内容正文:
专题突破——化学反应的定量研究
思维导图/1页
专题一 质量守恒定律的探究与应用/2-5页
专题二 化学方程式的读法、意义及书写/6-8页
专题三 质量守恒定律与化学方程式的综合计算/9-13页
目录
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专题突破——化学反应的定量研究
思维导图
化学反应的定量研究
质量守恒定律
化学方程式
内容: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
实质:化学反应前后,原子的种类、质量、数目没有改变
概念:用化学式和数字表示化学反应的式子
意义
反应物和生成物
各物质间的质量关系
反应条件
书写
以客观事实为基础
遵守质量守恒定律
书写步骤:写、配、注、查
依据化学方程式的简单计算
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专题突破——化学反应的定量研究
专题突破
■专题一 质量守恒定律的探究与应用
1. 微观实质:化学反应的实质是分子破裂成原子,原子重新组合而生成其他物质的过程,即在化学反应中,反应前后原子的种类和数目不变,元素的种类也不变。
2. 应用:
(1)化学方程式的书写和正误判断。
(2)化学方程式中反应物和生成物的化学式、化学计量数的推断。
(3)判断反应物和生成物的元素组成。
(4)解释化学反应前后物质的质量变化、用质量差确定某一物质的质量。
专题解读
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专题突破——化学反应的定量研究
3. 应用时注意事项:
(1)“化学反应”是前提。质量守恒定律的适用范围是化学变化,不适用于物理变化,任何化学变化都遵循质量守恒定律。
(2)“参加反应”是基础。 质量总和是“参加反应”的各物质的质量总和,不参加反应的物质质量不能计算在内。
(3)“质量守恒”是核心。无论是参加反应的物质,还是反应后生成的物质,计算时不能漏掉任何一项,气体也应考虑在内。
(4)“质量守恒”是目的。即只适用于“质量”守恒,不包括体积守恒、分子数守恒等。
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专题突破——化学反应的定量研究
例 1 4.6 g 某化合物在足量氧气中充分燃烧,生成 8.8 g 二氧化碳和 5.4 g 水。下列对该化合物组成的判断中,正确的是 ( )
A. 由碳、氢两种元素组成
B. 由碳、氧两种元素组成
C. 由碳、氢、氧三种元素组成
D. 一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素
典题精析
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专题突破——化学反应的定量研究
解析:根据质量守恒定律,参加反应的氧气质量为:8.8 g+5.4 g-4.6 g=9.6 g。8.8 g 二氧化碳中氧元素的质量为:8.8 g× ×100% =6.4 g,5.4 g 水中氧元素的质量为:5.4 g× ×100% =4.8 g,该化合物中氧元素的质量为:6.4 g+4.8 g-9.6 g=1.6 g,二氧化碳中的碳元素和水中的氢元素也来自于该化合物,因此该化合物中含有碳元素、氢元素和氧元素。
答案:C
易错:D
错因:只从定性角度分析,忽略了从定量计算方面进行判断而出错。
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■专题二 化学方程式的读法、意义及书写
专题突破——化学反应的定量研究
专题解读
1. 定义:用化学式和数字表示化学反应的式子。
2. 表示的意义:
3. 书写原则:必须以客观事实为基础;必须遵守质量守恒定律。
4. 书写步骤:“写、标、配、查”。
即写出反应物和生成物的化学式;标明反应条件、标出产物的状态;配平化学方程式;检查。
角度 意义
质量关系 表示反应物、生成物的质量关系
宏观 表示反应物、生成物和反应条件
微观 表示反应物、生成物各物质的微粒数目关系
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例 2 下图中“ ”和“ ”分别表示两种元素的原子,能用该图表示的化学反应是 ( )
A. 2CO+O2 2CO2
B. C+CO2 2CO
C. H2+Cl2 2HCl
D. 2H2+O2 2H2O
专题突破——化学反应的定量研究
典题精析
点燃
点燃
点燃
高温
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解析:因为“ ”和“ ”分别表示两种元素的原子,所以 表示一种化合物, 它的一个分子是由“ ”和“ ”的各 1 个原子构成; 表示一种单质,它的 1 个分子是由 2 个“ ”构成;表示一种化合物,它的一个分子是由 1 个“ ”和 2 个“ ”构成的。从图示可以看出:2 个 分子和 1 个 分子发生化学反应生成 2 个 分子,符合这一条件的只有 A。
答案:A
易错:B
错因:不能根据微观信息进行分析确定出符合题意的选项而出错。
专题突破——化学反应的定量研究
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专题突破——化学反应的定量研究
■专题三 质量守恒定律与化学方程式的综合计算
1. 理论依据:质量守恒定律,即各物质间有确定的质量比。
2. 计算步骤:
(1)设未知量:设未知数时不能带单位。
(2)写出化学方程式:化学方程式要正确,包括化学式、配平、反应条件等。
(3)确定已知物和待求物的质量关系:写出相关的各物质的质量关系,无关量不要写出;代入的已知量应带单位。
(4)列比例式,求解:求解计算出的数值一定要带单位。
(5)写出具体答案。
专题解读
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专题突破——化学反应的定量研究
例 3 在实验室制取氧气时,用 MnO2 和 KClO3 的固体混合物 15.25 g,加热至不再产生气体为止,收集到一定质量的氧气。某化学兴趣小组欲求得所制氧气的质量,他们将加热后剩余物冷却到一定温度后,通过多次加水测定剩余物质质量的方法即可求出。加水的质量与剩余固体的质量见下表:(MnO2 是不溶于水的固体粉末)
试求:(1)表中 m 值为 ____________。
(2)所制得氧气的质量。
典题精析
编号 1 2 3 4
加水的质量/g 10 10 10 10
剩余固体的质量/g 7.25 4.05 m 3
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专题突破——化学反应的定量研究
解析:根据第 1、2 次加水剩余固体的质量发现,10 g 水中溶解了 3.2 g,而经过第 4 次溶解后仍剩余 3 g,说明在第 3 次时已经完全溶解,即第 3 次和第 4 次一样都是剩余 3 g,是不能再溶解的物质,应为 MnO2 的质量,由此计算出 15.25 g MnO2 和 KClO3 的固体混合物中氯酸钾质量为 15.25 g-3 g=12.25 g,按照化学方程式计算出生成氧气的质量。
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专题突破——化学反应的定量研究
答案:(1)3 (2)MnO2 的质量为 3 g,所以参加反应的氯酸钾质量为 15.25 g-3 g=12.25 g。
解:设可制得氧气的质量为 x。
2KClO3 2KCl+3O2↑
245 96
12.25 g x
,
解得 x=4.8 g
答:所制得氧气的质量为 4.8 g。
易错:(1)4
错因:不能正确对表格中的数据进行分析得出答案而出错。
△
MnO2
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专题突破——化学反应的定量研究
例 4 化学研究小组的同学称取某铜矿样品[主要成分为碱式碳酸铜,化学式为 Cu2(OH)2CO3] 30 g,加入 132.2 g 稀盐酸时恰好完全反应,共生成 CO2 4.4 g。反应的化学方程式如下:Cu2(OH)2CO3+4HCl 2CuCl2+ 3H2O+CO2↑。试计算铜矿样品中碱式碳酸铜的质量。(假设铜矿中杂质不与盐酸反应,也不溶于水)
解:设样品中碱式碳酸铜的质量为 x,
Cu2(OH)2CO3+4HCl 2CuCl2+3H2O+CO2↑
222 44
x 4.4 g
x=22.2 g
答:样品中碱式碳酸铜的质量为 22.2 g。
$$