2024-2025學(xué)年度浙教版九年級科學(xué)上冊專項復(fù)習(xí)：物質(zhì)轉(zhuǎn)化與材料利用（知識清單）

第2章物質(zhì)轉(zhuǎn)化與材料利用（知識清單）

【知識結(jié)構(gòu)】

物

質(zhì)

轉(zhuǎn)

化

與

材

料

利

用

【考點清單】

知識點一、金屬材料

1.識別金屬和非金屬

（1）金屬和非金屬的物理性質(zhì)比較

顏色延展性導(dǎo)電性導(dǎo)熱性可鍛性硬度密度熔點

金有金屬光澤,大多數(shù)高（汞

良好良好良好良好大大

屬為銀白色或灰色除外）

非除石墨

大多數(shù)沒有光澤,清脆易一般

金不具有外通常差不具有小

外表暗淡碎較低

屬不導(dǎo)電

金屬都具有金屬光澤，有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性。

（2）大多數(shù)金屬的顏色是銀白色或灰色,但金呈金黃色,銅為紫紅色;除汞（俗稱水銀）外，其他金屬在

室溫下都是固體。

（3）在常溫下，大多數(shù)非金屬單質(zhì)是氣體，也有一些是固體，遑是唯一在常溫下呈液態(tài)的非金屬單

質(zhì)；非金屬中碳單質(zhì)熔點較高，如金剛石的熔點是3550°C,硬度也很大。是天然存在的最硬的物質(zhì)。

（4）金屬是一定能導(dǎo)電、導(dǎo)熱的單質(zhì)，但能導(dǎo)電、導(dǎo)熱的單質(zhì)不一定是金屬,如非金屬單質(zhì)石墨也能

導(dǎo)電、導(dǎo)熱。

2.金屬的主要物理性質(zhì)和用途

下表是一些常見金屬的主要特性和用途:

金屬主要特性用途

鐵純鐵質(zhì)軟，密度較大，熔、沸點較高，具有鐵磁性機(jī)械制品、建筑材料、刀具、炊具

具有紫紅色的金屬光澤，密度大，有良好的導(dǎo)電性和

導(dǎo)線、導(dǎo)熱器皿

導(dǎo)熱性

制造電線和電纜、鋁箱包裝、建筑裝

鋁密度小，有良好的延展性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性

飾材料和航天材料

金延展性是金屬中最好的，性質(zhì)穩(wěn)定首飾裝飾品

銀良好的金屬光澤，質(zhì)軟，是電、熱的優(yōu)良導(dǎo)體首飾、裝飾品

鋁熔點高燈絲

鈦耐腐蝕、質(zhì)輕眼鏡架、制造飛船

3.常見金屬材料

（1）金屬材料：金屬材料包括純金屬和它們的合金。人們?nèi)粘Ｊ褂玫慕饘俨牧?，大多?shù)不是純金屬

而是合金，如鋼、鋁合金等。

（2）合金：把一種金屬跟其他一種或幾種金屬（或非金屬）一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì),就

稱為合金一混合物。

合金的性能：合金不僅組成上發(fā)生了變化，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化,從而引起了性質(zhì)的變化。

合金往往比純金屬具有更好的性能。合金的硬度、強(qiáng)度一般比組成它們的純金屬更高，熔點更低，抗腐

蝕性能等也更好，因此合金具有更廣泛的用途。

4.金屬污染和回收利用

（1）金屬污染來源

①日常生活廢棄的金屬垃圾；②大量工業(yè)廢棄的金屬垃圾。

③工廠排出含重金屬的污水；④含鉛汽油的使用及大量廢棄電池。

（2）金屬污染的危害

①浪費大量資源；

②鋁等金屬在自然界不會自行分解，積累在土壤中，破壞土壤結(jié)構(gòu)；

③像鉛、鎘等有毒的金屬被腐蝕后會溶于水中形成金屬離子，污染土壤和地下水源。

（3）防治金屬污染的方法

①垃圾進(jìn)行分類回收；②使用無鉛汽油；③廢舊電池不能任意丟棄;

④工業(yè)廢水和廢渣處理后排放；⑤回收各種廢棄的金屬材料。

基本上所有金屬都可循環(huán)再生，而普遍回收的金屬包括：鋁、鉛、鐵、銅、錫、鋅、銀和金等。

知識點二、金屬的化學(xué)性質(zhì)

1.金屬活動性順序表

（1）金屬與氧氣反應(yīng)

①在常溫下，金屬鋁的表面易生成一層致密的氧化鋁保護(hù)膜，它能阻止金屬鋁繼續(xù)被空氣氧化，因

此鋁具有很好的抗腐蝕性能。反應(yīng)的化學(xué)方程式為4A1+3O?=2Al2。3。

注意：洗滌鋁制容器時，不能用鋼絲球擦洗，以免破壞氧化膜，AI2O3+6HC1==2AlCb+3H2。鋁

制品不能盛放酸、堿性物質(zhì)。

在常溫下，鐵在潮濕的空氣中會被氧化而生銹（鐵銹的主要成分是Fe2O3）o

②有些金屬能在空氣中燃燒

2Mg+O2AB2MgO,現(xiàn)象：劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光,生成白色固體（氧化鎂）,放出熱量。

③有些金屬在空氣中不燃燒，但能在氧氣（純氧）中燃燒

3Fe+2O2罄=Fe3O4,現(xiàn)象：劇烈燃燒，火星四射,生成黑色固體（四氧化三鐵）,放出熱量。

④有些金屬雖不能燃燒，但在加熱的條件下能與氧氣反應(yīng)生成氧化物

2CU+O2^2CUO,現(xiàn)象：銅絲表面由紫紅色變成黑色。

⑤金等金屬即使在高溫下也不與氧氣反應(yīng)

【說明：不同的金屬跟氧氣反應(yīng)的劇烈程度丕回】

（2）金屬與酸的反應(yīng)

①鎂、鋅、鐵等金屬能與稀鹽酸或稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，生成相應(yīng)的鹽和氫氣。金屬表面會有氣泡出現(xiàn),

反應(yīng)的化學(xué)方程式：（不同的金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度不同）

Mg+2HC1=MgCL+H2TMg+H2SO4=MgSO4+H2T

Zn+2HC1=ZnCL+H2TZn+H2SO4=ZnSCU+H2T（實驗室制氫氣原理）

Fe+2HC1=FeCb+H2TFe+H2SO4=FeSO4+H2T

▲氫氣的檢驗：將燃著的木條接近有氣泡產(chǎn)生的試管,松開拇指發(fā)現(xiàn)氣體燃燒，此氣體即為H2。

②銅、銀、鋁、金等金屬不與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)，放入兩種酸中無明顯現(xiàn)象。

（3）金屬與某些鹽溶液的反應(yīng)

實驗操作實驗現(xiàn)象化學(xué)方程式

鐵絲表面覆蓋一層紅色物質(zhì),

鐵絲浸入硫酸銅溶液中Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

溶液由藍(lán)色變成淺綠色

銅絲浸入硫酸亞鐵溶液中無現(xiàn)象/

銅絲表面覆蓋一層銀白魚物質(zhì)，

銅絲浸入硝酸銀溶液中Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag

溶液由無色變成藍(lán)色

結(jié)論：鐵、銅、銀的金屬活動性順序為鐵＞銅＞銀,即：活動性較強(qiáng)的金屬能把活動性較弱的金屬從

它的鹽的水溶液中置換出來。

（4）金屬活動性順序

KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu

金屬活動性由強(qiáng)逐漸減弱

①在金屬的活動性順序中，金屬位置越靠前，活動性就越強(qiáng)。

②排在氫前面的金屬可以把酸（非氧化性酸）里的氫置換出來，而排在氫后面的金屬不能把酸（非氧化

性酸）里的氫置換出來。這里的酸通常指鹽酸和稀硫酸而不是濃硫酸（或硝酸），因為金屬與濃硫酸（或硝酸）

等反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣。

③一種活動性較強(qiáng)的金屬能把另一種活動性較弱的金屬從它的鹽的水溶液中置換出來。

④K、Ca、Na三種金屬的活動性太強(qiáng),在與鹽溶液反應(yīng)時，會先與溶液中的水發(fā)生反應(yīng)，生成對應(yīng)

的堿和H2,堿再與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。

注意：

①該反應(yīng)中金屬（鉀、鈣、鈉除外）的活動性必須要強(qiáng)于鹽中金屬陽離子對應(yīng)的金屬；鹽必須可溶于

水。

②Fe若參與反應(yīng)，一定生成心（亞鐵離子）。

③在金屬活動順序中距離遠(yuǎn)的優(yōu)先置換（例：將鐵放在硝酸銅和硝酸銀混合溶液中，鐵先置換出銀）。

（5）金屬活動性順序的應(yīng)用：濕法煉銅

原理是先用硫酸將銅礦中的銅轉(zhuǎn)變成可溶性的硫酸銅，再將鐵放入硫酸銅溶液中把銅置換出來，反

應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+CuSCU=Cu+FeSOm

實驗室中常用金屬鋅和稀硫酸反應(yīng)來制取氫氣。原因：

①該反應(yīng)速率適中，便于對氫氣進(jìn)行收集，金屬鎂、鋁與稀硫酸反應(yīng)速率太快，而鐵與稀硫酸反應(yīng)

速率太慢；

②濃鹽酸具有揮發(fā)性，用鹽酸制取的氫氣中因含有HC1氣體而不純凈。

2.置換反應(yīng)

（1）置換反應(yīng)

①概念：由一種單質(zhì)跟一種化合物發(fā)生反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。

②形式：A+BC-AC+B

③特點：單換單

④置換反應(yīng)類型：a.活潑金屬與酸反應(yīng)，如：Fe+2HC1=FeCb+H2T

b.金屬與鹽溶液反應(yīng),如：Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag

（2）四大基本反應(yīng)類型:

化合反應(yīng)由兩種或兩種以上物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)多變一A+B+...—>C

分解反應(yīng)由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上物質(zhì)的反應(yīng)一變多A—B+C+...

由一種單質(zhì)跟一種化合物發(fā)生反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和

置換反應(yīng)單換單AB+C-A+CB

另一種化合物反應(yīng)

復(fù)分解反應(yīng)兩種化合物互相交換成分生成兩種新化合物反應(yīng)兩交換AB+CD-AD+CB

價不變

3.金屬防腐與除銹的常用方法

（1）金屬銹蝕的條件

金屬的銹蝕既與周圍環(huán)境里水、空氣等物質(zhì)的作用有關(guān)，也與金屬內(nèi)部的結(jié)構(gòu)有關(guān)。

（2）實驗探究鐵銹蝕的條件

①實驗在3支試管中進(jìn)行：A試管中是水和空氣，B試管中是剛煮沸過的蒸儲水，C試管中是裝有

干燥劑（生石灰）的干燥空氣，在3支試管中各放一枚鐵釘，并用塞子塞緊試管口，實驗裝置圖如圖所示。

ABC

②一段時間后A中鐵釘銹蝕嚴(yán)重,B、C中鐵釘基本不銹蝕,說明鐵生銹條件是與水和空氣（氧氣）

同時接觸。

③因為純鐵和鐵釘?shù)膬?nèi)部結(jié)構(gòu)不同，純鐵并未生銹。

3、防止金屬生銹的方法

①保持金屬制品（特別是鋼鐵）表面的潔凈和干燥。

②在金屬制品（特別是鋼鐵）表面覆蓋保護(hù)膜。如：在金屬表面覆蓋保護(hù)層（涂油、刷漆，覆蓋搪瓷、

塑料等）、鍍耐磨和耐銹蝕的金屬（鍍銘等），在鋼鐵表面高溫制成一層致密氧化膜等。

③改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)（制成合金）。如：加入銘、鑲制成不銹鋼等。

知識點三、有機(jī)物及有機(jī)合成材料

1.無機(jī)物和有機(jī)物的區(qū)別

（1）有機(jī)物的概念

含碳的化合物（碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽等除外）叫有機(jī)化合物,簡稱有機(jī)物,大多含有C、H、O、

電等元素。有機(jī)物是有機(jī)化合物的簡稱，所有的有機(jī)物都含有C。但并非所有含碳的化合物都是有機(jī)化

合物，如CO、CO2、H2cO3、CaCO3等，它們雖然含有碳元素，但由于它們在結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)上都跟

無機(jī)化合物相似，所以通常把它們歸為無機(jī)物。

（2）簡單的有機(jī)物

①甲烷

圖2-18甲烷的正四面體模型圖2T9天然氣的開采

最簡單的有機(jī)物，化學(xué)式為包。沼氣、瓦斯、天然氣的主要成分都是甲烷。

A.結(jié)構(gòu)：1個甲烷分子是由1個碳原子和4個氫原子構(gòu)成。

B.物理性質(zhì)：通常狀況下，甲烷是無色無味的氣體,密度比空氣小，極難溶于水。

C.化學(xué)性質(zhì)：甲烷具有可燃性,純凈的甲烷在空氣中燃燒時產(chǎn)生藍(lán)色火焰，生成小燒杯內(nèi)筋、

水和二氧化碳,如圖所示，燒杯內(nèi)壁產(chǎn)生一層直膜。燃燒的化學(xué)方程式為CH4+2O2*血/

4BCO2+2H2Q由于甲烷氣體與空氣或氧氣混合點燃時，易發(fā)生爆炸，故點燃甲烷前

要檢驗甲烷氣體的純度。在家庭中使用招氣或天然氣作燃料時要注意安全。

②丁烷

打火機(jī)內(nèi)液體的主要成分，化學(xué)式為C4HIOO家用液化氣的主要成分也是丁烷。氣態(tài)的丁烷經(jīng)壓縮

后變成液態(tài)，灌裝在容器中貯存，使用時經(jīng)減壓，使液態(tài)丁烷汽化。丁烷容易被液化，具有可燃性，燃

燒的化學(xué)方程式為2c4H10+1302匡簽8cO2+IOH2O。

③乙煥

化學(xué)式為C2H2,具有可燃性，在氧氣中燃燒時能產(chǎn)生3000℃以上的高溫，可以用于焊接和切割金

屬，燃燒的化學(xué)方程式2c2H2+502里4co2+2H2O。

(3)有機(jī)物特性

①大部分有機(jī)物熔點較低，受熱易分解，易揮發(fā)，易燃燒，不易導(dǎo)電等。所以保存時一定要密封,

做實驗時一定要遠(yuǎn)離明火，防止著火或爆炸。

②絕大多數(shù)有機(jī)物難溶于水，易溶于汽油酒精、苯等有機(jī)溶劑。

③許多有機(jī)物，如酒精、汽油、乙酸、苯、氯仿等都是常見的、很好的溶劑。如衣服沾上油漬時,

常用汽油來清洗，就是利用這些有機(jī)物是很好的溶劑這一特性。

2.生物體內(nèi)的有機(jī)物

(1)有機(jī)物是生物體各組織的主要成分人體的生長發(fā)育和體內(nèi)各組織的新陳代謝，都需要各種有

機(jī)物的參與。

(2)人體內(nèi)最基本的有機(jī)物有糖類、蛋白質(zhì)、脂肪等

①糖類：是人體所需能量的主要來源，是合成人體中許多重要化合物的原料。糖類由C、H、O元

素組成。一些食物，如面包、面條、米飯等主要含有糖類物質(zhì)，這些糖類物質(zhì)在人體內(nèi)水解后會生成葡

萄糖。

②蛋白質(zhì)：是構(gòu)成生命體的基本物質(zhì)，是細(xì)胞生長及修補組織的主要原料，是細(xì)胞結(jié)構(gòu)里最復(fù)雜多

變的一類大分子。相對分子質(zhì)量很大，從幾萬到幾千萬。蛋白質(zhì)灼燒時，有燒焦羽毛的氣味,同時冒黑

煙，而棉花纖維等非蛋白質(zhì)類物質(zhì)灼燒，有燒焦紙片的氣味。

③脂肪：是生物體內(nèi)貯藏能量的物質(zhì)，隨時供人體代謝的需要，由C、H、0三種元素組成。脂肪

不溶于水，可溶于有機(jī)溶劑。

(3)有機(jī)物的轉(zhuǎn)化

食物中的有機(jī)物消化、轉(zhuǎn)化、貯存、轉(zhuǎn)化人體中的有機(jī)物。

3.塑料、橡膠、纖維等有機(jī)合成材料的特點

有機(jī)合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物，三大合成材料：合成塑料、合

成纖維和合成橡膠。

(1)塑料

①塑料的種類和用途

常見的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、有機(jī)玻璃和電木塑料等。它們可以被制成薄膜、日用

品、管道、塑料板材、泡沫包裝材料、電器絕緣部件和外殼等。

②塑料的性能

優(yōu)點：A.塑料具有可塑性,如果把它加熱到一定的溫度，就能熔化成黏稠狀的液體，趁熱把它注人

不同的模具里，冷卻后就會形成各種形狀的制品。

B.塑料具有良好的絕緣性能,電器外殼大多用塑料制成。

C.塑料輕而結(jié)實且易加工，柔韌性高，用于制鞋底拖鞋涼鞋等。

D.塑料維雌能佳，常作保溫器材的外殼。

E.塑料一般不與化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，常用于制造試劑瓶。

缺點：不易分解，會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染“白色污染”。

（2）橡膠

合成橡膠是以煤石油、天然氣為主要原料人工合成的高彈性聚合物，具有高彈性、絕緣性、氣密性、

耐油、耐高溫或低溫等性能。

（3）合成纖維

合成纖維是以石油化工產(chǎn)品等為主要原料人工合成制得的。

聚酰胺纖維（錦綸）——耐磨。

聚酯纖維（滌綸）一挺括耐摺。

聚丙烯懵纖維（月青綸）一保暖、手感良好。

4.“白色污染”的危害及治理措施

（1）產(chǎn)生原因：廢棄的塑料、合成纖維、橡膠等物質(zhì)（特別是一次性發(fā)泡塑料制品）的性質(zhì)穩(wěn)定

,在自然生態(tài)系統(tǒng)中不能被分解，殘留在土壤中，會破壞土壤結(jié)構(gòu)。

（2）污染源：生活垃圾是導(dǎo)致白色污染的主要原因。

（3）防治措施：生活垃圾分類放置，進(jìn)行回收利用禁止使用一次性杯、袋等塑料制品回收廢棄的

塑料等合成材料。

知識點四、物質(zhì)的分類

1、根據(jù)物質(zhì)的組成對常見物質(zhì)進(jìn)行分類

純凈物根據(jù)元素組成的不同，可分為單質(zhì)和化合物兩大類。

(1)單質(zhì)

①概念：由一種元素組成的純凈物。如02、H2、Fe、S等。

②特征：a.是純凈物;b.由同種元素組成。

③判斷依據(jù)：a.先確定是不是純凈物；b.是否由一種元素組成。

④分類：按性質(zhì)不同可分為金屬單質(zhì)和非金屬單質(zhì)。

(2)化合物

①概念：由兩種或兩種以上元素組成的純凈物。如H2O、P2O5、NaOH、Na2cO3等。

②特征：a.是純凈物;b.由不同種元素組成。

③判別依據(jù)：a.先確定是不是純凈物；b.是否由不同種元素組成。

④分類：化合物還可以根據(jù)其組成中是否含碳元素，分為無機(jī)化合物和有機(jī)化合物。

(A)無機(jī)化合物

a.概念：一般是指由除碳元素之外的其他元素組成的化合物。

b.分類：根據(jù)組成分為氧化物、酸、堿、鹽。

(B)有機(jī)化合物

a.概念：含碳的化合物(碳的氧化物碳酸和碳酸鹽等除外)。

b.特征：一定含有碳元素。

C.化學(xué)性質(zhì)：具有可燃性，一般在空氣中燃燒時生成C02和H2。。加熱時易炭化，不完全

燃燒時有黑色的炭生成。

(C)氧化物

a.概念：由兩種元素組成,其中一種是氧元素的化合物。

b.特征：由兩種元素組成的化合物；必含氧元素。

c.判斷：先確定是不是化合物；是否由“二元一氧”(兩種元素，其中一種為0元素)組成。

d.分類：根據(jù)組成元素的不同，氧化物可分為金屬氧化物和非金屬氧化物。

混合物

金屬單質(zhì)

非金屬單質(zhì)氧化*非金屬氧化物

L純凈物［「無機(jī)化合物一酸

堿

一化合物一

一有機(jī)化合物

注意：單質(zhì)、化合物和混合物三者有交叉的地方，如含有一種元素的物質(zhì)可能是單質(zhì)或混合物；含有

兩種元素的物質(zhì)可能是化合物或混合物，因此掌握單質(zhì)和化合物的概念時必須先確定它是否為純凈

物。，

2.相同類別的物質(zhì)具有相似的性質(zhì)

(1)酸的通性

①與指示劑作用：使紫色石蕊試液變紅，無色酚醐不變色。

②與活潑金屬反應(yīng)：金屬單質(zhì)+酸一鹽+氫氣(置換反應(yīng))。

③與金屬氧化物反應(yīng)：堿性氧化物+酸―鹽+H2。。

④與堿反應(yīng)：堿+酸-鹽+氏0。

⑤與鹽反應(yīng)：酸+鹽―新鹽+新酸。

(2)堿的通性

①堿溶液與酸堿指示劑的反應(yīng)：使紫色石蕊試液變藍(lán)色，使無色酚酉太試液變紅色。

②堿溶液能與酸性氧化物反應(yīng)，生成鹽和水。

③堿溶液能與非金屬氧化物反應(yīng)，生成鹽和水。

④堿溶液能與鹽發(fā)生反應(yīng)，生成新堿和新鹽。

⑤堿溶液能與酸發(fā)生反應(yīng)，生成鹽和水。

(3)鹽的通性

①與金屬反應(yīng)：活潑的金屬可以將不活潑的金屬從其鹽溶液中置換出來，這是基于金屬活動性順序的原

理。

②與酸反應(yīng)：鹽可以與酸發(fā)生反應(yīng)，生成新的酸和新的鹽。這種反應(yīng)通常會在生成物中形成弱電解質(zhì)、

氣體或沉淀。

③與堿反應(yīng)：鹽可以與堿發(fā)生反應(yīng)，生成新的堿和新的鹽。這種反應(yīng)同樣需要滿足生成沉淀、氣體或弱

電解質(zhì)的條件。

④與鹽反應(yīng)：兩種鹽可以在水溶液中相互交換離子，生成兩種新的鹽。這種反應(yīng)發(fā)生的條件是生成物中

有沉淀產(chǎn)生。

知識點五、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化

1.金屬與其化合物的轉(zhuǎn)化

（1）有的金屬與非金屬可以發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成化合物（以鐵粉和硫黃反應(yīng)的實驗為例）

實驗步驟實驗現(xiàn)象、反應(yīng)的化學(xué)方程式

取少量鐵粉放在白紙上，再取少量硫黃與

鐵粉能被磁鐵吸引

鐵粉混合。用磁鐵接近混合物，觀察現(xiàn)象

把混合物放進(jìn)試管內(nèi)，用酒精燈加熱，觀鐵粉和硫黃反應(yīng)發(fā)光，生成黑色固體，同時放出大量

察現(xiàn)象的熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+S上FeS

將生成物倒在白紙上，觀察生成物的外

觀，再用磁鐵靠近生成物，觀察磁鐵能否生成物呈塊狀，不能被磁鐵吸引

吸引生成物

其他一些金屬與非金屬也可以發(fā)生反應(yīng)，如：

2Na+Cl2直燃2NaCL

2Fe+3cI22FeCl3

Cu+Cl2螳CuCl2

實驗解釋:反應(yīng)前是單質(zhì)鐵，可以被磁鐵吸引，反應(yīng)后生成物不再是鐵，而是硫化亞鐵，所以不能被

磁鐵吸引。充分說明單質(zhì)鐵轉(zhuǎn)化成了相應(yīng)的化合物。

（2）某些金屬氧化物可以與水反應(yīng)生成堿（活潑性較強(qiáng)的金屬）

實驗步驟實驗現(xiàn)象反應(yīng)的化學(xué)方程式

在蒸發(fā)皿中放1小塊生石灰，

生石灰與水反應(yīng)放出大量的熱CaO+H2O=Ca(OH)2

加少量水，攪拌，觀察現(xiàn)象

向反應(yīng)后的蒸發(fā)皿中滴加幾

無色酚酥試液變紅

滴無色酚酗試液，觀察現(xiàn)象

其他一些金屬氧化物也可以與水反應(yīng)生成堿，如:NazO+HzO=2NaOH

①金屬+氧氣―金屬氧化物,

②金屬+非金屬單質(zhì)一鹽（除。2，N2,C外）；

③金屬氧化物+水一堿（只有BaO、七0、CaO、Na?。能與水反應(yīng)）;

④堿+酸—鹽

⑤金屬氧化物+酸T鹽和水。

例：用化學(xué)方程式表示下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化：“鈣一氧化鈣—氫氧化鈣-碳酸鈣’

①2Ca+C)2=2CaO

②CaO+H2O=Ca(OH)?

③Ca(OH)2+CO2=CaCO3j.+H2O

寫出相應(yīng)的轉(zhuǎn)化規(guī)律：金屬一金屬氧化物—堿一鹽。

2.非金屬與其化合物的轉(zhuǎn)化

(1)有的非金屬可以轉(zhuǎn)化為非金屬氧化物(以硫黃燃燒實驗為例)

實驗步驟實驗現(xiàn)象化學(xué)方程式

取一藥匙硫黃，觀察其外觀淡黃色粉末

將硫黃放到燃燒匙中，在酒精燈硫黃燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰并放出熱量,

S+O2點燃SO2

上點燃硫黃，觀察現(xiàn)象生成無色、有刺激性氣味的氣體

把燃燒著的硫黃放進(jìn)盛有氧氣的燃燒更旺，產(chǎn)生明亮的藍(lán)紫色火焰,生

S+O2點燃SO2

集氣瓶內(nèi)，觀察現(xiàn)象成無色、有刺激性氣味的氣體

其他非金屬在一定條件下也可以與02發(fā)生反應(yīng)，如：

4P+5O2直燃2P2O5C+02謔C022H2+O2點燃2H20

(2)非金屬氧化物可以轉(zhuǎn)化生成酸，不穩(wěn)定的酸受熱分解后又重新生成非金屬氧化物(以CO2與碳酸的

轉(zhuǎn)化實驗為例)

實驗步驟實驗現(xiàn)象原因分析反應(yīng)的化學(xué)方程式

取2杯蒸儲水，向其中1杯吹氣或通入二氧化碳的

蒸儲水中吹氣或通入CO2o燒杯中滴入紫色石蕊試吹氣或通入二氧化碳CO2+H2O==H2CO3

然后，分別向2只燒杯中滴液后，溶液變紅；另一燒的燒杯中，生成了碳酸

加幾滴紫色石蕊試液杯無變化

從2只燒杯中分別取少量變紅色的燒杯內(nèi)的溶液碳酸不穩(wěn)定，受熱分

H2CO3幺CCM+

液體放入試管中，加熱，觀又變成了原來的紫色，另解生成了二氧化碳和

H2O

察現(xiàn)象一燒杯內(nèi)無變化水

其他非金屬氧化物也可以與H2。反應(yīng)，如:SO2+H2O=H2s。3SO3+H2O=H2so4

非金屬一非金屬氧化物一酸T鹽

非金屬一非金屬氧化物-鹽+水

3.金屬的冶煉

（1）金屬在自然界中的存在

在自然界中，僅有少數(shù)金屬（化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定）是以游離態(tài)（即單質(zhì)）的形式存在的，大多數(shù)金屬（化

學(xué)性質(zhì)活潑）是以化合態(tài)的形式存在的。

（2）金屬的冶煉原理與方法

①冶煉原理：金屬冶煉就是要把金屬從化合態(tài)變成游離態(tài)。

②冶煉方法：用C、CO,H2等還原劑與金屬氧化物反應(yīng)，奪取金屬氧化物中的氧，得到金屬單質(zhì),

如：C+2CuO型CO2T+2Cu；CO+CUO^CO2T+CU；H2+CUO=H2O+Cu?

（3）氫氣與氧化銅反應(yīng)

①實驗器材：試管、酒精燈、鐵架臺（帶鐵夾）。

②實驗裝置：如圖。

③實驗步驟：檢（檢驗氫氣的純度）、通（通氫氣）、點（點燃酒精燈加熱）、熄

（實驗完畢，先熄滅酒精燈）冷（繼續(xù)通氫氣，直到試管完全冷卻）。

④實驗現(xiàn)象：黑色固體逐漸變?yōu)榧t色，同時試管口出現(xiàn)小水珠。

⑤注意事項

①試管口應(yīng)略向下傾斜,且試管口不能塞塞子。向下傾斜的目的是避免反應(yīng)中生成的水倒流而炸裂

試管。

②氧化銅要鋪在試管底部，目的是增大反應(yīng)物的受熱面積，加快反應(yīng)速率。

③通氫氣的導(dǎo)管應(yīng)插到試管底部的氧化銅上方，一是為了避免氧化銅粉末堵塞導(dǎo)管口,二是易把試

管里的空氣排凈，加熱后不易發(fā)生危險。

④實驗之前先通氫氣后加熱,目的是排出試管內(nèi)的空氣，防止氫氣和空氣混合加熱時發(fā)生爆炸。實

驗結(jié)束后先熄滅酒精燈，繼續(xù)通氫氣，直至試管冷卻為止。目的是防止生成的銅在溫度較高時再次被氧

氣氧化成氧化銅，使實驗失敗。

⑤因為要先通氫氣，實驗結(jié)束后還要通氫氣，所以實際所用氫氣的量要遠(yuǎn)大壬理論用量。

（4）還原反應(yīng)

①還原反應(yīng)：含氧化合物里的氧被奪取的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)。如CuO中的氧被C、H2、CO等奪

取，CuO發(fā)生了還原反應(yīng)。

②還原性：能從含氧化合物中奪取氧的性質(zhì)叫做還原性。

③還原劑：具有還原性的物質(zhì)可做還原劑。C、H2、CO是常見的還原劑。

(5)鐵的冶煉

①反應(yīng)原理：在高溫下，用還原劑(主要是CO)從鐵礦石中把鐵還原出來。

②反應(yīng)方程式：3co+Fe2O3高溫2Fe+3co2。

③實驗現(xiàn)象：紅色的固體逐漸變?yōu)楹谏?鐵粉)，同時產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體。

④尾氣處理：一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中，可將尾氣點燃或收集。

(6)有關(guān)純度問題的計算

純物質(zhì)的質(zhì)量

純度=xlOO%

不純物質(zhì)的質(zhì)量-

①根據(jù)混合物的質(zhì)量及純度，計算純凈物的質(zhì)量。【純凈物的質(zhì)量=混合物的質(zhì)量x純度】

②根據(jù)純凈物的質(zhì)量，求其中組成元素的質(zhì)量。

【組成元素的質(zhì)量=純凈物的質(zhì)量X純凈物中某組成元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)】

.3人q山E小純凈物的質(zhì)量.

③求工業(yè)產(chǎn)品中含雜質(zhì)的物質(zhì)的質(zhì)量，即求混合物的質(zhì)量?！净旌衔锏馁|(zhì)量=----磁----]

4.化合物之間的轉(zhuǎn)化

1、金屬在自然界中的存在

(1)化合物相互轉(zhuǎn)化的普遍性

在自然界中不斷發(fā)生著各種物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化。石灰?guī)r巖洞里的鐘乳石和石筍就是巖石中的碳酸鈣

經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化而成的。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2T0：

(2)物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律：酸、堿鹽、氧化物在一定條件下能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化。

①兩條縱線(兩列)：

a.金屬一金屬氧化物-》堿-?鹽:

【金屬+氧氣一金屬氧化物，金屬氧化物+水T堿，堿+酸—鹽+水】

b.非金屬一■非金屬氧化物T酸T鹽:

【非金屬+氧氣-非金屬氧化物，非金屬氧化物+水-酸，酸+堿-鹽+水】

②兩條折線(兩外圍):

a.金屬+酸t(yī)鹽+氫氣

b.金屬1+鹽IT金屬2+鹽2

③四條橫線(四橫)：

金

a.金屬+非金屬一?無氧酸鹽鹽

屬+

b.金屬氧化物+非金屬氧化物-含+氫

新

氣

氧酸鹽鹽

C.堿+酸T鹽+水

d.鹽1+鹽21鹽3+鹽4

④四條交叉線(四交叉)：

a.金屬氧化物+酸一鹽+水

b.非金屬氧化物+堿―鹽+水

c.堿1+鹽1—堿2+鹽2

d.酸1+鹽1-酸2+鹽2

知識點六、材料的利用和發(fā)展

1.新型材料

(1)新型材料：指那些新出現(xiàn)的或正在發(fā)展中的、具有優(yōu)異特性和功能，并能滿足技術(shù)進(jìn)步所需要

的材料。

(2)當(dāng)前最引人注目的新型材料有：光電子信息材料、先進(jìn)復(fù)合材料、超級陶瓷材料、新型金屬材

料、新型高分子材料、超導(dǎo)材料等。

(3)納米材料：新型微觀材料，指其基本顆粒在1—100微米范圍內(nèi)的材料。

2.材料制造與環(huán)境保護(hù)

(1)實際生產(chǎn)和實驗中選擇某種物質(zhì)的制備方法時，需考慮的因素有：

科學(xué)性:制備過程中每步化學(xué)反應(yīng)是否符合化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律；

簡便性:設(shè)計方案考慮實際設(shè)備情況，操作過程盡可能簡便易行，如反應(yīng)所需的條件和設(shè)備是否簡

單；

經(jīng)濟(jì)性:所需原料是否易獲取、成本是否低廉；

安全性:操作過程是否存在安全隱患；

環(huán)保性:生產(chǎn)過程是否會對環(huán)境造成污染。

(2)綠色化學(xué)

①充分利用資源和能源，采用無毒、無害的原料；

②在無毒、無害的條件下進(jìn)行反應(yīng)，以減少廢棄物向環(huán)境中的排放；

③提高原料的利用率,力圖使所有作為原料的原子都被產(chǎn)品所消納，實現(xiàn)“零排放”；

④生產(chǎn)出有利于環(huán)境保護(hù)社會安全和人體健康的環(huán)境友好產(chǎn)品。

（3）工業(yè)“三廢”及處理

①工業(yè)“三廢”是指廢水、廢渣和廢氣。

②處理方法

A.“廢氣”處理一般是安裝回收設(shè)備，將塵粒和一氧化碳、二氧化硫等物質(zhì)除去，一氧化碳可以回收

再利用，二氧化硫可利用與堿溶液反應(yīng)而除去。

B“廢渣”的處理一般是制水泥或其他材料，變廢為寶，如含磷的廢渣可轉(zhuǎn)化為睡等。

C.“廢水”的處理是建立污水處理廠,將廢水中的有害金屬轉(zhuǎn)化為沉淀，制成所需要的金屬材料等,

廢水處理達(dá)標(biāo)后再排放到河流中或循環(huán)利用。在化學(xué)工業(yè)中，除了要及時處理好“三廢”，還要努力提高

原料的利用率，增加產(chǎn)品的產(chǎn)量，從根本上降低生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染。

知識點七、重要題型總結(jié)

一、金屬活動性的探究

比較兩種金屬的活動性強(qiáng)弱

驗證項目實驗方案判定理由

比較兩種金方案一：將金屬鋅放入銅的鹽溶液中置換反應(yīng)能發(fā)生，則活動性順序為鋅＞銅

屬活動性強(qiáng)方案二:將金屬銅放入鋅的鹽溶液中置換反應(yīng)不能發(fā)生，則活動性順序為銅＜

弱（以鋅

Zn,Cu為方案三：將金屬鋅、銅分別放入稀鹽酸能否與酸反應(yīng)

例）中

比較三種金屬的活動性強(qiáng)弱

驗證項目實驗方案判定理由

比較三種金“兩鹽夾一金”（將兩片形狀大小相同的金鋁的鹽溶液中鐵片表面無明顯現(xiàn)象，銅的

屬的活動性屬鐵分別放入鋁和銅的鹽溶液中）鹽溶液中，鐵片表面有紅色固體附著，溶液

強(qiáng)弱（以由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色。則金屬活動性由弱

Al,Fe,Cu為到強(qiáng)順序為鋁＞鐵＞銅

例）“兩金夾一鹽”（取等量FeSCU溶液兩份，加入鋁片表面有固體析出,溶液由淺綠色

向其中分別插入形狀、大小相同的鋁變成無色，而加入銅片的溶液無明顯現(xiàn)

片、銅片）象。則金屬的活動性由弱到強(qiáng)的順序為

鋁>鐵>銅

【能力拓展】

當(dāng)多種金屬鹽溶液同時存在時，最不活潑的金屬先從鹽溶液中被置換出來，如向CuSO4>AgNO3

的混合溶液中放入鐵片，先置換出來銀，當(dāng)AgNCh完全反應(yīng)后，若鐵有剩余，再置換出CuS04中的銅。

二、混合金屬溶液與金屬一圖像問題

1、足量的金屬（Mg、AkZn、Fe）+等量的酸（酸不足）氫

氣

①產(chǎn)生的壓質(zhì)量相同;質(zhì)

量

②生成H2質(zhì)量一反應(yīng)時間圖像的斜率表示：反應(yīng)速率的快慢（金屬活動

性）；

③產(chǎn)生相同質(zhì)量的氫氣，消耗金屬的質(zhì)量關(guān)系：AkMg<Fe<Zn；°反應(yīng)時間

④若加入相同質(zhì)量的金屬，則剩余金屬的質(zhì)量：Al>Mg>Fe>Zn（只有Zn是可能剩余,其他都是一

定剩余）。氫

氣AMl

質(zhì)

2、等量的金屬（Mg、Al、Zn,Fe）+足量的酸（金屬不足）量

Fe

①根據(jù)斜率判斷（誰更活潑，誰的斜率更大）zn

②根據(jù)相同質(zhì)量的金屬產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量的多少判斷（看等效相對原子質(zhì)I

0反應(yīng)時間

量）

3、等質(zhì)量金屬與足量的酸反應(yīng)（酸逐滴滴加）

氫

氣Al

質(zhì)Mg

量Fe

zn

0加入鹽酸的質(zhì)量

三、金屬與溶液反應(yīng)后的質(zhì)量變化問題

（1）金屬與酸反應(yīng)后金屬質(zhì)量減小，溶液質(zhì)量增加。

如Zn+H2s0式?。?ZnSO4+H,1

65g2g

溶液質(zhì)量增加65g-2g=63g

65gZn

2gH：

恰好完全反應(yīng)

(1)對于在鹽中呈相同價態(tài)的兩種金屬.金屬與另一種金屬的鹽溶液反應(yīng)后的質(zhì)量變化分兩種情況:

①單質(zhì)金屬的相對原子質(zhì)量(鹽中金屬的相對原子質(zhì)量＜鹽中金屬的相對原子質(zhì)量

如Fe+CuSO,—FeSO4+Cu

56g64g

溶液質(zhì)量減輕64g-56g=8g

②單質(zhì)金屬的相對原子質(zhì)量〉鹽中金屬的相對原子質(zhì)量

如Zn+CuSO4ZnSO4+Cu

65g64g

溶液質(zhì)量增加65g-64g=1g

四、物質(zhì)的鑒別

1.根據(jù)物理性質(zhì)鑒別

①根據(jù)顏色

含Cu2+的溶液餛藍(lán)色；含F(xiàn)e3+的溶液顯黃色；含F(xiàn)e2+的溶液顯淺綠色；KMnCU溶液顯紫紅色

②根據(jù)氣味：

SO?、NH3均有刺激性氣味

③根據(jù)溶解性

CaCCh不溶于水、Na2c0