1、1一、 质量 守恒 定律第五 单元 化学 方程 式 课题 1 质量 守恒 定律(一 )探 究 反应 前后 物质 的质 量关 系 方案 一 红磷 燃烧 前后 质量 的测 定1、过 程说 明 集气 瓶底 部细 沙的 作用 : 。 橡胶 塞上 的导 管下 端能 接触 到红 磷的 目 的 : ; 上 端 套 气 球 的 作 用: ; 。气球 的变 化, 红磷 燃烧 时 ,因 为 ;降 温过 程中 逐渐 变 ; 冷却 到室 温时 的情 形是 , 因为 。 引燃 红磷 后, 迅速 的原 因 ,塞 紧的 原因 : 。 再次 称量 时, 为什 么要 等到 冷 却: ;。2、 现象 : ; ; ; 。3、 结论
2、 : 。4、 反思1) 若 不 用 玻 璃 管 并 且 套 气 球 可 以 直 接 用 塞 子 塞 紧 锥 形 瓶 吗 ? 答: , 。2) 若 整 个 实 验 中 , 小 气 球 无 变 化 , 可 能 原 因 是 什 么? 答: 。3) 文字 表达 式 。4) 实验 若要 成功 ,关 键因 素是 : 。 方案 二 铁钉 与硫 酸铜 溶液 反应 前后 质量 的测 定1、 过 程的 说明: 本 实验 用橡 胶塞 塞紧 锥形 瓶 , 是 体现 定量 实验 的严 谨性 , 注 意密 闭性 。 但 若 改为 开放 式( 即容 器口 敞开 )实 验也 可以 得出 正确 的结 论, 原因 是 。2、 现
3、象 : ; ; 。3、 结 论 : 参 加 反 应 的 铁 的 质 量 和 实 际 参 加 反 应 的 硫 酸 铜 的 质 量 之 和 等 于 最 后 生 成 的 铜 的 质 量和 生成 的硫 酸亚 铁的 质量 之和。 (注 意, 硫 酸铜 和硫 酸亚 铁不 能叙 述为 硫酸 铜溶 液和 硫酸 亚铁 溶液 ) Fe+CuSO4=FeSO4+Cu4、 拓展 : 一种 单质 和一 种化 合物 反应 生成 另一 种单 质和 另一 种化 合物 的反 应叫 做置换 反 应 。 是 化 学 反 应 的 一 种 基 本 反 应 类 型 。 因 为 反 应 后 生 成的 Cu 的 质 量 大 于 参 加 反
4、应 Fe 的质量, 故反 应后 所得 到的 溶液 的质 量比 起始 溶液 的质 量 ( 选填 “大” 、 “小” , 下同 ) , 若忽2+略溶 液体 积变 化, 则最 后所 得溶 液的 密度 较反 应前 变 。 反 应 前 CuSO4 溶 液 中 存 在 Cu 、2- 2+ 2-SO4 、 H2O 三 种 粒 子 , 反 应 后 FeSO4 溶 液 中 存 在着 Fe、 SO4 、 H2O 三 种 粒子 ,从微 观粒 子 的 角度分析 该反 应的 实质 是: 铁比 铜活 泼, 在这 个反 应中 转移 2 个电 子给 , 结果 生成 了 和 ,而 在这 整个 变化 过程 中 和 根本 没有 发
5、生 变化 。 (用 “Cu2+”、 “Fe2+”、 “SO 2-”、 “H O”、 “Fe”、 “Cu”填空 ) 凡是 含 ( 用“Cu2+”或 “Fe2+”填4 2空, 下同 )的 溶液 的颜 色都 是蓝 色的 ,凡 是含 的溶 液的 颜色 都是 绿色 的。(二 ) 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、 说明 : 质 量 守 恒 定 律 只 适 用 于 化 学 变 化 , 且 适 合 于 所 有 的 化 学 变 化 , 不 适 用 于 物 理 变 化 。 例 如 :1g 水 蒸 发成 1g 水蒸
6、气, 虽然 反应 前后 质量 不变 ,但 不能 说遵 守质 量守 恒定 律;2这里 “参加 化学 反应 的” 不是 指各 物质 质量 的简 单相 加, 而是 指真 正参 与了 反应 的那 一部 分 质 量 , 反 应 物 中 可 能 有 一 部 分 没 有 参 加 反 应 (反 应 剩 余 的 )。 例 如 : “6g 碳在 18g 氧气 中充 分燃 烧后 能生 成 24g 二氧 化碳 ”这种 说法 不对 ,因 为根 据质 量守 恒定 律和 反应 的内 在关 系,6g 碳 只 能与 16g 氧 气 反 应 , 剩 余的 2g 氧气 并没 有参 与反 应, 所以 生成 二氧 化碳 的质 量应 为
7、22g。 反应 物剩 余部 分的 或者 根本 不参 与反 应的 或者 是该 反应 的催 化剂 ,它们 的质 量既 不能 计入 “反应 物质 量总 和 ”中, 也不 能计 入 “生成 物质 量总 和 ”中。 要考 虑空 气中 的物 质是 否参 加反 应或 物质 (如 气体 )有 无遗 漏。 例如 :有 人认 为镁 在空 气中 燃烧 质量 增加 不符 合质 量守 恒定 律, 这是 错误 的, 因为 没有 加上 参与 反应 的氧 气的 质量 。 质量 守恒 定律 研究 的内 容仅 是指 “质量 ”, 不能 推广 到其 他如 体积 、 分子 总数 等物 理量 的守 恒 。 例如 : 氢气 在适 量的
8、氧气 中燃 烧生 成水 蒸气 时反 应前 后气 体的 质量 总和 相等 ,但 气体 的体 积总 和并 不相 等, 气体 的分 子数 目也 不相 等, 而氢 气在 氯气 中燃 烧反 应前 后分 子数 目总 和就 相等 。3、微 观解 释: 在化 学反 应前 后, 原子 的种 类、 数目 、质 量均 保持 不变 (原 子的 “三不 变” ) 。4、化 学反 应的 特征(1 )一 定不 变( 宏 ) 反 应 物 、 生 成 物 总 质 量 不 变 ; 元 素 种 类 不 变 , 同 种 元 素 质 量 不 变 , 所 有 元 素 质 量 总和 不变(微 )原 子的 种类 、同 种原 子的 数目 和质
9、 量不 变, 原子 的总 数目 和总 质量(2 )一定 改变(宏 )物 质的 种类 一定 变; (微 )分 子种 类一 定变(3 )可 能改 变: 物质 的体 积、 分子 总数 ,元 素的 化合 价, 物质 的状 态、 形状 等 对 课 本 实 验 51、 实 验 52 的内 容要 求【 实 验 51】 A、现 象: 、 、最 后天 平不 平衡 ,指 针偏 。 B 、文 字表 达式 : 。 C、这 个化 学反 应 ( 选 填 “遵 守 ”、 “不 遵 守 ”) 质 量 守 恒定 律 , 最 后 天 平 为 什 么不 平 衡 ?答: 。 D 、如 何改 进, 也能 使得 最后 天平平衡 ?答 :
10、 。【 实 验 52】 A、现 象: 、 、 。 B、文 字表 达式 : ,基 本反 应类 型: 。 C、这 个化 学反 应 (选 填 “遵守 ”、“ 不遵 守” )质 量守 恒定 律。(三 ) 质量 守恒 定律 的应 用1、解 释现 象 例 : 铁 丝 生 锈 以 后 , 为 什 么 生 成 物 的 质 量 与 原 来 固 体 物 质 的 质 量 相 比 增 加 了? 答 : 铁 在 潮 湿 的 空 气 中 与 水 和 氧 气 作 用 而 生 成 铁 锈 , 根 据 质 量 守 恒 定 律 , 生 成 铁 锈 的 质 量 等 于参 加反 应的 铁 、 水、 氧气 质 量 之和 ,故 铁锈 的
11、质 量比 原 来 铁的 质量 增加 。2、确 定物 质化 学式例 : 在 飞 船 的 火 箭 推 进 器 中 常 装 有 液 态 肼 ( 用 X 表 示 ) 和 液 态 双 氧 水 ( H2O2) , 它 们 混 合 时的 反应 方程 式为 2H2O2+XN 2+4H2O,肼 的化 学式 为 。3、确 定物 质的 组成【 例 1 】 将 蔗 糖 隔 绝 空 气 加 强 热 , 得 到 炭 黑 和 水 , 则 蔗 糖 是 由 什 么 元 素 组 成 的 ? 答: 。【 例 2】 32g 某 可 燃 物 充 分 燃 烧 后 生 成了 44g CO2 和 27g H2O,可 燃物 中一 定含 有的
12、元素 是?3答: 。4、求 物质 的质 量例 : 将 30gA 物 质 , 20gB 物 质 和 10gC 物 质 混 合 , 充 分 反 应 后 , 发 现 A 物 质 全 部 消 耗 , B 物 质 剩 余 4g, C 物 质 增 加 6g, 同 时 生 成 若 干 克 D 物 质 。 若 制 取 10gD 物 质 , 可 同 时 得 到 多 少 克 C 物质 ?5、求 物质 的相 对分 子质 量例 : 有 化 学 方 程 式 A+B C+2D, 已 知 A 的 相 对 分 子 质 量 为 98, 49gA 恰 好 与 29gB 完 全 反 应 , 生成 60gC, 求 生成 D 的 质
13、量和 D 的相 对分 子质 量。解: 。( 四 )化 学 方 程式 : 用 化 学 式表 示 化 学 反 应的 式 子 , 叫 做 化学 方 程 式 。化 学 方 程式 的 意 义1、 质的 方面 :表 明反 应物 、生 成物 和反 应条 件。2、 量的 方面 : 各物 质间 反应 时的 微粒 个数 比; 各物 质间 反应 时的 质量 比。 质 量 比 等于 化 学 方 程 式 中 各 物 质 的 相 对 分 子 质 量 与 化 学 计 量 数 乘 积 的 比 。 所 求 质 量 比 不 用 约 分。化 学 方 程式 的 读 法 ( 意 义) : 以 下 面的 方 程 式 为 例2H2 + O
14、2点 燃 2H2O4 :3 2 : 36 氢气 和氧 气在 点燃 的条 件下 反应 ,生 成水 。 (宏 观) 每 2 个 氢 分 子 和 1 个 氧 分 子 在 点 燃 的 条 件 下 恰 好 完 全 反 应 , 生成 2 个水 分子 。 (微观 ) 每 4 份 质 量 氢 气和 32 份 质 量 氧 气 点 燃 条 件 下 恰 好 完 全 反 应 , 生成 36 份质 量水 。(质 量守 恒)【 随 堂 练习 】1.下列 事实 能体 现质 量守 恒定 律的 是【 】 A.5g 食 盐 和 25g 水 混合 得 到 30g 食盐 溶液 B .在双 氧水 和二 氧化 锰制 取氧 气的 反应 中
15、 ,二 氧化 锰的 质量 不变 C .3g 碳在 8g 氧 气 中 燃 烧 生 成 11g 二氧 化碳 D .反应 物和 生成 物的 质量 、分 子个 数、 原子 个数 一定 相等 。2.黑 火药 是我 国的 四 大发 明之 一 。其 爆炸 原理 可 用下 列方 程 式表 示: 2KNO3 + 3C + S = K2S + N2 + 3X,则 X 的化 学式 为【 】A. CO B. CO2 C. NO D. SO23、 我 国卫 生部 规定 食盐 必须 加碘 , 其 重点 以两 种化 合物 的形 式存 在 , 利 用厨 房中 的食 醋 、 淀 粉 等 来 鉴 定 食 盐 中 是 否 含 碘
16、, 反 应 原 理 为 : 5X+KIO3+6CH3COOH 6CH3COOK+3H2O+3I2 , 其中 X 的化 学式 是【 】A. KI B. K2O C. KIO D. KOH4、 根 据 质 量 守 恒 定 律 判 断 8g 的白 磷自 燃后 产物 的质 量是 【 】 A. 等于 8g B. 大于 8g C. 小于 8g D. 无法 确定5、 2g 氢 气 与 足 量 的 氧 气 反 应 , 可 生成 18g 水, 则参 加反 应的 氧气 的质 量为 【 】 A. 8g B. 16g C. 20g D. 32g6、 ag 的 A 和 bg 的 B 恰 好 完 完 全 反 应 生 成
17、C, 则 生成 C 的质 量为 【 】 A.等于 (a+b)g B.大于 (a+b)g C.小于 (a+b)g D.无法 确定7、 ag 的 A 和 bg 的 B 充 分 反 应 生成 C, 则 生成 C 的质 量为 【 】4A.等于 (a+b)g B.不大 于( a+b)g C.小于 (a+b)g D.无法 确定8、 24g 镁与 16g 氧气 恰好 完全 反应 ,则 生成 物的 质量 【 】 A.小于 40g B.等于 40g C.大于 40g D. 无法 确定9、某 化合 物在 空气 中燃 烧, 生成 了水 和二 氧化 碳, 则该 化合 物组 成说 法正 确的 是【 】 A.一定 含有
18、碳、 氢、 氧三 种物 质 B.只含 碳、 氢元 素, 不含 氧元 素 C .一定 含有碳、 氢元 素, 不含 氧元 素 D.以上 答案 都不 对点 燃10、在 H2 +Cl2 2HCl 的反 应中 ,反 应前 后肯 定发 生变 化的 是【 】A. 元素 的种 类 B. 各种 原子 的数 目C. 物质 的质 量总 和 D. 各元 素的 化合 价11、 镁 带 在 耐 高 温 的 容 器 中 ( 内 含 空 气 ) 密 封 加 热 , 下 图 中 能 正 确 表 示 容 器 里 所 盛 的 物 质 总 质量 变化 的是 【 】12、有 关化 学中 的 “相等 ”,下 列说 法中 不正 确的 是【
19、 】 A .参加 化学 反应 的物 质的 总质 量等 于反 应后 生成 的物 质的 总质 量 B .化合 物中 元素 化合 价的 正价 总和 与负 价总 和的 数值 相等 C .在原子中 原子 核内 的质 子数 都等 于中 子数 D .在化 学反 应前 后, 各原子的 种类 和数 目都 相等13、 ag KClO3 和 bg MnO2 混 合加 热, 完全 反应 后, 可得 到 cg KCl, 则反 应中 得到 氧气 的质量 为【 】 A.(a+b-c)g B ( b-c)g C.(a+b+c)g D (a-c)g14、 如 图 形 象 地 表 示 了 A(一 黑 一 白 )与 B(两 白 )
20、反 应 生 成 C (两 白 一 黑 )的 反 应 前 后 分 子 及 其数 目 的 变化 , 则 该 反 应 的 化 学 方 程 式 中 , A、 B、 C 的 分子 数之 比为 【 】A. 2: 1: 2 B. 1: 2:2C. 1: 1: 1 D. 2: 2:315、在 装有 氢气 和氧 气的 密闭 容器 内将 气体 点燃 ,恰 好完 全反 应, 反应 后容 器内 有【 】 A. 只有 水分 子 B. 水分 子和 氧分 子C. 氢分 子和 氧分 子 D. 水分 子和 氢分 子16、下 列叙 述完 全符 合质 量守 恒定 律的 是【 】A水 结成 冰前 后, 质量 保持 不变 B 50mL
21、 水和 50 mL 乙 醇 混 合 后 总 体 积 小于 100 mL C 100g 水 加 热 可 生 成 100g 水 蒸 气 D 1.2g 碳 与 3.2g 氧 气 恰 好 完 全 反 应 可 生 成 4.4g 二 氧化 碳点 燃17、 关 于 化 学 方 程式 2H2+ O2 2H2O 的 读 法错 误的 是 【 】A.每 2 个 氢 分 子 和 1 个 氧 分 子 , 在 点 燃 的 条 件 下 发 生 反 应 生成 2 个水 分子B.氢气 和氧 气在 点燃 的条 件下 化合 生成 水 C.氢气 加氧 气点 燃等 于水D.每 4 g 氢 气 跟 32 g 氧 气 在 点 燃 的 条
22、件 下 反 应 生 成 36 g 水18、 鞍 山 玉 佛 驰 名 中 外 , 它 的 主 要 成 份 是 富 镁 硅 酸 盐 化 学 式为 Mg6Si4O10(OH)8。下 列有 关说 法正 确的 是【 】A鞍 山玉 佛是 一种 纯净 物 B 富 镁 硅 酸 盐 中 硅 元 素 的 化 合 价 为 +3 价 C富 镁硅 酸盐 物质 由 28 个原 子构 成 D富 镁硅 酸盐 中含 有氢 、镁 、硅 、氧 元素19、 肉毒 碱 (C 7H15NO3)被认 为是 “最佳 减肥 营养 素” ,关 于它 的说 法正 确的 是【】 A .相对 分子 质量 为 161g B.它 是 由 26 个原 子构
23、 成的 化合 物C.含有 臭氧 ( O3) D.分 子 中 C、 H、 O、 N 质 量 比为 84:15:48:14520、下 列各 组物 质中 ,带 点的 同种 元素 的化 合价 相同 的是 【 】A. C l2、 NaC l B. P 2O5、C a3(P O4)2 C. N H4Cl、H N O3 D. M nO2 、K 2M nO4二、 填空 题1. 成 语 “点 石 成 金 ”的 本 意 为 古 代 方 士 的 一 种 法 术 , 即 能 使 石 头 变 成 黄 金 , 有 的 人 说 他 能 将石 灰石 (主 要成 分为 CaCO3)变 成黄 金, 请你 用化 学知 识说 明石
24、灰石 不能 变成 黄金 的道 理 。答: 。2、 煤 燃 烧 后 留 下 的 煤 灰 质 量 远 小 于 煤 的 质 量 , 为 什 么? 答: 。3、 冰 块熔 化变 成水, 体 积减 小, 质 量不 变, 此 反应 符合 质量 守恒 定律 。 这 句话 对不 对, 为 什 么 ?答: 。4、 某 学 生 用 A、 B、 C、 D 四 种 元 素 组 成 的 化 合 物 AD、 BAC、 BCD 经 过一 系列 十分 复杂 的 化学 反 应,制 造出 人类 现在 还未 知的 物质 X。该 学生 在科 技新 闻发 布会 上说 : “我 制造 出一 种新 元素 X 。 ” 该 学 生 的 说 法
25、 是 否 正 确 , 原 因 是 什 么 ? 答: 。5、 在 一 密 闭 容 器 内 有 氧 气、 二 氧 化 碳、 水 蒸 气 和 一 种 未 知 的 气 体 物质 M,它 们在 反应 前的 质 量和 在一 定条 件下 充分 反应 后质 量如 下:物质 O2 CO2 H2O M反应 前质 量/ g 100 1 1 46反应 后质 量/ g 4 89 55 未 测 值( 1) x 的值 。( 2) M 中一 定含 有的 元素 为 。( 3) 已 知 M 的 相 对 分 子 质 量为 46,试 推断 出化 学式 为 。6、 某 化 学 变 化 可 以 用 A +B C+ D 表示 ,试 回答
26、下列 问题 :( 1) 假 设 反 应 前有 12gA 和 8gB, 反 应 后 生 成 10gC, A 完 全 消 耗 , B 剩余 2g, 则 生 成 D g。(2 ) 承 (1 ) , 参 加化 学反 应的 物质 质量 总和 为 g, 反 应后 生成 的各 物质 的质 量总 和为g,这 个规 律称 为: 定律 。7、 在 化 学 反 应 2A = 2B + C + D 中 , A 为 99g, 完 全 反 应 后 , 生 成 B、 C、 D 的 质 量 比为 2:3 :4, 则 生成 C 的质 量为 。8、 在 反 应 A+B C+D 中 , 反 应 物 的 质 量 比 为 A:B 5:
27、2。 若 完 全 反 应 后 生 成 C 和 D 共 28g, 则消 耗反 应物 的质 量分 别为 :A 为 g, B 为 g。9、 科 学 家 采 用 组 合 转 化 技 术 ,将 CO2 和 H2 以 一定 比例 混合 在特 定的 条 件下 发生 反应 , 生 成水 和另 外一 种化 工原 料。 写出 此物 质的 化学 式: 2CO2 + 6H2 + 4H2O。10、 一 定 质 量 的 某 物 质 完 全 燃 烧 , 消 耗 4.8g 氧 气 , 生 成 4.4g 二 氧 化 碳和 2.7g 水, 通 过计 算 说明 该物 质的 组成 中是 否含 有氧 元素 。 解: 11、 设 R 表 示某 元素 , 且在 下面 反应 中 R 元 素化 合价 不 变: RxOy + 3H2SO4 = R2(SO4)3 + zH2O , 则x = ; y = ; z = 。12、 在 密 闭 容 器 中 通 入 一 氧 化 碳 和 氧 气 的 混 合 气 体 , 其 中 含有 a 个 一 氧 化 碳 分 子 b 个 O2 分子 ,在一 定条 件下 充分 反应 后, 容器 内碳 原子 和氧 原子 数目 之比 为 。