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第16讲 化学反应
一、竞赛要点和热点
1、化学式：用元素符号表示物质组成的式子。
当物质由分子构成时，化学式的意义：
宏观上 表示某物质，表示某物质的组成元素（以及各元素的质量比）
微观上 表示某物质的一个分子，表示某物质的一个分子的构成（即分子中各原子的个数）
要求能正确书写化学式，并进行有关计算。
2、化学方程式 ：用化学式表示化学反应的式子。要求能正确理解化学方程式的意义，并正确书写化学方程式，进行简单计算。
3．正确理解质量守恒定律：①化学反应前后各元素的原子个数守恒②化学反应前后各元素的质量守恒③化学反应前后各物质质量总和守恒
4．金属的化学活动性顺序
　（1）金属的化学性质
金属的化学性质 实　　例 说　　明
（1）金属与氧气的反应 2Mg+O2 =2MgO
4Al+3O2=2Al2O3
3Fe+2O2 Fe3O4
2Cu+O2 2CuO 大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。Mg、Al等在常温下就能与氧气反应；Fe、Cu等在常温时几乎不与氧气反应，只有在一定条件下反应；金在高温时也不与氧气反应。
（2）金属与盐酸、稀硫酸的反应 Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，而位于氢后面的金属则不能。
（3）金属与某些化合物溶液的反应 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物（盐）溶液里置换出来。
铝具有很好的抗腐蚀性，是因为铝的表面在空气中与氧气反应，生成一层致密的化学性质稳定的氧化膜，可阻止铝进一步被氧化。 而铜、铁在潮湿的空气中易生锈。
（2）金属活动性顺序
　　经过大量的实验探究和去伪存真的分析，人们归纳和总结出了常见金属在溶液中的活动顺序：
K　 Ca　 Na　 Mg　 Al　 Zn　 Fe　 Sn　 Pb　 （H） Cu　 Hg　 Ag　 Pt　 Au
金属活动性由强逐渐减弱
　5．基本的化学反应类型
化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。化合反应中元素的化合价可能发生变化。
分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。分解反应中元素的化合价可能发生变化。
置换反应：一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，置换反应过程中元素的化合价一定发生变化。
中和反应：是酸和碱作用生成盐和水的反应。实质是酸电离出的氢离子和碱电离出的氢氧根离子结合生成水的反应，中和反应是复分解反应的一种。
二、拓展与提高
1．能够掌握探究金属活动性顺序的方法，并应用在实际的实验设计和实验操作中，如在实验室内用实验验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，写出几种可行方案所需试剂的名称，及实验操作步骤。
例可以根据金属与盐酸或稀硫酸反应，以及金属与某些化合物溶液能否反应，来设计验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序的实验方案，选择有关试剂。
方案一：铁、银、硫酸铜溶液 方案二：铜、硫酸亚铁溶液、硝酸银溶液
方案三：铁、铜、盐酸、硝酸银溶液（其他合理答案也可）（实验操作步骤略）
三、例题精析
例1．已知蜡烛的主要成分是石蜡。由蜡烛燃烧后生成水和二氧化碳的实验事实，判断石蜡中一定含有哪些元素？
分析与解答：蜡烛燃烧后生成了H2O和CO2，根据质量守恒定律，产物中有C、H、O三种元素，说明反应物中也应含有这三种元素。反应物是石蜡和氧气，氧气由氧元素组成，那么石蜡中肯定含有碳和氢两种元素。
例2． 甲、乙两同学在进行盐酸和氢氧化钠溶液反应的实验时，对“如何判断酸碱溶液恰好中和”展开了讨论。请你对他们在探究中的问题发表自己的意见。
(1)甲提出：可以应用酸碱指示剂进行判断。 乙提出：可以根据反应是否有水生成进行判断。上述意见中，你认为正确的是　 同学的意见。 (选填“甲”或“乙”)
(2)两位同学共同对甲同学提出的“应用酸碱指示剂进行判断”设计实验方案。
方案一：在盐酸中滴加紫色石蕊试液，溶液变为红色。再逐滴滴加氢氧化钠溶液，溶液由红色变为紫色。
方案二：在氢氧化钠溶液中滴加无色酚酞试液，溶液呈　 　色。
再逐滴滴加盐酸，预期在完全反应时，溶液会变为　 　色。
根据化学实验中“反应现象必须明显”的设计原则：你认为要判断酸碱溶液恰好中和，应该选用　　　　试液作指示剂。(选填“石蕊”或“酚酞”)
(3)甲、乙两位同学在盐酸中逐滴滴加氢氧化钠溶液过程中，多次测定溶液的pH，并据此画出如右图的曲线，请你回答：
测定溶液的酸碱度必须使用　 试纸。图中a点 表示　　　　　　；滴加的NaOH溶液体积为V2mL时，溶液的pH　　　7 (选填“小于”或“等于”或“大于”)。
(4)两位同学经过讨论，达成共识。他们又根据
“在化学变化时伴随有能量变化”的原理，设
计了如右图的实验。 请你对该实验进行一种
推测，填写下表：酸与碱反应的热量变化
实验步骤 可能观察到的现象 与推测相应的结论
分析与解答：
（1）甲 （2）红； 无；酚酞 （3） pH ;盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全中和；大于
实验步骤 可能观察到的现象 与推测相应的结论
将温度计悬挂在烧杯中，使水银球接近烧杯底。把盐酸、氢氧化钠溶液同时倒入烧杯中。 温度计的水银柱上升。或温度计的水银柱下降。或温度计的水银柱不升降。 中和反应是放热反应。或中和反应是吸热反应。或中和反应不放热也不吸热.
（4）
四．能力训练
1．石榴石的颜色随成分的不同而变化，其组成可以表示为A3B2(SiO4)3，式中A，B均为金属元素，其中Si显＋4 价，则A．B对应的化合价依次为 （　 A ） ( http: / / www. / course / 40604 / st / HX_13_02_017 / " \l "# )
A．＋2，＋3　　　　　B．＋3，＋2 C．＋2，＋2　　　　 D．＋3，＋3
2．海洛因、吗啡、大麻等都是我国政府明令禁止的毒品，每个人都应该珍爱生命，拒
绝毒品。大麻的主要成分的化学式为C21H30O2。下列有关大麻的主要成分的说法中不
正确的是 （ C ）
A．它由3种元素组成 B．它的每个分子含有53个原子
C．C、H、O的质量比为21：30：2 D．其相对分子质量为314
3．已知X、Y两元素的相对原子质量分别是14和16，X和Y所形成的化合物，其式量为44，则该化合物的化学式是 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　　C　 ）
A．XY2　 B．X2Y2 C．X2Y　 D．X2Y3
4．某元素R的氧化物RxOy，式量为M，则R元素的相对原子质量是 （　B　　 ）
　
5. 4 g A物质与5 g B物质混合反应，能生成6 g C物质，剩余3 g B。若将7 g A与3 g B混合反应，则生成C物质的质量是 （ A ）
A．9 g B．10 g C．8 g D．3 g
6．中华民族在世界冶金史上曾谱写过辉煌的篇章，右图即为我国东汉晚期所铸的青铜奔马（马踏飞燕）。早在2000多年前的西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”的记载，从现代化学的观点理解，这句话的涵义是（ D　）
A．木炭还原氧化铜生成单质铜
　　B．氧化铜在单质铁的催化作用下分解成铜
　　C．氢氧化铜和铁的化合物反应生成铜
　　D．单质铁从铜盐溶液中置换出铜
7．在化学反应：M+N=P+Q中，agM和bgN完全反应，生成cgP。则生成Q的质量为 （ B ）
A．(b+c-a) g B．(a-c+b) g C．(a+c-b) g D．(c-a+b) g
8．有X、Y、Z、R四种金属，能进行如下反应，则四种金属的化学活动性由弱到强
的顺序是 （ D ）
①X＋Z(NO3)2＝Z＋X(NO3)2　 　 ②R＋YCl2＝Y＋RCl2
③X＋HCl不发生反应　　　　　④Y＋2HCl＝YCl2＋H2↑
A．X、Y、Z、R　　　B．R、Y、X、Z C．X、Z、R、Y　　　 D．Z、X、Y、R
9．甲、乙、丙是酸或碱的水溶液，PH分别为0、5、14。下列图形合理的是（ B ）
A．甲中滴入乙 B．水中滴入丙 C．丙中滴入乙 D．乙中滴入丙
10．人体内的CO2若不能由肺顺利排出体外，则血液的PH （ B ）
A. 会增大 B. 会减小 C. 先增大后减小 D. 不变
11．制取合金常用的方法是将两种或多种金属(也可为金属和非金属)加热到某一温度， 使其全部熔化，再冷却成为合金。试据下表数据判断(其他条件均满足)，下列合金不宜采用上述方法制取的是 （ B 　）
金属 Na Mg Al Cu Fe
熔点／℃ 97.5 649 660 1083 1535
沸点／℃ 883 1090 2467 2567 2750
A．Fe—Cu合金 B．Mg—Fe合金 C．Na—Al合金 D．Fe—Al合金
12．家用电器中常使用大量的印刷电路板，在制电路板时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”。发生反应的化学方程式如下：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。现向盛有FeCl3溶液的烧杯中，同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是 （ C ）
A．烧杯中有铜、没有铁 B．烧杯中铜、铁都有
C．烧杯中有铁、没有铜 D．烧杯中铜、铁都没有
13．如右图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片垂直固定在等臂金属杠杆的中央且可以随杠杆左右移动。杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球，此时杠杆平衡。再将铁球同时分别浸没到密度相同的稀硫酸和硫酸铜溶液中。反应一段时间后会观察到：
（1）杠杆右端的铁球表面有　　红　　　色物质生成。
（2）金属滑片向　右　　 （填“左”或“右”）偏转。
（3）此时，灯变 亮 （填“亮”或“暗”）。
14．A、B、C三种元素组成的化合物里，B为+3价，A为+6价，C为－2价。A、C两元素在化合物中组成的原子团为－2价，且只有5个 原子，写出此化合物的化学式为 。
15．配平以下化学方程式：
____Fe+____H2O____Fe3O4+____H2 ____FeS2+____O2____Fe2O3+____SO2
第16讲答案：
1．A 2.C 3.C 4.B 5. A 6.D 7.B 8.D 9.B 10.B 11. B 12. C
13. 红；右；亮 14.B2(AC4)3
15.3Fe+4H2OFe3O4+4H2 4FeS2+1lO2 2Fe2O3+8SO2

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