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第五单元 化学反应的定量关系 重难点梳理
01 质量守恒定律的理解及验证
一、质量守恒定律的理解
1. 内容：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. 实质：
3. 化学反应前后各种量的变化
易错点拨：
(1)“化学反应”是前提。质量守恒定律的适用范围是化学变化，不适用于物理变化。
(2)“参加反应”是基础。概念中明确指出是“参加反应”的各物质的质量总和，不参加反应的物质质量不能计算在内。如蜡烛燃烧剩余的石蜡不算在内。
(3)“质量总和”是核心。无论是参加反应的物质，还是反应后生成的物质，计算时不能漏掉任何一项，气体也应考虑在内。
(4)“质量守恒”是目的。此定律只适用于质量守恒，不包括体积守恒、分子数守恒等。
教材实验：
实验一：铜和氧气反应
反应原理：2Cu + O2 加热 2CuO
实验现象及分析：固体由红色变为黑色，反应前后天平保持平衡。
实验结论：反应前各物质的总质量＝反应后各物质的总质量。
实验成功的关键：装置的气密性要良好。
气球的作用：平衡气压。
没有安装气球的后果：橡皮塞被弹开。
实验二：铁钉与CuSO4溶液反应
反应原理：Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
实验现象及分析：铁钉表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色。
实验结论：m1＝m2。反应前各物质的总质量＝反应后各物质的总质量。
该装置不用密封，因为参加反应和生成的物质中没有气体。
实验三：盐酸与碳酸钠反应
反应原理：Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
实验现象及分析：固体粉末溶解，有气泡冒出反应后天平向右偏移。
实验结论：参与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
易错点拨：
(1)质量守恒定律适用于化学变化，不能应用于物理变化。
(2)所选的化学反应，反应现象要明显(说明肯定发生了化学反应)。
(3)若利用有气体参加或生成的反应来进行实验，则反应必须在密闭容器中进行。
(4)任何化学反应都遵守质量守恒定律。造成反应前后天平不平衡的原因：有的反应物或生成物呈现不同状态，其质量没有计算在内(如：参加反应的或反应生成的气体的质量)；反应装置气密性不好，使得部分物质进入或逸散，造成质量发生变化。
02 质量守恒定律的应用
应用1： 推断某反应物，生成物的元素组成。(依据化学反应前后元素种类不变)
应用2： 推断未知物的化学式。(依据化学反应前后元素种类、原子数目均不变)
应用3： 微观反应示意图。(依据化学反应前后元素种类、物质总质量、原子数目均不变)
应用4： 密闭容器中化学反应的数据分析。(依据化学反应前后元素种类、物质总质量、原子数目均不变)
03 化学方程式、基本反应类型
1. 化学方程式
定义：用化学式表示化学反应的式子，叫做化学方程式。
2.化学方程式的意义
质的方面：表明反应物、生成物和反应条件。
量的方面：① 各物质间反应时的微粒个数比； ② 各物质间反应时的质量比。质量比等于化学方程式中各物质的相对分子质量与化学计量数乘积的比。所求质量比不用约分。
易错点拨：
a.标注反应发生的条件：
把加热(△)、点燃、催化剂等写在等号的上方；
b.标注气体或沉淀符号：
若反应物中无气体(或固体)时，反应后生成物中的气体(或固体)，则需标“↑”(或“↓”)；
若反应物中有气体(或固体)时，则不标。
2.基本反应类型
化合反应（多变一）：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。A＋B＋……→ C
分解反应（一变多）：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。C→ A＋B＋……
置换反应（单换单）：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。A＋BC→AC＋B
复分解反应（双交换价不变）：由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应。AB＋CD→AD＋CB
04 利用化学方程式的计算
1．依据：质量守恒定律。
2．解题步骤
(1)设：根据题意设未知量。
(2)写：正确书写有关反应的化学方程式。
(3)标：上标相关物质的质量比，下标已知量和未知量
(4)列：列出比例式
(5)解: 求解
(6)答：简明地写出答案。
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人教版九年级上册《第5单元 化学反应的定量关系》
单元测试卷（满分60分）
一．选择题（共10小题，满分20分，每小题2分）
1.下列事例不属于化学变化的是( )
A. 纸张燃烧 B. 冰雪融化 C. 钢铁生锈 D. 食物腐烂
2. 地壳中含量最高的金属元素是( )
A. 钙元素 B. 氧元素 C. 铝元素 D. 硅元素
3. 甲烷燃烧的化学方程式为：CH4+2O2 2H2O+CO2，从中可以获取的信息是（ ）
A. 在反应前后，分子、原子的种类、数目都没有变化
B. 该反应既属于氧化反应又属于化合反应
C. 16g甲烷完全燃烧可以生成18g水
D. 参加反应的甲烷和氧气的分子个数比为1:2
4. 太空舱里常用NiFe2O4作气体转化的催化剂。已知NiFe2O4中Fe元素的化合价为+3价，则Ni的化合价为（ ）
A. +1 B. +2 C. +3 D. +4
5. 如图是用来测定空气中氧气含量的装置，下列有关该实验的说法正确的是（ ）
A. 红磷燃烧时产生大量白色烟雾
B. 红磷量不足导致测定结果偏大
C. 由此实验可推测氮气难溶于水
D. 燃烧匙中的红磷熄灭后立即打开弹簧夹
6. 下列说法符合质量守恒定律的是（ ）
A. 4g硫和2g氧气充分反应生成6g二氧化硫
B. 3g碳和8g氧气充分反应生成11g二氧化碳
C. 100g高锰酸钾完全分解所得固体的质量为100g
D. 将6000L氧气通过加压装入40L的钢瓶中，质量没变
7.物质发生化学变化时,反应前后肯定发生变化的是( )
A.原子的种类 B.物质的质量总和 C.分子的种类 D.元素的质量
8.图是用来表示物质间发生化学变化的微观示意图,图中“”和“”分别表示两种不同元素的原子。下列反应能用该示意图表示的是( )
A.2H2+O22H2O B.2H2O2H2↑+O2↑
C.2CO+O22CO2 D.H2+Cl22HCl
9.甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁。结合微观示意图(图)分析,下列结论正确的是( )
A.丙的相对分子质量为32g B.生成的丙和丁的分子个数比为2∶1
C.参加反应的甲和乙的质量比为22∶3 D.反应前后分子种类不变
10. 某纯净物X在氧气中高温煅烧的化学方程式为4X+11O22Fe2O3+8SO2,则X的化学式是( )
A.FeS B.FeSO4 C.FeS2 D.Fe2O3
二．非选择题（共8题40分）
11.（4分）化学用语是学习化学的重要工具，是国际通用的化学语言。用化学用语填空：
①镁元素 ；②五个二氧化硫分子 ；
③木炭燃烧的化学方程式是 ；
④2个钙离子__________________。
12..(4分)现有9种物质:①二氧化碳；②空气；③氧气；④氮气；⑤澄清石灰水；⑥锰酸钾；⑦冰水共存物；⑧四氧化三铁；⑨矿泉水,其中:
(1)属于单质的是_____________(填序号,下同)；(2)含有氧分子的是_____________；
(3)属于氧化物的是________________________；(4)属于混合物的是________________。
13.(3分)图是某化学反应的微观示意图。
(1)图中涉及的化合物有 种。
(2)该变化过程中不发生改变的粒子是 (填“分子”或“原子”)。
(3)写出该反应的化学方程式: 。
14.(8分)(1)学校运动会上短跑项目“发令枪”里的火药成分为KClO3、MnO2和红磷,当扣动扳机时,①撞针撞击火药,产生热量使KClO3分解产生O2,②并引燃红磷产生白烟。试分别写出红磷燃烧的化学方程式: ,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+XNaClO+NaCl+H2O,则X的化学式为 。NaClO中氯元素的化合价为 。
(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Mg(OH)2,同时释放出氢气,该反应的化学方程式是 。
15.(4分) 材料一:1673年,波义耳曾经做过一个实验:在密闭的曲颈瓶中加热金属时,得到了金属灰,冷却后打开容器,称量金属灰的质量,发现与原来金属相比质量增加了。
材料二:1703年,施塔尔提出“燃素学说”,其主要观点有:①燃素是组成物体的一种成分,一般条件下被禁锢在可燃物中;②燃素在可燃物燃烧时会分离出来,且燃素可穿透一切物质。
材料三:1756年,罗蒙诺索夫重做了波义耳的实验。他将金属铅装入容器后密封、称量。然后把容器放到火上加热,银白色的金属变成了灰黄色,待容器冷却后再次称量,发现容器的总质量没有发生变化。罗蒙诺索夫对此的解释是“容器里原来有一定量的空气,且容器中的空气质量减少多少,金属灰的质量就比金属增加多少,在化学变化中物质的质量是守恒的。”后来,拉瓦锡等科学家经过大量的定量实验,推翻了“燃素学说”,质量守恒定律得到公认。
(1)由“燃素学说”可知,物质燃烧后质量应该减少。请根据所学知识写出一个可以推翻“燃素学说”的事实: 。
(2)罗蒙诺索夫重做了波义耳的实验是基于金属加热后,增加的质量并非来自燃素而是来自
的假设。
(3)对比材料三,波义耳错过了发现质量守恒定律的一个重要原因是 。
(4)质量守恒定律的发现过程,给我们的启示是 (填字母)。
A.分析问题应该全面、严谨 B.实验的成功与否,取决于药品的选择
C.定量方法是科学研究的重要方法 D.科学研究既要尊重事实,也要勇于创新
16.（5分）A~G是初中化学常见物质，它们之间有下图所示的转化关系（“→”表示转化为另一种物质，部分反应条件已略去）。其中B是植物光合作用产生的气体，请回答：
（1）B的化学式是 ，F是 色固体；
（2）反应①的化学方程式分别是：
。
（3）反应③属于 （填基本反应类型）。
（4）写出B的一种用途 。
17.（7分）某小组同学做镁在空气中燃烧的实验时，仔细观察发现生成物中有少许黑色固体，针对这一现象，进行了以下实验探究。
【探究目的】探究黑色固体是什么。
【实验一】镁带与氧气的反应
将镁带打磨光亮，点燃，伸入盛满氧气的集气瓶中，生成白色固体。请写出该反应的化学方程式：___________。
【实验二】镁带与水蒸气的反应，实验装置如图所示：
（1）装置A中放入几粒沸石或碎瓷片的目的是 ___________。
（2）实验开始时，应先点燃A处酒精灯，等观察到水沸腾后，再点燃B处的酒精灯。这样做的目的是 ___________。
（3）生成的气体通入肥皂液中，用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，说明生成的气体是 ___________。
现象与结论：B中玻璃管内只有白色粉末；镁粉能和水蒸气反应，但不会产生黑色固体。
【实验三】镁带与氮气的反应
将打磨光亮的镁带在氮气中充分燃烧，实验结束后，集气瓶内壁附着一层淡黄色的固体
实验结论：镁与氮气在点燃的条件下发生化合反应生成淡黄色的氮化镁，氮化镁的化学式为 ___________。
【探究结论】根据以上探究，可以知道黑色固体是镁与空气中的二氧化碳反应产生的，该黑色固体是 ___________(写出化学式)。
【拓展探究】把燃着的镁条插入二氧化碳的集气瓶中，发现在白烟中夹杂着大量黑色物质，该反应的化学方程式为 ___________。
18.（5分）某化学小组将稀盐酸滴入一定量的碳酸钙样品(杂质不与稀盐酸反应)中制取CO2。产生CO2的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示，请回答：
(可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 O－16 Cl－35.5)
(1)该实验最多制得CO2的质量为____ g。
(2)计算所滴加的稀盐酸中溶质的质量分数。(要求有计算过程)
人教版九年级上册《第5单元化学反应的定量关系》
单元测试卷答案
一、选择题（每空2分共20分）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B C D B C B C D C D
二、非选择题（共8题40分）
11.（1）①Mg ②5SO2 ③C + O2 点燃 CO2 ④2Ca2+
12.（1）③④（2）②③（3）①⑦⑧（4）②⑤⑨
13.(1)两 (2)原子 (3)3C+4NH32N2+3CH4
14.(1)4P+5O22P2O5 化合反应 ；(2)Cl2 +1 ；(3)MgH2+2H2OMg(OH)2+2H2↑
15.(1)铁丝燃烧后固体质量增大(合理即可) ；(2)空气
(3)打开容器前没有称量容器的总质量 ；(4)ACD
16.（1）O2 黑
（2）2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑ （3）化合反应（4）炼钢（医疗急救、气焊、气割等）
17【实验一】2Mg + O22MgO 【实验二】（1）防止水暴沸而直接进入反应容器中
（2）排出反应容器中的空气，防止空气中的成分与镁粉反应而影响实验
（3）氢气或H2
【实验三】Mg3N2 【探究结论】 C
【拓展探究】2Mg +CO22MgO+C
18.(1)4.4g
(2)解：设样品中碳酸钙完全反应时消耗HCl的质量为x
CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑
73 44
x 4.4 g
x＝7.3 g
稀盐酸的溶质质量分数为 ×100%＝7.3%
答：所滴加的稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
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第五单元 化学反应的定量关系
章末复习课件
01
单元体系
03
知识梳理
02
04
提升训练
素养目标
01
单元体系
化学反应的定量关系
计算依据
计算步骤
质量守恒定律
内容
理解
应用
验证方法
化学方程式
利用化学方程式的简单计算
一写（反应物生成物）
二配（配平）
三注（注明反应条件）
四查（查看是否平衡）
02
素养目标
化学观念:
说明常见的化学方程式表达的含义。说明配平化学方程式的具体步骤，正确书写简单的化学方程式。
科学思维:
根据质量守恒定律，分析化学变化中的质量关系。应用质量守恒定律解释相关的现象。
科学探究与实践:学会梳理质量守恒定律的学习要点，建构化学变化、质量守恒定律和化学方程式之间的关系。
科学态度与责任:通过与同学合作、设计实验探究质量守恒定律，探究学习，论证质量守恒定律。
03
知识梳理
01 质量守恒定律的理解及验证
一、质量守恒定律的理解
1. 内容：参加化学反应的各物质的质量_____，等于反应后生成的各物质的质量总和。
2. 实质：
总和
03
知识梳理
01 质量守恒定律的理解及验证
3. 化学反应前后各种量的变化
六个“不变”
宏观
反应物和生成物的______不变
元素____不变、元素质量不变
微观：原子____不变；原子____不变；原子____不变
总质量
种类
种类
数目
质量
两个“一定改变”
宏观：物质的种类一定改变;微观：分子的种类一定改变。
两个“可能改变”
宏观：元素的化合价可能改变;微观：分子的数目可能改变。
03
知识梳理
易错点拨
(1)“化学反应”是前提。质量守恒定律的适用范围是化学变化，不适用于物理变化。
(2)“参加反应”是基础。概念中明确指出是“参加反应”的各物质的质量总和，不参加反应的物质质量不能计算在内。如蜡烛燃烧剩余的石蜡不算在内。
(3)“质量总和”是核心。无论是参加反应的物质，还是反应后生成的物质，计算时不能漏掉任何一项，气体也应考虑在内。
(4)“质量守恒”是目的。此定律只适用于质量守恒，不包括体积守恒、分子数守恒等。
03
知识梳理
01 质量守恒定律的理解及验证
1. 实验方案
实验 实验一： 铜和氧气反应 实验二： 铁钉与CuSO4溶液反应 实验三：
盐酸与碳酸钠反应
实验装置
反应原理 __________________ ______________________ ________________________________________
Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
Na2CO3＋2HCl===
2NaCl＋H2O＋CO2↑
03
知识梳理
01 质量守恒定律的理解及验证
2. 装置的改进
改进原因 实验三中反应生成的二氧化碳逸出，烧杯中剩余的生成物的总质量小于反应物的总质量
装置改进 改进后的装置在密闭容器中进行实验，
且生成的气体能够被吸收，可防止容
器中因压强太大而冲开橡胶塞。
实验现象及分析 固体_______________ _________________，反应前后天平保持平衡 ____________________________________________，反应前后天平保持平衡 ________________________，反应后天平向右偏移
实验结论 参与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
特别提醒 针对实验一： 气球的作用：________、密封作用。 由红色变为黑色
铁钉表面有红色固体析色
固体粉末溶解，
缓冲作用
有气泡冒出
气球先变大后又缩小
出，溶液由蓝色变为浅绿
(1)质量守恒定律适用于_________，不能应用于________。
(2)所选的化学反应，反应现象要明显(说明肯定发生了化学反应)。
(3)若利用有气体参加或生成的反应来进行实验，则反应必须在_________中进行。
(4)任何化学反应都遵守______________。造成反应前后天平不平衡的原因：有的反应物或生成物呈现不同状态，其质量没有计算在内(如：参加反应的或反应生成的气体的质量)；反应装置_______不好，使得部分物质进入或逸散，造成质量发生变化。
化学变化
物理变化
密闭容器
质量守恒定律
气密性
03
知识梳理
01 质量守恒定律的理解及验证
02
知识梳理
02质量守恒定律的应用
应用1： 推断某反应物，生成物的元素组成。
(依据化学反应前后元素种类不变)
应用2： 推断未知物的化学式。
(依据化学反应前后元素种类、原子数目均不变)
应用3： 微观反应示意图。
(依据化学反应前后元素种类、物质总质量、原子数目均不变)
应用4： 密闭容器中化学反应的数据分析。
(依据化学反应前后元素种类、物质总质量、原子数目均不变)
02
知识梳理
03化学方程式、基本反应类型
1. 化学方程式
概念 用________来表示________的式子 意义 举例 S＋O2 SO2 质的方面 表示________、生成物和__________ 硫与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫
量的方面 宏观：表示反应前后各物质间的______关系 每32份质量的硫与32份质量的氧气完全反应，生成64份质量的二氧化硫
微观：表示各物质之间的粒子的相对数量关系 每1个硫原子和1个氧分子反应生成1个二氧化硫分子
化学式
化学反应
反应物
反应条件
质量
02
知识梳理
03化学方程式、基本反应类型
a.标注反应发生的条件：
把加热(△)、点燃、催化剂等写在等号的上方；
b.标注气体或沉淀符号：
若反应物中无气体(或固体)时，反应后生成物中的气体(或固体)，则需标“↑”(或“↓”)；
若反应物中有气体(或固体)时，则不标。
02
知识梳理
04利用化学方程式的计算
2．解题步骤
(1)设：根据题意设未知量。
(2)写：正确书写有关反应的化学方程式。
(3)标：上标相关物质的质量比，下标已知量和未知量
(4)列：列出比例式
(5)解: 求解
(6)答：简明地写出答案。
1．依据：___________定律
质量守恒
【考点一】质量守恒定律的理解及验证
03
典例精析
1.用下列装置来验证质量守恒定律(托盘天平未画出)，能达到目的的是( )
D
【考点二】质量守恒定律的应用
03
典例精析
1.钠着火不能用二氧化碳灭火。钠在二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体，它可能是( )
A. 碳酸钠 B. 硫酸钠 C. 碳酸氢钠 D. 氢氧化钠
A
2.已知某纯净物4.6g在足量的氧气中充分燃烧后，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是( )
A.只含有碳、氢元素
B.一定含有碳、氢、氧三种元素
C.一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D.一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
B
【考点三】化学方程式、基本反应类型
03
典例精析
1. 关于化学方程式4P＋5O2 2P2O5的理解，正确的是( )
A. 反应前后分子总数保持不变
B. 该反应的反应物是五氧化二磷
C. 每四份质量的磷和五份质量的氧气完全反应生成2份质量的五氧化二磷
D. 在点燃的条件下，磷和氧气反应生成五氧化二磷
D
【考点四】利用化学方程式的计算
03
典例精析
1.加热分解6.3g高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？
2KMnO4 ══ K2MnO4 + MnO2 + O2
△
解：设可得氧气的质量为x。
2×(39+55+4×16) 1×(2×16)
6.3 g x
2×158 32
6.3 g x
＝
x＝0.6 g
设未知量；
1
写出反应的化学方程式；
2
找出已知量与未知量的关系，并写在对应物质的正下方；
3
列比例式，求解；
4
检查无误后，写出简明答案。
5
04
提升训练
1.质量守恒定律是一条重要规律，请利用该规律的相关知识回答下列问题。
(1)化学反应前后肯定没有变化的是___(填字母序号)。
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质种类 ⑤原子种类 ⑥物质的总质量
A. ①④⑥ B. ①③⑤⑥ C. ①②⑥ D. ②③⑤
B
(2)镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁(只考虑氧气参加反应，下同)，化学方程式为___________________，若固体质量变化用图1表示，则m2与m1之差表示______________的质量。
2Mg＋O2 2MgO
点燃
参加反应的氧气
04
提升训练
2.甲酸(HCOOH)具有清洁制氢的巨大潜力，其分解前后分子种类变化的微观示意图如下：
下列说法正确的是( )
A. 甲酸分子中氢、氧原子个数比为1∶2
B. 乙中碳、氧元素质量比为1∶2
C. 46 g甲酸中氢元素质量为2 g
D. 生成甲与乙的分子个数比为2∶1
C
04
提升训练
3.一定条件下，在密闭容器中发生了某反应，测得反应过程中各物质的质量如下：
物质 各时刻质量 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 4 23 x 2
反应5分钟时的质量/g 10 19 y 7
反应后的质量/g 28 z 2 22
下列说法正确的是( )
A. x的值一定等于30 B. 该反应是分解反应
C. 丙可能是该反应的催化剂 D. 反应后甲、乙的质量比为2∶1
A
04
提升训练
4. 下列有关化学反应类型的相关说法正确的是( )
A. 分解反应一定有单质生成
B. 化合反应一定是两种物质反应生成另一种物质
C. 置换反应一定有元素的化合价发生改变
D. 两种化合物反应生成另外两种化合物的反应一定是复分解反应
C
04
提升训练
5.某化学小组将稀盐酸滴入一定量的碳酸钙样品(杂质不与稀盐酸反应)中制取CO2。产生CO2的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示，请回答：
(可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 O－16 Cl－35.5)
(1)该实验最多制得CO2的质量为____ g。
(2)计算所滴加的稀盐酸中溶质的质量分数。(要求有计算过程)
4.4
04
提升训练
(2)解：设样品中碳酸钙完全反应时消耗HCl的质量为x
CaCO3＋2HCl CaCl2＋H2O＋CO2↑
73 44
x 4.4 g
x＝7.3 g
稀盐酸的溶质质量分数为 ×100%＝7.3%
答：所滴加的稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
Thanks!
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