内容正文:
第一单元 走进化学世界——课题1 物质的变化和性质
一、物质的变化
(一)物理变化
定义:没有生成其他物质的变化,称为物理变化。
本质特征:物质的种类没有改变,只是形态、状态或位置等发生了变化。
常见现象:形状改变(如破碎、弯曲、拉丝)、状态改变(如熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华)、位置移动等。
典型实例:
水的三态变化:水结冰(液态→固态)、水蒸发(液态→气态)、碘升华(固态→气态)。
物体形态改变:玻璃破碎、纸张撕碎、铁丝弯曲、矿石粉碎。
日常生活现象:汽油挥发、酒精挥发、衣服晾干、灯泡通电发光(未烧坏时)、活性炭吸附色素、过滤操作、蒸发结晶等。
微观解释:构成物质的微粒(如分子、原子)本身没有改变,只是微粒间的距离或排列方式发生了变化。
(二)化学变化
定义:生成了其他物质的变化,称为化学变化,也叫化学反应。
本质特征:有新物质生成,即原物质的分子被破坏,原子重新组合形成新分子。
常伴随的现象:
颜色改变(如铁钉生锈由银白变红棕)。
放出气体(如碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳)。
生成沉淀(如澄清石灰水通入二氧化碳变浑浊)。
发光、放热(如燃烧反应)。
吸热或放电等能量变化。
典型实例:
燃烧类:木柴燃烧、酒精燃烧、蜡烛燃烧。
腐蚀与变质:铁生锈、铜器生绿锈、食物腐败、酿酒、发酵。
生命活动:呼吸作用、光合作用。
化学实验:镁条燃烧生成白色粉末、氢氧化钠与硫酸铜反应生成蓝色沉淀。
微观解释:化学变化中,分子破裂成原子,原子重新组合成新分子,因此有新物质生成。
(三)物理变化与化学变化的本质区别与联系
本质区别:是否生成新物质。这是判断的根本依据。
联系:
化学变化过程中一定伴随着物理变化。例如,蜡烛燃烧(化学变化)前先熔化(物理变化);铁燃烧时先熔化成铁水。
物理变化过程中不一定发生化学变化。例如,水结冰只是状态改变,无新物质生成。
(四)判断误区提醒:
有发光、放热、变色、产生气体或沉淀的现象,不一定是化学变化。例如,电灯通电发光放热是物理变化;水加热产生气泡是物理变化;红墨水扩散使水变红是物理变化;饱和石灰水升温析出氢氧化钙沉淀也是物理变化。
爆炸不一定是化学变化。如火药爆炸、煤气爆炸是化学变化;而轮胎爆炸、锅炉爆炸是由于压强过大引起的物理变化。
二、物质的性质
(一)物理性质
定义:物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质。
表现方式:可通过感官直接观察或用仪器测量,无需发生化学反应。
常见物理性质:
1. 颜色:如铜为紫红色,金为黄色,氯气为黄绿色。
2. 状态:常温下氧气为气体,水为液体,食盐为固体。
3. 气味:氨气有刺激性气味,酒精有特殊香味。
4. 熔点与沸点:冰的熔点为0℃,水的沸点为100℃(标准大气压下)。
5. 密度:铁的密度大于铝,水的密度为1g/cm³。
6. 硬度:金刚石是自然界最硬的物质,石墨较软。
7. 溶解性:食盐易溶于水,碳酸钙难溶于水。
8. 挥发性:浓盐酸、酒精易挥发。
9. 导电性与导热性:铜、铝导电性好;金属导热性普遍较好。
10. 延展性:金、铝可压成薄片或拉成丝。
11. 吸附性:活性炭具有吸附能力,可用于净水、除味。
12. 吸水性:浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂。
(二)化学性质
定义:物质在化学变化中表现出来的性质。
表现方式:只有在发生化学反应时才能体现。
常见化学性质:
1. 可燃性:如氢气、甲烷、酒精等能燃烧。
2. 助燃性:如氧气能支持燃烧。
3. 氧化性与还原性:氧气具有氧化性,一氧化碳具有还原性。
4. 稳定性:稀有气体化学性质稳定,不易反应。
5. 活泼性:金属活动性顺序中,钾、钙、钠等活泼金属易与酸反应。
6. 酸碱性:盐酸呈酸性,氢氧化钠呈碱性。
7. 毒性:一氧化碳、甲醛等有毒。
8. 腐蚀性:浓硫酸、氢氧化钠具有强腐蚀性。
9. 金属活动性:指金属在溶液中失去电子的能力,决定其能否置换酸中的氢或盐溶液中的其他金属。
三、性质与变化的区别与联系
(一)区别
变化:是一个动态过程,强调“已经发生”或“正在发生”。常用“在……”“了”“已经”等时态词。如“酒精在燃烧”“铁生锈了”。
性质:是物质固有的属性,强调“能够”“可以”“易”“难”等能力。如“酒精能燃烧”“铁易生锈”“汽油易挥发”。
(二)联系
性质决定变化:物质具有某种性质,才能发生相应的变化。
变化体现性质:通过观察变化现象,可以推断物质的性质。
语言转换技巧:在描述中加入“能”“可”“易”“会”等词,可将“变化”转化为“性质”。例如,“纸张燃烧”是化学变化,“纸张能燃烧”则是化学性质。
四、物质的性质与用途的关系
性质决定用途:物质的用途由其性质决定。
实例分析:
铜用作导线——因具有优良的导电性(物理性质)。
酒精作燃料——因具有可燃性(化学性质)。
活性炭用于净水——因具有吸附性(物理性质)。
氧气用于急救——因能供给呼吸(化学性质)。
干冰用于人工降雨——因升华吸热(物理性质)。
用途反映性质:通过用途可反推物质的性质。
五、综合判断方法与技巧
判断流程
观察是否有新物质生成——是→化学变化;否→物理变化。
若为变化过程→描述的是“变化”;若为能力描述→描述的是“性质”。
判断性质是否需化学变化体现——是→化学性质;否→物理性质。
关键词识别法
变化类关键词:燃烧、分解、生锈、腐烂、蒸发(物理)、熔化(物理)等。
性质类关键词:能、可、易、会、难、具有……性。
六、常见易错点总结
误认为有现象(发光、放热等)就是化学变化——错,需看是否有新物质生成。
误将爆炸等同于化学变化——错,需区分物理爆炸与化学爆炸。
混淆“性质”与“变化”——注意语言表述中的时态与情态动词。
忽视条件对性质的影响——如沸点受压强影响,描述时应注明条件。
七、典型例题解析
例题1:“下列变化中,属于化学变化的是( )”
A. 水结成冰(物理)
B. 酒精挥发(物理)
C. 铁生锈(化学,生成氧化铁)
D. 玻璃破碎(物理)
答案:C
例题2:“下列属于物理性质的是( )”
A. 可燃性(化学)
B. 导电性(物理)
C. 氧化性(化学)
D. 稳定性(化学)
答案:B
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