2025年浙江省中考科學一輪復習考點突破課件物質(zhì)的變化與性質(zhì)

物質(zhì)的變化與性質(zhì)1.了解物質(zhì)變化存在物理變化和化學變化,認識化學變化是產(chǎn)生新物質(zhì)的過程,并存在能量的轉化;化學變化還會伴隨沉淀、產(chǎn)生氣體、顏色變化、發(fā)光、吸熱或放熱等現(xiàn)象。2.認識化學反應需要一定的條件,如燃燒的條件、催化劑的重要作用等。3.理解化學變化的本質(zhì)是原子的重新組合,原子的種類和數(shù)量不變;化學變化前后,分子的種類發(fā)生改變。4.知道常見的化合反應、分解反應、置換反應和復分解反應的特點。5.認識質(zhì)量守恒定律,并用它解釋常見的現(xiàn)象;了解質(zhì)量守恒定律的微觀本質(zhì)。6.知道化學反應可以用化學方程式表示,了解化學方程式表示的意義及書寫規(guī)則,能根據(jù)化學方程式進行簡單的計算。焦點1物理變化與化學變化的區(qū)別

例1

2024年4月30日,神舟十七號的三位航天員乘坐返回艙回到了地球。進入大氣層時,返回艙外包裹的燒蝕材料在高溫下發(fā)生分解、熔化、蒸發(fā)和升華等變化。(1)上述四種變化中,屬于化學變化的是材料的__________。

(2)燒蝕材料發(fā)生上述變化的過程中會__________(選填“吸收”或“放出”)熱量,使艙內(nèi)保持合適的溫度,保障了航天員和設備的安全。

分解吸收例2如圖是某密閉容器中物質(zhì)變化過程的微觀示意圖(其中“”代表氧原子,“”代表硫原子)。請回答下列問題:(1)變化Ⅰ中的“一定條件”可能是_________________________(寫出一項即可),發(fā)生的變化是______________。

(2)變化Ⅱ發(fā)生反應的化學方程式為________________________。

升高溫度(或減小壓強)

物理變化

2SO32SO2+O2

【解析】

(1)通過模型,從微觀角度認識宏觀的物質(zhì)變化,變化Ⅰ中只是分子之間的間隙發(fā)生變化,所以是物理變化,由于分子間隙變大了,可看成是一個汽化的過程,所以其條件是升高溫度(或減小壓強)。(2)變化Ⅱ比較復雜,要抓住有新的物質(zhì)即二氧化硫和氧氣生成,所以是一個化學變化,要完成這個反應的化學方程式的書寫,首先將沒有參加反應的三氧化硫劃掉,這樣寫出的化學方程式是4SO3

4SO2+2O2

,再約簡,由于反應物中的SO3是氣體狀態(tài),故生成物中的二氧化硫與氧氣都不用標箭頭?！緦c訓練】1.我國古代文獻記載中蘊含著豐富的化學知識。下列記載中不涉及化學變化的是()A.《易經(jīng)》——“澤中有火……上火下澤”B.《淮南萬畢術》——“曾青得鐵則化為銅”C.《抱樸子》——“丹砂(HgS)燒之成水銀,積變又還成丹砂”D.《天工開物》——“候潮一過,明月天晴,半日曬出鹽霜”D2.溫州碗窯村是清代浙南地區(qū)燒制民用青花瓷的主要基地。

下列制瓷的工序中涉及化學變化的是()D焦點2

物質(zhì)的性質(zhì)

例3《天工開物》記載的“生鐵、熟鐵連續(xù)生成工藝”,處于當時世界領先地位,是現(xiàn)代冶金工藝的雛形。其流程圖如下所示:(1)熔煉過程中,氧化鐵與一氧化碳在高溫下反應,利用了一氧化碳的____________(選填寫性質(zhì))。

(2)通過攪拌向生鐵中“充氧”可降低生鐵的含碳量,此過程體現(xiàn)了氧氣的________(選填“氧化性”或“還原性”)。“黑色濕泥”[有效成分為磷酸鐵(FePO4)]作為熔劑可加快反應,磷酸鐵屬于________(選填“酸”“堿”或“鹽”)類物質(zhì)。

還原性氧化性鹽【解析】(1)氧化鐵與一氧化碳在高溫的條件下反應生成鐵和二氧化碳,反應的化學方程式為Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2。該反應中CO奪取了Fe2O3中的氧元素,表現(xiàn)出還原性。(2)通過攪拌向生鐵中“充氧”,生鐵中的碳在高溫的條件下被氧氣氧化成二氧化碳,可降低生鐵的含碳量,該過程體現(xiàn)了氧氣的氧化性。由化學式可知,磷酸鐵是鐵離子與磷酸根離子構成的化合物,符合鹽的特點,屬于鹽?！緦c訓練】3.小科取兩玻璃棒分別蘸取濃氨水(會產(chǎn)生氨氣)和濃鹽酸,將其相互靠近但不接觸,觀察到有白煙生成,最終玻璃棒上形成了白色的氯化銨顆粒(如圖)。(1)兩種液體之間沒有接觸但發(fā)生反應產(chǎn)生了新物質(zhì),說明濃氨水和濃鹽酸具有____________。

(2)請你根據(jù)上述信息,寫出反應的化學方程式:_______________________。

揮發(fā)性

HCl+NH3===NH4Cl

焦點3利用質(zhì)量守恒定律對物質(zhì)的組成及化學反應的定量分析

例4某市自來水有股奇怪的味道,經(jīng)專家多輪綜合檢測,基本認定引起此次異味的主要物質(zhì)是鄰叔丁基苯酚。將30g鄰叔丁基苯酚完全燃燒,生成88gCO2和25.2gH2O(無其他產(chǎn)物)。已知鄰叔丁基苯酚的相對分子質(zhì)量為150,求:(1)30g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_____________。

24

2.8

C10H14O

(2)30g鄰叔丁基苯酚中m(O)=30g-24g-2.8g=3.2g。設鄰叔丁基苯酚的化學式為CxHyOz,m(C):m(H):m(O)=12x:y:16z=24∶2.8∶3.2,解得:x:y:z=10∶14∶1。又因為鄰叔丁基苯酚的相對分子質(zhì)量為150,所以鄰叔丁基苯酚的化學式為C10H14O。此處同學可能覺得相對分子質(zhì)量150這個條件是多余的,實際上這是題目的嚴謹之處。我們解得x:y:z=10:14:1是構成該物質(zhì)的各元素原子個數(shù)的最簡整數(shù)比,并不是所有物質(zhì)中各元素原子個數(shù)都是最簡整數(shù)比的,如過氧化氫(H2O2)中氫、氧原子個數(shù)就是2:2,不能約簡將其化學式寫為HO,因為實驗測得過氧化氫的相對分子質(zhì)量為34,而不是17,所以化學式的書寫要以事實為基礎。

例5圖甲是一款潛水艇緊急供氧設備的結構示意圖,產(chǎn)氧藥塊主要成分是氯酸鈉,需要鎂粉氧化放熱啟動并維持反應進行,快速產(chǎn)生氧氣。(1)啟動時,鎂粉(Mg)與氧氣反應生成氧化鎂(MgO)。其化學方程式為______________________。

(2)產(chǎn)氧藥塊反應會產(chǎn)生極少量有毒的氯氣,推測圖甲中試劑X應具有的性質(zhì)是__________________________。

(3)氯酸鈉受熱分解生成氯化鈉和氧氣。mg氯酸鈉分解過程中各物質(zhì)質(zhì)量變化如圖乙所示,選擇a、b、c、d、m中的部分數(shù)據(jù),列出它們的等式關系以體現(xiàn)質(zhì)量守恒定律:______________________________。

2Mg+O22MgO

吸收氯氣,但不吸收氧氣

a+d=b+c(或a+d=m、b+c=m)

【解析】

(1)啟動時,鎂粉(Mg)與氧氣反應生成氧化鎂(MgO),要注意反應條件,其化學方程式為2Mg+O2

2MgO。(2)產(chǎn)氧藥塊反應會產(chǎn)生極少量有毒的氯氣,由圖甲可知,通過試劑X,氯氣被吸收,氧氣排出,故推測圖甲中試劑X能吸收氯氣,但不吸收氧氣。(3)氯酸鈉受熱分解生成氯化鈉和氧氣,在化學反應進行的任何時間段內(nèi),參加反應的各物質(zhì)質(zhì)量之和都等于生成的各物質(zhì)質(zhì)量之和。根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等,生成氣體的質(zhì)量即為固體減少的質(zhì)量,由圖乙可知,m-d=a,即m=a+d;m-c=b,即m=b+c;a+d=b+c;故能體現(xiàn)質(zhì)量守恒定律的關系式有a+d=b+c、m=a+d、m=b+c?！緦c訓練】4.甜葉菊苷是一種新型甜味劑,其甜度為蔗糖的250~450倍,某實驗小組欲探究甜葉菊苷的元素組成,進行了如圖1操作,并分別將干冷的燒杯和蘸有澄清石灰水的燒杯倒置于火焰上方。圖1(1)小晴認為該實驗設計不嚴謹,原因是_________________________________________________________。經(jīng)改進實驗后,檢驗到甜葉菊苷在氧氣中充分燃燒的產(chǎn)物只有二氧化碳和水,由此確定甜葉菊苷中一定含有碳、氫元素。

酒精燃燒也會產(chǎn)生二氧化碳和水,也能使澄清石灰水變渾濁(2)為了進一步確定其元素組成,小晴利用如圖2裝置進行實驗。

吸收氧氣中的水蒸氣和二氧化碳1.44

也可以通入A中產(chǎn)生的過量氧氣來減小誤差5.納米鐵粉是指顆粒小到納米級的鐵粉,可用于處理廢水中的許多重金屬離子。例如:利用納米鐵粉與硫酸銅溶液反應除去重金屬銅離子。(1)寫出納米鐵粉與硫酸銅反應的化學方程式:________________________。

(2)相同條件下,等質(zhì)量的納米鐵粉比普通鐵粉去除重金屬離子速率快得多,其原因是_________________________________________________。Fe+CuSO4===FeSO4+Cu納米鐵粉顆粒更小,反應時的接觸面更大,反應速度更快(3)制備納米鐵粉的原理:FeCl2+H2

2HCl+Fe。

下圖為某次制備納米鐵粉過程中的部分物質(zhì)質(zhì)量情況,則

x=_____________(用數(shù)據(jù)a、

b、

m

和

n

表示)。

a+b-n-m

焦點4化學反應中質(zhì)量守恒的實驗研究

例6定律是對自然現(xiàn)象或關系的描述,通常可用數(shù)學方式加以表達。在學習“質(zhì)量守恒定律”時,小麗查閱到以下材料:(1)玻義耳實驗中,金屬灰增加的質(zhì)量是________________________。

(2)質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)過程,帶給我們的啟示有________(填字母)。

A.要善于總結前人的成果和經(jīng)驗B.實驗的成功與否,取決于藥品的選擇C.定量方法是科學研究的重要方法受上述研究啟發(fā),小麗對相關實驗進行了深入探究。參加反應的氧氣質(zhì)量

AC

(3)在白磷燃燒前后質(zhì)量測定實驗中(如圖)。氣球的作用有___________________________________________________。

形成密閉空間,緩沖壓力,防止瓶塞因氣壓過大而沖出(4)小麗認為,蠟燭燃燒后剩下的固體質(zhì)量比燃燒前少了,因此該現(xiàn)象不符合質(zhì)量守恒定律。請你設計一個能說服小麗的簡明實驗思路:___________________________________________________________________________________。

在密閉裝置中完成蠟燭燃燒﹐并測量蠟燭燃燒前后整個裝置的質(zhì)量,比較兩者的質(zhì)量大小【解析】(1)玻義耳實驗中,金屬灰增加的質(zhì)量是參加反應的氧氣質(zhì)量。(2)從質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)啟示我們,科學發(fā)現(xiàn)很多時候是幾代科學家共同努力的結果,所以要善于總結前人的成果和經(jīng)驗,A符合題意;藥品的選擇不足以決定實驗的成功與否,任何一個化學反應都遵循質(zhì)量守恒定律,只不過在研究初期,適當?shù)乃幤?好的實驗方案能夠更容易發(fā)現(xiàn)科學規(guī)律,B不符合題意;定量方法可通過數(shù)據(jù)的采集確定實驗結論,是科學研究的重要方法,質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)是必須要進行定量研究的,C符合題意。

(3)白磷燃燒時放熱,會使裝置內(nèi)壓強增大,裝置中氣球的作用是形成密閉空間的同時可以緩沖壓力,使瓶內(nèi)氣壓保持在一定范圍內(nèi),防止瓶塞因氣壓過大而沖出。(4)化學變化都遵循質(zhì)量守恒定律,蠟燭燃燒后剩余固體質(zhì)量比燃燒前少,是由于生成氣體逸出。要證明質(zhì)量守恒,需在密閉裝置中完成蠟燭燃燒﹐并測量蠟燭燃燒前后整個裝置的質(zhì)量,比較兩者的質(zhì)量大小

。例7某同學用如圖裝置驗證質(zhì)量守恒定律。稱取一定質(zhì)量的碳酸鈉裝入氣球,將氣球套在錐形瓶上。將藥品全部倒入裝有足量稀鹽酸的錐形瓶中,氣球迅速脹大。稱量反應前后裝置的總質(zhì)量,實驗數(shù)據(jù)如下表所示。(反應的化學方程式:Na2CO3+2HCl===2NaCl+HCl+CO2↑)實驗次數(shù)123碳酸鈉質(zhì)量/g0.531.062.12反應前裝置總質(zhì)量/g66.3366.8667.92反應后裝置總質(zhì)量/g66.1966.6267.42

0.22g

例8利用加熱高錳酸鉀的方法,驗證化學反應的質(zhì)量守恒定律。如圖,小科將適量高錳酸鉀裝入試管,塞入一團棉花并測出試管、棉花與藥品的總質(zhì)量為m1。加熱使之充分反應后,測得量筒中氣體體積為V,再次測得反應裝置與物質(zhì)總質(zhì)量為m2,已知常溫常壓下氧氣密度為ρ。據(jù)此請回答:(1)實驗中用量筒收集氣體的好處是____________________________。

(2)實驗中,試管口內(nèi)壁附著紫紅色小液滴,請解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因:____________________________________。

(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算發(fā)現(xiàn):m1-m2≠ρV,與質(zhì)量守恒定律不符。造成這一實驗結果的原因分析正確的是__________(填字母)。

A.試管中高錳酸鉀沒有完全分解B.導管口連續(xù)均勻冒氣泡時才收集氣體C.未調(diào)節(jié)量筒內(nèi)外液面相平就讀數(shù)D.停止加熱時,先將導管移出水面,再熄滅酒精燈便于直接讀出氧氣的體積高錳酸鉀粉末溶于冷凝水形成溶液

BCD

【解析】

(1)排水法收集氧氣時,用量筒可直接讀出氧氣的體積。(2)高錳酸鉀粉末溶于水能形成紫紅色溶液,固體貯存過程中一般都會受潮,加熱時其中的水分會汽化,在試管壁遇冷液化形成冷凝水。(3)此實驗是驗證化學反應質(zhì)量守恒定律的,而不是要制取得到純凈氧氣。所以在導管口有氣泡冒出時就要收集,雖然收集到的氣體不是純凈的氧氣,但是它的體積就代表產(chǎn)生氧氣的體積。若等到導管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時才收集氣體,已經(jīng)有部分氣體逸散到空氣中去了。利用m氧氣=ρV,可準確求出氧氣的質(zhì)量。而題中給出的ρ為常溫常壓下氧氣的密度,所以測量氧氣體積V也要在常溫常壓下測量。這樣,對V的測量就有兩個要求:①常溫下測量V:停止加熱時要先熄滅酒精燈,讓圖中導管始終連通試管和量筒中的氣體,所以這根導管要伸入量筒底部。當觀察到量筒中液體穩(wěn)定了即表示整個裝置冷卻到室溫。②常壓下測量V:調(diào)節(jié)量筒內(nèi)外液面相平再讀數(shù),這樣測量的體積V才是在常壓(外界大氣)下準確的數(shù)值。否則,當量筒里面的液面低于水槽中的液面時,量筒中的氣壓就大于外界氣壓,造成V偏小;當量筒里面的液面高于水槽中的液面時,量筒中的氣壓就小于外界氣壓,造成V偏大。

【對點訓練】6.18世紀前后,人們把元素等同于一種在化學變化中不可再分的物質(zhì),即單質(zhì)?！叭妓卣f”和“燃燒的氧化學說”一度成為科學家爭論的焦點。材料一:1703年,施塔爾提出“燃素說”:燃素也是一種元素,燃素存在于一切可燃物中。如金屬含有燃素,金屬燃燒時金屬釋放燃素后成為金屬灰(實際是金屬氧化物);金屬灰與燃素結合又會重新變回金屬。材料二:1766年,卡文迪許制得氫氣并認為它是燃素;1773年,舍勒研究發(fā)現(xiàn),可燃物燃燒需要一種他稱為“火空氣”的單質(zhì)參與;1784年前,人們認為水是一種元素;1796年,普里斯特利制得可在“脫燃素氣”中燃燒的“可燃空氣”,也把它當作燃素。材料三:1777年,拉瓦錫建立了“燃燒的氧化學說”,認為可燃物中不存在燃素;1801年,克魯克香克證明了普里斯特利所謂的“可燃空氣”是一氧化碳,從而結束了“燃素說”與“燃燒的氧化學說”之爭。(1)用你所學的燃燒條件分析,材料二中的“火空氣”是__________。

(2)材料三中的“可燃空氣”一氧化碳屬于純凈物中的____________,所以不可能是燃素。

氧氣化合物(3)“燃素說”自提出后就引起爭議。下列是當時科學家分析的事實或現(xiàn)象,用“燃素說”解釋不合理的是______(可多選)。選項事實或現(xiàn)象用“燃素說”解釋A金屬成分比金屬灰簡單因為金屬燃燒時燃素從金屬中逸出B加熱金屬灰通入氫氣,金屬灰變回金屬因為氫氣是燃素C木炭與金屬灰一起加熱變回金屬因為木炭富含燃素D銅在空氣中加熱后質(zhì)量增加因為金屬銅中含有燃素,加熱后有燃素逸出E燃素(氫氣)與脫燃素氣(氧氣)結合成為水因為水是一種元素ADE(4)氫氣和一氧化碳一度被認為是燃素,是因為它們都能使金屬灰變回金屬,實際上這是因為這兩種物質(zhì)都具有______性。還原7.如圖是小明同學設計的質(zhì)量守恒定律的驗證實驗,錐形瓶中放有足量的稀鹽酸,小氣球里事先裝入一些石灰石,然后將小氣球固定在錐形瓶口上,該裝置器氣密性良好。將實驗裝置放在天平左盤,調(diào)節(jié)天平平衡。然后將氣球內(nèi)的石灰石全部倒入錐形瓶內(nèi),溶液立即開始冒氣泡,氣球逐漸脹大,天平左端逐漸翹起,天平失去平衡。

遵循氣球排開的空氣的質(zhì)量將氣球浸沒在水中測體積時,因為水壓的作用使氣球體積變小,導致溢出水的體積偏小,最后計算出的氣球排開空氣的質(zhì)量偏小

焦點5對化學方程式表示的意義的理解

例9圖中四位同學正在討論某一個化學方程式表示的意義,他們所描述的化學方程式是(

)A.S+O2

SO2B.2H2+O2

2H2OC.2CO+O2

2CO2D.CH4+2O2

CO2+2H2OB【對點訓練】8.下圖四位同學正在討論某化學方程式的意義,他們所描述的化學方程式是(

)A.2H2O2

2H2O+O2↑B.H2O+CO2===H2CO3C.H2CO3===H2O+CO2↑D.2KClO3

2KCl+3O2↑D焦點6從模型角度綜合分析考查化學方程式

例10

“宏觀—微觀—符號—量”是科學特有的表征物質(zhì)及其變化的方法。2024年4月25日,搭載神舟十八號載人飛船的長征二號F遙十八運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射?；鸺破魇褂闷纂潞退难趸鳛橥七M劑,燃燒時發(fā)生反應的微觀示意圖如下,下列說法不正確的是(

)A.從量的角度看:反應前后原子總數(shù)減少B.從微觀構成看:氮氣是由氮分子構成的C.從符號表征看:四氧化二氮的化學式是N2O4D.從宏觀物質(zhì)看:燃燒產(chǎn)物中含有單質(zhì)與化合物兩類物質(zhì)A例11從微觀視角看物質(zhì)的變化是化學特有的思維方式。三幅示意圖分別表示生成氯化鈉的不同化學反應。請根據(jù)圖示回答相關問題:(1)由圖1可知,氯化鈉由____________________構成。

(2)圖2描述了NaOH溶液與鹽酸反應的微觀實質(zhì),C處應填入的物質(zhì)化學式為_________。

(3)圖3表示反應的化學方程式為________________________________。

鈉離子和氯離子

H2O

Cl2+2NaClO2===2ClO2+2NaCl

【解析】

(1)由示意圖可知,鈉原子失去電子,氯原子得到電子,氯化鈉由鈉離子和氯離子構成。(2)由于氫氧化鈉能夠電離出鈉離子和氫氧根離子,鹽酸能夠電離出氫離子和氯離子,所以A處應該是氫氧根離子,符號為OH-;B處是氫離子,符號為H+;氫氧根離子和氫離子結合能夠生成水分子,所以C處應該是水分子,化學式為H2O。(3)由圖示中分子的微觀結構可知該反應的反應物是Cl2和NaClO2,生成物是ClO2和NaCl,所以該反應的化學方程式為Cl2+2NaClO2===2ClO2+2NaCl?！緦c訓練】9.我國科學家在國際上首次以CO2和H2為原料,在構筑的納米“蓄水”膜反應器中實現(xiàn)了二氧化碳在溫和條件下一步轉化為乙醇的反應,該反應的微觀示意圖如圖。則(

)A.參加反應的二氧化碳和氫氣的分子個數(shù)比為2∶7B.反應前后分子種類和數(shù)目都發(fā)生變化C.該反應的基本反應類型是置換反應D.該成果的應用價值在于生產(chǎn)更加清潔的能源B10.CO2的轉化和利用是一個熱門的研究課題?；卮鹣铝邢嚓P問題:(1)2016年我國科研人員研制出一種“可呼吸CO2”的電池,放電時該電池“吸收CO2”,充電時該電池“放出CO2”。放電時,金屬鈉和CO2發(fā)生置換反應生成一種非金屬單質(zhì)和一種常見的鹽,寫出此反應的化學方程式:_____________________________。

4Na+3CO2===2Na2CO3+C

(2)2018年5月,某雜志介紹了我國的一項研究成果:在一種新催化劑作用下可實現(xiàn)二氧化碳高效轉化為甲醇,相關反應如圖所示,參加反應的甲和乙的分子個數(shù)之比為________。

1:3

焦點7化學方程式的計算

例12復方碳酸氫鈉片是一種常用的抗酸劑藥物,口服后能迅速中和胃酸,用于緩解胃酸過多引起的胃痛等癥狀。復方碳酸氫鈉片的主要成分是碳酸氫鈉(其他成分可溶于水,但不參與反應),碳酸氫鈉與鹽酸反應的化學方程式為NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑。某科學興趣小組為了測定藥片中碳酸氫鈉的含量做了以下實驗:先將復方碳酸氫鈉片制成粉末,取10g分多次放入盛有100g稀鹽酸的燒杯中充分反應。測出加入的粉末質(zhì)量和反應后的溶液質(zhì)量,兩者質(zhì)量關系如圖所示。(1)實驗后,興趣小組又往燒杯中加入少量粉末,觀察到______________,說明上述實驗結束時稀鹽酸過量。

有氣泡產(chǎn)生

【解析】

(1)由化學方程式可知,反應有二氧化碳氣體產(chǎn)生,所以如果反應后鹽酸過量,則加入粉末會有氣泡產(chǎn)生。(2)根據(jù)化學方程式的計算,需要設、化學方程式、對應關系、列方程、求解、作答6個基本環(huán)節(jié),缺一不可;有些量可以在進入6環(huán)節(jié)之前作好準備如本題中先求出二氧化碳的質(zhì)量?！緦c訓練】11.如圖表示某國際空間站的水氣整合系統(tǒng),其中“氧氣生成系統(tǒng)”能電解水,產(chǎn)生氫氣和氧氣;“薩巴蒂爾系統(tǒng)”能把氫氣和航天員呼吸產(chǎn)生的二氧化碳反應生成液態(tài)水和甲烷氣體;液態(tài)水即時循環(huán)利用,甲烷排放到外太空。(1)圖中化學式標注的物質(zhì),屬于有機物的是_________。

CH4

(2)已知一個航天員平均一天要消耗約0.8kg的氧氣,請計算一個航天員在空間站30天,理論上至少需要給該水氣整合系統(tǒng)補充多少質(zhì)量的水?(已知二氧化碳足量)

焦點8考查化學反應的基本類型

例13《天工開物》中記載了許多我國古代勞動人民對物質(zhì)的認識和應用的事例。如硝石:“硝質(zhì)與鹽同母,大地之下潮氣蒸成,現(xiàn)于地面。”石灰:“凡石灰經(jīng)火焚煉為用。用以砌墻、石,則篩去石塊,水調(diào)黏合。”(1)硝石(硝酸鉀)與食鹽同屬于________(選填“酸”“堿”或“鹽”)類物質(zhì)。

(2)文中石灰指氧化鈣,可通過CaCO3

CaO+CO2↑反應制備,此反應屬于__________反應(填寫反應的基本類型);水調(diào)黏合過程中,氧化鈣和水發(fā)生反應的化學方程式為_________________________,此反應屬于__________(選填寫反應的基本類型)反應。

鹽分解

CaO+H2O===Ca(OH)2

化合【解析】

(1)硝石(硝酸鉀)與食鹽都是由金屬陽離子與酸根陰離子構成的化合物,同屬于鹽。(2)由CaCO3

CaO+CO2↑可知,該反應是由一種物質(zhì)生成兩種新物質(zhì),屬于分解反應;氧化鈣和水發(fā)生反應的化學方程式為CaO+H2O===Ca(OH)2,該反應是由兩種物質(zhì)反應生成一種新物質(zhì),屬于化合反應。【對點訓練】12.我國大力推行清潔能源,減少二氧化碳排放,減弱溫室效應。液氨可用作未來汽車的清潔燃料,其燃燒的化學方程式為4NH3+3O2

6H2O+2N2。該反應的基本反應類型屬于(

)A.置換反應B.復分解反應C.化合反應D.分解反應A焦點9化學反應進程的判斷

例14某興趣小組對“稀鹽酸與石灰石是否恰好完全反應”展開了系列實驗(稀鹽酸與石灰石中雜質(zhì)不反應)?！緦嶒灢僮鳌咳∫粔K狀石灰石于試管中,往試管中加入5mL稀鹽酸。【實驗現(xiàn)象】①開始時固體表面有大量氣泡。②反應停止后,試管底部有塊狀固體殘留,固體表面無氣泡。③試管內(nèi)溶液為無色?！境醪椒治觥?1)反應停止后,某同學根據(jù)上述實驗現(xiàn)象進行初步判斷,得出了石灰石沒有反應完的結論。支持該同學得出這一結論的依據(jù)是________(選填上述實驗現(xiàn)象的序號)。

【小組討論】大家討論后認為,要判斷是否恰好完全反應,可以從液體和固體兩條途徑進行探究:一是探究殘留液體中是否還有鹽酸;二是探究殘留塊狀固體中是否還有碳酸鈣。

②

【繼續(xù)探究】(2)對原殘留液體是否還有鹽酸的探究,有同學取原殘留液體,滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是根據(jù)這一現(xiàn)象,得出了原殘留液體中存在鹽酸的結論。但小金認為根據(jù)這一現(xiàn)象是不能得出原殘留液中存在鹽酸的結論,小金的理由是______________________________________________________________________________________。

(3)探究原殘留液體中是否還有鹽酸,真正需要檢驗的離子是_________________。

不存在稀鹽酸時,反應產(chǎn)生的氯化鈣溶液中含有氯離子,也能與AgNO3溶液反應產(chǎn)生白色沉淀氫離子(或H+)

(4)探究殘留塊狀固體中是否還有碳酸鈣。小麗取原殘留塊狀固體用水洗凈后加入稀鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水,出現(xiàn)了______________________的現(xiàn)象,于是得出殘留塊狀固體中還存在碳酸鈣。

【實驗結論】在原反應結束時,稀鹽酸與石灰石沒有恰好完全反應,石灰石中碳酸鈣有剩余。澄清石灰水變渾濁【解析】

(1)反應停止后,試管底部有塊狀固體殘留,固體表面無氣泡。由此初步判定石灰石過量,酸已反應完。(2)對原殘留液體是否還有鹽酸的探究,不能用滴加AgNO3溶液再滴加稀硝酸的方法檢驗,因為這是檢驗氯離子,反應產(chǎn)生的氯化鈣溶液中含有氯離子,也能與硝酸銀溶液反應產(chǎn)生白色沉淀。(3)根據(jù)實驗現(xiàn)象可知探究原殘留液體中是否還有鹽酸,真正需要檢驗的離子是氫離子。(4)探究殘留塊狀固體中是否還有碳酸鈣,可取原殘留塊狀固體加入稀鹽酸,若產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,說明碳酸鈣有剩余。例15小科在某次家庭勞動實踐時發(fā)現(xiàn)廁所污垢通常用潔廁靈進行清洗,他對家里某品牌潔廁靈的有效成分及其含量進行實驗研究。查閱資料可知潔廁靈(如圖)的有效成分是HCl。HCl的含量可利用NaHCO3溶液來測定,反應的化學方程式為HCl+NaHCO3===NaCl+H2O+CO2↑,潔廁靈其他成分均不參加反應。向一錐形瓶中加入100g該品牌潔廁靈,再逐次加入相同質(zhì)量分數(shù)的NaHCO3溶液,測出每次錐形瓶中充分反應后溶液的總質(zhì)量,數(shù)據(jù)記錄如表。實驗編號第一次第二次第三次加入NaHCO3溶液的質(zhì)量/g100100100反應后溶液的總質(zhì)量/g197.8295.6394.5(1)該潔廁靈呈__________(選填“酸性”或“堿性”)。

(2)第一次實驗產(chǎn)生的氣體質(zhì)量為________g。

酸性

2.2

(4)下列關于家庭小實驗活動的說法中,你認為合理的有________(多選,填字母)。

A.開展家庭小實驗活動時,需要規(guī)范操作B.明白實驗原理和安全事項后,有安全保障才開展實驗C.只要網(wǎng)上能買到的,可隨意購買藥品或器材進行各類實驗

AB

【解析】

(1)潔廁靈的有效成分是HCl,HCl溶于水形成鹽酸,鹽酸呈酸性。(2)由質(zhì)量守恒定律可知,第一次實驗產(chǎn)生的氣體質(zhì)量=100g+100g-197.8g=2.2g。

(3)實驗測定該品牌潔廁靈中HCl的質(zhì)量分數(shù),必須保證樣品中HCl反應完,從表格數(shù)據(jù)分析,每100gNaHCO3溶液完全反應后可生成二氧化碳2.2g,第三次實驗中加入NaHCO3溶液后,反應生成二氧化碳的總質(zhì)量=100g+100g+100g+100g-394.5g=5.5g,第三次加入的100gNaHCO3溶液反應后只生成二氧化碳1.1g,說明第三次實驗中HCl已經(jīng)反應完。(4)A.開展家庭小實驗活動時,需要規(guī)范操作,才能夠保證人身安全,選項合理;B.明白實驗原理和安全事項后,有安全保障才開展實驗,選項合理;C.即使網(wǎng)上能買到的,也不可隨意購買藥品或器材進行各類實驗,以免發(fā)生意外,選項不合理。故填AB?！緦c訓練】13.黃銅是銅和鋅的合金,某興趣小組在10g黃銅樣品中逐次加入一定質(zhì)量分數(shù)的等量稀鹽酸進行反應,實驗數(shù)據(jù)如下:樣品第1次第2次第3次第4次第5次加入稀鹽酸質(zhì)量(g)1010101010生成氣體質(zhì)量(g)0.020.020.020.010(1)上述實驗中遵守質(zhì)量守恒定律的是_______(填字母)。

A.第1、2、3次B.第1、2、3、4次C.全部5次

B

(2)在坐標系中畫出生成氣體質(zhì)量與加入稀鹽酸質(zhì)量的關系圖像。

焦點10化學反應的先后順序

例16研究鹽酸與氧化銅反應實驗后,得到了一杯廢液。某同學想知道該廢液中是否還含有鹽酸以及氯化銅的質(zhì)量分數(shù),他取了109.8g廢液于燒杯中,然后向廢液中逐滴加入一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的氫氧化鈉溶液,所加氫氧化鈉溶液與生成沉淀的質(zhì)量關系如圖所示。試分析計算:(1)同學判斷該廢液中還含有鹽酸的理由是__________________________________________。

【解析】

(1)鹽酸與氯化銅共存的情況下,加入氫氧化鈉溶液,氫氧化鈉會首先與鹽酸反應,因為若氫氧化鈉同時與氯化銅也發(fā)生反應,則生成的氫氧化銅還會與鹽酸反應變成氯化銅的。開始加入50g氫氧化鈉溶液時沒有沉淀產(chǎn)生

化學反應的先后問題分以下幾類探討第一類放出氣體或生成沉淀時的反應先后1.如向Na2CO3和NaOH的混合溶液中滴入稀鹽酸。溶液中有堿時,酸優(yōu)先與堿反應,然后才能與碳酸鹽反應釋放CO2。2.如向CuSO4和H2SO4的混合溶液中滴入NaOH溶液。溶液中有酸時,堿優(yōu)先與酸反應,然后才能在里面產(chǎn)生堿的沉淀。3.如向CaCl2和HCl的混合溶液中滴入Na2CO3溶液。溶液中有酸時,Na2CO3優(yōu)先與酸反應,然后才能在里面產(chǎn)生碳酸鹽的沉淀。第二類吸收氣體或溶解沉淀時的反應先后4.如把CO2和HCl的混合氣體通入堿溶液。酸性強的氣體比酸性弱的氣體更容