【情境探究】第一章第2课时 物质的转化-2024～2025学年高一化学同步卓越讲义（人教版2019必修第一册）

第一章 第2课时 物质的转化 01 熟知酸、碱、盐的性质，会书写相关反应的化学方程式，并判断其反应类型。 02 认识同类物质有相似性，学会分析研究物质性质与相互转化的方法，促进“证据推论与模型认知”化学核心素养的发展。 考点突破 1 酸、碱、盐的性质 情境· 探究 【情境】1．探究酸的通性(以盐酸为例) 性质预测 实验操作 实验现象 实验结论 盐酸 紫色石蕊溶液 （指示剂） 在盐酸中滴入石蕊溶液 溶液变 色 酸能使指示剂 铁 （单质） 在盛有铁丝的试管中滴入盐酸 产生 酸能与 反应 CuO (氧化物) 在盛有氧化铜的试管中滴入盐酸 固体 ，溶液呈 色 酸能与 反应 NaOH (碱) 在盛有烧碱溶液(含石蕊溶液)的试管中滴入过量盐酸 蓝色溶液变为 色 酸能与 反应 AgNO3 (盐) 在盛有硝酸银溶液的试管中滴入盐酸 产生 酸能与 反应 写出盐酸分别与上述物质反应的化学方程式，并注明反应类型。 (1)铁： ； 反应。 (2)氧化铜： ； 反应。 (3)烧碱： ； 反应。 (4)硝酸银： ； 反应。 【问题探究】 为什么不同的酸具有相似的化学性质？ 【情境】2．探究碱的通性(以澄清石灰水为例) 性质预测 实验操作 实验现象 实验结论 澄清石灰水 无色酚酞 （指示剂） 向澄清石灰水中滴入无色酚酞溶液 溶液变 色 碱能使指示剂 H2SO4 (酸) 向盛有稀H2SO4的试管中滴入澄清石灰水 产生 碱能与 反应 CO2 （酸性氧化物） 向澄清石灰水中通入CO2气体 澄清石灰水变 碱能与 反应 Na2CO3 (盐) 向澄清石灰水中滴入Na2CO3溶液 产生 碱能与 反应 CuCl2 （盐） 向CuCl2溶液中滴入澄清石灰水 产生 写出澄清石灰水分别与上述物质反应的化学方程式，并注明反应类型。 (1)H2SO4： ； 反应。 (2)CO2： ； 反应。 (3)Na2CO3： ； 反应。 (4)CuCl2： ； 反应。 【问题探究】 为什么不同的碱具有相似的化学性质？ 【情境】3．探究盐的通性(以Na2CO3溶液为例) 性质预测 实验操作 实验现象 实验结论 Na2CO3 溶液 稀硫酸 （酸） 向盛有稀硫酸的试管中滴加Na2CO3溶液 产生大量 某些盐能与 反应 Ba(OH)2 （碱） 向Na2CO3溶液中滴加Ba(OH)2溶液 产生 某些盐能与 反应 氯化钙 （盐） 向Na2CO3溶液中滴加CaCl2溶液 产生 盐能与 反应 写出Na2CO3溶液分别与上述物质反应的化学方程式，并注明反应类型。 (1)H2SO4：Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑； 反应。 (2)Ba(OH)2：Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH； 反应。 (3)CaCl2：Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl； 反应。 【问题探究】 为什么某些不同的盐(如碳酸盐)具有相似的化学性质？ 归纳·总结 1．酸、碱、盐的化学通性 (1)酸的化学通性 酸 (2)碱的化学通性 碱 (3)盐的化学通性 盐 2．氧化物的化学通性 (1)酸性氧化物的化学通性 酸性氧化物 (2)碱性氧化物的化学通性 碱性氧化物 【易错点】 (1)能溶于水的含氧酸，对应的酸性氧化物一般能与H2O反应生成相应的含氧酸，如H2SO4：SO3＋H2O===H2SO4。 (2)能溶于水的碱(NH3·H2O除外)，对应的碱性氧化物一般能与H2O反应生成相应的碱，如NaOH：Na2O＋H2O===2NaOH。 (3)有盐和水生成的反应不一定是中和反应，如酸性氧化物与碱反应、碱性氧化物与酸反应均有盐和水生成，但不是中和反应。 课堂·练习 1．盐是一类常见的物质，下列物质通过一步反应可直接形成盐的是 ①金属单质   ②碱性氧化物   ③碱   ④非金属单质   ⑤酸性氧化物   ⑥酸 A．①②③⑥ B．①④⑤⑥ C．②③⑤⑥ D．全部 2．下列四组实验中，不能体现酸的通性的是(　　) 3．．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．①中的酚酞溶液变红 B．②中与盐酸反应的化学方程式为Ca(OH)2＋2HCl=CaCl2＋2H2O C．③中与硝酸钠溶液能发生反应 D．④可解释久置的澄清石灰水变质 4．碳元素能形成多种氧化物，如CO、 CO2、C2O、C2O3，其中C2O、C2O3能燃烧生成CO2 ；C2O3能与H2O反应生成二元酸(H2C2O4)，下列反应的化学方程式肯定错误的是 A．H2C2O4+Zn=ZnC2O4+H2↑ B．C2O3+CaO=CaC2O4 C．2C2O+3O2= 4CO2 D．C2O3+2NaOH=Na2CO3+H2O 考点突破 2 物质的转化 情境· 探究 【情境】纸是中国劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶，纸是用以书写、印刷、绘画或包装等的片状纤维制品。 中国古代常用石灰水或草木灰水为丝麻脱胶，这种技术也给造纸中为植物纤维脱胶以启示。纸张就是借助这些技术发展起来的。 【问题探究】 (1)熟石灰、石灰石、生石灰都含有相同的元素，你能分别写出它们的主要成分的化学式吗？ (2)工业以石灰石制石灰水，请写出有关的化学方程式。 (3)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： Ⅰ.写出第③步转化的化学方程式。 Ⅱ.以石灰石为原料，请设计制备CaCO3的另一方案，并写出流程图。 归纳·总结 1．单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系 (1)转化图示 【易错点】 ①上述转化关系并非包含所有反应，如H2、CO、C还原CuO或Fe2O3，CuSO4＋5H2O===CuSO4·5H2O等反应均未包含。 ②上述转化关系表示的是一般的共性，但学习时还要关注特殊性。例如，金属＋酸―→盐＋氢气，但铜与盐酸就不反应。 ③有盐和水生成的反应不一定是中和反应，如酸性氧化物与碱反应、碱性氧化物与酸反应均有盐和水生成，但不是中和反应。 (2)转化示例：在硫酸、二氧化碳、铜片、氯化钠、生石灰、一氧化碳、纯碱、铁和木炭9种物质间存在如图所示关系，给①～⑤选择适当的物质，使连线的两种物质能发生反应。 Ⅰ.它们的化学式分别为① ；② ；③ ；④ ；⑤ 。 Ⅱ.写出下列物质之间发生反应的化学方程式。 ①和②Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑； ②和④CaO＋H2SO4===CaSO4↓＋H2O； ②和⑤Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑； ③和④CO2＋CaO===CaCO3。 2．无机基本反应类型 (1)化合反应：A＋B＋……―→C； (2)分解反应：A―→B＋C＋……； (3)置换反应：A＋BC―→AC＋B； (4)复分解反应：AB＋CD―→AD＋CB。 【易错点】 ①常见的置换反应有a.金属与酸、盐的置换反应；b.H2还原某些金属氧化物(如CuO)；c.碳与H2O(g)反应制取水煤气等。 ②复分解反应一般是酸、碱、盐之间的反应。 3．金属(或非金属)单质→盐的转化关系 (1)金属单质(Ca)→盐的转化关系 CaCaOCa(OH)2CaCO3CaCl2 写出上述标号反应的化学方程式： 2 ； ② ； 3 ； ④ 。 (2)非金属单质(C)→盐的转化关系 CCO2H2CO3Na2CO3 写出上述标号反应的化学方程式： 2 ； ② ； ③ 。 4．物质转化的应用 (1)化学反应遵循质量守恒定律，故通过物质间的转化可以合成物质，如由单质可以得到盐，且有多条途径： (2)在实际生产中，通过物质的转化制备具体物质时，除了要考虑反应进行的可能性，还需要考虑原料来源、成本高低和设备要求等因素。例如，NaOH可以用Na2O和H2O反应制取，化学方程式： ，但Na2O来源少、成本高，故工业上通常用 的方法来制取NaOH。 课堂·练习 1．在给定条件下，下列物质间转化能实现的是 A．FeFeCl2Fe(OH)2 B．NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3 C．Cu2(OH)2CO3CuOCu(OH)2 D．Cl2HClOHCl 2．以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系，其中涉及的基本反应类型依次为(　　) CCO2H2CO3CaCO3CO2 A．置换反应、化合反应、分解反应、复分解反应 B．置换反应、化合反应、复分解反应、分解反应 C．化合反应、置换反应、分解反应、复分解反应 D．化合反应、置换反应、复分解反应、分解反应 3．构建知识网络，理清物质间的相互转化关系是学习化学的一种重要方法。若图中连线两端的物质在一定条件下可以发生反应，则下列物质符合图示要求的是 A．①；②；③ B．①；②Fe；③ C．①；②CO；③ D．①；②；③ 巩固·提升 1．“四大发明”、《天工开物》和《淮南万毕术》等都体现了我国古代劳动人民的智慧，下列过程中不涉及化学变化的是 A．制作冰雕 B．黑火药爆炸 C．火法炼锌 D．湿法炼铜 2．下列选项物质间转化不能一步实现的是 A．Al3+ B．NH3N2 C．NO2NO D．NH3NH4HSO4 3．已知某物质X能发生如下转化： 下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述正确的是 A．若X为C，则Y可以和氢氧化钠反应生成盐和水 B．若X为S，则A为硫酸 C．反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应 D．X一定是非金属单质 4．将某干燥剂(主要成分是或者)露置于空气中，下列说法正确的是 A．①两端的物质均为碱性氧化物 B．②两端的物质都为钙盐 C．③两端物质间发生复分解反应 D．④两端的物质间不反应 5．磷纳米材料在光电领域应用广泛。一种利用液态铋催化白磷制备针状黑磷纳米棒的工艺如图所示，下列说法错误的是 A．该工艺涉及磷的三种同素异形体 B．变化I、Ⅱ、Ⅲ均属于化学变化 C．黑磷可与氧气反应生成五氧化二磷 D．该工艺须在隔绝空气的条件下进行 6．氯化镁是一种盐。下列途径，不能得到氯化镁的是 A．金属单质与非金属单质反应 B．酸性氧化物与碱反应 C．酸与碱发生中和反应 D．金属与酸反应 7．已知某溶液X是稀盐酸和溶液两者之一，甲、乙、丙是溶液、溶液、溶液中的各一种。取三等份溶液X，分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液，产生的实验现象如下表所示。则依据实验现象做出的下列推断中，合理的是 所加溶液 甲 乙 丙 实验现象 产生白色沉淀 产生红褐色沉淀 无明显现象 A．甲是溶液 B．乙是溶液 C．丙是溶液 D．溶液X是稀盐酸 8．酸式盐是盐的一种，可看作是多元酸未被完全中和所得到的盐。常见的酸式盐有NaHCO3、NaHSO4、KH2PO4、K2HPO4等。已知H3PO2与足量的KOH反应只能生成一种盐KH2PO2。下列说法中，正确的是 A．KH2PO2属于正盐 B．KH2PO2溶液一定为酸性 C．H3PO2属于三元酸 D．KH2PO2可以与KOH反应生成K3PO2 9．工业上用“碳捕捉”技术将CO和CO2混合气体中的CO2捕捉并回收CO，其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出)： (1)反应②分离出的CO2可制成干冰，干冰常用于 。 (2)“捕捉室”中发生反应的化学方程式为 。 (3)反应①在“反应分离室”内进行，将NaOH溶液和CaCO3分离的操作是 。 (4)下列有关该捕捉过程的叙述正确的有 。 A．捕捉到的CO2可用于制备其他化工产品，减少了温室气体的排放 B．“反应分离室”中的反应要吸收大量热 C．整个过程中只有一种物质可循环利用 D．能耗大是该捕捉技术的一大缺点 10．某班同学为验证酸的化学通性，做了五组实验。分析并回答问题。 (1)A组试管中都产生H2。若要制得较纯的H2，选稀硫酸而不选盐酸的原因是 。 (2)B组试管中实验现象相同，该现象是 。 (3)写出D组任一试管中发生反应的化学方程式 。 (4)上述五组实验中没有体现酸的通性的是 (填序号)。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 第2课时 物质的转化 01 熟知酸、碱、盐的性质，会书写相关反应的化学方程式，并判断其反应类型。 02 认识同类物质有相似性，学会分析研究物质性质与相互转化的方法，促进“证据推论与模型认知”化学核心素养的发展。 考点突破 1 酸、碱、盐的性质 情境· 探究 【情境】1．探究酸的通性(以盐酸为例) 性质预测 实验操作 实验现象 实验结论 盐酸 紫色石蕊溶液 （指示剂） 在盐酸中滴入石蕊溶液 溶液变红色 酸能使指示剂变色 铁 （单质） 在盛有铁丝的试管中滴入盐酸 产生无色气泡 酸能与活泼金属反应 CuO (氧化物) 在盛有氧化铜的试管中滴入盐酸 固体溶解，溶液呈蓝色 酸能与碱性氧化物反应 NaOH (碱) 在盛有烧碱溶液(含石蕊溶液)的试管中滴入过量盐酸 蓝色溶液变为红色 酸能与碱反应 AgNO3 (盐) 在盛有硝酸银溶液的试管中滴入盐酸 产生白色沉淀 酸能与某些盐反应 写出盐酸分别与上述物质反应的化学方程式，并注明反应类型。 (1)铁：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑；置换反应。 (2)氧化铜：CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O；复分解反应。 (3)烧碱：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O；复分解反应。 (4)硝酸银：AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3；复分解反应。 【问题探究】 为什么不同的酸具有相似的化学性质？ 【解析】不同的酸在组成上相似，从微观视角来看，不同的酸溶液中都含有H＋，从而决定了不同酸的化学性质相似。 【情境】2．探究碱的通性(以澄清石灰水为例) 性质预测 实验操作 实验现象 实验结论 澄清石灰水 无色酚酞 （指示剂） 向澄清石灰水中滴入无色酚酞溶液 溶液变红色 碱能使指示剂变色 H2SO4 (酸) 向盛有稀H2SO4的试管中滴入澄清石灰水 产生白色沉淀 碱能与酸反应 CO2 （酸性氧化物） 向澄清石灰水中通入CO2气体 澄清石灰水变浑浊 碱能与酸性氧化物反应 Na2CO3 (盐) 向澄清石灰水中滴入Na2CO3溶液 产生白色沉淀 碱能与某些盐反应 CuCl2 （盐） 向CuCl2溶液中滴入澄清石灰水 产生蓝色沉淀 写出澄清石灰水分别与上述物质反应的化学方程式，并注明反应类型。 (1)H2SO4：Ca(OH)2＋H2SO4===CaSO4↓＋2H2O；复分解反应。 (2)CO2：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O；复分解反应。 (3)Na2CO3：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH；复分解反应。 (4)CuCl2：CuCl2＋Ca(OH)2===CaCl2＋Cu(OH)2↓；复分解反应。 【问题探究】 为什么不同的碱具有相似的化学性质？ 【解析】不同的碱在组成上相似，从微观视角来看，不同碱溶液中都含有OH－，从而决定了不同碱的化学性质相似。 【情境】3．探究盐的通性(以Na2CO3溶液为例) 性质预测 实验操作 实验现象 实验结论 Na2CO3 溶液 稀硫酸 （酸） 向盛有稀硫酸的试管中滴加Na2CO3溶液 产生大量无色气泡 某些盐能与酸反应 Ba(OH)2 （碱） 向Na2CO3溶液中滴加Ba(OH)2溶液 产生白色沉淀 某些盐能与碱反应 氯化钙 （盐） 向Na2CO3溶液中滴加CaCl2溶液 产生白色沉淀 盐能与某些盐反应 写出Na2CO3溶液分别与上述物质反应的化学方程式，并注明反应类型。 (1)H2SO4：Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑；复分解反应。 (2)Ba(OH)2：Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH；复分解反应。 (3)CaCl2：Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl；复分解反应。 【问题探究】 为什么某些不同的盐(如碳酸盐)具有相似的化学性质？ 【解析】盐的组成中都含有金属阳离子(或铵根离子)和酸根离子；不同的碳酸盐溶液中都含有碳酸根离子，都能与强酸反应放出CO2气体，故不同的碳酸盐化学性质相似。 归纳·总结 1．酸、碱、盐的化学通性 (1)酸的化学通性 酸 (2)碱的化学通性 碱 (3)盐的化学通性 盐 2．氧化物的化学通性 (1)酸性氧化物的化学通性 酸性氧化物 (2)碱性氧化物的化学通性 碱性氧化物 【易错点】 (1)能溶于水的含氧酸，对应的酸性氧化物一般能与H2O反应生成相应的含氧酸，如H2SO4：SO3＋H2O===H2SO4。 (2)能溶于水的碱(NH3·H2O除外)，对应的碱性氧化物一般能与H2O反应生成相应的碱，如NaOH：Na2O＋H2O===2NaOH。 (3)有盐和水生成的反应不一定是中和反应，如酸性氧化物与碱反应、碱性氧化物与酸反应均有盐和水生成，但不是中和反应。 课堂·练习 1．盐是一类常见的物质，下列物质通过一步反应可直接形成盐的是 ①金属单质   ②碱性氧化物   ③碱   ④非金属单质   ⑤酸性氧化物   ⑥酸 A．①②③⑥ B．①④⑤⑥ C．②③⑤⑥ D．全部 【答案】D 【解析】①金属单质与非金属单质可生成盐，如Na与Cl2反应可生成氯化钠，①符合题意；②碱性氧化物与酸性氧化物、酸都可能生成盐，如Na2O与CO2反应生成碳酸钠，氧化钠与盐酸反应生成氯化钠，②符合题意；③碱和酸发生中和反应生成盐和水，③符合题意；④酸性氧化物与碱性氧化物、碱、某些盐反应都可能生成盐，如二氧化碳与氧化钠、氢氧化钠、碳酸钠溶液都能反应生成盐，④符合题意；⑤酸与金属、碱性氧化物、碱、某些盐反应，都可能生成盐，如盐酸与钠、氧化钠、氢氧化钠、碳酸钠都能反应生成盐，⑤符合题意；⑥酸与碱反应可以生成盐，如盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠，⑥符合题意；综合以上分析，①②③④⑤⑥都可通过一步反应生成盐，故选D。 2．下列四组实验中，不能体现酸的通性的是(　　) 解析：选C　盐酸与BaCl2溶液不反应，稀H2SO4与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀，与酸的通性无关。 3．．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．①中的酚酞溶液变红 B．②中与盐酸反应的化学方程式为Ca(OH)2＋2HCl=CaCl2＋2H2O C．③中与硝酸钠溶液能发生反应 D．④可解释久置的澄清石灰水变质 【答案】C 【解析】A．①中Ca(OH)2能使酚酞溶液变红，A正确； B．②中Ca(OH)2与HCl反应的化学方程式为Ca(OH)2＋2HCl=CaCl2＋2H2O，B正确； C．③中NaNO3溶液与Ca(OH)2不反应，C错误； D．④中久置的澄清石灰水变质的原因是Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O，D正确； 故答案选C。 4．碳元素能形成多种氧化物，如CO、 CO2、C2O、C2O3，其中C2O、C2O3能燃烧生成CO2 ；C2O3能与H2O反应生成二元酸(H2C2O4)，下列反应的化学方程式肯定错误的是 A．H2C2O4+Zn=ZnC2O4+H2↑ B．C2O3+CaO=CaC2O4 C．2C2O+3O2= 4CO2 D．C2O3+2NaOH=Na2CO3+H2O 【答案】D 【解析】A．由题干信息中H2C2O4是二元酸，可知其会与锌发生置换反应生成氢气，A正确； B．由C2O3能与水反应生成二元酸及CO2的性质类推，可知C2O3能与CaO反应生成盐CaC2O4，B正确； C．由题可知，C2O、C2O3能燃烧生成CO2，C正确； D．C2O3能与H2O反应生成二元酸(H2C2O4)，氧化物与碱的反应中，碳元素的化合价不变，故和氢氧化钠反应的生成物应为Na2C2O4，D错误； 答案D。 考点突破 2 物质的转化 情境· 探究 【情境】纸是中国劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶，纸是用以书写、印刷、绘画或包装等的片状纤维制品。 中国古代常用石灰水或草木灰水为丝麻脱胶，这种技术也给造纸中为植物纤维脱胶以启示。纸张就是借助这些技术发展起来的。 【问题探究】 (1)熟石灰、石灰石、生石灰都含有相同的元素，你能分别写出它们的主要成分的化学式吗？ 【答案】 Ca(OH)2、CaCO3、CaO。 (2)工业以石灰石制石灰水，请写出有关的化学方程式。 【答案】CaCO3CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2。 (3)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： Ⅰ.写出第③步转化的化学方程式。 Ⅱ.以石灰石为原料，请设计制备CaCO3的另一方案，并写出流程图。 【答案】 Ⅰ.Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH。 Ⅱ.。 归纳·总结 1．单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系 (1)转化图示 【易错点】 ①上述转化关系并非包含所有反应，如H2、CO、C还原CuO或Fe2O3，CuSO4＋5H2O===CuSO4·5H2O等反应均未包含。 ②上述转化关系表示的是一般的共性，但学习时还要关注特殊性。例如，金属＋酸―→盐＋氢气，但铜与盐酸就不反应。 ③有盐和水生成的反应不一定是中和反应，如酸性氧化物与碱反应、碱性氧化物与酸反应均有盐和水生成，但不是中和反应。 (2)转化示例：在硫酸、二氧化碳、铜片、氯化钠、生石灰、一氧化碳、纯碱、铁和木炭9种物质间存在如图所示关系，给①～⑤选择适当的物质，使连线的两种物质能发生反应。 Ⅰ.它们的化学式分别为①Fe；②H2SO4；③CO2；④CaO；⑤Na2CO3。 Ⅱ.写出下列物质之间发生反应的化学方程式。 ①和②Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑； ②和④CaO＋H2SO4===CaSO4↓＋H2O； ②和⑤Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑； ③和④CO2＋CaO===CaCO3。 2．无机基本反应类型 (1)化合反应：A＋B＋……―→C； (2)分解反应：A―→B＋C＋……； (3)置换反应：A＋BC―→AC＋B； (4)复分解反应：AB＋CD―→AD＋CB。 【易错点】 ①常见的置换反应有a.金属与酸、盐的置换反应；b.H2还原某些金属氧化物(如CuO)；c.碳与H2O(g)反应制取水煤气等。 ②复分解反应一般是酸、碱、盐之间的反应。 3．金属(或非金属)单质→盐的转化关系 (1)金属单质(Ca)→盐的转化关系 CaCaOCa(OH)2CaCO3CaCl2 写出上述标号反应的化学方程式： ①2Ca＋O22CaO； ②CaO＋H2O===Ca(OH)2； ③Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O； ④CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。 (2)非金属单质(C)→盐的转化关系 CCO2H2CO3Na2CO3 写出上述标号反应的化学方程式： ①C＋O2CO2； ②CO2＋H2O===H2CO3； ③H2CO3＋2NaOH===Na2CO3＋2H2O。 4．物质转化的应用 (1)化学反应遵循质量守恒定律，故通过物质间的转化可以合成物质，如由单质可以得到盐，且有多条途径： (2)在实际生产中，通过物质的转化制备具体物质时，除了要考虑反应进行的可能性，还需要考虑原料来源、成本高低和设备要求等因素。例如，NaOH可以用Na2O和H2O反应制取，化学方程式：Na2O＋H2O===2NaOH，但Na2O来源少、成本高，故工业上通常用电解饱和食盐水的方法来制取NaOH。 课堂·练习 1．在给定条件下，下列物质间转化能实现的是 A．FeFeCl2Fe(OH)2 B．NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3 C．Cu2(OH)2CO3CuOCu(OH)2 D．Cl2HClOHCl 【答案】D 【解析】A．铁和氯气点燃的条件下生成氯化铁，不是氯化亚铁，A错误； B．二氧化碳和氯化钠溶液不反应，B错误； C．CuO与水不反应，C错误； D．氯气与水反应生成次氯酸和盐酸，次氯酸不稳定，受热分解为氯化氢和氧气，D正确； 故选D。 2．以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系，其中涉及的基本反应类型依次为(　　) CCO2H2CO3CaCO3CO2 A．置换反应、化合反应、分解反应、复分解反应 B．置换反应、化合反应、复分解反应、分解反应 C．化合反应、置换反应、分解反应、复分解反应 D．化合反应、置换反应、复分解反应、分解反应 【解析】选B　C和CuO发生置换反应生成Cu和CO2；CO2与H2O发生化合反应生成H2CO3；H2CO3和Ca(OH)2发生复分解反应生成CaCO3和H2O；CaCO3高温分解生成CaO和CO2。 3．构建知识网络，理清物质间的相互转化关系是学习化学的一种重要方法。若图中连线两端的物质在一定条件下可以发生反应，则下列物质符合图示要求的是 A．①；②；③ B．①；②Fe；③ C．①；②CO；③ D．①；②；③ 【答案】D 【解析】 A．根据反应原理可知，氢氧化钙和碳酸钠生成碳酸钙沉淀、和二氧化碳生成碳酸钙沉淀；而氢氧化钙和氯化钡不反应，A不符合题意； B．Fe不能与Ca(OH)2反应，氢氧化钙和碳酸钠、碳酸钾均生成碳酸钙沉淀，故B不符合题意； C．Fe2O3、CO、Ba(NO3)2都不能与Ca(OH)2反应，故C不符合题意； D．根据反应原理可知，碳酸钠和盐酸生成二氧化碳气体，氢氧化钙和碳酸钠生成碳酸钙沉淀、和二氧化碳生成碳酸钙沉淀、和氯化镁生成氢氧化镁沉淀，故D符合题意； 故选D。 巩固·提升 1．“四大发明”、《天工开物》和《淮南万毕术》等都体现了我国古代劳动人民的智慧，下列过程中不涉及化学变化的是 A．制作冰雕 B．黑火药爆炸 C．火法炼锌 D．湿法炼铜 【答案】A 【解析】A．制作冰雕时冰的形状发生了变化，不涉及化学变化，A符合题意； B．黑火药爆炸时有新物质产生，如二氧化硫和二氧化碳，属于化学变化，B不符合题意； C．火法炼锌时有锌单质生成，发生了化学变化，C不符合题意； D．湿法炼铜时有铁生成，发生了化学变化，D不符合题意； 故选A。 2．下列选项物质间转化不能一步实现的是 A．Al3+ B．NH3N2 C．NO2NO D．NH3NH4HSO4 【答案】A 【解析】A．Al3+与氨水反应生成Al(OH)3，氨水显弱碱性，Al(OH)3不溶于弱碱，所以不能生成，A符合题意； B．NH3中的N元素显-3价，NO2中的N元素显+4价，N2中的N元素显0价，0介于-3和+4之间，发生归中反应可以实现一步实现，B不符合题意； C．NO2通入水中，发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，C不符合题意； D．NH3与足量硫酸反应，可以生成NH4HSO4，D不符合题意； 答案选A。 3．已知某物质X能发生如下转化： 下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述正确的是 A．若X为C，则Y可以和氢氧化钠反应生成盐和水 B．若X为S，则A为硫酸 C．反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应 D．X一定是非金属单质 【答案】B 【解析】A．若X为C，则Y为CO、Z为CO2、A为H2CO3，CO与氢氧化钠溶液不反应，A错误； B．若X为S，则Y为SO2、Z为SO3、A为H2SO4，符合转化关系，B正确； C．物质与单质氧气的反应一定属于氧化还原反应，即反应①和②一定为氧化还原反应，若X为S或H2S，反应③可以为三氧化硫与水生成硫酸，属于非氧化还原反应，若X为N2或NH3，反应③为二氧化氮与水生成硝酸与NO，若X为Na时，Y为Na2O、Z为Na2O2，反应③是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，属于氧化还原反应，则反应③不一定为非氧化还原反应，C错误； D．若X为N2或NH3，则Y为NO、Z为NO2、A为HNO3，符合转化关系；若X为Na，则Y为Na2O、Z为Na2O2、A为NaOH，符合转化关系，则X不一定是非金属单质，D错误； 故选B。 4．将某干燥剂(主要成分是或者)露置于空气中，下列说法正确的是 A．①两端的物质均为碱性氧化物 B．②两端的物质都为钙盐 C．③两端物质间发生复分解反应 D．④两端的物质间不反应 【答案】D 【解析】A．CO2为酸性氧化物、CaO为碱性氧化物，故A错误；     B．CaO为氧化物，不是盐，故B错误； C．CaO、H2O发生化合反应生成Ca(OH)2，故C错误； D．CaCl2和二氧化碳不反应，故D正确； 选D。 5．磷纳米材料在光电领域应用广泛。一种利用液态铋催化白磷制备针状黑磷纳米棒的工艺如图所示，下列说法错误的是 A．该工艺涉及磷的三种同素异形体 B．变化I、Ⅱ、Ⅲ均属于化学变化 C．黑磷可与氧气反应生成五氧化二磷 D．该工艺须在隔绝空气的条件下进行 【答案】B 【分析】由题给流程可知，变化I为白磷固体隔绝空气加热得到液态白磷，变化Ⅱ为液态白磷受热转化为气态白磷，变化Ⅲ为液态铋做催化剂条件下气态白磷受热转化为黑磷纳米棒。 【解析】A．红磷、白磷和黑磷是都磷元素形成的不同种单质，互为同素异形体，则该工艺涉及了磷元素的三种同素异形体，故A正确； B．液态白磷受热转化为气态白磷时，没有新物质生成，属于物理变化，不属于化学变化，故B错误； C．黑磷能在氧气燃烧生成五氧化二磷固体，故C正确； D．白磷在空气中易自燃，所以该工艺须在隔绝空气的条件下进行，故D正确； 故选B。 6．氯化镁是一种盐。下列途径，不能得到氯化镁的是 A．金属单质与非金属单质反应 B．酸性氧化物与碱反应 C．酸与碱发生中和反应 D．金属与酸反应 【答案】B 【解析】A．，A不符合题意； B．酸性氧化物与碱反应不能得到氯化镁，B符合题意； C．2HCl+Mg(OH)2=MgCl2+2H2O，C不符合题意； D．，D不符合题意； 故答案为：B。 7．已知某溶液X是稀盐酸和溶液两者之一，甲、乙、丙是溶液、溶液、溶液中的各一种。取三等份溶液X，分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液，产生的实验现象如下表所示。则依据实验现象做出的下列推断中，合理的是 所加溶液 甲 乙 丙 实验现象 产生白色沉淀 产生红褐色沉淀 无明显现象 A．甲是溶液 B．乙是溶液 C．丙是溶液 D．溶液X是稀盐酸 【答案】A 【分析】碳酸钾与稀盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钾，碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，甲和X生成白色沉淀，则甲是碳酸钾，X为氢氧化钙；乙产生红褐色沉淀，故乙为氯化铁溶液，则丙为硝酸钾溶液； 【解析】A．碳酸钾与稀盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钾，碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，甲和X生成白色沉淀，则甲是碳酸钾，X为氢氧化钙，A正确； B．硝酸钠和氢氧化钙、稀盐酸均不发生反应，没有红褐色沉淀生成，B错误； C．氯化铁和稀盐酸不发生反应，氯化铁和氢氧化钙反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙，有红褐色沉淀生成，C错误； D．根据A知，X为氢氧化钙，D错误。 故选A； 8．酸式盐是盐的一种，可看作是多元酸未被完全中和所得到的盐。常见的酸式盐有NaHCO3、NaHSO4、KH2PO4、K2HPO4等。已知H3PO2与足量的KOH反应只能生成一种盐KH2PO2。下列说法中，正确的是 A．KH2PO2属于正盐 B．KH2PO2溶液一定为酸性 C．H3PO2属于三元酸 D．KH2PO2可以与KOH反应生成K3PO2 【答案】A 【解析】A．H3PO2与足量的KOH反应只能生成一种盐KH2PO2，说明KH2PO2属于正盐，不属于酸式盐，故A正确； B．根据A选项分析得到KH2PO2属于正盐，则KH2PO2溶液一定不为酸性，故B错误； C．H3PO2与足量的KOH反应只能生成一种盐KH2PO2，说明H3PO2属于一元酸，故C错误； D．H3PO2与足量的KOH反应只能生成一种盐KH2PO2，则说明KH2PO2与KOH反应不能生成K3PO2，故D错误。 综上所述，答案为A。 9．工业上用“碳捕捉”技术将CO和CO2混合气体中的CO2捕捉并回收CO，其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出)： (1)反应②分离出的CO2可制成干冰，干冰常用于 。 (2)“捕捉室”中发生反应的化学方程式为 。 (3)反应①在“反应分离室”内进行，将NaOH溶液和CaCO3分离的操作是 。 (4)下列有关该捕捉过程的叙述正确的有 。 A．捕捉到的CO2可用于制备其他化工产品，减少了温室气体的排放 B．“反应分离室”中的反应要吸收大量热 C．整个过程中只有一种物质可循环利用 D．能耗大是该捕捉技术的一大缺点 【答案】(1)人工降雨(其他正确答案均可) (2)2NaOH ＋CO2＝Na2CO3＋H2O (3)过滤 (4)AD 【分析】(1) 反应②分离出的CO2可制成干冰，干冰常用于人工降雨；故答案为：人工降雨(其他正确答案均可)。 (2) “捕捉室”中主要是CO和CO2的混合气体通入到NaOH溶液中，CO2和NaOH溶液反应生成Na2CO3和H2O，发生反应的化学方程式为2NaOH ＋CO2＝Na2CO3＋H2O；故答案为：2NaOH ＋CO2＝Na2CO3＋H2O。 (3) 反应①在“反应分离室”内进行，由于碳酸钙难溶于水，因此将NaOH溶液和CaCO3分离的操作是过滤；故答案为：过滤。 (4) A. CO2排放过量会导致温室效应，捕捉到的CO2可用于制备其他化工产品，减少了温室气体的排放，故A正确；B. “反应分离室”中的反应要放出大量热，故B错误；C. 整个过程中NaOH、CaO可循环利用，故C错误；D. 碳酸钙高温分解生成CaO，能耗大是该捕捉技术的一大缺点，故D正确；综上所述，答案为AD。 10．某班同学为验证酸的化学通性，做了五组实验。分析并回答问题。 (1)A组试管中都产生H2。若要制得较纯的H2，选稀硫酸而不选盐酸的原因是 。 (2)B组试管中实验现象相同，该现象是 。 (3)写出D组任一试管中发生反应的化学方程式 。 (4)上述五组实验中没有体现酸的通性的是 (填序号)。 【答案】 盐酸具有挥发性，使制得气体不纯 固体消失，溶液变为黄色 HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3或BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl D 【分析】(1)根据盐酸具有挥发性分析解答； (2)根据氧化铁能与酸反应生成盐和水分析解答； (3) 盐酸与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，硫酸与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，据此分析解答； (4)根据酸的通性包括：能与酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱、盐等反应分析解答。 【解析】(1)盐酸具有挥发性，挥发出氯化氢气体，制得的氢气中混有氯化氢气体，不纯净，因此要制得较纯的H2，选稀硫酸而不选盐酸，故答案为：盐酸具有挥发性，使制得气体不纯； (2)氧化铁能与稀盐酸、稀硫酸反应生成氯化铁和水、硫酸铁和水，生成的氯化铁、硫酸铁溶液均显黄色，因此会观察到红棕色固体逐渐减少，溶液变成黄色，故答案为：固体消失，溶液变为黄色； (3)盐酸与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，反应的化学方程式为HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3，硫酸与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，反应的化学方程式为BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl，故答案为：HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3或BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl； (4)酸的通性包括：能与酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱、盐等反应，ABCE分别能体现酸能与活泼金属、金属氧化物、碱、碳酸盐等反应；D中盐酸与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸，硫酸与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，盐酸与硝酸盐反应，硫酸与盐酸盐反应，故五组实验中没有体现酸的通性的是D，故答案为：D。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$