第2节：物质转化的规律.

1、科学家常利用物质与物质之间的反应，制造科学家常利用物质与物质之间的反应，制造出许多新的物质，使物质世界更加丰富多彩。那出许多新的物质，使物质世界更加丰富多彩。那么，么，哪些种类的物质之间可以发生化学反应？物哪些种类的物质之间可以发生化学反应？物质之间的反应遵循怎样的规律呢？质之间的反应遵循怎样的规律呢？1.1.取一药匙硫黄，观察其外观：取一药匙硫黄，观察其外观： 。2.2.将硫黄放到燃烧匙中，在酒精灯上点燃硫黄，将硫黄放到燃烧匙中，在酒精灯上点燃硫黄， 观察现象：观察现象： 。3.3.把燃烧着的硫黄放进盛的氧气的集气瓶内，观察把燃烧着的硫黄放进盛的氧气的集气瓶内，观察 现象：现象： 。 以上变

2、化可用化学方程式表示为：以上变化可用化学方程式表示为： 。 非金属单质与其化合物的转化非金属单质与其化合物的转化活动活动1 1：硫和氧气的反应硫和氧气的反应淡黄色粉末状固体淡黄色粉末状固体微弱的微弱的淡蓝色淡蓝色火焰火焰明亮的明亮的蓝紫色蓝紫色火焰火焰S + O2 S O2点燃点燃非金属单质在空气中与氧气反应转化为相应的非金属单质在空气中与氧气反应转化为相应的氧化物氧化物1.1.取取 2 杯杯蒸馏水蒸馏水，向其中的，向其中的 1 杯蒸馏水中吹气或通入杯蒸馏水中吹气或通入CO2 ，然后，分别向，然后，分别向 2 只烧杯中滴加几滴只烧杯中滴加几滴紫色石蕊试液紫色石蕊试液，比，比 较两支烧杯中出现的

3、现象并说明原因。较两支烧杯中出现的现象并说明原因。活动活动2 2：非金属氧化物与酸的转化非金属氧化物与酸的转化2.2.从从 2 只烧杯中分别取少量液体放入试管中，加热，有什只烧杯中分别取少量液体放入试管中，加热，有什 么现象发生？么现象发生？吹入吹入CO2的烧杯中的液体的烧杯中的液体由紫变红由紫变红原先变成红色的液体原先变成红色的液体由红变紫由红变紫CO2 + H2O = H2CO3H2CO3 = CO2 + H2O非金属单质与其化合物的转化非金属单质与其化合物的转化某些某些非金属氧化物非金属氧化物能转化成相应的能转化成相应的酸酸SO2 + H2O = H2SO3SO3 + H2O = H2S

4、O4CO2 + H2O = H2CO3非金属单质与其化合物的转化非金属单质与其化合物的转化C CO2 H2CO3讨论：讨论：怎样用化学方程式表示下列物质的转化？怎样用化学方程式表示下列物质的转化？C + O2 = CO2点燃点燃非金属非金属单质单质非金属非金属氧化物氧化物氧气氧气水水酸酸非金属单质与其化合物的转化非金属单质与其化合物的转化CO2 + H2O = H2CO3思考：思考：在自然界中，有些金属是以在自然界中，有些金属是以单质单质的形式存的形式存 在，也有一些是以在，也有一些是以化合物化合物形式存在。形式存在。金属金属 单质单质和和金属化合物金属化合物会发生哪些变化？它们会发生哪些变化

5、？它们 是怎样变化的？是怎样变化的？金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化铁粉铁粉氧化铁氧化铁活动：活动：铁和硫的反应铁和硫的反应金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化1.1.取少量取少量铁粉铁粉放在白纸上，再取少量放在白纸上，再取少量硫黄硫黄与与铁粉铁粉混合；混合；2.2.用用磁铁磁铁接近混合物，你看到什么现象：接近混合物，你看到什么现象：铁粉被吸出铁粉被吸出活动：活动：铁和硫的反应铁和硫的反应金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化3.3.将混合物放进试管内，用酒精灯加热，有什么现象？将混合物放进试管内，用酒精灯加热，有什么现象？ 4.4.当反应后发出的光扩展至

6、整个试管时，立即停止加热当反应后发出的光扩展至整个试管时，立即停止加热 ，静置，冷却；，静置，冷却；5.5.生成物外观如何？生成物外观如何？ 。 磁铁能否吸引生成物？磁铁能否吸引生成物？ 。6.6.以上变化的化学方程式为：以上变化的化学方程式为： 。 铁粉与硫铁粉与硫粉发生反应，粉发生反应，生成黑色固体。生成黑色固体。黑色固体黑色固体不能吸引不能吸引Fe + S = FeS加热加热 以上实验表明：以上实验表明：金属金属与与非金属非金属可以相互反应可以相互反应, ,生成相应的生成相应的盐盐。Fe + S = FeS加热加热金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化活动：活动：生石灰（生石灰

7、（CaO）与水的反应）与水的反应变成白色粉末，放出大量热变成白色粉末，放出大量热CaO + H2O = Ca(OH)2 滴加几滴无色酚酞试液，发现试液变滴加几滴无色酚酞试液，发现试液变 。红红 以上实验表明：以上实验表明：金属氧化物金属氧化物可以和可以和水水反应，反应，生成生成碱碱。金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化 在蒸发皿中放在蒸发皿中放 1 小块生石灰，小块生石灰，加水，搅拌，有什么现象？加水，搅拌，有什么现象？ 。 以上变化的化学方程式为：以上变化的化学方程式为：Ca CaO Ca（OH）2讨论：讨论：怎样用化学方程式表示下列物质的转化？怎样用化学方程式表示下列物质的转化

8、？2Ca + O2 = 2CaO金属金属单质单质金属金属氧化物氧化物氧气氧气水水碱碱金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化CaO + H2O = Ca（OH）2金属单质金属单质 + + 非金属单质非金属单质 盐盐金属氧化物金属氧化物 + + 水水 碱碱注：注：只有只有 4 种可溶性金属氧化物（种可溶性金属氧化物（CaO Na2O K2O BaO ）可与水反应生成碱。可与水反应生成碱。金属单质与其化合物的转化规律金属单质与其化合物的转化规律金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化 在自然界中，仅有少数几种金属是以在自然界中，仅有少数几种金属是以游离态游离态（单质）的形式存在，大

9、多数金属是以（单质）的形式存在，大多数金属是以化合物化合物的的形式存在的。形式存在的。赤铁矿赤铁矿方铅矿方铅矿孔雀石孔雀石问题：问题：如何将金属从如何将金属从化合态化合态变成变成游离态游离态？金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化金属的冶炼金属的冶炼定义：定义：把金属从把金属从化合态化合态变成变成游离态游离态叫金属的叫金属的冶炼。冶炼。常用方法：常用方法：碳碳与金属氧化物在高温下反应，与金属氧化物在高温下反应，碳碳能能 夺取金属氧化物的夺取金属氧化物的氧氧，得到游离态的，得到游离态的 金属。金属。铜的冶炼方法铜的冶炼方法 1 ：碳碳还原氧化铜还原氧化铜C + 2CuO = 2 Cu

10、+ CO2 高温高温金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化铜的冶炼方法铜的冶炼方法 2 ：一氧化碳一氧化碳还原氧化铜还原氧化铜C + CO2 2CO高温高温CO + CuO Cu + CO2注意：注意：这个反这个反应要除尾气。应要除尾气。用点燃的方法用点燃的方法除尾气。除尾气。金属的冶炼金属的冶炼金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化用一氧化碳还原氧化铁用一氧化碳还原氧化铁金属的冶炼金属的冶炼金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化铜的冶炼方法铜的冶炼方法 3 ：氢气还原氧化铜氢气还原氧化铜（1 1）观察氧化铜的颜色：）观察氧化铜的颜色： 。黑色黑色（2 2）如图，

11、通入氢气后，过一会给）如图，通入氢气后，过一会给 氧化铜加热。试管中的变化：氧化铜加热。试管中的变化： 。 试管口有什么生成？试管口有什么生成？ 。黑色变红色黑色变红色水珠生成水珠生成（3 3）反应完成后停止加热，继续通入氢气，直到试管）反应完成后停止加热，继续通入氢气，直到试管 冷却。试管中氧化铜与氢气法院的化学方程式为：冷却。试管中氧化铜与氢气法院的化学方程式为：H2 + CuO Cu + H2O 金属的冶炼金属的冶炼金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化氢气还原氧化铜氢气还原氧化铜铜的冶炼方法铜的冶炼方法3 3：氢气还原氧化铜氢气还原氧化铜实验中要注意的几个问题：实验中要注意的

12、几个问题： 装置上：装置上：（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。 操作上：操作上：（1 1）实验前，氢气先通，酒精灯后点。）实验前，氢气先通，酒精灯后点。（2 2）实验完毕后，酒精灯先熄，氢气后撤。）实验完毕后，酒精灯先熄，氢气后撤。金属的冶炼金属的冶炼金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化氢氢 热热 热热 氢氢1.1.由氧化铜制取铜，还可用其它什么方法？由氧化铜制取铜，还可用其它什么方法？（1 1）用）用稀硫酸稀硫酸和和锌锌反应，生成反应，生成氢气氢气，再与，再与氧化铜氧化铜反应。反应。（2 2）用）用稀硫酸稀硫酸和和

13、氧化铜氧化铜反应，生成反应，生成硫酸铜硫酸铜，再用，再用ZnZn置换。置换。2.2.为什么在氢气还原氧化铜实验开始时，要先通氢气后为什么在氢气还原氧化铜实验开始时，要先通氢气后 给氧化铜加热？给氧化铜加热？防止试管中氢气不纯，加热时发生爆炸。防止试管中氢气不纯，加热时发生爆炸。3.3.铜在空气加热时容易氧化变成氧化铜，你在操作中要铜在空气加热时容易氧化变成氧化铜，你在操作中要 注意什么？注意什么？反应完成后停止加热，继续通入氢气，直到试管冷却。反应完成后停止加热，继续通入氢气，直到试管冷却。讨论：讨论：金属的冶炼金属的冶炼金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化铁的冶炼方法铁的冶炼方法

14、 铁在自然界的分布很广，在地壳中的含量接近铁在自然界的分布很广，在地壳中的含量接近 5%，在金属元素中，仅次于铝。但由于铁的化学性质比较，在金属元素中，仅次于铝。但由于铁的化学性质比较活泼，所以地壳中的铁都是以活泼，所以地壳中的铁都是以化合物化合物（铁矿石）的形式（铁矿石）的形式存在，如存在，如 Fe2O3 。 在高温条件下，在高温条件下，碳碳、氢氢、一氧化碳一氧化碳等会夺取等会夺取金属氧金属氧化物化物中的中的氧氧，使金属氧化物还原成，使金属氧化物还原成金属单质金属单质，这种含氧，这种含氧化合物里的氧被夺取的反应，叫做化合物里的氧被夺取的反应，叫做还原反应还原反应。 碳碳、氢氢和和一氧化碳一氧

15、化碳等能从氧化铜、氧化铁中夺取氧等能从氧化铜、氧化铁中夺取氧的能力叫做的能力叫做还原性还原性。具有还原性的物质可做具有还原性的物质可做还原剂。还原剂。金属单质与其化合物的转化金属单质与其化合物的转化3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2金属冶炼的原理小结金属冶炼的原理小结1.1.还原法还原法与还原剂共热与还原剂共热C、H2、CO金属氧化物金属氧化物游离态金属游离态金属2.2.置换法置换法比盐中金属活泼的金属比盐中金属活泼的金属金属盐溶液金属盐溶液游离态金属游离态金属Fe + CuSO4 Cu + FeSO43CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2课课 堂堂 练练 习习 100 吨含吨

16、含 Fe2O3 的质量分数为的质量分数为85%的铁矿石中，的铁矿石中，可炼出含铁可炼出含铁 96% 的生铁多少吨？的生铁多少吨？化合物之间的相互转化化合物之间的相互转化 在自然界中不断发生着各种物质间的相互转在自然界中不断发生着各种物质间的相互转化。石灰岩岩洞里的钟乳石和石笋，就是岩石中化。石灰岩岩洞里的钟乳石和石笋，就是岩石中的碳酸钙经过复杂的化学反应转化而成的。的碳酸钙经过复杂的化学反应转化而成的。活动：活动：盐酸中鸡蛋的变化盐酸中鸡蛋的变化1.1.将一只鸡蛋放到盛的稀盐酸的容器将一只鸡蛋放到盛的稀盐酸的容器 中，观察现象是：中，观察现象是： 。鸡蛋不断地上浮和下沉鸡蛋不断地上浮和下沉2.

17、2.两分钟后，将生鸡蛋从酸中取出，用水冲洗干净，两分钟后，将生鸡蛋从酸中取出，用水冲洗干净， 蛋壳发生什么变化？蛋壳发生什么变化？ 。蛋壳表面凹凸不平蛋壳表面凹凸不平3.3.将鸡蛋继续放置盐酸中，将鸡蛋继续放置盐酸中，1010分钟后，用水冲洗干净，分钟后，用水冲洗干净， 鸡蛋又发生什么变化？鸡蛋又发生什么变化？ 。变成软壳蛋变成软壳蛋4.4.解释变化的原因：解释变化的原因：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O化合物之间的相互转化化合物之间的相互转化读图：读图：物质转化规律图物质转化规律图化合物之间的相互转化化合物之间的相互转化应用应用1 1：以：以 Ca 为例，分析下列变化为例，分析下列变化Ca CaO Ca（OH）2 C