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完整版初中化学物质的相互转化
第七讲物质的相互转化
【知无巨细】
知识点一:
非金属单质与其化合物的转化
2.非金属在一定条件下可以转化为相应的__化合物__,如:
CO2__,C+2S==△===__CS2
点燃点燃
S+O2=====__SO2__,C+O2====
3.某些非金属氧化物可以跟水反应生成对应的__酸__,如:
CO2+H2O===__H2CO3__SO2+H2O===__H2SO3__SO3+H2O===__H2SO4__
4.不稳定的酸受热分解成相应的氧化物:
H2CO3==△===__H2O+CO2↑__
例1:
下列现象中,可以证明木炭在氧气中燃烧是化学反应的是()
A.燃烧更旺B.发出白光
C.放出大量的热D.生成使澄清石灰水变浑浊的无色气体
解析:
燃烧更旺、发出白光、放出大量的热等不能证明木炭在氧气中燃烧是化学反应;生成使澄清石灰水变浑浊的无色气体,是二氧化碳,能够证明木炭在氧气中燃烧是化学反应.故选D.
例2:
下列关于实验现象的描述,正确的是()
A.硫在氧气中燃烧时,发出微弱的淡蓝色火焰
B.棉线在空气中燃烧时,产生烧焦羽毛气味的气体
C.细铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,生成黑色固体
D.红磷在空气中燃烧时,产生大量白色烟雾
解析:
A、硫在空气中燃烧时,发出微弱的淡蓝色火焰,但在氧气中燃烧时,发出明亮的蓝紫色火焰,故选项说法错误.
B、棉线主要成分是纤维素,在空气中燃烧,产生烧纸的气味,羊毛等蛋白质材质才产生烧焦羽毛气味,故选项说法错误.
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成一种黑色固体,故选项说法正确.
D、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白色烟雾,故选项说法错误.故选:
C.
例3:
单质碳和部分碳的化合物间转化关系如图所示。
(1)物质X可能为(填序号)__③
①氧气②水③碳酸
(2)若X为CaCO3,写出图中物质转化的化学方程式
①CO→CO2:
__;
②CaCO3→CO2:
___或___。
(3)低碳经济是一种以低能耗和高效能等为主要特征、以较少的温室效应气体排放获得较大产出的新经济发展模式。
①温室效应的主要气体除CO2外,还有___(填一种物质)等气体。
近年来大气中CO2含量不
断增加的主要原因是(用化学方程式表示)___,自然界中消耗CO2的主要途径:
植物的光
合作用和(用化学方程式表示)___
②下列做法不符合“低碳经济”理念的是
A.改造或淘汰高能耗、高污染产业
B.研制和开发新能源
C.优化建筑设计,增强室内自然采光,减少照明用电
D.大力发展火力发电
解析:
(1)③_
(2)CO+CuO=△===C=u+CO2_CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O__或__CaCO3=高=温==
CaO+CO2↑__。
(3)O3或CH4(臭氧、甲烷)_;_C+O2=====CO2_;CO2+H2O===H2CO3_;D
<举一反三>
1.汽车尾气中所含污染物除碳氢化合物、可吸入颗粒物、一氧化碳外,还主要含有()
A.氮气B.硫化氢C.二氧化硫D.氮的氧化物
2.根据陈述的知识,类推得出的结论正确的是()
A.磷在足量氧气中燃烧生成一种相应氧化物,则碳在足量氧气中燃烧生成一种氧化物
B.稀硝酸能将木炭氧化成二氧化碳,同理稀硫酸也能将木炭氧化成二氧化碳
C.CO2与SiO2化学式相似,则CO2与SiO2的物理性质也相似
D.NaHCO3、(NH4)2CO3固体受热后均能生成气体,则Na2CO3固体受热后也能生成气体
3.利用海水脱硫是减少SO2排放的有效方法,其工艺流程如图所示:
天然海水吸收了较多的含硫烟气后,有H2SO3生成,H2SO3与海水中的离子反应,会释放出CO2,通
入氧气氧化后,海水的酸性显著增强。
①设计一种检验净化后的烟气中是否含SO2的简单的实验方案:
___。
②氧化后的海水需要用大量的天然海水与之混合后才能排放,该操作的主要目的
知识点二:
金属单质与其化合物的转化
1.金属单质与其化合物的转化
2.金属单质和非金属单质在一定条件下可以相互反应,生成相应的盐或金属氧化物。
3.某些金属氧化物和水反应可以生成相应的碱。
如:
CaO+H2O===__Ca(OH)2___Na2O+H2O===___2NaOH___
K2O+H2O===__2KOH___
4.金属冶炼主要是指将__金属氧化物__转化为金属的过程。
在金属氧化物中加入__还原剂__,夺取金属氧
化物中的氧,从而使其还原成__金属单质__。
5.含氧化合物里的氧被夺取的反应,叫做__还原反应__;能从氧化物中夺取氧的能力叫做__还原性__,具
有还原性的物质可作__还原剂__,如碳、_一氧化碳_和__氢气__等。
6.木炭和氧化铜粉末在高温下反应的实验现象是:
__黑色固体逐渐变为红色__,_澄清石灰水变浑浊_,其
加热
反应的化学方程式为:
_C+2CuO=加==热==2Cu+CO2_↑_。
7.氢气还原氧化铜的现象为:
__黑色粉末状固体逐渐变为红色,试管口有水珠生成__,发生的化学方程式
加热
为:
__H2+CuO=====Cu+H2O__。
+3CO2
例1:
下列有关钢铁的叙述不正确的是(
A.生铁和钢都属于铁合金
B.铁丝在氧气中燃烧生成Fe2O3
C.在钢管表面镀锌可以防止锈蚀D.炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石
解析:
A、生铁和钢都属于铁合金,故A正确;
B、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,而不是三氧化二铁,故B错误;
C、金属锌比铁活泼,所以在钢管表面镀锌可以防止锈蚀,故C正确;
D、炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石,故D正确.
故选:
B.
例2:
下列实验方案不可行的是()
A.在实验室里用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气
B.CO还原氧化铁时,先通入CO,排净空气后再加热
C.直接用镁带在空气中燃烧的实验验证质量守恒定律
D.通过镁与稀盐酸的反应可以说明化学反应常伴随能量变化
解析:
A、氯酸钾在二氧化锰和加热的条件下生成氯化钾和氧气,故A正确;
B、一氧化碳具有可燃性,点燃一氧化碳与空气的混合气体可能发生爆炸,故CO还原氧化铁时,先通入CO,
排净空气后再加热.故B正确;
C、镁带在空气中燃烧与氧气反应生成氧化镁,该反应有气体参加,但没在密闭容器中进行,不能验证质量守恒定律.故C错误;
D、镁与盐酸反应放出热量,通过该反应可以说明化学反应常伴随能量变化,故D正确;
故选C.
例3:
人类常从矿石中获取金属材料。
(1)铁是冶炼最多的金属。
工业炼铁主要反应的化学方程式是_反应中的氧化剂是__。
该反应中所涉及的物质中,属于单质的是__。
常用于灭火的是__
(2)铜是人类利用较早的金属,木炭与氧化铜反应生成二氧化碳的化学方程式是:
___反应后固体的质量__减少__(填“增大”“减小”或“不变”)。
高温
解析:
(1)_3CO+Fe2O3=高=温===2Fe+3CO2__;_Fe2O3(或氧化铁)_;_Fe(或铁)_;_CO2_
高温
(2)_C+2CuO====2=Cu+CO2↑;_减少_
<举一反三>
1.下列实验方案不可行的是()
A.在实验室里用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气
B.CO还原氧化铁时,先通入CO,排净空气后再加热
C.直接用镁带在空气中燃烧的实验验证质量守恒定律
D.通过镁与稀盐酸的反应可以说明化学反应常伴随能量变化2.把铁粉和硫粉以适当的质量比均匀混合,堆放在石棉网上,然后用烧红的玻璃棒的一端接触混合物,这
时部分混合物迅速变成红热状态,撤离玻璃棒后,反应继续剧烈进行,直至全部混合的都呈红热状态,冷却后得到一种黑色固体化合物——硫酸亚铁。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)得到的黑色固体的化学式是___;
(2)铁和硫反应时是吸收热量,还是放出热量__;
(3)证实铁已从单质变为化合物的方法是__
(4)写出上述反应的化学方程式___
(5)从理论上计算,为使硫粉和铁粉全部反应,两者的最佳质量比是__。
3.以黄铁矿为原料(主要成分是FeS2)为原料,生产硫酸的简要流程图:
(1)写出流程图中一种氧化物的名称__。
(2)将黄铁矿粉碎,目的是_。
(3)流程中SO2转化为SO3的化学方程式为:
。
(4)实验室稀释浓硫酸应注意什么?
_
(5)炉渣(Fe2O3)在工业上可用来_。
、物质之间转化的规律
3、物质之间的转化规律
1)化合反应:
由两种或两种以上的物质生成另一种物质的化学反应。
a.非金属+O2
碳在氧气中充分燃烧:
C+O2点==燃
点燃
b.金属+O2
镁在空气中燃烧:
Mg+O2==
c.非金属氧化物+H2O
二氧化碳与水反应:
CO2+H2O==
d.金属氧化物+H2O
氧化钠溶于水:
Na2O+H2O==
e.金属+非金属
铁与氯气反应:
Fe+Cl2==
f.金属氧化物+非金属氧化物生石灰和二氧化硅化合:
g.
其它化合反应:
一氧化碳在空气中燃烧:
2)分解反应:
由一种物质生成两种或两种以上其它物质的化学反应。
a.
+H2O
H2CO3△==H2O+CO2↑
+H2O
Cu(OH)2==CuO+H2O
酸分解:
酸碳酸不稳定分解:
b.碱分解:
不溶性碱氢氧化铜受热分解:
c.氧化物分解:
通电
电解水:
2H2O==2H2↑+O2↑
d.盐分解:
加热高锰酸钾:
KMnO4=△=
MnO2
3)置换反应:
由一种单质跟一种化合物发生反应Mn生O2成另一种单质和另一种化合物的反应。
a.金属+酸H2↑+盐
锌和稀硫酸反应(实验室制H2):
Zn+H2SO4==
b.金属+盐金属+盐
铁和硫酸铜溶液(湿法炼铜):
Fe+CuSO4==d.还原剂+金属氧化物金属+氧化物
氢气还原氧化铜:
H2+CuO△==
e.其它置换反应:
钠和水反应:
Na+H2O==钙和水反应:
Ca+2H2O==
4)复分解反应:
由两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应。
a.中和反应:
碱+酸盐+H2O
盐酸和氢氧化钠:
HCl+NaOH==氢氧化铁和硫酸:
Fe(OH)3+H2SO4==
b.盐+酸新盐+新酸
大理石和稀盐酸(实验室制CO2):
CaCO3+HCl==盐酸与硝酸银溶液:
HCl+AgNO3==
c.盐+碱新盐+新碱
氢氧化钠和硫酸铜:
NaOH+CuSO4==硝酸铵和氢氧化钠:
NH4NO3+NaOH==
d.盐+盐新盐+新盐
硫酸钠和氯化钡:
Na2SO4+BaCl2==氯化钠和硝酸银:
NaCl+AgNO3==
例1.物质R既能与某些酸反应,又能与某些盐溶液反应,()
A.KNO3B.AgNO3C.HCl解析:
此题考查各种物质之间发生的反应。
题干中物质应。
A选项,硝酸钾不能与任何物质反应,错误;换反应,能与含氯离子的盐发生复分解反应,正确;
不能与酸反应,错误。
例2:
常温下,某反应M+N→盐+水,其中M、N的类别不可能是()
A.酸、碱B.单质、氧化物C.氧化物、酸D.氧化物、碱
解析:
此题考查各类反应及其产物,题干中的生成物为盐水,能生成盐和水的反应类型有:
酸碱中和反应、碱性氧化物和酸、酸性氧化物和碱,所以答案选A。
<举一反三>
用新的铝壶烧水,浸到水的地方易变黑,这一现象说明了(
4.废干电池内的黑色固体含有分离并回收部分物质。
请回答相关问题:
3.一定量的CO2气体通入足量的澄清石灰水中,最多可得到沉淀ag,若相同质量的CO2,经过CO2→CO→CO2
的一系列的变化后(假设无损耗),再通入澄清石灰水中,最多生得到沉淀bg,则A与B的关系为()
A.a=bB.3a=bC.a=2bD.2a=b
MnO2、ZnCl2、NH4Cl、C(少量)等物质。
某科学兴趣小组欲通过以下流程,
A.滤纸破损B.过滤过程中滤液的液面超过了滤纸的边缘
C.烧杯不干净D.滤液C中的物质相互反应
(3)固体B常用作催化剂,则B是(填化学式)。
课后练习
1.下列实验现象正确的是()
A.白磷在空气中自燃产生大量的白雾,放出热量
B.高温加热碳和氧化铜的混合物,红色固体变成黑色固体
C.木炭粉放入滴有红墨水的水中,搅拌、过滤得到红色溶液
D.生石灰放入足量水中放出热量,向上层清液中滴加酚酞,酚酞变红
2.一定条件下,下列物质的转化均可一步实现的是()
A.CaCl2→CaCO3→Ca(OH)2B.AgNO3→Fe(NO3)2→Zn(NO3)2
C.NaNO3→NaOH→Na2CO3D.Fe2O3→FeSO4→Fe(OH)3
3.除去下列物质中混有的少量杂质
(括号内为杂质),所用方法正确的是()
A.CaO固体(CaCO3)——加入稀盐酸B.CaCl2溶液(HCl)——加入碳酸钠C.K2CO3固体(KCl)——加水溶解,过滤
D.FeSO4溶液(CuSO4)——加入过量铁粉,过滤4.下列做法正确的是()
A.加入适量的氢氧化钡溶液以除去NaCl溶液中的少量Na2SO4B.加入适量的碳酸钙粉末以除去盐酸溶液中的少量CaCl2
C.用点燃的方法除去CO2中混有的少量CO
D.用氢氧化钠溶液处理硫在氧气中燃烧产生的气体
5.小李在化学实验技能考查中,完成以下实验:
【实验一】小李取待测液甲、乙分别放置在试管①和②,再往两支试管中滴入稀盐酸,观察实验现象。
根据现象推知乙为碳酸钠溶液。
(1)实验中,小李应观察到试管②的现象
是__,
该试管中反应的化学方程式为__。
(2)老师指出:
除盐酸外,还可使用其他试剂鉴别氢氧化钠和碳酸钠溶液。
请你选择一种不属于酸的试剂,并将鉴别实验中的预期现象以及化学方程式填入下表。
选择的试剂
预期的现象
化学方程式
一支试管无现象;另一支试
管__
【实验二】小李用玻璃棒蘸取“实验一”后试管②中的溶液沾在pH试纸上,观察试纸颜色变化并与标准比色卡对照,读出溶液的pH。
小李的记录如下:
实验现象
结论
溶液沾在试纸上时,试纸缓慢地
变色
与标准比色卡对比,Na2CO3溶液pH=3
(3)小李因操作错误,得出“N2aCO3溶液pH=3”的错误结论。
指出小李操作错误之处。
答:
__
(4)指出小李记录的“实验现象”中不科学的地方。
答:
__
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- 完整版 初中化学 物质 相互 转化