一、物質(zhì)的性質(zhì)和變化1.物質(zhì)變化的判斷從宏觀上判斷是否有新物質(zhì)生成,從微觀上判斷構(gòu)成物質(zhì)的粒子是否發(fā)生了改變。若變化后有新物質(zhì)生成、構(gòu)成物質(zhì)的粒子發(fā)生了改變,則是化學(xué)變化,反之是物理變化。爆炸不一定都是化學(xué)變化。如鍋爐爆炸、車胎爆炸是物理變化。2.物質(zhì)性質(zhì)的辨析關(guān)鍵是看物質(zhì)的性質(zhì)是不是只有通過化學(xué)變化才能表現(xiàn)出來,如果是,就是化學(xué)性質(zhì),不需要發(fā)生化學(xué)變化就表現(xiàn)出來的性質(zhì)是物理性質(zhì)。
3.物質(zhì)的變化和性質(zhì)(1)性質(zhì)與變化的區(qū)分:性質(zhì)是物質(zhì)本身固有的屬性,是一個(gè)靜態(tài)概念,常用“易、會(huì)、能、可以”等詞匯描述;變化是一個(gè)過程,是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念,表示正在或已經(jīng)發(fā)生,多用“變成了”“生成了”等詞語(yǔ)。例如,酒精能燃燒,是化學(xué)性質(zhì);酒精燃燒,是化學(xué)變化。(2)性質(zhì)與變化、用途的聯(lián)系:物質(zhì)的性質(zhì)決定其變化和用途,物質(zhì)的變化和用途反映其性質(zhì)。
4.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有:溫度、反應(yīng)物的濃度、反應(yīng)物的接觸面積及催化劑等。溫度升高,反應(yīng)物的濃度增大,增加反應(yīng)物的接觸面積,都可以加快反應(yīng)速率;加入催化劑可以改變反應(yīng)速率。
二、質(zhì)量守恒定律1.質(zhì)量守恒定律的特征質(zhì)量守恒定律可以理解為“五個(gè)不變”“兩個(gè)一定改變”和“一個(gè)可能改變”,即:
(3)可能改變:分子的總數(shù)可能改變。質(zhì)量守恒定律是從量的意義上揭示了化學(xué)變化的基本規(guī)律。
2.應(yīng)用和驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律應(yīng)注意的問題應(yīng)用質(zhì)量守恒定律來定量解釋某些化學(xué)變化前后物質(zhì)質(zhì)量發(fā)生改變的原因,關(guān)鍵要明確反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量“總和”中的內(nèi)含物,即反應(yīng)前的物質(zhì)必須是“參加反應(yīng)”的所有物質(zhì),反應(yīng)后的物質(zhì)必須是“生成”的所有新物質(zhì)。對(duì)于有氣體參加或生成的反應(yīng),要把氣體的質(zhì)量計(jì)入反應(yīng)前或反應(yīng)后的總質(zhì)量中,不能遺漏。通過相關(guān)實(shí)驗(yàn)對(duì)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行驗(yàn)證或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究時(shí),設(shè)計(jì)的化學(xué)反應(yīng)原理中若有氣體參加或有氣體生成,該反應(yīng)必須在密閉的容器中進(jìn)行。
三、化學(xué)反應(yīng)類型1.化學(xué)反應(yīng)類型的劃分(1)四種基本反應(yīng)類型。抓住各反應(yīng)特點(diǎn)記憶:①化合反應(yīng)——多變一;②分解反應(yīng)——一變多;③置換反應(yīng)——一換一;④復(fù)分解反應(yīng)——交換成分。(2)從得氧、失氧角度劃分。①氧化反應(yīng):物質(zhì)得到氧的反應(yīng);②還原反應(yīng):物質(zhì)失去氧的反應(yīng)。氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是同一化學(xué)反應(yīng)中的兩個(gè)過程,兩者必然同時(shí)發(fā)生,這種反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)。
(3)從能量角度劃分。①吸熱反應(yīng):吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)。從始至終需要加熱或高溫的反應(yīng)都屬于吸熱反應(yīng)。如:C+CO2 2CO。②放熱反應(yīng):放出熱量的化學(xué)反應(yīng)。如:物質(zhì)的燃燒,金屬與酸反應(yīng),生石灰與水反應(yīng)等都屬于放熱反應(yīng)。
2.基本類型與特殊類型的關(guān)系(1)氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)同時(shí)存在,且一般存在于化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)中,復(fù)分解反應(yīng)中不存在氧化與還原。其關(guān)系如下圖左所示:(2)中和反應(yīng)與復(fù)分解反應(yīng)(見上圖右)。
四、化學(xué)方程式及其計(jì)算1.化學(xué)方程式的書寫(1)書寫化學(xué)方程式時(shí)要以客觀事實(shí)為基礎(chǔ),遵守質(zhì)量守恒定律,按照“一寫二配三條件,四要瞄準(zhǔn)放暗箭(標(biāo)注‘↓’或‘↑’)”步驟書寫。(2)檢查化學(xué)方程式是否正確要從以下方面檢查:反應(yīng)物、生成物的化學(xué)式是否正確;是否配平;反應(yīng)條件是否已注明;生成物的狀態(tài)是否標(biāo)正確;是否符合客觀事實(shí)。
2.化學(xué)方程式的計(jì)算(1)含雜質(zhì)物質(zhì)的計(jì)算。解題時(shí),要把不純凈的反應(yīng)物換算成純凈物才能進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算出純凈物的質(zhì)量后再換算成實(shí)際的不純凈物。(2)天平問題的計(jì)算。要依據(jù)天平兩邊反應(yīng)前后質(zhì)量的變化情況進(jìn)行判斷。(3)無數(shù)據(jù)或缺少數(shù)據(jù)的計(jì)算。解答此類題的關(guān)鍵是尋找“相等”“相同”“反應(yīng)前后質(zhì)量不變”等關(guān)鍵詞。利用等量關(guān)系,列式進(jìn)行計(jì)算。(4)數(shù)據(jù)處理型計(jì)算。解題時(shí),要從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律或結(jié)論,排除干擾數(shù)據(jù),選出完全反應(yīng)物質(zhì)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。
【例1】 老師在課堂上演示了如下3個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn):①用坩堝鉗夾持一小塊石灰石,用酒精燈加熱,2分鐘后把石灰石放入含有酚酞的蒸餾水中,酚酞溶液不變色。②用坩堝鉗夾持該石灰石,還用酒精燈加熱,同時(shí)向燈焰上通入氧氣,1分鐘后把石灰石再放入含有酚酞的蒸餾水中,酚酞溶液立即變成紅色。③向②變紅的酚酞溶液中逐滴滴加鹽酸,酚酞溶液又變?yōu)闊o色。
請(qǐng)回答下列問題:(1)下列說法不正確的是(　　)A.石灰石不具有受熱分解的化學(xué)性質(zhì)B.實(shí)驗(yàn)①中,在受熱的條件下,石灰石沒有發(fā)生化學(xué)變化C.化學(xué)反應(yīng)需要一定的條件,在實(shí)驗(yàn)①中,燈焰溫度達(dá)不到石灰石分解的溫度
(2)通入氧氣,能影響碳酸鈣分解反應(yīng)的原因,正確的是(　　)A.氧氣能降低碳酸鈣分解所需的溫度B.氧氣能改變碳酸鈣的性質(zhì)C.氧氣是碳酸鈣分解反應(yīng)的催化劑D.增加了單位時(shí)間內(nèi)酒精分子與氧分子發(fā)生有效碰撞的次數(shù),提高了燈焰溫度
(3)在初中階段,涉及物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)主要有:A.可燃性;B.熱穩(wěn)定性;C.酸性;D.堿性;E.金屬活動(dòng)性;F.非金屬活動(dòng)性。在上述變化中,酒精表現(xiàn)出的化學(xué)性質(zhì)是(填代號(hào),下同)　　　;鹽酸表現(xiàn)出的化學(xué)性質(zhì)是　　　　。?(4)寫出上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
解析:實(shí)驗(yàn)①用酒精燈加熱石灰石,石灰石沒有發(fā)生分解是由于溫度達(dá)不到石灰石分解的溫度;通入氧氣,提高了酒精燈火焰的溫度,使石灰石分解了,但氧氣不能降低碳酸鈣分解所需的溫度,也不能改變其性質(zhì),更不是該反應(yīng)的催化劑;酒精燃燒是化學(xué)變化,體現(xiàn)了酒精可燃這一化學(xué)性質(zhì);向變紅的溶液中滴加鹽酸,紅色消失是由于鹽酸與氫氧化鈣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),體現(xiàn)了鹽酸的酸性。
答案:(1)A　(2)D　(3)A　C　
【例2】 甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)混合后,在一定的條件下充分反應(yīng),測(cè)得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下表所示。說法正確的是(　　)
A.丁一定是這個(gè)反應(yīng)的催化劑B.參加反應(yīng)的甲和乙的質(zhì)量之和一定等于生成的丙的質(zhì)量C.甲一定是化合物,乙一定是單質(zhì)D.該反應(yīng)可能是分解反應(yīng)
解析:反應(yīng)前后相比較,甲反應(yīng)后質(zhì)量減少,為反應(yīng)物;乙反應(yīng)后質(zhì)量減少,為反應(yīng)物;丙反應(yīng)后質(zhì)量增加,屬于生成物;丁在反應(yīng)前后質(zhì)量沒有變化,可能為該反應(yīng)的催化劑,也有可能是沒有參加反應(yīng)的雜質(zhì)。該反應(yīng)為甲+乙══丙,丙一定是化合物,甲和乙有可能都是單質(zhì),也有可能是化合物,該反應(yīng)類型為化合反應(yīng)。答案:B
【例3】 化學(xué)反應(yīng)有不同的分類方法,關(guān)于下列反應(yīng)的說法中正確的是(　　)
A.①屬于化合反應(yīng)B.②屬于置換反應(yīng)C.③屬于復(fù)分解反應(yīng)D.③屬于吸熱反應(yīng)
解析:化合反應(yīng)是兩種或兩種以上的物質(zhì)生成一種物質(zhì),分解反應(yīng)是一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上的物質(zhì),故①屬于分解反應(yīng);置換反應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物,故②屬于置換反應(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,故③不屬于復(fù)分解反應(yīng),同時(shí)③屬于放熱反應(yīng),只有B正確。答案:B
根據(jù)信息書寫化學(xué)方程式
【例4】 請(qǐng)回答下列問題:(1)用CO高溫下還原赤鐵礦(主要成分Fe2O3)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　。?(2)金屬鎂著火不能用CO2滅火,因?yàn)殒V能在CO2中燃燒生成碳和氧化鎂。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　,反應(yīng)的基本類型是　　　　　。?
解析:(1)CO在高溫條件下與Fe2O3反應(yīng)生成Fe和CO2。(2)在點(diǎn)燃條件下,CO2和Mg反應(yīng)生成C和MgO,反應(yīng)符合:“單質(zhì)+化合物══單質(zhì)+化合物”,屬于置換反應(yīng)。(3)根據(jù)圖中信息,反應(yīng)物是過氧化氫(H2O2),生成物是H2O和O2,反應(yīng)條件是催化劑。
根據(jù)化學(xué)方程式的相關(guān)計(jì)算
【例5】 向10 g CaCO3中不斷加入稀鹽酸,其質(zhì)量變化如圖所示,請(qǐng)回答下列問題:(1)當(dāng)10 g CaCO3恰好完全反應(yīng)時(shí),所加稀鹽酸的質(zhì)量為　　　g。? ?(2)所加稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?(寫出計(jì)算過程,結(jié)果精確到0.01%)
解析:(1)由圖像可知,當(dāng)10 g CaCO3與稀鹽酸恰好完全反應(yīng)時(shí),消耗稀鹽酸的質(zhì)量為40 g;(2)由10 g碳酸鈣的質(zhì)量,可根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算出氯化氫的質(zhì)量,然后再求出稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

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