浙教版科学九年级（上）期末章节复习学案：第5节 物质的转化

第5节　物质的转化
　非金属及其化合物之间的转化
非金属单质在氧气中燃烧可生成非金属氧化物
( http: / / www.21cnjy.com )。大部分的非金属氧化物可溶于水，生成对应的酸；也可与碱反应生成相应的盐和水。少数非金属氧化物(如二氧化硅)不能跟水反应生成相应的酸(如硅酸)；也有少数非金属氧化物不能跟碱反应，如一氧化碳、一氧化氮等。
1．非金属＋氧气―→非金属氧化物
S＋O2________，4P＋5O2________，C＋O2________
2．非金属氧化物＋H2O―→酸
CO2＋H2O===__________，SO2＋H2O===________，N2O5＋H2O===2HNO3，P2O5＋3H2O===2H3PO4
　金属及其化合物之间的转化
金属游离态―→金属化合态
1．金属＋非金属(不包括氧)―→盐
Fe＋S________，2Na＋Cl2________，2Fe＋3Cl22FeCl3
2．金属＋氧气―→金属氧化物
2Ca＋O2===________
3．某些金属氧化物＋水―→碱
CaO＋H2O===________
Na2O＋H2O===2NaOH
CuO＋H2O不反应
不是所有的金属氧化物都能跟水反应。一般情况下，仅可溶性的碱(如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙)可由对应的氧化物和水化合生成。
例1　(自贡中考)有甲、乙、丙三种纯净物，
( http: / / www.21cnjy.com )甲为黑色固体，乙、丙为无色气体。点燃时，甲既能生成乙，也能生成丙；丙点燃也能生成乙。在以下关于这三种物质推断的叙述中，正确的是(　　)
A．甲是一种化合物
B．乙是一氧化碳
C．丙是一氧化碳
D．丙是二氧化碳
例2　某元素A的氧化物化学式为AO2，在此氧化物的水溶液中滴加紫色石蕊试液后变红色，则元素A是(　　)
A．氢
B．钠
C．硫
D．硅
例3　多数食品容易吸收空气
( http: / / www.21cnjy.com )中的水分变潮湿，并吸收空气中的氧气而腐败。生产上多在食品、茶叶中放入一小包CaO粉末，可使食品保持干燥。CaO作干燥剂的原理是__________________(写化学方程式)。经研究表明在食品中放入一小包铁粉来代替CaO作干燥剂，效果则更好。请说明用铁粉代替CaO粉末的优点是________________________。
　金属冶炼
金属化合态―→金属游离态
1．在金属氧化物中加入________剂，夺取金属氧化物中的氧，从而使其还原成金属单质。可以作还原剂的物质主要有：碳、________和氢气。
(1)碳与金属氧化物在高温下反应，碳能夺取金属氧化物中的氧。
C＋2CuO________＋2Cu
(2)CO能夺取金属氧化物中的氧
CO＋CuOCu＋________
(3)氢气也能将金属氧化物变成游离态金属
CuO＋H2________＋H2O
2．金属冶炼主要是指将金属氧化物转化为金属的过程。生铁的冶炼就是用CO还原氧化铁。
3CO＋Fe2O32Fe＋________(铁矿石炼铁的主要反应原理)
3．含氧化合物里的氧被夺取的反应，
( http: / / www.21cnjy.com )叫做________反应。碳、氢气和一氧化碳等能从氧化铜、氧化铁中夺取氧的能力叫还原性，具有还原性的物质可作还原剂。
4．一氧化碳还原氧化铜的实验。
(1)装置如图
仪器的作用：酒精喷灯的作用是加热氧
( http: / / www.21cnjy.com )化铜和一氧化碳使反应发生；澄清石灰水的作用是证明反应生成二氧化碳，并且把二氧化碳吸收掉；酒精灯的作用是燃烧掉残余的一氧化碳，防止污染空气。
(2)实验步骤：
先通入纯净的一氧化碳排净玻璃管内的空气，然后
( http: / / www.21cnjy.com )点燃酒精喷灯加热；实验结束后，先停止加热，继续通入一氧化碳至冷却。原因是一氧化碳具有可燃性，如果刚开始通入一氧化碳没等排尽空气就加热，容易引起爆炸。实验结束后为防止热的铜被氧化，应继续通入一氧化碳至冷却。
(3)现象：黑色粉末逐渐变为________棕色，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，证明为CO2。
(4)化学方程式：CO＋CuO______＋CO2
从化学反应的角度看，反应类型属于氧化还原反应。CuO发生了还原反应，被还原为Cu，CO发生了氧化反应，被氧化成CO2。
例4　(武汉中考)某化学小
( http: / / www.21cnjy.com )组的同学利用混有少量CO2的CO气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物。实验室现有下图所示实验装置(可重复使用)。按气体从左到右的方向，装置连接顺序正确的是(　　)
A．甲→乙→丙→丁
B．甲→丙→乙→丁
C．乙→甲→丙→甲→丁
D．乙→甲→丙→乙→丁
例5　(济南中考)在一硬
( http: / / www.21cnjy.com )质玻璃管中盛放着8gFe2O3，通入CO气体高温加热一段时间，冷却后，测得玻璃管内固体物质的质量减少了1.2g，则此时玻璃管内固体物质中铁元素的质量为下列的(　　)
A．6.8g
B．5.6g
C．2.8g
D．1.2g
　化合物之间的相互转化
说明　物质转化规律图的分析：
1．两条纵线
(1)金属→金属氧化物→碱→盐，例如Ca→CaO→Ca(OH)2→CaCO3；
(2)非金属→非金属氧化物→酸→盐，例如C→CO2→H2CO3→Na2CO3。
2．四条横线
(1)金属＋非金属→无氧酸盐，例如2Fe＋3Cl22FeCl3；
(2)金属氧化物＋非金属氧化物→含氧酸盐，例如CaO＋SiO2CaSiO3；
(3)酸＋碱→盐＋水，例如HCl＋NaOH===NaCl＋H2O；
(4)盐＋盐→新盐＋新盐，例如AgNO3＋NaCl===NaNO3＋AgCl↓。
3．四条交叉线
(1)金属氧化物＋酸→盐＋水，例如Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O；
(2)非金属氧化物＋碱→盐＋水，例如SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O；
(3)酸＋盐→新酸＋新盐，例如CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O；
(4)碱＋盐→新碱＋新盐，例如2NaOH＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓。
4．两条弯线
(1)金属＋盐→新金属＋新盐，例如Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4；
(2)金属＋酸→盐＋氢气，例如Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。
5．八圈图可用下列口诀加以记忆：两条纵线通到底(6条规律)，四条横线相联系(4条规律)，六条交叉成网络(6条规律)。
例6　(西宁中考)下表中，除去物质中所含的杂质，选用的试剂正确的是(　　)
选项
物质
所含杂质
除去杂质的方法
A.
CaO
CaCO3
加入稀盐酸至不再产生气泡
B.
CO2气体
HCl气体
通入NaOH溶液
C.
CO2气体
CO气体
通过灼热的CuO
D.
NaCl溶液
Na2CO3
加入稀硫酸至不再产生气泡
　　　　　　　　　　　　　　　　　
例7　(湖州中考)下列表中各组物质不能按照图中关系(“→”表示反应一步完成)转化的是(　　)
选项
物质
A.
B.
C.
D.
X
Na2SO4
BaCl2
Cu
CaO
Y
NaCl
Ba(NO3)2
CuO
CaCl2
Z
NaNO3
BaCO3
CuSO4
CaCO3
　金属冶炼
例8　(沈阳中考)如图是“一氧化碳与氧化铁反应”的部分实验装置，关于该实验说法正确的是(　　)
A．充分反应后，向固体中加稀盐酸会产生气泡
B．在实验过程中，黑色的粉末会逐渐变成红色
C．该实验的反应原理为FeO＋COFe＋CO2
D．在实验过程中，产生的尾气可以直接排放到空气中
例9　某化学小组的同学们对一份固体样品
( http: / / www.21cnjy.com )进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们取了7.2g固体样品，用图1所示的装置继续实验，测定的部分数据如图2所示。
请计算：
(1)该样品中铁粉的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
(2)该样品中铁元素与氧元素的质量比。
1．(十堰中考)三氧化二碳(C2O3)是某星球大气的成分之一，其化学性质与一氧化碳相似，下列关于三氧化二碳的说法错误的是(　　)
A．有毒
B．可以燃烧
C．密度比空气的小
D．能还原氧化铁
第2题图
2．(荆州中考)如图所示，弹簧秤下挂一
( http: / / www.21cnjy.com )重物，重物浸没在AgNO3溶液中，稳定时弹簧秤读数F1，再向烧杯中加入适量的铜粉，充分搅拌并静置足够的时间后，溶液体积未变，此时弹簧秤的读数为F2，已知重物与前、后溶液均不发生任何反应，对于F1和F2的相对大小，下列说法正确的是(　　)
A．无法判断
B．F1C．F1>F2
D．F1＝F2
第3题图
3．(镇江中考)向一定量稀硫酸中加
( http: / / www.21cnjy.com )入一定量铜粉，无气泡冒出，用导管向稀硫酸中通入空气并加热，铜粉逐渐减少，溶液由无色变为蓝色，测得溶液质量与实验时间的关系如图，下列说法错误的是(　　)
A．ab段说明Cu不能转换出硫酸中的氢
B．从b点到c点，溶液的pH逐渐增大
C．从c点到d点，溶液中的溶质只可能有一种
D．bc段发生的反应为2Cu＋2H2SO4＋O22CuSO4＋2H2O
4．(重庆中考)2011年是国际化学年(
( http: / / www.21cnjy.com )IYC2011)，其宗旨是“增进公众对化学重要性的认识，鼓励青年人热爱化学，学习和研究化学”。某校化学兴趣小组的同学，对课本中一氧化碳还原氧化铁的实验作了绿色化改进后制取单质铁(K1，K2是活塞)：
第4题图
(1)关闭K1、开启K2，可以验证CO还原Fe2O3的产物。
①这是关于气体的实验，实验前必须对装置进行__________________。
②CO还原Fe2O3的化学方程式为______________________________。
③在e处点燃气体的目的是____________。
(2)关闭K2，开启K1，可以将d口出来的气体再从a通入装置而循环使用。
①c瓶中应装__________(填序号)。
A．澄清石灰水　　
B．水
C．石蕊溶液　　
D．浓硫酸
②反应完后(假设b瓶中NaOH全部转化为纯碱)，要从b瓶中溶液得到纯碱固体，必要的实验操作为转移、__________结晶。
③该实验这样改进的主要优点是__________________________________。
第5节　物质的转化
【要点详解】知识点1：SO2　2P2O5
CO2　H2CO3　H2SO3　知识
( http: / / www.21cnjy.com )点2：FeS　2NaCl　2CaO　Ca(OH)2　例1　C　例2　C　例3　CaO＋H2O===Ca(OH)2　既能除去氧气又能除去水分　知识点3：还原
一氧化碳　CO2↑　CO2　Cu　3CO2　还原　红　Cu　例4　C　例5　B　知识点4：例6　C　例7
A
【易错点拨】例8　A
【综合应用】例9　(1)44.4%　(2)5∶1
【巩固提升】1.C　2.B　3.C
4．(1)①气密性检查　②3CO＋Fe2O33CO2＋2Fe　③防止污染空气　(2)①D　②蒸发　③减少碳排放，提高原料利用率