第1讲 身边的化学物质

时间:2022-09-12 11:43:57

第1讲 身边的化学物质

课时1 地球周围的空气

[重难点突破•易混易错点剖析]

空气中氧气含量的测定、空气的污染与防治及氧气、二氧化碳的化学性质、实验室制法、自然界中的氧循环和碳循环等知识是中考的热点.

1. 测定空气中氧气的含量.该实验的成败分析:红磷应该过量(不足时测量结果小于1/5);容器气密性应该完好(不完好时测量结果小于1/5);未冷却到室温等.在实验过程中如果没有夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内空气受热从导管逸出,或插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞前瓶内空气受热逸出,都可导致所得结果大于1/5.注意:反应物不能用木炭、硫、铁等,因木炭、硫与氧气反应生成的是气体,铁在空气里不燃烧,从而影响测定结果.

2. 氧气的化学性质主要体现在较强的氧化性及助燃性.如:(1) 与金属镁、铝、铁、铜等发生反应;(2) 与非金属碳、硫、磷、氢气等发生反应;(3) 与化合物一氧化碳、甲烷、乙醇等发生反应.掌握主要的实验现象、反应原理及应用,对比不同的燃烧现象可说明哪些问题.

3. 二氧化碳的化学性质主要体现在与石灰水、氢氧化钠溶液、水等的反应及不可燃和不助燃的性质.

4. 物质的性质决定其用途.氧气的氧化性决定了氧气可支持燃烧,常作氧化剂;二氧化碳的密度比空气大、不可燃和不助燃的性质决定了二氧化碳可用来灭火;氮气化学性质不活泼,可作焊接金属时的保护气等.

5. 气体的实验室制法. (1) 明确气体制取的化学反应原理;(2) 知道制取气体的发生装置、收集装置及检验方法.

[典型例题研析]

例题 (2007•大连)图甲是实验室里测定空气中氧气含量的装置.

(1) 红磷在空气中燃烧的化学方程式为__________.

(2) 当红磷熄灭并冷却到室温后,打开弹簧夹,看到的现象是__________.

(3) 如果红磷熄灭并没有完全冷却到室温就打开弹簧夹,实验测定结果会偏低.其原因是__________.

(4) 上述实验提供一种粗略测定混合气中某种气体体积含量的方法.如果要测定氮气、二氧化碳混合气体中二氧化碳的含量.可将一定体积的混合气体样品通入图乙所示的装置.其中A瓶中装有足量的__________溶液.实验结束后,量筒中水的体积约等于__________气体体积.

【研析】从该实验的原理入手.红磷燃烧消耗了氧气,产物为固体,使集气瓶内压强减小,烧杯中的水沿导管流入集气瓶,其体积即为所消耗氧气的体积.若使用红磷的量不足或未塞紧瓶塞,红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内,或未冷却至室温就打开弹簧夹等都会导致所测结果偏低.

[2008年中考预测训练]

1. 2006年7月1日,青藏铁路正式通车,许多旅客乘车穿越青藏高原时,感到呼吸困难,这是因为高原地区空气里().

A. 氧气体积分数大大低于21%

B. 氮气体积分数大大超过78%

C. 氧气体积分数仍约为21%,但空气稀薄

D. CO2气体含量大大增多

2. 下列有关氧气的说法错误的是().

A. 用加热高锰酸钾的方法可以制取氧气

B. 用带火星的木条可以检验氧气

C. 鱼类能在水中生存,证明氧气易溶于水

D. 铁丝能在氧气中燃烧,火星四溅,产生黑色固体

3. 汽车安全气囊内所装化学物质,能在碰撞后10 ms内生成一种空气中含量最多的气体,该气体是().

A. 氧气 B. 二氧化碳 C. 稀有气体 D. 氮气

4. 下列物质发生的变化与空气成分无关的是().

A. 钢铁在空气中生锈B. 烧碱固体在空气中潮解、变质

C. 生石灰在空气中变质 D. 碳酸氢铵露置在空气中质量减少

5. 某同学为测定空气里氧气的含量,设计了右图所示的实验装置.该同学在“金属梯”每一阶的凹处放置一颗用滤纸吸干水后的白磷,用放大镜会聚6 V手电筒光于靠近水面的一阶金属梯处的白磷上.(1) 一段时间后,可观察到的现象是__________.(2) “金属梯”的每一阶上都放置一小颗白磷与只靠近水面的一阶“金属梯”处放一大颗白磷相比,优点是__________.

6. (原创题)在木炭、CO、CO2和O2四种物质中,每一种物质都有不同于其他三种物质的特性.例如,木炭常温常压下是固体,其他三种物质是气体.请根据示例填空.(1) CO__________.(2) CO2__________.(3) O2__________.

7. (原创题)某兴趣小组的同学选用下列装置进行一些实验.在装置C中,通过分液漏斗活塞的开、关,可以向锥形瓶中滴加液体.

(1) 实验室中加热高锰酸钾制氧气的化学方程式为__________,反应过程中化合价没有改变的元素是__________.

(2) 若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集干燥的氧气(浓硫酸是干燥剂),应选用装置的正确连接顺序是__________(填导管口的字母).

(3) 采用B装置制取氧气时,除使用催化剂外,在以往的化学实验过程中你采用过什么方法来加快反应速率?(写出一种方法即可)

(4) 实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰两种固体物质的混合物来制取甲烷.应选用__________(填装置编号)装置作为气体的发生装置.如果用右图所示装置收集甲烷,气体应从__________(填“a”或“b”)管口通入.

课时2 水与常见的溶液

重难点突破•易混易错点剖析

重点是能运用溶解度曲线解答问题,配制一定溶质质量分数的溶液,判断饱和溶液与不饱和溶液转化过程中溶质质量分数的变化.配制一定溶质质量分数溶液时,错误操作所造成结果的判断是难点.考查的热点是水的污染与防止,水的净化方法,硬水、软水的鉴别,饱和溶液和溶解度的含义,配制一定溶质质量分数的溶液,溶质质量分数的简单计算.

1. 被溶解的物质叫溶质,溶液中可以有一种溶质,也可以有多种溶质.一定量的溶剂中,加入的物质越多,溶液的质量不一定就越大,因所加物质并不一定完全溶解形成溶液.

2. 配制一定溶质质量分数的溶液的步骤是:计算、称量、溶解、装瓶、贴标签.使用托盘天平称量过程中,若将固体物质与砝码位置放反并移动了游码,会导致所配溶液中溶质质量比欲配制值偏小;若量水时仰视读数,会导致所配溶液中溶剂质量比欲取量偏大;若量水时俯视读数,会导致所配溶液中溶剂质量比欲取量偏小(难点).

3. 溶质溶解时,如果扩散过程吸收的热量小于水合过程放出的热量,表现为溶液的温度升高,如浓硫酸、氢氧化钠、生石灰等.反之则溶液的温度降低,如硝酸铵等.

4. 乳化并不是溶解.乳化剂的作用是阻止小液滴互相凝结,乳浊液比较稳定.

5. 一般地,饱和溶液用升高温度或者增加溶剂的方法可转变成不饱和溶液;不饱和溶液用降低温度或者增加溶质的方法可转变成饱和溶液.但对于溶解度随温度的升高而降低的物质(如熟石灰),则可通过降低温度或增加溶剂的方法使饱和溶液变成不饱和溶液(易错点).

6. 对溶解度的理解要抓住四个要素:① 一定温度;② 100 g溶剂(一般是水);③ 达到饱和;④ 溶解的溶质质量(单位:g).

7. 常用净化水的方法有吸附、沉淀、过滤和蒸馏等,只有蒸馏的方法能将硬水变成软水.

[典型例题研析]

例1 (2007•北京)下列清洗方法中,利用乳化原理的是().

A. 用自来水洗手B. 用汽油清洗油污

C. 用洗涤剂清洗餐具D. 用盐酸清除铁锈

【研析】乳化作用是使大液滴变成小液滴.A选项没有发生乳化;B选项汽油清洗油污形成了溶液;C选项洗涤剂有乳化的功能,它能使植物油等分散成无数细小的液滴随水流走.D选项发生了化学变化,生成了溶于水的物质.新课改中考对概念的考查注重在实践中的运用.同学们在复习过程中要多总结归纳,整合所学知识,如燃烧现象与哪些因素有关,化学反应速率与哪些因素有关等.

答案:C

例2 (2007•重庆长寿区)20 ℃时,分别向盛有10 g水的两支试管中加入等质量的甲、乙两种固体物质,使其充分溶解,可观察到图1所示的现象.

(1) 20 ℃时,__________(填“A”或“B”)试管中一定是饱和溶液.

(2) 图2中表示甲物质的溶解度曲线的是__________(填“a”或“b”),要使A试管中剩余的固体继续溶解可采用的方法是__________.

【研析】判断溶液饱和与否的特征是有溶质剩余.根据溶解度曲线可知,20 ℃时甲的溶解度小于乙的溶解度,甲物质的溶解度曲线的是b.因为甲的溶解度随温度的升高而增大,要使A试管中剩余的固体继续溶解,可采用的方法是升高温度或增加溶剂.解答此类题目不仅要准确理解概念,还要善于视图,不能按思维定势判断曲线a就应该是A试管中甲物质的溶解度曲线.注意避免因做过类似的题目而没审清题意导致失误.

答案:(1) A (2) b 升高温度或增加溶剂

例3 (2006•河南)黄铜是铜和锌的合金.向一定质量的黄铜样品中加入154.7 g稀硫酸,恰好完全反应,产生0.2 g氢气.

(1) 计算反应后所得溶液中溶质的质量分数.

(2) 要计算反应后溶液中溶质的质量分数,需先求出某些物质的质量.除此之外,你还能计算出__________的质量和__________的质量分数.

【研析】题目所给的两个数据中,154.7 g硫酸溶液是混合物,不能代入计算.由题意可知,恰好完全反应产生0.2 g氢气.氢气质量是解题的切入点.根据化学方程式的计算和溶质质量分数的结合是中考的重点、热点.解此类题的关键是:首先通过阅读分析,找出可直接运用的数据,如化学方程式中各物质质量必须是纯净物的质量,其次要注意化学方程式中哪些物质与溶液中的溶质、溶剂有关,若生成物中出现了气体或不溶性固体均不能将其质量计算在溶液质量中.

答案:(1) 设合金中Zn的质量为x,生成ZnSO4的质量为y.

(2) 硫酸 硫酸

[2008年中考预测训练]

1. 市场上有一种俗称“摇摇冰”的罐装饮料,在饮料罐的夹层中分别装入一种固体物质和水,饮用前摇动使它们混合,罐内饮料温度就会降低.这种固体物质可能是().

A. 生石灰 B. 烧碱 C. 食盐 D. 硝酸铵

2. 用氯化钠配制100 g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液,现有下列操作:① 溶解;② 称取氯化钠;③ 过滤;④ 量取水;⑤ 计算;⑥ 蒸发结晶.正确的操作顺序是().

A. ①②③④B. ⑤②④①

C. ①③⑤②④①D. ①③⑥⑤②④①

3. 在室温下,将少量生石灰加入到一定量的饱和石灰水中,静置后,待其恢复到室温时,关于所得溶液,下列说法中正确的是().

A. 溶液质量不变B. 溶质的质量分数增大

C. 溶剂质量不变D. 溶液中溶质的质量减少

4. 蔗糖溶液中溶质是__________,碘酒中溶剂是__________.

5. (原创题)水是极其重要而又宝贵的自然资源.(1) 使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦,在日常生活中,我们最常用__________的方法来降低水的硬度.如果想知道得到的水是硬水还是软水,我们可以用__________检验.(2) 我们必须爱护水资源,为了防止水污染,请提出2条建议.(3) 写出你所了解的水的物理性质和化学性质(各写2条即可).

6. (原创题)在实验室里称取15 g的石灰石(所含杂质不参与反应,也不溶于水)放入烧杯中,向其中加入100 g一定质量分数的稀盐酸,恰好完全反应.反应后,称量烧杯中剩余物的总质量为110.6 g.则参加反应的碳酸钙是多少克?稀盐酸中溶质的质量分数是多少?

课时3金属与金属矿物

重难点突破•易混易错点剖析

1. 重点是金属与盐溶液反应滤液、滤渣成分的分析.在金属活动性顺序中,排在前面的金属可把排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来,如铁可将硝酸铜中的铜置换出来,而不能将硝酸锌中的锌置换出来.若在Cu(NO3)2、AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后,不可能出现铜粉与硝酸银溶液共存的现象(难点).

2. 铁生锈的探究实验运用了“控制变量”的科学方法,在探究金属与酸反应剧烈程度的实验中也可运用该方法.铁的锈蚀是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程,铁锈的主要成分是Fe2O3•xH2O.铁生锈还可能受到其他因素的影响,如温度、湿度等.要注意前后知识的联系.例如,把一根用砂纸打磨过的铁丝弯成螺旋状放入试管中,将试管倒置于水中,一段时间后,出现铁生锈的现象,同时试管内压强减小,液面上升(如果时间充足,铁丝足量,试管内液面上升约为管内空气体积的).

3. 金属资源的保护与防止铁生锈是不相同的两个问题.保护金属资源是针对金属或合金这一类物质而言,防止铁生锈仅是针对铁这一种物质而言(易混易错点).保护金属资源的有效途径是防止金属腐蚀,回收利用废旧金属,合理有效地开采矿物,以及寻找金属的代用品等.防止铁生锈,除了要保护铁制品表面的洁净和干燥外,常用的方法是在铁制品的表面涂上一层保护膜,这样既可以隔绝空气,又可以防水.

[典型例题研析]

例题 (2007•兰州)小明把一根用砂纸打磨过的铁丝弯成螺旋状放入试管中,如右图,放置1~2周时间后,装置中可能出现的现象是:(1)__________.(2)__________.产生上述现象的原因是__________.我们在日常生活中随处可见以上现象的发生,请你任举2例:__________,__________.防止该现象发生的措施有哪些?__________(至少填2种).

【研析】铁与氧气和水蒸气接触易发生化学反应而生锈,同时试管内压强减小,液面上升.防止生锈的措施是使铁制品隔绝与空气、水的接触.本题体现了化学与实际生活紧密相关.由此还可联想测定空气中氧气体积含量的实验原理,对相关知识进行归纳总结,提高灵活运用能力.

答案:铁丝生锈 试管内液面上升 铁丝与试管内的氧气和水反应而生锈,使试管内气压减小,液面上升 菜刀生锈 钢铁生锈 刷油漆或镀保护膜

[2008年中考预测训练]

1. 地壳中含量最多的金属元素是().

A. 氧B. 碳C. 铜D. 铝

2. 铁、铜、铝是常见的金属,下列说法中错误的是().

A. 都有导电性 B. 都是不活泼金属

C. 都能与氧气反应 D. 都具有良好的延展性

3. 人类的生活和生产都离不开金属.下面对金属的利用不是由金属活动性决定的是().

A. 用铁回收含银废液中的银B. 用锌与稀硫酸反应制取氢气

C. 古代金银制品能保存至今D. 用铝合金制作门窗框架

4. 青铜、黄铜、白铜都是铜的合金,具有重要的用途.

(1) 工业上用青铜制造轴承、齿轮,而不用纯铜,其原因之一是青铜的硬度比纯铜的硬度(填“大”或“小”)__________.(2) 黄铜主要由铜、锌组成,要除去黄铜粉末中的锌,可以加入足量的稀盐酸,反应的化学方程式为__________.(3) 白铜可用于制造钱币,由此推测白铜具有的性能之一是__________.

5. 现有① 赤铁矿(主要成分是Fe2O3) ② 磁铁矿(主要成分是Fe3O4)

③ 黄铁矿(主要成分是FeS2),请你从经济效益和环境保护的角度分析三种矿石中哪种最不适合用来炼铁(填写代号)__________,为什么?

6. 把一小包铁粉放入一定量的硝酸铜溶液中,使其充分反应,过滤、洗涤、干燥,得到固体.请你对固体的成分进行探究.

(1) 猜想:固体的成分可能是__________.(2) 实验:请设计实验验证你的猜想.说明实验过程、现象和结论.

7. (原创题)某市技术监督局有关人士称,购买铁艺制品时,要问其具体制作工艺(尤其焊接工艺环节容易出现问题)、防锈年限等.铁艺制作流程:① 除锈(即酸洗)――② 镀锌(室外用)――③ 防锈――④ 黑漆――⑤ 黄粉或金粉等外漆保色.

(1) 用化学方程式表示除锈的原理.(2) 铁艺制品室外用时为什么一定要镀锌?镀锌为什么能防锈?除本题所涉及的方法外还可用哪种方法防锈?(3) 焊接金属时可用哪种物质作保护气?

课时4 生活中常见的化合物

重难点突破•易混易错点剖析

重点掌握常见酸碱的主要性质和用途,用酸碱指示剂和pH试纸检验溶液的酸碱性,实验探究氢氧化钠、氢氧化钙分别与二氧化碳的反应.浓硫酸的稀释,酸、碱的主要性质和用途,常见的盐(食盐、纯碱、小苏打、碳酸钙等)在日常生活中的用途,pH试纸的使用是高频考点.

1. 探究CO2与NaOH的反应是否发生,方法之一是检验生成物的存在,即在反应后的溶液中滴入稀盐酸,看是否有气泡产生.要注意不能用酚酞溶液来鉴别氢氧化钠是否与二氧化碳反应,因为氢氧化钠与碳酸钠的水溶液均呈碱性(易混易错点).但能用酚酞溶液来鉴别碳酸钙中是否混有氢氧化钙,因为氢氧化钙的水溶液呈碱性,而碳酸钙难溶于水,不会使酚酞溶液变红.

2. 只有酸与碱作用生成盐和水的反应是中和反应,中和反应属于复分解反应.但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2与NaOH反应,或Fe2O3与稀盐酸反应,均不属于中和反应(易混易错点).中和反应在实际生活、生产中有广泛应用,如酸性土壤可用熟石灰改良,胃酸过多的病人可服用一些碱性药物(氢氧化镁等).

3. 溶液pH>7,呈碱性,但不一定是碱溶液,如碳酸钠与碳酸氢钠的水溶液均呈碱性,它们均属于盐溶液(易混易错点).溶液pH<7,呈酸性,但不一定是酸溶液,如硫酸铵溶液呈酸性.盐溶液可能呈中性,也可能呈碱性或酸性(易混易错点).注意,为证明没有明显现象的反应是否发生,常通过设计实验或改变实验装置,创设新的情境来观察明显的反应现象或通过检验生成物的存在来判断反应是否发生.

4. 气体干燥剂的选择依据是干燥剂与燥的气体之间不能发生化学反应.如碱石灰、烧碱等碱性干燥剂不能干燥二氧化碳、氯化氢等酸性气体,浓硫酸不能干燥氨气等碱性气体(易混易错点).

5. 稀释浓硫酸时,一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断搅拌.

[典型例题研析]

例题 (2007•荆州)小华同学用右图所示装置进行中和反应实验,反应后为确定硫酸和氢氧化钠是否刚好完全反应,他取出一定量反应后的溶液于一支试管中,向其中滴入几滴无色酚酞溶液,振荡,观察到溶液不变色,于是他得出“两种物质已恰好完全中和”的结论.

(1) 写出该反应的化学方程式:__________.

(2) 小亮认为小华的结论不准确,他认为除了“恰好中和”外还有第2种可能,这种可能是__________.

(3) 请你另外设计一个实验,探究上述烧杯中的溶液是否恰好完全中和.填写下表(选择甲、乙中的一个作答).

【研析】由于NaOH溶液与硫酸发生中和反应生成硫酸钠和水的过程中无明显现象,常常借助指示剂的变色来完成实验.往NaOH溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红色.若NaOH与硫酸恰好完全反应,溶液呈中性,实验过程中就会出现红色消失,溶液呈无色.小华的实验操作只能得出此时溶液不呈碱性的结论,而不能得出“两种物质已恰好完全中和”的结论.也有可能是酸过量,因酚酞遇酸性溶液不变色.若要探究上述烧杯中的溶液是否恰好完全中和,就要证明溶液是呈酸性还是呈中性.可选用的试剂有紫色石蕊溶液、碳酸钠溶液、锌粒等较活泼金属.

答案:(1)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O (2)硫酸过量 (3)选择甲:取样,滴加紫色石蕊溶液 溶液不变色(或取样,加入碳酸钠溶液 无气泡产生) 选择乙:取样,滴加紫色石蕊溶液 溶液变红色(或取样,加入碳酸钠溶液 有气泡产生)

[2008年中考预测训练]

1. 下列化肥中属于复合肥料的是().

A. (NH4)2SO4B. NH4H2PO4C. Ca3(PO4)2D. KCl

2. 在一次实验室开放日活动中,小刚同学取出一瓶无色溶液,向其中滴加酚酞溶液后变成红色.小刚同学得出的下列结论中正确的是().

A. 该溶液能使石蕊溶液变成蓝色B. 该溶液的pH小于7

C. 该溶液一定是碱溶液D. 该溶液显酸性

3. 胃酸过多时可服用抗酸药片.下列物质可作为抗酸药片有效成分的是().

A. 食盐 B. 蔗糖 C. 碳酸氢钠 D. 氢氧化钠

4. 国家规定废水排放的pH范围:6

A. 加入适量的石灰石粉末B. 加入适量的稀硫酸

C. 通入适量的二氧化碳气体 D. 加入适量的酸性废水

5. 现有两瓶失去标签的无色溶液,它们分别是稀H2SO4和NaOH溶液,用下列试剂不能将这两种溶液区别开的是().

A. 紫色石蕊溶液 B. 无色酚酞溶液 C. CuSO4溶液 D. NaCl溶液

6. 小玲猜测一瓶久置于空气中的NaOH溶液中含有Na2CO3,她设计的下列实验能对此猜测提供有力实证的是().

A. 滴加CuSO4溶液 B. 滴加稀盐酸

C. 滴加酚酞溶液 D. 滴加石蕊溶液

7. 将酚酞溶液滴入碳酸钠溶液中,发现溶液变成了红色.由此可得到的信息是().

A. 碳酸钠是一种碱B. 碳酸钠溶液呈碱性

C. 碳酸钠是一种白色固体 D.

8. 从氢气、氧气、盐酸、氯化铵、熟石灰中选出相应物质填写化学式:用作化学肥料的是__________;用于改良酸性土壤的是__________;用于除去铁锈的是__________;称为“绿色能源”的是__________.

9. 右图是稀释浓硫酸实验的示意图.

(1) b容器所盛的试剂是__________.稀释时若将两种试剂添加顺序颠倒,将会发生__________现象.

(2) 据报道,2007年9月有一村民在家里误将装在酒瓶中的稀硫酸当成白酒喝下,造成食道和胃严重损伤,这是因为稀硫酸具有__________.这一事件警示我们,家中存放或使用药物时应注意__________.

10. (原创题)(1) 烧碱是一种重要的化工原料.它广泛应用于().

A. 纺织和印染工业 B. 作二氧化碳的干燥剂

C. 改良酸性土壤D. 作治疗胃酸过多的药物

(2) 工业上可用纯碱、熟灰石为原料制烧碱.写出反应的化学方程式.

(3) 为做氢氧化钠和稀硫酸的中和实验,某同学向已配制的烧碱溶液中加入适量蒸馏水以得到所需溶液,此过程中溶液pH的变化是().

(4) 为了能够使NaOH与硫酸恰好完全反应,同时又能观察到明显的现象,你将如何操作?

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