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第2章 物质转化与材料利用
第1节 物质的分类和利用
预习1【温故知新】
1.完成书本P41的活动：按颜色分 ：有色物质：
无色物质
按状态分：固体 液体
2．科学家常常根据组成分：成分是否相同将物质分为 和 ，根据是否由同种元素组成将纯净物分为 （金属、非金属）和 ，根据组成元素的不同将化合物分为 化合物和 化合 物（氧化物、酸、碱、盐）。
3．氧化物是由 元素组成，其中一种元素为 元素的化合物（金属氧化物、非金属氧化物）。
自测1
1．科学上常常根据什么来给物质进行分类（ ）
A．物质的颜色 B．物质的状态 C．物质的组成 D．物质的某一性质
2．下列各组物质中，在物质分类里，前者从属于后者的一组是（ ）
A．金属，氧化物 B．金属氧化物，化合物 C．酸，混合物 D．化合物，盐
3．实验测得某物质只含有一种元素，则此物质（ ）
A．一定是纯净物 B．一定是单质 C．可能是化合物 D．可能是混合物
4．下列物质中一定属于氧化物的是（ ）
A．含有氧元素的化合物 B．能分解出氧气的化合物
C．氧气跟某种物质反应的生成物 D．由氧元素和另一种元素组成的化合物
5．某无色气体经测定其中含有氧元素和另一种元素，此气体一定属于（ ）
A．氧化物 B．混合物 C．纯净物 D．无法确定
6．某化合物经测定不含有氢、碳、氧三种元素，则它不可能属于（ ）
酸 碱 盐 氧化物 有机化合物 金属 非金属 无机化合物
A． B． C． D．
7．猪吃了“瘦肉精”后，可加快生长速度、增加瘦肉率，但残留的“瘦肉精”对人体有害，已知“瘦肉精”的化学式为C12H19Cl3N2O，则关于“瘦肉精”的说法错误的是（ ）
A．该物质是由5种元素组成的纯净物 B．该物质可能是一种有机物
C．每个分子由37个原子构成 D．质量分数最大的是氯元素
8．下列物质中，属于纯净物的是（ ）
A．洁净的空气 B．澄清的石灰水 C．干冰 D．石油
9．某同学按某一共性将氯化铵晶体、盐酸、熔化的氯化钠分为一类，则你认为下列哪种物质也具有此共性（ ）
A．氯气 B．硝酸铵晶体 C．氯化钾 D．氯酸钾
10．下列常见的科学词汇中与物质的颜色没有必然联系的是（ ）
A．绿色食品 B．白色烟雾 C．黑色固体 D．蓝色溶液
课堂练习1【挑战自我】
1 中国科技大学钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在特定的条件下制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界最权威的《科学》杂志上，立即被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。下列说法不正确的是（ ）
A．金刚石属于非金属单质 B．制造金刚石的过程中碳元素的化合价没有变化
C．CCl4是一种化合物 D．制造金刚石的过程是一个化学变化的过程
2 已知硫化铜（CuS）、硫化亚铜（Cu2S）的颜色与氧化铜粉末相似且都不溶于水，在空气中煅烧硫化铜和硫化亚铜都会转化为氧化铜和二氧化硫。某兴趣小组设计了一个不用任何化学试剂鉴别以上三种物质的简便实验，方案如下：
实验步骤 现象 结论及有关化学方程式
分别称取各样品若干克，在空气中分别煅烧 有一种无明显现象 此物质是氧化铜
A
分别称量煅烧后各产物的质量 还有一种的质量与原样品质量相等 此物质是B
（1）三种物质中属于氧化物的是_____________，判断依据是_________________________________。
（2）现象A是_________________________，物质B是________________________。
（3）如果用上述三种物质来炼单质铜，你认为选用哪一种最好_______，理由是________________。
3．小明同学在一定气压下加热某种液体时发现，液体温度升高到t1℃时开始沸腾，而液体温度达到t2℃（t2> t1）时还在沸腾，从这事实可知该液体是___________（选填“混合物”或“纯净物”）。
4．下列物质的用途中，利用物质物理性质的有___________（填序号）。
用干冰人工降雨 用氢气冶炼金属 用盐酸除铁锈 用熟石灰改良土壤的酸性 冰块冷藏食物 水作发动机的冷却剂 氢氧化钠溶液吸收酸性气体二氧化硫
5．下表是某同学回答几种物质的化学式和类别时所填写的内容，你若觉得有误，则在有误项旁的横线上给出正确内容：
名 称 氯 酸 烧 碱 硫酸铁 石灰石
化学式 HCl________ Na2CO3________ FeSO4________ CaO________
类 别 酸________ 碱_________ 盐_________ 氧化物_______
6．食盐、碱面（Na2CO3）、酱油、黑醋都是我们家庭厨房中常见的烹调用品。请你利用家中现有的条件将它们区别开来。要求对每组物质简要叙述一种物理或化学鉴别方法、步骤、现象和结论。
（1）食盐和碱面：_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）酱油和黑醋：___________________________________________________。
7．小明同学为了探究动物骨骼的组成成分，与同学们一起做了如下的实验：
（1）将一些鱼刺洗净晾干后观察其外观特征。
（2）取用其中的几根放在酒精灯火焰上燃烧，结果发现有固体粉末残留。于是他们得出结论A。
（3）再取用其中的几根放在盛有稀盐酸的烧杯中，浸泡一段时间后取出用清水冲洗再观察，发现鱼刺变软了。于是他们得出结论B。
根据上述信息，请你回答下列问题：
（1）小明他们的假设是______________________________________________________。
（2）上述提到的结论A和结论B分别是___________________________和_ __
__________________________________________。
（3）为了使实验结论真实可信，请你对他们的实验过程提出改进措施：_______________________________________________________________________________
预习2【温故知新】
1完成书本P44的活动
2.讨论;有一种单质，要分别它是否是金属，应该用的方法是
3.完成P46的讨论1与2
4.完成课后练习1与2
自测2
1、决定物质是单质的是（ ） A、分子的种类 B、物质的种类
C、仅由一种元素组成的纯净物 D、看它是纯净物还是混合物
2、决定物质是氧化物的是（ ）A、是否含氧元素 B、元素的种类
C、分子中含氧原子 D、该纯净物中元素种类只有两种，且其中一种是氧元素
3． 下列各组物质按单质、化合物、混合物顺序排列正确的是( )。
A．碘酒、纯碱、烧碱 B．金刚石、胆矾、食盐水C．冰、生石灰、空气 D．液氧、盐酸、沼气
4． 下图是表示气体分子的示意图，图中“●”和“○”分别表示两种不同质子数的原子，其中表示化合物的是( )。
5．下列各组物质，按、混合物.化合物、单质顺序排列的是 [ ]
（A）冰水共存物、干冰、氮气 （B）石油、煤、天然气
（C）洁净的空气、氯化氢、液态氧（D）纯碱、酒精、水银
6．N0会造成大气污染，可它在人体中有独特的功能。有三位科学家凭着对N0的研究所取得的医药学成果而获得l998年度诺贝尔医学奖，N0也被誉为“明星分子”。N0属于( )。
A．碱 B．酸 C．盐 D．氧化物
7．下列物质中：A．清新的空气 B．水银 C．二氧化碳D．自来水E．氯化钾 F．碱式碳酸铜 G．氧气
①属于混合物的是_________________ ；②属于纯净物的是_________________ ；
③属于化合物的是_________________ ；④属于氧化物的是_________________ ；
⑤属于单质的是_________________ ； ⑥属于金属单质的是_________________。
8..在下列物质中：①木炭②高锰酸钾③五氧化二磷④四氧化三铁⑤铁粉⑥粗盐⑦氧化镁⑧氯酸钾⑨液氧⑩硫磺⑾海水⑿冰水混合物⒀纯净的空气
属于单质的是_________________；属于化合物的是_____________________；
属于氧化物的是__________________；属于混合物的是____________________。
课堂练习2【挑战自我】
1、下列各组物质均属于有机化合物的是（　　　　）
　Ａ、淀粉　沼气　碳酸氢钠　　　　Ｂ、甲烷　醋酸　酒精
　Ｃ、木炭　一氧化碳　碳酸钙　　　Ｄ、脂肪　酒精　二氧化碳
2、下列常见的材料中，属于金属材料的是 （ ）
A、青铜 B、玻璃钢 C、陶瓷 D、聚乙烯塑料
3. 几年前，我国某集团花巨资购回在八国联军火烧圆明园时流失海外的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首，它们都是由含一定比例金、银、锡、锌的铜合金铸造的。铜合金属于
A．金属材料 B．无机非金属材料 C．合成材料 D．复合材料
4.某实验室有四个药品橱分别存放了如下药品：
药品橱 甲 乙 丙 丁
药品 锌、铜 硫酸钠 氢氧化钠 盐酸
铁、镁 碳酸钠 氢氧化钾 稀硫酸
该实验室购进了两瓶无水氯化钙，应将它放在
A．甲橱 B．乙橱 C．丙橱 D．丁橱
5． 在①Cu、Mg、C、Hg；②C02、Cu0、P205、H20；③HCl、H2S04、HN03、Na2SO3,三组物质中，各有一种物质在分类上与组内其他物质不同，这三种物质分别是( )。
A．Cu、P205、H2S04 B．Hg、CO2、HCl C．C、Cu0、Na2S04 D．Mg、H20、HN03
6、下列物质中，不属于合成材料的是（ ）
A、尼龙袜 B、纯棉T恤 C、腈纶衬衫 D、汽车轮胎
7、对下列物质：①纯碱 ②食盐水 ③石灰水 ④烧碱 ⑤液氧 ⑥氯酸钾，分类全部正确的是( )
A、碱—①④ B、纯净物—③④⑤ C、混合物—②⑤ D、盐—①⑥
8. 按照一定的依据把物质进行分类，是我们认识物质的组成、结构、性质和用途的便捷途径。张学颖同学在家中建立了小小化学实验室，他收集了许多物质，其中有：①纯碱；②生石灰；③醋酸；④熟石灰；⑤酒精；⑥铜；⑦石墨；⑧氧化铁；⑨蔗糖；⑩尿素。
对上述物质的分类不正确的是
A、属于有机物的有③⑤⑨⑩　　 B、属于单质的有⑥⑦
C、属于碱的有①④ D、属于氧化物的有②⑧
9．下列四幅图若按氧气、干冰、熟石灰和纯碱的用途排序，正确的是( )。
①蒸馒头 ②人工降雨 ③抹墙壁 ④急救病人
A．①②③④ B．④②③① C．④②①③ D．②④③①
第2节 物质转化的规律【5课时】
[知识导读]
1．各类物质之间存在相互关系并在一定的条件下可相互转化，其中非金属单质与氧气反应可生成非金属氧化物，某些非金属氧化物与水反应可生成酸，金属单质与氧气反应可生成金属氧化物，某些金属氧化物与水反应可生成碱。
2．金属的冶炼就是利用碳作还原剂夺取金属氧化物中的氧，使之由化合物变为单质。常见的还原剂还有一氧化碳和氢气。
【温故知新】
一、非金属单质与其化合物的转化
1、硫和氧气的反应
（1）取一药匙硫黄，观察其外观： ____________________________。
（2）将硫黄放到燃烧匙中，在酒精灯上点燃硫黄，观察现象：__________________________________________。
（3）把燃烧着的硫黄放进盛有氧气的集气瓶内，观察现象：______________________。
用化学方程式表示：______________________
思考：为什么实验最好在通风橱中进行？闻气味时为什么不能用鼻直接凑到瓶口去闻？
SO2的处理方法化学方程式：______________________。
练习：1下列为三种非金属及其氧化物间转化的关系，请写出下列物质间的转化的化学方程式及其现象。（条件为点燃）
（1）C+O2→CO2，CO
（2）P+O2→P2O5
（3）H2+O2→H2O
思考：冬天有的家庭用炭取暖时应注意通风，为什么？
答：
二、非金属氧化物与水的反应
2、二氧化碳和碳酸的相互转化
（1）二氧化碳通入水中的现象：____________________________
（2）加热红色试液后的现象：____________________________
思考：二氧化碳通入到紫色石蕊试液中变红色的原因是什么？加热后为什么又会变回紫色呢？用化学方程式表示所发生的化学变化___________________________，___________________________
讨论：怎样用化学方程式表示下列物质的转化？
S→SO2→H2SO3
总结：非金属与其化合物的转化规律____________________________
思考：是不是所有的非金属氧化物都能与水反应生成相应酸？如CO,SiO2,
【挑战自我】
1．观察、分析实验现象，可以帮助我们理解科学的本质。下列现象描述正确的是（ ）
A．钠在氯气中燃烧，可看到产生大量的白烟
B．铝箔在氧气中燃烧，可看到淡蓝色的火焰
C．同时贴在蚕豆叶片上下表面的氯化钴试纸，可看到上表面的试纸先变色
D．铁粉和硫粉混合加热后，可得到黄色固体
2．煤中含有杂质硫等,燃烧后的产物污染环境。一般将其通过烧碱溶液吸收而除去，
所发生的化学方程式是_____________________。
§2.2 物质的转化规律性（第2课时）
【温故知新】
1、用化学方程式表示下列物质的转化？
C→CO2→H2CO3
2写出下列金属与O2反应的现象及化学方程式：
Fe+O2 ___________________
Mg+O2 ___________________
【探究新知】
一、金属单质与其化合物的转化
1．硫和铁的反应
（１）、取少量铁粉放在白纸上，观察到铁粉呈_____色。
（2）、取少量淡黄色的硫粉与铁粉混合，用磁铁接近混合物，你看到什么现象：___________________。
（3）、将混合物放进试管内，用酒精灯加热，有什么现象：__________________。
（4）、生成物外观如何？_____________。
磁铁能否吸引生成物？____________。
（４）、用化学方程式：__________________
归纳：金属+非金属→盐(无氧酸盐)
讨论：你能说出哪些金属与其化合物——盐之间的转化实例？
（1）Na+Cl2 ___________________
(2) Fe+Cl2 ___________________
(3) Cu+Cl2 ___________________
2．生石灰和水的反应
在蒸发皿中放1小块生石灰，加水，搅拌，有什么现象？__________________。
用化学方程式表示：__________________。
怎样用化学方程式表示下列物质的转化？
Ca→CaO→Ca(OH)2
练习：用化学方程式表示下列物质的转化
Na→Na2O→NaOH
总结：金属单质与其化合物的转化规律
1、金属单质 + 氧气 →金属氧化物
2、金属氧化物 + 水→ 碱
思考：是不是所有的金属氧化物与水化合都会生成相应的碱？如：Fe2O3+H2O→
练习：1完成下列化学方程式：
（1）K2O+H2O→ （2）BaO+H2O→
(3)Mg+O2 (4) Fe+O2
(5)Cu(OH)2
2、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
3．下列式子不能通过一步反应实现的是：（ ）
A CuO→Cu(OH)2 B BaCl2→Ba(NO3)2
C Cu(OH)2→CuCl2 D Fe→FeCl3
【挑战自我】
1.现有6种溶液：盐酸、硝酸铜、氯化钾、碳酸钠、硫酸镁、硝酸银。把它们两两混合分入在三只
烧杯中，所得三杯混合液均澄清透明。（在本实验的条件下，微溶物以沉淀形式存在）
判断这三只烧杯内混合液的溶质分别是（写溶质的化学式）：
________和________，________和________，________和________
你作出这一判断的依据是________________________________。
请你用最经济、简便的方法区分出这三只烧杯内各盛放的是哪两种溶液，简述操作过程：
________________________________________________________________________________
________________________________________。
2、符合下列转化关系的物质是（ ）
甲 乙 丙 丁 甲
A、Cu B、CuO C、Fe2O3 D、Mg
3、能用金属与稀盐酸直接反应制取的是
A、CuCl2 B、AgCl C、MgCl2 D、FeCl3
4、下列框图中的物质均为初中科学常见物质，其中A是大理石的主要成分，下图是它们之间的相互转化关系。请回答：
写出物质D→A过程的化学方程式 ；其所属基本反应类型是 。
5、一位科学家分析测定了取自三个不同地方的铜和硫化合物的样品，获得了如表所示的数据。根据表中数据，能得出的结论是（ ）
样品 样品质量／克 铜元素的质量／克 硫元素的质量／克
1 5．O2 3．35 1．67
2 1O．05 6．71 3．34
3 99．6 66．4 33．2
A．三种样品可能属于同种物
质
B．样品1中铜元素的质量分
数为50％
C．样品2的化学式是Cu2S
D．样品3中铜元素与硫元素质量比为1：2
§2.2 物质转化的规律（第3课时）
【温故知新】
液氧中的氧元素以______态存在，纯水中的氧元素以_______态存在。
写出下列各组物质间转化的化学方程式：
Cu→CuO
Fe→FeS
K2O→KOH
BaO→Ba(OH)2
Fe(OH) 3→Fe2O3
【探究新知】
一、金属的冶炼
1、定义： _________________________________。
2、常用方法：碳等还原剂与金属氧化物在高温下反应，碳能夺取金属氧化 物的氧，得到游离态的金属。
碳与氧化铜反应
⑴连接好装置，加热一段时间后，发现试管壁出现：____________。
⑵澄清石灰水变：____________，说明_________________________________。
⑶木炭跟氧化铜反应，生成了____和__________。
⑷化学方程式：________________________。
C + 2CuO 2 Cu + CO2 ↑
思考：1.实验结束时,为什么先移去盛石灰水的烧杯,后移去酒精灯
2.碳能在高温下夺取CuO中的氧，还能在高温下与CO2反应，反应的化学方程式是_________________________________，CO有没有还原性________。
氢气还原氧化铜
1、观察孔雀石(主要成份为碱式碳酸铜)的颜色：____________________。
2、加热后，用湿润的PH试纸贴在试管壁上，观察颜色的变化：_______________。测定的PH值大约是多少？______________。
3、孔雀石在加热时有什么变化？___________。
4、写出化学方程式：_________________________________。
5、通入氢气后，过一会给氧化铜加热。试管中的变化：____________________。
试管口有什么生成？____________________。
6、反应完成后停止加热，继续通入氢气，直到试管冷却。化学方程式：_________________________________。
思考：
盛放氧化铜的试管口为什么需略向下倾斜
2)为什么要先通一会儿氢气,再加热氧化铜
3)实验停止以后,为什么还要继续通入氢气,直到试管冷却为止
讨论：(1)、由氧化铜制取铜，还可用其它什么方法？
用稀硫酸和氧化铜反应，生成硫酸铜，再用Zn置换。
(2)、铜在空气中加热很容易氧化变成氧化铜,你在实验过程中要注意什么？
还原还应：______________________________，_________________叫做还原剂。
练习：
（1）氢气、木炭、一氧化碳分别跟灼热氧化铜反应，下列叙述正确的是（ ）
A．反应后都有二氧化碳生成
B．反应的实验装置完全相同
C．反应后都有红色固体生成
D．反应类型均属于置换反应
（2）已知CuO溶于盐酸生成易溶于水的CuCl2。当CuCl2中混有少量炭粉时，担纯的方法是（ ）
A．隔绝空气加热 B.在氢气流中加热
C．在氧气流中加热 D.加足量盐酸，过滤
3．在做氢气还原氧化铜实验时，氧化铜先变成亮红色，后又变黑色。造成这种结果的原因可能是（ ）
A．通入的氢气量不足 B.加热温度不够高
C．撤火过早 D.没有继续通氢气至试管冷却
4．在化学反应WO3+3H2 W+3H2O中，还原剂是（ ）
A．WO3 B.H2 C.W D.H2O
5.在高温下用一氧化碳还原m g氧化铁，得到n g铁。已知氧的相对原子质量为16，刚铁的相对原子质量为 （ ）
A．2(m-n)/3n B.24n/(m-n)
C. (m-n)/8n D.n/24(m-n)
计算：有关纯度问题的计算
例题1：100吨含Fe2O3的质量分数为85%的铁矿石中，可炼出含铁的质量分数为96%的生铁多少吨？
练习：现有400吨赤铁矿石（主要成分为Fe2O3），冶炼后可得含有杂质5%的生铁235.8吨，求原铁矿石中氧化铁的质量分数。
【挑战自我】
1：铁的氧化物2.32g，被CO还原后，只剩下1.68g铁，求铁的氧化物的化学式。
2 ：250吨含Fe3O4的质量分数为80%的磁铁矿石，如果在冶炼过程中损失矿石5%，则可炼出含铁的质量分数为97%的生铁多少吨？
§2.2 物质的转化规律性（第4课时）
【温故知新】
以下是两组物质的转化过程，请写出化学方程式，并在括号内注明物质的类别。
（1）Ca → CaO → Ca(OH)2 → CaCO3
( ) ( ) ( ) ( )
(2) C → CO2 → H2CO3 → Na2CO3
( ) ( ) ( ) ( )
【探究新知】
化合物之间的相互转化
活动：
1．将一只生鸡蛋放到盛有稀盐酸的容器中，观察实验现象：__________________。
2．2分钟后，将生鸡蛋从酸中取出，用水冲洗干净，蛋壳发生了什么变化？__________________。
3．将鸡蛋继续放到稀盐酸中，10分钟后取出，用水冲洗干净，蛋壳又发生了什么变化？____________ __ ____。
解释上述变化的原因：____________________________________
思考：为什么鸡蛋会一会上浮一会又下沉呢？
____________________________________
一．两条纵线
1.金属→金属氧化物→碱→盐
以金属钙为例，写出有关变化的化学方程式。
（1）、写出金属到碱性氧化物的化学方程式__________________
（2）、写出碱性氧化物到碱的化学方程式__________________
（3）、写出碱到盐的化学方程式。__________________
2．非金属→非金属氧化物→酸→盐
以非金属碳为例，写出有关变化的化学方程式。
（4）、写出非金属到酸性氧化物的化学方程式__________________
（5）、写出酸性氧化物到酸的化学方程式。__________________
（6）、写出酸到盐的化学方程式。__________________
二．四条横线
1、金属+非金属 → 无氧酸盐 （说明：当非金属为O2时，生成物是氧化物。）
实例：__________________
2、碱性氧化物+酸性氧化物 → 含氧酸盐
实例：__________________
3、碱+酸 → 盐+水
实例：__________________
4、盐+盐→ 新盐+新盐 反应条件：a.参加反应的盐必须可溶，因为只有盐溶液才有可能交换离子。B.生成的盐中，至少要有一种沉淀。
实例：__________________
三．四条交叉斜线
1、碱性氧化物 + 酸 → 盐 + 水 （说明：这类反应属于复分解反应）
实例：__________________
2、酸性氧化物 + 碱 → 盐 + 水
实例：__________________
3、碱 + 盐 → 新碱 + 新盐 条件：反应物必须可溶，生成物中至少有一种沉淀，若为铵盐，则放出氨气。
实例：__________________
4、酸 + 盐 → 新酸 + 新盐
实例：__________________
四．两条弯线
1、金属 + 酸 → 盐 + 氢气
实例：__________________
2、金属 + 盐 →新金属+新盐 条件：a.金属的活动性要比盐中的金属的活动性强,
b.盐必须是溶液。
实例：__________________
练习：
1、试设计ZnSO4四种方法。
__________________
__________________
__________________
__________________
2．把铁粉，锌粉放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，滤出的金属中一定含有 （ ）
A . Fe B . Cu C . Ag D . Cu和Ag
【挑战自我】
1、写出制取氯化钠（NaCl）的6种方法，用化学方程式表示：
__________________
__________________
__________________
__________________
__________________
__________________
2、下列反应能进行的写出化学方程式，不能进行的说明理由。
⑴氢氧化铁和稀盐酸;
⑵氯化钾和硝酸钡溶液;
⑶铜和硝酸银溶液;
⑷碳酸钙和氯化钠溶液
§2.2 物质的转化规律性（第5课时）
【温故知新】
家中的盐，糖，味精你是如何区别开的？
稀盐酸溶液和氢氧化钠溶液可以用直接看出他们的区别吗并加以区分吗？
紫色石蕊试液遇酸会显什么颜色，遇碱又会显什么颜色？
【探究新知】
物质的鉴别
根据物质的物理性质鉴别
根据物质的颜色不同进行鉴别
思考：CuSO4 溶液与FeCl3溶液 如何鉴别？
Cu(OH)2与Fe(OH)3如何鉴别？
根据物质的溶解性不同鉴别
思考：1.BaSO4 与 BaCO3如何鉴别？
2.AgCl 与CaCO3如何鉴别？
根据物质的化学性质鉴别
酸液（H+） 滴加紫色石蕊试液→溶液显红色
碱液（OH-）①滴加紫色石蕊试液→溶液显蓝色
②滴加无色酚酞试液→溶液显红色
CO32-滴加稀酸→产生CO2→通入澄清石灰水→澄清石灰水变浑浊
练习：只给你酚酞请鉴别出NaOH、H2SO4、NaCl三种无色溶液？
根据物质的特征反应鉴别
SO42-的鉴别
含SO42-的溶液→滴加BaCl2→白色沉淀→滴加稀硝酸→沉淀不溶解
2．Cl- 鉴别
含 Cl-的溶液→滴加AgNO3溶液→白色沉淀→滴加稀硝酸→沉淀不溶解
练习：
1鉴别下表中的各对物质。
被检物质 所用试剂 现象与结论 有关化学方程式
稀硫酸和稀盐酸
食盐水与稀盐酸
烧碱溶液与石灰水
2向一无色溶液中滴加BaCl2溶液后产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，则该溶液中可能存在的离子是（ ）
A SO42- B Ag+ C CO32- D SO42-或 Ag+或两者都有
3．现有4包白色粉末，编号为A，B，C，D，它们是硫酸铜，氯化钠，硝酸钾，氢氧化钠，请通过实验加以鉴别。
（1）设计实验方案：
（2）按实验方案进行实验，并记录实验现象。
（3）根据实验现象，得出结论。A __ __ __ B __ __ __Ｃ __ __ _Ｄ __ __ __
共存问题
所谓共存即不反应，一般指不生成沉淀、气体和水
练习：1.下列物质可共存于水溶液中的是（ 　）
A、硝酸银和氯化钠　B、氯化铜和氢氧化钠
C、氯化钙和硝酸铜　D、碳酸钠和盐酸
2.下列各组物质在给定条件下能大量共存的是（ ）
A.在PH=1的溶液中：NaCl、Na2CO3、Na2SO4
B.在PH=2的溶液中：KCl、 Na2SO4 HNO3
C.在PH=13的溶液中：BaCl2、Na2CO3、NaOH
D.在PH=14的溶液中：Fe Cl3、Ba(NO3)2、CaCl2
【挑战自我】
１.现有五瓶失去标签的溶液A、B、C、D、E,它们分别是氢氧化钠、氯化钠、氯化铜、氯化钡、稀硫酸中的一种，某同学不用其它试剂，用如下实验加以鉴别。
第一步：通过观察发现E溶液呈蓝色，其它溶液均为无色；
第二步：取少量A、B、C、D溶液，分别滴加E溶液，现象为：A溶液中出现白色沉淀，B溶液中出现蓝色沉淀，C和D溶液均无明显现象；
第三步：取第二步中产生的蓝色沉淀，滴加C溶液后沉淀消失。
则：（1）A溶液中溶质的化学式是 __ __ __ __；
（2）写出B和E反应的化学方程式： __ __ __ __ __ __。
3．下列除杂质的方法错误的是（ ）
物质(括号内为杂质) 除杂方法
A NaCl(泥沙) 溶解、过滤、蒸发
B FeCl2(CuCl2) 加入适量铁粉
C CaCl2溶液(盐酸) 加入过量CaCO3
D CO2(CO) 通人澄清石灰水
课后练习
1．小明知道蛋壳的主要成分是碳酸钙，愚人节这天决定送妈妈一个“无壳鸡蛋”。他从厨房中取来一个鸡蛋及一杯物质，将蛋泡在其中，只见蛋的表面冒出大量气泡，两天后就得到一个没有壳的蛋。他应取下列哪一种物质（ ）
A．醋 B．高梁酒 C．酱油 D．食盐水
2．氯气和氧气一样，都是活泼的非金属单质。在一定条件下甲烷和充足的氯气反应，预测其产物是（ ）
A．C和HCl B．CCl4和HCl C． CCl3和HCl D．CCl4和H2
3．向分别盛有少量氯化铵、硫酸铵、碳酸钠、氯化钠的四支试管中滴入下列某种试液，便能区别这四种溶液，这种试液是：（ ）
A．盐酸 B．氢氧化钡 C．氯化钡 D．氢氧化钠
4．下列溶液混合后，不能发生复分解反应的一组是（ ）
A．KNO3和NaCl B．NaOH和FeCl3
C．HCl和NaOH D．Na2CO3和H2SO4
5．下列物质的转化中，只加入酸不能一步实现的是（ ）
A．Cu→CuSO4 B． MgO→MgCl2 C．CaCO3→CO2 D．BaCl2→BaSO4
6．下列变化一定得不到盐的是（ ）
A．氧化物溶于水 B．氧化物溶于酸 C．金属溶于酸 D．某盐受热分解
7．某粗盐溶液中含有少量的CaCl2、MgCl2、Na2SO4和泥沙，进行以下操作可将杂质除去，⑴过滤；⑵加适量盐酸；⑶加过量的氢氧化钠溶液；⑷加过量碳酸钠溶液；⑸加适量氯化钡溶液；正确操作顺序是（ ）　
A．⑴⑷⑸⑶⑵　 　B．⑴⑵⑶⑷⑸　　　C．⑶⑸⑷⑴⑵　 D．⑸⑷⑶⑵⑴
8．气体M中可由H2、CO、CO2、HCl中的几种混合而成，现将M气体依次通过氢氧化钠溶液灼热的氧化铜足量的浓硫酸（每步反应均完全），最后还有气体导出。则M中一定有（ ）
A．H2 B．CO C．HCl D．CO、CO2
9．物质R既能跟某些酸反应，又能跟某些碱反应；既能跟某些盐溶液反应，又能与某些金属反应。在下列物质中，R可能为 （ ）
A．NaNO3 B．AgNO3 C．HCl D．CO2
10．用I2O5可以测定空气受CO污染的程度，发生反应的化学方程式如下：I2O5+5CO=I2+5CO2，根据生成CO2的多少，可以判断CO的含量。关于这个反应，下列说法中不正确的是（ ）
A．参加反应的I2O5的质量不等于生成的I2的质量
B．参加反应的各物质中氧原子总数等于生成的CO2中氧原子总数
C．反应物所含元素种类与生成物所含元素种类相同
D．参加反应的I2O5和CO的质量比等于生成I2和CO2的质量比
11．在CaCO3→CaO →Ca(OH)2 →NaOH各步转化的化学反应中，所属化学反应基本类型不包括的是（ ）
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
12．某化学兴趣小组为测定Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，设计了如下四种方案，每
种方案所需试剂如下，你认为不可行的是（ ）
A．Fe、Ag、CuSO4溶液 B．Fe、Cu、稀盐酸、AgNO3溶液
C．Cu、Ag、FeSO4溶液 D．Cu、FeCl2溶液、AgNO3溶液
13．根据右图所示的转变关系，选用合适的试剂（均为溶液）来完成其变化，请将你所选的试剂填在横线上，______________，____________，
______________。
14．如图所示，“—”表示相连的物质间在一定条件下可以反应，“→”表示丁在一定的条件下可转化为乙。在下面的四组选项中符合要求的是______。
甲 乙 丙 丁
A KCl K2CO3 NaOH NaCl
B O2 CO CuO C
C Fe CaCl2 Zn HCl
D H2SO4 Na2SO4 NaOH NaCl
15．下列框图中所涉及的物质均是由Ｃ、Ｈ、Ｏ、Cu四种元素组成的单质或化合物，室温下Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ是气体，且A是天然气的主要成分，它们相互之间因反应条件不同能发生反应、剧烈反应或缓慢氧化反应。试根据如图所示的转化关系回答下列问题： (1)写出下列物质的化学式：E___________，F___________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
①_____________________________________，
②_____________________________________。
16 某学生对过量炭粉与氧化铁反应产物中气体的成分进行研究。
（1）假设：该反应的气体产物全部是二氧化碳。
（2）设计方案：使一定量的氧化铁在隔绝氧气的
条件下与过量的炭粉完全反应测得参加反应的碳元素
和氧元素的质量比。
（3）查阅资料：氮气不与炭粉、氧化铁反应，可
用来隔绝氧气。
（4）实验：
操作步骤与实验现象
1．称取3.2克氧化铁与2 克碳粉，均匀混合，放入重48.48克的玻璃管中，按上图装置连接。
2．加热前先通一段时间纯净干燥的氮气
3．夹紧T处的弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水变浑浊
4．完全反应后冷却至室温，称得玻璃管和固体的总质量为52.24克
（5）数据处理：参加反应的碳元素的质量为_________克，氧元素的质量为________克。
（6）结论：根据对数据的处理结果得知，原假设_________（填“成立”或“不成立”），
理由是____________________________________________________________。
第3节 常见的材料
[知识疏理]
1．常见的材料有金属材料（合金）、无机非金属材料（水泥、玻璃、陶瓷等）和有机合成材料（合成塑料、合成纤维、合成橡胶等）。其中钢（由碳和铁等元素形成）是最常见、应用最广的一种合金。无机非金属材料和有机合成材料各具有特殊的特性。
2．金属材料锈蚀既与周围环境里水、空气等物质作用有关，也与金属内部结构有关。防锈常用的方法有干燥、保护膜法和改变金属内部结构法等。
1.钢是一种常见的合金，质地坚硬，应用非常广泛。下面有关合金的说法中不正确的是（ ）
A．合金中一定含有金属 B．合金中的元素以化合态存在
C．合金具有金属的特性 D．合金有许多性质比纯金属优异
2．下列关于生铁和钢的叙述，正确的是（ ）
A．生铁和钢都是铁合金，他们在用途和性能上差别不大
B．生铁和钢都能完全溶解在盐酸中
C．由铁矿石炼成铁是化学变化，由生铁炼钢是物理变化
D．用铁制容器盛放硫酸铜溶液，容器易被腐蚀
3．为创建国家级卫生城市，我市在学校、市场和居民区等场所设置了废电池收集箱，其主要目的是为了（ ）
A．回收电池的外壳材料 B．防止废电池对大气造成光化学烟雾污染
C．回收石墨电极 D．防止汞、镉、铅等金属离子对土壤、水源的污染
4．防止“白色污染”、增强环境意识是保护环境重要措施之一，则“白色污染”是指（ ）
A．白色的建筑废料 B．工厂烟囱冒出的白色烟尘
C．不易分解的塑料垃圾 D．所有的工业和生活垃圾
5．六朝古都南京地铁建设过程中出土了许多文物，考古兴趣小组的同学们从中选择了两件进行探究，第一件表面附有红棕色固体，第二件表面附有绿色粉末，有关这两件文物下列说法中正确的是（ ）
A．第一件可能是铁器，表面的物质是氧化铁
B．第二件可能是铜器，表面的物质是氧化铜
C．第一件可能是铁器，表面的物质是氧化亚铁
D．第二件可能是铜器，表面的物质是氢氧化铜
6．在家庭电路中常选用铅锡合金制成的熔丝作保险丝，这主要是利用了铅锡合金的下列哪些性质：电阻率大 熔点较低 质地较柔软 价格较便宜（ ）
A．、 B．、 C．、 D．、、
7．用新的铝壶烧水，浸到水的地方易变黑，这一现象说明了（ ）
A．水中含有钾盐，发生了复分解反应 B．水中含有铁盐，发生了置换反应
C．水中含有钙盐，出现了水垢 D．水中含有钠盐，发生了氧化反应
8．从对人体是否有害的角度出发，你认为炒菜的锅最好是用（ ）
A．铝锅 B．不锈钢锅 C．铁锅 D．银锅
9．生铁和钢都是____的合金，炼铁的主要反应原理是_______________________________，为了除去铁矿石中难熔的脉石（如SiO2），通常加入______作熔剂，反应后生成____________（即炉渣），化学方程式是________________________________。
10．可降解塑料是指在较短的时间内、在自然界的条件下能够自行降解的塑料，能有效地减少塑料对环境造成的污染。可降解塑料一般分为四大类，请你根据（1）的命名方法填空：
（1）光降解塑料──在塑料中掺入光敏剂，在日照下使塑料逐渐分解掉。它属于较早的一代降解塑料，其缺点是降解时间因日照和气候变化难以预测，因而无法控制降解时间；
（2）________降解塑料──指在自然界微生物(如细菌、霉菌和藻类)的作用下，可完全分解为低分子化合物的塑料。其特点是贮存运输方便，只要保持干燥，不需避光，应用范围广，不但可以用于农用地膜、包装袋，而且广泛用于医药领域；
（3）___________降解塑料──光降解和微生物降解相结合的一类塑料，它同时具有光和微生物降解塑料的特点；
（4）____降解塑料──在塑料中添加吸水性物质，用完后弃于水中即能溶解掉，主要用于医药卫生用具方面(如医用手套等)，便于销毁和消毒处理。
11．废金属的回收循环再生产有利于资源的节约和环境保护。请你根据下列材料填空：
废旧金属可分为生产性和非生产性两类，前者是指用于生产领域的在生产过程中已失去原有价值的金属材料制品和生产设备，后者是指已失去原有使用价值的城乡居民和企事业单位的金属生活用具和用于农业生产的金属小型农具等。现有废炉具废镰刀废铸钢线材厂的废电缆电线含金属的工业废水废金属牙膏皮机械加工厂的钢屑和铁屑。
其中属于生产性废金属的是______________，属于非生产性废金属的是_____________。
12．在平时生活中我们注意到以下的情况：
（1）厨房里切过咸菜的刀，没有洗净的锅，都很容易生锈。
（2）铁器在夏天比冬天容易生锈。
（3）锄过地的铁锄等农具，农民总要及时擦拭干净。
（4）沾过水的铁钉比干燥的铁钉容易生锈。
由此可得出的结论是______________。
13．某铝土矿中含有氧化铝(Al2O3)88％，在理论上要用多少吨这种矿石做原料才能制得金属铝10吨？(用氧化铝制铝的化学方程式为：2Al2O34Al+3O2↑)　
§2.4材料的发展
【温故知新】
1、常见的材料有: 、 、 。
2、金属的生锈的原因
3、金属的防锈的方法
4、有机合成材料包括 、 、 。
【探究新知】
一、材料的发展史（阅读P64页内容）
材料的发展历程：
二、新型材料
（1）最引人注目的新型材料有：
(2)自学课本P65、66内容，了解纳米材料、记忆金属
（3）绿色话题
绿色化学：
绿色食品：
绿色旅游：
绿色装修：
绿色工地：
绿色行为：
想一想：生活中我们可以去做到哪些绿色行为？
三、材料制造与环境保护
1、“绿色”新工艺：
2、
硫酸铜是农药波尔多液的主要原料，由于病虫害严重，一段时间内市场上非常紧缺。某厂想利用存积的废料——铜屑来制备硫酸铜，以满足市场需求。如果你们是该厂的技术开发小组，请你们设计几种制备的方法。
3、请对以上方法在原料利用率及产生的污染方面进行讨论，指出绿色工艺的可行性。
4、化工生产原则：除了要及时处理好 、 、 “三废“，还要努力
【课内练习】
煤和石油中含有硫元素，燃烧后会产生二氧化硫，为了防止其进入大气，某工厂让废气经过氢氧化钠溶液后再排放。请写出这一过程中的两个化学方程式：
、
2、绿化化学工艺不仅要求无污染和低排放，而且还要求原料的高利用率，你认为最符合这一要要求的是（ ）
A、置换反应 B、分解反应 C、复分解反应 D、化合反应
3、某大型高炉年产生铁4×106吨（设生铁的含铁质量分数为96%，在冶炼过程中铁的损耗不计），则需要含铁的质量分数为50%的赤铁矿多少万吨？
【挑战自我】
1、在电缆生产过程中，不可避免地会产生一定量的含铜废料（如：零碎电缆）。某化学兴趣小组的四位同学得知这一情况后，围绕“从含铜废料中回收铜”提出了各自的看法。
甲同学根据已学知识，提出了一套回收方案：
乙同学在查阅资料后得知：在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸在溶液中发生反应（方程式为：2Cu + 2H2SO4 + O2 2CuSO4 + 2H2O），于是他提出了另一套方案：
（1）甲方案的①②③三个步骤中，与铜或铜的化合物有关的化学反应方程式分别是：
① ；② ；③ 。
（2）从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为 （填“甲”或“乙”）的方案更合理，理由是
（3）丙认为，无论是甲还是乙的方案，在“加铁屑”这一步时，应该加入略过量的铁屑。你认为丙这么说的道理是： 。丁又提出了疑问：“如果铁过量，剩余的铁会混在红色粉末中，该怎么处理呢？”。请提出你的想法：
（4）最后，老师肯定了同学们的积极思考，但同时指出：方案最后一步所得浅绿色滤液结晶后，会得到一种俗称“绿矾”的工业产品，可增加经济效益。请写出使“绿矾”结晶的两种可能方法： 、 （“绿矾”溶解度随温度升高而增大）。如果直接排放掉滤液，不仅造成了浪费，还会
（5）若上述方案所用的稀硫酸溶质质量分数为36.8%，问每1000mL98%的浓硫酸（密度为1.84g/mL）能配制出这种稀硫酸 g，需水 mL（水的密度为1.0g/mL）。在实验室中稀释浓硫酸时，是如何操作的： 。
（6）根据乙同学查出的方程式（2Cu + 2H2SO4 + O2 2CuSO4 + 2H2O）计算：如果
1000mL98%的浓硫酸（密度为1.84g/mL）稀释后全部参加了反应（假设硫酸不和碎电缆皮、其他杂质反应），所能处理的废料中含纯铜多少克？（请写出计算过程，结果精确到0.1g。[
课后练习
1．下列有关材料的发展的说法中不正确的（ ）
A．材料的发展史就是一部人类文明史 B．铁器的出现使农业生产得到飞速的发展
C．陶瓷材料再新型也不可能比钢铁坚韧 D．新型材料制造时更应注意污染的防治
2．人类社会进入信息时代，被人们称为信息公路基础材料的是（ ）
A．光纤维材料 B．新型金属材料 C．超导材料 D．超级陶瓷材料
3．我国古代对材料的开发主要成就有：（1）制造青铜器；（2）冶铁炼钢；（3）湿法炼铜，按历史年代先后顺序排列应是　（ ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　A．（1）（2）（3） B．（1）（3）（2）　　C．（3）（2）（1） D．（3）（1）（2）
4．现在的长途电话传输信号的材料是（ ）
A．新型无机非金属材料 B．传统非金属材料 C．新型金属材料 D．传统金属材料
5．随着生产力和材料的不断发展，“绿色”新工艺成了人们积极探索的课题。这里的“绿色”是指（ ）
A．纯天然的工艺品制造 B．绿颜色外表的工艺品
C．无污染或低排放的材料制造 D．用绿色植物为原料的材料制造
6．用来发射卫星的火箭，在它的头部涂了一层特殊的材料，用来避免火箭因高速运动时与空气作用产生高温而被毁坏的危险。这种材料能起这种作用的主要原因是（ ）
A．材料非常光滑，不易与空气作用生热 B．材料不传热
C．材料坚硬，不怕热 D．材料受热熔化、汽化时吸收了与空气摩擦产生的热
7．“轻轨电车”是近年来又一新兴的交通工具，具有无污染的优点。当轻轨电车开动时与架空电线上有接触点，由于高速摩擦，会产生高温，因此接触点上的材料应该具有而高温、不易氧化、能导电的性质。你认为下列材料选用较为合适的是（ ）
A．金刚石 B．石墨 C．铝 D．铜
8．硅等半导体材料的发展是当今计算机高科技发展的基础。工业上从石英砂提取粗硅的化学方程式是SiO2+2C==Si+2CO。则该反应属于（ ）
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
9．超市里出售的冷冻食品的塑料包装盒通常选用白色的，并在盒子的底部压制出一些几何图案的凹凸槽，其主要目的是（ ）
A．既轻便又美观 B．减少食品与包装盒的接触面积
C．避免食品污染 D．既保温又能增强抗形变能力
10．“纳米材料”特指粒径1~100纳米的颗粒。纳米材料和纳米技术的应用几乎涉及现代工业的各个领域。回答下列问题：
（1）纳米属于_________单位。
（2）用纳米级的某种氧化物做催化剂，使汽车尾气中的CO和NO反应转化为两种气体，其中一种可参与绿色植物的光合作用，另一种是空气中含量最多的气体。则这两种气体分别是_________和_________，并写出上述化学方程式______________________________。
（3）合成氮化镓纳米材料是1998年我国十大科技成果之一。已知镓（Ga）的原子结构示意图如图所示，则x的值为_______，镓的氯化物的化学式为_____________。
11．碳纤维是一种纤维状碳材料。是将有机纤维跟塑料树脂结合在一起，放在惰性气氛中，在一定压强下强热、碳化而成的。是一种强度比钢大，密度比铝还小，比不锈钢还耐腐蚀，比耐热钢还耐高温，又能如铜那样导电，具有许多宝贵的电学、热学和力学性能的新型材料。用碳纤维与塑料制成的复合材料，可以代替铝合金来制造飞机。制成的飞机，不仅轻巧，而且消耗动力少，推力大，噪音小。……。据此回答下列问题：
（1）碳纤维制作过程属于__________变化（填“物理”或“化学”）。
（2）你认为碳纤维具有的特点是______________。
A B C D
点燃
点燃
点燃
点燃
点燃
点燃
点燃
△
+盐酸
+硝酸银溶液盐酸
+铁
+氧气
适量Na2CO3溶液
高温
A
无色气体B
C
D
加H2O
高温
△
含铜废料
黑色固体及残留物
足量稀硫酸、加热
②
蓝色溶液及不溶物
过滤
滤液
加铁屑
③
浅绿色溶液及红色沉淀物
过滤
红色粉末
在空气中灼烧
①
△
含铜废料
碎铜、碎电缆皮、其他杂质
加入足量稀硫酸
通入空气并加热
蓝色溶液及不溶物
过滤
滤液
加铁屑
浅绿色溶液及红色沉淀物
过滤
红色粉末
粉碎
△

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