高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 物质的分类及转化导学案

www.ks5u.com基础课时2  物质的转化

一、酸、碱、盐的性质

1．酸的通性(以H2SO4为例)

(1)酸碱指示剂变色：遇石蕊试液变红。

(2)与活泼金属(Zn)反应的化学方程式为

Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，反应类型为置换反应。

(3)与碱(NaOH)反应(中和反应)的化学方程式为

2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O，反应类型为复分解反应。

(4)与碱性氧化物(CuO)反应的化学方程式为

CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O。

(5)与某些盐(Na2CO3)反应的化学方程式为

H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋CO2↑＋H2O，反应类型为复分解反应。

2．碱的通性(以NaOH为例)

(1)酸碱指示剂变色：遇酚酞试液变红，遇石蕊试液变蓝。

(2)与酸性氧化物(CO2)反应的方程式为2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。

(3)与酸(HCl)反应的化学方程式为NaOH＋HCl===NaCl＋H2O。

(4)与某些盐(MgCl2)反应的化学方程式为MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl，反应类型为复分解反应。

3．盐的通性(以 Na2CO3为例)

(1)与稀硝酸反应的化学方程式为 Na2CO3＋2HNO3===2NaNO3＋CO2↑＋H2O，反应类型为复分解反应。

(2)与Ca(OH)2反应的化学方程式为Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，反应类型为复分解反应。

(3)与CaCl2反应的化学方程式为Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl，反应类型为复分解反应。

  (正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)酸与任何盐均反应生成盐和酸。  (    )

(2)碱与任何盐均反应生成碱和盐。  (    )

(3)盐与盐不能发生复分解反应。  (    )

(4)酸溶液中一定含有H＋，碱溶液中一定含有OH－。 (    )

(5)盐溶液中一定含有阴、阳离子。  (    )

[答案]  (1)×  (2)×  (3)×  (4)√  (5)√

  以H2SO4为例，写出CuO、Zn、NaOH、BaCl2分别与稀硫酸反应的化学方程式。

[答案]  CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O、Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑、H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O、H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl。

二、物质的转化

1．完成下列物质的转化，写出化学方程式

CaO

请写出序号所示反应的化学方程式：

①2Ca＋O2===2CaO。

②CaO＋H2O===Ca(OH)2。

③Ca(OH)2＋SO3===CaSO4↓＋H2O。

④C＋O2CO2。

⑤CO2＋H2O===H2CO3。

⑥Ca(OH)2＋H2CO3===CaCO3↓＋2H2O。

2．物质的转化规律

单质到盐的转化关系：

3．物质转化的应用——物质制备

(1)物质制备考虑的因素有反应进行的可能性，原料的来源、成本高低和设备要求等。

(2)实例——工业上制取NaOH

①一般不采用Na2O与H2O反应的原因：Na2O作为原料，来源少、成本高；

②主要采用：电解饱和食盐水；

③过去曾采用：用盐(如Na2CO3)与碱[如Ca(OH)2]反应。

  制备MgCl2有哪几种可能反应？写出有关的化学方程式。

[提示]  Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑；MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O；Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O；BaCl2＋MgSO4===MgCl2＋BaSO4↓。

纸是中国劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶，纸是用以书写、印刷、绘画或包装等的片状纤维制品。

中国古代常用石灰水或草木灰水为丝麻脱胶，这种技术也给造纸中为植物纤维脱胶以启示。纸张就是借助这些技术发展起来的。

(1)熟石灰、石灰石、生石灰都含有相同的元素，你能分别写出它们的主要成分的化学式吗？

[答案]  Ca(OH)2、CaCO3、CaO。

(2)工业以石灰石制石灰水，请写出有关的化学方程式。

[答案]  CaCO3CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2。

(3)某学生设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案，其流程如图所示：

Ⅰ.写出第③步转化的化学方程式。

Ⅱ.以石灰石为原料，请设计制备CaCO3的另一方案，并写出流程图。

[答案]  Ⅰ.Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH。

Ⅱ.。

1．单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系

注意：①上述转化关系并非包含所有反应，如H2、CO、C还原CuO或Fe2O3，CuSO4＋5H2O===CuSO4·5H2O等反应均未包含。

②上述转化关系表示的是一般的共性，但学习时还要关注特殊性。例如，金属＋酸―→盐＋氢气，但铜与盐酸就不反应。

③有盐和水生成的反应不一定是中和反应，如酸性氧化物与碱反应、碱性氧化物与酸反应均有盐和水生成，但不是中和反应。

2．无机基本反应类型

(1)化合反应：A＋B＋……―→C；

(2)分解反应：A―→B＋C＋……；

(3)置换反应：A＋BC―→AC＋B；

(4)复分解反应：AB＋CD―→AD＋CB。

注意：①常见的置换反应有a.金属与酸、盐的置换反应；b.H2还原某些金属氧化物(如CuO)；c.碳与H2O(g)反应制取水煤气等。

②复分解反应一般是酸、碱、盐之间的反应。

1．对于化学反应：A＋B―→C＋D，下列说法中正确的是(    )

A．若生成物C、D有一种为单质，该反应一定是置换反应

B．若生成物C、D分别为两种沉淀，A、B有可能为盐和碱

C．若生成物C、D是盐和水，则A、B一定是酸和碱

D．若生成物C、D是两种化合物，则A、B一定是化合物

B  [由反应CO＋CuOCO2＋Cu知，A项错误；由反应Ba(OH)2＋CuSO4===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓知，B项正确；由反应CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O知，C项错误；由反应CH4＋2O2CO2＋2H2O知，D项错误。]

2．下列各选项中，不能通过一步反应实现如图所示转化关系的是(    )

A．X为铜、Y为氧化铜、Z为硫酸铜

B．X为二氧化碳、Y为氧气、Z为一氧化碳

C．X为碳酸钙、Y为氧化钙、Z为氢氧化钙

D．X为氢氧化钠、Y为氯化钠、Z为碳酸钠

D  [铜与氧气反应生成氧化铜 ，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜，硫酸铜溶液与铁反应生成铜，故A不符合题意；二氧化碳与Na2O2反应生成氧气，碳在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，故B不符合题意；碳酸钙高温分解生成氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙，故C不符合题意；氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠，氯化钠不能通过一步反应转化生成碳酸钠，故D符合题意。]

3．KOH是我国古代纺织业常用作漂洗的洗涤剂。古代制取KOH的流程如下：

上述流程中没有涉及的化学反应类型是(    )

A．化合反应       B．分解反应

C．置换反应 D．复分解反应

C  [上述流程涉及了分解反应、化合反应和复分解反应。]

1．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

C  [与Na2SO4溶液反应中没有涉及OH－的反应，OH－没有生成新物质。]

2．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(    )

CCO2H2CO3CaCO3CO2

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

D  [该转化关系中涉及的化学反应及反应类型：C＋2CuO2Cu＋CO2↑，置换反应；CO2＋H2O===H2CO3，化合反应；H2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2H2O，复分解反应；CaCO3CaO＋CO2↑，分解反应。]

3．下表所列各组物质中，物质之间按箭头方向不能通过一步反应实现如图所示转化的是(    )

C  [CuO与CO反应生成铜和CO2，CO2与碱反应能生成水，CuO与H2反应能生成H2O，图示为，A正确；C不完全燃烧生成CO，CO继续燃烧生成CO2，C完全燃烧生成CO2，图示为，B正确；CaCO3难溶于水，不与碱溶液发生反应，不能生成Ca(OH)2，C错误；H2SO4与碱反应可以生成H2O，与活泼金属反应生成H2，电解H2O生成H2，图示为，D正确。]

4．有CuO、Fe、H2、Ba(OH)2溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、稀硫酸七种物质，在常温下物质两两间能发生反应的有(写出有关化学方程式)_________________________________________________________________

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[答案]  CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O，Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，Ba(OH)2＋K2CO3===BaCO3↓＋2KOH，Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O，K2CO3＋H2SO4===K2SO4＋CO2↑＋H2O,2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O

5．氯化钙(CaCl2)的用途十分广泛。在工业生产中，氯化钙常被用作干燥剂，因其溶解放热可用于制作自加热罐头，它还是制作豆腐等美食的食品添加剂。请你设计尽可能多的方案制得氯化钙。并写出化学方程式。

[答案]  方案1：CaCO3CaCl2：

CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O；

方案2：CaCO3CaOCaCl2：

CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O；

方案3：Ca(OH)2CaCl2：

Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O。