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3.1物质的转化
烧瓷
酿酒
请你仔细地观察周围的各种物质。它们是从哪里来的？
又会到哪里去？在这些过程中物质之间是否发生了转化？
物质的转化
由一种物质转化成另一种物质，这种转化一定是化学变化。
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？
酿醋
炼铜
现象
铜在加热的条件下能和空气中的氧气结合形成黑色的氧化铜
2Cu＋O2 2CuO
△
紫红色的物质加热后变成黑色。
结论
一、金属的氧化和金属氧化物的还原
活动：铜与氧化铜之间的相互转化
用坩埚钳夹着铜片在酒精灯的外焰上加热，仔细观察实验现象。
把在酒精灯外焰上加热后的铜片，马上插入酒精中，仔细观察实验现象。
现象
CuO＋C2H5OH=Cu＋C2H4O＋H2O
（灼热） （乙醇）
（乙醛）
黑色又变为红色
在加热或高温条件下，酒精可以使CuO转变为Cu。
结论
金属的氧化
金属获得氧的过程
金属氧化物的还原
金属氧化物失去氧的过程
物质得到氧跟氧结合，物质被氧化；
物质失去氧跟氧分离，物质被还原。
铜锈
还有哪些物质和氧气反应生成金属氧化物？
金属+氧气→金属氧化物
规律：
点燃
3Fe＋2O2 Fe3O4
点燃
2Mg＋O2 2MgO
点燃
4Al＋3O2 2Al2O3
铝和氧气反应
镁和氧气反应
铁和氧气反应
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铁丝与浓硫酸反应，观察到什么现象？
铁丝与稀硫酸反应，观察到什么现象？为什么？
现象：在浓硫酸中，表面成黑色，无气体产生。
在稀硫酸中，铁丝表面有气泡，铁片质量减少。
解释: 铁在浓硫酸中，表面形成铁的氧化物(Fe3O4),保护铁不再
与酸反应生成H2 。
活动：使铁的表面形成氧化层保护膜
铁丝与浓硫酸反应
铁丝与稀硫酸反应
金
铂
大量实验发现：
绝大部分金属都能在一定条件下与氧气化合生成金属氧化物；
但一些不活泼的金属如金、铂等，很难和氧化合生成氧化物；
金属还能和某些能提供氧的物质如硝酸、浓硫酸等反应，生成金属氧化物。
活动：氢气还原氧化铜
防止氢气和空气混合加热时试管炸裂
思考1：实验开始时，为什么要先通氢气后加热？
视频来源于：bilibili追梦-360
防止灼热的铜被空气中的氧气重新氧化成氧化铜
思考2：实验结束后，为什么要先停止加热后停止通氢气？
反应物中CuO失去氧，被还原，氧化剂。
而H2得到氧，被氧化，还原剂。
H2使CuO还原，因而具有还原性。
黑色物质变成了光亮的红色物质；试管出现水珠。
2CuO＋H2 2Cu＋H2O
△
现象：
氧化还原反应
还原剂
氧化剂
CuO ＋ CO Cu＋CO2
△
高温
2Fe2O3＋3CO 4Fe＋3CO2↑
2CuO ＋ C 2Cu＋CO2↑
规律：
金属氧化物+还原剂→金属
△
许多物质在一定条件下都会发生氧化反应和还原反应
呼吸作用就是有机物与氧气反应，氧化生成CO2 和H2O，释放能量的过程。还有食物的腐败变质等。
维生素C和维生素E等药品的功能就是防止人体的某些部位不恰当的氧化，以延缓衰老。
生活中酸雨的形成也包含着物质的转化。
二、单质、氧化物、酸（碱）之间的转化
活动：酸雨形成的模拟实验
燃烧匙里放入硫粉，加热，直到燃烧，然后把燃着的硫伸入盛有氧气的集气瓶。
现象
点燃
S＋O2 SO2
空气中：微弱的淡蓝色火焰，生成刺激性气味的气体
氧气中：明亮的蓝紫色火焰，生成刺激性气味的气体
然后立即向瓶内倒入少量水，振荡，加入几滴石蕊试液测试溶液的酸碱性。
现象：液体变为红色
结论：溶液为酸性
SO2+H2O=H2SO3
紫色石蕊溶液
酸雨
指pH小于5.6的雨水
酸雨成因
是在燃烧含有硫、氮等的煤或石油产品时，硫被氧化成二氧化硫，二氧化硫被水吸收生成了亚硫酸。
氮被氧化成氮氧化物，被水吸收也会生成相应的酸，这也是形成酸雨的原因之一。
二氧化硫在空气中飘尘的催化作用下，能和氧气继续反应，生成三氧化硫。
2SO2+O2 2SO3
催化剂
三氧化硫和水反应能生成酸性远大于亚硫酸的硫酸，加剧了酸雨的形成。
SO3+H2O=H2SO4
视频来源于：百度
非金属、非金属氧化物和对应的酸转化规律：
但某些非金属氧化物并不能直接与水反应，
如：二氧化硅就不能与水直接反应生成硅酸。
非金属
酸
非金属氧化物
O2
H2O
练一练：怎样用化学方程式表示下列物质的转化？
C→CO2→H2CO3
P→P2O5→H3PO4
点燃
C＋O2 CO2
H2O＋CO2 H2CO3
点燃
4P＋5O2 2P2O5
P2O5+3H2O 2H3PO4
△
活动：由氧化铜制取氢氧化铜
1. 比较氧化铜和氢氧化铜的化学式。
CuO
Cu(OH)2
2. 提出由氧化铜制取氢氧化铜的实验方案，进行讨论后，实施实验方案。
相差2个H，1个O。可将Cu(OH)2改写成CuO H2O
H2O
CuO +
Cu(OH)2
×
而大部分金属氧化物并不能直接与水反应生成对应的碱
氧化物可以先与酸反应生成盐溶液，盐溶液再与可溶性的碱溶液反应生成对应碱的沉淀。
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2 ↓
氢氧化铜沉淀
硫酸铜与氢氧化钠
金属、金属氧化物和对应的碱之间都有如下的转化规律：
只有少部分金属氧化物能直接与水反应生成对应的碱
钾、钠、钡、钙的氧化物+水→碱
K2O+H2O=2KOH
CaO+H2O=Ca(OH)2
Na2O+H2O=2NaOH
BaO+H2O=Ba(OH)2
金属
金属氧化物
碱
O2
H2O
课堂巩固
1.下列物质中，不能直接与水反应制取的是（ ）
A.H2SO4 B.NaOH C.H2CO3 D.Fe(OH)3
2.下列物质的转变，不能由一步反应实现的是（ ）
A.SO3→H2SO4 B.Ca(OH)2 →NaOH
C.CuO →Cu(OH)2 D.CaCl2 →CaCO3
3.下列方法中，肯定得不到盐溶液的是（ ） ①金属溶于酸 ②碳酸盐溶于水 ③氧化物溶于碱溶液 ④氢氧化物溶于水 ⑤氧化物溶于水 ⑥氧化物溶于酸
A.①② B.④⑤ C.③④⑤ D.③④⑤⑥
D
C
B
同学们，再见！

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