物质的转化与共存
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物质共存知识点总结一、物质共存的定义物质共存是指在同一空间内同时存在多种不同性质的物质。
在自然界和人工环境中,物质共存是非常常见的现象。
不同性质的物质之间可以互相作用、影响、转化,共同构成丰富多彩的物质世界。
二、物质共存的种类1. 溶液溶液是指将一种或多种固体、液体、气体等溶解于另一种液体中而形成的均匀体系。
溶质与溶剂之间存在着相互作用,形成了各种不同类型的溶液,比如晶体溶液、气体溶液等。
2. 合金合金是指由两种或多种金属或非金属混合而成的固体溶体。
合金是一种复合材料,由于不同金属或非金属之间存在着不同的原子结构和相互作用,因此形成了独特的性能和特点。
3. 混合物混合物是指由两种或多种物质以物理手段混合而成的物质。
混合物中的各个组分保持着各自的性质,没有发生化学反应。
混合物种类繁多,比如气体混合物、液体混合物、固体混合物等。
4. 生物体内的共存在生物体内,存在着多种复杂的物质共存现象。
比如细胞内的多种生物大分子共存,形成了细胞的结构和功能;生物体内的各种代谢产物和营养成分共存,维持了生物的正常生理功能。
5. 大气层中的共存大气层中存在着多种气体共存的现象。
空气是由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等多种气体组成的混合物;臭氧层中的臭氧与氧气、氮气等气体共存,发挥着对地球生物环境的重要作用。
6. 地球内部物质的共存地球内部存在着多种不同性质的物质共存,并形成了地球复杂的地质结构。
地幔中的岩石、矿物的共存形成了地壳的物质基础,地核中的铁和镍的共存形成了地球的磁场等。
三、物质共存的相关知识点1. 物质共存的相对性物质共存是相对的概念。
在某种条件下,某些物质可以共存;而在另外一种条件下,可能又会发生相互分离、相互转化的现象。
例如,溶液中的物质在不同温度、压力、浓度下会发生溶解度的变化;合金中不同金属的成分比例、加热温度等也会影响合金的性质。
2. 物质共存的稳定性物质共存在一定条件下是相对稳定的,而在另外一些条件下可能会发生物质分离、相互转化的现象。
化学反应的酸性与碱性酸碱的共存与转化化学反应是一种物质间发生变化的过程,其中酸性和碱性是最常见的性质之一。
酸和碱是化学反应中常见的反应物,它们可以共存并进行转化。
本文将讨论化学反应过程中酸性与碱性酸碱的共存以及转化的相关内容。
一、酸和碱的定义和性质在进行酸碱反应的讨论之前,我们先来了解一下酸和碱的定义和性质。
酸是一类能够释放氢离子(H+)的物质,通常具有酸味和导电能力。
而碱则是一类能够释放氢氧根离子(OH-)的物质,通常具有碱味和导电能力。
在水溶液中,酸和碱的性质可以通过pH值来表示。
pH值是一种表示溶液酸碱程度的指标,其范围从0到14。
pH值小于7的溶液被认为是酸性的,而pH值大于7的溶液被认为是碱性的。
pH值等于7的溶液被认为是中性的。
二、酸碱共存的常见情况在化学反应中,酸和碱可以共存于同一体系中。
以下是几种常见的酸碱共存情况:1. 直接混合:酸和碱直接混合在一起,形成混合溶液。
例如,将盐酸(酸性)和氢氧化钠(碱性)加入同一容器中,二者会中和反应生成氯化钠和水。
在混合溶液中,酸性和碱性的性质相互抵消,导致整体呈中性。
2. 相互溶解:酸和碱可以相互溶解在水中,形成酸性溶液和碱性溶液。
例如,将盐酸溶解在水中得到酸性溶液,将氢氧化钠溶解在水中得到碱性溶液。
这两种溶液可以共存,但在混合过程中并没有发生明显的反应。
3. 反应平衡:某些酸碱反应具有平衡状态,即酸和碱以相反的速率转化,使整个体系保持动态平衡。
例如,碳酸氢钠溶液(碱性)和醋酸溶液(酸性)反应生成乙酸和二氧化碳。
在反应过程中,酸和碱的浓度会发生变化,但体系整体仍然保持酸碱性。
三、酸碱的转化反应除了共存外,酸和碱还可以发生转化反应,将一种性质转变为另一种性质。
以下是几种常见的酸碱转化反应:1. 酸的中和反应:酸和碱发生反应,酸的氢离子与碱的氢氧根离子结合生成水。
这种反应称为酸的中和反应。
例如,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水。
2. 碱的水解反应:某些盐类能够水解成酸和碱,这种反应称为碱的水解反应。
物质的流动和能量的转化与存储机制研究一、介绍物质的流动和能量的转化与存储机制是自然界中最基本的生态过程之一。
这一机制使得生态系统中能够实现物质的循环并且维持一种相对稳定的生态平衡。
本文将介绍物质的流动和能量的转化与存储机制的基本原理以及相关研究进展。
二、物质的流动机制物质流动是生态系统中最基本的过程之一。
它通过物质元素间的循环实现,包括有机物和无机物的流动。
其中,无机物的流动主要是通过生物体内外的交换来实现。
有机物的流动则主要是通过生物的生长和死亡来实现。
此外,水也是生态系统中非常重要的物质元素之一,在具体的流动过程中也需要进行考虑。
三、能量的转化机制生态系统中所有的生物体都需要能量来维持生命活动,因此能量的转化机制也十分重要。
生态系统中最重要的能量来源就是太阳能,它被生物体所利用,同时也反映了生态系统中生物体和周围环境之间的关系。
在能量转化过程中,透过不同层次的食物链,生态系统中生物体间能量的流动被实现。
四、物质的存储机制物质的存储机制是生态系统中物质元素循环的重要组成部分。
通过物质的转化和吸收,生态系统中可以实现大量的物质元素存储。
其中,由于生物死亡以及各种排泄物的产生,土壤中的有机物和无机物元素成分显得尤为重要。
此外,大气层中的元素,如二氧化碳和氧气等也是生态系统中重要的物质元素。
五、研究进展随着生态系统的不断变化,物质的流动和能量的转化与存储机制的研究也不断取得了新的进展。
生态学家们从生态系统中物质元素和能量的转移过程中发现了一些新的规律。
例如,一些物种的生长受限于缺乏的元素而不是富余的元素,这一发现注定会改变过去长时间以来对于物质流动与生态循环的既定认识。
同时,许多研究者也对于物质流动和能量的转化与存储机制进行了进一步的实验和模拟。
他们通过使用计算模型和实验室实验来深入研究了生态系统中各种元素的流动方式以及它们之间的相互联系,取得了一些令人振奋的成果。
这些成果对于我们更好地了解生态系统的性质及其变化趋势具有重要的指导和推动作用。
高三化学物质的性质和转化知识点化学是自然科学中的一门重要学科,研究物质的组成、性质和转化规律。
在高中阶段,学生们接触到了更加深入的化学知识,其中物质的性质和转化是化学学习的重要内容。
本文将从不同角度探讨高三化学中物质性质和转化的相关知识点。
一、物质的性质物质的性质是指物质在一定条件下表现出来的特性。
在化学中,物质的性质主要包括物理性质和化学性质。
物理性质是指物质在不发生化学反应的情况下表现出来的特性,如颜色、形状、熔点、沸点等。
化学性质是指物质与其他物质发生化学反应时所表现出来的特性,如燃烧性、与酸碱反应性等。
物质的性质可以通过实验方法进行研究。
例如,可以通过测定物质的颜色来确定其物理性质,通过观察物质是否能够与酸或碱发生反应来确定其化学性质。
理解和掌握物质的性质对于学习化学其他知识点非常重要,可以帮助我们更好地理解和预测物质的变化和反应。
二、物质的转化物质的转化是指物质发生化学反应或经过其他过程而发生结构变化或性质变化的过程。
化学反应是物质转化的主要方式,它是指物质之间发生电子、原子或分子的重新组合或重排而形成新的物质。
化学反应可以分为合成反应、分解反应、置换反应和氧化还原反应等。
例如,合成反应是指两种或两种以上的物质在一定条件下进行反应生成新的物质。
例如,氢气和氧气在适当条件下发生合成反应生成水。
分解反应是指一种物质在一定条件下分解为两种或两种以上的物质。
例如,过氧化氢可以分解为水和氧气。
置换反应是指两种物质之间发生化学反应,其中一个物质中的原子或离子被另一个物质中的原子或离子替换。
氧化还原反应是指物质之间发生电子转移的化学反应。
了解物质的转化对于学习化学有重要的实际意义。
通过研究与掌握物质的转化过程,可以预测和控制化学反应,设计和改进化学合成过程,制备新的物质或材料,解决化学工程和环境问题等。
三、物质的化学变化过程中的能量变化物质的化学变化过程中伴随着能量的变化。
能量是物质活动的基本动力,也是物质转化的重要因素。
15.(2019·衡阳)下列鉴别物质所用的方法或试剂中,错误的是()A.水和白醋﹣观察颜色 B.氯化钾和氯化铵﹣氢氧化钠C.合成纤维和羊毛纤维﹣点燃闻气味 D.一氧化碳和二氧化碳﹣灼热的氧化铜【答案】A【解析】水和白醋均为无色液体,用观察颜色的方法不能鉴别,A错误;氯化铵能与氢氧化钠混合研磨产生有刺激性气味的气体,氯化钾不能,可以鉴别,B正确;点燃闻气味,产生特殊气味的是合成纤维,产生烧焦羽毛气味的是羊毛纤维,可以鉴别,C正确;一氧化碳能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳不能,可以鉴别,D正确。
14.(2019·湘西)下列鉴别或区分物质的方法不正确...的是()A.用肥皂水鉴别硬水和软水B.用灼烧法区分羊毛和合成纤维C.用食酷鉴别纯碱和食盐D.通过观察颜色区分黄铜和黄金【答案】D【解析】A.加入肥皂水,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水,方法正确;B.灼烧时有烧焦羽毛的味道的是羊毛,刺激性气味的是合成纤维,方法正确;C.加入食醋,有气泡冒出的是碳酸钠(纯碱),无现象的是氯化钠,方法正确; D. 黄铜和黄金都是黄色的,观察颜色无法鉴别,方法错误。
【答案】C【解析】氮气和二氧化碳都不能支持燃烧,燃着的木条插入都会熄灭,A错误;氯化铵、硝酸铵都是铵态氮肥,加熟石灰研磨都放出氨气,故无法鉴别,B错误;稀盐酸pH<7,碳酸钠溶液pH>7,氯化钠溶液pH=7,可以鉴别,C正确; Fe2(SO4)3溶液溶液为黄色,可以直接鉴别,再将其加入其余溶液,生成红褐色沉淀为氢氧化钠,但是硝酸钠、氯化钾溶液就无法鉴别了,D错误.14.(2019·泰州)下列有关物质的检验、鉴别以及分离、提纯的做法,正确的是()A.检验食品中是否含有淀粉:用碘化钾溶液B.鉴别K2SO4和(NH4)2SO4两种固体:加熟石灰研磨C.除去CaCO3固体中的少量Na2CO3:加入足量稀盐酸充分反应后过滤D.分离Fe和CuSO4固体混合物:加人足量的水溶解,过滤【答案】B【解析】碘遇淀粉变成蓝色,而不是碘化钾,故不能用碘化钾淀粉溶液检验食品中是否含有淀粉,故A错误;鉴别K2SO4和(NH4)2SO4两种固体,加熟石灰研磨,能产生刺激性气味气体的为硫酸铵,B正确;除去CaCO3固体中的少量Na2CO3,加人足量稀盐酸充分反应后过滤,会把碳酸钠和碳酸钙都反应掉了,C错误;分离Fe和CuSO4固体混合物,加人足量的水溶解,过滤,得到铁粉和硫酸铜的溶液,故溶解、过滤、洗涤、蒸发,D错误。
第二章物质转化与材料利用知识点一、物质的分类方法:(一)根据纯净物的物理性质不同。
如颜色、状态、气味,硬度、密度、溶解性等,对纯净物进行分类。
(二)根据纯净物的化学性质不同,如可燃性、氧化性,还原性等,对纯净物进行分类。
(三)根据纯净物的组成、用途的不同,可将纯净物进行分类。
二、常见物质的分类:(一)、物质可分为纯净物和混合物。
1.纯净物:由一种物质组成的物质。
2.混合物:由两种或两种以上的物质混合而成。
3.纯净物和混合物判断的依据:物质是否由一种物质组成。
(绝对纯净的物质是没有的)(二)、纯净物根据元素组成不同,可分为单质和化合物两大类。
1.单质:由一种元素组成的纯净物。
如O2、N2、Fe、S等。
A.特征:①同种元素组成②是纯净物B.判别依据:①先确定是不是纯净物②是否由一种元素组成C.分类:按性质不同金属Cu Fe Mg等非金属O2 C S等D.注意点:由同种元素组成的物质,可能是单质也可能是混合物。
O2和O3注意:金属的导电性强弱顺序为:Ag>Cu>Al>Fe。
注意点:(1)金属一定能导电、导热,但能导电导热的单质不一定是金属。
如非金属石墨也能导电,也能导热。
(2)金属在常温下,除汞是液态外,一般都是固态。
非金属在常温,除溴是液态外,一般都是气态或固态。
【讨论】现有一种单质,要分辨它是金属还是非金属,应用什么方法?(1)放在光照处,根据颜色可分辨,具有特殊金属光泽的是金属单质,反之是非金属单质。
(2)手拿单质在火边烤,根据导热性可分辩,手感到单质发烫的,具有导热性是金属,反之是非金属。
(3)用硬物单击单质,可根据可锻性来分辨,可锻的是金属,重击后碎裂的是非金属。
(4)用力拉单质,可根据延展性来分辨,伸长的是金属,发生折断的是非金属。
【讨论】1、银是最佳的导热体,为什么银不宜用来制造煮食器皿?试举出二种原因。
①银器煮食回产生Ag+,Ag+会对人体有害,②银太贵,银太软。
2、为什么装食品的罐头一般用镀锡的铁制造,而不用锡制造?锡太软不能制造罐头壳,而镀锡的铁片却能防止铁生锈。
化学物质的生物富集与转化化学物质在自然界和人类活动中广泛存在,它们通过生物富集和转化的过程进入生态系统,对生物体产生影响。
本文将探讨化学物质的生物富集和转化的机制,以及其对环境和生物健康的影响。
一、化学物质的生物富集1.1 生物富集的定义生物富集是指生物体内化学物质浓度高于周围环境的过程。
化学物质进入生物体后,可以通过生物摄取、吸附和代谢等途径累积在生物体内。
1.2 生物富集的机制化学物质在生物体内的富集机制包括生物摄取、生物蓄积和生物转化等过程。
生物摄取是指生物通过食物链摄入环境中的化学物质;生物蓄积是指化学物质在生物体内逐渐积累;生物转化是指化学物质在生物体内发生代谢反应,形成代谢产物。
1.3 生物富集的影响因素生物富集受到多种因素的影响,包括生物体的生理特性、环境中化学物质的浓度和性质等。
不同的生物体对化学物质的吸收和转化能力有所差异,而环境中化学物质的浓度和性质则决定了化学物质进入生物体的程度和方式。
二、化学物质的生物转化2.1 生物转化的定义生物转化是指化学物质在生物体内发生代谢反应,从而形成代谢产物的过程。
化学物质进入生物体后,会被生物体内的酶系统作用,发生代谢反应,转化为具有不同性质的化合物。
2.2 生物转化的机制生物转化的机制包括降解与合成两个方面。
降解是指化学物质在生物体内被酶系统降解,分解为较简单的代谢产物;合成是指生物体通过代谢反应将化学物质合成为其他化合物。
2.3 生物转化的生态功能生物转化对环境具有一定的修复和稳定作用。
通过生物体的代谢反应,化学物质可以被转化为较为稳定的化合物,降低其对环境的毒性。
同时,生物转化还能促进物质的循环利用,保持生态系统的平衡。
三、化学物质的生物富集与转化对环境和生物健康的影响3.1 对环境的影响化学物质的生物富集和转化过程可能导致环境中的化学物质浓度升高,并且在食物链中逐级富集。
高浓度的化学物质对生物体造成毒性影响,破坏生态平衡,甚至危害整个生态系统的稳定性。
复分解反应发生条件—共存、除杂、转化、鉴别一、复分解反应的条件化学反应反应物的条件生成物的条件酸+金属氧化物=盐+水反应物之一可溶生成物中要有气体、沉淀、水中的任意一种酸+碱=盐+水酸+盐=酸+盐碱+盐=碱+盐反应物都可溶盐+盐=盐+盐二、复分解反应的应用应用一:判断物质能否在溶液中共存物质相互间不反应就能在溶液中大量共存。
比如:H+与CO32-、OH-不能共存,OH- 与NH4+、H+、Fe3+、Cu2+不能共存,Ag+与Cl-、OH-不能共存,Ba2+与CO32-、SO42-不能共存。
例题:下列各组物质在溶液中能大量共存的是()A.FeCl3、Na2SO4、HCl B.NaOH 、NaCl 、HNO3C.MgSO4、NaNO3、KOH D.Na2CO3 、KNO3、HCl【分析】此类题目可用排除法来选择。
B组中NaOH和HNO3可以反应,C组中MgSO4和KOH 可以反应,D组中Na2CO3 和HCl可以反应,故选A。
【中考链接】1、【11年连云港】将下列物质同时加入到水中,能大量共存且得到无色透明溶液的是()A.CaCl2 HCl NaNO3 B.KOH HCl (NH4)2SO4C.K2CO3 Ba(NO3)2 NaOH D.FeCl3 NaCl KNO32、【11年南京】下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是()A.H+、C1—、OH— B.H+、SO42—、HCO3—;C.Ba2+、H+、SO42— D.Cu2+、C1—、NO3—3、【11年黄冈】下列各组物质能在同一溶液中大量共存的是()A.NaCl HCl MgSO4Cu(NO3)2B.AgNO3 NaCl Mg(NO3)2NaOHC.Ca(OH)2 NaNO3Na2CO3 NH4ClD.HCl K2SO4 NaOH NaNO34、【11年佛山】下列物质能共存于同一溶液中,且无色透明的是()A.NaOH、NaNO3、K2SO4 B.CuSO4、MgSO4、KClC.Ba(OH)2、H2SO4、NaCl D.NaCl、AgNO3、HNO35、【11年贵港】分别将下列各组物质同时加到足量的水中,能得到无色透明溶液的是() A.H2SO4 Ba(OH)2 HNO3 B.H2SO4 NaNO3 Na2SO4C.H2SO4 NaNO3 FeSO4 D.CaCl2 Na2SO4 BaCl26、【11年眉山】下列离子能在PH=12的水溶液中大量共存的是()A、SO42-、NO3-、K+、H+B、Na+、Cl-、OH-、Al3+C、Cl-、NO3-、K+、Na+D、Ag+、Cl-、CO32-、K+应用二、除杂除杂质遵循的原则:选用的试剂只和杂质反应,且不带入新杂质。
《物质的转化》导学案一、导学目标1. 了解物质的转化是指物质在化学反应中,原有的物质消失,新的物质生成的过程。
2. 掌握化学反应中的物质的质量守恒定律。
3. 理解化学方程式的基本结构和意义。
4. 能够通过实验观察和实验数据计算验证化学反应中的物质的质量守恒定律。
二、导学内容1. 物质的转化2. 物质的质量守恒定律3. 化学方程式的基本结构和意义三、导学步骤1. 导入:通过一个简单的实验引入物质的转化,让学生了解化学反应中物质的变化。
2. 进修:讲解物质的转化和质量守恒定律的基本观点,引导学生理解化学方程式的意义。
3. 实践:进行一个化学实验,观察和记录反应前后的物质变化,验证物质的质量守恒定律。
4. 总结:引导学生总结本节课的重点内容,并提出问题进行讨论。
四、导学案导学案题目:《物质的转化》导学目标:通过本节课的进修,学生能够掌握化学反应中物质的转化过程,理解质量守恒定律,掌握化学方程式的基本结构和意义。
导学内容:物质的转化、物质的质量守恒定律、化学方程式的基本结构和意义。
导学步骤:1. 导入:老师将一些常见的化学反应列出来,让学生思考这些反应中有哪些物质发生了变化,有哪些新的物质生成。
引导学生了解物质的转化是指物质在化学反应中,原有的物质消失,新的物质生成的过程。
2. 进修:讲解物质的质量守恒定律,引导学生理解质量守恒定律的含义和重要性。
同时,介绍化学方程式的基本结构和意义,让学生了解化学方程式是用来表示化学反应过程中物质的变化的。
3. 实践:进行一个简单的化学实验,让学生观察和记录反应前后的物质变化。
通过称量物质的质量,验证物质的质量守恒定律。
同时,让学生尝试编写化学方程式,表示实验中发生的化学反应过程。
4. 总结:引导学生总结本节课的重点内容,提出问题进行讨论。
鼓励学生思考化学反应中物质的转化过程,加深对质量守恒定律和化学方程式的理解。
五、导学反馈1. 请简要总结物质的转化是什么?2. 什么是物质的质量守恒定律?为什么要恪守质量守恒定律?3. 化学方程式的基本结构是什么?化学方程式的意义是什么?通过本节课的进修,置信同砚们对物质的转化、质量守恒定律和化学方程式有了更深入的理解,希望大家能够在实践中不息加深对化学知识的掌握和运用。
物质的分类与转化一、知识点1、物质的分类2、物质的转化①非金属及其化合物之间的转化(1)非金属单质在一定条件下可以转化为相应的化合物,如:__ __、__ _。
(2)某些非金属氧化物可以跟水反应生成相应的酸,如:。
(3)不稳定的酸受热分解后生成相应非金属氧化物,如:__ __。
②金属及其化合物之间的转化(1)金属和非金属反应生成盐或金属氧化物,如:。
(2)某些金属氧化物和水反应生成相应的碱,如:。
(3)难溶性碱受热分解后生成相应的金属氧化物,如:。
③物质间的转化(八圈图)二、考点1、物质的分类例题1.分类是化学学科常见的思想方法之一。
下图呈现的物质分类关系中,①与②是并列关系,③包含在②中。
若②是纯净物,则③不可能是()BA. 液态氧B. 纯净水C. 冰水混合物D. 二氧化氮2.分类是学习和研究物质及其变化的一种常用方法。
如果按照物质的组成对空气、烧碱、氧气、生石灰、纯碱、硫酸六种物质进行分类,则图中虚线框内的物质①、②、③、④、⑤、⑥依次为( )CA. 纯碱、硫酸、生石灰、空气、烧碱、氧气B. 空气、硫酸、纯碱、生石灰、烧碱、氧气C. 空气、硫酸、烧碱、纯碱、生石灰、氧气D. 空气、氧气、生石灰、纯碱、烧碱、硫酸3.下列实验用品中,由有机合成材料制成的是( )CA .玻璃烧杯B .铁架台C .橡胶塞D .蒸发皿4.下列有关有机物的叙述中不正确的是()DA .一般难溶于水,易溶于有机溶剂B .有机物之间的反应一般较慢、较复杂C .熔点和沸点一般比无机物低,大多呈气态或液态D .所有的有机物都能燃烧变式训练1.分类是学习化学的一种重要科学方法.下列物质分类正确的是()BA.常见的活泼金属:铁、锡、铜B.常见的氧化物:水、干冰、生石灰C.常见的易燃物:汽油、酒精、浓硫酸D.常见的混合物:空气、啤酒、过氧化氧2.下列物质的分类,不正确的一组是()AA.H2O、MgO、H2CO3都属于氧化物B.HNO3、H2CO3、H2SO4都属于酸C.NaOH、Ca(OH)2、Fe(OH)2都属于碱D.NaCl、Na2CO3、NaHCO3都属于盐3.乙烯(C2H4)是重要的石油化工产品。
水的三相平衡共存原理水的三相平衡共存原理又称为水的三态平衡共存原理,是指在一定的温度和压力条件下,水可以同时存在于三种态(固态、液态和气态)之间,且三种态之间可相互转化而能够达到动态平衡的状态。
这一原理是物态转变的基础,具有重要的理论和实际应用价值。
首先,水的三相平衡共存原理与水的性质密切相关。
水是一种常见的液体,在大气压下,其熔点为0,沸点为100。
当水的温度低于0时,水分子之间的相互作用力大于热运动引起的分子振动,从而使水分子有序排列成为固态冰。
当水的温度升高到0以上,水分子的振动能量增加,逐渐克服相互作用力,从而转化为液态水。
当水的温度达到100时,水分子的振动能量进一步增加,相互作用力被克服,水分子开始脱离液体的束缚,转变为气态水蒸气。
水的三相平衡共存原理是在一定的温度和压力条件下,将水的冰、水和水蒸气三种态存在于同一系统中,且三种态之间可以相互转化。
这一原理可以通过物态转变的相图来表示。
相图是用来表示物质在不同温度和压力下各个相(固态、液态和气态)的存在范围和相互转化条件的图形。
对于水来说,常用的相图为水的P-T相图和水的P-V相图。
水的P-T相图是以压力(P)和温度(T)为坐标轴,表示不同温度和压力下水的各个态之间的相互转化关系。
在水的P-T相图中,可以看出水的三相平衡共存区域,即存在于冰、水和水蒸气三种态的范围。
在该区域内,水的三种态可以通过相变过程相互转化,而同时达到动态平衡的状态。
水的P-V相图是以压力(P)和体积(V)为坐标轴,表示不同压力和体积下水的各个态之间的相互转化关系。
在水的P-V相图中,可以看出水的三相平衡共存曲线,即在该曲线上,冰、水和水蒸气三种态可以共存。
而在曲线之外的区域,只能存在两种、一种或无水相。
水的三相平衡共存原理不仅具有理论意义,还有重要的实际应用价值。
在自然界中,水的三相平衡共存原理决定了冰川的形成、冻土的分布等地貌和气候现象。
在工程和生产实践中,对水的三相平衡共存原理的研究和应用,可以帮助我们理解和解决冰、水和水蒸气在工业、农业和生活中的相变问题,使得我们能够更好地利用水的特性和资源。
化学物质的迁移与转化化学物质的迁移与转化在自然界中无处不在。
它们通过不同的途径和方式在环境中流动和变化,扮演着重要的角色。
本文将以有机物质和无机物质为主题,探讨化学物质的迁移与转化。
一、有机物质的迁移与转化有机物质是由碳元素构成的化合物,常见的有机物包括脂肪、蛋白质、糖类等。
有机物质的迁移主要通过生物活动和环境因素的作用进行。
1. 生物活动中的有机物质迁移与转化生物活动是有机物质迁移与转化的重要途径之一。
在生态系统中,有机物质通过食物链的传递,从一个生物体转移到另一个生物体。
以森林中的食物链为例,光合作用使得植物合成有机物质,然后被食草动物摄入。
随着食物链的传递,有机物质就会从植物转移到食草动物、食肉动物等生物体中。
在这个过程中,有机物质会发生转化,被生物体利用或转化成其他化合物。
2. 环境因素对有机物质迁移和转化的影响环境因素也对有机物质的迁移和转化起着重要作用。
例如,水体中的有机物质可以通过水流迁移,且会受到水体中的化学和生物因素的影响。
有机物质在水中的溶解、吸附以及微生物的降解等过程会影响它们的转化。
此外,土壤中的有机物质也会受到温度、湿度等环境因素影响而发生迁移与转化。
例如,高温和干燥条件有助于有机物质的分解和腐烂,而低温氧气不足的环境则会促进有机物质的保存。
二、无机物质的迁移与转化无机物质是由非碳元素构成的化合物,常见的无机物包括金属、酸碱和盐类等。
无机物质的迁移和转化主要通过水体和空气中的物理、化学过程进行。
1. 水体中无机物质的迁移与转化水体是无机物质迁移的重要介质。
无机物质可以通过水流迁移到其他地方,同时又会受到水体中的溶解、沉积、沉淀等物理过程的影响,发生转化。
例如,水中的溶解氧对水生生物的生存至关重要。
而水体中的溶解氧含量会受到水温、水深、光照等因素的影响,进而影响到无机物质的迁移和转化。
2. 空气中无机物质的迁移与转化空气中的无机物质也会发生迁移和转化。
例如,大气中的氮氧化物和硫氧化物可以通过空气中的物理过程扩散到其他地区,进而被雨水冲刷到地面。
物质的转化与共存
主讲:黄冈中学教师舒宝生
一、复习策略
(一)单质、氧化物、酸、碱、盐的性质
1、金属
(1)大多数金属可与氧气的反应生成金属氧化物
(2)金属+酸→盐+氢气
在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢。
注意:①金属与浓硫酸、硝酸反应不生成氢气;
②金属越活泼,与酸反应生成氢气的速率越快。
(3)金属+盐→另一金属+另一盐
①在金属活动性顺序里,前面的金属能把后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
②K、Ca、Na除外(K、Ca、Na能与盐溶液中的水反应)
③盐必须是可溶性盐
2、氧化物
(1)金属氧化物
①金属氧化物+水→碱
生成的碱要可溶
②某些金属氧化物+酸→盐+水
这类金属氧化物属于碱性氧化物
(2)非金属氧化物
①非金属氧化物+水→酸
SiO
不发生此类反应,CO等也不与水反应
2
②某些非金属氧化物+碱→盐+水
这类金属氧化物属于酸性氧化物
3、酸
(1)与酸碱指示剂的反应:使紫色石蕊试液变红色,不能使无色酚酞试液变色
(2)金属+酸→盐+氢气
(3)某些金属氧化物+酸→盐+水
(4)碱+酸→盐+水
(5)盐+酸→另一种盐+另一种酸(产物符合复分解条件)
4、碱
(1)碱溶液与酸碱指示剂的反应:使紫色石蕊试液变蓝色,使无色酚酞试液变红色
(2)某些非金属氧化物+碱→盐+水
(3)酸+碱→盐+水
(4)可溶性碱+可溶性盐→另一种碱+另一种盐(产物符合复分解反应条件)
5、盐
(1)可溶性盐+金属1→金属2+新盐(金属1比金属2活泼,K、Ca、Na除外)
(2)盐+酸→新盐+新酸(满足复分解反应的条件)
(3)可溶性盐+可溶性碱→新盐+新碱(满足复分解反应的条件)
(4)可溶性盐+可溶性盐→两种新盐(满足复分解反应的条件)
(二)单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化
1、金属单质→金属氧化物→碱→盐
2、非金属单质→非金属氧化物→酸→盐
(三)物质的共存
1、几种物质或离子同存于一溶液的条件:相互间结合不能有沉淀或气体或水生成。
(1)Ag+与Cl-不能共存
(2)Ba2+与CO
32-、SO
4
2-不能共存
(3)H+与CO
3
2-、OH-不能共存
(4)NH
4
+与OH-不能共存
(5)Ca2+与CO
3
2-不能共存
(6)OH-与不Fe3+、Cu2+能共存
说明:溶液显酸性或pH<7;说明溶液中含有H+;
溶液显碱性或pH>7;说明溶液中含有OH-;
2、形成溶液的条件
几种物质溶于水形成溶液的条件:相互间不反应或反应不能有沉淀生成.做题时注意是否对溶液的颜色有要求.如无色;不能有Fe2+、Cu2+、Fe3+等
二、典例剖析
1、下列物质中,既不溶于水又不溶于盐酸,但能跟硝酸银溶液反应的是()
A.Al B.CuO
C.BaSO4D.Cu
解析:
将四个选项分别代入题干中进行检验,符合要求即可。
答案:D
2、下列各组内物质的转化不能一步实现的是()
A.SO2→Na2SO3B.BaCO3→BaCl2
C.CaCO3→CaO D.CuO→Cu(OH)2
解析:
A可通过SO
2+2NaOH=Na
2
SO3+H2O实现;B可通过BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O
+CO
2↑实现;C可通过CaCO
3
CaO+CO2↑实现。
答案:D
3、分别将下列各组物质同时加到水中,得到无色透明溶液的是()
A.CuSO4、NaCl、KNO3
B.FeCl3、NaOH、MgCl2
C.Na2SO4、NaCl、BaCl2
D.NaOH、KCl、NaNO3
解析:
A中物质相互不反应且都可溶,可形成溶液,但CuSO
4
溶于水后溶液呈蓝色;B中FeCl3与NaOH、MgCl2与NaOH能反应生成Fe(OH)3、Mg(OH)2沉淀;C中Na2SO4与BaCl2可反应生成BaSO4沉淀;D中三种物质相互不反应且都可溶并呈无色。
答案:D
4、下列各组中的三种物质在同一溶液中能够大量共存的是()
A.Na2CO3、HCl、NaNO3B.NaCl、NaOH、MgCl2
C.KNO3、BaCl2、NaOH D.BaCl2、Na2SO4、KOH
解析:
A中,Na
2
CO3和HCl会反应;B中,NaOH和MgCl2会反应;D中,BaCl2和Na2SO4会反应。
答案:C
5、下列物质的水溶液,跟Ca(OH)2溶液、Fe2O3、Fe、AgNO3溶液都能反应的是() A.CuSO4B.HCl
C.Na2CO3D.HNO3
解析:
Ca(OH)2、Fe 2O 3、Fe 、AgNO 3这四种物质分别属于碱、碱性氧化物、金属单质、盐,那么能与这四种物质反应的物质应具有酸的通性,而HNO 3与AgNO 3不反应,所以符合条件的只有HCl 。
答案:B
6、有一混合溶液是由盐酸、碳酸钠、硝酸钾、硫酸和氯化铜中的两种溶液混合而成。
向该混合溶液中滴加氢氧化钡溶液,溶液体积的变化与生成沉淀质量的关系如下图所示,那么这两种溶液是(
)
A .盐酸、硫酸
B .碳酸钠、硝酸钾
C .硝酸钾、盐酸
D .盐酸、氯化铜
解析:
从图象可看出,开始加入氢氧化钡没有产生沉淀。
A 中硫酸与氢氧化钡开始就会生成沉淀,不符合;B 中碳酸钠与氢氧化钡开始就会生成沉淀,不符合;C 中加入氢氧化钡不会产生沉淀,不符合;D 中加入氢氧化钡先与盐酸反应,此时没有沉淀,当盐酸反应完时加入的氢氧化钡再与氯化铜反应产生沉淀,符合。
答案:D
7、下图中“—”表示相连的物质间在一定条件下可以反应,“→”表示甲在一定条件下可以转化为乙。
下面四组选项中,符合下图要求的是( )
解析:
A中H
2
SO4无法在一定条件下转化为NaOH;B中CO2和H2SO4不能在一定条件下
反应;C中ZnSO
4和Fe不能在一定条件下反应;D中O
2
和C反应生成CO,CO和CuO
在加热时反应,CuO和C在高温时反应,C和O
2
在点燃时可反应,符合图形中的转化。
答案:D
8、以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系:
其中涉及的基本反应类型依次为()
A.化合、置换、分解、复分解
B.置换、复分解、化合、分解
C.置换、化合、分解、复分解
D.置换、化合、复分解、分解
解析:
此转化中的反应分别为;C+2CuO2Cu+CO
2↑、H
2
O+CO2= H2CO3、
H2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2H2O、CaCO3CaO+CO2↑,其反应类型依次为:置换、化合、复分解、分解。
答案:D。