专题05 化学反应的定量关系（考点串讲）-2024-2025学年九年级化学上学期期中考点大串讲（人教版2024）

化学反应的定量关系 专题05 考点串讲 目 录 CONTENTS 01 02 03 04 质量守恒定律的验证实验 质量守恒定律 化学方程式 根据化学方程式的计算 思 维 导 图 第五单元 化学反应的质量关系 质量守恒定律 根据化学方程式的 简单计算 质量守恒定律的实验验证 质量守恒定律的内容和解读 质量守恒定律的微观解释 质量“守恒”的验证实验 化学方程式的意义和读法 化学方程式的获得的信息 化学方程式的书写 化学方程式的配平方法 质量“不守恒”的实验分析 化学方程式 计算依据 解题步骤 常见错误 常用关系式 质量守恒定律 1 考 点 梳 理 一、质量守恒定律 考点01 质量守恒定律 1.内容： 2.适用范围： 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。 只适用于一切化学变化，不适用于物理变化。 5 考 点 梳 理 一、根据物质的组成和性质分类 二、对质量守恒定律的解读 质量守恒定律强调“参加反应”和“反应生成”的各物质，没有参加反应的物质、不是反应生成的物质，质量不能计入“总和”中。 考点01 质量守恒定律 3.“质量总和”包括生成的固体、液体、气体等物质的质量总和。 2. 质量守恒定律指的是“质量守恒”，不包括其他方面的守恒。如气体之间的反应，其反应前后，气体体积可能发生变化，不能用质量守恒定律解释。 6 考 点 梳 理 一、根据物质的组成和性质分类 三、质量守恒定律的微观解释 考点01 质量守恒定律 1．化学反应的实质 分子分成原子，原子重新组合成新的分子。 反应前后，改变的粒子是 水分子　； 反应前后，不变的粒子是 氢原子、氧原子 。 7 考 点 梳 理 一、根据物质的组成和性质分类 三、质量守恒定律的微观解释 考点01 质量守恒定律 2．从微观角度解释质量守恒定律： 在化学反应前后，原子的种类和数目没有改变、原子的质量也没有改变。 3．化学反应前后的几个“变与不变”：   宏观 微观 一定不变 物质的总质量不变； 元素的种类不变； 元素的质量不变 原子的种类、数目、质量都不变 一定改变 物质的种类一定改变 分子的种类一定改变 可能改变 化合价可能改变 分子总数可能改变 8 典 例 精 讲 【典例01-1】【对质量守恒定律的理解】下列对“质量守恒定律”的理解，正确的是 A．10g冰受热熔化成10g水，符合质量守恒定律 B．蜡烛燃烧后质量减轻，不符合质量守恒定律 C．铜片在空气中灼烧后质量变大，不符合质量守恒定律 D．任何化学反应中参加的各物质的质量总和都等于反应后生成的各物质质量总和 D 考点01 质量守恒定律 9 典 例 精 讲 【典例01-2】【质量守恒定律的微观解释】下列项目中，在化学反应前后一定不改变的是 A．分子种类 B．原子种类 C．分子数目 D．物质种类 B 考点01 质量守恒定律 10 举 一 反 三 【演练01-1】【对质量守恒定律的理解】下列说法符合质量守恒定律的是 A．10g水与10g酒精混合后质量为20g B．1L氢气和8L氧气反应，能生成9L水 C．5g硫和5g氧气恰好完全反应，生成物的质量为10g D．纸在空气中燃烧化为灰烬，灰烬的质量等于纸的质量 C 考点01 质量守恒定律 11 【演练01-2】【质量守恒定律的微观解释】化学反应前后肯定没有变化的是 ①原子数目 ②分子数目 ③原子种类 ④物质种类 ⑤元素种类 ⑥物质总质量 A．①②④⑤ B．①②⑥ C．③④ D．①③⑤⑥ D 考点01 质量守恒定律 举 一 反 三 12 【演练01-3】【质量守恒定律的应用】1783年，拉瓦锡研究水的组成，装置示意图如图6所示，将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法正确的是 A．实验中收集到的可燃性气体可能是甲烷 B．铁在该实验中起催化剂作用 C．实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量 D．该实验推翻了“水是单一元素物质”的观点 D 考点01 质量守恒定律 举 一 反 三 13 质量守恒定律的实验验证 2 考 点 梳 理 考点02 质量守恒定律的实验验证 1．铜粉加热前后质量的测定 化学方程式 2Cu + O2==2 CuO 实验现象 红色粉末逐渐变黑，气球变瘪。天平两次显示示数相等。 实验分析 （1）气球的作用是形成密闭体系并缓冲气压； （2）气球变瘪是因为消耗了锥形瓶内氧气，使瓶内气体压强小于外界大气压。 实验结论 反应前各物质的总质量＝反应后各物质的总质量。 ∆ 15 考 点 梳 理 2．铁和硫酸铜反应前后质量的测定 考点02 质量守恒定律的实验验证 化学方程式 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 实验现象 铁钉表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；天平两次显示示数相等。 实验结论 反应前各物质的总质量＝反应后各物质的总质量。 16 考 点 梳 理 3．碳酸钠与稀盐酸的反应前后质量的测定 考点02 质量守恒定律的实验验证 实验现象 白色粉末溶解，有大量气泡迅速产生。 天平向右偏转。 反应原理 Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ 实验分析 反应生成的二氧化碳是气体，逸散到空气中去，所以质量变小 17 考 点 梳 理 4．镁条的燃烧前后质量的测定 考点02 质量守恒定律的实验验证 实验现象 发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体； 天平不平衡。 反应原理 2Mg+O2 2MgO 实验分析 氧化镁的质量等于参加反应的镁条和氧气的质量和， 导致固体质量变大。但部分氧化镁以白烟形式逸散，另有一部分氧化镁粘在坩埚钳上，导致固体质量变小。故实验结果“减小”、“不变”或“增大”均可能。 18 考 点 梳 理 5．归纳小结 考点02 质量守恒定律的实验验证 （2）有气体参加或气体生成（或者有烟、雾状物质生成）的反应，验证质量守恒定律时，必须在密闭容器里进行。 （1）所有的化学反应均遵守质量守恒定律，表面貌似“不守恒”的实验需要认真加以分析原因。 19 典 例 精 讲 【典例02-1】【判断实验能否验证质量守恒定律】下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是 D 考点02 质量守恒定律的实验验证 20 举 一 反 三 【演练02-1】【质量守恒定律的实验验证】用如图所示实验验证质量守恒定律。 (1)实验1中，最终天平指针______，从微观角度分析，化学反应中质量守恒的原因是：在化学反应前后，原子的种类、____、质量都不改变。 (2)实验2中，将过氧化氢溶液倒入烧杯后，发生反应的化学方程式为 __________________。该实验结果不能用于验证质量守恒定律的原因是_________________________________。 考点02 质量守恒定律的实验验证 不偏转 数目 H2O2 2H2O + O2↑ MnO2 反应生成的氧气会逸散到空气中，反应后物质总质量减小，导致天平不平衡 21 有关质量守恒定律的计算 3 【典例03-1】【质量守恒定律的应用】一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质反应前后的质量关系如表所示。下列说法中错误的是 A．x=7 B．丙可能是该反应的催化剂 C．该反应属于化合反应 D．反应中甲和丁的质量比是9∶8 C 考点03 有关质量守恒定律的计算 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 40 3 5 2 反应后的质量/g 4 x 5 34 典 例 精 讲 23 典 例 精 讲 【典例03-2】【质量守恒定律的应用】在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是     A．该反应是分解反应 B．反应后乙物质的质量分数是18% C．该化学反应中甲、乙两物质的质量比是14:3 D．物质丁一定是该反应的催化剂 C 考点03 有关质量守恒定律的计算 24 典 例 精 讲 【典例03-3】【利用质量守恒定律确定物质的组成】现有4.6g某物质和足量氧气反应后，得到8.8g二氧化碳和5.4g水，下列说法正确的是 A．得到二氧化碳和水分子个数比为2：3 B．该物质中碳元素和氢元素的质量比为3：1 C．参加反应的氧气的质量是11.2g D．该物种中碳原子和氢原子的个数比为1：4 A 考点03 有关质量守恒定律的计算 25 举 一 反 三 【演练03-1】【依据密闭容器中反应的折线图计算】在一密闭容器中，甲、乙、丙三种物质在一定条件下充分反应，反应前后各物质的质量变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应为分解反应 B．参加反应的各物质的总质量为 17克 C．该反应过程一定有元素化合价变化 D．该反应乙丙的质量比为8：11 D 考点03 有关质量守恒定律的计算 26 举 一 反 三 【演练03-2】【利用质量守恒定律确定物质的组成】3g物质M 在空气中充分燃烧后生成4.4gCO2和1.8gH2O，下列说法不正确的是 A．M中含有碳、氢、氧三种元素 B．M中只含有碳、氢两种元素 C．M中碳、氢元素的质量比为6:1 D．M中碳、氢原子个数比为1：2 B 考点03 有关质量守恒定律的计算 27 举 一 反 三 【演练03-3】【利用质量守恒定律确定物质的组成】在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量变化量如图所示（图中正数表示物质质量的增加量，负数表示物质质量的减少量，0表示物质质量不变），下列说法正确的是 A．R=23 B．戊一定是该反应的催化剂 C．反应后容器中可能含有4种物质 D．该反应中乙、丁的质量比一定为8:9 C 考点03 有关质量守恒定律的计算 28 化学方程式 4 考 点 梳 理 一、化学方程式的意义和读法 考点04 化学方程式 1.定义：用化学式表示化学反应的式子 2. 意义和读法   意义 以 为例 质的方面 表明反应物、生成物和反应条件 反应物是碳和氧气，生成物是二氧化碳，反应条件是点燃 量的方面 宏观 各物质间反应时的质量比 碳、氧气、二氧化碳的质量比为12:32:44 微观 各物质间反应时的微粒个数比 碳、氧气、二氧化碳的粒子个数比为1:1:1 30 考 点 梳 理 二、根据化学方程式获得的信息 考点03 化学方程式 获得的信息 以2H2 ＋ O2 2 H2O为例 定性角度 反应物和生成物 反应物是氢气和氧气 ，生成物是水 反应条件 点燃 基本反应类型 化合反应 定量角度 各物质的质量比 氢气、氧气、水的质量比为4:32:36 各物质的微观粒子个数比 氢气、氧气、水的分子个数比为2:1:2 反应前后物质质量总和守恒 反应前：4+32=36；反应后：36 反应前后各原子数目守恒 氢原子数：反应前4，反应后4 氧原子数：反应前2，反应后2 31 考 点 梳 理 三、化学方程式的书写 考点04 化学方程式 1.书写化学方程式要遵守的原则 （1）必须以客观事实为基础； （2）必须遵守质量守恒定律，等号两边各原子的种类和数目必须相等。 2. 书写化学方程式的步骤 （1）描述反应事实：写出反应物和生成物的化学式，注明化学反应发生的条件。 （2）配平化学方程式：选取合适的化学计量数，使式子左、右两边各元素原子的种类和数目相等，根据需要标注“↑”、“↓”。 32 典 例 精 讲 【典例04-1】【化学方程式的意义和读法】化学方程式2H2 + O2 2H2O的错误读法是 A．氢气和氧气在点燃条件下生成水 B．氢气加氧气等于水 C．2个氢分子和1个氧分子生成2个水分子 D．4份质量的氢气和32份质量的氧气生成36份质量的水 B 考点04 化学方程式 33 典 例 精 讲 【典例04-2】【根据化学方程式推测化学式】燃煤电厂“脱硫”过程会发生反应的化学方程式为：2CaCO3+2X+O2 2CaSO4+2CO2。根据质量守恒定律可推测X是 A．SO2 B．SO3 C．CaO D．H2SO4 A 考点04 化学方程式 34 【演练04-1】【从化学方程式获得的信息】根据化学方程式S+O2 SO2，无法获得的信息是 A．化学反应的剧烈程度 B．参加反应的S和O2的质量比 C．反应前后反应物和生成物的种类 D．反应发生所需要的条件 A 考点04 化学方程式 举 一 反 三 35 举 一 反 三 【演练04-2】【化学方程式书写】下列化学方程式书写正确的是 A． B． C． D． A 考点04 化学方程式 36 根据化学方程式的简单计算 5 考 点 梳 理 一、计算依据 考点05 根据化学方程式的简单计算 1.理论依据： 质量守恒定律 2.基本依据： 反应中的各物质的质量比成正比例关系，等于各物质相对分子质量（或相对原子质量）与其化学计量数的乘积之比。 38 考 点 梳 理 二、计算步骤 考点05 根据化学方程式的简单计算   步骤 举例 设 设未知量 加热分解6g高锰酸钾，可以得到多少克氧气？ 解：设生成的O2的质量为x。 答：加热分解6g高锰酸钾，可以得到0.6g氧气。 写 写出化学方程式 找 找出比例关系，写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积，以及已知量与未知量 列 列出比例式，求解 答 简明地写出答案 39 考 点 梳 理 三、常见错误 考点05 根据化学方程式的简单计算 （1）未知数后面带单位。 （2）所设物质的质量包含杂质的质量，或者包含未参加反应的物质的质量。 （3）已知物质的质量没有单位。 （4）化学方程式书写错误或者没有配平。 （5）关系式中的数据没有与物质的化学式对齐。 （6）步骤不完整、数值计算错误、所答非所问等在其他学科也能犯的错误。 40 考 点 梳 理 四、计算中常用的关系式： 考点05 根据化学方程式的简单计算 （1）m= ρv （2）单位换算：1L=1000mL，1mL=1cm3 （3）含杂质的计算： ①物质的纯度= ×100% ②变形：纯物质的质量=不纯物质的质量×物质的纯度 不纯物质的质量=纯物质的质量÷物质的纯度 ③物质的纯度（纯物质的质量分数）=1-杂质的质量分数 41 典 例 精 讲 【典例05-1】【根据化学方程式计算物质的质量】12g镁条与10g氧气在点燃的条件下充分反应，生成物的质量为 A．20g B．22g C．18g D．无法确定 A 考点05 根据化学方程式的简单计算 42 典 例 精 讲 【典例05-2】【根据化学方程式计算相对分子质量】在化学反应A+2B=C中，已知20gA和足量B充分反应后，生成30gC。已知B的相对原子质量为 16，则C的相对分子质量是 A．20 B．32 C．48 D．96 D 考点05 根据化学方程式的简单计算 43 典 例 精 讲 【典例05-3】【文字叙述类计算题】某火力发电厂为防止燃煤烟气中的SO2污染环境，使用石灰石进行烟气脱硫，发生反应： ，生成的CaSO4可用作建筑材料的原料。如果将燃煤烟气中的256kgSO2全部吸收，至少需要CaCO3的质量是多少？ 考点05 根据化学方程式的简单计算 解：设将燃煤烟气中的256kgSO2全部吸收，至少需要CaCO3的质量为x 。 x=400kg。 答：将燃煤烟气中的256kgSO2全部吸收，至少需要CaCO3的质量是400kg。 44 【演练05-1】【根据化学方程式计算物质的质量】12g镁条与10g氧气在点燃的条件下充分反应，生成物的质量为 A．20g B．22g C．18g D．无法确定 A 考点05 根据化学方程式的简单计算 举 一 反 三 45 举 一 反 三 【演练05-2】【表格类计算题】为了测定某石灰石中碳酸钙的质量，某同学进行了如下实验：称取10.0g石灰石样品高温煅烧，石灰石在高温条件下可生成氧化钙和二氧化碳，实验数据记录如下表(杂质不参与反应)： 【温馨提示： 】 (1)完全反应后生成的CO2质量是________g。 (2)10g石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程) 考点05 根据化学方程式的简单计算 操作序号 1 2 3 4 剩余固体质量/g 8.6 7.3 6.7 6.7 3.3 设：石灰石样品中碳酸钙的质量分数为x。 x=75%。 答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数75%。 46 $$