内容正文:
第1节 物质的转化
九年级科学下册 •华东师大版
第3章——物质的转化和元素的循环
教学目标
一
02
非金属的物质转化
01
单质、氧化物、酸(碱)之间的转化
03
金属的物质转化
教学引入
二
你知道酸雨吗?它会造成哪些危害?酸雨是如何形成的呢?
酸雨的形成就包含着物质的转化
非金属单质与其化合物之间的转化
三
(1)酸雨的概念
指pH小于5.6的雨水(包括雨、雪、冰雹等)
活动:酸雨形成的模拟实验
①在燃烧匙里放入少量硫粉,加热,直到燃烧。燃烧停止后,小心地闻一下气体的气味。
②立即向瓶内倒入少量水,振荡,加入几滴石蕊试液
非金属单质与其化合物之间的转化
三
空气中:微弱的淡蓝色火焰
氧气中:明亮的蓝紫色火焰
生成有刺激性气味
现象
石蕊试液变红色
现象
实验结论
生成的H2SO3导致雨水pH降低
点燃
S+O2 SO2
SO2+H2O=H2SO3
溶液为酸性
非金属单质与其化合物之间的转化
三
二氧化硫和氮氧化物
(2)形成酸雨的主要污染物
来源于煤和石油制品的燃烧
(3)酸雨形成的原因
空气中的二氧化硫、氮氧化物在降水时溶解在水中生成了相应的酸
非金属单质与其化合物之间的转化
三
2011年地级及以上城市二氧化硫年均浓度分布示意图
2011年全国降水pH年均值分布
非金属单质与其化合物之间的转化
三
①酸雨直接危害人类健康
②使水体、土壤酸化,影响农业和渔业
③腐蚀建筑物、工厂设备和文物古迹
(4)酸雨的危害
非金属单质与其化合物之间的转化
三
硫酸型酸雨
S+O2
SO2
点燃
SO2+H2O
H2SO3
2SO2 +O2
2SO3
催化剂
①
SO3+H2O
H2SO4
②
硝酸型酸雨
N2
NO
NO2
HNO3
酸性远大于亚硫酸,加剧了酸雨的形成
非金属单质与其化合物之间的转化
三
非金属、非金属氧化物和对应的酸转化规律
非金属
O2
非金属氧化物
H2O
酸
所有非金属和其氧化物都可以这么转化吗?
SiO2+H2O
H2SiO3
二氧化硅(砂子、玻璃的主要成分)就不能与水直接反应生成硅酸
非金属单质与其化合物之间的转化
三
用化学方程式写出下列物质的转化过程
C→H2CO3
P→H3PO4
C+O2
CO2
点燃
CO2+H2O
H2CO3
4P+5O2
2P2O5
点燃
P2O5+3H2O
2H3PO4
△
金属单质及其化合物之间的转化
四
(1)金属+氧气→金属氧化物
(2)金属氧化物+还原剂(C、H2、CO)→金属+另一化合物
(3)某些金属氧化物(氧化钾、氧化钠、氧化钙)+水→可溶性碱
注意
不溶性碱所对应的金属氧化物不能与水反应,得不到对应的碱
K2O+H2O=2KOH
CaO+H2O=Ca(OH)2
Na2O+H2O=2NaOH
BaO+H2O=Ba(OH)2
3Fe+2O2 Fe3O4
点燃
2Mg+O2 2MgO
点燃
H2+CuO Cu+H2O
△
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
高温
金属单质及其化合物之间的转化
四
可以发生反应
活动:由氧化铜制取氢氧化铜
①比较氧化铜和氢氧化铜的化学式
两者相差两个氢原子和一个氧原子,可以由一个水分子提供
推测:氧化铜能和水化合生成氢氧化铜
②提出氧化铜制取氢氧化铜的实验方案
CuO难溶于水,不发生反应
方案一:CuO溶于水
方案二:CuO溶于稀硫酸溶液,形成溶液再加入氢氧化钠溶液
CuO
Cu(OH)2
H2O
CuO
Cu(OH)2
金属单质及其化合物之间的转化
四
黑色氧化铜粉末逐渐消失,变成蓝色溶液
③实施方案二
得蓝色絮状沉淀
a.将适量的黑色氧化铜放入试管中,倒入一定量稀硫酸溶液,微微加热
b.在上述溶液中加适量氢氧化钠溶液
金属单质及其化合物之间的转化
四
④实验原理
(4)不溶性碱→金属氧化物+水
注意:可溶性碱加热不发生分解反应,如NaOH
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2 ↓
2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O
△
Cu(OH)2 CuO+H2O
△
金属单质及其化合物之间的转化
四
物质之间的转化规律与关系
(1)两条纵线
NaOH+HCl=NaCl+H2O
金属
金属氧化物
碱
盐
非金属
非金属氧化物
酸
盐
①非金属+氧气→非金属氧化物
点燃
S+O2 SO2
②非金属氧化物+水→酸
SO2+H2O=H2SO3
③酸+碱→盐+水
H2SO3+2NaOH=Na2SO3+2H2O
④金属+氧气→金属氧化物
4Na+O2=2Na2O
⑤金属氧化物+水→碱
Na2O+H2O=2NaOH
⑥碱+酸→盐+水
金属单质及其化合物之间的转化
四
(2)四条横线
金属
金属氧化物
碱
盐
非金属
非金属氧化物
酸
盐
①金属+非金属(除氧气)→盐
②金属氧化物+非金属氧化物→盐
③碱+酸→盐+水
NaOH+HCl=NaCl+H2O
④盐+盐→两种新盐
AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
2Na+Cl2 2NaCl
点燃
CaO+SiO2 CaSiO3
高温
金属单质及其化合物之间的转化
四
(3)四条交叉线
金属
金属氧化物
碱
盐
非金属
非金属氧化物
酸
盐
①金属氧化物+酸→盐+水
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
②碱+非金属氧化物→盐+水
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
③碱+盐→新碱+新盐
Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓
④盐+酸→新盐+新酸
BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
金属单质及其化合物之间的转化
四
(4)两条弯线
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
根据图,可以得出
①各类物质的互相转变关系
②各类物质的主要化学性质
③制取某类物质的可能方法
金属
金属氧化物
碱
盐
非金属
非金属氧化物
酸
盐
①金属+酸→盐+氢气
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
②金属+盐→新盐+新金属
①要符合金属活动性顺序;②盐要溶于水;③钾、钙、钠由于太活泼,不发生置换金属的反应
金属单质及其化合物之间的转化
四
十大成盐规律
(1)金属氧化物+酸→盐+水
(2)非金属氧化物+碱→盐+水
(3)酸+碱→盐+水
(4)金属氧化物+非金属氧化物→含氧酸盐
(5)盐+盐→新盐+新盐
CaO+SiO2 CaSiO3
高温
NaOH+HCl=NaCl+H2O
NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(6)金属+盐→新金属+新盐
(7)金属+酸→盐+氢气
(8)酸+盐→新盐+新酸
(9)碱+盐→新盐+新碱
(10)金属+非金属→无氧酸盐
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
Fe+S FeS
△
课堂练习
五
1、抗氧化剂能吸收氧气,降低食品内部及周围的含氧量,阻止氧气和食
品发生氧化反应,从而延长食品的保质期。小明发现新买来的月饼盒内
有一个“抗氧化剂”的小包,内盛黑色粉末,该黑色粉末可能是( A)
A. 铁粉 B. 二氧化锰
C. 生石灰 D. 熟石灰
A
课堂练习
五
2、常温下,下列转化不能通过一步反应实现的是( C )
A. MgO→MgSO4 B. CO2→Na2CO3
C. Fe2O3→Fe(OH)3 D. HNO3→KNO3
C
课堂练习
五
3、如图为物质的转化关系,其中“→”表示某种物质可一步反应生成另一种物质,则下列各组物质按照甲、乙、丙的顺序不符合对应转化关系的是( B )
A. H2O2、O2、H2O B. NaOH、NaCl、NaNO3
C. CuO、Cu、Cu(NO3)2 D. Na2CO3、CO2、CaCO3
B
课堂练习
五
4、下列物质间的转化,在一定条件下均能一步实现的是( D )
① C→CO→CO2。
② Al→Al2O3→AlCl3。
③ Na2CO3→NaCl→NaNO3。
④ CaCO3→CaO→Ca(OH)2。
A. ①②③ B. ①③④
C. ①②④ D. ①②③④
D
课堂练习
五
5、如图为酸的通性的“手掌图”,五个手指表示能与酸发生化学反应
的五类物质。
(1) 无名指上漏填的一类物质是 。
碱
(2) 利用铜来制取硫酸铜,常用的方法是铜 氧化铜 硫酸
铜,请写出步骤②反应的化学方程式: 。
H2SO4+CuOCuSO4+H2O
课堂小结
六
金属
金属氧化物
碱
盐
非金属
非金属氧化物
酸
盐
金属和盐
盐和氢气
盐
盐和水
碱和盐
酸和盐
盐和盐
单质、氧化物、酸(碱)的转化
物质的转化
$$