第9講質(zhì)量守恒定律

第五單元化學(xué)方程式第9講質(zhì)量守恒定律考點1：質(zhì)量守恒定律及實質(zhì)(高頻考點)1．概念：______________的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于______________的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。2．質(zhì)量守恒定律的實質(zhì)參加化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)后生成一定不變一定改變宏觀(1)反應(yīng)物和生成物的________(2)元素的________(3)各種元素的_________(4)物質(zhì)________微觀(5)原子________(6)原子________(7)原子________(8)分子________解釋化學(xué)反應(yīng)只是原子的重新組合過程總質(zhì)量種類質(zhì)量種類個數(shù)質(zhì)量種類種類【溫馨提示】(1)定律是針對化學(xué)變化而言的，不能用于解釋物理變化中的質(zhì)量守恒。(2)定律中“參加反應(yīng)的各物質(zhì)質(zhì)量”是指實際參加了化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量，未參加反應(yīng)的質(zhì)量不能計算在內(nèi)；不能因為生成了氣體而誤認(rèn)為質(zhì)量減少不符合質(zhì)量守恒定律。(3)質(zhì)量守恒定律研究的內(nèi)容僅限于物質(zhì)的“質(zhì)量”，不是體積守恒，也不是反應(yīng)前后分子數(shù)守恒?？键c2：質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用(高頻考點)3．運用質(zhì)量守恒定律可以解釋化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的_________以及用質(zhì)量差確定某一物質(zhì)的_________。4．運用質(zhì)量守恒定律可以根據(jù)化學(xué)方程式推斷反應(yīng)物或生成物的__________或確定某物質(zhì)的組成________。5．運用質(zhì)量守恒定律可以進(jìn)行各物質(zhì)間量的計算。質(zhì)量變化質(zhì)量化學(xué)式元素類型Ⅰ質(zhì)量守恒定律的實質(zhì)與微觀示意圖【命題解讀】質(zhì)量守恒定律的實質(zhì)與微觀示意圖是歷年化學(xué)中考的高頻考點，多在選擇題中考查，有時也會在填空題和簡答題中涉及，考查的命題點有：從微觀角度解釋質(zhì)量守恒定律；判斷反應(yīng)類型；物質(zhì)類別的判斷；化學(xué)方程式的書寫等?！纠?】(2015，黔東南州)某化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖如圖所示(不同小球代表不同的原子)，下列說法中不正確的是()A．在此圖示變化中共有四種物質(zhì)B．該圖示變化中的分子沒有變化C．原子是化學(xué)反應(yīng)中的最小粒子D．反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量總和不變

B【方法指導(dǎo)】本題通過微觀粒子的反應(yīng)模型圖，考查了微觀上對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識，學(xué)會通過微觀示意圖把宏觀物質(zhì)和微觀粒子聯(lián)系起來、從微觀的角度分析物質(zhì)的變化是正確解答此類題的關(guān)鍵。根據(jù)反應(yīng)過程圖中的分子，判斷反應(yīng)物與生成物，結(jié)合化學(xué)變化的實質(zhì)是分子分成原子，原子重新組合成新分子，進(jìn)行分析判斷。A.由某化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖可知，圖示中的四個分子構(gòu)成不同，為不同種物質(zhì)的分子，在此圖示變化中共有四種物質(zhì)，故選項說法正確。B.由某化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖可知，反應(yīng)前后分子的種類發(fā)生了變化，故選項說法錯誤。C.由某化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖可知，原子是化學(xué)反應(yīng)中的最小粒子，故選項說法正確。D.反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目不變，符合質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量總和不變，故選項說法正確。類型Ⅱ質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用之推斷物質(zhì)化學(xué)式或組成元素【命題解讀】利用質(zhì)量守恒定律推斷物質(zhì)化學(xué)式或組成元素是歷年化學(xué)中考的高頻考點，主要以選擇題和填空題的形式呈現(xiàn)，考查的內(nèi)容主要是利用化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變和原子數(shù)目不變來推斷物質(zhì)的化學(xué)式或組成元素。C

【例3】純凈物M在密閉容器中微熱就分解為NH3、H2O和CO2，根據(jù)這一實驗事實能得出的結(jié)論是()A．M由四種元素組成B．M的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定C．M中有氨氣D．M可能是碳酸氫鈉【方法指導(dǎo)】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和。A.根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的個數(shù)和種類不變，物質(zhì)X在隔絕空氣的條件下稍加熱就分解為NH3、H2O、CO2，說明X是由C、N、H、O四種元素組成的；B.根據(jù)題意“微熱就能分解”，說明X不穩(wěn)定；C.根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)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)的過程，生成物中有氨氣，不能證明原物質(zhì)中就有氨氣，且原物質(zhì)是純凈物，故一定不能含有氨氣；D.物質(zhì)X是由C、N、H、O四種元素組成的純凈物，故X不是碳酸氫鈉。A類型Ⅲ質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用之表格數(shù)據(jù)分析【命題解讀】利用質(zhì)量守恒定律分析表格數(shù)據(jù)是歷年化學(xué)的?？純?nèi)容，主要以選擇題的形式呈現(xiàn)，考查的主要內(nèi)容有：計算待測物的質(zhì)量、基本反應(yīng)類型的判斷、求反應(yīng)物中各成分的質(zhì)量比等?！纠?】把一定質(zhì)量的甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)放入一密閉容器中，在一定條件下反應(yīng)一段時間后，測得反應(yīng)后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表。下列說法不正確的是()物質(zhì)甲乙丙丁反應(yīng)前的質(zhì)量(g)4.02.03.02.0反應(yīng)后的質(zhì)量(g)1.2X2.45.4A．X＝2.0，乙可能是催化劑B．甲和丙是反應(yīng)物C．參加反應(yīng)的甲、丙質(zhì)量比是1∶2D．丁一定是化合物C【方法指導(dǎo)】解答這類題目的關(guān)鍵是反應(yīng)后質(zhì)量和反應(yīng)前進(jìn)行比較，質(zhì)量增加了說明是生成物，質(zhì)量減少了是反應(yīng)物，質(zhì)量不變可能是催化劑。根據(jù)質(zhì)量守恒定律，由表格中的數(shù)字可知：4.0＋2.0＋3.0＋2.0＝1.2＋X＋2.4＋5.4，故X＝2.0，在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時反應(yīng)物質(zhì)量會減小，生成物質(zhì)量會增多，則可推測反應(yīng)物為甲、丙，生成物為丁，乙的質(zhì)量反應(yīng)前后不變，可能為催化劑。A.由上分析可知，X＝2.0，乙可能是催化劑，也可能不參加反應(yīng)，故說法正確；B.由上分析可知，甲和丙反應(yīng)后質(zhì)量減少，是反應(yīng)物，故說法正確；C.參加反應(yīng)的甲、丙質(zhì)量比是(4.0－1.2)∶(3.0－2.4)＝14∶3，故說法錯誤；D.由上分析可知，反應(yīng)物為甲、丙，生成物為丁，乙的質(zhì)量反應(yīng)前后不變，可能為催化劑，該反應(yīng)屬于化合反應(yīng)，因此生成物丁一定是化合物，故說法正確。【例5】小明同學(xué)欲通過化學(xué)實驗證明“質(zhì)量守恒定律”，確定以“稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)”為研究對象，設(shè)計的實驗裝置如圖所示。（1）根據(jù)實驗?zāi)康模∶鲬?yīng)該測量的數(shù)據(jù)是_________（填“只有反應(yīng)前”“只有反應(yīng)后”或“反應(yīng)前、后”）整個反應(yīng)裝置（包括錐形瓶、氣球和藥品）的質(zhì)量。（2）實驗步驟如下：①按如圖方式放好儀器，使天平平衡，記錄稱量數(shù)據(jù)。②將碳酸鈣粉末全部倒入錐形瓶中，觀察到錐形瓶中液體里出現(xiàn)的現(xiàn)象之一是____________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

____________________________________________________。反應(yīng)前、后有氣泡產(chǎn)生CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑③當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時，氣球已經(jīng)完全鼓起，小明發(fā)現(xiàn)天平的指針已經(jīng)向右偏了。小明又重新稱量，記錄了數(shù)據(jù)。他感到困惑：其他操作均正常，實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù)為何與預(yù)測結(jié)果不符？你認(rèn)為出現(xiàn)該實驗現(xiàn)象的合理解釋最應(yīng)該是下列各項中的

（填序號）。A.該反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目變少B.該反應(yīng)生成物的總質(zhì)量小于反應(yīng)物的總質(zhì)量C.空氣的浮力作用干擾了實驗結(jié)果D.生成氣體的反應(yīng)不遵守質(zhì)量守恒定律C【方法指導(dǎo)】根據(jù)已有的知識進(jìn)行分析，驗證質(zhì)量守恒定律，則需要測定反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)能生成氯化鈣、水和二氧化碳；據(jù)此解答：（1）驗證質(zhì)量守恒定律，則需要測定反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量；（2）②碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)能生成氯化鈣、水和二氧化碳，故會觀察到有氣泡產(chǎn)生；③A.該反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目不變，錯誤；B.該反應(yīng)生成物的總質(zhì)量等于反應(yīng)物的總質(zhì)量，錯誤；C.空氣的浮力作用使裝置受到向上的浮力，干擾了實驗結(jié)果，正確；D.生成氣體的反應(yīng)也遵守質(zhì)量守恒定律，錯誤。【例6】物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的前后，總質(zhì)量是否發(fā)生改變？是增加、減小還是不變？小劉、小李按下面的步驟進(jìn)行探究：（1）提出假設(shè)：物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化前后總質(zhì)量不變。（2）設(shè)計并進(jìn)行實驗：小劉設(shè)計的實驗裝置和選用藥品如A所示，小李設(shè)計的實驗裝置和選用藥品如B所示，他們在反應(yīng)前后都進(jìn)行了規(guī)范的操作、準(zhǔn)確的稱量和細(xì)致的觀察。①這兩個實驗所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為：小劉的實驗：______________________________________；小李的實驗：

。②實驗結(jié)論：小劉認(rèn)為：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物的總質(zhì)量與反應(yīng)物的總質(zhì)量相等；小李認(rèn)為：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物的總質(zhì)量與反應(yīng)物的總質(zhì)量不相等。③你認(rèn)為

的結(jié)論正確，導(dǎo)致另一個實驗結(jié)論錯誤的原因是

。BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaClNa2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑小劉小李的實驗漏掉生成物中氣體的質(zhì)量，應(yīng)將反應(yīng)物放在密閉容器中進(jìn)行④請從原子的角度分析你認(rèn)為正確的結(jié)論的原因：_____________________________________________________________________________________________________________________。⑤使用上述實驗裝置，請你選擇另外兩種藥品進(jìn)行實驗達(dá)到實驗?zāi)康?，這兩種藥品可以是____________和__________。（填化學(xué)式）【注：以上四種藥品均不能再用】在化學(xué)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，原子的質(zhì)量也沒有改變NaClAgNO3【方法指導(dǎo)】在驗證質(zhì)量守恒定律時，很容易忽略氣體的質(zhì)量，不管是反應(yīng)物還是生成物中氣體的質(zhì)量，有氣體參加或生成的實驗必須在密閉容器中進(jìn)行，這點一定要注意到。①書寫化學(xué)方程式為：BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl，Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。③小劉的結(jié)論是正確的，因為在質(zhì)量守恒定律中，反應(yīng)物的總質(zhì)量等于生成物的總質(zhì)量，小李的實驗漏掉生成物中氣體的質(zhì)量，可將反應(yīng)物放在密閉容器中進(jìn)行實驗。④從原子的角度解釋質(zhì)量守恒定律，是因為反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量都不改變。⑤選擇藥品驗證質(zhì)量守恒定律時，兩種物質(zhì)要能反應(yīng)，最好不生成氣體物質(zhì)，故可以選NaCl、AgNO3。一、選擇題1.（2015，黃石）下列物質(zhì)在空氣中加強(qiáng)熱（或點燃）不能生成CO2的是（）A.石墨B.石灰石C.CuO

D.CO2.（2015，荊州）在化學(xué)反應(yīng)前后，以下各項一定不會發(fā)生變化的是（）①原子種類②元素種類③分子種類④物質(zhì)種類A.①②B.①③C.②③D.②④3.（2015，濰坊）下列反應(yīng)發(fā)生后，固體質(zhì)量增加的是（）A.鐵絲在純氧中劇烈燃燒B.將鋅片插入稀硫酸中C.加熱高錳酸鉀制氧氣D.氫氣在加熱條件下還原氧化銅CAAB

5.（2015，泉州）如圖是某個化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖。下列從圖中獲得的有關(guān)信息正確的是（）A.反應(yīng)物含3種元素B.生成了2種物質(zhì)C.反應(yīng)前后元素種類不變D.反應(yīng)前后分子個數(shù)不變C6.（2015，遵義）質(zhì)量守恒定律是幫助我們學(xué)習(xí)認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)實質(zhì)的重要理論，在化學(xué)反應(yīng)aA＋bB===cC＋dD中，下列說法正確的是（）A.化學(xué)計量數(shù)a與b之和一定等于c與d之和B.若A和C都是鹽，則該反應(yīng)一定是復(fù)分解反應(yīng)C.反應(yīng)物A和B的質(zhì)量比一定等于生成物C和D的質(zhì)量比D.若取xgA和xgB反應(yīng)，生成C和D的質(zhì)量總和不一定是2xgD7.（多選）下列裝置不能用作證明質(zhì)量守恒定律實驗的是（）CD8.（2015，郴州）化學(xué)方程式2Na2O2＋2H2O===4X＋O2↑中X的化學(xué)式為（）A.NaOHB.Na2OC.NaHD.Na4（OH）49.使用下圖裝置進(jìn)行驗證質(zhì)量守恒定律的實驗，下列反應(yīng)中應(yīng)選擇（）A.6HCl＋2Al（OH）3===2AlCl3＋6H2OB.CO2＋H2O===H2CO3C.NH4Cl＋NaOH===NaCl＋NH3↑＋H2OD.4P＋5O2===2P2O5AAB

11.（多選）（2015，佛山）在一密閉容器內(nèi)加入甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量變化如圖。下列說法中不正確的是（）A.該反應(yīng)為化合反應(yīng)B.丙可能為該反應(yīng)的催化劑C.該反應(yīng)中，乙、丁質(zhì)量變化之比為3∶2D.丁相對分子質(zhì)量是甲的2倍AD12.（2015，衡陽）把一定質(zhì)量的a、b、c、d四種物質(zhì)放入一密閉容器中，在一定條件下反應(yīng)一段時間后，測得反應(yīng)后各物質(zhì)的質(zhì)量如下，下列說法中正確的是（）D物質(zhì)abcd反應(yīng)前的質(zhì)量（g）6.43.24.02.8反應(yīng)后的質(zhì)量（g）5.2X7.22.8A.a和c是反應(yīng)物B.d一定是催化劑C.X＝2.0D.該反應(yīng)是化合反應(yīng)13.（2015，株洲）已知：X和Y兩種物質(zhì)共80g，在一定條件下恰好完全反應(yīng)，生成Z與W的質(zhì)量比為11∶9，且反應(yīng)中消耗X的質(zhì)量是生成W的質(zhì)量的4/9，則反應(yīng)中消耗Y的質(zhì)量為（）A.16gB.36gC.44gD.64g14.（2015，揚州）兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的微觀示意圖如下，下列說法正確的是（）A.反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量保持不變B.該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)C.反應(yīng)前后分子種類保持不變D.該圖可示意CO與O2的反應(yīng)DA15.（2015，黔東南州）如圖是反映某個化學(xué)反應(yīng)里各物質(zhì)質(zhì)量與時間的變化關(guān)系，下列對此變化的描述中，正確的是（）A.充分反應(yīng)后，乙＋丙＝甲的質(zhì)量B.物質(zhì)甲的相對分子質(zhì)量大于乙C.此化學(xué)反應(yīng)中，不遵守質(zhì)量守恒定律D.此化學(xué)反應(yīng)是分解反應(yīng)D16.（2015，雅安）甲乙丙丁四種物質(zhì)混合后，在一定的條件下充分反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下表所示。說法正確的是（）B甲乙丙丁反應(yīng)前質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%70156.258.75反應(yīng)后質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%357.548.758.75A.丁一定是這個反應(yīng)的催化劑B.參加反應(yīng)的甲和乙的質(zhì)量之和一定等于生成的丙的質(zhì)量C.甲一定是化合物，乙一定是單質(zhì)D.該反應(yīng)可能是分解反應(yīng)17.（2015，南京）在一密閉容器中加入甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，測得反應(yīng)前及t1、t2時各物質(zhì)質(zhì)量如圖所示，下列說法中不正確的是（）A.該反應(yīng)為化合反應(yīng)B.丙可能為該反應(yīng)的催化劑C.該反應(yīng)中，乙、丁的質(zhì)量變化之比為7∶5D.該反應(yīng)中，甲、乙的質(zhì)量變化之比為1∶4D18.（2015，衢州）如圖為小柯做的創(chuàng)新實驗：將銅絲繞在電烙鐵上，電烙鐵用支架固定在密閉的硬質(zhì)玻璃管中，玻璃管置于靈敏電子臺秤上。接通電路，電烙鐵開始工作，可以觀察到銅絲表面逐漸變黑，電子臺秤讀數(shù)保持不變。下列說法正確的是（）A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu＋O2===2CuOB.加熱過程中，玻璃管內(nèi)空氣的質(zhì)量保持不變C.加熱過程中，銅絲的質(zhì)量保持不變D.硬質(zhì)玻璃管內(nèi)物質(zhì)在反應(yīng)前后總質(zhì)量保持不變D二、填空與簡答題19.在“宏觀—微觀—符號”之間建立聯(lián)系，是化學(xué)學(xué)科特有的思維方式。以下是某化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖：

請回答以下問題：（1）該反應(yīng)前后涉及的化合物共有

種，A物質(zhì)的化學(xué)式為

。（2）分析微觀示意圖，你能獲得的信息還有（各寫一條）：宏觀方面：

；微觀方面：

。3CH4反應(yīng)前后元素種類不變反應(yīng)前后原子種類不變20.（2015，南京）物質(zhì)之間存在聯(lián)系，找出聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)規(guī)律是我們學(xué)好化學(xué)的一種基本方法。（1）請你仿照下表中的示例，找出CO2、CH4、C2H2（乙炔）、C2H4（乙烯）這四種氣體之間存在的另外兩個規(guī)律并排序。