2024–2025學(xué)年高一化學(xué)必修第一冊同步學(xué)與練（人教版）第02課 物質(zhì)的轉(zhuǎn)化（原卷版）

第2課物質(zhì)的轉(zhuǎn)化001學(xué)習(xí)目標(biāo)1．認(rèn)識同類物質(zhì)具有相似的化學(xué)性質(zhì)，在一定條件下各類物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化。2．知道通過化學(xué)反應(yīng)可以探究物質(zhì)的性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。3．應(yīng)用分類法建立各類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化模型。002預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)自主梳理一、酸、堿、鹽的性質(zhì)1．同類物質(zhì)往往具有___________的性質(zhì)，如硫酸、鹽酸等酸，NaOH、KOH、Ca(OH)2等堿，各具有相似的性質(zhì)。2．不同的酸、堿具有相似的化學(xué)性質(zhì)，是因?yàn)樗鼈冊赺______________具有相似性。從微觀角度看，不同的酸溶液中都含有________，不同的堿溶液中都含有________。3．從反應(yīng)類型看，已學(xué)的酸與金屬、鹽與金屬的反應(yīng)，都屬于__________________，酸與堿、鹽與酸、鹽與鹽之間的反應(yīng)，都屬于____________________。二、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)，通過__________________可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化。在化學(xué)變化過程中，元素是________________，這時(shí)考慮如何物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化時(shí)最基本的依據(jù)。預(yù)習(xí)檢測1．（2022年河南省鄭州市中牟縣期中）下列各組內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，只通過一步反應(yīng)不能完成的是A．Zn→H2 B．CaO→CaCl2 C．CO2→CaCO3 D．Cu→Cu(OH)22．（2022年江蘇省揚(yáng)州中學(xué)期中）金剛石硬度高、耐磨性好，可廣泛用于切割、磨削、鉆探等工業(yè)中。一種人造金剛石的生產(chǎn)方法為：4Na＋CCl4eq\o(=,\s\up6(700℃),\s\do5())C＋4NaCl。該反應(yīng)屬于A．化合反應(yīng) B．復(fù)分解反應(yīng) C．置換反應(yīng) D．分解反應(yīng)3．（2021年山西省長治市第一中學(xué)校高一期末）物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化，可以直接實(shí)現(xiàn)，也可以間接實(shí)現(xiàn)，下列轉(zhuǎn)化可以一步實(shí)現(xiàn)的是A．C→CaCO3 B．CuO→Cu(OH)2C．CuSO4→Cu D．CaCO3→CO4．（2023年廣東江門高一新會(huì)陳經(jīng)綸中學(xué)?？计谥校┲袊鴩也┪镳^藏品“錯(cuò)金銀云紋青銅犀尊”工藝精湛，體現(xiàn)了我國古代科學(xué)技術(shù)的高超水平。該藏品所含金屬元素的單質(zhì)能與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)的有A．金 B．銀 C．錫 D．銅5．（2022年北京市豐臺(tái)區(qū)期中）生石灰(CaO)可作食品干燥劑，屬于堿性氧化物，不能與其發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是A．H2SO4 B．SO2 C．H2O D．NaOH6．（2022年江蘇省鹽城市響水中學(xué)期中）化學(xué)變化多姿多彩，美麗如花。如圖所示，甲、乙、丙、X分別是Fe2O3、C、CO、鹽酸中的某一種，甲、乙、丙均能與X發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，則X是A．CB．Fe2O3C．COD．鹽酸?環(huán)節(jié)一酸、堿、鹽的性質(zhì)情境材料實(shí)驗(yàn)室有以下藥品實(shí)驗(yàn)室有以下藥品：鹽酸硫酸硝酸氫氧化鈉碳酸鈉硝酸銀氯化鈣鎂條問題探究1．某同學(xué)將硫酸、鹽酸、硝酸劃分為一類。該同學(xué)的分類依據(jù)為_______(填字母)A．酸類 B．鹽類 C．堿類 D．氧化物2．能與鹽酸反應(yīng)生成沉淀的物質(zhì)是__________(填化學(xué)式)；能與碳酸鈉在溶液中發(fā)生反應(yīng)生成氣體的是__________、生成沉淀的是______________；能鎂發(fā)生置換反應(yīng)的是__________。要點(diǎn)歸納一、酸、堿、鹽的性質(zhì)（1）酸的通性性質(zhì)反應(yīng)實(shí)例反應(yīng)類型與指示劑反應(yīng)使紫色石蕊試劑變紅，不能使酚酞試劑變色——與活潑金屬反應(yīng)Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑置換反應(yīng)與金屬氧化物反應(yīng)CuO＋H2SO4CuSO4＋H2O復(fù)分解反應(yīng)與堿反應(yīng)2NaOH＋H2SO4Na2SO4＋2H2O復(fù)分解反應(yīng)與某些鹽反應(yīng)CuCO3＋H2SO4CuSO4＋H2O＋CO2↑復(fù)分解反應(yīng)（2）堿的通性性質(zhì)反應(yīng)實(shí)例反應(yīng)類型與指示劑反應(yīng)使紫色石蕊變藍(lán)，無色酚酞變紅——與酸性氧化物反應(yīng)2NaOH＋SiO2Na2SiO3＋H2O復(fù)分解反應(yīng)與酸反應(yīng)2NaOH＋H2SO4Na2SO4＋2H2O復(fù)分解反應(yīng)與某些鹽反應(yīng)2NaOH＋MgSO4Na2SO4＋Mg(OH)2↓復(fù)分解反應(yīng)（3）鹽的通性性質(zhì)反應(yīng)實(shí)例反應(yīng)類型與金屬反應(yīng)CuSO4＋ZnZnSO4＋Cu置換反應(yīng)與酸反應(yīng)CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑復(fù)分解反與堿反應(yīng)MgCl2＋2NaOH2NaCl＋Mg(OH)2↓復(fù)分解反應(yīng)與鹽反應(yīng)BaCl2＋MgSO4MgCl2＋BaSO4↓復(fù)分解反應(yīng)2．化學(xué)反應(yīng)類型按照生成物、反應(yīng)物的種類和數(shù)目，化學(xué)反應(yīng)可分為：化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)。（1）置換反應(yīng)規(guī)律反應(yīng)條件H2＋金屬氧化物→金屬＋H2O加熱；K、Ca、Na、Mg、Al等的金屬氧化物除外C＋金屬氧化物→金屬＋CO2高溫；K、Ca、Na、Mg、Al等的金屬氧化物除外金屬＋酸→鹽＋H2金屬位于金屬活動(dòng)順序表H的前面；濃硫酸和硝酸除外金屬＋鹽→新鹽＋新金屬一般鹽可溶；在金屬活動(dòng)順序表前面的的金屬才能置換后面的金屬；K、Ca、Na例外(是和水先反應(yīng))（2）復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律反應(yīng)條件酸＋堿→鹽＋H2O酸、堿中至少有一種可溶酸＋鹽→新鹽＋新酸酸可溶；有沉淀、氣體或更弱的酸生成堿＋鹽→新堿＋新鹽堿與鹽都溶于水；生成物中有沉淀生成鹽＋鹽→新鹽＋新鹽反應(yīng)物都溶于水；生成物中有沉淀生成1．不同的酸具有相似的化學(xué)性質(zhì)是因?yàn)槎己蠬＋，酸的不同特性在于不同的酸根陰離子。2．不同的堿具有相似的化學(xué)性質(zhì)是因?yàn)槎己蠴H－，堿的不同特性在于不同的陽離子(金屬陽離子和銨根離子)。3．鹽的性質(zhì)由金屬陽離子(或銨根離子)和酸根陰離子共同決定。①含相同金屬陽離子的一類鹽可能具有相似的化學(xué)性質(zhì)。②含相同酸根陰離子的一類鹽可能具有相似的化學(xué)性質(zhì)。典例精講【例1】已知次磷酸(H3PO2)是一元中強(qiáng)酸，請寫出其與足量氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________________________。【例2】（2022年江蘇省宿遷市沭陽縣期中改編）KOH是我國古代紡織業(yè)常用作漂洗的洗滌劑。古代制取KOH的流程如下：上述流程中沒有涉及的化學(xué)反應(yīng)類型是A．化合反應(yīng) B．分解反應(yīng) C．置換反應(yīng) D．復(fù)分解反應(yīng)【例3】（2022年北京市豐臺(tái)區(qū)期中）分類法在化學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)用廣泛。（1）為了保護(hù)環(huán)境，應(yīng)減少SO2在大氣中的排放。SO2屬于酸性氧化物，可與NaOH、_________(填與NaOH不同類別的一種具體物質(zhì))等反應(yīng)。寫出SO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________。（2）氯化鐵(FeCl3)可用于金屬蝕刻、污水處理等，是重要的化工原料。寫出兩個(gè)生成FeCl3的化學(xué)方程式(以含鐵元素的不同類別物質(zhì)為原料)。①________________________________。②____________________________________。?環(huán)節(jié)二物質(zhì)的轉(zhuǎn)化情境材料土法制堿可簡單表示如下：土法制堿可簡單表示如下：石灰石eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(Δ),\s\do4(→))),\s\do6())生石灰eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(H2O),\s\do4(→))),\s\do6())熟石灰eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(純堿),\s\do4(→))),\s\do6())燒堿問題探究21．上述轉(zhuǎn)化中不涉及的反應(yīng)類型為_____________。2．最后一步生成燒堿的化學(xué)方程式為_______________________________。要點(diǎn)歸納二、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化1．轉(zhuǎn)化鏈①金屬單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化如：Naeq\o(→,\s\up7(O2))Na2Oeq\o(→,\s\up7(H2O))NaOHeq\o(→,\s\up7(H2SO4))Na2SO4符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的常見金屬有Na、K、Ca、Ba等，但Mg、Fe、Al、Cu等不符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系。②非金屬單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化如：Seq\o(→,\s\up7(O2))SO2eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO3eq\o(→,\s\up7(NaOH))Na2SO3符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的常見非金屬有C、S、P等，但N、Si等不符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系。2．轉(zhuǎn)化網(wǎng)3．物質(zhì)轉(zhuǎn)化的應(yīng)用根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)，以及物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，我們可以確定制備某種物質(zhì)的可能方法。例如，制備氫氧化鈉，可采取以下方法：（1）堿性氧化物與水反應(yīng)：Na2O＋H2O2NaOH（2）堿與鹽反應(yīng)：Na2CO3＋Ca(OH)2CaCO3↓＋2NaOH（3）電解飽和食鹽水：2NaCl＋2H2Oeq\o(,\s\up7(通電))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化一般可以按照下列思路進(jìn)行考慮。金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化金屬單質(zhì)→金屬氧化物→堿→鹽。如Ca→CaO→Ca(OH)2→CaCO3金屬活動(dòng)順序表鋁及以后金屬的氧化物與水不反應(yīng)非金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化非金屬單質(zhì)→非金屬氧化物→酸→鹽。如：C→CO2→H2CO3→Na2CO3酸性氧化物中只有SiO2與水不反應(yīng)按照各物質(zhì)的通性進(jìn)行轉(zhuǎn)化典例精講【例4】（2022年河北省承德市雙灤區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中）以下表示的是碳及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中涉及的基本反應(yīng)類型依次是Ceq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(CuO),\s\do4(→))),\s\do5(高溫))CO2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up3(H2O),\s\do4(→))),\s\do4())H2CO3eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(Ca(OH)2),\s\do4(→))),\s\do6())CaCO3eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(高溫),\s\do4(→))),\s\do6())CO2A．化合、置換、分解、復(fù)分解 B．置換、復(fù)分解、化合、分解C．置換、化合、分解、復(fù)分解 D．置換、化合、復(fù)分解、分解【例5】（2022年浙江高一階段練習(xí)）在做酸堿反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，向盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中，逐漸加入稀鹽酸。燒杯內(nèi)相關(guān)物質(zhì)的質(zhì)量與加入稀鹽酸質(zhì)量的變化關(guān)系不正確的是A． B．C． D．004課堂總結(jié)一、酸、堿、鹽的性質(zhì)從微觀角度認(rèn)識其性質(zhì)，不同酸溶液中都含有H＋，不同堿溶液中都含有OH－，故酸、堿有共同的化學(xué)性質(zhì)；不同的鹽溶液中，若含有相同的酸根或NHeq\o\al(＋,4)，也有共同的化學(xué)性質(zhì)，二、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化三、根據(jù)物質(zhì)類別預(yù)測陌生物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)一是判斷物質(zhì)所屬類別，據(jù)該類物質(zhì)的性質(zhì)及反應(yīng)規(guī)律預(yù)測其可能會(huì)與哪些類別物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，二是選擇可能與該物質(zhì)反應(yīng)的各類物質(zhì)的代表物，推測可能發(fā)生的具體反應(yīng)，三是用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證預(yù)測是否正確。00503強(qiáng)化訓(xùn)練1．（2023年全國高三專題練習(xí)）戰(zhàn)國所著《周禮》中記載沿海古人“煤餅燒蠣房成灰”(“蠣房”即牡蠣殼)，并把這種灰稱為“蜃”。蔡倫改進(jìn)的造紙術(shù)，第一步漚浸樹皮脫膠的堿液可用“蜃”溶于水制得?！膀住钡闹饕煞质茿．CaO B．NaHCO3 C．SiO2 D．CaCO32．（2022年湖南卷改編）化學(xué)促進(jìn)了科技進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展，下列敘述中沒有涉及化學(xué)變化的是A．《神農(nóng)本草經(jīng)》中記載的“石膽能化鐵為銅”B．火藥的發(fā)明與使用C．科學(xué)家成功將CO2轉(zhuǎn)化為淀粉或葡萄糖D．北京冬奧會(huì)場館使用CO2跨臨界直冷制冰3．（2022年北京西域期末）下列變化不能通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是A．Na2CO3→NaOH B．Cu→CuCl2C．Fe→Fe3O4 D．Fe2O3→Fe(OH)34．（2022年河北唐山遵化期中）只用一種試劑就能鑒別KCl、K2CO3、Ba(NO3)2三種無色溶液，該試劑是A．稀鹽酸 B．稀硫酸 C．硝酸銀溶液 D．氯化鈉溶液5．（2022年江西宜春高二上高二中校考階段練習(xí)）下列各選項(xiàng)最后的物質(zhì)是要制取的物質(zhì)，其中不可能得到的是A．溶液B．溶液沉淀C．D．溶液HCl溶液6．（2023年廣東梅州二模）央視兔年春晚《滿庭芳·國色》唱了42個(gè)顏色名，藝術(shù)地表現(xiàn)了中國人對傳統(tǒng)國色的極致表達(dá)和美學(xué)追求。一些礦物顏料的色彩和主要成分見表：色彩霞光紅迎春黃天霽藍(lán)瑞雪白主要成分朱砂雌黃石青蛤灰化學(xué)式HgSAs2S3Cu(OH)2?2CuCO3CaO下列說法正確的是A．石青顏料耐酸堿腐蝕B．蛤灰加水后會(huì)放出大量的熱C．朱砂能化為汞涉及蒸發(fā)操作D．《遁齋閑覽》中記載：有誤字，以雌黃滅之，為其與紙色相類。利用了雌黃的化學(xué)性質(zhì)7．（2022年福建漳州正興學(xué)校期中）實(shí)現(xiàn)下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化時(shí)，只有加入酸才能通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是A．Zn→ZnCl2 B．CaCO3→Ca(NO3)2C．NaOH→NaCl D．BaCl2→BaSO48．（2022年北京豐臺(tái)期中）堿溶液中都含有OH－，因此不同的堿表現(xiàn)出一些共同的性質(zhì)。下列關(guān)于Ba(OH)2性質(zhì)的描述中，不屬于堿的共同性質(zhì)的是A．能與CO2反應(yīng)生成水 B．能與鹽酸反應(yīng)生成水C．能使酚酞溶液變紅色 D．能與Na2SO4溶液反應(yīng)生成BaSO4沉淀9．（2022年陜西陳倉區(qū)期中）有CuO、H2、Ba(OH)2溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、稀H2SO4六種物質(zhì)，在常溫下兩種物質(zhì)兩兩間能發(fā)生反應(yīng)最多有A．4個(gè) B．5個(gè) C．6個(gè) D．7個(gè)10．（2022年貴州畢節(jié)）實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有BaCl2、NaNO3、HNO3、HCl、NaHCO3、AgNO3六種溶液，現(xiàn)從中任取四種溶液，編號為A、B、C、D并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。其中