内容正文:
第三部分 物质的化学变化
第12讲 质量守恒定律和化学方程式
·化学
上页
栏目导航
下页
栏
目
导
航
夯基础 立足教材
练好题 课堂达标
讲重点 疑难疑点
建体系 依标据本
·化学
上页
栏目导航
下页
建体系 依标据本
·化学
上页
栏目导航
下页
建体系 依标据本
·化学
上页
栏目导航
下页
建体系 依标据本
·化学
上页
栏目导航
下页
质量守恒定律
夯基础 立足教材
等于
数目
质量
质量
种类
参加化学反应
·化学
上页
栏目导航
下页
总质量
元素
种类
数目
质量
种类
·化学
上页
栏目导航
下页
·化学
上页
栏目导航
下页
原子的种类、数目不变
元素的种类不变
总质量不变
·化学
上页
栏目导航
下页
化学方程式
化学式
碳
氧气
二氧化碳
1
碳原子
1
二氧化碳
1
12
32
44
·化学
上页
栏目导航
下页
客观事实
数目
种类
等号
状态
条件
配平
化学式
质量守恒定律
·化学
上页
栏目导航
下页
·化学
上页
栏目导航
下页
·化学
上页
栏目导航
下页
×
√
√
√
×
·化学
上页
栏目导航
下页
讲重点 疑难疑点
重点 判断化学方程式的正误
C
·化学
上页
栏目导航
下页
·化学
上页
栏目导航
下页
重点 质量守恒定律的应用
D
2
·化学
上页
栏目导航
下页
C
·化学
上页
栏目导航
下页
C
·化学
上页
栏目导航
下页
重点 化学反应的微观示意图
D
3
·化学
上页
栏目导航
下页
练好题 课堂达标
C
命题点 质量守恒定律的理解与探究
·化学
上页
栏目导航
下页
m1=m2
·化学
上页
栏目导航
下页
产生气泡
·化学
上页
栏目导航
下页
倾斜塑料瓶,使稀盐酸和碳酸钠充分混合
反应前后原子种类、个数和质量都不变
·化学
上页
栏目导航
下页
C
命题点 质量守恒定律的应用
·化学
上页
栏目导航
下页
C
·化学
上页
栏目导航
下页
D
·化学
上页
栏目导航
下页
C
·化学
上页
栏目导航
下页
B
C
·化学
上页
栏目导航
下页
命题点 化学方程式的书写
D
·化学
上页
栏目导航
下页
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
2KOH+MgCl2===Mg(OH)2↓+2KCl
·化学
上页
栏目导航
下页
命题点 根据化学方程式进行计算
4
9.6
·化学
上页
栏目导航
下页
·化学
上页
栏目导航
下页
·化学
上页
栏目导航
下页
4
19
·化学
上页
栏目导航
下页
·化学
上页
栏目导航
下页
内容要求
学业要求
认识化学反应中的各物质间存在定量关系,化学反应遵守质量守恒定律;理解质量守恒定律的微观本质。
1.能选取实验证据说明质量守恒定律,并阐释其微观本质;能根据实验事实用文字和符号描述、表示化学变化,并正确书写常见的化学方程式。
2.能利用化学反应相关知识分析和解释自然界、生产生活、实验中的常见现象;能基于守恒和比例关系推断化学反应的相关信息;能根据化学方程式进行简单的计算,并解决生产生活中的简单问题。
1. 内容: 的各物质的质量总和, 反应后生成的各物质的 总和。
2. 实质(高频考点):参加化学反应的各物质(反应物)的原子重新组合而生成新物质(生成物)的过程。化学反应前后,原子的 和
不变,原子的 也没有改变,因此参加反应的各物质的质量总和一定等于生成的各物质的质量总和
3. 化学反应前后的“变”与“不变”
深度学习 质量守恒定律使用时注意事项
(1)前提:化学反应。即该规律的适用范围是一切化学变化,不包括物理变化。
(2)条件:参加反应。在化学反应的前提下要注意物质是否参加反应或是否完全参加反应,没有参加反应的物质的质量不包括在内。
(3)核心:质量守恒。并不包括其他方面的守恒,如体积、分子数等。
(4)强调:“各物质”。很多化学反应中有沉淀、水、气体生成,因此生成的各物质包括固、液、气三种状态的物质,不能因为生成了气体,而误认为质量减少不符合质量守恒定律。
4. 质量守恒定律的应用(高频考点)
(1)解释化学反应中的一些现象和问题。
(2)推断未知物质的化学式(依据:化学反应前后 )。
(3)确定物质的元素组成(依据:化学反应前后 )。
(4)计算反应物或生成物的质量(依据:化学反应前后,反应物和生成物的
)。
5. 质量守恒定律的验证
(1)反应:必须是化学反应。
(2)装置:如有气体参加或生成,则必须在密闭容器中进行。
1. 概念:用 表示化学反应的式子,叫作化学方程式。
2. 含义(高频考点)
意义
描述(以C+O2
CO2为例)
宏观
表示反应物、生成物和反应条件
和 在点燃的条件下生成
微观
表示反应物和生成物之间分子和原子的个数关系
在点燃条件下,每 个 和 个氧分子生成 个 分子
质量
表示各物质之间的质量比
在点燃的条件下,每 份质量的碳和 份质量的氧气完全反应,生成 份质量的二氧化碳
3. 化学方程式的书写(高频考点)
(1)原则:一是要以 为基础;二是要遵守 ,等号两边各原子的 与 必须相等。
(2)书写步骤
写:在短线左、右两边分别写出反应物和生成物的 ;
配: 化学方程式(在化学式的前面填计量系数);
标:注明化学反应发生的 ,标注产物的 ,把短线改成 ;
查:一查化学式是否正确;二查是否配平;三查生成物状态是否标注,标注是否恰当;四查反应条件是否注明。
4. 利用化学方程式进行计算
依据
质量守恒定律
计算步骤
(1)设:设未知量x(x不带单位)
(2)写:写出化学方程式(配平)
(3)找:找出已知量和未知量(已知量带单位)
(4)列:列出比例式求解(上比上,下比下)
(5)答:简明地写出答案
例:工业上,煅烧石灰石可制得生石灰和二氧化碳。如果要制取5.6 t氧化钙,需要碳酸钙的质量是多少?
解:设需要碳酸钙的质量为x。
CaCO3
CaO+CO2↑
100 56
x 5.6 t
eq \f(100,56) = eq \f(x,5.6 t) x= eq \f(100×5.6 t,56) =10 t
答:需要碳酸钙10 t。
基本题型
(1)有关纯净物的化学方程式计算。化学方程式所表示的反应物和生成物都是指纯净物,可直接将已知数据代入计算。
(2)含杂质(杂质不参加反应)的化学方程式计算。需将不纯物质的质量换算成纯净物的质量,才能代入化学方程式按质量比进行计算。计算关系:纯净物质的质量=不纯物质的质量×纯净物的质量分数=不纯物质的质量×(1-杂质的质量分数)。
(3)溶液中的化学方程式计算。常用计算公式:溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量;溶质的质量=溶液的质量×溶质的质量分数。
(4)利用图象或表格的数据分析而进行的化学方程式计算。此类题把部分所需条件隐含在表格或图象中,需读懂表格或图象并从中找出解题所需条件,进而作出解答
明辨是非
1.化学反应前后,分子数目发生改变,原子数目不变。 ( )
2.在利用红磷燃烧验证质量守恒定律的实验中,若红磷量不足不会影响实验结果。 ( )
3.24 g镁和32 g氧气反应,一定生成56 g氧化镁。 ( )
4.氧化镁在一定条件下可直接转化为金属镁。 ( )
5.蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,则蜡烛组成中一定含有碳元素和氢元素。( )
【例1】 下列化学方程式书写完全正确的是( )
A.2S+3O2 eq \o(=====,\s\up15(点燃))2SO3
B.HgO eq \o(=====,\s\up15(△))Hg+O2↑
C.2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O
D.CuSO4+2NaOH===Na2SO4+Cu(OH)2
方法指导 该类题解题思路是根据书写化学方程式的原则:
(1) 看反应是否符合客观事实;
(2) 看反应物与生成物的化学式是否书写正确;
(3) 看化学方程式是否配平;
(4) 看反应条件是否注明;
(5) 看“↑”“↓”是否正确使用:①若反应物中有气体,即使生成物中有气体也无需标“↑”;②溶液中的反应如果生成物中有固体,则用“↓”标注;但如果反应物中有固体,则反应后的固体生成物无需标“↓”。
【例2】 工业制漂白粉的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2===Ca(ClO)2+X+2H2O,则X的化学式是( )
A.ClO2
B.CaH2
C.HClO
D.CaCl2
【例3】 甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭的容器内充分反应,测得反应前后各物质质量的数据如下表所示。下列说法正确的是( )
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量
12
27
5
56
反应后的质量
26
37
x
30
A.x=5
B. 该反应可能是化合反应
C. 丁一定是化合物
D. 丙可能是催化剂
【例4】 在化学反应A+2B===C+2D中,已知C和D的相对分子质量之比是22∶9,当6.4 g B与足量A完全反应后,生成3.6 g D。则在此反应中,B和C的质量比是( )
A.8∶11
B.2∶11
C.16∶11
D.16∶9
【例5】 下图表示两种物质发生的化学反应,其中相同的球代表同种原子。下列说法正确的是( )
A. 常温下乙物质为气体
B.该反应为分解反应
C.该反应中甲、乙的质量比为1∶1
D.反应前后原子种类不变
1. 下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是( )
A
B
C
D
2. 化学兴趣小组用气密性良好的不同装置进行下列实验,验证质量守恒定律。
(1)实验一:称量装置和试剂的总质量为m1,保持装置密闭。使红磷燃烧,待装置冷却后,再次称量装置和试剂的总质量为m2,m1与m2的大小关系是: 。
(2)实验二:将气球中的碳酸钠粉末倒入稀盐酸后,观察到的现象是 ,白色固体消失,气球膨胀,受浮力影响电子天平示数减小。
(3)为克服实验二中气球受浮力的影响,在实验三中利用硬塑料瓶改进实验装置,用电子天平称量装置和试剂的总质量,接下来的实验操作为
,待反应结束后,再次称量装置和试剂的总质量,电子天平示数不变。
(4)化学反应遵守质量守恒定律,其微观原因是
。
3.实验后试管中残留的硫,常用热的NaOH溶液清洗,发生了如下反应:3S+6NaOH===2X+Na2SO3+3H2O,则X的化学式为( )
A.H2S
B.SO2
C.Na2S
D.Na2SO4
4. 甲、乙、丙、丁四种物质在化学反应前后的质量关系如图所示,
下列说法中错误的是( )
A. 丙可能为该反应的催化剂
B. 该反应是化合反应
C. 反应中消耗甲和乙的质量比为5∶9
D. 该化学反应前后各元素的化合价不一定发生变化
5. 我国科学家实现了二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成,其中一步
关键反应的微观示意图如下,下列有关说法正确的是( )
A.丙和丁都属于化合物
B.该反应前后分子的个数不变
C.该反应属于置换反应
D.该反应中氧元素的化合价发生改变
如图是汽车尾气处理装置中发生反应的微观示意图,下列说法
正确的是( )
装置中发生反应的化学方程式为NO+CO===CO2+N2
该反应属于置换反应
反应前后各原子的种类不变
参加反应的两物质的微粒个数比为2∶3
7. 在反应2A+B2===2C中,21 g A和足量B2在一定条件下充分反应
生成33 g C,已知B的相对原子质量为16,则A的相对分子质量是( )
A. 26 B. 28 C. 30 D. 32
8. 某纯净物3.2 g在氧气中完全燃烧,生成4.4 g二氧化碳和3.6 g水,
关于该物质的下列说法中错误的是( )
A. 该物质中一定含有氧元素
B. 该反应消耗氧气的质量为4.8 g
C. 该物质中碳、氢原子个数比为3∶1
D. 生成CO2和H2O的分子个数比为1∶2
9. 下列化学方程式符合题意且书写正确是( )
A. 酸雨形成的原因:CO2+H2O===H2CO3
B. 盐酸除去铁锈:Fe2O3+HCl===FeCl2+H2O
C. 除去二氧化碳中的一氧化碳:CO2+C
2CO
D. 小苏打治疗胃酸过多症:NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O
10. 现有O2、Fe、CO、稀硫酸、KOH溶液、CaCO3、MgCl2
溶液七种物质,请选择适当的物质按照要求书写化学方程式(每种物
质只能选用一次):
(1)化合反应: ;
(2)分解反应: ;
(3)置换反应: ;
(4)复分解反应: 。
2CO+O22CO2
CaCO3CaO+CO2↑
11. 将MnO2和KClO3的固体混合物35.0 g加热至质量不再变化
为止,冷却后称得剩余固体质量为25.4 g。回答下列问题:
(1)生成O2的质量为 g。
(2)计算反应前固体混合物中MnO2的质量分数。(写出计算过程)
解:设固体混合物中KClO3的质量为x。
2KClO3 eq \o(=====,\s\up18(MnO2),\s\do15(△))2KCl+3O2↑
245 96
x 9.6 g
eq \f(245,96) = eq \f(x,9.6 g) x=24.5 g
固体混合物中MnO2的质量分数为 eq \f(35 g-24.5 g,35 g) ×100%=30%
答:反应前固体混合物中MnO2的质量分数为30%。
12. 某工厂生产的NaCl产品中含有杂质MgCl2,化学兴趣小组取100 g样品完全溶解于313.6 g水中,向该溶液中分5次加入一定浓度的氢氧化钠溶液,每次30 g,充分反应。测得实验数据如下表所示:
[注:发生反应的化学方程式为 MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl]
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入氢氧化钠溶液的质量/g
30
30
30
30
30
累计生成沉淀的质量/g
2.9
5.8
8.7
11.6
11.6
请完成下列各题:
(1)第 次恰好完全反应。
(2)样品中MgCl2的质量是 g。
(3)计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数(写出规范的计算过程)。
解:设生成氯化钠的质量为x。
MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+ 2NaCl
58 117
11.6 g x
eq \f(58,11.6 g) = eq \f(117,x)
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(或\f(58,117)=\f(11.6 g,x)))
x=23.4 g
反应后所得溶液的溶质质量为:100 g-19 g+23.4 g=104.4 g
反应后所得溶液的质量为:100 g+313.6 g+4×30 g-11.6 g=522 g
反应后所得溶液的溶质质量分数为: eq \f(104.4 g,522 g) ×100%=20%
答:反应后所得溶液溶质质量分数为20%。
$$