内容正文:
专题二:化学方程式及其应用
📊 精讲课件
(三合一全套)
【人教版】中考二轮复习专题突破
📘 精品学案 · 📊 精讲课件 · 📝 达标测试题
1.7.2013
同学们好,欢迎来到今天的化学复习课。今天我们将一起复习“化学方程式及其应用”这一重要专题,希望通过这次复习,大家能对相关知识有更深入的理解和掌握。
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目录
01
复习目标
02
知识梳理
03
考点突破
04
跨学科实践
1.7.2013
本次复习课主要分为四个部分:首先明确我们的复习目标,然后进行系统的知识梳理,接着针对重点考点进行突破,最后通过一个跨学科实践活动拓展我们的视野。
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【复习目标】
01 宏观辨识
理解质量守恒定律的本质,能从宏观和微观两个角度解释化学反应中的“变”与“不变”。
02 微观探析
能根据微观示意图分析化学反应,推断化学方程式,建立“宏观—微观—符号”三重表征。
03 变化观念
认识化学变化的基本类型,理解反应条件对化学变化的影响,树立动态平衡的观念。
04 模型认知
能运用质量守恒定律建立计算模型,解决真实情境中的化学定量问题,提升建模能力。
05 科学探究
能设计实验验证质量守恒定律,培养证据意识和批判性思维,体验科学探究的过程。
1.7.2013
在开始复习之前,我们先明确一下本次课程的目标。我们不仅要掌握知识,更要培养宏观辨识、微观探析等核心素养,提升解决实际问题的能力。
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第一部分 知识梳理
1.7.2013
这是我们本章知识的整体框架图。大家可以看到,本章内容围绕化学方程式展开,包括质量守恒定律、化学方程式的书写与意义、化学反应类型以及根据化学方程式的计算等核心模块。
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知识点一:质量守恒定律
核心素养:守恒观念
定律定义填空
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__________。
答案:质量总和
思考:为什么质量会“守恒”?微观上是因为原子的种类、数目和质量在反应前后均未改变。
关键点辨析
序号 关键点 判断 说明
① 适用于所有变化
② 反应物的质量必须是实际参加反应的
③ ⽣成物含沉淀/⽓体需特殊处理
④ 反应前后分⼦种类不变
❌ 只适用于化学变化,不解释物理变化
✅ 过量部分不计入总质量
✅ 有气体参与需在密闭容器中验证
❌ 分子种类一定改变,原子种类不变
1.7.2013
首先我们来看质量守恒定律。请大家填空,定律的内容是什么?同时,我们要注意这几个关键点,比如它只适用于化学变化,以及有气体参与或生成的反应需要在密闭容器中进行。
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质量守恒定律的实验验证(方案一)
实验原理
实验现象
固体由红色变为黑色;气球先膨胀后收缩;反应前后天平保持平衡。
数据分析
m反应前 = m反应后,反应前后总质量相等。
实验结论
参加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。
2Cu + O₂ 2CuO
1.7.2013
我们通过两个经典实验来验证质量守恒定律。第一个是铜粉在空气中加热,大家观察实验现象,气球为什么会先膨胀后收缩?反应前后天平平衡,这证明了质量守恒。
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质量守恒定律的实验验证(方案二)
实验原理
实验现象
数据分析
实验结论
Fe + CuSO₄= Cu + FeSO₄
铁钉表面析出红色物质,溶液由蓝色变为浅绿色,天平保持平衡。
m反应前 = m反应后,反应前后物质总质量相等。
参加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。
1.7.2013
第二个实验是铁与硫酸铜溶液的反应。大家可以看到,铁钉表面析出了红色的铜,溶液颜色也变浅了,但天平依然保持平衡,再次验证了质量守恒定律。
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化学反应前后的“六变六不变”
类别 微观层面 宏观层面
一定不变
一定改变
可能改变
原子种类、原子数目、原子质量
元素种类、元素质量、总质量
分子种类、分子的构成
物质种类
分子数目
元素化合价、物质的状态
1.7.2013
从这两个实验中,我们可以总结出化学反应前后的“六变六不变”。请大家重点记忆:原子的种类、数目、质量一定不变,而分子和物质的种类一定改变。
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知识点二:化学方程式
核心素养:符号表征 —— 以氢气燃烧为例
维度 意义 具体描述
质 反应物、生成物、反应条件
量 各物质质量比
微观 粒子个数比
2H₂ + O₂ 2H₂O
氢气和氧气在点燃条件下反应生成水
4份质量的氢气与32份质量的氧气反应,生成36份质量的水
每2个氢分子和1个氧分子反应,生成2个水分子
1.7.2013
接下来我们学习化学方程式。一个化学方程式包含了丰富的信息,我们可以从“质”、“量”、“微观”三个层面来理解它的意义。以氢气燃烧为例,大家可以看到它不仅告诉我们反应物、生成物和条件,还能表示出各物质的质量比和粒子个数比。
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化学方程式的书写原则与步骤
书写原则 (Principles)
1. 以客观事实为基础
不能臆造不存在的物质和化学反应,确保化学式书写正确。
2. 遵守质量守恒定律
反应前后原子的种类、数目必须相等,这是配平的核心依据。
书写步骤 (Steps: 写-配-注-等)
1. 写:左反右生,中间短线
正确书写反应物、生成物的化学式。
2. 配:配平化学计量数
常用方法:最小公倍数法、观察法、奇数变偶法。
3. 注:标注条件与状态
注明反应条件,标出生成物状态符号(↑/↓)。
4. 等:将短线改为等号
检查无误后,将式子中的短线连接符改为等号。
1.7.2013
书写化学方程式必须遵循两个原则:客观事实和质量守恒。具体步骤可以总结为“写、配、注、等”四个字,大家要熟练掌握每一步的要求。
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知识点三:化学反应类型
核心素养:分类观念 —— 掌握四大基本反应类型的本质区别
反应类型 定义 核心特点 典型示例
化合反应 由两种或两种以上物质生成一种物质的反应 多变一 C + O₂ CO₂
分解反应 由一种物质生成两种或两种以上物质的反应 一变多 2H₂O 2H₂↑ + O₂↑
置换反应 一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和化合物 单换单 Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu
复分解反应 两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物 双交换、价不变 NaOH + HCl = NaCl + H₂O
1.7.2013
化学反应可以分为四大基本类型:化合、分解、置换和复分解。大家要能根据定义和特点,准确判断一个反应属于哪种类型。
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知识点四:根据化学方程式的计算
核心计算步骤(六步法)
1. 设:设未知量(注意不带单位)
2. 写:正确写出配平的化学方程式
3. 找:找出已知量、未知量对应的相对/实际质量
4. 列:列出比例式(相对质量比 = 实际质量比)
5. 解:求解未知量(结果必须带单位)
6. 答:简明写出答案
常见易错点与规避策略
错误:化学方程式未配平
对策:计算前务必检查并配平化学方程式
错误:相对分子质量计算错误
对策:仔细核对化学式前的化学计量数和原子个数
错误:代入数据单位不统一
对策:确保所有质量单位保持一致(如均为g或kg)
错误:直接代入混合物质量
对策:需先根据纯度换算出纯净物的质量再代入
1.7.2013
根据化学方程式进行计算是化学学习的重要技能。我们遵循“设、写、找、列、解、答”六步法,同时要注意规避一些常见的错误,比如方程式未配平、单位不统一等。
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第二部分 考点突破
考点一:质量守恒定律之验证与创新
典例1:实验装置与现象观察
甲:密闭装置中铜粉加热;乙:敞口装置中碳酸钠与盐酸反应;丙:铁与硫酸铜反应;丁:镁带燃烧。请结合实验装置分析天平平衡情况。
深度思考:现象背后的原因
甲同学实验中,气球的变化是?
提示:考虑反应放热和气体受热膨胀。
乙同学的实验中,天平指针为何偏右?
提示:反应生成了二氧化碳气体。
丙同学的实验中,天平两次示数是否相等?
提示:反应在密闭容器中进行,无气体参与或生成。
丁同学镁带燃烧实验中,固体质量为何变轻?
提示:注意白烟(氧化镁)的散失。
丙 丁
1.7.2013
接下来我们进入考点突破环节。首先看质量守恒定律的验证实验。这道题综合了几个经典实验,大家思考一下,每个实验现象背后的原因是什么?特别是乙同学和丁同学的实验,为什么会出现“不平衡”的情况?
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考点二:质量守恒定律之微观示意图分析
典例 2:模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是某化学反应微观示意图,下列说法正确的是()
A. 催化剂的质量和性质不变
B. 丙和丁质量比为14:9
C. 甲与乙微粒个数比为3:2
D. 该反应为置换反应
1.7.2013
微观示意图分析是中考的常考题型。解题的关键是根据图示写出化学方程式,然后逐一分析选项。大家试着做一下这道题,注意催化剂的性质和反应类型的判断。
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考点三:质量守恒定律之化学式推断
典例分析:高氯酸铵分解反应
我国使用引力一号火箭发射卫星,发射时高氯酸铵发生分解反应,反应方程式如下:
2NH₄ClO₄ = N₂↑ + 2O₂↑ + X↑ + 4H₂O↑
则未知生成物 X 的化学式是?
解题思路:原子守恒法
步骤1:统计反应前原子总数
2NH₄ClO₄ 中含有:2N, 8H, 2Cl, 8O
步骤2:统计反应后已知原子总数
N₂ + 2O₂ + 4H₂O 中含有:2N, 8H, 8O
步骤3:差值即为 X 的组成
反应前后差值为 2Cl,故 X 为Cl₂
1.7.2013
利用质量守恒定律推断未知物的化学式,是对“原子种类、数目不变”这一微观本质的直接应用。我们只需要数清楚反应前后各原子的数目,就能确定X的化学式。
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考点四:真实情境中的化学方程式书写
典例4-1:丙烷充分燃烧(2008奥运火炬)
2008年北京奥运会火炬“祥云”的燃料是丙烷(C₃H₈),请写出其在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水的化学方程式:
典例4-2:电解水制“绿氢”(2022奥运火炬)
“绿氢”通过太阳能、风能发电来电解水制得。请写出生产“绿氢”的化学方程式:
C₃H₈ + 5O₂ 3CO₂ + 4H₂O
2H₂O 2H₂↑ + O₂↑
1.7.2013
化学来源于生活,也应用于生活。我们要学会在真实情境中提取化学信息,书写化学方程式。比如这道题,结合了奥运火炬的燃料,考察了有机物燃烧和电解水的方程式书写。
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考点五:反应前后数据分析
典例5:密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生某一化学反应,反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确的是()
A. 遵循质量守恒定律
B. 丙为催化剂
C. 乙和丁质量变化比为 3:2
D. 甲和丁相对分子质量比为 1:2
1.7.2013
通过分析反应前后物质的质量变化数据,我们可以判断反应物、生成物、催化剂,并计算质量比。大家注意,质量比不等于相对分子质量比,除非化学计量数为1。
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考点六:化学方程式计算(图像题)
回答问题:
(1)第③次过滤后,滤液中溶质的成分为_________________________________(用化学式表示)。
(2)所用 NaOH 溶液溶质的质量分数(写出计算过程)。
(3)废液样品中 HCl 的质量分数为_____________(结果精确至 0.1%)。
典例分析:废液处理实验流程
取200g除锈废液样品,依次加入100g溶质质量分数相同的NaOH溶液,过滤称重。实验流程及数据记录如图所示。
问题探究与计算求解
01. 溶质成分判断
第③次过滤后,滤液中溶质的成分为NaCl、NaOH
03. 废液中HCl的质量分数
计算结果(精确至0.1%):5.5%
02. 计算NaOH溶液溶质质量分数
解:生成沉淀的最大质量为 21.4g
设与FeCl3反应的 NaOH 质量为x
FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 ↓ +3NaCl
120 107
x 21.4g
= x=24g
所用 NaOH溶液溶质的质量分数= ×100%=24%
1.7.2013
这是一道结合图像的化学计算题,难度稍大。解题的关键是理解图像中每一段的含义,明确反应的先后顺序,然后根据化学方程式进行计算。大家可以尝试分步解决。
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第三部分 跨学科实践活动
探秘“碳中和”——化学方程式视角下的碳循环
任务一:自然界中的碳循环
光合作用
请写出绿色植物光合作用的化学方程式:_________________
呼吸作用
请写出动植物呼吸作用的化学方程式:_________________
碳酸盐分解
以碳酸钙为例,写出高温分解的方程式:_________________
任务二:工业中的碳转化
合成甲醇 (CH₃OH)
二氧化碳与氢气在催化剂作用下反应:
CO₂ + H₂ → _____________
合成尿素 [CO(NH₂)₂]
二氧化碳与氨气在一定条件下反应:
CO₂ + NH₃ → _____________
1.7.2013
最后,我们来进行一个跨学科实践活动。“碳中和”是当前的热点话题,我们可以从化学方程式的角度来理解碳在自然界和工业生产中的循环与转化。这部分内容作为课后拓展,希望大家能主动查阅资料,完成这些方程式的书写。
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总结与致谢
核心知识点回顾
质量守恒定律
理解化学反应前后质量守恒的本质,并能设计实验进行验证。
化学方程式
掌握方程式的宏观与微观意义,熟练掌握书写原则与配平步骤。
反应类型
准确区分化合、分解、置换、复分解四大基本反应类型。
化学计算
运用“设、写、找、列、解、答”六步法解决化学计算问题。
感谢聆听!
希望大家能将这些知识融会贯通
灵活运用到实际解题中
1.7.2013
本节课我们系统复习了化学方程式及其应用的核心知识,希望大家能将这些知识融会贯通,灵活运用。感谢同学们的认真聆听,下课!
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Lavf58.76.100
Lavf58.46.101
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