化学变化中的质量关系—化学反应方程式

化学变化中的质量关系—化学反应方程式
山西 刘福明
一、使用托盘天平的注意事项
1.左物右码。
2.称量干燥的固体药品前，应在两个托盘上各放一张干净、大小相同的纸片，把药品放在纸上称量。
3.易潮解的药品，必须放在玻璃器皿（如小烧杯、表面皿等）里称量。
二、关于质量守恒定律的探究实验
质量守恒定律的探究实验是重要的定量实验之一，它的重点在于探究反应物的质量与生成物的质量关系。我们容易忽略气态或烟雾状物质的质量，如镁条在空气中完全燃烧，容易忽略参加反应的氧气质量，也容易忽略燃烧时包含在白烟中的氧化镁的质量。因此，如果反应物或生成物为气态或烟雾状的物质，要探究反应物的质量与生成物的质量关系，实验装置必须密闭。
三、质量守恒定律及其微观解释
大量实验证明，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。在化学反应过程中，各种原子的种类、数目、质量没有改变，因此化学反应前后各物质的质量总和相等。
四、化学方程式的意义
质的方面——表示在一定条件下反应中的反应物和生成物；
量的方面——表示反应的各物质之间的质量关系。即各物质之间的质量比，及反应前后质量守恒等。
基础检测

1.下列有关使用托盘天平的叙述中，不正确的是（ ）
A.称量前先把游码放在标尺的零刻度处，调节天平至平衡
B.将干燥的药品直接放在天平的托盘上称量
C.称量时左盘放称量物，右盘放砝码
D.称量完毕，把砝码放回砝码盒中
2.某同学用托盘天平称量物质的质量，大致有以下几步：①把称量物放在左盘，砝码放在右盘；②调整零点；③读出砝码和游码的读数后，砝码放回盒中，游码移在零处。其正确的操作顺序是（ ）
A. ①②③B. ②①③C. ③①②D. ①③②
3.某同学用托盘天平称量固体物质时，把固体物质放在右盘，砝码放在左盘，称得固体物质的质量为10.8 g（1 g以下用游码）。如果按正确的方法称量，这位同学所称固体的实际质量是（ ）
A. 9.2 gB. 9.8 gC. 10.8 gD. 10.2 g
4.在下列化学反应中，生成的固体物质质量比反应前固体物质质量增大的是（ ）
A.细铁丝在氧气中燃烧B.木炭燃烧
C.高锰酸钾加热分解D.氧化汞分解
5.在探究质量守恒定律的实验中，小明设计了如下图所示的实验装置，其中在反应前后容器中物质的总质量不相等的是（ ）
[提示：碳酸钠粉末与稀盐酸反应可以生成氯化钠、水和二氧化碳气体；氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀；稀硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气]





A B C D
6.镁带在耐高温的密封（内含空气）容器中加热，下列各图中，能正确表示容器里所盛物质总质量随时间变化的是（ ）



A B C D
7.在天平两端的托盘上各放质量相同的两只小烧杯，左盘烧杯中盛放过氧化氢溶液，右盘放等质量的水，天平平衡。现向两个烧杯中分别加入等质量的二氧化锰，反应过程中天平的指针向 （填“左”或“右”或“不变”）倾斜。
8.若24.5 g氯酸钾与2 g二氧化锰的混合物加热到质量不再减少为止,得剩余固体质量为16.9 g，则反应后二氧化锰的质量是 ，反应生成氧气的质量是 ，同时生成氯化钾的质量是 。
9.为了验证质量守恒定律，甲、乙、丙三位同学各做了一个实验。
(1)甲同学用实验测定的数据有：木炭和坩埚的总质量m g；其燃烧后灰烬和坩埚的总质量为n g。则m和n的关系为m n(填“＜”或“＞”或“=”)；
(2)乙同学用实验测定的数据有：光亮的铁钉的质量为x g；其生锈是与空气中氧气和水反应生成产物铁锈，变化后的质量为y g。则x和y的关系为 x y(填“＜”或“＞”或“=”)；
(3)丙同学实验测定的数据有：铁、硫酸铜溶液和烧杯的总质量为a g；将铁放入硫酸铜溶液中，其反应后的混合物和烧杯的总质量为b g。则a与b的关系为a b(填“＜”或“＞”或“=”)；
(4)通过对上述三个实验的分析，你认为如有气体参与或生成的化学反应来验证质量守恒定律时，反应应 ，才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是否相等。
10.科学技术的发展，使人们操纵单个原子和分子成为可能，从而可以直接用原子来制造分子。若能用这种方法制造葡萄糖（C6H12O6），则不需要（ ）
A.碳原子 B.氢原子 C.氮原子 D.氧原子
11.
形象地表示反应前反应物分子及其数目，则反应后生成物分子及其数目不可能出现的情况是（ ）


12.某物质A在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳和水，请判断该物质的元素组成情况。

13.下列7个选项：①元素的种类；②原子质量；③分子种类；④物质种类；⑤原子的数目；⑥反应物和生成物的总质量；⑦原子的种类。根据质量守恒定律，化学反应前后没有发生改变的项目有（填序号）。 。
14.通过右图所示反应示意图回答下列问题：
(1)该反应的基本反应类型为 反应；
(2)用分子和原子的观点来解释该化学反应的变化过程。
能力提高
1．下列说法正确的是（ ）
A.根据质量守恒定律，1 L氢气和1 L氢气和1 L氧气反应能生成2 L水
B.烛完全燃烧后，蜡烛没有了，违背了质量守恒定律
C.有固体、液体间的反应遵守质量守恒定律，如果气体参加，就不遵守了
D.铁丝在氧气中燃烧，生成四氧化三铁的质量等于参加反应的铁丝和氧气的质量之和
2．根据质量守恒定律，3克碳和9克氧气直接生成二氧化碳的质量是（ ）
A.12克 B.11克 C.44克 D.22克.
3．R在氧气中燃烧的化学方程式为：2R+3O2====2CO2+4H2O，则有关R的组成叙述正确的是（ ）
A只含有碳、氢元素B一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
C一定含有碳、氢、氧元素D一定含碳、氧元素，可能含有氢元素
4．下列叙述中，错误的是（ ）
A.化学反应前后，物质的质量总和是一样的
B．元素的种类是一样的
C.各种原子的总数是一样的
D．物质的分子的个数是一样的画龙点睛
5．在A+B===C+D的反应中，5克A物质跟4克B物质恰好完全反应，生成3克C物质和 克D物质，这是根据 定律进行上述计算的。
6．在化学反应2X2+3Y2===2R中，若用X、Y表示R的化学式为 。
7．在A+B==C+D的反应中，A与B的质量比为4：3，当生成物C与D共2.8克时，则参加反应的B的质量是 克。
8．高级汽车中常配置有一种汽车安全气袋，内部贮有硝酸铵（NH4NO3）。当汽车在高速行驶受到猛烈撞击时，硝酸铵迅速分解产生大量的一氧化氮（N2O）气体与另一种氧化物充满气袋。。请给出：
（1）NH4NO3受撞击后发生分解反应的化学方程式是 。
（2）此反应中反应物和生成物中氮元素的化合价从左到右依次为 。
9．黑火药是我国古代四大发明之一，它是由木炭、硫磺、火硝（KNO3）按一定比例混合而成的，爆炸时生成硫化钾（K2S）、氮气和二氧化碳。请写出黑火药爆炸的化学方程式：

10．将A．B．C．三种物质各16 g混合加热，充分反应后混合物中有12 gA、27gC和一定质量的D。若A、B、C、D的相对分子质量分别为1、32、44、18,则该反应的化学方程式可表示为： 。
11．根据质量守恒定律及2Mg+O2===2MgO的反应方程式，下列各组数据正确的是（ ）
A镁的质量2克，氧气质量3克，氧化镁质量5克
B镁持质量3克，氧气质量2克，氧化镁质量5克
C镁的质量1克，氧气质量4克，氧化镁质量5克
D镁的质量4克，氧气质量1克，氧化镁质量5克
12．在反应2X+Y==2Z中，已知Y的相对分子质量为32，Z的相对分子质量为80，则X的相对分子质量为（ ）
A.24 B.48 C.64 D.128
13．镁在空气中燃烧反应如下：2Mg+O2====2MgO 3M+N2=== Mg3N2，已知24克镁在纯氧气中燃烧可得40克产物，则24克镁在空气中燃烧可得产物的质量是（ ）
A等于40克 B.小于40克 C.大于40克 D.无法确定
14．某二价金属13克分别投入等质量的足量的稀硫酸中，生成0．4克氢气，该金属的相对原子质量是（ ）\
A.13 B.26 C.52 D.65
15．将23克钠、24克镁分别投入等质量的足量的稀硫酸中，充分反应后得到的溶液质量为a克和b克，则a与b的关系是（ ）
A.a=b B.a＜b C.a＞b D.无法判断
16．有一种含水的过氧化氢样品10克，在二氧化锰的催化作用下，完全分解得到3．2克氧气，试求该样品中过氧化氢的质量分数。
17．A、B、C三种物质各15 g,在一定条件下充分反应后只生成30 gD。若再向残留物中加入10 gA，继续充分反应后，只有C有剩余，则
（1）第一次反应停止后，残留物中A g,B g，C g；
（2）第二次反应中，消耗A g,消耗B g,剩余C g；
（3）该反应中A、B、C三种物质的质量比为 。

综合评估
1．已知反应3A+2B===3C+2D，生成物C、D的质量比为9：8，若A、B的混合物34 g充分混合后，恰好完全反应，则生成物C的质量是（ ）
A．8g B．16g C．9g D．18g
2．下列说法正确的是（ ）
A.根据质量守恒定律，1 L氢气和1 L氧气反应能生成2 L水
B.蜡烛完全燃烧后，蜡烛没有了，着违背了质量守恒定律
C.只有固体、液体间反应遵守质量守恒定律
D.铁氧气中燃烧，生成四氧化三铁质量等于参加反应的铁丝与氧气的质量之和
3．现有化学反应：X+Y==Z，若将a gX和b gY在一定条件下充分反应，生成物Z的质量（ ）
A．等于（a+b）g B．小于（a+b）g C．大于（a+b）g D．不大于（a+b）g
4．化学反应前后，一定不变的是（ ）
①分子种类②原子种类③分子数目④原子数目⑤各物质的质量总和
A．①③⑤ B．①②⑤ C．②④⑤ D．②③⑤
5．在反应X+2Y==R+2M中，已知R和M的相对原子质量比为22：9，当1．6 gX与Y完全反应后，生成4．4克R，则在反应中Y与M的质量比为（ ）
A．12：9 B．23：9 C．32：9 D．16：9
6．已知在一定条件，硫酸铵分解的化学方程式为：3（NH4）2SO4===xNH3↑+SO2↑+N2↑+6H2O，根据质量守恒定律判断上式中x为（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
7．下列关于化学方程式：2H2+O22H2O的读法中不正确的是（ ）
A．氢气与氧气在点燃的条件下生成了水
B．每两个氢分子和一个氧分子反应生成两个水分子
C．每四份质量的氢气和32份质量的氧气反应生成36份质量的水
D．两个氢分子加一个氧分子等于两个水分子.
8.已知化学方程式4A+2B2=2AxBy，由此可推知x、y的值为（ ）
A．4 6 B．2 2 C．2 3 D．3 2
9．现将A、B两种物质各10 g混合加热，A完全反应，生成8 gC和4 gD，则参加反应的A与B的质量比是（ ）、
A．1：1 B．2：1 C．4：1 D．5：1
10．根据化学方程式：3AB+C2B3==2C+3X，确定X的化学式为（ ）
A．AB2 B．A3B2 C．A2B3 D．AB3
11．黑火药是我国四大发明之一，黑火药的爆炸可用.2KNO3.+3C+S===K2S.+N2.+3X表示，则X的化学式为（ ）、
A．CO B．CO2 C．NO D．SO2、
12．在反应3X+4Y==2Z中，已知X的相对分子质量是32，Z的相对分子质量是102，则Y的相对分子质量为（ ）
A．27 B．70 C．108 D．172
13．等质量的三瓶氧气，分别与氢气、甲烷（CH4+2O2=CO2+2H2O）、碳完全反应，消耗三种物质的质量比为（ ）
A．1：2：3 B．3：2：1 C．1：4：3 D．1：8：6
14．有A、B、C、D四种物质，它们能发生下列反应：A+B===C+D，已知12克A与14克B物质恰好完全反应，生成18克C和一定量的D，若要获得12克D，需要参加反应的A物质的质量为（ ）
A．12g B．14g C．18g D．15g
15．1.6g某物质在氧气中完全燃烧，生成4．4g二氧化碳和3．6g水，关于该物质的组成有下列判断：①一定含有C．H元素②一定不含O元素③可能含O元素④一定含O元素⑤分子中C．H原子个数之比为1：2⑥分子中C．H原子个数之比为1：4；正确的是（ ）
A．①②⑥ B．①②⑤ C．①③⑥ D．①④⑤
16．现有化学反应A+B===C+D，已知A为a克，B为b克，完全反应后生成D为d克，则生成C的质量为 克。
17．12克的碳和32克的氧气恰好完全反应，生成二氧化碳44克，若6克碳在18克氧气中燃烧，可生成二氧化碳 克，剩余 克。
18．某可燃物燃烧后生成的产物中与二氧化碳、二氧化硫和一氧化碳，则该可燃物中一定含有 元素，可能含有 元素。
19．有A、B、C三种物质各4g组成的混合物，在一定条件下，所发生的化学反应表达式为：C+B===A+D，反应后的物质中只有5克A、5克D和若干克B，根据质量守恒定律，可知参加反应的B、C的质量比为 。
20．在托盘天平两边各放一支等质量的烧杯，向两只烧杯中注入等质量等浓度的稀盐酸，天平平衡。向烧杯中加入等质量的Fe、Mg，充分反应后，发现两烧杯中金属均有剩余，则天平指针 偏转（填“向左”或“向右”或“不”）。