教材完全解读第1章第1节 物质的变化 讲义（含答案）

第1节 物质的变化
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学习目标
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了解物质是在不断变化的
知道物理变化和化学变化的特点与区别
3.了解探究物质变化的方法和物质变化规律的应用
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教材分析
)
知识点一 物质是在不断的变化的
1、物理变化和化学变化——自然界的物质会发生变化：云中的水汽有时会凝结变成雨水落下；小树
苗会长成参天大树…… 自然界中的物质在不断地发生着变化，其中有些变化不会产生新的物质，属于物理变化；有些变化会产生新的物质，属于化学变化。（宏观角度分析）
化学变化 化学变化 物理变化
C + O2 CO2 二氧化碳 + 水 有机物 + 氧气
①像云中的水汽凝结，成雨水落下、汽油挥发、铁丝被绕成各种形状、水果榨汁、块状固体研磨成粉末状等过程，发生的都是物理变化。
②像煤矿自燃、植物的光合作用、食物腐烂、钢铁生锈等过程，发生的都是化学变化。
物理变化过程中，分子种类不变，分子间的距离发生改变；化学变化是构成物质分子的原子重新进行组合，形成了新的分子，分子种类改变。（微观角度分析）
2、物理变化和化学变化区别与联系
区别 变化后有无新物质生成
联系 物质发生化学变化的同时一定伴随着物理变化，但发生物理变化时一定不发生化学变化
3、水的物态变化和水电解
【即学即练1】
1、下列变化中，属于化学变化的是__________________，属于物理变化的是__________________。
①自行车轮胎爆裂 ②鞭炮爆炸 ③泥浆水静置产生沉淀 ④清水中滴入红墨水变成红色
⑤霓虹灯发出有色光 ⑥从海水中晒至食盐 ⑦生物的呼吸作用 ⑧水结成冰
2、下列变化中有一种变化与其他三种变化有本质的区别，这种变化是（ ）
A.纸张燃烧 B.大米酿酒 C.火药爆炸 D.湿衣服晾干
3、闪电时或使用复印机复印时，空气中都会有极少量的氧气转变成臭氧下列，有关说法中正确的是（ ）
A.氧气转变为臭氧是物理变化 B.氧气转变为臭氧是化学变化
C.氧气和臭氧是同一种物质 D.氧气和臭氧的性质相同
4、化学变化的结果是有新物质生成。如果把反应物看成是旧物质，下列对新物质和旧物质的理解正确的是（ ）
A.新物质是指世界上没有的物质 B.新物质和旧物质的性质及用途不可能完全相同
C.新物质不会再变成其他物质 D.新物质的元素组成与旧物质的元素组成肯定不同
5、下列变化过程中既有物理变化，又有化学变化的是（ ）
A.活性炭吸附冰箱中的异味 B.干冰升华 C.蜡烛燃烧 D.分离液态空气制氧气
【即学即练1参考答案】
1、②⑦；①③④⑤⑥⑧；2、D；3、B；4、B；5、C
知识点二 探究物质变化的方法
1、观察现象和实验——是探究物质变化的基本方法
我们如果想知道一种物质的性质，以及它在什么状况下会发生怎样的变化，可以通过观察、实验等方法，从物质的状态、颜色、温度（吸热或放热）、有无沉淀或气体生成等方面寻找证据，对各种证据进行分析，从而认识物质的变化和变化的规律，推测它们的性质，并利用物质变化的规律造福人类。 我们将用这种研究方法对一些常见的、重要的物质（如酸、碱、盐等）进行研究，初步探索物质变化的规律。
甲 无色透明的硝酸铅 乙 树叶变黄（颜色改变） 丙 “钢水”出炉（温度变化）
与碘化钾反应，生成黄
色沉淀（颜色变化和有
沉淀生成）
【分析】
①有些物质混合时会产生沉淀，如硝酸铅和碘化钾溶液混合时，会生成黄色的沉淀
②有些物质的变化常伴随着颜色的变化，如落叶的黄色就是叶绿素被破坏后形成的
③有些物质变化时伴有气体产生，如水电解时产生氢气和氧气
④有些物质在一定条件下状态会发生变化，如在高温下钢成为“钢水”
⑤而有些物体发生的变化仅仅是形状的变化，如铁丝被绕成各种形状
2、常见的物理性质——有颜色、状态、气味、味道、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、挥发性、导电性、导热性、延展性等
常见的化学性质——氧化性、还原性、腐蚀性、酸性、碱性、可燃性、稳定性、毒性等
物质仅仅发生形态、状态、大小等的改变，则属于物理变化；如果在变化过程中以沉淀、气体、变色、PH值变化等形式产生新的物质，判断该物质发生了化学变化，化学变化中常常伴随有物理变化的发生，而物理变化发生时一定不会发生化学变化。现象仅仅只是参考的依据，也有例外如灯泡通电发光、发热，是物理变化而不是化学变化。
澄清石灰水与碳酸钠溶液发生了化学反应，因为产生了白色沉淀，碳酸钙有新的物质生成。
氯化铁溶液的颜色，由黄色变成血红色
根据这个性质，我们可以用硫氰化钾溶液检验三价铁离子的存在。
检验水的存在
3、常见物质
C MnO2 CuO Fe3O4 铁粉 铁丝 铁锈Fe2O3 Fe3+ Fe2+
黑色 黑色 黑色 黑色 黑色 银白色 红棕色 黄色 浅绿色
铜 Cu2+ Cu(OH)2 Fe(OH)3 CaCO3 BaCO3 Mg(OH)2 AgCl BaSO4
紫红色 蓝色 蓝色絮状沉淀 红褐色沉淀 白色沉淀 白色沉淀 白色沉淀 白色沉淀 白色沉淀
4、常见知识点回顾
常见溶剂 水
密度最小气体 氢气
地壳里所含各种元素的质量分数 氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢等
海水中所含各种元素的质量分数 氧、氢、氯、钠、镁等
人体中所含各种元素的质量分数 氧、碳、氢、氮、钙、磷、硫、钾、钠、氯、镁、铁、铜、碘、锰等
有机物（含碳、氢、氧等） 甲烷、葡萄糖、淀粉、酒精、食醋等
5、常见物质检验
检验三价铁离子 能使硫氰化钾溶液变为血红色
检验水 能使白色无水硫酸铜粉末变为蓝色五水硫酸铜晶体
检验氧气 能使带火星的木条复燃（若需验满，则把带火星的木条放在集气瓶瓶口）
检验二氧化碳 能使澄清石灰变浑浊（若需验满，则把燃着的木条放在集气瓶瓶口）
检验蛋白质 重金属能使蛋白质变性沉淀（可用含重金属的溶液，如碳酸钡溶液）
【即学即练2】
1、将无色的碳酸钠溶液滴入盛有澄清石灰水的试管，试管中出现______________，在盛有10毫升氯化铁溶液的试管中滴入几滴硫氰化钾溶液可以观察到______________，这些现象都为我们判断化学反应的发生提供了证据。
2、白色的硫酸铜固体中加入少量的水可以看到固体变为__________色，利用这一性质，我们可以用白色硫酸铜固体来检验水的存在。
3、物质发生化学变化时，一定有（ ）
A.放热发光 B.颜色改变 C.新物质生成 D.状态变化
4、下列有关物质变化的说法错误的是（ ）
A.冰融化成水的过程是物理变化 B.在化学变化中，分子可以变成其他分子
C.在化学变化中原子可以变成其他原子 D.在化学变化中伴随着能量变化
5、银是一种银白色金属密度较大，具有良好的导电性，长期露置于空气中会被氧化而发黑，其中属于银的化学性质的是（ ）
A.银白色 B.能被氧化 C.导电性良好 D.密度较大
【即学即练2参考答案】
1、白色沉淀；溶液变成血红色；2、蓝；3、C；4、C；5、B
【课后练习参考答案】
1、一般情况下如果在变化过程中以沉淀、气体、变色、PH值变化等形式产生新的物质，判断该物质发生了化学变化
（1）（3）属于物理性质，（2）属于化学性质
蒸馒头时用发酵粉产生气体——发酵粉主要成分是碳酸钠和酒石酸，当遇到水会产生二氧化碳气 体，使馒头疏松，多孔有新物质，二氧化碳生成是化学变化。
苹果的切口放置一段时间后会变色——发生色变反应，主要是因为苹果中存在着分类化合物，例如多元分类儿茶酚等苹果削皮后，其中的酚类物质便在酚酶的中项与空气中的氧化和产生大量的醌类物质，新生的醌类物质能使植物细胞迅速变成褐色，属于化学变化。
菠菜中的草酸与豆腐中的钙离子反应生成草酸钙沉淀——
草酸不是与所有的钙盐都能反应，至于弱酸的钙盐反应，属于化学变化。
部分酸碱盐的溶解性表（20℃）
酸碱盐溶解性规律
钾钠铵盐硝酸盐，都能溶于水中间
盐酸盐银不溶， 其余入水无影踪
硫酸盐钡不溶， 还有钙银是微溶
碳酸盐多沉淀， 溶的只有钾钠铵
碱溶钾钠钡钙铵，氢氧化银不存在
酸碱盐化学式书写练习
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基础巩固
)1、镁条在空气中燃烧是化学变化的，主要依据是（ ）
A.燃烧时放出耀眼的白光 B.燃烧时放出大量的热
C.燃烧后变成白色固体 D.燃烧后镁条最终消失
2、下列描述中属于物理性质的是（ ）
A.棉花、石油能燃烧 B.鸡蛋放入白醋能产生气泡
C.食盐白糖能溶于水 D.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊
3、下列4种物质中有一种与其他三种有本质区别，这种性质是（ ）
A.颜色 B.状态 C.硬度 D.可燃性
4、为了保护空气，我国许多城市在市区公共汽车排气管上装催化转换器，目的是使碳氢化合物迅速转化为二氧化碳和水，氮的氧化物转变为氮气，从而使汽车尾气得到净化。关于这两个目的所涉及的物质变化，下列说法正确的是（ ）
A.均为物理变化 B.前者为物理变化，后者为化学变化
C.均为化学变化 D.前者为化学变化，后者为物理变化
5、酒精能使细菌的蛋白质脱水凝固，变性，这种变化属于，根据这个性质____________，推测酒精具有____________作用。
6、化学变化中常常伴随着能量变化，生石灰（CaO）放入水中，它能与水发生化学反应，生成熟石灰[Ca(OH)2]并使水温升高，这是化学能转化为了_________能；用干电池能给小灯泡供电，这是化学能转变为了_________能。
【基础与巩固参考答案】
1、C；2、C；3、D；4、C；5、化学变化；杀菌；6、热；电
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随堂练习
)1、下列与水有关的变化中，属于化学变化的是（ ）
A.利用活性炭净化水 B.春天冰雪融化成水
C.氢氧化钠固体吸收水分潮解 D.菜刀在潮湿环境中生锈
2、“停车坐爱枫林晚霜，叶红于二月花”，一首《山行》将秋天的山林美景生动展现下列现象，与霜叶红于二氧化属于同一变化的是（ ）
A.蔗糖溶解 B.铁丝弯折 C.冰雪消融 D.呼吸作用
3、下列防疫措施涉及化学变化的是（ ）
A.开窗通风 B.煎制中药 C.佩戴口罩 D.测量体温
4、《中国诗词大会》是中央电视台制作的特别节目，已经举行了六季，下列古诗词只涉及物理变化的是（ ）
A.只有功夫深，铁杵磨成针 B.爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
C.野火烧不尽，春风吹又生 D.落红不是无情物，化作春泥更护花
5、2021年12月9日，王亚平在太空授课时，邀请地面的同学一起演示将泡腾片放水中的实验。甲图，学生在地面将泡腾片放入水中，有许多气泡从水面逸出；乙图，王亚平在空间站将同样的泡腾片放入水球中，产生了气泡，大部分留在水球中，下列分析不正确的是（ ）
A.泡腾片呈黄色是它的物理性质
B.将一片泡腾片分成两半是物理变化
C.甲乙两图中气泡运行情况不同，说明泡腾片从地面带到空间站发生了化学变化
D.不管是在地面上还是在空间站里，同样的泡腾片在水里都发生反应生成气泡体现了它的化学性质
6、下列变化只含物理变化的是（ ）
A.酒精燃烧 B.氢氧化钠固体敞口放置一会 C.二氧化碳溶于水 D.浓盐酸挥发
7、中国传世名画之《千里江山图》画卷中的“青山绿水”，是用矿物质中的石青、石绿上色，使山石显得厚重苍翠，画面爽朗富丽，色泽灿烂。
青石是我们所知的蓝铜矿，其主要成分是Cu3(CO3)2(OH)2，它有______种元素组成 ；
传统绘画中运用了多种矿物颜料，很多时候矿物入画的颜色并不是我们看到的矿物颜色，在制作矿物颜料时，需要先将矿物研磨成粉，矿物粉末的颜色才是制成颜料的颜色，矿物研磨成粉过程属于______变化。
8、2021年9月4日，《科学》致发表了我国科研人员在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的合成。如图是搭积木式的合成路线，原理简化为二氧化碳和氢气，在反应罐中催化剂的作用下合成甲醇（CH3OH），甲醇用两种生物酶催化形成三碳化合物，继而得到淀粉。
氢气通过电解水得到该反应的类型是_____________
甲醇在生物酶的作用下，最终得到三碳化合物属于___________变化
以下关于合成淀粉的说法不正确的是________
合成淀粉技术可以应用到星际宇宙的探索上 B.合成淀粉比光合作用制造淀粉更加节能和经济环保
C.合成淀粉可以大大缩短时间，提高效率，有很好的发展前景
9、自然界的神奇无处不在，但我们可以用科学知识来解释。夏季每当雷雨过后，人们才会发现庄稼会变得绿油油，像是给农田施了肥一样。空气中的氮气在闪电条件下与氧气反应生成一氧化氮，再经过一系列变化或在土壤中生成了促进植物生长的无机盐。
如图所示的变化是_________（选填“物理变化”或“化学变化”）。
写出氧气中氧元素的化合价为_________。
10、将相应序号填在下列横线上。
①常温下碳酸氢铵是一种固体；②加热碳酸氢铵生成氨气、二氧化碳和水；③氨气是一种无色有刺激性气味的气体；④加热时生成的水蒸气在试管口凝结成水珠；⑤二氧化碳是一种无色无味的气体，⑥不可燃烧；⑦但可通入澄清锁水中能使澄清石灰水变浑浊。
以上属于物理性质的是_________，属于化学变化的是_________。
11、随着科技的发展家用制氧机日渐普及。
如图为某种分子筛型家用制氧机工作时气体变化的微观氧分子示意图，该变化属于_____________（填“物理”或“化学”）变化。
某品牌简易制氧机利用过氧化氢溶液来制氧，请将反应的微观示意图补充完整。
12、某工厂生产高锰酸钾的流程如下图所示，请回答下列问题：
混合加热室发生的主要是_____________（填“物理变化”或“化学变化”）。
电解室反应中，反应前后化学化合价发生变化的元素有_____________（写元素符号）。
生产流程中可循环利用的物质是_____________（写化学式）。
13、许多物质燃烧都伴随发光发热的现象，小科同学认为有发光发热现象的变化不一定是化学变化，小科小组的同学对此展开了探究。
【查阅资料】物理变化：没有新物质生成的物质变化；化学变化：有新物质生成物质变化
【提出问题】有发光放热现象的变化都是化学变化吗？
【猜测与假设】一、都是化学变；二、不一定都是化学变化
【收集证据】同学们设计的下列实验来验证自己的猜想，
将干冷的烧杯罩在蜡烛火焰上，观察到烧杯内壁出现______________；手摸烧杯壁有热的感觉，蜡烛火焰逐渐变小至熄灭。
将烧杯迅速倒置向其中加入，少量澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，由此他们判断蜡烛燃烧生成了_____________。
观察白炽灯（灯丝为钨丝）
通电前 通电后 电源关闭后
灯丝为银白色固体 发出白光，手摸灯泡感觉热 灯丝为银白色固体
【获得结论】猜想____________（填“一”或“二”）正确。
14、快过年了，很多农家开始烧制上好的农家白酒，制酒主要有以下两个过程发酵和蒸馏。
发酵的过程：酵母分解糖，产物之一是酒精，发酵过程中属于______变化；
蒸馏过程如图所示，酒精发生的物态变化是____________；
冷凝池中用水作为冷却剂是利用水的____________特性；
酿造出的白酒度数很高，一般不宜饮用，需要与适量的水勾兑混合后才能出售，有关行业规定白酒的度数是指气温在20℃时，100毫升酒中所含酒精的毫升数，即酒精的体积分数。比如50度白酒是指气温在20℃时，100毫升酒中所含酒精为50毫升，该厂生产的每瓶装“500毫升35度”的白酒质量是_______，这种酒的密度约是________（=1.0×103千克/米3，=0.8×103千克/米3）
【随堂练习答案】
1、D；2、D；3、B；4、A；5、C；6、D；
7、4；物理；8、分解反应；化学；B；9、化学变化；；10、①③⑤；②；
11、物理；；12、物理变化；Mn、H；KOH；13、水珠；二氧化碳；二；
14、化学变化；汽化和液化；水的比热容大；465g；0.9g/cm3；
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课后作业
)1、“展国威，扬军威”的国庆70周年阅兵活动，下列环境情景一定有化学变化的是（ ）
A.放飞和平鸽 B.演奏军乐 C.烟火表演 D.电子景观灯闪烁
2、非物质文化遗产是历经岁月洗礼的瑰宝，需要我们去关注去了解，如图所示为宁波的部分非遗，其制作过程离不开化学变化的是（ ）
A.慈溪剪纸 B.象山岑晁米醋 C.余姚四明山竹编 D.鄞州金银彩绣
3、2022年4月16日，“天宫一号”的三位宇航员乘坐返回舱回道里地球。进入大气层时，返回仓外包裹的烧蚀材料在高温下发生分解、融化、蒸发和升华等变化。
上述4种变化中属于化学变化的是材料的_________
烧石材料发生上述变化的过程中会_________（选填“吸收”或“放出”）热量，使舱内保持合适的温度，保障了宇航员和设备的安全。
4、科学和科学工艺历史悠久，成就卓越，是劳动人民生产生活智慧的结晶。
东汉《神农本草经》曾记载石胆“能化铁为铜”，叙述的是用硫酸铜和铁反应制取铜，这是湿法炼铜最早记载。用硫酸铜和铁反应制取铜的变化属于_________变化；
西晋《蜀都赋》中有“火井沈荧于幽谷，高爓飞煽于天垂。”描写的是天然气（主要成分是甲烷）燃烧时的现象，甲烷燃烧的性质属于_________性质。
5、下列变化及性质中属于物理变化的是_________；属于化学变化的是_________；属于物理性质的是_________；属于化学性质的是_________。
①铁在空气中生锈。②液氧是淡蓝色液体。③蜡烛融化。④甲式碳酸铜受热易分解。⑤酒精挥发⑥食物腐烂。⑦汽油易挥发。⑧在常温常温下水的沸点是100℃。⑨电灯丝通电发光发热。⑩镁条在空气中燃烧。 二氧化硫具有刺激性气味。
6、如图冬奥会首次实现了机器人水下火炬接力。
火炬燃烧前要将储存在“氢芯”里的氢气减压到常压状态，使氢气体积变大，此过程中氢气发生了_________（选填“物理变化”或“化学变化”）。
点火时需启动氧气喷发装置，才能保证火炬在水下正常燃烧，其原因是_________
7、小科选用白磷锥形瓶，气球，天平等药品和器材，探究化学反应中物质质量的变化规律装置如图。
【实验思路】先确认化学反应已经发生，再比较反应物的质量总和与生成物的质量总和是否相等。
【实验步骤】1、锥形瓶内装入白磷，塞紧瓶塞放在天平托盘上调节平衡；
2、取下锥形瓶，将瓶塞上的铁丝在酒精灯上烧红后，接触引燃白磷，并立即塞紧瓶塞；
3、待反应结束冷却后，将锥形瓶放回天平托盘，观察_________________。
【实验结论】参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
【交流反思】（1）要确认化学反应以及发生，本实验中观察的现象是_________________。
（2）反应结束后，如果白磷有剩余，你认为是否能得出上述结论，并请说明理由。
课后作业答案】
1、C；2、B；3、分解；吸收；4、化学；化学；5、③⑤⑨；①⑥⑩；②⑦⑧ ；④；
6、物理变化；燃烧需要助燃剂（或氧气）；7、天平是否平衡；白磷燃烧产生大量白烟；能，剩余白磷未参加反应，反应前后质量不变