資源簡介

第10講　質量守恒定律　化學方程式
命題點1　質量守恒定律
[知識逐點過]
內容 ①__________的各物質的質量總和等于②__________的各物質的質量總和
理解 a.“化學反應”是前提：任何③__________變化都遵循質量守恒定律 b.“參加反應”是基礎：沒有參加反應的物質的質量和非反應生成的物質的質量不能計入“總和”中。如蠟燭燃燒剩余的石蠟不能計算在內 c.“質量總和”是核心：反應物和生成物中氣體、沉淀的質量必須計算在內 d.“質量守恒”是目的：定律只適用于④________守恒，不包括體積守恒、分子數守恒等
化學反應實質 分子原子新分子新物質
“變”與“不變” 六個“不變” 宏觀：反應物和生成物的⑤__________不變、元素⑥________不變、元素⑦__________不變
微觀：原子種類不變、原子⑧_______不變、原子⑨________不變
兩個“一定改變” 宏觀：物質的種類一定改變　微觀：分子的種類一定改變
兩個“可能改變” 宏觀：元素的化合價可能改變　微觀：分子的數目可能改變
[教材實驗到重難考法]
實驗9　質量守恒定律的驗證
例　某化學興趣小組的同學設計下列實驗驗證質量守恒定律。
圖1
[教材基礎要點鞏固]
【反應原理】
(1)實驗一、二、三、四的反應原理分別為__________、__________、__________、__________(用化學方程式表示)。
【實驗現象及分析】
(2)實驗一觀察到紅磷燃燒產生__________，氣球__________，天平指針__________(填“向左”“向右”或“不”，后同)偏轉。
(3)實驗二觀察到錐形瓶中__________，最終天平指針__________偏轉。
(4)實驗三觀察到燒杯中有__________，天平指針__________偏轉。
(5)實驗四中鎂條質量為0.6 g，理論上鎂條燃燒后生成氧化鎂的質量為__________，實驗結束后同學們稱量發現，反應后陶土網上收集的產物質量小于氧化鎂質量，原因可能是_______________。
【實驗結論】
(6)通過上述實驗得出驗證質量守恒定律時需要滿足以下條件：
①質量守恒定律只適用于__________變化；
②有氣體參與或生成的反應必須在__________中進行。
【實驗反思】
(7)實驗一中紅熱玻璃管的作用是__________；氣球的作用除了緩沖容器內氣壓，還可以__________；若取用紅磷的量不足，對實驗的結果__________(填“有”或“沒有”)影響。
[中考重難考法提升]
考法1　實驗改進
(8)同學們對實驗三進行如下改進，即可用于驗證質量守恒定律：
①[藥品改進]小明同學提出不改變裝置，只需更換藥品，下列試劑符合的是__________(填字母)。
A.鹽酸和硝酸銀溶液　　　B.鹽酸和鋅?！　　.水和碳酸鈉粉末
②[裝置改進]小江同學利用硬塑料瓶對實驗三進行了改進，改進裝置如圖2所示，用電子天平稱量裝置和藥品的總質量，接下來的實驗操作為__________，待反應結束后，再次稱量裝置和藥品的總質量，電子天平示數不變。
圖2
考法2　關聯其他實驗
(9)小華同學用圖3裝置進行實驗，將裝有足量白磷的玻璃管放到天平左盤，調節天平平衡。然后用凸透鏡照射白磷，一段時間后，觀察到白磷燃燒，天平最終平衡。
圖3
①凸透鏡照射一段時間后白磷燃燒，說明燃燒的條件之一是______________________________。
②玻璃管中所得固體質量__________(填“大于”“等于”或“小于”)所用白磷的質量。
[拓展訓練]
1.判斷說法的正誤：
稱量鎂條在空氣中燃燒前后的質量，發現質量減少，該實驗不遵循質量守恒定律(2019.13B)(　　)
2.現有反應：2Cu(NO3)2 2CuO＋O2↑＋4X↑，則X的化學式為(　　)
A.NO B.NO2 C.NH3 D.N2O3
【解題有策略】 第2題 未知物化學式的推斷 解題對策如下： 第1步：寫出已知反應物、生成物中各原子個數→如本題中反應物： 2Cu(NO3)2 Cu：2　N：4　O：12； 生成物：2CuO、O2 Cu：2　O：4。 第2步：求各原子的個數差→本題中相差原子的種類與個數為： O：8　N：4 第3步：結合未知物前面的化學計量數求化學式→本題中X前面的化學計量數為4，因此X的化學式為NO2。
3.另取10% Na2CO3溶液邊攪拌邊加入10%的鹽酸，有關反應物與生成物的量如下表：
物質 Na2CO3 HCl x NaCl CO2 H2O
質量/g 31.8 14.6 16.8 23.4 4.4 m
則m＝_________，該反應的化學方程式為 ______________________________。
4.下列物質均可用作燃料，在O2中充分燃燒時，不會產生 CO2的是(　　)
A.CH4 B.NH3 C.木炭 D.CO
5.工業制取鈦(Ti)的一種方法：4Na＋TiCl4 Ti＋xNaCl，其中x為(　　)
A.1 B.2 C.3 D.4
6.下列現象能用質量守恒定律解釋的是(　　)
A.蔗糖溶于水后總質量不變
B.濃硫酸敞口放置質量增加
C.飽和硝酸鉀溶液升溫，溶液質量不變
D.硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液混合，溶液質量減小
7.t1時刻，在密閉容器內投入SO2、O2、SO3、V2O5(五氧化二釩)四種物質，在一定條件下SO2和O2發生反應生成SO3，在t2時刻測得容器內各物質的質量如下表所示，下列說法錯誤的是(　　)
甲 乙 丙 丁
t1 14.8 g 10 g 6.2 g 1 g
t2 a 26 g 3 g 1 g
A.丁可能是催化劑V2O5　　　B.乙是SO3　　　C.a＝2 g　　　D.丙是SO2
8.密閉容器內有甲、乙、丙、丁四種物質，在一定條件下充分反應，測得反應前后各物質的質量分數如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A.物質甲是生成物
B.反應后乙物質的質量分數是18%
C.該化學反應中甲、乙兩物質的質量比是14∶3
D.物質丁一定是該反應的催化劑
【解題有策略】 第8題 密閉容器中反應數據的處理 解題對策如下： 第1步：計算未知量→100%＝42%＋10%＋40%＋乙，解得反應后乙的質量分數為8%。 第2步：反應物、生成物和催化劑的判斷→反應后質量增加的為生成物，質量減小的為反應物，質量不變的可能是催化劑，如本題中丙是生成物，甲、乙是反應物，丁可能是催化劑也可能是不參與反應的雜質。 第3步：物質類別的判斷→化合反應的生成物一定是化合物，分解反應的反應物一定是化合物。 第4步：計算參加反應的物質的質量比：根據各物質反應前后的質量差計算出參加反應的各物質的質量，再計算參加反應的物質質量比，如本題中甲的質量差為70%－42%＝28%，乙的質量差為14%－8%＝6%，故甲、乙的質量比為28%∶6%＝14∶3。
【易錯剖析】 第8題 易錯點：本題易錯選D，認為反應前后質量不變的物質一定是催化劑而出錯。 避錯指南：在化學反應前后質量不變的物質可能是催化劑，也可能是未參與反應的雜質。
9.已知物質R由一種或多種物質組成。取一定質量的R在足量的氧氣中完全燃燒，生成4.4 g二氧化碳和3.6 g水，下列分析不正確的是(　　)
A.參加反應的R和氧氣的質量總和一定等于8.0 g
B.所取R質量的最小值為1.6 g
C.R可能是酒精(C2H5OH)
D.若R為CO和H2的混合物，則CO和H2的分子個數比為1∶2
10.某同學用圖甲裝置驗證質量守恒定律。
(1)將圖甲中的兩種溶液混合，觀察到__________的現象，證明兩者發生了化學反應，且天平仍然保持平衡，可驗證質量守恒定律。
(2)僅利用圖甲的器材，可繼續驗證質量守恒定律的實驗是__________。
A.冰熔化成水 B.銅絲和硝酸銀溶液反應　　C.碳酸鈣固體和稀鹽酸混合
(3)該同學以電解水為例，用圖乙從分子和原子的角度解釋質量守恒定律的微觀本質，請你幫他補充完整。
[課后訓練]
1.工業上常用氫氧化鈉溶液和一種氣體反應制備次氯酸鈉 (NaClO)，同時生成氯化鈉和水，該氣體可能是(　　)
A.二氧化硫 B.二氧化氮 C.氯氣 D.氮氣
【同類考法拓展】 第1題 某有機物在氧氣中完全燃燒，測得生成物中含有二氧化碳、水蒸氣、二氧化硫，下列對該有機物的組成推斷正確的是( ) A．一定含碳、氫、硫元素 B．一定含有碳、氫、氧元素 C．只含碳、氫元素 D．一定含碳、氫、氧元素，可能含有硫元素
2.下列裝置及實驗(天平未畫出)能用來驗證質量守恒定律的是(　　)
3.晉代葛洪所著《抱樸子》一書中記有“丹砂燒之成水銀”，丹砂指的是HgS，該反應的微觀示意圖如下，下列說法不正確的是(　　)
A.該反應中共有兩種氧化物
B.該反應中，乙、丁兩種物質的質量之比為1∶2
C.物質丙是由原子構成的
D.物質丁是形成酸雨的主要物質之一
4.[中華優秀傳統文化]春秋初期，紹興一帶是南方的一個冶鐵中心，其煉鐵方法是在1 000 ℃左右的溫度下，使木炭和鐵礦石(主要成分為Fe2O3)發生一系列的反應生成含較多雜質的海綿鐵，其中主要化學反應為： 3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2，下列說法正確的是(　　)
A.海綿鐵是一種純凈物
B.Fe2O3中鐵元素的化合價為 ＋3
C.上述反應中涉及的氧化物只有2種
D.煉鐵過程中，木炭只是作為燃料使用
5.現有O2、Fe、CO、稀硫酸、KOH溶液、CaCO3、MgCl2溶液七種物質，請選擇適當的物質按照要求書寫化學方程式：
化合反應： __________________________；分解反應： _________________________；
置換反應： ____________________________；復分解反應： ________________________。
6.老師組織同學們對質量守恒定律進行了實驗探究?；卮鹣嚓P問題：
(1)[新考法][跨物理學科]第1小組設計了甲圖方案，但有同學認為會產生誤差，他的理由是氣球膨脹后不可忽略________的影響。老師肯定了該同學勇于質疑、精益求精的科學精神。
(2)第2小組善于創新，設計了乙圖方案，既達成本實驗目的，還可以測定空氣中氧氣的含量。①連接好裝置后，打開彈簧夾，推或拉注射器活塞，松開手后活塞回到原位，說明氣密性 ________ (選填“好”或“不好”)。②關閉彈簧夾，記錄注射器初始讀數，強光引燃白磷，冷卻后打開彈簧夾。為保證錐形瓶內氧氣完全反應，實驗應采取的措施是________ (任答1點)；實驗中需要測定的數據是錐形瓶(含導管)的容積、 ____________。
7.CO作為一種碳資源，被廣泛應用于工農業生產。
Ⅰ.植物氣肥(1)在蔬菜大棚內增大CO2濃度，有利于植物進行________，促進生長。
Ⅱ.生產化肥(2)二氧化碳和氨氣可以生產尿素[CO(NH2)2]和碳酸氫銨。
①合成尿素的反應為CO2＋2NH3 === CO(NH2)2＋X。X的化學式是________。
②合成碳酸氫銨的反應為CO2＋NH3＋H2O === NH4HCO3，該反應需在較________ (填“高”或“低”)溫度下進行。
(3)理論上，相同質量的NH3分別生產CO(NH2)2和NH4HCO3，消耗CO2的質量比為________。
Ⅲ.催化重整(4)CH4與CO2在催化劑作用下可得到合成氣(CO和 H2)，反應過程中催化劑表面還同時存在積碳反應和消碳反應，原理如圖1所示。
圖1 　　圖2
①消碳反應的產物“”是________。
②為減少催化劑表面的積碳，可在原料氣中加入適量________氣體。
③其他條件不變，催化劑表面的積碳量隨溫度變化如圖2所示，溫度高于600 ℃，催化劑表面積碳量減少的原因可能是________。
[綜合提升]
8.自然界中的銅元素存在于多種礦石中，如黃銅礦、輝銅礦等，均可作為工業煉銅的原料。
(1)由銅可以制得膽礬 (CuSO4·5H2O)，用膽礬配制 50.0 g質量分數為 16%的 CuSO4溶液，用托盤天平稱取膽礬的質量為________g。
(2)2.50 g CuSO4·5H2O樣品受熱脫水及分解過程的熱重曲線(樣品質量隨溫度變化的曲線)如圖所示，CuSO4·5H2O存在的最高溫度為________℃。
(3)工業上以輝銅礦為原料，采用火法熔煉工藝生產銅?；鸱掋~的反應原理可以簡單表示為：Cu2S＋O2 2Cu＋SO2，取10 t含 Cu2S 64%的輝銅礦，理論上可最多生產出多少噸銅？(寫出計算過程)
第10講
命題點1
知識逐點過
①參加化學反應?、诜磻笊伞、刍瘜W　④質量
⑤總質量?、薹N類?、哔|量(可與上一空互換)
⑧數目?、豳|量(可與上一空互換)
教材實驗到重難考法
例　(1)4P＋5O2 2P2O5　Fe＋CuSO4=== FeSO4＋Cu
Na2CO3＋2HCl === 2NaCl＋H2O＋CO2↑　2Mg＋O2 2MgO　(2)大量白煙　先變大后變癟　不　(3)鐵釘表面有紅色固體析出，溶液由藍色變為淺綠色　不　(4)氣泡產生，固體粉末溶解　向右
(5)1.0 g　實驗過程中以白煙形式散失的氧化鎂的質量大于參加反應氧氣的質量(合理即可)
(6)①化學?、诿荛]容器　(7)引燃紅磷(或使溫度達到紅磷的著火點)　密封裝置　沒有　(8)①A?、趦A斜塑料瓶，使稀鹽酸與碳酸鈉接觸(合理即可)
(9)①溫度達到其著火點　②大于
[拓展訓練]
1.×　2.B
3.1.8　3Na2CO3＋4HCl=== 2NaHCO3＋4NaCl＋CO2↑＋H2O
4.B　5.D　6.D　7.D　8.C　9.C　
10.(1)產生藍色絮狀沉淀　(2)B　(3)
[課后訓練]
1.C　
【同類考法拓展】 第1題 A
2.A　3.A　4.B　
5.2CO＋O2 2CO2(或3Fe＋2O2 Fe3O4)
CaCO3CaO＋CO2↑
Fe＋H2SO4 === FeSO4＋H2↑
2KOH＋MgCl2 === 2KCl＋Mg(OH)2↓(或2KOH＋H2SO4 ===K2SO4＋2H2O等合理即可)
6.(1)浮力　(2)①好　②加入足量白磷(合理即可)　反應前后注射器活塞所對應的刻度值
7.(1)光合作用
(2)①H2O?、诘?br/>(3)1∶2
(4)①CO?、贠2
③溫度升高，消碳反應所消耗的碳的量多于積碳反應產生的碳的量(合理即可)
8.(1)12.5　(2)102
(3)解：參加反應的硫化亞銅質量為10 t×64%＝6.4 t，
設理論上可最多生產出銅的質量為x
Cu2S＋O2 2Cu＋SO2
160 128
6.4 t x
＝　x＝5.12 t
答：理論上可最多生產出銅的質量為5.12 t。

展開更多......

收起↑