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（配套教参Word）-【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）

该高中化学讲义通过“价—类”二维图等工具系统构建铁、硫、氮元素的知识体系，梳理其单质及化合物的性质、转化路径和离子反应，清晰呈现物质分类与化合价变化的内在联系及重难点分布。 复习资料的亮点在于结合“价—类”二维图分析题（如例1推测物质性质）、物质转化推断题（如例2一步转化判断）和实验探究题（如例5探究SO₂与AgNO₃反应），培养科学思维与科学探究能力。基础题巩固性质，综合题提升应用，助力学生分层突破，为教师精准教学提供有效支持。

本章知识体系构建与核心素养提升 1.铁的多样性(是离子反应的写离子方程式) 2.硫的转化(是离子反应的写离子方程式) 3.氮的循环(是离子反应的写离子方程式) 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' 答案　A 解析　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。 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(　　) 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 答案　B 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：　　　　。  (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：　　　　　　　　。  (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 答案　(1)4NH3+5O24NO+6H2O (2)H2S　5SO2+2Mn+2H2O===5S+2Mn2++4H+ (3)D 解析　(1)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+5O24NO+6H2O。(2)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)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　　　　　　　　　　　　　　　。  (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 (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　　　　。  答案　(1)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-(合理即可)　(2)a　(3)①K2、K4　K1、K3　②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+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　　　　。  实验Ⅱ：验证沉淀B的成分 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：　　　　　。  (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)。  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　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(1)两者的混合物　(2)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)BaSO3、BaSO4　H2O2+H2SO3+Ba2+===2H++BaSO4↓+H2O　Ag2SO3　(4)SO2+H2O+2Ag+===Ag2SO3↓+2H+ 学科网（北京）股份有限公司 $