题目内容

在化学反应中，一定发生变化的是（）
A．分子的数目
B．原子的种类
C．物质的种类
D．元素的种类

【答案】分析：根据化学反应的实质和特点解答本题．
解答：解：化学变化的过程就是分子分成原子，原子的重新组合过程，所以在化学反应中，物质的种类一定改变，原子的种类和个数都不变，元素的种类不变，分子的数目可能不变．
故选C．
点评：本题主要考查了化学反应的实质和相关知识，要细致分析．

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以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究
研究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化：
（1）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是

反应（填“吸热”或“放热”），反应方程式为．
（2）实验测得镁片产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如图所示，则t₁～t₂时间内反应速率逐渐加快的主要原因是

反应放出热量，温度升高，反应速率加快

反应放出热量，温度升高，反应速率加快

．
研究二：反应后所得溶液的酸碱性探究：
【发现问题】
（1）反应后甲同学用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶液呈

性（选填“酸”“碱”或“中”）．
（2）反应后乙同学的试管中镁条有剩余，向试液中滴入两滴酚酞溶液，振荡显红色，说明乙同学所得溶液呈碱性．对此现象，乙同学重复如上实验，得到同样结果．
【提出猜想】
甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7．
乙同学：猜想Ⅰ：氯化镁溶液使酚酞变红色；猜想Ⅱ：镁与热水反应使酚酞变红色．
【查阅资料】氢氧化镁在热水中溶解度增大，溶液呈碱性．
【实验与思考】为验证猜想，甲、乙两同学均需测定

溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性．乙同学为完成猜想Ⅱ，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式

Mg+2H₂O（热）═Mg（OH）₂+H₂↑

Mg+2H₂O（热）═Mg（OH）₂+H₂↑

．
【结论】
镁与稀盐酸反应，镁反应完全后所得溶液显酸性；
镁与稀盐酸反应，镁过量时所得溶液显碱性．
【拓展与延伸】
（1）金属氯化物的水溶液可能显中性或弱酸性，与金属的活动性顺序有关，如氯化钠溶液显中性，氯化镁溶液显弱酸性，氯化钾溶液显

性．
（2）活泼金属能与水在一定条件下反应．实验发现钠与冷水剧烈反应，产生大量的气体．由此可见金属与水反应与金属的活动性顺序

（填“有关”或“无关”）

（2012?建邺区一模）以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究
研究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化
（1）实验时需将镁条进行打磨，其目的是

去除表面的氧化镁等杂质

去除表面的氧化镁等杂质

．
（2）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是

反应（填“吸热”或“放热”），化学方程式为

Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑

Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑

（3）实验测得镁片产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如图所示，则t₁～t₂时间内反应速率逐渐加快的主要原因是

镁与盐酸反应放热，温度越高反应速度越快

镁与盐酸反应放热，温度越高反应速度越快

．
研究二．反应后所得溶液的酸碱性探究
发现问题：
（1）反应后甲同学用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶液呈

性，（选填“酸”“碱”或“中”）．
（2）反应后乙同学的试管中镁条有剩余，向试液中滴入两滴酚酞溶液，振荡显红色，说明乙同学所得溶液呈

性．对此现象，乙同学重复如上实验，得到同样结果．
提出猜想：
甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7．
乙同学：猜想Ⅰ：氯化镁溶液使酚酞变红色；猜想Ⅱ：镁与热水反应使酚酞变红色．
实验与思考：
为验证猜想，甲、乙两同学均需测定

溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性．
乙同学为完成猜想Ⅱ，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式

Mg（OH）₂+H₂↑

Mg（OH）₂+H₂↑

．
结论：
镁与稀盐酸反应，镁反应完全后所得溶液显酸性；
镁与稀盐酸反应，镁过量时所得溶液显碱性．
拓展与延伸：
（1）金属氯化物的水溶液可能显中性或弱酸性；与金属的活动性顺序有关，如氯化钠溶液显中性，氯化镁溶液显弱酸性，氯化钾溶液显

性．
（2）活泼金属能与水在一定条件下反应．实验发现钠与冷水剧烈反应，产生大量的气体．由此可见金属与水反应与金属的活动性顺序

（填“有关”或“无关”）．
研究三．金属活动性强弱与原子结构的关系
如图为镁原子、钙原子和钡离子结构示意图，据此推测，这三种金属的活动性最强的是

（2013?南京二模）（1）金属材料的使用
①人类进入铁器时代要比青铜器时代晚得多，这与

有关（填序号）．
A．金属的活动性 B．金属的导电性 C．金属的导热性 D．地壳中金属元素的含量
②人类一般使用铜合金多于纯铜，因为铜合金的熔点要比铜低，硬度要比铜

（填“大”或“小”）．
（2）金属的结构
图1是铝的原子结构示意图．在化学反应中铝原子易

（填“得到”或“失去”）电子达到稳定结构，因此化合物中铝元素通常显

价．
（3）金属的活动性
①请将铜、铝、铁三种金属的元素符号填写在下列金属活动性顺序图2中的相应位置．
②要快捷验证铜、铝、铁的活动性顺序，某同学已经选择了打磨过的铁丝，你认为他还需要的其它试剂是

AlCl₃、CuCl₂溶液（答案合理即可）

AlCl₃、CuCl₂溶液（答案合理即可）

．
③镁、铝、铁三种金属单质与足量的稀硫酸反应，生成等质量的氢气，需要消耗的金属质量由多到少的顺序是

铁＞镁＞铝

铁＞镁＞铝

（4）金属的锈蚀
①铝的活动性比铁强，但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性能，其原因是

铝表面有一层致密的氧化膜

铝表面有一层致密的氧化膜

．
②铁在潮湿的空气中容易锈蚀，为了防止铁制品锈蚀，人们常采用

涂油（答案合理即可）

涂油（答案合理即可）

的方法（任写一种）来达到目的．生锈的铁制品放入盛有过量稀盐酸的洗槽中，观察到溶液变黄，一段时间后，有无色气泡逸出．溶液变黄的化学反应方程式是：

Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O

Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O

．
③铜表面也容易生锈成铜绿，其主要成分是碱式碳酸铜[Cu₂（OH）₂CO₃]．铜生锈除了与氧气和水有关外，还与空气中的

有关．
（5）金属的冶炼
①西汉时期我国的劳动人民又发明了“湿法炼铜”，即“曾青得铁则化为铜”请用反应方程式表示其冶炼原因

Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu

Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu

_．
②小章同学准备在实验室用图3所示装置模拟工业炼铁．请你据此回答：
实验中玻璃管内的现象为：

红色固体变黑色

红色固体变黑色

，反应的化学方程式是

；
③某同学实验完成后，发现过量的澄清石灰水增重0.88g，则该同学通入装置的CO气体质量一定要大于

g（保留小数点后两位）．

（1）金属材料的使用
①人类进入铁器时代要比青铜器时代晚得多，这与__有关（填序号）．
A．金属的活动性　　 B．金属的导电性　　　 C．金属的导热性　　　 D．地壳中金属元素的含量
②人类一般使用铜合金多于纯铜，因为铜合金的熔点要比铜低，硬度要比铜（填“大”或“小”）．
（2）金属的结构
图1是铝的原子结构示意图．在化学反应中铝原子易（填“得到”或“失去”）电子达到稳定结构，因此化合物中铝元素通常显价．
（3）金属的活动性
①请将铜、铝、铁三种金属的元素符号填写在下列金属活动性顺序图2中的相应位置．
②要快捷验证铜、铝、铁的活动性顺序，某同学已经选择了打磨过的铁丝，你认为他还需要的其它试剂是．
③镁、铝、铁三种金属单质与足量的稀硫酸反应，生成等质量的氢气，需要消耗的金属质量由多到少的顺序是
（4）金属的锈蚀
①铝的活动性比铁强，但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性能，其原因是．
②铁在潮湿的空气中容易锈蚀，为了防止铁制品锈蚀，人们常采用的方法（任写一种）来达到目的．生锈的铁制品放入盛有过量稀盐酸的洗槽中，观察到溶液变黄，一段时间后，有无色气泡逸出．溶液变黄的化学反应方程式是：．
③铜表面也容易生锈成铜绿，其主要成分是碱式碳酸铜[Cu₂（OH）₂CO₃]．铜生锈除了与氧气和水有关外，还与空气中的有关．
（5）金属的冶炼
①西汉时期我国的劳动人民又发明了“湿法炼铜”，即“曾青得铁则化为铜”请用反应方程式表示其冶炼原因_．
②小章同学准备在实验室用图3所示装置模拟工业炼铁．请你据此回答：
实验中玻璃管内的现象为：，反应的化学方程式是；
③某同学实验完成后，发现过量的澄清石灰水增重0.88g，则该同学通入装置的CO气体质量一定要大于__g（保留小数点后两位）．

以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究
研究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化：
（1）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是反应（填“吸热”或“放热”），反应方程式为．
（2）实验测得镁片产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如图所示，则t₁～t₂时间内反应速率逐渐加快的主要原因是．
研究二：反应后所得溶液的酸碱性探究：
【发现问题】
（1）反应后甲同学用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶液呈性（选填“酸”“碱”或“中”）．
（2）反应后乙同学的试管中镁条有剩余，向试液中滴入两滴酚酞溶液，振荡显红色，说明乙同学所得溶液呈碱性．对此现象，乙同学重复如上实验，得到同样结果．
【提出猜想】
甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7．
乙同学：猜想Ⅰ：氯化镁溶液使酚酞变红色；猜想Ⅱ：镁与热水反应使酚酞变红色．
【查阅资料】氢氧化镁在热水中溶解度增大，溶液呈碱性．
【实验与思考】为验证猜想，甲、乙两同学均需测定溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性．乙同学为完成猜想Ⅱ，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式．
【结论】
镁与稀盐酸反应，镁反应完全后所得溶液显酸性；
镁与稀盐酸反应，镁过量时所得溶液显碱性．
【拓展与延伸】
（1）金属氯化物的水溶液可能显中性或弱酸性，与金属的活动性顺序有关，如氯化钠溶液显中性，氯化镁溶液显弱酸性，氯化钾溶液显性．
（2）活泼金属能与水在一定条件下反应．实验发现钠与冷水剧烈反应，产生大量的气体．由此可见金属与水反应与金属的活动性顺序__（填“有关”或“无关”）