2020中考化学复习方案主题二物质的化学变化第04课时质量守恒定律化学方程式课件 41页

第4课时质量守恒定律　化学方程式主题二　物质的化学变化 质量守恒定律知识体系定义适用范围注意质量守恒定律探究理解应用 质量质量化学变化 数目元素分子的种类分子的数目 化学式化学反应科学实验的事实质量守恒定律 重点梳理质量守恒定律探究装置图实验现象及分析红磷燃烧现象:产生了大量①,放出热量化学方程式:②反应冷却后再次称量,天平③(填“平衡”或“不平衡”)白烟4P+5O22P2O5平衡 （续表）装置图实验现象及分析铁钉与硫酸铜溶液反应现象:铁钉表面产生④色固体,溶液由⑤色变为⑥色化学方程式:⑦反应后再次称量,天平⑧(填“平衡”或“不平衡”)红蓝浅绿Fe+CuSO4FeSO4+Cu平衡 （续表）装置图实验现象及分析盐酸与碳酸钠粉末反应现象:产生了大量⑨,粉末溶解化学方程式:⑩反应后再次称量,天平⑪(填“平衡”或“不平衡”)气泡Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑不平衡 （续表）装置图实验现象及分析镁条燃烧现象:发出⑫,放出热量,生成一种⑬色固体化学方程式:⑭反应后再次称量,天平⑮(填“平衡”或“不平衡”)耀眼白光白2Mg+O22MgO不平衡 （续表）装置图实验现象及分析注意(1)红磷燃烧实验中:a.小气球起缓冲和密闭作用;b.气球恢复原状后再观察天平是否平衡,因为气球胀大产生的浮力会造成影响(2)探究质量守恒定律需选择发生化学变化,且现象明显的反应;对于有气体参加或有气体生成的反应,必须在密闭容器中进行 易错判断1.10g氯化钠溶解在100g水中得到110g氯化钠溶液,符合质量守恒定律()2.1LH2与1LO2反应生成2LH2O符合质量守恒定律()3.12g木炭与16g氧气反应生成28g二氧化碳()4.化学反应前后,分子种类一定变,分子个数不一定变()5.化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂()6.纸张燃烧后质量减轻了,但仍遵守质量守恒定律()7.凡是有气体参加或生成的反应,验证质量守恒定律时,一定要在密闭容器中进行()×××√×√√ 8.铁丝在氧气中燃烧的化学方程式为4Fe+3O22Fe2O3()9.甲烷在空气中燃烧的化学方程式为CH4+2O2CO2↑+2H2O()10.某纯净物在氧气中燃烧后,生成二氧化碳和水,则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素()××× 类型一　质量守恒定律应用1.[2019·福建节选]火药是中国古代四大发明之一。黑火药爆炸的反应为S+3C+2KNO3X+3CO2↑+N2↑,X的化学式是。[答案]K2S[解析]根据质量守恒定律可知,反应前后原子种类和数目不变,反应物中有1个硫原子、3个碳原子、2个钾原子、2个氮原子、6个氧原子,生成物中有3个碳原子、2个氮原子、6个氧原子,故X中含有2个钾原子和1个硫原子,X的化学式为K2S。角度1反应物(生成物)质量的变化 2.[2015·厦门节选]气体X在氧气中燃烧生成氮气和水,X分子中一定含有的原子是和(填符号)。[答案]N　H[解析]根据质量守恒定律可知,在化学反应前后原子的种类不变,则X分子中一定含有氮原子和氢原子,可能含有氧原子。 3.[2014·厦门]某密闭容器中,物质变化过程的微观示意图如图4-1所示,图中“”代表碳原子,“”代表氧原子。下列说法正确的是()A.过程Ⅰ反应类型为化合反应B.过程Ⅱ发生了化学变化C.示意图中所有物质均为氧化物D.参加反应的CO与O2分子个数比为1∶1A角度2微观模型表示化学反应图4-1 4.[2016·漳州]图4-2是某反应的微观粒子示意图。(1)根据化学反应的本质,反应物的方框内还应补充的粒子及数目是。A.一个B.两个C.一个D.两个(2)两种生成物分子的共同之处是,该反应属于基本反应类型中的反应。图4-2C均由同种原子构成分解 5.[2018·福建]我国科学家研究出碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系,使水煤气中的CO和H2O在120℃下发生反应,反应微观模型如图4-3所示。(1)反应微观模型中,除钼外还有种元素,有种单质分子。图4-3 [答案](1)41[解析](1)反应微观模型中,反应物是CO和H2O,催化剂是碳化钼(Mo2C)负载金原子,生成物是二氧化碳和氢气,除钼外还有4种元素,有1种单质分子。 5.[2018·福建]我国科学家研究出碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系,使水煤气中的CO和H2O在120℃下发生反应,反应微观模型如图4-3所示。(2)该反应过程中:①构成催化剂的各原子(填“有”或“没有”)变化。②金原子对(填“CO”或“H2O”)起吸附催化作用。③反应的化学方程式为_______________________________________。图4-3 [答案](2)①没有②CO③CO+H2OCO2+H2[解析](2)①根据催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,原子是化学变化中的最小粒子,所以构成催化剂的各原子没有变化;②根据反应微观模型可以看出金原子对CO起吸附催化作用;③CO和H2O在催化剂和120℃的条件下反应生成二氧化碳和氢气,反应的化学方程式为CO+H2OCO2+H2。 6.[2016·厦门]三种物质在密闭容器中发生反应,反应前后质量比例的变化关系如图4-4所示,下列说法正确的是()A.反应中CaO为催化剂B.该反应是复分解反应C.反应后容器中固体质量减少D.反应后容器中氧元素质量分数增大角度3数据分析图4-4 [答案]C[解析]由三种物质在密闭容器中反应前后质量比例的变化,确定二氧化碳和氧化钙是生成物,碳酸钙是反应物,该反应是碳酸钙高温分解成二氧化碳和氧化钙。氧化钙在反应中是生成物,A选项不正确;该反应中反应物为一种,生成物为两种,属于分解反应,B选项不正确;该反应是一种固体生成另一种固体和一种气体的反应,故反应后固体质量减少,C选项正确;根据质量守恒定律,反应前后元素的种类和质量不变可知,反应后容器中的氧元素质量分数不变,D选项不正确。 7.拓展[2017·三明质检]在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,反应前它们的质量如图4-5中白色条形所示,反应后它们的质量如图中灰色条形所示。下列说法正确的是()A.该反应中甲是反应物B.丙一定是该反应的催化剂C.该反应为化合反应D.甲和丁的质量变化之比为2∶1图4-5 [答案]D[解析]反应后,甲增加4g为生成物,乙减少6g为反应物,丙质量不变可能是催化剂,也可能没有参加反应,丁增加2g为生成物,该反应属于分解反应。 8.拓展[2018·三明二检]将一定量的丙醇(C3H8O)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:下列判断错误的是()A.该化学反应的反应物有两种B.表中a的值为2.8C.X中含有氢元素D.该化学反应属于氧化反应物质丙醇氧气水二氧化碳X反应前质量/g6.013.8000反应后质量/g01.07.28.8a [答案]C[解析]反应前后元素种类和质量不变,丙醇中氢元素的质量为6g××100%=0.8g,生成的水中氢元素的质量为7.2g××100%=0.8g,所以X中没有氢元素。 【方法点拨】结合表格或柱状图、饼状图等数据形式,分析化学反应质量守恒思维模型定反应物、生成物反应后质量增加的为生成物;质量减少的为反应物;质量不变的可能为催化剂或杂质等写反应表达式根据反应物、生成物写反应表达式,判断反应类型(化合反应或分解反应)定变化量增加量或减少量标在相应物质下面,并求出未知量分析判断判断物质种类、质量比、化学计量数之比等 9.拓展下列图像能正确反映对应变化关系的是()角度4化学反应中物质质量变化的图像图4-6 [答案]D[解析]木炭还原氧化铜时会生成二氧化碳气体,固体质量减少,故A错误;镁条是固体,反应前固体总质量不能为零,故B错误;煅烧石灰石时生成氧化钙和二氧化碳,由于二氧化碳是气体,随着反应的进行,固体质量减少,当碳酸钙反应完全后,固体质量保持不变,但需要加热一段时间后碳酸钙才开始分解,故C错误;铜和硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银,溶液的质量减少,完全反应后质量不变,故D正确。 类型二　质量守恒定律的验证及解释10.[2016·福州节选]质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。(1)通过称量下列各组试剂在密闭容器内混合前后的总质量,能验证质量守恒定律的是(填序号)。A.蔗糖和水B.氯化钠溶液和硝酸钾溶液C.铁和氯化铜溶液C 10.[2016·福州节选]质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。(2)在氧气中点燃红磷的实验过程,固体质量变化如图4-7所示。①从燃烧条件分析,固体质量在t1前没有发生变化的原因是。②该反应的化学方程式为。③参加反应的氧气质量为g。图4-7 [答案](2)①温度未达到红磷的着火点②4P+5O22P2O5③8.0[解析](2)③根据质量守恒定律可知,红磷燃烧固体增加的质量即为参加反应的氧气质量,故结合图示可知参加反应的氧气质量是8g。 11.[2015·厦门]“史上最贵”的实验:步骤Ⅰ:让金刚石在充足的氧气中燃烧,收集生成的气体。步骤Ⅱ:让足量镁条在步骤Ⅰ生成的气体中燃烧,生成黑色的炭粉和白色的固体氧化物。(1)写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式:,基本反应类型是_____。[答案](1)2Mg+CO22MgO+C置换反应[解析](1)镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳,反应方程式为:2Mg+CO22MgO+C,反应的基本类型为置换反应。 11.[2015·厦门]“史上最贵”的实验:步骤Ⅰ:让金刚石在充足的氧气中燃烧,收集生成的气体。步骤Ⅱ:让足量镁条在步骤Ⅰ生成的气体中燃烧,生成黑色的炭粉和白色的固体氧化物。(2)若金刚石质量为m1,按上述步骤反应且转化完全,生成的炭粉质量为m2,则m1m2(填“>”“<”或“=”),理由为。[答案](2)=根据质量守恒定律,化学反应前后元素质量不变(合理即可)[解析](2)若金刚石质量为m1,按上述步骤反应且转化完全,生成的炭粉质量为m2,则m1=m2,理由为根据质量守恒定律,化学反应前后元素质量不变。 12.拓展[2018·莆田二检]化学发展经历了从定性到定量,从宏观到微观的过程。(1)图4-8是某同学验证质量守恒定律的实验装置。①反应的化学方程式为。②该实验方案设计不合理的原因是。③若保持装置不变,改变药品即可验证。他用的一组药品是。2H2O22H2O+O2↑图4-8未在密闭装置中进行,导致产生的气体逸出铁和硫酸铜溶液 12.拓展[2018·莆田二检]化学发展经历了从定性到定量,从宏观到微观的过程。(2)水分解的微观过程可用图4-9所示的三幅模型图表示。①模型图排列顺序正确的是(填序号)。②反应前后保持不变的是(填名称)。cab氢原子和氧原子图4-9 类型三　化学方程式13.[2015·三明]请按要求写出化学方程式。(1)反应中伴有发光、放热现象:。(2)加热某种固体(或固体混合物)后固体质量减少:___________________________。(3)反应有沉淀生成:。2Mg+O22MgO2KMnO4K2MnO4+CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2OMnO2+O2↑ 14.拓展请按照下列要求各写出一个化学方程式。(1)有二氧化碳生成的化合反应:。(2)有二氧化碳生成的分解反应:。(3)有二氧化碳生成的置换反应:。(4)有二氧化碳生成的复分解反应:。(5)有二氧化碳生成的反应,但不属于四种基本反应类型:______________________。C+O2CO2CaCO3CaO+CO2↑2CuO+C2Cu+CO2↑CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑CH4+2O2CO2+2H2O 类型四　利用化学方程式的简单计算15.[2017·福建]“人工固氮”每年能生产11.9亿吨氨气(NH3),反应原理为N2+3H22NH3。(1)根据化学方程式计算:“人工固氮”每年固定氮气的质量是多少?(2)每年全球“雷电固氮”约能固定0.98亿吨氮气,“人工固氮”固定氮气的质量相当于“雷电固氮”的倍。 解:设每年固定氮气的质量为x。N2+3H22NH32834x11.9亿吨x=9.8亿吨答:“人工固氮”每年固定氮气的质量为9.8亿吨。 15.[2017·福建]“人工固氮”每年能生产11.9亿吨氨气(NH3),反应原理为N2+3H22NH3。(2)每年全球“雷电固氮”约能固定0.98亿吨氮气,“人工固氮”固定氮气的质量相当于“雷电固氮”的倍。10