化学反应和质量守恒.ppt

第三节 化学反应与质量守恒 桂园中学 詹严环 你知道下列反应吗？ 点燃 点燃 点燃 碳氧气 二氧化碳 铁氧气 四氧化三铁 硫氧气二氧化硫 多种物质变一种物质 水 通电 氧气氢气一种物质变多种物质 从下列化学反应中，反应物和生 成物的种类和数量的何不同？ 一、化合反应和分解反应 、化合反应：由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应 通式：。 、分解反应：由一种物质生成种或两种以上的物质 通式：。 注意： 化合反应与氧化反应的关系：化合反应不一定 是氧化反应，氧化反应也不一定是化合反应。 例：氧化钙（a）水（）氢氧化钙（a（） 是化合反应，但不是氧化反应 乙炔（）氧气（） 点燃 是氧化反应，但不是化合反应 二、利用分解反应制氧气（氧气的实验室制法） （一）原理： 1、用二氧化锰作催化剂，分解过氧化氢成氯酸钾 二氧化锰（MnO2） 过氧化氢水 氧气 （） （） 二氧化锰（MnO2） 氯酸钾 加热 氯化钾 氧气 （l） （l） （） 、加热高锰酸钾，使其分解 高锰酸钾 加热 锰酸钾 二氧化锰 氧气 （n) （n） （n） （） （二）实验仪器 烧瓶、导管、集气瓶、水槽、铁架台、分液漏斗。 （三）实验装置 （四）实验步骤 连接好装置检查气密性往烧瓶里加入n 向分液漏斗中加入质量分数为10%-15%的过氧化氢 溶液并逐渐滴入对水槽中气泡连续、均匀地放出时 再收集（开始排出的是烧瓶中的空气）用带火星的 木条验满 （五）催化剂 在化学反应中，只起改变（或加速）反应速度的作用， 本身的质量和化学性质在反应前后都有没变化，这种物 质叫催化剂 注意：催化剂的一变二不变：改变反应速度， 反应前后质量不变，化学性质不变。 催化剂具有选择性（专一性） 1 1、在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和、在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和 等于等于反应后生成的各物质的质量总和反应后生成的各物质的质量总和叫质量守恒定律叫质量守恒定律 三、质量守恒定律：三、质量守恒定律： #演示实验 P+O2 点燃 P2O5 上式应写成： 2P2O5 点燃 2P+5O2 质量守恒定律质量守恒定律 微 观：反应前原子的 =反应后原子的 种类 数目 质量 种类 数目 质量 宏观：反应物和生成物的总质量不变。 元素种类不变 五个不变 两个一 定改变 宏观：物质的种类改变 微观：构成物质的粒子一定改变（变成生 成物的微粒）。 一个可能改变：分子总数可能改变 实实 质质： 反应物分子里的原子重新组合成生成物分子的过程。反应物分子里的原子重新组合成生成物分子的过程。 （原子是化学变化中的最小微粒）。（原子是化学变化中的最小微粒）。 四、化学方程式： 1、用化学式来表示化学反应的方程式叫做化学方程式。 根据定义试写方程式：碳在氧气中燃烧，生成二氧化碳 碳+氧气点燃 二氧化碳（文字表达式） C+O2=CO2 燃烧 （用质量守恒定律判断，是否符合） 2 化学方程式的读法： C + O2 CO2 点燃 在点燃的条件下，碳与 氧气反应生成二氧化碳 “ + ” : 与、和 ， “ ” : 生成 碳 氧气 点燃 二氧化碳 3 3、 化学方程式的意义化学方程式的意义 CO2CO2 点燃 表示反应条件 表示反应物 生成物 表示各物质间原子和分子个数比 （即化学式前的化学计量数之比） 表示反应物、生成物各物质间的 质量比（各物质间质量比相对 分子量与化学计量数的乘积比） 质的方面 量的方面 例：化学方程式的意义 4P + 5O2 2P2O5 124 160 284 点燃 1、表示磷和氧气参加反应，结果生成五氧化二磷。 3、表示反应物中磷原子、氧分子和生成物 中五氧化二磷分子的个数比为452。 4、表示124份质量的磷与160份质量的氧气 反应生成284份质量的五氧化二磷。质量比为 314071 2、表示反应在点燃条件下进行 4、 化学方程式的书写 （1 ）书写原则： （2 2 ）书写步骤）书写步骤: : 简称：简称：“ “一式二配三注四等一式二配三注四等” ” 、写出反应物和生成物的化学式 、注明：反应条件、（气体或沉淀） 改横线为等号 一 以客观事实为依据； 二 要遵守质量守恒定律 、配平化学方程式 配平下列化学方程式配平下列化学方程式： 练习： 2、 Na + Cl2 NaCl 点燃 3、 Fe2O3 + HCl FeCl3 + H2O 4、 Fe2O3 + CO Fe + CO2 高温 2 2 2 2 2 2 6 3 3 3 3 3 3 2 2 1、 H2 + O2 H2O 2 2 2 2 点燃 在硫酸铜（CuSO4）溶液中加入氢 氧化钠（NaOH）溶液 +CuSOCuSO 4 4 NaOHNaOHCu(OH)2+ Na2SO42 例题例题2 2 ： 写出下列反应的化学方程式：写出下列反应的化学方程式： 1. 镁在氧气中燃烧，生成氧化镁 2. 电解水，生成氢气和氧气 3. 细铁丝在氧气中燃烧，生成四氧化三铁 4. 氧化汞受热分解成汞和氧气 说明： 在化学反应中，反应物与生成物之间的质 量比是成正比例关系。因此，利用正比例关系 根据化学方程式和已知的一种反应物（或生成 物）的质量，可求生成物（反应物）。 最小公倍数法：最小公倍数法： 在等式两边找出是一奇一偶一奇一偶的原子，把较 大奇数的原子配成偶数。 +AlO2Al2O3 点燃 4 4 23 1 找出最大的奇数原子个数，与相应的物质中 对应原子的偶数个数的关系 2 求出最小公倍数 3 求出相关物质的化学式系数， 配在相应物质化学式前 以镁在空气中燃烧为例说明化学方程式的意义。 镁在空气中燃烧反应中反应物与生成物之 间的质量也可表示为： 2Mg + O2 = 2 Mg O 224 ：162 ： （24+16）2 48 ： 32 ： 80 若： 48克 ： （ ）克 ： （ ） 克 点燃 若：（ ）克 ： （ ）克 ： 4 0 克 五、化学方程式计算 实验室里用分解过氧化氢的方法制取氧气。 现要制得2克氧气，需要多少克过氧化氢？ 解： 解：设需要过氧化氢的质量为m. 23432 m 2克 答：需要过氧化氢4.3克。 2H2O22H2O+ O2 MnO2 m = 4.3克 682克 32 方程： 6832 m 2克 = 答:需要4.3克过氧化氢. 例题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m(1)设未知数 .设 2 Mg + O 2 = 2 Mg O 点燃 48 80 3克 m (2)写出化学方程式.方 (3) 写出有关物质的式量、 已知量和未知量 .关 48 - = - 80 3克 m (4) 列比例式,求解.比 m = - 803克 48 = 5 克 答：3克镁在氧气中充分燃烧可生成氧化镁 5 克。 . .算 (5) 简明地写出答案.答 根据化学方程式计算的注意事项: （1）. 根据物质的组成求各化学式 的相对分子质量与化学式前边系数的 乘积之比，计算时必须准确无误。 （2）. 解题格式的书写要规范化。 （3）. 注意单位的书写要求。 练习一：15.5克红磷在氧气中充分燃烧, 可生成五氧化二磷多少克? (找出下列所解答案中的错误) 解:设可生成X克五氧化二磷 点燃 P + O 2 = P 2 O 5 31 142 15.5 X 31 15.5 - = - 142 X X = - 14215.5 31 = 71 答:可生成五氧化二磷71克. 想一想 未配平 式量计算错误 未注明单位 计算结果错误且无单位 例题2：(1) .加热分解12.25克氯酸钾,可得到多 少克的氧气?同时生成氯化钾多少克？ (2) .制取4.8克氧气,需要氯酸钾多少克? (1) 解:设:可得到氧气的质量为X。 2KClO3= MnO 2KCl +3O2 24596 12.25克X 245 - 96 = 12.25克 - X X = 965.8克 - 245 = 2.3 克 答:解5.8克氯酸钾可得到氧气 2.3克. .方 .设 .关 . 比 .算 .答 149 Y 245 12.25克 - = - 149 Y Y = - 245 14912.25克 = 7.45克 可生成氯化钾7.45克. 生成氯化钾的质量为Y (2) 解：设：需要氯酸钾的质量为X。 2KClO3 = MnO2 2KCl +3O2 24596 4.8克X 245X 4.8克 96 =- X = - 4.8克245 96 = 12.25克 答:需要氯酸钾12.25克. 课堂小结： 根据化学方程式进行计算的步骤 (1)设未知数 设 (2)写出化学方程式 .方 (3) 写出有关物质的式量、 已知量和未知量 .关 (4) 列比例式,求解 .比 (5) 简明地写出答案 .答 .算 练习 1、电解27千克水，能产生氧气多少？ 2、氢气跟氧化铜反应的化学方程式为