摘要:化合反应与氧化反应 由两种或两种以上的物质生成 的化学反应.叫做化合反应.如硫.铝在氧气中燃烧就属于化合反应. 物质跟 发生的反应叫氧化反应.氧化反应是指物质跟氧发生的化学反应.而不是专指物质跟氧气发生的化学反应.物质跟氧气发生的化学反应只是氧化反应的一种形式. 答案:另一种物质 氧 疑难突破 利用高锰酸钾制氧气时怎样检查装置的气密性? 剖析:先把导气管的一端放入水里.然后两手紧贴容器外壁.如果装置不漏气.里面的空气受热膨胀.导管口有气泡冒出.松开两手.使它冷却.导管中就会形成一段水柱. 问题探究 问题 有四个集气瓶.分别充满了空气.氮气.二氧化碳和氧气.试用简单的方法加以鉴别. 探究:把燃着的木条分别伸入四个集气瓶中.木条正常燃烧的原气体是空气,木条燃烧更旺的原气体是氧气,木条火焰熄灭的原气体是氮气和二氧化碳.再向使火焰熄灭的两个集气瓶中加入适量的澄清石灰水并振荡.使澄清石灰水变浑浊的原气体是二氧化碳.没有变化的原气体是氮气. 典题精讲 例1 下列有关氧气实验现象的描述正确的是( ) A.硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰 B.磷在氧气中燃烧产生白色烟雾 C.碳在氧气中燃烧发出白光 D.碳在氧气中燃烧生成二氧化碳 思路解析:硫在空气中和在氧气中燃烧的火焰颜色是不同的.在空气中呈淡蓝色.在氧气中呈蓝紫色.磷在氧气中燃烧产生白烟.因为生成物五氧化二磷是白色固体.“碳在氧气中燃烧生成二氧化碳 不是对实验现象的描述. 答案:C 例2 下列性质属于化学性质的是( ) A.氧气不易溶于水 B.氮气是没有颜色.没有气味的气体 C.镁带能在空气中燃烧 D.汽油易挥发 思路解析:发生化学变化才能表现出来的性质是化学性质.C项是因“镁在空气中燃烧生成了新物质氧化镁 才表现出的性质.所以是化学性质. 答案:C 知识导学 学习氧气时注意: ①由于氧气的密度比空气大.所以氧气在收集时可用向上排空气法,又由于氧气不易溶于水.所以氧气可用排水法收集. ②水中的生物是依靠溶解在水中的氧气生存的. ③氧气在气态时是无色的.在固态和液态时是淡蓝色. 描述物质在氧气中燃烧现象的方法: 重点是描述木炭.硫.铝.磷.铁等在氧气中燃烧的实验现象.描述物质在氧气中燃烧的现象时.一般从四方面来描述:①物质原来的颜色,②对产生的光加以描述,③放出热量,④对生成物加以描述. 进行实验时要注意的问题: ①夹木炭的坩埚钳由上而下慢慢伸入瓶中.如果很早伸入集气瓶的底部.瓶中的氧气被热的气体赶出来.木炭燃烧会不旺. ②硫的用量不能过多.防止对空气造成污染.实验时应在通风橱中进行. ③光一般指固体燃烧产生的现象.如镁条燃烧.木炭燃烧等只产生光.不产生火焰,火焰是指气体燃烧或固体或液体的蒸气燃烧产生的现象. ④五氧化二磷是固体.现象应描述为产生白烟.烟是指固体小颗粒.雾是指液体小液滴. ⑤细铁丝绕成螺旋状,铁丝一段系一根火柴,集气瓶内预先装少量水或铺一层细砂. ⑥蜡烛燃烧时盛氧气的集气瓶要干燥.可观察到水雾. 理解缓慢氧化要注意: 缓慢氧化是指进行很缓慢的氧化反应.也要放出热量.如果放出的热量使温度达到可燃物的着火点.就可以引起自发燃烧.也就是自燃.缓慢氧化也可以向剧烈氧化反应转化. 供给呼吸氧主要用于:医疗.登山.潜水.宇航,支持燃烧氧主要用于:炔焰用于焊接和切割.炼钢.作火箭助燃剂. 化合反应特征的记忆方法: 可概括为:“多变一 .可用通式A+B+--→AB--来表示. 学习化合反应与氧化反应时易出现的认知误区: 化合反应不一定是氧化反应.氧化反应也不一定是化合反应.两者没有必然的联系. 疑难导析 要说明检查装置的气密性关键是先后顺序一定不能颠倒,然后说明怎样连接仪器.如何操作,最后说明要注意什么问题.否则会造成怎样的结果. 问题导思 此题属于物质的鉴别题.做鉴别题的原则是:?①找出题目中所给物质中有特性的物质.依据特性作为解题的突破口.再依次鉴别,②步骤要少.现象要明显,③叙述要明朗清晰.按操作--现象--结论的程序论述.不可先说结论后说现象,④操作要简便可行. 典题导考 对于描述物质在氧气中燃烧时的现象.应该在做试验时仔细观察现象.并对物质在空气中和在氧气中燃烧的现象作出比较.熟练记忆. 典题变式 下列实验现象的描述正确的是( ) A.铁丝在氧气中燃烧时.火星四射.生成黑色固体 B.红磷在空气中燃烧时.产生大量的白雾 C.木炭在氧气中燃烧时.发出白色火焰 D. 硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰 答案:A 绿色通道 判断物质的性质是物理性质还是化学性质.关键看是否发生化学变化并通过化学变化表现出来. 典题变式 下列物质的用途.主要利用化学性质的是( ) A.铜制作导线 B.活性炭吸附冰箱中的异味 C.氧气供给呼吸 D.稀有气体作为霓虹灯的填充气 答案:CD
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化学反应的实质是原子的重新组合.那么,在一切化学反应前后,物质的总质量是否发生变化呢?针对这一问题,甲、乙、丙三位同学分别做了如下实验探究:
学生甲:在一只试管中装入少量红磷,将其置于一烧杯中,称量,并记录数据;然后,用酒精灯加热,点燃红磷,充分反应后,冷却称量.
学生乙:把装有无色氢氧化钠溶液的小试管,小心地放入盛有蓝色硫酸铜溶液的小烧杯中.将小烧杯放到天平上称量.取下小烧杯并将其倾斜,使两种溶液混合,氢氧化钠与硫酸反应,生成蓝色沉淀,再把小烧杯放到天平上称量.
学生丙:设计了如图所示的实验.
请你回答以下问题:
(1)你认为甲、乙、丙三位同学所进行的实验,有错误的是
(2)学生丙所进行的实验,反应前后天平能平衡吗?
答:
(3)若学生丙在实验前称量包括反应容器在内的各物质总质量为135g,请你完成下表以表示他在称量时使用砝码的情况(添加用“↓”表示,从托盘上取下用“↑”表示).
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学生甲:在一只试管中装入少量红磷,将其置于一烧杯中,称量,并记录数据;然后,用酒精灯加热,点燃红磷,充分反应后,冷却称量.
学生乙:把装有无色氢氧化钠溶液的小试管,小心地放入盛有蓝色硫酸铜溶液的小烧杯中.将小烧杯放到天平上称量.取下小烧杯并将其倾斜,使两种溶液混合,氢氧化钠与硫酸反应,生成蓝色沉淀,再把小烧杯放到天平上称量.
学生丙:设计了如图所示的实验.
请你回答以下问题:
(1)你认为甲、乙、丙三位同学所进行的实验,有错误的是
甲
甲
同学,改进的方法是将试管塞上一个带导管的单孔橡皮塞,导管上系一气球
将试管塞上一个带导管的单孔橡皮塞,导管上系一气球
,目的是使装置密闭
使装置密闭
.(2)学生丙所进行的实验,反应前后天平能平衡吗?
答:
不能
不能
[答能或不能],理由是镁与硫酸反应产生氢气,氢气充满气球,使整个装置所受空气浮力增大.
镁与硫酸反应产生氢气,氢气充满气球,使整个装置所受空气浮力增大.
.(3)若学生丙在实验前称量包括反应容器在内的各物质总质量为135g,请你完成下表以表示他在称量时使用砝码的情况(添加用“↓”表示,从托盘上取下用“↑”表示).
砝码 | 100g | 50g | 20g | 20g | 10g | 5g |
使用情况 | ↓ | ↓↑ ↓↑ |
↓ ↓ |
↓↑ | ↓ ↓ |
↓ |
物质之间发生化学反应时,常伴随有明显的现象,但有些化学反应却观察不到明显的现象.某班同学为证明NaOH能与稀盐酸发生中和反应,从不同角度设计了如下实验方案,并进行实验.
【方案一】:先在NaOH稀溶液中滴加几滴酚酞试液,溶液显________色,然后再滴加盐酸,当观察到________,证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应.当得到无色溶液时,小虎认为这时酸与碱恰好完全反应.小英却认为这时还应该存在的另一种情况是________.接着老师又提出问题:红色消失一定证明是酸与碱发生中和反应吗?他们经过讨论认为也可能是酚酞与酸反应而褪色.这时应在溶液中再滴加________溶液,若有________现象,则证明不是酚酞与酸反应而褪色.
【方案二】:用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时测定混合溶液的pH,如果测得的pH逐渐变小且小于7,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应.这时小虎又提出疑问:pH逐渐变小,可能是由于溶液稀释造成的,不能说明一定发生了反应.小全对小虎的疑问进行了反驳,他的理由是:________.
测定溶液的pH时,需在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用________把待测液滴在pH试纸上,过一会儿,将试纸的颜色与________比较,从而得出溶液的pH.若对一未知溶液用湿润的pH试纸来测定溶液的pH,则测定的结果会________.
A.偏大,B.偏小,C.不变,D.以上三种可能都有
【方案三】:在试管中放入一粒NaOH固体,然后加入稀盐酸.
小华看到氢氧化钠固体消失了,认为发生了反应.而小全想了想之后却不同意小华的观点,小全的理由是:________.小明用手摸了摸试管外壁,试管比较热,他认为不仅说明它们发生了反应,而且是放热反应.小全思考之后仍然不同意小明的观点,小全的理由是:________.
乙同学和丙同学各设计了一个装置(见右图),都说在不使用温度计的情况下可以判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应.分析说明:________(填序号)装置更合理,理由是________.若选用合理的装置进行实验,当出现________现象时,可以说明NaOH溶液与稀盐酸发生了反应.
【方案四】:可以通过测定反应前的物质不存在来判断反应的发生.将一定量的稀盐酸溶液平均分为两份,一份直接加入锌粒中,观察到的现象是________;向另一份中先加入过量的NaOH溶液,再加入锌粒中,观察到________现象,说明NaOH溶液和HCl溶液发生了反应.锌粒与稀盐酸反应的化学方程式为________.
【方案五】:定量研究是化学研究中的一种重要的方法.一同学将200 mL稀盐酸平均分成两份,其中一份直接加入到w g的CaCO3中,充分反应后收集到V1体积的CO2;向另一份中先滴加一定量的NaOH溶液,充分反应后,也加入到w g的CaCO3中,反应后收集到V2体积的CO2.如果V1________V2(填“>”或“<”或“=”)也能说明NaOH溶液和HCl溶液发生了反应.
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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.
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物质之间发生化学反应时,常伴随有明显的现象,但有些化学反应却观察不到明显的现象.某兴趣小组同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应,从不同角度设计了如下实验方案,并进行实验.
方案一:先用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时测定混合溶液的pH,如果测得的pH逐渐变小且小于7,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应.
(1)用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作是:______.
(2)简述强调“测得的pH小于7”的理由:______.
方案二:先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液,溶液显红色,然后再不断滴加盐酸,一段时间后可观察到红色消失,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应.
该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液,溶液变成了红色,过了一会儿红色就消失了.该小组对这种意外现象的原因作了如下猜想:
①可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应,使红色消失;
②可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应,使红色消失.
(1)为验证猜想①,该组同学做了如下实验:将配制的氢氧化钠溶液加热,并在液面上方滴一些植物油,然后在冷却后的溶液中滴入酚酞溶液.实验中“加热”和“滴入植物油”目的是______.实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关.
(2)为验证猜想②,该组同学做了如下实验:取了一定量的Na2CO3溶液,在其中滴入酚酞溶液,发现溶液也呈现红色,由此可得出以下两点结论:
结论1:说明Na2CO3溶液呈______性;
结论2:说明酚酞溶液红色消失与空气中的二氧化碳______(填“有关”或“无关”).
(3)该小组同学通过查阅资料得知:当氢氧化钠溶液浓度很大时,就会出现上述意外现象.请设计实验证明该方案中取用的NaOH溶液浓度过大:①实验方法:______,②观察到的现象______.
方案三:化学反应中通常伴随有能量的变化,可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生.如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化,则证明发生了化学反应.
该组同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10mL混合,用温度计测定室温下混合前后温度的变化,并记录了每次混合前后温度的升高值△t(如下表).
编号 | 盐酸 | NaOH溶液 | △t/℃ |
1 | 3.65% | 2.00% | 3.5 |
2 | 3.65% | 4.00% | x |
3 | 7.30% | 8.00% | 14 |
(1)表中x=______.
(2)某同学在没使用温度计的情况下,通过如图1所示装置完成了实验.则该同学根据______判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应.但有同学认为单凭此现象不足以说明该反应放热,其理由是______.
(3)对上述过程采用微观模型加以认识,如图2:
①氢氧化钠溶液与盐酸反应中消失的离子有:______
②上图微观模型所反映的NaCl溶液溶质的质量分数(保留至0.1%):______. 查看习题详情和答案>>
物质之间发生化学反应时,常伴随有明显的现象,但有些化学反应却观察不到明显的现象。某兴趣小组同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应,从不同角度设计了如下实验方案,并进行实验。
方案一:先用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时测定混合溶液的pH,如果测得的pH逐渐变小且小于7,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。
(1)用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作是: 。
(2)简述强调“测得的pH小于7”的理由: 。
方案二:先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液,溶液显红色,然后再不断滴加盐酸,一段时间后可观察到红色消失,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液,溶液变成了红色,过了一会儿红色就消失了。该小组对这种意外现象的原因作了如下猜想:
①可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应,使红色消失;
②可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应,使红色消失。
(1)为验证猜想①,该组同学做了如下实验:将配制的氢氧化钠溶液加热,并在液面上方滴一些植物油,然后在冷却后的溶液中滴入酚酞溶液。实验中“加热”和“滴入植物油”目的是 。实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关。
(2)为验证猜想②,该组同学做了如下实验:取了一定量的Na2CO3溶液,在其中滴入酚酞溶液,发现溶液也呈现红色,由此可得出以下两点结论:
结论1:说明Na2CO3溶液呈 性;
结论2:说明酚酞溶液红色消失与空气中的二氧化碳 (填“有关”或“无关”)。
(3)该小组同学通过查阅资料得知:当氢氧化钠溶液浓度很大时,就会出现上述意外现象。请设计实验证明该方案中取用的NaOH溶液浓度过大:
①实验方法: ,
②观察到的现象 。
方案三:化学反应中通常伴随有能量的变化,可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生。如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化,则证明发生了化学反应。该组同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10 mL混合,用温度计测定室温下混合前后温度的变化,并记录了每次混合前后温度的升高值△t(如下表)。
方案一:先用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时测定混合溶液的pH,如果测得的pH逐渐变小且小于7,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。
(1)用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作是: 。
(2)简述强调“测得的pH小于7”的理由: 。
方案二:先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液,溶液显红色,然后再不断滴加盐酸,一段时间后可观察到红色消失,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液,溶液变成了红色,过了一会儿红色就消失了。该小组对这种意外现象的原因作了如下猜想:
①可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应,使红色消失;
②可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应,使红色消失。
(1)为验证猜想①,该组同学做了如下实验:将配制的氢氧化钠溶液加热,并在液面上方滴一些植物油,然后在冷却后的溶液中滴入酚酞溶液。实验中“加热”和“滴入植物油”目的是 。实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关。
(2)为验证猜想②,该组同学做了如下实验:取了一定量的Na2CO3溶液,在其中滴入酚酞溶液,发现溶液也呈现红色,由此可得出以下两点结论:
结论1:说明Na2CO3溶液呈 性;
结论2:说明酚酞溶液红色消失与空气中的二氧化碳 (填“有关”或“无关”)。
(3)该小组同学通过查阅资料得知:当氢氧化钠溶液浓度很大时,就会出现上述意外现象。请设计实验证明该方案中取用的NaOH溶液浓度过大:
①实验方法: ,
②观察到的现象 。
方案三:化学反应中通常伴随有能量的变化,可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生。如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化,则证明发生了化学反应。该组同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10 mL混合,用温度计测定室温下混合前后温度的变化,并记录了每次混合前后温度的升高值△t(如下表)。
(1)表中x = 。
(2)某同学在没使用温度计的情况下,通过右图所示装置完成了实验。则该同学根据 判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。但有同学认为单凭此现象不足以说明该反应放热,其理由是 _______________________。
(3)对上述过程采用微观模型加以认识,如下图:
(2)某同学在没使用温度计的情况下,通过右图所示装置完成了实验。则该同学根据 判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。但有同学认为单凭此现象不足以说明该反应放热,其理由是 _______________________。
(3)对上述过程采用微观模型加以认识,如下图:
①氢氧化钠溶液与盐酸反应中消失的离子有:
②上图微观模型所反映的NaCl溶液溶质的质量分数(保留至0.1%):
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②上图微观模型所反映的NaCl溶液溶质的质量分数(保留至0.1%):