内容正文:
第一单元
物质及其反应的分类
第二课时 物质的转化 化学反应的分类
专题一 物质的分类及计量
一、物质的转化
知识梳理
【科学史话】
1828年,德国化学家维勒通过蒸发氰酸铵(NH4CNO,一种无机化合物,可由氯化铵和氰酸银反应制得)水溶液得到了尿素[CO(NH2) 2]。
尿素的合成揭开 了人工合成有机化合物的序幕。
无机物
有机物
2
一、物质的转化
温故知新
木炭在氧气中燃烧
铁丝在氧气中燃烧
硫在氧气中燃烧
回忆一下:有何共性?
单质
氧化物
氧气
1.以碳、镁两种元素的单质和化合物为例,按要求完成物质间的转化。
物质的转化反应 实例(化学方程式)
单质→化合物 C+O2====CO2或
2Mg+O2====2MgO
碱性氧化物→碱 MgO+H2O===Mg(OH)2
酸性氧化物→酸 CO2+H2O===H2CO3
酸→盐 Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O
点燃
点燃
归纳
单质
金属单质
非金属单质
碱性氧化物
酸性氧化物
O2
O2
H2O
H2O
碱
酸
盐
典例分享
CaCO3
CaO
Ca(OH)2
CaCl2
Ca
CO2或Na2CO3
H2O
O2
HCl
HCl或Cl2
不同类别的
含钙物质的
相互转化
电解
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
典例分享
④ 2Ca+O2==2CaO
③ CaO+H2O==Ca(OH)2
⑥ Ca+Cl2==CaCl2
点燃
② Ca(OH)2+ Na2CO3 ==CaCO3 + 2NaOH
⑤ Ca(OH)2+2HCl== CaCl2+2H2O
⑦ CaCl2== Ca+Cl2
通电
① CaCO3 == CaO+CO2
高温
Ca+2HCl==CaCl2+H2
Ca(OH)2+ CO2 ==CaCO3 + H2O
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典例分享
物质的转化反应 实例(化学方程式,标注必要的反应条件)
单质→化合物 2Ca+O2===2CaO、C+O2 CO2
碱性氧化物→碱 CaO+H2O===Ca(OH)2
酸性氧化物→酸 CO2+H2O===H2CO3
酸→盐 H2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2H2O
碱→盐 Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
碱性氧化物→盐 CaO+2HCl===CaCl2+H2O
酸性氧化物→盐 CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
盐→盐 CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
盐→氧化物 CaCO3 CaO+CO2↑
酸性氧化物都能和水反应生成相应的酸?
碱性氧化物都能和水反应生成相应的碱?
特例:SiO2
特例:CuO、Fe2O3
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知识梳理
(1)酸性氧化物不一定能与水反应生成酸,如SiO2不溶于水;
碱性氧化物不一定能与水反应生成碱,如Fe2O3不能与水反应。
(2)单质到盐的转化
部分金属单质
碱性氧化物
碱
盐;
部分非金属单质
酸性氧化物
酸
盐。
(3)物质之间的转化需要一定的条件,如高温、光照、点燃等。
8
能否总结出酸、碱、盐、氧化物各物质之间的转化规律?
一、物质的转化规律
交流讨论
9
酸性氧化物SO2
酸性氧化物 + 水 → 酸
酸性氧化物 + 碱 → 盐 + 水
碱性氧化物 + 水 → 碱
碱性氧化物 + 酸 → 盐 + 水
碱性氧化物Na2O
酸性氧化物 + 碱性氧化物 → 盐
温故知新
讲授新课
酸
H2CO3
H2SO4
酸碱指示剂(紫色石蕊试液)
盐(AgNO3)
碱(NaOH)
碱性氧化物(CaO)
活泼金属(Fe)
变红
盐+ H2↑
盐+ H2O
新盐+ 新酸
盐+ H2O
讲授新课
碱
NaOH
酸碱指示剂
盐(MgCl2)
酸性氧化物(CO2)
酸 (HCl)
变红
盐+ H2O
新盐+ 新碱
盐+ H2O
紫色石蕊试液
酚酞试液
变蓝
讲授新课
盐
Na2CO3
K2SO4
K2SO3
盐 (BaCl2)
碱 Ba (OH)2
新盐+ 新酸
新盐+ 新盐
新盐+ 新碱
金属单质
新盐+ 新金属
酸 HCl
互换成分的复分解反应:沉淀、气体、水
讲授新课
2.物质转化中的常见反应类型
(1)酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应,通常有沉淀析出、气体放出或水等物质生成。例如:MgCl2+2NaOH=== Mg(OH)2↓+2NaCl。
(2)酸性氧化物与碱性氧化物可以发生化合反应,生成盐类物质。例如:CaO+CO2===CaCO3。
(3) 金属活动性顺序表中,排在前面的金属可以置换出排在后面的金属或(H+);氢前面的金属与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应,生成氢气和盐。例如:Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
Fe+CuSO4=== FeSO4+Cu
(3) 难溶于水的氢氧化物加热生成氧化物和水。
Ca(OH)2===CaO+H2O
14
初高衔接
初高衔接
2.物质转化中的常见反应类型
(4)强酸制弱酸或生成(不溶于酸)的沉淀
CaCO3 + 2HCl===CaCl2 + CO2↑ + H2O
K2CO3
H2SO4
BaCl2 + H2SO4===BaSO4 + 2HCl
K2SO4
弱酸根到强酸根,反应可以发生!
不溶于酸
CO2 + H2O + Na2SiO3 === Na2CO3+ H2SiO3
酸性强弱:CH3COOH > H2CO3 > H2SiO3
CaCO3 + 2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+ CO2↑ + H2O
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2.物质转化中的常见反应类型
(4)强碱制弱碱
MgCl2+2NaOH=== Mg(OH)2↓+2NaCl
CuCl2
FeCl3
KOH
Ba(OH)2
NH4Cl+NaOH=== NH3·H2O +NaCl
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小试牛刀
1.正误判断
(1)可用Fe2O3与H2O反应制取Fe(OH)3
(2)只有利用酸碱中和反应才能生成盐
(3)非金属单质与O2反应一定得到酸性氧化物
(4)酸性氧化物都能与水化合生成酸
(5)常见的酸性氧化物与碱性氧化物可以发生化合反应,生成盐类物质
×
×
√
×
×
SiO2
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二、反应的分类
知识梳理
P7
反应类型 实 例
A+B=AB
AB=A+B
AB+C=A+CB
AB+CD=
AD+CB
化合反应
分解反应
复分解反应
置换反应
CaO+H2O==Ca(OH)2
Ca+Cl2==CaCl2
点燃
CaCO3 == CaO+CO2
高温
CaCl2== Ca+Cl2
通电
Ca+2HCl==CaCl2+H2
Ca(OH)2+ Na2CO3 ==CaCO3 + 2NaOH
Ca(OH)2+2HCl== CaCl2+2 H2O
(1)四种基本反应——根据反应物与生成物的种类分
二、反应的分类
交流讨论
一氧化碳与氧化铁的反应:
属于四大基本反应的哪一类呢?
四种基本反应类型不能包括所有反应!
二、反应的分类
知识梳理
(2)氧化还原反应
从反应中是否有化合价升降分
非氧化还原反应
有元素化合价变化的化学反应。
氧化还原反应
没有任何元素化合价变化的化学反应。
二、反应的分类
学以致用
P7
(2)氧化还原反应
【练一练】下列反应中,哪些是氧化还原反应?
√
√
二、反应的分类
知识梳理
(3)四种基本反应与氧化还原反应的关系
反应类型 实 例 化合价是否变化
化合反应
分解反应
复分解反应
置换反应
CaO+H2O==Ca(OH)2
Ca+Cl2==CaCl2
点燃
CaCO3 ==CaO+CO2
高温
CaCl2==Ca+Cl2
通电
Ca+2HCl==CaCl2+H2
Ca(OH)2+ Na2CO3 ==CaCO3 + 2NaOH
Ca(OH)2+2HCl== CaCl2+2 H2O
不一定
不一定
一定变
一定不变
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二、反应的分类
知识梳理
(3)四种基本反应与氧化还原反应的关系
特别提醒 ①分解反应:有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应;②化合反应:有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应;③有单质参加或生成的化学反应不一定是氧化还原反应,如3O2 2O3。
25
小试牛刀
1.正误判断
(1)氧化还原反应中一定有氧元素的得失
(2)氧化还原反应中所有元素化合价都一定发生变化
(3)有单质参加的反应一定是氧化还原反应
(4)2CO+O2 2CO2既是化合反应,又是氧化还原反应
√
×
×
×
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小试牛刀
2.(2024·河北邢台高一上段考)2023年4月,香山科学会议第742次学术讨论会上,专家指出二氧化碳利用技术潜力巨大。一种火力发电厂烟气中CO2的捕捉和转化过程如图所示。下列说法错误的是
A.捕捉室中发生了化合反应
B.煅烧室中发生反应的化学方程式
为CaCO3 CaO+CO2↑
C.固态二氧化碳俗称干冰,广泛用于冷藏奶制品和人工降雨
D.上图中出现的氧化物有4种
√
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四种基本反应类型、氧化还原反应
课堂小结
根据研究对象的共同点和差异点,将它们区分为不同种类和层次的科学方法。
不同的分类标准,分类的结果也不同。
酸、碱、盐、氧化物的具体分析。
第一单元
物质及其反应的分类
分类的方法
物质的分类
物质间的转化
反应的分类
酸、碱、盐、氧化物等物质间的转化规律
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