第02講物質(zhì)的轉(zhuǎn)化（教師版）-高一化學(xué)講義（人教2019）

第02講物質(zhì)的轉(zhuǎn)化目錄/DIRECTORY123單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽的性質(zhì)四種基本反應(yīng)類型考點導(dǎo)航物質(zhì)的轉(zhuǎn)化素材應(yīng)用導(dǎo)引歡迎大家下載并觀看該課件：本課件包含四個視頻：視頻一：金屬的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)視頻二：酸堿鹽的性質(zhì)說唱視頻三：酸堿鹽茶話會視頻四：四種基本反應(yīng)類型考點導(dǎo)航新課導(dǎo)入

化學(xué)科研工作者是指從事與化學(xué)有關(guān)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的專業(yè)技術(shù)人員。其主要工作是：在原子、分子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及相互關(guān)系；研究物質(zhì)轉(zhuǎn)化的規(guī)律和控制手段；在此基礎(chǔ)上，研究如何實現(xiàn)物質(zhì)的人工轉(zhuǎn)化；以及如何對生活、生產(chǎn)和生命中的化學(xué)過程實現(xiàn)按需調(diào)控；等等。圖中為化學(xué)科研工作者在進(jìn)行樣品檢測、試劑配制和機(jī)器運行檢查。大家好！我是化學(xué)總動員的酷米，讓我們一起開啟這次化學(xué)之旅吧！新課導(dǎo)入寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：鹽酸與金屬鋁：

；鹽酸與氧化鈉：

鹽酸與氫氧化鈉溶液：鹽酸與碳酸鈣：這些反應(yīng)中涉及的反類型有哪些？反應(yīng)類型有：NaOH＋HCl===NaCl＋H2OCaCO3＋2HCl===2CaCl2＋CO2↑＋H2ONa2O＋2HCl===2NaCl＋H2O2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑置換反應(yīng)，復(fù)分解反應(yīng)。大家好！我是化學(xué)總動員的酷米，讓我們一起開啟這次化學(xué)之旅吧！一、單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽的性質(zhì)1．金屬單質(zhì)(以Fe為例)知識精講(1)Fe與O2反應(yīng)生成金屬氧化物，方程式為

，反應(yīng)類型為

。(2)Fe與酸的反應(yīng)生成鹽和氫氣，方程式為

，反應(yīng)類型為

。(3)Fe與鹽的反應(yīng)生成鹽和金屬，方程式為

，反應(yīng)類型為

?；瘜W(xué)實驗：金屬的物理性質(zhì)和某些化學(xué)性質(zhì)知識精講2．氧化物(以CO2、CaO為例)(1)CO2與H2O反應(yīng)生成含氧酸，方程式為

，反應(yīng)類型為

。(2)CO2與堿的反應(yīng)生成鹽和水，方程式為

，反應(yīng)類型為

。(3)CaO與水的反應(yīng)生成堿，方程式為

，反應(yīng)類型為

。(4CaO與酸的反應(yīng)生成鹽和水，方程式為

，反應(yīng)類型為

。微警示①堿性氧化物一定是金屬氧化物，但金屬氧化物不一定是堿性氧化物(如Mn2O7為酸性氧化物，Al2O3為兩性氧化物，Na2O2為過氧化物)。②酸性氧化物不一定是非金屬氧化物(如Mn2O7是酸性氧化物)；非金屬氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO都不是酸性氧化物)。③酸性氧化物、堿性氧化物不一定都能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸、堿(如SiO2、Fe2O3都不與水反應(yīng))。④與水反應(yīng)生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物(如NO2不是酸性氧化物)；與水反應(yīng)生成堿的氧化物不一定是堿性氧化物(如Na2O2不是堿性氧化物)。CO2＋H2O===H2CO3化合反應(yīng)CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O復(fù)分解反應(yīng)CaO＋H2O======Ca(OH)2化合反應(yīng)CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O復(fù)分解反應(yīng)酸、堿、鹽性質(zhì)說唱知識精講3．酸的通性(以H2SO4為例)(1)酸堿指示劑變色：遇石蕊試液變

。(2)與活潑金屬(Zn)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

，反應(yīng)類型為

。(3)與堿(NaOH)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

，反應(yīng)類型為

。(4)與堿性氧化物(CuO)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

，反應(yīng)類型為

。

(5)與某些鹽(Na2CO3)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

，反應(yīng)類型為

。微警示(1)在水溶液中電離出的陽離子全部是H＋的化合物是酸。(2)溶于水能電離出H＋的化合物不一定是酸，如NaHSO4；(3)確定某酸是幾元酸，不能依據(jù)分子中氫原子的個數(shù)，如CH3COOH不是四元酸，而是一元酸。

紅Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑置換反應(yīng)2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O復(fù)分解反應(yīng)CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2OH2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋CO2↑＋H2O復(fù)分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)4．堿的通性(以NaOH為例)(1)酸堿指示劑變色：遇酚酞試液變

，遇石蕊試液變

。(2)與酸性氧化物(CO2)反應(yīng)的方程式為

，反應(yīng)類型為

。(3)與酸(HCl)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

，反應(yīng)類型為

。(4)與某些鹽(MgCl2)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

，反應(yīng)類型為

。知識精講微警示(1)在水溶液中電離出的陰離子全部是OH-的化合物是堿。(2)溶于水能電離出OH－的化合物不一定是堿，如Mg(OH)Cl；紅藍(lán)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O復(fù)分解反應(yīng)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O復(fù)分解反應(yīng)MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl復(fù)分解反應(yīng)知識精講5．鹽的通性(以Na2CO3為例)(1)與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為

，

反應(yīng)類型為

。(2)與Ca(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式為

，反應(yīng)類型為

。(3)與CaCl2反應(yīng)的化學(xué)方程式為

，反應(yīng)類型為

。

微警示(1)鹽的構(gòu)成中不一定僅有金屬陽離子和酸根陰離子，如NH4Cl，非金屬元素可形成陽離子NH。(2)酸根離子中不一定只有非金屬元素，如Na2CO3＋2HNO3===2NaNO3＋CO2↑＋H2O復(fù)分解反應(yīng)Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH復(fù)分解反應(yīng)Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl復(fù)分解反應(yīng)酸堿鹽茶話會知識精講二、四種基本反應(yīng)類型1．反應(yīng)類型(1)

反應(yīng)：A＋B＋…→C(2)

反應(yīng)：A―→B＋C＋…(3)

反應(yīng)：A＋BC―→AC＋B(4)

反應(yīng)：AB＋CD―→AD＋CB復(fù)分解2．示例分別寫出一個相應(yīng)反應(yīng)類型的示例化學(xué)方程式：(1)化合反應(yīng)：

。(2)分解反應(yīng)：

。(3)置換反應(yīng)：

。(4)復(fù)分解反應(yīng)：

。微點拔

(1)結(jié)晶水合物失去結(jié)晶水的過程屬于化學(xué)變化。(2)同素異形體之間的轉(zhuǎn)化屬于化學(xué)變化。(3)物質(zhì)間發(fā)生轉(zhuǎn)化往往需要一定的條件，一般為光照、加熱(或高溫)、催化劑、高壓、點燃等。(4)學(xué)習(xí)物質(zhì)的通性不僅要注意一般情況，也要注意特殊情況。如金屬＋酸―→鹽＋氫氣，但銅與鹽酸就不反應(yīng)，與其他酸反應(yīng)也不產(chǎn)生氫氣。(5)鹽和鹽反應(yīng)、鹽和堿反應(yīng)，反應(yīng)物都必須是可溶性的。(6)金屬單質(zhì)與鹽溶液能夠發(fā)生置換反應(yīng)的條件是：活潑性強的金屬置換活潑性弱的金屬，前提條件是該活潑金屬不與水反應(yīng)。(7)常見的置換反應(yīng)有a.金屬與酸、鹽的置換反應(yīng)；b.H2還原某些金屬氧化物(如CuO)；c.碳與H2O(g)反應(yīng)制取水煤氣等。(8)復(fù)分解反應(yīng)一般是酸、堿、鹽之間的反應(yīng)?；戏纸庵脫Q四大基本反應(yīng)【即學(xué)即練1】1．秒判正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”(1)發(fā)生了顏色變化的一定是化學(xué)反應(yīng)(

)(2)232Th轉(zhuǎn)化成233U是化學(xué)變化(

)(3)Na2CO3·10H2O的風(fēng)化屬化學(xué)變化，NaOH的潮解屬物理變化(

)(4)從海水中提取物質(zhì)都必須通過化學(xué)反應(yīng)才能實現(xiàn)(

)(5)用雞蛋殼膜和蒸餾水除去淀粉膠體中的食鹽不涉及化學(xué)變化(

)2．鹽是一類常見的物質(zhì)，下列物質(zhì)通過一步反應(yīng)可直接形成鹽的是①金屬單質(zhì)②非金屬單質(zhì)③堿性氧化物④酸性氧化物⑤酸⑥堿A．①②③B．①④⑥C．②⑤⑥D(zhuǎn)．全部【答案】D【解析】①金屬單質(zhì)與酸或某些鹽溶液反應(yīng)可直接形成鹽，如鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵為鹽，故①能；②非金屬單質(zhì)能與堿反應(yīng)生成鹽，如氯氣能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉為鹽，故②能；③堿性氧化物能與酸反應(yīng)直接生成鹽，如氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉為鹽，故③能；④酸性氧化物能與堿反應(yīng)直接生成鹽，如二氧化碳與氫氧化鉀反應(yīng)生成碳酸鉀為鹽，故④能；⑤酸能與堿、某些鹽、堿性氧化物等反應(yīng)生成鹽，如鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉為鹽，故⑤能；⑥堿能與酸、某些鹽、酸性氧化物等反應(yīng)生成鹽，如氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉為鹽，故⑥能；綜上所述，全部都能在一定條件下直接反應(yīng)生成鹽；答案選D?！痢痢獭痢?/p>

【即學(xué)即練1】【即學(xué)即練1】4．如圖是硝酸銀溶液與氯化鈉溶液恰好完全反應(yīng)的微觀示意圖，由此得出的結(jié)論錯誤的是【答案】B【解析】A．氯化鈉和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀和硝酸鈉，屬于復(fù)分解反應(yīng)，A正確；B．反應(yīng)后溶液為硝酸鈉溶液，存在的粒子有鈉離子和硝酸根離子，還有水分子和氫離子和氫氧根離子，B錯誤；C．該反應(yīng)的實質(zhì)是銀離子和氯離子結(jié)合生成氯化銀，C正確；D．硝酸銀和氯化鋇反應(yīng)的實質(zhì)也是銀離子和氯離子結(jié)合，與該反應(yīng)相同，D正確；故選B。三、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化2．物質(zhì)的轉(zhuǎn)化規(guī)律3．物質(zhì)轉(zhuǎn)化的應(yīng)用——物質(zhì)制備(1)物質(zhì)制備考慮的因素有反應(yīng)進(jìn)行的可能性，原料的來源、

和設(shè)備要求等。(2)實例——工業(yè)上制取NaOH①一般不采用Na2O與H2O反應(yīng)的原因：

；②主要采用：

；③過去曾采用：用鹽(如

)與堿[如

]反應(yīng)。成本高低

Na2O作為原料，來源少、成本高

電解飽和食鹽水

Na2CO3Ca(OH)2三、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化【即學(xué)即練2】【答案】D【解析】A．Fe與O2反應(yīng)生成Fe3O4，但Fe3O4不能與水反應(yīng)，故A不選；B．Cu與O2反應(yīng)生成CuO，但CuO不能與水反應(yīng)，故B不選；C．Si與O2反應(yīng)生成SiO2，但SiO2不能與水反應(yīng)，故C不選；D．C與O2反應(yīng)生成CO2，CO2能與水反應(yīng)生成H2CO3，H2CO3能與堿反應(yīng)生成鹽，故D選；故選D?！敬鸢浮緿【解析】A．Ca與O2反應(yīng)生成CaO，CaO與水反應(yīng)生成Ca(OH)2，A不符合題意；B．SiO2與NaOH反應(yīng)生成Na2SiO3，Na2SiO3與鹽酸反應(yīng)生成H2SiO3等，能一步轉(zhuǎn)化，B不符合題意；C．Na與O2在加熱條件下反應(yīng)生成Na2O2，Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3等，C不符合題意；D．CuO難溶于水，與水不反應(yīng)，不能一步生成Cu(OH)2，D符合題意；故選D?！炯磳W(xué)即練2】3．三種物質(zhì)在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)前后質(zhì)量比例的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．反應(yīng)中CaO為催化劑B．該反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)C．反應(yīng)后容器中固體質(zhì)量減少D．反應(yīng)后容器中氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大【答案】C【解析】由三種物質(zhì)在密閉容器中反應(yīng)前后質(zhì)量比例的變化，確定是反應(yīng)物還是生成物。反應(yīng)后二氧化碳和氧化鈣的質(zhì)量都增加了，是生成物，碳酸鈣的質(zhì)量減小了，是反應(yīng)物，故該反應(yīng)是碳酸鈣高溫分解成二氧化碳和氧化鈣的反應(yīng)。A．氧化鈣在反應(yīng)中不是催化劑，是生成物，A項錯誤；B．該反應(yīng)中反應(yīng)物為一種，生成物為兩種，符合分解反應(yīng)的定義，B項錯誤；C．該反應(yīng)是一種固體反應(yīng)物生成一種固體和一種氣體的反應(yīng)，故反應(yīng)后固體質(zhì)量減少，C項正確；D．根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變可知，反應(yīng)后容器中的氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，D項錯誤；故答案選C。

【答案】B【解析】水受熱后水分子的運動速度加快，水分子之間的間隔變大，水由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，此過程屬于物理變化，水分子沒有變，分子內(nèi)的氫、氧原子不會分開；答案選B。【即學(xué)即練2】易錯精析1．金屬和鹽反應(yīng)時，是否一定生成金屬和鹽？請舉例說明?！炯?xì)剖精析】不一定。如Fe＋2FeCl3===3FeCl2、Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2。2．對于化學(xué)反應(yīng)：A＋B―→C＋D，下列說法中正確的是(

)A．若生成物C、D有一種為單質(zhì)，該反應(yīng)一定是置換反應(yīng)B．若生成物C、D分別為兩種沉淀，A、B有可能為鹽和堿C．若生成物C、D是鹽和水，則A、B一定是酸和堿D．若生成物C、D是兩種化合物，則A、B一定是化合物【細(xì)剖精析】【答案】B

由反應(yīng)CO＋CuO=CO2＋Cu知，A項錯誤；由反應(yīng)Ba(OH)2＋CuSO4===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓知，B項正確；由反應(yīng)CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O知，C項錯誤；由反應(yīng)CH4＋2O2=CO2＋2H2O知，D項錯誤。3.下列說法在一定條件下可以實現(xiàn)的是(

)①酸性氧化物與堿發(fā)生反應(yīng)②弱酸與鹽溶液反應(yīng)可以生成強酸③沒有水生成，也沒有沉淀和氣體生成的復(fù)分解反應(yīng)④兩種酸溶液充分反應(yīng)后的溶液體系為中性⑤有單質(zhì)參加的非氧化還原反應(yīng)⑥兩種氧化物反應(yīng)的產(chǎn)物有氣體A．①②③④⑤⑥ B．②④⑤⑥C．①②③⑤ D．③④⑤⑥【細(xì)剖精析】【答案】A

①酸性氧化物是能和堿反應(yīng)生成水和鹽的氧化物，如二氧化碳可以和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉和水，正確；②弱酸和鹽反應(yīng)生成更難溶的物質(zhì)時，可以同時生成強酸，如H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4，正確；③酸和鹽反應(yīng)生成弱酸的復(fù)分解反應(yīng)，沒有水、沉淀和氣體生成，如HCl＋CH3COONa===CH3COOH＋NaCl，正確；④根據(jù)反應(yīng)2H2S＋H2SO3===3H2O＋S↓可知，氫硫酸和亞硫酸溶液充分反應(yīng)后的溶液體系為中性，正確；⑤同素異形體之間的轉(zhuǎn)化屬于有單質(zhì)參加的非氧化還原反應(yīng)，正確；⑥反應(yīng)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑和3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，都是兩種氧化物之間的反應(yīng)，且反應(yīng)產(chǎn)物有氣體，正確。易錯精析【典例1】圖中“——”表示相連的物質(zhì)間在一定條件下可以反應(yīng)，“―→”表示丁在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為乙。下面四組選項中，符合圖示要求的是(

)選項甲乙丙丁AH2SO4Na2SO4NaOHNaClBKClK2CO3KOHHClCO2CO2CuOCDFeCuCl2ZnHCl【答案】D【解析】A項，甲與乙、乙與丙、丙與丁之間不反應(yīng)；B項，丁不能轉(zhuǎn)化為乙，且甲與乙、乙與丙、甲與丁之間不反應(yīng)；C項，甲與乙、乙與丙之間不反應(yīng)；D項，F(xiàn)e與CuCl2、Zn與CuCl2、Zn與HCl、Fe與HCl之間能反應(yīng)，且HCl與CuO或Cu(OH)2等反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為CuCl2，符合題意?！镜淅?】某同學(xué)在奧運五連環(huán)中填入了5種物質(zhì)(如圖所示)，相連環(huán)的物質(zhì)間所發(fā)生的反應(yīng)中，沒有涉及的基本反應(yīng)類型是(

)A．分解反應(yīng)B．復(fù)分解反應(yīng)C．化合反應(yīng)D．置換反應(yīng)【答案】A

【解析】Fe與HCl發(fā)生置換反應(yīng)，HCl與NaOH發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，CO2與H2O發(fā)生化合反應(yīng)?！镜淅?】氯化鈣(CaCl2)的用途十分廣泛。在工業(yè)生產(chǎn)中，氯化鈣常被用作干燥劑，因其溶解放熱可用于制作自加熱罐頭，它還是制作豆腐等美食的食品添加劑。請你設(shè)計盡可能多的方案制得氯化鈣。并寫出化學(xué)方程式。【答案】

方案1：CaCO3CaCl2：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O；方案2：CaCO3CaOCaCl2：CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O；方案3：Ca(OH)2CaCl2：Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O。分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練【答案】C【解析】A．Cu與S單質(zhì)反應(yīng)生成Cu2S，A錯誤；B．Cl2與Fe生成氯化鐵，B錯誤；C．Na和O2在常溫下反應(yīng)生成Na2O，C正確；D．N2和O2生成NO，D錯誤；故選C。2．（2022·河南鄭州·高一期末）“金屬氫”是一種高密度、高儲能材料，是液態(tài)或固態(tài)氫在上百萬高壓下變成的導(dǎo)電體(過程如圖所示)。下列關(guān)于“金屬氫”的說法正確的是【答案】C【解析】A．過程①是在加壓下氫分子間距離變短，不存在共價鍵的斷裂，故A錯誤；B．過程②是氫分子轉(zhuǎn)化為金屬氫，金屬氫和氫氣是不同的物質(zhì)，在此過程中有新物質(zhì)生成，是化學(xué)變化，故B錯誤；C．H2和金屬氫是氫元素形成的不同單質(zhì)，互為同素異形體，故C正確；D．氫氣形成金屬氫和原