内容正文:
第2章 物质转化与材料利用
第5节 物质的转化
1
学习目标
1.掌握非金属单质及其化合物之间的转化规律、金属单质及其化合物之间的转化规律以及化合物之间的相互转化规律。
2.知道金属冶炼的方法,了解还原反应,知道一些常见的还原剂。
3.能运用归纳法和类比推理法寻找物质间转化的普遍规律。
4.能利用物质转化的规律寻找制取物质的途径。
5.学会有关纯度问题的计算,并提高分析问题和解决问题的能力。
2
知识点1 非金属及其化合物之间的转化 重难点
1.某些非金属可以转化为非金属氧化物
(1)硫黄的燃烧实验
实验步骤 实验现象 反应的化学方程式
取一药匙硫黄,观察其外观 硫黄呈淡黄色粉末
将硫黄放到燃烧匙中,在酒精灯上点燃硫黄,观察现象 硫黄燃烧,产生淡蓝色火焰并放出热量,生成无色、有刺激性气味的气体
把燃烧着的硫黄放进盛有氧气的集气瓶内,观察现象 硫黄燃烧更旺,产生明亮的蓝紫色火焰,生成无色、有刺激性气味的气体
3
(2)其他非金属在一定条件下也可以与氧气反应,如: <m></m> , <m></m> 。
总结:非金属 <m></m> 氧气 <m></m> 非金属氧化物。
说明 能发生此反应的常见非金属有C、 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 等。
特别提醒
二氧化硫是一种有毒、有刺激性气味的气体,不能直接排放到空气中。该实验最好在通风橱中进行;实验中硫黄的用量不能过多,为了吸收 <m></m> ,集气瓶中要预留一些水(或 <m></m> 溶液)。用 <m></m> 溶液吸收 <m></m> ,反应的化学方程式为:<m> <m></m> ==Na2SO3+H2O。
4
2.非金属氧化物与相应的酸之间的转化
(1) <m></m> 与碳酸的转化实验
实验步骤 实验现象 现象分析 反应的化学方程式
吹气或通入二氧化碳的烧杯中滴入紫色石蕊试液后溶液变红;另一烧杯不显红色 吹气或通入二氧化碳的烧杯中生成了碳酸
从2只烧杯中分别取少量液体放入试管中,加热,观察现象 变红色的烧杯内的溶液又变成了原来的紫色,另一烧杯内无变化 碳酸不稳定,受热分解生成了二氧化碳和水
5
(2)其他非金属氧化物也可以与水反应,如: <m></m> , <m></m> 。总结:某些非金属氧化物 <m></m> 水 <m></m> 酸,不稳定的酸受热分解后又重新生成非金属氧化物。
说明 (1)能够发生此反应的常见非金属氧化物有 <m></m> 、 <m></m> 等;
(2)并不是所有的非金属氧化物都能与水反应生成酸,如 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 等不能与水反应。
6
3.某些非金属氧化物与碱之间的反应
一些非金属氧化物能与强碱溶液反应,生成相应的盐和水。如: <m></m> , <m></m> 。
4.非金属与其化合物之间的相互转化
7
典例1 碳及其部分化合物的转化关系如图所示,其中 <m></m> 、 <m></m> 表示转化中的另一种反应物。下列说法错误的是( )
C
A. <m></m> 可以是单质或氧化物
B.反应①中 <m></m> 一定发生了氧化反应
C. <m></m> 可以是 <m></m> 溶液
D.打开碳酸饮料瓶盖时发生的是反应②
[解析]碳与氧气反应,不充分燃烧生成一氧化碳;与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳,X可以是单质或氧化物,故A正确。一氧化碳转化为二氧化碳,得到了氧,反应①中CO发生了氧化反应,故B正确。二氧化碳不能与氯化钙溶液反应,Y不能是CaCl2溶液,故C错误。打开碳酸饮料瓶盖时,碳酸分解生成二氧化碳和水,故D正确。
8
知识点2 金属及其化合物之间的转化 重点
1.某些金属与非金属(不包括氧气)可以发生反应,转化成化合物
(1)铁粉和硫黄的实验
实验步骤 实验现象
取少量铁粉放在白纸上,再取一定量硫黄与铁粉混合(铁与硫黄的质量比约为7∶5)。用磁铁接近混合物,观察现象 铁粉被磁铁吸引
把混合物放进试管内,用酒精灯加热,观察现象 铁粉和硫黄反应发光,生成黑色固体,同时放出大量的热
9
实验步骤 实验现象
当反应后发出的光扩展至整支试管时,立即停止加热,静置,冷却。 将生成物倒在白纸上,观察生成物的外观,再用磁铁靠近生成物,观察磁铁能否吸引生成物 生成物呈块状,不能被磁铁吸引
反应的化学方程式: <m></m> 。
(2)其他金属和非金属也可以发生反应,如: <m></m> , <m></m> , <m></m> 。
总结:有的金属与非金属可以直接发生化合反应,转化成化合物。
10
2.金属单质与氧气的反应
<m></m> , <m></m> , <m></m> , <m></m> 。
总结:金属 <m></m> 金属氧化物。
3.某些