第3講 物質(zhì)的化學(xué)變化

李民 賈大慶

第1節(jié) 物質(zhì)的變化和性質(zhì)

重點難點熱點

1.物理變化和化學(xué)變化

區(qū)分物理變化和化學(xué)變化的根本依據(jù)是看變化后是否有其他物質(zhì)（新物質(zhì)）生成.有其他物質(zhì)生成的變化就是化學(xué)變化，否則就是物理變化，如果是由分子構(gòu)成的物質(zhì)發(fā)生的變化，微觀上可從分子本身是否發(fā)生變化來區(qū)分.發(fā)生變化后，分子本身發(fā)生改變的就是化學(xué)變化，分子本身不變，只是分子間的間隔或分子運動速率發(fā)生變化的就是物理變化.

2.物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)

區(qū)分物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)就是看物質(zhì)要表現(xiàn)這種性質(zhì)時是否需要發(fā)生化學(xué)變化.物質(zhì)在化學(xué)變化過程中表現(xiàn)出來的性質(zhì)就是化學(xué)性質(zhì)，如可燃性、助燃性、氧化性、還原性、穩(wěn)定性、毒性、酸堿性、腐蝕性等；物質(zhì)不需要發(fā)生化學(xué)變化就能表現(xiàn)出來的性質(zhì)是物理性質(zhì)，如顏色、氣味、狀態(tài)、密度、熔點、沸點、凝固點、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、溶解性和延展性等.

3.物質(zhì)的變化和性質(zhì)

物質(zhì)的變化是一個動態(tài)過程，表示正在進(jìn)行的一個過程，物質(zhì)的性質(zhì)是物質(zhì)的固有屬性，描述時常帶有“能”、“會”、“可以”或“具有”等修飾語.如鐵生銹是一個化學(xué)變化過程，而鐵在潮濕的空氣中會生銹描述的是鐵的化學(xué)性質(zhì).

典型中考新題

例1 （2014.荊州）下列過程不是化學(xué)變化的是（）.

A.糯米釀酒

B.紙張燃燒

C.石蠟熔化

D.食物腐爛

研析與解答：糯米釀酒和食物腐爛的過程都屬于緩慢氧化的過程，有新物質(zhì)產(chǎn)生，屬于化學(xué)變化；紙張燃燒是紙張與空氣中的氧氣發(fā)生的氧化反應(yīng)，燃燒后有新物質(zhì)產(chǎn)生，屬于化學(xué)變化；石蠟熔化只是其狀態(tài)發(fā)生變化，不產(chǎn)生新物質(zhì)，屬于物理變化，答案：C

例2（2014.北京）下列物質(zhì)的用途中，利用其物理性質(zhì)的是（）.

A.干冰用作冷凍劑

B.硫酸用于處理堿性廢液

C.氧氣用于氣焊

D.生右灰用作十燥劑

研析與解答：干冰用作冷凍劑是因為干冰升華時吸熱，能使周圍的溫度降低，屬于物理性質(zhì)：硫酸用于處理堿性廢液是因為酸堿之間能發(fā)生中和反應(yīng)，利用的是其化學(xué)性質(zhì)；氧氣用于氣焊利用的是氧氣的助燃性，屬于氧氣的化學(xué)性質(zhì)；生石灰用作干燥劑是因為生石灰能與水發(fā)生反應(yīng)，生成熟石灰，利用的是其化學(xué)性質(zhì)，答案：A

2015年中考小預(yù)測

1.下列現(xiàn)象中，沒有發(fā)生化學(xué)變化的是（）.

A.敞口放置的澄清石灰水中有白色固體析出

B.敞口放置的氯化鈉飽和溶液中有白色固體析出

C.濃硫酸濺到木材上，木材變黑

D.長期掩埋于地下的鐵器上產(chǎn)生紅褐色斑點

2.下列食品或調(diào)味品的制作過程中，沒有新物質(zhì)生成的是（）.

A.牛奶變酸奶

B.用水果榨果汁

C：糧食釀白酒

D.用面粉和小蘇打發(fā)酵做饅頭

3.下列有關(guān)物質(zhì)用途的說法，正確的是（）.

A.氧氣能支持燃燒，常用作燃料

B.氧氧化鈉可用丁治療胃酸過多癥

C.利川活性炭的吸附性可將硬水軟化

D.氮氣的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常用作保護(hù)氣

4.下列變化屬于化學(xué)變化的是（）.

A.石油分離出汽油、煤油和柴油等

B.利用蒸餾法淡化海水

C.工業(yè)上分離空氣制取氧氣、氮氣

D.煤焦化產(chǎn)生焦炭、煤焦油和焦?fàn)t氣等

5.物質(zhì)的性質(zhì)決定了物質(zhì)的用途，下列幾種常見物質(zhì)的性質(zhì)、用途不一致的是（）.

A.濃硫酸 吸水性干燥劑

B.酒精 可燃性 消毒劑

C.食醋酸性 除水垢

D.熟石灰堿性 改良酸性土壤

第2節(jié)

化學(xué)反應(yīng)的類型

重點難點熱點

1.四種基本反應(yīng)類型

（1）化合反應(yīng)：特點是“多變一”；（2）分解反應(yīng)：特點是“一變多”；（3）置換反應(yīng)：特點是“單質(zhì)+化合物=單質(zhì)+化合物”；（4）復(fù)分解反應(yīng)：特點是“化合物+化合物=化合物+化合物”（兩種化合物相互交換成分）.

2.從物質(zhì)反應(yīng)前后得氧、失氧劃分

（1）氧化反應(yīng)：物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)，反應(yīng)后物質(zhì)要得到氧；（2）還原反應(yīng)：含氧化合物中的氧被奪取的反應(yīng)，反應(yīng)后含氧化合物要失去氧.

3.從能量變化的角度劃分

（1）放熱反應(yīng)：化學(xué)反應(yīng)過程中要放出熱量的反應(yīng)，如r可燃物的燃燒、金屬與酸的反應(yīng)、酸堿中和反應(yīng)、生石灰與水的反應(yīng)等；（2）吸熱反應(yīng)：化學(xué)反應(yīng)過程中要吸收熱量的反應(yīng)，如碳和二氧化碳的反應(yīng)等.

典型中考新題

D.屬于有元素化合價變化的反應(yīng)是④⑤

研析與解答：化合反應(yīng)的特點是“多變一”，③不屬于化合反應(yīng)；復(fù)分解反應(yīng)是兩種化合物相互交換成分，生成另外兩種化合物的反應(yīng)，②④都不符合；分解反應(yīng)的特點是“一變多”，④⑤都不符合；④中反應(yīng)前后鐵元素的化合價由0價變?yōu)?2價，氫元素的化合價由+l價變?yōu)?價，⑤中硫元素的化合價由0價變?yōu)?4價，氧元素的化合價由0價變?yōu)?2價，因此都有元素化合價的變化.答案：I）

例2 （2014.青島）鎂是一種用途廣泛的金屬材料，目前使用的鎂主要是從海水中提取的，主要流程如圖1所示.

上述轉(zhuǎn)化過程中未涉及到的基本反應(yīng)類型是（）.

A.分解反應(yīng)

B.化合反應(yīng)

C.置換反應(yīng)

D.復(fù)分解反應(yīng)

研析與解答：由題目所給流程圖可知，第一步海水中加入石灰乳[主要成分為Ca（0H）2]，氯化鎂與氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鎂和氯化鈣，屬于復(fù)分解反應(yīng)：第二步氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水，仍然足復(fù)分解反應(yīng)；第三步氯化鎂通電生成鎂和氯氣，屬于分解反應(yīng).答案：B、C

2015年中考小預(yù)測

1.工業(yè)冶煉金屬錳的原理是（）2Al203，該反應(yīng)屬于（）.

A.置換反應(yīng)

B.化合反應(yīng)

C.分解反應(yīng)

D.復(fù)分解反應(yīng)

2.在3CO+Fe2O3高溫2Fe+3CO2的反應(yīng)中，碳元素的化合價由+2價變?yōu)?4價，鐵元素的化合價由+3價變?yōu)?價.像這種在化學(xué)反應(yīng)前后，元素化合價改變的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng).據(jù)此判斷，下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是（）.

A.C0，+H20=H2C03

B. 2Al+3CuS04=Al2（S04）3+3Cu

c.CaCO3 高溫CaO+CO2↑

D.Ca0+2HCl=CaCl2+H20

3.化學(xué)反應(yīng)有不同的分類方法.下列反應(yīng)的分類中錯誤的是（）.

A.8Al+3Fe304高溫4A1203+9Fe 屬于復(fù)分解反應(yīng)

B.C+O2點燃CO2屬于放熱反應(yīng)

C.NaOH+HCl=NaCl+H20 屬于中和反應(yīng)

D.CaCO2高溫CaO+CO2↑ 屬于分解反應(yīng)

4.推理是一種重要的學(xué)習(xí)方法，下列推理中正確的是（）.

A.置換反應(yīng)的生成物為單質(zhì)和化合物，所以有單質(zhì)和化合物生成的反應(yīng)一定為置換反應(yīng)

B.單質(zhì)是由一種元素組成的物質(zhì)，則由一種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì)

C.分子、原子都是不帶電的微粒，但不帶電的微粒不一定都是分子、原子

D.酸、堿、鹽之間的復(fù)分解反應(yīng)一定有鹽生成，則有鹽生成的反應(yīng)一定是酸、堿、鹽之問的復(fù)分解反應(yīng)

第3節(jié)

質(zhì)量守恒定律

重點難點熱點

1.質(zhì)量守恒定律

質(zhì)量守恒定律是化學(xué)反應(yīng)過程中的普遍規(guī)律，化學(xué)反應(yīng)的整個過程都遵循質(zhì)量守恒定律.其內(nèi)容可以理解為“五個不變”：宏觀上，化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變、反應(yīng)物和生成物的總質(zhì)量不變；微觀上，原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量不變.“兩個一定改變”：化學(xué)反應(yīng)前后，宏觀上，物質(zhì)的種類一定改變；微觀上，分子的種類一定改變，“一個可能改變”：化學(xué)反應(yīng)前后，分子的數(shù)目可能改變.

2.通過實驗驗證質(zhì)量守恒定律時要注意的問題

通過實驗驗證質(zhì)量守恒定律，若有氣體參加反應(yīng)或有氣體生成時，必須在密閉的容器中進(jìn)行實驗才能用于直接驗證定律.

3.質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用

（1）用于解釋生活和實驗過程中的一些常見現(xiàn)象；（2）判斷物質(zhì)的組成或化學(xué)式，依據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變和原子的種類、數(shù)目不變進(jìn)行判斷；（3）進(jìn)行一些有關(guān)質(zhì)量變化的簡單計算.

典型中考新題

例1 （2014.揭陽）工業(yè)上可利用下列反應(yīng)制取金屬汞（Hg）：4HgS+4Ca0=4Hg+3X+CaS04.該反應(yīng)中X的化學(xué)式為（）.

A. CaS

B.S02

C.S03

D.CaS03

研析與解答：依據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，對比反應(yīng)前后已知的原子種類和個數(shù)，即可得出X的化學(xué)式.需注意的是X前的計量數(shù)“3”不能忽視.答案：A

例2（2014.黃岡）密閉容器中有甲、乙、丙、丁4種物質(zhì)，在一定條件下充分反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖1所示，下列說法正確的是（）.

A.丁一定是化合物

B.丙一定是這個反應(yīng)的催化劑

C.該反應(yīng)可能是碳酸鈣的分解反應(yīng)

D.參加反應(yīng)的甲的質(zhì)量一定等丁生成的丁和乙的質(zhì)量之和

研析與解答：物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，質(zhì)量減少的是反應(yīng)物，質(zhì)量增加的為生成物，由題目所給圖示可知反應(yīng)物為甲，生成物為乙和丁，故該反應(yīng)為分解反應(yīng)，丁可能是單質(zhì)，也可能是化合物.丙的質(zhì)量不變，但并不知道反應(yīng)后其化學(xué)性質(zhì)是否發(fā)生改變，是否在反應(yīng)過程中改變了反應(yīng)速率，因此無法判定其是否一定是催化劑（可能為雜質(zhì)，不參與反應(yīng)）.在碳酸鈣的分解反應(yīng)中，碳酸鈣、氧化鈣和二氧化碳三者間的質(zhì)量比為100：56：44.與參加反應(yīng)的甲、乙、丁三種物質(zhì)的質(zhì)量比不符，因此不可能是碳酸鈣分解的反應(yīng).答案：D

2015年中考小預(yù)測

1.某物質(zhì)W在空氣中完全燃燒后的產(chǎn)物只有二氧化碳和水.根據(jù)以上信息，下列關(guān)于物質(zhì)W組成的說法中正確的是（）.

A.含有C、H、0 三種元素

B.只含C、H元素

C.含有C、H元素，可能含有0元素

D.含有C元素，可能含有H、0元素

2.質(zhì)量守恒定律是自然科學(xué)的基本定律之一.在化學(xué)反應(yīng)前后可能發(fā)生改變的是（）.

A.原子的種類

B.分子的數(shù)目

C.原子的數(shù)目

D.元素的質(zhì)量

3.在一個密閉容器內(nèi)有如下反應(yīng)，反應(yīng)前后測得各物質(zhì)的質(zhì)量如表l所示，

下列說法正確的是（）.

A.該反應(yīng)為化合反應(yīng)

B.反應(yīng)生成的P和Q的質(zhì)量比為2：3

C.待測值為16

D.N和P的相對分子質(zhì)量之比為1：1

4.某密閉容器中，12 g A加熱完全分解產(chǎn)生 B和C，其中B的質(zhì)量為2g，同時C義能部分分解產(chǎn)生0.1 g D和7.9 g E，則最終該密閉容器中B和C的質(zhì)量比為（）.

A.1：1

B.1：2

C.1：4

D。I：5

5.在化學(xué)反應(yīng)A+B2=AB2中，A與B2反應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系如圖2所示，現(xiàn)將8g A和5g B2充分反應(yīng)，則生成AB2的質(zhì)量是（）.

A.18 g

B.13 g

C.16 g

D.10 g

6. 2014年5月，某市自來水有股奇怪的味道，經(jīng)專家多輪綜合檢測，基本確定引起此次異味的主要物質(zhì)是鄰叔丁基苯酚.將30 g鄰叔丁基苯酚完全燃燒，生成88 g C02和25.2 g H20（無其他產(chǎn)物）.已知鄰叔丁基笨酚的相對分子質(zhì)量為150，求：

（1）30 g鄰叔丁基苯酚中含碳元素______g，氫元素______g.

（2）鄰叔丁基苯酚的化學(xué)式為

第4節(jié) 化學(xué)方程式及其計算

重點難點熱點

1.化學(xué)方程式的書寫

（1）書寫化學(xué)方程式要以客觀事實為基礎(chǔ)，并遵守質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后各原子的種類和數(shù)目不變.（2）書寫化學(xué)方程式的步驟：一要正確書寫反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式；二要注意配平所寫的化學(xué)方程式：三要正確標(biāo)注反應(yīng)條件和“↑”或“↓”.

2.化學(xué)方程式的計算

（l）計算依據(jù)：化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，即反應(yīng)時的質(zhì)量比.（2）注意解題格式.（3）含雜質(zhì)的物質(zhì)進(jìn)行計算時，注意把含雜質(zhì)的物質(zhì)根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)換算成純凈物后再代入化學(xué)方程式進(jìn)行計算.（4）在溶液中發(fā)生的反應(yīng)，要注意根據(jù)所給物質(zhì)的溶解度來判斷參加反應(yīng)后生成物的質(zhì)量.（5）題目條件如果不足時，注意利川質(zhì)量守恒定律或等量關(guān)系找出所需條件.

典型中考新題

例1 （2014.巴中）下列化學(xué)方程式書寫正確的足（）.

A. 2Fe+3H2S04=Fe2（S04）3+3H2 ↑

B.H2O通電 H2+O2

C.3CO+Fe203=2Fe+3C02

D. CaC03+2HCl=CaCl2+H20+C02 ↑

研析與解答：A選項不符合客觀事實，F(xiàn)和H2S04。反應(yīng)生成的是FeS04；B選項沒有配平，且乍成物氫氣和氧氣都要標(biāo)“↑”；C選項缺少反應(yīng)條件，答案：D

例2 （2014.河南）在充滿CO，的鋁制易拉罐中加入過量NaOH溶液后封口，易拉罐立即變癟，原因是______ .一會兒易拉罐又鼓起，這是因為Al與NaOH溶液反應(yīng)生成H2和NaAl02，該化學(xué)方程式為______ .

研析與解答：二氧化碳能和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，從而使容器內(nèi)氣體減少，壓強變?。粫鴮懳粗磻?yīng)的化學(xué)方程式時，依據(jù)題目所給信息，根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及質(zhì)量守恒定律書寫即可.答案：C02氣體與NaOH溶液反應(yīng)，使罐內(nèi)壓強減小2A1+2NaOH+2H20=2NaAl02+3H2 ↑

例3 （2014.南充）將一定質(zhì)量的金屬鋅投入到100 g稀硫酸中恰好完全反應(yīng)，放出氣體的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖1所示，試求：

（1）完全反應(yīng)后生成H2的質(zhì)量為______g；

（2）所用硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

研析與解答：由圖可知，完全反應(yīng)后生成H：的質(zhì)量為0.4 g.根據(jù)鋅與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，由氫氣的質(zhì)量即可求出參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量，再用溶質(zhì)的質(zhì)量除以溶液的質(zhì)量即可求出溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，答案：（1）0.4（2）計算過程如下：列有關(guān)鈉的敘述不正確的是（）.

A.金屬鈉必須隔絕空氣保存

B.鈉與水反應(yīng)放熱，使鈉熔化，可知鈉是熔點最低的金屬

C.金屬鈉和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2H20=2NaOH+H2 ↑

D.把鈉投入硫酸銅溶液中會產(chǎn)生無色無味的氣體和藍(lán)色沉淀

3.固體MgH2是氫能源汽車的供能劑，MgH2可以和水反應(yīng)生成一種堿，同時釋放出氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

.

4.請按要求書寫方程式.

（l）氧化鈣和水反應(yīng)：____.

（2）高錳酸鉀受熱分解：______

.

（3）氫氧化鈉溶液與鹽酸反應(yīng)：____.

5.韓國“歲月號”沉船事故發(fā)生后，幾百名潛水員參與了打撈工作，他們攜帶的水下供氧設(shè)備中供氧劑是過氧化鈉（Na202），它與人呼出的二氧化碳及水蒸氣反應(yīng)生成氧氣供人呼吸.某同學(xué)想進(jìn)一步探討過氧化鈉與水的反應(yīng)（2Na202+2H20=4NaOH+02 f），將15.6 g過氧化鈉加入盛有147.6 g水（過量）的燒杯中充分反應(yīng)，直至固體完全消失，不再有氣泡產(chǎn)生，請計算反應(yīng)生成的氧氣質(zhì)量.

6.某化學(xué)興趣小組為測定某石灰石樣品（雜質(zhì)不溶于水，也不與酸反應(yīng)）中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行了如圖2所示的實驗.

請根據(jù)以上信息計算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

7.實驗室有一瓶標(biāo)簽被腐蝕的鹽酸，小麗為了測定溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，在燒杯中配制了8g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10010的NaOH溶液.然后往燒杯中滴加該鹽酸.反應(yīng)過程中溶液的pH與滴入鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖3所示.請回答下列問題：

（1）配制8 g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液，需要水的質(zhì)量多少克？

（2）計算該鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù).（寫出計算過程）

（3）當(dāng)?shù)稳?g鹽酸時，燒杯內(nèi)溶液中鈉元素的質(zhì)量為多少克？