第五单元 5.1质量守恒定律 人教九上
一、学习目标 1.通过实验探究认识质量守恒定律，能说明常见化学反应中的质量关系。 2.从微观角度认识在一切化学反应中，反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。
二、课前准备 1.托盘天平的使用：使用天平时，首先要检查天平 是否平衡 。称量时，称量物放在 左 边，砝码放在 右 边，砝码要用 镊子 夹取。 2.我们知道的化学反应有（任写两个） 4P+5O22P2O5 ； 2H2O22H2O+O2，判断化学变化的依据是： 有新物质生成 。生成的新物质的过程就是 原子重新组合 的过程。 3.提出问题：物质发生化学变化后，总质量是否改变？如果改变，是增加还是减少？ 你的猜想：物质发生化学变化后，总质量__________。猜想的依据_________________。
三、课堂探究 （问题与讨论）：化学反应前后物质的总质量有没有变化呢？ 1、阅读课本92页至93页，实际操作所选中的实验，观察并记录。 实验方案方案一方案二实验现象红磷燃烧，产生大量的白烟，发光放热，开始气球胀大冷却后缩小。锥形瓶中溶液颜色逐渐退去。托盘天平指针没有移动。文字表达式磷+氧气=五氧化二磷 铁+硫酸铜=铜+硫酸亚铁 反应前总质量m1m2反应后总质量m1m2分析红磷与氧气发生化学反应，反应前后总质量不变 铁与硫酸铜发生化学反应，反应前后总质量不变
［思考交流］ 1、方案一中，为什么在玻璃管一端系一个小气球？如果不系，会有什么后果？ （1）小气球的作用：减压。防止红磷燃烧时，气体体积受热膨胀，容器内压强增大，把橡胶塞喷出。 （2）不系气球后果如下：有气体逸散,反应前后物质总质量不相等（变小）,不能有效的证明质量守恒定律,而且污染环境。 2、分析比较两个方案的实验结果，你能得到什么结论？ 答：化学反应前后，参与反应的反应物总质量=生成物总质量 3、(自学课本94页最后一段)什么是质量守恒定律？理解并记忆。 答：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质量总和。这个规律 叫做质量守恒定律。化学反应前后物质质量守恒的根本原因是化学反应是原子的重新组合，在反应过程中，原子个数即没有增加，也没有减少；原子质量也没有变化。 4、冰融化后，得到水的质量与原来冰的质量相等，这个变化是否符合质量守恒定律？为什么？ 答：不符合。质量守恒定律只适用于化学变化。冰变成水是物理变化。 ［观察与思考］ 观察教师演示［实验5—1］［实验5—2］观察并记录 实验［实验5—1］［实验5－2］实验现象烧杯内有气泡产生，反应完全后将烧杯重新放到托盘上，发现托盘天平指针偏离中间位置。镁条燃烧，生成了灰白色固体。将生成物进行称量发现比反应前的镁条质量重。文字表达式碳酸钠+盐酸=氯化钠+水+二氧化碳 镁+氧气=氧化镁反应前的质量M1M1反应后的质量M2M2分析M1＞M2，反应后有气体产生并溢出体系。M1＜M2，反应前称量的是镁条的质量，反应后称量的是镁条和氧气反应后的生成物的质量。
［交流讨论］课本第93页讨论中的三个问题 [自学思考]课本93页第一段，思考以下问题： 1、物质在发生化学反应前后，各物质的质量总和相等，是因为化学反应是原子重新组合的过程。在这个过程中，原子的种类、质量和数目都没有发生变化 ，所以各物质的质量总和相等。 2、在化学反应前后哪些量肯定没有变化，哪些量一定发生变化，哪些量可能发生变化？ 一定没有变化的量有：原子的种类、数目和质量、物质的总质量。 一定发生变化的量有：分子的种类、反应物总质量。 可能发生变化的量有：分子的质量、数目。 【例1】下列各项：①元素种类；②物质的总质量；③反应物的总质量；④原子个数；⑤物质种类；⑥分子种类；⑦分子个数。在化学反应前后，一定不发生变化的是( ) A．③⑤⑥ B．①②④ C．②③⑤ D．③④⑥⑦ 总结： 物质在发生化学反应前后，各物质的质量总和相等，是因为化学反应是原子重新组合的过程； 在这个过程中，原子的种类、质量和数目都没有发生变化，所以各物质的质量总和相等； 一定没有变化的量有：原子的种类、数目和质量、物质的总质量； 一定发生变化的量有：分子的种类、反应物总质量； 可能发生变化的量有：分子的质量、数目。
四、课后小测 某化学反应的微观示意图如下图所示，则下列说法正确的是(? ?)
A．反应前后分子种类、数目均不变 B．该反应属于复分解反应 C．该反应中，反应物的质量比是1:1:1 D．该反应的产物均为化合物 柴油机尾气中的主要污染物是氮氧化物，某种尾气处理技术是利用氨气与氮氧化物发生化学反应，降低污染物排放，其中一个反应的微观示意图如下所示。
请回答以下问题：
（1）一个A分子由________个原子构成。
（2）B中氮、氧元素的质量比为___________，氮元素的化合价为________。
（3）上述反应中，一定发生改变的是_________（填序号）。
① 元素种类????????② 原子种类???????③ 分子种类
（4）参加反应的A与B的分子个数比为________。 小明同学欲通过化学实验证明“质量守恒定律”，确定以“稀盐酸与碳酸钙反应”为研究对象，设计的实验装罝如图所示。
（1）根据实验目的，小明应该测量的数据是_____________（填“只有反应前”“只有反应后”“反应前、后”）整个反应装罝（包括锥形瓶、气球和药品）的质量。
（2）实验步骤如下：
①按如图方式放好仪器，使天平平衡，记录称量数据。
②将碳酸钙粉末全部倒入锥形瓶中，观察到锥形瓶中液体里出现的现象之一是_____________，发生反应的化学方程式是__________________________。
③当反应结束时，气球已经完全鼓起，小明发现天平的指针巳经向右偏了。小明又重新称量，记录了数据。他感到困惑：其他操作均正常，实验现象与数据为何与预测结果不符？你认为出现该实验现象的合理解释，应该是下列各项中的_____________（填序号）。 该反应前后原子的种类、数目变少 该反应生成物的总质量小于反应物的总质量 空气的浮力作用干扰了实验结果 生成气体的反应不遵守质量守恒定律 下列现象不能用质量守恒定律解释的是( ? ? ) 将2g氢气在16g氧气中燃烧，生成18g水 B将20ml酒精与20ml水混合，总体积小于40ml C．镁条燃烧后的质量比镁条质量大 D．蜡烛燃烧后质量变轻了 下列说法错误的是( ? ? ?) A．一切化学反应都是遵循质量守恒定律的 B．镁在空气中燃烧，虽然生成氧化镁的质量大，但这个反应也遵循质量守恒定律 C．氯酸钾和二氧化锰加热后试管中残留物比反应物小，但这个反应也遵循质量守恒定律 D．水蒸发变为水蒸气，质量没有改变，由此可说明化学变化是符合质量守恒定律的 一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表： 物质甲乙丙丁反应前质量(g)130172反应后质量(g)m39010
关于此反应，下列认识不正确的是( ? ?)?? A．表中m为1? B．甲可能是该反应的催化剂 C．该反应是化合反应 D．反应中乙、丁的质量比为9:8
答案解析
【例1】根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、原子数量、原子的质量、各物质的质量总、元素种类不变；故正确答案选B。
小测答案：
化学反应前后，分子种类一定发生变化，错误；B.复分解反应：由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应，而根据化学反应的微观示意图，可看出反应前有一种单质，错误；C.根据微观示意图，并不知道物质的相对分子质量，故无法确定反应物的质量比，错误；D.根据微观示意图，该反应的产物均为化合物，正确；故正确答案选D。
从图示看出一个A分子由4个原子构成。B中氮、氧元素的质量比为=14:16=7:8；上述反应中，一定发生改变的是分子种类和物质的种类。根据质量守恒定律，参加反应的A与B的分子个数比为2:3。故答案为：（1）4??（2）7:8； +2 ?（3）③?（4）2:3
（1）要证明质量守恒定律，小明应该测量的数据是反应前、后整个反应装罝（包括锥形瓶、气球和药品）的质量。（2）②将碳酸钙粉末全部倒入锥形瓶中，碳酸钙与稀盐酸发生反应：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，生成气体二氧化碳，故观察到锥形瓶中液体里出现的现象之一是：有气泡产生。③A.根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目都不变，错误；B.根据质量守恒定律，生成物的总质量等于反应物的总质量，错误；C.由于反应生成气体，使得气球膨胀，受到空气的浮力作用，从而干扰了实验结果，正确；D．生成气体的反应也遵守质量守恒定律，要得到正确的实验结论，应在密闭容器中进行实验，错误；故选C。故答案为：（1）反应前、后???（2）②有气泡产生???CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑??③C
A.是化学反应且质量相等；B.物理变化且计算的是体积，不符合质量守恒定律；C.镁条燃烧是指镁和氧气反应生成氧化镁，即m（Mg）+m（O2）=（MgO），燃烧后产物氧化镁质量当然比镁更重，可以用质量守恒定律解释；D.蜡烛燃烧是指蜡烛和氧气反应生成水（气体）和二氧化碳（气体），m（蜡烛）+m（O2）=m（H2O）+m（CO2），产物是气体都逸走了，质量变轻；故正确答案选B。
A.化学反应都遵循质量守恒定律，A正确；B.参加反应的镁和氧气的质量的和等于生成的氧化镁的质量，所以生成氧化镁的质量大于镁的质量，B正确；C.参加反应的氯酸钾质量等于生成的氯化钾和氧气的质量和，所以氯酸钾和二氧化锰加热后试管中残留物比反应物质量小，C正确；D.水蒸发为水蒸气，是物理变化，不符合质量守恒定律，D错误；故正确答案选D。
由题意，乙反应前是30g，反应后为39 g，质量增加了9g，是生产物，丁反应前是2g，反应后为10g，质量增加了8g，是生产物，丙反应前是17g，反应后为0g，质量减少了17g，是反应物，根据质量守恒定律，可判断甲的质量不变，故反应可表示为：丙→乙+丁；A.由于甲的质量不变，故表中m为1，正确；B.甲可能是该反应的催化剂，正确；C.反应可表示为：丙→乙+丁，属于分解反应，错误；D.反应中乙、丁的质量比为9:8，正确；故正确答案选C。
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第五单元 5.2如何正确书写化学方程式 人教九上
一、学习目标 1.领会化学方程式、反应物与生成物的含义。 2.明确化学方程式中各种符号及化学意义。 3.学会正确书写化学方程式和配平简单化学方程式。（重难点）
二、课前准备 化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的原子重新组合而生成其他物质（生成物）的过程。在化学反应中，反应前后原子的种类并没有改变 ，数目没有增减 ，原子的质量也没有变化 。 符号表达式C+O2CO2读作：碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳 。 写出下列反应的符号表达式： 磷在氧气中燃烧：P+O2P2O5 用过氧化氢制取氧气：H2O2H2O+O2
三、课堂探究 化学方程式 利用化学式来表示化学反应的式子 叫做化学方程式，这个式子不仅表明了 反应物 、生成物 和 反应条件 ，同时，通过相对分子质量还可以表示各物质的质量关系 ，即各物质的质量比。 故P+O2P2O5；H2O2H2O+O2都不是化学方程式。原因是：反应前后原子个数不守恒，无法表示各物质的质量关系。 通过化学方程式，我们可以很直观地判断该反应的类型： 例如：P+O2=P2O5是化合反应 和氧化反应 。H2O2= H2O+O2是分解反应 ；CaCO3=CaO+CO2是分解反应。 如何正确书写化学方程式 【阅读】自学课本P99.100，完成以下问题： 1.书写化学方程式的原则：(1)必须以客观事实为基础为基础 ； ⑵遵守质量守恒定律 。 2.书写化学方程式的步骤（以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷为例）： （1）写出反应物 P+02； （2）反应物的条件； （3）写出生成物P2O5； （4）反应物和生成物配平，将箭头改为“=”4P+5022P2O5； （5）有气体的标气体符号,有沉淀的标沉淀符号。 3.注意： （1）化学方程式配平的标志：反应前后原子种类和数目都相等 。 （2）化学反应在一定条件下才能发生，因此，需要在化学方程式中注明反应条件 ，如把点燃、加热（常用“△”来表示），催化剂等写在等号上下位置 。 （3）如果生成物中有气体，在气体物质的化学式右边要注“↑”号；溶液中的反应如果生成物中有固体，在固体物质化学式右边要注“↓”号。 （4）如果反应物中也有气体 ，气体生成物就不需注“↑”号，同样，溶液中的反应如果反应物中也有不易溶的物质 ，固体生成物也不需注“↓”。 【例1】下图是四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义，根据他们描述的内容，试判断他们所指的化学方程式是( ? )( 相对分子质量为：S:32?0：16?C:12?H:1)
A． B． C． D． 总结： 化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件； 同时，通过相对分子质量还可以表示各物质的质量关系，即各物质的质量比。 帮助我们直观地判断该反应的类型。 【例2】以下反应的化学方程式书写正确的是( ? ?) A． B． C． D． 总结： 书写化学方程式遵守二原则：一是以客观事实为基础，不能随便臆造化学反应和化学式；二是遵守质量守恒定律，即等号两边的各种原子数目必须相等； 化学反应的条件有点燃、加热（常用“△”表示）、高温、催化剂等，写在“”的上方。 如果反应物没有气体，生成物中有气体，在气体物质的化学式右边要标注“↑”； 溶液中的反应，如果反应物中没有固体，生成物中有固体，在固体物质的化学式右边要标注“↓”。 化学方程式的配平方法 1.最小公倍数法：寻找化学反应方程式左右两边各出现一次的原子，且原子个数相差最多的元素为配平起点。 Fe2O3+C—Fe+CO2 选择O原子为配平起点，由于3与2的最小公倍数为6，故Fe2O3系数为2，而CO2的系数为3，然后调节C与Fe2O3的系数分别为3和4，既原方程变为：2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2。 2.奇数配偶法：寻找反应式左右两边出现次数较多的原子，且原子的个数为一奇一偶的元素为配平的起点。将奇数的原子用2、4、4、8….等偶数配成偶数，调节其他元素的原子的个数。 Fe2O3+C—Fe+CO2 反应中：选择O原子，因O原子的个数为一奇一偶，所以先将 Fe2O3用偶数2配平，再依次推导出C、Fe2O3 、CO2的系数，分别为3、4、3，即得2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2 。 3.观察法：当反应方程式两边有的物质组成较为复杂时，考虑用观察法。即观察分析反应式左右两边相关物质的组成，从中找出其变化规律来确定各自化学式前的系数；在推导其他原子的个数。 Fe2O3+C—Fe+CO2 反应中：C——CO2 ，C夺取了Fe2O3 里两个O原子，那么一分子的Fe2O3 里的3个O原子可以供给3/2个C——3/2个CO2，然后调节为整数系数为：2Fe2O3+3C 4Fe+3CO。 小结 1、书写化学方程式的步骤： ⑴写：根据事实，左边写反应物，右边写生成物，反应物或生成物不止一种时用“+”连接，反应物和生成物之间用“—”连接。 ⑵配：在化学式前配上适当的化学计量数（并使之成最简整数比），使反应物和生成物中各元素的种类和原子个数都相等（遵守质量守恒定律），切不可改动化学式中的数字！一般用最小公倍数法或观察法。 ⑶标：即标明反应条件和生成物状态。气体用“↑”，液体中生成固体用“↓”，但当反应物和生成物中均有气体或固体时，不须注明！将“—”改成“==”。 2、配平化学方程式的常用方法：①最小公倍数法；②奇数配偶法；③观察法。
四、课后小测 一、选择题(本大题包括5小题,每小题3分,共15分) 1.下列化学方程式书写正确的是( ) A.Mg+O2MgO2 B.2H2O22H2O+O2↑ C.2P2O54P+5O2 D.2HgO2Hg+O2↑ 2.人在剧烈运动后,血液中产生较多的乳酸(化学式为C3H6O3),使肌肉酸痛。放松一段时间后,由于乳酸与吸入的氧气反应而生成二氧化碳和水,使肌肉的酸痛感消失。表示此反应的化学方程式书写正确的是( ) A.C3H6O3+3O2=3CO2+3H2O B.C3H6O3+O2=CO2+H2O C.C3H6O3+3O2=CO2↑+3H2O D.2C3H6O3+6O2=6CO2+6H2O 3.下列示意图形象地表示了A()与B()反应生成C()其反应前后分子种类及数目的变化,则该反应的化学方程式中,A、B、C的化学计量数之比为( ) A.2∶1∶2 B.1∶2∶2 C.1∶1∶1 D.2∶2∶3 4.三硝酸甘油酯是一种安全性炸药其化学式为C3H5N3O9,是著名的发明家诺贝尔经过长期的研究与试验发明的。这种炸药发生爆炸的反应方程式为4C3H5N3O9=12CO2↑+10H2O↑+xN2↑+Oy↑,该反应中x、y分别是( ) A.6 2 B.4 6 C.5 5 D.2 8 5.氨基钠(NaNH2)是合成维生素A的原料。工业上将金属钠于97℃～100℃熔融,向反应器中缓慢通入无水液氨(NH3),再加热至350℃～360℃生成氨基钠(NaNH2)和氢气。下列说法中,不正确的是( ) A.钠可能与水反应 B.钠的熔点比铁的熔点低 C.维生素A中一定含有钠元素 D.反应的化学方程式为2Na+2NH32NaNH2+H2↑ 二、非选择题(本大题包括3小题,共25分) 6.(8分)现有下列物质:水、铁丝、氧气、硫磺、高锰酸钾,从中选出物质,写出符合下列要求的化学方程式各一个: (1)物质燃烧生成黑色固体:_______________________________________。 (2)有两种气体单质生成的分解反应:_______________________________。 (3)物质燃烧生成有刺激性气味的气体:_____________________________。 (4)一种物质受热分解生成三种物质:_______________________________。 7.(8分)如图是某化学反应的微观粒子示意图。 (1)两种反应物的共同之处:每个分子都_________。 该反应的基本类型属于____________,写一个符合这一反应类型的化学方程式________________________________________________________________。 (2)根据化学反应的本质,生成物的方框内还应补充的粒子及数目是( ) 8.(9分)根据所给信息写出化学反应方程式: (1)一氧化氮是大气的污染物之一。目前有一种治理的方法:400℃左右,在催化剂的作用下,一氧化氮(NO)跟氨气(NH3)反应生成氮气和水。 __________________________________________________________________。 (2)航天飞机曾用金属铝粉和高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物作固体燃料,加热铝粉使其被氧气氧化,放出大量的热,促使混合物中高氯酸铵受热分解,同时生成四种气体,两种是空气中的主要成分,一种气体是氯气(Cl2),还有一种气体是水蒸气,因而产生巨大的推动力,试写出其中涉及的化学方程式: ①铝粉被氧气氧化成氧化铝__________________________________________。 ②高氯酸铵受热分解________________________________________________。
答案解析
【例1】A．根据化学反应方程式，该反应的分子个数比为1:1:1，各物质的质量比为32:32:64=1:1:2,错误；B．根据化学反应方程式，该反应的分子个数比是2:1:2；各物质的质量比为56:32:88=7:4:11，错误；C．根据化学反应方程式，该反应的分子个数比是2:1:2；各物质的质量比为4:32:36=1:8:9，正确；D．根据化学反应方程式，该反应不是化合反应，错误；故正确答案选C。
【例2】A.铁在氧气中燃烧的化学方程式为：3Fe+2O2Fe3O4，A错误；B.氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式为：CaO+H2O=Ca(OH)2，B正确；C.氧气和氢气在点燃的条件下生成水，反应的化学方程式为：H2+O2H2O，C错误；D.碳酸氢钙受热生成碳酸钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O，D错误；故正确答案选B。
小测答案：
1.【解析】A中生成物的化学式写错,应为MgO;B中催化剂应为MnO2;C中反应物、生成物左右两边颠倒了,只有D的书写是正确的。故正确答案选D。
2.【解析】选项B没配平,不遵循质量守恒定律;选项C气体符号标注不正确,反应物中有气体的生成物中的气体不需要标注;化学方程式中各化学式前面的化学计量数只能是最简整数比,所以选项D也不正确。故正确答案选A。
3.【解析】由图示可以看出A分子全部参与反应,B分子反应后剩下了一个分子,参与反应的有一个分子;生成了两个C分子,所以答案为A。故正确答案选A。
4.【解析】化学反应都遵循质量守恒定律,化学反应前后原子的种类及数目不变。反应前氮原子的个数是12,所以x是6,反应前氧原子的个数是36,生成物中为24+10+y=36,y=2。故正确答案选A。
5.【解析】根据向反应器中缓慢通入无水液氨与钠发生反应,可推知钠可能与水反应,A正确;金属钠于97℃～100℃时就熔融,可知钠的熔点比铁的熔点低,B正确;氨基钠(NaNH2)是合成维生素A的原料,但生成的其他物质中有可能含有钠元素,所以不能推断维生素A中一定含有钠元素,C不正确;根据提示信息可以判断选项D是正确的。故正确答案选C。
6.【解析】从给出的物质中,燃烧生成黑色固体是铁在氧气中燃烧的反应;水通电能生成H2和O2两种气体单质;硫磺燃烧会生成SO2气体,SO2有刺激性气味;高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气三种物质。明确要写的化学方程式后,再根据化学方程式的书写步骤,写出正确的化学方程式。
故答案为:(1)3Fe+2O2Fe3O4 (2)2H2O2H2↑+O2↑ (3)S+O2SO2
(4)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
7.【解析】从反应的微观示意图观察可知,反应物分子都含有2个原子;该反应是两种物质生成一种物质,属于化合反应。根据反应前后原子种类、数目均不变,可知生成物应该还有1个相同的分子未表示,即反应物、生成物的粒子数之比为2∶1∶2,符合条件的反应如2H2+O22H2O。
故答案为:(1)由两个原子构成 化合反应 2H2+O22H2O(所写方程式与前一空反应类型一致且正确) (2)C
8.【解析】本题是一道书写化学方程式的信息给予题。解题的思路是先根据题中所给的信息,结合已学过的知识,推出化学反应中的反应物、生成物和反应条件,然后按书写化学方程式的一般步骤书写。故答案为:(1)6NO+4NH35N2+6H2O；(2)①4Al+3O22Al2O3
②2NH4ClO4N2↑+2O2↑+Cl2↑+4H2O
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第五单元 5.3利用化学方程式的简单计算 人教九上
一、学习目标 1.掌握有关反应物、生成物质量的计算。（重点：计算的依据和步骤） 2.掌握化学计算的解题格式，培养化学计算题的解题能力。 3.通过有关化学反应的计算，能从定量的角度理解化学反应。
二、课前准备 1.写出下列反应的化学方程式 （1）2KMnO2 (
△
)K2MnO4＋MnO2＋O2↑； （2）电解水：2H2O (
通电
)2H2↑＋O2↑； （3）实验室用双氧水制氧气：2H2O22H2O＋O2↑ ； 2.在4P + 5O2 点燃 2P2O5反应中，4×31份质量的磷跟5×32份质量的氧气起反应，生成2×142份质量的五氧化二磷。你写出电解水的化学方程式2H2O2H2↑＋O2↑；并填写下表： 由上表可知：(1) x= 16 g , y= 72 g (2)在化学反应中，不管反应物和生成物质量是多少，各物质的质量比 相同 （填“相同”或“不相同”）
三、课堂探究 根据化学方程式的计算 【尝试练习】现有8g氧气与足量的氢气完全燃烧，能生成多少克水？ [审题]①该题涉及的化学变化（化学方程式）为 H2+O2H2O ；②题目给出的已知量 氧气 的质量，未知量为 氢气 的质量；③已知量与未知量有什么关系？ [解题]请你在草稿纸上书写出详细的解题过程。 [对照]写完后，请先自己检查，再与同学的解题过程对比、交流，然后与P102例1比较有哪些异同。 【阅读】自学课本P102例1、例2后，完成以下问题： 1.利用化学方程式计算的可分为哪几个步骤？ 步骤⑴设：设未知量；（未知量带单位吗？） ⑵写：写化学方程式；（要注意什么？） ⑶标：标出已知物质的相对分子质量、已知量和未知量；（有关的量标在什么位置？已知量带单位吗？） ⑷列：质量和相对分子质量对应成比例；（怎么比呢？） ⑸答：简明地写出答案。 2.利用化学方程式计算应注意哪些问题？ ①化学方程式要配平。 ②关系式中的数据与物质的化学式要对齐。 ③已知量要带单位进行运算。 ④体积要换算成质量。 ⑤化学方程式中各个量都是纯净物的质量，有杂质要减掉。 ⑥一般结果保留到小数点后一位。 【火眼金睛】 电解36g水可得到多少g氢气？下面是四位同学的解题过程和结果如下，请你仔细检查后回答：他们做得对吗？分别有什么缺陷？?你从中能得到什么启示？ 甲同学
解：设可得Xg氢气。
HO2通电H↑+ O2↑
33??? 1
36g?? x
33/1= 36g/x??? x = 1.1 g
答：可得到1.1g氢气乙同学
解：设可得X氢气。
?H2O通电H2↑+ O2↑
?18 ???? 2
?36? ??x
?18/2 =?36/x? x = 4 g
答：可得到4g氢气丙同学
解：设可得Xg氢气。
2H2O通电2H2↑+ O2↑
?36??? 4???? 32
?36 g???????? ?x
???36/32 =?36g/x? x = 32
答：可得到32g氢气丁同学
解：设可得氢气质量为X。
2H2O 通电2H2↑+O2↑ 36????? 4
36g????? x
??? x = 4 g
答：可得到4g氢气
【归纳小结】 1.计算的依据是质量守恒定律。 2.计算的方法和步骤： 解题方法：明确发生反应的化学方程式、写出并配平涉及到的化学方程式，分析已知量和未知量，根据已知量和未知量之间的关系，列比例式求解。 步骤⑴设： 设未知量 ；（未知量带单位吗？） ⑵写： 写化学方程式 ；（要注意什么？） ⑶标： 标出已知物质的相对分子质量、已知量和未知量 ；（有关的量标在什么位置？已知量带单位吗？） ⑷列： 质量和相对分子质量对应成比例 ；（怎么比呢？） ⑸答： 简明地写出答案 。 ■根据化学方程式计算常见的错误主要有： （1）解题格式不规范，漏写步骤，如设的未知数与求的量不同或不设未知数。 （2）不按题目要求写化学方程式。 （3）化学方程式书写错误，如写错化学式、方程式未配平。 （4）计算时单位不统一，如把体积直接代入比例式计算。 （5）把混合物的质量直接用在化学方程式中计算。 （6）相关物质的质量比求错，主要有相对分子质量计算错误和忽略了化学式前面的化学计量数。 【例1】已知一种反应物的质量，求生成物的质量。 实验室用6.5g锌与足量稀硫酸反应，可制得氢气的质量是多少？（反应的化学方程式为Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑） 【答案】解：设可制得氢气的质量为x。 答：可制得氢气的质量为0.2g。 Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑ 65 2 6.5g x x=0.2g 总结：利用化学方程式进行计算的步骤为： 设：设未知量； 写：写化学方程式； 标：标出已知物质的相对分子质量、已知量和未知量； 列：质量和相对分子质量对应成比例； 答：简明地写出答案。 【例2】已知生成物的质量，求参加反应的某一反应物的质量。 CO是大气污染物之一。用氯化钯（PdCl2）可以测定微量CO的存在，该反应的化学方程式为PdCl2＋CO＋H2OPd↓＋2HCl＋CO2。若反应后得到Pd的质量为1.06 g，则测得CO的质量为多少克？（已知Pd的相对原子质量为106） 【答案】解：设测得CO的质量为x。 PdCl2＋CO＋H2OPd↓＋2HCl＋CO2 28 106 x 1.06g 答：测得CO的质量为0.28 g。 总结：我们应该防止以下错误的产生： 解题格式不规范，漏写步骤，如设的未知数与求的量不同或不设未知数； 不按题目要求写化学方程式； 化学方程式书写错误，如写错化学式、方程式未配平； 计算时单位不统一，如把体积直接代入比例式计算； 把混合物的质量直接用在化学方程式中计算； 相关物质的质量比求错，主要有相对分子质量计算错误和忽略了化学式前面的化学计量数。
四、课后小测 将18g高锰酸钾加热，当产生1.6g氧气时，固体剩余物是 （????） A．KMnO4?MnO2 B．K2MnO4?MnO2 C．KMnO4?MnO2?K2MnO4 D．KMnO4?K2MnO4 在密闭容器中盛有6克碳和18克氧气，加热使它们充分反应后，容器内的气体是( ? ? ) A．CO2和O2 B．CO C．CO2和CO D．CO2 在136g过氧化氢溶液中加入少量的二氧化锰，待完全反应后过滤，得到滤液的质量为3g，同时得到3.2g氧气。 （1）经分析，二氧化锰的质量为????????g;
（2）计算过氧化氢溶液中溶质的质量分数。
答案解析
【例1】解：设可制得氢气的质量为x。
Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑
65 2
6.5g x
x=0.2g
答：可制得氢气的质量为0.2g。
【例2】解：设测得CO的质量为x。
PdCl2＋CO＋H2OPd↓＋2HCl＋CO2
28 106
x 1.06g
答：测得CO的质量为0.28 g。
小测答案：
【解析】高锰酸钾受热分解生成K2MnO4、MnO2和O2，化学方程式为：2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑，用1.6g氧气计算反应的高锰酸钾质量为15.8g，剩余物为高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰；故正确答案选C。
【解析】设6g碳完全燃烧需要的氧气的质量为x
?C + O2CO2
12 ?32
6g ?x
????解得x=16g
氧气的质量为18g＞16g，碳完全燃烧，全部生成二氧化碳，且氧气有剩余，即密闭容器中的气体物质为二氧化碳和氧气；故正确答案选A。
【解析】（1）由于二氧化锰不溶于水，故完全反应后过滤，得到滤液的质量为3g，即为二氧化锰的质量（2）根据化学方程式：2H2O2MnO2?2H2O+ O2↑中O2与H2O2的质量关系，可计算出H2O2的质量，进一步计算过氧化氢溶液中溶质的质量分数
解：设H2O2的质量为x
2H2O2MnO2?2H2O+ O2↑
68 32
x??????3．2g
68：32=x:3．2g
x=6．8g
过氧化氢溶液中溶质的质量分数=6．8g/136g×100%=5%。故答案为：（1）3；（3）5%
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第五单元 第五单元复习 人教九上
一、学习目标 1、正确理解质量守恒定律及其应用 2、理解化学方程式表示的意义，会书写常见的化学方程式， 3、能根据化学方程式进行简单的计算。
二、知识复现 质量守恒定律 1、概念： 参加 化学反应的各物质质量之和，等于 反应后 生成的各物质的 质量之和 。 化学反应的实质是：化学反应的过程是 原子重新组合的过程 。在一切化学反应中，反应前后 原子质量 没有改变， 数目 没有增减， 原子的种类 也没有变化，所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。 2、理解质量守恒的含义：从宏观和微观的角度理解质量守恒定律，可将化学反应的过程归纳为“五个不变，两个一定改变，一个可能改变”。即： 宏观： 元素的种类 、 元素的质量 、 物质的总质量 六个不变 化学反应过程 微观： 原子的种类 、 原子的个数 、 原子的质量 两个一定变 宏观： 物质的种类 微观： 分子的种类 两个可能变： 分子的数目 、 元素的化合价 注意：质量守恒定律只适用于 化学变化 ，不适用于 物理变化 。 运用质量守恒定律时，不能遗漏参加了化学反应的各物质及相应的各生成物（如气体），也不能将没有参加该反应的其他部分当作反应物或生成物。 3、思考并回答下列问题： （1）煤燃烧后，煤灰的质量为什么小于煤的质量？ 答： 煤的主要成分是碳，碳燃烧生成二氧化碳气体，逸散到空气中，无法称量。所以导致煤灰的质量小于煤的质量。 （2）镁条燃烧后，为什么生成的氧化镁的质量大于镁条的质量？ （3）将15.5g KClO3和MnO2的混合物加热，待完全反应后得到10.7g的固体物质，根据质量守恒定律，生成氧气的质量为 4.8g 。 （4）在反应A＋B＝C＋D中，反应物的质量比为A ：B＝5 ：2。若完全反应后生成C和D共2.1g，则消耗反应物A为 1.5 g，B为 0.6 g。 （5）根据化学方程式X＋3O2＝2CO2＋3H2O，推断X的化学式为 C2H60 。 （6）某化合物完全燃烧，需要4.8g 氧气，同时生成4.4g CO2和2.7g H2O则化合物中由 碳、氢、氧 元素组成。 化学方程式 1、概念：用 化学式 表示 化学反应 的式子叫化学反应方程式。 2、表示意义 表示化学反应中的 反应物、生成物和反应条件 表示反应物和生成物各物质之间的 质量比 表示反应物和生成物各物质之间的粒子 个数比 表示反应物的一种化学性质，表示制取任一生成物的可能方法。 3、书写原则：一是以 事实 为基础；二是遵循 质量守恒 定律。 4、书写步骤：可用“口诀”概括为：左反（反应物）右生（生成物）一横线，配平以后加横线，等号上下注条件，箭头标气或沉淀。 5、化学反应方程式的读法(以2KClO3 MnO2 2KCl +3O2 ↑为例) 表示质的读法： 氯酸钾在二氧化锰催化作用下分解成氯化钾和氧气 ； 表示量的读法： 122.5份质量的氯酸钾在二氧化锰催化作用下分解成149份质量的氯化钾和48份质量的氧气 ； 微观读法： 2个氯酸钾离子晶体在二氧化锰作用下分解成2个氯化钾离子晶体和3个氧气分子 ； 6、化学方程式中符号的含义：“+” 和 ，“=” 生成 ，“↑” 气体 ，“△” 加热 ，“↓” 沉淀 。 【例1】下列关于化学反应2X＋Y2Z的叙述，错误的是（ ） A．Z一定是化合物 B．反应中X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2∶1∶2 C．若X和Y的相对分子质量分别为M和N，则Z的相对分子质量为（M＋N） D．若a g X完全反应生成b g Z，则同时消耗（b－a）g Y 总结： 化学方程式的意义如下： 宏观意义：表示反应物、生成物及反应条件； 微观意义：表示反应物与生成物的分子、原子之比； 质量意义：表示反应物和生成物之间的质量关系。 【例2】下列化学方程式书写不正确的是（ ） A．CO2＋Ca（OH）2CaCO3↓＋H2O B．H2SO4＋BaCl2BaSO4↓＋2HCl C．Al＋CuSO4AlSO4＋Cu D．Na2CO3＋CaCl2CaCO3↓＋2NaCl 总结： 书写化学方程式遵守二原则：一是以客观事实为基础，不能随便臆造化学反应和化学式；二是遵守质量守恒定律，即等号两边的各种原子数目必须相等； 化学反应的条件有点燃、加热（常用“△”表示）、高温、催化剂等，写在“”的上方。 如果反应物没有气体，生成物中有气体，在气体物质的化学式右边要标注“↑”； 溶液中的反应，如果反应物中没有固体，生成物中有固体，在固体物质的化学式右边要标注“↓”。
三、课后小测 一、选择题（每小题4分，共40分） 【题干】01下列现象不能用质量守恒定律解释的是（ ） A．蜡烛燃烧时慢慢变短 B．打开盛酒精的瓶盖酒精的质量变少 C．镁带燃烧后，固体的质量增加 D．澄清的石灰水露置在空气中变重 【题干】02化学方程式C＋O2 (
点燃
)CO2可读作（ ） A．碳加氧气等于二氧化碳 B．碳元素和氧元素在点燃的条件下生成二氧化碳 C．碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳 D．一个碳和一个氧气在点燃的条件下生成一个二氧化碳 【题干】03（2014·山东潍坊）下列化学方程式书写不正确的是（ ） A．CO2＋Ca（OH）2CaCO3↓＋H2O B．H2SO4＋BaCl2BaSO4↓＋2HCl C．Al＋CuSO4AlSO4＋Cu D．Na2CO3＋CaCl2CaCO3↓＋2NaCl 【题干】04下列关于化学反应2X＋Y2Z的叙述，错误的是（ ） A．Z一定是化合物 B．反应中X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2∶1∶2 C．若X和Y的相对分子质量分别为M和N，则Z的相对分子质量为（M＋N） D．若a g X完全反应生成b g Z，则同时消耗（b－a）g Y 【题干】05已知化学反应：2A＋B2C＋D，当10gA和8gB恰好完全反应后，生成6gC。如果要得到3gD，则参加反应的B物质的质量是（ ） A．1 g B．2g C．3 g D．4 g 【题干】06科学家发明了一种以甲醇为原料的新型手机电池，手机待机时间可长达两个月，电池的反应原理为：2CH3OH＋3X＋4NaOH2Na2CO3＋6H2O,其中X的化学式为（ ） A．H2 B．O2 C．CO2 D．CO 【题干】07在反应A＋3B2C＋2D中，A和B的相对分子质量之比为7∶8。已知2.8gA与一定质量B完全反应生成3.6gD，则在此反应中，B和C的质量之比为（ ） A．4∶3 B．3∶4 C．12∶11 D．11∶12 【题干】 08将20gH2、O2和N2的混合气体点燃，完全反应后生成18g水，则剩余的气体不可能是（ ） A．H2和N2 B．O2和N2 C．H2、O2和N2 D．N2 【题干】09（2014·山东烟台）为了测定液化气中丙烷（C3H8）在氧气不足时的燃烧产物，将一定量的丙烷和氧气置于一个封闭的容器中引燃，测得反应前后各物质的质量如下表： 物质丙烷氧气水二氧化碳X反应前质量/g4.412.8000反应后质量/g007.24.4a
下列判断正确的是（ ） A．表中a的值为5.6 B．X可能是该反应的催化剂 C．X可能含有氢元素 D．X只含碳元素 【题干】10已知反应：3A＋2B2C＋D，A、B两种物质完全反应时的质量比为3∶4，若生成C和D共70g，则该反应消耗B的质量为（ ） A．30 g B．40 g C．45 g D．160g 二、非选择题（共60分） 【题干】11（14分）配平下列化学方程式。 （1）__________H2O2 (
MnO
2
)__________H2O＋__________O2↑ （2）__________CH4＋__________O2 (
点燃
)__________CO2＋__________H2O （3）__________Zn＋__________CuSO4__________Cu＋__________ZnSO4 （4）__________H2O (
通电
)__________H2↑＋__________O2↑ 【题干】12（9分）写出下列反应的化学方程式： （1）铁在氧气中燃烧____________________。 （2）氧化铜与氢气在加热的条件下反应__________。 （3）加热高锰酸钾固体制取氧气__________。 【题干】13（16分）下列化学方程式中分别有以下错误中的一种，请将相应序号填在题号后的括号内。 A．不符合反应客观事实 B．缺少反应条件 C．不符合质量守恒定律 D．缺少或用错“↑”或“↓”符号 （1）4Fe＋3O2 (
点燃
)2Fe2O3（ ） （2）C＋O2 (
点燃
)CO2↑（ ） （3）H2＋O2 (
点燃
)H2O（ ） （4）2H2O2H2↑＋O2↑（ ） （5）Mg＋O2 (
点燃
)MgO2（ ） （6）2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑（ ） （7）Al＋O2 (
点燃
)Al2O3（ ） （8）Fe＋CuSO4FeSO4＋Cu↓（ ） 【题干】14（6分）下图是甲烷燃烧的微观模拟图，请回答下列问题： （1）在点燃的条件下，A到B的过程表示的是甲烷分子分解成碳原子和氢原子，氧分子分解成氧原子，B到C的过程表示的是__________。 （2）该反应的化学方程式为__________。 【题干】15（15分）在煤中加入适量的生石灰（CaO）制成供居民采暖用的“环保煤”，以减少二氧化硫的排放，减弱二氧化硫对空气的污染。燃烧时生石灰吸收二氧化硫的化学方程式为：2CaO＋mSO2＋O2 (
高温
)mCaSO4。请回答下列问题： （1）m的值是__________。 （2）该反应属于基本反应类型中的__________。 （3）若煤厂一次共加入含氧化钙80%的生石灰1400吨，则理论上最多可吸收二氧化硫多少吨？
答案解析
【例1】由质量守恒定律知，Z中至少含两种元素，故Z为化合物；由方程式2X＋Y2Z知，反应中X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2∶1∶2；利用化学方程式进行计算的过程中涉及相对分子质量时，一定要考虑化学式前的计量数，而涉及质量时，无需考虑化学式前的计量数。故正确答案选C。
【例2】C项中硫酸铝的化学式书写错误，正确的写法应为Al2（SO4）3；此化学方程式的正确写法为2Al＋3CuSO4Al2（SO4）3＋3Cu。故正确答案选C。
小测答案：
【答案】B
【答案】C
【解析】C项中硫酸铝的化学式书写错误，正确的写法应为Al2（SO4）3此化学方程式的正确写法为2Al＋3CuSO4Al2（SO4）3＋3Cu。故正确答案选C。
【解析】由质量守恒定律知，Z中至少含两种元素，故Z为化合物；由方程式2X＋Y2Z知，反应中X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2∶1∶2；利用化学方程式进行计算的过程中涉及相对分子质量时，一定要考虑化学式前的计量数，而涉及质量时，无需考虑化学式前的计量数。故正确答案选C。
【答案】B
【解析】化学反应的实质是原子重新组合的过程，根据化学反应前后原子的种类和数目不变，可确定X的化学式为O2。故正确答案选B。
【解析】设2.8gA完全反应需B的质量为x。则：
A＋3B2C＋2D
7 3×8
2.8 g x
解得χ=9.6 g
根据质量守恒定律，可得2.8gA反应生成C的质量为2.8g＋9.6g－3.6g=8.8g，则反应中B和C的质量比为9.6g∶8.8 g=12∶11。故正确答案选C。
【答案】C
【解析】由表格中的数据可知反应物丙烷和氧气的总质量为17.2g，生成物中水和二氧化碳的总质量为11.6g，由质量守恒定律可知X为生成物，a＝17.2－11.6＝5.6，A项正确，B项错误，丙烷中碳元素的质量为，氢元素的质量为4.4g－3.6g=0.8g，生成物水中氢元素的质量为，所以X中不合氢元素，C项错误，生成物CO2中碳元素的质量为，所以X中含有碳元素，质量为3.6g－1.2g=2.4g＜5.6g，说明X中还含有氧元素，D项错误。故正确答案选A。
【答案】B
【答案】（1）2 2 1 （2）1 2 1 2
（3）1 1 1 1 （4）2 2 1
【答案】（1）3Fe＋2O2 (
点燃
)Fe3O4
（2）CuO＋H2 (
△
)Cu＋H2O
（3）2KMnO4 (
△
)K2MnO4＋MnO2＋O2↑
【答案】（1）A （2）D （3）C （4）B （5）A （6）B （7）C （8）D
【答案】（1）（一个）碳原子和（两个）氧原子结合成（一个）二氧化碳分子，（一个）氧原子和（两个）氢原子结合成（一个）水分子
（2）CH4＋2O2 (
点燃
)CO2＋2H2O
【解析】由图示可以看出，B图示表示的是氢原子、碳原子、氧原子，C图示表示的是水分子和二氧化碳分子，则B到C的过程表示的是一个碳原子和两个氧原子结合成一个二氧化碳分子，一个氧原子和两个氢原子结合成一个水分子；该反应过程表示的是甲烷和氧气反应生成水和二氧化碳的过程。
【答案】（1）2
（2）化合反应
（3）解：生石灰中氧化钙的质量为1400吨×80% =1120吨
设理论上最多可吸收二氧化硫的质量为χ。则：
2CaO＋2SO2＋O2 (
高温
)2CaSO4
112 128
1120吨χ
x=1280吨
答：理论上最多可吸收二氧化硫的质量为1280吨。
【解析】由化学方程式知，反应物中有2个Ca原子，生成物中有m个Ca原子，由质量守恒定律知，m=2；（2）该反应中反应物为3种，生成物为1种，故为化合反应。
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