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物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
第3課時(shí)
第一節(jié)　物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化
[學(xué)習(xí)目標(biāo)]
1.熟知酸、堿、鹽的性質(zhì)，會(huì)寫相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式，并判斷其反應(yīng)類型。
2.認(rèn)識(shí)同類物質(zhì)具有相似性，學(xué)會(huì)分析研究物質(zhì)性質(zhì)與相互轉(zhuǎn)化的方法。
[重點(diǎn)難點(diǎn)]
1.利用酸、堿、鹽的通性分析物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化。
2.根據(jù)物質(zhì)類別預(yù)測新物質(zhì)的性質(zhì)。
碳酸鈣
CaCO3
HCl
CaCl2
CO2(實(shí)驗(yàn)室制CO2)
加熱
CaO生石灰
H2O
Ca(OH)2熟石灰
鹽
鹽
酸性
氧化物
堿性
氧化物
堿
物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
情 景 引 入
1.酸的性質(zhì)(以鹽酸為例)
(1)鹽酸可與下列物質(zhì)反應(yīng)：
目標(biāo)一 酸、堿、鹽的性質(zhì)
(2)寫出鹽酸分別與上述物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類型：
①鐵：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，置換反應(yīng)；
②氧化銅：CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O，復(fù)分解反應(yīng)；
③燒堿：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，復(fù)分解反應(yīng)；
④硝酸銀：AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3，復(fù)分解反應(yīng)。
酸的主要化學(xué)性質(zhì) 反應(yīng)實(shí)例（寫出化學(xué)方程式 ) 反應(yīng)通式
酸與活潑金屬反應(yīng) Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
酸與堿性氧化物反應(yīng) CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O
酸與堿反應(yīng)
酸與某些鹽反應(yīng)
指示劑
堿性氧化物+酸→鹽+水
使紫色石蕊溶液變紅色，無色酚酞溶液不變色
活潑金屬+酸→鹽+氫氣
NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
堿+酸→鹽+水
AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3
酸+鹽→新鹽+新酸
1.酸的性質(zhì)(以鹽酸為例)
2.堿的性質(zhì)(以氫氧化鈣為例)
(1)指出表中各物質(zhì)的類別：
物質(zhì) NaOH HNO3 CO2 P4 Na2CO3 CuCl2 MgO
類別 堿 酸 氧化物 單質(zhì) 鹽 鹽 氧化物
(2)寫出上述物質(zhì)中能與氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類型：
①Ca(OH)2＋2HNO3===Ca(NO3)2＋2H2O，復(fù)分解反應(yīng)；
②Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，復(fù)分解反應(yīng)；
③Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH，復(fù)分解反應(yīng)；
④Ca(OH)2＋CuCl2===Cu(OH)2↓＋CaCl2，復(fù)分解反應(yīng)。
堿的主要化學(xué)性質(zhì) 反應(yīng)實(shí)例（寫出化學(xué)方程式 ) 反應(yīng)通式
指示劑
與酸反應(yīng) Ca(OH)2＋2HNO3===Ca(NO3)2＋2H2O
與酸性氧化物反應(yīng) Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
與某些鹽 Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaO
使紫色石蕊試液變藍(lán)色，無色酚酞試液變紅色
酸性氧化物+堿→鹽+水
堿+鹽→新堿+新鹽
堿+酸→鹽+水
2.堿的性質(zhì)(以氫氧化鈣為例)
3.鹽的性質(zhì)
(1)寫出碳酸鈉溶液與下列物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類型：
①氯化鈣溶液：CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl，復(fù)分解反應(yīng)；
②稀鹽酸：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，復(fù)分解反應(yīng)；
③氫氧化鋇溶液：Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH，復(fù)分解反應(yīng)。
3.鹽的性質(zhì)
(2)寫出硫酸銅溶液與下列物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類型：
①硝酸鋇溶液：CuSO4＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋Cu(NO3)2，復(fù)分解反應(yīng)；
②氫氧化鈉溶液：CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，復(fù)分解反應(yīng)；
③單質(zhì)鐵：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，置換反應(yīng)。
鹽的主要化學(xué)性質(zhì) 反應(yīng)實(shí)例（寫出化學(xué)方程式 ) 反應(yīng)通式
與金屬反應(yīng) Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
與酸反應(yīng) Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
與堿反應(yīng) CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4
與鹽反應(yīng) CuSO4＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋Cu(NO3)2
鹽+酸→新鹽+新酸
鹽+堿→新鹽+新堿
鹽+鹽→新鹽+新鹽
鹽+金屬→新鹽+新金屬
3.鹽的性質(zhì)
討論：酸、堿、鹽的主要化學(xué)性質(zhì)中，涉及哪些反應(yīng)類型
Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑
HCl + NaOH == NaCl + H2O
HCl + AgNO3 == AgCl↓ + HNO3
2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Na2SO4 + BaCl2 == BaSO4↓ + 2NaCl
置換反應(yīng)
復(fù)分解反應(yīng)
化合反應(yīng)
分解反應(yīng)
Fe+ CuSO4 === FeSO4+ Cu
基本反應(yīng)類型
酸、堿、鹽之間的反應(yīng)
金屬與酸、鹽的反應(yīng)
宏觀辨識(shí)
組成相似
微觀探析
H+
HCl
H2SO4
HNO3
NaOH
KOH
Ba(OH)2
Na2CO3
K2CO3
(NH4)2CO3
OH-
結(jié)構(gòu)
決定
性質(zhì)
思考1
為什么酸、堿、碳酸正鹽都各自具有相似的化學(xué)性質(zhì)？
思考2
基于物質(zhì)分類尋找具有相同或相似性質(zhì)的物質(zhì)：SO2和CO2同為酸性氧化物，試根據(jù)酸性氧化物具有的通性(或CO2的性質(zhì))，回答下列問題：
(1)請寫出SO2與生石灰反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。
(2)SO2的實(shí)驗(yàn)室制法與CO2的實(shí)驗(yàn)室制法具有許多相似之處，請寫出H2SO4和Na2SO3反應(yīng)制取SO2的化學(xué)方程式： 。
(3)將足量的SO2通入澄清石灰水中的現(xiàn)象是 。
SO2＋CaO===CaSO3
H2SO4＋Na2SO3===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
溶液先變渾濁，后變澄清
練習(xí)1
在一定條件下，跟酸、堿、鹽都能發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是
A.CaO　 　B.Na2CO3　 　C.CaCO3　　 D.CO2
√
CaO是堿性氧化物，與堿不發(fā)生反應(yīng)；CO2是酸性氧化物，與酸不發(fā)生反應(yīng)；Na2CO3和CaCO3都是鹽，但CaCO3難溶于水，不與堿、鹽發(fā)生反應(yīng)，Na2CO3可分別與鹽酸、氫氧化鈣、氯化鈣等發(fā)生反應(yīng)。
練習(xí)2
現(xiàn)有Na2SO4、NaOH、NaCl、Na2CO3四種物質(zhì)的溶液，分別與不同物質(zhì)反應(yīng)，都有同一種化合物X生成，則化合物X的化學(xué)式可能為
A.NaHCO3　　　　 B.NaNO3
C.AgCl　　　　 　 D.BaSO4
√
Na2SO4和Ba(NO3)2反應(yīng)，NaOH和HNO3反應(yīng)，NaCl和AgNO3反應(yīng)，Na2CO3和HNO3反應(yīng)，都生成同一種化合物NaNO3。
1.物質(zhì)轉(zhuǎn)化的實(shí)例
元素守恒是考慮如何實(shí)現(xiàn)物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化的最基本的依據(jù)。
(1)以鈣為例，用化學(xué)方程式表示鈣及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系(如圖)，并指明反應(yīng)類型。
①2Ca＋O2===2CaO，化合反應(yīng)；
②CaO＋H2O===Ca(OH)2，化合反應(yīng)；
③CaO＋CO2===CaCO3，化合反應(yīng)；
④Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH，復(fù)分解反應(yīng)；
⑤Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O，復(fù)分解反應(yīng)；
⑥CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，復(fù)分解反應(yīng)。
目標(biāo)二 物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
1.物質(zhì)轉(zhuǎn)化的實(shí)例
(2)碳及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。
寫出圖中序號(hào)所示轉(zhuǎn)化所需反應(yīng)物的化學(xué)式：
①O2；②H2O；③Ca(OH)2；④CaO；⑤Ca(OH)2(答案合理即可)。
思考1
金屬單質(zhì)
堿性氧化物
堿
鹽
O2
H2O
基于上述轉(zhuǎn)化關(guān)系，從物質(zhì)分類的角度，尋找從單質(zhì)到鹽的轉(zhuǎn)化規(guī)律。
O2
H2O
酸性氧化物
酸
轉(zhuǎn)化規(guī)律
Ca
Ca(OH)2
CaSO4
CaO
SO3 H2SO4
非金屬單質(zhì)
酸性氧化物
酸
鹽
O2
H2O
堿性氧化物
堿
C
H2CO3
CO2
CaCO3
Ca(OH)2 CaO
O2
H2O
2.物質(zhì)轉(zhuǎn)化的應(yīng)用——物質(zhì)制備方法的選擇
(1)確定物質(zhì)制備方法的依據(jù)
①物質(zhì)的組成和性質(zhì)；②物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。
(2)工業(yè)生產(chǎn)中最適當(dāng)方法的選擇
目標(biāo)二 物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
思考2
以工業(yè)上制取NaOH為例，思考討論并回答下列問題：
(1)選用兩種方法制取氫氧化鈉，并寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。
提示　①堿性氧化物與水反應(yīng)，Na2O＋H2O ===2NaOH ；
②鹽與另一種堿反應(yīng)，Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。
(2)從原料來源、成本等角度考慮工業(yè)上能否用上述兩種方法制取氫氧化鈉？現(xiàn)在主要采用什么方法制取氫氧化鈉？
提示　方法①不能用來制取氫氧化鈉，因?yàn)镹a2O作為原料，來源少、成本高；過去曾采用方法②。現(xiàn)在工業(yè)上主要采用電解飽和食鹽水的方法制取氫氧化鈉。
練習(xí)1
(教材習(xí)題第7題改編)以鐵、氧化銅、硫酸三種物質(zhì)為原料，用兩種方法制取銅。
(1)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。
方法②：CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O，F(xiàn)e＋CuSO4===Cu＋FeSO4。
(2)對比兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，你認(rèn)為哪一種方法更好？并指明原因。
提示　方法②好。方法①加熱易爆炸，消耗能源多，且氫氣很難與氧化銅充分反應(yīng)，利用率低，產(chǎn)品不純。
練習(xí)2
氯化鎂是一種鹽，請按要求寫出一個(gè)生成氯化鎂的化學(xué)方程式。
(1)置換反應(yīng)：_________________________；
(2)堿與酸反應(yīng)：_______________________________；
(3)鹽與酸反應(yīng)：____________________________________；
(4)鹽與鹽反應(yīng)：________________________________；
(5)堿性氧化物與酸反應(yīng)：___________________________。
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
MgCO3＋2HCl===MgCl2＋CO2↑＋H2O
MgSO4＋BaCl2===MgCl2＋BaSO4↓
MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O
學(xué)習(xí)小結(jié)
單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系
1
2
3
自我測試
1.(2022·廣東普寧高一開學(xué)考試)化學(xué)與生活、社會(huì)發(fā)展息息相關(guān)，下列說法錯(cuò)誤的是
A.“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”，該過程發(fā)生了置換反應(yīng)
B.“霾塵積聚難見路人”，霧霾所形成的氣溶膠能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)
C.“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑”，石灰石煅燒成石灰發(fā)生分解反應(yīng)
D.“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁”，該過程中一定發(fā)生了化學(xué)變化
√
Fe + CuSO4 === Cu + FeSO4
用水浸取藥物，物理變化
CaCO3 === CaO + CO2 ↑
高溫
1
2
3
自我測試
2.(2021·昆明八中高一月考)下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化不能一步實(shí)現(xiàn)的是
A.CaO―→Ca(OH)2―→CaSO4
B.Fe2O3―→FeCl3―→Fe(OH)3
C.C―→CO―→CaCO3
D.Cu―→CuO―→CuSO4
√
C和CO2反應(yīng)生成CO
CO―→CaCO3不能一步實(shí)現(xiàn)
1
2
3
自我測試
3.硫酸、碳酸鈉、二氧化碳、銅片、氫氧化鋇、氫氧化鈉、鐵片、生石灰和木炭粉9種物質(zhì)中的幾種存在如圖所示關(guān)系，選擇適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)，使連線的兩種物質(zhì)能發(fā)生反應(yīng)(酸、堿、鹽均配制成稀溶液)。
(1)寫出下列序號(hào)對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式：
①___；②______；③____；④________；⑤_______。
(2)寫出下列序號(hào)對應(yīng)物質(zhì)之間發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①和②：__________________________；
②和④：__________________________________；
②和⑤：______________________________________；
④和⑤：_____________________________________。
Fe
H2SO4
CO2
Ba(OH)2
Na2CO3
Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O
H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑
Ba(OH)2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaOH
1
2
3
自我測試
Cu、Fe、C三種單質(zhì)中，只有Fe能與稀硫酸反
應(yīng)，生成FeSO4和H2，故①為Fe，②為硫酸，
堿可能是NaOH或Ba(OH)2，鹽只有Na2CO3，
而NaOH不能與Na2CO3反應(yīng)，故④為Ba(OH)2，
⑤為Na2CO3，
③為氧化物，且能與堿反應(yīng)，則應(yīng)該為酸性氧化物，即CO2。
酸性氧化物的 主要化學(xué)性質(zhì) 反應(yīng)實(shí)例（寫出化學(xué)方程式 ) 反應(yīng)通式
與水反應(yīng)
與堿反應(yīng)
與堿性氧化物反應(yīng)
與單質(zhì)反應(yīng)
1.酸性氧化物的化學(xué)性質(zhì)
酸性氧化物+水→酸
酸性氧化物+堿→鹽+水
酸性氧化物+堿性氧化物→鹽
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
CO2+CaO===CaCO3
CO2+C 2CO
===
高溫
拓 展 培 優(yōu)
SO3+H2O===H2SO4
酸性氧化物的 主要化學(xué)性質(zhì) 反應(yīng)實(shí)例（寫出化學(xué)方程式 ) 反應(yīng)通式
與水反應(yīng)
與酸反應(yīng)
與酸性氧化物反應(yīng)
與單質(zhì)反應(yīng)
2.堿性氧化物的化學(xué)性質(zhì)
Fe2O3 + 3H2SO4 =Fe2(SO4)3 +3H2O
堿性氧化物+水→堿
堿性氧化物+酸→鹽+水
CuO+C Cu+CO
===
高溫
堿性氧化物+酸性氧化物→鹽
拓 展 培 優(yōu)
Na2O + H2O ===2NaOH
CaO + SO2 === CaSO3
金屬的主要化學(xué)性質(zhì) 反應(yīng)實(shí)例（寫出化學(xué)方程式 ) 反應(yīng)通式
與非金屬反應(yīng)
與酸反應(yīng)
與鹽反應(yīng)
3．金屬的化學(xué)性質(zhì)
3Fe+2O2===Fe3O4
2Fe+3Cl2===2FeCl3
金屬+氧氣→堿性氧化物
金屬+非金屬→鹽
Fe + H2SO4 ===FeSO4 + H2↑
活潑金屬+酸→鹽+氫氣
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
金屬單質(zhì)+鹽→
新鹽+新金屬單質(zhì)
拓 展 培 優(yōu)

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