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文档简介
专题十微观示意图【知识归纳】此类题目涉及的知识点包括物质的分类、化学式、质量守恒定律、化学方程式的书写与配平、化学反应的基本类型等。一、物质的分类1.混合物和纯净物(1)纯净物定义:只由一种物质组成的物质叫纯净物混合物定义:两种或多种物质混合而成的物质(2)混合物特点:组成混合物的各种成分之间没有发生化学反应,它们各自保持着原来的性质,如:空气、溶液、合金、铁锈、加碘盐、天然气、自来水、矿泉水等。纯净物特点:纯净物可以用化学式来表示。但是,绝对纯净的物质是没有的如:能用化学式表示的所有物质、冰水混合物、水蒸气、铜锈也是纯净物。2.单质、化合物、氧化物(1)单质:由同种元素组成的纯净物。例:氢气、氧气、红磷等。(2)化合物:由不同种元素组成的纯净物。例:水、高锰酸钾等。(3)氧化物:由两种元素组成,且含有氧元素的纯净物。例:二氧化硫、氧化铁等。【点拨】(1)单质、化合物前提必须是纯净物,即划分单质、化合物的标准是根据纯净物的组成元素的种类来划分的。若只含一种元素的纯净物就属于单质;若含有几种元素的纯净物就属于化合物。(2)含有氧元素的不一定是氧化物,如氧气、高锰酸钾等均含有氧元素,但不属于氧化物。3.物质分类的步骤(1)根据物质种类分为纯净物与混合物。(2)写出纯净物的化学符号。(3)根据元素种类将纯净物分为单质与化合物。(4)在化合物中根据氧化物的概念找出氧化物。二、化学式1.化学式的定义:用元素符号和数字的组合表示物质组成的式,叫做化学式。【点拨】纯净物的组成是固定不变的,所以只有纯净物才可以用化学式表示;混合物的组成不固定,所以没有化学式。2.化学式的意义:分类意义实例(以H2O为例)宏观①表示一种物质
水②表示该物质的元素组成水是由氢、氧两种元素组成的微观③表示物质的一个分
一个水分④表示物质的分构成
一个水分是由两个氢原和一个氧原构成的⑤表示组成物质的各种元素的原个数比水分中H、O原的个数比为2:13.化学式相关数字的意义(1)化学式前面的数字表示粒(原、分)数目。(2)离符号前面的数字表示离的数目。(3)化学式右下角的数字表示一个某粒中某原或原团的数目。(4)离符号右上角的数字表示该离所带电荷数。(5)元素符号(原团)正上方的数字表示该元素(原团)的化合价。【点拨】化学式前面的化学计量数可变,化学式中各元素符号右下角的数字不能变。4.化学式的写法:(1)由原构成的金属、稀有气体及固态非金属单质,通常用元素符号表示它们的化学式。例如:铁(Fe)、汞(Hg)、氦气(He)、碳(C)、硫(S)、磷(P)等。(2)常见气体非金属单质的分由两个原构成,在元素符号右下角加数字“2”表示它们的化学式,例如:氧气(O2)、氢气(H2)、氮气(N2)、氯气(Cl2)等。(3)化合物化学式的书写:一般情况下,正价前负价后,交叉约简定个数,即【点拨】(1)并非所有化合物的化学式都是正价元素写在左边、负价元素写在右边,如CH4、NH3等另外,H2O2、C2H4等不能用上述方法书写。(2)一般正价元素在前、负价元素在后,每种元素的原数目写在元素符号右下角。(3)化学式中原(或原团)个数比一般是最简整数比。(4)化合物中元素正、负化合价的代数和一定等于0。(5)化学式中原团的个数≥2时,原团必须加“()”,表示原团个数的数字应标在“()”的右下方;个数为1时,原团不加“()”,“1”省略不写。三、质量守恒定律1.化学反应的过程:参加反应的各物质分分裂成原,原再重新组合生成新分的过程。2.化学反应前后,原的种类没有改变,原的数目没有增减,原的质量也没有改变,所以物质的总质量在反应前后是不变的。3.适用范围:一切化学反应都遵守质量守恒定律,不能用来解释物理变化。四、化学方程式的书写和配平1.定义:用化学式来表示化学反应的式叫做化学方程式。2.书写原则:(1)遵守质量守恒定律;(2)符合客观事实。3.书写步骤:⑴写:根据事实写出反应物和生成物的化学式,中间用短横线相连;⑵配:配平化学方程式;⑶等:将短横线改为等号;⑷标:标明反应条件以及生成物的状态“↑”或“↓”;⑸查:检查化学式是否写错、是否配平、条件和生成物状态是否标了、标了是否恰当。4.书写注意的地方:(1)化学式不能写错;(2)↑、↓只能标在生成物上,并且反应物有气体或固体时,不能再标↑、↓;(3)配平(配平时右下角的数字不能改动),最小公倍数法,奇数配偶数法,定一法;(4)反应条件不能漏,加热条件用▲;5.意义:(1)表明反应物、生成物和反应条件;(2)表明各个反应物、生成物之间的粒数目比;(3)表明各个反应物、生成物的质量比(相对质量=化学式量乘以系数);6.读法:以C+O2CO2为例。(1)宏观:碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳;(2)微观:每1个碳原和1个氧分在点燃的条件下反应生成1个二氧化碳分。(3)质量:每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃的条件下反应生成44份质量的二氧化碳。(4)注意事项:“+”读作“和”;“=”读作“反应生成”。具体题型分为三种:一、判断物质的化学式及类别1.化学式书写:首先明确每个"球”代表的原种类及对应原个数,再据此写出化学式,如①为C5H4(若分中含有C、H、O原一般按C、H、O的顺序排列)2.物质分类的判断:由不同种分构成的物质是混合物,如②;由同种分构成的是纯净物,如③和④;在纯净物中,由同种原构成的分是单质,如③,由不同种原构成的分是化合物,如④;若化合物的分由两种原构成,其中一种是氧原,则是氧化物。二、根据模型写化学方程式井判断反应类解释质量守恒定律1.根据模型图写化学方程式:(1)去除不参加反应的粒,即等个数消掉反应前后一样的粒(如图①所示);(2)写出反应物和生成物的化学式;(3)配平,标注条件及状态;(4)根据化学方程式判断反应类型,如①是分解反应,②是置换反应。2.从微观角度解释质量守恒定律:(1)反应前后原种类、数目一定不变;(2)反应前后分的种类一定变,分数目可能变;(3)化学变化中分可以再分,原不能再分等。三、判断是物理变化还是化学变化1.变化前后分的种类不变,只是分之间的间隔发生了改变的是物理变化,如①;2.变化前后分的种类发生了改变,属于化学变化,如②。【专题突破】基础性习题:1.如图是某化学反应前后的微观示意图,下列说法不正确的是()A.该反应属于分解反应B.生成的甲、乙分个数比是1:4C.该反应前后原个数不变D.该反应的生成物都是单质2.厉害了,我的国!我国航天技术迅猛发展,“天舟一号”与在轨运行的“天宫二号”空间实验室首次成功交会对接,有力推动了我国空间站建设的进程。空间站里的O2源自电解水,所得H2与CO2反应生成H2O和CH4,该反应的微观示意图如下。依据图示,下列叙述错误的是(
)A.反应前后分种类不变
B.原可以构成分C.反应中分可以再分
D.反应前后原种类不变3.如图是某反应的微观示意图。下列说法不正确的是()A.反应后硫元素化合价升高 B.生成物均为氧化物 C.反应后分总数减少 D.参加反应的甲、乙分个数比为1:24.如图所示是化学反应的微观示意图。下列说法正确的是()A.该反应属于分解反应B.生成物丙由2个氢原和1个氧原构成C.生成物丁中碳和氧元素的质量比为1:2D.参加反应的甲和乙的分个数比为2:75.如图是某反应的微观示意图,其中○表示X原,●表示Y原。下列说法正确的是()A.反应物由原直接构成B.生成物是混合物C.用符号表示为2XD.反应中不发生变化的原有两种6.最近,我国科学家成功合成新型催化剂,将CO2高效转化为甲醇(CH3OH)。这不仅可以缓解碳排放引起的温室效应,还将成为理想的能源补充形式。该化学反应的微观过程如下图所示。下列说法正确的是(
)A.该反应中四种物质均为化合物
B.反应前后H元素的化合价不变C.参加反应的甲、乙分个数比为1:3
D.反应前后原数目发生改变7.随着科学的发展,新能源的开发不断取得突破。清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇,其微观示意图如下图(图中的微粒恰好完全反应)所示。请根据微观示意图回答以下问题。(1)丁的化学式为______,该反应的化学方程式为
。(2)下列说法正确的是____(填写字母序号)。A.反应前后原数目发生改变B.该反应属于复分解反应C.甲是单质,乙、丙、丁均为化合物D.该反应体现了无机物在一定条件下可以转化为有机物8.化学反应的实质是构成物质分的原重新进行组合,形成新分的过程。如图是在密闭容器中某化学反应过程的微观示意图。据图回答(1)参加反应的“”与“”的分个数比为
;(2)该反应的基本反应类型是
。拓展性习题:1.某反应的微观示意图(不同的球代表不同的原)如图所示。下列说法不正确的是()A.该反应属于化合反应B.反应前后原数目没有变化C.反应前后各元素化合价均不变D.反应前后元素种类不变2.我国科研人员将二氧化碳高效合成为可供微生物直接利用的物质X,合成过程中主要物质向转化的微现示意图如下,下列说法错误的是()A.催化剂提高了合成效率 B.X的化学式为CH2OC.CO2合成的过程中伴随能量变化 D.一定有含氢元素的物质参与合成反应3.4月29日《科技日报》报道“我国科学家实现二氧化碳到葡萄糖和油脂的“人工合成”,合成过程中的一个反应微观示意图如下,有关说法正确的是()A.反应前后分的种类不变B.反应前后共有三种氧化物C.丙物质由8个原构成D.反应中甲和丁的分个数比是2∶14.中国科学院首创室温制氢方案,其反应原理如图所示。下列说法错误的是()A.该反应的化学方程式是CO+H2OH2+CO2B.该反应前后分数目不变C.该反应前后氢元素的化合价不变D.反应物CO和H2O都是氧化物5.化学反应是在微观粒间进行的。结合下图,下列说法正确的是()A.该反应为化合反应 B.该反应过程中原数目减少C.甲既是氧化物又是化合物 D.乙从液态变为气态化学性质改变6.甲醛(CH2O)是一种有毒气体,房屋装修时部分建材释放出的甲醛严重影响人体健康。科学家们研究发现,使用特殊的催化剂可高效地促进甲醛的转化,从而降低甲醛的危害。其反应过程的微观示意图如下,下列说法不正确的是()A.参加反应的两种物质的微粒个数比为1:2B.该反应一定有元素的化合价发生变化C.反应前后原的种类、数目不变D.反应前后分的种类改变7.下图
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