第五单元 化学方程式复习

第五单元第五单元 化学方程式化学方程式 考情概览考情概览 内容考查方向 要求 质量守恒定律 质量守恒定律的内容 实验探究质量守恒定律 从 微观的角度考查质量守恒定律的实质 c 化学方程式 化学方程式的书写原则 正确书写 表达的意义 化学反应类型的判断 c 有关化学方程式的 计算 简单的有关化学方程式的计算 结合坐标图 表格 溶液中溶质的质量分数考查有关化学方程式的计算 c 考点梳理考点梳理 质量守恒定律质量守恒定律 1 概念 在化学反应中 参加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 2 微观实质 高频考点高频考点 化学反应的过程就是参加反应的各物质的原子重新组合而生成其他物质的过程 在这个过程中 反应前 后原子的种类没有改变 数目没有增减 原子的质量也没有变化 所以化学反应前后物质的质量总和必 然相等 3 解读质量守恒定律 微观 原子的种类 原子的数目 原 子的质量 五个不变 宏观 元素的种类 物质的总质量 微观 分子的种类两个一定 变宏观 物质的种类 三个可能 发生变化 物质的状态 分子的数目 元素的化 合价 4 使用质量守恒定律时注意的事项 1 质量守恒定律适用于化学变化 不适用于物理变化 2 概念中的 参加反应的各物质的质量 是指真正参加反应的那部分物质的质量 3 概念中 各物质的质量总和 包括 固 液 气 三种状态的物质质量 不能将气体的质量忽略不 计 4 质量守恒定律只适用于质量守恒 不包括体积守恒 分子个数等其他方面的守恒 5 质量守恒定律的验证 见实验解读栏目 高频考点高频考点 化学方程式 高频考点高频考点 内容 举例 定义用化学式来表 示化学反应的 式子叫做化学 方程式 C O2CO2 表示反应物 生成物以及反 应条件 反应物是碳和氧气 生成物是二氧化碳 反应条件是点燃 意义 表示反应物 C O2CO2 生成物各物质 之间的质量关 系 即质量比 12 16 2 44 12 32 44 3 8 11 表示反应物 生成物之间的 粒子数关系 粒子个数比 C O2CO2 1 1 1 质的方面 碳和氧气在点燃的条件下生 成二氧化碳 量的方面 每 12 份质量的碳和 32 份质 量的氧气 在点燃的条件下完全反应 生成 44 份质量的二氧化碳 读法 粒子方面 每一个碳原子和一个氧分子 在点燃的条件下完全反应生成一个二氧 化碳分子 原 则 以客观事实为基础 遵守质量守恒定律书 写 步 骤 写 配 注 等 查 巧学乐记 写化学方程式可以参考以下口诀 左反应 右生成 化学式 请写对 计量数 来配平 中间连等号 条件要注清 气体和沉淀 箭头来注明 化学方程式的计算 高频考点高频考点 1 依据 质量守恒定律 2 解题步骤 例 3 g 镁在氧气中充分燃烧 计算生成的氧化镁的质量 1 设未知量 解 设可生成氧化镁的质 量为x 2 写出反应的化学 方程式 3 写出相关物质的 相对分子质量和已知 量 未知量 4 列出比例式 求 解 5 简明地写出答案 答 可生成氧化镁的质量 为 5 g 巧学乐记 一设二解最后答 化学方程 式 不能错 准确寻找质量比 纯量代入不掺假 所有单位 要一致 列式计算解决它 3 云南常考题型 1 已知某一反应物或生成物的质量 计算恰好反应时另一种反应物或生成物的质量 2 含杂质 杂质不参加反应 的化学方程式的计算 3 结合坐标图 表格 溶液中溶质的质量分数考查有关化学方程式的计算 备考提示备考提示 计算步骤中的注意事项 1 设未知量时不能带单位 2 写准物质化学式 化学方程式要配平 准确计算相对分子质量 3 相对分子质量写在反应物的正下方 计算中需要的才写 不需要的不写 4 已知量 未知量的单位要统一 5 化学方程式中各代入量均指纯净物的质量 6 解设比答要完整 实验解读实验解读 质量守恒定律的验证 1 实验原理的选择 一切易操作 速率适中 便于称量 现象明显的实验都可用于进行验证质量守恒定律 如 白磷和氧气 的反应 铁钉和硫酸铜的反应 2 实验装置的选择 有气体参加 或生成 的实验需要在密闭装置中进行 无气体参加 或生成 的实验可以在密闭装置中 进行 也可以在敞口容器中进行 如 3 实验现象的分析 1 化学反应的现象 说明肯定发生了化学反应 2 天平的平衡状况 说明化学反应前后的质量 关系 3 如果反应后天平不平衡 对此现象的解释 如反应过程中是否有生成物逸散 是否有外界物质进入 用气球收集反应生成的气体时浮力的影响等 例例 某化学小组的分别设计三个实验用于验证质量守恒定律如下图所示 1 实验 A 中 发生化学反应的方程式是 小气球的作用是 2 实验 B 中 反应前天平平衡 然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠粉末充分反应后 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 反应后天平不平衡的原因是 用化学 方程式表示 3 实验 C 为改进实验 反应后天平能否恢复平衡 填 平衡 或 不平衡 用你所学的化 学 物理知识分析实验现象产生的原因 具体说明理由 解析 1 实验 A 中红磷和氧气的反应会放出热量 小气球能够随气体的受热而膨大 防止瓶内气体受 热膨胀 使橡皮塞松动 导致白烟冒出或冷却后空气进入而在瓶口放置了一个小气球 2 实验 B 中装 置为敞口的容器 所以反应中生成的气体要逸出而使反应后的质量小于反应前的质量 所以指针要向砝 码一边即右偏 3 产生的气体可以将气球吹大 而使浮力增大 影响了质量的测量 所以天平仍然不 会平衡 答案 1 4P 5O22P2O5 防止瓶内气体受热膨胀 使橡皮塞松动 导致白烟冒出或冷却后空气进入 2 右 Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2 3 不能 盐酸与碳酸钠反应产生大量的气泡 气球胀大 受空 气浮力影响 天平不平衡 偏右 考法探究考法探究 化学反应的微观实质化学反应的微观实质 1 理解并牢记质量守恒定律的 五不 二定 三可能 2 考查方式 常结合微观示意图解释质量守恒 定律 书写化学方程式 判断反应类型等 解题的 关键是判定好示意图中粒子的种类及变化 2013 云南昭通 如图为某反应的微观示意图 不同的球代表不同元素的原子 下列说法中正确 的是 D A 反应前后原子数目发生改变 B 分子在化学变化中不可再分 C 该反应是化合反应 D 反应物和生成物均由分子构成 解析 由化学反应的微观示意图微粒的变化可知 原子的个数在反应前后没有发生改变 故 A 错 误 分子在化学变化中可分 故 B 错误 该反应由反应前的一种分子变成了反应后的两种新分子 是分 解反应 故 C 错误 反应物和生成物均是由原子构成的分子构成的物质 故 D 正确 答案 D 易错分析 1 该类试题判断反应类型或书写化学方程式时一定先要确定示意图中反应前后是 否有剩余的微粒 物质 然后再进行解题 2 常见的错误是粒子的种类和个数识别错误 依据示意 图书写物质的化学式错误 2014 黑龙江绥化 如图表示的是电解水反应的微观示意图 回答下列问题 1 写出反应的化学方程式2H2O 通电 2H2 O2 属于分解 反应 填基本反应类型 2 该反应说明了 在化学反应中 分子可以分成原子 原子 不能再分 点拨 水在通电的条件下产生氢气和氧气 反应的化学方程式为 2H2O 通电 2H2 O2 该反应是由一种物 质生成两种或两种以上物质的反应 属于分解反应 有关质量守恒定律的应用 常见的考查方式有 推断物质的化学式及反应前后 物质的质量变化 一般通过表格数据的形式呈现 1 根据化学变化前后原子的种类和个数不变 推出化学方程式中某物质的化学式 2 表格类的试题 根据质量守恒定律 求出某物质反应前 或反 应后物质的质量 根据反应物的质量会减少 生成物的质量会 增加获得各种信息 如确定生成物 或反应物 反应类型等 2013 云南德宏 一定条件下 在一个密闭容器内发生某反应 测得反应前后各物质的质量如下表所 示 下列说法中正确的是 物质 abcd 反应前质量 g 373223 反应后质量 g 待测 0663 A 该反应是分解反应 B d 物质一定是催化剂 C 参加反应的 a 物质的质量为 37g D c 物质一定是化合物 解析 由表中数据分析可知 反应前后 b 的质量减少了 32g 0g 32g 故 b 是反应物 c 的质量增 加 为生成物 生成质量为 66g 2g 64g d 的质量不变 可能作该反应的催化剂 也可能没有参加反应 由质量守恒定律 a 应是反应物 且参加反应的 a 的质量为 64g 32g 32g 故待测的数值为 37g 32g 5g 选项 C 错误 A 中该反应的反应物为 a 和 b 生成物是 c 符合 多变一 的特征 属于化合反应 B 中 d 的质量不变 可能作该反应的催化剂 也可能没有参加反应 D 中该反应属于化合反应 由反应前后 元素质量不变 则 c 物质一定是化合物 答案 D 2013 云南曲靖 某研究小组将二氧化碳与氢气在一定温度 压强下混合 并以铑 镁为催化剂可生 成甲烷和 X 其反应为 则 X 为 D A O2 B CO C C2H2 D H2O 质量守恒定律的验证 1 准确把握好 参加反应 质量总和 2 考查方式 设计实验方案验证 对实验现象 进行分析 评价实验方案的优缺点及改进措施等 解题的关键是保证实验称量的是化学反应前后的质 量总和 2012 云南昆明节选 如图是甲 乙两组同学分别设计的质量守恒定律的两个验证实验 请根据图 示进行思考回答 假设甲 乙两组药品混合前质量均为 m前 混合后质量均为 m后 1 甲组药品混合前 后质量关系为 m前 m后 请解释原因 该实验若 试剂不变 应如何改进此装置 2 乙组药品混合前 后质量关系为 m前 m后 乙组同学认为实验成功 甲组同学认为该实验不能验 证质量守恒定律 原因是 解析 1 由于甲装置是敞口的装置 产生的二氧化碳从烧杯中溢出 总质量减少 改进此装置的 方法是将烧杯改成密闭容器 2 质量守恒定适用于化学反应 因为乙组的两种药品未参加化学反应 所 以不能验证质量守恒定律 答案 1 反应生成的 CO2气体从烧杯中逸出 总质量减少 将烧杯改成密闭容器 2 因为两种 药品未参加化学反应 所以不能验证质量守恒定律 2012 云南昭通节选 根据如图所示的实验回答问题 实验 B 中 能充分证明质量守恒定律的现象是天平仍保持平衡 从微观角度分析质量守恒的原因是 反应前后的原子个数 质量 种类不变 点拨 硫酸铜溶液能与铁钉反应 但天平仍然能够保持平衡 可以证明质量守恒定律 从微观角度 分析质量守恒的原因是 反应前后的原子个数 质量 种类不变 化学方程式的书写及意义 1 化学方程式书写常见的错误有 1 写错物质的化学式 2 错写或漏写反应条件 3 错标或漏标气体或沉淀符号 注意 有气生气不标 有固生固不标 4 化学方程式未配平 在判断化学方程式是否正确时 按以上的顺序排查 能快速找到答案 5 主观臆造事实上不存在的化学反应 2 考查化学方程式的意义时 注意 的读法 2013 云南昆明 下列化学方程式书写正确的是 A S O2 SO2 点燃 B CuSO4 NaOH Cu OH 2 Na2SO4 C C O2 CO 点燃 D NaOH CO2 NaCO3 H2O 解析 A 该化学方程式书写完全正确 B 该化学方程式没有配平 Cu OH 2后面没有标注 正确的化学方程式为 CuSO4 2NaOH Cu OH 2 Na2SO4 C 该化学方程式没有配平 正确的化学方程式应为 2C O22CO D 该化学方程式碳酸钠的化学式书写错误 正确的化学 点燃 方程式应为 CO2 2NaOH Na2CO3 H2O 2012 云南昭通 对化学方程式 2H2 O22H2O 的叙述正确的是 D 点燃 A 氢气加氧气在点燃的条件下反应生成水 B 两个氢气和一个氧气在点燃的条件下反应生 成两个水 C 两份质量的氢气和一份质量的氧气在点燃的 条件下反应生成两份质量的水 D 氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水 点拨点拨 A 在反应中 读作 和 不能读作 加 该选项读法错误 B 从微观上 点燃条件 下 每 2 个氢气分子和 1 个氧气分子反应生成 2 个水分子 该选项读法错误 C 该反应可读作 每 4 份质 量的氢气和 32 份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成 36 份质量的水 该选项读法错误 D 氢气和氧气 在点燃的条件下反应生成水 该选项读法正确 有关化学方程式的计算 有关化学方程式的计算是每年的必考点 1 化学方程式计算时容易出现的问题 1 计算格式不规范 漏写步骤 如设的未知量与 求的量不同或没有设未知数 2 未按要求写化学方程式或化学方程式书写错 误 方程式没有配平 3 计算时 单位不统一 直接把体积代入比例式 计算 4 把混合物的质量直接代入化学方程式计算 5 相关物质的质量比求错 主要有相对分子质量 计算错误和忽略了化学式前面的化学计量数 2 化学反应用字母表示的题目的解法 题目中只给 出具体物质的质量时 不用考虑化学计量数 只需 使用质量守恒定律计算即可 当提到相对分子质量 和相对原子质量时才考虑化学计量数 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 该硫酸铜溶液的溶质质量分数 温馨提示 CuSO4 2NaOH Cu OH 2 Na2SO4 解析 1 根据质量守恒定律求出沉淀的质量 反应生成沉淀的质量为 100g 80g 175 1g 4 9g 2 根据化学反应方程式列式计算 根据生成 Cu OH 2沉淀的质量可求出参加反应的 CuSO4质量 进而可求出 CuSO4溶液中溶质的质量分数 答案 1 4 9 2 设 100g CuSO4溶液中所含 CuSO4质量为 x CuSO4 2NaOH Na2SO4 Cu OH 2 160 98 x 4 9g 160 98 x 4 9g x 8g CuSO4溶液中溶质的质量分数 8g 100g 100 8 答 CuSO4溶液中溶质的质量分数 8g 100g 100 8 解题关键 解答此类问题时需要注意反应后溶液中的溶质是否全部来自于化学反应产生 计算反 应后溶液中溶质的质量分数时需要注意以下几点 溶液中的溶质是否全部来自于化学反应 反应后溶液 的质量 反应前所有物质的质量之和 产生的气体的质量 产生的沉淀的质量 不溶性杂质的质量 2012 云南红河 在化学反应 A B C D 中 已知 80g A 与 24g B 恰好完全反应生成 42g C 则生成 D 的 质量为 B A 56 g B 62 g C 52 g D 60 g 点拨 生成 C 的质量 80 g 24 g 42 g 62 g 真题试练真题试练 基础巩固基础巩固 一 选择题 1 2012 云南西双版纳 下列现象能用质量守恒定律解释的是 A A 32g 硫与 32g 氧气恰好完全反应生成 64g 二氧化硫 B 湿衣服晾干 C 物体的热胀冷缩现象 D 50mL 水与 50mL 酒精混合 总体积小于 100 mL 2 2014 吉林 浓硝酸分解的化学方程式为 4HNO34R O2 2H2O 则 R 的化学式 A A NO2 B N2O C N2 D NO 点拨 根据反应的化学方程式可知 反应物中氢 氮 氧原子个数分别为 4 4 12 反应后的生成物 中氢 氮 氧原子个数分别为 4 0 4 根据反应前后原子种类 数目不变 则 4X 中含有 4 个氮原子和 8 个氧原子 则每个 X 分子由 1 个氮原子和 2 个氧原子构成 则物质 X 的化学式为 NO2 3 2014 湖南株洲 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 C 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 点拨 某物质 W 在空气中完全燃烧后的产物只有二氧化碳和水 CO2和 H2O 中含有碳 氧 氢 三种 元素 根据质量守恒定律 反应前后元素种类不变 氧气中含有氧元素 则 W 中一定含有碳元素和氢元 素 可能含有氧元素 4 2014 江苏徐州 纯净物 X 在氧气中完全燃烧的化学方程式为 X 2O2点燃CO2 2H2O 下列说法 不正确的是 A A 该反应前后原子的种类发生改变 B X 的化学式为 CH4 C 该反应的生成物都是氧化物 D X 是天然气的主要成分 点拨 在化学反应中 反应前后原子的种类和元素的种类都不变 所以 A 错误 5 2014 上海 已知 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 B 6 2014 湖北黄冈 下列化学方程式书写完全正确的是 C A 2Fe 6HCl 2FeCl3 3H2 B C 2CuO CO2 2Cu C Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag D Mg O2 MgO2 点拨 A 项 应生成 FeCl2 错误 B 项 缺少条件 加热 错误 D 项 MgO 的化学式写错 错误 7 2014 甘肃白银 如图为某反应的微观示意图 不同的球代表不同元素的原子 下列说法错误的是 B A 该反应属于分解反应 B 该反应生成物全部为化合物 C 该反应前后原子的种类 数目都未改变 D 该图示能表示双氧水制取氧气的反应 点拨 根据反应的微观示意图可知 该反应是由一种物质生成两种物质 属于分解反应 生成物中 有一种单质和一种化合物 化学反应都遵循质量守恒定律 反应前后原子的种类 数目都未改变 根据 反应物和生成物的组成 该图示可表示出双氧水制氧气的反应 二 填空与简答 8 2012 云南昭通节选 小明书写的一个不正确的化学方程式 氧化汞加热分解 HgO Hg O2 请 你检查后说出不正确的理由是没有配平 没有反应条件 9 2014 江苏苏州 根据下列反应事实写出相应的化学方程式 1 常温下 铝和氧气发生反应 在铝表面形成致密的氧化铝膜 4Al 3O2 2Al2O3 2 稀盐酸与氧化铁反应 生成水和氯化铁溶液 Fe2O3 6HCl 2FeCl3 3H2O 3 炼铁高炉内焦炭与二氧化碳反应生成一氧化碳 C CO2 2CO 高温 4 铁粉浸入硫酸铜溶液中 置换出单质铜 生成硫酸亚铁溶液 Fe CuSO4 Cu FeSO4 5 碳酸氢铵晶体受热后生成氨气 水和二氧化碳气体 NH4HCO3 NH3 H2O CO2 10 2013 云南大理八地 如图是汽车尾气治理过程中某反应的微观示意图 请按要求回答问题 图中体现了在化学变化前后一定不变的是 ABD A 元素种类 B 原子种类 C 分子数目 D 原子数目 图中发生反应的化学方程式为 CO NON2 CO2 催化剂 三 实验探究题 11 2014 云南 下列是初中化学中的一些重要实验 请回答 1 A 中红磷必须足量的原因 为了耗尽装置内的氧气 2 B 中玻璃棒的作用是 引流 3 C 中反应后天平不平衡 该反应是否遵守质量守恒定律 是 填 是 或 否 点拨 1 该实验主要是利用物质燃烧消耗装置内的氧气 然后根据进入水的体积 判断氧气的体 积 只有加入过量的红磷 才能将将氧气完全消耗掉 如果红磷的量不足 会导致实验的结果是水倒流 不足五分之一 2 在过滤操作中 玻璃棒的作用是引流 3 所有的化学变化都遵循质量守恒定律 四 分析与计算 12 2014 北京 利用化学反应 2Na H2 2NaH 可实现氢气的存储 计算 230 g 金属钠最多可吸收 氢气的质量 答案 解 设可吸收 H2质量为 x 2Na H2 2NaH 46 2 230g x x 10g 答 可吸收 H2的质量为 10g 13 2014 四川巴中 兴趣小组的同学们探究 Cu Zn 合金 样品中锌的含量 取该样品 18g 跟足量的 稀硫酸充分反应 产生氢气的质量与所用稀硫酸的质量关系如图 22 所示 请计算 1 18g 该样品中锌的质量 2 稀硫酸中溶质的质量分数 答案 该样品 18g 跟足量的稀硫酸充分反应 产生氢气的质量为 0 2g 设 18g 该样品中锌的质量为x 稀硫酸中溶质的质量为y Zn H2SO4 ZnSO4 H2 65 98 2 x y 0 2g 1 x 6 5g 2 y 9 8g 稀硫酸中溶质的质量分数为 答 1 18g 该样品中锌的质量为 6 5g 2 稀硫酸中溶质的质量分数为 9 8 点拨 Cu Zn 合金中锌的活动性比氢强 能与稀硫酸反应 铜不能 由产生氢气的质量与所用稀硫酸的 质量关系图可知 该样品 18g 跟足量的稀硫酸充分反应 产生氢气的质量为 0 2g 恰好完全反应消耗的 稀硫酸的质量为 100g 据此由锌和稀硫酸反应的化学方程式 进行分析解答 能力提升能力提升 一 选择题 1 2013 云南普洱 下列说法正确的是 C A 原子不显电性 是因为原子中不存在带电的粒子 B 水通直流电产生氢气和氧气 说明水中含有氢原子和氧原子 C 在化学反应中 反应前后的原子种类和数目均未改变 D 不同元素最本质的区别是相对原子质量不同 2 2014 黑龙江哈尔滨 下列应用的原理 用化学方程式表示 及基本反应类型均正确的是 A 用赤铁矿高炉炼铁 3CO Fe2O32Fe 3CO2 置换反应 高温 B 硫酸厂污水可用熟石灰中和处理 Ca OH 2 H2SO4 CaSO4 H2O 复分解反应 C 加热混有二氧化锰的氯酸钾制取氧气 2KClO32KCl 3O2 分解反应 D 用红磷测定空气中氧气含量 4P 5O22P2O5 氧化反应 点燃 答案 C 点拨 A 中反应物和生成物都属于化合物 故 A 不属于置换反应 B 中化学方程式没有配平 D 中 氧 化反应 不属于基本反应类型 3 2014 湖南娄底 在一密闭容器里放入四种物质 使其在一定条件下充分反应 测得数据如下 四种物质甲乙丙丁 反应前质量 g 251515 反应后质量 g 11 未测 122 则下列表述正确的是 B A 未测值为 B 丙可能是催化剂 C 乙全部发生了反应 D 甲与乙反应的质量比为 25 15 点拨 A 中根据质量守恒定律可知 化学反应前的质量和化学反应后的质量相等 因此 未测值 25g 15g 1g 5g 11g 1g 22g 12g B 中丙的质量在反应前后没有改变 因此可能是催化剂 也有可能是 不参加反应的其他物质 C 中根据选项 A 的计算可以得出乙的未测值为 12g 说明反应的乙只有 3g D 中 参加反应的甲物质的质量为 25g 11g 14g 参加反应的乙物质的质量为 15g 12g 3g 故甲和乙反应的 质量比为 14g 3g 14 3 4 2014 湖北宜昌 如图是通过白磷燃烧来验证质量守恒定律的实验 下列说法错误的是 A A 反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量一定等于反应后生成五氧化二磷的质量 B 白磷燃烧结束 锥形瓶应冷却后再放在天平上称量 C 实验过程中气球先变大后变瘪 D 瓶底的细沙起隔热作用 点拨 锥形瓶内白磷和氧气不一定正好完全反应 所以反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量不一 定等于反应后生成五氧化二