Question

物质是变化的，通过研究物质的变化规律，实现化学为人类社会服务的目的，是化学科学的核心任务．现有以下6个变化：
①100g液态水加热完全蒸发后得到100g水蒸气
②用锌与稀硫酸反应制取氢气
③用熟石灰中和废水中的盐酸
④用石灰石制取生石灰
⑤分离液态空气制取氧气
⑥厨房里烧煤（主要成分是碳）做饭
请回答下列问题：
（1）写出上述化学变化的化学反应方程式，并注明所属基本反应类型：______．
（2）物质之所以发生化学反应，从微观的角度看，是因为反应物的微粒之间在一定条件下发生有效的相互作用，使微粒的结构发生改变，或微粒重新排列组合，宏观上表现为生成了新的物质．
反应③中相互作用的粒子是（用符号表示）______．
化学变化过程中，原子______（变，不变），所以化学变化遵循质量守恒定律．但变化①不能用质量守恒定律来分析，理由是（从微观角度加以解释）______．
（3）变化⑥如果在纯氧中进行，要比在空气中要剧烈的多，从微观的角度分析原因是______．
（4）从应用的角度看，上述变化中利用化学变化获取有用物质的是（填序号）______；消除有害物质的是______，⑥是将______能转化为______能．
（5）许多物质是通过物理变化提纯的，物理提纯一般有两个思路，一是从混合物中取出杂质，另一种是从混合物中取出所需要物质，上述6个变化中，是通过物理提纯的方法获取所需物质的是（填序号）______，提纯思路是______，分离提纯利用了所需物质和杂质之间（写具体的性质）______不同．

Answer 1

解：（1）锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气后面标上上升符号，所以方程式是：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；熟石灰与盐酸反应生成氯化钙和水，用观察法配平，所以方程式是：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O，两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应；石灰石高温生成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳后面标上上升符号，所以方程式是：CaCO₃CaO+CO₂↑，一种物质反应生成了两种物质，属于分解反应；碳燃烧是碳与氧气反应生成二氧化碳，所以方程式是：C+O₂CO₂；两种物质反应生成了一种物质属于化合反应；
（2）酸碱反应的实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水，所以相互反应的是H⁺和OH^-；化学变化时分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，所以反应前后原子不变；质量守恒定律是对于化学变化来说的，①反应属于物理变化；
（3）促进燃烧的条件有增大氧气的浓度和增大可燃物与氧气的接触面积，如果在纯氧中进行时碳原子与氧分子接触面积大了，反应的速度快；
（4）②锌与硫酸反应制取的氢气是有用物质；④用石灰石制取生石灰是利用化学变化获取有用物质；③用熟石灰中和废水中的盐酸是消除有害物质，防止酸性物质的危害；厨房里烧煤（主要成分是碳）做饭是将化学能转化为热能；
（5）液态水变为水蒸气属于水的提纯，利用了沸点不同进行的分离；提纯思路是将提纯物质分离出来⑤分离液态空气制取氧气是利用液态氮和液态氧的沸点不同进行的分离，分离方法是利用将杂质分离出去．
故答案为：（1）Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，置换反应；Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O，复分解反应；CaCO₃CaO+CO₂↑，分解反应；C+O₂CO₂，化合反应；（2）H⁺和OH^-；不变；质量守恒定律是对于化学变化来说的，①反应属于物理变化，只是水分子之间的间隔变大了；（3）在纯氧中进行时碳原子与氧分子接触面积大了，反应的速度快；（4）②④；③；化学；热；（5）①⑤；①是从混合物中取出所需要物质，⑤是从混合物中取出杂质；沸点．
分析：（1）根据方程式的书写和反应物和生成物的种类考虑；（2）根据酸碱反应的实质考虑；（3）根据促进燃烧的条件考虑；（4）根据制取的物质和消耗的物质考虑本题；（5）根据分离过程中没有新物质生成考虑，根据分离时利用的物质和杂质的不同点考虑．
点评：解答本题关键是要知道方程式的书写方法，物理变化与化学变化的区别，了解质量守恒定律符合的条件．