资源简介 (共22张PPT)第1章 材料及其利用金属材料、有机合成材料以及新型材料的广泛应用,促进了人们对物质的性质和物质间的转化关系的研究,深化了对物质及其转化规律认识。科学家是如何研制材料的?物质的转化规律对材料的开发和利用有什么指导意义?第3节 物质的分类与转化形形色色的物质构成了丰富多彩、功能各异的材料。通过对物质的分类和转化规律的研究,可以更好地开发材料。如何将物质分类?如何研制更多的新材料?第三课时化合物之间的转化第3节 物质的分类与转化3.化合物之间的转化生命体内物质的转化为机体提供能量、合成蛋白质。石灰岩中通过碳酸钙和碳酸氢钙之间的转化形成溶洞和钟乳石。CaCO3 + H2O +CO2 == Ca(HCO3)2(可溶于水)(不溶于水)Ca(HCO3)2 == CaCO3↓+ H2O +CO2↑1.归纳单质、氧化物、酸、碱、盐之间相互转化的规律。金 属金 属氧化物碱盐非金属非金属氧化物酸盐二条纵线(1)纵向联系 :① 金属+氧气→金属氧化物② (少数)金属氧化物+水→可溶性碱③ 非金属+氧气→非金属氧化物④ 酸性氧化物+水→可溶性含氧酸(2)横向联系 :四条横线金 属金 属氧化物碱盐非金属非金属氧化物酸盐盐盐+水盐+盐⑤金属+非金属→无氧酸盐⑥金属氧化物+非金属氧化物→ 含氧酸盐⑦酸+碱 → 盐+水⑧可溶性盐 + 可溶性盐→ 新盐 + 新盐(有一种盐难溶)(3)交叉联系 :四条斜线盐+水非金属非金属氧化物酸盐酸+盐金 属金 属氧化物碱盐碱+盐⑨ 金属氧化物+酸→盐+水⑩ 非金属氧化物+可溶性碱→盐 + 水 可溶性碱 + 可溶性盐→ 新碱 + 新盐 酸 + 盐 → 新盐 + 新酸(4)外围联系 :二条弯线 排在H前的金属+酸→盐+氢气 活泼金属+较不活泼金属可溶性盐→新金属+新盐金 属金 属氧化物碱盐非金属非金属氧化物酸盐金属 + 盐盐 + 氢气K、Ca、Na活泼金属除外酸碱盐的性质八圈图2 .物质的制取八圈图的用途:1.物质的化学性质单质、化合物之间的相互转化规律两种新盐金属金属氧化物盐非金属酸碱非金属氧化物盐盐盐+水酸+盐新金属 + 新盐盐+氢气碱+盐2.设计制取ZnSO4的4种方法。1.锌与稀硫酸反应(置换反应)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑2.氧化锌与稀硫酸反应(金属氧化物 + 酸)ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O3.氢氧化锌与稀硫酸反应(中和反应)Zn(OH)2+H2SO4=ZnSO4+2H2O4.碳酸锌与稀硫酸反应(盐 + 酸)ZnCO3+H2SO4=ZnSO4+H2O+CO2↑复分解反应发生的条件酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应的条件是有沉淀产生,或有气体放出,或有水生成。1. 有沉淀生成:氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合,生成浅蓝色的氢氧化铜沉淀。CuSO + 2NaOH = Cu(OH) ↓ + Na SO 氯化钡溶液与硫酸钠溶液混合,生成白色的硫酸钡沉淀。BaCl + Na SO = BaSO ↓ + 2NaCl2. 有气体放出:碳酸钠和盐酸反应,放出二氧化碳气体。Na CO + 2HCl = 2NaCl + CO ↑ + H O3. 有水生成:盐酸和氢氧化钠发生中和反应,有水生成。NaOH + HCl = NaCl + H O一、金属转化主线1.金属→金属氧化物; 2.金属氧化物+水→可溶性碱3.碱+酸/盐→盐二、转化规律1.可溶金属氧化物(遇水生成碱)CaO、K O、Na O、BaO2.难溶性碱(受热分解)→金属氧化物+水三、盐的四类制取途径1.金属+酸;2.金属氧化物+酸;3.碱+酸;4.碳酸盐+酸四、复分解反应发生条件:生成物中有水或气体或沉淀生成。1. “胜哥”用废铁从含有硝酸银的废液中回收银,正确的化学方程式是( )A.Fe+Ag(NO3)2 = Ag+ Fe(NO3)2B.Fe+AgNO3 = Ag+ FeNO3C.Fe+2AgNO3 = 2Ag+ Fe(NO3)2D.Fe+AgNO3 = Ag+ Fe(NO3)2C2. 如图是“胜哥” 画的思维图,其中“→”表示物质之间能转化,“—”表示物质之间能发生化学反应。关于该图,下列说法中不正确的是( )A.该图中的X可以是CO2B.反应①是一个放热反应C.反应⑤不一定属于分解反应D.反应②的转化中必须有盐类物质参加D3. 物质X可发生下列所示的两个反应:①X+碱→盐+H2O,②X+金属氧化物→盐+H2O,则X可能是( )A.FeB.H2SO4C.NaOHD.CaCO3B4. 用Mg、MgO、Mg (OH) 、MgSO4和盐酸5种物质两两反应制取MgCl2,方法共有( )A.3种B.4种C.5种D.6种A4. 用Mg、MgO、Mg (OH) 、MgSO4和盐酸5种物质两两反应制取MgCl2,方法共有( )A.3种B.4种C.5种D.6种A5.下列物质间转化均能一步实现的是(箭头上方是所加试剂)( )D第 1章第 3 节 物质的分类与转化 3练习1.下列物质间的转化,常温下能一步实现的是 ( )A. 2 3 → ( )3 B. → 2C. 2 4 → 2 4 D. ( 3)2 → 22.下列物质间的转化,通过一步化学反应不能实现的是 ( )A. ( )2 → 3 → 2 B. → ( )2 → 4C. 2 → 2 → 2 D. → 2 4 → 3.以下物质转化,不能通过加入碱一步反应实现的是( )A.HCl→NaCl B.CuO→Cu(OH)2 C.Na2CO3→CaCO3 D.FeCl3→Fe(OH)34.以化合价为纵坐标,以物质类别为横坐标绘制的图像叫“价类图”。如图是铁元素的价类图,图中物质间的转化不能一步实现的是( )A.a→f B.b→c C.d→c D.e→a5.甲乙丙三种物质间通过一步反应能实现右图转化,下列选项中符合转化关系的是 ( )A.甲为 NaOH, 乙为 NaCl, 丙为 NaNO3B.甲为 CuO, 乙为 CuCl2, 丙为 Cu(OH)2C.甲为 Na2CO3, 乙为 CO2, 丙为 CaCO3D.甲为 H2SO4, 乙为 BaSO4, 丙为 Na2SO46.如图,给出了三种物质可能存在的转化关系,根据所学的物质性质及化学变化规律,判断下列选项正确的是( )A.不能一步实现转化的有① ②B.实现③ 转化,可通至氯化钠溶液C.实现⑤ 转化,可加入碳酸钙粉末D.实现⑥ 转化,可加入氢氧化钾溶液7.如图所示为“胜哥”构建的甲、乙、丙、丁四种不同物质的关系图,“一”表示相邻的两种物质能发生反应。若甲为铁,乙、丙、丁分别是稀硫酸、CuCl2 溶液、NaOH 溶液中的任意一种,则下列判断错误的是 ( )A.乙可能是 CuCl2 溶液 B.丙一定是 NaOH 溶液C.丁一定是稀硫酸 D.丙不可能是稀硫酸8.如图是 A、B、C、D、E 五种不同类别物质卡片组成的“化学拼图”,相邻两张卡片所标的物质(或其溶液)间能发生反应。下列有关说法正确的是( )A.C+E 发生置换反应B.若 B 能与 A、C 反应,则 B 可以是金属单质C.A+C、C+D、A+D 两两反应一定能生成盐和水碱D.若 E 能与 D 发生化学反应,则 E 一定是 CO29.构建元素单质及其化合物的“价态——类别”二维图是科学学习的一种有效方法。如图是铁元素的“价态——类别”二维图,下列说法正确的是 ( )A.①~⑥的转化都能一步实现B.④的反应可能是 2 3 + 3 ( )2 = 3 2 + 2 ( )3C.⑥的反应可能是置换反应D.⑦的反应可能是 2 + 6 = 3 2 ↑ +2 310.各物质间有着一定的反应和转化关系,下列各组物质间可按下图所示直接转化的是( )A.Fe→Fe2O3→FeSO4→Fe B. → 2 → 2 3 → C. → → 2 3 → D. → 2 → 2 → 11.结构观、微粒观、元素观和转化观都是化学学科的基本观念。(1)将“宏观一微观一符号”表征相结合是化学学科独特的思维方式。“胜哥”画出一种新型化合物的分子结构模型,如图所示。那么该物质的化学式是 。(2) 已知由 Cu 到 Cu(OH)2 可经三步转化: → → 4 → ( )2,而 Fe 经两步反应得到 Fe(OH)2,请补全转化的过程:Fe→Fe(OH)2。12.同学们通过微信公众号“胜哥课程”学习了物质的转化。框图中的物质均为初中化学常见物质,其中 A 是石灰石的主要成分,B 属于氧化物,如图是它们之间的相互转化关系。请回答下列问题。(1)写出 C 物质的化学式 。(2)若Ⅰ是蓝色沉淀,请写出 G+F→I 的化学方程式。13.“胜哥”跟同学们玩“开火车”的活动,要使“火车”开动起来,必须满足后一种物质可以由前一种物质反应得到,且含有相同的阳离子。如下图所示:(1)为了使这辆火车能动起来,四号车厢可以填的物质是(填化学式);(2)根据碱会和某些非金属氧化物反应的性质,请写出一号车厢到二号车厢反应的化学方程式 ;(3)二号车厢到三号车厢涉及的基本反应类型是____。A.化合反应 B.分解反应 C.复分解反应 D.置换反应14.“胜哥”设计了如图的“领取奖杯的游戏”,当阶梯上相邻物质之间能发生反应时,方可向上攀登。如沿阶梯甲即可攀登领取奖杯。(1)学习阶梯甲①阶梯上的 5 种物质中,属于氧化物的是 (填化学式)。②攀登过程中 Ca(OH)2 和 CO2 反应的化学方程式为。(2)攀登阶梯乙请把 HCl(盐酸)、CO、NaOH、Fe2O3 四种物质放置在图中相应台阶上,沿阶梯乙攀登可领取奖杯,则阶梯乙最低的台阶上的物质应为 (填化学式)。15.如图所示的物质关系中,“—”表示两端的物质能发生化学反应,“→”表示物质的转化方向。(1)反应①中 与水反应会 (选填“放出“或“吸收”)热量。(2)反应②结束后,滴加无色酚酞试液呈红色,则溶液中一定存在的阳离子有 。(3)将 2 3换为 3,反应③将 发生反应。(选填“仍能”或“不能”)16.“胜哥”采用“市域铁路线路图”的形式,将不同物质的转化关系表示如图(图中“→”表示物质的转化关系)。(1)通过CuO的转化可以实现“Sl线到 S2 线的换乘”,请写出“换乘”所选取的试剂 。(2)已知“CO2→X”的反应常用于 CO2 检验,X 中含有三种元素且在建筑材料中非常重要,则 X 的化学式为 :若 Y 为一种蓝色絮状沉淀,写出上述转化中生成 Y 的化学方程式 。17.某未知气体 X 可能有 CO、CH4 中的一种或两种,“胜哥”设计实验进行探究。实验开始时先往装置中通一段时间的 N2,再通入气体 X 后加热,实验中有下列变化:①A 中玻璃管内黑色粉末逐渐变红;②B 瓶增重;③C中出现浑浊相关知识:加热时,CH4 能与 CuO 反应生成 Cu、CO2 和 H2O。(1)写出 C 中发生反应的化学方程式 。(2)根据此现象推测未知气体 X 含有 CO,请对此结论进行评价;(3)“胜哥”还测定 B 瓶增重的质量为 m1,C 瓶增重的质量为 m2,该小组通过计算得出结论:气体 X 的成分是 CO、CH4 的混合物。请用 1、 2列式写出得到此结论的依据 。(4)从环保的角度,该装置还应进行的改进是。第 1章第 3 节 物质的分类与转化 3练习答案1.C 2.B 3.B 4.B 5.C 6.A 7.C 8.B 9.C 10.D11.(1)C5H4 (2)FeCl2/FeSO412.(1)CO2 (2)CuCl2 + 2NaOH = Cu(OH) ↓ +2NaCl 213.(1)KOH/KCl/KNO3 (2)2KOH + CO2 = K2CO3 + H2O (3)C14.(1)CO2;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O (2)CO15.(1)放出 2+ (2)Ca (3)不能16.(1)稀硫酸 (2)CaCO3; CuSO4+ 2NaOH = Cu(OH)2 ↓+ Na2SO417.(1)CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O (2)无法判断未知气体 X 中是否含有11CO (3) 9 1<m2 (4)在末端增加一盏点燃的酒精灯第1章第3节 物质的分类与转化3教学设计一、教学目标(一)科学观念知道单质、氧化物、酸、碱、盐之间的相互转化关系,能依据物质类别说出金属、非金属、金属氧化物、非金属氧化物、碱、酸、盐之间的转化规律;知道复分解反应发生的条件是有沉淀产生、有气体放出或有水生成;能用物质转化的观念解释自然界中溶洞、钟乳石、石笋、石柱的形成。(二)科学思维通过对“八圈图”的观察、比较与归纳,运用分类、比较、归纳等方法,从物质类别角度建构物质间相互转化的网络模型,发展从类别视角认识物质及其变化的能力,体会化学变化中的守恒与规律之美。(三)探究实践能依据物质类别和反应规律,设计制取 ZnSO 、MgCl 等物质的多条途径,并对方案进行评价与优化;能判断给出的转化能否一步实现,能正确书写相关化学方程式。(四)态度责任感受物质转化在生产生活和自然界中的重要作用,体会化学变化中的守恒与规律之美,养成严谨求实、用证据说话的科学态度。二、教学重点与难点教学重点:单质、氧化物、酸、碱、盐之间相互转化的规律;复分解反应发生的条件。教学难点:从“物质类别”的角度建构物质转化的网络模型,并运用模型设计与评价物质制取方案。三、教学准备多媒体课件(第1章 材料及其利用 第3节 物质的分类与转化 第三课时 化合物之间的转化);“八圈图”挂图或板画;钟乳石、石笋、石柱图片及石灰岩溶洞形成示意图;课堂练习学案。四、教学过程(一)情境导入,明确课题教师活动:出示课件第1、2页,指出本课属于第1章“材料及其利用”第3节“物质的分类与转化”的第三课时,课题是“化合物之间的转化”。出示“八圈图”,引导学生观察图中八种物质类别的排列方式,并提问:金属、非金属、金属氧化物、非金属氧化物、碱、酸、盐之间为什么能够相互转化?学生活动:观察“八圈图”,说出图中出现的物质类别,并初步说出自己知道的几种转化关系。设计意图:以“八圈图”统领全课,让学生明确本课的学习任务是用“类别”的眼光认识物质之间的转化。(二)生命体内的物质转化教师活动:出示课件第3页图片,讲解:生命体内物质的转化一刻也没有停止,营养物质小分子进入细胞后,在核糖体上合成蛋白质,同时释放能量,为机体提供能量、合成蛋白质。学生活动:观察图片,说出物质转化与能量变化之间的关系。设计意图:体会物质转化在生命活动中的普遍性和重要意义。(三)自然界中的转化:溶洞与钟乳石的形成教师活动:出示课件第4页图片与化学方程式,讲解石灰岩中碳酸钙和碳酸氢钙之间的转化:CaCO + H O + CO = Ca(HCO ) (碳酸氢钙可溶于水)Ca(HCO ) = CaCO ↓ + H O + CO ↑(碳酸钙不溶于水)引导学生分析:含有二氧化碳的水流经石灰岩,使碳酸钙转化为可溶的碳酸氢钙,石灰岩逐渐被溶解,形成溶洞;含碳酸氢钙的水滴落时,碳酸氢钙分解又析出碳酸钙,日积月累形成钟乳石、石笋和石柱。学生活动:书写两个化学方程式,讨论两个转化方向分别需要什么条件,并说出钟乳石、石笋、石柱的形成过程。设计意图:用真实自然现象说明物质转化规律的应用,激发学习兴趣。(四)思考与讨论一:归纳相互转化的规律教师活动:组织学生阅读“八圈图”,按“纵向—横向—交叉—外围”的顺序,分四条线索归纳单质、氧化物、酸、碱、盐之间相互转化的规律。1. 纵向联系:两条纵线① 金属 + 氧气 → 金属氧化物;② (少数)金属氧化物 + 水 → 可溶性碱;③ 非金属 + 氧气 → 非金属氧化物;④ 酸性氧化物 + 水 → 可溶性含氧酸。2. 横向联系:四条横线⑤ 金属 + 非金属 → 无氧酸盐;⑥ 金属氧化物 + 非金属氧化物 → 含氧酸盐;⑦ 酸 + 碱 → 盐 + 水;⑧ 可溶性盐 + 可溶性盐 → 新盐 + 新盐(有一种盐难溶)。3. 交叉联系:四条斜线⑨ 金属氧化物 + 酸 → 盐 + 水;⑩ 非金属氧化物 + 可溶性碱 → 盐 + 水; 酸 + 盐 → 新盐 + 新酸; 可溶性碱 + 可溶性盐 → 新碱 + 新盐。4. 外围联系:两条弯线 排在 H 前的金属 + 酸 → 盐 + 氢气; 活泼金属 + 较不活泼金属的可溶性盐 → 新金属 + 新盐(K、Ca、Na 活泼金属除外)。学生活动:分组归纳、填写学案,每组负责一条线索,然后交流补充,共同完善“八圈图”。设计意图:通过分类归纳,把零散的反应知识整合为结构化的转化模型。(五)八圈图的用途教师活动:引导学生总结“八圈图”的两大用途:一是表示物质的化学性质,二是用于物质的制取。并结合课件第11页“单质、化合物之间的相互转化规律”图,再次强调“新金属 + 新盐”“盐 + 氢气”等外围转化。学生活动:说出自己会用“八圈图”解决哪些问题。(六)思考与讨论二:设计制取 ZnSO 的四种方法教师活动:布置任务——以“八圈图”为工具,设计制取硫酸锌的四种方法,并写出化学方程式。1. 锌与稀硫酸反应(置换反应):Zn + H SO = ZnSO + H ↑2. 氧化锌与稀硫酸反应(金属氧化物 + 酸):ZnO + H SO = ZnSO + H O3. 氢氧化锌与稀硫酸反应(中和反应):Zn(OH) + H SO = ZnSO + 2H O4. 碳酸锌与稀硫酸反应(盐 + 酸):ZnCO +H SO = ZnSO +H O+CO ↑学生活动:独立设计后小组交流,归纳出“盐的四类制取途径”:金属 + 酸、金属氧化物 + 酸、碱 + 酸、碳酸盐 + 酸。设计意图:把转化规律应用于物质制取,实现由“知”到“用”的迁移。(七)复分解反应发生的条件教师活动:讲解——酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应的条件是有沉淀产生,或有气体放出,或有水生成。1. 有沉淀生成:氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合,生成浅蓝色的氢氧化铜沉淀。CuSO + 2NaOH = Cu(OH) ↓ + Na SO 氯化钡溶液与硫酸钠溶液混合,生成白色的硫酸钡沉淀。BaCl + Na SO = BaSO ↓ + 2NaCl2. 有气体放出:碳酸钠和盐酸反应,放出二氧化碳气体。Na CO + 2HCl = 2NaCl + CO ↑ + H O3. 有水生成:盐酸和氢氧化钠发生中和反应,有水生成。NaOH + HCl = NaCl + H O学生活动:判断给出的几种酸碱盐之间能否发生复分解反应,并说明理由。设计意图:把“能否反应”的判断落到“是否有沉淀、气体或水生成”这一可操作的标准上。(八)课堂小结1. 金属转化主线:金属 → 金属氧化物 → 可溶性碱 → 盐;碱与酸或盐反应都能生成盐。2. 转化规律:可溶金属氧化物遇水生成碱,如 CaO、K O、Na O、BaO;难溶性碱受热分解生成金属氧化物和水。3. 盐的四类制取途径:金属+酸;金属氧化物+酸;碱+酸;碳酸盐+酸。4. 复分解反应发生的条件:有沉淀产生,或有气体放出,或有水生成。(九)课堂练习1. “胜哥”用废铁从含有硝酸银的废液中回收银,正确的化学方程式是( )A. Fe + Ag(NO ) = Ag + Fe(NO ) B. Fe + AgNO = Ag + FeNO C. Fe + 2AgNO = 2Ag + Fe(NO ) D. Fe + AgNO = Ag + Fe(NO ) 答案:C。2. 如图是“胜哥”画的思维图,其中“→”表示物质之间能转化,“—”表示物质之间能发生化学反应。关于该图,下列说法中不正确的是( )A. 该图中的 X 可以是 CO B. 反应①是一个放热反应C. 反应⑤不一定属于分解反应 D. 反应②的转化中必须有盐类物质参加答案:D。3. 物质 X 可发生下列所示的两个反应:① X + 碱 → 盐 + H O;② X + 金属氧化物 → 盐 + H O,则 X 可能是( )A. Fe B. H SO C. 铁答案:B。4. 用 Mg、MgO、Mg(OH) 、MgSO 和盐酸 5 种物质两两反应制取 MgCl ,方法共有( )A. 3 种 B. 4 种 C. 5 种 D. 6 种答案:A。Mg + 2HCl = MgCl + H ↑;MgO + 2HCl = MgCl + H O;Mg(OH) + 2HCl = MgCl + 2H O,共 3 种。5. 下列物质间转化均能一步实现的是(箭头上方是所加试剂)( )A. Fe O —H O→ Fe(OH) B. CuSO —稀盐酸→ CuCl C. SO —H O→ H SO D. Na CO —Ca(OH) → NaOH答案:D。Na CO + Ca(OH) = CaCO ↓ + 2NaOH。五、板书设计第3节 物质的分类与转化(第三课时 化合物之间的转化)一、物质间的转化规律(八圈图)1. 纵线:金属 → 金属氧化物 → 碱 → 盐;非金属 → 非金属氧化物 → 酸 → 盐2. 横线:金属 + 非金属 → 盐;金属氧化物 + 非金属氧化物 → 含氧酸盐;酸 + 碱 → 盐 + 水;可溶性盐 + 可溶性盐 → 两种新盐3. 斜线:金属氧化物 + 酸 → 盐 + 水;非金属氧化物 + 可溶性碱 → 盐 + 水;酸 + 盐 → 新盐 + 新酸;可溶性碱 + 可溶性盐 → 新碱 + 新盐4. 弯线:金属 + 酸 → 盐 + 氢气;金属 + 盐 → 新金属 + 新盐二、盐的四类制取途径:金属 + 酸;金属氧化物 + 酸;碱 + 酸;碳酸盐 + 酸三、复分解反应发生的条件:有沉淀、有气体或有水生成六、教学反思1. 本课以“八圈图”为主线,把零散的反应知识整合为结构化的转化模型,学生对“类别—转化”的认识明显增强,多数学生能自主设计出制取 ZnSO 的四种方法。2. 在归纳“外围联系”时,部分学生对“K、Ca、Na 活泼金属除外”的原因理解不到位,后续可补充钠与硫酸铜溶液反应的实例加以说明。3. 复分解反应条件的判断中,个别学生忽视“可溶性”这一前提,把难溶碱与盐的反应也判断为能发生,需要在练习中加强针对性训练。4. 课堂练习第 4 题学生容易漏数或多数,反映出部分学生对物质间能否反应的判断仍依赖记忆而非规律,今后应更多引导其用“八圈图”和复分解反应条件进行分析。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第1章第3节 物质的分类与转化3.pptx 第1章第3节 物质的分类与转化3教学设计.docx 第1章第3节 物质的分类与转化3练习.pdf 钟乳石、石笋、石柱的形成.mp4