内容正文:
化学反应的定量关系
考点一 质量守恒定律
1. 化学反应前后物质的质量关系探究(见P25教材实验拓展3)
2. 内容:参加化学反应的各物质的 ,等于反应后
的各物质的质量总和。
3. 适用范围:只适用 变化。
质量总和
生成
化学
六个“一定不变” 宏观 ①元素的 不变;②元素的
不变;③物质的总质量不变
微观 ①原子的 不变;②原子的 不变;③原子的 不变
两个“一定变” 宏观 物质的 一定改变
微观 分子的 一定改变
两个“可能改变” 宏观 元素的 可能改变
微观 分子的 可能改变
【注意事项】①质量守恒定律不能应用于 ;②任何化学
反应都遵守
种类
质量
质量
种类
个数
种类
种类
化合价
个数
物理变化
质量守恒定律
4. 质量守恒定律中的“变”与“不变”
5. 应用
应用 依据
推断某反应物、生成物的组成元素 化学反应前后元素
和 不变
推断化学方程式中的未知化学式及化
学式前系数 化学反应前后元素种类、原子
数目不变
解释化学变化中的质量变化、密闭容
器中化学反应的相关数据问题、利用
质量守恒定律进行简单的计算 化学反应前后反应物和生成物
的 不变
种类
质量
总质量
考点二 化学方程式
1. 定义:用化学式来表示化学反应的式子。
2. 意义
质的方面 表示反应物、生成物和
量的方面 宏观 表示各物质间的 关系
微观 表示反应物、生成物之间的微观粒子的相对数
量关系
反应条件
质量
3. 书写
原则 以客观事实为基础,遵守 定律
步骤 ①写:写出反应物和生成物的化学式,并在反应物与生成物
之间画一条短线,在短线上注明化学反应发生的条件;②
配:配平化学方程式,即在各物质的化学式前配上适当的化
学计量数;③注:注明生成物状态,将短线改成等号;④
查:一查化学式是否正确,二查是否配平,三查生成物状态
是否正确标注,四查反应条件是否正确标注
【注意事项】①反应条件为加热时常用“△”表示;②反应前无气体,
反应后的气体生成物需注“↑”号,溶液中的反应如果反应前无固体,
反应后的固体生成物需注“↓”号
质量守恒
4. 根据化学方程式进行简单计算
依据 质量守恒定律
步骤 ①设未知量;②写出反应的化学方程式;③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、未知量;④列出比例式,求解;⑤简明地写出答案
考点三 四大基本反应类型
类型 概念 特点及表达式 举例
化合
反应 由
的物质生成另一种物质的反应 多变一;
表达式:A+B
+…→C
分解
反应 由一种物质生成
物质的反应 一变多;
表达式:A→B
+C+…
两种或两种以上
C+O2 CO2
两种
或两种以上
2H2O2 2H2O
+O2↑
类型 概念 特点及表达式 举例
置换
反应 由一种单质与一种化合
物反应,生成另一种单
质和另一种化合物的反
应 单换单;
表达式:A+
BC→B+AC
复分解
反应 由两种化合物互相交换
成分,生成另外两种化
合物的反应 双交换,价不
变;
表达式:AB+
CD→AD+CB
Fe+2HCl
FeCl2+ H2↑
NaOH+ HCl
NaCl+ H2O
1. 化学反应前后一定没有发生变化的是( B )
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类
④物质种类 ⑤原子种类 ⑥物质的总质量
A. ①③④⑥ B. ①③⑤⑥
C. ①②⑤⑥ D. ②③⑤⑥
B
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2. [2024·眉山]构建化学基本观念是学好化学的基础。下列认识错误的是
( C )
A. 元素观:物质是由元素组成的
B. 分类观:H2O和Al2O3均是氧化物
C. 守恒观:1g碳与1g氧气充分反应,生成2g二氧化碳
D. 转化观:化学变化有新物质生成,其本质是原子的重新组合
C
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3. [2024·绵阳]火箭推进剂在火箭发动机中快速燃烧,为火箭飞行提供能
量,液氢-液氧、液态甲烷-液氧都是优良的运载火箭推进剂。下列说
法错误的是( D )
A. 液氢、液氧都是单质,液态甲烷是化合物
B. 火箭推进剂汽化时,分子间距离大大增加
C. 制造火箭发动机需用多种金属、合金以及复合材料
D. 等质量的氢气、甲烷完全燃烧,氢气消耗氧气更少
D
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4. [2024·陕西]乙烯(C2H4)与丙烯(C3H6)是两种重要的化工原料。对
于质量相同的二者,下列说法正确的是( D )
A. 所含分子种类相同
B. 所含分子数目相同
C. 每个分子中所含原子数目相同
D. 充分燃烧消耗氧气的质量相同
D
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5. 下列化学方程式符合题意且书写正确的是( D )
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
D
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6. [2024·江西]我国科研人员实现了用高效催化剂将甲烷与氧气在常温下
制甲酸。该反应的微观示意图如下图所示,有关说法正确的是
( C )
A. 反应过程中共有两种氧化物
B. 高效催化剂的作用是增加生成物质量
C. 物质丙中氢元素的质量分数最小
D. 参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1
C
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7. [2023·绵阳]中国空间站已常年驻留航天员,为调整空间站内的气体成
分,科学家利用物质转化反应消耗航天员呼出的CO2。该转化反应的微
观示意图如下。下列说法正确的是( B )
A. 该反应属于置换反应
B. 反应物和生成物中均有氧化物
C. 反应前后分子总数不变
D. 催化剂在反应前后无任何变化
B
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8. [2024·齐齐哈尔]在2023年杭州亚运会开幕式中,主火炬燃料创新使用
了零碳甲醇。制备甲醇所发生反应的化学方程式为:X+3H2
CH3OH+H2O。其中X的化学式为( D )
A. H2CO3 B. C
C. CO D. CO2
D
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9. [2024·河北]当前,氨气(NH3)的能源化应用逐渐成为研究热点。工
业上常用氮气和氢气合成氨气,一定条件下,在密闭容器中加入反应物
和催化剂进行该反应,反应前后各物质的质量如图所示,图中有两处被
墨迹遮盖。下列说法正确的是( B )
A. 反应后催化剂的质量为8g
B. 参加反应的氢气质量为6g
C. 氨气分子的微观示意图为
D. 参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为4∶1
B
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10. [2024·苏州]捕集空气中CO2加氢制甲醇(CH3OH),可实现CO2资源
化利用和“零碳”排放,其转化流程如图所示。下列说法不正确的是
( C )
A. 反应①中,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2∶1
B. 反应②中,生产1.6kg CH3OH理论上要消耗2.2kg CO2
C. 转化过程中,H2O和H2循环转化,无需额外补充
D. 等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的
CO2相等,实现“零碳”排放
C
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11. [2024·宜宾]一定条件下,X、Y、Z、W四种物质在密闭容器中充分
反应,测得反应前后各物质质量如表所示,下列说法正确的是
( D )
物质 X Y Z W
反应前的质量/g 6.8 1.0 93.2 0
反应后的质量/g 0 a 96.8 3.2
D
A. a=1.0,Y一定是该反应的催化剂
B. 该反应一定为化合反应
C. X与W的相对分子质量之比一定为17∶8
D. Z与W的质量变化之比一定为9∶8
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12. [2024·深圳改编]中国天宫空间站三名航天员每日需要2.4kg O2,固体
燃料氧气发生器制氧,是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生
器中加入粉末状的铁粉和氯酸钠(NaClO3);点燃铁粉,铁粉剧烈燃
烧,放出大量的热,NaClO3受热分解为NaCl和O2。
(1)氯酸钠受热分解所需的能量来自于 。
铁粉剧烈燃烧释放的热量
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(2)三名航天员4天所需O2共9.6kg,则理论上至少需要加热分解
NaClO3的质量为多少?(NaClO3的相对分子质量为106.5,列出化学方
程式写出完整过程计算)
解:设需要加热分解的NaClO3的质量为x。
2NaClO3 2NaCl+3O2↑
213 96
x 9.6kg
= x=21.3kg
答:要制得9.6kg O2,理论上需要加热分解NaClO3的质量为21.3kg。
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(3)加热KClO3和MnO2(作催化剂)混合物制取O2的化学方程式
为2KClO3 2KCl+3O2↑;在一定条件下,若要制取相同质量
的O2,则加热分解 (选填“KClO3”或“NaClO3”)所
需质量更少。
NaClO3
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13. [2024·天津]尿素[CO(NH2)2]是农业生产中常用的化肥,工业上制
备尿素的化学方程式为2NH3+CO2 CO(NH2)2+H2O。下
列说法正确的是( C )
A. NH3中N的化合价为+3
B. 尿素中氮元素的质量分数为23.3%
C. 反应中NH3和CO2的质量比为17∶22
D. 尿素中碳、氮元素的质量比为6∶7
C
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14. [2024·菏泽]科学家利用太阳光在新型催化剂Ⅰ表面高效分解水后,再
利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯,其反应的微观示意图如下。
下列说法正确的是( D )
A. 反应①中,反应前后分子总数保持不变
B. 反应②为置换反应
C. 整个反应过程中涉及3种氧化物
D. 反应②中,参与反应的 与生成的 分子个数比为2∶1
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15. [2024·绵阳]电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙,能减少碳排
放,助力碳中和。该新方法涉及的主要化学反应有:①2H2O
2H2↑+O2↑;②H2+CaCO3 CaO+CO+H2O;③2H2+
CO CH3OH(甲醇)。下列说法错误的是( A )
A
A. 以上3个反应包含单质、氧化物、碱和盐
B. 以上3个反应只涉及2种基本反应类型
C. 传统的CaCO3高温分解法会产生大量CO2
D. 新方法制得32g甲醇的同时产生48g氧气
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16. 有一包Mg和MgO的混合物共12.8g,与一定量的稀硫酸恰好完全反
应,所得溶液中溶质的质量为48g,则原混合物中氧元素的质量分数是
( C )
A. 75% B. 50%
C. 25% D. 10%
C
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Ⅰ.制取氧气
(1)若用一种暗紫色固体制取O2,发生反应的化学方程式
为: 。发生装置应选择图①
中的装置 (填序号)。
(2)欲制取干燥的O2,合理的装置连接顺序为:发生装置→C→
(填序号)。连接装置时,发生装置的出气口应与装置C中 (选填
“a”或“b”)端相连。
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
A
F
a
17. 为探究某塑料的组成元素,设计了实验Ⅰ和Ⅱ。回答下列问题:
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Ⅱ.组成探究
(3)定性检测(已知:无水CuSO4遇水变蓝色)
实验操作 实验现象 结论
连接装置,检查气密性,
装入试剂并按图②进行实
验。通入O2,一段时间
后,点燃G处酒精灯 装置H中无水CuSO4
变 色 塑料燃烧产物
中有H2O
装置I中 塑料燃烧产物
中有CO2
由上述实验可知,该塑料一定含有的元素是
(填元素符号)。
蓝
澄清石灰水变浑浊
C、H
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(4)定量测定:为进一步确定组成,将1.4g该塑料在足量O2中完全
燃烧,共产生了4.4g CO2和1.8g H2O,依据质量守恒定律,可判断
该塑料 (选填“含有”或“不含”)除上述(3)中结论之
外的元素。
不含
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