原料，用两种方法制取Cu，写出反应的化学方程式，并对比两种方法的优缺点，你认为哪一种方法更好并指明原因。提示方法一：FeH2SO4=FeSO4H2，H2CuOeq o(=,sup7()CuH2O方法二：CuOH2SO4=CuSO4H2O，FeCuSO4=CuFeSO4第二种方法更好，原因是方法一加热易爆炸，耗能多且H2很难与CuO充分反应，原料利用率低，产品不纯。1碱溶液中都含有OH，因此不同的碱表现出一些共同的性质。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B

10、aSO4沉淀D能与CO2反应生成水答案C2(2021聊城高一检测)物质间的转化体现了化学核心素养之一变化观念。下列物质之间的转化不能一步实现的是()ANa2CO3NaOHBCaCO3CaOCNaClNaNO3DCuOCu(OH)2答案D解析Na2CO3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。3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：SO3、Na2O、CO2、SO2；丙：NaOH、K2CO3、KHCO3、K2SO4；丁

11、：NaOH、Ca(OH)2、KOH、NaCl。(1)甲，乙，丙，丁。(2)第(1)题中四种物质转化如图，写出序号所示反应的化学方程式：eq x(甲)eq o(,sup7()eq x(乙)eq o(,sup7()eq x(丙)eq o(,sup7()eq x(丁)；。答案(1)NaNa2ONaOHNaCl(2)4NaO2=2Na2ONa2OH2O=2NaOHNaOHHCl=NaClH2O解析(1)甲组，钠为金属单质，其余为非金属单质；乙组，氧化钠为金属氧化物，其余为非金属氧化物；丙组，氢氧化钠为碱，其余为盐；丁组，氯化钠为盐，其余为碱。(2)根据物质类别、图示转化关系推测钠及其化合物的性质及有关

12、转化的反应。题组一酸、碱、盐的性质1(2022吉林市教育学院高一检测)在西汉刘安组织编撰的淮南万毕术中，有“曾青得铁则化为铜”的记载，这个反应属于()A分解反应 B化合反应C复分解反应 D置换反应答案D解析“曾青得铁则化为铜”是指铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，发生反应的化学方程式为FeCuSO4=FeSO4Cu，属于一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，因此该过程中涉及的反应类型为置换反应。2蛋壳的主要成分是碳酸钙，愚人节这天小明决定送妈妈一个“无壳鸡蛋”，他从厨房中取来一个鸡蛋及一杯物质，将蛋泡在其中，只见蛋的表面冒出大量气泡，两天后就得到了一个没有壳的蛋。他应取

13、下列哪一种物质()A醋 B高粱酒C酱油 D食盐水答案A解析同类别的物质具有相似的性质。碳酸钙能与酸反应生成钙盐和二氧化碳气体。小明的实验中产生大量的气泡，选用的应该是酸，醋的主要成分为醋酸。3在一定条件下，跟酸、碱、盐都能反应的物质是()ACaO BNa2CO3CCaCO3 DCO2答案B解析CaO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CaCO3难溶于水，不与碱、盐发生反应，Na2CO3可分别与盐酸、氢氧化钙、氯化钙等发生反应。4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。下列说法不正确的是()A中的酚酞溶液变红B

14、中与盐酸反应的化学方程式为Ca(OH)22HCl=CaCl22H2OC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C解析中Ca(OH)2能使酚酞溶液变红，A正确；中Ca(OH)2与HCl反应的化学方程式为Ca(OH)22HCl=CaCl22H2O，B正确；中NaNO3溶液与Ca(OH)2不反应，C错误；中久置的澄清石灰水变质的原因是Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O，D正确。5无色溶液X是下列四种物质中的一种。将其分成等量的三份，向其中分别加入少量AgNO3溶液、CuO固体、NaOH溶液，产生的现象如下表。则物质X是下列选项中的() AgNO3溶液CuO固体 NaOH溶液现象白

15、色沉淀溶解，溶液变蓝无明显现象A.NaCl溶液 BCa(OH)2溶液C稀硝酸 D稀盐酸答案D解析能使CuO固体溶解的物质为酸，稀硝酸、稀盐酸均可，能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀的为稀盐酸。题组二物质的转化6X、Y、Z、W各代表一种物质，若XY=ZW，则该反应不可能是()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B解析碱性氧化物与水发生化合反应只能生成一种物质，故选项B不可能。7(2022北京丰台区高一月考)我国科学家在国际上首次实现了从二氧化碳到淀粉的全合成。通常条件下，下列物质中不能与CO2发生反应的是()AH2SO4 BCaOCH2O DNaOH答案A

16、解析H2SO4是酸，不能与酸性氧化物CO2发生反应，A符合题意；CaO是碱性氧化物，能够与酸性氧化物CO2在加热条件下反应生成CaCO3，B不符合题意；CO2能够溶于水，与水反应生成H2CO3，C不符合题意；酸性氧化物CO2与碱NaOH发生反应生成Na2CO3和H2O，D不符合题意。8现有CuO、Fe、H2、Ba(OH)2溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、稀硫酸七种物质，在常温下上述物质两两间能发生的反应最多有()A4个 B5个C6个 D7个答案C解析根据各类物质之间的转化关系，常温下能发生反应的物质两两组合如下：CuOH2SO4，FeH2SO4，Ba(OH)2H2SO4，Ba(OH)2K2

17、CO3，K2CO3H2SO4，NaOHH2SO4，共6组，故选C。9敞口放置的氢氧化钠溶液发生部分变质，要除去变质生成的Na2CO3可以选择适量的()ACa(OH)2溶液 B稀盐酸CCaCl2溶液 DCa(NO3)2溶液答案A解析Na2CO3与Ca(OH)2溶液发生反应：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH，过滤除去CaCO3后可得NaOH溶液。10下列变化，能通过加盐酸一步反应实现的是()AgNO3HNO3Fe2O3FeCl2CuCuCl2Cu(OH)2CuCl2FeFeCl3A BC D答案C11(2022浙江安吉县高级中学高一开学考试)虎年春晚一段舞蹈诗剧只此青绿惊艳了许多观

18、众，生动还原了北宋名画千里江山图，此画用到了一种矿物颜料石青2CuCO3Cu(OH)2，以下说法不正确的是()A该颜料难溶于水B石青与盐酸反应的化学方程式为CuCO3Cu(OH)24HCl=2CuCl23H2OCO2C石青加热分解能得到一种黑色固体D石青颜料除了色彩鲜艳，在常温下较稳定，也是历史上名家大作喜爱的原因答案B解析该颜料中CuCO3和Cu(OH)2均难溶于水，故A正确；石青与盐酸反应的化学方程式为2CuCO3Cu(OH)26HCl=3CuCl24H2O2CO2，故B错误；CuCO3和Cu(OH)2受热分解均可得到黑色固体CuO，故石青加热分解能得到黑色固体，故C正确；石青2CuCO3

19、Cu(OH)2在常温下较稳定，是历史上名家大作喜爱的原因，故D正确。12试管内壁附着下列物质，不能用稀盐酸浸泡而除去的是()A盛石灰水后留下的白色固体B氯化铁溶液和氢氧化钠溶液反应后留下的红褐色固体C用足量氢气还原氧化铜留下的红色物质D用足量CO还原氧化铁后留下的黑色物质答案C解析A项，露置的石灰水会和空气中的CO2反应生成难溶物CaCO3，CaCO3能与稀盐酸反应而被除去：CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2；B项，红褐色固体是难溶于水的Fe(OH)3，能与稀盐酸反应而被除去：Fe(OH)33HCl=FeCl33H2O；C项，生成的红色物质是铜，Cu在金属活动性顺序中位于H后，不能与稀

20、盐酸反应；D项，生成的黑色物质是铁，Fe的金属活动性较强，能与稀盐酸反应而被除去：Fe2HCl=FeCl2H2。13KOH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解析该过程中发生的反应依次是CaCO3eq o(=,sup7(高温)CaOCO2(分解反应)；CaOH2O=Ca(OH)2(化合反应)；Ca(OH)2K2CO3=CaCO32KOH(复分解反应)。14铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、二氧化碳、氧气作用产生“绿锈”，该“绿锈”俗称“铜绿”，又称“孔雀石”(碱式碳酸铜)，“铜

21、绿”能跟酸反应生成铜盐、二氧化碳和水。某同学利用下述系列反应实现了“铜铜绿铜”的转化。铜eq o(,sup7()铜绿eq o(,sup7()甲eq o(,sup7()Cu(OH)2eq o(,sup7()乙eq o(,sup7(),sdo5(H2)Cu下列说法不正确的是()A铜绿属于碱B乙为氧化铜C为分解反应D为置换反应答案A解析铜绿(碱式碳酸铜)属于盐而不是碱，A错误；反应为Cu(OH)2eq o(=,sup7()CuOH2O，则乙是氧化铜，该反应属于分解反应，B、C正确；反应为CuOH2eq o(=,sup7()CuH2O，属于置换反应，D正确。15甲、乙、丙、丁分别是Na2CO3、AgN

22、O3、BaCl2、盐酸四种无色溶液中的一种，它们两两反应后的现象如下：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()ABaCl2Na2CO3AgNO3盐酸BBaCl2Na2CO3盐酸AgNO3CNa2CO3盐酸AgNO3BaCl2DAgNO3盐酸BaCl2Na2CO3答案A解析Na2CO3AgNO3BaCl2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和盐酸，则甲是BaCl2，可推知乙为Na2CO3，丁为盐酸。16对牙膏的探究要用到许多化学知识。(1)下表列出了两种牙膏中的摩擦剂，请在表中填写两种摩擦剂所属的物质类别：X牙膏Y牙膏摩擦剂碳酸钙二氧化硅摩擦剂的物质类别(指酸、碱、盐、氧化物)(2)根据你的推测，牙膏摩擦剂在水中的溶解性是(填“易溶”或“难溶”)。(3)X牙膏中的摩擦剂碳酸钙，可以用石灰石来制备。某学生设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案，其流程如图所示：eq x(石灰石)eq o(,sup7(高温)eq x(生石灰)eq o(,sup7(加水)eq o(,sup7(加Na2CO3溶液)