第3章 物质的性质与转化 本章知识体系构建与核心素养提升（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（鲁科版 山东海南专版）

该高中化学单元复习课件系统梳理了铁、硫、氮及其重要化合物的性质，通过“价—类”二维图、物质转化关系及反应方程式，构建起元素单质到化合物的知识网络，体现物质分类、化合价变化视角下的转化逻辑。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，通过典例剖析（如“价—类”二维图应用、物质一步转化判断）培养证据推理能力，设计实验探究（如SO₂与AgNO₃反应验证）提升实践能力。分层例题兼顾基础与综合，帮助学生巩固知识，教师可精准把握复习重点。

本章知识体系构建与核心素养提升 第 3 章 内 容 索 引 知识体系构建 核心素养提升 知识体系构建 1.铁的多样性(是离子反应的写离子方程式) Fe 单质 物理性质：银白色金属，能被磁铁吸引，导电、导热性好 化学性质 与非金属反应 与酸反应 Cl2：___________________ O2：___________________ 稀H2SO4：___________________ 稀HNO3：_______________________________(Fe少量) 　___________________________________(Fe过量) 浓硫酸、浓硝酸：常温下钝化 与盐反应 CuSO4溶液：___________________ FeCl3溶液：________________ 与水蒸气反应：__________________________ 2Fe+3Cl2 2FeCl3 3Fe+2O2 Fe3O4 Fe+2H+===Fe2++H2↑ Fe+4H++N===Fe3++NO↑+2H2O 3Fe+8H++2N===3Fe2++2NO↑+4H2O Fe+Cu2+===Fe2++Cu Fe+2Fe3+===3Fe2+ 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 Fe 化合物 氧化物：氧化亚铁(FeO黑色粉末)、氧化铁(Fe2O3红棕色粉 　末)、磁性氧化铁(Fe3O4黑色固体) 白色固体 不稳定：和氧气、水反应：___________ 　____________________ 和稀硫酸反应：________________________ 4Fe(OH)2+ 氢氧化物 Fe(OH)2 红褐色固体 受热分解：________________________ 和稀硫酸反应：________________________ Fe(OH)3 O2+2H2O===4Fe(OH)3 Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O 2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O Fe 化合物 铁盐(Fe3+) 氧化性 和Cu反应：______________________ 还原性——和Cl2反应：______________________ 氧化性——和Mg反应：___________________ 2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+ 盐 和KI反应：___________________ 检验 加KSCN溶液：生成红色溶液 加碱：生成红褐色沉淀 亚铁盐(Fe2+) 检验 氧化——KSCN法：加KSCN溶液，无现象， 　再加氯水，溶液呈红色 加碱——加NaOH溶液，先生成白色沉淀，沉 　淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 铁盐和亚铁盐的相互转化：Fe3+ 2Fe3++2I-===2Fe2++I2 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- Fe2++Mg===Mg2++Fe Fe2+ 2.硫的转化(是离子反应的写离子方程式) S 硫的转化 化学性质 同素异形体：正交硫、单斜硫 物理性质：黄色或淡黄色固体，不溶于水，微溶于酒精， 　　　　　易溶于CS2 氧化性——和Fe、Cu反应：_____________、 _____ 　_______________ 还原性——和O2反应：_____________ 硫单质 既有氧化性又有还原性：和热NaOH溶液反应：3S+ 　6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O Fe+S FeS 2Cu +S Cu2S S+O2 SO2 S 硫的转化 化学性质 物理性质：无色、有刺激性气味、有毒、易溶于水的气体 还原性 和O2反应：_____________________ SO2 氧化性：和H2S溶液反应：________________________ 漂白性：使品红溶液褪色，加热又恢复红色 酸性氧化物：SO2和足量NaOH溶液反应：___________ 　_____________ 和氯水反应：_____________________________ 和酸性KMnO4溶液反应：_________________ 　__________________________ 2SO2+O2 2SO3 Cl2+SO2+2H2O===4H++2Cl-+S 5SO2+2Mn+ 2H2O===5S+2Mn2++4H+ 2H2S+SO2===3S↓+2H2O SO2+2OH- ===S+H2O S 浓硫酸 强氧化性 吸水性：常做干燥剂 脱水性：使某些有机物（如蔗糖）脱水炭化 和Cu反应：_____________________________________ 酸雨的形成：______________________、 __________________ 　或___________________、_____________________ 常温下，铁、铝遇浓硫酸钝化 和C反应：_____________________________________ 酸雨及其防治 酸雨的防治：燃料脱硫，回收SO2，改变能源结构 Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O 2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O===H2SO4 SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2===2H2SO4 3.氮的循环(是离子反应的写离子方程式) N 单质 化学性质 氧化性——和H2反应：________________________(人工固氮) 物理性质：无色、无味的气体，难溶于水 自然界中的氮循环 还原性——和O2反应：________________(自然固氮) 氧化物 NO 物理性质：无色气体，难溶于水 化学性质——和O2反应：________________ NO2 物理性质：红棕色、有刺激性气味的有毒气体， 　易溶于水 化学性质——和H2O反应： ___________________ 　___________ 含氮化合物 N2+3H2 2NH3 N2+O2 2NO 2NO+O2===2NO2 3NO2+H2O===2H++ 2N+NO 与H2O反应：______________________ N NH3 物理性质：无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水 化学性质 含氮化合物 与浓盐酸反应：___________________(有白烟) 还原性 和O2反应：___________________________ 和CuO反应：_________________________ 　________ 实验室制法：_______________________________________ 铵盐 物理性质：无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水 化学性质 受热分解：如NH4Cl：_______________________ 与碱反应：_________________________用于 　NH+4的检验 NH3+H2O NH3·H2O NH3+HCl===NH4Cl 4NH3+5O2 4NO+6H2O 2NH3+3CuO 3Cu+N2 +3H2O 2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O NH4Cl NH3↑+HCl↑ N+OH- NH3↑+H2O N HNO3 物理性质：纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体 化学性质 含氮化合物 不稳定性：_____________________________________ 强氧化性 Cu 浓硝酸：_______________________________ 稀硝酸：_______________________________ 　_______ 常温下，铁、铝遇浓硝酸钝化 C和浓硝酸反应：____________________________ 　______________________ 人类活动对氮循环和环境的影响：主要污染有光化学烟雾、雾霾、酸雨、水体　 　富营养化 4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O Cu+4H++2N===Cu2++2NO2↑+2H2O 3Cu+8H++2N===3Cu2++2NO↑ +4H2O C+4HNO3(浓)　　 CO2↑+ 4NO2↑+2H2O 返回 核心素养提升 通过本章的学习，结合真实情境中的应用实例和通过实验探究，掌握典型元素Fe、S、N及其重要化合物的主要性质，能分析实验室、生产、生活及环境中的某些问题，掌握妥善保存、合理使用化学品的常见方法。知道铁、硫、氮及其化合物对社会发展的价值、对环境的影响。能从物质分类、化合价变化的视角理解有关物质的转化路径。 例1　(2025·南阳高一期末)利用物质类别及核心元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。氮、硫元素的“价—类”二维图如图所示。下列有关叙述不正确的是 A.可以用湿润的蓝色石蕊试纸 检验a B.a和c'共同通入水中，可能生 成两种盐 C.d或d'均可与水发生反应，生成强酸 D.工业上制备H2SO4的一种途径为b'→c'→d'→f' 典例剖析 √ 根据N、S原子结构及形成的物质化合价，可知a是NH3，b是N2，c是NO，d是NO2，e是HNO3或硝酸盐；a'是H2S，b'是S，c'是SO2，d'是SO3，e'是亚硫酸或亚硫酸盐，f'是硫酸或硫酸盐。a是NH3，可以用湿润的红色石蕊试纸检验，A错误； a是NH3，c'是SO2，二者在溶液中发生反应可能形成(NH4)2SO3，也可能形成NH4HSO3，或者生成二者的混合物，B正确； d是NO2，NO2与H2O反应会产生HNO3，d'是SO3，SO3与H2O反应会产生H2SO4，H2SO4、HNO3都是强酸，C正确； 在工业上制取H2SO4的一种途径，可以是S与O2反应产生SO2，SO2催化氧化产生SO3，SO3与H2O反应产生H2SO4，D正确。 选项 物质转化关系 a b c d A   Na2O Na2O2 Na NaCl B FeCl2 FeCl3 Fe CuCl2 C SO2 SO3 S H2SO4 D NO NO2 N2 HNO3 例2　(2025·东营高一期末)下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现图示转化的是 √ 例3　下列关系图中，A是(NH4)2S，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)。 (1)当X是强碱时，请写出B与O2在催化剂、加热条件下反应的化学方程 式：　　　　 。  4NH3+5O2 4NO+6H2O 当X是强碱时，B为NH3，NH3与O2在催化剂、加热条件下反应的化学方 程式为4NH3+5O2 4NO+6H2O。 (2)当X是强酸时，得到气态氢化物B，写出B的化学式　　 ，B与D都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，写出D使酸性高锰酸钾溶液褪色的离子方程式：　　　　　　　 　。  H2S 5SO2+2Mn+2H2O===5S+2Mn2++4H+ 当X是强酸时，B为H2S，D为SO2，H2S与SO2都有还原性，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色的离子方程式为5SO2 +2Mn+2H2O===5S+2Mn2++4H+。 (3)下列说法不正确的是　　(填字母)。  A.当X是强酸时，B可与D反应生成C B.当X是强碱时，F的浓溶液与稀溶液都能和Cu反应 C.B和Cl2的反应一定是氧化还原反应 D.当X是强酸时，C在常温下是气态单质 D 当X是强酸时，B为H2S，D为SO2，C为S，SO2通入H2S水溶液中反应生成S和H2O，A正确； 当X是强碱时，F为HNO3，浓硝酸、稀硝酸均有强氧化性，均能和Cu反应，B正确； 由分析可知B为H2S或NH3，H2S和Cl2反应生成S和HCl，NH3和Cl2反应生成N2和NH4Cl，两个反应均是氧化还原反应，即B和Cl2的反应一定是氧化还原反应，C正确； 当X是强酸时，C为S，S在常温下是固态单质，D错误。 例4　(2025·芜湖高一期末)铁及其化合物在生产生活中具有重要的应用。铁及其化合物的“价—类”二维图如图所示，请回答相关问题： (1)请选择合适的试剂将物质C转化为F，对应的离子方程式为__________ _______________________。  2Fe2++Cl2 ===2Fe3++2Cl-(合理即可) (2)下列有关铁及其化合物的说法正确的是　　(填字母)。  a.钢铁生产中，炽热的铁水注入模具前 须对模具充分干燥处理 b.物质E常用作油漆、涂料的红色颜料 c.除去C溶液中混有的少量CuCl2杂质， 可以向混合液中加入NaOH溶液 a (3)某实验小组欲采用如图装置制备物质B并验证其性质，其实验步骤如下： Ⅰ.检查装置的气密性后，关闭……，打开……，使装置1中产生的气体进入装置2中，排尽装置2中的空气。 Ⅱ.待装置2中的空气排尽后，关闭K3，打开K2，将装置1中溶液压入装置2中并观察现象。 Ⅲ.关闭K1、K2，打开K4，使装置3中产生的气体通入装置2中并观察现象。 ①请补充步骤1实验操作：关闭_______，打开________。  ②步骤Ⅲ装置2中的现象是____ ______________________________________________，其反应的化学方程式为_____________ __________________。  K2、K4 装置 2中的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2+O2 K1、K3 +2H2O===4Fe(OH)3 例5　(2025·菏泽高一期末)某化学小组为探究SO2与AgNO3溶液的反应，进行如下实验。已知：Ag2SO4微溶于水， Ag2SO3难溶于水。回答下列问题： 实验Ⅰ：将SO2通入0.1 mol·L-1AgNO3溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀 B。 (1)分析：沉淀B可能为Ag2SO3、Ag2SO4或　　　 。  两者的混合物 相关反应为Ag2SO3+4NH3·H2O===2[Ag(NH3)2]++S+4H2O； Ag2SO4+4NH3·H2O===2+S+4H2O。 (2)若判断溶液C中加入的Ba是否过量，简述实验方法：________ _________________________________________________________________________。  实验Ⅱ：验证沉淀B的成分 向上层清液中继续滴加Ba，若无沉淀产生，说明Ba已过量，否则未过量 (3)加入盐酸后沉淀D大部分溶解，剩余少量沉淀F。沉淀D中含有_______ ________(填化学式)。向滤液E中加入H2O2溶液，有白色沉淀生成，离子方程式为_____________________________________，进而证实沉淀B中含有________(填化学式)。  BaSO3、 H2O2+H2SO3+Ba2+===2H++BaSO4↓+H2O Ag2SO3 BaSO4 实验Ⅲ：探究S的产生途径。根据沉淀F的存在，推测S的产生有两个途径： 途径1：实验Ⅰ中，SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4。 途径2：实验Ⅱ中，S被氧化为S。 (4)经检验知溶液A中不含S。根据以上实验结果，实验Ⅰ中SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式为　　　　　 　　　　　　　　　。  SO2+H2O+2Ag+===Ag2SO3↓+2H+ 返回 第 3 章 本课结束 $