化学方程式与质量守恒定律.docx
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化学方程式与质量守恒定律
二、授课内容:
化学方程式及质量守恒定律
概念:
用化学式表示化学反应的式子。
书写原则:
以客观事实为依据;遵守质量守恒定律
适用范围:
一切化学反应都遵守质量守恒定律。
质量守内容:
参加化学反应的各物质质量总和=反应后生成的物质质量总和。
恒定律守恒原因:
反应前后原子种类、数目、质量均不变;
①实验步骤:
称量--发生反应--再称量
实验证明②实验装置:
有气体参加或有气体生成的实验需密闭体系
③实验分析:
各物质质量总和都要算在内。
含义表示反应物、生成物和反应条件。
化学反应与化学方程式
表示各反应物、各生成物之间的质量比及微粒个数比。
应用表示化学反应
根据化学方程式的计算
化合反应:
多变一
分解反应:
一变多
基本类型置换反应:
单+化合物单质+化合物
复分解反应:
两种化合物互相交换成分,生成另外
化学反应分类两种化合物的反应。
氧化反应
从得氧和失氧角度看还原反应
活泼金属、碳酸盐与酸反应放热
放热反应酸碱中和放热、物质燃烧放热
从能量变化角度看生石灰与水、H2O2制氧气放热
吸热反应
1.能识别化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。
2.能依据质量守恒定律,说明化学反应中的质量关系。
3.能用微粒的观点对质量守恒定律作出解释
4.能正确书写化学方程式。
一、选择题:
1.下列化学方程式书写正确的是()
A.C+O2==CO2B.Zn+HCl==ZnCl2+H2
C.H2SO4+NaOH==NaSO4+H2OD.2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
2.下列反应的化学方程式中,书写正确的是()
A.电解水H2O==H2+O2
B.铁和稀盐酸的反应2Fe+6HCl==2FeCl3+3H2↑
C.实验室制二氧化碳CaCO3+H2SO4==CaSO4+CO2↑+H2O
D.氢氧化钠溶液与稀硫酸的反应2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O
3.“绿色奥运”是2008年北京奥运会的主题之一,为了减轻大气污染,在汽车尾气排放口加装“催化净化器”,可将尾气中的NO、CO转化为参与大气循环的无毒的混合气体,该混合气体是()
A.CO2、NH3B.NO2、CO2C.N2、CO2D.O2、CO2
5.磷在充满氧气的密闭容器中燃烧,容器内有关的量随时间变化的图象正确的是()
6.化学反应前后可能发生变化的是()
A.物质的总质量B.元素种类C.原子数目D.分子数目
7.不能用质量守恒定律解释的现象是( )
A.蜡烛燃烧后,越来越短,最终消失 B.铁丝燃烧后,其固体质量增加
C.潮湿的衣服在阳光下晒干 D.高锰酸钾受热后,固体质量减少
8.物质X是一种重要的阻燃剂。
工业上用三氧化二锑(Sb2O3)生产X的化学方程式为:
Sb2O3+2H2O2====X+2H2O。
推断X的化学式为()
A.SbO2B.Sb2O5C.HSbO3D.H3SbO4
9.为了能及时发现煤气泄漏,常在煤气中加入少量有特殊气味的乙硫醇(C2H5SH),其燃烧的化学方程式为:
2C2H5SH+9O2
4CO2+2X+6H2O,则x的化学式为()
A.S
B.SO2
C.SO3
D.CO
10.(2007,北京)下图是某个反应过程的微观示意图。
该反应的化学方程式为()
A.NO+CO===N+CO2
B.NO+CO2===NO2+CO
C.NO2+CO2===NO+CO
D.NO2+CO===NO+CO2
11.已知2A+3B=C+3D,用足量的A和49gB恰好完全反应,共生成57gC和1gD,,若B的相对分子质量为98,则A的相对分子质量为()
A.16B.27C.44D.56
12.下图中四位同学正在讨论某一化学方程式表示的意义,他们所描述的化学方程式是()
A.
B.B.
C.
D.
13.(2008,广东)下图是用来表示物质间发生化学变化的模型示意图,图中“●、○”分别表示两种不同元素的原子。
能用该示意图表示的反应是()
A.2H2+O2
2H2OB.2H2O
2H2↑+O2↑
点燃
C.2CO+O2
2CO2D.H2+Cl2
2HCl
14.小明从化学方程式4P+5O2=====2P2O5中总结的信息有:
①参加反应的物质是磷和氧气②反应条件是点燃③反应前后分子的总数不变
④反应前后元素的种类不变。
其中正确的是()
A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④
15.毒品严重危害人类社会。
冰毒的化学式为C10H15N,有关冰毒的叙述正确的是()
A.不完全燃烧时会生成COB.C、H、N元素的质量比为10:
15:
1
C.完全燃烧时的生成物只有两种D.C、H、N三种元素中质量分数最高的是氢元素
16.已知某两种物质在光照条件下能发生反应,其示意图如下:
则下列说法正确的是()
(说明:
一种小球代表一种原子)
A.图示中的反应物都是单质B.图示中共有4种分子
C.该反应属于分解反应D.该图示不符合质量守恒定律
17.右图所示微观变化的化学反应类型,与该反应类型一致的是()
18.(2008,北京)“三效催化转换器”可将汽车尾气中有毒气体处理为无毒气体,下图为该反应的示意图,其中不同的球代表不同种原子。
下列说法中,不正确的是()
A.分子在化学变化中可分B.此反应一定有单质生成
C.原子在化学变化中不可分D.参加反应的两种分子的个数比为1:
1
19.(2008,南宁)下列装置中,不能用来进行验证质量守恒定律实验的是()
物质质量
甲
乙
丙
丁
反应前
25g
x
5g
5g
反应后
8g
23g
5g
8g
22.一个密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得数据见下表。
下列说法正确的是( )
A.x=10gB.该反应是化合反应
C.在该反应中,丙物质一定做催化剂
D.在该反应的化学方程式中,生成乙、丁的质量比为14:
3
23.观察下图,则下列判断正确的是()
A.G和M是单质B.一个E分子中含有一个氮原子和一个H3分子
C.L可能是氧化物D.可以用化学方程式表示出这个置换反应
24.
分别表示X、Y、Z三种不同的气体分子,其在一定条件
下反应前后的变化如右图所示:
下列叙述错误的是()
A.分子是在不断运动的B.化学变化中分子可分原子不可分
C.该反应可表示为4X+Y=2Z+XD.一个Z分子由四个原子构成
25.山茶油是一种保健食品,主要成分是柠檬醛。
现提取7.6g柠檬醛,使其在氧气中完全燃烧只生成22gCO2和7.2gH2O。
则柠檬醛的组成是( )
A.一定含碳、氢元素,不含氧元素B.一定含碳、氢、氧三种元素
C.一定含碳、氢元素,可能含氧元素D.含有三种以上元素
27.硝酸在受热或光照下可发生如下反应:
4HNO3====4NO2↑+X↑+2H2O
(1)试推断:
X的化学式为,你的判断依据。
(2)还可以从不同角度分析,获得对HNO3的下列认识:
①从组成上;
②从性质上;
③从储存上。
28.下面是某化学反应的微观模拟示意图,请据图回答:
①写出该反应的化学方程式:
;
②在E、G、L、M四种物质中,属于氧化物的是;
③分析以上微观图,你能总结出的一条规律是:
。
29.两个同学在开展研究性学习时,做了一个十分有趣的实验,装置如图所示。
小试管A、B中分别盛有两种不同的无色液体
U型管内均为滴有红墨水的水。
(1)向A试管中加入镁条,看到试管中产生大量无色气泡,且U型管的a端液面下降,b端液面上升。
试管中的无色液体可能是,产生此现象的原因是。
(2)若试管B中的无色液体是水,向试管B中加入一种固体,且U型管的a、b两端液面的变化与
(1)相同,则所加固体可能是(填下列序号)。
A.冰B.氧化钙C.氢氧化钠D.硝酸铵E.干冰
(3)若向B试管中加入干冰,看到试管中产生大量无色气泡,且U型管的a端液面,b端液面(填“上升”、“下降”或“不变”)。
产生此现象的原因是。
(4)通过此实验,可以说明分子具有的性质是(填序号)。
A.分子之间有间隔B.分子的体积很小C.分子是由原子构成的
30.请根据题目要求回答下列问题。
(1)右图为托盘天平,使用托盘天平称物品的正确操作顺序为(填序号)。
①调游码②放称量纸③称量物放左盘
④调零点⑤加质量大的砝码⑥加质量小的砝码
A.①②③④⑤⑥B.④②③⑤⑥①C.④⑤⑥①②③
(2)在小烧杯中加入硫酸铜溶液后,加入铁钉,称量总质量为m1,发生反应的实验现象为___________________________________,反应发生了一段时间后,再称量小烧杯及烧杯内物质的总质量为m2,则(填“=”“>”“<”)m1m2。
(3)由上述实验可知,在化学反应前后,一定不变的是(填数字序号)。
①原子种类②原子数目③分子种类
④分子数目⑤元素种类⑥物质质量
应用质量守恒定律可以确定反应物或产物的化学式
(4)红热的铁能与水蒸气反应,放出气体X,同时生成固体Y。
X气体靠近火焰点火时,能燃烧或发出爆鸣声。
其反应的化学方程式为:
3Fe+4H2O
4X+Y。
则X的化学式为,Y的化学式为。
(5)如右图装置中,称量小烧杯中所有物质的质量m1,
然后将小烧杯中的碳酸钠与盐酸完全混合,发生反应的
化学方程式为,
反应发生了一段时间后,再称量小烧杯及烧瓶内物质的总质量为m2,则(填“=”“>”“<”)m1m2,
其原因为。
(6)在4A+5B=4C+6D的反应中,C、D相对分子质量之比为15:
9,若有1.7gA与B完全反应生成3gC,则B和C的质量比为。
三、计算题
32.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的质量如下表所示:
物质
氧气
二氧化碳
水蒸气
M
反应前的质量(g)
100
1
1
46
反应后的质量(g)
4
89
55
x
(1)x值为,
(2)容器内发生的反应可表示为______________________
(3)根据计算判断M中一定含有的元素为;
(4)已知M的相对分子质量为46,M的化学式为。
配平化学方程式的专项练习
一、最小公倍数法:
配平思路:
第一步:
入手点——找左右两边各出现1次且原子数变化较大的元素;
第二步:
求该元素原子个数的最小公倍数;
第三步:
推求化学式系数。
1、Al+O2——Al2O32、Al+Fe3O4——Fe+Al2O3
3、Fe+O2——Fe3O44、Al+MnO2——Mn+Al2O3
5、N2+H2——NH3
6、Al+H2SO4——Al2(SO4)3+H2
二、观察法:
配平思路:
第一步:
入手点——从组成或原子数较复杂的化学式入手,令其系数为“1”;
第二步:
推求其它化学式系数。
1、CO+Fe2O3——Fe+CO22、C+Fe2O3——Fe+CO2
3、CO+Fe3O4——Fe+CO24、C+Fe3O4——Fe+CO2
5、CO+FexOy——Fe+CO26、C+FexOy——Fe+CO2
7、H2+Fe2O3——Fe+H2O8、H2+Fe3O4——Fe+H2O
9、H2+FeXOY——Fe+H2O10、H2+WO3——W+H2O
11、CO+O2——CO212、Fe+H2O——H2+Fe3O4
13、Al(OH)3+HCl——AlCl3+H2O
三、奇数配偶法:
配平思路:
第一步:
入手点——找次数出现多且原子总数总是一奇一偶的元素,从该元素原子数为奇数个的化学式入手,配最小偶数“2”;
1、FeS2+O2——Fe2O3+SO22、C2H2+O2——CO2+H2O
3、C+Fe2O3——Fe+CO24、MnO2+HCl——MnCl2+Cl2+H2O
5、Cl2+Ca(OH)2——CaCl2+Ca(ClO)2+H2O
四、归一法:
(找出化学式中原子数目最多的化学式,使其化学计量数为“1”,观察配平,若是分数再进行通分去掉分母,保证最后得到最简整数比)
1、C2H2+O2——CO2+H2O2、C6H6+O2——CO2+H2O
3、C22H46+O2——CO2+H2O4、NH3+Cl2——NH4Cl+N2
5、As2O3+Zn+HCl——AsH3+ZnCl2+H2O
6、CXHY+O2——CO2+H2O
五、题型变化:
1、3Cu+8HNO3==3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O,求X的化学式为。
2、R+3O2==2CO2+3H2O求R的化学式为。
3、4K2Cr2O8==4K2CrO4+2R+3O2求R的化学式为。
一、aC3H6+bO2==cCO2+dH2O找出a、b、c之间的等量关系。
根据信息书写化学方程式练习:
1、发射卫星的火箭用联氨(N2H4)作燃料,以四氧化二氮(N2O4)作氧化剂,燃烧尾气由氮气和水蒸气组成。
试写出反应的化学方程式。
2、用粮食作原料酿酒时,往往发现制得的酒发酸,这实际上是因为酒精(C2H5OH)在酶的作用下与空气中的氧气作用,生成了醋酸(CH3COOH)和水,请你写出该反应的化学方程式为
3、工业上常用接触法制硫酸(H2SO4),所使用的原料是黄铁矿(主要含FeS2)。
在高温下,将黄铁矿的粉末与氧气充分反应生成三氧化二铁和二氧化硫,再经过一系列转化可生成硫酸。
试写出硫铁矿与氧气反应的化学方程式,在这个反应中铁由+2价升到+3价,硫元素的化合价由
4、壁画颜料中的铅白[Pb2(OH)2CO3]由于受到空气中硫化氢气体的作用而变成黑色硫化铅(PbS),影响画面的色泽。
当用双氧水处理时就可以使黑色的硫化铅氧化成白色硫酸铅和水,试写出双氧水处理硫化铅的化学方程式。
5、哥伦比亚号航天飞机曾用金属铝和高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物作为固体燃料。
加热铝粉使其被氧气氧化,放出大量的热,促使混合物中的高氯酸铵受热分解,同时生成四种气体:
两种气体是空气中的主要成分,一种气体是Cl2,还有一种气体是化合物(常温下是液态),因而产生巨大的推动力。
试写出其中涉及的化学方程式:
⑴、铝粉被氧气氧化成三氧化二铝:
;⑵、高氯酸铵受热分解:
。
6、在通常情况下,碳单质的化学性质稳定,但它在常温下可与一种叫高氯酸的物质发生反应。
工业上利用石墨合成金刚石,要得到纯净的金刚石,用高氯酸(HClO4)来洗掉夹杂的石墨,产物除水是液体外,其余都是气体,一种是有毒的氯气(Cl2),一种是无色无毒的化合物。
请写出此反应的化学方程式:
7、砷化氢AsH3是一种很强的还原剂,在室温下它能在空气中自燃,其氧化产物是砒霜(As2O3),写出该反应的化学方程式:
。
8、将黑色氧化铜粉末装入试管中加热,通入氨气(NH3)则生成红色的铜、水和一种气体单质,该反应的化学方程式:
综合练习:
2、人在剧烈运动后,血液中产生较多的乳酸(化学式为C3H6O3),使肌肉酸痛。
放松一段时间后,由于乳酸与吸入的氧气反应而生成二氧化碳和水,使肌肉的酸痛感消失。
写出化学方程式:
3、判断下列化学方程式,是否书写正确?
并指出错误。
(1)H2+O2===H2O()
(2)C+O2====CO2()
(3)KClO3====KCl+O2()
(4)NaCO3+2HCl===NaCl2+H2O+CO2()
点燃
4、由于上游河床含有的某种物质R在水中氧的作用下发生反应,使西班牙的瑞奥汀河成为一条酸河,其反应方程式为:
2R+2H2O+7O2===2FeSO4+2H2SO4,则R的化学式为。
5、物质X燃烧的化学方程式为:
X+2O2===CO2+2H2O,推求X的化学式为()
点燃
A、CH4B、C2H5OHC、CH3OHD、CH3COOH
6、要在化学方程式aC2H6+bO2====mCO2+nH2O,各化学式前的化学计量数之间的关系正确的是()
A、2m=aB、3a=nC、3m=2nD、2b=m+n
7、
(1)在纳米技级的某种氧化物的作用下,可以使汽车尾气中的CO和NO反应,并转化为两种气体,其中一种可以参与植物的光合作用,另一种是空气中含量最多的气体,这两种气体是和(填写化学式),该反应的化学方程式为:
。
(2)如何大量、廉价地制备氢气是各国正在努力研究的课题。
目前科学家已开发出一种镍氧化物半导体粉末,将少量的这种粉末放入水中,用波长为402纳米的可见光照射,能够不断在将水分解为氢气和氧气。
在上述过程中,这种氧化物粉末的作用是。
写出该反应的化学方程式:
。
8、氨气(NH3)是一种无色有刺激性气味的气体,密度小于空气,极易溶于水,氨气在化学工业中用途广泛,例如制化肥,纯碱,还可用于环境治理。
(1)氨气可用法来收集。
(2)“候氏制碱法”关键一步的反应原理可表示为NH3+CO2+H2O+NaCl==NaHCO3+A,则A的化学式为:
。
其是氮元素的氢元素的质量比为。
(3)在细菌的作用下,用氨处理含甲醇的工业废水,使其变为无毒的氮气和二氧化碳,从而消除对环境的污染,有关的反应为6NH3+5CH3OH+12B====3N2+5CO2+19H2O,则B的化学式为。
(4)400℃时,在催化剂存在的条件下,用氨气可将有毒气体NO还为N2和H2O,试写出该反应的化学方程式。
某同学为了测定实验中氯酸钾样品的纯度,取2.5克样品和0.5克二氧化锰混合加热,加热该混合物t1时间后(假设杂质不参加反应),冷却,称量剩余固体质量,重复以上操作,依次称得加热t2、t3、t4时间后剩余固体的质量,记录数据。
表格如下:
加热时间
t1
t2
t3
T4
剩余固体质量(克)
2.12
2.08
2.04
2.04
(1)写出发生反应的化学方程式。
(2)加热t3时间后氯酸钾是否已经完全反应?
(填“是”或“否”)
(3)求完全反应后产生氧气的质量。
(4)求该样品中氯酸钾的纯度。