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第三部分 物質(zhì)科學(xué)(化學(xué)),第29講 質(zhì)量守恒定律和化學(xué)方程式,一、掌握并能應(yīng)用質(zhì)量守恒定律。 二、知道化學(xué)方程式表示的意義。 三、正確書(shū)寫(xiě)常見(jiàn)的化學(xué)方程式。 四、根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。,質(zhì)量守恒定律,1．內(nèi)容：在__化學(xué)__反應(yīng)中，__參加化學(xué)反應(yīng)__的各物質(zhì)的__質(zhì)量總和__等于__反應(yīng)生成__的各物質(zhì)的__質(zhì)量總和__。 2．微觀原因：在__化學(xué)__反應(yīng)的前后，構(gòu)成物質(zhì)的__原子種類(lèi)__、__原子個(gè)數(shù)__和__原子質(zhì)量__都沒(méi)有變化，因此質(zhì)量沒(méi)有改變。 3．注意事項(xiàng)：這個(gè)定律只適用于__化學(xué)__反應(yīng)，不適用于__物理__變化；這個(gè)定律強(qiáng)調(diào)的是__參加__化學(xué)變化的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，不是各物質(zhì)質(zhì)量的簡(jiǎn)單相加；這個(gè)定律強(qiáng)調(diào)的是物質(zhì)的__質(zhì)量__守恒。,1．(2013·衢州) 表示氫原子， 表示氧原子，它們組成的分子發(fā)生了如圖所示的反應(yīng)。關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法不正確的是( D ) A．該反應(yīng)屬于化合反應(yīng) B．反應(yīng)前后元素種類(lèi)沒(méi)有改變 C．原子在化學(xué)反應(yīng)中不能再分 D．反應(yīng)前后分子的種類(lèi)沒(méi)有改變 【解析】從圖示可以看出，反應(yīng)物有兩種分子，生成物只含一種分子，屬于化合反應(yīng)，A正確；化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變，B正確；原子是化學(xué)變化中的最小粒子，在化學(xué)變化中，原子不能再分，只能重新組合成新的分子，C正確；在化學(xué)反應(yīng)前后，分子一定發(fā)生了改變，變成新物質(zhì)的分子，D錯(cuò)誤。,2．(2014·常德)實(shí)驗(yàn)室可用高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋8X＋5Cl2↑，其中X的化學(xué)式為( A ) A．H2O B．H2O2 C．HClO D．O2 【解析】化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類(lèi)不變，原子的種類(lèi)、總個(gè)數(shù)不變。由化學(xué)方程式可知，反應(yīng)前鉀原子是2個(gè)，反應(yīng)后是2個(gè)；反應(yīng)前錳原子是2個(gè)，反應(yīng)后是2個(gè)；反應(yīng)前氧原子是8個(gè)，反應(yīng)后應(yīng)該是8個(gè)，包含在8X中；反應(yīng)前氫原子是16個(gè)，反應(yīng)后應(yīng)該是16個(gè)，包含在8X中；反應(yīng)前氯原子是16個(gè)，反應(yīng)后是16個(gè)；由分析可知，每個(gè)X中含有2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子，是水，水的化學(xué)式是H2O。 3．(2014·河南)一定條件下，4.8 g CH4與16.0 g O2恰好完全反應(yīng)，生成10.8 g H2O、4.4 g CO2和物質(zhì)X。則X的質(zhì)量為_(kāi)_5.6__g；該反應(yīng)方程式中O2與X化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為_(kāi)_5∶2__。 【解析】根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量總和不變列等式計(jì)算出X的值＝4.8 g＋16.0 g－10.8 g－4.4 g＝5.6 g；甲烷不完全燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生一氧化碳，所以X是一氧化碳，將甲烷燃燒的方程式配平得：2CH4＋5O2===2CO2＋ 4H2O＋2CO，所以該反應(yīng)方程式中O2與X化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為5∶2。,1．(2014·徐州)純凈物X在氧氣中完全燃燒的化學(xué)方程式為：X ＋ 2O2 ===CO2 ＋ 2H2O，下列說(shuō)法不正確的是( A ) A. 該反應(yīng)前后原子的種類(lèi)發(fā)生改變 B．X的化學(xué)式為CH4 C．該反應(yīng)的生成物都是氧化物 D．X是天然氣的主要成分 2．(2013·成都)某有機(jī)物在氧氣中完全燃燒只生成二氧化碳和水。據(jù)此判斷該有機(jī)物組成說(shuō)法正確的是 ( C ) A．只含有碳、氫元素 B．含有碳、氫、氧三種元素 C．含有碳、氫元素，可能含有氧元素 D．無(wú)法確定,3．(2013·內(nèi)江)質(zhì)量守恒定律的定量研究對(duì)化學(xué)科學(xué)發(fā)展具有重大意義。 (1)我國(guó)從2011年5月1日起，酒駕入刑。“酒精檢測(cè)儀”可檢查司機(jī)是否酒后駕車(chē)，其反應(yīng)原理為C2H5OH＋4CrO3＋6H2SO4===2Cr2(SO4)3＋2X↑＋9H2O，反應(yīng)中紅色的CrO3轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色的Cr2(SO4)3，其中X的化學(xué)式為_(kāi)_CO2__。 (2)請(qǐng)從微觀上分析，任何化學(xué)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律的原因__化學(xué)反應(yīng)前后，構(gòu)成物質(zhì)的原子質(zhì)量、原子種類(lèi)、原子個(gè)數(shù)都不變__。,化學(xué)方程式表示的意義,1．化學(xué)方程式是指用反應(yīng)物和生成物的__化學(xué)式__來(lái)表示__化學(xué)反應(yīng)__的式子。 2．化學(xué)方程式的意義 (1)質(zhì)：表示__反應(yīng)物__、__生成物__及__反應(yīng)條件__。 (2)量：表示反應(yīng)物與生成物各物質(zhì)間的__質(zhì)量__比。 (3)數(shù)：表示反應(yīng)物與生成物各物質(zhì)間的微粒__個(gè)數(shù)__比。,4．下圖四位同學(xué)正在討論某一個(gè)化學(xué)方程式表示的意義，他們所描述的化學(xué)方程式是( C ),5．(2013·紹興)如圖所示為某化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖。,(1)X、Y、Z中屬于化合物的是__X__(選填字母)。 (2)反應(yīng)生成Y和Z的分子個(gè)數(shù)比是__1∶2__。 【解析】化合物由不同種元素組成，X是化合物，Y、Z屬于單質(zhì)。該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)，生成物Y和Z的分子個(gè)數(shù)比為1∶2。,4．(2013·泉州)以下是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖，從示意圖獲取的信息正確的是( D ),A．反應(yīng)前后分子種類(lèi)不發(fā)生改變 B．反應(yīng)前后原子的種類(lèi)與數(shù)目發(fā)生改變 C．反應(yīng)前兩種分子的個(gè)數(shù)比是1∶2 D．該反應(yīng)的基本類(lèi)型是化合反應(yīng),5．在反應(yīng)2A＋B===3C＋D中，A和B的相對(duì)分子質(zhì)量之比為5∶1，已知20 g A與一定量B恰好完全反應(yīng)，生成5 g D，則在此反應(yīng)中B和C的質(zhì)量比為( D ) A．4∶19 B．3∶5 C．1∶3 D．2∶17 【解析】要求出此反應(yīng)中B和C的質(zhì)量比，必須知道它們的質(zhì)量，根據(jù)題中信息可知：A、B的相對(duì)分子質(zhì)量之比是5∶1、系數(shù)之比是2∶1、反應(yīng)物A的質(zhì)量是20 g，由此算出A、B的質(zhì)量比是(5×2)∶1 ＝ 10∶1，所以參加反應(yīng)的B的質(zhì)量為2 g。又因?yàn)樯晌顳的質(zhì)量是5 g，由質(zhì)量守恒定律求出C的質(zhì)量為17 g，則在此反應(yīng)中B和C的質(zhì)量比為2∶17，選D。,書(shū)寫(xiě)常見(jiàn)的化學(xué)方程式,1．化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)原則 (1)以__質(zhì)量守恒定律__為基礎(chǔ)。 (2)遵守__化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量比__。 2．化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)步驟 (1)“寫(xiě)”：寫(xiě)出反應(yīng)物和生成物的__化學(xué)式__。 (2)“配”：配平，在反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式前配上適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)計(jì)量數(shù)，使反應(yīng)物和生成物中__同種__原子數(shù)__相等__。 (3)“注”：注明反應(yīng)__條件__。注明生成物狀態(tài)：如果反應(yīng)物中沒(méi)有氣體，而生成物中有氣體生成的，要在氣體化學(xué)式的右邊標(biāo)上__“↑”__；如果反應(yīng)發(fā)生在溶液中，生成物中有沉淀生成的，要在沉淀化學(xué)式的右邊標(biāo)上__“↓”__。 (4)“查”：檢查_(kāi)_化學(xué)式__是否正確，化學(xué)方程式是否__配平__，條件和生成物狀態(tài)是否注明，無(wú)誤后把反應(yīng)物與生成物之間的短橫線改成等號(hào)。,7．(2014·涼山)以下化學(xué)原理在生活生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用，你認(rèn)為有明顯錯(cuò)誤的是( A ) A．用胃舒平[主要成分是Al(OH)3]治療胃酸過(guò)多：2Al(OH)3＋ 3H2SO4===Al2(SO4)3＋ 6H2O B．用熟石灰處理硫酸廠排出的污水：Ca(OH)2＋H2SO4===CaSO4＋2H2O C．處理用黃銅礦(CuFeS2)、輝銅礦(Cu2S)煉銅排出的廢氣SO2：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O D．新使用的鋁制品，浸水[水中含F(xiàn)e2(SO4)3]部分變黑：2Al＋Fe2(SO4)3===Al2(SO4)3＋ 2Fe 【解析】A.胃酸的成分是鹽酸，故A錯(cuò)誤；B.處理酸性污染用價(jià)格比較低廉的熟石灰，故B正確；C.煉銅過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化硫氣體用氫氧化鈉溶液來(lái)吸收，故C正確；D.水中含有少量的鐵離子，鋁的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)，能置換出硫酸鐵中的鐵，看到浸水部分變成黑色，故D正確。由于本題選擇錯(cuò)誤的，故選A。,根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算,1．計(jì)算依據(jù)：__質(zhì)量守恒__定律和物質(zhì)之間的__質(zhì)量__比 2．計(jì)算的步驟和格式 (1)“設(shè)”：設(shè)出未知數(shù)。 (2)“式”：正確寫(xiě)出__化學(xué)方程式__。 (3)“量”：找出已知量和未知量的__質(zhì)量__關(guān)系。 (4)“比”：列出正確的__比例__式。 (5)“求”：求出未知量。 (6)“答”：簡(jiǎn)單寫(xiě)出答案。 3．計(jì)算類(lèi)型 (1)由一種純凈的反應(yīng)物(或生成物)的質(zhì)量求生成物(或反應(yīng)物)的質(zhì)量。 (2)含一定雜質(zhì)(雜質(zhì)不參加反應(yīng))的反應(yīng)物或生成物的計(jì)算。 (3)與化學(xué)式、溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)的綜合計(jì)算。,10．(2014·嘉興)某同學(xué)家的下水管道堵塞了，于是他買(mǎi)了一瓶“管道疏通劑”(部分說(shuō)明如圖)。疏通劑是利用鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)放出大量的熱，以加快氫氧化鈉與毛發(fā)等淤積物的作用，反應(yīng)的原理為：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題： (1)該管道疏通劑需要密封保存的原因是__易潮解，吸水后會(huì)變質(zhì)__。 (2)按照使用說(shuō)明，該同學(xué)對(duì)“疏通劑”作了進(jìn)一步研究。先向燒杯中加人206 g水，再加入本品200 g，當(dāng)鋁粉全部反應(yīng)后，求：(計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù)) ①生成氫氣的體積。(ρ氫氣＝0.09 g/L) ②反應(yīng)后溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。,8．(2014·臺(tái)州)為了節(jié)能減排，科學(xué)家發(fā)明了一種以某種鎂硅酸鹽礦石[主要成分Mg3Si2O5(OH)4]為原料的新型綠色水泥。全球鎂硅酸鹽儲(chǔ)量豐富，新型綠色水泥不必?fù)?dān)心原材料，推廣潛力很大。新型綠色水泥與傳統(tǒng)水泥對(duì)比如圖。,1．某有機(jī)物在空氣中完全燃燒，生成CO2和H2O。根據(jù)質(zhì)量守恒定律，下列判斷錯(cuò)誤的是( D ) A．該有機(jī)物中一定含有C元素 B．該有機(jī)物中一定含有H元素 C．該有機(jī)物中可能含有O元素 D．生成的CO2和H2O的質(zhì)量之和一定等于參加反應(yīng)的有機(jī)物的質(zhì)量 2．(2014·臺(tái)州)銀制容器放置一段時(shí)間后表面會(huì)變黑，原因是銀和空氣中的微量硫化物等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，其化學(xué)反應(yīng)方程式為4Ag ＋ 2H2S ＋ O2===2X ＋ 2H2O，則X的化學(xué)式為( C ) A．AgS B．Ag2O C．Ag2S D．Ag2O2,3．在密閉容器中有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定條件下充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖所示，下列說(shuō)法正確的是( C ) A．丙可能是單質(zhì) B．在該反應(yīng)中丁一定沒(méi)有參加化學(xué)反應(yīng) C．該反應(yīng)是化合反應(yīng) D．甲和乙的質(zhì)量之和一定等于生成丙的質(zhì)量,5．(2014·永州)在一密閉容器中，有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，一定條件下充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表：下列說(shuō)法正確的是( D ),A.乙是反應(yīng)物 B．丁是催化劑 C．該反應(yīng)為化合反應(yīng) D．x＝10,8．(2014·河南)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式。 (1)下列實(shí)驗(yàn)儀器中不能用于加熱的是__b__(填字母代號(hào))。 a．燒杯 b．量筒 c．試管 d．蒸發(fā)皿 (2)某化學(xué)小組選用以下裝置和藥品進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。,①A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O__。 ②若將A、B連接，A中產(chǎn)生的氣體并不能使B中的溶液變渾濁，這是為什么？ 濃鹽酸易揮發(fā)，使CO2中混有HCl，不能生成CaCO3沉淀。 ③若要制取一瓶較為純凈、干燥的CO2，所選用裝置的導(dǎo)管接口從左到右的正確連接順序?yàn)椋篴接__g__、__f__接__e__、__d__接__h__。 (3)為探究工業(yè)廢水的綜合利用，某化學(xué)小組在實(shí)驗(yàn)室中完成了以下實(shí)驗(yàn)。,①X為_(kāi)_鋅(或Zn)__；乙與硝酸鋇反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_ZnSO4＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋Zn(NO3)2__。 ②操作I和操作Ⅱ中都要用到一種玻璃儀器。該儀器在操作Ⅱ中的作用是什么？ 蒸發(fā)時(shí)用玻璃棒不斷攪拌，防止因局部溫度過(guò)高造成液滴飛濺。,