1.1 物质的转化 课件-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件围绕物质的分类及转化展开，涵盖酸、碱、盐、氧化物的定义与通性，物质转化规律及反应条件。课堂通过复习旧知（如Ca(OH)₂、HNO₃）和连线任务导入，从定义到性质归纳，再到微观探析（如酸的H⁺、碱的OH⁻），构建从基础到应用的学习支架。 其亮点在于融合化学观念（物质分类、结构决定性质）与科学思维（归纳、证据推理），如通过微观离子组成解释酸碱性通性，结合复分解反应条件和溶解性表进行推理。采用任务驱动（转化流程设计）和讨论交流，帮助学生形成知识网络，提升解决实际问题能力，教师可借此系统梳理知识点，优化教学效果。

1.酸是指在水溶液中电离时，生成的阳离子全部为氢离子(H⁺)的化合物。 2.碱是指在水溶液中电离出的阴离子全部为氢氧根离子（OH⁻）的化合物。 3.盐是指一类由金属离子（或铵根离子NH4+）与酸根离子结合形成的化合物。 复习旧知 Ca(OH)2 HNO3 NaOH CaCO3 Na2CO3 KOH 任务：请找出下面物质中的酸、碱、盐并完成连线。 KMnO4 Ba(OH)2 NaCl CaO NH4Cl H2SO4 酸 碱 盐 金属氧化物 （硝酸） （氯化铵） （氯化铵） （氢氧化钡） 物质的分类 分类是一种科学的学习方法，科学分类的前提是有准确的分类标准 第一章 化学反应的热效应 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 1、酸(H++酸根)的通性 与指示剂作用 紫色石蕊溶液显_____。酚酞试剂 _____。 酸 红色 Fe＋H2SO4 === FeSO4＋H2↑ 置换反应 CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O +活泼金属 +碱性氧化物 +碱 +某些盐 盐+H2↑ 盐+H2O 2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O 盐+H2O 新盐+新酸 复分解反应 不变色 任务一：从物质类别角度归纳酸、碱、盐的性质 与指示剂作用 紫色石蕊溶液显______，酚酞溶液显_____。 蓝色 碱 CO2＋2NaOH === Na2CO3＋H2O +酸 +某些盐 2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O Ca(OH)2＋ Na2CO3=== CaCO3↓＋ 2NaOH 盐+H2O 新碱＋新盐 +酸性氧化物 盐+H2O 红色 复分解反应 2、碱(Mn+/ NH4++OH- )的通性 盐 盐 金属 碱 新盐＋新盐 新碱＋新盐 新酸＋新盐 复分解反应 Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2CO3 CO2↑＋H2O Na2CO3＋Ca(OH)2=== CaCO3 ↓+ 2NaOH Na2CO3＋BaCl2=== BaCO3 ↓+ 2NaCl 3、盐(Mn+/ NH4+ +酸根)的通性 酸 新金属＋新盐 Fe＋CuSO4=== FeSO4＋Cu 置换反应 盐与盐、盐与碱能反应的条件 一般要求反应物都可溶。 盐+酸 → 新盐+新酸 ①强酸制弱酸 ②难挥发性酸制易挥发性酸 H2SO4(浓)+NaCl=NaHSO4+HCl 【阅读思考】阅读教材p11第一自然段，思考为什么酸、碱、盐都各自具有相似的化学性质？ 宏观辨识 组成相似 微观探析 H+ HCl H2SO4 HNO3 NaOH KOH Ba(OH)2 Na2CO3 K2CO3 (NH4)2CO3 OH- 组成结构 决定 性质 性质相似 HCl 盐酸 H2SO4 硫酸 HNO3 硝酸 CH3COOH 乙酸(醋酸） NaOH NaOH Na+ OHˉ Na+ OHˉ Ba(OH)2 Ba(OH)2 Ba2+ OHˉ Ba2+ OHˉ NaOH 氢氧化钠 KOH 氢氧化钾 Ca(OH)2 氢氧化钙 Ba(OH)2 氢氧化钡 酸性氧化物 活泼金属氧化物 碱 4.酸性氧化物的通性 水 盐＋水 对应的酸(部分物质） 盐 对应的酸 CO2： ； SO2： ； SO3： ； ：H3PO4； ：HNO3； ：HMnO4 特例： 与水不反应 H2CO3 H2SO3 H2SO4 Mn2O7 N2O5 P2O5 SiO2 碱性氧化物 酸性氧化物 酸 5.碱性氧化物的通性 水 盐＋水 对应的碱(部分物质） 盐 6.金属单质的通性 金属单质的通性 生成物 实例 与O2反应 金属氧化物 与酸反应 盐和H2 与盐反应 盐和金属 3Fe + 2O2 = Fe3O4 点燃 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ Fe + CuCl2 = FeCl2 + Cu 练习：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 C 2.下列物质可以与其他物质直接反应生成盐的是(　　) ①金属　②碱性氧化物　③碱　④酸性氧化物　⑤酸 A.只有①②③　　　　　　　B.只有①④ C.只有②⑤ D.全部 D 3、下列关于物质的分类及反应均正确的是（ ） A. 碳酸钙属于盐，可用于实验室制CO2： CaCO3 + H2SO4 === CaSO4 + H2O + CO2↑ B. 铁属于较活泼金属，可用于实验室制H2： 6HCl + 2Fe == 2FeCl3 + 3H2↑ C. 纯碱属于碱，可与稀盐酸发生反应： 2HCl + Na2CO3 == 2NaCl + H2O + CO2↑ D. 烧碱属于碱，可与稀硫酸反应： H2SO4 + 2NaOH == Na2SO4 + 2H2O D 4．已知X和Y能发生如下反应：X＋Y=H2O＋盐，下列有关物质X和Y所属种类的判断中一定不正确的是(　　) A．X为酸、Y为碱 B．X为碱性氧化物、Y为酸 C．X为盐、Y为碱 D．X为碱性氧化物、Y为酸性氧化物 D 【讨论与交流】 酸碱盐之间能反应，应具备哪些条件？ 特点： 两种化合物互相交换成分， 元素化合价不变 条件： 生成物中有沉淀或气体或水生成时， 复分解反应才可以发生。 水 复分解反应发生的特点和条件： 双交换 、价不变 AB + CD = AD + CB 常见物质溶解性表 溶解度表口诀： 钾钠铵硝都易溶； 盐酸盐除氯化银； 硫酸盐除钡银钙； 碳酸盐它都不溶； 碱类溶钾钠氨钡。 氢氧化铜（蓝色沉淀） Cu(OH)2 氢氧化铁（红褐色沉淀） Fe(OH)3 Na2SO4 +Ba(OH)2== BaSO4 ↓ + 2NaOH KOH + HNO3 = KNO3 + H2O NaCl + AgNO3 = NaNO3 + AgCl ↓ K2CO3+H2SO4==K2SO4+H2O+CO2↑ Na2SO4 +Ba(NO3)2 = BaSO4 ↓ + 2NaNO3 NaCl + Ba(NO3)2 = (1)氢氧化钾溶液和硝酸 (2)氯化钠溶液和硝酸银溶液 (3)碳酸钾溶液和稀硫酸 (4) 硫酸钠溶液和硝酸钡溶液 (5)硫酸钠溶液和氢氧化钡溶液 (6)氯化钠溶液和硝酸钡溶液 下列物质间能否发生化学反应? 如能反应，写出有关的化学方程式。 除了复分解反应，你还学过哪些反应？这些反应的特点是？ 四种基本 反应类型 化合反应（A+B == AB） 分解反应（AB == A+B） 置换反应：（A+BC == AC+B） 一种单质与化合物反应生成另外一种单质和化合物的化学反应 复分解反应（AB+CD ==AD+BC） 由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应，沉淀、气体、弱电解质 课堂练习 铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质，四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应，A、B、C、D四个反应的类型分别是( )  A．复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应 B．中和反应、置换反应、复分解反应、置换反应 C．复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应 D．分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应 C 硫酸型酸雨的形成有两种途径：一种是含硫物质在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫再与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫溶于水生成硫酸;另一种是含硫物质在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫溶于水生成亚硫酸，亚硫酸再与氧气反应生成硫酸。 物质的转化 S SO2 SO3 H2SO3 H2SO4 元素守恒是考虑如何实现物质之间转化的最基本的依据。 【思考与交流】 请同学们互相讨论交流，分组提出自己的转化流程。 （1）金属单质钙 （转化） 盐（氯化钙） （2）非金属单质碳 （转化） 盐（碳酸钙） 【思考】写出物质之间转化的化学方程式或转化所需反应物的化学式 ①________________； ②_____________________； ③____________________； ④_________________________________________ ； ⑤_____________________________； ⑥_______________________________。 ① ；② ；③ ；④ ； ⑤ (答案合理即可） CaCO3＋2H Cl===CaCl2＋CO2↑＋H2O 2Ca＋O2===2CaO CaO＋H2O===Ca(OH)2 CaO＋CO2===CaCO3 Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O O2 H2O Ca(OH)2 CaO Ca(OH)2 对于上述转化关系，从物质分类的角度看，你发现了什么规律？ 转化关系： 金属 单质 O2 碱性 氧化物 H2O 碱 酸或酸性氧化物 盐 非金属 单质 O2 酸性 氧化物 H2O 酸 碱或碱性氧化物 盐 实践物质的转化 依据上述物质的转化规律，请你写出从金属单质Na制备Na2CO3，以及由非金属单质S得到对应盐CuSO4的转化流程。 箭头表示转化关系，连线表示相互反应。 实践物质的转化 ⑤2SO2＋O2 2SO3 ⑦CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O 单质→盐的转化关系： ①4Na＋O2=2Na2O ②Na2O＋H2O=2NaOH ③2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O ④S＋O2 SO2 ⑥SO3＋H2O=H2SO4 Na S Na2O NaOH Na2CO3 SO2 SO3 H2SO4 CuSO4 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ ⑫ ⑬ ⑭ ⑮ 实践物质的转化 八个相互反应的关系： ⑧2Na+S=Na2S ⑨Na2O+SO3=Na2SO4 ⑩Na2O+H2SO4=Na2SO4+H2O ⑪2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O ⑫2NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O ⑬2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 ⑭Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O ⑮Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4 Na S Na2O NaOH Na2CO3 SO2 SO3 H2SO4 CuSO4 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ ⑫ ⑬ ⑭ ⑮ 金属单质 非金属单质 碱性氧化物 碱 酸性氧化物 盐 酸 盐 盐 两种新盐 盐+水 新酸+新盐 新碱+新盐 盐+氢气 盐+金属 物质间的转化关系 注意：一般性规律，不是普遍性 1.下列变化，不能通过一步反应实现的是（ ） A．Na2CO3→NaOH B．BaCl2 →Ba(OH)2 C．FeCl3→Fe(OH)3 D．CaCO3→CaCl2 【解析】A.碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，能一步实现，不选A； B.氯化钡不能一步转化为氢氧化钡，选B； C.氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，能一步实现，不选C； D.碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，能一步实现，不选D； B 2、下列各组物质之间可以按下图所示关系直接转化的是( ) A.Fe→Fe2O3→FeSO4→Fe B.CO→CO2→H2CO3→CO C.NaOH→NaCl→Na2CO3→NaOH D.HCl→CuCl2→BaCl2→HCl D 3、下列变化,能通过加稀盐酸一步反应实现的是(　 　)。 ①AgNO3→HNO3　②Fe2O3→FeCl2　③Cu→CuCl2 ④Cu(OH)2→CuCl2　⑤Fe→FeCl3 A.①②　　　B.②④　　　C.①④　　　 D.③⑤ C A 4、 物质制备模型建构 原料 产物 核心元素的传递 物质类别 元素组成 理论 元素组成 物质类别 物质类别的转化 元素种类不变 反应规律 【问】工业生产中需要K2SO4,如何选定原料来制备K2SO4? 原料分析：根据K2SO4的组成进行分析 制备方案设计：通过化学反应实现二者的结合或除去原料中的其他成分。 方案评价：结合原料来源、价格、环保、能耗、反应条件等因素评价方案。 实际 设计化学反应的合成路线时，需要综合多重因素进行评估：原料获取渠道、生产成本、环境影响、能源消耗、反应能否顺利发生以及生产设备条件等。 碱性氧化物与水反应 盐与另一种碱反应 制取某种碱通常的方法 【思考与交流】如何制备氢氧化钠？ 方法①不能用来制取氢氧化钠，因为Na2O作为原料，来源少、成本高；过去曾采用方法②。 现在工业上主要采用电解饱和食盐水的方法制取氢氧化钠。 2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑ 通电 走进工业 【思考与交流】如何制备氢氧化钠？ 电解饱和食盐水： 2NaCl + 2H2O ==== 2NaOH + Cl2↑ + H2↑ 通电 成本低廉、效率高、易于实现大规模生产 【评价训练】 (2024·北京朝阳高一检测)某课外小组同学在实验室利用废铜屑制取硫酸铜，同学们设计了下列三种实验方案： 甲：Cu CuSO4 乙： Cu CuO CuSO4 丙：Cu Cu Cu(OH)2 CuSO4 下列是对上述三种方案的评价，正确的是 A.甲方案最简便可行 B.乙方案最经济合理 C.丙方案最经济合理 D.三种方案均能达到预期目的 √ 知识总结 物质的分类及转化 同类物质 往往具有相似的性质 酸的化学性质： ①与活泼金属反应；②与碱性氧化物反应；③与碱反应；④与某些盐反应； ⑤使石蕊变红 碱的化学性质： ①与非金属氧化物反应；②与酸反应；③与某些盐反应；④使酚酞试剂变红，使紫色石蕊试剂变蓝反应 盐的化学性质： ①与金属反应；②与酸反应；③与碱反应；④与某些盐反应 物质的转化： 根据物质的组成和性质，通过化学变化实现物质之间的转化物质转化过程中元素不会改变，这是考虑物质间如何转化的基本。 1.单质到盐的一种转化关系 2.根据物质的组成和性质，以及物质之间的转化关系，结合实际情况确定制取某类物质的方法。 牛刀小试 1、(双选)下列每组中的两种物质之间的关系为同素异形体的一组是（ ） A. Si60与C60 B. CO与CO2 C. 石墨与金刚石 D. O2与O3 CD 2、已知由碳元素组成的单质有金刚石、石墨和足球烯（C60)等，由氧元素组成的单质有O2和O3，下列说法正确的是 （ ） A.红磷和白磷化学性质完全相同 B.O2和O3之间的转化是物理变化 C.S2、S4、S8互为同素异形体 D.金刚石和石墨互为同素异形体，所以推测金刚石也能导电 C —→—→—→ $