专题11 物质的转化和循环.docx

专题11物质的转化和循环

考点分布

考查频率

命题趋势

考点1物质间的转化

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①说明金属、金属氧化物、碱之间的转化关系，非金属、非金属氧化物、酸之间的转化关系

②知道自然界中的碳氧循环的主要途径

考点2自然界中的碳循环和氧循环

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知识导图

考点梳理

■考点一物质间的转化?

1．非金属单质与氧气反应

S＋O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))SO2(硫黄是一种淡黄色粉末，在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体)

C＋O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))CO24P＋5O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2P2O5(白色固体)

N2＋O2eq\o(=====,\s\up7(放电))2NO2NO＋O2===2NO2

非金属单质在一定条件下可以转化为相应的化合物。

2．非金属氧化物与水反应

CO2＋H2O===H2CO3H2CO3△CO2↑＋H2O

SO2＋H2O===H2SO3(形成酸雨的原因)

SO3＋H2O===H2SO43NO2＋H2O===2HNO3＋NO

3．金属与非金属的反应

2Mg＋O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2MgO(耀眼白光)

3Fe＋2O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4(火星四射)

Fe＋S△FeS(铁粉与硫粉混合加热后即可反应，放热，生成黑色固体)

金属单质和某些非金属单质在一定条件下可以相互反应，生成相应的盐：

2Fe＋3Cl2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2FeCl3Cu＋Cl2eq\o(=====,\s\up7(点燃))CuCl2

4．金属与氧化物反应

2Mg＋CO2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2MgO＋C8Al＋3Fe3O4eq\o(=====,\s\up7(高温))9Fe＋4Al2O3

5．金属氧化物与水的反应

CaO＋H2O===Ca(OH)2(放出大量的热)Na2O＋H2O===2NaOH

K2O＋H2O===2KOHBaO＋H2O===Ba(OH)2

活泼金属的氧化物与水反应生成相应的碱。MgO、FeO、Fe2O3、CuO等氧化物不溶于水，也不与水反应。

6.金属的冶炼：金属氧化物与还原剂(C、CO、H2等)在高温下反应，还原剂夺取金属氧化物中的氧，使其还原成金属单质。

C＋2CuOeq\o(=====,\s\up7(高温))2Cu＋CO2↑

C＋CO2eq\o(=====,\s\up7(高温))2CO

CO＋CuO△Cu＋CO2

H2＋CuO△Cu＋H2O

(盛放CuO的试管口略向下倾斜，防止生成的水流入试管底部，使试管炸裂；先通H2，再加热，防止氢气与空气混合加热时发生爆炸；实验停止后，继续通H2，直至试管冷却，防止灼热的铜被空气中的氧气氧化成CuO)

■考点二自然界中的碳循环和氧循环?

氧循环是指大自然中氧气的含量会随着生物的呼吸作用和物质的燃烧等减少，但又会随植物的光合作用而增加，这样周而复始地进行循环，使大气中氧气的含量保持相对恒定的过程。

碳循环：①CO2eq\o(――→,\s\up7(光))光合作用→有机物→植物呼吸作用→CO2

②CO2eq\o(――→,\s\up7(光))光合作用→有机物→动物呼吸作用―→体内氧化→CO2

③CO2eq\o(――→,\s\up7(光))光合作用→有机物→动植物残体→微生物的分解作用→CO2

④CO2eq\o(――→,\s\up7(光))光合作用→有机物→动植物残体→地下漫长反应→煤、石油、天然气→CO2

考点突破

■考点一物质间的转化?

典例1：（2023·湖州）工业炼铁的部分反应如图所示，则（）

A．X可以是木炭 B．X与CO都具有氧化性

C．③反应后的尾气可直接排放 D．Y中铁元素以游离态存在

◆变式训练1：（2023·宁波模拟）总结归纳是学习科学的一种重要方法。如图，小宁归纳了初中物质之间的部分转化关系。下列说法中正确的是（）

A．符合转化规律②的一个化学反应可以表示为：CuO+H2O=Cu(OH)2

B．根据转化规律⑦和⑧，部分金属能够转化成盐，但盐都能转化成金属

C．根据转化规律④，实验室可用熟石灰和纯碱反应制取苛性钠

D．在湿法炼铜中，将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来是应用转化规律⑥

典例2：金属钛(Ti）的硬度大、熔点高、常温下耐酸碱腐蚀，是航海、医