【火线100天】2015中考化学 第13讲 质量守恒定律.doc

第13讲 质量守恒定律 考点1 质量守恒定律 ‎1.质量守恒定律的理解 质量 守恒 定律 内容 ‎______的各物质的质量总和等于______的各物质的质量总和 实质 分子原子新分子新物质 ‎2.化学反应前后各种量的关系 六个不变 宏观 ‎______不变 ‎______不变 物质的质量总和不变 微观 ‎______不变 ‎______不变 原子的质量不变 两个改变 宏观 ‎______的种类一定改变 微观 ‎______的种类一定改变 两个 可能变 ‎______的数目可能改变 元素的______可能改变 考点2 质量守恒定律的应用 质量守恒定律的适用范围 ‎(1)质量守恒定律适用的范围是化学变化而不是物理变化 ‎(2)质量守恒定律提示的是质量守恒而不是其他方面的守恒，物体的体积不一定守恒 ‎(3)质量守恒定律中“参加反应的”不是各物质质量的简单相加，而是指真正参与了反应的那部分质量，反应物中可能有一部分没有参加反应 ‎(4)质量守恒定律的推论：化学反应中，反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量 质量守恒定律的应用 ‎(1)解释反应前后物质的质量变化及用质量差确定某一物质的质量 ‎(2)推断反应物或生成物的化学式 ‎(3)确定物质的组成元素 ‎(4)判断化学方程式书写是否正确 命题点1 质量守恒定律的宏观意义 例1 (2014·泸州)某有机物R和氧气置于完全封闭的容器中引燃，充分反应后，生成二氧化碳和水。实验测得反应前后物质质量如下表：‎ R O2‎ CO2‎ H2O 反应前质量(g)‎ ‎51‎ ‎96‎ ‎0‎ ‎0‎ 反应后质量(g)‎ x ‎0‎ ‎88‎ ‎54‎ 下列说法中不正确的是( )‎ A.x的值为5 B.R物质中只含有碳、氢元素 C.R物质中碳氢元素的质量比为4∶1 D.反应生成的二氧化碳和水的分子个数比为2∶3‎ 思路点拨:参加化学反应的各物质质量的总和，等于反应后生成的各物质质量的总和。分析表中数据可知：参加反应的O2的质量为96g，反应后生成的CO2和水的质量分别为88g和54g，则参加反应的R的质量为88g+54g-96g=46g，再根据反应前R的质量，即可计算出反应后R的质量，即表中x的值。由题意还知：R和O2反应生成CO2和H2O。根据质量守恒定律，R中一定含有C、H两种元素，可能含有O元素，且C、H两种元素的质量等于生成的CO2和H2O中C、H两种元素的质量。R中所含两种元素的质量分别为：C元素：88g××‎ 6‎ ‎100%=24g，H元素：54g××100%=6g。既可以计算出R中C、H两种元素的质量比；还可以计算出R中C、H两种元素的质量和为：24g+6g=30g＜46g，故R中还含有O元素。根据反应生成的CO2和H2O的质量比，利用它们的相对分子质量即可计算出其分子个数之比。‎ 方法归纳 对于此类表格型数据分析题，凡是反应后质量减小的物质为反应物，减小的质量为参加反应的质量；反应后质量增加的物质为生成物，增加的质量为反应后生成的质量；反应前后质量不变的物质则可能是催化剂。‎ ‎1.(2013·黄冈)下列有关对质量守恒定律的理解，正确的是( )‎ A.将5g铁和5g铜混合加热后，物质的总质量为10g，遵循质量守恒定律 B.化学反应前后分子的总数一定不会发生变化 C.5g硫和5g氧气完全反应后，生成物质量为10g D.镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律 ‎2.某纯净物M微热就能分解生成NH3、H2O和CO2，由此还不能得出的结论是( )‎ A.M不稳定 B.M是化合物 C.M中含有水 D.M由四种元素组成 ‎3.(2014·绵阳)某金属单质X与非金属单质Y可发生反应：2X+YX2Y。某实验探究小组进行了两次实验，测得数据如下表：‎ 实验序号 X的用量/g Y的用量/g 生成X2Y的质量/g ‎1‎ ‎7.4‎ ‎1.6‎ ‎8.0‎ ‎2‎ ‎9.6‎ ‎3.2‎ ‎12.0‎ 参加反应的X与Y的质量比为( )‎ A.4∶1 B.3∶1 C.2∶1 D.37∶8‎ 命题点2 质量守恒定律的微观意义 例2 (2014·台州)银制容器在空气中放置一段时间后表面会变黑，原因是银和空气中的微量硫化物等物质发生反应，其化学反应方程式为4Ag+2H2S+O22X+2H2O，则X的化学式为( )‎ A.AgS B.Ag2O C.Ag2S D.Ag2O2‎ 思路点拨:根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，得出反应前后各原子的个数差，结合X前的化学计量数“2”即可得出X的化学式。‎ ‎1.(2013·黄石)化学反应前后可能发生变化的是( )‎ A.物质的总质量 B.元素的种类 C.原子数目 D.分子数目 ‎2.(2014·菏泽)如图表示某化学反应的微观过程，下列有关说法正确的是( )‎ A.该反应属于化合反应 B.反应物甲的质量等于生成物丁的质量 C.甲和丙均为有机物 D.甲的化学式为C2H2‎ 实验 质量守恒定律的探究 实验方案 方案一 方案二 实验装置 6‎ 注意事项 有气体参加或气体生成的反应，必须在密闭系统中进行 无气体参加或生成的反应，可以在开放系统中进行 实验现象 白磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，气球先膨胀后缩小 铁钉表面有一层红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 反应前 总质量 m1‎ m1‎ 反应后 总质量 m2‎ m2‎ 分析 ‎ 磷+氧气五氧化二磷 ‎ P O2 P2O5‎ ‎ m1 = m2‎ ‎ 铁+硫酸铜→铜+硫酸亚铁 ‎ Fe CuSO4 Cu FeSO4‎ ‎ ‎ ‎ m1 = m2‎ 结论 反应前后物质的总质量相等 例3 (2013·重庆B)某班同学按如图所示的实验探究质量守恒定律。‎ ‎(1)同学们先按图1的方式实验，将盐酸加到碳酸钠粉末中发生反应的化学方程式为________________________。该实验中，大家进行了两次称量，有四个小组得到下列数据，其中有问题的两组数据是______(填序号)。‎ A B C D 盐酸加入Na2CO3粉末前称量/g ‎85.3‎ ‎82.8‎ ‎84.8‎ ‎86.5‎ 盐酸加入Na2CO3粉末后称量/g ‎85.3‎ ‎80.6‎ ‎83.2‎ ‎87.8‎ ‎(2)同学们又按照图2的方式实验，当天平平衡后，挤压胶头滴管逐滴滴入盐酸，最终天平的状态是______(填序号)。‎ A.左盘高 B.右盘高 C.保持平衡 该实验中通过化学反应生成的新物质有______(填序号)。‎ A.HCl B.CO2 C.Na2CO3 D.NaOH 思路点拨:Na2CO3粉末能和盐酸反应放出二氧化碳气体，在图1的方式实验中，加入盐酸后，Na2CO3粉末因与盐酸反应而质量减小，如果加入盐酸后天平左盘的质量不变或增加，说明其数据存在问题。在图2的方式实验中，由于是密闭体系，生成的CO2气体不能逸出，故反应前后总质量保持不变。在这个反应中，CO2气体是生成的新物质。‎ 方法归纳 在验证质量守恒定律的实验中，凡有气体参加或有气体生成的反应一定要在密闭体系中进行。反应中所涉及物质的质量变化规律是：反应物质量减小，生成物质量增加。‎ 请回忆你学过的“质量守恒定律”的实验探究，并按要求完成实验方案一和实验方案二。(下表中的“实验结论”选填“＝”“＞”或“＜”)‎ 实验方案 方案一 方案二 6‎ 反应现象 铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色 反应前的总质量 m1‎ n1‎ 反应后的总质量 m2‎ n2‎ 实验结论分析 m1＝m2‎ n1____n2‎ 将两个实验结果进行讨论对比时，有同学分析：有一个方案观察到天平不平衡，是因为__________________，因此不能说质量不守恒。在反应物不变的前提下，要使天平平衡，你对该方案改进的措施是________________________。‎ 一、选择题 ‎1.(2014·泰安)实验室中利用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾都可以制取氧气，其原因是( )‎ A.都属于氧化物 B.都含有氧气 C.都含有氧分子 D.都含有氧元素 ‎2.化学反应前后，下列各项中，肯定没有变化的是( )‎ ‎①原子数目 ②原子的种类 ③分子数目 ④分子的种类 ⑤元素的种类 ⑥物质的总质量 ⑦物质的种类 A.①②⑤⑥ B.①②③⑤ C.①②⑤⑦ D.③④⑥⑦‎ ‎3.(2014·苏州)工业上煅烧硫铁矿用来生产硫酸，用X表示硫铁矿中的主要成分。煅烧反应的化学方程式为：4X+11O22Fe2O3+8SO2，则X为( )‎ A.FeS2 B.Fe2S3 C.FeSO4 D.FeS ‎4.(2014·株洲)某物质W在空气中完全燃烧后的产物只有二氧化碳和水。根据以上信息，下列关于物质W组成的说法中正确的是( )‎ A.含有C、H、O三种元素 B.只含C、H元素 C.含有C、H元素，可能含有O元素 D.含有C元素，可能含有H、O元素 ‎5.(2014·兰州)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，得反应后各物质的质量如下。下列说法中正确的是( )‎ 物质 a b c d 反应前的质量/g ‎6.4‎ ‎3.2‎ ‎4.0‎ ‎2.8‎ 反应后的质量/g ‎5.2‎ X ‎7.2‎ ‎2.8‎ A.a和c是反应物 B.d一定是催化剂 C.X=2.0g D.该反应是化合反应 ‎6.(2013·绵阳)二甲醚是一种应用前景广阔的清洁燃料。完全燃烧二甲醚4.6g，生成CO28.8g，H2O5.4g，下列判断不正确的是( )‎ A.二甲醚由C、H两种元素组成 B.二甲醚中C、H元素的质量比为4∶1‎ C.二甲醚中H元素的质量分数为13% D.4.6g二甲醚完全燃烧消耗O29.6g ‎7.(2014·德阳)甲烷和水反应可以制水煤气(混合气体)，其反应的微观示意图如下所示：‎ 根据以上微观示意图得出的结论中，正确的是( )‎ A.反应前后各元素的化合价均不变 B.水煤气的成分是一氧化碳和氧气 C.该反应中含氢元素的化合物有3种 D.该反应的化学方程式中甲烷和水的计量数之比为1∶1‎ ‎8.(2013·南京)在密闭容器中有甲、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：‎ 6‎ 下列说法正确的是( )‎ A.丙可能是单质 B.在该反应中丁一定没有参加化学反应 C.该反应是化合反应 D.甲和乙的质量之和一定等于生成丙的质量 二、填空题 ‎9.(2014·聊城)教材上有一习题：“设计实验证明甲烷中含有氢元素和碳元素”。现有一瓶用排水法收集的甲烷气体(图1中的A)。请根据图中装置完成以下各题：‎ ‎ ‎ ‎ 图1 图2‎ ‎(1)要将A中的气体通入B装置中，应选图2中的______(填序号)“注水装置”。‎ ‎(2)B处是干冷的大烧杯，甲烷燃烧后烧杯内壁有水雾出现，证明甲烷中一定含有______元素；将B中烧杯正放，向其中滴加澄清石灰水，出现浑浊，证明甲烷中一定含有______元素。‎ ‎10.(2013·龙岩)1909年，化学家哈伯用氮气和氢气在高温高压条件下首次合成了氨气，反应原理是N2+3H22NH3。氨气具有可燃性，燃烧时发热量高。近年，科学家发现用催化剂在常温下就能合成氨气，使其有望成为替代氢能的新一代能源。‎ ‎(1)若用下面三幅模型图表示合成氨气的过程，则从反应开始到完成的排列顺序为______(用字母表示)。‎ ‎(2)氨气燃烧时可能会生成氮氧化物而污染环境，但在一定条件下，氨气燃烧却没有任何污染，该反应原理是4NH3+3O22X+6H2O，其中X是______。‎ ‎(3)如果氨气不慎泄漏，在关闭阀门和防止明火的前提下，喷洒大量水雾即可。由此可知氨气可能具有的一条性质是_______________________________________________________________________。‎ ‎11.(2013·鄂州)金属加工后的废切削液中含有2~5%的NaNO2，它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废切削液，使NaNO2转化为无毒物质。该反应分两步进行：‎ 第一步：NaNO2+NH4ClNH4NO2+X 第二步：NH4NO2N2↑+2H2O ‎(1)第一步反应中X的化学式是______。‎ ‎(2)第二步反应属于化学反应基本类型中的______。‎ ‎(3)NH4NO2中氮、氢、氧三种元素的质量比是______。‎ 6‎ 参考答案 考点解读 考点1 1.参加反应 反应后生成 2.元素的种类 元素的质量 原子的种类 原子的数目 物质 分子 分子 化合价 各个击破 例1 B 题组训练 1.C 2.C 3.A 例2 C 题组训练 1.D 2.D 实验突破 例3 (1)Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑ AD (2)C B 变式训练 有气泡产生 ＞ 碳酸钾粉末与硫酸反应产生的气体向空气中逸出 使反应在密闭容器中进行 整合集训 ‎1.D 2.A 3.A 4.C 5.D 6.A 7.D 8.C ‎9.(1)② (2)氢(或H) 碳(或C) 10.(1)acb (2)N2 (3)极易溶于水(或易溶于水，能溶于水，能与水反应等合理答案即可) 11.(1)NaCl (2)分解反应 (3)7∶1∶8‎ 6‎