1.1.3 物质的转化-【优化探究】2025-2026学年高中化学必修第一册同步导学案配套课件 人教版（2019）双选

优化探究 第一章　物质及其变化 第一节　物质的分类及转化 第3课时　物质的转化 任务一　酸、碱、盐的性质 任务二　物质的转化 课时作业　巩固提升 任务一　酸、碱、盐的性质 1.酸的性质 (1)酸的主要化学性质 酸的主要化学性质 现象或化学方程式(以H2SO4为例) 基本反应 类型 与指示剂作用 石蕊溶液遇酸显　　色,酚酞溶液遇酸　　　色  与活泼金属反应(以Zn为例) Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 　　　  反应 红　 不变　 置换 酸的主要化学性质 现象或化学方程式(以H2SO4为例) 基本反应 类型 与碱性氧化物反应(以CuO为例) CuO+H2SO4===CuSO4+H2O 　　　  反应 与碱反应(以NaOH为例) 2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O 　　　  反应 与某些盐反应 (以Na2CO3为例) Na2CO3+H2SO4=== Na2SO4+CO2↑+H2O 　　　  反应 复分解　 复分解　 复分解 (2)酸具有相似化学性质的原因:从微观角度来看,不同的酸溶液中都 含有　　　　。  H+ 2.碱的性质 (1)碱的主要化学性质 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 石蕊溶液遇碱显　　　色,酚酞溶液遇碱显　　　色    与酸性氧化物反应 (以CO2为例) 　　　　　　　　　　　　　　  蓝　 红 2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O 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 与酸反应 (以H2SO4为例) 2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O 　　　反应  与某些盐反应 (以CuSO4为例) 2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+ Na2SO4 　　　反应  复分解 复分解 (2)碱具有相似化学性质的原因:从微观角度来看,不同的碱溶液中都 含有　　　　。  OH- 3.盐的性质 盐的主要化学性质 盐的主要化学性质 反应实例(写出化学方程式) 与金属单质反应 Fe+CuSO4===　　　　　　 　　  与酸反应 Na2CO3+2HCl=== 　 　　　 　　   与碱反应 FeCl3+3NaOH===  　　　  　　　  与盐反应 CuSO4+BaCl2=== 　　　 　　　   Cu+FeSO4 2NaCl+CO2↑+H2O 3NaCl+Fe(OH)3↓ BaSO4↓+CuCl2 1.回忆初中学过的下列物质的性质,然后用分类的方法将其分类,总结同类物质具有相似性质的原因。 H2SO4、HNO3、HCl、NaOH、Ca(OH)2、NaCl、CaCO3。 提示:按性质将其分为酸、碱、盐。 酸为HCl、HNO3、H2SO4:电离出的阳离子全是H+; 碱为NaOH、Ca(OH)2:电离出的阴离子全是OH-; 盐为NaCl、CaCO3:电离出的阳离子全是金属离子,阴离子为酸根离子。 2.基于物质分类寻找具有相同或相似性质的物质:SO2和CO2同为酸性氧化物,试根据酸性氧化物具有的通性(或CO2的性质),回答下列问题: (1)请写出SO2与生石灰反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　。  (2)SO2的实验室制法与CO2的实验室制法具有许多相似之处,请写出H2SO4和Na2SO3反应制取SO2的化学方程式: 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)将足量的SO2通入澄清石灰水中的现象是　　　　　　　　　　。  SO2+CaO===CaSO3 H2SO4+Na2SO3===Na2SO4+SO2↑+H2O 溶液先变浑浊,后变澄清 1.酸的通性 酸 2.碱的通性 碱 3.盐的化学性质 盐 复分解反应 1.易错辨析 (1)酸性氧化物能与碱反应。 (　　) (2)碳酸钠能与盐酸反应,碳酸氢钠也能与盐酸反应。 (　　) (3)锌能与盐酸反应,铜也能与盐酸反应。(　　) √ √ × 2.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 C Ba(OH)2与Na2SO4溶液反应生成BaSO4沉淀的实质是Ba2+与S的反应,不属于OH-的性质。 3.X、Y、Z、W各代表一种化合物,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 B 盐和盐反应能生成两种新盐,A不符合题意;碱性氧化物和水反应只生成碱一种物质,B符合题意;酸和碱反应生成盐和水,C不符合题意;碱和酸性氧化物反应生成盐和水,D不符合题意。 任务二　物质的转化 1.基本依据 在化学变化过程中,　　　　是不会改变的,这是考虑如何实现物质之间的转化时最基本的依据。  元素 2.单质及其化合物的转化 (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。 a.2Ca+O2===2CaO,　　　　　　;  b.CaO+H2O===Ca(OH)2,　　　　　　;  c.Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH,　　　　　　　　。  化合反应　 化合反应　 复分解反应 (2)碳及其化合物间的转化关系如图所示:   写出图中字母所示转化所需反应物的化学式:a.　　　　,b.　　　　, c.　　　　　　(答案合理即可)。  O2　 H2O　 Ca(OH)2 3.利用物质间的转化关系制取物质 (1)首先要考虑反应进行的　　　　性。  (2)还要考虑原料来源、　　　　　　和设备要求等因素。  可能　 成本高低 4.工业制备NaOH (1)一般不采用Na2O与H2O的反应,原因是　　　　　　　　　　　　　。  (2)主要采用　　　　　　　　　　的方法,过去也曾采用 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的方法。  Na2O作为原料,来源少、成本高 电解饱和食盐水 盐(如Na2CO3)与碱[如Ca(OH)2]反应 如图所示的各类物质间是如何相互转化的?请选择铁、碳、氧气、盐酸、氧化钙、二氧化碳、水、氢氧化钙这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)。 ①C+O2CO2 ②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　; ③　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　; ④　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　; ⑤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  ⑥　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　; ⑦　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  CO2+H2O===H2CO3 CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ CaO+2HCl===CaCl2+H2O Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O CaO+H2O===Ca(OH)2 单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系 特别提醒　(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,绝大部分金属+酸 盐+氢气,但铜与盐酸就不反应。 1.以铁、氧化铜、氯化铜溶液、盐酸、氢氧化钾溶液为反应物,两两间发生的反应有(已知Fe与CuO在高温下能反应)(　　) A.6个　　　　　　　　　 B.5个 C.4个 D.3个 A 根据金属单质、氧化物、酸、碱、盐的性质判断反应是否能进行。图中用线连接的两种物质间能发生反应:   故共有6个,故选A。 2.某同学在五连环中填入了5种物质,相连环物质间能发生反应,不相连环物质间不能发生反应。你认为“五连环”中物质间发生的反应,没有涉及的基本反应类型是(　　)   A.复分解反应　　　　　　 B.分解反应 C.化合反应 D.置换反应 B Fe与稀盐酸发生置换反应;NaOH溶液与稀盐酸的反应为复分解反应,其与CO2的反应不属于四大基本反应类型;CO2与C能够发生化合反应,没有涉及的基本反应类型是分解反应,故B正确。 课时作业　巩固提升 2 3 4 5 6 7 8 1 对点训练 题组一　酸、碱、盐的性质 1.小明知道蛋壳的主要成分是碳酸钙,愚人节这天决定送妈妈一个“无壳鸡蛋”。他从厨房中取来一个鸡蛋及一杯物质,将鸡蛋泡在其中,只见鸡蛋的表面冒出大量气泡,两天后就得到了一个没有壳的鸡蛋。他应取下列哪一种物质(　　) A.醋　　　　　　　　　　 B.高粱酒 C.酱油 D.食盐水 9 10 A 11 12 13 14 15 16 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,故A符合题意。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 2.下列所给物质中,在一定条件下,跟酸、碱、盐都能反应的物质是(　　) A.CaO B.Na2CO3 C.CaCO3 D.CO2 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 B 11 12 13 14 15 16 CaO是碱性氧化物,与碱不发生反应,A不符合题意;CO2是酸性氧化物,与酸不发生反应,D不符合题意;Na2CO3和CaCO3都是盐,但后者难溶于水,不与碱、盐发生反应,而前者可以,B符合题意,C不符合题意。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 3.某同学为了区别氢氧化钠溶液和澄清石灰水,设计了如图所示的四组实验,其中能达到目的的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 D 11 12 13 14 15 16 向澄清石灰水中通入二氧化碳会产生沉淀,而向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳无沉淀产生,可以区别氢氧化钠溶液和澄清石灰水,故D正确。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 4.现有A、B、C、D四种物质,它们分别是Fe、HCl(稀)、NaOH(溶液)、AgNO3(溶液)四种物质中的一种,它们之间的反应关系及所发生反应的反应类型如图: 则物质B为(　　) A.Fe B.HCl(稀) C.NaOH(溶液) D.AgNO3(溶液) 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 B 11 12 13 14 15 16 物质B与A发生中和反应,则B为酸或碱,又由于B与C可发生置换反应,可判断B为HCl(稀),B项符合题意。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 5.如图所示,围棋棋盘上有五枚棋子,分别代表铁、稀盐酸、氢氧化钡、碳酸钙、硝酸银五种物质,相邻棋子间的连线表示物质间可以发生反应。已知与戊的反应中,甲与戊的反应类型不同于其他几个反应,丙与戊的反应能产生一种气体,且该气体还能与丁反应生成沉淀。则下列对应关系正确的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 A 11 12 13 14 15 16 选项 甲 乙 丙 丁 戊 A 铁 硝酸银 碳酸钙 氢氧化钡 稀盐酸 B 硝酸银 铁 稀盐酸 氢氧化钡 碳酸钙 C 硝酸银 铁 碳酸钙 氢氧化钡 稀盐酸 D 铁 氢氧化钡 碳酸钙 硝酸银 稀盐酸 已知题干提供的物质为铁、稀盐酸、氢氧化钡、碳酸钙、硝酸银,而甲与戊反应的反应类型不同于其他几个反应,即甲或戊为铁;丙与戊反应能产生一种气体,因此戊为稀盐酸,丙为碳酸钙,则甲为铁;该气体(即CO2)能与丁反应生成沉淀,CO2与Ba(OH)2反应可生成白色沉淀,即丁是氢氧化钡,则乙为硝酸银。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 6.下列方法中无法得到盐溶液的是(　　) ①金属溶于酸　②碳酸盐溶于水　③酸性氧化物溶于碱溶液　④氢氧化物溶于水　⑤氧化物溶于水　⑥碱性氧化物溶于酸　⑦酸溶液和碱溶液混合　⑧金属放入盐溶液 A.①②⑦ B.④⑤ C.③④⑤⑧ D.③④⑤⑥ 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 B 11 12 13 14 15 16 ①活泼金属溶于酸可生成盐,并放出氢气;②易溶于水的碳酸盐溶于水后可形成盐溶液;③如二氧化碳与氢氧化钠溶液反应可生成碳酸钠溶液;④易溶于水的氢氧化物溶于水后可形成碱溶液,而不能形成盐溶液;⑤氧化物溶于水可能生成酸溶液或碱溶液,而不能形成盐溶液;⑥如氧化铁溶于盐酸可形成氯化铁溶液;⑦酸溶液与碱溶液混合生成盐和水;⑧活泼金属置换不活泼金属,生成新的盐和水,故B项符合题意。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 7.根据图中酸的性质,完成下列一步转化的反应的化学方程式(每种转化任写一个,合理即可)。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 (1)HCl―→H2: 　　　　　　　　　　　　　　。  (2)HCl―→H2O:　 　　　　　　　　　　　。  (3)HCl―→CuCl2:　 　　　　　　　　　　　　　　。  (4)H2SO4―→Na2SO4: 　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)HCl―→NaCl:　 　　　　　　　　　　　　　　。  (6)HCl―→CO2:　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ KOH+HCl===KCl+H2O Cu(OH)2+2HCl===CuCl2+2H2O 2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O NaOH+HCl===NaCl+H2O Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑ 酸能与活泼金属反应生成H2,与碱反应生成盐和水,与盐反应生成新盐和新酸(或生成水,放出气体)。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 题组二　物质的转化 8.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: 草木灰(K2CO3)   贝壳(CaCO3) 生石灰(CaO) ―→ KOH   水 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 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 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 C 该过程中发生的反应依次是CaCO3CaO+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)。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 9.下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 D 11 12 13 14 15 16 A项中Fe与盐酸反应生成FeCl2,不符合题意;B项中H2O2分解生成H2O和O2,不符合题意;C项中CaCl2和CO2不反应,不符合题意;D项中转化在给定条件下均可一步完成,符合题意。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 10. （双选）下列物质间的转化能一步实现的是(　　) A.Na2CO3――→NaOH B.CaCO3 ――→ Ca(OH)2 C.NaNO3 ――→ NaCl D. CuSO4 ――→ FeSO4 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 AD 11 12 13 14 15 16 如碳酸钠可以与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙,能一步实现,故A符合题意;CaCO3不溶于水,不能与碱溶液反应,因此CaCO3不能一步得到Ca(OH)2,故B不符合题意;NaNO3因不能与其他任何物质反应生成沉淀、气体或水,所以NaNO3不能通过一步反应制得NaCl,故C不符合题意;铜的金属活动性比铁弱, CuSO4不能通过一步反应制得FeSO4,故D符合题意。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 11.下列转化,能通过加盐酸一步反应实现的是(　　) ①AgNO3―→HNO3　②Fe2O3―→FeCl2 ③Cu―→CuCl2　④Cu(OH)2―→CuCl2 ⑤Fe―→FeCl3 A.①② B.②④ C.①④ D.③⑤ 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 C 15 16 ①中AgNO3与HCl反应生成AgCl沉淀和HNO3;②中Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3;③中Cu不与盐酸反应;④中Cu(OH)2与HCl反应生成CuCl2和H2O;⑤中Fe与盐酸反应生成FeCl2。符合题意的为①④,故选C。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 58 12.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。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 D 15 16 下列说法不正确的是(　　) A.铜绿属于盐 B.乙为氧化铜 C.④为分解反应 D.⑤为化合反应 铜绿(俗称碱式碳酸铜)是一种碱式盐,属于盐,A正确;反应④为Cu(OH)2CuO+H2O,属于分解反应,乙为CuO,反应⑤为CuO+H2Cu+H2O,属于置换反应,B、C正确,D错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 13.如表所列的各组物质中,物质之间按如图所示箭头方向不能通过一步反应实现转化的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 C 15 16 　　　物质 选项　　　 甲 乙 丙 A CuO CO2 H2O B C CO CO2 C CaCO3 CaO Ca(OH)2 D H2SO4 H2O H2 CuO与CO反应生成铜和CO2,CO2与碱反应生成水,氧化铜与氢气反应能生成水,图示为 ,A不符合题意;碳不完全燃烧生成一氧 化碳,一氧化碳继续燃烧生成二氧化碳,碳完全燃烧生成二氧化碳,图示 为 ,B不符合题意;CaCO3通过煅烧可生成CaO,CaO与H2O反应可生成Ca(OH)2,CaCO3难溶于水,不与碱溶液发生反应,不能生成氢氧化钙,C符合题意;硫酸与碱反应可以生成水,与活泼金属反应可生 成氢气,电解水可生成氢气,图示为 ,D不符合题意。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 14.如图中①~⑤为稀硫酸、二氧化碳、铜片、食盐、生石灰、一氧化碳、纯碱、铁片和木炭粉9种物质中的一种,它们之间存在如图所示的相互关系(有连线的两物质能发生反应)。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 (1)请推断它们的化学式分别为①　　　　;②　　　　;③　　　　;④　　　　;⑤　　　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 Fe 15 16 H2SO4 CO2 CaO Na2CO3 (1)由题给9种物质及相互关系图可知,单质①能和酸②发生化学反应,推知①应为活泼金属单质即为铁,而酸②为稀硫酸,则氧化物④应为金属氧化物即CaO,则氧化物③为酸性氧化物即CO2,⑤属于盐且既能与稀硫酸反应,又能与CaO反应,则⑤应为Na2CO3。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 (2)写出下列序号代表的物质之间发生反应的化学方程式: ①和②: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  ②和⑤:　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 Fe+H2SO4===FeSO4 +H2↑ 15 16 H2SO4+Na2CO3===Na2SO4+H2O+CO2↑ 综合强化 15.如图,A、B、C、D、E各代表水、铁、二氧化碳、硫酸铜溶液、氢氧化钡溶液中的一种物质。常温下,相连环物质间能发生反应,不相连环物质间不能发生反应,且B的相对分子质量大于D。回答下列问题:   (1)写出下列物质的化学式:A　　　,D 　　　。 Fe 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 CO2 (1)题给五种物质中,常温下水只能与二氧化碳发生化合反应生成碳酸;铁只能与硫酸铜溶液发生置换反应生成铜和硫酸亚铁;二氧化碳与水和氢氧化钡溶液均能发生反应;硫酸铜溶液除能与铁反应外,还能与氢氧化钡溶液发生复分解反应生成氢氧化铜和硫酸钡沉淀,故C为氢氧化钡溶液,B的相对分子质量大于D,则B为硫酸铜溶液,D为CO2,A为Fe,E为H2O。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 (2)写出B+C反应的化学方程式　 　　　　　　　　　　　　。  (3)相连环物质间发生的反应中,置换反应共有　　　　个。  CuSO4+Ba(OH)2===Cu(OH)2↓+BaSO4↓ 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 1 (3)根据以上分析可知,只有A与B的反应为置换反应,故只有1个。 16.对牙膏的探究要用到许多化学知识。 (1)如表所示列出的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: 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16   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) 　　　  　　　　  盐　 氧化物 (1)碳酸钙属于盐,二氧化硅属于氧化物。 (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”)。 难溶 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 (2)摩擦剂的作用是除去牙齿上残留的食物,联系日常生活中用砂纸来摩擦金属以除去金属表面的锈迹,可知摩擦剂应为坚硬难溶的物质。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 (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:     请写出上述方案中有关过程的反应的化学方程式: ②　 ;  ③　 。  CaO+H2O===Ca(OH)2 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH A.Fe3O4FeFeCl3 B.H2O2H2H2O C.CaCl2溶液CaCO3CO2 D.CuSO4溶液CuCuO 铜铜绿甲Cu(OH)2乙Cu $$