化學(xué)反應(yīng)與質(zhì)量守恒

1、 第一章 第二單元 化合反應(yīng)與質(zhì)量守恒重點：1、了解化合反應(yīng)和分解反應(yīng)并能學(xué)會判斷。2、質(zhì)量守恒定律的含義。3、學(xué)會化學(xué)方程式的書寫和配平。4、化學(xué)方程式表示的意義。難點：1、化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量守恒定律的微觀解釋，用質(zhì)量守恒定律解釋一些現(xiàn)象。2、化學(xué)方程式的配平。知識要點：（一）化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、氧化反應(yīng)：1、化合反應(yīng)：由 種或 物質(zhì)生成 種物質(zhì)的反應(yīng)。（如：硫氧氣二氧化碳）2、分解反應(yīng)： 種物質(zhì)生成 種或 的物質(zhì)的反應(yīng)。（如：過氧化氫水氧氣）3、化合反應(yīng)與氧化反應(yīng)的對比：化合反應(yīng)氧化反應(yīng)概念由兩種或兩種以上的物質(zhì)生成一種物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)跟氧發(fā)生的反應(yīng)區(qū)別看生成的物質(zhì)是否是一種看反應(yīng)物是否是與

2、氧發(fā)生反應(yīng)聯(lián)系凡跟氧氣發(fā)生的化合反應(yīng)一定是氧化反應(yīng)凡跟氧氣反應(yīng)但生成物卻有兩種或兩種以上的反應(yīng)是氧化反應(yīng)，但不是化合反應(yīng)4、質(zhì)量守恒定律：定義：在 中，參加化學(xué)反應(yīng)的 的質(zhì)量跟 的質(zhì)量必然相等。質(zhì)量守恒的原因是：反應(yīng)前后原子的 和 都沒有改變，原子間只是進行重新組合，因此反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和是一樣的。5、化學(xué)方程式的書寫：（1）書寫原則：a. 以客觀事實為根據(jù)。 b.遵循質(zhì)量守恒定律，即反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)量都不變。（2）書寫要領(lǐng)：左寫反應(yīng)物，右寫生成物；寫對化學(xué)式，系數(shù)要配平；中間連等號，條件須注明，氣體和沉淀，上下箭頭來表示。注意：a. 化學(xué)式務(wù)必寫正確；b. 催化劑只能寫在“”的上

3、下方，不能當(dāng)成反應(yīng)物、生成物； c. 要注意反應(yīng)條件，如：點燃、加熱、高溫、通電、催化劑等。d. 注明生成物的狀態(tài)：氣體用“”（若反應(yīng)物中也有氣態(tài)物質(zhì)，則生成物的氣體不用“”來標(biāo)明），沉淀用“”。（3）配平方法：a觀察法、最小公倍數(shù)法、奇數(shù)配偶法；b標(biāo)志：等號左右兩邊每一種物質(zhì)的原子個數(shù)分別相等。6、化學(xué)方程式表示的意義：（1）宏觀上：表示什么物質(zhì)參加了反應(yīng)，結(jié)果生成了什么物質(zhì)。（2）微觀上：表示化學(xué)反應(yīng)中：反應(yīng)物、生成物各物質(zhì)間 。（3）條件意義：表示反應(yīng)是在什么條件下進行。（4）質(zhì)量意義：表示化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物和生成物的 。7、化學(xué)方程式的讀法：“”表示“和”或“與”或“跟”，“”表示生成

4、。往往讀作：什么和什么物質(zhì)在什么條件下反應(yīng)生成什么和什么物質(zhì)。【典型例題】例1. 下類反應(yīng)中，既屬于氧化反應(yīng)又屬于化合反應(yīng)的是（ ）分析：化合反應(yīng)和氧化反應(yīng)是從兩個不同側(cè)面描述反應(yīng)類型的，二者之間沒有必然的聯(lián)系。判斷某化學(xué)反應(yīng)是不是化合反應(yīng)，要看生成物是否只有一種物質(zhì)，只有一種物質(zhì)生成的化學(xué)反應(yīng)才是化合反應(yīng)；判斷化學(xué)反應(yīng)是不是氧化反應(yīng)，要著眼于參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)有沒有跟氧發(fā)生反應(yīng)，有氧氣參加的反應(yīng)一定是氧化反應(yīng)。由此判斷命題中的A、C、D選項中涉及的三個化學(xué)反應(yīng)，從反應(yīng)物來看，均有氧氣參加反應(yīng)，故均為氧化反應(yīng)，從生成物來看，只有A是生成新物質(zhì)的反應(yīng)，屬于化合反應(yīng)，B屬于分解反應(yīng)，因此既屬于氧化

5、反應(yīng)又屬于化合反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)應(yīng)該是A。 答案：A例2. 下列說法中正確的是（ ）A. 煤燃燒后剩余的煤渣比煤輕，因此不符合質(zhì)量守恒定律B. 蠟燭燃燒后生成的氣態(tài)物質(zhì)的質(zhì)量之和等于蠟燭減少質(zhì)量與消耗掉的氧氣的質(zhì)量之和。C. 一定量的水的質(zhì)量和全部蒸發(fā)后所生成的水蒸汽的質(zhì)量相等，因此符合質(zhì)量守恒定律D. 高錳酸鉀受熱分解后，剩余固體的質(zhì)量比原高錳酸鉀質(zhì)量小，因此不符合質(zhì)量守恒定律。分析：A中剩余的煤渣質(zhì)量與生成的氣態(tài)物質(zhì)的質(zhì)量之和等于煤減少的質(zhì)量與消耗掉的氧氣的質(zhì)量之和，故不正確；C中變化屬于物理變化，不能用質(zhì)量守恒定律來解釋；D中剩余固體的質(zhì)量和生成的氧氣質(zhì)量之和等于原高錳酸鉀質(zhì)量，因此符合質(zhì)量

6、守恒定律答案：B反思：解答此題的關(guān)鍵必須對質(zhì)量守恒定律有全面的認識，要注意以下幾個問題：（1）質(zhì)量守恒定律只適用于化學(xué)反應(yīng)，不適用于物理變化，一切化學(xué)反應(yīng)都符合質(zhì)量守恒定律（2）許多化學(xué)反應(yīng)中有氣體參加（如空氣中O2）或有氣體、沉淀等生成物，不可在計算反應(yīng)物總質(zhì)量與生成物總質(zhì)量時忽略這部分。（3）質(zhì)量守恒定律強調(diào)的是質(zhì)量守恒，切不可誤認為體積守恒，也不要以為反應(yīng)前后分子數(shù)守恒（4）“參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)”是指已經(jīng)參加反應(yīng)的物質(zhì)，不包括未參加反應(yīng)的反應(yīng)物例3. 在ABC2D中，5克A物質(zhì)和4克B物質(zhì)恰好完全反應(yīng)，生成3gC物質(zhì)和 克D物質(zhì)分析：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量總和是549克，

7、生成物的質(zhì)量也是9克，所以D物質(zhì)的質(zhì)量為9-36克，注意實際質(zhì)量與該物質(zhì)分子式前的系數(shù)無關(guān)，故不能算成3克。答案：6克例4. 偏二甲肼（）是運載飛船的火箭所使用的燃料之一，該燃料發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4，其中X為 （化學(xué)式）分析：根據(jù)質(zhì)量守q恒定律，生成物中的元素種類、原子種類、原子數(shù)量均相同，在反應(yīng)物中有2個C原子，8個H原子，2個N原子，8個氧原子，生成物中已有2個N原子，8個H原子，4個氧原子，兩者相減，剩下的就是2X中含有的原子個數(shù)，即2X中有2個C原子，4個氧原子，則X中有1個C原子，2個氧原子，因此X的化學(xué)式為。答案：例5. 取4.8g化合物M在純氧中燃燒，生成二氧化碳13.2g

8、，水10.8g，則化合物M的元素組成應(yīng)是（ ）A. 一定含有C. H，可能含有O B. 一定含有C. H、OC. 一定含有C. H，一定不含O D. 缺少條件，無法判斷分析：根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，生成的和中的碳元素、H元素全部來自M，而13.2g含碳元素的質(zhì)量為13.2×；10.8g中含有氫元素的質(zhì)量為，碳、氫兩元素的質(zhì)量剛好是4.8g，即化合物的質(zhì)量。答案：C例6. 下列化學(xué)方程式書寫正確的是（ ）A. B. C. D. 分析：本題主要考慮化合物方程式的書寫技能，考查學(xué)生是否能依照化學(xué)方程式的書寫原則及書寫步驟，判斷化學(xué)方程式是否書寫正確，常見的錯誤有：（1）物質(zhì)化學(xué)式書寫錯誤，如

9、：選項A；（2）沒有配平方程式或配平后各物質(zhì)化學(xué)式前系數(shù)有公約數(shù)；如：D（3）化學(xué)方程式倒寫，如：選項C（4）漏寫或?qū)戝e反應(yīng)所必需條件，如：選項A. C. D。（5）漏標(biāo)或標(biāo)錯“”或“”答案：B例8. 完成并配平下列化學(xué)方程式：（1）（ ）HO（ ）Fe （ ）FeO（ ）H（2）（ ）KClO（ ）KCl（ ）O（3）（ ）CH（ ）O （ ）H2OCO2（4）（ ）NH3 （ ）Cl2 （ ）N2（ ）NH4Cl（5）（ ）FeS2 （ ）O2 （ ）Fe2O3（ ）SO2分析：化學(xué)方程式配平時，只能改動化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的系數(shù)，不能改動化學(xué)式中右下角表示物質(zhì)一個分子中原子個數(shù)的小數(shù)字

10、。配平化學(xué)方程式用以下方法：A. 觀察法：如（1）（3）a. 求化學(xué)式較復(fù)雜的一種物質(zhì)推出有關(guān)各物質(zhì)化學(xué)式的系數(shù)b. 根據(jù)求得的化學(xué)式的系數(shù)再找出其他化學(xué)式的系數(shù)c. 以（1）為例說明：檢查由Fe3O4倒推出H2O前應(yīng)配上系數(shù)4，F(xiàn)e前配上3；再由4H2O推出產(chǎn)物H2前應(yīng)配上4，即4H2O3Fe1Fe3O44H2,最后根據(jù)等式左右兩邊每種元素的原子個數(shù)是否相等來檢查。B. 最小公倍數(shù)法：a. 找出等式左右兩邊各出現(xiàn)一次的元素。b. 若各出現(xiàn)一次的元素不只是一種，則選取其中原子個數(shù)相差較多的元素或最小公倍數(shù)大的元素進行配平。如（2）中選O元素，（1）中選H元素。c. 找出最小公倍數(shù)。d. 計算得

11、出化學(xué)方程式化學(xué)計量數(shù)（系數(shù)）并標(biāo)明。e. 檢查?，F(xiàn)以（4）為例說明：觀察反應(yīng)式：左邊有3H，右邊有4H，H原子的最小公倍數(shù)為12，因此在NH前配上計量數(shù)4，在NHCl前配上3，有。上式中：左邊3Cl，所以右邊應(yīng)（使Cl原子個數(shù)相等），左邊4N，中有3N，所以在應(yīng)配上（使N原子數(shù)相等），有。上式兩邊各乘以2，使各項系數(shù)變?yōu)檎麛?shù)，即得化學(xué)方程式：C. 奇偶數(shù)配平法（或奇變偶法）： 由方程式兩邊出現(xiàn)次數(shù)較多，且原子在兩端的總數(shù)為一奇（單）一偶（雙）的元素入手a. 找出短線左右兩邊出現(xiàn)次數(shù)較多的元素。b. 該元素的原子在兩端的總數(shù)是否是一奇一偶，若是就將這一元素作為配平的起點，將奇數(shù)配為偶數(shù)。c.

12、由已推出的計量數(shù)決定其他各化學(xué)式的計量數(shù)d. 檢查如（3）：找出左右兩邊出現(xiàn)次數(shù)較多，且在兩端的總數(shù)為一奇一偶的元素O元素，將奇數(shù)配成偶數(shù)，即在H2O前配上2有O，該式中右邊4H，所以左邊應(yīng), 則左邊有4C，所以右邊CO2前配上4，即，由右邊O原子總數(shù)為10，推出應(yīng)配上5，故有答案：（1）4 HO3Fe FeO4H（2）2KClO2KCl3O （3）2CH5O2HO4CO（4）8NH3Cl1N6NHCl （5）4FeS11O2FeO8SO例7. 某校研究性學(xué)習(xí)小組查閱化學(xué)史料時發(fā)現(xiàn)： 早在300多年前，英國化學(xué)家波義爾在一個敞口的容器中加熱一種金屬，結(jié)果發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后質(zhì)量增加了，由此得出反應(yīng)前后質(zhì)

13、量不守恒。之后，俄國化學(xué)家羅蒙若索夫在密封玻璃瓶內(nèi)燃燒金屬，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后質(zhì)量不變，由此得出反應(yīng)前后質(zhì)量守恒。這兩位科學(xué)家的實驗相似，為何結(jié)論不同？該學(xué)習(xí)小組沿著科學(xué)家的足跡進行實驗探究，請你完成以下相關(guān)內(nèi)容：（1）交流討論：兩位科學(xué)家得出不同的結(jié)論究竟與哪些實驗因素有關(guān)呢？（2）提出假設(shè)：若用同種金屬、同一容器進行實驗，兩位科學(xué)家得出不同的結(jié)論主要是由于 的緣故。（3）實驗驗證：已知：鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉固體。操作步驟及實驗現(xiàn)象簡答在底部鋪有細沙的錐形瓶中，放入一小塊金屬鈉，塞緊橡皮塞，稱量，用砝碼使天平平衡。稱量前需 。取下錐形瓶，放在墊有石棉網(wǎng)的三腳架上微熱，觀察到金屬鈉著火燃燒，冷卻

14、后，再稱量。稱量時觀察到 將錐形瓶塞取出一會兒后，蓋上瓶塞，再稱量。稱量時觀察到 （4）得出結(jié)論：假設(shè)成立。（5）根據(jù)以上實驗事實，解釋兩位科學(xué)家的實驗結(jié)論： 分析：本題考察的是學(xué)生的實驗分析猜想能力。從題給信息中可知波義爾與羅蒙若索夫兩位科學(xué)家在實驗中采用的反應(yīng)容器一個是敞口的，一個是密封的，正是由于這點不同導(dǎo)致實驗結(jié)論截然相反。2從反應(yīng)中可知在密閉容器中過氧化鈉的質(zhì)量等于原來金屬鈉的質(zhì)量與瓶內(nèi)氧氣的質(zhì)量之和。同時瓶內(nèi)氧氣被消耗掉后，會使瓶內(nèi)壓強減小，小于大氣壓，故瓶塞打開后外界空氣會不斷流入瓶內(nèi)，導(dǎo)致反應(yīng)后質(zhì)量增加。答案：（1）可能與反應(yīng)容器是否密閉有關(guān)；可能與反應(yīng)物有關(guān)（2）反應(yīng)容器敞開

15、與密閉的差異（3）檢查天平是否平衡天平保持平衡天平指針向左偏移 （4）羅蒙諾索夫是在密閉容器內(nèi)實驗，金屬燃燒后質(zhì)量的增加來自瓶內(nèi)空氣中氧氣的減少，因此反應(yīng)后質(zhì)量不變；波義爾是在敞口容器中實驗，金屬燃燒消耗氧氣后，瓶外的空氣不斷補充流入瓶內(nèi)，因此反應(yīng)后質(zhì)量增加了?！灸M試題】（答題時間：45分鐘）1. 下列反應(yīng)中屬于化合反應(yīng)的是（ ） A. FeH2SO4FeSO4H2 B. CaCO3CaOCO2 C. Na2OH2O2NaOH D. BaCl2Na2SO4BaSO42NaCl2. 下列不遵循質(zhì)量守恒定律的是（ ）A. 蠟燭燃燒后剩下的燭油的質(zhì)量比原來少B. 鎂條燃燒后質(zhì)量比原來鎂條質(zhì)量增加C

16、. 電解10g水生成2g氫氣和7g氧氣D. 12g碳燃燒生成44g二氧化碳3. 在4P5O22P2O5 的反應(yīng)中，按照質(zhì)量守恒定律，下列各組數(shù)值中正確的是（ ）A. P：4克，O2：4克，P2O5 ：8克 B. P：3.1克，O2：4克，P2O5 ：7.1克C. P：5克，O2：5克，P2O5 ：10克 D. P：4克，O2：3.1克，P2O5 ：7.1克4. 下列化學(xué)方程式正確的是（ ） B. PO2P2O5C. NH4HCO3NH3H2OCO2 D. CO2CO25. 在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后一定沒有改變的是（ ）A. 分子的種類B分子的數(shù)目C. 物質(zhì)的種類D原子的數(shù)目6. 根據(jù)蠟燭燃燒后生

17、成水蒸氣和二氧化碳的實驗事實，可以推斷石蠟（蠟燭的主要成分）的組成里一定含有（ ）A. 碳一種元素 B. 氫一種元素C. 碳和氫兩種元素 D. 碳、氫、氧三種元素7. 用I2O5可以測定空氣受污染的程度，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：I2O55COI25CO2，根據(jù)生成CO2的多少，可以判斷CO的含量。關(guān)于這個反應(yīng)，下列說法不正確的是（ ）A. 參加反應(yīng)的I2O5和CO的總質(zhì)量等于生成的I2和CO2的總質(zhì)量B. 參加反應(yīng)的各物質(zhì)中的氧原子總數(shù)等于生成的CO2 中的氧原子總數(shù)C. 反應(yīng)物所含元素種類與生成物所含元素種類相同D. 參加反應(yīng)的I2O5和CO的質(zhì)量比等于生成的I2和CO2的質(zhì)量比。8. 有

18、一條酸河，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)是由于河水中含有的物質(zhì)R在氧氣的作用下發(fā)生反應(yīng)所致，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2R2H2O7O22FeSO42H2SO4，則R的化學(xué)式為（ ）A. FeSO4 B. Fe2S3 C. FeO D. FeS29. 下列說法正確的是（ ）A. 煤燃燒后剩余的煤渣比煤輕，因此不符合質(zhì)量守恒定律B. 蠟燭燃燒后生成的氣態(tài)物質(zhì)的質(zhì)量之和等于蠟燭減少的質(zhì)量與消耗掉的氧氣質(zhì)量之和C. 一定量的水的質(zhì)量和全部蒸發(fā)后所生成的水蒸氣的質(zhì)量相等，因此符合質(zhì)量守恒定律D. 只要做一個“白磷燃燒前后質(zhì)量的測定”的實驗就能得出質(zhì)量守恒定律10. 下列變化屬于分解反應(yīng)的是（ ） A. 從空氣中分離出氮氣B.

19、硫在氧氣中燃燒 C. 加熱高錳酸鉀得到氧氣D.蠟燭在空氣中燃燒得到二氧化碳和水11. 在反應(yīng)X2YZ中，X、Y、Z表示三種物質(zhì)的分子式，如果X與Y的質(zhì)量比為5：4，那么X與Z的相對分子質(zhì)量之比為（ ）A. 10：1B. 5：1C. 5：2D. 1：5 12. 為了測定某硫酸鈣晶體CaSO4·xH2O中的x值，做下列實驗：將含結(jié)晶水的硫酸鈣晶體放在坩堝中加熱至不再含結(jié)晶水：CaSO4·xH2OCaSO4xH2O。測得數(shù)據(jù)為： 質(zhì)量/克坩堝硫酸鈣晶體 20.85坩堝硫酸鈣 20.49坩堝 19.13 根據(jù)測得數(shù)據(jù)，得x值為（ ）A. 1B. 2C. 3D. 513. 在一個密閉

20、容器內(nèi)有X、Y、Z、Q四種物質(zhì)，在一定條件下充分反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下：物質(zhì) X Y Z Q反應(yīng)前質(zhì)量/克 2 2 84 5反應(yīng)后質(zhì)量/克 待測 24 0 14試推斷該密閉容器中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)基本類型為（ ）A. 分解反應(yīng)B. 化合反應(yīng)C. 置換反應(yīng) 14.在化學(xué)方程式abO2mCO2nH2O中，各化學(xué)式系數(shù)之間的正確關(guān)系是（ ）A. maB. 3n2aC. 3naD. 2b2mn15. 在一切化學(xué)反應(yīng)里，反應(yīng)前后原子的_沒有改變，原子的_沒有增減，原子的_沒有變化，所以_各物質(zhì)的質(zhì)量等于反應(yīng)后生成的_，這個規(guī)律叫質(zhì)量守恒定律若12g碳跟32g氧氣恰好完全反應(yīng)，應(yīng)生成_g二氧化碳。16. 寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并指出是化合反應(yīng)還是分解反應(yīng)。（1）甲烷在氧氣中燃燒生成二氧化碳和水 （ ）（2）鐵絲在氧氣中燃燒_（ ）（3）高錳酸鉀受熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣 （ ）（4）實驗室里用過氧化氫和二氧化錳來制取氧氣。 （ ）17. 配平下列化學(xué)方程式（1）NH3O2NOH2O（2）FeS2O2Fe2O3SO2（3）CH4O2CO2H2O（4