第三讲质量守恒定律与化学方程式.doc

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1、 第十一讲 质量守恒定律及化学方程式【复习目标】1.理解质量守恒定律，能用微粒的观点解释质量守恒的原因，会用质量守恒定律解释一些现象；2.会根据质量守恒定律推断某反应物和生成物的组成及物质的化学式，能正确书写简单的化学方程式；3.认识定量研究对化学科学发展的重要作用，能运用化学计算解决实际生活中的问题。【命题趋势】 列举具体事例或图例，要求从质量守恒定律的微观角度进行解释；应用质量守恒定律判断化学反应前后物质的质量、元素的种类、反应物或生成物的化学式。根据提供信息，正确书写或判断化学方程式，这些都是近年来常出现的考试类型。【知识梳理及重点剖析】 1.质量守恒定律：（1）物质发生化学变化的微观实

2、质：原有物质的分子分裂成_,_重新组合成新的物质或新物质的分子。（2）内容：参加化学反应的各物质的_等于反应后生成的各物质的_.（3）微观解释:物质发生化学反应前后，各物质的质量总和相等，是因为在一切化学反应中，反应前后原子的_没有改变，原子的_没有增减，原子的_也没有变化，所以，化学反应前后各物质的质量总和必然相等。（4）对质量守恒定律的运用，关键是抓住“五个不变”和“两个一定改变”及“一个可能改变”。 宏观： 反应前后物质的_不变； 元素_不变； 五个不变 原子的_不变；微观： 原子的_不变； 质量守恒的微观本质 原子的_不变 宏观：_一定改变两个一定改变 微观： _一定改变一个可能改变：

3、_（4）质量守恒定律的应用解释生活、生产和化学实验中一些现象，揭示和反驳伪科学等；推断反应物或生成物的元素组成或某物质的化学式；根据反应前后物质质量总和相等，确定某反应物或生成物的质量；配平化学方程式及判断化学方程式的正误等。【点拨】质量守恒定律的使用是针对化学反应的，物理变化过程不在适用范围之内；质量守恒定律中的“质量”指的是参加化学反应的反应物的总质量，与反应物的剩余量无关，或者是指所有生成物的总质量。运用时不能遗漏反应物或生成物，尤其是不能遗漏气体或沉淀物质；对于有气体参加或气体生成的化学反应，验证质量守恒定律时装置必须处于密闭状态；在化学反应中，提供的反应物不一定都恰好完全反应或不一定

4、是纯净物，运用时要特别注意。2化学方程式：（1）定义：化学方程式是用_来表示化学反应的式子；（2）化学方程式的书写原则：以客观事实为基础，不能主观臆造不存在的化学反应。遵循质量守恒定律，即化学方程式需要配平。（3）化学方程式的书写的步骤正确写出反应物和生成物的化学式（遵守客观事实）配平，将短线改为等号（遵守质量守恒定律） 以2KClO32KCl+3O2为例介绍“奇数配偶法”注明反应的条件、生成物的状态（遵守客观事实）【点拨】书写化学方程式常见的错误：写错物质的化学式；如：CaCO3+2HCl=CaCl+H2O+CO2（）随意臆造生成物或事实上不存在的化学反应；如：4Fe+3O22Fe2O3（）

5、 Cu+2AgCl = CuCl2 + 2Ag（）化学方程式没有配平；如：P+O2P2O5（）漏标或错标气体生成物或沉淀生成物的记号；如：Fe2O3+3CO2Fe+3 CO2（） Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O（）2H2+O22H2O（） Ca(OH)2+CO2=CaCO3 +H2O（）错写或漏写反应必需的条件。2H2O=2H2+O2（） CH4+2O2CO2+2H2O（）（4）化学方程式的意义 宏观上表明了反应物、生成物及反应条件。微观上表明了反应物和生成物的微粒个数比；从量的角度看，化学方程式还表明了各反应物、生成物之间的质量比。如：2H2+O22H2O表示的含义有：_；_

6、；_。3根据化学方程式进行简单计算（1）计算的理论依据：_（2）解题的规范步骤：设：设未知数；【设未知数时，未知数后不带单位，一般格式为：设的质量为x】写：正确书写相关化学方程式；【化学方程式是计算的基础，特别是要配平化学方程式】找：找出已知量和未知量之间的质量关系；【找出题目中涉及物质之间的质量关系，写在相应物质化学式正下方】列：列出比例式【一般竖着列】解答：求解并简明写出答案。【点拨】化学方程式所表示的是纯净物之间的质量关系，当涉及不纯物质质量时，应先将不纯物的质量转化为纯净物质量，然后代入化学方程式中计算；当涉及到气体或液体的体积作为已知量时，应将其转化为质量；经验：当涉及溶质质量分数计

7、算时，一般根据化学方程式可以计算出溶液中溶质的质量；第三讲 质量守恒定律及化学方程式(第2课时)【复习目标】1.理解质量守恒定律，能用微粒的观点解释质量守恒的原因，会用质量守恒定律解释一些现象；2.会根据质量守恒定律推断某反应物和生成物的组成及物质的化学式，能正确书写简单的化学方程式；3.认识定量研究对化学科学发展的重要作用，能运用化学计算解决实际生活中的问题。【典例解析】例1（2011河北）下列化学方程式书写正确的是（ ） A.Mg+O2MgO B. 4Fe+3O22Fe2O3 C.2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2 D. CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 【解析】：本题考

8、查了化学方程式的书写。书写要注意：一要遵循质量守恒定律，二要尊重客观事实，三要书写反应条件，以及生成物的状态。 A中反应方程式没有配平；B中铁在氧气中燃烧应该生成四氧化三铁C中 反应没有加热，不会发生反应。 例2氢氟酸（HF）对玻璃有腐蚀作用，可用在玻璃上雕刻各种精美图案，也可用在玻璃仪器上标注刻度及文字。氢氟酸与玻璃 发生的反应可以表示为：SiO2+4HF=X+2H2O，关于物质X的组成，下列说法正确的是（ ）A可能含有氢元素 B可能含有氧元素C一定含有硅元素、氟元素 DX是一种氧化物 【解析】：本题考查了质量守恒定律的理解和氧化物的概念。利用质量定律守律来分析选项中“可能”“一定”的正误，

9、学生易凭着感觉武断地加以判断，排除C选项，误选A或B。本题难度中等。 C选项是正确的，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变。反应物中有Si、O、H、F四种元素，而生成物H2O中只有H、O两种元素，所以X中一定含有硅元素、氟元素。A选项错误的原因是因为根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类、数目和质量都不变，反应物中有4个氢原子，生成物中也有4个氢原子，所以X中一定不含氢元素，故A是错误的；B选项错误的原因是反应物中有2个氧原子，而生成物中也有2个氧原子，所以X中一定不含有氧元素，故B是错误的。D选项根据质量守恒定律可以推出X是SiF4，所以X不可能是氧化物，或根据B选项中X一定不

10、含有氧元素，所以X不可能是氧化物，故D是错误的。 例3（2011江苏）下列观点符合质量守恒定律的是（ ） A煤燃烧后剩余残渣的质量减轻了 B8g CH4完全燃烧生成8g CO2 C一定条件下，SO2和O2生成SO3，反应前后分子总数不变 D某有机物在空气中燃烧只生成CO2和H2O，则该有机物一定含有碳、氢、氧元素 【解题思路】本题考查考生对质量守恒定律的应用能力。根据反应前后元素的原子种类和数目相等，可推知一定条件下，SO2和O2生成SO3，反应前后分子总数不变不正确，所以C错误；根据反应前后碳元素的质量守恒，可推知8g CH4完全燃烧生成8g CO2不正确；根据某有机物在空气中燃烧只生成CO

11、2和H2O，只能推出该有机物一定含有碳、氢元素，无法推知是否含有氧元素 ，因为氧气也参加了反应，所以D不正确；煤燃烧时煤中的碳元素、氮元素、硫元素与空气中的氧气分别结合二氧化碳和一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫等气体，质量减轻，所以A符合。 例4（2011四川广安）在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下存在某个反应，测得反应前后各物质的质量如下表： 物质甲乙丙丁反应前质量/g20m2020反应后质量/g2待测3226对该反应，下列描述正确的是（ ） A.该反应中甲、丙、丁的质量比为1：16:13 B.乙在该反应中一定是催化剂 C.待测质量一定为4 g D.该反应是分解反应 【解析】

12、：本题考查了质量守恒定律及其应用，明确：化学反应前后质量不发生变化的是催化剂或者是不参加反应的杂质，质量增加的是反应中的生成物，质量减小的是反应中的反应物。根据质量守恒定律，参加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质量总和。可知20+m+20+20=2+待测+32+26，推出m=待测，待测物质量不一定是4g，故C错误；由变化前后各物质质量的变化情况，推知甲参加反应质量为18g，生成丙的质量为12g，生成丁的质量为6g，该反应中甲、丙、丁的质量比为3：2: 1 ，A错误；乙在反应前后质量不变说明乙可以是催化剂也可以是杂质，B错误；选项D正确，甲为反应物，丙和丁是生成物，一变多为分解

13、反应。 例5为从定量角度认识中和反应，小明同学自行设计并进行了下面实验： 在小烧杯中倒人8的氢氧化钠溶液l0g，滴入2滴酚酞试剂后，溶液呈红色； 另取10的稀盐酸逐滴滴加到氢氧化钠溶液中，边滴边振荡，随盐酸滴入，溶液颜 色逐渐变浅； 在溶液红色消失瞬间，停止实验。 若停止实验时，两溶液恰好反应。请分析小明实验后回答： (1)实验中酚酞试剂的作用是_； (2)计算出这时共用去稀盐酸的质量是多少?(精确到01) 【解析】：此题主要考查根据化学方程式的计算。关键是要正确书写化学方程式，列出相关物质的量，再正确列出比例式。在实际解题时，常出现的失误：化学方程式书写错误；计算中漏掉化学计量数；代入化学方

14、程式中的不是纯物质的量等。试题难度中等。利用酸碱指示剂与酸碱作用产生不同的颜色来判断反应的进行和进行的程度。 【备考精练】1下列化学方程式书写正确的是( )A 铁跟稀盐酸反应2Fe+6HCl2FeCl3 +3H2 B红磷在氧气中燃烧 P + O2 P2O5C铁丝在氧气中燃烧 3Fe + 2O2 Fe3O4 D氢氧化钠溶液变质CO2+2NaOHNaCO3+H2O 2下列叙述符合质量守恒定律的是( )A. 50 mL水中加入50 mL酒精，总体积一定是100 mL B. 铁在氧气中燃烧后，固体质量增加了C. 锌和稀硫酸反应后生成氢气，稀硫酸中含有氢气D. 3 g碳和10 g氧气反应生成13 g二氧

15、化碳 3（2012原创）如图是汽车尾气中有毒气体转化为无毒气体的微观示意图，其中不同的圆球代表不同的原子。下列说法错误的是（ ）A参加反应的两种分子个数比为1:1 B此反应属于置换反应C反应中有单质生成 D反应前后原子的种类数目均无变化4（2010陕西副题）分析、比较、归纳是重要的学习方法。对下列三个化学方程式分析比较后，归纳不正确的是（ ）CaCO3CaO+CO22H2O22H2OO22H2O2H2+O2A.都是分解反应 B.反应物都是氧化物 C.生成物都有气体 D.反应前后元素种类不变5（2012中考说明）汽车尾气中的CO在四氧化三钴（Co3O4）纳米棒的催化作用下，低温即与O2反应生成C

16、O2。下列关于该反应的说法中，不正确的是（ ）A反应类型为化合反应 B可降低汽车尾气对大气的污染 C反应前后Co3O4质量改变 D反应前后碳元素的化合价改变6（2010陕西改编）下列实验不能用于验证质量守恒定律的是（ ） 沙子 白磷 玻璃棒氯化钡溶液 硫酸钠溶液 锌 稀硫酸 气球 石灰石 稀盐酸A B C D 7下图为某反应的部分微观示意图，其中不同的球代表不同元素的原子。下列说法错误的是( )A1个X分子中有3个原子B参加反应的两种分子个数比为11 C反应前后有元素的化合价的变化 D该反应属于置换反应8（2012原创）在一个密闭容器中放人甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段

17、时间后，测得有关数据如下表：物质甲乙丙丁反应前质量g181232反应后质量gX(未知)26212下列说法中，不正确的是( )A反应后物质甲的质量为13g B物质丙可能是该反应的催化剂C反应中乙、丁的质量比为54D该变化的基本反应类型是分解反应9某仓库工作人员违章操作，在雨天转运“保险粉”引起爆炸。“保险粉” 化学名为连二亚硫酸钠(Na2S2O4)，主要用于印染工业。该化学品在潮湿空气中极不稳定，易分解并引起燃烧，反应的化学方程式为：2Na2S2O4Na2S2O3Na2SO3X。下列有关说法错误的是（ ）AX的化学式为SO2 B该反应属于分解反应CNa2S2O3中S的化合价为+3价 DNa2S2

18、O4通常要在干燥阴凉处密闭贮存10（ 2012陕西预测）我国已成功发射的“神舟八号”载人飞船，所用固体燃料是铝粉和高氯酸铵（化学式为NH4ClO4）的混合物。发射时，点燃铝粉产生大量的热引发高氯酸铵发生下列反应：2NH4ClO4N2+Cl2+2O2+4X。请回答下列问题：（1）NH4ClO4中氯的化合价为 。（2）该反应属于基本类型中的 反应。（3）X的化学式是 ，推断X化学式的依据是 。（4） “神七”航天服中有废气处理系统。先让废气进入一个装有活性炭的盒子除去臭气，这一过程利用了活性炭的性。再用氢氧化锂(LiOH)作吸收剂除去二氧化碳(氢氧化锂和氢氧化钠具有相似的化学性质)，请写出该反应的

19、化学方程式 。11（陕西中考）杨凌农科城使用的某种无土栽培营养液中含有硝酸钾。硝酸钾受热易分解，发生的反应是： KNO3 KNO2+O2 (1)在上面方框中填上化学计量数。 (2) 氧分子由氧原子构成，氧原子的原子结构示意图为，其最外层有 个电子。(3)根据KNO3的性质推测，其贮存方法应为 12（2011山东济宁）用化学方程式解释下列现象： (1)小颖同学在探究二氧化碳性质时，将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液，石蕊试液很快变红色，原因是_；课后清洗仪器时，小颖发现变红的石蕊又变为无色，原因是_。 （2）小颖还发现，盛过石灰水的试剂瓶内壁有一层白膜，形成这一层白膜的原因是_；她用少量稀盐酸将它清

20、洗干净，原理是_ 13 下图是某班同学验证质量守恒定律实验的片段。(1)如图甲所示，天平无法调节平衡。要使该天平平衡，应采取的措施 ； (2)小璐用图乙所示装置进行实验。反应前称得左盘内装置及物质总重量为 g，然后注入稀盐酸，充分反应后，能证明质量守恒定律的现象是 ；上述实验向氢氧化钠溶液中滴入酚酞的目的 ，该反应的化学方程式为 14（2012中考说明）实验室有一瓶未开封的浓盐酸，标签部分内容如右图所示，请回答下列问题。 盐酸（分析纯）化学式：HCl 相对分子质量36.5 密度1.1g/cm3 质量分数：20% （1）若用这瓶盐酸来配制1000g溶质质量分数为14.3%的稀盐酸，需量取这种盐酸_毫升.（2）13g锌与足量的稀盐酸充分反应，理论上可制得氢气多少克？15（2010陕西副题改编）造纸是我国古代四大发明之一，它有效地推动了人类文明的发展。造纸会产生大量含NaOH的碱性废水，需经处理呈中性后排放。（1）检测废水呈碱性的简单方法是_。（2）若某造纸厂废水中NaOH的质量分数为l.6，现有废硫酸9.8 t(H2SO4的质量分数为20)，可以处理的废水质量是多少?