《第5节 物质转化》课件

1、物质的转化物质的转化 同一类物质在组成及性能方面往往具同一类物质在组成及性能方面往往具有一定的相似性。一定条件下，不同类别有一定的相似性。一定条件下，不同类别的物质之间是可以相互转化的。的物质之间是可以相互转化的。 研究物质的转化，不仅可以揭示物质研究物质的转化，不仅可以揭示物质转化所遵循的规律，更重要的是利用物质转化所遵循的规律，更重要的是利用物质的转化可以进一步制造人类需要的新物质。的转化可以进一步制造人类需要的新物质。非金属及其化合物的转化非金属及其化合物的转化l氯及其化合物的转化硅及其化合物的转化关系硅及其化合物的转化关系硫及其化合物的转化关系硫及其化合物的转化关系氮及其化合物的转化关

2、系氮及其化合物的转化关系氮及其化合物的转化关系氮及其化合物的转化关系金属及其化合物的转化金属及其化合物的转化钠及其化合物的相互关系钠及其化合物的相互关系铁及其化合物的相互关系铁及其化合物的相互关系非金属非金属单质单质金属金属单质单质非金属非金属氧化物氧化物金金 属属氧化物氧化物酸酸碱碱盐盐盐盐回顾非金属和金属的纵向转变规律回顾非金属和金属的纵向转变规律孔雀石孔雀石 主要成分主要成分CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3 赤铁矿石赤铁矿石( (主要成分主要成分FeFe2 2O O3 3) )方铅矿方铅矿( (主要主要成分成分PbS)PbS)自然界金属元素大自然界金属元素大多以多以化合

3、态化合态存在存在, ,而日常生活用的绝而日常生活用的绝大多数是大多数是游离态游离态金金属单质属单质, ,哪么如何哪么如何使金属元素由化合使金属元素由化合态转化为游离态呢态转化为游离态呢? ?金属金属单质单质金金 属属氧化物氧化物金属的冶炼金属的冶炼化合态化合态游离态游离态常用的方法是用常用的方法是用还原剂还原剂在高温下反应在高温下反应, ,夺夺取取金属氧化物中的金属氧化物中的氧元素氧元素, ,得到金属单质得到金属单质信息信息资料资料具有夺取氧元素的能力的物质具有夺取氧元素的能力的物质, ,初中常初中常见的还原剂有见的还原剂有碳、氢气、一氧化碳碳、氢气、一氧化碳还原剂还原剂还原性还原性还原剂具有

4、的这种能具有夺取氧元素还原剂具有的这种能具有夺取氧元素的能力的能力注意注意金属的冶炼，一般先将其转化成金属氧化物金属的冶炼，一般先将其转化成金属氧化物铜铜在自然界中主要以在自然界中主要以孔雀石孔雀石CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3的形式存在的形式存在CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3CuOCuOCuCu炼铜炼铜思路思路: :1 1、观察孔雀石、观察孔雀石( (主要成份为碱式碳酸铜主要成份为碱式碳酸铜) )的颜的颜色色:_:_。2 2、加热后、加热后, ,用湿润的用湿润的PHPH试纸贴在试管壁上试纸贴在试管壁上, ,观观察颜色的变化察颜色的变化:_;:_;测定的

5、测定的PHPH值大约是多少值大约是多少? ?3 3、孔雀石在加热时有什么变化、孔雀石在加热时有什么变化? ? 。4 4、化学方程式、化学方程式: :浅红色浅红色绿色固体绿色固体 绿色固体变绿色固体变黑黑, ,试管口出现水珠试管口出现水珠, ,澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3=2CuO+H=2CuO+H2 2O+COO+CO2 2孔雀石受热分解孔雀石受热分解装置上注意装置上注意: :1 1、试管口略向下倾斜。、试管口略向下倾斜。2 2、导管要伸到试管底部。、导管要伸到试管底部。现象现象: :黑色粉末变红黑色粉末变红,试管口有水珠试管口有水珠操作操

6、作:氢氢氢氢灯灯灯灯装装CuO CuO 固定试管固定试管氢气验纯氢气验纯通氢气通氢气停止加热停止加热 继续继续通氢气通氢气至试管冷却至试管冷却 停止通氢气停止通氢气 加热加热CuOCuOH H2 2 + CuO = Cu + H + CuO = Cu + H2 2O O3 3、化学方程式、化学方程式: :氢气还原氧化铜氢气还原氧化铜小组讨论：小组讨论：1 1、氢气还原氧化铜，为什么试管口要略向下倾斜？、氢气还原氧化铜，为什么试管口要略向下倾斜？2 2、导管为什么要伸到试管底部导管为什么要伸到试管底部?3 3、在实验前氢气为什么要验纯？、在实验前氢气为什么要验纯？4 4、实验开始时，为什么要先通

7、氢气后加热？、实验开始时，为什么要先通氢气后加热？5 5、实验结束后，为什么要先停止加热后停止通氢气？、实验结束后，为什么要先停止加热后停止通氢气？防止生成的水倒流，使试管破裂防止生成的水倒流，使试管破裂防止氢气和空气混合加热时试管炸裂防止氢气和空气混合加热时试管炸裂防止灼热的铜被空气中的氧气重新氧化成氧化铜防止灼热的铜被空气中的氧气重新氧化成氧化铜让氢气与氧化铜充分接触让氢气与氧化铜充分接触防氢气不纯因加热而爆炸防氢气不纯因加热而爆炸 实验要点：开始时先通氢气后加热，实验要点：开始时先通氢气后加热，结束时先停止加热后停止通氢气，即结束时先停止加热后停止通氢气，即两头两头通：通气通：通气加热加

8、热停热停热通气。通气。特点特点固固加热型固固加热型试管口略向下试管口略向下高温加热可以改用酒高温加热可以改用酒精喷灯或用金属罩套精喷灯或用金属罩套在酒精灯上方集中火在酒精灯上方集中火焰提高温度焰提高温度现象现象 色固体逐渐变成色固体逐渐变成 色色, ,澄清石灰水变澄清石灰水变 黑黑红红浑浊浑浊操作操作反应后应先将导管从石灰水中取出反应后应先将导管从石灰水中取出, ,再移去酒精灯再移去酒精灯目的目的防止试管降温气压减小防止试管降温气压减小, ,使石灰水倒吸导致试管炸裂使石灰水倒吸导致试管炸裂碳还原氧化铜碳还原氧化铜化学方程式化学方程式C + 2CuO = 2Cu + COC + 2CuO = 2

9、Cu + CO2 2 高温高温碳还可以在高温下与二氧化碳反应碳还可以在高温下与二氧化碳反应( (夺取其中的氧夺取其中的氧),),生成一氧化碳生成一氧化碳拓展拓展思考思考如何除去一氧化碳中混有的少量二氧化碳？如何除去一氧化碳中混有的少量二氧化碳？干燥的干燥的COCOC + COC + CO2 2 =2CO =2CO( (含有含有COCO2 2) )COCO有毒有毒, ,通风橱中进行通风橱中进行, ,尾气处理。尾气处理。 用燃烧法把有毒的用燃烧法把有毒的COCO转化为无毒的转化为无毒的COCO2 2, ,防止污防止污染空气染空气, ,引起中毒引起中毒; ;或用气或用气囊收集进行再利用。囊收集进行再利用。1 1、先通一氧化碳以排尽空气防止爆炸、先通一氧化碳以排尽空气防止爆炸3 3、第二只酒精灯应该先点燃、第二只酒精灯应该先点燃, ,确保确保COCO不污染空气不污染空气操作操作:一氧化碳还原氧化铜一氧化碳还原氧化铜2 2、尾气验纯、尾气验纯4 4、结束时、结束时, ,先熄灭第一只酒精灯先熄灭第一只酒精灯通通COCO至试管冷至试管冷却却停通停通CO CO 熄灭第二只酒精灯熄灭第二只酒精灯先来先来后走后走, ,后来后来先走先走金属冶炼的原理金属冶炼的原理与还原剂共热与还原剂共热C C、H H2 2、COCO金属金属氧化物氧化物游离游离态金属态金属1 1、