2022年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)學(xué)案-第一部分模塊三專題二質(zhì)量守恒定律化學(xué)方程式

專題二質(zhì)量守恒定律化學(xué)方程式1.認識質(zhì)量守恒定律,能說明化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系。2.能正確書寫簡單的化學(xué)方程式。3.能根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式進行簡單的計算。4.認識定量研究對于化學(xué)科學(xué)發(fā)展的重大作用。名師考點精講(學(xué)用見P53~55)考點1質(zhì)量守恒定律[5年9考]1.概念參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,這個規(guī)律叫做質(zhì)量守恒定律。

質(zhì)量守恒定律的理解(1)沒有參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量和非反應(yīng)生成的物質(zhì)(如雜質(zhì))的質(zhì)量不能計入質(zhì)量總和。(2)各物質(zhì)包括氣體、液體和固體。(3)是指“質(zhì)量”守恒,不包括其他方面的守恒,如體積等。2.適用范圍一切化學(xué)反應(yīng),只針對質(zhì)量。

3.質(zhì)量守恒的實質(zhì)六個不變兩個一定變兩個可能變宏觀角度反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變元素種類不變元素質(zhì)量不變物質(zhì)種類一定變反應(yīng)前后元素的化合價可能變微觀角度原子種類不變原子數(shù)目不變原子質(zhì)量不變構(gòu)成物質(zhì)的分子種類一定變反應(yīng)前后分子的總數(shù)目可能變4.質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用(1)推斷物質(zhì)的組成。依據(jù):化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變。(2)確定物質(zhì)的化學(xué)式、化學(xué)計量數(shù)。依據(jù):化學(xué)反應(yīng)前后原子種類、原子數(shù)目不變。(3)解釋反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量變化。依據(jù):化學(xué)反應(yīng)前后,反應(yīng)物和生成物的總質(zhì)量不變。典例1(2020·安徽)甲醇(CH3OH)制氫具有工藝簡單、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。其中一種轉(zhuǎn)化反應(yīng)的微觀示意圖如下。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是()A.生成3種分子 B.屬于復(fù)分解反應(yīng)C.丙為CO D.催化劑不斷減少【解析】由題圖可知,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3OHCO+2H2。由化學(xué)方程式可知,該反應(yīng)生成了一氧化碳和氫氣兩種物質(zhì),A項錯誤;該反應(yīng)符合“一變多”的特征,屬于分解反應(yīng),B項錯誤;催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后,質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變,D項錯誤?！敬鸢浮緾針對訓(xùn)練1.(2019·安徽)如圖是一種處理汽車尾氣的反應(yīng)微觀示意圖,下列有關(guān)說法正確的是(D)A.反應(yīng)前后分子總數(shù)不變B.反應(yīng)前后原子種類發(fā)生變化C.反應(yīng)前后均為純凈物D.該反應(yīng)可以減少二氧化氮的排放【解析】由反應(yīng)微觀示意圖可知,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4+2NO2CO2+2H2O+N2。由化學(xué)方程式可知,反應(yīng)前后分子總數(shù)發(fā)生了改變,A項錯誤;化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類沒有改變,B項錯誤;反應(yīng)前后均有多種分子,均屬于混合物,C項錯誤。考點2化學(xué)方程式的含義和書寫[必考]1.化學(xué)方程式的含義從宏觀角度表示反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件;從微觀角度表示反應(yīng)前各微粒及反應(yīng)后各微粒的相對數(shù)量關(guān)系;從量的角度表示化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量守恒關(guān)系。

2.化學(xué)方程式在書寫時需遵循兩個原則①以客觀事實為基礎(chǔ);②遵守質(zhì)量守恒定律。

3.化學(xué)方程式的書寫步驟(1)寫:根據(jù)實驗事實,在短線(——)的左邊寫出反應(yīng)物的化學(xué)式,右邊寫出生成物的化學(xué)式。(2)配平依據(jù)(3)注:注明反應(yīng)條件,標出生成物中的氣體符號(↑)、沉淀符號(↓)。(4)等:將短線改為等號。(5)查:檢查化學(xué)方程式左、右兩邊各元素原子種類及個數(shù)是否相等。4.書寫化學(xué)方程式時需注意反應(yīng)物無論是固體還是氣體都不能標“↓”或“↑”;若反應(yīng)物中有氣體或固體,則生成物中的氣體或固體都不能標“↑”或“↓”。書寫化學(xué)方程式時常出現(xiàn)的錯誤(1)不遵循客觀事實,隨意編造化學(xué)式或事實上不存在的化學(xué)反應(yīng)。(2)不遵守質(zhì)量守恒定律,如沒有配平或計量數(shù)不是最簡整數(shù)比。(3)化學(xué)式書寫錯誤。(4)錯寫或漏寫反應(yīng)條件。(5)錯標或漏標“↑”或“↓”。注意:如果在反應(yīng)物中沒有氣體或固體,而生成物中有氣體或固體(即沉淀)時,應(yīng)該在生成的氣體或沉淀的化學(xué)式后面標“↑”或“↓”。典例2(2021·江蘇蘇州改編)下列指定反應(yīng)的化學(xué)方程式正確的是()A.磷在氧氣中燃燒:P+O2P2O5B.銅絲插入硝酸銀溶液中:Cu+AgNO3CuNO3+AgC.高錳酸鉀受熱分解:2KMnO4K2MnO4+O2↑D.氫氧化鈉溶液敞口放置發(fā)生變質(zhì):2NaOH+CO2Na2CO3+H2O【解析】A項,該化學(xué)方程式?jīng)]有配平,正確的化學(xué)方程式為4P+5O22P2O5,不符合題意;B項,硝酸銅的化學(xué)式書寫錯誤,正確的化學(xué)方程式為Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag,不符合題意;C項,在加熱的條件下,高錳酸鉀分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,正確的化學(xué)方程式為2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,不符合題意?！敬鸢浮緿針對訓(xùn)練2.(2021·湖北黃石)下列反應(yīng)的化學(xué)方程式書寫正確的是(A)A.高爐煉鐵:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2B.鹽酸除鐵銹:2Fe+6HCl2FeCl3+3H2C.小蘇打治療胃酸過多:Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑D.鋁制品耐腐蝕:2Al+3O2Al2O3考點3根據(jù)化學(xué)方程式的簡單計算[必考]根據(jù)化學(xué)方程式計算的一般解題步驟:(1)設(shè):根據(jù)題意設(shè)未知量。注意未知量不帶單位,常用x表示。(2)寫:正確寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(3)找:找出相關(guān)量(未知量、已知量)之間的關(guān)系。(4)列:列出比例式。(5)求:根據(jù)比例式求出未知量。(6)答:簡明地寫出答案。計算時的常見錯誤(1)所設(shè)未知數(shù)后帶有單位。(2)所設(shè)物質(zhì)的質(zhì)量包含雜質(zhì)的質(zhì)量或包含未參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量。(3)已知物質(zhì)的質(zhì)量沒有帶單位。(4)化學(xué)方程式書寫錯誤。(5)關(guān)系式中的數(shù)據(jù)沒有與對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式對齊。(6)步驟不完整、數(shù)值計算錯誤、答非所問等。典例3(2021·安徽)某簡易制氧裝置的示意圖如下,其原理是通過撞擊火帽觸發(fā)啟動裝置產(chǎn)生熱量,使產(chǎn)氧藥塊分解而持續(xù)釋放氧氣。(1)裝置中過濾層的作用是。

(2)若產(chǎn)氧藥塊由氯酸鉀(KClO3)和二氧化錳等組成,為得到一個人呼吸2小時所需氧氣的量(折算后質(zhì)量為48g),計算產(chǎn)氧藥塊中至少含氯酸鉀的質(zhì)量(寫出計算過程)。【解析】(1)過濾層的作用是凈化生成的氧氣。(2)由于生成氧氣的質(zhì)量是48g,根據(jù)氯酸鉀分解生成氧氣的化學(xué)方程式直接可以計算出需要氯酸鉀的質(zhì)量?！敬鸢浮?1)凈化氧氣(2)解:設(shè)需要氯酸鉀的質(zhì)量為x。2KClO32KCl+3O2↑24596X48g 24596x=122.5g 答:產(chǎn)氧藥塊中至少含氯酸鉀的質(zhì)量為122.5g。針對訓(xùn)練3.(2020·安徽)碳酸氫鈉是面點膨松劑的主要成分之一。小芳同學(xué)研究反應(yīng)2NaHCO3+H2SO4Na2SO4+2H2O+2CO2↑中NaHCO3與CO2之間量的關(guān)系。(1)理論計算:1.26gNaHCO3粉末與足量稀硫酸反應(yīng),計算生成CO2的質(zhì)量(寫出計算過程)。(2)實驗分析:小芳用如圖裝置進行實驗,向盛有足量稀硫酸的錐形瓶中加入1.26gNaHCO3粉末,完全反應(yīng)至不再產(chǎn)生氣泡。稱取反應(yīng)前后質(zhì)量如下表,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)前后質(zhì)量變化值小于(填“大于”“小于”或“等于”)生成CO2質(zhì)量的理論值,原因可能是部分CO2溶于水中(合理即可)。

反應(yīng)前反應(yīng)后NaHCO3/g錐形瓶+稀硫酸/g錐形瓶+反應(yīng)后溶液/g1.2624.5925.36(1)解:設(shè)生成CO2的質(zhì)量為x。2NaHCO3+H2SO4Na2SO4+2H2O+2CO2↑168881.26gx168x=0.66g答:生成CO2的質(zhì)量為0.66g。實驗突破(學(xué)用見P56~57)實驗質(zhì)量守恒定律的驗證一、實驗方案的設(shè)計方案一:紅磷燃燒前后質(zhì)量的測定1.實驗裝置2.實驗現(xiàn)象紅磷燃燒發(fā)出黃色火焰,放出熱量,產(chǎn)生大量白煙,開始時氣球膨脹,冷卻后氣球變癟,反應(yīng)后天平仍保持平衡。3.反應(yīng)的化學(xué)方程式4P+5O22P2O54.實驗結(jié)論在密閉容器中,參加反應(yīng)的紅磷的質(zhì)量和氧氣的質(zhì)量之和等于生成的五氧化二磷的質(zhì)量。5.實驗分析(1)氣球的作用:①緩沖作用;②密封作用。(2)紅磷燃燒放出熱量,使錐形瓶內(nèi)氣壓增大,故開始時氣球膨脹;紅磷燃燒消耗了錐形瓶內(nèi)的氧氣,會導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓小于初始時瓶內(nèi)氣壓,故冷卻后氣球變得更癟。6.注意事項(1)錐形瓶底部需鋪一層細沙,防止紅磷燃燒時錐形瓶底部因局部受熱而炸裂。(2)裝置冷卻后再稱量質(zhì)量,以避免浮力(氣球膨脹)對實驗結(jié)果的干擾。方案二:鐵釘與硫酸銅溶液反應(yīng)前后質(zhì)量的測定1.實驗裝置2.實驗現(xiàn)象鐵釘表面逐漸覆蓋一層紅色物質(zhì),溶液由藍色變?yōu)闇\綠色,反應(yīng)后天平仍平衡。3.反應(yīng)的化學(xué)方程式Fe+CuSO4Cu+FeSO44.實驗結(jié)論參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量總和等于生成的物質(zhì)的質(zhì)量總和。方案三:鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)前后質(zhì)量的測定1.實驗裝置2.實驗現(xiàn)象碳酸鈉粉末逐漸溶解,有大量氣泡產(chǎn)生,反應(yīng)后天平指針向右偏轉(zhuǎn)。3.反應(yīng)的化學(xué)方程式Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑4.實驗分析反應(yīng)后天平指針向右偏轉(zhuǎn)是因為反應(yīng)生成的CO2氣體逸散到空氣中。方案四:鎂條燃燒前后質(zhì)量的測定1.實驗現(xiàn)象劇烈燃燒,發(fā)出耀眼的白光,放出大量的熱,產(chǎn)生大量白煙。2.反應(yīng)的化學(xué)方程式2Mg+O22MgO3.實驗分析該實驗中的部分生成物會以白煙的形式逸散到空氣中,如果參加反應(yīng)的氣體的質(zhì)量和逸散的白煙的質(zhì)量相等,則反應(yīng)后天平仍平衡;如果參加反應(yīng)的氣體的質(zhì)量大于(或小于)逸散的白煙的質(zhì)量,則反應(yīng)后天平指針會向左(或向右)偏轉(zhuǎn)。二、實驗總結(jié)1.驗證質(zhì)量守恒定律的條件和要求實驗反應(yīng)物狀態(tài)要求驗證質(zhì)量守恒定律無氣體參加或生成的反應(yīng)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),且實驗現(xiàn)象明顯有氣體參加或生成的反應(yīng)在密閉容器中進行實驗,且實驗現(xiàn)象明顯現(xiàn)象分析①發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象;②天平的平衡狀況;③對天平不平衡的解釋2.實驗后,天平不平衡的可能原因(有氣體參加或生成)(1)裝置沒有形成密封,生成的氣體逸出。(2)裝置氣密性不好,使得氣體等進入或逸散。針對訓(xùn)練以下是老師引導(dǎo)學(xué)生探究“質(zhì)量守恒定律”的教學(xué)片段,請你參與探究并填寫空格?！咎岢鰡栴}】化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和是否相等?【查閱資料】氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳氣體?！咀鞒霾孪搿坎孪?:不相等;猜想2:相等?！緦嶒炋骄俊考?、乙兩組同學(xué)用托盤天平分別稱量反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量。小組甲組乙組實驗方案(反應(yīng)后略)實驗現(xiàn)象有氣泡產(chǎn)生,天平指針向右偏轉(zhuǎn)鐵釘表面有紅色物質(zhì)析出,溶液由藍色變?yōu)闇\綠色,天平指針沒有偏轉(zhuǎn)

結(jié)論猜想1正確;反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑

猜想2正確【反思評價】究竟哪種猜想正確?通過討論,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)甲組實驗中有氣體逸出,從而導(dǎo)致指針向右偏轉(zhuǎn)。由此得到啟示:在探究化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和是否相等時,凡有氣體生成或參加的反應(yīng)一定要在密閉容器中進行。

【優(yōu)化裝置】同學(xué)們對甲組左盤中的反應(yīng)裝置進行了如下三種改進,你認為最佳裝置是B(填字母序號),從另外兩種裝置中任選一種指出其不足:A裝置中碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,二氧化碳充滿氣球,使整個裝置所受空氣浮力增大,因此反應(yīng)后天平不能平衡(或C裝置中碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,瓶內(nèi)氣壓增大易導(dǎo)致瓶塞沖出)。

【得出結(jié)論】同學(xué)