第一章 第一节 第2课时.docx
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第一章第一节第2课时
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：
Zn
H2
Cu；
方案二：
CuO
CuSO4
Cu。
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＋CuO
Cu＋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＋O2
CO2；
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．COC．SiO2D．H2O
答案 C
解析 CO2、P2O5、SO2、SO3、Cl2O7都属于酸性氧化物，CaO属于碱性氧化物，CO和H2O既不属于酸性氧化物，也不属于碱性氧化物。
题组二 物质的转化
7．下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是（ ）
A．Fe3O4
Fe
FeCl3
B．H2O2
H2
H2O
C．CaCl2溶液
CaCO3
CO2
D．CuSO4溶液
Cu
CuO
答案 D
解析 A项中Fe与盐酸反应生成FeCl2；B项中H2O2分解生成H2O和O2；C项中CaCl2和CO2不反应。
8．以下表示的是碳及其化合物的转化关系，其中涉及的基本反应类型依次是（ ）
C
CO2
H2CO3
CaCO3
CO2
A．化合、置换、分解、复分解
B．置换、复分解、化合、分解
C．置换、化合、分解、复分解
D．置换、化合、复分解、分解
答案 D
解析 该转化关系中涉及的化学反应及反应类型依次为C＋2CuO
2Cu＋CO2↑，置换反应；CO2＋H2O===H2CO3，化合反应；H2CO3＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋2H2O，复分解反应；CaCO3
CaO＋CO2↑，分解反应。
9．下列各组物质之间可以按下图所示关系直接转化的是（ ）
→
→
→
A．Fe→Fe2O3→FeSO4→Fe
B．CO→CO2→H2CO3→CO
C．NaOH→NaCl→Na2CO3→NaOH
D．HCl→CuCl2→BaCl2→HCl
答案 D
解析 选项A中，Fe2O3→FeSO4不能一步实现；选项B中，H2CO3→CO不能一步实现；选项C中，NaCl→Na2CO3不能一步实现。
10．铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、二氧化碳、氧气作用产生“绿锈”，该“绿锈”俗称“铜绿”，又称“孔雀石”（碱式碳酸铜），“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、二氧化碳和水。
某同学利用下述系列反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。
铜
铜绿
甲
Cu（OH）2
乙
Cu
下列说法不正确的是（ ）
A．铜绿属于碱B．乙为氧化铜
C．④为分解反应D．⑤为置换反应
答案 A
解析 铜绿（碱式碳酸铜）属于盐而不是碱；反应④为Cu（OH）2
CuO＋H2O，属于分解反应，反应⑤为CuO＋H2
Cu＋H2O，属于置换反应，选项B、C、D正确。
11．如图为某加碘食盐包装袋上的部分内容，由此判断下列说法中正确的是（ ）
A．此食盐是纯净物B．食盐中加入了碘单质
C．所加含碘物质受热易分解D．加碘食盐难溶于水
答案 C
解析 根据食盐的配料表可知食盐是混合物，不是纯净物；加碘食盐中的“碘”不是指碘单质，应为碘酸钾；碘酸钾性质与氯酸钾相似，易溶于水，受热易分解，因此菜未煮熟不宜加碘盐。
12．中国科学技术大学的钱逸泰教授等以四氯化碳和金属钠为原料，在700℃时制造出纳米级金刚石粉末。
该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。
同学们对此有下列一些理解，其中错误的是（ ）
A．金刚石属于金属单质
B．制造过程中元素种类没有改变
C．四氯化碳是一种化合物
D．这个反应是置换反应
答案 A
解析 反应的化学方程式为4Na＋CCl4
C＋4NaCl，金刚石是碳元素组成的单质，属于非金属单质，A选项不正确；化学反应的过程中元素种类不发生改变，B选项正确；四氯化碳是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，C选项正确；此反应的反应物为单质和化合物，生成物也是单质和化合物，属于置换反应，D选项正确。
13．对牙膏的探究要用到许多化学知识。
（1）下表列出了两种牙膏中的摩擦剂，请在表中填写两种摩擦剂所属的物质类别：
X牙膏
Y牙膏
摩擦剂
碳酸钙
二氧化硅
摩擦剂的物质类别（指酸、碱、盐、氧化物）
（2）根据你的推测，牙膏摩擦剂在水中的溶解性是______（填“易溶”或“难溶”）。
（3）X牙膏中的摩擦剂——碳酸钙可以用石灰石来制备。
某学生设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案，其流程如下图所示：
请写出上述方案中有关反应的化学方程式：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
答案
（1）盐 氧化物
（2）难溶
（3）①CaCO3
CaO＋CO2↑
②CaO＋H2O===Ca（OH）2
③Ca（OH）2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
解析
（1）碳酸钙属于盐，二氧化硅属于氧化物。
（2）摩擦剂的作用是除去牙齿上残留的食物，联系日常生活中用砂纸来摩擦金属以除去金属表面的锈迹的事实，可知摩擦剂应为坚硬难溶的物质。
（3）中所发生的反应依次为CaCO3
CaO＋CO2↑，CaO＋H2O===Ca（OH）2，Ca（OH）2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH。
14．给图中①～⑤选择适当的物质，使连线的两物质能发生反应。
供选择的试剂有稀硫酸、二氧化碳、铜片、食盐、生石灰、一氧化碳、纯碱、铁片和木炭粉。
（1）请推断它们的化学式分别为①________；②________；③________；④________；⑤________。
（2）写出下列反应的化学方程式：
①和②：
________________________________________________________________________；
②和④：
________________________________________________________________________；
②和⑤：
________________________________________________________________________；
③和④：
________________________________________________________________________。
答案
（1）Fe H2SO4 CO2 CaO Na2CO3
（2）Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
CaO＋H2SO4===CaSO4＋H2O
H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑
CO2＋CaO===CaCO3
解析 据单质①能和酸②发生化学反应，由题意可推知①应为活泼金属单质即为铁，而酸只有H2SO4，则氧化物④应为金属氧化物CaO，则氧化物③为酸性氧化物，即CO2，⑤属于盐且既能与稀硫酸反应，又能与CaO反应，则⑤应为Na2CO3。
15．根据所学知识，回答下列问题
（1）以Na、K、H、O、C、S、N中任意两种或三种元素组成合适的物质，分别填在下表中。
物质类别
酸
碱
盐
氧化物
氢化物
化学式
①HCl
②____
③______
④Ba（OH）2
⑤Na2CO3
⑥______
⑦CO2
⑧Na2O
⑨NH3
⑩H2O2
（2）写出⑦转化为⑤的化学方程式：
________________________________________________。
（3）实验室制备⑦常用_________________和__________________反应，检验该气体的方法是_______________________________________________________________________________。
答案
（1）②H2SO4（或HNO3等均可） ③NaOH（或KOH）
⑥Na2SO4（或K2CO3或Na2SO3或NaNO3等均可）
（2）2NaOH＋CO2（少量）===Na2CO3＋H2O
（3）稀盐酸 大理石（或石灰石） 将无色无味气体通入澄清石灰水中，若变浑浊，即可证明是二氧化碳
解析
（1）酸可以填写H2S、H2SO4、HNO3、H2CO3等中的一种，碱可以填写KOH或NaOH；盐可填写K2CO3、Na2SO4、NaNO3、KNO3、K2SO4等中的一种。
（2）CO2是酸性氧化物，可与NaOH反应生成Na2CO3。
即CO2（少量）＋2NaOH===Na2CO3＋H2O。
（3）实验室制备CO2常利用大理石或石灰石（CaCO3）与稀盐酸反应：
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O。
CO2通入澄清的石灰水，发生反应CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O，若澄清的石灰水变浑浊，则可证明是CO2。
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