2.5物质的转化（物质间的转化、金属冶炼、物质鉴别）课件-2024-2025学年浙教版九年级上册科学

2.5物质的转化 非金属与其化合物之间的转化 01 1.硫黄的燃烧实验 （1）取一药匙硫黄，观察其外观：_________________ 。 淡黄色粉末状固体 （2）将硫黄放到燃烧匙中，在酒精灯上点燃硫黄， 观察现象：_________________。 微弱的淡蓝色火焰 （3）把燃烧着的硫黄放进盛的氧气的集气瓶内，观察现象_________________。 明亮的蓝紫色火焰 以上变化可用化学方程式表示为：__________________________________ S + O2 SO2 点燃 非金属与其化合物之间的转化 01 硫燃烧 注意： 二氧化硫是一种有毒、刺激性气味的气体，不能直接排放到空气中。该实验最好在通风处进行；硫的用量不能过多，为了吸收SO2，集气瓶中要预留些水（或NaOH溶液）。 化学方程式： 2NaOH + SO2 = Na2SO3 + H2O 非金属与其化合物之间的转化 01 C + O2 CO2 点燃 P + O2 P2O5 点燃 5 4 2 非金属单质 + O2 非金属氧化物 2C + O2 2CO 点燃 （O2充足时） （O2不足时） 2H2 + O2 H2O 点燃 其他非金属在一定条件下也可以与O2发生反应 规律总结： 非金属与其化合物之间的转化 01 2.二氧化碳和碳酸的相互转化 (1)取2杯蒸馏水，向其中1杯蒸馏水中吹气或通入CO2。然后，分别向2只烧杯中滴加几滴紫色石蕊试液，比较2只烧杯中液体出现的现象并说明原因。_____________________________ _____________________________________ 通入CO2的烧杯中溶液变红，另一杯不变色； 因为CO2与水反应生成碳酸 ，酸使紫色石蕊试液变红 (2)从2只烧杯中分别取少量液体放入试管中，加热，有什么现象发生，并说明原因_______________ ____ 变红的烧杯内的溶液又变成原来的紫色，另一杯无变化 CO2 + H2O = H2CO3 因为碳酸不稳定，受热分解成二氧化碳和水 H2CO3 = CO2 + H2O △ 非金属与其化合物之间的转化 01 非金属氧化物 + H2O 酸（含氧） 其他非金属氧化物也可以与H2O发生反应 规律总结： SO3 + H2O = H2SO4 SO2 + H2O = H2SO3 注意： a.非金属氧化物与酸之间的相互转化中各种元素化合价是不变的。 b.并非所有的非金属氧化物都能和水反应，如CO、SiO2等。 非金属与其化合物之间的转化 01 3.非金属与其他化合物的转化 非金属化合物 非金属氧化物 酸 盐 盐＋水 氧气 水 碱 碱 金属与其化合物之间的转化 02 （1）取少量铁粉放在白纸上，再取少量硫黄与铁粉混合。 （2）用磁铁接近混合物，你看到了什么现象？ __________________。 （3）把混合物放进试管内，用酒精灯加热，此时，有什么现象发生？ _______________________________________。 （4）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。 （5）将生成物倒在白纸上，观察生成物的外观如何，再用磁铁靠近生成物，磁铁能否吸引生成物？为什么？___________________________________________ 发光，生成黑色固体，同时放出大量的热量 铁粉被磁铁吸引 1.铁粉和硫磺的实验 黑色固体， 不能吸引，生成物不是铁。 Fe+ S = FeS △ 金属与其化合物之间的转化 02 其他一些金属与非金属也可以发生反应 Na + Cl2 2NaCl 点燃 2Fe + 3Cl2 FeCl3 点燃 Cu + Cl2 CuCl2 点燃 金属与其化合物之间的转化 02 2.生石灰与水的反应 在蒸发皿中放 1 小块生石灰，加少量水，搅拌，有什么现象发生？ ___________________________________________________。 以上变化的化学方程式为：________________________________ 。 滴加几滴无色酚酞试液，发现试液变 ___________。 生石灰溶于水变成白色粉末，同时放出大量的热 CaO + H2O Ca(OH)2 红 生石灰与水的反应 注意： 生成的碱是可溶性碱时，反应才能发生 金属与其化合物之间的转化 02 用化学方程式表示下列物质间的转化 Ca → CaO → Ca(OH)2→ CaCl2 ②CaO + H2O = Ca(OH)2 ①2Ca + O2 = 2CaO ③Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O 金属与其化合物之间的转化 02 其他一些金属也可以发生反应与水生成碱 Na2O + H2O 2NaOH K2O + H2O 2KOH BaO + H2O Ba(OH)2 注意： 不是所有的金属氧化物都能和水反应。 可溶性碱对应的金属氧化物能和水直接化合，如Na20、CaO、K2O、BaO; 不溶性碱对应的金属氧化物不能和水直接化合生成碱，如CuO、Fe2O3等。 金属与其化合物之间的转化 02 3. 金属与其化合物的转化 金属单质 金属氧化物 （Na20、CaO、K2O、BaO） 碱 盐 盐＋水 氧气 水 酸 酸 非金属单质 （除O2、N2、C除外） 金属的冶炼 03 在自然界中，仅有少数金属是以游离态（即单质）的形式存在的,多数金属是以化合态的形式存在 黄金矿 银矿 赤铁矿 主要成分Fe2O3 孔雀石 主要成分Cu2（OH）2CO3 金属的冶炼 03 原理：把金属从化合态变成游离态 赤铁矿 生铁 1.金属的冶炼 方法：用C、CO、H2等还原剂与金属氧化物反应，夺取金属氧化物中的氧，得到金属单质 金属的冶炼 03 （1）取活性炭粉和氧化铜少量均匀混合在一起，装入试管中。 （2）加热一段时间后，发现试管壁出现：______ （3）澄清石灰水变：_______，说明了___________________。 红色物质 变浑浊 产生的气体是二氧化碳 化学方程式： C + CuO Cu + CO2 2 2 高温 2.碳与氧化铜反应 金属的冶炼 03 3.氢气与氧化铜反应 （1） 检（检验氢气纯度） 通（通氢气） 点（点燃酒精灯加热） 熄（实验完毕，先熄灭酒精灯） 冷（继续通氢气，直到试管冷却） （2）实验现象：______ 黑色固体逐渐变成红色，同时试管口出现小水珠 化学方程式： H2 + CuO Cu + H2O 金属的冶炼 03 3.氢气与氧化铜反应 注意事项： ①实验前氢气先验纯，防止发生爆炸 ②试管口应略向下倾斜，避免反应中生成的水倒流而炸裂试管。 ③通氢气的导管应插到试管底部，一是为了避免氧化铜粉末堵塞导管口，二是易把试管里的空气排净，加热后不易发生危险。 ④实验之前先通氢气后加热，目的是排出试管内的空气，防止氢气和空气混合加热时发生爆炸。 ⑤实验结束后先熄灭酒精灯，继续通氢气，直至试管冷却为止。防止灼热的铜重新被空气中氧气所氧化。 金属的冶炼 03 4.铁的冶炼 (1)反应原理:在高温下,用还原剂(主要是一氧化碳)从铁矿 石中把铁还原出来。 (2)化学方程式:3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2。 (3)实验现象:红色的固体逐渐变为黑色(铁粉)，同时产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。 (4)尾气处理: 一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中，可将尾气点燃或收集。 高温 金属的冶炼 03 5.还原反应 （1）还原反应：含氧化合物里的氧被夺取的反应。 如CuO中的氧被C、H2、CO等夺取，CuO发生了还原反应。 （2）还原性 ：能从含氧化合物里夺取氧的性质 （3）还原剂 ：具有还原性的物质 常见的还原剂有： C、H2、CO 金属的冶炼 03 6.有关纯度问题的计算   金属的冶炼 03 例： 100吨含Fe2O3质量分数为85%的铁矿石中，可提炼出含铁质量分数为96%的生铁为多少吨？ 解：设可提炼出含铁质量分数为96%的生铁的质量为 x。 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 高 温 160 112 100吨×85% x×96%   x ≈62吨 答：提炼出的生铁质量为62吨。 方法一     ＝59.5吨 解：铁矿石中含Fe2O3的质量为:100吨×85% = 85 吨 提炼出的生铁的质量为：59.5吨÷96%≈62吨 答：提炼出的生铁质量为62吨。 例： 100吨含Fe2O3质量分数为85%的铁矿石中，可提炼出含铁质量分数为96%的生铁为多少吨？ 方法二 金属的冶炼 03 化合物之间的相互转化 04 在自然界中不断发生着各种物质间的相互转化。石灰岩岩洞里的钟乳石和石笋，就是岩石中的碳酸钙经过复杂的化学反应转化而成的。 1.化合物相互转化的普遍性 化学方程式： CaCO3 + CO2 +H2O = Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 +H2O 化合物之间的相互转化 04 2.物质相互转化的规律 单质、氧化物、酸、碱、盐 相互之间转化的规律 “两纵四横四交叉” 化合物之间的相互转化 04 2.物质相互转化的规律 （1）两条纵线（两列） 金属 金属氧化物 碱 盐 非金属 非金属氧化物 酸 盐 金属＋氧气→金属氧化物 (少数)金属氧化物＋水→碱 非金属＋氧气→非金属氧化物 非金属氧化物＋水→酸 碱＋酸→盐 酸＋碱→盐 化合物之间的相互转化 04 2.物质相互转化的规律 （2）两条折线（两外围） H前金属＋酸 → 盐＋氢气 （活泼金属不包括K、Ca、Na） 活泼金属＋盐→新金属＋新盐 化合物之间的相互转化 04 2.物质相互转化的规律 （3）4条横线（四横） 金属 金属 氧化物 碱 盐 非金属 非金属氧化物 酸 盐 盐 盐和水 两种新盐 金属＋非金属→盐 金属氧化物＋非金属氧化物→盐 碱＋酸→盐＋水 盐1＋盐2→盐3＋盐4 化合物之间的相互转化 04 2.物质相互转化的规律 （4）两条交叉线（四交叉） 金属氧化物＋酸→盐＋水 非金属氧化物＋碱→盐＋水 碱1＋盐1→碱2＋盐2 酸1＋盐1→酸2＋盐2 金属 金属 氧化物 碱 盐 非金属 非金属氧化物 酸 盐 盐和水 新酸和新盐 新碱和新盐 物质的鉴别实验 05 1.鉴别下表中的各对物质 被检物质 所用试剂 现象与结论 有关化学方程式 稀硫酸与稀盐酸 食盐水与稀盐酸 烧碱溶液与石灰水 氯化钡溶液 若产生白色沉淀，则为稀硫酸 若没有沉淀产生，则为稀盐酸 H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl 紫色石蕊试剂 若紫色石蕊试液变红，则为稀盐酸 若不变红，则为食盐水 碳酸钠溶液 若有沉淀产生，则为石灰水， 若无现象，则为烧碱溶液 Ca(OH)2+NaCO3=CaCO3↓+2NaOH 物质的鉴别实验 05 2.鉴别硫酸铜、氯化钠、硝酸钾和氢氧化钠 被检物质 A.B.C.D 方法步骤 各取ABCD少许粉末于4试管中，各加入少量蒸馏水振荡，溶解。 另取BCD溶液，并各滴入1~2滴酚酞试液 另取2支试管，分别加入少量CD溶液，再滴入硝酸银溶液和稀硝酸 现象和结论 有一支试管中的溶液显蓝色(设为A)，则原白色粉末是硫酸铜 其中一支试管中的溶液显红色(设为B)，则原白色粉末是氢氧化钠 其中一支试管中的溶液出现白色沉淀(设为C)，则原白色粉末是氯化钠，剩下的白色粉末为硝酸钾 化学方程式 NaCl+AgNO3=AgCl+NaNO3 Lavf52.84.0 Lavf52.84.0 Lavf52.84.0 Lavf52.84.0 Lavf52.84.0 Lavf52.84.0 Lavf52.84.0 Lavf52.84.0 Lavf52.84.0 $$