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第3課時　物質的轉化
[學習目標]　1.認識同類物質具有相似的性質，一定條件下各類物質可以相互轉化。2.會寫相關反應的化學方程式，并判斷其反應類型。
探究一　酸、堿、鹽的性質
1．酸的通性(以鹽酸為例)
(1)與指示劑反應：使紫色石蕊試劑變 紅 ，不能使酚酞試劑變色
(2)能與較活潑的金屬發生置換反應：6HCl＋2Al===______________
(3)能與堿性氧化物反應：6HCl＋Fe2O3===______________
(4)能與堿發生中和反應：HCl＋NaOH===______________
(5)能與某些鹽反應：2HCl＋______===CaCl2＋H2O＋CO2↑
2．堿的通性(以燒堿為例)
(1)與指示劑作用：使紫色石蕊變 藍 ，使無色酚酞變 紅
(2)與酸性氧化物反應：2NaOH＋CO2===______________
(3)與酸發生中和反應：HCl＋NaOH===NaCl＋H2O；
(4)能與某些鹽反應：2NaOH＋______===Mg(OH)2↓＋2NaCl
3．鹽的通性
(1)鹽＋金屬→新金屬＋新鹽：CuSO4＋Zn===______________
(2)鹽＋酸→新鹽＋新酸：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(3)鹽＋堿→新堿＋新鹽：______＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl
(4)鹽＋鹽→新鹽＋新鹽：NaCl＋AgNO3===______________
[問題探究]
請歸納酸、堿、鹽的通性。
[遷移應用]
1．根據堿的通性解答下列問題。
(1)指出表中各物質的類別
物質 NaOH HNO3 CO2 Na2CO3 CuCl2
類別 ____ ____ ____ ____ ____
(2)寫出上述物質中能與氫氧化鋇溶液反應的化學方程式：_________________________
________________________________________________________________________。
2．已知CaSO3不溶于水，SO2和CO2同為酸性氧化物，試根據CO2的性質推測二氧化硫的性質，用化學方程式表示并指出反應類型。
①SO2＋H2O===H2SO3，________；
②SO2＋CaO===________， __________ ；
探究二　物質的轉化及其應用
1．物質的轉化
(1)用化學方程式表示鈣及其化合物之間的轉化關系并指明反應類型。
①2Ca＋O2===2CaO, __________ ；
②CaO＋H2O===Ca(OH)2, ____________；
③Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH, ____________；
(2)碳及其化合物間的轉化關系
寫出圖中序號所示轉化所需反應物的化學式：①____；②____；③_______(答案合理即可)。
2．物質轉化的應用：根據物質的組成和性質，以及物質之間的轉化關系，我們可以確定制備某種物質的可能方法。
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：______________________________。
(2)堿與鹽反應：________________________________。
[問題探究]
　歸納總結單質到鹽的一般轉化關系。
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圖示“單質、氧化物、酸、堿、鹽”之間的轉化關系
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[遷移應用]
1．物質R既能與某些酸反應，又能與某些鹽溶液反應，還能與某些金屬反應。在下列物質中，R可能是(　　)
A．KNO3 B．AgNO3 C．HCl D．CO2
2．古詩詞中蘊含著豐富的化學變化，明朝的詩人于謙的《石灰吟》是一首托物言志詩。作者以石灰作比喻，表達自己為國盡忠、不怕犧牲的意愿和堅守高潔情操的決心。
(1)上述詩句中涉及了哪些化學物質？它們分別屬于哪類物質？
(2)以上述物質為例，描述各類化合物之間的轉化關系。
[課堂小結]
課時作業
[基礎鞏固練]
1．小明知道蛋殼的主要成分是碳酸鈣，愚人節這天決定送媽媽一個“無殼雞蛋”。他從廚房中取來一個雞蛋及一杯物質，將蛋泡在其中，只見蛋的表面冒出大量氣泡，兩天后就得到了一個沒有殼的蛋。他應取下列哪一種物質(　　)
A．醋 B．高粱酒 C．醬油 D．食鹽水
2．下列物質能與H2O反應生成堿的氧化物是(　　)
A．SO2 B．CaO C．Ca D．CuO
3．在一定條件下，跟酸、堿、鹽都能反應的物質是(　　)
A．CaO B．Na2CO3 C．CaCO3 D．CO2
4．下列性質中，不屬于堿的通性的是(　　)
A．能與酸反應生成鹽和水
B．能與酸性氧化物反應生成鹽和水
C．能與某些鹽反應生成新堿和新鹽
D．能與金屬反應放出氫氣
5．下列物質轉化不能通過一步反應實現的是(　　)
A．CaO→CaCl2 B．CuO→Cu(OH)2
C．CaO→Ca(OH)2 D．Mg(OH)2→MgCl2
6．氫氧化鉀是我國古代紡織業常用于漂洗的洗滌劑。古代制取氫氧化鉀的流程如下：
上述流程中沒有涉及的化學反應類型是(　　)
A．化合反應 B．分解反應
C．置換反應 D．復分解反應
7．以鐵、氧化銅、氯化銅溶液、鹽酸、氫氧化鉀溶液為反應物，兩兩間發生的反應有(已知Fe與CuO在高溫下能反應)(　　)
A．6個 B．5個 C．4個 D．3個
8．對牙膏的探究要用到許多化學知識。
(1)下表列出了兩種牙膏中的摩擦劑(酸、堿、鹽、酸性氧化物、堿性氧化物)，請在表中填寫兩種摩擦劑所屬的物質類別：
X牙膏 Y牙膏
摩擦劑 碳酸鈣 二氧化硅
摩擦劑的物質類別
(2)根據你的推測，牙膏摩擦劑在水中的溶解性是 ________ (填“易溶”或“難溶”)。
(3)X牙膏中的摩擦劑——碳酸鈣，可以用石灰石來制備。某學生設計了一種實驗室制備碳酸鈣的實驗方案，其流程如圖所示：
請寫出上述方案中有關反應的化學方程式：
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
9．銅器久置于空氣中會和空氣中的H2O、CO2、O2作用產生“綠銹”，該“綠銹”俗稱“銅綠”，又稱“孔雀石”[化學式為Cu2(OH)2CO3]，“銅綠”能跟酸反應生成銅鹽、CO2和H2O。某同學利用如圖所示的一系列反應實現了“銅→銅綠→……→銅”的轉化。
銅銅綠CuCl2Cu(OH)2CuOCu
(1)從三種不同分類標準回答，“銅綠”所屬物質類別為 ________________________ (至少回答三種)。
(2)請寫出反應②的化學方程式： ____________________________________ 。
(3)上述轉化過程中屬于化合反應的是________(填序號)。
(4)寫出反應⑤的化學方程式為 ________________ 。
[能力提升練]
10．X、Y、Z、W各代表一種物質，若X＋Y===Z＋W，則X和Y之間不可能是(　　)
A．鹽和鹽的反應
B．堿性氧化物和水的反應
C．酸與堿的反應
D．酸性氧化物和堿的反應
11．現有A、B、C、D四種物質，它們分別是Fe、HCl(稀)、NaOH(溶液)、AgNO3(溶液)四種物質中的一種，它們之間的反應關系及所發生反應的反應類型如圖：
則物質B為(　　)
A．Fe B．HCl(稀)
C．NaOH(溶液) D．AgNO3(溶液)
12．如圖，A、B、C、D、E各代表水、鐵、二氧化碳、硫酸銅溶液、氫氧化鋇溶液中的一種物質。常溫下，相連環物質間能發生反應，不相連環物質間不能發生反應，且B的相對分子質量大于D。請回答下列問題：
(1)寫出下列物質的化學式：A __________ ，D __________ 。
(2)寫出B＋C反應的化學方程式： ______________________________ 。
(3)相連環物質間發生的反應中，置換反應共有________個。
【參考答案版】
第3課時　物質的轉化
[學習目標]　1.認識同類物質具有相似的性質，一定條件下各類物質可以相互轉化。2.會寫相關反應的化學方程式，并判斷其反應類型。
探究一　酸、堿、鹽的性質
1．酸的通性(以鹽酸為例)
(1)與指示劑反應：使紫色石蕊試劑變 紅 ，不能使酚酞試劑變色
(2)能與較活潑的金屬發生置換反應：6HCl＋2Al=== 2AlCl3＋3H2↑
(3)能與堿性氧化物反應：6HCl＋Fe2O3=== 2FeCl3＋3H2O
(4)能與堿發生中和反應：HCl＋NaOH=== NaCl＋H2O
(5)能與某些鹽反應：2HCl＋ CaCO3 ===CaCl2＋H2O＋CO2↑
2．堿的通性(以燒堿為例)
(1)與指示劑作用：使紫色石蕊變 藍 ，使無色酚酞變 紅
(2)與酸性氧化物反應：2NaOH＋CO2=== Na2CO3＋H2O
(3)與酸發生中和反應：HCl＋NaOH===NaCl＋H2O；
(4)能與某些鹽反應：2NaOH＋ MgCl2 ===Mg(OH)2↓＋2NaCl
3．鹽的通性
(1)鹽＋金屬→新金屬＋新鹽：CuSO4＋Zn=== Cu＋ZnSO4
(2)鹽＋酸→新鹽＋新酸：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(3)鹽＋堿→新堿＋新鹽： MgCl2 ＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl
(4)鹽＋鹽→新鹽＋新鹽：NaCl＋AgNO3=== AgCl↓＋NaNO3
[問題探究]
請歸納酸、堿、鹽的通性。
[提示]　1.酸的通性
　酸
2．堿的通性
堿
3．鹽的化學性質常涉及的化學反應
鹽
[遷移應用]
1．根據堿的通性解答下列問題。
(1)指出表中各物質的類別
物質 NaOH HNO3 CO2 Na2CO3 CuCl2
類別 ____ ____ ____ ____ ____
(2)寫出上述物質中能與氫氧化鋇溶液反應的化學方程式：_________________________
________________________________________________________________________。
[答案]　(1)堿　酸　氧化物　鹽　鹽
(2)①2HNO3＋Ba(OH)2===Ba(NO3)2＋2H2O；
②CO2＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋H2O[或2CO2＋Ba(OH)2===Ba(HCO3)2]；
③Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH；
④CuCl2＋Ba(OH)2===Cu(OH)2↓＋BaCl2。
2．已知CaSO3不溶于水，SO2和CO2同為酸性氧化物，試根據CO2的性質推測二氧化硫的性質，用化學方程式表示并指出反應類型。
①SO2＋H2O===H2SO3，________；
②SO2＋CaO===________， __________ ；
[答案]　①化合反應　②CaSO3　化合反應
探究二　物質的轉化及其應用
1．物質的轉化
(1)用化學方程式表示鈣及其化合物之間的轉化關系并指明反應類型。
①2Ca＋O2===2CaO, 化合反應 ；
②CaO＋H2O===Ca(OH)2, 化合反應 ；
③Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH, 復分解反應 ；
(2)碳及其化合物間的轉化關系
寫出圖中序號所示轉化所需反應物的化學式：① O2 ；② H2O ；③ Ca(OH)2 (答案合理即可)。
2．物質轉化的應用：根據物質的組成和性質，以及物質之間的轉化關系，我們可以確定制備某種物質的可能方法。
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： Na2O＋H2O===2NaOH 。
(2)堿與鹽反應： Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH 。
[問題探究]
　歸納總結單質到鹽的一般轉化關系。
[提示]　金屬單質堿性氧化物堿鹽
非金屬單質酸性氧化物酸鹽
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圖示“單質、氧化物、酸、堿、鹽”之間的轉化關系
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[遷移應用]
1．物質R既能與某些酸反應，又能與某些鹽溶液反應，還能與某些金屬反應。在下列物質中，R可能是(　　)
A．KNO3 B．AgNO3 C．HCl D．CO2
B　[AgNO3與鹽酸、氯化鈉溶液、鐵均能反應。]
2．古詩詞中蘊含著豐富的化學變化，明朝的詩人于謙的《石灰吟》是一首托物言志詩。作者以石灰作比喻，表達自己為國盡忠、不怕犧牲的意愿和堅守高潔情操的決心。
(1)上述詩句中涉及了哪些化學物質？它們分別屬于哪類物質？
(2)以上述物質為例，描述各類化合物之間的轉化關系。
[答案]　(1)碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣，分別屬于鹽、氧化物和堿
(2)常見含鈣化合物的轉化關系為：
[課堂小結]
課時作業
[基礎鞏固練]
1．小明知道蛋殼的主要成分是碳酸鈣，愚人節這天決定送媽媽一個“無殼雞蛋”。他從廚房中取來一個雞蛋及一杯物質，將蛋泡在其中，只見蛋的表面冒出大量氣泡，兩天后就得到了一個沒有殼的蛋。他應取下列哪一種物質(　　)
A．醋 B．高粱酒 C．醬油 D．食鹽水
A　[同類別的物質具有相似的性質。碳酸鈣能與酸反應生成鈣鹽和二氧化碳氣體。小明的實驗中產生大量的氣泡，選用的應該是酸，醋的主要成分為醋酸。]
2．下列物質能與H2O反應生成堿的氧化物是(　　)
A．SO2 B．CaO C．Ca D．CuO
B　[SO2與H2O反應生成酸；氧化物CaO與H2O反應生成堿Ca(OH)2；Ca為單質；氧化物CuO與H2O不反應。]
3．在一定條件下，跟酸、堿、鹽都能反應的物質是(　　)
A．CaO B．Na2CO3 C．CaCO3 D．CO2
B　[CaO是堿性氧化物，與堿不發生反應；CO2是酸性氧化物，與酸不發生反應；Na2CO3和CaCO3都是鹽，但后者難溶于水，不與堿、鹽發生反應，前者可以，如可分別與鹽酸、氫氧化鈣、氯化鈣等發生反應。]
4．下列性質中，不屬于堿的通性的是(　　)
A．能與酸反應生成鹽和水
B．能與酸性氧化物反應生成鹽和水
C．能與某些鹽反應生成新堿和新鹽
D．能與金屬反應放出氫氣
D　[A.能與酸反應生成鹽和水，屬于堿的通性，故A不符合；B.能與酸性氧化物反應生成鹽和水，屬于堿的通性，故B不符合；C.能與某些鹽反應生成新堿和新鹽，屬于堿的通性，故C不符合；D.能與金屬反應放出氫氣，不屬于堿的通性，故D符合。]
5．下列物質轉化不能通過一步反應實現的是(　　)
A．CaO→CaCl2 B．CuO→Cu(OH)2
C．CaO→Ca(OH)2 D．Mg(OH)2→MgCl2
B　[A.CaO與HCl反應生成CaCl2和水，可以通過一步反應實現，故A不選；B.CuO與水不反應，CuO→Cu(OH)2轉化不能通過一步反應實現，故B選；C.CaO與水反應生成Ca(OH)2，可以通過一步反應實現，故C不選；D.Mg(OH)2與HCl反應生成MgCl2和水，可以通過一步反應實現，故D不選。]
6．氫氧化鉀是我國古代紡織業常用于漂洗的洗滌劑。古代制取氫氧化鉀的流程如下：
上述流程中沒有涉及的化學反應類型是(　　)
A．化合反應 B．分解反應
C．置換反應 D．復分解反應
C　[古代制取氫氧化鉀流程中發生的化學反應：CaCO3CaO＋CO2↑(分解反應)；CaO＋H2O===Ca(OH)2(化合反應)；Ca(OH)2＋K2CO3===CaCO3↓＋2KOH(復分解反應)，不涉及置換反應。]
7．以鐵、氧化銅、氯化銅溶液、鹽酸、氫氧化鉀溶液為反應物，兩兩間發生的反應有(已知Fe與CuO在高溫下能反應)(　　)
A．6個 B．5個 C．4個 D．3個
A　[根據金屬單質、氧化物、酸、堿、鹽之間的性質判斷反應是否能進行。下圖中用線連接的兩種物質間能發生反應：
]
8．對牙膏的探究要用到許多化學知識。
(1)下表列出了兩種牙膏中的摩擦劑(酸、堿、鹽、酸性氧化物、堿性氧化物)，請在表中填寫兩種摩擦劑所屬的物質類別：
X牙膏 Y牙膏
摩擦劑 碳酸鈣 二氧化硅
摩擦劑的物質類別
(2)根據你的推測，牙膏摩擦劑在水中的溶解性是 ________ (填“易溶”或“難溶”)。
(3)X牙膏中的摩擦劑——碳酸鈣，可以用石灰石來制備。某學生設計了一種實驗室制備碳酸鈣的實驗方案，其流程如圖所示：
請寫出上述方案中有關反應的化學方程式：
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
[解析]　(1)碳酸鈣屬于鹽，二氧化硅屬于酸性氧化物。(2)摩擦劑的作用是除去牙齒上殘留的食物，聯系日常生活中用砂紙來摩擦金屬以除去金屬表面的銹跡，可知摩擦劑應為堅硬難溶的物質。
[答案]　(1)鹽　酸性氧化物
(2)難溶
(3)CaO＋H2O===Ca(OH)2　Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
9．銅器久置于空氣中會和空氣中的H2O、CO2、O2作用產生“綠銹”，該“綠銹”俗稱“銅綠”，又稱“孔雀石”[化學式為Cu2(OH)2CO3]，“銅綠”能跟酸反應生成銅鹽、CO2和H2O。某同學利用如圖所示的一系列反應實現了“銅→銅綠→……→銅”的轉化。
銅銅綠CuCl2Cu(OH)2CuOCu
(1)從三種不同分類標準回答，“銅綠”所屬物質類別為 ________________________ (至少回答三種)。
(2)請寫出反應②的化學方程式： ____________________________________ 。
(3)上述轉化過程中屬于化合反應的是________(填序號)。
(4)寫出反應⑤的化學方程式為 ________________ 。
[解析]　(1)銅綠是Cu2(OH)2CO3，根據鹽的分類，它可以是銅鹽、碳酸鹽、堿式鹽、含氧酸鹽等；(2)由題給信息可知，反應②的化學方程式是Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋ CO2↑＋3H2O；(3)反應①是化合反應；(4)由題給信息，反應⑤的化學方程式是CuO＋H2Cu＋H2O。
[答案]　(1)銅鹽、碳酸鹽、堿式鹽、含氧酸鹽(任選三種即可)
(2)Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋CO2↑＋3H2O
(3)①
(4)CuO＋H2Cu＋H2O
[能力提升練]
10．X、Y、Z、W各代表一種物質，若X＋Y===Z＋W，則X和Y之間不可能是(　　)
A．鹽和鹽的反應
B．堿性氧化物和水的反應
C．酸與堿的反應
D．酸性氧化物和堿的反應
B　[A、C、D中的反應均有兩種物質生成，而B項只生成一種物質——堿。]
11．現有A、B、C、D四種物質，它們分別是Fe、HCl(稀)、NaOH(溶液)、AgNO3(溶液)四種物質中的一種，它們之間的反應關系及所發生反應的反應類型如圖：
則物質B為(　　)
A．Fe B．HCl(稀)
C．NaOH(溶液) D．AgNO3(溶液)
B　[物質B與A發生中和反應，則B為酸或堿，又由于B與C可發生置換反應，可判斷B為HCl(稀)。]
12．如圖，A、B、C、D、E各代表水、鐵、二氧化碳、硫酸銅溶液、氫氧化鋇溶液中的一種物質。常溫下，相連環物質間能發生反應，不相連環物質間不能發生反應，且B的相對分子質量大于D。請回答下列問題：
(1)寫出下列物質的化學式：A __________ ，D __________ 。
(2)寫出B＋C反應的化學方程式： ______________________________ 。
(3)相連環物質間發生的反應中，置換反應共有________個。
[解析]　(1)題給五種物質中，常溫下水只能與二氧化碳發生化合反應生成碳酸；鐵只能與硫酸銅溶液發生置換反應生成銅和硫酸亞鐵；二氧化碳與水和氫氧化鋇溶液均能發生反應；硫酸銅溶液除能與鐵反應外，還能與氫氧化鋇發生復分解反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鋇沉淀，故C為氫氧化鋇，B的相對分子質量大于D，則B為硫酸銅，D為二氧化碳，A為鐵，E為水。(3)根據以上分析可知，只有A與B的反應為置換反應。
[答案]　(1)Fe　CO2
(2)CuSO4＋Ba(OH)2===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓
(3)1

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