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1、第五單元 化學(xué)方程式課題1 質(zhì)量守恒定律一、質(zhì)量守恒定律：1、質(zhì)量守恒定律內(nèi)容：參與化學(xué)反映的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反映后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。微觀解釋?zhuān)涸诎l(fā)生化學(xué)變化過(guò)程中，只是物質(zhì)的分子破裂成為原子，而原子的種類(lèi)、原子的數(shù)目、原子的質(zhì)量均沒(méi)有發(fā)生變化，所以最終宏觀上物質(zhì)的總質(zhì)量守恒。2、應(yīng)用質(zhì)量守恒定律時(shí)應(yīng)當(dāng)注意的問(wèn)題：質(zhì)量守恒定律只合用于化學(xué)變化，不合用于物理變化不參與反映的物質(zhì)質(zhì)量及不是生成物的物質(zhì)質(zhì)量不能計(jì)入“總和”中要考慮空氣中的物質(zhì)是否參與反映或物質(zhì)（如氣體）有無(wú)漏掉若化學(xué)反映中有氣體生成，則驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí)應(yīng)在密閉環(huán)境中進(jìn)行二、量守恒定律的外延：（6個(gè)不變）1、化學(xué)反映前后，

2、物質(zhì)的質(zhì)量總和不變；2、化學(xué)反映前后，元素的種類(lèi)不變；3、化學(xué)反映前后，元素的質(zhì)量不變；4、化學(xué)反映前后，原子的種類(lèi)不變；5、化學(xué)反映前后，原子的數(shù)目不變；6、化學(xué)反映前后，原子的質(zhì)量不變；三、涉及的相關(guān)實(shí)驗(yàn)：1、鐵和硫酸銅反映（可以驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律）反映原理:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 注意事項(xiàng)：反映前要先用砂紙將鐵釘打磨干凈反映現(xiàn)象：鐵定表面覆蓋一層紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)闇\綠色，天平仍然平衡2、白磷燃燒（可以驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律）反映原理：4P+5O2 2P2O5 注意事項(xiàng)：由于反映中有氣體生成，所以反映應(yīng)在密閉環(huán)境中進(jìn)行錐形瓶底部細(xì)沙的作用：防止反映放出的熱量使錐形瓶底炸裂玻璃

3、管的作用是：引燃白磷玻璃管上氣球的作用是：調(diào)節(jié)裝置內(nèi)壓強(qiáng)，防止瓶塞崩開(kāi)現(xiàn)象：白磷燃燒發(fā)出黃白色火焰，放熱，有大量白煙放出，氣球先膨脹后縮小，聯(lián)想：如該反映中不消耗瓶中氣體，尚有氣體生成，則不應(yīng)使用氣球，由于氣球體積增大后會(huì)產(chǎn)生較大的浮力，使向下合力減小，天平測(cè)的是物體對(duì)托盤(pán)的壓力，會(huì)使實(shí)驗(yàn)誤差較大。 3、碳酸鈉與鹽酸反映反映原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 注意事項(xiàng)：反映要在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行現(xiàn)象：固體溶解，燒杯中有氣泡生成，天平指針向右偏4、鎂條燃燒反映原理：2Mg+O22MgO反映類(lèi)型：化合反映注意事項(xiàng)：該反映會(huì)發(fā)出耀眼白光，有也許傷害實(shí)驗(yàn)者的眼睛現(xiàn)象：鎂條燃燒發(fā)出耀眼白

4、光，放熱，產(chǎn)生大量白煙，放出白色固體課題2 如何對(duì)的書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式一、化學(xué)方程式：1、定義:用化學(xué)式來(lái)表達(dá)化學(xué)反映的式子，叫化學(xué)方程式2、書(shū)寫(xiě)原則：以客觀事實(shí)為依據(jù)；遵循質(zhì)量守恒定律。3、化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)環(huán)節(jié)：寫(xiě)-寫(xiě)出反映物和生成物的化學(xué)式，并用短線或箭頭相連；配-配平化學(xué)方程式；注-注明反映條件，生成物的狀態(tài)；等-將短線或箭頭改為等號(hào)。注意：如反映物中沒(méi)有氣體而生成物中有氣體，則要在生成的氣體后面加“”，如在溶液中反映，反映物中無(wú)固體，而生成物中有固體，則要在生成的固體后面加“”二、化學(xué)方程式的讀法和意義：1、化學(xué)方程式的讀法：表達(dá)什么物質(zhì)與什么物質(zhì)在什么條件下生成什么物質(zhì)和什么物質(zhì)例如：2M

5、g+O22MgO表達(dá)：鎂和氧氣在點(diǎn)燃條件下生成氧化鎂。2、化學(xué)方程式的意義：表白反映物、生成物及反映的條件。表達(dá)各反映物、生成物之間的粒子個(gè)數(shù)之比。表達(dá)反映物、生成物各物質(zhì)之間的質(zhì)量比。物質(zhì)的質(zhì)量比=各物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量（或相對(duì)原子質(zhì)量）與化學(xué)計(jì)量數(shù)乘積之比例如：4P+5O2 2P2O5 該反映中磷、氧氣、五氧化二磷的質(zhì)量比為：（314）：（325）：（1422）=124：160：284也就說(shuō)明：124份質(zhì)量的磷和160份質(zhì)量的氧氣反映生成284份質(zhì)量的五氧化二磷。三、配平化學(xué)方程式的方法：1、觀測(cè)法：定某一化學(xué)式前面系數(shù)為1；再逐個(gè)元素觀測(cè)配平；最后要去掉分母2、最小公倍數(shù)法：找突破口-擬定

6、某元素；找最小公倍數(shù)求系數(shù)觀測(cè)法配平其它元素3、奇數(shù)配偶數(shù)法：找突破口-擬定某元素；將奇數(shù)配成偶數(shù)；用觀測(cè)法配平其它元素課題3 運(yùn)用化學(xué)方程式的簡(jiǎn)樸計(jì)算一、根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的環(huán)節(jié)1、設(shè)：根據(jù)題意設(shè)未知數(shù)；2、寫(xiě)：書(shū)寫(xiě)對(duì)的的化學(xué)方程式；3、找：找出已知量和未知量的質(zhì)量關(guān)系；4、列：列出比例式并求解；5、答：檢查結(jié)果，簡(jiǎn)明作答。例題：某實(shí)驗(yàn)室中需要1.6g氧氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。若用電解水的方法制取這些氧氣，需要消耗水多少克？同時(shí)可生成氫氣多少克？解：設(shè)消耗水的質(zhì)量為x，得到氫氣的質(zhì)量為y2H2O 2H2 + O236 4 32x y 1.6g x=1.8g； y=0.2g答：電解消耗1.8g水，同時(shí)生成

7、0.2g氫氣。二、化學(xué)方程式計(jì)算例題解析：例1、已知5gA與2gB恰好完全反映生成3gC和若干克D。若制取8gD，則需_gA。解析：此題規(guī)定說(shuō)明了物質(zhì)之間發(fā)生反映按一定質(zhì)量比進(jìn)行且遵循質(zhì)量守恒定律。圖表如下(若D、A的質(zhì)量為x、y)：A B C D5g 2g 3g xy 8g由質(zhì)量守恒定律：x5g2g3g4g，即A、D的質(zhì)量比為54，則可以通過(guò)計(jì)算推知y10g答案：10例2、甲醇（CH3OH）是一種有毒、有酒的氣味的可燃性液體。甲醇在氧氣中不完全燃燒可發(fā)生如下反映：8CH3OH+nO2 mCO2+2CO+16H2O。若反映生成3.6g水，請(qǐng)計(jì)算：m值是_。參與反映的氧氣質(zhì)量是多少克？解析：此題

8、規(guī)定運(yùn)用質(zhì)量守恒定律，去擬定計(jì)量數(shù)。質(zhì)量守恒定律不僅體現(xiàn)在宏觀上總質(zhì)量相等、元素的質(zhì)量相等，還體現(xiàn)在微觀上原子個(gè)數(shù)相等。根據(jù)碳原子數(shù)反映前后相等，8m2，m6；反映前后氧原子個(gè)數(shù)為82n62216，n11，然后根據(jù)化學(xué)方程式，由生成3.6g水，求參與反映的氧氣質(zhì)量。答案： （1）6；（2）8+2n = 62+2+16，n =11 設(shè)參與反映的氧氣質(zhì)量為x， 8CH3OH + 11O2 6CO2 + 2CO + 16H2O 1132 1618 x 3.6g x=4.4g 答：參與反映的氧氣為4.4g。例3、如圖表達(dá)等質(zhì)量的金屬M(fèi)g和Al分別與足量且質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的稀硫酸反映，下列敘述對(duì)的的是（ ）

9、 AX表達(dá)反映所用時(shí)間，Y表達(dá)生成氫氣的質(zhì)量 BX表達(dá)生成氫氣的質(zhì)量，Y表達(dá)反映所用時(shí)間CX表達(dá)滴加稀硫酸的質(zhì)量，Y表達(dá)生成氫氣的質(zhì)量 DX表達(dá)參與反映的金屬的質(zhì)量，Y表達(dá)生成氫氣的質(zhì)量解析：此題規(guī)定分析金屬與酸反映中各種量之間的變化關(guān)系，涉及到金屬的質(zhì)量、酸的量、金屬的活潑性、反映的速率、氫氣的質(zhì)量以及反映時(shí)間等多種量的變化。由題意，等質(zhì)量的金屬M(fèi)g和Al與足量且質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的酸反映，產(chǎn)生氫氣的速率MgAl，產(chǎn)生氫氣的總量MgAl，即產(chǎn)生等量氫氣，Mg所用反映時(shí)間少，A、B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。同時(shí)，產(chǎn)生等量氫氣，所需金屬的質(zhì)量AlMg，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C例4、在托盤(pán)天平兩邊各放一只燒杯，調(diào)節(jié)至平

10、衡。在兩只燒杯里注入相同質(zhì)量、相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的足量稀鹽酸，然后分別向左右兩端燒杯中加入質(zhì)量相等的Fe和金屬A。有氣體產(chǎn)生時(shí)，天平指針慢慢向左偏轉(zhuǎn)(如圖1)；指針偏轉(zhuǎn)到一定角度后，又慢慢向右偏轉(zhuǎn)；反映結(jié)束，天平指針指向右端(如圖2)。則天平右端加入的金屬A也許是（ ） AZnBMg CCuDAl解析：此題將金屬與酸反映引起的質(zhì)量變化以天平是否平衡來(lái)體現(xiàn)，天平平衡自身就隱含著質(zhì)量相等這一等式關(guān)系，即m金屬mH2m金屬mH2本題鹽酸的量充足，且等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)，加入等質(zhì)量的金屬A時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)，由上述等式關(guān)系，說(shuō)明金屬A產(chǎn)生H2的速率快，即金屬A的活潑性，強(qiáng)于鐵。反映結(jié)束后，天平指針指向右端，說(shuō)明

11、金屬產(chǎn)生氫氣的總量AFe，即相對(duì)原子質(zhì)量AFe，符合題意的選項(xiàng)為Zn。答案：A例5、一氧化碳能在高溫下還原鐵礦石中的氧化鐵?，F(xiàn)用200t 含氧化鐵80%的鐵礦石煉鐵，可煉出含鐵95%的生鐵多少?lài)崳空?qǐng)你根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。本題尚有其他解法嗎？若有，只規(guī)定說(shuō)明依據(jù)并列出算式。若沒(méi)有，可不回答此問(wèn)。解析：此題為不純物的計(jì)算題。解題時(shí)，以Fe2O3的質(zhì)量代入化學(xué)方程式計(jì)算。其質(zhì)量為200t80160t。本題也可按鐵元素質(zhì)量守恒，根據(jù)化學(xué)式計(jì)算，也可按物質(zhì)之間的質(zhì)量比由化學(xué)方程式計(jì)算。答案：（1）設(shè)可煉出生鐵的質(zhì)量為x， 3COFe2O3 2Fe3CO2 160 256 200t80x95 列式 解

12、得x117.9t（2）由于鐵礦石中的鐵元素在反映前后沒(méi)有改變，可根據(jù)鐵礦石和生鐵中鐵元素的質(zhì)量相等求解。設(shè)可煉出生鐵的質(zhì)量為x，。例6、我省境內(nèi)的白石山，因其石灰石呈白色且含雜質(zhì)較少而得名，是國(guó)家級(jí)石灰?guī)r結(jié)構(gòu)地質(zhì)公園。某化學(xué)愛(ài)好小組從白石山采集來(lái)一些樣品，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：取4份質(zhì)量不同的石灰石樣品，分別與27.0g相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸充足反映后（石灰石樣品中的雜質(zhì)既不溶于水，也不與鹽酸反映），通過(guò)濾、干燥，稱(chēng)量剩余固體的質(zhì)量。剩余固體的質(zhì)量與所取樣品質(zhì)量的關(guān)系如下表所示。試計(jì)算： 實(shí)驗(yàn)序號(hào)石灰石樣品質(zhì)量/g稀鹽酸的質(zhì)量/g剩余固體質(zhì)量/g11.027.00.122.027.00.233.0

13、27.00.344.027.01.3石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解析：此題通過(guò)不斷改變石灰石樣品的質(zhì)量，由剩余固體的質(zhì)量來(lái)判斷與等量稀鹽酸發(fā)生反映時(shí)，稀鹽酸何時(shí)局限性，石灰石中CaCO3何時(shí)有剩余。解題時(shí)以實(shí)驗(yàn)1為參照物，分析隨樣品質(zhì)量增長(zhǎng)，剩余固體質(zhì)量的增長(zhǎng)情況。分析如下（稀鹽酸的質(zhì)量均為27.0g）：實(shí)驗(yàn)序號(hào)01234石灰石樣品質(zhì)量g01.02.03.04.0剩余固體質(zhì)量g00.10.20.31.3剩余固體增長(zhǎng)的質(zhì)量g00.10.10.11.0從上表不難看出：每增長(zhǎng)1.0g樣品，剩余固體實(shí)驗(yàn)1、2、3增長(zhǎng)的量是相等的，實(shí)驗(yàn)1、2、3中石灰石樣品中CaCO3已完

14、全反映0.1g為雜質(zhì)，也說(shuō)明實(shí)驗(yàn)4中石灰石樣品過(guò)量。答案：（1）石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=90%（2）與27.0g稀鹽酸恰好反映的CaCO3的質(zhì)量為：3.0g0.3g=2.7g 設(shè)稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 100 73 2.7g x27g x=7.3%答：（1）石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%；（2）稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%。例7、為了測(cè)定某銅鋅合金的組成，某?；瘜W(xué)課外活動(dòng)小組運(yùn)用該合金粉末與稀硫酸反映，進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，所得相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下： 第一次第二次第三次所取合金的質(zhì)量/g101020所用稀硫酸的質(zhì)量/g5080

15、50生成氫氣的質(zhì)量/g 0.20.20.2計(jì)算該銅鋅合金中金屬鋅的質(zhì)量。從上表數(shù)據(jù)分析，當(dāng)所取合金與所用稀硫酸的比為時(shí)，表白合金中的鋅與稀硫酸恰好完全反映。所用合金與稀硫酸恰好完全反映時(shí)所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解析：此題規(guī)定通過(guò)度析數(shù)據(jù)，得出合金與稀硫酸正好反映的質(zhì)量比，而此質(zhì)量關(guān)系題目中三次實(shí)驗(yàn)都沒(méi)有給出，要通過(guò)對(duì)比分析擬定?！暗谝淮巍迸c“第二次”實(shí)驗(yàn)比較，合金質(zhì)量為10g，增長(zhǎng)稀硫酸的質(zhì)量時(shí)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量均為0.2g，表白此時(shí)硫酸過(guò)量，而合金中的鋅反映完全；從“第三次”實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看，合金質(zhì)量為20g，若硫酸足量，應(yīng)產(chǎn)生氫氣0.4g，而實(shí)驗(yàn)只產(chǎn)生0.2g氫氣，表白此時(shí)合金過(guò)量，而硫酸反映完全?？梢?jiàn)合金質(zhì)量為10g，硫酸溶液質(zhì)量為50g時(shí)，其中鋅與硫酸恰好完全反映，即質(zhì)量比為10g50g15。答案：（1）由“第一次”與“第二次”實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，合金均為10g，增長(zhǎng)稀硫酸的質(zhì)量時(shí)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量均為0.2g，表白此時(shí)硫酸足量，而合金中的鋅完全反映，因此可用產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量0.2g，求出10g合金中所含鋅的質(zhì)量。 解：設(shè)合金中鋅的質(zhì)量為x，生成硫酸鋅質(zhì)量為y。 ZnH2SO4ZnSO4H2 65 1612 xy 0.2g x=6.5g（2）15（3）由（1）得： ， y16.1g 所得溶液中ZnSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：28.6答：所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28.6。