浙教版（2024）第2章 物质转化与材料利用第5节 物质的转化课文配套课件ppt

这是一份浙教版（2024）第2章 物质转化与材料利用第5节 物质的转化课文配套课件ppt，共31页。PPT课件主要包含了课堂导入，知识点分析，三金属的冶炼，典例精析等内容，欢迎下载使用。

科学家常利用物质与物质之间的反应，制造出许多新的物质，使物质世界更加丰富多彩。那么，哪些种类的物质之间可以发生化学反应？物质之间的反应遵循怎样的规律呢？
基础知识点的罗列和例题难点易错点和知识点总结
一.非金属单质与其化合物之间的转化：
1.通过与氧气反应转化为非金属氧化物：（书上实验）（2）磷与氧气反应：4P+5O2 2P2O5 （3）碳与氧气反应：C+O2 CO2 （4）氢与氧气反应：2H2+O2 2H2O
2.非金属氧化物与水反应转化为酸：（1）二氧化碳与水反应：CO2+H2O==H2CO3 （2）二氧化硫与水反应：SO2+H2O ==H2SO3 （3）三氧化硫与水反应：SO3+H2O == H2SO4
二.金属单质与其化合物之间的转化：
1.金属与非金属反应：（书上实验：铁与硫磺反应）
2.金属氧化物与水反应：
1.金属在自然界中的存在在自然界中，仅有少数金属(化学性质非常稳定)是以游离态(即单质)的形式存在的，大多数金属(化学性质活泼)是以化合态的形式存在的。2.金属的冶炼原理与方法(1)冶炼原理:金属冶炼就是要把金属从化合态变成游离态。(2)冶炼方法:用C、CO、H2等还原剂与金属氧化物反应，夺取金属氧化物中的氧，得到金属单质，如 C+2CuO CO2↑+2Cu CO+CuO CO2↑+Cu H2+CuO = H2O+Cu
3.氧化还原反应：【非基本反应类型】（1）定义：有化合价变化的化学反应（2）与四大基本反应类型的关系：①置换反应都是氧化还原反应；②复分解反应都不是氧化还原反应；③有单质生成的分解反应是氧化还原反应；④有单质参加的化合反应也是氧化还原反应。
（3）氧化还原反应相关概念：氧化反应：元素化合价升高的反应 还原反应：元素化合价降低的反应氧化剂：得电子(或电子对偏向)的物质------氧化性：氧化剂具有的得电子的能力还原剂：失电子(或电子对偏离)的物质------还原性：还原剂具有的失电子的能力氧化产物：氧化后的生成物 还原产物：还原后的生成物。被氧化：还原剂在反应时化合价升高的过程 被还原：氧化剂在反应时化合价降低的过程氧化性：氧化剂具有的得电子的能力 还原性：还原剂具有的失电子的能力氧化还原反应的实质：电子的转移口诀：升失氧，降得还
四.化合物之间的转化：
1.氧气、氢气、水、氧化物、酸 2.碳与碳的化合物
3.氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠 4.含钙化合物
5.金属(镁、铝、锌、铁、铜)及其化合物
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【例1】比较归纳是化学学习中常用的一种方法。以下是C、CH4、CO三种物质转化为CO2的转化关系，①C→CO2；②CH4→CO2；③CO→CO2，对它们的比较归纳正确的是（　　）A．三种转化发生的都是化合反应B．三种转化的过程中都放出热量C．三种物质都只能跟氧气反应才能转化为二氧化碳D．三种物质都可以在点燃条件下发生反应转化为二氧化碳【答案】D【例2】春秋初期，绍兴一带是南方的一个冶铁中心，其炼铁方法是在1000℃左右的温度下，使木炭和铁矿石（主要成分为Fe2O3）发生一系列的反应生成含较多杂质的海绵铁，其中主要化学反应为：3CO+ Fe2O3======2Fe+3CO2，下列说法正确的是（　　）A．海绵铁是一种纯净物B．Fe2O3中铁元素的化合价为+3价C．上述反应中涉及的氧化物只有2种D．炼铁过程中，木炭只是作为燃料使用【答案】B
【例3】小乐利用如图所示装置和药品进行实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后，将酒精喷灯移至CuO处加热，最终CuO变为紫红色固体。下列分析错误的是（　　）A．装置中气球的作用：收集尾气、防止污染空气B．反应过程中，CuO变为CuC．反应过程中，体现出炭粉具有还原性D．装置中发生的反应：【答案】D【例4】如图是氢气还原氧化铜的实验，下列说法错误的是（　　）   A．点燃酒精灯之前，应先通入氢气一段时间B．反应后，铜元素的化合价升高了C．本实验体现了氢气具有还原性D．该反应属于置换反应【答案】B
【例5】如图为CO还原CuO的“微型”实验装置（夹持仪器省略），下列说法错误的是（　　）已知：HCOOH（甲酸） H2O+CO↑A．反应过程中会看到澄清石灰水变浑浊B．该反应中氧化铜被还原了，还原剂是COC．实验时点燃酒精灯后再将甲酸滴入热浓硫酸中D．该实验中涉及的基本反应类型只有分解反应【答案】C【例6】氢气还原氧化铜实验，反应的化学方程式为H2+CuO Cu+H2O下列说法错误的是（　　）A．发生的反应属于置换反应B．反应中氢气属于还原剂C．实验中是先加热，后通氢气D．可观察到氧化铜由黑色变红色【答案】C
【例7】如图为四种物质的相互转化关系，根据图示关系判断，X的化学式可能是（　　）A．NaClB．Ca（NO3）2C．CuCl2D．BaCl2【答案】CD【例8】下列各组变化中，每一转化在一定条件下均能一步实现的是（　　）A．①②B．①③C．②③D．①②③【答案】B
【例9】图示为铁的冶炼制造等转化过程，下列描述正确的是（　　）A．冶炼的原理可用化学方程式表示：B．制造过程主要是除去生铁中的其它金属杂质C．废弃铁制品易在潮湿环境下被空气中的氧气氧化而锈蚀D．循环利用前要先用浓硫酸清洗除锈【答案】C【例10】甲、乙、丙有如图所示的转化关系（“→”表示反应一步实现，部分物质和反应条件已略去），下列各组物质按照甲、乙、丙的顺序不符合要求的是（　　）A．C、 CO、CO2B．H2O2、H2O、O2C．Cu、CuO、Cu（OH）2D．Fe2O3、FeCl3、Fe（OH）3【答案】C
【例11】如图是物质的分类及部分转化关系图，有关说法正确的是（       ）A．转化c可能是物理变化B．转化c中一定有元素的化合价发生改变C．转化a一定是化学变化D．转化b一定是化学变化【答案】B12．如图所示，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，相同之处是(       )A．都能说明氢气和一氧化碳具有还原性和可燃性B．都能通过观察试管、玻璃管是否出现水珠判断反应是否发生C．都应先通入气体，再使玻璃管受热D．氢气和一氧化碳都将氧化铜变成铜，都发生了置换反应【答案】C
【例13】有一包粉末，可能含有碳酸钙、氧化铁、氧化铜、木炭粉中的一种或几种，现做实验如下：（1）高温加热混合物，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体；（2）向剩余残渣中加入足量稀盐酸，残渣全部溶解且放出可燃性气体。由此推断：原混合物中一定含有___________，可能含有___________；若要确认可能含有物质是否存在，可设计如下实验：___________。【答案】     氧化铁、碳粉     碳酸钙##CaCO3     取原粉末少量，加入足量稀盐酸，若有气泡生成，说明有碳酸钙,反之没有碳酸钙【例14】在我市经济在开发的进程中，要坚持开发与环保并重。某化学课外活动小组在调查一化工厂时发现，该厂有甲、乙两个车间，各排出的废水澄清透明，经分析分别含有三种不同离子，共有K+、Ba2+、Cu2+、OH-、NO3-、CO32-六种离子。（1）已知甲车间的废水明显呈碱性，则乙车间废水中含有的阴离子是_______；（2）将甲、乙两车间的废水按适当比例混合，可以变废为宝，既能使废水中的Ba2+、Cu2+、OH-、CO32-等离子转化为沉淀除去，又可以用上层清液来浇灌农田。清液中含有的溶质主要是_______（填化学式）。【答案】     NO3-     KNO3
【例15】我们认识物质是有一定方法的：从变化中归纳其性质，从而推测其用途。   ①人体胃酸主要成分是___________， 胃酸过多我们可以利用酸能用碱中和性质，可以服用复方氢氧化铝来中和，中和反应的实质是___________。②黄金有金属光泽又比较稀有，推测其用途___________。③CO 具有__________ ， 所以高炉炼铁时能用它夺取铁矿石中的氧；又因为 CO 有__________， 所以做实验时可以用酒精灯把尾气点燃来处理尾气。④高锰酸钾加热能分解出氧气，所以实验室我们用它来制取氧气。高锰酸钾属于___________（选填“酸”、“碱”或“盐”），锰元素的化合价为___________。【答案】     HCl     H++OH-=H2O     做装饰品、货币、做首饰     还原性     可燃性     盐     +7
【例16】建知识网络是一种重要的学习方法。图为某同学绘制的铁的化学性质网络示意图。（1）反应①通过在高温下CO与Fe2O3反应，把铁矿石中的铁元素变成单质，此反应利用了CO的______性；（2）反应②导致每年有大量的钢铁锈蚀，为阻止该反应的发生，人们常采用在钢铁表面涂刷油漆或镀上其它金属等方法。它们的共同原理是阻止钢铁与周围环境中______等物质接触；生产中还通常将镍、铬等金属熔合在铁中制成不锈钢，改变其内部结构，达到防止铁制品生锈的目的，这说明了一个重要的道理，即______（选填“①物质的性质决定用途”或“②物质的结构决定性质”）。（3）早在西汉时期，我国劳动人民就利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜，称为“湿法炼铜”，即反应③，若用该方法制得铜32千克，理论上需要消耗铁多少______千克？【答案】     还原性     空气和水     ②     理论上需要消耗铁的质量为28Kg
【例17】甲、乙是两种常见的单质，A、B、C、D，E、F是六种常见的化合物，其中B在常温下是液体，C是一种盐，它们在一定条件下，有如下的转化关系。（1）请写出下列物质的化学式：A____，甲____；（2）写出C与E反应的化学方程式____。【答案】     CuO     H2     2NaOH+CuCl2 = 2NaCl + Cu(OH)2↓
【例18】小柯和小雪打算做氢气还原氧化铜实验。（1）小柯用图甲装置还原氧化铜，他观察到的实验现象是___________ 。（2）小雪则设计了图乙的氢气还原氧化铜微型实验，微型滴管内装有稀硫酸，实验开始时应先挤压滴管还是先点燃酒精灯？___________。（3）小雪的方案比小柯的方案除了节省药品外，还有什么优点？___________。【答案】     黑色粉末变红，试管口出现小水珠     先挤压滴管     操作方便、更安全或其它合理答案均可
【例19】某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究（固定装置略）。【查阅资料】CO能溶于铜液[醋酸二氨合铜（Ⅰ）和氨水的混合液]（1）按如图连接装置A-E，在装入试剂前，先______。（2）通入CO2一段时间后，先点燃______处酒精喷灯（填“A”或“D”）。（3）装置C中玻璃管的作用：______。（4）某同学认为该装置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，其目的是______。【答案】     检查装置的气密性     A     调节压强     吸收一氧化碳
【例20】如图是铁、盐酸、氢氧化钙、硫酸铜和氯化镁五种物质的反应与转化关系，“﹣”表示两种物质之间能发生化学反应，“→”表示在一定条件下的物质转化。已经C溶液为蓝色。（1）A物质是________（填化学式）。（2）C与E反应的基本类型是________。（3）从物质反应规律分析，在单质、氧化物、酸、碱和盐中，能与B反应生成D的物质有________（填序号）。A．2类　　B．3类　　C．4类　　D．5类【答案】     Fe     复分解反应     C
【例21】构建知识网络是一种重要的学习方法。图为某同学绘制的铁的化学性质网络示意图。请分析回答下列问题：（1）反应①中可用_________（填化学式）作还原剂；（2）反应②导致每年有大量的钢铁锈蚀，为阻止该反应的发生，人们常采用在钢铁表面涂刷油漆或镀上其它金属等方法。这两种方法的共同原理是阻止钢铁与_________接触；（3）早在西汉时期，我国劳动人民就利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜，称为“湿法炼铜”，即反应③，该反应的现象是_________。（4）赤铁矿主要成分是氧化铁（Fe2O3），现有200t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可炼出金属铁多少t？____【答案】     CO##C##H2     氧气和水     溶液由蓝色变为浅绿色，且铁丝表面有红色固体出现     112t
【例22】氧化铁又称铁红，用于油漆、油墨、橡胶等工业中，还可作催化剂及玻璃、宝石、金属的抛光剂等。以下是以赤铁矿（含少量SiO2等）为原料、制备高纯氧化铁的生产流程示意图。已知：（NH4）2CO3在40℃以上易分解。请回答下列问题：（1）工业上用赤铁矿炼铁反应的化学方程式______。（2）溶液1中一定含有的溶质为______。（3）设备3中必须控制的条件是______。【答案】     3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2     稀硫酸和硫酸亚铁     温度控制在40℃以下
【例23】图为铜片A的系列变化，据图回答问题：（1）若方法1中的X物质为常见气体，且不发生置换反应，则X是______（填化学式）；（2）写出方法2的化学方程式______；（3）铜片A、铜片B、铜片C的质量分别为mA、mB、mc，其中方法1和方法2均完全反应，则mA、mB、mc的大小关系为______。【答案】     CO     CuO+H2SO4=CuSO4+H2O     mA=mB＞mC