第10講 質量守恒定律 教師版

第10講質量守恒定律一、質量守恒定律：在化學反應中，參加反應的各物質的總質量等于反應后生成的各物質的質量總和。1.質量守恒定律條件：①必須是“化學反應”；物態(tài)變化、溶解等物理變化不適合②“參加”的含義是：反應中實際消耗的各反應物，包括氣體物質，在反應后剩余的物質不能計入；“生成”的含義是：反應中新生成的物質，包括氣體和沉淀，在反應前已經存在的物質不能計入。2.實驗驗證：天平硫酸銅?氫氧化鈉氫氧化銅?硫酸鈉紅磷?氧氣五氧化二磷鹽酸?碳酸鈉鹽酸?碳酸鈣水氫氣?氧氣3.化學反應中原子的“三不變”：原子種類不變、原子數(shù)目不變、原子質量（或相對原子質量）不變。因為原子構成分子、分子又構成物質，所以推廣到宏觀上，就是反應前后物質的總質量不會改變，這就是質量守恒定律。“六個不變”：宏觀上，物質總質量不變、元素種類不變、元素質量不變；微觀上，原子種類不變、原子數(shù)目不變、原子質量不變。“兩個一定變”：宏觀上，物質種類一定改變；微觀上，分子種類一定改變?！皟蓚€可能變”：分子個數(shù)和元素化合價可能會改變，也可能不改變。4.質量守恒定律的運用：（1）解釋常見化學現(xiàn)象中的質量關系，如：鐵生銹質量增加，木炭燃燒成灰質量減少等。

（2）利用質量守恒定律，根據化學方程式確定物質的化學式。（3）判斷反應物是否全部參加了反應。例1在金屬鉑作催化劑和加熱的條件下，氨氣和氧氣可發(fā)生如下反應：4NH3＋5O2＝4X＋6H2O，其中X的化學式為NO；發(fā)射“嫦蛾一號”的火箭用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)作常規(guī)推進劑，其完全反應的化學方程式為：C2H8N2+2N2O4=3X+2CO2+4H2O，則X的化學式是N2例1知識點二：化學方程式：1.化學方程式：用化學式來表示化學反應的式子硫黃在氧氣中燃燒：S+O2===SO2323264含義實例（S+O2SO2）①表示反應物、生成物以及反應條件反應物是硫、氧氣，生成物是二氧化硫，反應條件是點燃②表示反應物、生成物之間的質量關系

（即質量比）S+O2SO232：16×2：（32+16×2）32：32：64③表示反應物、生成物之間的粒子數(shù)關系

（粒子個數(shù)比）摩爾數(shù)比S+O2SO21：1：1讀法：質變方面：硫和氧氣在點燃的條件下生產二氧化硫量變方面：每32份質量的硫和32份質量的氧氣在點燃的條件下完全反應，能生成64份質量的二氧化硫粒子方面：在點燃條件下，每一個1原子和1個氧氣分子反應生產一個二氧化硫分子三、化學方程式書寫1.化學方程式書寫和意義1.書寫原則：一是必須以客觀事實為基礎；二是遵守質量守恒定律。2.書寫步驟：①根據客觀事實寫出反應物和生成物的化學式；②配平化學方程式；③注明化學反應發(fā)生的條件和標明“↑”、“↓”。④把橫線改成等號。⑤檢查。3.化學方程式的含義和讀法2KClO3＝＝2KCl+3O2↑2×(39+35.5+16×3)2×(39+35.5)3×16×2＝245＝149＝961.含義：[質]：表明化學反應中反應物和生成物和反應進行的條件。[量]：表明了各物質之間的質量關系，即各物質之間的質量比。2.讀法：[質]：氯酸鉀在二氧化錳作催化劑劑的條件下加熱生成氯化鉀和氧氣。[量]：每245份質量的氯酸鉀在用二氧化錳作催化劑條件下加熱生成149份質量的氯化鉀和96份質量的氧氣。例2（2020秋?青浦區(qū)期末）化學方程式2Mg+O22MgO可讀作（C）例2A．鎂加氧氣等于氧化鎂 B．2個鎂加1個氧氣等于2個氧化鎂 C．鎂和氧氣在點燃條件下生成氧化鎂 D．鎂元素加氧元素點燃生成氧化鎂2.化學方程式的配平奇數(shù)配偶數(shù)法P+O2P2O5Al+O2Al2O3H2+N2NH3Mg+CO2MgO+CAl

+

Fe3O4

——

Fe

+

Al2O3

H2S+

O2——H2O+

SO2

FeS2

+

O2

——

Fe2O3

+

SO2

CO

+

O2

——

CO2

CO

+

Fe2O3

——

Fe

+

CO2

CO

+

Fe3O4

——

Fe

+

CO2

H2

+

Fe2O3

——

Fe

+

H2O

H2

+

Fe3O4——

Fe

+

H2O

H2

+

WO3——

W

+

H2O

CH4+O2＝H2O+CO2C2H2

+

O2——CO2+

H2O

C2H5OH+O2＝CO2+H2OC2H4+O2＝H2O+CO2C6H6

+

O2

——

CO2

+

H2O

夯實基礎夯實基礎1．有關2H2+O22H2O的敘述正確的是（B）A．兩個氫分子加一個氧分子等于兩個水分子 B．氫氣和氧氣在點燃條件下反應生成水 C．氫氣加氧氣點燃等于水 D．2份質量的氫氣和1份質量的氧氣反應生成3份質量的水2．2020年5月5日，配置有氫氧發(fā)動機的長征五號B火箭，搭載我國新一代載人試驗飛船順利升空，飛船成功返回。從變化觀念和平衡思想認識反應：2H2+O22H2O，下列說法正確的是（D）A．氫氣和氧氣混合生成水 B．氫氣和氧氣反應吸收熱量 C．2g氫氣和1g氧氣反應生成3g水 反應前后元素種類不變、化合價改變3．不能從以下兩個化學化學方程式中獲取的信息是（C）反應①：2H2O22H2O+O2↑反應②：2KClO32KCl+3O2↑A．反應①和反應②都有氣體生成 B．反應①和反應②是在不同條件下進行的 C．反應①和反應②都放出熱量 D．反應①和反應②反應物中都含有氧元素4．根據化學方程式：2H2O2H2↑+O2↑，判斷下列說法正確的是（A）①水是由氫元素和氧元素組成②水是由氧單質和氫單質組成③反應前后氫元素的化合價沒有發(fā)生變化④反應前后氧原子和氫原子的數(shù)目沒變⑤每36份質量的水通電后分解出4份質量的氫氣和32份質量的氧氣⑥水分子是由一個氫分子和一個氧原子構成⑦反應前后物質的總質量不變⑧參加反應的水和生成氧氣的微粒數(shù)目之比是2：1A．①④⑤⑦⑧ B．②④⑤⑥⑦ C．①③④⑥⑧ D．③⑤⑥⑦⑧5．根據化學方程式不能獲得該反應的信息是（C）A．反應物的種類 B．生成物的狀態(tài) C．化學反應的快慢 D．反應的條件6.根據化學方程式4NH3+5O26H2O+4NO，獲得的相關信息不正確的是（B）A．氨氣和氧氣在高溫條件和催化劑的作用下，反應生成水和一氧化氮 B．每4份質量的氨氣和5份質量的氧氣完全反應生成6份質量的水和4份質量的一氧化氮 C．每4個氨分子與5個氧分子完全反應成生6個水分子和4個一氧化氮分子 D．參加反應的氧氣與生成的一氧化氮的質量比是4：37.用氯酸鉀制取氧氣，下列化學方程式正確的是（C）A．KClO4KCl+2O2↑ B．KClO3KCl+O2↑ C．2KClO32KCl+3O2↑ D．2KClO32KCl+3O2↑8.下列反應的化學方程式書寫正確的是（A）A．高爐煉鐵：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 B．鹽酸除鐵銹：2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2 C．小蘇打治療胃酸過多：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ D．鋁制品耐腐蝕：2Al+3O2═Al2O39．配平下列化學方程式：（1）2CuO+1C2Cu+1CO2（2）2C2H2+5O24CO2+2H2O（3）2Fe+3Cl22FeCl3（4）3Fe+4H2O1Fe3O4+4H2（5）1FeCl3+3NaOH═1Fe（OH）3↓+3NaCl（6）3Mg+1N21Mg3N2（7）3Fe+4H2O1Fe3O4+4H2↑（8）2C6H6+15O212CO2+6H2O（9）2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑10．按要求回答下列問題。（1）寫出數(shù)字“2”的含義：①O2﹣：一個氧離子帶有兩個單位的負電荷；②2Na+：鈉離子的個數(shù)為2；寫出下列化學用語的含義：①Mg2+表示：鎂離子（或1個鎂離子）：②2O表示：水中氫元素的化合價為+1價；（3）配平下列反應的化學方程式（反應條件略）。①2H2S+3O2═2SO2+2H2O②1C+4HNO3═4NO2↑+1CO2↑+2H2O拓展能力拓展能力1．（2021?郴州）取6g某有機物X完全燃燒，生成13.2gCO2和7.2gH2O，則推出有機物X的化學式為（B）A．C2H6O B．C3H8O C．C3H8 D．C2H62．（2021?海東市一模）2020年6月23日，第55顆北斗導航衛(wèi)星成功發(fā)射，對北斗全球組網意義重大。發(fā)射衛(wèi)星的運載火箭在工作中發(fā)生的反應為C2H8N2+2X═3N2+4H2O+2CO2，其中X的化學式是（D）A．N2O3 B．NO C．N2O5 D．N2O43．（2021?濰坊）在一密閉容器中，有甲、乙、丙、丁四種物質，反應前各物質的質量關系如圖刻度紙所示（例如：丙的質量為5g，丁的質量為3g），充分反應后，在同一張刻度紙上再次記錄各物質的質量變化：刻度線Ⅰ向左移動16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（D）A．該反應是化合反應 B．丙一定是催化劑 C．反應后丁的質量為8g D．反應生成的乙和丁的質量比為1：14．（2021?常德）一定條件下，在密閉容器內發(fā)生某一化學反應，測得反應前后各物質的質量如表所示。物質甲乙丙丁反應前的質量/g3.216.80.80.1反應后的質量/gx8.43.01.0下列說法不正確的是（B）A．x＝8.5 B．反應中生成丙與丁的質量比為3：1 C．乙一定是化合物 D．丙和丁的相對分子質量之比可能為22：95．（2021?開福區(qū)校級一模）下列現(xiàn)象不能用質量守恒定律解釋的是（A）A．濃硫酸露置在空氣中質量變大 B．生石灰露置在空氣中質量變大 C．鎂條燃燒后，生成物的質量比鎂條質量大 D．蠟燭燃燒后質量變小6．（2021春?南崗區(qū)校級月考）下列說法錯誤的是（B）A．在同一物質中，同一元素可顯示不同的化合價 B．一切化學反應都遵守質量守恒定律 C．氫氣中氫元素的化合價為+1價 D．原子團又叫做根，其化合價不為零7．（2021?東城區(qū)二模）下列實驗能用于驗證質量守恒定律的是（C）ABCD8．（2021春?興寧區(qū)校級月考）氧化鋁是一種兩性氧化物，它跟氫氧化鈉反應的化學方程式為：Al2O3+2NaOH═2R+H2O，推斷R的化學式是（B）A．Na2O B．NaAlO2 C．NaAlO D．Al（OH）39．（2021春?武岡市校級月考）鎂著火不能用二氧化碳滅火，鎂在二氧化碳中燃燒生成炭黑和一種白色固體，它可能是（A）A．MgCO3 B．Mg（HCO3）?2 C．Mg（OH）2 D．MgSO410．（2021春?任城區(qū)期中）下列敘述中，與質量守恒定律相矛盾的是（D）①參加化學反應的反應物的總質量等于生成物的總質量②鐵絲在氧氣中燃燒后，生成物的質量大于鐵絲的質量③煤燃燒后留下的煤灰比煤的質量小多了④lg氫氣和1g氧氣化合，生成了2g水A．②和③ B．①和④ C．②③④ D．④11．（2021?中山市模擬）向一密閉容器中加入甲、乙、丙、丁四種物質，在一定條件下發(fā)生化學反應，測得有關數(shù)據如下表，下列說法不正確的是（A）物質甲乙丙丁反應前質量/g301055反應后質量/g26a155A．a的數(shù)值是6 B．丙一定屬于化合物 C．反應中的甲和丙的質量比為2：5 D．丁可能是催化劑12．（2021春?泰山區(qū)期中）金屬鈉（Na）在二氧化碳中燃燒生成炭黑（C）和一種白色固體，這種白色固體可能是（C）A．硫酸的（Na2SO4） B．碳酸氫鈉（NaHCO3） C．碳酸鈉（Na2CO3） D．氫氧化鈉（NaOH）13．（2021?河西區(qū)一模）在化學反應2A+5B＝C+3D中，A、B兩種物質恰好完全反應時的質量比為4：3，若生成C和D共21g，則反應消耗B的質量為（B）A．6g B．9g C．12g D．16g14．（2021?河南二模）中國古代四大發(fā)明之一的“黑火藥”是由木炭（C）、硫粉（S）和硝酸鉀（KNO3）按一定比例混合而成的?！昂诨鹚帯北〞r生成的物質不可能有（D）A．K2S B．N2 C．CO2 D．H2O15．（2021?綠園區(qū)模擬）中華古代文明是我國古代勞動人民勤勞、智慧的結晶。黑火藥是我國古代四大發(fā)明之一，黑火藥爆炸原理：S+2KNO3+3CK2S+3X↑+N2↑，下列說法錯誤的是（A）A．物質X的化學式為CO B．KNO3中氮元素的化合價為+5 C．反應物S、KNO3、C之間的化學計量數(shù)之比為1：2：3 D．黑火藥爆炸會產生白煙，是生成的K2S固體散逸到空氣中形成的真題演練真題演練1.（20年廣州卷T6）某種火箭在發(fā)射時，其燃料發(fā)生反應的微粒種類變化示意圖如下。下列說法正確的是（C）A.該反應為置換反應B.反應前后都存在N2分子C.每個甲分子中含有6個原子D.反應生成丙和丁的質量比為28:182.（19年廣州T卷6）.下圖為某反應的微觀示意圖，“”、“”各表示一種原子，下列說法不正確的是（D）A.反應物是兩種單質B.反應物有剩余C.該反應為化合反應D.該反應生成了多種產物3.（16年廣州卷）Sb2O5是一種重要的阻燃劑，工業(yè)制取該物質的化學方程式為：Sb2O3+2X══Sb2O5+2H2O.則X的化學式為（C）A.H2B.O2C.H2O2D.H3SbO44.（15年廣州卷19）從2H2+O22H2O中獲取的信息錯誤的是（B）A.在反應前后