中考化学总复习 第1篇 考点聚焦 模块三 物质的化学变化 第12讲 认识几种化学反应 质量守恒定律及化学方程式课件1.ppt

化学 陕西专用 第 12讲 认识几种化学反应 质量守恒定律及化学方程式 1 内 容 ： _ 的 各 物 质 的 质 量 总 和 等 于 _总和 。 2 使用范围 (1)质量守恒定律适用于所有的 _变化 ， 但不适用于 _变化 。 (2)质量守恒定律指 “ _” 守恒 ， 不包括其他方面的守恒 ， 如体积 等 。 (3)没有参加反应的物质的质量和非反应生成的物质的质量 _(填 “ 能 ” 或 “ 不能 ” )计入 “ 总和 ” 中 。 3 微观解释：物质发生化学反应的实质是 _的重新组合 ， 在化学 反应前后 ， 原子的 _、 _、 _均保持不变 。 参加化学反应 反应后生成的各物质的质量 化学 物理 质量 不能 原子 种类 数目 质量 4 验证实验：对于有气体参加或有气体生成的反应 ， 都必须在 _ 容器中进行才能验证质量守恒定律 。 5 质量守恒定律的 “ 变 ” 与 “ 不变 ” 密闭 1 化学方程式的定义： _ 。 2 书写应遵循的原则： (1)_； (2)_。 用化学式来表示化学反应的式子叫化学方程式 3 化学方程式的含义： 以 2H 2 O 2 = =点燃 2H 2 O 为例： (1)宏观意义： _； _； (2)微观意义： _。 依据客观事实 遵守质量守恒定律 氢气在氧气中点燃生成水 每 4份质量的氢气和 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个氧分子在点燃的条件下生成 2个水分子 4 化学方程式的主要书写步骤： (1)正确写出反应物和生成物的化学式 ， 要符合化合价原则； (2)配平化学方程式 ， 满足等号两边各原子的种类和数目相等； (3)写出反应条件 、 标明生成物状态符号 (生成气体标 “ ” ， 生成沉淀 标 “ ” )。 5 化学方程式提供的信息包括： (1)_； (2)_； (3)_； (4)_。 【 温馨提示 】 左反右生一横线 ， 配平以后加横线 ， 横线上下注条件 ， 别忘了气体和沉淀 。 反应条件 反应物、生成物的种类 反应物、生成物之间的质量关系 反应物、生成物之间的微粒个数比 1 根据化学方程式计算的一般步骤： (1)设 _； (2)写 _； (3)比 _ _； (4)代 _； (5)求 _； (6)答 _。 根据题意设未知量，未知数后不带单位 写出正确的化学方程式，并注明反应条件 求出有关物质间的质量比 (相对原子质量和或相对分子质量 和 )， 并写在相应物质化学式的下边 把已知量和未知量代入 列出比例式，求未知数 简明写出答案 2 计算中可能用到的公式有： (1) 质量 _ _ _ _ 体积 (2) 分解率 已分解的物质的质量 该物质的总质量 1 00 % (3) 纯度 ( 或某物质的质量分数 ) 某物质的质量 含该物质的总质量 1 00% 密度 1 四大基本反应类型 (高频考点 ) 质量守恒定律的验证 1 实验装置 2 反应的选择 (1)化学反应现象要求 _； (2)最好没有 _参加或生成 (若有 _生成 ， 则反应要求在密闭容 器中进行 )。 3 实验现象分析 化学反应的现象 说明肯定发生了化学反应； 天平的平衡状况 说明化学反应前后的质量关系； 如果反应前后天平不平衡 ， 对此现象的解释 反应中是否有外界物 质进入、有气体逸出；用气球收集反应生成的气体时浮力的影响等。 明显 气体 气体 【 例 】 (2016， 孝感 )以下是老师引导学生探究 “ 质量守恒定律 ” 的教 学片段 ， 请你参与探究并帮忙填写空格 (包括表中的空格 )。 【 提出问题 】 化学反应前后各物质的质量总和是否相等 ？ 【 猜想与假设 】 猜想 1：不相等； 猜想 2：相等 。 【 实验探究 】 甲 、 乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质 量 。 【 反思评价 】 究竟哪种猜想正确 ？ 通过讨论 ， 同学们发现甲组中有气 体溢出 ， 导致指针向右偏转 。 得到启示：在探究化学反应前后各物质的 质量总和是否相等时 ， 凡有气体生成或参加的反应一定要在 _ 中进行 。 密闭装置 【 优化装置 】 同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进 ， 你认为最佳装置是 _(填序号 )， 从另外两种装置中任选一种指出其不 足 A同学实验中碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳 ， 二氧化碳充满气球 ， 使整个装置所受空气浮力增大 ， 因此反应后天平不能平衡 。 B 【 得出结论 】 同学们利用改进后的最佳装置进行再次探究 ， 均得出猜 想 2正确 。 进一步分析发现 ， 反应体系中器材和未参加反应的物质的质量 在反应前后保持不变 ， 最终得出结论： _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 。 【 解释应用 】 解释：化学反应前后 ， 原子的种类 、 数目 、 质量均不变 ， 所以质量守恒 。 应用：某固体物质受热会发生分解反应 ， 生成氧化铜 、 水和二氧化碳 三种物质 ， 则该固体物质一定由 _种元素组成 。 参加化学反应 铜、碳、氧、氢四 【 解答 】 【 实验探究 】 碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠 、 水和二氧化碳 ， 根据质量守恒定律 ， 参加反应的碳酸钠与氯化氢的质量和等于生成的 氯化钠 、 水和二氧化碳的质量和 ， 因有二氧化碳气体溢出 ， 故反应后总 质量比反应前总质量减少 ， 观察到天平不平衡；反应的方程式为： Na2CO3 2HCl=2NaCl H2O CO2 。 【 反思评价 】 通过讨论 ， 同学们发现甲组中有气体溢出 ， 导致指针向 右偏转 。 得到启示：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时 ， 凡有气体生成或参加的反应一定要在密闭装置中进行 。 【 优化装置 】 最佳装置是 B， A同学实验中碳酸钠与盐酸反应生成二氧 化碳 ， 二氧化碳充满气球 ， 使整个装置所受空气浮力增大 ， 因此反应后 天平不能平衡； C中碳酸钠粉末与盐酸反应太快 ， 橡皮塞易弹出 。 【 得出结论 】 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 。 【 解释应用 】 因为化学反应前后元素的种类不变 ， 氧化铜 、 二氧化碳 和水含有铜 、 碳 、 氧 、 氢四种元素 ， 所以该化合物中也会含有这四种元 素 。 【 例 1】 (2016， 天水 )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 法中正确的是 ( ) A 该反应为化合反应 B 丙一定为该反应的催化剂 C 此反应中乙物质和丁物质的质量比为 3 2 D 丁的相对分子质量是甲的 2倍 C 【 解答 】 根据质量守恒定律 ， 反应后丙的质量为： X 10 g 10 g 10 g 10 g (12 g 4 g 14 g) 10 g， 故乙为反应物 ， 甲 、 丁为生成物 ， 丙 可能为催化剂 ， 该反应为分解反应 。 A.该反应为分解反应 ， A错误； B. 丙可能为催化剂 ， 错误； C.此反应中乙物质和丁物质的质量比为： (10 g 4 g) (14 g 10 g) 3 2， 正确； D.无法确定相对分子质量的大小 ， 错误 。 【例 2 】 ( 2016 ， 荆州 ) 植物光合作用可表示为 CO 2 H 2 O 光照 淀粉 O 2 ， 下列有关说法中正确的是 ( ) A 淀粉中一定含 C 、 H 两种元素 B 淀粉中一定只含 C 、 H 两种元素 C 淀粉中可能含有三种以上的元素 D 淀粉可能是一种单质或一种化合物 【解答】 CO 2 和 H 2 O 两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，根据质 量守恒定律，反应前后，元素种类不变，生成物氧气中只含有氧元素， 则淀粉中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素。 A B 【例 3 】 ( 20 16 ， 巴中 ) 下列反应的化学方程式书写完全正确的是 ( ) A 铁在氧气中燃烧 2F e 3O 2 = = 点燃 2F e 2 O 3 B 盐酸 除铁锈 Fe 2 O 3 6H Cl = =2FeCl 3 3H 2 O C 密闭容器中燃烧红磷验证质量守恒定律 2P O 2 = = 点燃 P 2 O 5 D CO 还原氧化铁 Fe 2 O 3 3CO = =2 Fe 3CO 2 【解答】 A. 生成物错误，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，正确的 方程式为 3 Fe 2O 2 = = 点燃 Fe 3 O 4 ，故 A 错误； B. 应用的原理正确，化学式 书写正确，也满足质量守恒定律，故 B 正确； C. 方程式的书写需要进行 配平，正确的方程式为 4P 5O 2 = = 点燃 2P 2 O 5 ，故 C 错误； D. 缺少反应条 件，正确的方程式为 Fe 2 O 3 3CO = = 高温 2Fe 3CO 2 ，故 D 错误。 【 例 4】 (2016， 娄底 )某化学课外活动兴趣小组的同学 ， 对某化工厂生 产的纯碱样品 (已知杂质只含氯化钠 )的纯度产生了兴趣 ， 设计实验并探究如下： 取一定质量的该样品 ， 加 55.65 g水配成溶液； 向溶液中逐渐加入一定 质量分数的 CaCl2溶液 (实验中产生的沉淀与加入 CaCl2溶液的质量关系如 图所示 )， 当反应至 A点时恰好完全反应； 过滤 ， 测得所得滤液为 100 g 14.35%的氯化钠溶液 (实验过程中水的损失忽略不计 )。 试求： (1)完全反应后 ， 所得滤液中水的质量为 _g。 (2)该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为多少 ？ (要求写出计算过程 ) 解： ( 1) 完全反应后 ， 所得滤液中水的质量为 100 g 100 g 14.35% 85. 65 g ； ( 2) 反应后滤液中氯化钠的质量为： 100 g 14.35% 14. 35 g ， 参加 反应的氯化钙的质量为： 41 .1 g (85.6 5 g 55. 65 g ) 1 1.1 g ， 设参加反应的碳酸钠 质量为 x ， 生成氯化钠的质量为 y Ca Cl 2 Na 2 CO 3 = =C aC O 3 2NaC l 1 1 1 10 6 1 17 11 1g x y 1 1 1 1 1. 1 g 106 x 1 17 y x 10. 6 g y 1 1.7 g 10.6 g 10.6 g 14. 35 g 1 1.7 g 100% 80% 。 答： ( 1) 完全反应后 ， 所得滤液中水的质量为 85. 65 g ； ( 2) 该纯碱样品 中碳酸钠的质量分数为 80% 。 【 方法指导 】 (1)根据溶剂质量溶液质量溶质质量计算； (2)根据反 应氯化钠溶液中氯化钠包括两部分 ， 根据化学方程式计算出生成氯化钠 的质量 ， 从而求得碳酸钠的质量分数。 【例 5 】 ( 20 15 ， 宜宾 ) 下列有关化学反应 ， 对其反应类型的判断 ， 正 确的是 ( ) CuO 2HCl = =C uCl 2 H 2 O 3CO Fe 2 O 3 = = 高温 2F e 3CO 2 Cu 2Ag N O 3 = =C u (NO 3 ) 2 2Ag C CO 2 = = 高温 2CO A 分解反应 B 置换 反应 C 复分解反应 D 化合反应 D 【 方法指导 】 根据反应原理分析反应特征确定反应类型。化合反应：两 种或两种以上物质反应后生成一种物质的反应 ， 其特点可总结为 “ 多变 一 ” ；分解反应：一种物质反应后生成两种或两种以上的物质 ， 其特点 可总结为 “ 一变多 ” ；置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一 种单质和另一种化合物的反应；复分解反应是两种化合物相互交换成分 生成两种新的化合物的反应。 是由两种化合物相互交换成分生成两种 新的化合物的反应 ， 属于复分解反应； 属于氧化还原反应 ， 因为反应 物是两种化合物 ， 故不属于置换反应； 符合一种单质与一种化合物反 应生成一种新的单质与一种新的化合物 ， 属于置换反应； 符合 “ 多变 一 ” 的特征 ， 属于化合反应。故选 D。 1 (2013陕西第 13题 ， 2分 )雅安地震发生后 ， 为确保大灾之后无大疫 ， 灾区使用了大量的消毒剂 ClO2。 工业上制取 ClO2的原理之一是： 2NaClO3 4X=2NaCl 2ClO2 Cl2 2H2O。 下列有关说法正确的是 ( ) A 上述反应属于复分解反应 B ClO2中氯元素和氧元素的质量比为 1 2 C X的化学式为 HCl D 上述反应的生成物都是由分子构成的 C 2 (2012陕西第 14题 ， 2分 )某密闭容器中有 X、 氧气和二氧化碳三种物 质 ， 在一定条件下充分反应 ， 测得反应前后各物质的质量如下表 。 根据 表中信息 ， 判断下列说法正确的是 ( ) A.该反应为置换反应 B X中一定含有碳 、 氢两种元素 C 表中 “ 待测 ” 值为 5 D 反应生成的 CO2和 H2O的质量比为 45 36 B 3 2012 陕西第 18 ( 3 ) 题 ， 2 分 分类归纳是化学学习的重要方法。 下面是某同学对所学物质的分类归纳 ， 请仔细分析并回答下列问题： 纯 净 物 单质： Al 、 He 、 N 2 化合物 A MgO 、 CO 2 、 H 2 O 2 B HCl 、 H 2 SO 4 、 NH 4 HCO 3 C NaOH 、 Cu （ OH ） 2 、 Fe （ OH ） 3 D Na 2 CO 3 、 NaHC O 3 、 KM nO 4 (3) 选择分类物质中的一种 ， 写出一个有单质生成的分解反应的化学 方 程 式 ( 条 件 、 所 需 物 质 不 受 所 列 物 质 限 制 ) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 2H 2 O 2 = =M nO 2 2H 2 O O 2 ； 2K M n O 4 = = K 2 MnO 4 M nO 2 O 2 4 (2015陕西第 19题 ， 5分 )铁是生产 、 生活中应用很广泛的一种金属 ， 下列是与铁的性质有关的部分实验图 ， 请回答下列问题 。 (1)A中细铁丝燃烧生成黑色固体的化学式是 _。 (2)B中铁钉最易生锈的部位是 _(填 “ a”“b”或 “ c”)。 (3)C中刚开始无气泡产生 ， 溶液颜色逐渐由无色变为黄色 ， 此时试管 内发生反应的化学方程式是 _。 (4)D中反应一段时间后 ， 试管内固体质量比反应前增大 ， 据此推断 ， 试管内溶液质量与反应前相比 _(填 “ 增大 ”“ 不变 ” 或 “ 减小 ” )。 Fe3O4 b Fe2O3 3H2SO4=Fe2(SO4)3 3H2O 减小 5 2014 陕西第 23 ( 2 ) 题 ， 4 分 小宇用配制的 10% 的 Cu SO 4 溶液测 定一瓶 Na O H 溶液中溶质的质量分数。 (2) 取 Na O H 溶液 25 g ， 向其中加入 10% 的 C uSO 4 溶液 40 g 时恰好 完全反应。计算 Na O H 溶液中溶质的质量分数。 解：设氢氧化钠溶液中溶质的质量为 x 。 CuSO 4 2Na OH = =C u(O H ) 2 Na 2 SO 4 160 80 40 g 10% x 160 80 40 g 10% x x 2 g 氢氧化钠溶液中溶质质量分数为： 2 g 25 g 100% 8% 答：氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为 8% 。 6 (2016陕西第 23题 ， 5分 )小王同学想测定某 CuZn合金中铜的质量分 数 ， 取合金粉末 13 g， 向其中逐渐加入一定溶质质量分数的稀硫酸 ， 所 加稀硫酸与生成氢气的质量关系如图所示 。 请完成下列分析及计算： (1)反应生成氢气的总质量为 _g； (2)计算合金中铜的质量分数 。 解： ( 1) 由图可知 ， 完全反应后生成氢气的质量为 0.1 g 。 (2) 设该合金中锌的质量为 x Zn 2H 2 SO 4 = =ZnSO 4 H 2 65 2 x 0.1 g 65 x 2 0.1 g x 3.2 5 g 合金中铜的质量分数 13 g 3.2 5 g 13 g 100 75% 答： ( 1) 反应生成 氢气的总质量为 0.1 g ； (2) 合金中铜的质量分数为 75% 。