07 第六讲 定量研究化学反应-【智乐星中考·学考传奇】2026年山东省中考化学讲练本PPT课件（五四制）

1 2 定量研究化学反应 第六讲 3 知识体系建构 知识全面梳理 核心考点突破 目 录 重点实验探究 4 5 知识点1　质量守恒定律及其应用 1.内容:化学反应后生成的各物质的质量总和等于参加化学反应的各物质的质量总和。 2.化学反应的实质: 6 3.理解:“六个不变,两个一定变,两个可能变” 7 【易错提醒】 关于质量守恒定律使用的注意事项 ①适用范围:只适用于化学变化,不适用于物理变化。 ②条件:参加反应。没参加反应的物质(如过量的反应物、杂质)和催化剂不计入“质量总和”中。 ③该定律只适用于质量守恒,不适用于其他物理量的守恒,如体积、密度、分子数目等。 ④总和:各种状态的反应物和生成物都计算在内,特别注意有气体参加或生成时,要加上气体的质量。 8 4.应用 (1)推断物质的组成 (依据:化学反应前后元素种类不变)。 (2)确定未知物质的化学式 (依据:化学反应前后原子的种类、数目不变)。 (3)推断反应中的化学计量数及比值 (依据:化学反应前后原子的数目不变)。 9 (4)进行化学计算 (依据:化学反应前后,物质的总质量不变;参加反应物质的质量比为定值)。 (5)批判揭露伪科学理论(如点石成金)。 5.验证(详见本讲重点实验探究栏目) 10 【即学即练】 判断下列说法的正误。 (1)任何化学变化都遵守质量守恒定律( ) (2)某化合物在空气中完全燃烧生成H2O、CO2,则该化合物中一定含有 碳、氢、氧三种元素( ) (3)铁制品生锈后质量增大,蜡烛燃烧后质量减小,两个反应均不符合质量 守恒定律( ) (4)4 g铜粉和1 g氧气充分反应后,得到5 g 氧化铜( ) √ ✕ ✕ √ 11 知识点2 化学方程式的书写及意义 1.化学方程式的概念:用____________来表示______________的式子。  2.化学方程式表示的意义 　化学式　 　化学反应　 12 3.化学方程式的书写 (1)书写原则:一是要以客观事实为基础;二是要遵守__________________, 等号两边各原子的__________与__________必须相同。  　质量守恒定律　 　种类　 　数目　 13 (2)书写步骤:(以红磷燃烧为例) 14 【易错提醒】 ①常见的反应条件有加热(用△表示)、点燃、高温、催化剂、通电等,写在“===”上方。 ②“↑”和“↓”是生成物的状态符号,不能出现在反应物中。用“↑”或“↓”注明生成物是气体或沉淀,若生成物和反应物都有气体,则气体生成物不需标注“↑”;在溶液中,如果生成物和反应物都有固体,则固体生成物不需标注“↓”。 15 【即学即练】 下列化学方程式书写完全正确的是( ) A.Mg+O2 MgO B.Al+H2SO4=== AlSO4+H2↑ C.2NaOH+BaCl2=== Ba(OH)2↓+2NaCl D.CaCO3 CaO+CO2↑ 16 知识点3 常见的化学反应类型及其判断 1.四大基本反应类型 基本反 应类型 定义 特征 表达式 化合 反应 由____________________的物质生成 __________物质的化学反应  多变一 A+B+… →C 分解 反应 由__________物质生成______________ ________其他物质的化学反应  一变多 C →A+B+… 　两种或两种以上　 　一种　 　一种　 　两种或两种 以上　 17 基本反 应类型 定义 特征 表达式 置换 反应 由一种__________和一种____________ 反应,生成另一种__________和另一种 ____________的化学反应  单换单 A+BC→ AC+B 复分解 反应 由两种____________相互交换成分 生成另外两种____________的化学反应  双交换,价不变 AB+CD→ AD+CB 　单质　 　化合物　 　单质　 　化合物　 　化合物　 　化合物　 18 【易错提醒】 ①置换反应中一定有元素的化合价发生变化,复分解反应中各元素化合价一定不变。 ②复分解反应发生的条件是生成物中有沉淀、气体或水生成。 19 2.其他常见反应类型 (1)氧化反应:物质与氧发生的化学反应。 (2)还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应。常见的还原剂有 H2、C、CO等。 (3)中和反应(属于复分解反应):酸和碱作用生成盐和水的反应。 20 3.化学反应常伴随着能量变化 反应 类型 化学反应 化学方程式举例 放热 反应 各种燃料的燃烧 2H2+O2 2H2O 金属与稀酸的反应 Fe+2HCl=== FeCl2+H2↑ 生石灰与水的反应 _____________________ 酸碱中和反应 NaOH+HCl=== NaCl+H2O CaO+H2O=== Ca(OH)2 21 反应 类型 化学反应 化学方程式举例 吸热 反应 碳与二氧化碳在高温条件下的反应 ______________________ 加热分解氯酸钾或高锰酸钾制氧气等 ________________________、 _____________________________________ 碳酸钙高温分解 ____________________________ ==== 高温 ==== △ ==== △ ==== 高温 　C+CO2 2CO　  2KClO3 2KCl+3O2↑ 　2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑　  　CaCO3 CaO+CO2↑　  22 【即学即练】 判断下列说法的正误。 (1)S+O2 SO2,化合反应( ) (2)2H2O2 2H2O+O2↑,分解反应( ) (3)Fe+H2SO4=== FeSO4+H2↑,置换反应( ) (4)Ca(OH)2+CO2=== CaCO3↓+H2O,复分解反应( ) √ √ √ ✕ 23 知识点4 化学反应中的有关计算 1.计算依据:质量守恒定律。 2.答题模板:以求6.8 g H2O2分解可以得到O2的质量为例。 24 【易错提醒】 ①化学方程式要书写正确。 ②相关物质的化学式量要计算正确。 ③代入计算的量都是纯净物的质量,不能用混合物的质量。其他的量,如体积等要转化成质量后再代入计算。 ④代入计算的量都是参加反应的物质的质量,要注意反应物是否完全反应,生成物是否完全来自化学反应。 ⑤设未知量时,注意未知量不能带单位;计算时单位必须一致。 25 【即学即练】 (2025·德州)液氢和液氧是火箭发射的常用推进剂。已知卫星要被送达预定轨道,火箭至少要充分燃烧200 kg的液氢才能产生足够的能量。为使这些液氢完全燃烧,火箭发动机贮箱中装入液氧的质量至少为多少?(写出计算过程) 26 【答案】 解:设要充分燃烧200 kg的液氢,火箭发动机贮箱中装入液氧的质量至少为x。 2H2　+　O2 2H2O 4 32 200 kg x =,x=1 600 kg 答:火箭发动机贮箱中装入液氧的质量至少为1 600 kg。 27 命题点1　质量守恒定律的理解和应用 4地4考 考法❶　质量守恒定律的理解 1.【教材素材改编】 在化学反应前后,肯定不会变化的是( ) ①原子的数目　②原子的种类　③分子的数目　④元素的种类　 ⑤物质的质量总和 ⑥物质的种类 A.③④⑤　　　 B.①②④⑤ C.①③④⑥ D.①③④ 思维导引:质量守恒定律→六个“不变”,两个“变”,两个“可能变”。 28 2.【核心素养·化学观念】(2024·威海)下列说法不正确的是( ) A.化学变化可以创造出新元素 B.任何化学变化都遵循质量守恒定律 C.可以通过化学变化探究物质的组成 D.化学方程式可以定量表示化学变化中物质转化的质量关系和比例关系 29 3.【教材素材改编】 人们通常将煤粉和黏土等混合后制成蜂窝煤,以获取更多能量,现对煤燃烧进行如下探讨,并得出相应的正确解释。其中依据质量守恒定律解释的是( ) 选项 现象 解释 A 煤燃烧后煤灰质量比煤的质量轻 煤燃烧后产生CO2等气体逸出 B 在煤炉上方放一壶水不能防止CO中毒 CO难溶于水 C 将煤做成蜂窝状更易燃烧 蜂窝状的煤与空气接触面积增大 D 煤燃烧正旺时将炉门关上,煤的上方火焰呈蓝色 此时O2不足,且产生的CO在燃烧 30 考法❷　物质元素组成及化学式的推断 4.(2025·绥化)二氧化氯(ClO2)是目前采用的一种新型、高效饮用水消毒剂,制备ClO2的原理是Cl2+2NaClO2=== 2ClO2+2X。下列说法不正确的是( ) A.X的化学式为NaClO B.化学反应前后元素的质量和种类均不变 C.ClO2是一种氧化物 D.ClO2中氯元素和氧元素的质量比为71∶64 思维导引:化学反应前后→原子的种类和数目不变。 31 5.(2025·扬州)汽车尾气净化装置中发生反应:2CO+2X N2+2CO2。 X的化学式为( ) 　　　　　　　 A.N2O B.NO C.N2O3 D.NO2 6.(2024·德州)氯化钠是生活中常见的调味品,也是重要的工业原料。工业上 用电解饱和食盐水的方法制取某种产品,该反应不可能生成的物质是( ) A.Na2CO3 B.NaOH C.H2 D.Cl2 32 考法❸　利用元素守恒解决问题 7.(2025·烟台)在修复三星堆青铜器时,可用稀盐酸除去青铜器表面的锈蚀物[Cu2(OH)2CO3]。从物质的性质、元素守恒及要达到的目的分析,稀盐酸与锈蚀物反应的产物可能是( ) A.Cu、H2O、CO2 B.CuO、H2O、CO2、Cl2 C.CuCl2、H2O、CO2 D.CuSO4、H2O、CO2 33 8.(2024·日照)某同学加热一定量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧 气(2KClO3 2KCl+3O2↑)。反应一段时间后停止加热,经实验测得反 应后混合物中钾元素的质量分数为39%,则反应后混合物中氯元素的质量 分数为( ) A.20% B.35.5% C.39% D.48% 34 【解析】 加热KClO3和MnO2的混合物制取O2,反应一段时间后停止加热, 不能确定反应程度,实验测得反应后混合物中钾元素的质量分数为39%,根 据化学方程式:2KClO3 2KCl+3O2↑可知,反应后物质中的钾元素、 氯元素全部来源于KCl或KClO3和KCl的混合物,KClO3和KCl中钾原子与 氯原子的个数比均为1∶1,则质量比为(39×1)∶(35.5×1)=39∶35.5,则设 反应后混合物中氯元素的质量分数为x,则=,则x=35.5%,故选B。 35 考法❹　微观反应示意图 9.(2025·烟台改编)我国科研人员研究出二氧化碳转化为工业原料甲酸的新方法,反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是( ) A.生成丙、丁的分子个数比为1∶1 B.该反应实现了无机物向有机物的转化 C.反应物和生成物中共有2种氧化物 D.该反应为实现碳中和提供了新路径 思维导引:根据微观示意图→写出化学方程式(注意配平),进行分析。 36 考法❺　密闭容器内反应前后的数据分析 10.(2024·临沂)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( ) 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 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 37 思维导引:观察反应前后各物质的质量变化→确定反应物和生成物→结合质量守恒定律及相关数据计算各物质质量变化之比。 38 11.(2024·滨州)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.该反应遵循质量守恒定律 B.丙可能为该反应的催化剂 C.反应前后乙和丁的质量变化之比为3∶2 D.甲和丁的相对分子质量之比为1∶2 39 考法❻　反应机理图 12.尿素[CO(NH2)2]进入土壤,在土壤中脲酶催化作用下的反应机理如图,下列说法不正确的是( ) 40 A.过程①中各微粒的数目比为1∶1∶1∶1,则X的化学式为NH3 B.脲酶在反应前后质量和化学性质皆不变 C.这四步反应机理中共涉及四种氧化物 D.过程④的产物是一种氮肥 思维导引: 观察转化流程→写出各流程中的化学方程式,进行分析。 41 命题点2　质量守恒定律的验证　 1.(2025·青岛)某同学用如图所示实验验证质量守恒定律,下列说法不正确的是( ) A.左侧锥形瓶中固液混合后溶液变为蓝色 B.反应结束后,天平指针指向分度盘中线 C.该反应遵循质量守恒定律 D.将氢氧化铜固体换成锌粒,也可用该 装置验证质量守恒定律 思维导引:化学反应前后各物质的质量总和不变。 42 2.(2025·重庆)用天平称量铜粉在密闭容器中加热前后的质量(如甲图所示)来验证质量守恒定律。在同一实验中,相同时间内,容器内各种物理量随时间变化的关系如乙图至丁图所示(e点为丁图图像上任意点)。下列说法不正确的是( ) A.b点的固体质量与d点相等 B.b点的气体分子总数比c点少 C.a点的N2的体积分数比d点大 D.c点与e点的固体中铜的质量分数可能相等 43 【解析】 A.b点与d点反应均结束,固体同样为CuO,根据质量守恒定律,质量应相等(反应结束后固体质量不再变化),故A正确。 B.反应消耗O2,气体分子总数随反应进行而减少。b点反应晚于c点,则b点气体分子总数比c点少,故B正确。 C.反应过程中N2的体积分数逐渐增大,a点是反应进行中,d点已经完全反应,所以a点的N2的体积分数比d点小,故C不正确。 D.c点反应未结束(固体含Cu和CuO),e点物质总质量不变(e点为丁图图像上任意一点),所以e点和c点是反应进程的同一时刻,固体成分相同,则c点与e点的固体中铜的质量分数可能相等,故D正确。 44 命题点3　化学方程式的书写及意义 4地4考 1.(2025·济宁)下列化学方程式的书写正确的是( ) A.Mg+O2 MgO2 B.2Fe+6HCl=== 2FeCl3+3H2↑ C.2KClO3 2KCl+3O2 D.CuCl2+Ca(OH)2=== CaCl2+Cu(OH)2↓ 思维导引: 以客观事实为基础→遵循质量守恒定律,注意反应条件与配平。 45 2.(2025·凉山州)下列化学方程式和相应说法均正确的是( ) 　　　　　　 A.S+O2 SO2　硫在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰 B.3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2　该反应属于置换反应 C.C+CO2 2CO　该反应要吸收热量 D.Fe+ZnSO4=== Zn+FeSO4　该反应说明Fe的金属活动性比Zn强 46 命题点4　化学反应类型 4地4考 1.(2025·云南)下列属于复分解反应的是( ) A.制备氧化锂生产玻璃电极:4Li+O2 2Li2O B.工业制备金属锂:2LiCl(熔融) 2Li+Cl2↑ C.纽扣电池的工作原理:Li+AgCl=== LiCl+Ag D.制备Li2CO3生产光学级单晶:2LiOH+Na2CO3=== 2NaOH+Li2CO3↓ 思维导引: 复分解反应特点→化合物、双交换、价不变。 47 2.(2025·河北)我国“神舟”系列载人飞船的发射均取得圆满成功,飞船的某 种发动机利用了反应:3N2H4 2N2↑+3H2↑+2NH3↑,该反应属于( ) A.分解反应 B.化合反应 C.置换反应 D.复分解反应 48 3.【新考法·模型建构】(2025·德州乐陵一模)化学反应前后,物质所含元素化合价发生变化的均属于氧化还原反应。如图是氧化还原反应与常见四种基本化学反应类型间的关系,下列举例中正确的是( ) A.C+O2 CO2 B.CaCO3 CO2↑+CaO C.2NaOH+CuSO4=== Cu(OH)2↓+Na2SO4 D.CuO+CO Cu+CO2 49 命题点5　有关化学方程式的计算 4地4考　 1.(2025·山西)实验室用13 g锌粒与足量的稀硫酸反应制取氢气,在标准状况 下,理论上可以制得多少升氢气?(已知标准状况下,氢气的密度约为0.09 g/L) (1)反应前后,氢元素的化合价________(填“改变”或“不变”)。  　改变 50 (2)根据题目要求,完成计算过程(计算结果保留一位小数)。 【答案】 解:设生成氢气的质量为x。 Zn+H2SO4=== ZnSO4+H2↑ 65 2 13 g x =,x=0.4 g 0.4 g÷0.09 g/L≈4.4 L 答:生成氢气的体积为4.4 L。 51 2.(2025·日照)实验室里有一瓶久置氢氧化钠固体。为测定固体中是否含有碳酸钠,同学取干燥后固体4.52 g放入烧杯中,加入蒸馏水配成51.94 g溶液。向烧杯中逐滴加入氢氧化钡溶液,发现有白色沉淀生成。白色沉淀质量与加入氢氧化钡溶液的质量关系如图所示。回答下列问题: (1)氢氧化钠固体中______(填“是”或“否”)含有碳酸钠。  是 52 (2)恰好完全反应时,计算所得溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程) 【答案】 解:设样品中Na2CO3的质量为x,生成NaOH的质量为y。 Na2CO3+Ba(OH)2=== BaCO3↓+2NaOH 106 197 80 x 3.94 g y =,x=2.12 g =,x=1.6 g 恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为×100%=4%。 答:恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为4%。 53 实验3 质量守恒定律的验证 1.试剂选择的依据 (1)所选试剂能发生化学反应,且反应现象明显。 (2)若所选反应中有气体参与,则需在密闭容器内进行,若未在密闭容器中进行,则不能用于验证质量守恒定律,但化学反应本身一定是遵循质量守恒定律的。 54 2.实验设计 实　验 一、盐酸和大理石 反应 二、氢氧化钠溶液和 硫酸铜溶液反应 三、白磷燃烧 反应 原理 _________________ __________________ ___________________ ____________________ 4P+5O2 2P2O5 实验 装置 CaCO3+2HCl=== CaCl2+H2O+CO2↑  2NaOH+CuSO4=== Na2SO4+Cu(OH)2↓　 55 实　验 一、盐酸和大理石反应 二、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应 三、白磷燃烧 实验 现象 固体溶解,有气泡冒出,气球膨胀 ________________, 天平__________  白磷燃烧产生大量_________, 气球________,冷却后气球 ____________,天平________ 实验 结论 生成物的各物质的质量总和__________参加反应的各物质的质量总和  实验 总结 (1)质量守恒定律适用于化学变化,不适用于物理变化。 (2)用于验证质量守恒定律的化学反应,现象要明显。 (3)若选择有气体参加或生成的反应进行实验,则反应必须在密闭容器中进行 有蓝色沉淀生成 　平衡　 　白烟 鼓起　 变得更瘪　 平衡　  　等于　 56 3.实验注意事项 (1)实验一: ①气球的作用是使装置密闭,调节气压; ②若称量时质量不相等,可能是生成了CO2,气球膨胀,装置受到一定的空气浮力。 (2)实验三中需在锥形瓶底部铺适量的细沙,防止白磷燃烧时锥形瓶底部因受热不均匀而炸裂。 (3)实验三中气球的作用: ①缓冲作用,防止白磷燃烧产生的热量使气体迅速膨胀而冲开橡皮塞; ②密封作用,防止实验时锥形瓶内外物质发生交换。 57 课外兴趣小组的同学设计了如下三个实验来验证质量守恒定律: 58 【设计并实验】 实验一:将盛有硫酸铜溶液的烧杯和铁钉一起放在托盘天平上称量,记录所称的质量,然后将铁钉浸到硫酸铜溶液中,观察现象。待反应一段时间后溶液颜色改变时,将盛有反应后物质的烧杯放在托盘天平上称量,记录所称的质量。 59 实验二:将盛有稀硫酸的烧杯和碳酸钠一起放在托盘天平上称量,然后将碳 酸钠加到稀硫酸中,观察现象。待反应一段时间后不再产生气泡时,将盛有 反应后物质的烧杯放在托盘天平上称量,记录所称的质量。 实验三: (1)用细线系住铜棒中点使之平衡,然后在铜棒一端用酒精灯加热。加热一 段时间后,观察到铜棒的平衡情况是____________(填“左端下沉”“右端下沉” 或“保持平衡”)。  　右端下沉 60 【分析与讨论】 (2)实验一中发生反应的化学方程式为____________________________。  (3)在这三个实验中,你认为实验______(填“一”“二”或“三”)直接正确反映了反应物与生成物之间的质量关系,由此得出的结论是在化学反应中生成物的总质量与反应物的总质量相等。  　Fe+CuSO4=== Cu+FeSO4　 　一 61 【实验反思】 (4)小组成员讨论后达成了以下共识:设计实验验证质量守恒定律时,如果 选择有空气中的成分参与或有气体生成的化学反应,一般应使反应在 ________(填“开放”或“密闭”)装置中进行。  　密闭 62 【拓展与应用】 (5)小组同学根据质量守恒定律研究物质W的组成。一定条件下,在密闭容 器内发生反应,反应前后各物质的质量(单位:g)如图所示,图中x=________, 物质W中碳、氢原子个数比为________(填最简整数比)。  　52　 　1∶3 63 64 $