内容正文:
第五单元 定量研究化学反应 第一节 化学反应中的质量守恒 导学案
一、自主预科填空
1. 参加化学反应的各物质的________等于反应后生成的各物质的________,这个规律叫做质量守恒定律。
2. 质量守恒的原因是在化学反应中,原子的________、________、________均不变。
二、知识清单
1. 质量守恒定律的探究实验
红磷燃烧前后质量的测定:________。
铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定:________。
2. 质量守恒定律的微观解释
化学反应的实质:________。
质量守恒的微观原因:________。
3. 质量守恒定律的应用
解释化学反应中的质量关系:________。
确定物质的化学式:________。
推断物质的组成:________。
三、要点讲解
质量守恒定律的探究实验
红磷燃烧前后质量的测定:在密闭容器中,红磷燃烧消耗氧气生成五氧化二磷固体,反应前后物质的总质量不变。实验中要注意红磷应足量,装置气密性良好。
铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定:铁钉表面有红色物质析出,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,反应前后物质的总质量不变。实验中要确保实验操作规范,反应完全。
常考易错点:实验装置未密闭导致质量测量不准确;实验操作不规范影响实验结果;对实验现象的观察和描述不全面。
质量守恒定律的微观解释
化学反应的实质:分子破裂成原子,原子重新组合成新分子的过程。
质量守恒的微观原因:在化学反应中,原子的种类、数目、质量均不变。所以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。
常考易错点:对化学反应的微观过程理解不清晰;不能从微观角度解释质量守恒定律。
质量守恒定律的应用
解释化学反应中的质量关系:根据质量守恒定律,参加反应的反应物的质量总和等于生成的生成物的质量总和。例如,镁条燃烧后质量增加,是因为参加反应的氧气的质量也应计算在内。
确定物质的化学式:根据化学反应前后原子的种类和数目不变,可以确定未知物质的化学式。例如,已知反应式和部分物质的化学式,通过原子守恒确定其他物质的化学式。
推断物质的组成:根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变。通过分析反应前后物质的元素组成,推断未知物质中含有的元素。
常考易错点:在解释质量关系时忽略了未参与反应的物质;确定化学式时原子数目计算错误;推断物质组成时元素种类判断错误。
四、例题赏析
1. 某物质在空气中燃烧生成二氧化碳和水,则该物质中一定含有( )
A. 碳、氢元素 B. 碳、氧元素 C. 氧、氢元素 D. 碳、氢、氧元素
答案:A
解析:化学反应前后元素种类不变,物质燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳中含有碳元素,水中含有氢元素,所以该物质中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素,A 选项正确。
2. 在化学反应 A + 2B = C + 2D 中,已知 16g A 与 64g B 恰好完全反应,生成 C 和 D 的质量比为 11 : 9 ,又知 B 的相对分子质量为 32 ,则 D 的相对分子质量为( )
A. 9 B. 18 C. 36 D. 44
答案:B
解析:根据质量守恒定律,生成 C 和 D 的总质量为 16g + 64g = 80g ,因为 C 和 D 的质量比为 11 : 9 ,所以生成 D 的质量为 36g 。设 D 的相对分子质量为 x ,由化学方程式可得:
解得
B 选项正确。
五、考点集训
1. 某化合物在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,则该化合物中一定含有________元素,可能含有________元素。
2. 在化学反应 3A + 2B = 2C + D 中,A、B 两种物质完全反应时的质量比为 3 : 4 ,若生成 C 和 D 共 140g ,则该反应消耗 B 的质量为( )
A. 60g B. 80g C. 90g D. 120g
3. 加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物,一段时间后,停止加热,测得剩余固体中氯元素的质量分数为 35.5%,则参加反应的氯酸钾占原混合物中氯酸钾的质量分数为( )
A. 75% B. 50% C. 80% D. 25%
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