四川省中考化学总复习 主题十三 质量守恒定律课件.ppt

第一部分考点研究 主题十三质量守恒定律 模块三物质的化学变化 考点梳理 内容适用范围实质 高频考点 化学反应过程中的 变 与 不变 五个 不变 两个 一定改变 两个 可能改变 质量守恒定律的验证 详见实验突破栏目 质量守恒定律的应用 高频考点 质量守恒定律 内容 参加化学反应的各物质的 等于反应后生成的各物质的 质量之和 质量之和 适用范围 质量守恒定律只适用于化学变化 不适用于物理变化 实质 高频考点 在化学反应中 反应前后原子种类没有改变 数目没有增减 原子的质量也没有改变 因此化学反应前后物质质量必然守恒 反应物和生成物的 不变 种类不变 原子种类不变原子 不变原子质量不变 宏观 微观 总质量 元素 数目 五个 不变 两个 一定改变 宏观 物质的 一定改变微观 物质的粒子构成方式一定改变 种类 分子的数目可能改变元素的化合价可能改变 反应 必须发生化学反应装置 如有气体参与或生成则必须在 中进行 两个 可能改变 质量守恒定律的验证 密闭容器 质量守恒定律的应用 推断物质的组成 依据化学反应前后元素种类不变确定物质的化学式 依据化学反应前后原子种类 数目不变推断反应中的化学计量数 依据化学反应前后原子的数目不变对有关实验现象的解释 依据化学反应中 反应物和生成物的总质量不变 原子质量不变 重难点突破 重难点1质量守恒定律的理解 质量守恒定律的适用范围是化学变化 而不适用于物理变化 参加 是指实际参加化学反应的反应物 不包括剩余的反应物和杂质 质量守恒是物质的 质量 守恒 而非 体积 守恒 质量总和 是把各种状态的反应物和生成物都计算在内 不能因为生成了气体或沉淀而误认为质量减少 也不能忽略了参加反应的物质中有气体而误认为质量增加 例1 2014成都 我国科学家创造性地构建了 单中心铁催化剂 在甲烷高效转化研究中获重大突破 其成果在最近的美国 科学 杂志发表 该转化的微观示意图如图 有关该转化的说法错误的是 a 催化剂改变了反应速率b 反应前后原子的种类发生了变化c 生成物之一为c2h4d 反应物与生成物均由分子构成 b 解析 根据催化剂的概念可知 催化剂改变了化学反应的速率 a正确 原子是化学变化中的最小粒子 在化学反应前后原子的种类不变 b错误 生成物是c2h4和h2 c正确 反应物是甲烷 生成物是c2h4和氢气 三种物质都是由分子构成的 d正确 方法指导 在解答用微观反应示意图表示化学反应的题目时 一般要做到以下 六抓 1 抓分子 原子的性质 分子 原子都是构成物质的微粒 2 抓在化学反应中分子可分成原子 原子不能再分 但原子能重新组合成新的分子 3 抓分子是由原子构成的 4 抓化学反应前后原子的种类 数目不变 5 抓反应基本类型及反应物 生成物的类别 6 抓单个分子的构成情况等 变式练习1 2015原创 下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是 b 解析 a项有气体参加反应 反应后生成的氧化镁比镁条重 不能直接用于验证质量守恒定律 b项naoh和cuso4反应 生成cu oh 2沉淀和na2so4能用于验证质量守恒定律 c项kno3与nacl不反应 不能用于验证质量守恒定律 d项稀盐酸和na2co3反应有气体生成 反应后烧杯质量减少 不能用于验证质量守恒定律 变式练习2 2014河南 下列各组物质中 能相互反应且反应前后溶液总质量保持不变的是 a 铝和硫酸铜溶液b 硫酸和烧碱溶液c 氧化铁固体和盐酸d 碳酸钾溶液和硝酸钠溶液 b 解析 变式练习3 2014安徽 如图是某个化学反应的微观模拟图 下列关于该反应前 后的说法正确的是 a 均为混合物b 质量减少c 原子总数减少d 分子总数不变 a 解析 重难点2质量守恒定律的应用考向1 判断物质的元素组成 定性 定量 例2 2014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 1c 二甲醚中h的质量分数为13 d 4 6g二甲醚完全燃烧消耗o29 6g a 解析 4 6g二甲醚完全燃烧生成了二氧化碳和水 由此可以得到二甲醚一定含有碳元素和氢元素 是否含有氧元素 需要计算才能知道 8 8g二氧化碳中含有碳元素质量2 4g 5 4g水中含有氢元素质量0 6g 碳 氢元素的质量和是3 0g 而该二甲醚的质量是4 6g 说明二甲醚还含有氧元素 a错误 变式练习1 2013泸州 某有机物在空气中完全燃烧 测得生成物中含有二氧化碳 水蒸气 二氧化硫 下列对该有机物的推断正确的是 a 一定含有碳 氢 硫元素b 一定含有碳 氢 氧元素c 只含有碳 氢元素d 一定含有碳 氢 氧 可能含有硫元素 a 解析 根据质量守恒定律可知 生成物中含有c o h s四种元素 反应物中也可能应有这四种元素 但是由于是在空气中燃烧 有机物中就不一定含有氧元素 故选a 变式练习2 2014北京 甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁 结合微观示意图分析 下列结论正确的是 a 丙的相对分子质量为24b 生成的丙和丁的分子个数比为2 1c 反应前后分子总数不变d 发生反应的甲和乙的质量比为22 3 d 解析 根据图例 可用化学方程式表示上述反应 co2 3h2ch3oh h2o 所以丙的相对分子质量为32 a错误 反应生成的丙和丁的分子个数之比为1 1 b错误 反应后分子数目减少 c错误 该反应中甲与乙的质量比为 44 1 3 2 22 3 d正确 故选d 变式练习3 创新题推荐2014南宁 一定条件下 甲 乙 丙 丁四种物质在密闭容器中反应 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 a 丁是该反应的催化剂b 该反应的基本类型为分解反应c 该反应中乙 丙的质量比为3 17d 该反应中甲 丙的质量比为7 10 c 解析 将该密闭容器中各物质的质量由图整理为下表 假设反应前容器中物质的总质量为100g 丁在反应前后的质量没有变化 但仅从图中无法判断丁的存在对该反应的速率是否有影响 所以无法判断丁是否为该反应的催化剂 有可能是丁没有参与反应 a错误 反应前后甲和乙的质量都减小 是该反应的反应物 丙的质量增加 是该反应的生成物 所以该反应是化合反应 b错误 该反应中乙和丙的质量比为6 34 3 17 c正确 该反应中甲和丙的质量比为28 34 14 17 d错误 变式练习4 2014武汉 二氧化钛 tio2 是一种用途广泛的化工原料 用四氯化钛 ticl4 与某常见物质x反应可制得二氧化钛 反应的化学方程式为 ticl4 x tio2 4hcl 关于物质x 下列说法正确的是 a 该物质由碳 氢 氧三种元素组成b 该物质的化学式为h2o2c 该物质中氢 氧元素的质量比为1 8d 该物质中氢元素的质量分数是5 c 解析 根据化学反应前后原子的种类与数目不变 可列表确定x的组成元素 x由氢元素和氧元素组成 且化学式中氢原子和氧原子的个数比为2 1 所以x的化学式为h2o 只有c正确 考向2 推断某物质的化学式例3 2014内江 铁遇稀硝酸可产生一种有毒气体x 其反应为fe 4hno3 fe no3 3 x 2h2o 则x的化学式为 a n2b n2oc nod no2 c 解析 由反应的化学方程式 fe 4hno3 fe no3 3 x 2h2o 应用质量守恒定律的 两个不变 化学反应前后 元素种类不变 原子个数不变知 从表格中可以得出x的化学式为no 故选c 变式练习 2014南充一中联考 1 已知氯气与氢氧化钙反应的化学方程式为 2cl2 2ca oh 2 cacl2 ca clo 2 2x 则x的化学式为 2 油炸食物不宜多吃 因长时间煎炸会产生有毒物质丙烯醛 c3h4o 请写出丙烯醛完全燃烧的化学方程式 2c3h4o 7o2 6co2 4h2o h2o 点燃 方法指导 解答此类型题目可根据反应前后元素种类和原子个数不变 通过观察反应前后各元素的种类及原子个数 确定未知物质中的元素种类及原子个数 考向3 结合表格数据分析例4 2014德阳 金属单质m与非金属单质硫发生的反应为2m s m2s 甲 乙二组学生在实验室分别进行该实验 加入的m和硫的质量各不相同 充分反应后 实验数据记录如下表 则m的相对原子质量是 a 64b 56c 39d 23 a 解析 分析甲 乙两组实验数据 乙组同学s的质量少用了1g m的质量多了1g 但生成物的质量不变 由此可判断甲组同学所用的硫一定过量 根据题意 两种单质混合后充分反应 不可能存在两种物质同时过量的情况 所以甲组同学实验中m完全反应 根据质量守恒定律可知过量的s的质量为6 0g 2 5g 7 5g 1 0g 所以根据甲组同学实验数据可知 该反应中m与s的质量比为6 0g 2 5g 1 0g 4 1 设m的相对原子质量为x 根据反应的化学方程式 可知2x 32 4 1 解得x 64 方法指导 表格型质量守恒定律试题的解决方法如下 1 求未知值 一般先根据参加化学反应的各物质的总质量等于反应后生成的各物质的总质量计算表中未知值 2 判断反应物 生成物和催化剂 根据反应过程中或反应前后质量变化判断反应物 生成物 质量减少的是反应物 增加的是生成物 根据反应过程中或反应前后质量的变化判断反应中物质的质量比 反应前后质量不变的物质不一定是催化剂 原因是仅从表中数据无法判断该物质的存在对反应速率是否有影响 该物质的化学性质是否变化 3 判断反应类型根据反应物和生成物的种类判断反应类型 4 确定未知化学式或元素组成 根据质量守恒定律反应前后原子的种类 原子的数目均没有改变 进而可求出未知物的化学式及可能含有的元素 考向4 根据质量守恒定律的化学计算例5 2014河池 某化学兴趣小组在实验室制取o2时 取kclo3和mno2的固体混合物若干克 加热至不再产生气体为止 他们通过加水测定剩余固体质量的方法来求出氧气的质量 实验结果如下表 提示 mno2是不溶于水的固体粉末 请回答下列问题 1 kclo3的相对分子质量为 2 配平化学方程式 2kclo3 2kcl o2 3 表中m值为 4 制得氧气的质量是多少 mno2 122 5 3 4 5 解 氯化钾的质量为14 1g 14 1g 9 3g 4g 14 9g 设生成氧气的质量为x2kclo3 2kcl 3o2 1499614 9gx 解得x 9 6g答 制得氧气的质量为9 6g mno2 解析 1 kclo3的相对分子质量为 39 1 35 5 1 16 3 122 5 2 根据质量守恒定律可求出生成物o2的化学计量数为3 3 m值为9 3g 14 1g 9 3g 4 5g 变式练习 2014云南 为测定某cuso4溶液的溶质质量分数 化学小组的同学取cuso4溶液100g 向其中滴加一定浓度的naoh溶液 至不再产生沉淀为止 共用去naoh溶液80g 过滤 得到滤液175 1g 请计算 1 该反应生成沉淀 g 2 该cuso4溶液中溶质的质量分数 温馨提示 cuso4 2naoh cu oh 2 na2so4 4 9 解 设该cuso4溶液中溶质的质量为xcuso4 2naoh cu oh 2 na2so416098x4 9g 解得x 8g该cuso4溶液中溶质的质量分数为 100 8 答 该cuso4溶液中溶质的质量分数为8 实验突破 实验质量守恒定律的验证 1 常见实验装置 2 探究条件和实验装置要求 3 实验现象分析应从三个方面着眼 一是化学反应的现象 说明肯定发生了化学反应 二是天平的平衡状况 说明化学反应前后的质量关系 三是如果反应后天平不平衡 对此现象的解释 反应中是否有气体逸出 外界物质是否进入 如用气球收集反应生成的气体时浮力的影响等 例 2014济南 小明同学欲通过化学实验证明 质量守恒定律 确定以 稀盐酸与碳酸钙反应 为研究对象 设计的实验装置如图所示 1 根据实验目的 小明应该测量的数据是 填 只有反应前 只有反应后 反应前 后 之一 整个反应装置 包括锥形瓶 气球和药品 的质量 2 实验步骤如下 按如图方式放好仪器 使天平平衡 记录称量数据 反应前 后 将碳酸钙粉末全部倒入锥形瓶中 观察到锥形瓶中液体里出现的现象之一是 发生反应的化学方程式是 有气泡产生 当反应结束时 气球已经完全鼓起 此刻 小明发现天平的指针已经向右偏了 小明又重新称量 记录了数据 他感到困惑 其他操作均正常 实验现象与数据为何与预测结果不符 你认为出现该实验现象的合理解释最应该是下列各项中的 填序号 a 该反应前后原子的种类 数目变少b 该反应生成物的总质量小于反应物的总质量c 空气的浮力作用干扰了实验结果d 生成气体的反应不遵守质量守恒定律 c 解析 1 要想证明质量守恒定律就要比较在化学反应前后反应物和生成物的质量关系 因此应该把反应前和反应后整个装置的质量都测出来 然后进行比较 2 碳酸钙粉末与稀盐酸反应有二氧化碳气体生成 因此液体中会出现大量气泡 化学变化前后原子的种类 数目 质量都不变 因此所有反应都遵循质量守恒定律 该实验中因为气球膨胀后会受空气浮力 因此反应后天平的指针向右偏转 2015备考试题精编 1 2014茂名 化学中常常出现 1 1 2 的有趣现象 但也有例外 下列符合 1 1 2 的事实是 a 10l水与10l酒精混合后的体积等于20lb 10g硫粉在10g氧气中完全燃烧后生成20g二氧化硫c 10g锌片与10g稀硫酸充分反应后所得的溶液质量为20gd 25 10g氯化钠饱和溶液中加入10g氯化钠固体能得到20g氯化钠溶液 解析 2 2014贺州 在反应a b c d中 20ga和10gb恰好完全反应 生成5gc 若要制得5gd 则需要b的质量为 a 5gb 4gc 2gd 3g c 解析 根据质量守恒定律 参加反应的物质的质量总和等于生成物质的质量总和 已知20ga和10gb恰好完全反应 生成5gc和一定质量的d 则生成d的质量为20g 10g 5g 25g 故反应中b与d的质量比为10 25 设生成5gd需要b的质量为x 则x 5g 10g 25g x 2g c正确 3 2014绵阳模拟 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 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 甲和乙的质量之和一定等于生成丙的质量d 该反应是化合反应 d 4 2014上海 已知 和 表示不同元素的原子 某反应的微观示意图如下 关于乙的构成说法合理的是 a 只含和b 含有和c 只含d 只含 解析 反应物甲中含有一个 原子和一个 原子 生成物中含有一个 原子 两个 原子和两个 原子 根据质量守恒定律 反应前后 原子的种类和数目不变 反应物乙中应含有一个 原子 两个 原子 故