第3講 物質的化學變化

李民 賈大慶

第1節 物質的變化和性質

重點難點熱點

1.物理變化和化學變化

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

2.物理性質和化學性質

區分物理性質和化學性質就是看物質要表現這種性質時是否需要發生化學變化.物質在化學變化過程中表現出來的性質就是化學性質，如可燃性、助燃性、氧化性、還原性、穩定性、毒性、酸堿性、腐蝕性等；物質不需要發生化學變化就能表現出來的性質是物理性質，如顏色、氣味、狀態、密度、熔點、沸點、凝固點、導電性、導熱性、溶解性和延展性等.

3.物質的變化和性質

物質的變化是一個動態過程，表示正在進行的一個過程，物質的性質是物質的固有屬性，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變化過程，而鐵在潮濕的空氣中會生銹描述的是鐵的化學性質.

典型中考新題

例1 （2014.荊州）下列過程不是化學變化的是（）.

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，有新物質產生，屬于化學變化；紙張燃燒是紙張與空氣中的氧氣發生的氧化反應，燃燒后有新物質產生，屬于化學變化；石蠟熔化只是其狀態發生變化，不產生新物質，屬于物理變化，答案：C

例2（2014.北京）下列物質的用途中，利用其物理性質的是（）.

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：硫酸用于處理堿性廢液是因為酸堿之間能發生中和反應，利用的是其化學性質；氧氣用于氣焊利用的是氧氣的助燃性，屬于氧氣的化學性質；生石灰用作干燥劑是因為生石灰能與水發生反應，生成熟石灰，利用的是其化學性質，答案：A

2015年中考小預測

1.下列現象中，沒有發生化學變化的是（）.

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生紅褐色斑點

2.下列食品或調味品的制作過程中，沒有新物質生成的是（）.

A.牛奶變酸奶

B.用水果榨果汁

C：糧食釀白酒

D.用面粉和小蘇打發酵做饅頭

3.下列有關物質用途的說法，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.氮氣的化學性質不活潑，常用作保護氣

4.下列變化屬于化學變化的是（）.

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.工業上分離空氣制取氧氣、氮氣

D.煤焦化產生焦炭、煤焦油和焦爐氣等

5.物質的性質決定了物質的用途，下列幾種常見物質的性質、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

化學反應的類型

重點難點熱點

1.四種基本反應類型

（1）化合反應：特點是“多變一”；（2）分解反應：特點是“一變多”；（3）置換反應：特點是“單質+化合物=單質+化合物”；（4）復分解反應：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.從物質反應前后得氧、失氧劃分

（1）氧化反應：物質與氧氣發生的反應，反應后物質要得到氧；（2）還原反應：含氧化合物中的氧被奪取的反應，反應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：化學反應過程中要放出熱量的反應，如r可燃物的燃燒、金屬與酸的反應、酸堿中和反應、生石灰與水的反應等；（2）吸熱反應：化學反應過程中要吸收熱量的反應，如碳和二氧化碳的反應等.

典型中考新題

D.屬于有元素化合價變化的反應是④⑤

研析與解答：化合反應的特點是“多變一”，③不屬于化合反應；復分解反應是兩種化合物相互交換成分，生成另外兩種化合物的反應，②④都不符合；分解反應的特點是“一變多”，④⑤都不符合；④中反應前后鐵元素的化合價由0價變為+2價，氫元素的化合價由+l價變為0價，⑤中硫元素的化合價由0價變為+4價，氧元素的化合價由0價變為-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.

上述轉化過程中未涉及到的基本反應類型是（）.

A.分解反應

B.化合反應

C.置換反應

D.復分解反應

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生成氫氧化鎂和氯化鈣，屬于復分解反應：第二步氫氧化鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和水，仍然足復分解反應；第三步氯化鎂通電生成鎂和氯氣，屬于分解反應.答案：B、C

2015年中考小預測

1.工業冶煉金屬錳的原理是（）2Al203，該反應屬于（）.

A.置換反應

B.化合反應

C.分解反應

D.復分解反應

2.在3CO+Fe2O3高溫2Fe+3CO2的反應中，碳元素的化合價由+2價變為+4價，鐵元素的化合價由+3價變為0價.像這種在化學反應前后，元素化合價改變的反應屬于氧化還原反應.據此判斷，下列反應屬于氧化還原反應的是（）.

A.C0，+H20=H2C03

B. 2Al+3CuS04=Al2（S04）3+3Cu

c.CaCO3 高溫CaO+CO2↑

D.Ca0+2HCl=CaCl2+H20

3.化學反應有不同的分類方法.下列反應的分類中錯誤的是（）.

A.8Al+3Fe304高溫4A1203+9Fe 屬于復分解反應

B.C+O2點燃CO2屬于放熱反應

C.NaOH+HCl=NaCl+H20 屬于中和反應

D.CaCO2高溫CaO+CO2↑ 屬于分解反應

4.推理是一種重要的學習方法，下列推理中正確的是（）.

A.置換反應的生成物為單質和化合物，所以有單質和化合物生成的反應一定為置換反應

B.單質是由一種元素組成的物質，則由一種元素組成的物質一定是單質

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、鹽之間的復分解反應一定有鹽生成，則有鹽生成的反應一定是酸、堿、鹽之問的復分解反應

第3節

質量守恒定律

重點難點熱點

1.質量守恒定律

質量守恒定律是化學反應過程中的普遍規律，化學反應的整個過程都遵循質量守恒定律.其內容可以理解為“五個不變”：宏觀上，化學反應前后，元素的種類不變、反應物和生成物的總質量不變；微觀上，原子的種類、數目、質量不變.“兩個一定改變”：化學反應前后，宏觀上，物質的種類一定改變；微觀上，分子的種類一定改變，“一個可能改變”：化學反應前后，分子的數目可能改變.

2.通過實驗驗證質量守恒定律時要注意的問題

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

3.質量守恒定律的應用

（1）用于解釋生活和實驗過程中的一些常見現象；（2）判斷物質的組成或化學式，依據化學反應前后元素的種類不變和原子的種類、數目不變進行判斷；（3）進行一些有關質量變化的簡單計算.

典型中考新題

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

A. CaS

B.S02

C.S03

D.CaS03

研析與解答：依據質量守恒定律，反應前后原子的種類和數目不變，對比反應前后已知的原子種類和個數，即可得出X的化學式.需注意的是X前的計量數“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，在一定條件下充分反應，測得反應前后各物質的質量分數如圖1所示，下列說法正確的是（）.

A.丁一定是化合物

B.丙一定是這個反應的催化劑

C.該反應可能是碳酸鈣的分解反應

D.參加反應的甲的質量一定等丁生成的丁和乙的質量之和

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

2015年中考小預測

1.某物質W在空氣中完全燃燒后的產物只有二氧化碳和水.根據以上信息，下列關于物質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.質量守恒定律是自然科學的基本定律之一.在化學反應前后可能發生改變的是（）.

A.原子的種類

B.分子的數目

C.原子的數目

D.元素的質量

3.在一個密閉容器內有如下反應，反應前后測得各物質的質量如表l所示，

下列說法正確的是（）.

A.該反應為化合反應

B.反應生成的P和Q的質量比為2：3

C.待測值為16

D.N和P的相對分子質量之比為1：1

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

A.1：1

B.1：2

C.1：4

D。I：5

5.在化學反應A+B2=AB2中，A與B2反應的質量關系如圖2所示，現將8g A和5g B2充分反應，則生成AB2的質量是（）.

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，經專家多輪綜合檢測，基本確定引起此次異味的主要物質是鄰叔丁基苯酚.將30 g鄰叔丁基苯酚完全燃燒，生成88 g C02和25.2 g H20（無其他產物）.已知鄰叔丁基笨酚的相對分子質量為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式為

第4節 化學方程式及其計算

重點難點熱點

1.化學方程式的書寫

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

2.化學方程式的計算

（l）計算依據：化學反應中各物質之間的質量關系，即反應時的質量比.（2）注意解題格式.（3）含雜質的物質進行計算時，注意把含雜質的物質根據質量分數換算成純凈物后再代入化學方程式進行計算.（4）在溶液中發生的反應，要注意根據所給物質的溶解度來判斷參加反應后生成物的質量.（5）題目條件如果不足時，注意利川質量守恒定律或等量關系找出所需條件.

典型中考新題

例1 （2014.巴中）下列化學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和H2S04。反應生成的是FeS04；B選項沒有配平，且乍成物氫氣和氧氣都要標“↑”；C選項缺少反應條件，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溶液反應生成H2和NaAl02，該化學方程式為______ .

研析與解答：二氧化碳能和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，從而使容器內氣體減少，壓強變小；書寫未知反應的化學方程式時，依據題目所給信息，根據反應物、生成物、反應條件及質量守恒定律書寫即可.答案：C02氣體與NaOH溶液反應，使罐內壓強減小2A1+2NaOH+2H20=2NaAl02+3H2 ↑

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

（1）完全反應后生成H2的質量為______g；

（2）所用硫酸溶液中溶質的質量分數.

研析與解答：由圖可知，完全反應后生成H：的質量為0.4 g.根據鋅與硫酸反應的化學方程式，由氫氣的質量即可求出參加反應的硫酸的質量，再用溶質的質量除以溶液的質量即可求出溶質的質量分數，答案：（1）0.4（2）計算過程如下：列有關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.金屬鈉和水反應的化學方程式為2Na+2H20=2NaOH+H2 ↑

D.把鈉投入硫酸銅溶液中會產生無色無味的氣體和藍色沉淀

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

.

4.請按要求書寫方程式.

（l）氧化鈣和水反應：____.

（2）高錳酸鉀受熱分解：______

.

（3）氫氧化鈉溶液與鹽酸反應：____.

5.韓國“歲月號”沉船事故發生后，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生成氧氣供人呼吸.某同學想進一步探討過氧化鈉與水的反應（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，直至固體完全消失，不再有氣泡產生，請計算反應生成的氧氣質量.

6.某化學興趣小組為測定某石灰石樣品（雜質不溶于水，也不與酸反應）中碳酸鈣的質量分數，進行了如圖2所示的實驗.

請根據以上信息計算樣品中碳酸鈣的質量分數.

7.實驗室有一瓶標簽被腐蝕的鹽酸，小麗為了測定溶液中溶質的質量分數，在燒杯中配制了8g溶質質量分數為10010的NaOH溶液.然后往燒杯中滴加該鹽酸.反應過程中溶液的pH與滴入鹽酸的質量關系如圖3所示.請回答下列問題：

（1）配制8 g溶質質量分數為10%的NaOH溶液，需要水的質量多少克？

（2）計算該鹽酸的溶質質量分數.（寫出計算過程）

（3）當滴人4g鹽酸時，燒杯內溶液中鈉元素的質量為多少克？