1、第五单元 化学方程式,考点梳理,自主测试,一,二,三,四,一、质量守恒定律 1.定义 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。 2.理解 (1)定律是针对化学变化而言的,不能用于解释物理变化中的质量守恒。 (2)定律中“参加反应的各物质质量”是指实际参加了化学反应的质量,未参加反应的质量不能计算在内。 (3)从微观角度分析,“质量守恒”的原因是:化学反应前后,原子的种类、数目、质量都没有改变。,考点梳理,自主测试,一,二,三,四,3.应用 (1)解释反应前后物质的质量变化及用质量差确定某一物质的质量。 (2)推断反应物或生成物的化学式。 (3)确定物质的组成元素。 (
2、4)进行各物质间量的计算。,考点梳理,自主测试,一,二,三,四,二、化学方程式 1.定义 用化学式来表示化学反应的式子。 2.意义 (1)质的方面:表明反应物和生成物及反应条件。,考点梳理,自主测试,一,二,三,四,3.读法(以4P+5O2 2P2O5为例) (1)质的方面 磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷。 (2)量的方面 每124份质量的磷和160份质量的氧气完全反应生成284份质量的五氧化二磷。 每4个磷原子和5个氧气分子完全反应生成2个五氧化二磷分子。 4.书写原则 (1)必须以客观事实为基础,绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应。 (2)要遵守质量守恒定律,等号两
3、边的各原子的种类与数目必须相等。,考点梳理,自主测试,一,二,三,四,5.书写步骤,考点梳理,自主测试,一,二,三,四,注意(1)化学方程式必须尊重客观事实。 (2)在配平过程中不得更改化学式中的小角码,只能更改化学式前的化学计量数。 (3)配平后不要忘记标明反应条件,缺少条件的化学反应一般是不能发生的;在标出生成物的状态时要注意:如果反应物和生成物中都有气体,气体生成物就不注“”号。同样,溶液中的反应如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物也不注“”号。,考点梳理,自主测试,一,二,三,四,6.配平化学方程式 (1)依据。 左右两边各元素的原子个数相等,即质量守恒。 (2)方法。 观察法:对
4、于一些简单的化学方程式,可直接观察左右两边各物质的化学式,在相应物质的化学式前配上适当的化学计量数,使之相等即可。 最小公倍数法:选择在反应式两边各出现过一次,且原子个数相差较多的元素作为突破口,求出反应物与生成物中该元素原子个数的最小公倍数,再推出各化学式前的化学计量数。,考点梳理,自主测试,一,二,三,四,三、化学反应的类型 1.根据反应物、生成物的种类和数目分为四种基本类型,考点梳理,自主测试,一,二,三,四,2.根据在化学反应中得、失氧分类,考点梳理,自主测试,一,二,三,四,四、根据化学方程式进行的有关计算 1.计算依据:化学方程式中各物质之间的质量关系。 2.计算的步骤:“设、写、
5、找、列、求、答”,即:第一,设出未知数;第二,写出正确的化学方程式;第三,找出已知量和未知量的质量关系;第四,列出正确的比例式;第五,求出未知数;第六,写出简明答案。 为了便于记忆,化学方程式的计算可编成如下口诀: 一解二设最后答,化学方程式不能错; 准确找到质量比,纯量代入不掺假; 所有单位须一致,列式计算解决它。 3.基本题型:第一,有关纯净物的化学方程式的计算;第二,含杂质物质(杂质不参加反应)的计算;第三,溶液中的有关化学方程式的计算;第四,过量计算;第五,无数据(或缺数据)计算;第六,有关图像及数据分析题。,考点梳理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,1.用下列装置来验证质量
6、守恒定律(托盘天平未画出),能达到目的的是( ),考点梳理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,解析：A.生成物中有气体生成,装置也不是密闭容器,不能验证;B.两种物质不反应,不能验证;C.镁带在空气中燃烧,反应后固体质量会明显增大,因为有氧气参加,另外该装置也不是在密闭容器中进行,不能验证;D.铁与硫酸铜反应生成铜与硫酸亚铁,反应物中没有气体参加,生成物中也没有气体生成,装置可不密闭,可以验证。 答案：D,考点梳理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,2.在下列各项中,化学反应前后肯定没有发生改变的是 ( ) 原子的数目 分子的数目 元素的种类 物质的总质量 物质的种类 原子的种
7、类 A. B. C. D. 解析：根据化学反应的实质可知,反应前后原子种类、数目、质量没有变化,故物质总质量不变,元素种类不变。而化学变化是产生新物质的变化,因此物质种类一定改变,分子个数可能改变。 答案：B,考点梳理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,3.科研人员研发了一种以甲醇为原料的新型手机电池,其容量为锂电池的10倍,可连续使用一个月才充一次电,其电池反应原理为2CH3OH+3X+4NaOH 2Na2CO3+6H2O,其中X的化学式为( ) A.O2 B.CO C.CO2 D.H2 答案：A,考点梳理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,4.下列化学方程式书写正确的是(
8、)解析：氧化铁与盐酸反应生成氯化铁(FeCl3)和水,故A错误;铁与氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,故C错误;硝酸钾与氯化钙反应没有沉淀、气体或水生成,不能发生复分解反应,故D错误。 答案：B,考点梳理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,5.从2H2+O2 2H2O中获取的信息错误的是( ) A.在反应前后,元素的种类没有变化 B.在常温下氢气和氧气混合就可以发生反应 C.4 g氢气与32 g氧气完全反应,可以生成36 g水 D.在反应前后,氢原子和氧原子的数目都没有改变 解析：由化学方程式可知,氢气与氧气在点燃的条件下才能反应,故常温下氢气和氧气混合不会发生反应。 答案：B,考点梳
9、理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,6.在密闭容器里放入四种物质,使其在一定条件下充分反应,数据如下表,表述正确的是( )A.未测值为3 g B.丙一定是催化剂 C.该反应属于分解反应 D.甲与乙反应的质量比为143,考点梳理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,解析：根据质量守恒定律,未测物质乙的质量=(25 g+15 g+1 g+5 g)-(11 g+1 g+22 g)=12 g,A项错误;丙的质量不变,因此丙可能是该反应的催化剂,B项错误;反应后甲质量减少了14 g,因此甲是反应物,丁的质量增加了17 g,因此丁是生成物,乙物质减少了3 g,因此乙是反应物,因此该反应属于
10、化合反应,C项错误。 答案：D,考点梳理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,7.下图是某化学反应的微观示意图,从图中获得的信息错误的是( )A.该图表示的是一个化合反应 B.该图表示反应物和生成物都有两种 C.原子是化学变化中的最小粒子 D.化学反应中,反应物、生成物的微粒个数比可表示为212 解析：根据化学反应的微观示意图可知,该反应为1个单质的分子和2个相同化合物的分子在一定条件下,生成2个相同的新化合物的分子,B项错误。 答案：B,考点梳理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,8.(1)运动会上“发令枪”里火药的成分为KClO3、MnO2和红磷,当扣动扳机时,撞针撞击火药,
11、产生热量使KClO3分解产生O2;并引燃红磷产生白烟。试分别写出这两步反应的化学方程式。 ; , 基本反应类型是 。 (2)“84”消毒液可用于灾区防疫,其主要成分是次氯酸钠(NaClO),制取它的化学方程式为2NaOH+X NaClO+NaCl+H2O,则X的化学式为 。求出NaClO中氯元素化合价并在该化学式中表示出来 。 (3)固体MgH2是氢能源汽车的供能剂,MgH2可以和水反应生成一种碱,同时释放出氢气,该反应的化学方程式是 。,考点梳理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,解析：(1)氯酸钾受热在二氧化锰的催化下分解为氯化钾和氧气,其反应化学方程式为2KClO3 2KCl+3
12、O2;磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷,其反应化学方程式为4P+5O2 2P2O5,该反应符合“多变一”的特点,因此属于化合反应。(2)根据化学反应前后原子种类和数目都不变可知,反应后有2个钠原子、2个氢原子、2个氧原子、2个氯原子,反应前有2个钠原子、2个氧原子和2个氢原子,故1个X分子中含有2个氯原子,故X的化学式为Cl2;在NaClO中,Na元素的化合价为+1价,O元素的化合价为-2价,设次氯酸钠中氯元素的化合价为x,根据化合物中元素的正负化合价的代数和为0,则 +1+x+(-2)=0 解得x=+1。(3)根据题意知,反应物为MgH2和水,生成物为一种碱和氢气,因此该碱应该是氢氧
13、化镁,因此该反应方程式为MgH2+2H2O Mg(OH)2+2H2。,考点梳理,自主测试,1,2,3,4,5,6,7,8,归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,归类示例一 质量守恒定律 【例1】 在教师引导学生进行“化学反应中,反应物与生成物的质量关系”的实验探究。下图中实验装置和选用药品分别以A、B、C、D表示:,归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,A、B、C、D四个实验分别由甲、乙、丙、丁四个组的同学来完成,他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。 (1)A实验:白磷刚引燃,立即将锥形瓶放到天平上称量,天平不平衡,结论是质量不守恒。等锥形瓶冷却后,重新放到托盘
14、天平上称量,天平平衡,结论是质量守恒。你认为结论正确的是 (填“前一种”或“后一种”),而导致另一种结论错误的原因是 。 (2)丙组同学认为C实验说明了质量守恒。请你从原子的角度说明守恒的原因: 。乙、丁两组同学得到的错误结论是“B、D两个实验说明质量不守恒”。请分析B实验不平衡的原因是 ;D实验不平衡的原因是 。,归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,解析：(1)因为白磷刚引燃时,装置内气体受热膨胀,因此气球胀大,气球受到的浮力增大,所以立即将锥形瓶放到天平上称量,天平不平衡,而待锥形瓶冷却后,气球缩小,因此重新放到托盘天平上称量,天平平衡;(2)C实验能够证明质量守恒定律,是由于
15、在化学反应的过程中反应物中的原子重新组合成生成物,反应前后原子的种类、数目、质量不变,因此反应前后物质的质量相等;B实验中的盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体,二氧化碳气体会逸出,使反应后容器内物质的质量减小,因此天平不平衡;D实验中镁条燃烧时与空气中的氧气反应生成氧化镁,且反应过程中产生的白烟扩散到空气中,因此天平不平衡。,归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,答案：(1)后一种 白磷燃烧放出的热量使气体受热膨胀,气球胀大使受到的浮力增大,使得天平不平衡 (2)因为反应前后原子的种类、数目、质量没有改变 反应后生成的CO2逸出,物质的质量减小 镁条与空气中的氧气反应生成氧化镁,生成氧
16、化镁的质量大于镁的质量(其他合理答案也可),归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,归类示例二 化学方程式及其书写 【例2】 利用工业煤制乙二醇(重要的化工原料),因具有低成本、低能耗、低排放等特点而具有非常广阔的前景,该制备过程如下图所示。回答下列问题:(1)“造气”过程的微观示意图如下,则制备合成气的化学方程式为 。 (2)合成气有还原性,可用于冶炼钢铁。请写出合成气与Fe2O3反应的一个化学方程式: 。,归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,(3)合成气在不同催化剂作用下,可以合成不同的物质。仅用合成气为原料且原子利用率为100%,则不可能得到的物质是 (填字母序号)。
17、 A.草酸(HOOCCOOH) B.甲醇(CH3OH) C.尿素CO(NH2)2 (4)从煤直接作燃料到用煤制取乙二醇,你得到的启示是 。,归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,(2)CO与Fe2O3在高温下反应生成铁和二氧化碳,H2与Fe2O3在高温下反应生成铁和H2O; (3)根据反应前后元素种类不变和质量守恒定律,不可能得到草酸和含氮元素的尿素; (4)化学对资源的开发利用及促进社会发展起着重要作用。,归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,归类示例三 化学反应类型的判断 【例3】 化学反应有不同的分类方法。对下列反应的分类错误的是( ),解析：反应8Al+3Fe3O4
18、 4Al2O3+9Fe是一种单质和一种化合物反应生成另外一种单质和另外一种化合物,因此该反应属于置换反应,A项错误。 答案：A,归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,归类示例四 根据化学方程式的计算 【例4】 向盛有100 g稀硫酸的烧杯中加入一定量的镁粉,固体完全溶解后,再向所得溶液中加入NaOH溶液,所得沉淀质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示。(1)计算氢氧化钠溶液中溶质质量分数。 (2)与氢氧化钠溶液反应所消耗H2SO4的质量是多少克?(要求写出计算过程),归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,解得y=29.4 g 答:(1)氢氧化钠溶液中溶质质量分数为30%; (2)与氢氧化钠溶液反应所消耗H2SO4的质量为29.4 g。,归类示例一,归类示例二,归类示例三,归类示例四,
