1、专题二物质的化学变化专题二物质的化学变化第二板块第二板块内容索引专题知识整合专题知识整合热点考向例析热点考向例析专题知识整合专题知识整合一、物质的性质和变化一、物质的性质和变化1.物质变化的判断物质变化的判断从宏观上判断是否有新物质生成从宏观上判断是否有新物质生成,从微观上判断构成物质的从微观上判断构成物质的粒子是否发生了改变。若变化后有新物质生成、构成物质的粒子是否发生了改变。若变化后有新物质生成、构成物质的粒子发生了改变粒子发生了改变,则是化学变化则是化学变化,反之是物理变化。反之是物理变化。爆炸不一定都是化学变化。如锅炉爆炸、车胎爆炸是物理爆炸不一定都是化学变化。如锅炉爆炸、车胎爆炸是物
2、理变化。变化。2.物质性质的辨析物质性质的辨析关键是看物质的性质是不是只有通过化学变化才能表现出关键是看物质的性质是不是只有通过化学变化才能表现出来来,如果是如果是,就是化学性质就是化学性质,不需要发生化学变化就表现出来的不需要发生化学变化就表现出来的性质是物理性质。性质是物理性质。3.物质的变化和性质物质的变化和性质(1)性质与变化的区分性质与变化的区分:性质是物质本身固有的属性性质是物质本身固有的属性,是一个是一个静态概念静态概念,常用常用“易、会、能、可以易、会、能、可以”等词汇描述等词汇描述;变化是一个变化是一个过程过程,是一个动态概念是一个动态概念,表示正在或已经发生表示正在或已经发
3、生,多用多用“变成变成了了”“生成了生成了”等词语。例如等词语。例如,酒精能燃烧酒精能燃烧,是化学性质是化学性质;酒精燃酒精燃烧烧,是化学变化。是化学变化。(2)性质与变化、用途的联系性质与变化、用途的联系:物质的性质决定其变化和用物质的性质决定其变化和用途途,物质的变化和用途反映其性质。物质的变化和用途反映其性质。4.影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素有影响化学反应速率的因素有:温度、反应物的浓度、反应物温度、反应物的浓度、反应物的接触面积及催化剂等。温度升高的接触面积及催化剂等。温度升高,反应物的浓度增大反应物的浓度增大,增加增加反应物的接触面积反应物的接触
4、面积,都可以加快反应速率都可以加快反应速率;加入催化剂可以改加入催化剂可以改变反应速率。变反应速率。二、质量守恒定律二、质量守恒定律1.质量守恒定律的特征质量守恒定律的特征质量守恒定律可以理解为质量守恒定律可以理解为“五个不变五个不变”“两个一定改变两个一定改变”和和“一个可能改变一个可能改变”,即即:(3)可能改变可能改变:分子的总数可能改变。分子的总数可能改变。质量守恒定律是从量的意义上揭示了化学变化的基本规律。质量守恒定律是从量的意义上揭示了化学变化的基本规律。2.应用和验证质量守恒定律应注意的问题应用和验证质量守恒定律应注意的问题应用质量守恒定律来定量解释某些化学变化前后物质质量应用质
5、量守恒定律来定量解释某些化学变化前后物质质量发生改变的原因发生改变的原因,关键要明确反应前后各物质的质量关键要明确反应前后各物质的质量“总和总和”中的内含物中的内含物,即反应前的物质必须是即反应前的物质必须是“参加反应参加反应”的所有物质的所有物质,反应后的物质必须是反应后的物质必须是“生成生成”的所有新物质。对于有气体参加的所有新物质。对于有气体参加或生成的反应或生成的反应,要把气体的质量计入反应前或反应后的总质要把气体的质量计入反应前或反应后的总质量中量中,不能遗漏。不能遗漏。通过相关实验对质量守恒定律进行验证或设计实验探究时通过相关实验对质量守恒定律进行验证或设计实验探究时,设计的化学反
6、应原理中若有气体参加或有气体生成设计的化学反应原理中若有气体参加或有气体生成,该反应该反应必须在密闭的容器中进行。必须在密闭的容器中进行。三、化学反应类型三、化学反应类型1.化学反应类型的划分化学反应类型的划分(1)四种基本反应类型。四种基本反应类型。抓住各反应特点记忆抓住各反应特点记忆:化合反应化合反应多变一多变一;分解反分解反应应一变多一变多;置换反应置换反应一换一一换一;复分解反应复分解反应交交换成分。换成分。(2)从得氧、失氧角度划分。从得氧、失氧角度划分。氧化反应氧化反应:物质得到氧的反应物质得到氧的反应;还原反应还原反应:物质失去氧的反应。物质失去氧的反应。氧化反应和还原反应是同一
7、化学反应中的两个过程氧化反应和还原反应是同一化学反应中的两个过程,两者必两者必然同时发生然同时发生,这种反应称为氧化还原反应。这种反应称为氧化还原反应。(3)从能量角度划分。从能量角度划分。吸热反应吸热反应:吸收热量的化学反应。从始至终需要加热或高吸收热量的化学反应。从始至终需要加热或高温的反应都属于吸热反应。如温的反应都属于吸热反应。如:C+CO2 2CO。放热反应放热反应:放出热量的化学反应。如放出热量的化学反应。如:物质的燃烧物质的燃烧,金属与金属与酸反应酸反应,生石灰与水反应等都属于放热反应。生石灰与水反应等都属于放热反应。2.基本类型与特殊类型的关系基本类型与特殊类型的关系(1)氧化
8、反应和还原反应同时存在氧化反应和还原反应同时存在,且一般存在于化合反应、且一般存在于化合反应、分解反应、置换反应中分解反应、置换反应中,复分解反应中不存在氧化与还原。复分解反应中不存在氧化与还原。其关系如下图左所示其关系如下图左所示:(2)中和反应与复分解反应中和反应与复分解反应(见上图右见上图右)。四、化学方程式及其计算四、化学方程式及其计算1.化学方程式的书写化学方程式的书写(1)书写化学方程式时要以客观事实为基础书写化学方程式时要以客观事实为基础,遵守质量守恒遵守质量守恒定律定律,按照按照“一写二配三条件一写二配三条件,四要瞄准放暗箭四要瞄准放暗箭(标注标注或或)”步骤书写。步骤书写。(
9、2)检查化学方程式是否正确要从以下方面检查检查化学方程式是否正确要从以下方面检查:反应物、反应物、生成物的化学式是否正确生成物的化学式是否正确;是否配平是否配平;反应条件是否已注明反应条件是否已注明;生生成物的状态是否标正确成物的状态是否标正确;是否符合客观事实。是否符合客观事实。2.化学方程式的计算化学方程式的计算(1)含杂质物质的计算。解题时含杂质物质的计算。解题时,要把不纯净的反应物换算要把不纯净的反应物换算成纯净物才能进行计算。计算出纯净物的质量后再换算成实成纯净物才能进行计算。计算出纯净物的质量后再换算成实际的不纯净物。际的不纯净物。(2)天平问题的计算。要依据天平两边反应前后质量的
10、变化天平问题的计算。要依据天平两边反应前后质量的变化情况进行判断。情况进行判断。(3)无数据或缺少数据的计算。解答此类题的关键是寻找无数据或缺少数据的计算。解答此类题的关键是寻找“相等相等”“相同相同”“反应前后质量不变反应前后质量不变”等关键词。利用等量关系等关键词。利用等量关系,列式进行计算。列式进行计算。(4)数据处理型计算。解题时数据处理型计算。解题时,要从数据中发现规律或结论要从数据中发现规律或结论,排除干扰数据排除干扰数据,选出完全反应物质的相关数据进行计算。选出完全反应物质的相关数据进行计算。热点考向例析热点考向例析考向一考向二考向三考向四考向五【例【例1】老师在课堂上演示了如下
11、老师在课堂上演示了如下3个有趣的实验个有趣的实验:用坩埚钳夹持一小块石灰石用坩埚钳夹持一小块石灰石,用酒精灯加热用酒精灯加热,2分钟后把石分钟后把石灰石放入含有酚酞的蒸馏水中灰石放入含有酚酞的蒸馏水中,酚酞溶液不变色。酚酞溶液不变色。用坩埚钳夹持该石灰石用坩埚钳夹持该石灰石,还用酒精灯加热还用酒精灯加热,同时向灯焰上同时向灯焰上通入氧气通入氧气,1分钟后把石灰石再放入含有酚酞的蒸馏水中分钟后把石灰石再放入含有酚酞的蒸馏水中,酚酞酚酞溶液立即变成红色。溶液立即变成红色。向向变红的酚酞溶液中逐滴滴加盐酸变红的酚酞溶液中逐滴滴加盐酸,酚酞溶液又变为无酚酞溶液又变为无色。色。考向一考向一物质的性质和变
12、化物质的性质和变化考向一考向二考向三考向四考向五请回答下列问题请回答下列问题:(1)下列说法不正确的是下列说法不正确的是。A.石灰石不具有受热分解的化学性质石灰石不具有受热分解的化学性质B.实验实验中中,在受热的条件下在受热的条件下,石灰石没有发生化学变化石灰石没有发生化学变化C.化学反应需要一定的条件化学反应需要一定的条件,在实验在实验中中,灯焰温度达不到灯焰温度达不到石灰石分解的温度石灰石分解的温度考向一考向二考向三考向四考向五(2)通入氧气通入氧气,能影响碳酸钙分解反应的原因能影响碳酸钙分解反应的原因,正确的是正确的是。A.氧气能降低碳酸钙分解所需的温度氧气能降低碳酸钙分解所需的温度B.
13、氧气能改变碳酸钙的性质氧气能改变碳酸钙的性质C.氧气是碳酸钙分解反应的催化剂氧气是碳酸钙分解反应的催化剂D.增加了单位时间内酒精分子与氧分子发生有效碰撞的次增加了单位时间内酒精分子与氧分子发生有效碰撞的次数数,提高了灯焰温度提高了灯焰温度考向一考向二考向三考向四考向五(3)在初中阶段在初中阶段,涉及物质的化学性质主要有涉及物质的化学性质主要有:A.可燃性可燃性;B.热稳定性热稳定性;C.酸性酸性;D.碱性碱性;E.金属活动性金属活动性;F.非金非金属活动性。属活动性。在上述变化中在上述变化中,酒精表现出的化学性质是酒精表现出的化学性质是(填代号填代号,下同下同);盐酸表现出的化学性质是盐酸表现
14、出的化学性质是。(4)写出上述实验中发生的有关反应的化学方程式写出上述实验中发生的有关反应的化学方程式:。考向一考向二考向三考向四考向五解析解析:实验实验用酒精灯加热石灰石用酒精灯加热石灰石,石灰石没有发生分解是石灰石没有发生分解是由于温度达不到石灰石分解的温度由于温度达不到石灰石分解的温度;通入氧气通入氧气,提高了酒精灯提高了酒精灯火焰的温度火焰的温度,使石灰石分解了使石灰石分解了,但氧气不能降低碳酸钙分解所但氧气不能降低碳酸钙分解所需的温度需的温度,也不能改变其性质也不能改变其性质,更不是该反应的催化剂更不是该反应的催化剂;酒精燃酒精燃烧是化学变化烧是化学变化,体现了酒精可燃这一化学性质体
15、现了酒精可燃这一化学性质;向变红的溶液向变红的溶液中滴加盐酸中滴加盐酸,红色消失是由于盐酸与氢氧化钙发生了化学反红色消失是由于盐酸与氢氧化钙发生了化学反应应,体现了盐酸的酸性。体现了盐酸的酸性。考向一考向二考向三考向四考向五答案答案:(1)A(2)D(3)AC考向一考向二考向三考向四考向五考向一考向二考向三考向四考向五【例【例2】甲、乙、丙、丁四种物质混合后甲、乙、丙、丁四种物质混合后,在一定的条件下在一定的条件下充分反应充分反应,测得反应前后各物质的质量分数如下表所示。说测得反应前后各物质的质量分数如下表所示。说法正确的是法正确的是()A.丁一定是这个反应的催化剂丁一定是这个反应的催化剂B.
16、参加反应的甲和乙的质量之和一定等于生成的丙的质量参加反应的甲和乙的质量之和一定等于生成的丙的质量C.甲一定是化合物甲一定是化合物,乙一定是单质乙一定是单质D.该反应可能是分解反应该反应可能是分解反应考向二考向二质量守恒定律质量守恒定律考向一考向二考向三考向四考向五解析解析:反应前后相比较反应前后相比较,甲反应后质量减少甲反应后质量减少,为反应物为反应物;乙反应乙反应后质量减少后质量减少,为反应物为反应物;丙反应后质量增加丙反应后质量增加,属于生成物属于生成物;丁在丁在反应前后质量没有变化反应前后质量没有变化,可能为该反应的催化剂可能为该反应的催化剂,也有可能是也有可能是没有参加反应的杂质。该反
17、应为甲没有参加反应的杂质。该反应为甲+乙乙丙丙,丙一定是化合丙一定是化合物物,甲和乙有可能都是单质甲和乙有可能都是单质,也有可能是化合物也有可能是化合物,该反应类型为该反应类型为化合反应。化合反应。答案答案:B考向一考向二考向三考向四考向五考向一考向二考向三考向四考向五【例【例3】化学反应有不同的分类方法化学反应有不同的分类方法,关于下列反应的说法关于下列反应的说法中正确的是中正确的是()A.属于化合反应属于化合反应B.属于置换反应属于置换反应C.属于复分解反应属于复分解反应D.属于吸热反应属于吸热反应考向三考向三化学反应类型化学反应类型考向一考向二考向三考向四考向五解析解析:化合反应是两种或
18、两种以上的物质生成一种物质化合反应是两种或两种以上的物质生成一种物质,分分解反应是一种物质生成两种或两种以上的物质解反应是一种物质生成两种或两种以上的物质,故故属于分属于分解反应解反应;置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物单质和另一种化合物,故故属于置换反应属于置换反应;复分解反应是两种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化合物相互交换成分生成另外两种化合物,故故不属于复分不属于复分解反应解反应,同时同时属于放热反应属于放热反应,只有只有B项项正确。正确。答案答案:B考向一考向二考向三考向四考向五考向一考向二
19、考向三考向四考向五【例【例4】请回答下列问题请回答下列问题:(1)用用CO高温下还原赤铁矿高温下还原赤铁矿(主要成分主要成分Fe2O3)的化学方程式的化学方程式为为。(2)金属镁着火不能用金属镁着火不能用CO2灭火灭火,因为镁能在因为镁能在CO2中燃烧生成中燃烧生成碳和氧化镁。该反应的化学方程式为碳和氧化镁。该反应的化学方程式为,反应的基本类型是反应的基本类型是。考向四考向四根据信息书写化学方程式根据信息书写化学方程式考向一考向二考向三考向四考向五解析解析:(1)CO在高温条件下与在高温条件下与Fe2O3反应生成反应生成Fe和和CO2。(2)在点燃条件下在点燃条件下,CO2和和Mg反应生成反应
20、生成C和和MgO,反应符反应符合合:“单质单质+化合物化合物单质单质+化合物化合物”,属于置换反应。属于置换反应。(3)根据图中信息根据图中信息,反应物是过氧化氢反应物是过氧化氢(H2O2),生成物是生成物是H2O和和O2,反应条件是催化剂。反应条件是催化剂。考向一考向二考向三考向四考向五考向一考向二考向三考向四考向五【例【例5】向向10 g CaCO3中不断加入稀中不断加入稀盐酸盐酸,其质量变化如图所示其质量变化如图所示,请回答下列请回答下列问题问题:(1)当当10 g CaCO3恰好完全反应时恰好完全反应时,所加所加稀盐酸的质量为稀盐酸的质量为g。(2)所加稀盐酸的溶质质量分数为多所加稀盐
21、酸的溶质质量分数为多少少?(写出计算过程写出计算过程,结果精确到结果精确到0.01%)考向五考向五根据化学方程式的相关计算根据化学方程式的相关计算考向一考向二考向三考向四考向五解析解析:(1)由图像可知由图像可知,当当10 g CaCO3与稀盐酸恰好完全反应与稀盐酸恰好完全反应时时,消耗稀盐酸的质量为消耗稀盐酸的质量为40 g;(2)由由10 g碳酸钙的质量碳酸钙的质量,可根据可根据反应的化学方程式计算出氯化氢的质量反应的化学方程式计算出氯化氢的质量,然后再求出稀盐酸然后再求出稀盐酸的溶质质量分数。的溶质质量分数。考向一考向二考向三考向四考向五答案答案:(1)40(2)解解:设设40 g稀盐酸中含有稀盐酸中含有HCl的质量为的质量为x。CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2 100 73 10 g x答答:所加稀盐酸的溶质质量分数为所加稀盐酸的溶质质量分数为18.25%。考向一考向二考向三考向四考向五本本 课课 结结 束束
