浙江省中考科学专题复习 第38课 化学反应的应用课件.ppt

第38课化学反应的应用 基础盘点 热点聚焦 专题一催化剂 专题二质量守恒定律 热点一质量守恒定律的应用 热点二根据化学式进行计算 实验探究 易错警示 专题三化学方程式 专题一催化剂 基础盘点 1 催化剂在化学反应中能 其他物质反应速率 其本身的 和 在反应前后都没有改变 2 催化剂在化学变化中起 可加快亦可减慢 物质反应速率的作用 即通常所说的 作用 改变 质量 化学性质 改变 催化 深化理解 1 自然界中存在着氧循环和碳循环 请回答下列问题 氟里昂在高空中受紫外线辐射产生cl原子 cl原子对臭氧层有破坏作用 其过程可表示为 cl o3 clo o2 clo o cl o2 则cl原子在臭氧反应消耗的过程中是 填 反应物 生成物 或 催化剂 催化剂 解析 反应前后催化剂的质量 化学性质均不变 从过程可以看出 反应前有cl原子 反应后也有cl原子 cl原子反应前后个数未变 只是参与化学反应的过程 这符合催化剂的特点 所以cl原子是该反应的催化剂 2 催化剂又叫触媒 在化工生产中有重要的作用 下列关于催化剂的认识正确的是 a 催化剂是mno2b 它在反应前后的质量和化学性质都不改变c 催化剂能加快化学反应速率d 不用催化剂 过氧化氢就不能分解产生氧气解析 二氧化锰只是在实验室制取氧气的化学反应作催化剂 有的反应它还做反应物 催化剂的作用是改变化学反应速度 可使反应变快或变慢 本身化学性质及质量不会改变 不加催化剂反应照样进行 只是反应速率较慢 b 专题二质量守恒定律 基础盘点 1 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 2 质量守恒定律微观解释 在化学反应前后 原子的 没有改变 原子的 也没有增减 各原子的 也没有变化 所以化学反应前后各物质的质量总和相等 参加化学反应 反应后生成 种类 数目 质量 深化理解 1 下列实验装置不能用来证明质量守恒定律的是 解析 氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应 生成的沉淀在烧杯中 能用于证明质量守恒定律 密闭容器 白磷燃烧能用于证明质量守恒定律 整个装置为密闭容器 生成的气体没有逸出 能用于证明质量守恒定律 滴加氢氧化钠时需要打开上面的活塞 没有密闭容器 反应物氢氧化钠溶液和外界的二氧化碳也能反应 不能用于证明质量守恒定律 深化理解 1 下列实验装置不能用来证明质量守恒定律的是 d 2 化学是研究物质组成 结构 性质及其变化规律的科学 下图表示一个反应的微观示意图 图中表示氯原子 表示钠原子 表示氧原子 根据图中反应的微观示意图 写出该反应的化学方程式 请从粒子的角度解释质量守恒定律 cl2 2naclo2 2clo2 2nacl 原子的种类 原子的数目及原子的质量都没有改变 在化学反应前后 解析 根据如图反应的微观示意图 可由构成物质的分子结构图判断反应中的物质为cl2和naclo2发生反应生成clo2和nacl 并且通过对比变化前后的微粒 可发现变化前后分子发生了改变 但构成分子的原子不变 3 2011赤峰 由质量守恒定律可知 下列各项 分子种类 原子种类 分子数目 原子数目 分子质量 原子质量 在化学反应前后一定不变的是 a b c 全部d 无法判断解析由质量守恒定律的微观意义可知 反应前后原子的种类和数目不变 所以在化学反应前后一定不变的是 原子种类 数目 质量 b 4 下列现象能用质量守恒定律解释的是 a 化学反应中常伴随热量变化 有的放热 有的吸热b 100g干冰完全汽化成100g气体c 10gnacl溶解在90g水中 成为100gnacl溶液d 一定量的煤完全燃烧后生成的所有物质的质量之和大于煤的原质量 解析 不能用质量守恒定律解释热量的变化 100g干冰完全汽化成100g气体的过程中没有新物质生成 属于物理变化 不能用质量守恒定律解释 10g食盐溶解在90g水中 成为100g食盐溶液的过程中没有新物质生成 属于物理变化 不能用质量守恒定律解释 煤的燃烧是碳和空气中氧气发生化学反应的过程 根据质量守恒定律 生成的所有物质的质量之和大于煤的原质量 4 下列现象能用质量守恒定律解释的是 a 化学反应中常伴随热量变化 有的放热 有的吸热b 100g干冰完全汽化成100g气体c 10gnacl溶解在90g水中 成为100gnacl溶液d 一定量的煤完全燃烧后生成的所有物质的质量之和大于煤的原质量 d 5 为了加深对质量守恒定律的理解 我们以 镁条在空气中燃烧 实验进行了再探究 1 镁条在空气中燃烧时观察到的现象是 2 根据质量守恒定律 镁条在空气中燃烧后的质量 填 大于 等于 或 小于 镁条的质量 放出大量的热 生成白色固体 大于 耀眼的白光 3 在实验中 有些小组的实验结果是 镁条在空气中燃烧后 质量减轻了 从实验过程来看 其可能原因是 4 化学反应之所以遵循质量守恒定律 从宏观上看 是因为 化镁的质量大于参加反应氧气的质量 化学反应前后元素种类不变 燃烧时产生大量的白烟逸散到空气中 导致损失的氧 解析 1 镁条在空气中燃烧时观察到的现象是 耀眼的白光 放出大量的热 产生白烟 生成白色固体 2 镁与空气中的氧气反应生成氧化镁 根据质量守恒定律 可知镁条在空气中燃烧后的质量大于镁条的质量 3 在实验中 有些小组的实验结果是 镁条在空气中燃烧后 质量减轻了 从实验的过程来分析 其可能的原因是燃烧时产生大量的白烟逸散到空气中 导致损失的氧化镁的质量大于参加反应氧气的质量 4 化学反应之所以遵循质量守恒定律 从宏观上看 是因为化学反应前后元素种类不变 专题三化学方程式 基础盘点 1 化学方程式书写原则 1 2 2 书写化学方程式的步骤 一写 正确地写出反应物和生成物的化学式 中间用短线和加号连接 二配 配平化学方程式 三注 注明反应条件和生成物的状态 四等 把短线改为等号 以客观事实为依据 遵循质量守恒定律 3 化学方程式表示的意义 以c o2co2为例 1 表示化学反应中的反应物和生成物 即反应物是 生成物是 2 表明该化学反应进行的条件是 3 表示了各物质之间的质量关系 即反应物和生成物之间的质量比 如 份质量的碳与 份质量的氧气完全反应生成 份质量的二氧化碳 4 微观角度可表示各物质间 比 如 与 完全反应得到 和氧气 二氧化碳 点燃 12 32 44 分子 或原子 个数 1个碳原子 1个氧分子 1个二氧化碳分子 碳 4 根据化学方程式进行计算的一般步骤 设未知数 写出配平的化学方程式 写出有关物质的质量比和已知量 列出比例式 求解 写出简明的答案 根据化学方程式进行计算要注意 方程式必须配平 计算有关物质的质量比时式量要乘以前面的系数 单位必须统一 如果不纯物必须换算成纯物质的质量代入计算 深化理解 1 下图四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义 他们所描述的化学方程式是 a s o2 so2b 2h2 o2 2h2oc 2co o2 2co2d ch4 2o2 co2 2h2o 点燃 点燃 点燃 点燃 解析 化学方程式的含义有 反应物和生成物的种类 反应的条件 反应物和生成物的微观粒子个数比 反应物和生成物的质量比等 b中条件是点燃 反应的分子个数比是2 1 2 质量比是1 8 9 故符合题意 深化理解 1 下图四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义 他们所描述的化学方程式是 a s o2 so2b 2h2 o2 2h2oc 2co o2 2co2d ch4 2o2 co2 2h2o 点燃 点燃 点燃 点燃 b 2 2012娄底 下列化学方程式中 书写正确的是 a h2 o2 h2ob 3fe 2o2 fe3o4c cu 2hcl cucl2 h2 d co2 ca oh 2 caco3 h2o解析 判断方程式正误需考虑 应用的原理是否正确 化学式书写是否正确 是否配平 反应条件是否正确 和 的标注是否正确 d 点燃 3 某同学发现养鱼师傅向鱼塘中撒一种微黄色的固体 咨询得知 这种固体的主要成分是过氧化钙 cao2 是为了解决鱼塘中氧气不足的问题 他回家后查阅资料 查到过氧化钠与水反应的原理 2na2o2 2h2o 4naoh o2 且cao2与na2o2的化学性质非常相似 1 写出cao2与h2o反应的化学方程式 2 该同学为测定这种固体中cao2的质量分数 称取20g样品加入到足量的水中 结果生成3 2go2 假设样品中其他成分与水不反应 请你帮助计算该样品中cao2的质量分数 解析 要求cao2的质量分数 应先求出cao2在样品中的质量 这一质量可借助化学方程式中生成氧气的质量求得 解 设20g样品中cao2的质量为x 2cao2 2h2o 2ca oh 2 o2 14432x3 2g144 32 x 3 2gx 14 4g 知识网络 热点一质量守恒定律的应用 提示 根据质量守恒定律可以解释反应前后物质的质量变化及用质量差确定某反应物或生成物的质量 可以推断反应物或生成物的组成元素 可以推断反应物或生成物的化学式 还可以根据质量守恒定律配平化学方程式 求出生成物或反应物的质量 有关化学方程式的计算 等 例1 2012资阳 漂白粉常用于灾区消毒杀菌 其有效成分为ca clo 2 其中氯元素的化合价为 工业上制漂白粉 是将氯气通入石灰乳发生如下反应制得 2ca oh 2 2cl2 x ca clo 2 2h2o 产物中x的化学式为 漂白粉易吸收空气中的水分和二氧化碳而硬化变质 最终生成的硬化物是 填写化学式 所以漂白粉要密封保存 开封及时使用 1 cacl2 caco3 解析 钙元素显 2价 氧元素显 2价 设氯元素的化合价是x 根据在化合物中正负化合价代数和为零 可得 2 2x 2 2 0 则x 1 根据反应的化学方程式2ca oh 2 2cl2 x ca clo 2 2h2o 反应物中钙 氧 氢 氯原子个数分别为2 4 4 4 反应后的生成物中除x外钙 氧 氢 氯原子个数分别为1 4 4 2 根据反应前后原子种类 数目不变 则每个x分子由1个钙原子和2个氯原子构成 则物质x的化学式为cacl2 漂白粉的有效成分为ca clo 2 吸收空气中的水分和二氧化碳而硬化变质 最终生成的硬化物是碳酸钙 对点训练 1 2011宁波 将一定量的苯 c6h6 和氧气置于一个完全封闭的容器中引燃 反应生成二氧化碳 水和一种未知物x 测得反应前后物质的质量如下表 下列判断正确的是 a 表中m的值为13 5b 该反应属于分解反应c 物质x能在氧气中燃烧d 物质x中一定有氢元素 解析 据表格信息可知x是生成物 m的值是4 2 x co2 h2o是生成物 c6h6 o2是反应物 故该反应不是分解反应 根据反应前后元素质量相等 苯中含碳元素的质量为3 9g 3 6g 二氧化碳中含有碳元素的质量为6 6g 1 8g 物质x含有碳元素的质量为3 6g 1 8g 1 8g 苯中含氢元素的质量为3 9g 0 3g 2 7g水中含氢元素的质量为2 7g 0 3g 故物质x不含氢元素 则x中含氧元素的质量为 4 2g 1 8g 2 4g x含有c o二种元素 c o元素质量比为1 8 2 4 3 4 是一氧化碳 具有可燃性 能在氧气中燃烧 故c正确 对点训练 1 2011宁波 将一定量的苯 c6h6 和氧气置于一个完全封闭的容器中引燃 反应生成二氧化碳 水和一种未知物x 测得反应前后物质的质量如下表 下列判断正确的是 a 表中m的值为13 5b 该反应属于分解反应c 物质x能在氧气中燃烧d 物质x中一定有氢元素 c 对点训练 2 某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧生成mg3n2 设计了如下方案进行验证 步骤一 用盛水的水槽 无底的废广口瓶 燃烧匙 蒸发皿 橡皮塞等装配成如图所示的装置 另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞 铜丝末端固定一根镁条 步骤二 引燃燃烧匙中足量的红磷 塞好橡皮塞 待充分冷却 观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的1 5左右 步骤三 往水槽中加水使广口瓶内外水面相平 点燃镁条 更换橡皮塞 镁条在广口瓶内继续燃烧 发出红光 放出热量 待冷却后广口瓶内水位继续上升 1 步骤二的目的是 2 在步骤三 待冷却后广口瓶内水位继续上升 是由于瓶内气压 填 大于 小于 或 等于 外界气压 3 根据上述实验和你所学的知识 请写出镁在空气中燃烧时的化学方程式 除去广口瓶内空气中的氧气 小于 解析 1 引燃燃烧匙中足量的红磷 耗尽瓶内的氧气 排除氧气的干扰 以便验证镁可在氮气中燃烧 2 待冷却后广口瓶内水位继续上升 是由于瓶内气压小于外界大气压 3 由题意可知 镁在空气中燃烧 生成物有mgo也有mg3n2 化学方程式的书写要注意配平 热点二根据化学式进行计算 提示 化学方程式计算常见的题型有 有关纯净物的化学方程式的计算 求反应物或生成物的简单计算 含杂质 杂质不参加反应 的计算 化学方程式反映的是纯净物间的质量关系 若遇到不纯物时 应先把不纯物的质量换算成纯净物质量 纯物质的质量 不纯物质的质量 纯度 不纯物质的质量 1 杂质的质量分数 与溶液相关的方程式计算 例2 为了测定某铜锌合金中锌的质量分数 某同学利用合金与稀硫酸反应 进行了三次实验 所得的相关实验数据记录如下 实验中误差忽略不计 1 试计算铜锌合金中锌的质量分数 2 从上表数据分析 当所取的合金与所用稀硫酸的质量比为 时 表明合金中的锌与稀硫酸恰好完全反应 2 从上表数据分析 当所取的合金与所用稀硫酸的质量比为 时 表明合金中的锌与稀硫酸恰好完全反应 1 4 1 试计算铜锌合金中锌的质量分数 解 设合金中锌的质量为x zn h2so4 znso4 h2 652x0 4g65 2 x 0 4gx 13gzn 100 52 答 铜锌合金中锌的质量分数为52 解析 学会运用控制变量法来正确分析处理表中的数据是解答此题的关键 铜锌合金中只有锌与稀硫酸反应 从第一 二两次实验数据分析 第一次实验中锌已完全反应 即25克 根据第一次产生的氢气的质量求出锌的质量 再算质量分数 在分析硫酸的质量变化情况时 可知第三次硫酸恰好完全反应 即100克 再算出合金与稀硫酸质量比 对点训练 3 2012百色 某造纸厂排放的废水中含有na2co3和naoh 为了测定废水中na2co3的质量分数 取废水100g 逐滴加入稀盐酸至过量 测得生成气体质量与所加稀盐酸质量关系如下图所示 请回答下列问题 1 反应生成的气体质量为 g 2 求该废水中na2co3的质量分数和所用稀盐酸溶质的质量分数 解析 1 根据图象可知生成二氧化碳的质量 2 根据二氧化碳的质量计算出与碳酸钠反应的盐酸的质量 用盐酸的质量除以与碳酸钠反应的盐酸的质量 根据二氧化碳的质量算出碳酸钠的质量 再用碳酸钠的质量除以废水的质量乘以百分之百 4 4 2 解 设100g废水中na2co3的质量为x 稀盐酸溶质的质量分数为y na2co3 2hcl 2nacl h2o co2 1067344x 153 89 g y4 4g该废水中na2co3的质量分数为 答 该废水中na2co3的质量分数为10 6 所用稀盐酸溶质的质量分数为10 实验探究 例3 某同学做了 用过氧化氢 h2o2 溶液和二氧化锰 mno2 制氧气 的实验后 展开了下列思考与探究 1 催化剂mno2的用量对反应速率有没有影响呢 他做了这样一组实验 每次均用30ml10 的过氧化氢溶液 采用不同量mno2粉末做催化剂 测定各次收集到500ml氧气时所用的时间 结果如下 其他实验条件均相同 请分析表中数据回答 mno2的用量对反应速率有没有影响呢 如果有 是怎样影响的呢 有影响 在一定范围内 二氧化锰的用量越大 反应越快 2 过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢 他又做了一组实验 每次均取5ml30 的过氧化氢溶液 然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验 记录数据如下 实验均在20 室温下进行 其他实验条件也均相同 请分析表中数据回答 过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢 如果有 怎样影响的呢 由表中数据还可看出 该反应是个 反应 填 放热 或 吸热 3 还有哪些因素可能影响该反应的速率呢 请说出你的一个猜想 有影响 过氧化氢溶液的溶质质量分数越大 反应越快 放热 气压 是否振荡等 合理答案均可 二氧化锰颗粒大小 环境温度 解析 本题通过实验的形式探究了影响化学反应速率的因素 通过对比实验结果的分析 找到事物的内在联系 考查了学生分析问题的能力 过氧化氢是实验室制取氧气所需要的一种重要的药品 很多因素影响过氧化氢的分解速率 如温度高反应速度快 过氧化氢的浓度越大反应速度越快 使用催化剂能加快其反应速度等 本题就是从这些角度探究影响过氧化氢分解速率的因素 对点训练 4 小明同学在做家庭实验时 不小心将过氧化氢溶液溅到妈妈刚刚切好的土豆丝上 发现土豆丝上立即冒气泡 激发了小明的探究欲望 请你参与