第02讲-物质的转化(解析版)

第02讲物质的转化知识梳理知识梳理一、酸、碱、盐的性质1．酸的性质（1）酸的主要化学性质酸的主要化学性质现象或化学方程式(以H2SO4为例)基本反应类型与指示剂作用紫色石蕊溶液遇酸显，酚酞溶液遇酸不变色与活泼金属反应(Mg)Mg＋H2SO4=＋H2↑置换反应与碱性氧化物反应(CuO)CuO＋H2SO4=＋H2O复分解反应与碱反应(NaOH)2NaOH＋H2SO4=＋2H2O复分解反应与某些盐反应(Na2CO3)Na2CO3＋H2SO4=＋CO2↑＋H2O复分解反应（2）酸的通性酸eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(＋酸碱指示剂，如使紫色石蕊溶液变红色,＋活泼金属→盐＋氢气置换反应,\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(＋碱性氧化物→盐＋水,＋碱→盐＋水,＋盐→新酸＋新盐))复分解反应))（3）酸具有相似化学性质的原因：从微观角度来看，不同的酸溶液中都含有。2．碱的通性（1）碱具有相似化学性质的原因：从微观角度来看，不同的碱溶液中都含有。（2）碱的通性碱eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(＋酸碱指示剂，如使酚酞溶液变红色,\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(＋酸性氧化物→盐＋水,＋酸→盐＋水,＋盐→新碱＋新盐))复分解反应))3．盐的通性（1）同一类盐具有相似化学性质的原因：从微观角度来看，组成上含有相同或。（2）盐的化学性质常涉及的化学反应盐eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(＋酸→新盐＋新酸,＋碱→新盐＋新碱,＋盐→新盐＋新盐))复分解反应特别提醒：盐与盐、盐与碱能反应的条件一般要求二者都可溶。二、物质的转化1．基本依据：化学变化过程中，是不会改变的。即化学反应中的守恒。2．应用：确定某类物质的可能方法。3．实例：（1）以钙为例，用化学方程式表示钙及其化合物之间的转化关系并指明反应类型。①2Ca＋O2=，化合反应；②CaO＋H2O=，化合反应；③CaO＋CO2=，化合反应；④Ca(OH)2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2，复分解反应；⑤Ca(OH)2＋2HCl=＋2H2O，复分解反应；⑥CaCO3＋2HCl=＋CO2↑＋H2O，复分解反应。（2）碳及其化合物间的转化关系如下图所示：写出图中序号所示转化所需反应物的化学式：(答案合理即可)①②③④⑤。（3）单质到盐的一般转化关系：4．工业生产中的其他因素：原料来源、成本高低、设备要求和环保要求等。【参考答案】红色MgSO4CuSO4Na2SO4Na2SO4H＋OH－阴离子阳离子元素质量制取2CaOCa(OH)2CaCO3NaOHCaCl2CaCl2O2H2OCa(OH)2CaOCa(OH)2典例分析典例分析考点一：酸碱盐的性质【典例1】从物质类别的视角认识物质间的转化关系是学习化学的重要方法之一。单质X经下图所示过程可转化为含氧酸W。下列说法正确的是（）XYZWA．X是金属钠 B．Y一定能使品红溶液褪色C．W的浓溶液见光一定会分解 D．Z中氧元素的质量分数一定高于Y【答案】D【解析】A．若X是金属钠，则W为碱，故A不符合题意；B．若X为S，则Y为二氧化硫，能使品红溶液褪色，但是X不一定为S，故B不符合题意；C．若X为N2，则W为硝酸，浓硝酸见光分解，但X不一定为氮气，故C不符合题意；D．若X为C，则Y为一氧化碳，Z为二氧化碳；若X为S，则Y为二氧化硫，Z为三氧化硫；若X为N2，则Y为一氧化氮，Z为二氧化氮；故Z中氧元素的质量分数都高于Y，故D符合题意；故选D。考点二：物质的转化【典例2】下列变化中不可能通过一步反应完成的是（）A．Fe2O3→Fe(OH)3 B．FeCl2→Fe(OH)2C．Fe→Fe3O4 D．Fe(OH)2→Fe(OH)3【答案】A【解析】A．Fe2O3不溶于水，Fe2O3→Fe(OH)3不能完成，故A符合；B．FeCl2与NaOH溶液可生成Fe(OH)2，故B不符；C．Fe在氧气中燃烧生成Fe3O4，故C不符；D．Fe(OH)2与氧气、水反应可生成Fe(OH)3，故D不符；故选A。同步训练同步训练一、单选题1．下列过程属于化学变化的是（）A．碘的升华 B．从海水中获得烧碱C．滴水成冰 D．液氯气化【答案】B【解析】A．碘的升华属于物理变化，A不符合题意；B．从海水中获得烧碱，海水中的氯化钠转化得到氢氧化钠，属于化学变化，B符合题意；C．滴水成冰属于物理变化，C不符合题意；D．液氯气化属于物理变化，D不符合题意；故选B。2．分类法是学习化学的重要方法，下列物质或变化不能按照对应的分类标准归类的是（）选项物质或变化分类标准ANa2O、Al2O3、Fe2O3碱性氧化物BLi、Br、Rb主族元素C盐酸、氯水、漂白粉混合物D钢铁生锈、食物变质、纸张燃烧化学变化【答案】A【解析】A．氧化铝属于两性氧化物，A错误；B．锂、铷为IA族元素，溴为VIIA族元素，B正确；C．盐酸、氯水、漂白粉均为混合物，C正确；D．钢铁生锈、食物变质、纸张燃烧均生成了新物质，为化学变化，D正确；答案选A。3．下列各组物质，按酸性氧化物、碱性氧化物、混合物顺序排列的是（）A．、、漂白粉 B．、、乳浊液C．、、液氯 D．、、盐酸【答案】A【解析】与碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物；与酸反应生成盐和水的氧化物是碱性氧化物；含有两种或两种以上物质为混合物。A．SO2是酸性氧化物，Fe2O3是碱性氧化物，漂白粉中主要成分是氢氧化钙，氯化钙，次氯酸钙，有效成分是次氯酸钙，是混合物，故A正确；B．CO与碱不反应，CaO是碱性氧化物，乳浊液是混合物，故B错误；C．SO2是酸性氧化物，CaO是碱性氧化物，液氯是纯净物不是混合物，故C错误；D．CO2是酸性氧化物，Na2O2与酸反应生成盐、水和氧气不是碱性氧化物，盐酸是混合物，故D错误。本题正确答案为A。4．下列物质有给定条件下的转化均能一步实现的是（）A．Fe2O3FeFeCl3 B．H2O2H2H2OC．CaCl2CaCO3CO2 D．CuSO4CuCuO【答案】D【解析】A．CO能将Fe2O3还原为Fe，Fe与HCl反应生成FeCl2，A不符合题意；B．H2O2受热分解产生O2，而不是H2，B不符合题意；C．CaCl2溶液与CO2不能反应产生CaCO3沉淀，C不符合题意；D．Fe与CuSO4反应生成Cu，Cu与O2反应生成CuO，D符合题意；故答案选D。5．下列各组物质不能实现直接转化的是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】A．Mg与与，A不符合；B．与与，B不符合；C．不能直接生成，C符合；D．与，与，D不符合；答案选C。6．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】A．S和氧气只能生成二氧化硫，不能生成三氧化硫，故A错误；B．Fe和S生成FeS，故B错误；C．二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠溶液，硅酸钠溶液和二氧化碳反应生成硅酸，故C正确；D．氮气和氧气反应生成一氧化氮气体，故D错误；故选C。7．H2和N2的反应为：3H2+N22NH3，反应前后会发生变化的是（）A．元素的种类 B．原子的数目 C．分子的数目 D．物质的总质量【答案】C【解析】根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类，原子的数目和物质的总质量保持不变，由该反应方程式可知，反应后分子的数目减少，故答案为：C。8．下列物质属于盐的是A．Al2O3 B．HCl C．KOH D．CaCl2【答案】D【解析】A．Al2O3由金属元素和氧元素组成，属于氧化物，A不符合题意；B．HCl由氢元素和氯元素组成，其属于氢化物，B不符合题意；C．KOH由金属离子和氢氧根离子构成，其属于碱，C不符合题意；D．CaCl2由金属离子和无氧酸根离子构成，其属于无氧酸盐，D符合题意；故选D。9．当光束通过下列分散系时，会出现丁达尔效应的是（）A．澄清石灰水 B．Fe(OH)3胶体 C．CH3COOH溶液 D．NaOH溶液【答案】B【解析】A．酒精溶液属于溶液，不能使光束产生丁达尔效应，A不符合题意；B．当光束通过Fe(OH)3胶体时，胶粒能够使光线发生散射作用而沿直线传播，即发生丁达尔效应，B符合题意；C．醋酸溶液属于溶液，不能使光束产生丁达尔效应，C不符合题意；D．NaOH溶液属于溶液，不能使光束产生丁达尔效应，D不符合题意；故合理选项是B。10．下列物质分类的正确组合是（）选项碱性氧化物酸碱盐纯净物A氧化镁硫酸氢氧化钾氯化铁乙醇B过氧化钠氢硫酸烧碱碳酸钙胆矾C氧化镁次氯酸氢氧化铜熟石灰氯水D三氧化硫硝酸纯碱生石灰碱式碳酸铜【答案】A【解析】A．氧化镁属于碱性氧化物，硫酸属于酸，氢氧化钾为碱，氯化铁为盐，乙醇是化合物，属于纯净物，A正确；B．过氧化钠属于过氧化物，不是碱性氧化物，氢硫酸为酸，烧碱为氢氧化钠为碱，碳酸钙为盐，胆矾为纯净物，B错误；C．熟石灰为氢氧化钙为碱，氯水是氯气的水溶液，是混合物，C错误；D．三氧化硫为酸性氧化物，硝酸为酸，纯碱为碳酸钠为盐，生石灰为氧化钙为氧化物，碱式碳酸铜为纯净物，D错误；答案选A。二、综合题11．根据要求，回答下列问题：Ⅰ.从铁、盐酸、氧气、过氧化氢、硝酸银溶液五种物质中选出一种或两种为反应物，按下列反应类型各写出一个化学方程式。（1）化合反应：_______。（2）分解反应：_______。（3）置换反应：_______。（4）复分解反应：_______。Ⅱ.按下列要求各写出一个化学方程式。（5）有水生成的化合反应：_______。（6）生成一种碱性氧化物和一种酸性氧化物的分解反应：_______。（7）有硝酸银参加反应生成硝酸铜的置换反应：_______。（8）生成两种沉淀的复分解反应：_______。【答案】（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）【分析】（1）化合反应的特征是“多变一”，故可以是，也可以是；（2）分解反应的特征是“一变多”，故可以是，也可以是；（3）由题中所给物质可知，能发生置换反应的可能为：或；（4）题中所给物质可知，能发生复分解反应的可能为：或；（5）有水生成的化合反应为双氧水在二氧化锰做催化剂且加热的条件下分解生成水和氧气的反应，故化学方程式为：；（6）碳酸钙高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，其中氧化钙为碱性氧化物，二氧化碳为酸性氧化物，故化学方程式为：；（7）铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，故化学方程式为：；（8）硝酸铜和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀，故化学方程式为：；12．已知某工业废水中含有大量CuSO4，少量Ag＋、Hg2＋以及部分污泥，通过下述过程可从该废水中回收硫酸铜晶体及其它物质。（1）步骤1的主要操作是___________，需用到的玻璃仪器除烧杯外还有____________。（2）步骤2中需加入某种试剂后再将混合物分离，该试剂是（填化学式）_________________，生成固体残渣成分是（填化学式）______________。步骤3中涉及的操作是：蒸发浓缩、______________________、过滤、干燥。步骤2应该在通风橱中进行，原因是_________________________