1.1 物质的分类及转化 第3课时(培优讲义)化学人教版必修第一册
2026-07-14
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摘要:
本讲义聚焦高中化学“物质的转化”核心知识点,系统梳理物质的组成(宏观元素与微观粒子)、性质(酸、碱、盐、氧化物通性)、变化(物理与化学变化判断及分类)及转化规律(强制弱、易溶制难溶等),构建从基础概念到应用的递进学习支架。
该资料特色在于融入传统文化(如古籍中“曾青涂铁”等化学变化),设计进阶与拔高典例(结合高考真题),通过对比分析(如氧化物分类)培养科学思维,强化化学观念。课中辅助教师授课,课后助力学生通过对点练查漏补缺,提升知识应用能力。
内容正文:
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
考点 1 物质的组成与性质
1.物质的组成
(1)宏观组成:宏观上物质是由_______组成的。
①概念:元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称。
②存在:元素在自然界的存在形式有_______和_______。游离态是元素以______(由同一种元素组成的纯净物)形式存在的状态; 化合态是元素以_____________(由不同种元素组成的纯净物)形式存在的状态。
(2)微观组成:微观上物质是由__________________________构成的。
①分子:保持物质_____________的最小微粒。如N2、H2O等。
②原子:_______________中的最小微粒。如Cl、Fe等。
③离子:_______的原子或原子团。如Na+、Cl-、NH、NO等。
④原子团:在许多化学反应里,作为一个整体参加反应,如同一个_______一样的原子集团。如SO、
NH、OH-等。
特别提醒
“基”与“官能团”、“原子团”的区别
(1)基是指带有单电子的原子团。如-CH3、-CH2-(亚甲基)、-CH2CH3、-OH。
(2)官能团是指决定有机物化学性质的原子或原子团。如-OH、-CHO、-COOH、-X(卤素原子)等。
(3)“基”和“官能团”呈电中性,而CO、NO、SO、NH等原子团可带负电荷或正电荷
2.酸、碱、盐的通性
(1)酸的通性:
酸的通性
生成物
实例
与碱反应
__________
_______________________________
与活泼金属单质反应
__________
_______________________________
与碱性氧化物反应
__________
_______________________________
与某些盐反应
__________
_______________________________
(2)碱的通性:
碱的通性
生成物
实例
与酸反应
__________
_______________________________
与酸性氧化物反应
__________
_______________________________
与某些盐反应
__________
_______________________________
(3)盐的通性:
盐的通性
生成物
实例
某些盐与酸反应
__________
_______________________________
某些盐与碱反应
__________
_______________________________
某些盐与某些盐反应
__________
_______________________________
3.氧化物的性质
(1)碱性氧化物______是金属氧化物,但金属氧化物_________是碱性氧化物(如Mn2O7为酸性氧化物、Al2O3为两性氧化物、Na2O2为过氧化物)。
(2)酸性氧化物________是非金属氧化物(如Mn2O7);非金属氧化物也________是酸性氧化物(如CO、NO)。
(3)酸性氧化物、碱性氧化物________都能与水反应生成相应的酸、碱(如SiO2、Fe2O3)。
(4)酸性氧化物都是对应酸的酸酐,但酸酐_________都是酸性氧化物,如乙酸酐[(CH3CO)2O]。
(5)溶于水生成酸的氧化物__________是酸性氧化物,如NO2;溶于水生成碱的氧化物________是碱性氧化物,如Na2O2。
【进阶典例】(2026·河北衡水·二模)下列有关物质分类的说法错误的是
A.SiO2、P2O5均为酸性氧化物 B.碘酒、水玻璃均为混合物
C.糖类、蛋白质均为高分子 D.NaCl晶体、HCl气体均为电解质
【拔高典例】(2026·云南昆明·模拟预测)材料是科技发展的基础。下列说法正确的是
A.中国“天眼”的防腐膜使用的聚苯乙烯属于天然高分子材料
B.宇树机器人的触觉传感器所使用的压电陶瓷属于传统无机非金属材料
C.助力地铁建设的国产盾构机使用的硬质钨合金属于金属材料
D.飞行器的燃料所使用的废弃食用油的主要成分属于有机高分子
【对点练1】化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是
A.竹简的成分之一纤维素属于天然高分子 B.龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物
C.古陶瓷修复所用的熟石膏,其成分为Ca(OH)2 D.古壁画颜料中所用的铁红,其成分为Fe2O3
【对点练2】(2026·天津·二模)化学品在食品工业中有重要应用,下列说法正确的是
A.硫酸锌、硫酸铁用作食品的营养强化剂
B.碳酸铵、碳酸钠可用作加工馒头、面包和饼干等食物的膨松剂
C.属于酸性氧化物且可作为食品添加剂
D.五氧化二磷、硅胶均可用作食品干燥剂
考点 2 物质的变化与分类
1.物理变化与化学变化
(1)分别从物质变化(宏观)和化学键变化(微观)的视角说明化学变化的特征。
宏观
有新物质生成的是_______变化,反之是______变化
微观
有旧化学键断裂,同时有新化学键形成的是_______变化,本质是原子的重新组合
(2)通过对比进行物理变化和化学变化的分类:
①石油的分馏 ②煤的干馏 ③钠的焰色试验 ④碘的升华
⑤氯化铵分解 ⑥蛋白质的变性 ⑦蛋白质的显色反应 ⑧电解食盐水
⑨CaCl2的潮解 ⑩冰的融化 ⑪FeCl3的水解 ⑫石油的裂化、裂解
⑬蛋白质的盐析 ⑭食物的缓慢氧化 ⑮同素异形体间的转化
其中属于物理变化的是______________________;属于化学变化的是________________________。
2.化学反应的分类
(1)按反应物、生成物的___________________:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。
(2)按反应中有无_______参与:离子反应、非离子反应。
(3)按反应中有无________:氧化还原反应、非氧化还原反应。
(4)按反应进行的______________:可逆反应、不可逆反应。
(5)按反应的________变化:吸热反应、放热反应。
3.传统文化中“物质的性质与变化”
(1)从“物质”的角度:根据我国古代典籍、科技成果等素材分析物质的性质,判断是哪种物质。如:
①“有硇水者,剪银塊投之,则旋而为水”,“硇水”指的是_______;
②药物“鼻冲水”条目下写道:“贮以玻璃瓶,紧塞其口,勿使泄气,则药力不减,气甚辛烈,触人脑,非有病不可嗅。”“鼻冲水”指的是_______;
③《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,这里的“洧水”指的是_______;
④《黄白第十六》中“曾青涂铁,铁赤如铜”,“曾青”是可溶性_____盐;
⑤《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的碱是__________;
⑥《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用”里的“石灰”指的是____________;
(2)从“变化”的角度:根据古代典籍、古诗词等素材分析化学反应,判断是化学变化还是物理变化;判断化学反应的类型,如置换反应、氧化还原反应等。如:
①“烈火焚烧若等闲”,该过程涉及_______变化——碳酸钙的分解;
②“熬胆矾(CuSO4·5H2O)铁釜,久之亦化为铜”“曾青(硫酸铜)涂铁,铁赤色如铜”,涉及的反应类型为______反应或___________反应;
③“莫道雪融便无迹,雪融成水水成冰”,描述的是冰融化、水结冰的情景,属于_________变化;
④烧制陶器。陶瓷是传统的硅酸盐材料,它的基本原料是黏土。釉料中主要含有一些金属及其化合物,在高温烧制时金属及其化合物发生了不同的___________反应,产生不同颜色的物质。
【进阶典例】(25-26高二下·安徽·期中)中国书画是世界艺术的瑰宝,安徽的文房四宝美誉天下。下列关于笔、墨、纸、砚的原料到产品的制作过程中,发生化学反应的是
A.竹管、羊毫→宣笔 B.桐油烟→徽墨
C.檀树皮→宣纸 D.龙潭石→歙砚
解题点睛
从宏观和微观两个角度判断物理变化和化学变化:
(1)宏观角度:有新物质生成的是化学变化,反之则是物理变化。
(2)微观角度:有旧化学键断裂,同时有新化学键形成的是化学变化;只有旧化学键断裂或新化学键形成的过程都不是化学变化。
【拔高典例】(2026·陕西渭南·二模)中华诗词是中华文化瑰宝中的明珠。下列对古诗词所涉及的化学知识解读错误的是
A.“烟笼寒水月笼沙,夜泊秦淮近酒家”中的烟雾属于气溶胶
B.“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”中的柳絮的主要成分是纤维素
C.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中古代的蜡是动物脂肪,属于高分子化合物
D.“火树银花不夜天,兄弟姐妹舞翩跹”中涉及的金属焰色试验属于物理变化
解题点睛
解答化学与传统文化方法技巧
(1)抓关键词:从诗句或描述中提取物质特征(颜色、状态、变化),如“烈火焚烧”指分解,“千锤万凿”指物理变化。
(2)联物质性质:红色→Fe2O3,黑色→Fe3O4,青绿→铜绿,丹砂→HgS。
(3)辨变化类型:“炼丹”“酿酒”涉及化学变化,“粉碎”“研磨”为物理变化。
(4)推工艺原理:“曾青得铁化为铜”为置换反应,“凡石灰经火焚”为碳酸钙分解。
【对点练1】(2026·河南·高考真题)奇妙的现象直观体现化学之美。下列现象由化学反应产生的是
A.水汽凝结为雪花晶体
B.光束通过胶体出现丁达尔效应
C.干冰升华形成白色雾气
D.红色花朵在双氧水中变色
A.A B.B C.C D.D
【对点练2】(2026·河南南阳·三模)我国在芯片制造等科技领域不断突破,光刻胶是芯片制造的关键材料之一。下列说法正确的是
A.光刻胶中含有的有机光敏剂的合成过程只涉及物理变化
B.芯片制造用的高纯硅可通过石英与焦炭直接反应制得
C.光刻胶经紫外线照射发生化学反应,该过程有新物质生成
D.芯片封装用的环氧树脂属于无机非金属材料
考点 3 物质的转化
1.物质转化的规律
(1)“强制弱”规律:
①相对“强”的酸制相对“弱”的酸(化学方程式,下同):_______________________________________
②相对“强”的碱制相对“弱”的碱:_______________________________________
③强氧化剂制弱氧化剂:Cl2+2KI===I2+2KCl
④强还原剂制弱还原剂:Fe+CuSO4===Cu+FeSO4
(2)“易溶制难溶”规律:如Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应_______________________________________。
(3)“难挥发制易挥发”规律:如浓磷酸与NaBr固体反应:_______________________________________。
2.物质在转化过程中注意的问题
(1)物质间发生转化往往需要一定的_______,一般为光照、加热(或高温)、催化剂、高压、点燃等。
(2)学习物质的通性不仅要注意一般情况,也要注意特殊情况。如金属+酸―→盐+______,但铜与盐酸就__________,与其他酸反应也可能不产生_______。
(3)盐和盐反应、盐和碱反应,反应物都必须是__________的。
(4)金属单质与盐溶液能够发生置换反应的条件是:活泼性强的金属置换活泼性弱的金属,前提条件是该活泼金属________________。
3.物质转化的应用
(1)制备物质:
①酸的制备:酸性氧化物与_____反应、盐与另一种_____反应;
②碱的制备:碱性氧化物与_____反应、盐与另一种_____反应;
③盐的制备:金属单质与非金属单质反应、酸性氧化物与_______氧化物反应、盐与盐反应、酸与盐反应、碱与盐反应。
(2)途径选择(以制备NaOH为例):
①可能途径:氧化钠与水反应,碳酸钠与氢氧化钙反应、电解饱和食盐水等。
②选择原则:要从反应的可能性、原料来源、___________、设备要求等方面来选择物质制备的适宜方法。如制备NaOH考虑到制取的成本问题,实际工业生产中选择的是_______________________的方法。
【进阶典例】(25-26高一上·江苏·期中)下列物质的转化在给定条件下能实现的是
A.
B.饱和
C.
D.
解题点睛
物质的转化方法技巧
(1)逐反应验证:按转化路径逐一写出方程式,检查每一步是否实际发生(如Al2O3不能被O2继续氧化)。
(2)关注价态变化:连续氧化需元素有可变价态(如S:-2→+4→+6;C:0→+2→+4)。
(3)注意反应条件:常温、加热、催化剂等决定反应能否进行。
(4)熟记典型路径:S→SO2→SO3→H2SO4;Na→Na2O→Na2O2→NaOH;N2→NO→NO2→HNO3。
(5)检验产物性质:如Na2O2与水生成O2而非H2。
【拔高典例】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”(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转化:铜“铜绿”甲Cu(OH)2乙Cu。说法正确的是
A.“铜绿”属于盐 B.乙可能为氧化铜
C.④一定为复分解反应 D.⑤一定为置换反应
【对点练1】从物质类别的视角认识物质间的转化关系是学习化学的重要方法之一。单质X经下图所示过程可转化为含氧酸W。下列说法正确的是
XYZW
A.X是金属钠 B.Y一定能使品红溶液褪色
C.W的浓溶液见光一定会分解 D.Z中氧元素的质量分数一定高于Y
【对点练2】高铁酸钾(K2FeO4)能溶于水,微溶于浓KOH溶液,难溶于无水乙醇,低温碱性条件下比较稳定,用水处理时可转化为Fe(OH)3胶体,工业上湿法制备K2FeO4的流程如下:
下列说法不正确的是
A.可以用丁达尔效应区分Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液
B.“反应”中,氧化剂和还原剂的个数之比为2:3
C.“过滤I”中用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯
D.“过滤Ⅱ”所得K2FeO4晶体可用无水乙醇洗涤
1.下列各物质或其主要成分的名称(或俗名)、化学式、类别一致的是
A.胆矾 CuSO4·5H2O 混合物 B.氖气 Ne 单质
C.氨水 NH3·H2O 碱 D.纯碱 Na2CO3 碱
2.已知:物质X与Ca(OH)2在水溶液中能发生反应,反应的化学方程式如下:X+Ca(OH)2=Y+Cu(OH)2↓。下列分析错误的是( )
A.X肯定不可能是酸 B.X和Y的相对分子质量之差为24
C.X可能是单质,也可能是化合物 D.Y可以是CaCl2或Ca(NO3)2
3.(25-26高一上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)下列叙述中,不正确的是
A.胆矾和干冰属于化合物
B.、烧碱和生石灰分别属于酸、碱和氧化物
C.和都属于碱性氧化物
D.下列转化在一定条件下不能实现:
4.文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是
A.羊毛可用于制毛笔,主要成分为蛋白质 B.松木可用于制墨,墨的主要成分是单质碳
C.竹子可用于造纸,纸的主要成分是纤维素 D.大理石可用于制砚台,主要成分为硅酸盐
5.(2026·河南郑州·预测)河南历史悠久,文化灿烂,许多传统工艺和特色物产蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是
A.禹州钧瓷以“入窑一色,出窑万彩”闻名,其色彩变化主要与烧制过程中釉料里的金属元素化合价变化有关
B.开封汴绣以蚕丝为原料,蚕丝的主要成分是纤维素,属于天然高分子化合物
C.郑州航空港区使用的光伏电池板主要材料是二氧化硅,二氧化硅可用于制备光导纤维
D.少林寺武术名扬天下,练武时出汗较多,补充淡盐水是为了维持体内酸碱平衡
6.(2026·广东广州·三模)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是
A.X可为钠,电解盐的水溶液可获得X B.X可为铜,新制碱的悬浊液可检验醛基
C.X可为硫,氧化物可使紫色石蕊溶液变红 D.X可为氮气,与氧气反应可生成酸性氧化物
7.推理是学习化学的一种重要方法。以下推理正确的是
A.酸碱发生中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是中和反应
B.碱中都含有氢氧根,所以碱中一定含有氢元素
C.酸能使紫色石蕊溶液变红,CO2通入紫色石蕊溶液后溶液变红,所以CO2是酸
D.碱能使无色酚酞溶液变红,所以能使无色酚酞溶液变红的都是碱
8.钧瓷是中国古代五大名瓷之一,以其独特的釉料及烧制方法而闻名于世。下列钧瓷的制作工艺中,主要发生了化学变化的是
A.掘泥
B.做坯
C. 画坯
D.烧炉
A.A B.B C.C D.D
9.(2026·河北沧州·二模)古籍对古代生产生活、科学技术的记录,为后人研究物质变化、工艺发展等提供了线索。下列古籍记载中,涉及化学变化的是
A.《荀子·劝学》中记载“冰,水为之,而寒于水”
B.《抱朴子·内篇》中记载“曾青涂铁,铁赤色如铜”
C.《茶谱》中记载“碾茶为末,置于磨令细”
D.《本草纲目》中记载“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承取滴露”
10.(2026·广东广州·一模)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是
简单氢化物非金属单质X氧化物1氧化物2酸
A.X可为C,氧化物1和氧化物2均为酸性氧化物
B.X可为Si,氧化物2可与水反应生成硅酸
C.X可为,简单氢化物可与反应生成氧化物
D.X可为S,酸与Cu混合可生成
11.下列物质的分类以及性质分析正确的是
选项
物质
分类
性质
A
Na2O2
碱性氧化物
与酸反应生成盐和水
B
Ca(ClO)2
盐
其水溶液与二氧化碳反应生成HClO
C
Na2CO3
碱
与BaCl2溶液反应生成白色沉淀
D
H2SO4
酸
与Ba(OH)2溶液只发生中和反应
12.金属X常用于制造路灯,X及其化合物间的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A.Y为白色粉末,可用作供氧剂 B.Q受热可分解产生,用作膨松剂
C.向Z的溶液中通入少量可转化为Q D.图示5步转化均为氧化还原反应
13.牙膏中的摩擦剂碳酸钙可用石灰石来制备。某学生设计了一种制备碳酸钙的实验方案,其流程图如下:
(1)下列物质中,属于盐的是________。
A.CaCO3 B.CaO C.Ca(OH)2 D.Na2CO3
(2)请写出上述制备流程中有关反应的化学方程式,并写出基本反应类型。
①__________________________________,_____________;
②__________________________________,_____________;
③__________________________________,_____________。
(3)请你仍以石灰石为原料(其他试剂自选),设计另外一种制碳酸钙的方案,依照上述流程写出你的制备流程图。
你所设计方案的优点是_______________________________________。
14.(25-26高一上·江西南昌·阶段检测)高铁酸钾K2FeO4(极易溶于水)是优良的多功能水处理剂,其原理如图所示:
(1)按照物质的分类,K2FeO4属于___________,其中铁元素的化合价为___________价。
(2)过程①中活细菌表现了___________性。
(3)根据上述原理分析,作水处理剂时,K2FeO4的作用有___________和净水剂。
(4)净水利用了Fe(OH)3胶体的性质,请写出Fe(OH)3胶体制备的化学方程式___________。
(5)某同学往Fe(OH)3胶体中逐滴滴入稀H2SO4溶液,出现的现象是___________,分析出现该现象的原因是:___________。
1.(2026·广西南宁·二模)化学与社会生产、生活息息相关。下列相关说法错误的是
A.制作豆腐时需向豆浆中添加石膏,利用了CaSO4溶解度很小的性质
B.“烛龙一号”核电池原料中的是碳元素的一种核素
C.煤的干馏、气化和液化过程均发生了化学变化
D.华为Mate 80手机使用了麒麟芯片,其主要成分是Si
2.甲、乙、丙、X是中学化学中常见的4种物质,其转化关系如图所示。其中甲和X不可能是
A.甲为,X为Fe B.甲为Fe,X为
C.甲为Al,X为NaOH溶液 D.甲为NaOH溶液,X为
3.唐代赵蕤所题《嫘祖圣地》碑文记载:“嫘祖首创种桑养蚕之法,抽丝编绢之术,谏诤黄帝,旨定农桑,法制衣裳……弼政之功,殁世不忘”。下列说法正确的是
A.丝绸制品主要成分是蛋白质,不能高温烫熨
B.“抽丝编绢”涉及化学变化
C.蚕丝和棉纤维都是天然高分子,用灼烧法无法鉴别
D.蚕丝水解可以生成葡萄糖
4.如图,箭头方向表示在通常条件下能与某种常见试剂发生转化,6步转化均能一步实现的一组物质是
物质选项
W
X
Y
Z
A
Cu
B
Na
NaOH
C
D
S
5.《邛州府志》载:“在州治西南八十里有火井。蜀都赋:火星荧于幽泉,高焰煽于天陲。注曰:欲出其火,先以家火投之。须臾焰出,以竹筒盛之,其火无灰。井有水、火,取井火煮水,一斛得盐五斗。家火煮之则盐少。”下列说法错误的是
A.火井中可扩散出大量天然气,天然气的主要成分为CH4
B.竹筒的主要成分是纤维素,纤维素和淀粉互为同分异构体
C.“取井火煮水”是燃烧天然气加热食盐水进行蒸发结晶
D.天然气现代常作为化工原料用于合成氨和生产甲醇
6.实现“碳达峰”、“碳中和”,需要我们对二氧化碳有全面的认识。
Ⅰ.二氧化碳的产生
(1)有机物的分解。如葡萄糖在分解的过程会生成有机物和二氧化碳,其化学反应方程式为:,则X的化学式为________。
(2)石灰的生产。早在公元三世纪,西晋时期《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载,其中“白石”即石灰石。“白灰”的主要成分的化学式为________。
Ⅱ.二氧化碳的性质
(3)干冰(固态二氧化碳)是一种常见的制冷剂,将点燃的镁条插入干冰中,反应生成氧化镁和碳单质。由此可推测出干冰或二氧化碳具有的性质________(填字母)。
A.二氧化碳密度大于空气 B.干冰气化时吸收热量
C.二氧化碳可以与某些金属发生反应 D.二氧化碳能与水反应
Ⅲ.二氧化碳的捕集与资源化利用
(4)化学吸收法是利用吸收剂与反应来吸收分离的方法,用溶液吸收时,生成KHCO,该反应的化学方程式为________。
(5)我国科学家首次实现了到淀粉的人工合成,部分合成路线如图所示。上述生成甲醇CHOH的反应中,与的质量比为________。
7.(25-26高一下·江西南昌·期末)硫化锂(Li2S)受热时易氧化,遇水剧烈反应。实验室利用H2S气体与金属锂制备硫化锂,原理为:H2S+2LiLi2S+H2。实验可能用到的装置如图所示(夹持仪器已省略)。
(1)“装置A”中利用FeS和稀硫酸制备H2S,若用盐酸制备,则产生的H2S气体需经过盛有饱和________(填主要溶质的化学式)溶液的洗气瓶以除去挥发的HCl杂质。
(2)“装置B”用于干燥H2S气体,仅在你觉得最合适的一个装置图后的横线上填上必要的试剂(二选一):_________。
:__________ 或:__________
(3)实验的操作过程:先……,再……。反应结束后,先……,再……。以上缺失的四处操作的先后顺序为__________(填序号)。
a.点燃C处酒精灯 b.向A中长颈漏斗中加酸 c.熄灭酒精灯 d.关闭止水夹
(4)“装置D”的两个作用为①吸收未反应的H2S和②______________________________。实验室也常用CuSO4溶液吸收H2S,离子方程式为______________________________。
(5)Li2S产品纯度测定(有且仅含有Li杂质):Y形管左支中有待测Li2S样品w g,右支中有足量稀硫酸。缓慢地将稀硫酸倾倒入左支中,固体完全耗尽。
①恢复室温后,对注射器精准读数,结果经换算显示:注射器内收集到n mol气体。
②对瓶中浊液进行过滤、洗涤并小心干燥,精确称量,结果显示:瓶中有m g沉淀。
为了精准测定Li2S的纯度,请仔细对比①、②,择其最优进行Li2S纯度计算,所得纯度为__________(只能二选一)。
8.某兴趣小组对酸、碱、盐的性质进行探究(如图),请你参与。
I.探究酸、碱、盐的部分性质
(1)实验丙中,将足量氢氧化钠溶液滴入锥形瓶后振荡,观察到的现象为________。
II.探究废液成分
实验结束后,同学们将甲、乙、丙三个实验的废液和废渣倒入同一个干净的废液缸中,观察到固体消失,废液呈无色。
【提出问题】无色废液中含有哪些溶质?
【作出猜想】猜想一:、
猜想二:、
猜想三:、、
(2)小组同学讨论后认为猜想二是不合理的,理由是________。
【实验设计】
(3)小组同学对无色废液取样后,逐滴滴入碳酸钠溶液证明了猜想三是成立的。实验中应获取的证据为________,发生的化学方程式为________。
【反思总结】
(4)通过以上探究实验,可归纳出碱的化学性质有________。
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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
考点 1 物质的组成与性质
1.物质的组成
(1)宏观组成:宏观上物质是由元素组成的。
①概念:元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称。
②存在:元素在自然界的存在形式有游离态和化合态。游离态是元素以单质(由同一种元素组成的纯净物)形式存在的状态; 化合态是元素以化合物(由不同种元素组成的纯净物)形式存在的状态。
(2)微观组成:微观上物质是由分子、原子或离子构成的。
①分子:保持物质化学性质的最小微粒。如N2、H2O等。
②原子:化学变化中的最小微粒。如Cl、Fe等。
③离子:带电荷的原子或原子团。如Na+、Cl-、NH、NO等。
④原子团:在许多化学反应里,作为一个整体参加反应,如同一个原子一样的原子集团。如SO、
NH、OH-等。
特别提醒
“基”与“官能团”、“原子团”的区别
(1)基是指带有单电子的原子团。如-CH3、-CH2-(亚甲基)、-CH2CH3、-OH。
(2)官能团是指决定有机物化学性质的原子或原子团。如-OH、-CHO、-COOH、-X(卤素原子)等。
(3)“基”和“官能团”呈电中性,而CO、NO、SO、NH等原子团可带负电荷或正电荷
2.酸、碱、盐的通性
(1)酸的通性:
酸的通性
生成物
实例
与碱反应
盐和水
NaOH + HCl = NaCl + H2O
与活泼金属单质反应
盐和氢气
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
与碱性氧化物反应
盐和水
CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O
与某些盐反应
盐和酸
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2↑ + H2O
(2)碱的通性:
碱的通性
生成物
实例
与酸反应
盐和水
NaOH + HCl = NaCl + H2O
与酸性氧化物反应
盐和水
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
与某些盐反应
盐和碱
2NaOH + MgCl2 = Mg(OH)2↓ + 2NaCl
(3)盐的通性:
盐的通性
生成物
实例
某些盐与酸反应
盐和酸
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2↑ + H2O
某些盐与碱反应
盐和碱
MgCl2 + 2NaOH = Mg(OH)2↓ + 2NaCl
某些盐与某些盐反应
盐和盐
Na2CO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaCO3↓
3.氧化物的性质
(1)碱性氧化物一定是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物(如Mn2O7为酸性氧化物、Al2O3为两性氧化物、Na2O2为过氧化物)。
(2)酸性氧化物不一定是非金属氧化物(如Mn2O7);非金属氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。
(3)酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸、碱(如SiO2、Fe2O3)。
(4)酸性氧化物都是对应酸的酸酐,但酸酐不一定都是酸性氧化物,如乙酸酐[(CH3CO)2O]。
(5)溶于水生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物,如NO2;溶于水生成碱的氧化物不一定是碱性氧化物,如Na2O2。
【进阶典例】(2026·河北衡水·二模)下列有关物质分类的说法错误的是
A.SiO2、P2O5均为酸性氧化物 B.碘酒、水玻璃均为混合物
C.糖类、蛋白质均为高分子 D.NaCl晶体、HCl气体均为电解质
【答案】C
【解析】SiO2和P2O5均可与碱反应产生相应的盐和水,故二者均是酸性氧化物,A正确;碘酒是碘的酒精溶液、水玻璃是Na2SiO3的水溶液,二者都是混合物,B正确;糖类中的蔗糖、葡萄糖等都是小分子物质,C错误;NaCl、HCl在水中都能电离,故均为电解质,D正确。
【拔高典例】(2026·云南昆明·模拟预测)材料是科技发展的基础。下列说法正确的是
A.中国“天眼”的防腐膜使用的聚苯乙烯属于天然高分子材料
B.宇树机器人的触觉传感器所使用的压电陶瓷属于传统无机非金属材料
C.助力地铁建设的国产盾构机使用的硬质钨合金属于金属材料
D.飞行器的燃料所使用的废弃食用油的主要成分属于有机高分子
【答案】C
【解析】聚苯乙烯是苯乙烯通过加聚反应合成的高分子材料,不属于天然高分子材料,A错误;压电陶瓷属于新型无机非金属材料,传统无机非金属材料指普通玻璃、水泥、普通硅酸盐陶瓷等,B错误;金属材料包括纯金属和合金,硬质钨合金属于合金,因此属于金属材料,C正确;废弃食用油的主要成分为油脂,油脂相对分子质量较小,远小于有机高分子的相对分子质量量级(~),不属于有机高分子,D错误;故选C。
【对点练1】化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是
A.竹简的成分之一纤维素属于天然高分子 B.龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物
C.古陶瓷修复所用的熟石膏,其成分为Ca(OH)2 D.古壁画颜料中所用的铁红,其成分为Fe2O3
【答案】C
【解析】竹简的成分之一纤维素的化学式为(C6H10O5)n,属于天然高分子,A正确;羟基磷灰石又称碱式磷酸钙,属于无机盐,B正确;熟石灰的成分是Ca(OH)2,而熟石膏的化学式为2CaSO4·H2O,C错误;Fe2O3是红棕色固体,俗称铁红,常用作油漆等的红色颜料,D正确。
【对点练2】(2026·天津·二模)化学品在食品工业中有重要应用,下列说法正确的是
A.硫酸锌、硫酸铁用作食品的营养强化剂
B.碳酸铵、碳酸钠可用作加工馒头、面包和饼干等食物的膨松剂
C.属于酸性氧化物且可作为食品添加剂
D.五氧化二磷、硅胶均可用作食品干燥剂
【答案】C
【解析】人体可吸收利用的铁为二价铁,硫酸铁中三价铁不易被人体吸收且毒性较强,不能用作食品营养强化剂,A错误;膨松剂需通过分解产生气体使食品疏松,碳酸铵()受热分解生成,碳酸钠()受热不分解,需与酸反应才能产生,且碱性过强,不适合用作食品膨松剂,B错误;可与碱反应仅生成盐和水,属于酸性氧化物;同时具有还原性,故含量在符合国家标准时可作为食品添加剂用于抗氧化、防腐杀菌,C正确;五氧化二磷具有强烈的腐蚀性和毒性,吸水后会产生具有腐蚀性的磷酸,不能用作食品干燥剂,硅胶具有吸水性且无毒,可作食品干燥剂,D错误;故选C。
考点 2 物质的变化与分类
1.物理变化与化学变化
(1)分别从物质变化(宏观)和化学键变化(微观)的视角说明化学变化的特征。
宏观
有新物质生成的是化学变化,反之是物理变化
微观
有旧化学键断裂,同时有新化学键形成的是化学变化,本质是原子的重新组合
(2)通过对比进行物理变化和化学变化的分类:
①石油的分馏 ②煤的干馏 ③钠的焰色试验 ④碘的升华
⑤氯化铵分解 ⑥蛋白质的变性 ⑦蛋白质的显色反应 ⑧电解食盐水
⑨CaCl2的潮解 ⑩冰的融化 ⑪FeCl3的水解 ⑫石油的裂化、裂解
⑬蛋白质的盐析 ⑭食物的缓慢氧化 ⑮同素异形体间的转化
其中属于物理变化的是①③④⑨⑩⑬;属于化学变化的是②⑤⑥⑦⑧⑪⑫⑭⑮。
2.化学反应的分类
(1)按反应物、生成物的种类及数目:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。
(2)按反应中有无离子参与:离子反应、非离子反应。
(3)按反应中有无电子转移:氧化还原反应、非氧化还原反应。
(4)按反应进行的程度和方向:可逆反应、不可逆反应。
(5)按反应的能量变化:吸热反应、放热反应。
3.传统文化中“物质的性质与变化”
(1)从“物质”的角度:根据我国古代典籍、科技成果等素材分析物质的性质,判断是哪种物质。如:
①“有硇水者,剪银塊投之,则旋而为水”,“硇水”指的是硝酸;
②药物“鼻冲水”条目下写道:“贮以玻璃瓶,紧塞其口,勿使泄气,则药力不减,气甚辛烈,触人脑,非有病不可嗅。”“鼻冲水”指的是氨水;
③《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,这里的“洧水”指的是石油;
④《黄白第十六》中“曾青涂铁,铁赤如铜”,“曾青”是可溶性铜盐;
⑤《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的碱是K2CO3;
⑥《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用”里的“石灰”指的是CaCO3;
(2)从“变化”的角度:根据古代典籍、古诗词等素材分析化学反应,判断是化学变化还是物理变化;判断化学反应的类型,如置换反应、氧化还原反应等。如:
①“烈火焚烧若等闲”,该过程涉及化学变化——碳酸钙的分解;
②“熬胆矾(CuSO4·5H2O)铁釜,久之亦化为铜”“曾青(硫酸铜)涂铁,铁赤色如铜”,涉及的反应类型为置换反应或氧化还原反应;
③“莫道雪融便无迹,雪融成水水成冰”,描述的是冰融化、水结冰的情景,属于物理变化;
④烧制陶器。陶瓷是传统的硅酸盐材料,它的基本原料是黏土。釉料中主要含有一些金属及其化合物,在高温烧制时金属及其化合物发生了不同的氧化还原反应,产生不同颜色的物质。
【进阶典例】(25-26高二下·安徽·期中)中国书画是世界艺术的瑰宝,安徽的文房四宝美誉天下。下列关于笔、墨、纸、砚的原料到产品的制作过程中,发生化学反应的是
A.竹管、羊毫→宣笔 B.桐油烟→徽墨
C.檀树皮→宣纸 D.龙潭石→歙砚
【答案】C
【解析】A.将竹管、羊毫加工制成宣笔仅涉及材料裁剪、组装等物理变化,无新物质生成,A错误;B.桐油烟主要成分为炭黑,制成徽墨仅为形态改变,无新物质生成,不涉及化学反应,B错误;C.檀树皮制宣纸需要经过碱煮等工艺,过程中檀树皮中的成分发生化学反应生成新物质,涉及化学反应,C正确;D.龙潭石制成歙砚仅涉及雕刻、打磨等物理加工,无新物质生成,D错误;故选C。
解题点睛
从宏观和微观两个角度判断物理变化和化学变化:
(1)宏观角度:有新物质生成的是化学变化,反之则是物理变化。
(2)微观角度:有旧化学键断裂,同时有新化学键形成的是化学变化;只有旧化学键断裂或新化学键形成的过程都不是化学变化。
【拔高典例】(2026·陕西渭南·二模)中华诗词是中华文化瑰宝中的明珠。下列对古诗词所涉及的化学知识解读错误的是
A.“烟笼寒水月笼沙,夜泊秦淮近酒家”中的烟雾属于气溶胶
B.“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”中的柳絮的主要成分是纤维素
C.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中古代的蜡是动物脂肪,属于高分子化合物
D.“火树银花不夜天,兄弟姐妹舞翩跹”中涉及的金属焰色试验属于物理变化
【答案】C
【解析】烟是固体小颗粒分散到空气中形成的气溶胶,雾是小液滴分散到空气中形成的气溶胶,因此烟雾属于气溶胶,A正确;柳絮是植物纤维,主要成分为纤维素,B正确;古代的蜡是动物脂肪,属于油脂,相对分子质量远小于,不属于高分子化合物,C错误;焰色试验是金属元素的电子跃迁释放能量产生特征焰色的过程,没有新物质生成,属于物理变化,D正确;故选C。
解题点睛
解答化学与传统文化方法技巧
(1)抓关键词:从诗句或描述中提取物质特征(颜色、状态、变化),如“烈火焚烧”指分解,“千锤万凿”指物理变化。
(2)联物质性质:红色→Fe2O3,黑色→Fe3O4,青绿→铜绿,丹砂→HgS。
(3)辨变化类型:“炼丹”“酿酒”涉及化学变化,“粉碎”“研磨”为物理变化。
(4)推工艺原理:“曾青得铁化为铜”为置换反应,“凡石灰经火焚”为碳酸钙分解。
【对点练1】(2026·河南·高考真题)奇妙的现象直观体现化学之美。下列现象由化学反应产生的是
A.水汽凝结为雪花晶体
B.光束通过胶体出现丁达尔效应
C.干冰升华形成白色雾气
D.红色花朵在双氧水中变色
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】A.水汽凝结为雪花晶体只是水的状态从气态变为固态,无新物质生成,属于物理变化,A不选;
B.光束通过胶体出现丁达尔效应是胶体粒子对光的散射作用,属于物理现象,无化学反应发生,B不选;
C.干冰升华是固态二氧化碳变为气态,过程中吸热使周围水蒸气冷凝形成雾气,均为物质状态变化,无新物质生成,属于物理变化,C不选;D.红色花朵在双氧水中变色是因为双氧水具有氧化性,将花朵中的有色物质氧化为无色物质,有新物质生成,属于化学反应,D选;故选D。
【对点练2】(2026·河南南阳·三模)我国在芯片制造等科技领域不断突破,光刻胶是芯片制造的关键材料之一。下列说法正确的是
A.光刻胶中含有的有机光敏剂的合成过程只涉及物理变化
B.芯片制造用的高纯硅可通过石英与焦炭直接反应制得
C.光刻胶经紫外线照射发生化学反应,该过程有新物质生成
D.芯片封装用的环氧树脂属于无机非金属材料
【答案】C
【解析】有机光敏剂的合成过程有新物质生成,涉及化学变化,并非只涉及物理变化,A错误;石英与焦炭反应制得的是粗硅,含有杂质,需进一步提纯才能得到高纯硅,不能直接通过该反应制得高纯硅,B错误;化学反应的特征是有新物质生成,光刻胶经紫外线照射发生化学反应,该过程有新物质生成,C正确;环氧树脂属于有机高分子材料,不属于无机非金属材料,D错误;故选 C。
考点 3 物质的转化
1.物质转化的规律
(1)“强制弱”规律:
①相对“强”的酸制相对“弱”的酸:CH3COONa+HCl=== NaCl+CH3COOH
②相对“强”的碱制相对“弱”的碱:NH4Cl+NaOH===NaCl+NH3·H2O
③强氧化剂制弱氧化剂:Cl2+2KI===I2+2KCl
④强还原剂制弱还原剂:Fe+CuSO4===Cu+FeSO4
(2)“易溶制难溶”规律:如Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl。
(3)“难挥发制易挥发”规律:如浓磷酸与NaBr固体反应:H3PO4+NaBrNaH2PO4+HBr↑。
2.物质在转化过程中注意的问题
(1)物质间发生转化往往需要一定的条件,一般为光照、加热(或高温)、催化剂、高压、点燃等。
(2)学习物质的通性不仅要注意一般情况,也要注意特殊情况。如金属+酸―→盐+氢气,但铜与盐酸就不反应,与其他酸反应也可能不产生氢气。
(3)盐和盐反应、盐和碱反应,反应物都必须是可溶性的。
(4)金属单质与盐溶液能够发生置换反应的条件是:活泼性强的金属置换活泼性弱的金属,前提条件是该活泼金属不与水反应。
3.物质转化的应用
(1)制备物质:
①酸的制备:酸性氧化物与水反应、盐与另一种酸反应;
②碱的制备:碱性氧化物与水反应、盐与另一种碱反应;
③盐的制备:金属单质与非金属单质反应、酸性氧化物与碱性氧化物反应、盐与盐反应、酸与盐反应、碱与盐反应。
(2)途径选择(以制备NaOH为例):
①可能途径:氧化钠与水反应,碳酸钠与氢氧化钙反应、电解饱和食盐水等。
②选择原则:要从反应的可能性、原料来源、成本高低、设备要求等方面来选择物质制备的适宜方法。如制备NaOH考虑到制取的成本问题,实际工业生产中选择的是电解饱和食盐水的方法。
【进阶典例】(25-26高一上·江苏·期中)下列物质的转化在给定条件下能实现的是
A.
B.饱和
C.
D.
【答案】B
【解析】A.CaCl2溶液与CO2不反应,无法生成CaCO3,第一步不成立,A错误;B.饱和NaCl溶液中先通过量NH3(形成碱性环境)再通过量CO2,可析出NaHCO3沉淀;加热分解NaHCO3生成Na 2CO3符合侯氏制碱法,B正确;C.Cu2(OH)2CO3受热分解生成CuO、水、二氧化碳,但CuO不溶于水,无法与水反应生成Cu(OH) 2,C错误;D.碳酸的酸性强于次氯酸,Ca(ClO)2溶液与CO2反应生成HClO和碳酸钙,但HClO光照分解产物为HCl和O2,而非Cl2,D错误;故选B。
解题点睛
物质的转化方法技巧
(1)逐反应验证:按转化路径逐一写出方程式,检查每一步是否实际发生(如Al2O3不能被O2继续氧化)。
(2)关注价态变化:连续氧化需元素有可变价态(如S:-2→+4→+6;C:0→+2→+4)。
(3)注意反应条件:常温、加热、催化剂等决定反应能否进行。
(4)熟记典型路径:S→SO2→SO3→H2SO4;Na→Na2O→Na2O2→NaOH;N2→NO→NO2→HNO3。
(5)检验产物性质:如Na2O2与水生成O2而非H2。
【拔高典例】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”(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转化:铜“铜绿”甲Cu(OH)2乙Cu。说法正确的是
A.“铜绿”属于盐 B.乙可能为氧化铜
C.④一定为复分解反应 D.⑤一定为置换反应
【答案】AB
【解析】由铜“铜绿”甲Cu(OH)2乙Cu可知,②为铜绿与酸反应生成铜盐,③为铜盐与碱反应生成Cu(OH)2,④可能为Cu(OH)2受热分解生成CuO,也可能为Cu(OH)2与酸反应生成铜盐,⑤可能为CuO被还原生成Cu,也可能为铜盐被比铜活泼的金属单质置换生成铜。A. “铜绿”为碱式碳酸铜,为盐类物质,A项正确;B. 由上述分析可知,乙可能为CuO,B项正确;C. 由上述分析可知,④可能为分解反应,C项错误;D. 由上述分析可知,⑤可能为CO还原CuO生成Cu,该反应不属于置换反应,D项错误;故选AB。
【对点练1】从物质类别的视角认识物质间的转化关系是学习化学的重要方法之一。单质X经下图所示过程可转化为含氧酸W。下列说法正确的是
XYZW
A.X是金属钠 B.Y一定能使品红溶液褪色
C.W的浓溶液见光一定会分解 D.Z中氧元素的质量分数一定高于Y
【答案】D
【解析】单质X经XYZW过程可转化为含氧酸W,X可能为C、S、N2。A项,若X是金属钠,则W为碱,故A不符合题意;B项,若X为S,则Y为二氧化硫,能使品红溶液褪色,但是X不一定为S,故B不符合题意;C项,若X为N2,则W为硝酸,浓硝酸见光分解,但X不一定为氮气,故C不符合题意;D项,若X为C,则Y为一氧化碳,Z为二氧化碳;若X为S,则Y为二氧化硫,Z为三氧化硫;若X为N2,则Y为一氧化氮,Z为二氧化氮;故Z中氧元素的质量分数都高于Y,故D符合题意;故选D。O2
O2
H2O
【对点练2】高铁酸钾(K2FeO4)能溶于水,微溶于浓KOH溶液,难溶于无水乙醇,低温碱性条件下比较稳定,用水处理时可转化为Fe(OH)3胶体,工业上湿法制备K2FeO4的流程如下:
下列说法不正确的是
A.可以用丁达尔效应区分Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液
B.“反应”中,氧化剂和还原剂的个数之比为2:3
C.“过滤I”中用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯
D.“过滤Ⅱ”所得K2FeO4晶体可用无水乙醇洗涤
【答案】B
【解析】硝酸铁溶液中加入过量次氯酸钠,硝酸铁被次氯酸钠氧化成高铁酸钠,过滤所得滤液通过结晶、过滤,分离出氯化钠和硝酸钠,在高铁酸钠滤液中加过量饱和KOH溶液得到高铁酸钾,过滤得到高铁酸钾,据此解答。A.胶体具有丁达尔效应,溶液不具有,可以用丁达尔效应区分Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液,故A正确;B.反应中NaClO是氧化剂,Fe(NO3)3是还原剂,Cl的化合价由+1价降到-1价降低2,Fe的化合价由+3价升高到+6价升高3,根据得失电子守恒,氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:2,故B错误;C.“过滤I”中所需的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯,故C正确;D.高铁酸钾难溶于无水乙醇,用无水乙醇洗涤可减少晶体的损耗,而且乙醇易挥发,能带走晶体表面的水分,“过滤Ⅱ”所得K2FeO4晶体可用无水乙醇洗涤,故D正确;答案选B。
1.下列各物质或其主要成分的名称(或俗名)、化学式、类别一致的是
A.胆矾 CuSO4·5H2O 混合物 B.氖气 Ne 单质
C.氨水 NH3·H2O 碱 D.纯碱 Na2CO3 碱
【答案】B
【解析】A.胆矾是CuSO4·5H2O,它是由一种物质组成的纯净物,不是混合物,A错误;B.氖气的化学式是Ne,是由同种元素组成的单质,名称、化学式、类别一致,B正确;C.氨水是氨气的水溶液,属于混合物,氨水具有碱性但不是碱;NH3·H2O是纯净物,在水溶液中电离出氢氧根离子,属于碱,C错误;D.纯碱的化学式为Na2CO3,属于盐;D错误;故选B。
2.已知:物质X与Ca(OH)2在水溶液中能发生反应,反应的化学方程式如下:X+Ca(OH)2=Y+Cu(OH)2↓。下列分析错误的是( )
A.X肯定不可能是酸 B.X和Y的相对分子质量之差为24
C.X可能是单质,也可能是化合物 D.Y可以是CaCl2或Ca(NO3)2
【答案】C
【解析】由氢氧化钙的性质可知,反应X+Ca(OH)2=Y+Cu(OH)2↓为复分解反应,则X为可溶性铜盐,Y为X的酸根离子和钙离子结合而成的盐,据此回答。A.反应物中有酸时不可能生成Cu(OH)2沉淀, X肯定不可能是酸,A正确;B.X为可溶性铜盐,Y为X的酸根离子和钙离子结合而成的盐,X和Y的相对分子质量之差为铜和钙的相对原子质量之差=64-40=24,B正确;C. 据分析,X不可能是单质,只可能是化合物,C不正确;D.X为可溶性铜盐,Y为X的酸根离子和钙离子结合而成的盐, Y可以是CaCl2或Ca(NO3)2,D正确;答案选C。
3.(25-26高一上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)下列叙述中,不正确的是
A.胆矾和干冰属于化合物
B.、烧碱和生石灰分别属于酸、碱和氧化物
C.和都属于碱性氧化物
D.下列转化在一定条件下不能实现:
【答案】D
【解析】A.胆矾(CuSO4·5H2O)和干冰(CO2)均是由多种元素组成的纯净物,属于化合物,故A正确;B.H2SO4电离出的阳离子只有H+,属于酸;烧碱(NaOH)电离出的阴离子只有OH-,属于碱;生石灰(CaO)由两种元素组成且一种为氧元素,属于氧化物,故B正确;C.FeO和Na2O均能与酸反应生成一种对应的盐和水(如FeO+2HCl=FeCl2+H2O,),符合碱性氧化物的定义,故C正确;D.CaCl2(aq)可与可溶性碳酸盐(如Na2CO3)反应生成CaCO3沉淀(),CaCO3高温煅烧可分解为CaO固体和CO2(CaCO3CaO+CO2↑),因此该转化在一定条件下能实现,故D错误;故答案选D。
4.文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是
A.羊毛可用于制毛笔,主要成分为蛋白质 B.松木可用于制墨,墨的主要成分是单质碳
C.竹子可用于造纸,纸的主要成分是纤维素 D.大理石可用于制砚台,主要成分为硅酸盐
【答案】D
【解析】A.动物的毛、皮、角等的主要成分都是蛋白质,羊毛的主要成分为蛋白质,A正确;B.墨的主要成分是炭黑,炭黑是碳元素的一种单质,碳的单质在常温下的化学性质很稳定,不易与其他物质发生化学反应,故用墨汁书写的字画历经千年仍不褪色,B正确;C.竹子可用于造纸,竹子的主要成分是纤维素,用其造的纸的主要成分也是纤维素,C正确;D.大理石可用于制砚台,大理石主要成分为碳酸钙,不是硅酸盐,D错误;故选D。
5.(2026·河南郑州·预测)河南历史悠久,文化灿烂,许多传统工艺和特色物产蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是
A.禹州钧瓷以“入窑一色,出窑万彩”闻名,其色彩变化主要与烧制过程中釉料里的金属元素化合价变化有关
B.开封汴绣以蚕丝为原料,蚕丝的主要成分是纤维素,属于天然高分子化合物
C.郑州航空港区使用的光伏电池板主要材料是二氧化硅,二氧化硅可用于制备光导纤维
D.少林寺武术名扬天下,练武时出汗较多,补充淡盐水是为了维持体内酸碱平衡
【答案】A
【解析】钧瓷釉料中的金属元素在烧制过程中化合价发生变化,可使瓷器呈现不同色彩,A正确;蚕丝的主要成分是蛋白质,不是纤维素,B错误;光伏电池板的主要材料是单质硅,二氧化硅可用于制备光导纤维,C错误;出汗较多时补充淡盐水,是为了补充流失的无机盐,维持体内渗透压平衡,不是维持酸碱平衡,D错误;故选A。
6.(2026·广东广州·三模)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是
A.X可为钠,电解盐的水溶液可获得X B.X可为铜,新制碱的悬浊液可检验醛基
C.X可为硫,氧化物可使紫色石蕊溶液变红 D.X可为氮气,与氧气反应可生成酸性氧化物
【答案】C
【解析】钠的转化路径为,转化流程成立,但电解水溶液得到、和,无法得到钠单质(需电解熔融),A错误;铜与反应生成,不与水反应,无法直接得到,转化流程不成立,B错误;硫的转化路径为,转化流程成立,与水反应生成亚硫酸,可使紫色石蕊溶液变红,C正确;与放电反应生成,是不成盐氧化物,且不与水反应,无法得到对应酸,转化流程不成立,D错误;故选C。
7.推理是学习化学的一种重要方法。以下推理正确的是
A.酸碱发生中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是中和反应
B.碱中都含有氢氧根,所以碱中一定含有氢元素
C.酸能使紫色石蕊溶液变红,CO2通入紫色石蕊溶液后溶液变红,所以CO2是酸
D.碱能使无色酚酞溶液变红,所以能使无色酚酞溶液变红的都是碱
【答案】 B
【解析】 A.CuO与HCl反应,生成CuCl2和H2O,虽然产物为盐和水,但反应不属于中和反应,A不正确;B.碱中含有氢氧根,氢氧根由氢元素和氧元素组成,所以碱中一定含有氢元素,B正确;C.CO2通入紫色石蕊溶液后溶液变红,是由CO2与水反应生成的碳酸引起的,CO2不是酸,C不正确;D.能使无色酚酞溶液变红的物质呈碱性,可能是碱,也可能是强碱弱酸盐(如碳酸钠),D不正确;故选B。
8.钧瓷是中国古代五大名瓷之一,以其独特的釉料及烧制方法而闻名于世。下列钧瓷的制作工艺中,主要发生了化学变化的是
A.掘泥
B.做坯
C. 画坯
D.烧炉
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】A.掘泥过程没有新的物质生成,没有发生化学变化 ,A错误;B.做坯过程没有新物质生成,没有发生化学变化 ,B错误;C.画坯过程没有新物质生成,没有发生化学变化 ,C错误;D.烧炉过程中做好的坯体在高温条件下发生化学变化,产生新的物质,D正确;故选D。
9.(2026·河北沧州·二模)古籍对古代生产生活、科学技术的记录,为后人研究物质变化、工艺发展等提供了线索。下列古籍记载中,涉及化学变化的是
A.《荀子·劝学》中记载“冰,水为之,而寒于水”
B.《抱朴子·内篇》中记载“曾青涂铁,铁赤色如铜”
C.《茶谱》中记载“碾茶为末,置于磨令细”
D.《本草纲目》中记载“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承取滴露”
【答案】B
【解析】A.“冰,水为之,而寒于水”描述的是水凝固为冰的过程,仅为物质状态的变化,无新物质生成,属于物理变化,A错误;B.“曾青涂铁,铁赤色如铜”描述的是铁与硫酸铜溶液发生置换反应,反应为,有新物质生成,属于化学变化,B正确;C.“碾茶为末,置于磨令细”描述的是将茶叶研磨成粉末的过程,仅为物质形状的改变,无新物质生成,属于物理变化,C错误;D.“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承取滴露”描述的是蒸馏提纯酒精的操作,利用物质沸点差异分离混合物,无新物质生成,属于物理变化,D错误;故选B。
10.(2026·广东广州·一模)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是
简单氢化物非金属单质X氧化物1氧化物2酸
A.X可为C,氧化物1和氧化物2均为酸性氧化物
B.X可为Si,氧化物2可与水反应生成硅酸
C.X可为,简单氢化物可与反应生成氧化物
D.X可为S,酸与Cu混合可生成
【答案】C
【解析】若X为C,氧化物1为CO,CO属于不成盐氧化物,不是酸性氧化物,A错误;若X为Si,Si与O₂反应只能生成SiO2,不存在可继续与O2反应的氧化物2,且SiO2不与水反应生成硅酸,B错误;若X为N2,简单氢化物为NH3,简单氢化物为NH,NH3分解可生成N2(非金属单质X);且N2与O2反应生成NO,NO与O2反应生成NO2,NO2与水反应生成HNO3,符合转化关系,C正确;若X为S,最终得到的酸为H2SO4,Cu与稀硫酸不反应,与浓硫酸加热反应生成SO2,无法生成H2,D错误;故选C。
11.下列物质的分类以及性质分析正确的是
选项
物质
分类
性质
A
Na2O2
碱性氧化物
与酸反应生成盐和水
B
Ca(ClO)2
盐
其水溶液与二氧化碳反应生成HClO
C
Na2CO3
碱
与BaCl2溶液反应生成白色沉淀
D
H2SO4
酸
与Ba(OH)2溶液只发生中和反应
【答案】B
【解析】A.Na2O2为过氧化物,与酸反应生成盐、氧气和水,A性质错误;B.Ca(ClO)2为盐,次氯酸的酸性弱于碳酸,则其水溶液与二氧化碳反应生成HClO,B正确;C.Na2CO3为盐,C分类错误;D.H2SO4与Ba(OH)2溶液发生中和反应和生成硫酸钡沉淀,D性质错误;答案为B。
12.金属X常用于制造路灯,X及其化合物间的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A.Y为白色粉末,可用作供氧剂 B.Q受热可分解产生,用作膨松剂
C.向Z的溶液中通入少量可转化为Q D.图示5步转化均为氧化还原反应
【答案】C
【解析】金属X常用于制造路灯,X是Na;Na和水反应生成氢氧化钠和氢气,Z是NaOH;Na和氧气加热生成过氧化钠,Y是Na2O2;过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,Q是Na2CO3。A.Y是Na2O2为淡黄色粉末,可用作供氧剂,故A错误;B.Q是Na2CO3,Na2CO3受热不易分解,不能用作膨松剂,故B错误;C.Z是NaOH,向Z的溶液中通入少量CO2生成Na2CO3,故C正确;D.图示5步转化中,NaOH→Na2CO3为非氧化还原反应,故D错误;选C。
13.牙膏中的摩擦剂碳酸钙可用石灰石来制备。某学生设计了一种制备碳酸钙的实验方案,其流程图如下:
(1)下列物质中,属于盐的是________。
A.CaCO3 B.CaO C.Ca(OH)2 D.Na2CO3
(2)请写出上述制备流程中有关反应的化学方程式,并写出基本反应类型。
①__________________________________,_____________;
②__________________________________,_____________;
③__________________________________,_____________。
(3)请你仍以石灰石为原料(其他试剂自选),设计另外一种制碳酸钙的方案,依照上述流程写出你的制备流程图。
你所设计方案的优点是_______________________________________。
【答案】(1)AD
(2)①CaCO3CaO+CO2↑ 分解反应
②CaO+H2O===Ca(OH)2 化合反应
③Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH 复分解反应
(3)
CO2得到充分利用,节省原料等
【解析】(3)根据所给转化流程知,可以充分利用第一步反应产生的CO2,将其用于碱生成盐的反应,即CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O;其优点是CO2得到充分利用,节省了原料。
14.(25-26高一上·江西南昌·阶段检测)高铁酸钾K2FeO4(极易溶于水)是优良的多功能水处理剂,其原理如图所示:
(1)按照物质的分类,K2FeO4属于___________,其中铁元素的化合价为___________价。
(2)过程①中活细菌表现了___________性。
(3)根据上述原理分析,作水处理剂时,K2FeO4的作用有___________和净水剂。
(4)净水利用了Fe(OH)3胶体的性质,请写出Fe(OH)3胶体制备的化学方程式___________。
(5)某同学往Fe(OH)3胶体中逐滴滴入稀H2SO4溶液,出现的现象是___________,分析出现该现象的原因是:___________。
【答案】(1)盐 +6 (2)还原 (3)消毒剂
(4)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(5)先产生沉淀后溶解 加入电解质溶液而聚沉,后又和稀硫酸反应而溶解
【解析】(1)K2FeO4在水溶液中完全电离为和,属于盐;K2FeO4中钾元素的化合价为+1、氧元素的化合价为-2,因此铁元素的化合价为+6;
(2)高铁酸钾被还原,因此活细菌被氧化,活细菌体现还原性;
(3)根据上述原理分析,K2FeO4作水处理剂时,体现强氧化性,因此可以杀菌消毒,还原产物产生氢氧化铁胶体能净水,故答案为:消毒剂;
(4)将FeCl3加入沸水中制备Fe(OH)3胶体,化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;
(5)电解质溶液能使胶体聚沉,使氢氧化铁胶体生成氢氧化铁沉淀,然后氢氧化铁沉淀和硫酸反应生成硫酸铁和水,因此出现的现象为先产生沉淀后溶解;故答案为:先产生沉淀后溶解;加入电解质溶液而聚沉,后又和稀硫酸反应而溶解;
1.(2026·广西南宁·二模)化学与社会生产、生活息息相关。下列相关说法错误的是
A.制作豆腐时需向豆浆中添加石膏,利用了CaSO4溶解度很小的性质
B.“烛龙一号”核电池原料中的是碳元素的一种核素
C.煤的干馏、气化和液化过程均发生了化学变化
D.华为Mate 80手机使用了麒麟芯片,其主要成分是Si
【答案】A
【解析】制作豆腐时添加石膏,是利用作为电解质使豆浆中的蛋白质胶体发生聚沉的性质,与溶解度小无关,A错误;具有确定的质子数和中子数,是碳元素的一种核素,B正确;煤的干馏、气化、液化过程均有新物质生成,都属于化学变化,C正确;硅是良好的半导体材料,是制作芯片的主要成分,D正确;故选A。
2.甲、乙、丙、X是中学化学中常见的4种物质,其转化关系如图所示。其中甲和X不可能是
A.甲为,X为Fe B.甲为Fe,X为
C.甲为Al,X为NaOH溶液 D.甲为NaOH溶液,X为
【答案】C
【解析】A.若甲为Cl2,X为Fe,则转化关系:,A正确;B.若甲为Fe,X为HNO3,则乙为Fe(NO3)2,Fe(NO3)2再与HNO3反应生成Fe(NO3)2,而Fe(NO3)3与Fe反应生成Fe(NO3)2,B正确;C.若甲为Al,X为NaOH溶液,Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2,不能再与NaOH溶液反应,C错误;D.若甲为NaOH溶液,X为CO2,则乙为Na2CO3,丙为NaHCO3,D正确;故答案为C。
3.唐代赵蕤所题《嫘祖圣地》碑文记载:“嫘祖首创种桑养蚕之法,抽丝编绢之术,谏诤黄帝,旨定农桑,法制衣裳……弼政之功,殁世不忘”。下列说法正确的是
A.丝绸制品主要成分是蛋白质,不能高温烫熨
B.“抽丝编绢”涉及化学变化
C.蚕丝和棉纤维都是天然高分子,用灼烧法无法鉴别
D.蚕丝水解可以生成葡萄糖
【答案】A
【解析】丝绸制品主要成分是蛋白质,不能高温烫熨,否则会因蛋白质变性而造成破损,A正确;抽丝编绢是将蚕茧抽成线,再编制成绢的过程,没有新物质生成,属于物理变化,B错误;蚕丝的主要成分是蛋白质,棉纤维的主要成分是纤维素,用灼烧的方法能够鉴别蛋白质和纤维素,C错误;蚕丝的主要成分是蛋白质,水解的最终产物是氨基酸,不是葡萄糖,D错误。
4.如图,箭头方向表示在通常条件下能与某种常见试剂发生转化,6步转化均能一步实现的一组物质是
物质选项
W
X
Y
Z
A
Cu
B
Na
NaOH
C
D
S
【答案】C
【解析】A.根据物质转化关系分析,铜不能直接转化为氢氧化铜,所以W不能发生图中转化为Z的反应,故A错误;B.根据物质转化关系分析,氢氧化钠不能直接转化为氧化钠,即Y不能发生图中转化为Z的反应,故B错误;C.氢氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝,与盐酸反应生成氯化铝,与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠;硫酸铝加入氯化钡溶液生成氯化铝和硫酸钡,氯化铝与足量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液与足量的硫酸反应生成硫酸铝,满足图中转化关系,故C可选;D.硫不能直接转化为三氧化硫,即W不能发生图中生成Y的反应,故D错误;故选C。
5.《邛州府志》载:“在州治西南八十里有火井。蜀都赋:火星荧于幽泉,高焰煽于天陲。注曰:欲出其火,先以家火投之。须臾焰出,以竹筒盛之,其火无灰。井有水、火,取井火煮水,一斛得盐五斗。家火煮之则盐少。”下列说法错误的是
A.火井中可扩散出大量天然气,天然气的主要成分为CH4
B.竹筒的主要成分是纤维素,纤维素和淀粉互为同分异构体
C.“取井火煮水”是燃烧天然气加热食盐水进行蒸发结晶
D.天然气现代常作为化工原料用于合成氨和生产甲醇
【答案】B
【解析】天然气的主要成分为甲烷,即CH4,A正确;纤维素和淀粉虽然都可以用(C6H10O5)n表示,但二者聚合度不同,不互为同分异构体,B错误;燃烧天然气时可以放出热量,加热食盐水,使其中的水蒸发,留下NaCl晶体,即蒸发结晶,C正确;以天然气为原料,隔绝空气加强热生成焦炭和氢气,可用于合成氨和生产甲醇,D正确。
6.实现“碳达峰”、“碳中和”,需要我们对二氧化碳有全面的认识。
Ⅰ.二氧化碳的产生
(1)有机物的分解。如葡萄糖在分解的过程会生成有机物和二氧化碳,其化学反应方程式为:,则X的化学式为________。
(2)石灰的生产。早在公元三世纪,西晋时期《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载,其中“白石”即石灰石。“白灰”的主要成分的化学式为________。
Ⅱ.二氧化碳的性质
(3)干冰(固态二氧化碳)是一种常见的制冷剂,将点燃的镁条插入干冰中,反应生成氧化镁和碳单质。由此可推测出干冰或二氧化碳具有的性质________(填字母)。
A.二氧化碳密度大于空气 B.干冰气化时吸收热量
C.二氧化碳可以与某些金属发生反应 D.二氧化碳能与水反应
Ⅲ.二氧化碳的捕集与资源化利用
(4)化学吸收法是利用吸收剂与反应来吸收分离的方法,用溶液吸收时,生成KHCO,该反应的化学方程式为________。
(5)我国科学家首次实现了到淀粉的人工合成,部分合成路线如图所示。上述生成甲醇CHOH的反应中,与的质量比为________。
【答案】(1) (2) (3)BC
(4) (5)
【解析】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目均保持不变,反应前1个分子中含有6个C原子、12个H原子、6个O原子,反应后2个分子中含有2个C原子、4个O原子,因此2个X分子中共含有4个C原子、12个H原子、2个O原子,1个X分子中含有2个C原子、6个H原子、1个O原子,化学式为。
(2)石灰石的主要成分为,分解生成和,因此“白灰”的主要成分为。
(3)A.该实验未涉及二氧化碳密度的相关探究,无法推导二氧化碳密度大于空气的性质,A错误;B.干冰可作为常见制冷剂,原因是干冰气化时吸收大量热量,使周围环境温度降低,B正确;C.点燃的镁条插入干冰中可发生反应生成氧化镁和碳单质,说明二氧化碳可以与某些活泼金属发生反应,C正确;D.该实验过程中未涉及水,无法验证二氧化碳能与水反应的性质,D错误;故选BC。
(4)溶液与、反应生成,结合原子守恒配平各物质计量数,反应的化学方程式为。
(5)与反应生成和,配平后反应的化学方程式为,的摩尔质量为,的总质量为,因此反应中与的质量比为。
7.(25-26高一下·江西南昌·期末)硫化锂(Li2S)受热时易氧化,遇水剧烈反应。实验室利用H2S气体与金属锂制备硫化锂,原理为:H2S+2LiLi2S+H2。实验可能用到的装置如图所示(夹持仪器已省略)。
(1)“装置A”中利用FeS和稀硫酸制备H2S,若用盐酸制备,则产生的H2S气体需经过盛有饱和________(填主要溶质的化学式)溶液的洗气瓶以除去挥发的HCl杂质。
(2)“装置B”用于干燥H2S气体,仅在你觉得最合适的一个装置图后的横线上填上必要的试剂(二选一):_________。
:__________ 或:__________
(3)实验的操作过程:先……,再……。反应结束后,先……,再……。以上缺失的四处操作的先后顺序为__________(填序号)。
a.点燃C处酒精灯 b.向A中长颈漏斗中加酸 c.熄灭酒精灯 d.关闭止水夹
(4)“装置D”的两个作用为①吸收未反应的H2S和②______________________________。实验室也常用CuSO4溶液吸收H2S,离子方程式为______________________________。
(5)Li2S产品纯度测定(有且仅含有Li杂质):Y形管左支中有待测Li2S样品w g,右支中有足量稀硫酸。缓慢地将稀硫酸倾倒入左支中,固体完全耗尽。
①恢复室温后,对注射器精准读数,结果经换算显示:注射器内收集到n mol气体。
②对瓶中浊液进行过滤、洗涤并小心干燥,精确称量,结果显示:瓶中有m g沉淀。
为了精准测定Li2S的纯度,请仔细对比①、②,择其最优进行Li2S纯度计算,所得纯度为__________(只能二选一)。
【答案】(1)NaHS
(2):P2O5或无水CaCl2或硅胶等
(3)bacd
(4)防止E中水蒸气进入C中 Cu2++H2S=CuS↓+2H+
(5)
【解析】硫化亚铁固体与稀硫酸反应制得硫化氢,装置B用于干燥硫化氢气体,硫化氢是强还原性气体,气体进入装置C与锂在高温条件下反应制Li2S,装置D利用碱石灰除去未反应的硫化氢,且防止水蒸气进入装置C,装置E防止倒吸且收集尾气;
(1)“装置A”中利用FeS和稀硫酸制备H2S,若用盐酸制备,则产生的H2S气体中含有挥发出的氯化氢气体,需经过盛有饱和NaHS溶液的洗气瓶以除去挥发的HCl杂质;
(2)“装置B”用于干燥H2S气体,具有强还原性的酸性气体,必须用中性或酸性干燥剂,故合适的一个装置为,干燥剂可选P2O5或无水CaCl2或硅胶等;
(3)实验的操作过程:先向A中长颈漏斗中加酸,再点燃C处酒精灯。反应结束后,先熄灭酒精灯,再关闭止水夹。故操作的先后顺序为bacd;
(4)“装置D”装有碱石灰,两个作用为①吸收未反应的H2S和②防止E中水蒸气进入C中。实验室也常用CuSO4溶液吸收H2S,生成难溶于酸的硫化铜和硫酸,反应的离子方程式为Cu2++H2S=CuS↓+2H+;
(5)Li2S产品(有且仅含有Li杂质)与足量稀硫酸反应,发生反应Li2S+H2SO4=Li2SO4+H2S↑、2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑,可根据产生氢气计算锂的含量;若用沉淀法,根据反应Cu2++H2S=CuS+2H+及硫元素守恒可知,对应关系Li2S~ CuS,计算Li2S纯度,因硫离子易被氧化,且沉淀过滤造成损失等因素,测量没有气体法准确;由气体法计算,Li 的质量为,Li2S纯度为。
8.某兴趣小组对酸、碱、盐的性质进行探究(如图),请你参与。
I.探究酸、碱、盐的部分性质
(1)实验丙中,将足量氢氧化钠溶液滴入锥形瓶后振荡,观察到的现象为________。
II.探究废液成分
实验结束后,同学们将甲、乙、丙三个实验的废液和废渣倒入同一个干净的废液缸中,观察到固体消失,废液呈无色。
【提出问题】无色废液中含有哪些溶质?
【作出猜想】猜想一:、
猜想二:、
猜想三:、、
(2)小组同学讨论后认为猜想二是不合理的,理由是________。
【实验设计】
(3)小组同学对无色废液取样后,逐滴滴入碳酸钠溶液证明了猜想三是成立的。实验中应获取的证据为________,发生的化学方程式为________。
【反思总结】
(4)通过以上探究实验,可归纳出碱的化学性质有________。
【答案】(1)气球膨胀
(2)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,则废液中一定含有氯化钙
(3)有白色沉淀产生 和
(4)能与酸碱指示剂、非金属氧化物、酸、某些盐反应
【解析】实验甲中碳酸钠与盐酸反应生成了氯化钠,实验乙中碳酸钠与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀,实验丙中二氧化碳和氢氧化钠溶液反应,通过气球膨胀程度证明二氧化碳与氢氧化钠发生化学反应,据此
(1)实验丙中,二氧化碳气体被氢氧化钠溶液吸收,发生反应 ,导致锥形瓶内气体量减少,气压降低。在外界大气压的作用下,空气进入气球,因此可观察到气球膨胀变大;
(2)实验乙中碳酸钠与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀。将废液混合后观察到“固体消失”,说明碳酸钙与实验甲中过量的盐酸发生了反应,生成了易溶于水的氯化钙()。因此,废液中一定含有氯化钙,而猜想二中没有包含氯化钙,故该猜想不合理;
(3)猜想三认为废液中同时含有 和 。向其中逐滴滴入碳酸钠溶液,碳酸钠会优先与盐酸发生反应生成二氧化碳气体,当盐酸被完全消耗后,碳酸钠再与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀。因此,能证明猜想三成立的完整证据是“先产生气泡,后产生白色沉淀”。涉及的化学方程式分别为 和 ;
(4)结合本题实验可归纳出碱的化学性质:碱能与酸碱指示剂作用(澄清石灰水使酚酞变红)、能与某些非金属氧化物反应(氢氧化钠和二氧化碳反应)、能与酸发生中和反应、能与某些盐反应(氢氧化钙和碳酸钠反应)。
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