資源簡介

1.1 第2課時　物質的轉化　化學反應的分類
【學習目標】
1.通過單質、氧化物、酸、堿、鹽等物質之間的相互轉化,形成“物質之間是可以轉化的,轉化需要在一定的條件下”的變化觀念。
2.能夠根據化學反應前后物質的變化特征判斷化學反應的基本類型,能夠根據化學反應前后元素的化合價是否變化判斷該反應是否為氧化還原反應,從而樹立化學反應的分類觀。
【合作探究】
【學習情境】
探索物質轉化的規律,可以幫助人們制備更多生產、生活所需的新物質。你是否想過“點石成金”無法實現的奧秘 從海灘上的沙子到電腦中的芯片需要經歷哪些轉化 遵循怎樣的變化規律
任務1　探究不同物質之間的轉化
【新知生成】
一、 物質轉化的規律
1.請以碳、鈣兩種元素的單質和化合物為例,寫出下表中所列轉化反應的化學方程式,并標注反應條件。
物質的轉化反應 實例(化學方程式)
單質→化合物
堿性氧化物→堿
酸性氧化物→酸
酸→鹽
2.討論:除上述轉化外,是否還有其他類型的轉化反應,并給予補充。
二、物質轉化的條件
1.在　　　　條件下,綠色植物能將二氧化碳和水轉化為葡萄糖和　　　　。
2.酸、堿、鹽在溶液中發生復分解反應,通常有　　　　析出、　　　　放出或有　　　　等物質生成。
3.金屬活動性順序表中排在氫前面的金屬與稀鹽酸(或稀硫酸)發生　　　　反應,生成　　　　和鹽。
4.德國化學家維勒通過蒸發無機化合物NH4CNO水溶液得到有機化合物　　　　。
【答案】一、1.C+O2CO2　CaO+H2OCa(OH)2　CO2+H2OH2CO3　H2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2H2O
2.堿→鹽:Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
氧化物→鹽:CaO+CO2CaCO3
鹽→鹽:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
單質→鹽:Ca+2HClCaCl2+H2↑
鹽→氧化物:CaCO3CaO+CO2↑
二、1.光照　氧氣　2.沉淀　氣體　水　3.置換　氫氣　4.CO(NH2)2(尿素)
【核心突破】
典例1　在硫酸、二氧化碳、銅片、食鹽、生石灰、一氧化碳、純堿、鐵片和木炭粉這9種物質間存在如圖所示的相互關系,在①~⑤中填入適當的物質,使有連線的兩物質能發生反應。
(1)它們的化學式分別為①　　　　;②　　　　;③　　　　;④　　　　;⑤　　　　。
(2)寫出下列序號之間反應的化學方程式:
①和②:　 ;
②和④:　 ;
②和⑤:　 ;
③和④:　 。
【答案】(1)①Fe　②H2SO4?、跜O2?、蹸aO?、軳a2CO3　(2)①和②:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
②和④:CaO+H2SO4CaSO4+H2O?、诤廷?Na2CO3+H2SO4Na2SO4+CO2↑+H2O?、酆廷?CO2+CaOCaCO3
【解析】由單質①能和酸②發生化學反應,推知①應為活潑金屬單質,即為鐵,而酸只有H2SO4,即②為H2SO4,則氧化物④應為堿性氧化物CaO,氧化物③為酸性氧化物,即CO2,⑤屬于鹽且其能與稀H2SO4反應,則⑤應為Na2CO3。
歸納總結
1.物質間轉化的一般規律
2.物質之間的轉化需要一定的條件。條件不同,反應的結果可能不同,如二氧化碳和水既可以轉化為碳酸,也可以轉化為葡萄糖和氧氣。
訓練1　某同學設計了兩種CuOCu的實驗方案:
方案一:ZnH2Cu;
方案二:CuOCuSO4Cu。
大家認為方案二優于方案一,理由是①節約能源;②Cu產率高;③產品純凈;④操作安全。其中評價正確的是(　　)。
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③
【答案】B
任務2　化學反應的分類研究
【新知生成】
氧化還原反應:有元素　　　　發生變化的反應。
非氧化還原反應:元素　　　　均不發生變化的反應。
【答案】化合價　化合價
【核心突破】
典例2　下列反應中屬于氧化還原反應,但不屬于四種基本反應類型的是(　　)。
A.CuO+H2Cu+H2O
B.Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O
C.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
D.NaOH+HClNaCl+H2O
【答案】B
【解析】反應中有元素化合價變化的反應屬于氧化還原反應。A項中的反應屬于置換反應,也屬于氧化還原反應;B項中的反應屬于氧化還原反應,但不屬于四種基本反應類型中的任何一種;C項中的反應屬于分解反應,也屬于氧化還原反應;D項中的反應屬于復分解反應,不屬于氧化還原反應。
歸納總結
1.氧化還原反應中并不是所有元素的化合價都發生變化,但是至少有一種元素的化合價發生變化。
2.根據元素化合價是否變化對化學反應進行分類,比根據物質類別和數量進行分類更科學。
訓練2　小美在五連環中填入了如圖所示的5種物質,相連環的物質間所發生的反應中,沒有涉及的基本反應類型和屬于氧化還原反應的個數為(　　)。
A.復分解反應　1 B.分解反應　2 C.化合反應　3 D.置換反應　2
【答案】B
【解析】相連環的物質間所發生反應的化學方程式及反應類型有Fe+2HClFeCl2+H2↑(置換反應)、NaOH+HClNaCl+H2O(復分解反應)、CO2+2NaOHNa2CO3+H2O(非基本反應類型)或CO2+NaOHNaHCO3(化合反應)、CO2+C2CO(化合反應)。分析可知,沒有涉及的基本反應類型是分解反應,屬于氧化還原反應的個數為2。
訓練3　氧化還原反應與四種基本反應類型的關系如圖所示,則下列化學反應屬于圖中陰影部分的是(　　)。
A.4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
B.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
C.4NH3+5O24NO+6H2O
D.Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
【答案】C
課堂小結
【隨堂檢測】
1.下列詩句描述的過程涉及氧化還原反應的是(　　)。
A.月波成露露成霜 B.日上山融雪漲江
C.粉骨碎身渾不怕 D.爆竹聲中一歲除
【答案】D
【解析】A項,“月波成露露成霜”只涉及物質狀態的變化,屬于物理變化;B項,“日上山融雪漲江”只涉及物質狀態的變化,屬于物理變化;C項,“粉骨碎身渾不怕”一般只涉及物質顆粒大小的變化,屬于物理變化;D項,“爆竹聲中一歲除”涉及燃燒,為氧化還原反應。
2.一定條件下,某容器中各微粒在反應前后變化的示意圖如下,其中●和○代表不同元素的原子。關于此反應的說法不正確的是(　　)。
A.生成物中有單質
B.反應物全部參與反應
C.屬于氧化還原反應
D.屬于分解反應
【答案】B
【解析】僅由一種元素組成的純凈物是單質,根據題圖可知,生成物中含有單質,A項正確;反應前后均存在反應物,反應物未全部參與反應,B項不正確;化合物生成單質時,元素的化合價發生了變化,反應為氧化還原反應,C項正確;一種物質分解生成兩種物質,為分解反應,D項正確。
3.以下表示的是碳及其化合物的轉化關系,其中涉及的基本反應類型依次是(　　)。
CCO2H2CO3CaCO3CO2
A.化合、置換、分解、復分解
B.置換、復分解、化合、分解
C.置換、化合、分解、復分解
D.置換、化合、復分解、分解
【答案】D
【解析】該轉化關系中涉及的化學反應有C+2CuO2Cu+CO2↑,CO2+H2OH2CO3,H2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2H2O,CaCO3CaO+CO2↑,反應類型分別為置換反應、化合反應、復分解反應、分解反應。
4.運載火箭前兩級常加注推進劑偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4),第三級注入液氫。
(1)從元素組成角度考慮,三種火箭推進劑中有一種與其他兩種不同,這種物質是　　　　(填化學式)。
(2)寫出由C、N、H、O四種元素組成的一種鹽類物質的化學式:　　　　　　　　。
(3)N2O4氣體和水反應的化學方程式為3O4+2H2O4HNO3+2NO,據此判斷該反應　　　(填“屬于”或“不屬于”,下同)氧化還原反應,N2O4　　　　酸性氧化物。
【答案】(1)H2(或其他合理答案)
(2)(NH4)2CO3(或NH4HCO3)
(3)屬于　不屬于
2

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