专题2物质的变化性质反应

专题二物质的变化、性质、反应|1专题二物质的变化、性质、反应一、考纲要求1.认识化学变化的基本特征,初步了解化学反应的本质.2.能识别物质的物理性质和化学性质.3.理解反应现象和本质的联系.4.知道物质发生化学变化时伴随有能量变化,认识通过化学反应实现能量转化的重要性.5.知道催化剂对化学反应的重要作用.6.初步形成“在一定条件下物质可以转化”的观点.7.知道利用化学变化可以获得新物质,以适应生活和生产的需要.8.初步认识常见的化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应,能用于解释日常生活中的一些化学现象。二、知识梳理1.物理变化和化学变化1．物理变化和化学变化：没有新物质生成的变化叫做物理变化。如：水变成水蒸气、碗打碎、轮胎爆炸、灯泡发光、饱和石灰水升温变浑浊等都没有新物质生成。有新物质生成的变化叫做化学变化，又叫做化学反应。如：燃烧、水分解为氢气和氧气、石灰石溶解在盐酸中、鞭炮爆炸等都有新物质生成。2．物理变化和化学变化在宏观上的本质区别：是否有新物质生成；在微观上，物理变化中，构成物质的粒子分子、原子等本身不改变，只是粒子间的间隔或粒子运动快慢发生了改变；化学变化中，构成物质的分子会分裂成原子，原子再重新组合成新的分子。二者的联系：一般来说，化学变化中一定伴随着物理变化，物理变化中不一定发生化学变化。2.物理性质和化学性质1．物理性质和化学性质：不需要通过化学变化就表现出来的性质叫做物理性质。如：物质的颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、溶解性、挥发性、吸附性、导电性、导热性、延展性等。需要通过化学变化才能表现出来的性质叫做化学性质。如物质的可燃性、助燃性、活泼性、稳定性、氧化性、还原性、酸性、碱性、毒性、腐蚀性等。2．物质的变化和性质的区别：性质是物质固有的属性，而变化只是一个过程或现象。描述性质时，一般常用“能、会、易、可以、具有”等字眼，而描述变化时则无。3.化合反应和分解反应1．化合反应：由两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应，叫做化合反应。如：3Fe＋2O2Fe3O4，特点：多变一，形如：A＋B＋……→C。2．分解反应：由一种物质反应生成两种或两种以上物质的反应，叫做分解反应。如：H2CO3===H2O＋CO2↑，特点：一变多，形如：C→A＋B＋……。4.置换反应和置换反应发生的条件1．置换反应：是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，如：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，特点：单换单，形如：A＋BC→B＋AC。2．置换反应发生的条件：金属活动顺序表：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au(1)金属＋酸(稀HCl、稀H2SO4)→盐＋H2。条件：在金属活动性顺序表中，氢前面的金属才能与酸反应。如铜和稀盐酸不能反应，因铜在金属活动性顺序表中，位于氢的后面。(2)金属＋盐(溶于水)→新金属＋新盐。条件：在金属活动性顺序表中，金属(K、Ca、Na除外)位于组成金属化合物(盐)的金属前，该反应才可发生；如铁和硫酸锌不能反应，因金属铁位于组成金属化合物(盐溶液)ZnSO4的金属锌后，反应不能发生。5.复分解反应和复分解反应发生的条件1．复分解反应：两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应。如：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，特点：专题二物质的变化、性质、反应|2双交换，价不变，形如：AB＋CD→CB＋AD。2．复分解反应发生的条件：酸碱盐之间发生的反应一定属于复分解反应，但酸碱盐之间并不一定都能发生复分解反应，只有当两者交换成分，生成物中有沉淀、或有气体、或有水生成时，反应才能发生。6.化学反应基本类型、氧化反应和中和反应1．化学反应基本类型只有四种：化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。四种基本反应类型的比较类型项目化合反应分解反应置换反应复分解反应概念由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应由一种单质跟一种化合物起反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应由两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应表达式A＋B＋……―→CC―→A＋B＋……A＋BC―→B＋ACAB＋CD―→AD＋CB简记多变一一变多一换一二变二化合价可能改变可能改变一定改变一定不变注意：不是所有的化学反应都可以划归于这四种基本反应类型。如：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。2．氧化反应：物质与氧发生的化学反应叫氧化反应。3．氧化反应分为剧烈氧化反应和缓慢氧化反应；剧烈氧化反应如：燃烧，缓慢氧化反应是指氧化反应进行得很慢，不容易被察觉，通常没有发光的现象，但要放出热量。如动植物呼吸、食物腐烂、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟、铁生锈等。4．中和反应：酸和碱作用生成盐和水的反应叫做中和反应。如：Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O，中和反应一定是复分解反应，但复分解反应不一定是中和反应。中和反应的反应物一定是酸和碱。7.催化剂催化剂(又叫触媒)：催化剂的特征：能改变其他物质的化学反应速率，而自身的质量和化学性质不改变。符合这一特征的物质都可作为催化剂。催化剂在化学反应中的作用叫做催化作用。三、典型例题专题二物质的变化、性质、反应|3例1(2014·山东烟台)现代社会的生产和生活要消耗大量能量,下列活动中,通过化学反应提供能量的是()。【答案】A【解析】化学变化不但生成新物质而且还会伴随着能量的变化,这种能量变化经常表现为热能、光能和电能的放出或吸收。炸药、石油、煤炭、蓄电池等储存的能量,都是靠化学反应释放出来的。A选项发射航天飞机,就是靠燃料的燃烧释放的能量推动火箭不断地向上运行,发生了化学变化,故A正确;B、C、D三项只是单纯的能量间转化,并无新物质的生成,均属于物理变化中的能量变化,故B、C、D错误;综上所述,选A。例2(2014，泰安)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．煤焦化产生焦炭、煤焦油、焦炉气等C．工业上分离空气制取氧气、氮气D．膜法和热法淡化海水【答案】B【解析】利用石油中各物质的沸点不同可分离出汽油、煤油、柴油等属物理变化；工业分离空气制取氧气也是利用氧气和氮气的沸点不同，属物理变化；膜法和热法淡化海水也属物理变化；只有煤焦化产生焦炭、煤焦油、焦炉气等才有新物质生成，属化学变化。例3(2013，河北)下列物质的用途主要由物理性质决定的是()A．镁粉用于制作照明弹B．钨用于制作白炽灯丝C．小苏打用于治疗胃酸过多D．氮气用作焊接金属时的保护气【答案】B【解析】镁粉用于制作照明弹是因为镁在燃烧时会产生耀眼的白光，该性质需要经过化学变化才能表现出来，因此属于化学性质；钨用于制作白炽灯丝是由于钨的熔点很高，该性质不需要经过化学变化就能表现出来，属于物理性质；小苏打用于治疗胃酸过多是因为小苏打能与胃酸的主要成分盐酸反应，该性质需要经过化学变化才能表现出来，属于化学性质；氮气用作焊接金属时的保护气，是因为氮气的化学性质不活泼，为化学性质。例4下列变化中，前者是物理变化，后者是化学变化的是()A．冰雪融化食物腐烂B．汽油挥发工业上制取氧气C．酒精燃烧铁生锈D．水的电解干冰升华【答案】A【解析】物理变化是没有生成其他物质的变化，化学变化是生成其他物质的变化。冰雪融化、汽油挥发、工业上制得氧气、干冰升华都是物理变化，其他变化都是化学变化，故A符合题意。物质世界充满了化学变化，人类需要的大部分能量也是由化学变化产生的。下列生产、生活实例不是利用化学变化产生能量的是（）专题二物质的变化、性质、反应|4A．电厂以煤为燃料，进行火力发电B．人维持体温和生命活动所需要的能量C．三峡大坝建成发电D．利用炸药开山炸石和拆除危旧建筑【答案】C【解析】A、B、D利用了燃烧、爆炸及人体内的化学反应产生能量，属于化学变化，C中水坝发电的原理是利用水流的势能，将其转化为动能进而转化为电能，整个过程中没有新物质生成，是物理变化。故答案选C。例5（2015•日照）下列方案不涉及化学变化的是（）A．用肥皂水区分硬水和软水B．用干冰进行人工降雨C．用食醋除去暖水瓶中的水垢D．用点燃的方法区分棉线、羊毛线和腈纶线【答案】B【解析】A、用肥皂水区分硬水和软水过程中有新物质生成，属于化学变化．B、用干冰进行人工降雨过程中只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化．C、用食醋除去暖水瓶中的水垢过程中有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化．D、用点燃的方法区分棉线、羊毛线和腈纶线过程中有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化．故选B．例6（2015•绵阳）分类法是学习化学常用的一种方法．下列选项不符合如图关系（a、b并列关系，分别包含c、d）的是（）选项abcdA化学变化物理变化铁锅生锈蔗糖溶解B单质化合物C60纯净的空气C无机化合物有机化合物CuSO4•5H2O葡萄糖D纯净物混合物冰水混合物食盐溶液A．AB．BC．CD．D【答案】B【解析】A．物理变化和化学变化是并列关系，铁锅生锈生成了新物质，属于化学变化；蔗糖溶解没有生成新物质，属于物理变化，符合题目要求；B．单质和化合物是并列关系，C60属于单质，但是纯净的空气属于混合物而不是化合物，不符合题意；C．无机化合物和有机化合物是并列关系，五水硫酸铜属于无机物，葡萄糖属于有机物，符合题意；D．纯净物和混合物是并列关系，冰水混合物属于纯净物，食盐溶液属于混合物，符合题意．故选B．例7(2013，滨州)如图是某个化学反应前后各种物质的微观模拟图，图中“”“”表示不同元素的原子。根据图示判断，该反应属于()A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应【答案】A专题二物质的变化、性质、反应|5【解析】根据图示可知，，即两种单质发生反应生成一种化合物，因此该反应为化合反应。例8(2014·广西)下列关于催化剂的说法,正确的是()A.催化剂能改变化学反应速率B.反应前后催化剂的质量改变C.催化剂能加快化学反应速率D.反应前后催化剂的化学性质改变【答案】A【解析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂(又叫触媒)。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”,一变是能够改变化学反应速率,二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。催化剂只能改变化学反应速率,对生成物的质量无影响。A.催化剂能够改变化学反应速率,既可加快反应速率,也可以减慢反应速率故A正确;B.催化剂在化学反应前后质量和化学性质没有改变,故B错误;C.催化剂能够改变化学反应速率,既可加快反应速率,也可以减慢反应速率,故C错误;D.催化剂在化学反应前后质量和化学性质没有改变,故D错误;综上所述,选A。例9(2013，哈尔滨)下列应用和相应的原理(用化学方程式表示)及基本反应类型都正确的是()A．用过氧化氢溶液制氧气2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑分解反应B．用天然气作燃料CH4＋2O2=====点燃CO2＋2H2O氧化反应C．用铁制容器盛放稀盐酸Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑置换反应D．用熟石灰制生石灰CaO＋H2O===Ca(OH)2化合反应【答案】A【解析】用过氧化氢和二氧化锰制氧气的化学方程式为2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑，该反应由一种物质生成两种物质，因此属于分解反应，故A正确；天然气的主要成分为CH4，燃烧的化学方程式为CH4＋2O2=====点燃CO2＋2H2O，该反应是氧化反应，氧化反应不是基本反应类型，故B错误；用铁制容器盛放稀盐酸时发生反应的化学方程式为Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，故C错误；生石灰是氧化钙(CaO)的俗名，而熟石灰是氢氧化钙的俗名，即可以用生石灰来制熟石灰，故D错误。例10.酒精是一种无色透明、具有特殊气味的液体，易挥发，能与水以任意比例互溶，并能溶解碘、酚酞等多种物质，酒精易燃烧，常作酒精灯和内燃机的燃料，是一种绿色能源。当点燃酒精灯时，酒精在灯芯处,边汽化边燃烧，生成二氧化碳和水。根据以上叙述，可归纳出酒精的物理性质有_______