人教版 (2019)必修 第一册第一节 物质的分类及转化学案

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知识精讲
一、酸、碱、盐的性质
1. 酸的通性（以盐酸为例）
（1）与指示剂反应：使紫色石蕊试剂变红，不能使酚酞试剂变色
（2）能与较活泼的金属发生置换反应，放出H2： 6HCl + 2Al === 2AlCl3 + 3H2↑
（3）能与金属氧化物反应： 6HCl + Fe2O3 === 2FeCl3 + 3H2O
（4）能与碱反应生成盐和水（中和反应）： HCl + NaOH === NaCl + H2O
（5）能与某些盐反应： 2HCl + CaCO3 === CaCl2 + H2O + CO2↑
2. 碱的通性（以烧碱为例）
（1）与指示剂作用：紫色石蕊变蓝，无色酚酞变红
（2）与非金属氧化物反应： 2NaOH+ CO2 === Na2CO3 + H2O（氢氧化钠必须密封保存）
（3）与酸发生中和反应： HCl + NaOH === NaCl + H2O；
（4）能与某些盐反应： 2NaOH + MgCl2 === Mg(OH)2↓ + 2NaCl
3. 盐的通性
（1）盐 + 金属 → 新金属 + 新盐： CuSO4 + Zn ==== Cu + ZnSO
（2）盐 + 酸 → 新盐 + 新酸： CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2 + H2O + CO2↑
（3）盐 + 碱 → 新碱 + 新盐： MgCl2 + 2NaOH ==== Mg(OH)2↓ + 2NaCl
（4）盐 + 盐 → 新盐 + 新盐： NaCl + AgNO3 ==== AgCl ↓+ NaNO3
二、化学反应类型
1. 按照生成物、反应物的种类和数目，化学反应可分为：_________________________________________
2. 按照物质是否得氧或失氧，化学反应可分为：____________________________________
三、物质的转化关系
物质间的转化一般可以按照下列思路进行考虑：
（1）金属及其化合物的转化：金属单质→金属氧化物→碱→盐。
如：
写出各步的反应方程式，并标注其反应类型。
① ___________________________________________ ______________
② ___________________________________________ ______________
③ ___________________________________________ ______________
④ ___________________________________________ ______________
⑤ ___________________________________________ ______________
⑥ ___________________________________________ ______________
（2）非金属及其化合物的转化：非金属单质→非金属氧化物→酸→盐。
如：C→CO2→H2CO3→Na2CO3
（3）按照各物质的通性进行转化
思考与交流：上述物质间的转化，你能各举出一个例子吗？
四、物质转化的应用
根据物质的组成和性质，以及物质之间的转化关系，我们可以确定制备某种物质的可能方法。
例如，制备氢氧化钠，可采取以下方法：
（1）碱性氧化物与水反应：
（2）碱与盐反应：
对点训练
题型一：酸、碱、盐的性质
【例1】（2021·全国高一专题练习）它们之间的反应关系及所发生反应的反应类型如图：
则物质B为
A．FeB．HCl(稀)
C．NaOH(溶液)D．AgNO3(溶液)
【变1-1】（2020·河南宏力学校高一期中）甲物质与强碱溶液反应只生成盐和水，甲一定不属于
A．酸B．盐C．金属单质D．氧化物
【变1-2】（2020·河南安阳市·五一中学高一期中）向下列物质中滴加稀硫酸或氯化镁溶液时，均有白色沉淀生成的是
A．BaCl2B．Ba(OH)2C．Na2CO3D．KOH
【变1-3】（2020·华中师范大学潜江附属中学高一月考）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最多有 （ ）
A．4个B．5个C．6个D．7个
【变1-4】（2020·全国高一课时练习）下列各组物质的溶液，不另加试剂无法一一鉴别的是（ ）
A．
B．
C．
D．
题型二：反应类型的判断
【例2】（2021·江苏南通市·高一月考）下列属于置换反应的是
A．Fe2O3+3CO2Fe+3CO2B．TiCl4+4NaTi+4NaCl
C．CH4+H2O3H2+COD．4NH3+5O24NO+6H2O
【变2-1】（2021·北京师范大学珠海分校附属外国语学校高一期中）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
A．化合反应、置换反应、分解反应、复分解反应
B．置换反应、复分解反应、化合反应、分解反应
C．置换反应、化合反应、复分解反应、分解反应
D．置换反应、化合反应、分解反应、复分解反应
【变2-2】（2021·全国高一专题练习）下列关于化学反应类型的叙述正确的是
A．凡是生成盐和水的反应都是中和反应
B．复分解反应一定没有单质参加或生成
C．生成一种单质和一种化合物的反应一定是置换反应
D．分解反应的生成物中一定有单质
题型三：物质的转化
【例3】（2021·长治市第一中学校高一期末）物质之间的相互转化，可以直接实现，也可以间接实现，下列转化可以一步实现的是
A．B．
C．D．
【变3-1】（2021·全国高一专题练习）构建知识网络是一种重要的学习方法。如图是关于盐酸化学性质的知识网络图：“﹣”表示相连的两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化为另一种物质。若A、B、C分别属于不同类别的化合物，则A、B、C可能是
A．CuO、Ba(OH)2、CuSO4
B．NaOH、HNO3、K2CO3
C．KOH、FeCl3、Na2CO3
D．NaOH、Ba(NO3)2、H2SO4
【变3-2】（2020·浙江宁波市·效实中学高一期中）分别能实现下列从左到右转化的单质是
A．Ca和CB．Ca和ClC．Cu和CD．Cu和Cl
【变3-3】（2021·福建泉州市·高一期末）如图，箭头方向表示在通常条件下能与某种常见试剂发生转化，6步转化均能一步实现的一组物质是
A．AB．BC．CD．D
【变3-4】（2021·全国高一专题练习）A、B、C、D、E中都含有同一种元素，它们之间的相互转化关系如图所示，其中所含的相同元素是( )
A．铜B．碳C．铁D．钙
题型四：物质的分类与转化
【例4】同学们吃的零食的包装袋中经常有一个小纸袋，上面写着“干燥剂”，其主要成分是生石灰(CaO)。
（1）生石灰属于________(填字母，下同)。
A．酸 B．碱 C．盐 D．纯净物 E．化合物 F．金属氧化物 G．非金属氧化物 H．碱性氧化物
I．酸性氧化物
（2）某同学将浓硫酸、NaOH固体、生石灰等物质划分为一类。该同学的分类依据为________。
A．酸类 B．碱类
C．氧化物 D．干燥剂
（3）生石灰可作干燥剂的理由是____________________________________(用化学方程式表示)。
（4）生石灰还可以跟哪些类别的物质发生化学反应？
请列举两例并填表。
（5）小纸袋中的物质能否长期持续地作干燥剂？________。
【例5】（2020·云南民族大学附属中学高一月考）2020年9月20日是第32个“全国爱牙日”。为了防止龋齿，正确的刷牙方式和选用适宜的牙膏很重要。对牙膏中的物质的探究要用到许多化学知识。
下表列出了三种牙膏中的摩擦剂：
(1)三种牙膏的摩擦剂中，氢氧化铝是碱，碳酸钙和二氧化硅分别是___________、___________(填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)根据你的推测，牙膏摩擦剂的溶解性___________(填“易溶”和“难溶”)。
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。某同学设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案，其流程图为：
请写出上述方案中反应③的化学方程式：___________。
(4)请你仍用石灰石作为原料(其他试剂自选)，设计实验室制备碳酸钙的另一种实验方案，依照(3)所示，将你的实验方案用流程图表示出来：
→___________________
你设计的方案的优点为___________。
【例6】（2020·山西太原市·太原十二中高一月考）单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系，可以用图简单表示。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变用化学方程式表示(所写化学方程式不得重复)。
①；
②____________________________________________________________；
③_____________________________________________________________；
④_____________________________________________________________；
⑤______________________________________________________________；
⑥______________________________________________________________；
⑦_____________________________________________________________。
【例7】（2020·全国高一课时练习）下图表示的是物质A—H相互间的关系(“→”表示物质间的转化关系，“——”表示两端的物质能发生化学反应)。A、G都是常见单质，气体C常用于灭火，D是纯碱，E是熟石灰，F是一种蓝色溶液，可用于配制农药波尔多液。请你回答：
(1)C的化学式__________，H可能是 __________。
(2)写出标号①、②、③、④的化学方程式：
①_____________；②___________ ；
③______________；④__________。
提分特训
【题1】（2021·吉林延边朝鲜族自治州·高一期末）下列有关分类的叙述合理的是
A．物质分为混合物、纯净物、化合物
B．化学基本反应类型有化合反应、分解反应、置换反应、氧化还原反应
C．物质的分类方法只有交叉分类法和树状分类法
D．单质分为金属单质、非金属单质、稀有气体
【题2】（2020·南京市第十三中学高一月考）下列性质中，不属于碱的通性的是
A．能与酸反应生成盐和水B．能与酸性氧化物反应生成盐和水
C．能与某些盐反应生成新碱和新盐D．能与金属反应放出氢气
【题3】（2020·沙坪坝区·重庆八中）下列物质转化不能通过一步反应实现的是
A．CaO→CaCl2B．CuO→Cu(OH)2
C．CaO→Ca(OH)2D．Mg(OH)2→MgCl2
【题4】（2020·全国高一）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)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
【题5】（2020·全国高一课时练习）下列各组物质中，满足图所示物质一步转化关系的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【题6】（2020·全国高一课时练习）已知X和Y能发生如下反应：X+Y H2O+盐，下列有关X和Y所属种类的说法中一定不正确的是 （ ）
A．AB．BC．CD．D
【题7】（2020·湖北荆州市·沙市中学高一期中）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．能使紫色石蕊试液变蓝色B．能与盐酸反应生成水
C．能与Na2S04溶液反应生成BaS04沉淀D．能与CO2反应生成水
【题8】（2020·景谷傣族彝族自治县第一中学高一月考）常温下，向稀盐酸中逐渐加入试剂X后，溶液的pH变化如图所示。试剂X是下列物质中的（ ）
A．B．C．D．
【题9】（2020·全国高一课时练习）将稀硫酸、硫酸铜溶液、氯化镁溶液、氢氧化钡溶液两两混合，最多能发生的反应个数及生成沉淀的种类数分别为（ ）
A．2、2B．2、3C．3、3D．3、2
【题10】（2020·全国高一课时练习）向滴有石蕊试液的稀盐酸中，慢慢滴入过量氢氧化钠溶液，石蕊颜色变化的过程是
A．红→蓝→紫B．紫→蓝→红C．蓝→紫→红D．红→紫→蓝
【题11】（2020·云南红河哈尼族彝族自治州·弥勒市一中）下表所列各组物质，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( )
A．AB．BC．CD．D
【题12】（2020·全国高一课时练习）下表中有三组物质，每组均有甲、乙、丙三种物质。
请回答下列问题：
（1）第Ⅲ组中有一种物质能与第______________组中的所有物质反应，这种物质是______________。
（2）第Ⅱ组物质中，与第Ⅰ组中的所有物质都不能发生反应的是______________，该物质能与第Ⅲ组中的所有物质发生反应，其化学方程式分别为_____________、________、____________。
提分作业
【练1】下列关于物质的分类及反应均正确的是（ ）
A. 碳酸钙属于盐，可用于实验室制CO2：CaCO3 + H2SO4 ==== CaSO4 + H2O + CO2↑
B. 铁属于较活泼金属，可用于实验室制H2：6HCl + 2Fe === 2FeCl3 + 3H2↑
C. 纯碱属于碱，可与稀盐酸发生反应：2HCl + Na2CO3 === 2NaCl + H2O + CO2↑
D. 烧碱属于碱，可与稀硫酸反应：H2SO4 + 2NaOH === Na2SO4 + 2H2O；
【练2】（2020·江西南昌市·高一期中）完成下列变化，不能通过一步化学反应实现的是
A．HC1→HNO3B．CaO→CaCO3C．CuO→CuSO4D．CO→Na2CO3
【练3】（2020·利辛县阚疃金石中学）下列关系式错误的是（ ）
A．酸性氧化物+碱性氧化物→盐
B．酸+碱性氧化物→盐+H2
C．酸+碱→盐+水
D．难溶性碱→水+碱性氧化物
【练4】在Zn、ZnO、ZnCO3、盐酸和NaCl溶液中，每两种物质发生反应能生成ZnCl2的组合有（ ）
A．2种B．3种C．4种D．5种
【练5】（2020·全国高一课时练习）实现下列物质的转化时，只有加入酸才能通过一步反应实现的是
A．Fe2O3→Fe2(SO4)3B．Zn→ZnCl2
C．NaOH→NaClD．BaCl2→BaSO4
【练6】（2020·全国高一单元测试）构建知识网络，厘清物质间的相互转化关系是化学学习中的一种重要方法。如图中线段两端的物质在一定条件下可以发生反应。下列符合图示要求的是
A．①NaHCO3 ②CO2 ③BaCl2
B．①Na2CO3 ②Fe ③K2CO3
C．①Fe2O3 ②CO ③Ba(NO3)2
D．①Ca(HCO3)2 ②SO2 ③Na2CO3
【练7】（2020·全国高一）下图中，“——”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通过置换反应可以转化为乙。下列四组选项中，符合图示要求的是
A．AB．BC．CD．D
【练8】（2021·哈尔滨市第三十二中学校高一期末）铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见的物质，四种物质间的反应关系如图所示，图中两圆相交部分①、②、③、④表示物质间的反应，其中对应的四种反应类型正确的是
A．复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应
B．复分解反应、置换反应、复分解反应、置换反应
C．复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
D．分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
【练9】（2020·重庆市云阳高级中学校高一月考）不用其他试剂，用最简单的方法鉴别下列物质：①NaOH溶液，②Mg(NO3)2溶液，③CuSO4溶液，④KCl溶液，正确的鉴别顺序是
A．①②③④B．③④②①C．④①②③D．③①②④
【练10】（2021·河北区·天津二中高一开学考试）各物质间有着一定的转化关系，下列各组物质间可以按下图所示直接转化的是
A．Fe→Fe2O3→FeSO4→FeB．CO→CO2→H2CO3→CO
C．NaOH→NaCl→Na2CO3→NaOHD．HCl→CuCl2→BaCl2→HCl
【练11】有物质①O2 ②Fe ③H2SO4 ④NaOH ⑤CuCl2，请回答：
（1）写出一个上述物质发生化合反应的化学方程式_______________________________________________；
（2）写出两个上述物质发生复分解反应的化学方程式_____________________________________________；
（3）写出两个上述物质发生置换反应的化学方程式_______________________________________________。
【练12】（2020·平潭县新世纪学校高一月考）铜器久置于空气中会和空气中的、、作用产生“绿锈”，该“绿锈”俗称“铜绿”，又称“孔雀石”［化学式为］，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、和。某同学利用如图所示的一系列反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。
铜 铜绿 CuCl2 Cu(OH)2 CuO Cu
(1)从三种不同分类标准回答，“铜绿”属于哪类物质？__________。
(2)请写出反应②的化学方程式：________。
(3)上述转化过程中属于化合反应的是________(填序号)。
(4)写出反应⑤的化学方程式和反应类型___________、____________。
金属单质
+O2→
碱性氧化物
+H2O→
碱
+酸或酸性氧化物→
盐
非金属单质
+O2→
酸性氧化物
+H2O→
酸
+碱或碱性氧化物→
盐
物质
选项
W
X
Y
Z
A
Cu
B
Na
NaOH
C
D
S
物质类别
化学方程式
牙膏
×××牙膏
×××牙膏
××牙膏
摩擦剂
氢氧化铝
碳酸钙
二氧化硅
选项
X
Y
Z
A
CO
CO2
H2CO3
B
Cu
CuO
Cu(OH)2
C
CaO
Ca(OH)2
CaCO3
D
CuSO4
Cu(OH)2
CuCl2
A
B
C
D
X
酸性氧化物
碱性氧化物
盐
酸性氧化物
Y
碱
酸
碱
碱性氧化物
第Ⅰ组
第Ⅱ组
第Ⅲ组
甲
BaCl2溶液
盐酸
Cu(NO3)2溶液
乙
FeCO3
K2SO4溶液
H2SO4溶液
丙
Fe
NaOH溶液
MgCl2溶液
选项
甲
乙
丙
丁
A
H2SO4
Na2SO4
NaOH
NaCl
B
BaCl2
K2CO3
HCl
KOH
C
O2
CO
CuO
C
D
Fe
CuCl2
Zn
HCl