《第37课时化学反应的应用.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第37课时化学反应的应用.ppt（46页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第三篇 物质科学(二),第37课时 化学反应的应用,一、质量守恒定律 考点1 描述质量守恒定律 a 质量守恒定律：化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和_反应后生成的各物质的质量总和。 考点2 从分子、原子的角度解释质量守恒定律 b 在化学反应前后，原子的_没有改变，原子的_也没有增减，每个原子的质量也没有变化，所以化学反应前后各物质的质量总和相等。 考点3 应用质量守恒定律解释常见的现象 c,等于,种类,数目,1.(2015丽水)高纯硅是信息产业最基础的原材料，制备高纯硅的主要生产过程如下： 请回答： (1)一个SiHCl3分子中含有氯原子的个数为_； (2)制备高纯硅的反应原理： Si
2、HCl3(纯)H2=Si3X，则X的化学式为_。,高温,3,HCl,2.(2015衢州)如图为小柯做的创新实验：将铜丝绕在电烙铁上，电烙铁用支架固定在密闭的硬质玻璃管中，玻璃管置于灵敏电子台秤上。接通电路，电烙铁开始工作，可以观察到铜丝表面逐渐变黑，电子台秤读数保持不变。下列说法正确的是 ( ) A该反应的化学方程式为CuO2=CuO B.加热过程中，玻璃管内空气的质量保持不变 C.加热过程中，铜丝的质量保持不变 D.硬质玻璃管内物质在反应前后总质量保持不变,D,二、化学方程式 考点4 知道化学方程式表示的意义 a 以CO2=CO2为例： 1.宏观意义：表示什么物质参加了反应，结果生成了什么物
3、质；反应是在什么条件下进行。即在点燃的条件下，氧气和碳反应，生成二氧化碳。 2.质量意义：表示了各物质之间的质量关系，即反应物和生成物之间的质量比：如12份质量的碳与32份质量的氧气完全反应生成44份质量的二氧化碳。 3.微观意义：表示各物质间原子和分子的_。1个碳原子和一个氧分子反应得到1个二氧化碳分子。,点燃,个数比,考点5 正确表述常见反应的化学方程式 b 1书写原则：要以客观事实为依据，要遵循 _ _。 2书写要领：左写反应物，右写生成物；写对分子式，系数要配平。中间连等号，条件须注清；气体和沉淀，箭号来表明。 考点6 根据化学方程式进行生成物和反应物之间的计算 c 1一般步骤：设未知
4、数写出配平的化学方程式写出有关物质的质量比和已知量列方程、求解写出简明的答案。 2注意点：方程式必须配平；计算有关物质的质量比时式量要乘以前面的系数；单位必须统一；如是不纯物必须换算成纯物质的质量代入计算。,质量守,恒定律,3(2014南宁)一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法正确的是 ( ) A丁是该反应的催化剂 B该反应的基本类型是分解反应 C该反应中乙、丙的质量比为317 D该反应中甲、丙的质量比为710,C,4. (2015东营)在实验室中化学兴趣小组的同学发现了一瓶敞口放置的Ca(OH)2粉末状试剂。他们对该试剂进行了定量
5、实验分析：称取试剂19.8g放入锥形瓶中，加入30.2g的水，充分振荡，再向锥形瓶中依次滴加25g盐酸充分反应。测得部分数据与图像如下。请根据有关信息回答问题。,(1)a的数值为_，兴趣小组的同学通过实验，得出该试剂已部分变质的结论，其依据是(通过实验数据和图像作出你的分析) _ _ _。 (2)b的数值为_。 计算该试剂中氢氧化钙的质 量分数(写出计算过程， 结果保留一位小数)。 【答案】74.7%,滴加盐酸至100g时，开始有二氧化碳生成，证明有碳酸钙存在，之前滴加的盐酸无现象，说明了盐酸与氢氧化钙反应，从而证明氢氧化钙存在,2.2,125,【解析】(1)由表中的数据可知，第1、2、4次加
6、入盐酸的质量就等于锥形瓶中增加的质量，所以第3次加入盐酸后物质的质量就是2次锥形瓶中物质的质量再加上盐酸的质量，故a的值为：100g25g125g，由实验数据和图像可知，滴加盐酸至100g时，开始有二氧化碳生成，证明有碳酸钙存在，之前滴加的盐酸无现象，说明了盐酸与氢氧化钙反应，从而证明氢氧化钙存在，据此得出该试剂已部分变质的结论。,(2)由表中的数据可知，第6次加入盐酸的质量就等于锥形瓶增加的质量，说明了第5次加入的盐酸已将碳酸钙完全反应，则生成的二氧化碳的质量： 150g25g172.8g2.2g， 设碳酸钙的质量为x， CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 100 44 x 2.2g
7、 解得：x5g， 试剂中氢氧化钙的质量分数为：,高频点1 质量守恒定律的应用 例1 (2015南京)在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t2时各物质质量如图所示，下列说法中不正确的是 ( ) A该反应为化合反应 B.丙可能为该反应的催化剂 C.该反应中，乙、丁的质量变 化之比为75 D.该反应中，甲、乙的质量变化之比为14,D,【解析】A.反应过程中，甲和丁的质量减小，是反应物，乙的质量增加，是生成物，该反应属于化合反应，该选项说法正确；B.丙在反应前后的质量不变，可能是催化剂，也可能既不是催化剂，也不是反应物和生成物，该选项说法正确；C.该反
8、应中，乙、丁的质量变化之比为：(324)(244)75，该选项说法正确；D.该反应中，甲、乙的质量变化之比为：(168)(324)27，该选项说法不正确。故选D。,1.(2015滨州)在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得部分数据如下表： 下列说法中，不正确的是 ( ) A.反应后物质甲的质量为13g B.乙是反应物 C.参加反应的甲和丁的质量为14,D.物质丙可能是该反应的催化剂,B,【解析】根据反应前后质量不变可得：181232x26212，解得x13，所以反应后物质甲的质量为13g，甲质量减少了5克，是反应物；反应后乙质量增加了25克，是生
9、成物；丁质量减少了20克，是反应物；丙质量不变，可能是催化剂，也可能不是催化剂，不参与反应；反应物是甲和丁，生成物是乙，所以是化合反应。反应中甲、丁的质量比52014。故选B。,高频点2 根据化学方程式进行计算 例2 (2015绵阳)长期使用的热水壶底部有一层水垢，水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。为了测定水垢中碳酸钙的含量，将足量质量分数为10.0%的盐酸加入到10.0g水垢中，产生CO2气体的情况如图所示。 (1)水垢中碳酸钙的质量分数是多少？ (2)假设水垢中除碳酸钙和氢氧化 镁外，不含其他杂质，溶解10.0g 水垢，至少需要质量分数为10.0% 的盐酸的质量是多少？(结果保留 一位小数
10、) (3)若配制113.0g 10.0%的稀盐酸， 需用38%的浓盐酸(密度为1.19g/cm3) 的体积是多少毫升？(结果精确到个位),【答案】(1)根据产生CO2气体的情况图，可得知碳酸钙完全反应时放出二氧化碳3.3g；设水垢中碳酸钙的质量为x，消耗HCl的质量为y。 CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 100 73 44 x y 3.3g 解得：x7.5g y5.475g 水垢中碳酸钙的质量分数 答：水垢中碳酸钙的质量分数是75%；,(2)设氢氧化镁完全反应消耗HCl的质量为z。 2HClMg(OH)2=MgCl22H2O 73 58 z 10g7.5g2.5g 解得：z3.14
11、7g 至少需要质量分数为10%的盐酸的质量 (3)设需用38%的浓盐酸的体积为V。 113.0g10.0%38%1.19g/mLV,V25mL,2(2014梅州)某氢氧化钙中含有碳酸钙杂质，称取研细的该样品12.4g放入锥形瓶中，加入32.6g水，充分振荡形成悬浊液，再向锥形瓶中逐滴滴加盐酸使其充分反应至无气泡产生，测得加入盐酸的质量与锥形瓶中物质的质量关系如下表所示。 (1)加入盐酸的质量在025g时，_与盐酸发生反应。 (2)反应产生二氧化碳的质量为_g。 (3)求样品中氢氧化钙的质量分数(写出计算过程，精确到0.1%)。_,氢氧化钙,2.2,59.7%,【解析】(1)加入盐酸的质量在02
12、5g时，反应前后物质质量不变，说明是氢氧化钙和稀盐酸反应。 (2)反应产生二氧化碳的质量为： 12.4g32.6g37.5g80.3g2.2g。 (3)设碳酸钙的质量为x， CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 100 44 x 2.2g x5g， 样品中氢氧化钙的质量分数为： 答：样品中氢氧化钙的质量分数为59.7%。,【提醒】由金属元素和硫酸根组成的硫酸盐中，减去金属的质量即为硫酸根的质量。 例3 (2015莱芜)60g镁、铁、锌混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发得到252g硫酸盐固体。则反应产生的氢气质量为 ( ) A.4.0g B.3.9g C.3.0g D.2.5g,A
13、,【解析】镁、锌、铁都能够和稀硫酸反应生成氢气，根据题意可以知道：镁、锌、铁的混合物60g与足量的稀硫酸完全反应后，生成硫酸镁、硫酸锌、硫酸亚铁的混合物252g，根据反应前后元素质量不变，则硫酸镁、硫酸锌、硫酸亚铁三种物质的混合物中含硫酸根的质量为252g60g192g；硫酸的化学式为H2SO4，其中氢元素与硫酸根的质量比(12)(32164)148，则硫酸中所含硫酸根的质量为192g时，硫酸中氢元素的质量4g，即反应中产生的氢气质量为4g。故选A。,【提醒】一定质量的Ba(OH)2溶液与Na2CO3溶液混合恰好完全反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，图中OP段表示的是氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠的
14、过程；PQ段表示的是碳酸钡和盐酸反应生成气体的过程；Q点时，溶液中溶质有氯化钡和氯化钠；N点时，盐酸过量，因此溶液的pH值小于7。,例4 将一定质量的Ba(OH)2溶液与Na2CO3溶液混合恰好完全反应，向反应后的混合物中加入稀盐酸，产生气体的体积与加入稀盐酸的体积的关系如图所示，下列说法中正确的是 ( ) AN点时，所得溶液的pH7 BQ点时，所得溶液中的溶质只含有BaCl2 CO至P段发生反应的化学方程式为 NaOHHCl=NaClH2O DP至Q段发生反应的化学方程式为 Ba(OH)22HCl=BaCl22H2O,C,【解析】A.N点时，盐酸过量，因此溶液的pH值小于7；B.Q点时，溶液
15、中溶质有氯化钡和氯化钠；C.OP表示的是氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠的过程；D.PQ段表示的是碳酸钡和盐酸反应生成气体的过程。,例5 (2014武汉)某化学兴趣小组的同学对呼吸面具的制氧原理产生好奇心，通过查阅资料得知，呼吸面具中制取氧气的主要原料是固体过氧化钠(Na2O2)。过氧化钠分别能和二氧化碳、水反应，都生成氧气，反应的化学方程式为： 2Na2O22H2O=4NaOHO2 2Na2O2 2CO2=2Na2CO3O2,为了测定呼吸面具中过氧化钠的质量分数，该小组的同学在老师的指导下，利用下图所示装置(固定装置略去)开展探究，并得到正确的结论。已知，装置B中盛有饱和NaHCO3溶液(NaH
16、CO3不与CO2反应)，碱石灰是由固体NaOH和CaO组成的混合物。整套装置气密性良好，反应所需试剂均足量。请回答下列问题： (1)仪器a的名称是_，装置A的作用是_； (2)不用装置E代替装置C的理由是_。 (3)装置D中过氧化钠药品的质量为mg，装置D在反应前后的总质量n1g和n2g。若药品中所含杂质既不溶于水也不参加化学反应，则药品中过氧化钠的质量分数 _。,锥形瓶,产生实验所需的二氧化碳,碱石灰还能与二氧化碳反应,【解析】(1)由图示可知，仪器a的名称是锥形瓶，由装置可知，装置A的作用是制取二氧化碳气体； (2)由于装置E中的碱石灰能与二氧化碳反应，不能用装置E代替装置C。,(3)设过
17、氧化钠的质量为x 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 增加量 156 88 32 56 x n2gn1g 解得： 药品中过氧化钠的质量分数为：,(友情提示：本栏目建议午休时间完成) 1.(2015酒泉)物质X是一种可再生绿色能源，其燃烧 的化学方程式为X3O2=2CO23H2O，则X的化学式为 ( ) A.C2H4 B.CH3OH C.C2H5OH D.C2H6,C,点燃,2.(2015嘉兴、舟山)有科学家研究发现，氧气可通过高能真空紫外线照射二氧化碳直接产生，该化学反应模型如图所示。关于该反应的说法错误的是 ( ) A.属于分解反应 B.反应中的最小微粒是分子 C.符合质量守恒定律 D
18、.为制取氧气提供了新方法,B,第2题图,3. (2015潍坊)在一定条件下，物质A、B发生反应2A2B=2CD，探究学习小组在实验中得到下表数据： 下列说法正确的是 ( ) A.反应后原子的数目减少 B.a0.6 C.B、D的相对分子质量之比为91 D.该反应一定是复分解反应,C,【解析】A.根据质量守恒定律可知，反应前后原子的数目没有增减，故错误；B.根据质量守恒定律，由表格信息可知4.6g4.0g0000.4g8.0ga，a0.2，故错误；C.设B、D的相对分子质量为b、d，则2bd(4.0g0.4g)0.2，则bd91，故正确；D.复分解反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反
19、应，该反应不一定是复分解反应，还有可能是氧化还原反应等，故错误；故选C。,4.(2015佛山)在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图。下列说法中不正确的是 ( ) A.该反应为分解反应 B.丙可能为该反应的催化剂 C.参加反应的乙、丁质量比为32 D.丁相对分子质量是甲的2倍,D,第4题图,5.(2015重庆)如图表示三种物质在密闭容器中反应前后质量比例的变化。下列说法正确的是 ( ) A.该反应中CaO起催化作用 B.该反应中CO2是生成物 C.该反应是复分解反应 D.该反应是化合反应,D,第5题图,6. (2015郴州)某碳酸钙和氧
20、化钙组成的混合物中钙元素的质量分数为60%，将50g该混合物高温煅烧至固体质量不再改变，则生成二氧化碳的质量是 ( ) A6g B8g C13.2g D20g,B,【解析】50g混合物含钙元素的质量50g60%30g，反应前混合物中钙元素的质量也为30g；高温煅烧生成氧化钙的质量： 故产生的二氧化碳质量：50g42g8g。故选B。,7(2014杭州)无标签试剂瓶中的一种黑色不溶于水的固体可能是硫化铜或者是硫化亚铜。查资料可知：硫化铜(CuS)和硫化亚铜(Cu2S)在空气中灼烧分别发生下列化学反应： 2CuS3O2 (=) 2CuO2SO2 Cu2SO2()CuOSO2 (没配平) (1)请写出
21、配平后的Cu2S在空气中灼烧的化学方程式 _。如要确定灼烧的Cu2S是否完全反应，依据的实验现象是_。,灼烧,灼烧,Cu2S2O2(=)2CuOSO2,灼烧,不再产生刺激性气味的气体或将湿润的蓝色石蕊试纸悬于灼烧容器上方，试纸不变色(其他合理答案也可),(2)根据这两个反应的化学方程式中固体物质的质量变化，某同学仅用天平、酒精灯、坩埚、三角架等常用仪器(无其他试剂)，通过三个实验步骤鉴别出某黑色固体是硫化铜还是硫化亚铜。他的实验步骤一：用天平准确称量一定质量的待测黑色固体。 请写出后两个实验步骤： 实验步骤二： _。 实验步骤三： _。,将称量好的黑色固体分别置于坩埚中充分灼烧,冷却至室温后称
22、量其剩余固体的质量,8.(2015赤峰)某校兴趣小组在实验室做制取氧气的实验，他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物6.0g放入大试管中进行加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体的质量如下表： 分析表中数据，完成下列问题： (1)氯酸钾中钾、氯、氧三种元素的质量比为_(最简整数比)。 (2)生成氧气的质量为_g。 (3)原混合物中二氧化锰的质量分数是多少？(写出计算过程，计算结果精确到0.1%),787196,1.92,【答案】设原混合物中氯酸钾的质量为x。 2KClO3=2KCl3O2 245 96 x 1.92g 解得：x4.9g 原混合物中二氧化锰的质量6.0g4.9g1.1g MnO2% 答：原
23、混合物中二氧化锰的质量分数为18.3%。,MnO2,9. (2015广东)现有10%的Na2CO3溶液，请按照下面要求计算： (1)106g上述溶液中所含溶质的质量为_g。 (2)106g上述溶液与足量10%的盐酸反应，最多可生成CO2多少克？ (3)向106g上述溶液中逐滴加入10%的盐酸并不断搅拌，此时发生的反应为：Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl；当Na2CO3全部转化为NaHCO3后，再加入盐酸才开始放出CO2。请在图中画出产生气体的曲线。,10.6,第9题图,(4)另取10% Na2CO3溶液边搅拌边加入10%的盐酸，有关反应物与生成物的量如表格： 则m_，该反应的化学方程式
24、为 _ _。 【答案】(2)4.4克 (3),1.8,Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2、,Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl,【解析】(1)106g溶液中所含溶质的质量106g10%10.6g； (2)设生成二氧化碳的质量为x，消耗的盐酸溶液中溶质的质量为a，则有 Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2 106 73 44 106g a x 答：最多生成二氧化碳的质量为4.4g。,x4.4g,a7.3g,(3)设全部转化为碳酸氢钠需要盐酸溶液中溶质的质量为y。 Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl 106 36.5 106g y 盐酸溶液的质量为 碳酸钠完全反应消耗盐酸的质量为： 故碳酸氢钠完全反应生成二氧化碳消耗盐酸的质量为73g36.5g36.5g，故曲线见图；,y3.65g,(4)根据表格提供的数据，生成4.4g二氧化碳，需要碳酸钠的质量是10.6g，生成氯化钠的质量是11.7g，说明给出的碳酸钠有一部分转化生成了碳酸氢钠和氯化钠，且由碳酸钠转化生成碳酸氢钠的质量为16.8g，生成的氯化钠的质量为23.4g11.7g11.7g。设生成的水的质量为m，则有： Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2 106 18 106g m m1.8g。,