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1、专题二 质量守恒定律 化学方程式,知识网络,考点扫描,知识网络,考点扫描,知识网络,考点扫描,考点1 质量守恒定律 该考点是安徽省中考的必考点,近五年中考中均有考查。其主要结合化学反应的微观示意图或直接给出化学反应方程式进行考查,考查的知识点有:反应类型的判断、物质的分类、化学方程式的书写、化学式的书写、反应前后微粒数目是否变化等。 1.概念: 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 ,这个规律叫做质量守恒定律。 质量守恒定律中“参加化学反应的各物质的质量总和”不是指各反应物质量的简单相加,而是指真正参与化学反应的那一部分反应物的质量总和,反应物中剩余部分的质
2、量不应计算在内。,知识网络,考点扫描,2.质量守恒定律的适用范围:一切 化学变化 ,只针对质量。 3.质量守恒定律中的“各物质”包括气体、固体和液体。 质量守恒定律的应用 ( 1 )求某种反应物或生成物的质量。( 2 )推 断反应物或生成物的组成( 化学式 )。( 3 )判断反应物是否全部参加了反应。,知识网络,考点扫描,4.质量守恒的实质,知识网络,考点扫描,典例1 如图是某反应的微观示意图,已知:2个甲分子反应生成1个丙分子和3个乙分子,则下列关于该反应的判断不正确的是 ( ) A.乙物质的化学式为N2 B.该反应属于分解反应 C.该化学反应中原子的数目、种类没有改变 D.该反应前后分子总
3、数改变了 【解析】由质量守恒定律可知,乙物质为H2,A项错误;根据反应的微观示意图可知,反应物是一种,生成物是两种,属于分解反应,B项正确;根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类和数目不变,C项正确;由微粒的变化可知,每两个甲分子分解生成了1个丙分子和3个乙分子,故反应前后分子总数改变了,D项正确。 【答案】 A,知识网络,考点扫描,针对训练 1.( 2013安徽改编 )二氧化碳和氢气可在一定条件下反应,生成一种重要的化工原料甲醇:CO2+3H2 CH3OH+X。下列有关该反应的说法正确的是 ( A ) A.X的化学式为H2O B.钌-膦络合物的质量在反应前后发生了变化 C.氢原子数在反
4、应前后发生了变化 D.属于复分解反应 【解析】A项,根据质量守恒定律可知,X的化学式为H2O;B项,钌-膦络合物是该反应的催化剂,催化剂的特点是可改变其他物质的化学反应速率,但本身的质量和化学性质在化学反应前后均不变;C项,化学反应前后,原子个数不发生变化;D项,复分解反应是两种化合物互相交换成分生成两种新的化合物的反应,该反应的反应物中有单质,不符合复分解反应的特点。,知识网络,考点扫描,考点2 化学方程式的含义和书写 该考点是安徽省中考的必考内容,近五年中考中均有考查,考查点包括:根据反应物或反应中出现的现象书写化学方程式;根据题干信息书写反应的化学方程式。 1.化学方程式的含义:从宏观角
5、度表明 反应物、生成物及反应条件 ;从微观角度表示反应前各微粒及反应后各微粒的相对数量关系;从量的方面表示 参加反应的各物质之间的质量比 。 2.化学方程式在书写时需遵循两个原则: 以客观事实为基础 ; 遵守质量守恒定律 。,知识网络,考点扫描,3.化学方程式的书写步骤 ( 1 )写:根据实验事实,在短线( )的左边写出反应物的化学式,右边写出生成物的化学式。,( 3 )注:注明反应条件、标出生成物中的气体符号( )、沉淀符号( )。 ( 4 )等:将短线改为等号。 ( 5 )查:检查式子左、右两边各元素原子种类及个数是否相等。 4.书写化学方程式时需注意:反应物无论是固体还是气体都不能标“”
6、“”;若反应物中有气体或固体,则生成物中的固体和气体都不能标“”“”。,知识网络,考点扫描,书写化学方程式时常出现的错误 ( 1 )不遵循客观事实,随意臆造化学式或事实上不存在的化学反应。( 2 )不遵守质量守恒定律,如没有配平或计量数不是最简整数比。( 3 )化学式书写错误。( 4 )错写或漏写反应条件。( 5 )错标或漏标“”( 气体符号 )、“”( 沉淀符号 )。注意:如果在反应物中没有气体或固体,而生成物中有气体或固体( 即沉淀 )时,应该在生成的气体或沉淀的化学式后面标“”或“”。,知识网络,考点扫描,典例2 ( 2017四川雅安 )下列反应的化学方程式正确的是 ( ),【解析】A项
7、,铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁( Fe3O4 ),错误;C项,Al与AgNO3反应生成Al( NO3 )3和Ag,错误;D项,MgCl2与K2SO4不反应,错误。 【答案】 B,知识网络,考点扫描,针对训练 2.( 2017贵州遵义 )下列方程式能正确表示所述内容的是 ( D ),【解析】A项,酸雨的形成是由于SO2、NO2等与水反应导致的,错误;B项,反应的化学方程式未配平,正确的化学方程式应为CH4+2O2 CO2+2H2O,错误;C项,工业冶炼铁的原理是CO在高温下还原Fe2O3生成Fe和CO2,该反应方程式缺少反应条件,错误。,知识网络,考点扫描,考点3 根据化学方程式的简单计算 该考
8、点是安徽省中考的必考内容,近五年中考中均有考查,在第16题出现,常结合生产、生活中的实例来命题,分两种形式给出陌生的化学方程式,题干涉及学过的化学方程式( 未给出 )考查。 根据化学方程式计算的一般解题步骤: ( 1 )设:根据题意设未知量。注意未知量不带单位,常用x表示。 ( 2 )写:正确写出相关反应的化学方程式。 ( 3 )找:找出相关量( 未知量、已知量 )之间的关系。 ( 4 )列:列出比例式。 ( 5 )求:根据比例式求出未知量。 ( 6 )答:简明地写出答案。,知识网络,考点扫描,计算时的常见错误 ( 1 )所设未知数后带有单位。( 2 )所设物质的质量包含杂质的质量或包含未参加
9、反应的物质的质量。( 3 )已知物质的质量没有带单位。( 4 )化学方程式书写错误。( 5 )关系式中的数据没有与对应物质的化学式对齐。( 6 )步骤不完整、数值计算错误、答非所问等。,知识网络,考点扫描,典例3 ( 2017安徽 )实验室加热氯酸钾( KClO3 )和二氧化锰的混合物28.0 g制取氧气,完全反应后剩余固体的质量为18.4 g。请计算: ( 1 )生成氧气的质量; ( 2 )原混合物中氯酸钾的质量。 【解析】( 1 )由质量守恒定律可知,生成氧气的质量为28.0 g-18.4 g=9.6 g。( 2 )由生成氧气的质量,根据反应的化学方程式列出比例式求出氯酸钾的质量。,知识网
10、络,考点扫描,【答案】解:( 1 )生成氧气的质量为28.0 g-18.4 g=9.6 g。 ( 2 )设原混合物中氯酸钾的质量为x。 2KClO3 2KCl+3O2 245 96 x 9.6 g x=24.5 g 答:( 1 )生成氧气的质量为9.6 g。 ( 2 )原混合物中氯酸钾的质量为24.5 g。,知识网络,考点扫描,针对训练 3.( 2017合肥庐阳区二模 )工业上常用NaOH溶液处理铝土矿( 主要成分为Al2O3 ),反应的化学方程式为Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+H2O。对含Al2O3204 t的铝土矿进行处理( 杂质不参与反应 ),需消耗800 t NaOH溶液,求
11、该NaOH溶液的溶质质量分数。,解:设理论上需要消耗NaOH的质量为x。 Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+H2O 102 80 204 t x x=160 t 该NaOH溶液的溶质质量分数为 100%=20%。 答:该NaOH溶液的溶质质量分数为20%。,实验:质量守恒定律的验证 质量守恒定律是中学化学的重要内容,也是安徽省中考的热点,我省近五年中考试题多结合化学反应的微观示意图以选择题的形式考查考生对质量守恒定律的理解和应用。 命题点: 1.质量守恒定律的微观理解; 2.推断物质的元素组成; 3.确定物质的化学式; 4.配平化学方程式; 5.计算物质的质量; 6.推写化学方程式。,一
12、、实验方案的设计 方案一:红磷燃烧前后质量的测定 1.实验装置 2.实验现象:红磷燃烧发出黄色火焰,放出热量,产生大量白烟,气球膨胀,冷却后气球变瘪,反应后天平仍保持平衡。 4.实验结论:在密闭容器中,参加反应的红磷的质量和氧气的质量之和等于生成的五氧化二磷的质量。,5.实验分析 ( 1 )气球的作用:起缓冲作用;起密封作用。 ( 2 )红磷燃烧放出热量,使锥形瓶内气压增大,故开始时气球膨胀;红磷燃烧消耗了锥形瓶内的氧气,会导致瓶内气压小于初始时瓶内气压,故冷却后气球更瘪。 6.注意事项 ( 1 )锥形瓶底部需铺一层细沙:防止红磷燃烧时锥形瓶底部局部受热而炸裂。 ( 2 )装置冷却后再称量质量
13、,以避免( 气球膨胀 )浮力对实验结果的干扰。,方案二:铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定 1.实验装置 2.实验现象:铁钉表面逐渐覆盖一层红色物质,溶液由蓝色变为浅绿色,反应后天平仍平衡。 3.反应的化学方程式:Fe+CuSO4 Cu+FeSO4。 4.实验结论:参加反应的物质的质量总和等于生成的物质的质量总和。,方案三:盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定 1.实验装置 2.实验现象:碳酸钠粉末逐渐溶解,有大量气泡产生。反应后天平指针向右偏转。 3.反应的化学方程式:Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2。 4.实验分析:反应后天平指针向右偏转是因为反应生成的CO2气体逸散到空气
14、中。,方案四:镁条燃烧前后质量的测定 1.实验现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,产生大量白烟。 2.反应的化学方程式:2Mg+O2 2MgO。 3.实验分析:该实验中的部分生成物会以白烟的形式逸散到空气中,如果参加反应的气体的质量和逸出的白烟的质量相等,则反应后天平仍平衡;如果参加反应的气体的质量大于( 或小于 )逸出的白烟的质量,则反应后天平指针会向左( 或向右 )偏转。,二、实验总结 1.验证质量守恒定律的条件和要求,2.实验后,天平不平衡的可能原因( 有气体参加或生成 ) ( 1 )装置没有形成密封,生成的气体逸出。 ( 2 )装置气密性不好,使得气体等进入或逸散。 针对训练
15、 ( 2017宣城三校模拟 )以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段,请你参与探究并填写空格。 【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等? 【查阅资料】氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳气体。 【猜想与假设】猜想1:不相等; 猜想2:相等。 【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。,【反思评价】究竟哪种猜想正确?通过讨论,同学们发现甲组中有气体逸出,从而导致指针向右偏转。由此得到启示:在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时,凡有气体生成或参加的反应一定要在 密闭容器 中进行。 【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进,你认为最佳装置是
16、 B ( 填序号 ),从另外两种装置中任选一种指出其不足: A装置中碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳充满气球,使整个装置所受空气浮力增大,因此反应后天平不能平衡( 或C装置中碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳,易导致瓶塞冲出 ) 。,【得出结论】同学们利用改进后的最佳装置再次进行探究,均得出猜想2正确。进一步分析发现,反应体系中的器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变,最终得出结论: 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。 【解释应用】解释:化学反应前后,原子的种类、数目、质量均不变,所以质量守恒。 应用:某固体物质受热会发生分解反应,生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质,则该固体物质一定由 铜、碳、氧、氢四 种元素组成。,
