内容正文:
第五单元 化学反应的定量关系复习课导学案
学习目标
1. 能够从宏观和微观两方面利用质量守恒定律解释和解答相关问题,初步形成定量认识物质变化的质量视角和守恒意识。
2. 能够利用质量守恒定律解决实际问题,形成解决实际问题的一般思路和方法。
3. 能够熟练书写出常见的化学方程式,体验宏观-微观-符号三重表征的一致性。
4. 学会利用化学方程式的简单计算解决实际问题,逐渐形成从定量的角度研究化学变化的意识。
学习过程
【回顾交流】
一.质量守恒定律:
1.质量守恒定律的内容及理解
质量守恒定律
内容
参加 的各物质的质量 ,等于反应后生成的各物质的质量
理解
(1)质量守恒定律适用于所有的 变化,但不适用于 变化[来源:Zxxk.Com][来源:学科网]
(2)质量守恒定律指“ ”守恒,不包括其他方面的守恒,如体积等
(3)没有参加反应的物质的质量和非反应生成的物质的质量 (填“能”或“不能”)计入“总和”中
微观解释
物质发生化学反应的实质是原子的重新组合,在化学反应前后,原子的 、 、
均保持不变
验证实验
对于有气体参加或有气体生成的反应,都必须在 容器中进行才能验证质量守恒定律
科学思维拓展:化学反应前后的“变”与“不变”
宏观
微观
六个不变
物质的 不变;
元素的 不变;
元素的 不变
原子的 不变
原子的 不变
原子的 不变
两个改变
改变
改变
两个可能改变
可能改变
可能改变
2.验证质量守恒定律的实验
实验方案
方案一
方案二
实验装置
实验现象
。天平两次显示示数 。
;天平两次显示示数 。
化学方程式
;
实验结论
反应后各物质质量总和m2 反应前各物质质量总和m1;
反应前后物质的 。
【易错提醒】方案一气球的作用是 ;气球变瘪是因为
。
科学思维拓展:质量“不守恒”的实验分析
实验一
实验二
实验装置
实验现象
白色粉末溶解,有 。
天平示数 , m2 m1。
发出 ,放出 ,产生白烟。
天平示数 (或没有变化), m2 m1(或m2 = m1)。
表达式
“不守恒”的原因
生成的二氧化碳气体 ,使体系内物质 。
镁条燃烧过程中,生成物氧化镁的质量应等于
和 质量总和,固体质量增加。部分白烟 和 ,造成氧化镁损失,又使固体质量减少。若逸散的白烟质量小于增加的气体质量,m1<m2,若相等,m1=m2,若逸散质量大于增加的气体质量,m1>m2。
3. 质量守恒定律的应用
应用一:推断推断未知物的化学式
例:某纯净物X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为:X+2O2 == CO2+2H2O,试推测X的化学式。
应用二:推断未知物的组成元素
例:某物质在氧气中完全燃烧,测得生成物中含有二氧化碳、水蒸气、二氧化硫,下列对该有机物推断正确的是( )
A.一定含有碳、氢、硫元素,可能含有氧元素 B.一定含有碳、氢、氧元素
C.只含碳、氢元素 D.一定含有碳、氢、氧元素,可能含有硫元素
应用三:数据分析
例: 在一密闭容器中加入a、b、c、d四种物质,测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是( )
A. x等于90 B. b可能是单质
C. c一定是催化剂 D. 参加反应的a与d的质量比为7∶8
应用四:微观示意图分析
例:如图是某反应的微观示意图
(1)写出图中单质的化学式为___________。
(2)写出该反应的化学方程式。
二.化学方程式
1.书写原则:
(1)以 为基础 (2)遵守
2.书写步骤:
(1)描述反应事实(化学式不能写错)
(2)配平化学方程式(方程式两边原子的种类和数目相等)
3.配平方法:观察法,最小公倍数法,奇偶配平法等。
【易错提醒】
(1)如果生成物中有气体,在气体物质的化学式右边要注“↑”号;对于溶液中的反应,如果生成物中有固体,在固体物质的化学式右边要注“↓”号。
(2)如果反应物和生成物中都有气体,气体生成物就不注“↑”号,如C+O2 点燃 CO2;
(3)溶液中的反应,若反应物和生成物中都有固体,固体生成物也不注“↓”号,如Fe+CuSO4==FeSO4+Cu。
(4)“↑”和“↓”只能标注在生成物中,不能标注在反应物中。
(5)“点燃”不能与“加热”、“∆”混淆,也不能写成“燃烧”。
4.化学方程式的意义和读法(以2H2+O22H2O为例)
意义
读法
质的
方面
表示反应物、生成物和反应条件
反应物是氢气和氧气,生成物是水,反应条件是点燃
氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水
量的
方面
表示反应物、生成物之间的质量比
氢气、氧气和水的质量比为
每 的氢气与 的氧气在点燃的条件下反应,生成 的水
表示反应物、生成物之间的微观粒子个数比
氢气、氧气和水的分子个数比为
每 和 在点燃的条件下反应生成
【易错提醒】化学方程式中各物质的质量比 = 物质相对分子质量×化学式前面系数
5.化学方程式提供的信息
反应物、生成物、反应条件、基本反应类型、各物质的质量比、各物质的微观粒子个数比、反应前后物质质量总和守恒、反应前后各原子数目守恒
三.利用化学方程式的计算
1.计算依据:
(1)理论依据:
(2)基本依据:反应中的各物质的质量比成 关系,等于各物质 (或相对原子质量)与其 的乘积之比
2.计算步骤:
设、写、找、列、答,即:
(1)设未知数;
(2)根据题意写出化学方程式,写出相关物质的 与 的乘积;
(3)根据化学方程式找出 ;
(4)列出 ,并求出 ;
(5)简明地写出答案。
【分层课时作业】
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Mg-24 Cl-35.5 K-39
【基础夯实】
1.对质量守恒定律的理解,最确切的是( )
A.10 g冰受热融化成10 g水
B.参加反应的氢气和氧气的体积,一定等于生成水的体积
C.反应物的质量等于生成物的质量
D.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
2.碱式碳酸铜的化学式为Cu2(OH)2CO3,根据质量守恒定律可知,其受热分解不可能得到的物质是( )
A.CuO B.H2O C.CO2 D.HCl
3.丙烷(C3H8)是液化石油气的主要成分之一,燃烧前后分子种类变化的微观示意图如图。下列说法正确的是( )
A.甲中碳、氢元素质量比为3:8 B.乙物质由两个氧原子构成
C.44g甲完全燃烧至少需160g乙 D.生成的丙与丁的分子个数比为1:1
4.关于2H2+O22H2O的读法不正确的是( )
A.氢气与氧气在点燃的条件下生成水
B.每2个氢分子与1个氧分子完全反应,生成2个水分子
C.常温下,每2体积的氧气与1体积的氧气完全反应,生成2体积的水
D.每4份质量的氧气与32份质量的氧气完全反应,生成36份质量的水
5、密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分混合反应,测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法正确的是( )
A.反应生成甲和丙的质量比为8:1 B.乙一定是该反应的催化剂
C.x=10 D.丁可能是化合物
6.由化学方程式CxHyOz+5O2 4CO2+4H2O,可知x、y、z的值分别是( )
A.1、2、3 B.2、4、1 C.4、8、2 D.4、4、1
7.氢气和氧气的混合气体共15g,使它们化合后生成水9g,则原混合气体中氧气的质量是( )
A.8g或6g B.肯定是8g C.8g或14g D.5 g或10g
8、为使书写的化学方程式遵守____________定律,要在化学方程式两边的化学式的前面配上适当的____________,使化学方程式等号两边各种原子的____________和____________都相同,这个过程叫配平。
9、过氧化钠(Na2O2)也是一种过氧化物,能与水反应生成氢氧化钠和一种能使带火星的木条复燃的气体,其反应的化学方程式是 。
10、现以Mg、C、P、O2、Fe、KMnO4等物质为反应物,按下列要求写出相应的化学方程式:
(1)燃烧时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
(2)两种非金属单质反应,生成固态物质
(3)剧烈燃烧,火星四射,有黑色固体产生
(4)分解反应,生成物中既有单质又有化合物
(5)剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色的固体
【创新提升】
11.已知:某密闭容器中,12gA受热完全分解生成B和C,其中B的质量为2g,同时C又能部分分解生成0.1gD和7.9gE,则最终该密闭容器中B和C的质量比为( )
A. 1:1 B.1:2 C. 1:4 D.1:5
12.等质量的碳和镁分别在足量的氧气中完全燃烧,消耗氧气的质量比为( )
A.1:1 B.2:1 C.4:1 D.8:1
13.手机、手提电脑中使用的电池多为锂电池,锂电池具有质量轻、电量大等优点。锂电池内的某个反应可表示为Li+MnO2=LiMnO2。下列关于该反应的说法中,正确的是( )
A.该反应为化合反应 B.反应前后Mn元素的化合价不变
C.反应中MnO2是催化剂 D.生成物LiMnO2为氧化物
14.已知化学反应:2A+B=C+D,当10 g A和8 g B刚好完全反应后,生成6 g C。如果要得到3 g D,则参加反应的B的质量是( )
A.1 g B.2 g C.3 g D.4 g
15.镁带在耐高温的密闭容器中(内含空气)加热,能正确表示容器里所盛物质总质量变化的图像是( )
16、黑火药是我国古代的四大发明之一,它由硝酸钾、硫磺和木炭等组成。黑火药中至少含有 种元素,黑火药爆炸时发生的反应是:S+2KNO3+3C=K2S+3X↑+N2↑,则X的化学式为 。铬(Cr)是一种重要的金属元素,铬的单质及其化合物应用广泛。重铬酸钾(K2Cr2O7)可用于测试酒驾,则重铬酸钾中铬元素的化合价为 。
17. 自来水消毒过程中常会发生如下化学反应,其反应的微观过程可用下图表示:
(1)图乙所示反应的基本反应类型为 反应;
(2)D物质中氯元素的化合价为 ;
(3)写出图甲所示反应的化学方程式 。
18.有A物质30g,加热完全分解产生16gB和气体C,气体C可与物质X完全反应,化合生成20gD,则反应掉X的质量是 g。
19.密闭容器中充满甲烷和氧气的混合气体共 20.8g,点燃使其充分反应,甲烷全部转化 为 CO、CO2和 H2O,其中H2O的质量为 10.8g,则参加反应的O2质量为_____g;生成物中CO和CO2的化学计量数之比为_____。
20. 某科学兴趣小组的同学设计了三个实验装置(托盘天平略)来验证质量守恒定律,如图A、B、C所示。
(1) 同学们经过讨论后认为,上述的A~C三个实验装置,只有一个装置能直接用于验证质量守恒定律,该装置是
(填字母代号),另外两个装置被否定的原因分别是 、 。
(2)装置A中锥形瓶底部细沙的作用是 。
(3)小明受到A装置的启发,将C装置进行改进,如图D所示。使D中反应能发生的操作方法为将锥形瓶倾斜,发生反应的化学方程式为 ,该装置中小气球的作用是 。
21.为了测定氯酸钾样品的纯度,取2.5g该样品与0.5g二氧化锰混合.充分反应后(假设杂质不参加反应),冷却,称量剩余固体质量为2.04g, 试计算:
⑴产生氧气的质量为 g;
⑵求该样品中氯酸钾的质量分数为多少
【参考答案】
【基础夯实】
1-5、DDCCC 6-7、CC 8、质量守恒 化学计量数 种类 数目
9、2Na2O2 +2H2O==2NaOH+O2
10、(1)(2)(3)
(4)(5)
【创新提升】
11-15、ACABB
16、5 CO2 +6
17、(1)分解 (2)+1 (3) 18、 6 19、16.0 2:1
20、(1)A B发生的是物理变化 C有气体散逸(2)防止瓶底受热不均而炸裂
(3) 收集生成的气体,缓冲瓶内气压的变化
21、(1)0.96 (2)98%
9
学科网(北京)股份有限公司
$$