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初中化学人教版九年级上册课题 1 质量守恒定律图文课件ppt
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这是一份初中化学人教版九年级上册课题 1 质量守恒定律图文课件ppt，共31页。PPT课件主要包含了基础过关全练，能力提升全练，素养探究全练等内容，欢迎下载使用。
知识点1 质量守恒定律的验证
1.(教材变式)某化学兴趣小组通过铜与氧气的反应来验证质 量守恒定律,下列说法错误的是 ( )
A.红色铜粉逐渐变成黑色B.气球先鼓起后变瘪C.反应结束后,应冷却至室温再称量D.反应前锥形瓶内铜粉与氧气的总质量一定等于反应生成 的氧化铜的质量
解析 铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,红色铜粉 逐渐变成黑色。加热过程中装置内气体受热膨胀,气球鼓起; 反应结束冷却至室温后,由于氧气被消耗,装置内压强减小, 气球变瘪。反应结束后,冷却至室温前气球受到空气的浮力 不断变化,应冷却至室温再称量。无法确定铜与氧气是否恰 好完全反应,所以反应前锥形瓶内铜粉与氧气的总质量不一 定等于反应生成的氧化铜的质量。
2.(2024江西抚州东乡期中)下列实验能够直接用于验证质量 守恒定律的是 ( ) A B C D
解析 镁条与氧气在点燃条件下反应生成氧化镁,有气体参 加反应,生成的白烟扩散到空气中,不能直接用于验证质量守 恒定律;石蜡与氧气反应生成二氧化碳和水,有气体参加反 应,生成的二氧化碳和水蒸气扩散到空气中,不能直接用于验 证质量守恒定律;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水 和氧气,生成的氧气逸出,不能直接用于验证质量守恒定律。
3.(新独家原创)质量守恒定律的发现使化学由定性研究走向 定量研究,促进了化学科学的发展。 图1 图2
(1)为验证质量守恒定律,某同学设计了如图1所示的装置,老 师指出该装置不能达到实验目的,原因是 。(2)小明思考后将天平左盘的装置进行了如图2所示的改进, 操作不变,最后天平仍不平衡,原因是 。
碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳气体会逸散到空气中,使天平不平衡
气球膨胀,左盘中装置受到的浮力增大
4.(学科素养·科学探究与实践)(2024河南周口郸城期末)某课 外兴趣小组的同学设计了如图所示的三个实验来验证质量 守恒定律。 实验一 实验二 实验三
(1)为什么不能用实验一验证质量守恒定律? 。(2)在进行实验二时,观察到天平 (填“平衡”或 “不平衡”)。(3)在进行实验三时,若要使托盘天平指针不发生偏转,实验
装置应如何改进? 。
质量守恒定律适用于所有化学变化,不适用于物理变化
使过氧化氢溶液与二氧化锰发生反应的装置密闭
解析 (1)实验一中发生的是物理变化,不能用来验证质量守 恒定律。(2)在进行实验二时,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁 和铜,观察到天平平衡。
知识点2 质量守恒定律的理解与应用
5.(2024贵州毕节威宁期末)下列现象可以用质量守恒定律来 解释的是 ( )A.100 g酒精和100 g水混合在一起,质量等于200 gB.10 g水可以结成10 g冰C.纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬,反应前后总质量不变D.敞口放置的酒精因挥发而越来越少
解析 纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬,有新物质生成, 属于化学变化,反应前后总质量不变,可用质量守恒定律解 释。其他变化都是物理变化,不能用质量守恒定律解释。
6.(2023北京中考)下列物质均可用作燃料,在O2中充分燃烧 时,不会产生CO2的是 ( )A.CH4 B.NH3 C.木炭 D.CO
解析 根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变, NH3中不含碳元素,在O2中充分燃烧不会产生CO2。
7.(情境素材·科学著作)(2023河北中考)《天工开物》中记载 了用黏土烧制砖的过程,如图所示为该过程中某反应的示意 图(其中“ ”“ ”和“ ”分别代表不同元素的原子)。则微粒X中 ( ) A.只含有 B.一定含有 和 C.一定含有 和 D.一定含有 、 和
8.(学科素养·科学思维)质量守恒定律是自然界的基本定律 之一。请你回答下列问题:(1)小铭同学将10 g A和足量B混合加热,A与B发生化学反应, 10 g A完全反应后生成8 g C和4 g D,则参加反应的A与B的 质量比是 。(2)植物的光合作用可表示为二氧化碳+水 淀粉+氧气,则有关淀粉组成的说法正确的是 (填字母序号)。A.只含碳、氢元素B.只含碳、氧元素
C.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素(3)铁丝在足量氧气中点燃后,生成物的质量比原来铁丝的质 量大,原因是 ;纸片在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬的质量比反应前纸片的质量小,原因是 。
生成物的质量为铁丝与参加反应的氧气的质量和
反应生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中
解析 (1)根据质量守恒定律,参加反应的B的质量为8 g+4 g- 10 g=2 g,则参加反应的A与B的质量比是10 g∶2 g=5∶1。 (2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,可知 淀粉中一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素。
9.(模型法)(2023山东滨州中考,8,★☆☆)密闭容器内有甲、 乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后 各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是 ( ) 反应前 反应后
A.物质甲是生成物B.反应后乙物质的质量分数是18%C.该化学反应中甲、乙两物质的质量比是14∶3D.物质丁一定是该反应的催化剂
解析 反应后甲的质量分数减少了70%-42%=28%,甲是反 应物;反应后乙的质量分数为1-42%-40%-10%=8%;该化学反 应中甲、乙两物质的质量比是28%∶6%=14∶3;丁在反应前 后的质量分数不变,可能是该反应的催化剂,也可能是不参与 反应的杂质。
10.(学科素养·科学态度与责任)(2023江苏连云港中考,33,★ ☆☆)捕集工业废气中的CO2与H2O反应制甲醇是保护环 境、节约资源的重要方法。反应的微观示意图如下: 下列说法中正确的是 ( )A.反应前后分子总数不变B.有利于减少二氧化碳排放
C.反应的CO2与H2O的分子个数比为1∶1D.反应前后各元素的化合价均未改变
解析 由反应微观示意图可知,反应后分子总数减少;二氧化 碳是该反应的反应物,因此该反应有利于减少二氧化碳排放; 反应的CO2与H2O的分子个数比为2∶4=1∶2;该反应中有一 种生成物是单质,因此反应前后一定存在元素化合价的变化。
11.(2024山东枣庄峄城期末,16,★☆☆)在一个密闭容器中放 入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反 应前后各物质的质量如下表所示。下列说法正确的是( )
A.待测值为0.6B.此反应可表示为:丙+丁→甲C.反应中甲和丁变化的质量比为1∶2D.若构成丙、丁的元素不同,则甲一定是化合物
解析 根据质量守恒定律,待测值为10+0.3+4.8+2.8-3.2-8-6.4=0.3; 该反应的反应物为甲,生成物是丙和丁,此反应可表示 为:甲→丙+丁;反应中甲和丁变化的质量比为(10-3.2)∶(6.4- 2.8)≠1∶2;甲是分解反应的反应物,若构成丙、丁的元素不 同,则甲一定是化合物。
12.(守恒法)(2024湖北教改联盟期末,8,★★★)某化学兴趣小 组用燃烧法探究物质R的组成。质量为6.9 g的物质R在充足 的氧气中完全燃烧,生成13.2 g CO2和8.1 g H2O。下列说法不 正确的是 ( )A.参加反应的氧气的质量为14.4 gB.R中一定有碳、氢、氧三种元素C.R中碳、氢原子的个数比为1∶2D.生成的CO2和H2O的分子个数比是2∶3
解析 根据质量守恒定律,参加反应的氧气的质量为13.2 g+ 8.1 g-6.9 g=14.4 g。根据质量守恒定律,化学反应前后元素 的种类相同,R中一定含有碳、氢元素;二氧化碳和水中含有 的氧元素的质量为 ×13.2 g+ ×8.1 g=16.8 g>14.4 g,所以R中一定含有氧元素。R中碳元素质量为13.2 g× =3.6 g,氢元素质量为8.1 g× =0.9 g,碳、氢原子的个数比为 ∶ =1∶3。生成的CO2和H2O的分子个数比为 ∶
解题指导 推断物质组成常用的解题方法(1)定性判断:根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类 相同,初步推断物质的元素组成。(2)定量判断:根据反应前后各种元素的质量均不变,进一步 判断物质组成。
13.(学科素养·科学探究与实践)(2024广东中山期中)为验证 质量守恒定律,某兴趣小组做了以下实验进行探究。 图1 图2
(1)如图1,用细铜丝吊着一根长玻璃棒,两端分别绕上粗铜丝, 并使玻璃棒保持水平,然后用酒精灯给a端铜丝加热1~2分 钟。冷却后,观察到铜丝变黑、玻璃棒 (填“a”或“b”)端下沉。(2)称量镁条和陶土网的质量为m1(如图2所示),然后在空气中 点燃镁条;反应结束后将所得物质再与陶土网一起称量,质量 为m2。根据质量守恒定律可知:反应生成的氧化镁的质量大 于参加反应的镁条的质量,而实验事实是m2
(3)根据以上两个实验可知,验证质量守恒定律时,对于有气 体参加的反应,应在 容器中进行实验。兴趣小组按 图3装置改进实验,验证了质量守恒定律,却发现产物白色固体中还有少量黄色固体。查阅资料得知:镁能与氮气剧烈反 应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。 图3
(4)空气中N2的含量远大于O2的含量,而镁条在空气中燃烧生 成的MgO却远多于Mg3N2,原因是 。(5)图3实验中气球的作用除了使装置密闭之外,还可以 。
相同条件下O2比N2活泼
平衡压强,防止橡胶塞弹出
知识点1 质量守恒定律的验证
1.(教材变式)某化学兴趣小组通过铜与氧气的反应来验证质 量守恒定律,下列说法错误的是 ( )
A.红色铜粉逐渐变成黑色B.气球先鼓起后变瘪C.反应结束后,应冷却至室温再称量D.反应前锥形瓶内铜粉与氧气的总质量一定等于反应生成 的氧化铜的质量
解析 铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,红色铜粉 逐渐变成黑色。加热过程中装置内气体受热膨胀,气球鼓起; 反应结束冷却至室温后,由于氧气被消耗,装置内压强减小, 气球变瘪。反应结束后,冷却至室温前气球受到空气的浮力 不断变化,应冷却至室温再称量。无法确定铜与氧气是否恰 好完全反应,所以反应前锥形瓶内铜粉与氧气的总质量不一 定等于反应生成的氧化铜的质量。
2.(2024江西抚州东乡期中)下列实验能够直接用于验证质量 守恒定律的是 ( ) A B C D
解析 镁条与氧气在点燃条件下反应生成氧化镁,有气体参 加反应,生成的白烟扩散到空气中,不能直接用于验证质量守 恒定律;石蜡与氧气反应生成二氧化碳和水,有气体参加反 应,生成的二氧化碳和水蒸气扩散到空气中,不能直接用于验 证质量守恒定律;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水 和氧气,生成的氧气逸出,不能直接用于验证质量守恒定律。
3.(新独家原创)质量守恒定律的发现使化学由定性研究走向 定量研究,促进了化学科学的发展。 图1 图2
(1)为验证质量守恒定律,某同学设计了如图1所示的装置,老 师指出该装置不能达到实验目的,原因是 。(2)小明思考后将天平左盘的装置进行了如图2所示的改进, 操作不变,最后天平仍不平衡,原因是 。
碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳气体会逸散到空气中,使天平不平衡
气球膨胀,左盘中装置受到的浮力增大
4.(学科素养·科学探究与实践)(2024河南周口郸城期末)某课 外兴趣小组的同学设计了如图所示的三个实验来验证质量 守恒定律。 实验一 实验二 实验三
(1)为什么不能用实验一验证质量守恒定律? 。(2)在进行实验二时,观察到天平 (填“平衡”或 “不平衡”)。(3)在进行实验三时,若要使托盘天平指针不发生偏转,实验
装置应如何改进? 。
质量守恒定律适用于所有化学变化,不适用于物理变化
使过氧化氢溶液与二氧化锰发生反应的装置密闭
解析 (1)实验一中发生的是物理变化,不能用来验证质量守 恒定律。(2)在进行实验二时,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁 和铜,观察到天平平衡。
知识点2 质量守恒定律的理解与应用
5.(2024贵州毕节威宁期末)下列现象可以用质量守恒定律来 解释的是 ( )A.100 g酒精和100 g水混合在一起,质量等于200 gB.10 g水可以结成10 g冰C.纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬,反应前后总质量不变D.敞口放置的酒精因挥发而越来越少
解析 纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬,有新物质生成, 属于化学变化,反应前后总质量不变,可用质量守恒定律解 释。其他变化都是物理变化,不能用质量守恒定律解释。
6.(2023北京中考)下列物质均可用作燃料,在O2中充分燃烧 时,不会产生CO2的是 ( )A.CH4 B.NH3 C.木炭 D.CO
解析 根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变, NH3中不含碳元素,在O2中充分燃烧不会产生CO2。
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8.(学科素养·科学思维)质量守恒定律是自然界的基本定律 之一。请你回答下列问题:(1)小铭同学将10 g A和足量B混合加热,A与B发生化学反应, 10 g A完全反应后生成8 g C和4 g D,则参加反应的A与B的 质量比是 。(2)植物的光合作用可表示为二氧化碳+水 淀粉+氧气,则有关淀粉组成的说法正确的是 (填字母序号)。A.只含碳、氢元素B.只含碳、氧元素
C.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素(3)铁丝在足量氧气中点燃后,生成物的质量比原来铁丝的质 量大,原因是 ;纸片在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬的质量比反应前纸片的质量小,原因是 。
生成物的质量为铁丝与参加反应的氧气的质量和
反应生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中
解析 (1)根据质量守恒定律,参加反应的B的质量为8 g+4 g- 10 g=2 g,则参加反应的A与B的质量比是10 g∶2 g=5∶1。 (2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,可知 淀粉中一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素。
9.(模型法)(2023山东滨州中考,8,★☆☆)密闭容器内有甲、 乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后 各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是 ( ) 反应前 反应后
A.物质甲是生成物B.反应后乙物质的质量分数是18%C.该化学反应中甲、乙两物质的质量比是14∶3D.物质丁一定是该反应的催化剂
解析 反应后甲的质量分数减少了70%-42%=28%,甲是反 应物;反应后乙的质量分数为1-42%-40%-10%=8%;该化学反 应中甲、乙两物质的质量比是28%∶6%=14∶3;丁在反应前 后的质量分数不变,可能是该反应的催化剂,也可能是不参与 反应的杂质。
10.(学科素养·科学态度与责任)(2023江苏连云港中考,33,★ ☆☆)捕集工业废气中的CO2与H2O反应制甲醇是保护环 境、节约资源的重要方法。反应的微观示意图如下: 下列说法中正确的是 ( )A.反应前后分子总数不变B.有利于减少二氧化碳排放
C.反应的CO2与H2O的分子个数比为1∶1D.反应前后各元素的化合价均未改变
解析 由反应微观示意图可知,反应后分子总数减少;二氧化 碳是该反应的反应物,因此该反应有利于减少二氧化碳排放; 反应的CO2与H2O的分子个数比为2∶4=1∶2;该反应中有一 种生成物是单质,因此反应前后一定存在元素化合价的变化。
11.(2024山东枣庄峄城期末,16,★☆☆)在一个密闭容器中放 入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反 应前后各物质的质量如下表所示。下列说法正确的是( )
A.待测值为0.6B.此反应可表示为:丙+丁→甲C.反应中甲和丁变化的质量比为1∶2D.若构成丙、丁的元素不同,则甲一定是化合物
解析 根据质量守恒定律,待测值为10+0.3+4.8+2.8-3.2-8-6.4=0.3; 该反应的反应物为甲,生成物是丙和丁,此反应可表示 为:甲→丙+丁;反应中甲和丁变化的质量比为(10-3.2)∶(6.4- 2.8)≠1∶2;甲是分解反应的反应物,若构成丙、丁的元素不 同,则甲一定是化合物。
12.(守恒法)(2024湖北教改联盟期末,8,★★★)某化学兴趣小 组用燃烧法探究物质R的组成。质量为6.9 g的物质R在充足 的氧气中完全燃烧,生成13.2 g CO2和8.1 g H2O。下列说法不 正确的是 ( )A.参加反应的氧气的质量为14.4 gB.R中一定有碳、氢、氧三种元素C.R中碳、氢原子的个数比为1∶2D.生成的CO2和H2O的分子个数比是2∶3
解析 根据质量守恒定律,参加反应的氧气的质量为13.2 g+ 8.1 g-6.9 g=14.4 g。根据质量守恒定律,化学反应前后元素 的种类相同,R中一定含有碳、氢元素;二氧化碳和水中含有 的氧元素的质量为 ×13.2 g+ ×8.1 g=16.8 g>14.4 g,所以R中一定含有氧元素。R中碳元素质量为13.2 g× =3.6 g,氢元素质量为8.1 g× =0.9 g,碳、氢原子的个数比为 ∶ =1∶3。生成的CO2和H2O的分子个数比为 ∶
解题指导 推断物质组成常用的解题方法(1)定性判断:根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类 相同,初步推断物质的元素组成。(2)定量判断:根据反应前后各种元素的质量均不变,进一步 判断物质组成。
13.(学科素养·科学探究与实践)(2024广东中山期中)为验证 质量守恒定律,某兴趣小组做了以下实验进行探究。 图1 图2
(1)如图1,用细铜丝吊着一根长玻璃棒,两端分别绕上粗铜丝, 并使玻璃棒保持水平,然后用酒精灯给a端铜丝加热1~2分 钟。冷却后,观察到铜丝变黑、玻璃棒 (填“a”或“b”)端下沉。(2)称量镁条和陶土网的质量为m1(如图2所示),然后在空气中 点燃镁条;反应结束后将所得物质再与陶土网一起称量,质量 为m2。根据质量守恒定律可知:反应生成的氧化镁的质量大 于参加反应的镁条的质量,而实验事实是m2
(3)根据以上两个实验可知,验证质量守恒定律时,对于有气 体参加的反应,应在 容器中进行实验。兴趣小组按 图3装置改进实验,验证了质量守恒定律,却发现产物白色固体中还有少量黄色固体。查阅资料得知:镁能与氮气剧烈反 应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。 图3
(4)空气中N2的含量远大于O2的含量,而镁条在空气中燃烧生 成的MgO却远多于Mg3N2,原因是 。(5)图3实验中气球的作用除了使装置密闭之外,还可以 。
相同条件下O2比N2活泼
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