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走进高中——初高中化学教学衔接指导讲义
第六讲 物质间的相互转化
初中化学所涉及的元素化合物知识主要包括以O2、H2、C、S、P等为代表的非金属单质,以Fe为代表的金属单质,以CO、CO2等为代表的非金属氧化物,以Fe2O3 、CuO等为代表的金属氧化物,以及酸、碱、盐等。这些物质之间的相互关系可以通过物质间相互转化关系图(即八圈图)。
1. 各类物质相同转化关系图(俗称八圈图)
在上图中所涉及的反应规律可简记为:
两条纵线通到底(七条规律)(1)~(7)
四条横线相联系(四条规律)(8)~(11)
六条交叉成网络(六条规律)(12)~(17)
17条规律须牢记
反应规律 示例
纵向:
(1)金属+金属氧化物(碱性氧化物)
(2)碱性氧化物(可溶)+水碱(可溶)
(3)碱(难溶)碱氧(难溶) + 水
(4)酸+碱盐+水
(5)非金属+非金属氧化物(酸性氧化物)
(6)酸性氧化物(易溶)+水酸(易溶)
(7)酸(易挥发 / 难溶)酸氧+水(易挥发 / 难溶)
从纵向来看,金属碱性氧化物碱盐,其中金属元素相同。
非金属酸性氧化物酸(含氧酸)盐,其中非金属元素相同。
横向:
(8)金属+非金属(无氧酸)盐
(9)碱氧+酸氧(含氧酸)盐
(10)含氧酸盐碱氧+酸氧
(11)盐+盐两种新盐
交叉:
(12)酸+碱氧盐+水
(13)碱+酸氧盐+水
(14)酸+盐新酸+新盐
(15)碱+盐新碱+新盐
(16)金属+酸盐+
(17)金属+盐新盐+新金属
以上十七条规律的应用:
(1)可知某物质的性质。
(2)可知某物质的制法。如:(4)、(8)、(9)、(11)~(17)为盐的十种制法。
(3)已知各类物质间的相互关系。
说明:
<1> 以上各规律为各物质间相互转化的一般规律,具体到某些物质有些规律要具体分析,未必均适用。
例如:制取的方法与制取的方法各有几种?(思考)
答:制取:
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
因为无氧酸盐,故规律(9)、(13)不适用。
因为难溶碱,故规律(15)不适用。
∴ 只有如上7种制法。
制取:
①
②
③
因Cu为H后金属,为难溶碱、CuO不能直接与SO3反应生成CuSO4,Ag2SO4为微溶物,不符合与CuCl2发生复分解反应的条件,也不能与Cu 发生置换反应等原因,∴ CuSO4只有上述三种制取方法(初中范围内,方法③也不常见)
<2> 此外,在物质的制取中还有一些常见的规律,如:
对于盐+酸新盐+新酸,有如下规律:
① 强酸弱酸
如:
② 稳定的(不易分解的)酸不稳定的(另分解的)酸。
如:
③ 高沸点(不易挥发的)酸低沸点(易挥发的)酸。
如:
④ 可溶性酸难溶性酸。
如:
<3> 从反应规律与反应类型的关系来看。
属于化合反应的有:规律(1)、(2)、(5)、(6)、(8)、(9)。
属于分解反应的有:规律(3)、(7)、(10)。
属于置换反应的有:规律(16)、(17)。
属于复分解反应的有:规律(4)、(11)、(12)、(14)、(15)。
规律(13)不属于任何一种基本反应类型。
初中阶段不属于任何一种基本反应类型的反应包括:
酸氧+碱盐+水
2. 金属活动顺序表及其使用范围:
(1)金属活动顺序:
(2)在金属活动性顺序里,位于氢以前的较活泼金属,能与盐酸或稀硫酸发生置换反应,置换出酸中的氢,氢后的金属则不能。较活泼的金属能将不活泼金属从它的盐溶液里置换出来。
(3)很活泼的金属与某些盐溶液反应时,先与水反应生成碱,然后碱再与盐溶液发生复分解反应,无金属生成。
2、 酸、碱、盐的溶解性规律
(1)酸:无机化合物中,除硅酸()不溶于水,大多数常见的酸易溶于水。
(2)碱:一水合氨()、易溶;微溶;其余碱不溶于水。
(3)盐:铵盐、钾盐、钠盐、硝酸盐易溶;盐酸盐中(氯化亚汞)不溶,其余溶;硫酸盐中不溶,、微溶,其余都溶;碳酸盐中,溶,微溶,其余不溶;磷酸盐、硫化物中除溶外,其余不溶。
(4)酸中为强酸,为中强酸,
为弱酸。
(5)可溶性碱除(弱碱)外均为强碱,不溶性碱为弱碱。了解酸、碱、盐的溶解性的应用之一是判断某些复分解反应能否发生。
4. 复分解反应的发生条件
(1)复分解反应需在溶液里才能发生,在固态时无自由移动的离子时不发生反应。还要看生成物是否满足下列条件之一:
① 产生沉淀 ② 放出气体 ③ 生成难电离的水
(2)复分解反应常发生在下列几条反应规律中:
① 酸+碱盐+水(有强酸或强碱,至少一种物质可溶,
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