第3讲 物质的化学变化
2015-09-10李民贾大庆
李民 贾大庆
第1节 物质的变化和性质
重点难点热点
1.物理变化和化学变化
区分物理变化和化学变化的根本依据是看变化后是否有其他物质（新物质）生成.有其他物质生成的变化就是化学变化，否则就是物理变化，如果是由分子构成的物质发生的变化，微观上可从分子本身是否发生变化来区分.发生变化后，分子本身发生改变的就是化学变化，分子本身不变，只是分子间的间隔或分子运动速率发生变化的就是物理变化.
2.物理性质和化学性质
区分物理性质和化学性质就是看物质要表现这种性质时是否需要发生化学变化.物质在化学变化过程中表现出来的性质就是化学性质，如可燃性、助燃性、氧化性、还原性、稳定性、毒性、酸碱性、腐蚀性等；物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质是物理性质，如颜色、气味、状态、密度、熔点、沸点、凝固点、导电性、导热性、溶解性和延展性等.
3.物质的变化和性质
物质的变化是一个动态过程，表示正在进行的一个过程，物质的性质是物质的固有属性，描述时常带有“能”、“会”、“可以”或“具有”等修饰语.如铁生锈是一个化学变化过程，而铁在潮湿的空气中会生锈描述的是铁的化学性质.
典型中考新题
例1 （2014.荆州）下列过程不是化学变化的是（）.
A.糯米酿酒
B.纸张燃烧
C.石蜡熔化
D.食物腐烂
研析与解答：糯米酿酒和食物腐烂的过程都属于缓慢氧化的过程，有新物质产生，属于化学变化；纸张燃烧是纸张与空气中的氧气发生的氧化反应，燃烧后有新物质产生，属于化学变化；石蜡熔化只是其状态发生变化，不产生新物质，属于物理变化，答案：C
例2（2014.北京）下列物质的用途中，利用其物理性质的是（）.
A.干冰用作冷冻剂
B.硫酸用于处理碱性废液
C.氧气用于气焊
D.生右灰用作十燥剂
研析与解答：干冰用作冷冻剂是因为干冰升华时吸热，能使周围的温度降低，属于物理性质：硫酸用于处理碱性废液是因为酸碱之间能发生中和反应，利用的是其化学性质；氧气用于气焊利用的是氧气的助燃性，属于氧气的化学性质；生石灰用作干燥剂是因为生石灰能与水发生反应，生成熟石灰，利用的是其化学性质，答案：A
2015年中考小预测
1.下列现象中，没有发生化学变化的是（）.
A.敞口放置的澄清石灰水中有白色固体析出
B.敞口放置的氯化钠饱和溶液中有白色固体析出
C.浓硫酸溅到木材上，木材变黑
D.长期掩埋于地下的铁器上产生红褐色斑点
2.下列食品或调味品的制作过程中，没有新物质生成的是（）.
A.牛奶变酸奶
B.用水果榨果汁
C：粮食酿白酒
D.用面粉和小苏打发酵做馒头
3.下列有关物质用途的说法，正确的是（）.
A.氧气能支持燃烧，常用作燃料
B.氧氧化钠可用丁治疗胃酸过多症
C.利川活性炭的吸附性可将硬水软化
D.氮气的化学性质不活泼，常用作保护气
4.下列变化属于化学变化的是（）.
A.石油分离出汽油、煤油和柴油等
B.利用蒸馏法淡化海水
C.工业上分离空气制取氧气、氮气
D.煤焦化产生焦炭、煤焦油和焦炉气等
5.物质的性质决定了物质的用途，下列几种常见物质的性质、用途不一致的是（）.
A.浓硫酸 吸水性干燥剂
B.酒精 可燃性 消毒剂
C.食醋酸性 除水垢
D.熟石灰碱性 改良酸性土壤
第2节
化学反应的类型
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1.四种基本反应类型
（1）化合反应：特点是“多变一”；（2）分解反应：特点是“一变多”；（3）置换反应：特点是“单质+化合物=单质+化合物”；（4）复分解反应：特点是“化合物+化合物=化合物+化合物”（两种化合物相互交换成分）.
2.从物质反应前后得氧、失氧划分
（1）氧化反应：物质与氧气发生的反应，反应后物质要得到氧；（2）还原反应：含氧化合物中的氧被夺取的反应，反应后含氧化合物要失去氧.
3.从能量变化的角度划分
（1）放热反应：化学反应过程中要放出热量的反应，如r可燃物的燃烧、金属与酸的反应、酸碱中和反应、生石灰与水的反应等；（2）吸热反应：化学反应过程中要吸收热量的反应，如碳和二氧化碳的反应等.
典型中考新题
D.属于有元素化合价变化的反应是④⑤
研析与解答：化合反应的特点是“多变一”，③不属于化合反应；复分解反应是两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应，②④都不符合；分解反应的特点是“一变多”，④⑤都不符合；④中反应前后铁元素的化合价由0价变为+2价，氢元素的化合价由+l价变为0价，⑤中硫元素的化合价由0价变为+4价，氧元素的化合价由0价变为-2价，因此都有元素化合价的变化.答案：I）
例2 （2014.青岛）镁是一种用途广泛的金属材料，目前使用的镁主要是从海水中提取的，主要流程如图1所示.
上述转化过程中未涉及到的基本反应类型是（）.
A.分解反应
B.化合反应
C.置换反应
D.复分解反应
研析与解答：由题目所给流程图可知，第一步海水中加入石灰乳[主要成分为Ca（0H）2]，氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁和氯化钙，属于复分解反应：第二步氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，仍然足复分解反应；第三步氯化镁通电生成镁和氯气，属于分解反应.答案：B、C
2015年中考小预测
1.工业冶炼金属锰的原理是（）2Al203，该反应属于（）.
A.置换反应
B.化合反应
C.分解反应
D.复分解反应
2.在3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2的反应中，碳元素的化合价由+2价变为+4价，铁元素的化合价由+3价变为0价.像这种在化学反应前后，元素化合价改变的反应属于氧化还原反应.据此判断，下列反应属于氧化还原反应的是（）.
A.C0，+H20=H2C03
B. 2Al+3CuS04=Al2（S04）3+3Cu
c.CaCO3 高温CaO+CO2↑
D.Ca0+2HCl=CaCl2+H20
3.化学反应有不同的分类方法.下列反应的分类中错误的是（）.
A.8Al+3Fe304高温4A1203+9Fe 属于复分解反应
B.C+O2点燃CO2属于放热反应
C.NaOH+HCl=NaCl+H20 属于中和反应
D.CaCO2高温CaO+CO2↑ 属于分解反应
4.推理是一种重要的学习方法，下列推理中正确的是（）.
A.置换反应的生成物为单质和化合物，所以有单质和化合物生成的反应一定为置换反应
B.单质是由一种元素组成的物质，则由一种元素组成的物质一定是单质
C.分子、原子都是不带电的微粒，但不带电的微粒不一定都是分子、原子
D.酸、碱、盐之间的复分解反应一定有盐生成，则有盐生成的反应一定是酸、碱、盐之问的复分解反应
第3节
质量守恒定律
重点难点热点
1.质量守恒定律
质量守恒定律是化学反应过程中的普遍规律，化学反应的整个过程都遵循质量守恒定律.其内容可以理解为“五个不变”：宏观上，化学反应前后，元素的种类不变、反应物和生成物的总质量不变；微观上，原子的种类、数目、质量不变.“两个一定改变”：化学反应前后，宏观上，物质的种类一定改变；微观上，分子的种类一定改变，“一个可能改变”：化学反应前后，分子的数目可能改变.
2.通过实验验证质量守恒定律时要注意的问题
通过实验验证质量守恒定律，若有气体参加反应或有气体生成时，必须在密闭的容器中进行实验才能用于直接验证定律.
3.质量守恒定律的应用
（1）用于解释生活和实验过程中的一些常见现象；（2）判断物质的组成或化学式，依据化学反应前后元素的种类不变和原子的种类、数目不变进行判断；（3）进行一些有关质量变化的简单计算.
典型中考新题
例1 （2014.揭阳）工业上可利用下列反应制取金属汞（Hg）：4HgS+4Ca0=4Hg+3X+CaS04.该反应中X的化学式为（）.
A. CaS
B.S02
C.S03
D.CaS03
研析与解答：依据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，对比反应前后已知的原子种类和个数，即可得出X的化学式.需注意的是X前的计量数“3”不能忽视.答案：A
例2（2014.黄冈）密闭容器中有甲、乙、丙、丁4种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图1所示，下列说法正确的是（）.
A.丁一定是化合物
B.丙一定是这个反应的催化剂
C.该反应可能是碳酸钙的分解反应
D.参加反应的甲的质量一定等丁生成的丁和乙的质量之和
研析与解答：物质发生化学反应后，质量减少的是反应物，质量增加的为生成物，由题目所给图示可知反应物为甲，生成物为乙和丁，故该反应为分解反应，丁可能是单质，也可能是化合物.丙的质量不变，但并不知道反应后其化学性质是否发生改变，是否在反应过程中改变了反应速率，因此无法判定其是否一定是催化剂（可能为杂质，不参与反应）.在碳酸钙的分解反应中，碳酸钙、氧化钙和二氧化碳三者间的质量比为100：56：44.与参加反应的甲、乙、丁三种物质的质量比不符，因此不可能是碳酸钙分解的反应.答案：D
2015年中考小预测
1.某物质W在空气中完全燃烧后的产物只有二氧化碳和水.根据以上信息，下列关于物质W组成的说法中正确的是（）.
A.含有C、H、0 三种元素
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.质量守恒定律是自然科学的基本定律之一.在化学反应前后可能发生改变的是（）.
A.原子的种类
B.分子的数目
C.原子的数目
D.元素的质量
3.在一个密闭容器内有如下反应，反应前后测得各物质的质量如表l所示，
下列说法正确的是（）.
A.该反应为化合反应
B.反应生成的P和Q的质量比为2：3
C.待测值为16
D.N和P的相对分子质量之比为1：1
4.某密闭容器中，12 g A加热完全分解产生 B和C，其中B的质量为2g，同时C义能部分分解产生0.1 g D和7.9 g E，则最终该密闭容器中B和C的质量比为（）.
A.1：1
B.1：2
C.1：4
D。I：5
5.在化学反应A+B2=AB2中，A与B2反应的质量关系如图2所示，现将8g A和5g B2充分反应，则生成AB2的质量是（）.
A.18 g
B.13 g
C.16 g
D.10 g
6. 2014年5月，某市自来水有股奇怪的味道，经专家多轮综合检测，基本确定引起此次异味的主要物质是邻叔丁基苯酚.将30 g邻叔丁基苯酚完全燃烧，生成88 g C02和25.2 g H20（无其他产物）.已知邻叔丁基笨酚的相对分子质量为150，求：
（1）30 g邻叔丁基苯酚中含碳元素______g，氢元素______g.
（2）邻叔丁基苯酚的化学式为
第4节 化学方程式及其计算
重点难点热点
1.化学方程式的书写
（1）书写化学方程式要以客观事实为基础，并遵守质量守恒定律，反应前后各原子的种类和数目不变.（2）书写化学方程式的步骤：一要正确书写反应物和生成物的化学式；二要注意配平所写的化学方程式：三要正确标注反应条件和“↑”或“↓”.
2.化学方程式的计算
（l）计算依据：化学反应中各物质之间的质量关系，即反应时的质量比.（2）注意解题格式.（3）含杂质的物质进行计算时，注意把含杂质的物质根据质量分数换算成纯净物后再代入化学方程式进行计算.（4）在溶液中发生的反应，要注意根据所给物质的溶解度来判断参加反应后生成物的质量.（5）题目条件如果不足时，注意利川质量守恒定律或等量关系找出所需条件.
典型中考新题
例1 （2014.巴中）下列化学方程式书写正确的足（）.
A. 2Fe+3H2S04=Fe2（S04）3+3H2 ↑
B.H2O通电 H2+O2
C.3CO+Fe203=2Fe+3C02
D. CaC03+2HCl=CaCl2+H20+C02 ↑
研析与解答：A选项不符合客观事实，F和H2S04。反应生成的是FeS04；B选项没有配平，且乍成物氢气和氧气都要标“↑”；C选项缺少反应条件，答案：D
例2 （2014.河南）在充满CO，的铝制易拉罐中加入过量NaOH溶液后封口，易拉罐立即变瘪，原因是______ .一会儿易拉罐又鼓起，这是因为Al与NaOH溶液反应生成H2和NaAl02，该化学方程式为______ .
研析与解答：二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，从而使容器内气体减少，压强变小；书写未知反应的化学方程式时，依据题目所给信息，根据反应物、生成物、反应条件及质量守恒定律书写即可.答案：C02气体与NaOH溶液反应，使罐内压强减小2A1+2NaOH+2H20=2NaAl02+3H2 ↑
例3 （2014.南充）将一定质量的金属锌投入到100 g稀硫酸中恰好完全反应，放出气体的质量与反应时间的关系如图1所示，试求：
（1）完全反应后生成H2的质量为______g；
（2）所用硫酸溶液中溶质的质量分数.
研析与解答：由图可知，完全反应后生成H：的质量为0.4 g.根据锌与硫酸反应的化学方程式，由氢气的质量即可求出参加反应的硫酸的质量，再用溶质的质量除以溶液的质量即可求出溶质的质量分数，答案：（1）0.4（2）计算过程如下：列有关钠的叙述不正确的是（）.
A.金属钠必须隔绝空气保存
B.钠与水反应放热，使钠熔化，可知钠是熔点最低的金属
C.金属钠和水反应的化学方程式为2Na+2H20=2NaOH+H2 ↑
D.把钠投入硫酸铜溶液中会产生无色无味的气体和蓝色沉淀
3.固体MgH2是氢能源汽车的供能剂，MgH2可以和水反应生成一种碱，同时释放出氢气，该反应的化学方程式是
.
4.请按要求书写方程式.
（l）氧化钙和水反应：____.
（2）高锰酸钾受热分解：______
.
（3）氢氧化钠溶液与盐酸反应：____.
5.韩国“岁月号”沉船事故发生后，几百名潜水员参与了打捞工作，他们携带的水下供氧设备中供氧剂是过氧化钠（Na202），它与人呼出的二氧化碳及水蒸气反应生成氧气供人呼吸.某同学想进一步探讨过氧化钠与水的反应（2Na202+2H20=4NaOH+02 f），将15.6 g过氧化钠加入盛有147.6 g水（过量）的烧杯中充分反应，直至固体完全消失，不再有气泡产生，请计算反应生成的氧气质量.
6.某化学兴趣小组为测定某石灰石样品（杂质不溶于水，也不与酸反应）中碳酸钙的质量分数，进行了如图2所示的实验.
请根据以上信息计算样品中碳酸钙的质量分数.
7.实验室有一瓶标签被腐蚀的盐酸，小丽为了测定溶液中溶质的质量分数，在烧杯中配制了8g溶质质量分数为10010的NaOH溶液.然后往烧杯中滴加该盐酸.反应过程中溶液的pH与滴入盐酸的质量关系如图3所示.请回答下列问题：
（1）配制8 g溶质质量分数为10%的NaOH溶液，需要水的质量多少克？
（2）计算该盐酸的溶质质量分数.（写出计算过程）
（3）当滴人4g盐酸时，烧杯内溶液中钠元素的质量为多少克？
