初中化学同步训练人教9年级全一册：第五单元 化学方程式
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第五单元 化学方程式课题1 质量守恒定律第1课时 质量守恒定律 1．质量守恒定律。参加化学反应的各物质的__________等于反应后生成的各物质的__________，这个规律叫做质量守恒定律。2．守恒定律的微观解释。化学反应的过程，就是参加反应的各物质(反应物)的原子__________而生成其他物质(生成物)的过程。在化学反应中，反应前后原子的________没有改变，________没有增减，原子的________也没有改变，因此化学反应前后各物质的质量总和必然相等。3．某物质在氧气中燃烧后只生成CO2，则该物质的组成中一定含有______元素。4．下列各项:①元素种类;②物质的总质量;③反应物的总质量;④原子个数;⑤物质种类;⑥分子种类;⑦分子个数.在化学反应前后,一定不发生变化的是( )A .③⑤⑥B .①②④C .②③⑤D .③④⑥⑦对质量守恒定律的理解[例] 下列说法中，符合质量守恒定律的是( )。 A.蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳的质量之和等于蜡烛的质量 B.镁带在空气中燃烧后，生成物的质量比镁带的质量增加了 C.高锰酸钾受热分解后，剩余固体的质量与反应物的质量相等 D.水加热变成水蒸气，变化前后质量相等解析：应用质量守恒定律分析问题时，要注意的是参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。蜡烛、镁带等固体在空气中燃烧，参加反应的物质除了蜡烛、镁带外，还有氧气；高锰酸钾分解有氧气生成；水变为水蒸气是物理变化。答案为B。【重要提示】1．必须强调“参加化学反应”。不参加反应的物质的质量不能计入“质量总和”中。2．很多化学反应中有气体或沉淀生成，因此“生成的各物质的质量总和”包括固、液、气三种状态的物质。不能因为生成了气体，质量减少而误认为不符合质量守恒定律。3．质量守恒定律揭示的是质量守恒而不是密度、体积等其他方面的守恒。【触类旁通】1．为了验证质量守恒定律。甲、乙、丙三位同学各做了一个实验。(1)甲同学用实验测定的数据有：木炭和坩埚的总质量mg；其燃烧后灰烬和坩埚的总质量为ng。m和n的关系为：m________n(填“＜”“＞”或“＝”)。(2)乙同学用实验测定的数据有：光亮的铁钉的质量为xg；其生锈后的质量为yg。x和y的关系为：x________y(填“＜”“＞”或“＝”)。(3)丙同学用实验测定的数据有：锌、硫酸铜溶液和烧杯的总质量为ag；其反应后的混合物和烧杯的总质量为bg。a和b的关系为：a________b(填“＜”“＞”或“＝”)。(4)通过对三个实验的分析，你认为用有气体参加和生成的化学反应来验证质量守恒定律时，应____________________，才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是否相等。2．某物质在隔绝空气条件下加强热生成炭黑和水，则该物质的组成中( )。A．只含有碳、氢元素B．含有碳、氢、氧三种元素C．肯定只含有碳、氧元素D．肯定含有碳、氢元素，可能含有氧元素一、单项选择题1．下列说法错误的是( )。A．一切化学反应都是遵循质量守恒定律的B．镁在空气中燃烧，虽然生成氧化镁的质量比镁大，但这个反应也遵循质量守恒定律C．氯酸钾和二氧化锰加热后试管中残留物比反应物质量小，但这个反应也是遵循质量守恒定律的D．水蒸发为水蒸气，质量没有改变，由此可说明化学变化是符合质量守恒定律的2．下列变化能用质量守恒定律解释的是( )。A．食盐逐渐溶解在水中B．潮湿的衣服在阳光下晒干C．空气液化后再蒸发得到气态的氮气和液态氧气D．蜡烛燃烧后，越来越短，最终消失3．某反应的微观示意图如下(一种小球代表一种元素的原子)，下列说法错误的是( )。A．该反应中共有三种元素B．图中反应物都是化合物C．该反应的本质是原子的重新组合D．该反应前后分子的种类发生改变4．加热24.5gKClO3和8.2gMnO2的混合物，反应完全后得到14.9gKCl。根据质量守恒定律，确定生成的氧气的质量为( )。A．6.7gB．39.4gC．9.6gD．17.8g5．下列说法中，正确的是( )。A．在与外界隔绝的条件下，物质间不论发生何种变化，其总质量保持不变B．aL氢气和bL氧气完全反应，生成(a＋b) L水C．在化学反应前后，生成物的质量总和一定等于参加反应的各物质的质量总和D．引燃密闭容器中的ag氢气和bg氧气，冷却后得到水的质量一定等于(a＋b) g6．镁带在耐高温的密闭容器中(内含空气)加热，则下列图中能正确表示容器内所盛物质总质量变化的是( )。二、填空题7．如下图所示，A是由两种元素组成的物质，B是高锰酸钾受热分解的一种产物，气球套在试管口且保证密封性良好，反应前整套装置(包括药品)重100g，现将B全部倒入试管的A中，则有一种常见的气体生成，请回答：(1)反应后整套装置(包括药品)的质量为________g，请从分子和原子的角度解释：________________________________________________________________________。(2)反应的化学方程式为：________________________________。8．(1)某同学按右图装置对质量守恒定律进行实验探究，反应前天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应后，再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向______偏转(填“左”或“右”)。该反应________质量守恒定律(填“遵循”或“不遵循”)。反应后天平不平衡的原因是_____________________________________________。(2)由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是________(填序号)。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物质种类。9．做红磷燃烧前后质量测定的实验时，锥形瓶底部应铺有细沙，再把红磷置于细沙上，其原因是________________________，第二次称量时，一定要待锥形瓶冷却后再称量，这样做的原因是____________________________________________________。三、实验题10．化学是一门以实验为基础的自然科学。下图所示实验是我们所熟悉的。甲 乙 丙(1)图甲所示实验用于测定空气中氧气的含量。关于该实验的下列说法中，正确的是______(填字母)。A．实验时红磷一定要足量B．点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管C．红磷熄灭后立刻打开弹簧夹D．该实验必须检查装置的气密性(2)同学们用乙所示实验探究化学反应前后物质的质量关系。如果a、b分别是铁钉和硫酸铜溶液，与分别是二氧化锰和过氧化氢测定的结果________(填“相同”或“不同”)，原因是________________________________________________________________________。(3)小红利用丙图进行探究实验，并对观察到的现象进行分析，得出了多个结论。①蜡烛中含有氢元素，她依据的现象是____________________________。②观察到烧杯底部有少量黑色固体，由此得出的结论是________________________。③小红还能观察到的现象及由此得出的结论有________________________________ 第2课时 化学方程式 1．化学方程式的定义。用____________来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。2．化学方程式的意义：(1)表示反应物、生成物和________。(2)通过相对分子质量表示各物质之间的________。(3)表示反应物和生成物之间的粒子数量比(等于各物质前面的__________)。3．读法(以2H2＋O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2H2O为例)。(1)质的角度：氢气和______在______的条件下反应生成水。(2)量的角度：每4份质量的氢气和________份质量的氧气完全反应，生成________份质量的水。(3)微观角度：每________个氢分子和1个氧分子反应，生成________个水分子。4．化学方程式可表明( )。①反应物和生成物各是什么；②反应条件是什么；③符合质量守恒定律；④反应物和生成物之间的质量比；⑤反应物和生成物之间分子(或原子)数关系。A．①②③④⑤B．①③④⑤C．①②④⑤D．②③④⑤化学方程式的读法和表示意义【触类旁通】1．下列关于化学方程式C＋O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))CO2的叙述中，正确的是( )。A．碳加氧气生成二氧化碳B．碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳C．12g碳加32g氧气等于44g二氧化碳D．在点燃的条件下，24g碳能与32g氧气反应生成56g二氧化碳2．有关2CO＋O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2CO2的叙述正确的是( )。A．一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳B．一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳C．两个一氧化碳分子加一个氧分子等于两个二氧化碳分子D．2g一氧化碳和1g氧气反应生成2g二氧化碳化学方程式和质量守恒定律的应用【触类旁通】3．已知某钾盐可发生如下反应：4K2Cr2O7eq \o(=====,\s\up7(高温))4K2CrO4＋2X＋3O2↑，则生成物X的化学式是( )。A．CrO2B．CrO3C．Cr2O5D．Cr2O34．将26gKClO3和MnO2的混合物共热，反应完全后剩余物的质量为16.4g。则产生的氧气的质量是( )。A．9.6gB．3.2gC．10.6gD．5.8g一、单项选择题1．化学方程式2H2＋O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2H2O的正确意义是( )。A．氢原子和氧原子在点燃条件下生成水分子B．2份质量的氢气和1份质量的氧气在点燃条件下生成2份质量的水C．氢气在氧气中燃烧生成水D．氢元素和氧元素在点燃条件下生成水元素2．以下反应的化学方程式书写正确的是( )A .4Fe+3O2Fe2O3 B .CaO+H2O=Ca(OH)2 C .2H2+O22H2O D .Ca(HCO3)2CaCO3+CaCO3+CO2+H2O3．在化学反应A＋B===2C＋D中，10gA物质恰好与10gB物质完全反应，若生成D物质8g，则生成C物质的质量为( )。A．11gB．12gC．9gD．13g4．图是四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义,根据他们描述的内容,试判断他们所指的化学方程式是( )(相对分子质量为:S:32 O:16 C:12 H:1) A .S+O2SO2 B .2CO+O22CO2 C .2H2+O22H2O D .CH4+2O2CO2+2H2O5．4NH3＋5O2eq \o(=====,\s\up7(催化剂))4X＋6H2O反应中，X的化学式为 ( )。A．NOB．NO2C．N2O4D．N26．某纯净物A稍加热就分解为NH3、H2O、CO2，据此不能得出的结论是( )。A．A由4种元素组成B．A是化合物C．A中含水D．A不稳定7．在一个密闭容器中放入W、G、H、P四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表：关于此反应的认识不正确的是( )。A．物质H一定是该反应的催化剂B．该反应一定是化合反应C．W、P是反应物D．待测值为13二、填空题8．已知A＋B===C＋D反应中，生成物C与D质量比为1∶3，若反应物A与B在反应中共耗2.4g，则生成C________g。9．已知A＋2B===C＋D中，将A、B两种物质各10g混合加热，生成4gC和8gD，若A完全反应，则参加反应的A与B的质量比为____________。10．在一个密闭容器中有X、Y、Z和Q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：试推断：(1)反应后X的质量是________。(2)该密闭容器中发生的化学反应基本类型为________(填字母)。A．分解反应B．化合反应题型1 图文结合考查质量守恒定律的微观意义1．下图是某化学反应的微观示意图。“○”和“●”分别表示不同的原子。(1)反应前的原子数______(填“大于”“等于”或“小于”)反应后的原子数。(2)反应前的分子数______(填“大于”“等于”或“小于”)反应后的分子数。(3)写出符合该微观示意图的一个化学反应方程式：________________________。题型2 质量守恒定律在补全化学方程式中的应用2．工业上利用下列反应制取金属Hg：4HgS＋4CaO===4Hg＋3X＋CaSO4。该反应中X的化学式为( )。A．CaSB．SO2C．SO3D．CaSO33．“神舟号”系列火箭的成功发射，标志着我国载人航天技术达到了世界先进水平。化学学科在其中也作出了巨大贡献，其中火箭使用的一种燃料是偏二甲肼，其化学式为C2H8N2，燃烧时发生反应：C2H8N2＋2Xeq \o(=====,\s\up7(点燃))2CO2＋4H2O＋3N2，则X的化学式是( )。A．NOB．NO2C．N2OD．N2O4 物质WGHP反应前质量/g181232反应后质量/g待测26212物质XYZQ反应前质量/g22845反应后质量/g待测24014课题2 如何正确书写化学方程式 1．书写化学方程式的原则。书写化学方程式要遵守两个原则：一是必须以____________为基础；二是要遵守________________，等号两边各原子的________与________必须相等。2．书写化学方程式的步骤。(1)根据事实写出反应物和生成物的______，并在式子左、右两边之间画一条短线。(2)在化学式前面添上适当的______，使式子两边各元素原子的______和______都相同，使化学方程式遵守质量守恒定律。(3)标注化学反应发生的________，把短线改成等号。(4)检查化学式是否写错，方程式是否配平，条件和生成物状态是否标明恰当。如：CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋________2KMnO4eq \o(=====,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋________3．化学方程式的配平。最小公倍数法。适用条件：所配原子在方程式左右各只出现一次，且以原子数目相差最大的原子为配平起点，找出其最小公倍数。这种方法适合常见的难度不大的化学方程式。如：KClO3―→KCl＋O2↑在这个反应式中右边氧原子个数为______，左边是______，则最小公倍数为______，因此KClO3前系数应配______，O2前配______，再配平其他元素得到的化学方程式为：2KClO3===2KCl＋3O2↑，最后再标明反应条件即可。4．写出镁条在氧气中燃烧的化学方程式：________________________。5．在X＋2O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O中，根据质量守恒定律，X的化学式为( )。A．CH4B．C2H5OHC．CH3OHD．CH3COOH书写化学方程式的原则及步骤[例1] 指出下列化学方程式的错误所在，并写出正确的化学方程式。(1)铁丝在氧气中燃烧：2Fe＋O2eq \o(=====,\s\up7(燃烧))2FeO。________________________________________________________________________。(2)磷在氧气中燃烧：2P2O5eq \o(=====,\s\up7(点燃))4P＋5O2。________________________________________________________________________。(3)氢气在氧气中燃烧：4H2↑＋2O2↑eq \o(=====,\s\up7(点燃))4H2O。________________________________________________________________________。解析：判断化学方程式的正误，首先判定是否尊重客观事实，再看是否遵循质量守恒定律，最后看细节：反应物与生成物的位置是否搞错；物质的化学式的书写正误；反应条件有无标明；化学方程式是否配平；“↑”或“↓”符号是否正确运用。答案：(1)3Fe＋2O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4(2)4P＋5O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2P2O5 (3)2H2＋O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2H2O【重要提示】1．如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不注“↑”号。2．溶液中的反应，如果反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不注“↓”号。【触类旁通】1．下列化学方程式书写不正确的是( )。A．2CO＋O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2CO2B．2H2O2eq \o(=====,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑C．4Fe＋3O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))Fe2O3D．Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4化学方程式的配平[例2] 配平下列化学方程式：(1)Fe3O4＋COeq \o(=====,\s\up7(高温))Fe＋CO2(2)Al＋Fe3O4eq \o(=====,\s\up7(高温))Fe＋Al2O3答案：(1)Fe3O4＋4COeq \o(=====,\s\up7(高温))3Fe＋4CO2(2)8Al＋3Fe3O4eq \o(=====,\s\up7(高温))9Fe＋4Al2O3【触类旁通】2．配平下列化学方程式。(1)____CH4＋____O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))____CO2＋____H2O(2)____C2H5OH＋____O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))____CO2＋____H2O(3)____Fe2O3＋____COeq \o(=====,\s\up7(高温))____Fe＋____CO2培优角度：化学方程式的配平方法选择1．观察法(1)观察方程式中组成或原子较复杂的化学式，令其化学计量数为“1”。(2)根据原子守恒，先配另一边与复杂化学式相关的元素，逐步推出其他元素。(3)检查，化简(如有需要)。[例3] 配平化学方程式：____C2H5OH＋____O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))____CO2＋____H2O。解析：先将C2H5OH的系数定为“1”，根据原子守恒，右边CO2前配上2，H2O前配上3，C、H已经配平，这时计算两边的O原子个数。右边有7个O原子，因此左边的O2前配上3。答案：1 3 2 32．奇偶配平法(1)找到出现次数多且在化学式中的个数总是一奇一偶的元素。(2)从该元素原子数为奇数个的化学式入手，配最小偶数“2”。(3)根据原子守恒，从这个化学式开始逐步推出其他元素。(4)检查。[例4] 配平化学方程式：____FeS2＋____O2===____Fe2O3＋____SO2。解析：出现次数多且呈现奇偶的元素是O，先在Fe2O3前配上2，这时右边Fe原子有四个，因此要在FeS2前配上4。再进一步推S原子，很明显SO2前面要配上8，最后计算左右两边O原子的个数，在O2前面配上11。答案：4 11 2 8【方法技巧】 配平化学方程式的方法有很多种，有时候也需要综合运用。总之，要选取能快速、准确的配平方法。一、单项选择题1．下列关于书写化学方程式的说法中，不正确的是( )。A．以客观事实为基础B．只要不是在常温、常压下发生的反应，均要注明反应的条件C．遵循质量守恒定律D．生成物中的气体一定要标注“↑”2．下列化学方程式书写不正确的是( ) A .CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O B .H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl C .Al+CuSO4=AlSO4+Cu D .Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl3．小明从化学方程式4P＋5O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))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．②③④4．实验证明点燃的镁条在二氧化碳气体中可以燃烧，生成氧化镁和炭黑(碳单质)。下列说法中错误的是( )。A．镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式是：2Mg＋CO2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2MgO＋CB．镁条在空气中燃烧时只与二氧化碳发生了化学反应C．金属镁着火不能用二氧化碳灭火器灭火D．在上述反应中镁发生了氧化反应5．下图形象地表示某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化，其中、、分别表示A、B、C三种不同的分子。则该反应的化学方程式中A、B、C前的化学计量数之比为( )。A．6∶1∶5B．6∶1∶2C．2∶1∶2D．2∶1∶56．下列关于化学反应2X+Y=2Z的叙述,错误的是( )A .Z一定是化合物B .反应中X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2∶1∶2C .若X和Y的相对分子质量分别为M和N,则Z的相对分子质量为(M+N)D .若agX完全反应生成bgZ,则同时消耗(b－a)gY7．下列化学方程式符合事实且正确的是( )。A．过氧化氢分解放出氧气：2H2O2eq \o(=====,\s\up7(MnO2))H2O＋O2↑B．铁与硫酸铜反应：Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4C．铁丝在氧气中燃烧的反应：4Fe＋3O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))Fe2O3D．木炭在氧气中完全燃烧：2C＋O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2CO2二、填空题8．某学生写了下面6个化学方程式。A．Mg＋O2===MgO2B．2P2＋2O5eq \o(=====,\s\up7(点燃))2P2O5C．Cu2(OH)2CO3===CuO↓＋H2O＋CO2↑D．3Fe＋2O2↑===Fe3O4E．Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2F．CuO＋H2===Cu↓＋H2O其中(请填序号)：(1)化学式写错的有______；(2)化学式正确但不符合质量守恒定律的有________________________________________________________________________；(3)反应条件应该注明而未注明的有______；(4)“↑”“↓”使用不当或遗漏的有______。9．配平下列化学方程式：(1)____Fe3O4＋____COeq \o(=====,\s\up7(高温))____Fe＋____CO2(2)____C2H4＋____O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))____CO2＋____H2O(3)____MnO2＋____HCl(浓)eq \o(=====,\s\up7(△))____MnCl2＋____Cl2↑＋____H2O(4)____CuSO4＋____NaOH===____Cu(OH)2↓＋____Na2SO4(5)____N2H4＋____N2O4eq \o(=====,\s\up7(点燃))____N2＋____H2O(6)____H2＋____WO3eq \o(=====,\s\up7(高温))____W＋____H2O10．(1)白色固体粉末氯酸钾(KClO3)，在二氧化锰(MnO2)作催化剂并加热的条件下能分解生成氯化钾和氧气，写出该反应的化学方程式：____________________________。(2)某纯净物X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为：X＋2O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O，试推测X的化学式为________。题型1 根据质量守恒配平化学反应方程式1．乙醇不完全燃烧会产生一氧化碳，某实验测得反应前后各物质的质量如下表：(1)表中a的值为________。(2)该实验发生反应的化学方程式为：4C2H6O＋11O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))____CO2＋____H2O＋____CO。题型2 根据已知条件写化学反应方程式2．某“组合转化”技术是将CO2和H2在催化剂和加热条件下转化为化工原料乙烯(C2H4)和水，请写出该反应的化学方程式：______________________________。3．四氧化三锰的化学式为______，1个四氧化三锰“分子”与______个CO分子完全反应生成Mn和CO2，高温下发生该反应的化学方程式为：____________________________________。 物质乙醇氧气二氧化碳水一氧化碳反应前质量(g)4.68.8000反应后质量(g)006.65.4a课题3 利用化学方程式的简单计算 1．利用化学方程式计算的依据。根据质量守恒定律中各物质的质量比等于它们的________与________的乘积之比。即化学方程式中各反应物和生成物间的质量都是成正比例关系。2．利用化学方程式进行简单计算的步骤和方法：(1)设____________。(2)写出反应的________________，一定要配平。(3)写出相关物质的相对分子质量与________的乘积以及已知量、未知量。(4)列出____________，求解。(5)简明地写出答案。3．在电解水的化学反应中，H2O、H2、O2的质量比为( )。A．9∶1∶16B．9∶1∶8C．9∶2∶8D．10∶1∶94．根据化学方程式进行计算的依据是( )。A．化学方程式表示了一种化学反应的过程B．化学方程式表示了反应物和生成物各是什么物质C．化学方程式反映了反应物和生成物各物质之间的质量比D．化学方程式反映了质量守恒定律利用化学方程式的简单计算[例1] 3克镁在氧气中充分燃烧，可以生成多少克氧化镁？解：设可生成氧化镁的质量为x。2Mg ＋ O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2MgO24×2 2×(24＋16)3g xeq \f(48,80)＝eq \f(3g,x)x＝eq \f(80×3g,48)＝5g答：3克镁在氧气中充分燃烧可生成氧化镁5克。【触类旁通】1．实验室制取少量氧气的反应方程式：2H2O2eq \o(=====,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑，试计算当收集到13.6g氧气时，反应生成了多少克的水？2．镁和氧气、氮气在点燃的条件下会发生反应，已知反应方程式：3Mg＋N2eq \o(=====,\s\up7(点燃))Mg3N2；2Mg＋O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2MgO。通过计算，比较36g镁分别在纯氮气和纯氧气中燃烧所得产物的质量哪个大？培优角度：反应物的质量分数计算[例2] 石灰石(主要成分为CaCO3)能与稀盐酸反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。为测定某石灰石样品中CaCO3的含量，取10.0g样品于烧杯中再加入稀盐酸50.0g，恰好完全反应(杂质不反应)，反应后烧杯中物质总质量为56.7g。求石灰石样品中CaCO3的质量分数？(写出计算过程)解析：根据化学反应前后质量守恒，可以得出生成的CO2气体的质量等于(10.0g＋50.0g)－56.7g＝3.3g。再根据反应方程式中CaCO3和CO2的质量关系，可以求出参加反应的CaCO3的质量。石灰石样品中CaCO3的质量分数等于eq \f(碳酸钙的质量,样品的质量)×100%。解：设样品中碳酸钙的质量为x。CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑100 44 x (10.0g＋50.0g)－56.7geq \f(100,x)＝eq \f(44,3.3g)x＝7.5g样品中CaCO3的质量分数：eq \f(7.5g,10g)×100%＝75%答：石灰石样品中CaCO3的质量分数为75%。【方法技巧】1．化学方程式都是关于纯净物的计算，要把不纯的物质换算成纯净物。因此，不要把不纯净的物质的质量直接代入化学方程式中计算。2．化学方程式是关于质量的计算，不要把体积直接代入比例式进行计算，利用密度、体积公式换算成质量后再进行计算。一、单项选择题1．铝在氧气中燃烧生成氧化铝。在这个反应中，铝、氧气、氧化铝的质量比是( )。A．27∶32∶102B．27∶24∶43C．4∶3∶2D．27∶24∶512．制取4.8g氧气，需要氯酸钾的质量为( )。A．12.25gB．24.5gC．2gD．3g3．在化学反应A＋2B===3C＋D中，6gA与8gB恰好完全反应，生成9gD。若反应生成了15gC，则参加反应的B的质量为( )。A．8gB．12gC．16gD．24g4．某班在计算10g镁条完全燃烧可以得到的氧化镁的质量(设为x)时，出现了以下几种算式，其中正确的是( )。A.eq \f(48,10g)＝eq \f(x,80)B.eq \f(48,80)＝eq \f(10g,x)C.eq \f(48,x)＝eq \f(10g,80)D.eq \f(48,x)＝eq \f(80,10g)5．在3A＋B===2C＋D的反应中已知15gA和10gB恰好完全反应，生成5gD且已知C的相对分子质量为40，则A的相对分子质量是( )。A．40B．26C．20D．606．镁在空气中燃烧时，发生如下两个反应：3Mg＋N2eq \o(=====,\s\up7(点燃))Mg3N2，2Mg＋O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2MgO。已知24g镁在纯氧中完全燃烧可得40g产物，那么24g镁在空气中完全燃烧所得产物的质量( )。A．等于40gB．小于40gC．大于40gD．无法确定二、计算题7．已知一种反应物的质量,求生成物的质量. 实验室用6.5g锌与足量稀硫酸反应,可制得氢气的质量是多少?(反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑)8．已知生成物的质量,求参加反应的某一反应物的质量. CO是大气污染物之一.用氯化钯(PdCl2)可以测定微量CO的存在,该反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd↓+2HCl+CO2.若反应后得到Pd的质量为1.06g,则测得CO的质量为多少克?(已知Pd的相对原子质量为106)9．发射通讯卫星的火箭用联氨(N2H4)作燃料，用四氧化二氮(N2O4)助燃，生成物不会对大气造成污染。(1)反应的化学方程式为：2N2H4＋N2O4eq \o(=====,\s\up7(点燃))3________＋4H2O，请在横线上填写化学式以完成该化学方程式。(2)请计算9.6kgN2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量。10．乙醇俗称酒精，可用于医用消毒，也常作燃料。其完全燃烧的化学方程式可表示为：C2H6O＋3O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2CO2＋3H2O。(1)23g乙醇完全燃烧需消耗氧气的质量是多少？(2)乙醇不完全燃烧会产生一氧化碳，某实验测得反应前后各物质的质量如下表：①表中a的值为________。②该实验发生反应的化学方程式为：4C2H6O＋11O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))______CO2＋______H2O＋______CO。题型 化学方程式简单计算的应用1．小明在实验室里加热31.6g高锰酸钾制取氧气，完全反应后剩余固体质量为28.4g。将剩余固体溶解(K2MnO4溶于水，MnO2不溶于水)、过滤、烘干，回收二氧化锰。请计算：(1)生成氧气的质量为________g。(2)回收二氧化锰的质量。2．二氧化碳是一种宝贵的碳氧资。以CO2和NH3合成尿素[CO(NH2)2]来固定和利用CO2，该反应的化学方程式为：CO2＋2NH3===CO(NH2)2＋H2O。请计算：(1)尿素中C、O、N、H四种元素的质量比(直接写出答案)。(2)若按上述方法生产60t尿素，可固定的CO2的质量为多少。单元整合提升化学方程式eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(质量守恒定律\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(内容： 的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,解释：原子的 、 和 都没有改变)),化学方程式\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(定义,提供的信息\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(生成物、反应物和反应条件,反应物与生成物之间的质量比,反应物与生成物之间的粒子数量比)),书写原则\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(以 为基础,要遵守 定律)),书写步骤：写、配、等、标、查,配平方法\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(观察法,最小公倍数法)))),利用化学方程式的简单计算\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(依据：化学方程式中各物质的质量比等于它们的 之比,解题步骤及格式\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(（1）设未知量,（2）写出相应的正确的化学方程式,（3）找出相关物质的相对分子质量,（4）标出已知量和未知量,（5）列比例式,（6）求解、答)),常见的计算类型\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(（1）利用化学方程式的简单计算,（2）有关含杂质物质的化学方程式的计算)))))) 物质乙醇氧气二氧化碳水一氧化碳反应前质量/g4.68.8000反应后质量/g006.65.4a 热点一 质量守恒定律的综合运用[例1] 地质考察人员发现一种带螺纹的矿石，研究时发现该矿石能在氧气中燃烧，其化学反应方程式为：4X＋11O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2Fe2O3＋8SO2。下列有关说法错误的是( )。A．X的化学式是FeS2B．SO2中的硫、氧元素的个数比为1∶2C．反应前后氧元素的化合价发生改变D．Fe2O3中铁元素的质量分数为70%解析：根据质量守恒可以推出X的化学式为FeS2；SO2中的硫、氧原子的个数比为1∶2，元素只有种类，不能用个数来表达；反应前氧元素的化合价为0，反应后为－2；Fe2O3中铁的质量分数等于铁的相对原子质量乘以2除以Fe2O3的相对分子质量再乘以100%。答案为B。[例2] 把一定质量的a，b，c，d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下，下列说法中正确的是( )。A.a和c是反应物B．d一定是催化剂C．x＝2.0gD．该反应是化合反应解析：根据质量守恒定律，可得出x＝1.2g；反应前后只有a和b的质量减少，c的质量增加，d的质量不变，因此可以推出a和b是反应物，c为生成物，该反应是化合反应，d可能是催化剂也可能与反应无关。答案为D。热点二 利用化学方程式的综合计算[例3] 加热分解某高锰酸钾样品(其他成分不分解)10.0g，分解完全后得到0.8g氧气，求高锰酸钾样品中高锰酸钾的质量分数是多少？解：设样品中高锰酸钾的质量为x。2KMnO4eq \o(=====,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑2×(39＋55＋4×16) 2×16 x 0.8geq \f(316,x)＝eq \f(32,0.8g)x＝7.9g样品中高锰酸钾的质量分数＝eq \f(7.9g,10.0g)×100%＝79%答：高锰酸钾样品中高锰酸钾的质量分数是79%。【规律方法】 利用化学方程式的综合计算步骤：(1)审题：找出已知条件和所求问题，写出正确的发生反应的化学方程式。(2)分析：找出物质间的关系，将相对分子质量依次写在对应的化学式下面。(3)解题：设未知量，利用化学方程式中各物质的质量比解出未知量(不纯的物质必须换算成纯净物的质量)。(4)检查：检查结果和所求问题是否符合题意。【综合练习】1．物质X是一种可再生绿色能，其燃烧的化学方程式为X＋3O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2CO2＋3H2O，则X的化学式为( )。A．C2H4B．CH3OHC．C2H5OHD．C2H62．一氧化碳与氢气在一定条件下发生反应的化学方程式是2CO＋4H2===X＋H2O。下列分析正确的是( )。A．X与CO的相对分子质量之差为16B．X中只含C、H元素C．该反应的基本类型是置换反应D．X中C、H元素质量比为4∶13．为测定丙烷(C3H8)在氧气不足时的燃烧产物，将一定量的丙烷和氧气置于一个封闭的容器中引燃，测得反应前后各物质的质量如下表，下列说法正确的是( )。A．表中a的值为5.6B．X可能是该反应的催化剂C．X可能含有氮元素D．X只含碳元素4．下图为某反应的微观示意图。图中两种不同的小圆圈分别代表不同种元素的原子。请你依据图示回答以下问题：(1)该反应属于____________(填基本反应类型)。写一个与图示相符的化学方程式：__________________________________。(2)由该图示获得的信息还有：__________________________________________________________(写一条即可)。5．某兴趣小组用下图所示装置制取氧气，试管中固体的质量随时间变化的数据见下表。制取结束后，将剩余固体用适量水充分溶解后，过滤，回收二氧化锰固体，并得到氯化钾溶液100g。(1)共制得氧气________g。(2)计算生成氯化钾的质量。参考答案第五单元 化学方程式课题1 质量守恒定律第1课时 质量守恒定律【课前自主学】1．质量总和 质量总和2．重新组合 种类 数目 质量3．碳 【课堂互动学】[触类旁通]1．(1)> (2)50g答：36g镁在纯氧气中燃烧所得产物的质量大。【课后高效练】1．D 解析：铝在氧气中燃烧的化学方程式为：4Al＋3O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2Al2O3。2．A 解析：设需要氯酸钾的质量为x。2KClO3eq \o(=====,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))2KCl＋3O2↑2×122.5 3×32 x 4.8geq \f(245,x)＝eq \f(96,4.8g)x＝12.25g3．D 解析：A ＋2B=== 3C ＋ D6g 8g 9g根据质量守恒定律，生成C：6g＋8g－9g＝5g。若反应生成15gC，则参加反应的B的质量为：eq \f(15g,5g)×8g＝24g4．B 5.C6．B 解析：极端假设法。设24g镁在纯氮气中完全燃烧可得Mg3N2为x。3Mg ＋ N2eq \o(=====,\s\up7(点燃))Mg3N23×24 3×24＋2×1424g xeq \f(72,24g)＝eq \f(100,x)x＝33.3g现24g镁在空气中完全燃烧所得产物的质量一定介于33.3g和40g之间。所以选B。9．(1)N2(2)解：设需要助燃物N2O4的质量为x。2N2H4 ＋ N2O4eq \o(=====,\s\up7(点燃))3N2＋4H2O 64 929．6kg xeq \f(64,9.6kg)＝eq \f(92,x)x＝13.8kg答：需要助燃物N2O4的质量为13.8kg。10．(1)解：设23g乙醇完全燃烧需消耗氧气的质量为x。C2H6O＋3O2eq \o(=====,\s\up7(点燃))2CO2＋3H2O 46 9623g xeq \f(46,96)＝eq \f(23g,x)x＝48g答：23g乙醇完全燃烧需消耗48g氧气。(2)①1.4 ②6 12 2【综合题型练】1．(1)3.2(2)解：设反应生成二氧化锰的质量为x。2KMnO4eq \o(=====,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 87 32 x 3.2geq \f(87,x)＝eq \f(32,3.2g)x＝8.7g答：回收二氧化锰的质量为8.7g。单元整合提升【知识网络】参加化学反应 种类 数目 质量 客观事实 质量守恒 相对分子质量乘以化学计量数【热点链接】1．C 2.D 3.A4．(1)分解反应 2H2O2eq \o(=====,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑(2)化学反应前后原子的数目不发生变化 物质abcd反应前的质量(g)6.43.24.02.8反应后的质量(g)5.2x7.22.8物质丙烷氧气水二氧化碳X反应前质量/g4.412.8000反应后质量/g007.24.4a加热时间/min0t1t2t3固体质量/g28.023.218.418.4
