第2课时 物质的转化.docx
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第2课时物质的转化
第2课时 物质的转化
[核心素养发展目标] 1.熟知酸、碱、盐的性质,会写相关反应的化学方程式,并判断其反应类型。
2.认识同类物质具有相似性,学会分析研究物质性质与相互转化的方法,促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。
一、酸、碱、盐的性质
1.实验探究酸的通性(以盐酸为例)
性质预测
实验操作
实验现象
实验结论
盐酸可与下列物质反应:
在盐酸中滴入石蕊溶液
溶液变红色
酸能使指示剂变色
在盛有铁丝的试管中滴入盐酸
产生无色气体
酸能与活泼金属反应
在盛有氧化铜的试管中滴入盐酸
固体溶解,溶液呈蓝色
酸能与碱性氧化物反应
在盛有烧碱溶液(含石蕊溶液)的试管中滴入盐酸
蓝色溶液变为红色
酸能与碱反应
在盛有硝酸银溶液的试管中滴入盐酸
产生白色沉淀
酸能与某些盐反应
写出盐酸分别与上述物质反应的化学方程式并注明反应类型:
①铁:
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,置换反应;
②氧化铜:
CuO+2HCl===CuCl2+H2O,复分解反应;
③烧碱:
NaOH+HCl===NaCl+H2O,复分解反应;
④硝酸银:
AgNO3+HCl===AgCl↓+HNO3,复分解反应。
2.碱的性质(以氢氧化钙为例)
(1)指出表中各物质的类别
物质
NaOH
HNO3
CO2
P4
Na2CO3
CuCl2
MgO
类别
碱
酸
氧化物
单质
盐
盐
氧化物
(2)写出上述物质中能与澄清石灰水反应的化学方程式
①Ca(OH)2+2HNO3===Ca(NO3)2+2H2O;
②Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O;
③Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH;
④Ca(OH)2+CuCl2===Cu(OH)2↓+CaCl2。
3.盐的性质
(1)写出碳酸钠溶液与下列物质反应的化学方程式:
①氯化钙溶液:
CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl;
②稀盐酸:
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑;
③氢氧化钡溶液:
Na2CO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+2NaOH。
(2)写出硫酸铜与下列物质反应的化学方程式:
①硝酸钡溶液:
CuSO4+Ba(NO3)2===BaSO4↓+Cu(NO3)2;
②氢氧化钠溶液:
CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4;
③单质铁:
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu。
酸、碱、盐的化学通性
(1)酸的化学通性
酸
(2)碱的化学通性
碱
(3)盐的化学通性
盐
(1)为什么不同的酸(或碱)具有相似的化学性质?
提示 从微观角度看,不同的酸溶液中都会有H+,不同的碱溶液中都含有OH-,故具有相似的化学性质。
(2)SO2和CO2同为酸性氧化物,试根据酸性氧化物具有的通性(或CO2的性质),推测二氧化硫具有的性质,用化学方程式表示:
提示 ①SO2+H2O===H2SO3;
②SO2+CaO===CaSO3;
③SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O。
二、物质的转化
实现不同类物质间的转化
(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===2CaO,化合反应;
②CaO+H2O===Ca(OH)2,化合反应;
③CaO+CO2===CaCO3,化合反应;
④Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH,复分解反应;
⑤Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O,复分解反应;
⑥CaCO3+2HCl===CaCl2+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:
①O2 ②H2O ③Ca(OH)2 ④CaO ⑤Ca(OH)2(答案合理即可)。
单质到盐的转化
部分金属单质碱性氧化物碱盐
部分非金属单质酸性氧化物酸盐
(1)下列两种方法都可制取氢氧化钠,写出反应的化学方程式。
①氧化钠与水反应:
____________________________________________________;
②碳酸钠与石灰水反应:
________________________________________________。
提示
(1)①Na2O+H2O===2NaOH
②Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH
(2)工业上曾选用②而不选用①的理由是什么?
提示 因为Na2O作为原料,来源少,成本高。
(3)下列变化不能通过一步化学反应实现的是________。
A.BaCl2→BaSO4B.CuO→Cu(OH)2
C.NaOH→Na2SO3D.MgSO4→Mg(OH)2
提示 B
单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系
1.氢氧化钠、氢氧化钙的溶液都具有相似的化学性质,其原因是( )
A.都能解离出金属离子
B.都能与酸反应生成盐和水
C.都能使无色酚酞溶液变成红色
D.溶液中都含有OH-
答案 D
2.下列四组实验中,不能体现酸的通性的是( )
答案 C
3.碱溶液中都含有OH-,因此不同的碱表现出一些共同的性质。
下列关于Ba(OH)2性质的描述中不属于碱的共同性质的是( )
A.能使紫色石蕊溶液变蓝色
B.能与盐酸反应生成水
C.能与Na2SO4溶液反应生成BaSO4沉淀
D.能与CO2反应生成水
答案 C
解析 Ba(OH)2与Na2SO4反应的实质是Ba2+与SO的反应,不属于OH-的性质。
4.类推是化学学习中常用的思维方法。
下列类推正确的是( )
A.某些金属与酸反应有气体产生,则与酸反应产生气体的一定是金属
B.酸与碱发生中和反应生成盐和水,则生成盐和水的反应一定是中和反应
C.单质一定是由同种元素组成的物质,则由同种元素组成的物质一定是单质
D.碱性溶液能使酚酞溶液变红,则能使酚酞溶液变红的溶液一定是碱性溶液
答案 D
5.在一定条件下,跟酸、碱、盐都能反应的物质是( )
A.CaOB.Na2CO3C.CaCO3D.CO2
答案 B
解析 CaO是碱性氧化物,与碱不发生反应;CO2是酸性氧化物,与酸不发生反应;Na2CO3和CaCO3都是盐,但CaCO3难溶于水,不与碱、盐发生反应,Na2CO3可分别与盐酸、氢氧化钙、氯化钙等发生反应。
6.一同学设计了两种由CuO→Cu的实验方案:
方案一:
ZnH2Cu;
方案二:
CuOCuSO4Cu。
大家认为方案二优于方案一,理由是:
①节约能源;②Cu产率高;③产品纯净;④操作安全。
其中,评价正确的是( )
A.①②③B.①②④
C.①③④D.②③
答案 B
解析 方案一中:
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,H2+CuOCu+H2O。
反应需加热,①对;H2还原CuO时需先通H2排出空气,否则易爆炸,反应结束后还需通入H2至生成的Cu冷却,否则Cu又易被氧化,②④对。
7.单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系,可以用下图简单表示。
限选择铁、碳、氧气、盐酸、氧化钙、二氧化碳、水、氢氧化钙8种物质作为反应物,将图中指定序号的转化用化学方程式表示(所写化学方程式不得重复)。
①C+O2CO2;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________;
④________________________________________________________________________;
⑤________________________________________________________________________;
⑥________________________________________________________________________;
⑦________________________________________________________________________。
答案 ②CO2+H2O===H2CO3
③CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
④Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
⑤CaO+2HCl===CaCl2+H2O
⑥Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O
⑦CaO+H2O===Ca(OH)2
解析 属于同一类的物质必定符合同一标准,就会有某一共同的性质,利用一类物质和另一类物质之间的关系,就可以找出物质之间转化的方法,一般有以下化学通性:
非金属酸性氧化物;金属碱性氧化物,该题对各类物质之间的转化限定了8种物质,从这8种物质中选出符合条件的物质进行各类物质间的转化。
题组一 酸、碱、盐的性质
1.小明知道蛋壳的主要成分是碳酸钙,愚人节这天决定送妈妈一个“无壳鸡蛋”。
他从厨房中取来一个鸡蛋及一杯物质,将蛋泡在其中,只见蛋的表面冒出大量气泡,两天后就得到了一个没有壳的蛋。
他应取下列哪一种物质( )
A.醋B.高粱酒C.酱油D.食盐水
答案 A
解析 同类别的物质具有相似的性质。
碳酸钙能与酸反应生成钙盐和二氧化碳气体。
小明的实验中产生大量的气泡,选用的应该是酸,醋的主要成分为醋酸。
2.既能跟稀硫酸反应又能跟熟石灰反应的物质是( )
A.硫酸铜B.碳酸钠
C.氢氧化钠D.碳酸钙
答案 B
解析 A项,硫酸铜不与稀硫酸反应,能和熟石灰反应,错误;B项,碳酸钠既能和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,又能和熟石灰反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,正确;C项,氢氧化钠只能和稀硫酸反应,不能和熟石灰反应,错误;D项,碳酸钙只能和稀硫酸反应,不能和熟石灰反应,错误。
3.下列有关物质用途正确的是( )
A.氢氧化钠降低土壤酸性
B.用BaCl2处理大量泄漏的浓硫酸
C.氢氧化钙用于治疗胃酸过多
D.熟石灰配制农药波尔多液
答案 D
解析 氢氧化钠具有极强的腐蚀性,不能用于降低土壤的酸性,A错误;氯化钡是有剧毒的物质,不能用于处理泄露的浓硫酸,B错误;氢氧化钙不能用于治疗胃酸过多,C错误;熟石灰氢氧化钙可以用于配制农药波尔多液,D正确。
4.已知X和Y能发生如下反应:
X+Y===水+盐,下列有关物质X和Y所属种类的判断中一定不正确的是( )
A.X为酸、Y为碱
B.X为碱性氧化物、Y为酸
C.X为盐、Y为碱
D.X为碱性氧化物、Y为酸性氧化物
答案 D
5.无色溶液X是下列四种物质中的一种。
将其分成等量的三份,向其中分别加入少量AgNO3溶液、CuO固体、NaOH溶液,产生的现象如下表。
则物质X是下列选项中的( )
AgNO3溶液
CuO固体
NaOH溶液
现象
白色沉淀
溶解,溶液变蓝
无明显现象
A.NaCl溶液B.Ca(OH)2溶液
C.稀硝酸D.稀盐酸
答案 D
解析 能使CuO固体溶解的物质为酸,稀硝酸、稀盐酸均可,能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀的为稀盐酸。
6.采用不同的分类方法,可将非金属氧化物分为不同的类别。
根据某种共性,可将CO2、P2O5、SO2、SO3、Cl2O7归为一类,下列物质中,完全符合此共性而能归为此类物质的是( )
A.CaOB.C
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