第02講-物質(zhì)的轉(zhuǎn)化(解析版)

第02講物質(zhì)的轉(zhuǎn)化知識梳理知識梳理一、酸、堿、鹽的性質(zhì)1．酸的性質(zhì)（1）酸的主要化學(xué)性質(zhì)酸的主要化學(xué)性質(zhì)現(xiàn)象或化學(xué)方程式(以H2SO4為例)基本反應(yīng)類型與指示劑作用紫色石蕊溶液遇酸顯，酚酞溶液遇酸不變色與活潑金屬反應(yīng)(Mg)Mg＋H2SO4=＋H2↑置換反應(yīng)與堿性氧化物反應(yīng)(CuO)CuO＋H2SO4=＋H2O復(fù)分解反應(yīng)與堿反應(yīng)(NaOH)2NaOH＋H2SO4=＋2H2O復(fù)分解反應(yīng)與某些鹽反應(yīng)(Na2CO3)Na2CO3＋H2SO4=＋CO2↑＋H2O復(fù)分解反應(yīng)（2）酸的通性酸eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(＋酸堿指示劑，如使紫色石蕊溶液變紅色,＋活潑金屬→鹽＋氫氣置換反應(yīng),\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(＋堿性氧化物→鹽＋水,＋堿→鹽＋水,＋鹽→新酸＋新鹽))復(fù)分解反應(yīng)))（3）酸具有相似化學(xué)性質(zhì)的原因：從微觀角度來看，不同的酸溶液中都含有。2．堿的通性（1）堿具有相似化學(xué)性質(zhì)的原因：從微觀角度來看，不同的堿溶液中都含有。（2）堿的通性堿eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(＋酸堿指示劑，如使酚酞溶液變紅色,\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(＋酸性氧化物→鹽＋水,＋酸→鹽＋水,＋鹽→新堿＋新鹽))復(fù)分解反應(yīng)))3．鹽的通性（1）同一類鹽具有相似化學(xué)性質(zhì)的原因：從微觀角度來看，組成上含有相同或。（2）鹽的化學(xué)性質(zhì)常涉及的化學(xué)反應(yīng)鹽eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(＋酸→新鹽＋新酸,＋堿→新鹽＋新堿,＋鹽→新鹽＋新鹽))復(fù)分解反應(yīng)特別提醒：鹽與鹽、鹽與堿能反應(yīng)的條件一般要求二者都可溶。二、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化1．基本依據(jù)：化學(xué)變化過程中，是不會改變的。即化學(xué)反應(yīng)中的守恒。2．應(yīng)用：確定某類物質(zhì)的可能方法。3．實(shí)例：（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)系并指明反應(yīng)類型。①2Ca＋O2=，化合反應(yīng)；②CaO＋H2O=，化合反應(yīng)；③CaO＋CO2=，化合反應(yīng)；④Ca(OH)2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2，復(fù)分解反應(yīng)；⑤Ca(OH)2＋2HCl=＋2H2O，復(fù)分解反應(yīng)；⑥CaCO3＋2HCl=＋CO2↑＋H2O，復(fù)分解反應(yīng)。（2）碳及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示：寫出圖中序號所示轉(zhuǎn)化所需反應(yīng)物的化學(xué)式：(答案合理即可)①②③④⑤。（3）單質(zhì)到鹽的一般轉(zhuǎn)化關(guān)系：4．工業(yè)生產(chǎn)中的其他因素：原料來源、成本高低、設(shè)備要求和環(huán)保要求等?！緟⒖即鸢浮考t色MgSO4CuSO4Na2SO4Na2SO4H＋OH－陰離子陽離子元素質(zhì)量制取2CaOCa(OH)2CaCO3NaOHCaCl2CaCl2O2H2OCa(OH)2CaOCa(OH)2典例分析典例分析考點(diǎn)一：酸堿鹽的性質(zhì)【典例1】從物質(zhì)類別的視角認(rèn)識物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法之一。單質(zhì)X經(jīng)下圖所示過程可轉(zhuǎn)化為含氧酸W。下列說法正確的是（）XYZWA．X是金屬鈉 B．Y一定能使品紅溶液褪色C．W的濃溶液見光一定會分解 D．Z中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定高于Y【答案】D【解析】A．若X是金屬鈉，則W為堿，故A不符合題意；B．若X為S，則Y為二氧化硫，能使品紅溶液褪色，但是X不一定為S，故B不符合題意；C．若X為N2，則W為硝酸，濃硝酸見光分解，但X不一定為氮?dú)?，故C不符合題意；D．若X為C，則Y為一氧化碳，Z為二氧化碳；若X為S，則Y為二氧化硫，Z為三氧化硫；若X為N2，則Y為一氧化氮，Z為二氧化氮；故Z中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都高于Y，故D符合題意；故選D?？键c(diǎn)二：物質(zhì)的轉(zhuǎn)化【典例2】下列變化中不可能通過一步反應(yīng)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，F(xiàn)e2O3→Fe(OH)3不能完成，故A符合；B．FeCl2與NaOH溶液可生成Fe(OH)2，故B不符；C．Fe在氧氣中燃燒生成Fe3O4，故C不符；D．Fe(OH)2與氧氣、水反應(yīng)可生成Fe(OH)3，故D不符；故選A。同步訓(xùn)練同步訓(xùn)練一、單選題1．下列過程屬于化學(xué)變化的是（）A．碘的升華 B．從海水中獲得燒堿C．滴水成冰 D．液氯氣化【答案】B【解析】A．碘的升華屬于物理變化，A不符合題意；B．從海水中獲得燒堿，海水中的氯化鈉轉(zhuǎn)化得到氫氧化鈉，屬于化學(xué)變化，B符合題意；C．滴水成冰屬于物理變化，C不符合題意；D．液氯氣化屬于物理變化，D不符合題意；故選B。2．分類法是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法，下列物質(zhì)或變化不能按照對應(yīng)的分類標(biāo)準(zhǔn)歸類的是（）選項(xiàng)物質(zhì)或變化分類標(biāo)準(zhǔn)ANa2O、Al2O3、Fe2O3堿性氧化物BLi、Br、Rb主族元素C鹽酸、氯水、漂白粉混合物D鋼鐵生銹、食物變質(zhì)、紙張燃燒化學(xué)變化【答案】A【解析】A．氧化鋁屬于兩性氧化物，A錯誤；B．鋰、銣為IA族元素，溴為VIIA族元素，B正確；C．鹽酸、氯水、漂白粉均為混合物，C正確；D．鋼鐵生銹、食物變質(zhì)、紙張燃燒均生成了新物質(zhì)，為化學(xué)變化，D正確；答案選A。3．下列各組物質(zhì)，按酸性氧化物、堿性氧化物、混合物順序排列的是（）A．、、漂白粉 B．、、乳濁液C．、、液氯 D．、、鹽酸【答案】A【解析】與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物是酸性氧化物；與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物是堿性氧化物；含有兩種或兩種以上物質(zhì)為混合物。A．SO2是酸性氧化物，F(xiàn)e2O3是堿性氧化物，漂白粉中主要成分是氫氧化鈣，氯化鈣，次氯酸鈣，有效成分是次氯酸鈣，是混合物，故A正確；B．CO與堿不反應(yīng)，CaO是堿性氧化物，乳濁液是混合物，故B錯誤；C．SO2是酸性氧化物，CaO是堿性氧化物，液氯是純凈物不是混合物，故C錯誤；D．CO2是酸性氧化物，Na2O2與酸反應(yīng)生成鹽、水和氧氣不是堿性氧化物，鹽酸是混合物，故D錯誤。本題正確答案為A。4．下列物質(zhì)有給定條件下的轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)的是（）A．Fe2O3FeFeCl3 B．H2O2H2H2OC．CaCl2CaCO3CO2 D．CuSO4CuCuO【答案】D【解析】A．CO能將Fe2O3還原為Fe，F(xiàn)e與HCl反應(yīng)生成FeCl2，A不符合題意；B．H2O2受熱分解產(chǎn)生O2，而不是H2，B不符合題意；C．CaCl2溶液與CO2不能反應(yīng)產(chǎn)生CaCO3沉淀，C不符合題意；D．Fe與CuSO4反應(yīng)生成Cu，Cu與O2反應(yīng)生成CuO，D符合題意；故答案選D。5．下列各組物質(zhì)不能實(shí)現(xiàn)直接轉(zhuǎn)化的是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】A．Mg與與，A不符合；B．與與，B不符合；C．不能直接生成，C符合；D．與，與，D不符合；答案選C。6．在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】A．S和氧氣只能生成二氧化硫，不能生成三氧化硫，故A錯誤；B．Fe和S生成FeS，故B錯誤；C．二氧化硅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉溶液，硅酸鈉溶液和二氧化碳反應(yīng)生成硅酸，故C正確；D．氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)生成一氧化氮?dú)怏w，故D錯誤；故選C。7．H2和N2的反應(yīng)為：3H2+N22NH3，反應(yīng)前后會發(fā)生變化的是（）A．元素的種類 B．原子的數(shù)目 C．分子的數(shù)目 D．物質(zhì)的總質(zhì)量【答案】C【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類，原子的數(shù)目和物質(zhì)的總質(zhì)量保持不變，由該反應(yīng)方程式可知，反應(yīng)后分子的數(shù)目減少，故答案為：C。8．下列物質(zhì)屬于鹽的是A．Al2O3 B．HCl C．KOH D．CaCl2【答案】D【解析】A．Al2O3由金屬元素和氧元素組成，屬于氧化物，A不符合題意；B．HCl由氫元素和氯元素組成，其屬于氫化物，B不符合題意；C．KOH由金屬離子和氫氧根離子構(gòu)成，其屬于堿，C不符合題意；D．CaCl2由金屬離子和無氧酸根離子構(gòu)成，其屬于無氧酸鹽，D符合題意；故選D。9．當(dāng)光束通過下列分散系時，會出現(xiàn)丁達(dá)爾效應(yīng)的是（）A．澄清石灰水 B．Fe(OH)3膠體 C．CH3COOH溶液 D．NaOH溶液【答案】B【解析】A．酒精溶液屬于溶液，不能使光束產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，A不符合題意；B．當(dāng)光束通過Fe(OH)3膠體時，膠粒能夠使光線發(fā)生散射作用而沿直線傳播，即發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng)，B符合題意；C．醋酸溶液屬于溶液，不能使光束產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，C不符合題意；D．NaOH溶液屬于溶液，不能使光束產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，D不符合題意；故合理選項(xiàng)是B。10．下列物質(zhì)分類的正確組合是（）選項(xiàng)堿性氧化物酸堿鹽純凈物A氧化鎂硫酸氫氧化鉀氯化鐵乙醇B過氧化鈉氫硫酸燒堿碳酸鈣膽礬C氧化鎂次氯酸氫氧化銅熟石灰氯水D三氧化硫硝酸純堿生石灰堿式碳酸銅【答案】A【解析】A．氧化鎂屬于堿性氧化物，硫酸屬于酸，氫氧化鉀為堿，氯化鐵為鹽，乙醇是化合物，屬于純凈物，A正確；B．過氧化鈉屬于過氧化物，不是堿性氧化物，氫硫酸為酸，燒堿為氫氧化鈉為堿，碳酸鈣為鹽，膽礬為純凈物，B錯誤；C．熟石灰為氫氧化鈣為堿，氯水是氯氣的水溶液，是混合物，C錯誤；D．三氧化硫?yàn)樗嵝匝趸?，硝酸為酸，純堿為碳酸鈉為鹽，生石灰為氧化鈣為氧化物，堿式碳酸銅為純凈物，D錯誤；答案選A。二、綜合題11．根據(jù)要求，回答下列問題：Ⅰ.從鐵、鹽酸、氧氣、過氧化氫、硝酸銀溶液五種物質(zhì)中選出一種或兩種為反應(yīng)物，按下列反應(yīng)類型各寫出一個化學(xué)方程式。（1）化合反應(yīng)：_______。（2）分解反應(yīng)：_______。（3）置換反應(yīng)：_______。（4）復(fù)分解反應(yīng)：_______。Ⅱ.按下列要求各寫出一個化學(xué)方程式。（5）有水生成的化合反應(yīng)：_______。（6）生成一種堿性氧化物和一種酸性氧化物的分解反應(yīng)：_______。（7）有硝酸銀參加反應(yīng)生成硝酸銅的置換反應(yīng)：_______。（8）生成兩種沉淀的復(fù)分解反應(yīng)：_______?！敬鸢浮浚?）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）【分析】（1）化合反應(yīng)的特征是“多變一”，故可以是，也可以是；（2）分解反應(yīng)的特征是“一變多”，故可以是，也可以是；（3）由題中所給物質(zhì)可知，能發(fā)生置換反應(yīng)的可能為：或；（4）題中所給物質(zhì)可知，能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的可能為：或；（5）有水生成的化合反應(yīng)為雙氧水在二氧化錳做催化劑且加熱的條件下分解生成水和氧氣的反應(yīng)，故化學(xué)方程式為：；（6）碳酸鈣高溫下分解生成氧化鈣和二氧化碳，其中氧化鈣為堿性氧化物，二氧化碳為酸性氧化物，故化學(xué)方程式為：；（7）銅和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀，故化學(xué)方程式為：；（8）硝酸銅和氫氧化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氫氧化銅沉淀，故化學(xué)方程式為：；12．已知某工業(yè)廢水中含有大量CuSO4，少量Ag＋、Hg2＋以及部分污泥，通過下述過程可從該廢水中回收硫酸銅晶體及其它物質(zhì)。（1）步驟1的主要操作是___________，需用到的玻璃儀器除燒杯外還有____________。（2）步驟2中需加入某種試劑后再將混合物分離，該試劑是（填化學(xué)式）_________________，生成固體殘?jiān)煞质牵ㄌ罨瘜W(xué)式）______________。步驟3中涉及的操作是：蒸發(fā)濃縮、______________________、過濾、干燥。步驟2應(yīng)該在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，原因是_________________________