专题01 化学使生活更美好(期中知识清单)八年级化学上学期新教材沪科版五四学制
2026-10-23
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内容正文:
专题01 化学使生活更美好
一、化学研究什么(化学的定义与研究内容)
1. 化学的定义
(1)化学就是研究物质的__________、__________、__________、__________以及与物质变化过程相伴随的能量转变的科学。
(2)研究对象:__________(既包括自然界中本来就存在的物质,也包括用化学方法人工创造的物质)。
【关键牢记】
化学研究可概括为“四条主线”——组成、结构、性质、变化,并关注变化过程中的能量转变。
2. 化学研究的三个层次
(1)物质的性质与变化:化学变化不但生成新物质,还伴随能量变化(常表现为热量、电能、光能的释放或吸收);如燃料燃烧放热、绿色植物光合作用储存太阳能、人体靠食物与氧气的化学反应供能。
(2)物质的制备与用途:通过化学变化可以创造物质;物质的用途由其__________决定。
(3)物质的组成与结构:物质由元素组成;由分子、原子等极其微小的微观粒子构成;微观粒子的种类、数目及排列方式不同,导致物质性质不同。
【关键牢记】
性质决定用途,用途反映性质——这是本专题最核心的学科观念。
二、物质的变化
1. 物理变化
(1)特征:变化时__________生成新物质。
(2)表现:通常只是物质的__________、__________、__________等发生改变。
(3)教材实验:①水加热沸腾,在玻璃片上冷凝回液态水(仍是水);②镁带被剪断(仍是镁)。
2. 化学变化(化学反应)
(1)特征:变化时__________新物质生成(生成与原来不同的物质)。
(2)基本概念:化学反应前的原物质叫__________,反应后产生的新物质叫__________(产物)。
(3)伴随现象:常伴随__________、__________、产生__________、生成__________、__________变化等(现象可辅助判断,不是唯一依据)。
(4)能量变化:化学变化一定伴随能量变化,通常表现为热量、电能和光能的释放或吸收。
(5)教材实验:①维生素C泡腾片投入水中产生大量气泡,用干冷玻璃片置于杯口,无水珠出现,说明气泡不是水蒸气,而是新产生的气体;②镁带燃烧发出耀眼白光、放热,生成白色粉末氧化镁(MgO),是新物质。
3. 物理变化与化学变化的比较(重点辨析)
对比维度
物理变化
化学变化
本质区别
__________生成新物质
__________生成新物质
宏观现象
__________、__________、__________等发生改变
常伴随__________、__________、产生__________、生成__________、__________变化等
能量变化
(一般不讨论化学反应中的能量转变)
伴随热量、电能、光能的释放或吸收
微观实质(初步了解)
构成物质的微观粒子本身不变,仅__________或__________改变
构成物质的微观粒子发生改变,生成了新的__________
判断依据
变化后物质的化学组成不变
变化后物质的化学组成改变
教材实验实例
水沸腾(液态⇌气态,仍是水);镁带剪断(仍是镁)
泡腾片入水产生气泡(不是水蒸气);镁带燃烧生成白色粉末(氧化镁)
两者联系
物理变化中不包含化学变化
化学变化中一定伴随__________(如蜡烛燃烧时石蜡先熔化)
【关键牢记】
判断变化类型的唯一标准是“是否生成新物质”;发光、放热、爆炸、气泡等现象都不能单独作为判断依据。
三、物质的性质
1. 物理性质
(1)定义:不需要发生__________就能表现出来的性质。
(2)包括:__________、__________、状态、__________、__________、__________、__________、__________、导热性、__________等。
2. 化学性质
(1)定义:物质在发生__________时表现出来的性质。
(2)包括:__________、__________、稳定性、酸碱性等。教材实例:维生素C泡腾片在水中能释放出气体。
(3)教材对比实例:镁带呈银白色、有金属光泽——物理性质;镁带能在空气中燃烧——化学性质。
3. 性质决定用途(教材讨论表,解析版示例)
物质的用途
对应物质的性质
性质类型
汽油用作燃料
可燃性
__________性质
用电木(一种塑料)制作炊具的把手
不导热
__________性质
镁用于制作照明弹
能在空气中燃烧并发出明亮的白光
__________性质
氢气用作理想燃料
可燃性,燃烧产物只有水、无污染
__________性质
(可自主填写)
(可自主填写)
【关键牢记】
用途⇄性质可双向推理:由性质推用途(正向),由用途反推性质(逆向);有些用途是多种性质共同作用的结果。
四、物质的组成与结构
1. 宏观组成:物质由元素组成
(1)近百种__________组成了数以亿计的物质。少数物质仅由一种元素组成,如氧气(O₂,氧元素)、氢气(H₂,氢元素)、石墨(C,碳元素)。
(2)大部分物质由两种或更多种元素组成,如水(H₂O:氢、氧元素),二氧化碳和一氧化碳(碳、氧元素),蔗糖(碳、氢、氧三种元素)。
2. 微观构成:物质由微观粒子构成
世间万物都是由极其微小的分子、原子等微观粒子构成的;物质结构的差异体现在微观粒子的种类、数目及排列方式不同,正是这些不同导致了物质性质的差异。
3. 化学模型
微观模型是联系宏观与微观的桥梁,可以是实物搭建或电脑创作的立体形态,也可以是绘制在纸面上的平面形态;借助模型可以研究__________、解释或预测__________、描绘化学反应中的变化。
五、化学造福人类
1. 化学创造丰富多彩的物质世界
(1)衣:纤维、尼龙、涤纶等衣料靠化学方法得到。
(2)食:调味品使饭菜鲜美;化学肥料与农药保证粮食增产。
(3)住与行:化学手段合成装饰材料;对矿石冶炼得到日用金属制品;对石油加工得到轻便塑料和优质燃料;利用化学反应产生电能,为交通运输提供动力。
2. 化学促进人与自然和谐共生
(1)化学原理与方法用于污水处理,改善水环境质量。
(2)生活垃圾分类与化学密切相关:不同类别的垃圾性质不同,可采取不同处理方式,使它们转化为燃料、肥料或回收再生;垃圾分类是现代社会公民的社会责任。
(3)教材实例:上海平均每天需处理的生活垃圾总量约3万吨;图1.12给出的常见无害化处理方式包括高温焚烧、堆肥发酵等。
六、通用化学语言
1. 元素符号
(1)规定:国际上统一采用每种元素拉丁文名称的首字母(__________)表示元素;如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同,就附加一个__________字母来区别。
(2)书写原则:“一大二小”——第一个字母必须__________,第二个字母(若有)必须__________。如 Cl、Ca、Cu。
教材表1.3 常见元素名称和元素符号(务必熟记):
元素名称
元素符号
元素名称
元素符号
元素名称
元素符号
氢
__________
铝
__________
锰
__________
氦
__________
硅
__________
铁
__________
碳
__________
磷
__________
铜
__________
氮
__________
硫
__________
锌
__________
氧
__________
氯
__________
银
__________
钠
__________
钾
__________
钡
__________
镁
__________
钙
__________
汞
__________
2. 化学式
(1)定义:用__________和__________的组合表示物质组成的式子。如 O₂、H₂O、CO₂。
(2)教材表1.4 泡腾片成分的元素组成分析(从化学式看组成):
柠檬酸(C₆H₈O₇):碳、氢、氧__________种元素;碳酸氢钠(NaHCO₃):钠、氢、碳、氧__________种元素;
氯化钠(NaCl):钠、氯__________种元素;二氧化硅(SiO₂):硅、氧__________种元素。
3. 化学反应的表示
(1)文字表达式:用中文(或英文)物质名称表示,如 碳 +氧气二氧化碳;不同语言文字表达不同。
(2)化学方程式:用化学式来表示化学反应的式子,如 C + O₂CO₂。
(3)化学方程式的优点:简洁、科学,且具有国际通用性,不同国家的人都能理解并用于交流合作。
【关键牢记】
课题2归纳:用化学式可以表示物质的组成;用微观模型可以表示物质的结构;用化学方程式可以表示化学反应。
4. 例题导引
(1)黑火药由木炭(C)、硫黄(S)和硝酸钾(KNO3)混合配成,点燃爆炸生成硫化钾(K₂S)、二氧化碳(CO₂)和氮气(N₂)。
(2)分析:组成黑火药的物质中共含有碳、硫、钾、氮、氧__________种元素;制作黑火药只是将三种成分混合,属于__________变化;黑火药燃烧爆炸生成了三种新物质,属于__________变化。
七、跨学科实践活动:生活垃圾的分类与回收利用
(1)活动1 调研生活垃圾的分类与处理方式:结合当地垃圾分类标准,对家中常见生活垃圾进行分类;查阅资料或走访垃圾处理中心,了解不同类别垃圾的处理方式(如高温焚烧、堆肥发酵等),分析与哪类学科原理有关。
(2)活动2 设计垃圾分类回收宣传方案:与同伴合作设计详细可行的方案,做好分工,仔细观察并记录相关数据。
【关键牢记】
垃圾分类的依据是垃圾的性质不同;处理方式是性质的应用,体现“性质决定用途(处理方式)”。
一、物质的变化与性质
易错1:把现象当作判断依据。如认为“发光、放热、产生气泡、爆炸”一定是化学变化。正解:唯一标准是是否生成新物质;电灯通电发光发热、轮胎爆炸、水蒸气遇冷凝成水珠都是物理变化。
易错2:认为“爆炸”都是化学变化。正解:轮胎爆炸、气球爆炸、锅炉爆炸是物理变化;火药爆炸、燃气爆炸是化学变化。
易错3:混淆“变化”与“性质”的表述。正解:描述中带“了/在/正在”(如镁带燃烧了)指变化;带“能/可以/易/会”(如镁带能燃烧)指性质(化学性质)。
易错4:弄错两类变化的关系。正解:化学变化中一定伴随物理变化(如蜡烛燃烧时石蜡熔化);物理变化中不包含化学变化。
易错5:误把物理性质说成“物理变化中表现的性质”。正解:物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质(如颜色、气味、熔点、沸点、密度、硬度、导电性、导热性)。
易错6:把“用途”当成“性质”。正解:性质是物质本身的属性,用途是性质的应用,二者不能等同。
二、化学用语
易错7:元素符号大小写不规范。正解:必须“一大二小”,如 Cl 不能写成 CL,Cu 不能写成 CU;Co(钴元素)与 CO(一氧化碳)含义不同,不可混写。
易错8:混淆元素符号与化学式。如 Fe 既是铁的元素符号,也可表示铁这种物质(金属单质);而 Fe₂O₃是氧化铁的化学式,不能把任意物质的化学式都写成元素符号。
易错9:随意改动化学式中的数字。正解:化学式右下角的数字表示构成情况,不能随意改动,如 H₂O 不能写成 HO 或 H₂O₂。
三、宏观组成与微观构成的表述
易错10:宏观与微观说法混用。正解:宏观说“组成”——水由氢元素和氧元素组成;微观说“构成”——水由水分子构成。不能说成“水由氢分子和氧原子组成”等错误说法。
易错11:把能量变化当作判断化学变化的依据。正解:氢氧化钠溶解放热、浓硫酸稀释放热、电灯放热都没有生成新物质,不属于化学变化。
题型一|化学研究范畴与化学的社会价值
1.化学是一门造福人类的学科。下列属于化学研究范畴的是
A.软件开发 B.雷达探测 C.药物研制 D.地图测绘
2.化学在保证人类生存和提高生活质量中起着重要作用。下列不属于化学研究范畴的是
A.研发新型可降解塑料 B.编写计算机游戏软件
C.测定钙钛矿材料性能 D.开发利用氢能等新能源
3.2024年6月5日是第53个“世界环境日”。下列不利于保护环境的是
A.垃圾分类处理 B.减少开私家车
C.落叶就地焚烧 D.使用清洁能源
4.垃圾分类,从我做起。下列物品中属于可回收物的是
A.果皮菜叶 B.过期药物 C.废旧铁锅 D.陶瓷碎片
5.全面推进美丽中国建设,下列行为符合环保要求的是
A.大量使用化肥农药提高粮食产量
B.垃圾分类处理做到变废为宝
C.废弃电池深埋处理美化生活环境
D.工业废气直接排放提高经济效益
6.龙岩市推行生活垃圾分类回收,空矿泉水瓶应投入
A.可回收物桶 B.厨余垃圾桶
C.有害垃圾桶 D.其他垃圾桶
题型二|物质变化与性质的判断
1.2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火发射。以下过程一定包含化学变化的是
A.火箭点火发射 B.航天员乘组移交钥匙
C.航天员打开舱门出舱 D.航天员安装空间站碎片防护装置
2.神舟飞船在下落过程中与空气摩擦产生大量的热。飞船上用到一种与智能手机屏幕相同的材料:硅酸铝玻璃,便于观察飞船外的情况。有关硅酸铝玻璃性质的推测错误的是
A.耐高温 B.易溶于水 C.不易与氧气反应 D.透光性好
3.蜡烛从引燃到燃烧,一般经过如下环节:其中属于化学变化的是
A.①②③ B.②③ C.③ D.①③
4.关于化学变化常伴随的现象,下列说法正确的是
A.化学变化过程中一定发光、放热
B.化学变化过程中一定产生气体
C.化学变化过程中一定没有物理变化发生
D.化学变化常伴随发光、放热、变色、产生气体或生成沉淀等现象,但伴随这些现象的变化不一定是化学变化
5.下列说法不正确的是
A.爆炸不一定是化学变化
B.化学变化常伴随着变色、放出气体等现象
C.发光、放热的变化一定是化学变化
D.物质从液态变为该物质的气态一定是物理变化
6.人类加热方式经历了如图所示的过程。请结合图示回答有关问题。
(1)在上述加热方法中,______加热没有发生化学变化。
(2)酒精燃烧的过程包含以下过程:①酒精挥发变成酒精蒸气;②酒精蒸气再燃烧。在酒精燃烧的过程中属于物理变化的是______(填序号)。由此说明发生化学变化时______(填“一定”或“不一定”)同时发生物理变化。
(3)酒精燃烧的过程中,下列最能说明其发生化学变化的是_______(填字母)。
A.酒精变少 B.生成二氧化碳和水 C.产生淡蓝色火焰 D.放出大量的热
(4)制造电烤箱的过程需要:①设计烤箱的形状:②研制隔热性好、化学性质稳定、硬度大、机械性能强的箱体材料;③研制耐高温的玻璃。这些过程中与化学无关的是______(填序号)。
题型三|元素符号的书写正误判断
1.下列元素名称及符号都书写正确的是
A.猛Mn B.钙Cd C.贡Hg D.铁Fe
2.下列化学用语正确的是
A.硅元素-Si B.水银-Ag C.金刚石-Au D.氦气-He2
3.下列元素符号书写正确的是
A.镁MG B.铜cu C.铁Fe D.硅SI
4.我国近代化学先驱徐寿创造了部分元素的汉语名称。下列元素名称与符号一致的是
A.氮(N) B.锰(Me) C.钠(Ng) D.钙(Ka)
5.自然界中的物质都是由元素组成的。为了表达方便,国际上统一采用元素符号来表示元素。下列元素名称与其符号都正确的一组是
A.铝aL、氢H B.氟F、贡Hg
C.钙Ca、氯Cl D.铁FE、碘I
题型四|元素符号的识别与规律比较
1.以下是四种常见元素的元素符号,其中表示金属元素的是
A. B.S C.O D.C
2.下列元素符号首字母相同的一组是
A.锰、镍 B.铜、氦 C.汞、镁 D.银、铝
3.下列各组元素中,元素符号的第二个字母相同的一组是
A.钠、氯 B.铝、金 C.锂、硅 D.铅、铂
4.下列各组元素中,元素符号的第一个字母相同的一组是
A.银、汞 B.铜、钙 C.锂、钡 D.氦、氖
题型五|科普阅读·材料分析与实验探究
1.氨气(NH3)是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,溶于水时能生成氨水。氨气的应用十分广泛,工业上常用来制氮肥、硝酸和纯碱。煤炭作为燃料会产生一些有害气体。氨气也能用作燃料,燃烧时生成氮气和水,在工业、电力、交通等领域都有广泛应用前景。工业上主要利用氮气和氢气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨气。工业部分流程如图所示。
(1)氨气的物理性质有_________________________________(写一条)。
(2)结合流程图,氮气和氢气进行净化压缩,该过程属于___________变化(填“物理”或“化学”)。
(3)与传统煤炭相比,氨气作燃料的优点是:_____________________________。
(4)写出工业上合成氨气的文字表达式:_________________________________。
2.材料一:近代化学史
17世纪中叶到19世纪末是化学作为一门独立学科的形成和发展时期,也称近代化学时期。17世纪中叶,英国科学家波义耳提出化学元素的概念,标志着近代化学的诞生。19世纪初,英国科学家道尔顿、意大利科学家阿伏加德罗等先后提出原子论、分子学说,原子论和分子学说的创立也是化学成为一门独立学科的标志。从微粒的角度认识物质,使人们对化学的认识趋于系统化。随后,化学家们发现元素周期律并编制出元素周期表,使化学研究和学习变得有规律可循。
材料二:我国化学药物发展史
早在宋代,轻粉已是我国的一种重要药物,其制作方法之一是使用古方药小还丹和食盐等物质在固体状态下共热,收集升华出的白色粉末,即为轻粉。轻粉微溶于水,可作为治疗疥疮的药物,在光照下容易分解成汞和氯化汞。
(1)化学成为一门独立学科的标志是_______________________的创立。
(2)根据材料二整理下列有关轻粉的知识卡片。
①物理性质:_________________________(写一条,下同)。
②化学性质:______________________________。
3.阅读下面科普短文。
随着生活水平的提高,食品品质问题逐渐引发关注,保持果蔬品质,延长其货架期显得尤为重要。聚乙烯保鲜薄膜因透明度好、价格低廉,在水果保鲜方面得到了应用。与此同时,聚乙烯醇作为一种无毒、易清洗的物质而被开发为果蔬涂膜剂,成为一种备受关注的绿色保鲜方案。
果实硬度作为衡量果实质地与成熟度的核心参数之一,在草莓等软果类产品的品质评估体系中占据着重要的地位。科研人员研究了聚乙烯保鲜膜包装与聚乙烯醇涂膜处理对草莓贮藏期间硬度的影响,其变化规律如图1所示。
聚合度和转化率是衡量聚乙烯醇生产的重要指标。对有一定要求的膜类物质,需要较高的聚合度。如图2所示是两项指标与反应时间的关系图。
(1)聚乙烯保鲜膜的优点之一是________。
(2)聚乙烯保鲜膜保鲜的原理是防止水果与________接触而氧化变质。
(3)聚乙烯醇易清洗,说明其________(填“易”或“难”)溶于水。
(4)依据图1分析,聚乙烯醇涂膜效果优于聚乙烯保鲜膜的证据之一是在其它条件相同的情况下,在0-10d的研究范围内,________。
(5)在探究聚乙烯醇涂膜保鲜效果的实验中,需要设置一个空白对照组,该组草莓的处理方法是________。
(6)理论研究表明,当转化率达到60%以上时,聚乙烯醇的聚合度呈下降趋势。依据图2数据,推测生产聚乙烯醇的最佳时间范围是________(填序号)。
A.0-10 h B.10 h-20 h C.20 h-30 h
(7)探究聚乙烯保鲜膜包装与聚乙烯醇涂膜处理对草莓贮藏期间硬度的影响时,还应控制的条件有________、________(写两个即可)。
4.阅读下列科普短文,回答有关问题。
常温下氨气是一种无色气体,有强烈的刺激性气味,极易溶于水。氨气易燃,可以和酸反应生成铵盐。目前,我国已形成氨气生产、应用等成熟产业链,氨气的应用分布如下图。在食品工业生产中,常利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素的毒性,该方法是利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨,一水合氨再与黄曲霉毒素反应,从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性。
(1)以上叙述中,属于氨气的物理性质的是__________________(写一条,下同),属于氨气的化学性质的是___________________________。
(2)由图可知,我国氨气的应用占比最高的是_________。
(3)利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素毒性的原理是____________________________,这一变化过程属于______________变化(填“物理”或“化学”)。
5.为响应“建设生态文明与美丽中国”号召,某学校联合社区开展“垃圾分类·变废为宝”的跨学科实践活动,完成了“认识垃圾→分类投放→回收设计→宣传推广”系列任务。
(1)垃圾分类具体类别有厨余垃圾、可回收物、有害垃圾和其他垃圾,塑料矿泉水瓶属于_________。
(2)在垃圾分类投放时,发现有果皮、旧书报、铝制易拉罐,其中主要成分属于金属材料的是_______。
(3)在社区宣讲时,请你列举一条将垃圾变废为宝的具体措施:__________________。
6.主题:有颜色改变的变化都是化学变化吗?
小刚在厨房看到妈妈切开的苹果放置一会儿后变黄了,又想起自己把一滴红色墨水滴入水中,整杯水慢慢变红。他想:这些颜色改变的本质一样吗?
【作出猜想】
(1)猜想一:有颜色改变的变化都是化学变化。
猜想二:________________________。
【实验探究】
(2)实验① 红墨水扩散:小刚将一滴红墨水滴入一杯清水中,静置观察。他看到红色慢慢向四周扩散,最后整杯水变成均匀的浅红色。分析:这个过程中,水和墨水都没有变成新物质,所以红墨水在水中的扩散属于______变化(填“物理”或“化学”)。
实验② 苹果变色:小刚将一个削好的苹果切成两半,一半立即用保鲜膜包好,另一半暴露在空气中。一小时后,暴露在空气中的那一半果肉颜色变深(变黄/变褐),而包着保鲜膜的那一半基本不变色。
分析:苹果变色是因为果肉中的物质与空气中的氧气发生了反应,生成了新物质,所以苹果变色属于______变化(填“物理”或“化学”)。
【填写实验记录表】
(3)请根据实验,把表格补充完整:
实验
颜色是否改变
有无新物质生成
变化类型
红墨水扩散
是
______
______
苹果变色
______
有
化学变化
【得出结论】
(4)通过以上实验可知,有颜色改变的变化______(填“一定”或“不一定”)是化学变化,猜想______(填“一”或“二”)正确。
【联系生活】
(5)请你再举一个生活中颜色改变但属于物理变化的例子(不能写红墨水扩散):________________。
技巧
一句话要点
变化类型判断——“本质法”
先看有无新物质生成,再用发光、放热、产气、沉淀、变色等现象辅助判断;牢记“不唯现象论”。
性质判断——“关键词法”
出现“能、可以、易、会”多为性质;出现“生成了、变成了、正在燃烧”多为变化;再看该性质是否需要化学变化才能表现,需要的是化学性质。
性质⇄用途——“双向推理法”
由性质写用途(正向:氢气可燃→作燃料);由用途反推性质(逆向:氮气作食品填充气→化学性质稳定)。注意多性质共同决定用途的情况。
元素符号书写——“一大二小检查法”
写完检查首字母是否大写、第二个字母是否小写,并区分 Co 与 CO、Ca 与 CA。
化学式元素组成——“大写字母拆分法”
按化学式中的大写字母把元素符号一个个拆开,按顺序说出元素名称。如 NaHCO3拆成 Na、H、C、O,即钠、氢、碳、氧四种元素。
实验现象→结论——“证据推理三步法”
①如实描述现象;②分析并设计验证(如用干冷玻璃片检验气泡是否为水蒸气);③基于证据得出结论,结论表述要严谨。
化学与社会——“性质决定处理方式法”
先判断垃圾或污染物的性质,再对应处理方式(如易腐败有机物可堆肥发酵,可燃垃圾可焚烧发电/供热,可回收物再生利用)。
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专题01 化学使生活更美好
一、化学研究什么(化学的定义与研究内容)
1. 化学的定义
(1)化学就是研究物质的组成、结构、性质、变化以及与物质变化过程相伴随的能量转变的科学。
(2)研究对象:物质(既包括自然界中本来就存在的物质,也包括用化学方法人工创造的物质)。
【关键牢记】
化学研究可概括为“四条主线”——组成、结构、性质、变化,并关注变化过程中的能量转变。
2. 化学研究的三个层次
(1)物质的性质与变化:化学变化不但生成新物质,还伴随能量变化(常表现为热量、电能、光能的释放或吸收);如燃料燃烧放热、绿色植物光合作用储存太阳能、人体靠食物与氧气的化学反应供能。
(2)物质的制备与用途:通过化学变化可以创造物质;物质的用途由其性质决定。
(3)物质的组成与结构:物质由元素组成;由分子、原子等极其微小的微观粒子构成;微观粒子的种类、数目及排列方式不同,导致物质性质不同。
【关键牢记】
性质决定用途,用途反映性质——这是本专题最核心的学科观念。
二、物质的变化
1. 物理变化
(1)特征:变化时没有生成新物质。
(2)表现:通常只是物质的状态、形状、大小等发生改变。
(3)教材实验:①水加热沸腾,在玻璃片上冷凝回液态水(仍是水);②镁带被剪断(仍是镁)。
2. 化学变化(化学反应)
(1)特征:变化时有新物质生成(生成与原来不同的物质)。
(2)基本概念:化学反应前的原物质叫反应物,反应后产生的新物质叫生成物(产物)。
(3)伴随现象:常伴随发光、放热、产生气体、生成沉淀、颜色变化等(现象可辅助判断,不是唯一依据)。
(4)能量变化:化学变化一定伴随能量变化,通常表现为热量、电能和光能的释放或吸收。
(5)教材实验:①维生素C泡腾片投入水中产生大量气泡,用干冷玻璃片置于杯口,无水珠出现,说明气泡不是水蒸气,而是新产生的气体;②镁带燃烧发出耀眼白光、放热,生成白色粉末氧化镁(MgO),是新物质。
3. 物理变化与化学变化的比较(重点辨析)
对比维度
物理变化
化学变化
本质区别
没有生成新物质
有生成新物质
宏观现象
状态、形状、大小等发生改变
常伴随发光、放热、产生气体、生成沉淀、颜色变化等
能量变化
(一般不讨论化学反应中的能量转变)
伴随热量、电能、光能的释放或吸收
微观实质(初步了解)
构成物质的微观粒子本身不变,仅间隔或排列方式改变
构成物质的微观粒子发生改变,生成了新的微观粒子
判断依据
变化后物质的化学组成不变
变化后物质的化学组成改变
教材实验实例
水沸腾(液态⇌气态,仍是水);镁带剪断(仍是镁)
泡腾片入水产生气泡(不是水蒸气);镁带燃烧生成白色粉末(氧化镁)
两者联系
物理变化中不包含化学变化
化学变化中一定伴随物理变化(如蜡烛燃烧时石蜡先熔化)
【关键牢记】
判断变化类型的唯一标准是“是否生成新物质”;发光、放热、爆炸、气泡等现象都不能单独作为判断依据。
三、物质的性质
1. 物理性质
(1)定义:不需要发生化学变化就能表现出来的性质。
(2)包括:颜色、气味、状态、熔点、沸点、密度、硬度、导电性、导热性、溶解性等。
2. 化学性质
(1)定义:物质在发生化学变化时表现出来的性质。
(2)包括:可燃性、助燃性、稳定性、酸碱性等。教材实例:维生素C泡腾片在水中能释放出气体。
(3)教材对比实例:镁带呈银白色、有金属光泽——物理性质;镁带能在空气中燃烧——化学性质。
3. 性质决定用途(教材讨论表,解析版示例)
物质的用途
对应物质的性质
性质类型
汽油用作燃料
可燃性
化学性质
用电木(一种塑料)制作炊具的把手
不导热
物理性质
镁用于制作照明弹
能在空气中燃烧并发出明亮的白光
化学性质
氢气用作理想燃料
可燃性,燃烧产物只有水、无污染
化学性质
(可自主填写)
(可自主填写)
【关键牢记】
用途⇄性质可双向推理:由性质推用途(正向),由用途反推性质(逆向);有些用途是多种性质共同作用的结果。
四、物质的组成与结构
1. 宏观组成:物质由元素组成
(1)近百种元素组成了数以亿计的物质。少数物质仅由一种元素组成,如氧气(O₂,氧元素)、氢气(H₂,氢元素)、石墨(C,碳元素)。
(2)大部分物质由两种或更多种元素组成,如水(H₂O:氢、氧元素),二氧化碳和一氧化碳(碳、氧元素),蔗糖(碳、氢、氧三种元素)。
2. 微观构成:物质由微观粒子构成
世间万物都是由极其微小的分子、原子等微观粒子构成的;物质结构的差异体现在微观粒子的种类、数目及排列方式不同,正是这些不同导致了物质性质的差异。
3. 化学模型
微观模型是联系宏观与微观的桥梁,可以是实物搭建或电脑创作的立体形态,也可以是绘制在纸面上的平面形态;借助模型可以研究结构、解释或预测性质、描绘化学反应中的变化。
五、化学造福人类
1. 化学创造丰富多彩的物质世界
(1)衣:纤维、尼龙、涤纶等衣料靠化学方法得到。
(2)食:调味品使饭菜鲜美;化学肥料与农药保证粮食增产。
(3)住与行:化学手段合成装饰材料;对矿石冶炼得到日用金属制品;对石油加工得到轻便塑料和优质燃料;利用化学反应产生电能,为交通运输提供动力。
2. 化学促进人与自然和谐共生
(1)化学原理与方法用于污水处理,改善水环境质量。
(2)生活垃圾分类与化学密切相关:不同类别的垃圾性质不同,可采取不同处理方式,使它们转化为燃料、肥料或回收再生;垃圾分类是现代社会公民的社会责任。
(3)教材实例:上海平均每天需处理的生活垃圾总量约3万吨;图1.12给出的常见无害化处理方式包括高温焚烧、堆肥发酵等。
六、通用化学语言
1. 元素符号
(1)规定:国际上统一采用每种元素拉丁文名称的首字母(大写)表示元素;如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同,就附加一个小写字母来区别。
(2)书写原则:“一大二小”——第一个字母必须大写,第二个字母(若有)必须小写。如 Cl、Ca、Cu。
教材表1.3 常见元素名称和元素符号(务必熟记):
元素名称
元素符号
元素名称
元素符号
元素名称
元素符号
氢
H
铝
Al
锰
Mn
氦
He
硅
Si
铁
Fe
碳
C
磷
P
铜
Cu
氮
N
硫
S
锌
Zn
氧
O
氯
Cl
银
Ag
钠
Na
钾
K
钡
Ba
镁
Mg
钙
Ca
汞
Hg
2. 化学式
(1)定义:用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子。如 O₂、H₂O、CO₂。
(2)教材表1.4 泡腾片成分的元素组成分析(从化学式看组成):
柠檬酸(C₆H₈O₇):碳、氢、氧三种元素;碳酸氢钠(NaHCO₃):钠、氢、碳、氧四种元素;
氯化钠(NaCl):钠、氯两种元素;二氧化硅(SiO₂):硅、氧两种元素。
3. 化学反应的表示
(1)文字表达式:用中文(或英文)物质名称表示,如 碳 +氧气二氧化碳;不同语言文字表达不同。
(2)化学方程式:用化学式来表示化学反应的式子,如 C + O₂CO₂。
(3)化学方程式的优点:简洁、科学,且具有国际通用性,不同国家的人都能理解并用于交流合作。
【关键牢记】
课题2归纳:用化学式可以表示物质的组成;用微观模型可以表示物质的结构;用化学方程式可以表示化学反应。
4. 例题导引
(1)黑火药由木炭(C)、硫黄(S)和硝酸钾(KNO3)混合配成,点燃爆炸生成硫化钾(K₂S)、二氧化碳(CO₂)和氮气(N₂)。
(2)分析:组成黑火药的物质中共含有碳、硫、钾、氮、氧五种元素;制作黑火药只是将三种成分混合,属于物理变化;黑火药燃烧爆炸生成了三种新物质,属于化学变化。
七、跨学科实践活动:生活垃圾的分类与回收利用
(1)活动1 调研生活垃圾的分类与处理方式:结合当地垃圾分类标准,对家中常见生活垃圾进行分类;查阅资料或走访垃圾处理中心,了解不同类别垃圾的处理方式(如高温焚烧、堆肥发酵等),分析与哪类学科原理有关。
(2)活动2 设计垃圾分类回收宣传方案:与同伴合作设计详细可行的方案,做好分工,仔细观察并记录相关数据。
【关键牢记】
垃圾分类的依据是垃圾的性质不同;处理方式是性质的应用,体现“性质决定用途(处理方式)”。
一、物质的变化与性质
易错1:把现象当作判断依据。如认为“发光、放热、产生气泡、爆炸”一定是化学变化。正解:唯一标准是是否生成新物质;电灯通电发光发热、轮胎爆炸、水蒸气遇冷凝成水珠都是物理变化。
易错2:认为“爆炸”都是化学变化。正解:轮胎爆炸、气球爆炸、锅炉爆炸是物理变化;火药爆炸、燃气爆炸是化学变化。
易错3:混淆“变化”与“性质”的表述。正解:描述中带“了/在/正在”(如镁带燃烧了)指变化;带“能/可以/易/会”(如镁带能燃烧)指性质(化学性质)。
易错4:弄错两类变化的关系。正解:化学变化中一定伴随物理变化(如蜡烛燃烧时石蜡熔化);物理变化中不包含化学变化。
易错5:误把物理性质说成“物理变化中表现的性质”。正解:物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质(如颜色、气味、熔点、沸点、密度、硬度、导电性、导热性)。
易错6:把“用途”当成“性质”。正解:性质是物质本身的属性,用途是性质的应用,二者不能等同。
二、化学用语
易错7:元素符号大小写不规范。正解:必须“一大二小”,如 Cl 不能写成 CL,Cu 不能写成 CU;Co(钴元素)与 CO(一氧化碳)含义不同,不可混写。
易错8:混淆元素符号与化学式。如 Fe 既是铁的元素符号,也可表示铁这种物质(金属单质);而 Fe₂O₃是氧化铁的化学式,不能把任意物质的化学式都写成元素符号。
易错9:随意改动化学式中的数字。正解:化学式右下角的数字表示构成情况,不能随意改动,如 H₂O 不能写成 HO 或 H₂O₂。
三、宏观组成与微观构成的表述
易错10:宏观与微观说法混用。正解:宏观说“组成”——水由氢元素和氧元素组成;微观说“构成”——水由水分子构成。不能说成“水由氢分子和氧原子组成”等错误说法。
易错11:把能量变化当作判断化学变化的依据。正解:氢氧化钠溶解放热、浓硫酸稀释放热、电灯放热都没有生成新物质,不属于化学变化。
题型一|化学研究范畴与化学的社会价值
1.化学是一门造福人类的学科。下列属于化学研究范畴的是
A.软件开发 B.雷达探测 C.药物研制 D.地图测绘
【答案】C
【解析】A.软件开发属于计算机科学研究范畴,不符合要求;
B.雷达探测属于物理学电磁领域研究范畴,不符合要求;
C.药物研制需要研究物质的制备方法、性质,合成新的药用物质,属于化学研究范畴,符合要求;
D.地图测绘属于地理测绘领域研究范畴,不符合要求。
2.化学在保证人类生存和提高生活质量中起着重要作用。下列不属于化学研究范畴的是
A.研发新型可降解塑料 B.编写计算机游戏软件
C.测定钙钛矿材料性能 D.开发利用氢能等新能源
【答案】B
【解析】A.可降解塑料属于人工合成的新型化学材料,研发过程涉及高分子物质的合成工艺、结构调控、降解机制等化学相关研究内容,属于化学研究范畴。
B.编写计算机游戏软件的过程属于计算机软件工程领域的研究内容,核心是算法设计、程序代码开发、逻辑架构搭建等,不涉及物质的组成、结构、变化等化学研究的核心对象,不属于化学研究范畴。
C.钙钛矿是一类功能无机材料,测定其光电、催化等相关性能,是基于物质本身的化学组成与结构特性开展的研究,属于化学研究的范畴。
D.氢能的开发涉及氢气的绿色制备、安全储存、催化转化等核心技术,这些研究都围绕物质的化学反应与能量转化展开,属于化学研究范畴。
3.2024年6月5日是第53个“世界环境日”。下列不利于保护环境的是
A.垃圾分类处理 B.减少开私家车
C.落叶就地焚烧 D.使用清洁能源
【答案】C
【解析】A.垃圾分类处理可促进资源回收利用、减少废弃物污染,有利于环保,不符合题意。
B.减少开私家车可降低汽车尾气(含CO、氮氧化物等污染物)排放,有利于环保,不符合题意。
C.落叶就地焚烧会产生大量烟尘和有害气体,加重大气污染,不利于环境保护,符合题意。
D.使用清洁能源可减少化石燃料燃烧带来的污染物排放,有利于环保,不符合题意。
4.垃圾分类,从我做起。下列物品中属于可回收物的是
A.果皮菜叶 B.过期药物 C.废旧铁锅 D.陶瓷碎片
【答案】C
【解析】A.果皮菜叶属于易腐烂的厨余垃圾。
B.过期药物可能会危害人体健康、污染环境,属于有害垃圾。
C.废旧铁锅属于金属类废弃物,可回收后重新冶炼加工,属于可回收物。
D.陶瓷碎片难以回收再利用,属于其他垃圾。
5.全面推进美丽中国建设,下列行为符合环保要求的是
A.大量使用化肥农药提高粮食产量
B.垃圾分类处理做到变废为宝
C.废弃电池深埋处理美化生活环境
D.工业废气直接排放提高经济效益
【答案】B
【解析】A.大量使用化肥农药会造成土壤、水体污染,残留的农药还会危害食品安全,不符合环保要求。
B.垃圾分类处理可实现可回收物的二次利用,减少垃圾处置量,同时降低有害垃圾的环境危害,实现资源最大化利用,符合环保要求。
C.废弃电池含有汞、镉等重金属有毒物质,深埋会污染土壤和地下水,不符合环保要求。
D.工业废气含有硫氧化物、氮氧化物等大量污染物,直接排放会造成大气污染,引发酸雨等环境问题,不符合环保要求。
6.龙岩市推行生活垃圾分类回收,空矿泉水瓶应投入
A.可回收物桶 B.厨余垃圾桶
C.有害垃圾桶 D.其他垃圾桶
【答案】A
【解析】空矿泉水瓶的材质是塑料,可回收再加工利用,属于可回收物。
题型二|物质变化与性质的判断
1.2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火发射。以下过程一定包含化学变化的是
A.火箭点火发射 B.航天员乘组移交钥匙
C.航天员打开舱门出舱 D.航天员安装空间站碎片防护装置
【答案】A
【解析】A.火箭点火发射过程中燃料发生燃烧反应,有新物质生成,属于化学变化。
B.移交钥匙仅改变物品位置,无新物质生成,属于物理变化。
C.打开舱门仅改变舱门的位置状态,无新物质生成,属于物理变化。
D.安装防护装置仅改变部件的组装位置,无新物质生成,属于物理变化。
2.神舟飞船在下落过程中与空气摩擦产生大量的热。飞船上用到一种与智能手机屏幕相同的材料:硅酸铝玻璃,便于观察飞船外的情况。有关硅酸铝玻璃性质的推测错误的是
A.耐高温 B.易溶于水 C.不易与氧气反应 D.透光性好
【答案】B
【解析】A.飞船下落时与空气摩擦产生大量热,说明该材料必须耐高温(A正确)、且高温下不易与氧气反应(C正确),否则会被氧化、熔化损坏,无法正常使用;
该材料用作屏幕、便于观察外部情况,说明透光性好(D正确);
若材料易溶于水,完全无法作为屏幕材料长期使用,且硅酸盐类玻璃普遍难溶于水,因此B的推测错误。
3.蜡烛从引燃到燃烧,一般经过如下环节:其中属于化学变化的是
A.①②③ B.②③ C.③ D.①③
【答案】C
【解析】①.固态石蜡变为液态蜡油,仅物质状态发生改变,本质还是石蜡,无新物质生成,属于物理变化。
②.液态蜡油变为石蜡气体,仅物质状态发生改变,无新物质生成,属于物理变化。
③.石蜡反应生成H2O和CO2,有新物质生成,属于化学变化。
因此只有③属于化学变化,选C。
4.关于化学变化常伴随的现象,下列说法正确的是
A.化学变化过程中一定发光、放热
B.化学变化过程中一定产生气体
C.化学变化过程中一定没有物理变化发生
D.化学变化常伴随发光、放热、变色、产生气体或生成沉淀等现象,但伴随这些现象的变化不一定是化学变化
【答案】D
【解析】A.化学变化不一定都发光、放热。如铁生锈属于化学变化,但无明显发光现象,说法错误。
B.化学变化不一定产生气体。如氢氧化钠和硫酸铜反应,该反应属于化学变化,但无气体生成,说法错误。
C.化学变化过程中一定同时伴随物理变化,例如蜡烛燃烧(化学变化)的同时会伴随石蜡熔化(物理变化)。说法错误。
D.化学变化常伴随发光、放热、变色、产生气体、生成沉淀等现象,这些现象在物理变化中也可能出现,如灯泡通电发光放热、水蒸发产生水蒸气都属于物理变化。说法正确。
5.下列说法不正确的是
A.爆炸不一定是化学变化
B.化学变化常伴随着变色、放出气体等现象
C.发光、放热的变化一定是化学变化
D.物质从液态变为该物质的气态一定是物理变化
【答案】C
【解析】A.轮胎爆炸、气球爆炸仅为压强或形状变化,无新物质生成,属于物理变化;火药爆炸有新物质生成属于化学变化,因此爆炸不一定是化学变化,表述正确;
B.化学变化除生成新物质外,常伴随变色、放出气体、生成沉淀、吸放热等现象,表述正确;
C.灯泡通电发光放热是电能转化为光能和热能,无新物质生成,属于物理变化,因此“发光、放热的变化一定是化学变化”,表述错误;
D.物质由液态变为自身的气态(如液态水变为气态水),仅为物质状态改变,无新物质生成,属于物理变化,表述正确。
6.人类加热方式经历了如图所示的过程。请结合图示回答有关问题。
(1)在上述加热方法中,______加热没有发生化学变化。
(2)酒精燃烧的过程包含以下过程:①酒精挥发变成酒精蒸气;②酒精蒸气再燃烧。在酒精燃烧的过程中属于物理变化的是______(填序号)。由此说明发生化学变化时______(填“一定”或“不一定”)同时发生物理变化。
(3)酒精燃烧的过程中,下列最能说明其发生化学变化的是_______(填字母)。
A.酒精变少 B.生成二氧化碳和水 C.产生淡蓝色火焰 D.放出大量的热
(4)制造电烤箱的过程需要:①设计烤箱的形状:②研制隔热性好、化学性质稳定、硬度大、机械性能强的箱体材料;③研制耐高温的玻璃。这些过程中与化学无关的是______(填序号)。
【答案】(1)电烤箱
(2)① 一定
(3)B
(4)①
【解析】(1)柴火灶的加热原理是木柴燃烧,有新物质生成,属于化学变化;酒精炉的加热原理是酒精燃烧,有新物质生成 ,属于化学变化,电烤箱的加热原理是利用电能发热,只是温度升高,没有新物质产生,属于物理变化。
(2)酒精挥发变成酒精蒸气只是液态酒精变成气态,物质本身不变,属于物理变化;酒精蒸气再燃烧生成二氧化碳和水,属于化学变化。 化学变化过程中,往往伴随物质状态、形状改变(物理变化),所以化学变化一定伴随物理变化;但物理变化不一定伴随化学变化。
(3)判断化学变化的根本依据是有新物质生成。 发光、放热、物质减少、火焰颜色都只是现象,不能作为判断依据;生成二氧化碳和水,代表产生了新物质,证明是化学变化。
(4)设计烤箱形状属于外形设计,只涉及形状,和化学无关; 研制新材料、研制耐高温玻璃都需要通过化学方法制备、研究物质性质,属于化学研究范畴。
题型三|元素符号的书写正误判断
1.下列元素名称及符号都书写正确的是
A.猛Mn B.钙Cd C.贡Hg D.铁Fe
【答案】D
【解析】A.Mn是锰的元素符号,错误。
B.钙的元素符号是Ca,错误。
C.Hg是汞的元素符号,错误。
D.铁的元素符号是Fe,正确。
故选D。
2.下列化学用语正确的是
A.硅元素-Si B.水银-Ag C.金刚石-Au D.氦气-He2
【答案】A
【解析】A.硅元素的元素符号为Si,符合书写规范,正确;
B.水银是汞的俗名,化学式为Hg,Ag是银的化学式,错误;
C.金刚石是碳的单质,化学式为C,Au是金的化学式,错误;
D.氦气是稀有气体,由原子直接构成,化学式为He,无需加下标2,错误。
3.下列元素符号书写正确的是
A.镁MG B.铜cu C.铁Fe D.硅SI
【答案】C
【解析】A.镁的正确元素符号为Mg,选项两个字母均大写,书写错误;
B.铜的正确元素符号为Cu,选项首字母未大写,书写错误;
C.铁的元素符号Fe符合首字母大写第二个字母小写的规则,书写正确;
D.硅的正确元素符号为Si,选项第二个字母未小写,书写错误。
4.我国近代化学先驱徐寿创造了部分元素的汉语名称。下列元素名称与符号一致的是
A.氮(N) B.锰(Me) C.钠(Ng) D.钙(Ka)
【答案】A
【解析】A.氮元素的符号为N,正确;
B.锰元素的正确符号为Mn,不是Me,错误;
C.钠元素的正确符号为Na,不是Ng,错误;
D.钙元素的正确符号为Ca,不是Ka,错误。
5.自然界中的物质都是由元素组成的。为了表达方便,国际上统一采用元素符号来表示元素。下列元素名称与其符号都正确的一组是
A.铝aL、氢H B.氟F、贡Hg
C.钙Ca、氯Cl D.铁FE、碘I
【答案】C
【解析】元素符号书写遵循“一大二小”规则,即第一个字母大写、第二个字母小写。
A.铝的元素符号应为Al,故选项不正确。
B.Hg对应的元素名称为“汞”, 故选项不正确。
C.正确。
D.铁的元素符号应为Fe,故选项不正确。
题型四|元素符号的识别与规律比较
1.以下是四种常见元素的元素符号,其中表示金属元素的是
A. B.S C.O D.C
【答案】A
【解析】A. Ag是银的元素符号,银是金属元素;符合题意。
B. S是硫的元素符号,属于非金属元素;不符合题意。
C. O是氧的元素符号,属于非金属元素;不符合题意。
D. C是碳的元素符号,属于非金属元素;不符合题意。
故选A。
2.下列元素符号首字母相同的一组是
A.锰、镍 B.铜、氦 C.汞、镁 D.银、铝
【答案】D
【解析】A.锰Mn、镍Ni,首字母分别为M、N,不相同,错误;
B. 铜Cu、氦He,首字母分别为C、H,不相同,错误;
C.汞Hg、镁Mg,首字母分别为H、M,不相同,错误;
D.银Ag、铝Al,首字母均为A,相同,正确。
3.下列各组元素中,元素符号的第二个字母相同的一组是
A.钠、氯 B.铝、金 C.锂、硅 D.铅、铂
【答案】C
【解析】A.钠的元素符号是Na,氯是Cl,第二个字母分别为a、l,不相同,不符合要求。
B.铝的元素符号是Al,金是Au,第二个字母分别为l、u,不相同,不符合要求。
C.锂的元素符号是Li,硅是Si,第二个字母都是i,符合要求。
D.铅的元素符号是Pb,铂是Pt,第二个字母分别为b、t,不相同,不符合要求。
4.下列各组元素中,元素符号的第一个字母相同的一组是
A.银、汞 B.铜、钙 C.锂、钡 D.氦、氖
【答案】B
【解析】A.银的元素符号为Ag,汞的元素符号为Hg,首字母分别为A、H,不相同,错误。
B.铜的元素符号为Cu,钙的元素符号为Ca,首字母均为C,相同,正确。
C.锂的元素符号为Li,钡的元素符号为Ba,首字母分别为L、B,不相同,错误。
D.氦的元素符号为He,氖的元素符号为Ne,首字母分别为H、N,不相同,错误。
题型五|科普阅读·材料分析与实验探究
1.氨气(NH3)是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,溶于水时能生成氨水。氨气的应用十分广泛,工业上常用来制氮肥、硝酸和纯碱。煤炭作为燃料会产生一些有害气体。氨气也能用作燃料,燃烧时生成氮气和水,在工业、电力、交通等领域都有广泛应用前景。工业上主要利用氮气和氢气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨气。工业部分流程如图所示。
(1)氨气的物理性质有_________________________________(写一条)。
(2)结合流程图,氮气和氢气进行净化压缩,该过程属于___________变化(填“物理”或“化学”)。
(3)与传统煤炭相比,氨气作燃料的优点是:_____________________________。
(4)写出工业上合成氨气的文字表达式:_________________________________。
【答案】(1)无色有刺激性气味的气体(或密度比空气小、极易溶于水,任写一条即可)
(2)物理
(3)燃烧产物为氮气和水,无污染(合理即可)
(4)
【解析】(1)物理性质是不需要发生化学变化就能表现的性质,题干给出的无色有刺激性气味的气体(或密度比空气小、极易溶于水)均属于氨气的物理性质,任选其一作答即可。
(2)净化压缩过程仅对气体进行除杂、改变状态,没有新物质生成,是物理变化。
(3)煤炭作为燃料会产生一些有害气体,氨气燃烧生成氮气和水,对环境更友好。
(4)根据题干和流程图信息,反应物为氮气和氢气,反应条件为高温、高压、催化剂,生成物为氨气,文字表达式:。
2.材料一:近代化学史
17世纪中叶到19世纪末是化学作为一门独立学科的形成和发展时期,也称近代化学时期。17世纪中叶,英国科学家波义耳提出化学元素的概念,标志着近代化学的诞生。19世纪初,英国科学家道尔顿、意大利科学家阿伏加德罗等先后提出原子论、分子学说,原子论和分子学说的创立也是化学成为一门独立学科的标志。从微粒的角度认识物质,使人们对化学的认识趋于系统化。随后,化学家们发现元素周期律并编制出元素周期表,使化学研究和学习变得有规律可循。
材料二:我国化学药物发展史
早在宋代,轻粉已是我国的一种重要药物,其制作方法之一是使用古方药小还丹和食盐等物质在固体状态下共热,收集升华出的白色粉末,即为轻粉。轻粉微溶于水,可作为治疗疥疮的药物,在光照下容易分解成汞和氯化汞。
(1)化学成为一门独立学科的标志是_______________________的创立。
(2)根据材料二整理下列有关轻粉的知识卡片。
①物理性质:_________________________(写一条,下同)。
②化学性质:______________________________。
【答案】(1)原子论和分子学说
(2)微溶于水 光照下易分解
【解析】(1)可直接从材料一的表述中找到对应结论,原子论和分子学说的创立是化学成为独立学科的标志。
(2)①物理性质是不需要发生化学变化就能表现出的性质,材料中给出的轻粉的颜色、状态、溶解性、升华特性都属于物理性质,任选其一即可;
②化学性质是需要通过化学变化表现的性质,轻粉光照下会分解生成汞和氯化汞两种新物质,因此光照下易分解属于化学性质。
3.阅读下面科普短文。
随着生活水平的提高,食品品质问题逐渐引发关注,保持果蔬品质,延长其货架期显得尤为重要。聚乙烯保鲜薄膜因透明度好、价格低廉,在水果保鲜方面得到了应用。与此同时,聚乙烯醇作为一种无毒、易清洗的物质而被开发为果蔬涂膜剂,成为一种备受关注的绿色保鲜方案。
果实硬度作为衡量果实质地与成熟度的核心参数之一,在草莓等软果类产品的品质评估体系中占据着重要的地位。科研人员研究了聚乙烯保鲜膜包装与聚乙烯醇涂膜处理对草莓贮藏期间硬度的影响,其变化规律如图1所示。
聚合度和转化率是衡量聚乙烯醇生产的重要指标。对有一定要求的膜类物质,需要较高的聚合度。如图2所示是两项指标与反应时间的关系图。
(1)聚乙烯保鲜膜的优点之一是________。
(2)聚乙烯保鲜膜保鲜的原理是防止水果与________接触而氧化变质。
(3)聚乙烯醇易清洗,说明其________(填“易”或“难”)溶于水。
(4)依据图1分析,聚乙烯醇涂膜效果优于聚乙烯保鲜膜的证据之一是在其它条件相同的情况下,在0-10d的研究范围内,________。
(5)在探究聚乙烯醇涂膜保鲜效果的实验中,需要设置一个空白对照组,该组草莓的处理方法是________。
(6)理论研究表明,当转化率达到60%以上时,聚乙烯醇的聚合度呈下降趋势。依据图2数据,推测生产聚乙烯醇的最佳时间范围是________(填序号)。
A.0-10 h B.10 h-20 h C.20 h-30 h
(7)探究聚乙烯保鲜膜包装与聚乙烯醇涂膜处理对草莓贮藏期间硬度的影响时,还应控制的条件有________、________(写两个即可)。
【答案】(1)透明度好(或价格低廉,合理即可)
(2)氧气(或空气)
(3)易
(4)相同贮藏时间下,聚乙烯醇涂膜处理的草莓硬度更高
(5)不进行任何保鲜处理,其余条件与实验组一致
(6)B
(7)贮藏温度 草莓初始成熟度(合理即可)
【解析】(1)从题干原文“聚乙烯保鲜薄膜因透明度好、价格低廉,在水果保鲜方面得到了应用”可直接提取信息。
(2)氧化变质的本质是物质和氧气发生反应,隔绝氧气可避免水果氧化。
(3)易溶于水的物质可以被水轻松冲洗,因此易清洗说明聚乙烯醇易溶于水。
(4)硬度是草莓品质的核心参数,硬度越高保鲜效果越好,对比图1两条处理组的曲线即可得出结论。
(5)空白对照的原则是除不施加研究的实验处理外,其余无关变量均和实验组保持一致,排除其他因素干扰。
(6)膜类材料需要较高聚合度,10~20h范围内聚合度处于峰值,且转化率未达到60%,不会出现聚合度下降的问题,同时转化率也处于较高水平,为最优生产区间。
(7)对照实验遵循单一变量原则,除保鲜处理方式不同外,其余可能影响草莓硬度的因素(如温度、初始成熟度、湿度等)都需要控制相同且适宜。
4.阅读下列科普短文,回答有关问题。
常温下氨气是一种无色气体,有强烈的刺激性气味,极易溶于水。氨气易燃,可以和酸反应生成铵盐。目前,我国已形成氨气生产、应用等成熟产业链,氨气的应用分布如下图。在食品工业生产中,常利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素的毒性,该方法是利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨,一水合氨再与黄曲霉毒素反应,从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性。
(1)以上叙述中,属于氨气的物理性质的是__________________(写一条,下同),属于氨气的化学性质的是___________________________。
(2)由图可知,我国氨气的应用占比最高的是_________。
(3)利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素毒性的原理是____________________________,这一变化过程属于______________变化(填“物理”或“化学”)。
【答案】(1)无色气体(或有强烈的刺激性气味、极易溶于水)易燃(或能和酸反应生成铵盐)
(2)生产氮肥
(3)氨气与食物中的水反应生成一水合氨,一水合氨再与黄曲霉毒素反应 化学
【解析】(1)①物理性质是指不需要发生化学变化就能表现出来的性质,如颜色、状态、气味、溶解性等。文中“常温下氨气是一种无色气体”、“有强烈的刺激性气味”、“极易溶于水”均属于物理性质;
②化学性质是指需要发生化学变化才能表现出来的性质,如可燃性、能与酸反应等。文中“氨气易燃”、“可以和酸反应生成铵盐”属于化学性质;
(2)考查图表信息提取能力。观察饼状图,占比最大的一块是“85.5%”,对应的标注是“生产氮肥”;
(3)① 考查信息提取能力。直接从文中最后一句提取:“利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨,一水合氨再与黄曲霉毒素反应,从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性”;
② 考查物理变化与化学变化的区分。在这个过程中,有新物质生成(一水合氨生成,且黄曲霉毒素发生了反应转化为其他物质),因此属于化学变化;
5.为响应“建设生态文明与美丽中国”号召,某学校联合社区开展“垃圾分类·变废为宝”的跨学科实践活动,完成了“认识垃圾→分类投放→回收设计→宣传推广”系列任务。
(1)垃圾分类具体类别有厨余垃圾、可回收物、有害垃圾和其他垃圾,塑料矿泉水瓶属于_________。
(2)在垃圾分类投放时,发现有果皮、旧书报、铝制易拉罐,其中主要成分属于金属材料的是_______。
(3)在社区宣讲时,请你列举一条将垃圾变废为宝的具体措施:__________________。
【答案】(1)可回收物
(2)铝制易拉罐
(3)将厨余垃圾进行堆肥处理(合理即可)
【解析】(1)塑料矿泉水瓶是可以回收再利用的物品,属于可回收物。
(2)果皮属于有机物(厨余垃圾),旧书报主要成分是纤维素(纸类,可回收),铝制易拉罐的主要成分是铝,铝属于金属材料。
(3)将垃圾变废为宝的具体措施有很多,例如:用废旧塑料瓶制作花盆、将厨余垃圾进行堆肥处理、将旧书报回收再利用造纸、用易拉罐制作手工艺品等。
6.主题:有颜色改变的变化都是化学变化吗?
小刚在厨房看到妈妈切开的苹果放置一会儿后变黄了,又想起自己把一滴红色墨水滴入水中,整杯水慢慢变红。他想:这些颜色改变的本质一样吗?
【作出猜想】
(1)猜想一:有颜色改变的变化都是化学变化。
猜想二:________________________。
【实验探究】
(2)实验① 红墨水扩散:小刚将一滴红墨水滴入一杯清水中,静置观察。他看到红色慢慢向四周扩散,最后整杯水变成均匀的浅红色。分析:这个过程中,水和墨水都没有变成新物质,所以红墨水在水中的扩散属于______变化(填“物理”或“化学”)。
实验② 苹果变色:小刚将一个削好的苹果切成两半,一半立即用保鲜膜包好,另一半暴露在空气中。一小时后,暴露在空气中的那一半果肉颜色变深(变黄/变褐),而包着保鲜膜的那一半基本不变色。
分析:苹果变色是因为果肉中的物质与空气中的氧气发生了反应,生成了新物质,所以苹果变色属于______变化(填“物理”或“化学”)。
【填写实验记录表】
(3)请根据实验,把表格补充完整:
实验
颜色是否改变
有无新物质生成
变化类型
红墨水扩散
是
______
______
苹果变色
______
有
化学变化
【得出结论】
(4)通过以上实验可知,有颜色改变的变化______(填“一定”或“不一定”)是化学变化,猜想______(填“一”或“二”)正确。
【联系生活】
(5)请你再举一个生活中颜色改变但属于物理变化的例子(不能写红墨水扩散):________________。
【答案】(1)有颜色改变的变化不一定都是化学变化
(2)物理 化学
(3)无 物理变化 是
(4)不一定 二
(5)白色纸张被染成红色(合理即可)
【解析】(1)猜想一认为所有颜色改变的变化都是化学变化,结合题干中红墨水扩散、苹果变色两个不同的颜色改变现象,对应的反向合理猜想应为:有颜色改变的变化不都是化学变化(或有颜色改变的变化可以是物理变化,也可以是化学变化)。
(2)红墨水滴入水中扩散的过程,仅为墨水和水的混合分散,没有新物质生成,符合物理变化的定义,因此属于物理变化;
苹果变色是果肉成分和氧气反应生成了新的有色物质,有新物质生成,符合化学变化的定义,因此属于化学变化。
(3)红墨水扩散:没有新物质生成,对应“有无新物质生成”栏填无,变化类型为物理变化;
苹果变色:实验中果肉颜色明显变深,因此“颜色是否改变”栏填是。
(4)结合两个实验,红墨水扩散的颜色改变是物理变化、苹果变色是化学变化,说明有颜色改变的变化不一定是化学变化,由此猜想二正确。
(5)生活中符合“颜色改变但属于物理变化”的例子,只要满足无新物质生成、仅颜色改变即可,比如白色纸张被染成红色等,合理即可。
技巧
一句话要点
变化类型判断——“本质法”
先看有无新物质生成,再用发光、放热、产气、沉淀、变色等现象辅助判断;牢记“不唯现象论”。
性质判断——“关键词法”
出现“能、可以、易、会”多为性质;出现“生成了、变成了、正在燃烧”多为变化;再看该性质是否需要化学变化才能表现,需要的是化学性质。
性质⇄用途——“双向推理法”
由性质写用途(正向:氢气可燃→作燃料);由用途反推性质(逆向:氮气作食品填充气→化学性质稳定)。注意多性质共同决定用途的情况。
元素符号书写——“一大二小检查法”
写完检查首字母是否大写、第二个字母是否小写,并区分 Co 与 CO、Ca 与 CA。
化学式元素组成——“大写字母拆分法”
按化学式中的大写字母把元素符号一个个拆开,按顺序说出元素名称。如 NaHCO3拆成 Na、H、C、O,即钠、氢、碳、氧四种元素。
实验现象→结论——“证据推理三步法”
①如实描述现象;②分析并设计验证(如用干冷玻璃片检验气泡是否为水蒸气);③基于证据得出结论,结论表述要严谨。
化学与社会——“性质决定处理方式法”
先判断垃圾或污染物的性质,再对应处理方式(如易腐败有机物可堆肥发酵,可燃垃圾可焚烧发电/供热,可回收物再生利用)。
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