金属、非金属、氧化物、碱之间的转化关系

1．金属、金属氧化物、碱之间的转化关系

①金属＋氧气→金属氧化物 如3Fe＋2O₂点燃(=====)Fe₃O₄。

除少数不活泼金属(Ag、Pt、Au)外，大多数金属均能与氧气直接反应生成金属氧化物。

②金属氧化物＋还原剂→金属 如：3CO＋Fe₂O₃高温(=====)2Fe＋3CO₂。

③金属氧化物＋水→碱 如：Na₂O＋H₂O===2NaOH。

K₂O、Na₂O、CaO、BaO能与水反应生成碱。

④碱→金属氧化物＋水：如Cu(OH)₂△(=====)CuO＋H₂O发生这类反应的，一般是不溶性碱。

(2)设计物质制备方案。

①用在空气中点燃镁制取氧化镁：2Mg＋O₂点燃(=====)2MgO。

②用氧化钙和水反应制氢氧化钙：CaO＋H₂O===Ca(OH)₂。

③氢氧化钠的制取：CaO＋H₂O===Ca(OH)₂Ca(OH)₂＋Na₂CO₃===CaCO₃↓＋2NaOH。

④制金属铜：两种方法A：还原剂还原CuO＋CO△(=====)Cu＋CO₂。

B：金属与盐反应如：CuSO₄＋Fe===FeSO₄＋Cu。

设计物质制备方案力求安全、操作简便、绿色环保、节能。

2．非金属、非金属氧化物、酸之间的转化关系

①非金属＋氧气→非金属氧化物 如：4P＋5O₂点燃(=====)2P₂O₅

②非金属氧化物＋水→酸 如：SO₃＋H₂O===H₂SO₄

SiO₂也是非金属氧化物，但它不能直接跟水化合，可以用间接方法制得H₂SiO₃。

③酸→非金属氧化物＋水 如：H₂CO₃===H₂O＋CO₂↑

3．常见的十种成盐方法

金属＋酸→盐＋氢气

金属＋盐→新金属＋新盐

金属＋非金属→无氧酸盐

酸性氧化物＋碱性氧化物→含氧酸盐

酸性氧化物＋碱→盐＋水

碱性氧化物＋酸→盐＋水

酸＋碱→盐＋水

盐＋碱→新盐＋新碱

盐＋酸→新盐＋新酸

盐＋盐→新盐＋新盐

4．物质的检验方法与技巧

物质的检验包括鉴定、鉴别和推断等类型。鉴定是根据一种物质的特性，用化学方法检验它是不是这种物质，若是离子化合物，必须检验出它的阳离子和阴离子；鉴别是根据几种物质的不同特性，区别它们各是什么物质；推断是根据已知实验步骤和实验现象，运用物质特性进行分析，通过推理，判断被检验的样品是什么物质，或样品中含有什么物质，不含什么物质等。

(1)解答时，一般应包括取样、操作、现象、结论四个部分，要求做到：

①“先取样，后操作”。如果样品是固体，一般先用水溶解，配成溶液后再检验；

②要“各取少量溶液分别加入几支试管中”进行检验，不得在原试剂瓶中进行检验；

③要“先现象，后结论”。

(2)物质的鉴别。

通常首先依据颜色、气味、溶解性及溶于水形成溶液的颜色的差异等方面加以鉴别。

化学方法解答此类题目时，可采用描述法，也可采用图表法．鉴别程序一般为：取样―→实验―→现象―→结论。

(3)物质的检验最关键的是掌握有关阳离子、阴离子的检验(见下表)：

离子鉴定 方法 现 象 结论或化学方程式

H＋①将少许紫色石蕊试液滴入被测试液中①溶液变红溶液中含有H＋

②取少许试液加入少量活泼金属(Zn粒、Fe等)

②产生气体(气泡)Zn＋2HCl===ZnCl₂＋H₂↑ Zn＋H₂SO₄===ZnSO₄＋H₂↑

OH－ ①滴入几滴紫色石蕊试液①变蓝溶液中含有OH－②滴入几滴酚酞试液②变红

Cl－先用硝酸酸化，再滴加AgNO₃溶液若产生白色沉淀(不溶于稀HNO₃)溶液中含有Cl－，

反应方程HCl＋AgNO₃===AgCl↓＋HNO₃

SO4(2－)先用硝酸酸化，再滴加Ba(NO₃)₂溶液或BaCl₂溶液

若产生白色沉淀(不溶于稀HNO₃)溶液中含有SO4(2－)，

反应方程H₂SO₄＋Ba(NO₃)₂===BaSO₄↓＋2HNO₃

CO3(2－)滴入少许盐酸，放出的气体通入澄清石灰水中放出的气体能使澄清石灰水变浑浊

溶液中含有CO3(2－)Na₂CO₃＋2HCl 2NaCl＋H₂O＋CO₂↑

CO₂＋Ca(OH)₂=== CaCO₃↓＋H₂O

Cu2＋滴入NaOH溶液，生成蓝色沉淀CuCl₂＋2NaOH===Cu(OH)₂↓＋2NaCl

Fe3＋滴入NaOH溶液生成红褐色沉淀FeCl₃＋3NaOH===Fe(OH)₃↓＋3NaCl

5.掌握物质间重要的反应规律

(1)置换反应规律。

根据反应条件，置换反应可以划分为溶液中的置换反应和非溶液中的置换反应两类。判断溶液中的置换反应能否进行，应以金属活动性顺序表为依据。排在氢前面的金属能置换出酸里的氢；排在前面的金属一般能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。

非溶液中的置换反应能否进行，不能用金属活动顺序表来判断。在初中阶段，非溶液中的置换反应仅要求氢气、碳单质还原金属氧化物的反应。如，氢气还原氧化铜、木炭还原氧化铜等。

(2)复分解反应规律。

复分解反应是酸、碱、盐之间发生的反应。讨论复分解反应能否发生时，一要对反应物进行分类，看是否属于复分解反应的范围；二要熟悉重要物质的溶解性，看生成物有无沉淀；三看是否符合复分解反应的发生条件(有水或有气体或有沉淀生成)。