1、第31讲 质量守恒定律及化学方程式,1.概念：在化学反应中，能改变其他物质的化学反应 _ ，而本身的 _ 和 _ 在化学反应前后都 _ 的物质叫做催化剂。在工业上，催化剂也叫触媒。 2.催化剂有“一变二不变”：一变(改变化学反应速率，不一定加快)；二不变(自身的 _ 和 _ 不变)。 3.我们不能说二氧化锰是催化剂，应该说某一种物质在某个反应中是催化剂。,速率,质量,化学性质,没有改变,质量,化学性质,返回,验证质量守恒定律,【知识拓展】 1.实验误差分析 任何化学反应都遵守质量守恒定律，如果在探究质量守恒定律时，反应前后质量发生了改变，可能原因有： (1)有气体物质参加了反应； (2)有气体
2、(或固体)生成物逸散到空气中去了； (3)反应后，气球胀大，造成气球所受空气的浮力增大等。 2.实验评价： 探究质量守恒定律时，评价实验设计是否合理，主要看以下几点： (1)所选物质是否发生化学反应； (2)所用装置是否密闭； (3)如果有物质燃烧，是否有气体缓冲装置； (4)产物是否污染空气等。,返回,1.(2017，衢州)质量守恒定律是自然界基本的规律之一。下列装置及实验(天平未画出)能用来验证质量守恒定律的是( ),A,2.(2018，重庆)对于2KMnO4 K2MnO4MnO2O2的反应，下列说法错误的是( ) A.该反应属于分解反应 B.固体减少的质量等于生成O2的质量 C.MnO2
3、加快了反应速率 D.反应前后氧元素的化合价有变化,C,3.(2018，益阳)铜能与硝酸反应，但不产生H2。根据反应方程式：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22X4H2O，推测X的化学式是( )A.N2O3 B.NO2 C.NO D.N2O,C,4.(2018，随州)在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表。则关于此反应的认识错误的是( )A.物质Z可能是该反应的催化剂 B.待测物质的值为15 C.物质Y一定是单质 D.反应中Y、W的质量比为65,C,5.(2018，衡阳)甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示，下列有关说法错
4、误的是( )A.参加反应的甲和乙质量比为27 B.丙可能是该反应的催化剂 C.丁一定是化合物 D.x的值是7,A,6.(2018，黄冈)一定质量的甲烷在不充足的氧气中燃烧，甲烷完全反应，生成物只有CO、CO2和H2O，且总质量为20.8g，其中H2O的质量为10.8g，则CO2的质量为( )A.5.6g B.8.8g C.4.4g D.4.8g,C,7.(2018，邵阳)下列化学方程式书写正确的是( )A.2Fe6HCl=2FeCl33H2 B.CuFeSO4=CuSO4Fe C.2MgO2 2MgO D.Fe2O3CO FeCO2,C,8.(2017，天津)下列有关催化剂的说法正确的是( )
5、A.在化学反应后其质量减小 B.催化剂能改变化学反应速率 C.在化学反应后其质量增加 D.在化学反应后其化学性质发生了变化,B,9.(2017，金华)为了测定一瓶未密封保存的NaOH固体中NaOH的质量分数，小科采用沉淀法进行如下操作：取15克样品于烧杯中，加足量水配成溶液；在样品溶液中加入足量的BaCl2溶液；待反应完全后，过滤。有关数据记录如表：(1)在反应前后的溶液中，下列元素质量保持不变的是 。 A.钠元素 B.碳元素 C.钡元素 D.氧元素 (2)反应共生成沉淀 克。,A,19.7,(3)原样品中NaOH的质量分数是多少？ 解：根据质量守恒定律可得，生成的碳酸钡的质量为 95 g65
6、 g140.3 g19.7 g 设样品中碳酸钠的质量为x BaCl2Na2CO3=BaCO32NaCl106 197x 19.7 gx10.6 g 样品中氢氧化钠的质量为15 g10.6 g4.4 g 样品中氢氧化钠的质量分数为 100%29.3%,返回,【例1】 (2018，常州)利用如图所示装置进行如 下实验探究。在锥形瓶中放入一小粒白磷，塞好 瓶塞后玻璃管下端刚好能与白磷接触，将整套装置 放在托盘天平上调节至平衡，取下橡皮塞，将玻璃 管放在酒精灯火焰上灼烧至红热，迅速塞紧瓶塞， 将白磷引燃，待锥形瓶冷却后观察天平是否平衡。 (1)实验时，气球的变化是 。 (2)根据白磷引燃前后的变化，可
7、知燃烧的条件是 ；玻璃管受热不燃烧，白磷受热能燃烧，可知燃烧的条件是 。 (3)实验前后天平保持平衡，实验后，松开橡皮塞，则天平指针 (填“向左偏”“向右偏”或“指向中间”)。 (4)白磷(P4)燃烧生成P2O5，写出该反应的化学方程式： 。,先膨胀后缩小,与氧气接触，温度达到可燃物着火点,可燃物,向左偏,P45O2 2P2O5,1.以下是俄国化学家罗蒙诺索夫曾开展的实验：先用天平称取质量为m1的金属锡粉；将这些锡粉放在密闭容器里进行完全燃烧，生成了白色固体物质，称量容器的总质量为m2；打开容器，听到了空气进入容器发出的“嘶嘶”的声响，称量所得白色物质的质量为m3；把白色物质放回原容器里(容器
8、中空气的组成恢复到初始状态)，重新称量容器的总质量为m4。 (1)根据所学知识判断，锡的燃烧是 变化。 (2)罗蒙诺索夫分析数据后发现，生成白色物质的质量m3 ，于是提出了“参加反应的物质的总质量，等于反应后产物的总质量”的观点。 (3)后经多位科学家的共同努力，最终确立了质量守恒定律，请从微观角度解释该定律： 。,化学,m4m2m1,因为化学反应的过程是原子的重新组合过程，反应前后原子的种类不变，总个数不变，原子质量不变，所以化学反应前后物质的总质量相等,【例2】 (2018，绥化)在一密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则关于此反
9、应的认识正确的是( )A.物质Y一定是单质 B.反应后物质Q的质量为12g C.反应过程中X、Q的质量比为94 D.物质Z一定是该反应的催化剂,B,2.如图的反应中，甲、乙、丙三种分子的个数比为132，则从图示中获得的信息正确的是( )A.生成物一定属于氧化物 B.原子种类在化学反应中发生了变化 C.该反应不可能是分解反应 D.乙分子中A与B的原子个数比为12,C,【例3】 (2017，温州)实验室有一变质的氢氧化钠样品 (样品中只含碳酸钠杂质，且成分均匀)，为测量样品中 Na2CO3的质量分数，小明进行了如下实验。 取质量、大小相同的3个烧杯，分别加入一定 质量分数的稀盐酸100克； 向上述
10、3个烧杯中分别加入3份质量不同的样品； 充分反应后，再用电子天平称量烧杯及烧杯内物质的总质量(假设产生的气体完全逸出)。实验数据如下：已知实验中发生的化学反应： NaOHHCl=NaClH2O Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2,(1)分析表中数据，写出判断实验二中的样品已完全反应的理由： 。 (2)表中的m值为 。 (3)根据实验二中的数据计算样品中Na2CO3的质量分数。 (3)解：根据质量守恒定律可得，生成的二氧化碳的质量为 150 g8 g155.8 g2.2 g 设参加反应的碳酸钠的质量为x Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2106 44x 2.2 gx5.3 g
11、 样品中Na2CO3的质量分数为,实验三产生的气体的质量为150 g12 g158.7 g3.3 g，实验二产生的气体的质量为150 g8 g155.8 g2.2 g，实验三产生的气体的质量大于实验二，所以实验二中稀盐酸有剩余，8 g样品已完全反应,152.9,3.(2018，金华)碳酸氢钠片是一种常用药，能用于治疗胃酸过多，这是因为人体的胃液中含有盐酸，已知：NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，为测定药片中碳酸氢钠的含量，小科进行了如下实验：(1)小科认为，要测定药片中碳酸氢钠的含量，实验中需要采集两个数据：一是测出碳酸氢钠片样品的质量；二是根据碳酸氢钠与盐酸的反应原理，通过实验测出反应生成的 质量。 (2)小科按如图甲的实验方案，取药片和足量的稀盐酸进行实验，通过测量反应前后总质量的变化来采集实验数据，同学们认为，测得碳酸氢钠的质量分数会偏大，原因是(答出一点即可)。,二氧化碳,二氧化碳逸出时带走部分水蒸气,(3)为减小实验误差，小科又设计了如图乙的实验方案，取药片和足量的稀盐酸进行了三次实验，采集的实验数据如表：请计算药片中碳酸氢钠的质量分数。 (3)解：设药片中碳酸氢钠的质量分数为x， 二氧化碳的质量 1.1g，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2 84 44 3gx 1.1gx70%,
