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知识点一 利用化学方程式计算的依据
1.理论依据: 定律。
2.计算依据:化学方程式中各物质的质量比在数值上等于 .
的乘积之比。
第2课时
根据化学方程式进行简单计算
探新知 自主学习 01
质量守恒
相对分子质
量与其化学计量数
知识点二 根据化学方程式计算的步骤
以硫在空气中燃烧生成二氧化硫为例,若 16 g 硫完全燃烧,能生成多少克二氧化硫
计算步骤 标准答案
跟踪训练
基础巩固
精评价 综合演练 02
A
B
3.(2024河南)镁与某金属的混合物共m g,在一定条件下与氧气充分反
应,生成的氧化物共2m g。则该金属(括号内为生成的氧化物)可能是
( )
A.Be(BeO) B.Cu(CuO)
C.Al(Al2O3) D.Fe(Fe3O4)
A
C
答案:(1)MgO
(2)用12.5 kg石英砂与足量镁充分反应得到15.2 kg硅化镁,计算石英砂中SiO2的质量分数。(写出计算过程)
能力提升
D
加热时间/min 0 t1 t2 t3 t4
固体质量/g 20.0 19.3 18.8 18.4 18.4
(1)共生成氧气的质量为 g。
(2)高锰酸钾样品中高锰酸钾的质量。
答案:(1)1.6
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单元总结提升
建体系 单元导图 01
辨易错 规避误区 02
易错点一 对质量守恒定律内容的理解
1.(2024威海)下列说法不正确的是( )
A.化学变化可以创造出新元素
B.任何化学变化都遵循质量守恒定律
C.可以通过化学变化探究物质的组成
D.化学方程式可以定量表示化学变化中物质转化的质量关系和比例关系
A
易错点二 化学反应的微观示意图
2.(2024无锡)一定条件下,甲和乙反应的微观过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.甲、乙、丙、丁中有3种氧化物
B.反应前后原子种类改变
C.参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1
D.反应生成的丙和丁的质量比为5∶3
C
易错点三 质量守恒定律的应用
3.在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下反应,测得反应前及反应过程中的两个时刻各物质的质量分数如图所示。图中a、b、c、d分别表示相应物质的质量分数。下列数据正确的是( )
A.a=56% B.b=6% C.c=17% D.d=8%
A
易错点四 化学方程式的书写
4.某同学写了以下化学方程式:
根据化学方程式错误的不同,将其字母填入以下相应的横线处:
(1)未配平的是 。
(2)化学式写错的是 。
(3)“↑”使用不当的是 。
(4)未注明反应条件的是 。
(5)反应条件写错的是 。
B
A
D
E
C
易错点五 根据化学方程式的计算
5.下面是某学生做的一道计算题,请指出他的错误。
题目:3.25 g Zn和足量的盐酸(HCl)反应制取H2,同时还生成ZnCl2,可制得H2的质量是多少克
答案:(1)所设未知量不能带单位。
(2)化学方程式未配平。
(3)H2的相对分子质量算错。
(4)解答x=211.25 g错误。
早备考 中考演练 03
1.(2024德州)氯化钠是生活中常见的调味品,也是重要的工业原料。工业上用电解食盐水的方法制取某种产品,该反应不可能生成的物质是
( )
A.Na2CO3 B.NaOH
C.H2 D.Cl2
A
B
3.(2024凉山)我国计划在2060年前实现碳中和,彰显了大国担当,CO2的资源化利用是实现碳中和的重要途径。如图是CO2转化为甲醇(CH3OH)的微观示意图,下列说法错误的是( )
A.参加反应的CO2、H2的分子个数比为 1∶4
B.反应前后原子的种类和个数保持不变
C.图中共涉及3种化合物
A
4.(2024滨州)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生某一化学反应,反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确的是
( )
A.该反应遵循质量守恒定律
B.丙可能为该反应的催化剂
C.反应前后乙和丁的质量变化之比为3∶2
D.甲和丁的相对分子质量之比为1∶2
D
设计实验验证质量守恒定律
解读思想方法
核心素养 全解
5.(2024武汉)某化学项目小组用图Ⅰ所示装置验证质量守恒定律。点燃红磷前电子天平示数为106.23 g(见图Ⅰ)。验证质量守恒定律后,待白烟完全沉降取下橡胶塞,片刻后再一起称量,电子天平示数稳定为
106.28 g(见图Ⅱ)。
回答下列问题:
(1)仪器甲的名称为 (填“锥形瓶”或“烧杯”)。
答案:(1)锥形瓶
(2)计算参加反应的红磷的质量。(结果精确到0.01 g)
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知识点一 化学方程式
1.概念:用 来表示化学反应的式子。
课题2 化学方程式
第1课时 化学方程式的意义与书写
探新知 自主学习 01
化学式
(1)质的方面
碳和氧气在 的条件下反应生成 。
(2)量的方面
①每 质量的碳和 质量的氧气完全反应生成 质量的 。
②每 个碳原子和 个氧分子完全反应生成 个 分子。
点燃
二氧化碳
12份
32份
44份
二氧化碳
1
1
1
CO2
跟踪训练
1.根据化学方程式不能获得的信息是( )
A.化学反应发生的条件
B.化学反应的反应物和生成物
C.反应物和生成物的质量关系
D.化学反应的快慢
D
C
知识点二 化学方程式的书写
1.化学方程式的配平
在化学式前配上适当的 ,使式子两边每一种元素的 .
相等的过程。
2.书写步骤:以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应为例
(1)描述反应事实:在式子的左、右两边分别写出反应物和生成物的化学式,如果反应物或生成物不止一种,就分别用加号把它们连接起来;在反应物和生成物之间画一条短线,在短线上注明化学反应发生的条件,如加热、点燃、催化剂等。
化学计量数
原子
总数
3.符号使用
用“△”号表示 ,如果反应物和生成物中都有气体,气体生成物
;对于溶液中的反应,如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物 。
加热
不注“↑”号
不注“↓”号
特别提醒
配平化学方程式的注意事项
(1)配平时只能改动化学式前的化学计量数,不能改动化学式中元素符号右下角的下标数字。
(2)各物质化学式前的化学计量数不能是分数,只能是最简整数比。
(3)条件“点燃”≠“燃烧”“加热”≠“高温”
“燃烧”是一种反应现象,不是反应条件,一般认为有燃烧现象产生的,要把反应条件标注成“点燃”;若反应所需温度较高,超过了酒精灯的温度时(加热),要用“高温”表示。
跟踪训练
D
基础巩固
精评价 综合演练 02
B
C
D
4.(2024河南)某反应的微观示意图如图,该反应可用于汽车尾气处理。下列说法正确的是( )
A.图中的单质为氧气
B.反应的产物均为无毒物质
C.反应前后元素的化合价均无变化
B
5.(2024攀枝花期中)完成下列化学反应的方程式及方程式配平。
(1)铁在氧气中充分燃烧: 。
(2)氧化铜与氢气在加热条件下反应(生成铜和水): .
。
(3)碳酸钠与稀盐酸反应: 。
Cu+H2O
1
3
2
3
1
2
1
2
6.(2023江西)叩问天穹,化学助力。
(1)万户飞天:明代万户飞天时用黑火药(含有硫、木炭和硝酸钾)作火箭燃料。黑火药属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
混合物
4
(3)载人航天:2003年“神舟五号”载人飞船成功发射。运载火箭的燃料之一偏二甲肼(C2H8N2)中氢、氮元素的质量比为 。
(4)探月探火:近日“祝融号”火星车发现火星低纬度地区存在液态水,为星际移民的能源供给提供了可能。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为 。
2∶7
能力提升
D
A.X的化学式为O2
B.NaCl和Cl2中氯元素化合价都为0
C.该反应的基本反应类型是分解反应
D.生成的H2是一种清洁的高能燃料
8.(2023眉山)科学家利用某纳米纤维催化剂将二氧化碳转化为液体甲醇(CH3OH),其微观示意图如图(图中的分子恰好完全反应)。下列说法错误的是( )
C
9.神舟十九号载人飞船于2024年10月30日成功对接空间站。航天员呼吸产生的二氧化碳进行转化时,其反应的微观示意图如图,请回答相关
问题:
(1)该反应中甲和丁两种物质的分子个数比为 。
(2)该反应中发生变化的粒子是 (填“分子”“原子”或“元素”)。
(3)该反应的化学方程式为 。
1∶2
分子
10.(2023德阳)芯片是电脑、手机、智能家电等的核心部件,是用纯度极高的单质硅制成的。目前,普遍利用石英砂(主要成分是SiO2)作原料,采用“三氯硅烷(HSiCl3)还原法”制备高纯硅,其生产流程如图所示。
回答下列问题:
(1)SiO2中Si的化合价为 。
(2)粗硅的主要成分是Si,杂质不参与反应,反应Ⅱ的化学方程式为
。
(3)生产流程中可以被循环利用的物质是 。
+4
HCl
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知识点一 质量守恒定律
1.质量守恒定律的实验探究
第五单元 化学反应的定量关系
课题1 质量守恒定律
探新知 自主学习 01
实验 名称 方案一:铜与氧气的反应 方案二:铁丝与硫酸铜溶液的反应
实验 装置
符号 表达式
实验 现象 ①铜粉由红色变 ; ②气球先 ,冷却后 ; ③天平仍然平衡 ①铁丝表面有 生成,溶液由蓝色变为浅绿色;
②天平仍然平衡
实验 结论 参加反应的各物质的质量总和 反应后生成的各物质的质量总和 黑色
鼓起
变瘪
红色物质
等于
质量守恒定律:大量实验证明,参加 的各物质的
,等于反应后生成的各物质的 。
化学反应
质量总和
质量总和
思考:(1)方案一中小气球的作用是什么
答案:平衡压强,防止橡胶塞被冲开。
(2)为什么待锥形瓶冷却后,放到天平上称量
答案:冷却前瓶内气体受热膨胀,气球体积变大,受到浮力而使实验结果不准确。
2.用质量守恒定律解释现象
实验 名称 方案三:盐酸与碳酸钠反应前后质量的测定 方案四:镁条在空气中燃烧前后质量的测定
实验 装置
符号 表达式
实验 现象 现象:固体 ,有 产生;反应后天平指针位置 产生耀眼的 ,放热,生成 色固体,有白烟;反应后天平指针位置
消失
大量气泡
偏转
白光
白
偏转
跟踪训练
1.易错辨析 对下列有关质量守恒定律的理解判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)将5 g食盐溶于20 g水中,所得溶液质量为25 g,符合质量守恒定律。
( )
(2)铁丝燃烧后所得四氧化三铁的质量大于铁丝的质量,遵循质量守恒定律。( )
×
√
(3)2体积的氢气与1体积的氧气燃烧后生成2体积的水蒸气,不遵循质量守恒定律。( )
(4)探究质量守恒定律时,有气体参加或生成的反应应在密闭容器中进行。
( )
×
√
2.小组同学通过加热铜粉来验证质量守恒定律(如图所示)。下列说法错误的是( )
A.铜粉加热后由红色变为黑色
B.气球可防止加热时橡胶塞弹出
C.铜粉加热结束,应冷却至室温再将锥形瓶放在天平上称量
D.反应前瓶内铜粉和氧气的总质量一定等于生成氧化铜的质量
D
知识点二 质量守恒定律的微观解释
氢气与氧气反应生成水的微观过程
(1)化学反应的实质
分子 原子 分子 新物质
重新组合
(2)微观解释:在化学反应中,反应前后原子的 没有改变, .
没有增减,原子的 也没有改变。
种类
数目
质量
跟踪训练
3.易错辨析 对下列有关质量守恒定律解释的描述判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)硫在氧气中燃烧不可能生成二氧化碳,是因为反应前后元素种类不变。
( )
(2)化学反应前后分子的种类、数量都不会改变。( )
(3)化学反应前后原子的种类、数目、质量均不改变。( )
√
×
√
4.甲醛(CH2O)是一种有毒气体,房屋装修时部分建材释放出的甲醛严重影响人体健康。科学家们研究发现,使用特殊的催化剂可高效地促进甲醛的转化,从而降低甲醛的危害。其反应过程的微观示意图如图,下列说法不正确的是( )
A.参加反应的两种物质的粒子个数比为 1∶2
B.该反应一定有元素的化合价发生变化
C.反应前后原子的种类、数目不变
D.反应前后分子的种类改变
A
基础巩固
精评价 综合演练 02
1.(2024北京)下列燃料在O2中充分燃烧时,不会产生CO2的是( )
A.CH4 B.CO C.C2H5OH D.H2
2.下列现象不能用质量守恒定律解释的是( )
A.冰融化前后,其质量不变
B.铁丝和硫酸铜溶液反应,反应前后物质的总质量不变
C.木炭在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬的质量比木炭的质量减小
D.铜粉在空气中加热,生成物的质量比原来铜粉的质量增大
D
A
3.教材实验改编 某小组同学通过铜与氧气反应验证质量守恒定律(图甲所示),锥形瓶中固体部分变为黑色,实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图乙相符的是( )
A.铜粉的质量 B.氮气的质量
C.氧元素的质量 D.固态物质的质量
A
B
5.(2024临沂)一定条件下,甲、乙、丙、丁四种物质反应前后的质量关系如下表所示。下列说法中错误的是( )
C
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 40 3 5 2
反应后的质量/g 4 x 5 34
A.x=7
B.丙可能是该反应的催化剂
C.该反应属于化合反应
D.反应中甲和丁的质量比是9∶8
6.科学家模仿光合作用,利用太阳能制造化学燃料。如图为CO2光催化转化为CH4的微观示意图,下列说法正确的是( )
A.反应物都是化合物
B.该反应属于分解反应
C.参加反应的甲、乙质量之和等于生成的丙、丁质量之和
D.反应前后原子的数目会发生改变
新教材素材特训
C
7.(2023吉林)某化学兴趣小组用气密性良好的不同装置进行下列实验,验证质量守恒定律。
实验一 实验二
(1)实验一:称量装置和试剂的总质量为m1保持装置密闭。使红磷燃烧,待装置冷却后,再次称量装置和试剂的总质量为m2,m1与m2的大小关系是m1 m2。
(2)实验二:将气球中的碳酸钠粉末倒入锥形瓶中,观察到的现
象是 。
=
产生气泡,气球膨胀,电子天平示数减小
(3)为克服实验二中气球受浮力的影响。在实验三中利用硬塑料瓶改进实验装置,用电子天平称量装置和试剂的总质量,接下来的实验操作为
,待反应结束后,再次称量装置和试剂的总质量,电子天平示数不变。
(4)化学反应遵守质量守恒定律,其微观原因是 .
。
倾斜瓶子,使稀盐酸和碳酸钠混合
实验三
反应前后原子种类、数
目和质量都不变
能力提升
8.(2024绥化)现将40 g A和足量的B混合加热。A与B发生化学反应,40 g A完全反应后生成32 g C和22 g D,则参加反应的B与生成的D的质量比是
( )
A.20∶7 B.7∶11
C.5∶4 D.16∶11
B
9.(2023乐山)已知物质R由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧,生成4.4 g二氧化碳和3.6 g水,下列分析不正确的是
( )
A.参加反应的R和氧气的质量总和一定等于8.0 g
B.所取R质量的最小值为1.6 g
C.R可能是酒精(C2H5OH)
D.若R为CO和H2的混合物,则CO和H2的分子个数比为1∶2
C
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