2023学年完整公开课版物质的转化

金属、非金属及其化合物的转化非金属及其化合物之间的转化规律非金属单质非金属氧化物酸氧气水盐碱金属单质金属氧化物碱氧气水盐酸金属及其化合物之间的转化规律复习：赤铁矿方铅矿孔雀石大多数金属是以化合态的形式存在的黄金矿银矿铂金属仅有少数金属以游离态（即单质）的形式存在金属单质金属氧化物金属的冶炼化合态游离态常用的方法是用还原剂在高温下反应,夺取金属氧化物中的氧元素,得到金属单质信息资料具有夺取氧元素的能力的物质,初中常见的还原剂有碳、氢气、一氧化碳还原剂还原性还原剂具有的这种能具有夺取氧元素的能力注意金属的冶炼，一般先将其转化成金属氧化物铜在自然界中主要以孔雀石Cu2(OH)2CO3的形式存在Cu2(OH)2CO3CuOCu炼铜思路:1.观察孔雀石(主要成份为碱式碳酸铜)的颜色:___________.2.加热后,用湿润的PH试纸贴在试管壁上,观察颜色的变化:______;测定的PH值大约是多少?3.孔雀石在加热时有什么变化?

.4.化学方程式:浅红色绿色固体

绿色固体变黑,试管口出现水珠,澄清石灰水变浑浊Cu2(OH)2CO3===2CuO+H2O+CO2↑△一、孔雀石受热分解装置上注意:1.试管口略向下倾斜。2.导管要伸到试管底部。现象:黑色粉末变红,试管口有水珠.操作:停氢通氢点灯熄灯①装CuO②固定试管③氢气验纯④通氢气⑥停止加热⑦继续通氢气至试管冷却⑧停止通氢气⑤加热CuOH2+CuO===Cu+H2O△3.化学方程式:二、氢气还原氧化铜思考：1.氢气还原氧化铜，为什么试管口要略向下倾斜？2.导管为什么要伸到试管底部?3.在实验前氢气为什么要验纯？4.实验开始时，为什么要先通氢气后加热？5.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排尽试管内的空气，让氢气与氧化铜充分接触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，结束时先停止加热后停止通氢气，即:通气—加热—停热—停气。特点固固加热型试管口略向下高温加热可以改用酒精喷灯或用金属罩套在酒精灯上方集中火焰提高温度现象

色固体逐渐变成

色,澄清石灰水变

.黑红浑浊操作反应后应先将导管从石灰水中取出,再移去酒精灯目的防止试管降温气压减小,使石灰水倒吸导致试管炸裂三、碳还原氧化铜化学方程式C+2CuO===2Cu+CO2↑高温CO有毒,通风橱中进行,尾气处理.

用燃烧法把有毒的CO转化为无毒的CO2,防止污染空气,引起中毒;或用气囊收集进行再利用.1.先通一氧化碳以排尽空气防止爆炸.3.第二只酒精灯应该先点燃,确保CO不污染空气.操作:四、一氧化碳还原氧化铜2.尾气验纯4.结束时,先熄灭第一只酒精灯→通CO至试管冷却→停通CO→熄灭第二只酒精灯先来后走,后来先走比一比，议一议：三个装置的不同点和实验要求1.三个装置都要加热；B、C装置中澄清石灰水的作用都为检验反应产物。2.A、B装置要求试管口略向下倾斜，C装置要求两端封闭（原因：CO有毒）。3.C装置有尾气的处理。（原因：CO有毒。处理方法：燃烧法或袋装收集法。）ABC1.分别写出H2、C、CO还原氧化铁的化学方程式,并指出反应类型。氢气+金属氧化物→金属+水碳+金属氧化物→金属+二氧化碳一氧化碳+金属氧化物→金属+二氧化碳规律:练一练：置换反应3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑高温3CO+Fe2O32Fe+3CO2高温3H2+Fe2O32Fe+3H2O高温置换反应金属冶炼的原理:与还原剂共热C、H2、CO金属氧化物游离态金属1.还原法(火法炼金)2.置换法(湿法炼金)活泼金属比盐中金属活泼金属盐溶液游离态金属小结：如:湿法炼铜的原理:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu有关物质纯度的计算例：100吨含Fe2O3质量分数为85%的铁矿石中，可炼出含铁质量分数为96%的生铁为多少吨？方法一：根据化学方程式一步计算解：设可炼出含铁96%的生铁的质量为x吨。3CO

+

Fe2O32Fe

+

3CO2高温

160112100吨×85%x×96%160：112=100吨×85%：x×96%x

=

62吨答：炼出的生铁质量为62吨。方法二：分步计算（1）根据混合物质量及其纯度，计算纯净物质量纯净物质量=混合物质量纯度×（2）根据纯净物的质量，求其中组成元素的质量组成元素的质量=纯净物的质量×纯净物中某组成元素的质量分数（3）求工业产品中的含杂质的物质的质量（即混合物质量）混合物质量=纯净物质量纯度炼出的生铁的质量为：答：炼出的生铁质量为62吨。解：100吨×85%=85吨铁矿石中含Fe2O3的质量为：Fe的质量为：85吨×

2FeFe2O3×100%

=

85吨×112160×100%=59.5吨59.5吨=62吨96%

1.下列反应中是置换反应的是()A.CuO+CO=Cu+CO2B.C.Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2D.Fe2O3+3CO=2Fe+3CO22.由下列实验现象可知,黑色粉末是()A.CuOB.CC.CuO和CD.Fe2O3和C巩固练习BCC+2CuO==2Cu+CO2↑高温3、木炭与氧化铜、一氧化碳与氧化铜反应的实验装置如图所示，下列说法正确的是（）A．两个实验都需要尾气处理B．两个实验的反应中，都只有碳元素的化合价发生了改变C．两个实验都可观察到红色固体变黑色D．两个实验的操作中都要防止石灰水倒吸D4.将一定量铝粉和氧化铜混合加热，反应化学方程式为：2Al+3CuO=Al2O3+3Cu。反应结束后，为了检验氧化铜是否完全反应，取少量反应后的固体，加入足量的稀硫酸，充分反应后，将铁片插入溶液中。下列叙述的现象中，能够说明氧化铜没有完全反应的是（）①加入稀硫酸后，有气泡生成②加入稀硫酸后，没有气泡生成③加入稀硫酸后，溶液中有红色不溶物质④插入溶液中的铁片表面有红色物质析出A．①②B．②④C．只有④D．②③④C5.以CuO、Fe、H2SO4为原料用两种方法制取铜,并比较优缺点。①火法炼铜(商代):Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑H2+CuO==Cu+H2O

②湿法炼铜(西汉):Cu