高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 原子结构与元素周期表第3课时学案

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1．酸、碱、盐的性质
酸的主要化学性质归纳如下，请列举反应实例，完成下表。
2.物质的转化
eq \x(Ca)eq \(――→,\s\up15(①))eq \x(CaO)eq \(――→,\s\up15(②))eq \x(CaOH2)eq \(――→,\s\up15(③))eq \x(CaCO3)
eq \x(C)eq \(――→,\s\up15(④))eq \x(CO2)eq \(――→,\s\up15(⑤))eq \x(H2CO3)eq \(――→,\s\up15(⑥))eq \x(CaCO3)
化学方程式分别为：
①2Ca＋O2===2CaO；
②CaO＋H2O===Ca(OH)2；
③Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O；
④C＋O2eq \(=====,\s\up15(点燃))CO2；
⑤CO2＋H2OH2CO3；
⑥Ca(OH)2＋H2CO3===CaCO3↓＋2H2O。
3．物质的制备
根据物质的组成和性质及物质之间的转化关系，确定物质的制取可能方法，工业生产中除了考虑反应进行的可能性，还要考虑原料来源、成本高低和设备要求等因素。
知识点一：物质的性质
1．金属单质的性质
(1)金属＋非金属
―→eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(盐：如Cu＋Cl2\(=====,\s\up15(点燃))CuCl2,氧化物：如2Mg＋O2\(=====,\s\up15(点燃))2MgO))
(2)金属＋酸(除浓H2SO4和硝酸外)―→盐＋氢气。
如：Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
(3)金属＋较不活泼金属的盐溶液―→eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(金属＋盐,置换出水中的氢))
如：Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4；
2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑
(4)部分金属与水反应。
如：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
(5)特殊情况。
如：2Mg＋CO2eq \(=====,\s\up15(点燃))2MgO＋C，
Fe2O3＋2Aleq \(=====,\s\up15(高温))2Fe＋Al2O3
2．非金属单质的性质
(1)多数能与H2化合生成气态氢化物。如：
Cl2＋H2eq \(=====,\s\up15(点燃或光照))2HCl
(2)多数能与金属化合生成盐。如：
2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up15(点燃))2FeCl3
(3)多数能与O2化合生成氧化物。如：
C＋O2eq \(=====,\s\up15(点燃))CO2
(4)某些非金属之间能发生置换反应。如：
Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
(5)有的能与水反应。如：
Cl2＋H2O===HCl＋HClO
3．酸性氧化物、碱性氧化物的性质
(1)酸性氧化物＋水―→含氧酸，如：
SO2＋H2OH2SO3
(2)酸性氧化物＋碱性氧化物―→盐，如：
CO2＋Na2O===Na2CO3
(3)酸性氧化物＋碱―→盐＋水，如：
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
(4)碱性氧化物＋酸―→盐＋水，如：
MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O
(5)碱性氧化物＋水―→碱，如：
Na2O＋H2O===2NaOH
4．酸的性质
(1)酸能使紫色石蕊试液变红
(2)酸＋某些金属单质―→盐＋氢气，如：
Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
(3)酸＋碱性氧化物―→盐＋水，如：
Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
(4)酸＋碱―→盐＋水，如：
2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O
(5)酸＋某些盐―→盐＋新酸，如：
AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3
5．碱的性质
(1)碱能使紫色石蕊试液变蓝，使无色酚酞试液变红
(2)碱＋酸性氧化物―→盐和水，如：
SO2＋2KOH===K2SO3＋H2O
(3)碱＋酸―→盐＋水，如：
Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O
(4)碱＋盐―→新碱＋新盐，如：
FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl
(5)碱＋某些非金属单质―→盐＋盐＋水，如：
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
6．盐的性质
(1)盐＋酸―→新盐＋新酸，如：
FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑
(2)盐＋碱―→新盐＋新碱，如：
Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
(3)盐＋盐―→两种新盐，如：
BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl
(4)盐＋金属―→新盐＋另一金属，如：
Zn＋FeSO4===Fe＋ZnSO4
(5)盐与非金属反应：如：
2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，Cl2＋2KI===2KCl＋I2
知识点二：物质的转化关系
题组一 单质、氧化物、酸、碱、盐的性质
1．Fe、CuO、MgSO4溶液、Ba(OH)2溶液、稀盐酸五种物质，在常温下两种物质间能发生的化学反应有( B )
A．3个 B．4个
C．5个 D．6个
解析：Fe可与稀盐酸反应、CuO与稀盐酸反应、MgSO4可与Ba(OH)2反应、Ba(OH)2可与稀盐酸反应。
2．“探险队员”——盐酸，不小心走进了化学迷宫，不知怎样走出来，因为迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质)，盐酸必须避开它们，否则就无法通过。
(1)请你帮助它走出迷宫(请用图中物质前的序号连接起来表示所走的路线)：③⑥⑩⑦⑪⑫。
(2)在能“吃掉”盐酸的化学反应中，属于酸和碱中和反应的有2个，其中能“吃掉”盐酸的盐是Na2CO3，写出该反应的化学方程式：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
(3)在不能与盐酸反应的物质中，属于氧化物的是③⑩(填写物质序号，下同)，属于单质的是⑦⑫。
(4)如果将盐酸换成氧气，它能沿着盐酸走出的路线“走出”这个迷宫吗？为什么？不能，因为氧气遇到CO等物质会被“吃掉”。
解析：该题考查盐酸的化学性质。盐酸能与①②④⑤⑧⑨发生反应，与③⑥⑦⑩⑪⑫不能反应。
单质、氧化物、酸、碱、盐之间两种反应类型
1.置换反应：按照金属活动顺序表，排在前面的置换排在后面的。
2．复分解条件
(1)条件
①生成难溶于水的物质：如AgNO3与HCl反应生成AgCl。
②生成气体：如HCl与Na2CO3反应生成CO2。
③生成H2O：如HCl与NaOH反应生成H2O。
(2)常见类型
①碱性氧化物与酸生成盐和水。
②酸性氧化物与碱生成盐和水。
③酸与碱生成盐和水。
④酸与盐生成另一种酸和盐。
⑤盐与盐生成另外两种盐。
⑥碱与盐生成另外一种碱和盐。
题组二 物质之间的转化
3．(双选)图中“——”表示相连的物质间在一定条件下可以反应，“―→”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四组选项中，符合图示要求的是( CD )
解析：A中的甲和乙、乙和丙、丙和丁、丁和甲均不能反应；B中甲和乙、乙和丙、丁和甲不能反应；C中各反应分别是：甲和乙：O2＋2COeq \(=====,\s\up15(点燃))2CO2，乙和丙：CO＋CuOeq \(=====,\s\up15(△))Cu＋CO2，丙和丁：2CuO＋Ceq \(=====,\s\up15(高温))2Cu＋CO2↑，丁和甲：C＋O2eq \(=====,\s\up15(点燃))CO2，丁―→乙：2C＋O2eq \(=====,\s\up15(点燃))2CO；D中的各反应分别是：甲和乙：Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu，乙和丙：Zn＋CuCl2===ZnCl2＋Cu，丙和丁：Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑，丁和甲：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，丁―→乙：CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O，故选CD。
4．单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系，可以用图简单表示，现选择铁、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变用化学方程式表示(所写化学方程式不得重复)。
①C＋O2eq \(=====,\s\up15(点燃))CO2；
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：非金属eq \(――→,\s\up15(氧气),\s\d15(①))酸性氧化物eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\(――→,\s\up15(碱))盐,\(――→,\s\up15(水))酸))；金属eq \(――→,\s\up15(氧气))碱性氧化物eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\(――→,\s\up15(酸))盐,\(――→,\s\up15(水))碱))，该题对各类物质之间的转化给限定了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。
物质转化的二条主线
金属单质eq \a\vs4\al(\(――→,\s\up15(O2),\s\d15( )))eq \a\vs4\al(碱性氧化物)酸eq \a\vs4\al(\(――→,\s\up15( ),\s\d15(H2O)))碱eq \a\vs4\al(\(――→,\s\up15(酸),\s\d15( )))eq \a\vs4\al(盐)
非金属单质eq \a\vs4\al(\(――→,\s\up15(O2),\s\d15( )))eq \a\vs4\al(酸性氧化物)碱eq \a\vs4\al(\(――→,\s\up15(H2O),\s\d15( )))酸eq \a\vs4\al(\(――→,\s\up15(碱),\s\d15( )))eq \a\vs4\al(盐)
题组三 物质的制备
5．在Zn、ZnO、ZnCO3、盐酸和CaCl2溶液五种物质中，每两种物质反应能生成ZnCl2的组合有( B )
A．2种 B．3种
C．4种 D．5种
解析：Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑，ZnO＋2HCl===ZnCl2＋H2O，ZnCO3＋2HCl===ZnCl2＋H2O＋CO2↑。
6．稀硫酸、碳酸钠、二氧化碳、铜片、氢氧化钡、氢氧化钠、生石灰、铁片和木炭粉9种物质中的几种存在如图所示关系，选择适当的物质，使连线的两种物质能发生反应(酸、碱、盐均配制成稀溶液)。
(1)判断出它们的化学式分别为：
①Fe；②H2SO4；③CO2；④Ba(OH)2；⑤Na2CO3。
(2)写出下列序号之间发生反应的化学方程式：
①和②：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑；
②和④：H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O；
②和⑤：H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑；
④和⑤：Ba(OH)2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaOH。
解析：Cu、Fe、C三种单质中，只有Fe能与稀硫酸反应，生成FeSO4和H2，故①为Fe，②为稀H2SO4，碱可能是NaOH或Ba(OH)2，盐只有Na2CO3，而NaOH不能与Na2CO3反应，故④为Ba(OH)2，⑤为Na2CO3，③为氧化物，且能与碱反应，则应该为酸性氧化物，即CO2。
核心素养培养目标
核心素养形成脉络
1.了解从物质分类掌握物质的性质(科学探究与创新意识)
2．掌握利用物质的性质讨论物质的转化(证据推理与模型认知)
金属单质―→碱性氧化物―→碱―→盐
非金属单质―→酸性氧化物―→酸―→盐
甲
乙
丙
丁
A
Na2CO3
Na2SO4
NaOH
NaCl
B
KCl
K2CO3
KOH
HCl
C
O2
CO
CuO
C
D
Fe
CuCl2
Zn
HCl