第一章 第一节 第3课时 物质的转化-【金版新学案】2024-2025学年新教材高一化学必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019 双选）

第3课时　物质的转化 　 第一章　第一节　物质的分类及转化 1. 熟知酸、碱、盐的性质，会写相关反应的化学方程式，并判断其 反应类型。　 2. 能理解物质与元素之间的关系，学会从元素的角度分析物质的组 成，辨析物质的形成过程。 学习目标 任务一　酸、碱、盐的性质 1 任务二　物质的转化 2 随堂达标演练 3 内容索引 课时测评 4 任务一　酸、碱、盐的性质 返回 新知构建 1．酸的通性(以盐酸为例) (1)盐酸可与下列物质反应： (2)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：___________________________，____________； ②氧化铜：____________________________，______________； ③烧碱：_____________________________，_____________； ④硝酸银：_________________________________，_____________。 (3)酸的通性 ①与酸碱指示剂作用； ②与较活泼金属反应； ③与碱性氧化物反应； ④与碱反应； ⑤与某些盐反应。 2HCl＋Fe===FeCl2＋H2↑ 置换反应 2HCl＋CuO===CuCl2＋H2O 复分解反应 HCl＋NaOH===NaCl＋H2O 复分解反应 HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3 复分解反应 (1)为什么不同的酸具有相似的化学性质？ 提示：从微观角度来看，因为不同的酸溶液中都含有H＋。 (2)为什么酸能与某些盐反应，而不是所有的盐？ 提示：满足复分解反应发生条件(有沉淀、气体或水生成)的酸与盐才能 反应。 交流研讨1 2．碱的通性(以烧碱为例) (1)指出表中各物质的类别： (2)写出上述物质中能与氢氧化钠反应的化学方程式并注明反应类型： ①_________________________________，_____________； ②HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，_____________； ③2NaOH＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋2NaCl，_____________。 物质 CO2 HCl MgCl2 CaO BaCl2 类别 ____________ ____ ____ ______________ ____ 酸性氧化物 酸 盐 碱性氧化物 盐 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O 复分解反应 复分解反应 复分解反应 (3)碱的通性 ①与酸碱指示剂作用； ②与酸性氧化物反应； ③与酸反应； ④与某些盐反应。 为什么不同的碱具有相似的化学性质？ 提示：从微观角度来看，因为不同的碱溶液中都含有OH－。 交流研讨2 3．盐的性质 (1)盐＋金属→新金属＋新盐 CuSO4＋Zn===_______________，_______反应； (2)盐＋酸→新盐＋新酸 CaCO3＋2HCl===______________________，_________反应； (3)盐＋碱→新碱＋新盐 MgCl2＋2NaOH===______________________，_________反应； (4)盐＋盐→新盐＋新盐 NaCl＋AgNO3===___________________，_________反应。 Cu＋ZnSO4 置换 CaCl2＋H2O＋CO2↑ 复分解 Mg(OH)2↓＋2NaCl 复分解 AgCl↓＋NaNO3 复分解 归纳总结 基于以上酸、碱、盐的主要化学性质，从反应类型上来看，酸与金属单质、盐与金属单质的反应属于置换反应；酸、碱、盐之间的反应属于复分解反应。 典题应用 1．下列物质不能与NaOH反应的是 A．KCl溶液 B．CO2 C．HCl D．MgCl2 √ 2．基于物质分类寻找具有相同或相似性质的物质。SO2和CO2均为酸性氧化物，试根据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)已知CaSO3难溶于水，Ca(HSO3)2溶于水。将SO2通入澄清石灰水中，观察到有白色沉淀生成；随着SO2不断通入，观察到白色沉淀逐渐溶解，溶液变澄清。写出上述过程中发生反应的化学方程式：________________ ___________________________________________________。 SO2＋CaO===CaSO3 ===CaSO3↓＋H2O、CaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2 SO2＋Ca(OH)2 返回 任务二　物质的转化 返回 新知构建 1．物质转化的实例 通过___________可以实现物质之间的转化，___________是考虑如何实现物质之间转化的最基本的依据。 化学变化 元素守恒 (1)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。 ①_____________________，___________； ②_________________________，___________； ③_________________________，___________； ④________________________________________，_____________； ⑤__________________________________，_____________； ⑥_______________________________________，_____________。 2Ca＋O2===2CaO 化合反应 CaO＋H2O===Ca(OH)2 化合反应 CaO＋CO2===CaCO3 化合反应 Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH 复分解反应 Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O 复分解反应 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O 复分解反应 (2)碳及其化合物间的转化关系如图所示。 写出图中序号所示转化所需反应物的化学式： ①______　 ②________　 ③____________________　 ④____________　 ⑤________(答案合理即可)。 O2 H2O Ca(OH)2(或CaO) Ca(OH)2 盐酸 对于上述转化关系，从物质分类的角度，你发现从单质到盐的转化关系有什么规律？ 交流研讨1 归纳总结 单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系 2．物质转化的应用——物质制备方法的选择 (1)确定物质制备方法的依据 ①物质的组成和性质； ②物质之间的转化关系。 (2)工业生产中最适当方法的选择 以工业上制取 NaOH为例，思考讨论并回答下列问题。 (1)选用两种方法制取氢氧化钠，并写出相关反应的化学方程式。 提示：(1)①碱性氧化物与水反应：Na2O＋H2O===2NaOH；②碱与盐反应：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。 (2)从原料来源、成本等角度考虑工业上能否用上述两种方法制取氢氧化钠？现在主要采用什么方法制取氢氧化钠？ 提示：(2)方法①不能用于工业上制取氢氧化钠，因为Na2O作为原料，来源少、成本高；工业上制取NaOH过去曾采用方法②。现在工业上主要采用电解饱和食盐水的方法制取氢氧化钠。 交流研讨2 典题应用 1．下列物质可以与其他物质直接反应生成盐的是 ①金属　②碱性氧化物　③碱　④酸性氧化物　⑤酸 A．只有①②③ B．只有①④ C．只有②⑤ D．全部 2．氯化镁是一种盐，请按要求写出一个生成氯化镁的化学方程式。 (1)置换反应：____________________________； (2)碱与酸反应：___________________________________； (3)盐与酸反应：______________________________________； (4)盐与盐反应：___________________________________； (5)碱性氧化物与酸反应：______________________________。 返回 Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O MgCO3＋2HCl===MgCl2＋CO2↑＋H2O MgSO4＋BaCl2===MgCl2＋BaSO4↓ MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O √ 随堂达标演练 返回 1．(2023·安徽庐江高一检测)物质R既能与某些酸反应，又能与某些盐溶液反应，还能与某些金属反应。在下列物质中，R可能是 A．KNO3 B．AgNO3 C．HCl D．CO2 √ AgNO3与盐酸、氯化钠溶液、铁均能反应。 Fe与稀盐酸发生置换反应；NaOH溶液与稀盐酸、CO2的反应均为复分解反应；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。 √ 2．(2023·江苏扬州一中段考)某同学在奥运五连环中填入了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 根据金属单质、氧化物、酸、碱、盐之间的性质判断反应是否能进行。下图中用线连接的两种物质间能发生反应： √ 3．(2023·山东诸城一中段考)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 大家认为方案二优于方案一，理由是①节约能源；②Cu产率高；③产品纯净；④操作安全。其中评价正确的是 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③ √ 方案一中：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，H2＋CuO Cu＋H2O。反应需加热，①正确；H2还原CuO时需先通H2排出空气，否则易爆炸，反应结束后还需通入H2至生成的Cu冷却，否则Cu又易被氧化，②、④正确。 5．铜器久置于空气中会和空气中的H2O、CO2、O2作用产生“绿锈”，该“绿锈”俗称“铜绿”，又称“孔雀石”[化学式为Cu2(OH)2CO3]，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。某同学利用如图所示的一系列反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。 (1)从三种不同分类标准回答，“铜绿”属于哪类物质？_______________ ________________________________ 。 铜绿是Cu2(OH)2CO3，根据盐的分类，它可以是铜盐、碳酸盐、碱式盐、含氧酸盐等。 碱式盐、含氧酸盐(任选三个即可) 铜盐、碳酸盐、 (2)请写出反应②的化学方程式：___________________________________ _________________。 (3)上述转化过程中属于化合反应的是______(填序号)。 (4)反应⑤的化学方程式为________________________。 Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋ CO2↑＋3H2O 由题给信息可知，反应②的化学方程式是Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋CO2↑＋3H2O。 ① 反应①是化合反应。 CuO＋H2 Cu＋H2O 由题给信息，反应⑤的化学方程式是CuO＋H2 Cu＋H2O。 返回 课时测评 返回 √ 题点一　酸、碱、盐的性质 1．古典诗词源远流长，包罗万象，是中华文化的瑰宝。下列诗词隐藏化学变化的是 A．日落山水静，为君起松声 B．遥见寻沙岸，春风动草衣 C．荷风送秋香，竹露滴清响 D．绿蚁新醅酒，红泥小火炉 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 2．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，将蛋泡在其中，只见蛋的表面冒出大量气泡，两天后就得到了一个没有壳的蛋。他应取下列哪一种物质 A．醋 B．高粱酒 C．酱油 D．食盐水 同类别的物质具有相似的性质。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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ CaO是碱性氧化物，与碱不发生反应；CO2是酸性氧化物，与酸不发生反应；Na2CO3和CaCO3都是盐，但后者难溶于水，不与碱、盐发生反应，前者可以，例如Na2CO3可分别与盐酸、氢氧化钙、氯化钙等发生反应。 3．(2023·聊城高一检测)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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 4．(2023·南京十三中月考)下列性质中，不属于碱的通性的是 A．能与酸反应只生成盐和水 B．能与酸性氧化物反应生成盐和水 C．能与某些盐反应生成新碱和新盐 D．能与金属反应放出氢气 能与酸反应只生成盐和水，属于碱的通性，故A不符合题意；能与酸性氧化物反应生成盐和水，属于碱的通性，故B不符合题意；能与某些盐反应生成新碱和新盐，属于碱的通性，故C不符合题意；能与金属反应放出氢气，不属于碱的通性，故D符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 5．某同学为了区分氢氧化钠溶液和澄清石灰水，设计了如图所示的四组实验方案，其中能达到目的的是 √ 澄清石灰水中通入二氧化碳产生沉淀，而氢氧化钠溶液中通入二氧化碳无沉淀产生。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 CaO与HCl反应生成CaCl2和水，可以通过一步反应实现，故A不选；CuO与水不反应，CuO→Cu(OH)2转化不能通过一步反应实现，故B选；CaO与水反应生成Ca(OH)2，可以通过一步反应实现，故C不选；Mg(OH)2与HCl反应生成MgCl2和水，可以通过一步反应实现，故D 不选。 √ 题点二　物质之间的转化 6．(2023·重庆八中统考)下列物质转化不能通过一步反应实现的是 A．CaO→CaCl2 B．CuO→Cu(OH)2 C．CaO→Ca(OH)2 D．Mg(OH)2→MgCl2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 7．常温下，有反应M＋N―→盐＋水，其中M、N的类别不可能是 A．酸、碱 B．氧化物、酸 C．单质、氧化物 D．氧化物、碱 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8．(6分)(2023·沈阳八十三中统考)硫酸和盐酸既是实验室常用的试剂，也是重要的化工原料。它们既有相似之处，又有不同之处。 (1)常温下，它们水溶液的pH都________7(填“大于”、“小于”或“等于”)。 (2)它们都能除铁锈，写出盐酸与铁锈主要成分反应的化学方程式：_______________________________。 (3)它们都能与碱反应生成盐和水，该类反应叫________反应。 小于 Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O 中和 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 9．(13分)根据碱的通性解答下列问题。 (1)指出表中各物质的类别 (2)写出上述物质中能与氢氧化钡溶液反应的化学方程式。 ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ 物质 NaOH HNO3 CO2 Na2CO3 CuCl2 类别           碱 酸 酸性氧化物 盐 盐 ①2HNO3＋Ba(OH)2===Ba(NO3)2＋2H2O； ②CO2＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋H2O[或2CO2＋Ba(OH)2===Ba(HCO3)2]； ③Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH； ④CuCl2＋Ba(OH)2===Cu(OH)2↓＋BaCl2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 10．(8分)古诗词中蕴含着丰富的化学变化， 明朝诗人于谦的《石灰吟》是一首托物言志 诗。作者以石灰作比喻，表达自己为国尽忠、 不怕牺牲的意愿和坚守高洁情操的决心。 (1)上述诗句中涉及了哪些化学物质？它们分别属于哪类物质？ (2)以上述物质为例，描述各类化合物之间的转化关系。 答案:碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙，分别属于盐、氧化物和碱。 答案:常见含钙化合物的转化关系为 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 A、C、D中的反应均有两种物质生成，而B项只生成一种物质——碱。 11．(6分)(2023·湖南汨罗高一检测)X、Y、Z、W各代表一种物质，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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 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)。 12．(6分)(2023·山东桓台高一检测)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) √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 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，B的相对分子质量大于D，则B为硫酸铜，D为二氧化碳，A为铁，E为水。 13．(9分)(2023·安徽南陵统考)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。请回答下列问题： (1)写出下列物质的化学式：A______，D______。 CO2 Fe 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 根据以上分析可知，只有A与B的反应为置换反应。 (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↓ 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 14．(10分)对牙膏的探究要用到许多化学知识。 (1)下表列出了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：   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 碳酸钙属于盐，二氧化硅属于氧化物。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 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)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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (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反应的化学方程式： ②_________________________； ③_________________________________________。 返回 CaO＋H2O===Ca(OH)2 Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 谢 谢 观 看 ！ 第 一 章 　 物 质 及 其 变 化 返回 提示：金属单质碱性氧化物碱盐； 非金属单质酸性氧化物酸盐。 铜铜绿CuCl2Cu(OH)2CuOCu 石灰石 生石灰碳酸钙 $$