专题一物质的变化和性质60716.doc

专题一 物质的变化和性质一、物质的变化世界是由物质组成的，物质是不断运动和变化的。物质的变化分为物理变化和化学变化。1、物理变化实质：从宏观上看，是物质的状态、形状发生改变，从微观上看，是构成物质的粒子（分子、原子或离子）之间的间隔发生了改变。而粒子本身没有改变。注意：扩散、聚集、膨胀、压缩、挥发、升华、摩擦生热、铁变磁铁、通电升温发光、活性炭吸附等都是物理变化，但同素异形体间的转化（如石墨在一定条件下变成金刚石）就不是物理变化，而是化学变化；生石灰在空气中变为粉末，从表面看是发生了形状变化，但实质上变成了熟石灰，生成了新物质，所以不属于物理变化，而是化学变化。2、化学变化实质：发生变化时，构成物质的粒子重新组合成其它物质。特别注意：化学变化常伴有光、热、气体、沉淀产生或颜色、气味改变等，可参照这些现象来判断有无化学变化发生，但要注意有些物理变化也常伴有发光（电灯）、放热（摩擦）、放出气体（启开汽水瓶盖）、颜色变化（氧气变成液态氧）。3、物理变化与化学变化的区别和联系物理变化化学变化概念没有生成其他物质的变化变化时生成了其他物质的变化本质区别宏观：没有其他物质生成微观：构成物质的微粒不变，只是微粒间隔可能改变宏观：有其他物质生成微观：构成物质的微粒发生了变化，变成了另一种物质的微粒外观区别状态、形状、大小的改变常伴随发光、放热、变色、生成气体、生成沉淀等。举例水的三态变化，汽油挥发镁条燃烧、碱式碳酸铜分解区分依据有没有其他物质生成联系化学变化与物理变化往往同时发生，在化学变化中，同时发生物理变化；在物理变化中，不一定发生化学变化【例1】（2009烟台）“民以食为天”。下列过程中发生了化学变化的是（ ）A.淘米 B.洗菜 C.苹果榨汁 D.葡萄酿酒【答案】D【解析】淘米、洗菜是把米和菜中的杂质用水冲去，没有产生新物质，属于物理变化，苹果榨汁是苹果通过挤压的方式把其中所含的水分挤出，苹果汁本来就存在于苹果中，也没有产生新物质，属于物理变化，葡萄酿酒是通过发酵等多种程序，让葡萄中的有机物质转变为乙醇等新物质，所以属于化学变化。【规律小结】物质的变化分为物理变化和化学变化，两者的区别在于有没有新物质生成，即发生化学变化的依据是产生了新物质。变式训练一1、（2009潍坊）下列变化中属于物理变化的是（ ）A火箭点火 B用食醋除去暖水瓶中的水垢C融雪剂NaCl使冰雪融化 D风筝会开幕式燃放烟花2、（2009临沂）日常生活中发生的下列变化，属于化学变化的是（ ）A. 水结成冰 B. 纸张燃烧 C 玻璃破碎 D 汽油挥发二、物质的性质1、物理性质和化学性质物理性质：物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。如：颜色、状态、光泽、味道、气味、密度、硬度、熔点、沸点、溶解性、延展性、导电性、导热性等。化学性质：物质在化学反应中表现出来的性质叫做化学性质。如物质的可燃性、活泼性、稳定性、氧化性、还原性、酸碱性、毒性等，或指能否与氢气、氧气、金属、非金属、氧化物、酸、碱、盐等发生化学反应。2、区别物质的性质和变化物质的性质和变化是两组不同的概念。性质是物质的固有属性，是变化的内因，而变化是一个过程，是性质的具体表现。在汉语表述中常常用“能”“会”“可以”等词加以区别。如“硫在氧气中燃烧”表述的是化学变化；而“硫能在氧气中燃烧”表述的是硫的化学性质可燃性。【例2】（2009青岛）氨气是一种重要的化工原料，在工农业生产中有广泛的应用。某兴趣小组的同学为了探究氨气的某些性质，进行以下实验。下图中从左到右依次是实验步骤及相应的现象。请根据上图中所示的信息，归纳出有关氨气的性质：（1）物理性质_。（2）化学性质：氨气与水反应后所得氨水显_性。【答案】（1）氨气的密度比空气的密度小易溶于水 （2）碱【解析】用向上排空气法收集氨气，说明氨气的密度比空气的密度小，水槽中试管内形成喷泉，说明氨气溶于水，使得试管内的压强减小，在大气压的作用下，水进入试管；水槽内的水含有酚酞，变红，说明氨水显碱性。【规律小结】物质的变化、用途都能反应出物质的性质，判断物质的性质时，要紧扣物理性质和化学性质的定义。变式训练二1、（2009金华）下列关于O2和CO2的“自述”中，属于物理性质的是（ ）2、（2009东营）物质的用途与性质密切相关。下列说法不正确是（ ） A铜用于制导线，是由于铜有良好的导电性 B氮气常用作保护气，是由于氮气的化学性质不活泼 C二氧化碳用于灭火，是由于二氧化碳不可燃、不助燃且密度比空气大 D铁制品表面涂“银粉”（铝粉）防生锈，是由于铝的化学性质比铁稳定三、化学反应的类型1、化学反应的基本类型比较反应类型概 念 特 征举例化合反应由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。A+BAB多变一S+ O2SO2分解反应一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应。ABA+B一变多2H2O电解2H2+O2置换反应一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物A+BCB+AC一换一HCl+ Zn= ZnCl2 + H2复分解反应两种化合物相互交换成分，生成两种新化合物的反应。 AB+CDAD+BC成分相交换H2SO42NaOH=Na2SO4+2H2O2、初中常见化学反应的基本类型形式归纳（1）化合反应非金属单质与氧气生成非金属氧化物。如：2H2+O2H2O 金属与氧气反应生成金属氧化物。如：3Fe+2O2 Fe3O4 金属氧化物与水反应，生成相应的碱。如：CaO+H2O= Ca(OH) 2非金属氧化物与水反应，生成相应的酸。如：CO2H2O= H2CO3 其它。 如：2CO+ O2 2CO2等。（2）分解反应氧化物的分解 例如：2H2O2MnO22H2O + O2酸的分解（含氧酸） 例如：H2CO3 = H2O + CO2某些盐的分解 例如: CaCO3高温CO2+ CaO（3）置换反应活泼金属（金属为金属活动顺序中氢以前的金属）与酸（酸不包括浓硫酸和硝酸）反应生成盐和氢气。例如：Fe2HCl=FeCl2+H2 H2SO4 + Zn = ZnSO4+ H2金属（一般不选K、Na、Ca）和盐溶液反应生成另一金属和另一种盐。例如：FeCuSO4=FeSO4+Cu 2AgNO3Cu= Cu(NO3)2 +2Ag氢气还原金属氧化物。例如：H2CuO Cu+H2O碳还原金属氧化物。例如：2CuO+C高温 Cu+CO2（4）复分解反应 碱性氧化物 + 酸反应 盐 + 水 例如：Fe2O36HCl= 2 FeCl3+3H2O 碱 + 酸 盐 + 水（中和反应） 例如：H2SO4+2 NaOH =Na2SO4+2 H2O酸 + 盐 另一种酸 + 另一种盐 例如：HClAgNO3=AgCl+ HNO3碱 + 盐 另一种碱 + 另一种盐 例如：2NaOHCuSO4 = Cu(OH)2+Na2SO4盐 + 盐 两种新盐 例如：NaClAgNO3 =AgCl+NaNO3 注意：碱酸性氧化物盐水，不属于复分解反应。例如：2NaOHCO2 = Na2CO3+H2O 4、四种基本反应类型与氧化还原反应、中和反应MnO2（1）氧化还原反应交叉于分解反应、化合反应和置换反应中，不属于哪种基本类型。如复分解反应中有氧化还原反应，也有非氧化还原反应例如：2KClO32KCl+3O2（氧化还原反应）；H2CO3 = H2O + CO2（非氧化还原反应）同样化合反应中有氧化还原反应，也有非氧化还原反应，置换反应都属于氧化还原反应（到高中学习），复分解反应都属于非氧化还原反应。（2）中和反应是酸和碱作用生成盐和水的反应。是复分解反应的特例。【例3】（2009达州）我国使用“长征3号甲”运载火箭将“嫦娥号”送上月球轨道，该运载火箭的动力是由高氯酸铵（NH4ClO4）分解所提供的，反应方程式为2NH4ClO4N2+Cl2+4H2O+2O2，请判断该反应的基本反应类型是（ ）A分解反应 B化合反应 C置换反应 D复分解反应【答案】A【解析】根据化学方程式2NH4ClO4N2+Cl2+4H2O+2O2，可知反应物只有一种，生成物有四种，所以属于分解反应。【规律小结】判断反应的基本类型，主要依据时各类反应的定义：化合反应：“多变一”，分解反应：“一变多”，置换反应：“一换一”，复分解反应：“两两互换成分”。变式训练三1、（2009东营）某种元素化合价在化学反应前后发生了变化，则该反应为氧化还原反应。据此可判断下列化学反应属于氧化还原的有（ ）AZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O BFe2O3+3CO=2Fe+3CO2CNa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 DCaCO3 高温CaO+CO22、（2008长沙）下列反应属于化合反应的是 （ ）A、Zn + H2SO4= ZnSO4+H2B、CaCO3高温CO2+ CaO C、CH4 + 2O2点燃CO2 + 2H2O D、S+O2点燃SO23、（2009临沂）如果用“”表示氢原子，用“”表示氯原子，如右图所示。请用化学方程式表示这个反应 ，该反应类型是四、质量守恒定律1、基本内容：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。2、质量守恒的理解 反越位和生成物的总质量不变 宏观 元素的种类不变（1）五个不变 原子的种类不变 微观 原子的数目不变 原子的质量不变 宏观：物质的种类一定改变（2）两个一定改变 微观：分子的种类一定改变（3）可能改变：分子总数可能改变。3、运用质量守恒定律解释实验现象的一般步骤：说明化学反应的反应物和生成物；根据质量守恒定律，应该是参加化学反应的各物质质量总和等于各生成物质量总和与题目中实验现象相联系，说明原因。4、利用原子、分子知识解释质量守恒原因解释“质量守恒”要从化学反应的实质去分析，由分子构成的物质在化学反应中的实质是：分子分裂成原子，原子从新组合成分子，分子聚集成新物质。 在化学反应中，不论物质分子经过怎样的变化，但反应前后原子种类和数目都不变，各原子质量也不变。所以，反应前后的质量总和必然相等。5、适用范围：所有的化学变化。6、验证实验：当有气体参加反应或有气体生成时，该反应必须在密闭容器内进行才能验证质量守恒定律。【例4】(2008昆明)(1)某同学按下图装置对质量守恒定律进行实验探究，观察到反应后天平不平衡，该反应符合质量守恒定律(填“符合”或“不符合”)，理由是。(2)由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 (填序号)。原子种类 原子数目 分子种类分子数目 元素种类 物质种类(3)硝酸在工业生产中且有广泛的应用.工业上制取硝酸的关键反应为： 4NH3+5O2催化剂4NO+6R，其中R的化学式为。【答案】(1) 反应生成的CO2气体逸出，导致天平不平衡(2) (3)H2O【解析】盐酸与碳酸钠反应生成了二氧化碳，二氧化碳逸出，致使天平不平衡。反应前后原子的种类、数目，及元素种类不会发生改变，但分子的种类，分子数目，及物质的种类，可能会发生变化，根据这条原则，可求出R的化学式为H2O。【规律小结】化学反应是构成反应物分子的原子重新组合转变成生成物分子的过程。在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量没有改变。变式训练四1、（2009达州）在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表：物质甲乙丙丁反应前的质量(g)20508030反应后的质量(g)010010x请根据质量守恒定律判断x的值（ ）A50 B40 C10 D702、（2009临沂）氯气是一种黄绿色的有毒气体，如果出现氯气泄露，可用烧碱溶液来吸收处理，其化学反应原理为：Cl2+2NaOH=X+NaClO+H2O，则X的化学式是。综合检测一、选择题（每小题3分，共45分）1、（2009东营）下列过程中主要只涉及物理变化的是（ ）A浓硫酸使白纸变黑 B用灼烧法鉴别羊毛和合成纤维C生石灰遇水变成熟石灰 D用酒精浸泡紫罗兰花自制酸碱指示剂2、（2009重庆）下列变化中属于化学变化的是（ ）A.木柴劈成块 B.西瓜榨成汁 C.残雪化成水 D.高粱酿成酒3、（2009泰州）下列变化属于化学变化的是（ ）A瓦斯爆炸 B海水晒盐 C潮涨潮落 D干冰升华4、(2009南昌)下列一些物质的自我介绍，其中介绍自己化学性质的是（ ）A我是紫红色固体 B我在天然界中硬度最大C我在常温下是气体 D我会生锈5、（2009晋江）下列物质的用途主要利用其化学性质的是（ ）A.可燃冰用作燃料 B.“干冰”用于人工降雨C.生铁铸造铁锅 D.铜用于制造导线6、（2009青岛）物质的用途与性质密切相关。下列叙述错误的是A因为熟石灰能和酸发生反应，所以可用熟石灰改良酸性土壤B因为“洗洁精”有乳化功能，所以“洗洁精”可用来洗涤餐具上的油污C因为甲醛能使蛋白质变性，起到防腐作用，所以甲醛水溶液可用于浸泡水产品D因为氮气化学性质不活泼，所以可用于食品包装袋内防腐7、（2009青岛）芯片是电脑、“智能”加点的核心部件，它是用高纯度硅制成的。下面是生产单质硅过程中的一个重要反应：SiO2 + 2C = Si +2CO，该反应的基本类型是（ ）A化合反应 B分解反应 C置换反应 D复分解反应8、（2009浙江）下图表示物质A()与B()在一定条件下反应生成C（ ）的微观示意图(和表示两种质子数不同的原子)。下列说法正确的是（ ）A该反应在反应前后其原子种类没有发生变化，但原子数目减少B A、B、C三种物质在分类上均属于化合物C该反应的化学方程式中，A、B、C 的化学计量数之比为2：l：2D该反应属于复分解反应9、（2009重庆）根据化学方程式ANaOH= BH2O推断，B,A的相对分子质量相差（ ）A. 12 B. 18 C22 D.4010、（2008南充）现将10gA和足量的B混合加热，A和B发生化学反应，10gA完全反应后生成8gC和4gD，则参加反应的A与B的质量比是（ ）A1：1 B2：1 C5：1 D4：111、（2009烟台）按照“绿色化学”的原则，最理想的化工生产方式是（ ）A.得到的产物为绿色物质 B.大分子物质分解为小分子物质C.参与化学反应的原子全部转化为期望的最终产物D.参与化学反应的原子全部重新组合成无毒的物质12、（2009常州）下列现象能用质量守恒定律解释的是（ ）A.化学反应中常伴随热量变化，有的放热，有的吸热B.100g干冰完全汽化成100g气体 C.10gNaCl溶解在90g水中，成为100gNaCl溶液 D.一定量的煤完全燃烧后生成的所有物质的质量之和大于煤的原质量13、(2009衡阳)右图所示的是某化学反应前后粒子数目和种类的变化情况，该反应的反应类型是( )A.化合反应 B.置换反应C.分解反应 D.复分解反应14、（2009河北）下列反应属于化合反应的是（ ）A.B.点燃C.D. 2HCl15、（2009海南）W、X、Y、Z四种物质在一定条件下充分反应后，测得反应前后各物质的质量如下：物质WXYZ反应前质量g222340反应后质量g240待测16下列说法错误的是（ ）A.W在反应中可能是催化剂 B.该反应中生成X的质量为40gC.该反应属于分解反应 D.该反应中Y全部参加反应二、填空题（每空2分，化学方程式每个3分）16、（9分）（2009重庆）初中化学中的几种常见物质有下图所示的转化关系（部分反应物和生成物已略去），其中反应常用于工业生产，反应常用于实验室制备F气体。请回答下列问题：（1）D的化学式是 ；A的化学式可能是（任写一种）。（2）反应的化学方程式为 ；（3）在四种基本反应类型中，上图未涉及的反应类型是（填序号）。A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应17、（11分）（2008太原）组成我们周围世界的物质时时刻刻都在发生着化学变化。这些变化是有规律可循的。有些化学变化可用“A+BC+D”这样的表达式来表示。（1）在四种基本反应类型中，可用上式表示的是反应和反应。（2）不属于四种基本反应类型，但能用上式表示的一个化学方程式是。（3）在上式中，若A是硫酸，则B可以是（填写两种不同类别的物质的化学式）其中一种物质与硫酸反应的化学方程式是。(合理即可)三、信息题18、（10分）自然界有一种“雷雨发庄稼”的现象，即在雷雨过后，植物生长得更好。下面一段短文就是叙述雷雨中发生的一系列化学变化过程：空气中的N2在放电条件下与O2直接化合生成元色且不溶于水的一氧化氮气体；一氧化氮的密度比空气略大，不稳定，常温下就易与空气中的O2反应生成红棕色的二氧化氮气体；二氧化氮气体有毒，易与水反应生成硝酸(HN03)和一氧化氮；生成的硝酸随雨水淋洒到大地上，同土壤中的矿物相互作用，生成可溶于水的硝酸盐。请填写下列空白：(1)上述短文中，描述二氧化氮化学性质的是(填序号)。(2)实验室制取一氧化氮时，下列收集方法不适宜的是。A向上排空气法 B向下排空气法 C排水收集法(3)写出二氧化氮与水反应的化学反应方程式：，其中氮元素的化合价在此反应中发生的变化是。A不变 B仅升高 C仅降低 D既有升高又有降低(4)“雷雨发庄稼”，植物生长得更好的原因是19、(11分)(2008广西)在化学反应中，物质所含元素化合价发生改变的反 0 0 +1 -1应就是氧化还原反应。如：2Na+Cl2=2NaCl反应前后，钠元素、氯元素的化合价发生了改变，该反应是氧化还原反应。请仔细阅读表格的内容，回答问题。序号化学方程式属于的基本反应类型Fe+S FeScombination reactionCu(OH)2 CuO + H2Odecomposition reactionH2CuO Cu+H2Odisplacement reactionHClAgNO3=AgCl+ HNO3double decomposition reaction（1）请根据物质所含元素化合价是否发生改变进行分析，表格内列出的化学方程式中属于氧化还原反应的是（填序号）（2）根据以下要求，写出有碳元素参加反应的化学方程式各一个：decomposition reaction：displacement reaction：combination reaction：20、（14分）(2008广州)阅读下列信息，回答有关问题1909年哈伯在实验室将氮气和氢气在600、2.02104kPa和铁作催化剂的条件下首次合成了氨（NH3）。常温下，氨是一种无色有刺激性气味的气体，能经过下列反应制得生产炸药的原料硝酸。A、氨和氧气在铂催化剂和一定温度的条件下反应生成一氧化氮和水；B、一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮；C、二氧化氮和水反应硝酸和一氧化氮。工业合成氨的原料来自空气、煤和水，这是一种经济的固氨方法。这一成果生产的化肥给农业带来了丰收，也获得了代替智利硝石生产炸药的原料。1914年第一次世界大战爆发时，由于德国垄断了合成氨技术，能快速生产氨和硝酸，使粮食和炸药的供应有了保障，这也促成了德皇威廉二世开战的决心，给世界人民带来了灾难。（1）请从以上信息中总结有关氨的知识。氨的物理性质：；氨的化学性质：；氨的制法（写化学方程式）：；氨的用途：； （2）根据氨生产硝酸的三个反应，回答下列问题：B反应的反应类型是；对于C反应中产生的一氧化碳（一种大气污染物）尾气，你认为最好的处理方法是。（3）你认为合成氨中氢元素主要来自原料中的。专题一 物质的变化和性质变式训练一1、C 解析：冰雪溶液，是水由固态变为液态，没有产生新物质，属于物理变化2、B 解析：纸张燃烧产生了二氧化碳等新物质，属于化学变化变式训练二1、B 解析：干冰用作人工降雨，是利用干冰升华吸热，这属于物理性质。2、D 解析：铝的化学性质比较活泼，可以和氧气反应生成一层致密的氧化膜，阻碍铁制品与氧气接触，达到防止生锈的目的。变式训练三1、B 解析：铁在反应前的化合价为+3价，反应后为单质，化合价为0，化合价发生了改变，所以属于氧化还原反应。2、D 解析：化合反应是指由两种或两种以上物质生成一种物质的反应，简单概括为多变一。题目所列的四个反应中，只有D是由两种物质生成了一种物质，所以D为化合反应。3、H2+Cl2点燃2HCl 化合反应解析：通过图示，可知该反应是氢气和氯气生成氯化氢的反应，是由两种物质生成一种物质，属于化合反应。变式训练四1、D 解析：甲和丙的质量减少了，所以两者为反应物，其增加反应的质量和为90g，根据质量守恒定律，生成90g新物质，而乙只增加了50g，说明又生成了新物质丁90g 50g = 40g，所以x =30g+40g =70g。 2、NaCl 解析：根据质量守恒定律，反应前后原子的种类，数目不变，所以X的化学式为NaCl。综合检测1、D 解析：用酒精浸泡紫罗兰花，使紫罗兰花中的某些成分溶解于水，形成指示剂。2、D 解析：高粱酿成酒，产生了新物质乙醇。3、A 解析：瓦斯爆炸实质是地下可燃性气体，在有限空间燃烧的过程，属于化学变化。4、D 解析：物质在化学变化中表现的性质是化学性质，铁生锈是化学变化，所以D为铁的化学性质。5、A 解析：可燃冰作燃料燃烧，是一个化学变化，所以表现出来的性质属于化学性质。6、C 解析：甲醛有毒7、C 解析：C和Si是单质，SiO2和CO是化合物，根据各个反应类型的定义，其属于置换反应。8、C 解析：从反应示意图中可知，反应前有2个A分子，1个B分子，生成了2个C分子，所以C正确。9、C 解析：根据质量守恒定律反应前后物质的总质量不变，所以其相对分子质量和也不变，NaOH的相对分子质量为40，H2O的相对分子质量为18，所以B的相对分子质量比A大40 18 = 22。10、C 解析：参加反应的A和B的质量等于生成的B和D的质量，所以参加反应的B的质量为8g+4g 10g = 2g，则参加反应的A与B的质量比是10：2 = 5：111、C 解析：绿色化学实质是无污染，也就是没有副产品，当参与化学反应的原子全部转化为期望的最终产物后，就没有剩余的物质排出，也就不会造成污染。12、D 解析：质量守恒定律是化学反应必须遵守的，D发生了化学反应，遵循质量守恒定律。13、B 解析：反应前有3个单质（两个B原子构成）分子，两个化合物（一个A原子和一个C原子构成）分子，反应后生成了一个单质（两个C原子构成）分子，两个化合物（一个A原子和一个B原子构成）分子，所以此反应属于置换反应。14、D 解析：根据化合反应的定义两种或两种以上的物质生成一种物质的反应是化合反应。15、B 解析：根据提供的数据：W反应前后不变，X增加了18g，Z增加了16g而Y减少34g，从而判断反应物是Y，而生成物是X、Z，由此可定此反应属于分解反应。W在反应中可能是催化剂，催化剂有专一性，也就是说某一催化剂只对某个