第02讲物质的转化（教师版）-高一化学讲义（人教2019）

第02讲物质的转化目录/DIRECTORY123单质、氧化物、酸、碱、盐的性质四种基本反应类型考点导航物质的转化素材应用导引欢迎大家下载并观看该课件：本课件包含四个视频：视频一：金属的物理性质和化学性质视频二：酸碱盐的性质说唱视频三：酸碱盐茶话会视频四：四种基本反应类型考点导航新课导入

化学科研工作者是指从事与化学有关的基础研究和应用研究的专业技术人员。其主要工作是：在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及相互关系；研究物质转化的规律和控制手段；在此基础上，研究如何实现物质的人工转化；以及如何对生活、生产和生命中的化学过程实现按需调控；等等。图中为化学科研工作者在进行样品检测、试剂配制和机器运行检查。大家好！我是化学总动员的酷米，让我们一起开启这次化学之旅吧！新课导入写出下列反应的化学方程式：盐酸与金属铝：

；盐酸与氧化钠：

盐酸与氢氧化钠溶液：盐酸与碳酸钙：这些反应中涉及的反类型有哪些？反应类型有：NaOH＋HCl===NaCl＋H2OCaCO3＋2HCl===2CaCl2＋CO2↑＋H2ONa2O＋2HCl===2NaCl＋H2O2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑置换反应，复分解反应。大家好！我是化学总动员的酷米，让我们一起开启这次化学之旅吧！一、单质、氧化物、酸、碱、盐的性质1．金属单质(以Fe为例)知识精讲(1)Fe与O2反应生成金属氧化物，方程式为

，反应类型为

。(2)Fe与酸的反应生成盐和氢气，方程式为

，反应类型为

。(3)Fe与盐的反应生成盐和金属，方程式为

，反应类型为

。化学实验：金属的物理性质和某些化学性质知识精讲2．氧化物(以CO2、CaO为例)(1)CO2与H2O反应生成含氧酸，方程式为

，反应类型为

。(2)CO2与碱的反应生成盐和水，方程式为

，反应类型为

。(3)CaO与水的反应生成碱，方程式为

，反应类型为

。(4CaO与酸的反应生成盐和水，方程式为

，反应类型为

。微警示①碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物(如Mn2O7为酸性氧化物，Al2O3为两性氧化物，Na2O2为过氧化物)。②酸性氧化物不一定是非金属氧化物(如Mn2O7是酸性氧化物)；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO都不是酸性氧化物)。③酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸、碱(如SiO2、Fe2O3都不与水反应)。④与水反应生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物(如NO2不是酸性氧化物)；与水反应生成碱的氧化物不一定是碱性氧化物(如Na2O2不是碱性氧化物)。CO2＋H2O===H2CO3化合反应CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O复分解反应CaO＋H2O======Ca(OH)2化合反应CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O复分解反应酸、碱、盐性质说唱知识精讲3．酸的通性(以H2SO4为例)(1)酸碱指示剂变色：遇石蕊试液变

。(2)与活泼金属(Zn)反应的化学方程式为

，反应类型为

。(3)与碱(NaOH)反应的化学方程式为

，反应类型为

。(4)与碱性氧化物(CuO)反应的化学方程式为

，反应类型为

。

(5)与某些盐(Na2CO3)反应的化学方程式为

，反应类型为

。微警示(1)在水溶液中电离出的阳离子全部是H＋的化合物是酸。(2)溶于水能电离出H＋的化合物不一定是酸，如NaHSO4；(3)确定某酸是几元酸，不能依据分子中氢原子的个数，如CH3COOH不是四元酸，而是一元酸。

红Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑置换反应2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O复分解反应CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2OH2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋CO2↑＋H2O复分解反应复分解反应4．碱的通性(以NaOH为例)(1)酸碱指示剂变色：遇酚酞试液变

，遇石蕊试液变

。(2)与酸性氧化物(CO2)反应的方程式为

，反应类型为

。(3)与酸(HCl)反应的化学方程式为

，反应类型为

。(4)与某些盐(MgCl2)反应的化学方程式为

，反应类型为

。知识精讲微警示(1)在水溶液中电离出的阴离子全部是OH-的化合物是碱。(2)溶于水能电离出OH－的化合物不一定是碱，如Mg(OH)Cl；红蓝2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O复分解反应NaOH＋HCl===NaCl＋H2O复分解反应MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl复分解反应知识精讲5．盐的通性(以Na2CO3为例)(1)与稀硝酸反应的化学方程式为

，

反应类型为

。(2)与Ca(OH)2反应的化学方程式为

，反应类型为

。(3)与CaCl2反应的化学方程式为

，反应类型为

。

微警示(1)盐的构成中不一定仅有金属阳离子和酸根阴离子，如NH4Cl，非金属元素可形成阳离子NH。(2)酸根离子中不一定只有非金属元素，如Na2CO3＋2HNO3===2NaNO3＋CO2↑＋H2O复分解反应Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH复分解反应Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl复分解反应酸碱盐茶话会知识精讲二、四种基本反应类型1．反应类型(1)

反应：A＋B＋…→C(2)

反应：A―→B＋C＋…(3)

反应：A＋BC―→AC＋B(4)

反应：AB＋CD―→AD＋CB复分解2．示例分别写出一个相应反应类型的示例化学方程式：(1)化合反应：

。(2)分解反应：

。(3)置换反应：

。(4)复分解反应：

。微点拔

(1)结晶水合物失去结晶水的过程属于化学变化。(2)同素异形体之间的转化属于化学变化。(3)物质间发生转化往往需要一定的条件，一般为光照、加热(或高温)、催化剂、高压、点燃等。(4)学习物质的通性不仅要注意一般情况，也要注意特殊情况。如金属＋酸―→盐＋氢气，但铜与盐酸就不反应，与其他酸反应也不产生氢气。(5)盐和盐反应、盐和碱反应，反应物都必须是可溶性的。(6)金属单质与盐溶液能够发生置换反应的条件是：活泼性强的金属置换活泼性弱的金属，前提条件是该活泼金属不与水反应。(7)常见的置换反应有a.金属与酸、盐的置换反应；b.H2还原某些金属氧化物(如CuO)；c.碳与H2O(g)反应制取水煤气等。(8)复分解反应一般是酸、碱、盐之间的反应。化合分解置换四大基本反应【即学即练1】1．秒判正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)发生了颜色变化的一定是化学反应(

)(2)232Th转化成233U是化学变化(

)(3)Na2CO3·10H2O的风化属化学变化，NaOH的潮解属物理变化(

)(4)从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现(

)(5)用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐不涉及化学变化(

)2．盐是一类常见的物质，下列物质通过一步反应可直接形成盐的是①金属单质②非金属单质③碱性氧化物④酸性氧化物⑤酸⑥碱A．①②③B．①④⑥C．②⑤⑥D．全部【答案】D【解析】①金属单质与酸或某些盐溶液反应可直接形成盐，如铁和盐酸反应生成氯化亚铁为盐，故①能；②非金属单质能与碱反应生成盐，如氯气能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠为盐，故②能；③碱性氧化物能与酸反应直接生成盐，如氧化钠与盐酸反应生成氯化钠为盐，故③能；④酸性氧化物能与碱反应直接生成盐，如二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾为盐，故④能；⑤酸能与碱、某些盐、碱性氧化物等反应生成盐，如盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠为盐，故⑤能；⑥碱能与酸、某些盐、酸性氧化物等反应生成盐，如氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠为盐，故⑥能；综上所述，全部都能在一定条件下直接反应生成盐；答案选D。××√×√

【即学即练1】【即学即练1】4．如图是硝酸银溶液与氯化钠溶液恰好完全反应的微观示意图，由此得出的结论错误的是【答案】B【解析】A．氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，属于复分解反应，A正确；B．反应后溶液为硝酸钠溶液，存在的粒子有钠离子和硝酸根离子，还有水分子和氢离子和氢氧根离子，B错误；C．该反应的实质是银离子和氯离子结合生成氯化银，C正确；D．硝酸银和氯化钡反应的实质也是银离子和氯离子结合，与该反应相同，D正确；故选B。三、物质的转化2．物质的转化规律3．物质转化的应用——物质制备(1)物质制备考虑的因素有反应进行的可能性，原料的来源、

和设备要求等。(2)实例——工业上制取NaOH①一般不采用Na2O与H2O反应的原因：

；②主要采用：

；③过去曾采用：用盐(如

)与碱[如

]反应。成本高低

Na2O作为原料，来源少、成本高

电解饱和食盐水

Na2CO3Ca(OH)2三、物质的转化【即学即练2】【答案】D【解析】A．Fe与O2反应生成Fe3O4，但Fe3O4不能与水反应，故A不选；B．Cu与O2反应生成CuO，但CuO不能与水反应，故B不选；C．Si与O2反应生成SiO2，但SiO2不能与水反应，故C不选；D．C与O2反应生成CO2，CO2能与水反应生成H2CO3，H2CO3能与碱反应生成盐，故D选；故选D。【答案】D【解析】A．Ca与O2反应生成CaO，CaO与水反应生成Ca(OH)2，A不符合题意；B．SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3，Na2SiO3与盐酸反应生成H2SiO3等，能一步转化，B不符合题意；C．Na与O2在加热条件下反应生成Na2O2，Na2O2与CO2反应生成Na2CO3等，C不符合题意；D．CuO难溶于水，与水不反应，不能一步生成Cu(OH)2，D符合题意；故选D。【即学即练2】3．三种物质在密闭容器中发生反应，反应前后质量比例的变化关系如图所示。下列说法正确的是A．反应中CaO为催化剂B．该反应是复分解反应C．反应后容器中固体质量减少D．反应后容器中氧元素质量分数增大【答案】C【解析】由三种物质在密闭容器中反应前后质量比例的变化，确定是反应物还是生成物。反应后二氧化碳和氧化钙的质量都增加了，是生成物，碳酸钙的质量减小了，是反应物，故该反应是碳酸钙高温分解成二氧化碳和氧化钙的反应。A．氧化钙在反应中不是催化剂，是生成物，A项错误；B．该反应中反应物为一种，生成物为两种，符合分解反应的定义，B项错误；C．该反应是一种固体反应物生成一种固体和一种气体的反应，故反应后固体质量减少，C项正确；D．根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和质量不变可知，反应后容器中的氧元素质量分数不变，D项错误；故答案选C。

【答案】B【解析】水受热后水分子的运动速度加快，水分子之间的间隔变大，水由液态变为气态，此过程属于物理变化，水分子没有变，分子内的氢、氧原子不会分开；答案选B。【即学即练2】易错精析1．金属和盐反应时，是否一定生成金属和盐？请举例说明。【细剖精析】不一定。如Fe＋2FeCl3===3FeCl2、Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2。2．对于化学反应：A＋B―→C＋D，下列说法中正确的是(

)A．若生成物C、D有一种为单质，该反应一定是置换反应B．若生成物C、D分别为两种沉淀，A、B有可能为盐和碱C．若生成物C、D是盐和水，则A、B一定是酸和碱D．若生成物C、D是两种化合物，则A、B一定是化合物【细剖精析】【答案】B

由反应CO＋CuO=CO2＋Cu知，A项错误；由反应Ba(OH)2＋CuSO4===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓知，B项正确；由反应CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O知，C项错误；由反应CH4＋2O2=CO2＋2H2O知，D项错误。3.下列说法在一定条件下可以实现的是(

)①酸性氧化物与碱发生反应②弱酸与盐溶液反应可以生成强酸③没有水生成，也没有沉淀和气体生成的复分解反应④两种酸溶液充分反应后的溶液体系为中性⑤有单质参加的非氧化还原反应⑥两种氧化物反应的产物有气体A．①②③④⑤⑥ B．②④⑤⑥C．①②③⑤ D．③④⑤⑥【细剖精析】【答案】A

①酸性氧化物是能和碱反应生成水和盐的氧化物，如二氧化碳可以和氢氧化钠发生反应生成碳酸钠和水，正确；②弱酸和盐反应生成更难溶的物质时，可以同时生成强酸，如H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4，正确；③酸和盐反应生成弱酸的复分解反应，没有水、沉淀和气体生成，如HCl＋CH3COONa===CH3COOH＋NaCl，正确；④根据反应2H2S＋H2SO3===3H2O＋S↓可知，氢硫酸和亚硫酸溶液充分反应后的溶液体系为中性，正确；⑤同素异形体之间的转化属于有单质参加的非氧化还原反应，正确；⑥反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑和3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，都是两种氧化物之间的反应，且反应产物有气体，正确。易错精析【典例1】图中“——”表示相连的物质间在一定条件下可以反应，“―→”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四组选项中，符合图示要求的是(

)选项甲乙丙丁AH2SO4Na2SO4NaOHNaClBKClK2CO3KOHHClCO2CO2CuOCDFeCuCl2ZnHCl【答案】D【解析】A项，甲与乙、乙与丙、丙与丁之间不反应；B项，丁不能转化为乙，且甲与乙、乙与丙、甲与丁之间不反应；C项，甲与乙、乙与丙之间不反应；D项，Fe与CuCl2、Zn与CuCl2、Zn与HCl、Fe与HCl之间能反应，且HCl与CuO或Cu(OH)2等反应可转化为CuCl2，符合题意。【典例2】某同学在奥运五连环中填入了5种物质(如图所示)，相连环的物质间所发生的反应中，没有涉及的基本反应类型是(

)A．分解反应B．复分解反应C．化合反应D．置换反应【答案】A

【解析】Fe与HCl发生置换反应，HCl与NaOH发生复分解反应，CO2与H2O发生化合反应。【典例3】氯化钙(CaCl2)的用途十分广泛。在工业生产中，氯化钙常被用作干燥剂，因其溶解放热可用于制作自加热罐头，它还是制作豆腐等美食的食品添加剂。请你设计尽可能多的方案制得氯化钙。并写出化学方程式。【答案】

方案1：CaCO3CaCl2：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O；方案2：CaCO3CaOCaCl2：CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O；方案3：Ca(OH)2CaCl2：Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O。分层提分题组A基础过关练【答案】C【解析】A．Cu与S单质反应生成Cu2S，A错误；B．Cl2与Fe生成氯化铁，B错误；C．Na和O2在常温下反应生成Na2O，C正确；D．N2和O2生成NO，D错误；故选C。2．（2022·河南郑州·高一期末）“金属氢”是一种高密度、高储能材料，是液态或固态氢在上百万高压下变成的导电体(过程如图所示)。下列关于“金属氢”的说法正确的是【答案】C【解析】A．过程①是在加压下氢分子间距离变短，不存在共价键的断裂，故A错误；B．过程②是氢分子转化为金属氢，金属氢和氢气是不同的物质，在此过程中有新物质生成，是化学变化，故B错误；C．H2和金属氢是氢元素形成的不同单质，互为同素异形体，故C正确；D．氢气形成金属氢和原