第03讲 物质的转化 讲义-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

第3讲 物质的转化 学习目标 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.认识同类物质具有相似的化学性质，熟悉单质、酸、碱、盐、氧化物等之间的转化关系。 思维导图 新知精讲 知识点1：酸、碱、盐的性质 1. 酸的化学性质 （1）主要化学性质 酸的主要化学性质 生成物 现象或化学方程式(以稀H2SO4为例) 基本反应类型 与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇酸显红色 ， 酚酞溶液遇酸不变色 --- 与活泼金属反应(Mg) 盐和 氢气 Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑ 置换反应 与碱性氧化物反应(CuO) 盐和水 CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O 复分解反应 与碱反应(NaOH) 盐和水 2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O 复分解反应 与某些盐反应(Na2CO3) 新盐和新酸 Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O 复分解反应 (2)酸具有相似的化学性质的原因：从微观角度看，不同的酸溶液中都含有H＋。 2. 碱的性质 (1)主要化学性质 碱的主要化学性质 生成物 现象或化学方程式(以NaOH为例) 基本反应类型 与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇碱显蓝色， 酚酞溶液遇碱显红色 — 与酸性氧化物反应(CO2) 盐和水 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O — 与酸反应(HCl) 盐和水 NaOH＋HCl===NaCl＋H2O 复分解反应 与某些盐反应(CuSO4) 新盐和 新碱 2NaOH＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓ 复分解反应 (2)碱具有相似的化学性质的原因：从微观角度看，不同的碱溶液中都含有OH－。 3. 盐的性质 (1)主要化学性质 盐的主要化学性质 生成物 化学方程式(以Na2CO3为例) 基本反应类型 与某些酸反应(HCl) 新盐和 新酸 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O 复分解反应 与某些碱反应[Ba(OH)2] 新盐和 新碱 Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH 复分解反应 与某些盐反应(CaCl2) 新盐和新盐 Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl 复分解反应 (2)同一类盐具有相似化学性质的原因：从微观角度看，组成上含有相同的阴离子或阳离子。 【易错提醒】 1.复分解反应：两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应，即通式： 例如： 规律是：化合物，双交换，化合价不变 2. 复分解反应发生的条件 （1） 反应物：溶解性（主要有以下四种类型） ①酸+盐→新酸+新盐 （酸必溶） ②酸+碱→盐+水 （反应物中至少有一个可溶） ③盐+盐→新盐+新盐 （反应物中两个都可溶） ④盐+碱→新盐+新碱 （反应物两个都可溶） （2）生成物：H2O / 气体↑ / 沉淀↓（三者必生成其中一种） ①常见气体：CO2、NH3、SO2、O2、 ②常见沉淀：Fe(OH)3、Mg(OH)2、Al(OH)3、Cu(OH)2、CaCO3、BaCO3、BaSO4、 AgCl、Ag2CO3 知识点2：物质的转化 【思考讨论】用初中所学知识，完成碳、钙两种元素的单质和化合物的转化方式。 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＋O2CO2 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＋CO2===CaCO3 酸性氧化物→盐 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O 盐→盐 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O 盐→氧化物 CaCO3CaO＋CO2↑ 1.转化规律： （1）单质到盐的转化关系 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； 【易错提醒】： （1） 能溶于水的含氧酸，对应的酸性氧化物一般都能与H2O反应生成相应的含氧酸，如H2SO4：SO3+H2O=H2SO4。不溶于水的酸，对应的酸性氧化物不与H2O反应。 如：HiSO3:SiO2不与H2O反应。 （2）能溶于水的碱（NH3•H2O除外），对应的碱性氧化物一般都能与H2O反应生成相应的碱，如NaOH：Na2O+H2O=2NaOH。不溶于水的碱，对应的碱性氧化物不与H2O反应。如Cu(OH)2:CuO 不与H2O反应。 （3）有盐和水生成的反应不一定是中和反应，如酸性氧化物与碱性氧化物、碱性氧化物与酸反应均有盐和水生成，但不是中和反应。 （2）单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化关系 2.物质转化应注意的问题 （1）化学变化过程中，元素是不会改变的。即化学反应中的质量守恒。 （2）物质间发生转化往往需要一定的条件，如光照、加热(或高温)、催化剂、高压、点燃等。 （3）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，与其他酸反应不产生氢气。 （4）工业上生产某种物质还要考虑原料、成本及设备等因素。 【 基础检测】 1．碱溶液中都含有OH－，因此不同的碱表现出一些共同的性质。下列关于Ba(OH)2性质的描述中不属于碱的共同性质的是(　　) A．能使紫色石蕊溶液变蓝色 B．能与盐酸反应生成水 C．能与Na2SO4溶液反应生成BaSO4沉淀 D．能与CO2反应生成水 答案：C 【解析】：A是碱能对酸碱指示剂作用；B是碱与酸发生复分解反应生成盐和水；D是碱与酸性氧化物反应生成盐和水，都是碱的化学性质，只有C是Ba(OH)2的化学性质，不是所有的碱都能与Na2SO4溶液反应生成BaSO4沉淀，比如NaOH，就不与Na2SO4溶液反应，也无法生成BaSO4沉淀。 2.下列变化不能通过一步化学反应实现的是(　　) A．BaCl2→BaSO4 B．CuO→Cu(OH)2 C．NaOH→Na2SO3 D．MgSO4→Mg(OH)2 答案：B 【解析】：CuO难溶于水，不与水反应，无法生成Cu(OH)2。 3．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 答案：B 【解析】：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CaCO3难溶于水，不与碱、盐发生反应，Na2CO3可分别与盐酸、氢氧化钙、氯化钙等发生反应。 【易错提醒】：盐和盐或者盐和碱发生复分解反应时，要求反应物都要溶于水才行。 4．盐是一类常见的物质，下列物质通过一步反应可直接生成盐的是(　　) ①金属单质　②碱性氧化物　③碱　④非金属单质　⑤酸性氧化物　⑥酸 A．①②③ B．①④⑥ C．②⑤⑥ D．全部 答案：D 【解析】：题中所列物质均可通过一步反应直接生成盐。具体实例：①金属单质→盐：2Fe＋3Cl22FeCl3；②碱性氧化物→盐：CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O；③碱→盐：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O；④非金属单质→盐：Cl2＋2Na2NaCl；⑤酸性氧化物→盐：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O； ⑥酸→盐：H2SO4＋Zn===ZnSO4＋H2↑。 5．下表所列各组物质中，物质之间按箭头方向不能通过一步反应实现如图所示转化的是(　　) 物质 选项 甲 乙 丙 A CuO CO2 H2O B C CO CO2 C CaCO3 CaO Ca(OH)2 D H2SO4 H2O H2 答案：C 【解析】：CuO与CO反应生成铜和CO2，CO2与碱反应生成水，氧化铜与氢气反应能生成水，转化关系为，A项正确；碳不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳继续燃烧生成二氧化碳，碳完全燃烧生成二氧化碳，转化关系为，B项正确；CaCO3难溶于水，不与碱溶液发生反应，不能生成氢氧化钙，C项错误；硫酸与碱反应可以生成水，与活泼金属反应生成氢气，电解水生成氢气，转化关系为，D正确。 6．下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是(　　) A．CuOCuCuSO4 B．H2O2H2H2O C．CaCl2溶液CaCO3CO2 D．CuSO4溶液CuCuO 答案：D 【解析】：A项中，Cu与稀硫酸不反应，但Cu与浓硫酸在加热条件下可以反应生成CuSO4 ，所以A不正确；B项中H2O2分解生成H2O和O2不是H2；C项中CaCl2和CO2不反应。 7.如图是小源学习“常见的碱”课题后，总结出的氢氧化钙的化学性质。下列说法不正确的是(　　) A．①中的酚酞溶液变红 B．②中与盐酸反应的化学方程式为Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O C．③中与硝酸钠溶液能发生反应 D．④可解释久置的澄清石灰水变质 答案：C 【解析】：①中Ca(OH)2能使酚酞溶液变红，A正确；②中Ca(OH)2与HCl反应的化学方程式为Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O，B正确；③中NaNO3溶液与Ca(OH)2不反应，C错误；④中久置的澄清石灰水变质的原因是Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，D正确。 8.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) (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”)。 (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： ①                                                                        ； ②                                                                        ； ③                                                                        。 答案：(1)盐、氧化物　；(2)难溶；(3)①CaCO3CaO＋CO2↑；②CaO＋H2O===Ca(OH)2；③Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH 解析：(1)碳酸钙属于盐，二氧化硅属于氧化物。(2)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。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3讲 物质的转化 学习目标 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.认识同类物质具有相似的化学性质，掌握单质、酸、碱、盐、氧化物等之间的转化关系。 思维导图 新知精讲 知识点1：酸、碱、盐的性质 1. 酸的化学性质 （1）主要化学性质 酸的主要化学性质 生成物 现象或化学方程式 (以稀H2SO4为例) 基本反应类型 与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇酸显 ， 酚酞溶液遇酸 --- 与活泼金属反应(Na) 盐和氢气 反应 与碱性氧化物反应(CuO) 盐和水 反应 与碱反应(NaOH) 盐和水 反应 与某些盐反应(Na2CO3) 新盐和新酸 反应 (2)酸具有相似的化学性质的原因：从微观角度看，不同的酸溶液中都含有 。 2. 碱的性质 (1)主要化学性质 碱的主要化学性质 生成物 现象或化学方程式(以NaOH为例) 基本反应类型 与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇碱显蓝 色， 酚酞溶液遇碱显蓝 色 — 与酸性氧化物反应(CO2) 盐和水 反应 与酸反应(HCl) 盐和水 反应 与某些盐反应(CuSO4) 新盐和 新碱 反应 (2)碱具有相似的化学性质的原因：从微观角度看，不同的碱溶液中都含有OH－。 3. 盐的性质 (1)主要化学性质 盐的主要化学性质 生成物 化学方程式(以Na2CO3为例) 基本反应类型 与某些酸反应(HCl) 新盐和 新酸 反应 与某些碱反应[Ba(OH)2] 新盐和 新碱 反应 与某些盐反应(CaCl2) 新盐和新盐 反应 (2)同一类盐具有相似化学性质的原因：从微观角度看，组成上含有相同的阴离子或阳离子。 【易错提醒】 1.复分解反应：两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应，即通式： 例如： 规律是：化合物，双交换，化合价不变 2. 复分解反应发生的条件 （1） 反应物：溶解性（主要有以下四种类型） ①酸+盐→新酸+新盐 （酸必溶） ②酸+碱→盐+水 （反应物中至少有一个可溶） ③盐+盐→新盐+新盐 （反应物中两个都可溶） ④盐+碱→新盐+新碱 （反应物两个都可溶） （2）生成物：H2O / 气体↑ / 沉淀↓（三者必生成其中一种） ①常见气体：CO2、NH3、SO2、O2、 ②常见沉淀：Fe(OH)3、Mg(OH)2、Al(OH)3、Cu(OH)2、CaCO3、BaCO3、BaSO4、 AgCl、Ag2CO3 知识点2：物质的转化 【思考讨论】用初中所学知识，完成碳、钙两种元素的单质和化合物的转化方式。 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 碱性氧化物→碱 酸性氧化物→酸 酸→盐 碱→盐 碱性氧化物→盐 酸性氧化物→盐 盐→盐 盐→氧化物 1.转化规律： （1）单质到盐的转化关系 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； 【易错提醒】： （1） 能溶于水的含氧酸，对应的酸性氧化物一般都能与H2O反应生成相应的含氧酸，如H2SO4：SO3+H2O=H2SO4。不溶于水的酸，对应的酸性氧化物不与H2O反应。 如：HiSO3:SiO2不与H2O反应。 （2）能溶于水的碱（NH3•H2O除外），对应的碱性氧化物一般都能与H2O反应生成相应的碱，如NaOH：Na2O+H2O=2NaOH。不溶于水的碱，对应的碱性氧化物不与H2O反应。如Cu(OH)2:CuO 不与H2O反应。 （3）有盐和水生成的反应不一定是中和反应，如酸性氧化物与碱性氧化物、碱性氧化物与酸反应均有盐和水生成，但不是中和反应。 （2）单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化关系 2.物质转化应注意的问题 （1）化学变化过程中，元素是不会改变的。即化学反应中的质量守恒。 （2）物质间发生转化往往需要一定的条件，如光照、加热(或高温)、催化剂、高压、点燃等。 （3）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，与其他酸反应不产生氢气。 （4）工业上生产某种物质还要考虑原料、成本及设备等因素。 【 基础检测】 1．碱溶液中都含有OH－，因此不同的碱表现出一些共同的性质。下列关于Ba(OH)2性质的描述中不属于碱的共同性质的是(　　) A．能使紫色石蕊溶液变蓝色 B．能与盐酸反应生成水 C．能与Na2SO4溶液反应生成BaSO4沉淀 D．能与CO2反应生成水 2.下列变化不能通过一步化学反应实现的是(　　) A．BaCl2→BaSO4 B．CuO→Cu(OH)2 C．NaOH→Na2SO3 D．MgSO4→Mg(OH)2 3．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 4．盐是一类常见的物质，下列物质通过一步反应可直接生成盐的是(　　) ①金属单质　②碱性氧化物　③碱　④非金属单质　⑤酸性氧化物　⑥酸 A．①②③ B．①④⑥ C．②⑤⑥ D．全部 5．下表所列各组物质中，物质之间按箭头方向不能通过一步反应实现如图所示转化的是(　　) 物质 选项 甲 乙 丙 A CuO CO2 H2O B C CO CO2 C CaCO3 CaO Ca(OH)2 D H2SO4 H2O H2 6．下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是(　　) A．CuOCuCuSO4 B．H2O2H2H2O C．CaCl2溶液CaCO3CO2 D．CuSO4溶液CuCuO 7.如图是小源学习“常见的碱”课题后，总结出的氢氧化钙的化学性质。下列说法不正确的是(　　) A．①中的酚酞溶液变红 B．②中与盐酸反应的化学方程式为Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O C．③中与硝酸钠溶液能发生反应 D．④可解释久置的澄清石灰水变质 8.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) (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”)。 (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： ①                                                                        ； ②                                                                        ； ③                                                                        。 学科网（北京）股份有限公司 $