5.1質(zhì)量守恒定律講義九年級化學人教版上冊

第五單元化學方程式課題1質(zhì)量守恒定律★知識點1：質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容參加化學反應(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。易錯警示（1）質(zhì)量守恒定律應(yīng)用于化學變化，不能應(yīng)用于物理變化。（2）質(zhì)量守恒定律說的是“質(zhì)量守恒”而不是其他方面的守恒。（3）化學反應(yīng)中，各反應(yīng)物之間要按一定的質(zhì)量比相互作用，因此參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和不是任意比例的反應(yīng)物質(zhì)量的簡單加和。（4）不參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量及不是生成物的物質(zhì)質(zhì)量不能計入“總和”中。（5）“質(zhì)量和”相等，而非“質(zhì)量比”相等。（6）質(zhì)量守恒中的“守恒”是指物質(zhì)的總質(zhì)量守恒，而非某一種或幾種物質(zhì)的質(zhì)量守恒?！镏R點2：利用原子、分子知識解釋質(zhì)量守恒的原因（1）化學反應(yīng)的實質(zhì)化學反應(yīng)的過程，就是參加反應(yīng)的各物質(zhì)（反應(yīng)物）的原子重新組合而生成其他物質(zhì)（生成物）的過程。由分子構(gòu)成的物質(zhì)在化學反應(yīng)中的變化過程可表示為：分子原子新分子新物質(zhì)（2）質(zhì)量守恒的原因①宏觀上：化學反應(yīng)前后元素的種類沒有改變，元素的質(zhì)量也不變，所以反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量總和必然相等。②微觀上：在化學反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類沒有改變，數(shù)目沒有增減，原子本身的質(zhì)量也沒有改變。所以，化學反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量總和必然相等。（3）理解質(zhì)量守恒定律要抓住“六個不變”“兩個一定變”“兩個可能變”?！镏R點3：質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用（1）推斷某反應(yīng)物、生成物的組成元素(依據(jù)：化學反應(yīng)前后元素種類和質(zhì)量不變)。（2）推斷化學方程式中的未知化學式及化學式前系數(shù)(依據(jù)：化學反應(yīng)前后元素種類、原子數(shù)目不變)。（3）解釋化學變化中的質(zhì)量變化、密閉容器中化學反應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)問題(依據(jù)：化學反應(yīng)前后反應(yīng)物和生成物的總質(zhì)量不變)。（4）利用質(zhì)量守恒定律進行簡單的計算(依據(jù)：化學反應(yīng)前后反應(yīng)物和生成物的總質(zhì)量不變)。1．驗證質(zhì)量守恒定律的實驗方案實驗方案方案一：在密閉容器中進行紅磷燃燒實驗方案二：在敞口容器中進行硫酸銅溶液與鐵的反應(yīng)實驗裝置實驗原理4P+5O2eq\o\ac(\s\up7(點燃),\o(===,====))2P2O5Fe+CuSO4FeSO4+Cu實驗現(xiàn)象紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量，天平平衡鐵釘表面覆蓋一層紅色物質(zhì)，溶液由藍色逐漸變?yōu)闇\綠色，天平平衡反應(yīng)前總質(zhì)量m1m'1反應(yīng)后總質(zhì)量m2m'2反應(yīng)前后總質(zhì)量的關(guān)系m1=m2m'1=m'2分析紅磷(P)+氧氣(O2)五氧化二磷(P2O5)容器密閉，沒有物質(zhì)進入或散失鐵(Fe)+硫酸銅(CuSO4)銅(Cu)+硫酸亞鐵(FeSO4)反應(yīng)無氣體參加，無氣體生成結(jié)論分析比較兩個方案的實驗結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量總和不變實驗方案三：稀鹽酸與碳酸鈉固體反應(yīng)前后質(zhì)量的測定實驗裝置：實驗原理：2HCl＋Na2CO3=2NaCl＋H2O＋CO2↑實驗現(xiàn)象：有氣泡產(chǎn)生，固體不斷減少，天平不平衡。(不能用來驗證質(zhì)量守恒定律)分析：由于生成的二氧化碳氣體逸散到空氣中，造成左邊質(zhì)量減少，天平指針偏向右邊。實驗方案四：鎂帶燃燒前后質(zhì)量的測定實驗裝置：實驗原理：2Mg＋O2eq\o\ac(\s\up7(點燃),\o(===,====))2MgO實驗現(xiàn)象：發(fā)出耀眼的白光，生成一種白色固體，天平不平衡。2．實驗總結(jié)：質(zhì)量守恒定律適用于化學變化，不適用于物理變化；所選的化學反應(yīng)，現(xiàn)象要明顯，若利用有氣體參加或生成的反應(yīng)來進行實驗，反應(yīng)必須在密閉容器中進行。提分技巧（1）質(zhì)量守恒定律的適用范圍是化學變化，不是物理變化。（2）在具體運用質(zhì)量守恒定律進行解釋或計算時，一定要將所有參加反應(yīng)或生成的物質(zhì)都考慮進去，氣體或沉淀都不能遺漏。（3）這一定律守恒的對象是質(zhì)量，只適用于“質(zhì)量”守恒，而體積、密度、分子數(shù)等則不包括在內(nèi)。這些內(nèi)容有可能守恒，也有可能不守恒。同步練習1．下列敘述完全符合質(zhì)量守恒定律的是（）A．在100g過氧化氫溶液中，含有30g過氧化氫和70g水 B．水結(jié)成冰前后，質(zhì)量保持不變 C．50mL水和50mL乙醇混合后總體積小于100mL D．1.2g碳與3.2g氧氣恰好完全反應(yīng)可生成4.4g二氧化碳2．化學反應(yīng)前后，下列各項中肯定發(fā)生變化的是（）A．原子種類和數(shù)目 B．元素的種類 C．分子的種類 D．物質(zhì)的總質(zhì)量3．質(zhì)量守恒定律是自然界最基本的規(guī)律之一。下列裝置及實驗（天平未畫出）能用來驗證質(zhì)量守恒定律的是（）A． B． C． D．4．氫氣與四氯化硅反應(yīng)制取硅的化學方程式為：2H2+SiCl4eq\o\ac(\s\up7(高溫),\o(===,====))Si+4X，其中X的化學式是（）A．Cl2 B．H2O C．HCl D．SiH45．在密閉容器內(nèi)，有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，甲、丁的相對分子質(zhì)量之比為1：9．在一定條件下充分混合反應(yīng)，測得反應(yīng)過程中t1、t2時刻的質(zhì)量分數(shù)如圖所示，下列說法正確的是（）A．乙一定是該反應(yīng)的催化劑 B．生成的甲、丙兩物質(zhì)的質(zhì)量比為8：1 C．該反應(yīng)方程式中丁和甲的計量數(shù)之比為1：1 D．某時刻，若ω甲為18%，則ω丙為32%6．下列有關(guān)質(zhì)量守恒定律的認識，正確的是（）A．質(zhì)量守恒定律是指反應(yīng)物的質(zhì)量總和等于生成物的質(zhì)量總和 B．質(zhì)量守恒定律揭示了化學變化中宏觀物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，與微觀過程無關(guān) C．自然界中的所有變化都遵循質(zhì)量守恒定律 D．通過化學變化，只能改變世界上物質(zhì)的種類，不能改變物質(zhì)的總質(zhì)量7．某可燃氣體A與7.2gO2恰好完全反應(yīng)，生成3.6gH2O和8.8gCO2，則A氣體中（）A．一定含C、H元素，不含O元素 B．可能含C、H、O三種元素 C．一定含C、H、O三種元素 D．不能確定8．根據(jù)化學方程式：2H2Oeq\o\ac(\s\up7(通電),\o(===,====))2H2↑+O2↑，無法獲取的信息是（）A．反應(yīng)所需條件 B．各物質(zhì)的質(zhì)量比 C．生成物的狀態(tài) D．化學反應(yīng)的快慢9．對于化學方程式2H2+O2eq\o\ac(\s\up7(點燃),\o(===,====))2H2O表示的意義，敘述錯誤的是（）A．在點燃的條件下，氫氣和氧氣反應(yīng)生成水 B．2個氫氣分子加上1個氧氣分子點燃等于2個水分子 C．每4份質(zhì)量的氫氣與32份質(zhì)量的氧氣在點燃條件下完全反應(yīng)，生成36份質(zhì)量的水 D．在點燃的條件下，每2個氫氣分子與一個氧氣分子化合生成2個水分子10．在一定條件下，一密閉容器內(nèi)發(fā)生某反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表所示。下列說法不正確的是（）物質(zhì)abcd反應(yīng)前的質(zhì)量/g4051615反應(yīng)后的質(zhì)量/gX53026A．b可能是催化劑B．X的值等于15C．該反應(yīng)是分解反應(yīng)D．參加反應(yīng)的c與d的質(zhì)量比為15：1311．下圖是制取乙醇的反應(yīng)微觀示意圖。下列說法正確的是（）A．反應(yīng)前后共有四種分子B．反應(yīng)物中只有一種物質(zhì)是氧化物C．反應(yīng)前后催化劑的性質(zhì)不變D．參加反應(yīng)的和分子個數(shù)比是3：212.在“宏觀一徽觀”之間建立聯(lián)系是化學學科特有的思維方式。下圖為二氧化碳用于生產(chǎn)甲醇（CH3OH）的微觀示意圖，有關(guān)說法正確的是（）A．該反應(yīng)中，四種物質(zhì)均為化合物B．反應(yīng)前后氫元素的化合價不變C．參加反應(yīng)的甲、乙分子個數(shù)之比為1:3D．反應(yīng)前后氫原子個數(shù)之比為1:313．元素鈷（Co）有多種化合價，將9.3gCo（OH）2在空氣中加熱至290℃時完全脫水，得到8.3g鈷的氧化物，該氧化物的化學式是（）A．CoOB．CoO3C．Co2O3D．Co3O414．2019年5月，華為宣布做好了啟動備用芯片的準備，硅是計算機芯片的基體材料。高溫下氫氣與四氯化硅反成制硅的化學方程式為：2H2+SiCl4eq\o\ac(\s\up7(高溫),\o(===,====))Si+4X，其中X的化學式為（）A．Cl2 B．HCl C．H2O D．SiH415．在一個密閉容器中，有a、b、c、d四種物質(zhì)，反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系如下圖刻度紙所示（例如：d的質(zhì)量為2g）。在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，再次測得各物質(zhì)的質(zhì)量變化，并通過刻度的移動來表示，且記錄在同一張刻度紙上：刻度線Ⅰ向右移動9格；刻度線Ⅱ向左移動8格；刻度線Ⅲ向左移動8格。下列說法正確的是（）A．反應(yīng)結(jié)束后c的質(zhì)量為14gB．該反應(yīng)可能為置換反應(yīng)C．a(chǎn)、b變化的質(zhì)量比一定為9:17D．a(chǎn)、d的相對分子質(zhì)量之比一定為9:816．下列關(guān)于有機物的敘述中正確的是（）A．甲醇（CH4O）中氧元素的質(zhì)量分數(shù)最大B．葡萄糖（C6H12O6）中C、H、O的質(zhì)量比為1：2：1C．醋酸（C2H4O2）由2個碳元素，4個氫元素、2個氧元素組成D．某有機物在O2中完全燃燒只生成CO2和H2O，則該物質(zhì)只含碳、氫元素17．隨著科學的發(fā)展，新能源的開發(fā)不斷取得突破。清華大學研究人員成功研制出一種納米纖維催化劑，可將二氧化碳轉(zhuǎn)化成液體燃料甲醇，其微觀示意圖如下圖所示（圖中的微粒恰好完全反應(yīng)）。

下列說法錯誤的是（）A．丁的化學式是H2OB．甲是單質(zhì)，乙、丙、丁均為化合物C．乙物質(zhì)中碳元素的化合價為+4D．反應(yīng)前后分子種類和原子種類均發(fā)生改變18．下列選項中，不利于培養(yǎng)化學學科核心素養(yǎng)的是（）A．變化與守恒：某物質(zhì)R燃燒后生成CO2和H2O，則R中一定含C、H元素，可能含O元素B．模型與推理：氧化物一定含有氧元素，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物C．宏觀與微觀：品紅在水中擴散，說明分子總在不停地運動D．探究與創(chuàng)新：探究紅磚粉是否為過氧化氫分解的催化劑，只需設(shè)計實驗證明紅磚粉能否改變反應(yīng)速率即可19．建立宏觀和微觀之間的聯(lián)系是化學學科獨特的思維方式。如圖是幾種化學反應(yīng)的微觀過程示意圖，下列說法不正確的是（）A．分子、原子、離子都是構(gòu)成物質(zhì)的微粒B．構(gòu)成物質(zhì)的微粒的質(zhì)量和體積都很小，總在不停地運動C．氫氣、氧氣、石墨、金剛石都是單質(zhì)，水、氫氧化鈉、氯化氫、氯化鈉都是化合物D．化學變化前后，構(gòu)成物質(zhì)的微粒種類不變，只是微粒重新結(jié)合，因而，物質(zhì)的種類和質(zhì)量都不發(fā)生改變20．構(gòu)建化學基本觀念是學好化學的基礎(chǔ)，下列對化學基本觀念的認識錯誤的是（）A．元素觀：二氧化碳是由碳元素和氧元素組成的B．微粒觀：保持氧氣化學質(zhì)的最小微粒是氧氣分子C．變化觀：氫氣在空氣中燃燒生成水D．守恒觀：24g鎂和32g氧氣反應(yīng)，一定生成54g氧化鎂21．我國航天技術(shù)迅猛發(fā)展，“天舟一號”與在軌運行的“天宮二號”空間實驗室首次成功交會對接，有力推動了我國空間站建設(shè)的進程?？臻g站里的O2源自電解水，所得H2與CO2反應(yīng)生成H2O和CH4，該反應(yīng)的微觀示意圖如下：下列敘述正確的是（）A．反應(yīng)后原子的個數(shù)增加B．生成水和甲烷的分子個數(shù)比為1:1C．反應(yīng)前后物質(zhì)種類不變D．上述反應(yīng)中四種物質(zhì)均由分子構(gòu)成22．2020年1月23日，永州首例新型冠狀病毒感染的肺炎患者確診后，全市實施居家隔離措施。在居家抗疫中，我們常使用濃度為75%的酒精（C2H5OH）和“84消毒液”（有效成分為NaClO）進行消毒殺菌。請回答下列問題：（1）①在酒精分子中，C、H、O的原子個數(shù)比為 。②下列對酒精性質(zhì)的描述，屬于化學性質(zhì)的是 。A．易揮發(fā)B．消毒殺菌C．無色有特殊香味D．熔點﹣114℃、沸點78℃（2）①“84消毒液”與廁所清潔劑（俗稱“潔廁靈”，有效成分為稀鹽酸）可發(fā)生反應(yīng)：NaClO+2HCl═NaCl+Cl2↑（有毒）+H2O在使用過程中，這兩種物質(zhì) （填“能”或“不能”）混合使用。②在實驗室可往NaOH溶液中通入Cl2制得“84消毒液”，請完成此反應(yīng)的化學方程式：2NaOH+Cl2═NaClO+ +H2O（3）在疫情防控中，你做了哪