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1、终稿九年级化学第四章 化学方程式人教四年制知识精讲九年级化学第四章 化学方程式人教四年制【同步教育信息】 一. 本周教学内容: 第四章 化学方程式 二. 重点、难点: 1. 重点: (1)理解质量守恒定律的普遍意义。 (2)书写和配平化学方程式。 (3)掌握有关化学方程式计算的方法和步骤 2. 难点: (1)化学方程式的配平。 (2)依据化学方程式的计算。 三. 知识要点: (一)质量守恒定律: 1. 内容: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。2. 准确理解守恒定律应抓的几个关键词:“参加” “各物质”“生成”“质量总和。”3. 理解:质量守恒定律是从量的方面来研
2、究化学反应的客观规律，要理解它，必须运用物质结构的知识，从化学反应的实质去分析。化学反应的过程是原子重新组合的过程。在一切化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化，所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。 理解质量守恒定律可归纳为五个不改变，两个一定改变，一个可能改变:,1反应物和生成物总质量不变,宏观,2元素的种类不变,五个不改变,1原子种类不变, ,微观2原子数目不变,3原子质量不变,宏观,物质种类一定改变两个一定改变, 微观,分子种类一定改变,一个可能改变,分子的总数可能改变4. 运用时应注意: (1)质量守恒定律的运用范围是化学变化，不包括物理
3、变化。例如:1g 冰加热成为1g水，发生的是物理变化，虽然变后前后质量也未改变，但不能将其说成是符合质量守恒定律。 (2)质量守恒定律指的是质量守恒而不包括其它方面的守恒。点燃例如:2CO，O2CO 22,该反应中反应物，生成物中均有气体，是遵守质量守恒定律的，但其体积由反应前的2体积+1体积=3体积变为反应后的2体积并不守恒。 (3)定律中的“质量”指的是参加化学反应的反应物的质量总和，而不是提供的质量的简单加和。 例如:将24gMg放入32g O中反应，生成的质量是:24g+32g=56g 吗,2点燃由方程式:2Mg，O2MgO，可知，24g的Mg完全燃烧只消耗16gO所生成的MgO2,2
4、的质量应为:24g+16g=40g，尚有32g-16g=16g O未参与反应，不能计算在内。2(4)质量守恒定律解释一些变化 镁带燃烧后生成的白色固体比原镁带的质量增加了，是由于镁带与氧气反应生成了氧化镁，根据质量守恒定律，参加反应的镁和氧气的质量总和与生成的氧化镁的质量相等，因此生成的氧化镁的质量一定会大于参加反应的镁的质量。又如，蜡烛越烧越小最后消失，是由于蜡烛的成分中有碳元素和氢元素，主要成分是石蜡，蜡烛燃烧时与空气中的氧气生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，参加反应的蜡烛和氧气的质量总和与反应后生成的二氧化碳和水的质量总和相等。在反应过程中，生成物不断挥发扩散到空气中，因此蜡烛越烧越小
5、最后消失。 (二)化学方程式: 1. 涵义: 用化学式来表示物质化学反应的式子叫做化学方程式。 2. 书写原则: (1)必须以客观事实为基础。绝不能凭空设想，臆造事实上不存在的物质和化学反应。(2)必须遵守质量守恒定律。在化学反应前后，原子种类和原子数目保持不变。书写化学方程式时，必须配平。 3. 书写步骤: 第一步:写。正确写出反应物和生成物的化学式，反应物写在左边，生成物写在右边，中间用短线连接。反应物(或生成物)不只一种时，用“+”连接，如: KClOKCl，O32第二步:配。配平化学方程式。 常见的配平方法在初中阶段主要有: (1)最小公倍数法。如:KClOKCl，O，左、右两边氧原子
6、的个数分别为3、2，3266,2KClO最小公倍数为6，则的系数为:，O的系数为:，KClOKCl，O232,3332KCl(然后用观察法配平的系数，最后将短线改为等号。)(2)观察法:此法一般用于置换反应，分解反应等较简单的反应方程式的配平。例:配平KMnOKMnO，MnO，O?通过观察产物中的原子种类和数目恰好是42422,反应物相同原子种类的2倍，所以此方程式配平为:2KMnO KMnO，MnO，O?,42422(3)奇数配偶法: ? 找出方程式两端出现次数较多的元素; ? 该元素的原子在各端的总数是否一奇一偶，将奇数的那种元素的原子调整化学式系数，配为偶数; ? 由已推求出的系数决定其
7、他化学式的系数。 高温例:配平FeS+OFeO+SO 22232第一步:O元素在两端出现次数较多;第二步:FeO中O为奇数3，配成偶数，在FeO2323前加系数2;第三步:配Fe原子、硫原子和氧原子;最后配O前系数，它不影响其他原子。2高温 4FeS11O2FeO，8SO，,22232? ? ? ? (4)从各反应物之间反应原理出发配以适当的系数。 例:配平FeO+CO Fe+CO 232因为FeO中氧原子被CO夺去，而还原出Fe，同时生成CO，FeO中失去一个氧原232 23子需一个CO分子，同时生成1个CO分子;失去三个氧原子需3个CO分子，同时生成三2个CO分子，故CO和CO的系数分别为
8、3，最后配平其他系数。22高温,FeO+3CO2 Fe+3CO 232第三步:注。注明反应条件，标明生成物的状态。在书写化学方程式时，要注意符号“?”和“?”的应用。 ? “?”和“?”是生成物的状态符号，无论反应物是气体还是固体，都不能标出“?”和“?”。 ? 若反应在溶液中进行，生成物中有沉淀析出，则使用“?”。例:2NaOH+CuSO,Na SO+Cu (OH)? 4242? 若反应不在溶液中进行，无论生成物中是否有固体或难溶物，都不使用符号。点燃例:3Fe+2OFeO ,234? 若反应物中无气体而生成物中有气体则使用“?” ,通电,例:2HO2H?+O? 2HgO2Hg?+O? ,2
9、222? 反应物和生成物中都有气体，气体生成物不需标“?”点燃点燃例:2CH + 5O4CO+ 2HO S + OSO ,2222 2224. 意义: (三)关于化学方程式的计算 1. 根据化学方程式计算的一般步骤 (1)设未知数 (2)写出完整的化学方程式 (3)找出已知、未知物质间的质量关系 (4)列比例，解方程 (5)简明地写出答案 2. 根据化学方程式的计算还需要注意以下几点: (1)解题格式的规范化和程序化 (2)化学方程式和化学式的书写要正确，方程式要配平完整。(3)若有一定体积的气体参加反应，则先要将它换成气体的质量;若要求出待求物气体的体积数，则要将已求出的气体质量换算成体积。
10、 (4)代入方程式计算时要用纯净物的质量。 3. 在化学方程式的计算中常用的几个关系式: 已分解的物质的质量分解百分率, ，100,未分解时该物质的总质量纯物质质量物质的纯度, ，100,含杂质的物质的总质量质量,体积密度 31L,1000mL，1mL,1cm 【典型例题】 例1 若24.5g氯酸钾与2g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16.9g，则反应生成氧气的质量是_，同时生成_克氯化钾。解析:氯酸钾受热分解后生成了氯化钾和氧气。而MnO是催化剂，反应前后本身的2二氧化锰质量和化学性质都没有改变。根据氯酸钾氯化钾+氧气，固体即为KCl和MnO,2加热的混合物，所以m
11、(KCl)=16.9g,2g=14.9g。又根据质量守恒定律: ? m(KClO),m(KCl)，m(O)m(O),24.5g,14.9g,9.6g322答案:氧气9.6g，氯化钾14.9g. ,例2 已知在一定条件下，硝酸铵分解的化学方程式为:5NHNO2HNO+xN?+9HO, ,43322根据质量守恒定律，判断系数x的值是( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 解析:根据质量守恒定律解释:原子的种类、数目、质量在反应前后都不变，因此可以通过查验各元素的原子个数确定x值。反应前有10个N原子，而反应后生成的2个HNO3分子中含有2个N原子，所以xN中共有8个N原子，x应等于4。选D
12、。2例3 0.8g某物质在氧气中充分燃烧生成2.2g二氧化碳和1.8g水，则该物质中( )A. 一定含有C、H、O三种元素 B. 一定含有C、H两种元素，可能含有氧元素 C. 一定只含有C、H两种元素 D. 可能含有C、H、O三种元素 解析:2.2g CO中的C，1.8g HO中的H均来源于某物质0.8g2212C元素质量,2.2g,0.6g, 442H元素质量,1.8g,0.2g, 18某物质中含0.6gC和0.2gH，二者之和恰好等于该物质的质量，所以，该物质中除含C、H两种元素外，不会有第三种元素，生成物CO和HO中的O全部来自氧气，因此由题目22所给条件得出的结论是:该物质中一定只含C
13、、H两种元素。答案:C 例4 将15g的A，10g的B和9g的C三种固体混合加热充分反应，反应停止后，A剩余3g，B增至25g，C质量为0，并有新气体D生成，问生成的D的质量为_克。解析:几种固体混合加热后，有的增加有的减少，则说明减少的是参加反应的，增加的是反应生成的。原有A 15g，反应后剩余3g，说明参加反应的A为15g,3g,12g。 9gC完全参加反应，B增加至25g说明B是生成物，原有10g，所以生成的B的质量,25g,10g=15g。设生成D的质量为x， 根据质量守恒定律参加反应的A和C的质量和为12g+9g=21g，生成B和D的质量和为x+15g，二者相等，?x+15g,21g
14、，解得x=6g。例5为保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气发生装置。由以下几种制氧气的方法:?加热高锰酸钾;?电解水;?在常温下用过氧化钠(NaO)与二氧化碳反应生产碳酸钠和22氧气。 (1)写出方法?的化学方程式 (2)你认为最适合在潜水艇里制氧气的方法是(填序号)，与其它两种方法相比，这种方法的两条优点是: 解析:本题属于信息迁移题，方法? 能在常温下将人呼出的CO转化为氧气，而方法2? 需要加热，方法? 要消耗电能。 答:(1)2NaO，2CO,2NaCO，O。(2)?;将人呼出的CO转化为O，该反应简22223222便易行，不需加热和消耗电能。 例6将25g甲物质、16g乙物质、10g
15、丙物质混合点燃，发生化学反应。经分析知道，反应后物质中含21g甲，21g丙，还含有一种新物质丁，若甲、乙、丙、丁的相对分子质量分别为16、32、44、18，并用A、B、C、D分别表示它们的化学式，则它们之间所发生的化学反应方程式是( ) 点燃点燃A. A，B C，D B. A，2B 2C，D ,点燃点燃C. 2A，B 2C，D D. A，2B C，2D ,解析: 反应前 甲25g 乙16g 丙10g g反应后 甲21g 乙0g 丙21g 丁( )根据两组数据推知甲少了4g，说明甲参加了反应。乙没有，说明16g乙完全反应，丙由10g变到21g，说明生成11g丙，还有新物质丁。所以可推知:参加反应的甲和乙总质量为4g+16g=20g。生成丙和丁也应为20g，丙有11g则丁有9g，可表示为A+B?C+D,a、b、c、d分别为化学式前系数，根据化学方程式计算方法，把相对分子质量带入该方程可有: aA
