資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第3節 化學方程式
學習目標：
知識精講 有的放矢
核心考點一：質量守恒定律
知識歸納
1．質量守恒定律的概念：在化學反應中， 參加化學反應的各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和 。21·cn·jy·com
2．化學反應的過程就是組成反應物分子的原子 重新組合 成生成物分子的過程。
3．化學反應前后原子的 種類 和 數目 不變，所以化學反應前后物質的質量總和必然相等。而物質的 分子數和物態可能改變。
→
1．質量守恒定律的適用范圍是化學變化，一切化學反應都符合該定律。
2．反應物的質量總和不包括反應物過量部分的質量及不參加反應的雜質的質量。
3．驗證質量守恒定律時，對于有氣體參加或生成的反應，一定要在密閉容器內進行實驗。
4．化學反應前后的變與不變
六個一定不變 宏觀 元素的種類不變
元素的質量不變
反應物和生成物的總質量不變
微觀 原子的種類不變
原子的數目不變
原子的質量不變
兩個一改變 宏觀 物質的種類一定改變
微觀 分子的種類一定改變
兩個可能改變 宏觀 物質的物態(或元素的化合價)可能改變　　　　　　　　　　　　　
微觀 分子的數目可能改變
典型例題 珠聯璧合
【例題1】下列現象不能用質量守恒定律解釋的是（　　）
A．蠟燭燃燒時慢慢變短
B．鎂條燃燒時，固體物質的質量會增加
C．澄清石灰水露置在空氣中變重
D．打開盛裝酒精的瓶蓋，酒精的質量會變小
【解答】解：A、蠟燭燃燒，有新物質二氧化碳和水生成，屬于化學變化，能用質量守恒定律解釋，故選項錯誤。21cnjy.com
B、鎂條燃燒生成氧化鎂，屬于化學變化，能用質量守恒定律解釋，故選項錯誤。
C、澄清石灰水露置在空氣中變重，是因為與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和水，屬于化學變化，能用質量守恒定律解釋，故選項錯誤。2·1·c·n·j·y
D、打開盛裝酒精的瓶蓋，酒精的質量會變小，是因為濃鹽酸具有揮發性，沒有新物質生成，屬于物理變化，不能用質量守恒定律解釋，故選項正確。21*cnjy*com
故選：D。
【變式1】（2021春 長沙期中）為快速降低空氣污染物SO2的含量，環保部門用飛機在空中噴灑CaCO3粉末，該過程發生的化學反應是2CaCO3+2SO2+O2═2X+2CO2，其中X的化學式是（　　）
A．CaSO4 B．CaSO3 C．SO2 D．CaO
【解答】解：由質量守恒定律：反應前后，原子種類、數目均不變，由反應的化學方程式，反應前鈣、碳、氧、硫原子個數分別為2、2、12、2，反應后的生成物中鈣、碳、氧、硫原子個數分別為0、2、4、0，根據反應前后原子種類、數目不變，則2X分子中含有2個鈣原子、2個硫原子和8個氧原子，則每個X分子由1個鈣原子、1個硫原子和4個氧原子構成，則物質X的化學式為CaSO4。
故選：A。
知識精講 有的放矢
核心考點二：化學方程式
知識歸納
1．化學方程式的概念：用 化學式 表示化學反應的方程式叫做化學方程式。
2．化學方程式的讀法：如C＋O2CO2，可讀作“ 碳和氧氣在點燃的條件下，反應生成二氧化碳 ”。
3．化學方程式的意義：(1)表明了 反應物 、 生成物 和 反應條件 ；(2)表示各物質間原子與分子的 個數比 ；(3)表示反應物、生成物各物質間的 質量比 。
4．書寫化學方程式的原則：(1)以 客觀事實 為依據；(2)遵守 質量守恒定律 ，即在化學方程式左、右兩邊各原子的種類和數目必須 相等 。
5．書寫化學方程式的步驟
(1)根據反應事實，在式子的左邊寫 反應物 的化學式，在式子的右邊寫 生成物 的化學式，中間連一條 短線 。如果反應物或生成物不止一種，就分別用“ ＋ ”連接。
(2)配平化學方程式。在化學式前配上合適的 化學計量數 ，使式子兩邊每種元素的原子總數 相等。一般可用 最小公倍數 來確定化學計量數。配平后把短線改為 等號。
(3)注明 反應條件 和生成物的 狀態 。把條件寫在等號的 上方 或下方。如果反應物中沒有氣體，而生成物中有氣體產生，則在氣體的化學式旁邊用“ ↑ ”號表示；如果是溶液中發生的反應，反應物中無固體，而生成物中有固體，則在固體的化學式旁邊用“ ↓ ”號表示。如2H2OO2↑＋2H2↑、CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O。
1．書寫化學方程式的韻語：左寫反應物，右寫生成物；寫準化學式，計量數要配平；中間連等號，條件要注明；生成氣體和沉淀，要用箭頭來標明。
2．在化學方程式中，“＋”不能讀作“加”，應讀作“和”或“與”；“”不能讀作“等于”，應讀作“生成”。
3．判斷化學方程式書寫是否正確，從以下幾個方面入手：(1)是否符合客觀事實，即反應能否發生，化學式是否正確；(2)是否配平；(3)反應條件是否正確；(4)“↑”或“↓”是否標注正確。
4．配平化學方程式的方法除最小公倍數法外，還有奇數配偶法、觀察法等。
典型例題 珠聯璧合
【例題2】（2021 北京模擬）下列關于2CO+O22CO2的說法中，正確的是（　　）
A．反應后原子種類減少
B．表示一氧化碳加氧氣等于二氧化碳
C．參加反應的一氧化碳與氧氣的質量比為2：1
D．參加反應的氧氣與生成的二氧化碳的分子個數比為1：2
【解答】解：A、化學反應前后原子的種類不變，故選項說法錯誤。
B、在反應中“+”讀作“和”，“═”讀應作“生成”，故選項說法錯誤。
C、該反應可讀作：每56份質量的一氧化碳和32份質量的氧氣在點燃條件下恰好反應生成88份質量的二氧化碳，參加反應的一氧化碳與氧氣的質量比不是2：1，故選項說法錯誤。
D、從微觀上，點燃條件下，每2個一氧化碳分子和1個氧氣分子反應生成2個二氧化碳分子，參加反應的氧氣與生成的二氧化碳的分子個數比為1：2，故選項說法正確。
故選：D。
【變式2】下列化學方程式書寫正確的是（　　）
A．C+2CuO＝CO2↑+2Cu
B．NaOH+HCl＝NaCl+H2O
C．2Fe+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2↑
D．Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3+2NaOH
【解答】解：A、該化學方程式缺少反應條件，正確的化學方程式應為：C+2CuO2Cu+CO2↑。
B、該化學方程式書寫完全正確。
C、鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵溶液和氫氣，正確的化學方程式應為：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。
D、該化學方程式碳酸鈣后面沒有標注↓，正確的化學方程式應為Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH。
故選：B。
知識精講 有的放矢
核心考點三：依據化學方程式進行計算
知識歸納
1．由于化學方程式能表示反應前后各物質的質量關系，因此可以利用化學方程式計算化學反應中各成分的 質量 。2-1-c-n-j-y
2．根據化學方程式計算的一般步驟：設未知量→寫出 化學方程式 →寫出相關物質的 相對分子質量 和已知量→列出 比例式 、求解→對問題做出簡明回答。
1．計算時要注意：(1)認真審題，分析題目涉及到什么反應，已知量和未知量分別是什么；(2)正確書寫反應的化學方程式；(3)正確列出反應中已知物質和待求物質的質量比；(4)進行準確的數學運算；(5)要有完整的解題步驟和規范的書寫格式。
2．計算時的幾點重要提示：(1)設未知量時不帶單位；(2)化學方程式要書寫正確；(3)相對分子質量寫在對應物質的正下方，只寫計算時要用的物質的相對分子質量，已知量、未知量寫在對應的相對分子質量的下面；(4)列比例式時，單位要統一；(5)化學方程式中各物質的質量都是純凈物的質量，如果已知量或未知量是不純物質的質量，要將其轉化為純物質的質量，再代入化學方程式中進行計算。其中，純凈物質量＝不純物質量×純度＝不純物質量×(1－雜質的質量分數)。
典型例題 珠聯璧合
【例題3】已知2A+3B＝C+6D，用足量的A和147gB恰好完全反應，其生成200C和54gD，若B的相對分子質量為98，則A的相對分子質量為（　　）
A．214 B．112 C．107 D．71.3
【解答】解：用足量的A和147gB恰好完全反應，其生成200gC和54gD，則參加反應的A的質量為200g+54g﹣147g＝107g。
設A的相對分子質量為x
2A+3B＝C+6D
2x 294
107g 147g
x＝107
故選：C。
【變式3】．加熱分解5.8g的氯酸鉀，可以得到氧氣的質量是多少？像這樣的計算題，計算步驟應該如何書寫呢？
【解答】解：加熱分解5.8g的氯酸鉀生成了氯化鉀和氧氣，發生了化學變化，屬于根據化學方程式的計算，設出未知量，寫出反應的化學方程式，利用反應的質量比，列出比例式可計算出，計算步驟應這樣書寫：
解：設生成氧氣的質量為x
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
5.8g x
解得：x＝2.27 g
答：可以得到2.27克氧氣。
故答案為：解：設生成氧氣的質量為x
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
5.8g x
解得：x＝2.27 g
答：可以得到2.27克氧氣。
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【題1】（2021 永春縣校級自主招生）氯氣（Cl2）和氧氣（O2）都是活潑的非金屬單質，在一定條件下他們都能跟甲烷（CH4）反應．已知O2和CH4充分反應后的生成物是CO2和H2O，由此推斷Cl2和CH4充分反應后的生成物是（　　）【來源：21cnj*y.co*m】
A．CH4和HCl B．CCl4和HCl
C．CH2Cl2和HCl D．C和HCl
【解答】解：氧氣和甲烷反應是生成的兩種物質中都含有氧元素，所以可以判斷氯氣和甲烷反應的生成物中也應該都含有氯元素，即形成碳和氯的化合物，以及氫和氯的化合物，分析所給的選項可以知道選項B符合這一要求。
故選：B。
【題2】．（2022 市南區校級自主招生）某同學向一定質量的石灰石中加入7.3%的稀鹽酸來制取二氧化碳，測得反應過程中溶液的pH與加入的稀鹽酸的關系如圖1所示。
（1）該同學能收集到的二氧化碳的質量多少？（寫出計算過程）
（2）該同學把制取氣體后的廢液過濾，向濾液中加入10.6%的Na2CO3溶液，測得加入的Na2CO3溶液與產生的沉淀數據如下：
Na2CO3溶液質量/g 10 20 30 40 50 60 70
沉淀質量/g 0 1 n 3 4 5 m
則m＝　 　。加入10gNa2CO3溶液時發生反應的化學方程式是　 　。
請在圖2中畫出向廢液中加入Na2CO3溶液時加入的Na2CO3溶液與產生的沉淀的曲線。
【解答】解：（1）設生成的二氧化碳的質量為x，生成氯化鈣的質量為y
與碳酸鈣反應的HCl的質量＝50g×7.3%＝3.65g
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
73 111 44
3.65g y x
＝
x＝2.2g
y＝5.55g
（2）設加入足量Na2CO3溶液后生成碳酸鈣的質量為z，
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
111 100
5.55g z
z＝5g
當加入60gNa2CO3溶液時，已經生成沉淀5g，說明已經恰好反應，當加入70gNa2CO3溶液時，不再發生反應，生成沉淀也應該是5g，所以m＝5。21世紀教育網版權所有
根據圖表可知前10gNa2CO3溶液，是Na2CO3與過量的鹽酸反應，化學方程式為：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；21教育名師原創作品
所以向廢液中加入Na2CO3溶液時加入的Na2CO3溶液與產生的沉淀的曲線為：
故答案為：（1）2.2g；（2）5；Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
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【題1】．（2021 德州）化學反應前后一定沒有變化的是（　　）
①物質種類②物質的總質量③元素種類④分子種類⑤原子種類⑥原子數目
A．①②⑤⑥ B．②③④⑤ C．②③⑤⑥ D．①④⑤⑥
【解答】解：根據質量守恒定律可知，化學反應前后不發生改變的是原子的種類、原子數目、元素種類和物質的總質量。
故選：C。
【題2】．“祥云”火炬所用的燃料為丙烷（CxH8），它燃燒后不會對環境造成污染．它燃燒的化學方程式為CxH8+5O23CO2+4H2O，則x的數值是（　　）
A．1 B．2 C．3 D．4
【解答】解：由反應的化學方程式CxH8+5O23CO2+4H2O，反應后3CO2、4H2O中含C、H、O三種元素的原子個數分別為3、8、10，而反應前CxH8、5O2中含C、H、O三種元素的原子個數分別為x、8、10，利用反應前后原子種類、數目不變，可推斷反應中反應物CxH8的x的數值是3；
故選：C。
【題3】．將氧化銅和氧化鎂分別放入足量的稀硫酸中，當生成等質量的水時，需要消耗氧化銅和氧化鎂的質量比為　 　，這些參加反應的氧化物中，銅、鎂元素的質量比是　 ．
【解答】解：氧化銅與稀硫酸反應的化學方程式為：CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O，其中氧化銅與水的質量比為：80：18；氧化鎂與稀硫酸反應的化學方程式為：MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O，其中氧化鎂與水的質量比為：40：18．則生成等質量的水時，需要消耗氧化銅和氧化鎂的質量比為：80：40＝2：1；80g氧化銅中，銅元素的質量為：80g×64g；40g氧化鎂中，鎂元素的質量為：40g×＝24g．則這些參加反應的氧化物中，銅、鎂元素的質量比是64：24＝8：3．
故答案為：2：1；8：3．
【題4】．過氧化鈉（Na2O2）可用作防毒面具和潛艇等的供氧劑，其反應的原理是過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣。為了模擬該過程，小麗將二氧化碳和氧氣的混合氣體34.4g通過足量的過氧化鈉吸收后，固體質量增加了5.6g。
（1）寫出該反應的化學方程式 　 。
（2）原混合氣體中CO2和O2的質量比為 　 　。
【解答】解：（1）過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，該反應的化學方程式：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2。【版權所有：21教育】
故填：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2。
（2）設二氧化碳質量為x，
2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2，固體質量增大
156 88 212 212﹣156＝56
x 5.6g
＝，
x＝8.8g，
原混合氣體中CO2和O2的質量比為：8.8g：（34.4g﹣8.8g）＝11：32，
故填：11：32。
【題5】．（2021 德州）我國很早就將草木灰用于工農業生產。工業上，在陶瓷業中有“無灰不成釉”的說法，即沒有草木灰的參與，就得不到覆蓋在瓷器表面晶瑩剔透的釉層；農業上，把木材、秸稈燃燒后的“灰”施給田地，可增強農作物抗病蟲害、抗倒伏的能力。草木灰的主要成分為碳酸鉀（K2CO3），其他成分不溶于水。常溫下，將30g草木灰經過溶解、過濾，得到澄清的碳酸鉀溶液，再與足量的氯化鈣溶液反應，生成2g白色沉淀。（提示：K2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2KCl）請計算：草木灰中碳酸鉀的質量分數為多少？
【解答】解：設30g草木灰中碳酸鉀的質量為x。
K2CO3+CaCl2＝2KCl+CaCO3↓
138 100
x 2g
x＝2.76g
草木灰中碳酸鉀的質量分數為：
＝9.2%
答：草木灰中碳酸鉀的質量分數為9.2%。
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【題1】．（2022 澗西區模擬）現有甲醇（CH3OH）和甲醛（CH2O）的混合物共23g。完全燃燒后生成33g CO2。則生成水的質量為（　　）www.21-cn-jy.com
A．13.5g B．9g C．18g D．11g
【解答】解：二氧化碳中碳元素質量為33g×＝9g；根據甲醇（CH3OH）和甲醛（CH2O）化學式可知，混合物中碳元素與氧元素質量比為12：16＝3：4，反應前后碳元素質量不變，則混合物中碳元素質量為9g，則氧元素質量為12g，混合物中氫元素質量為23g﹣9g﹣12g＝2g，則生成水的質量為2g＝18g。
故選：C。
【題2】．（2022春 安慶月考）對于化學反應：4Al+3O22Al2O3，下列說法正確的是（　　）www-2-1-cnjy-com
①參加反應的物質是鋁和氧氣
②反應前后分子總數不變
③反應前后元素的種類不變
④反應前后原子的種類和數目不變
⑤反應前后物質的總質量不變
⑥反應前后元素的化合價不變
A．①②⑥ B．②③④⑤ C．①②③④⑤ D．①③④⑤
【解答】解：①由4Al+3O22Al2O3可知，參加反應的物質是鋁和氧氣，故說法正確。
②由4Al+3O22Al2O3可知，從微觀上，點燃條件下，每4個鋁原子和3個氧分子反應生成2個氧化鋁分子，反應前后分子總數減少，故說法錯誤。
③由4Al+3O22Al2O3可知，反應前后元素的種類不變，故說法正確。
④由質量守恒定律可知，反應前后原子的種類和數目不變，故說法正確。
⑤由質量守恒定律可知，反應前后物質的總質量不變，故說法正確。
⑥由4Al+3O22Al2O3可知，單質中元素的化合價為0、在化合物中正負化合價的代數和為零，則反應前后鋁元素、氧元素的化合價發生了改變，故說法錯誤。
故①③④⑤說法正確。
故選：D。
【題3】．（2021秋 邯山區期末）嫦娥五號計劃于2018 年發射，發射火箭所用的燃料液態偏二甲肼（C2H8N2） 與N2O4發生的反應可寫作：C2H8N2+2N2O43N2↑+2CO2↑+nH2O，則n 等于（　　）
A．2 B．3 C．4 D．5
【解答】解：由題意，火箭所用的燃料液態偏二甲肼（C2H8N2）與N2O4發生的反應可寫作：C2H8N2+2N2O43N2↑+2CO2↑+nH2O，根據反應前后氫原子的數目相等，則8＝2n，n＝4。
故選：C。
【題4】．（2021秋 大化縣期末）在反應2CO+O22CO2中，各物質間的質量比為（　　）
A．2：1：2 B．56：32：88 C．28：32：44 D．1：1：2
【解答】解：一氧化碳和氧氣反應的化學方程式為：
2CO+O22CO2
56 32 88
在此反應中一氧化碳、氧氣和二氧化碳的質量關系56：32：88。
故選：B。
【題5】．（2022 南崗區校級模擬）下列應用合理，反應的化學方程式都正確的是（　　）
A．比較鐵和銅的活動性：Cu（OH）2+Fe═Cu+Fe（OH）2↓
B．驗證呼出的氣體含有二氧化碳：CO2+Ca（OH）2═CaCO3+H2O
C．紅磷在空氣中燃燒：4P+5O22P2O5
D．石筍、石柱形成的原因：Ca（HCO3）2＝CaCO3↓+CO2↑+H2O
【解答】解：A.比較鐵和銅的活動性，用鐵和硫酸銅溶液反應，鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，反應的化學方程式為：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，氫氧化銅不溶于水，鐵和氫氧化銅不反應，故A錯誤；【出處：21教育名師】
B.驗證呼出的氣體含有二氧化碳，可把氣體通入澄清石灰水中，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，反應的化學方程式為：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O，故C錯誤；
C.紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷，反應的化學方程式為：4P+5O22P2O5，故C錯誤；
D.石筍、石柱形成的原因是碳酸氫鈣反應生成碳酸鈣、水和二氧化碳，反應化學方程式完全正確，故D正確。
故選：D。
【題6】．（2022 錫山區校級一模）取一定質量的Fe（OH）3固體加熱至550℃完全分解為Fe2O3和H2O，溫度提高到1400°C時，Fe2O3繼續分解為復雜的鐵的氧化物和O2；將產生的氣體先通過濃硫酸，濃硫酸質量增加5.4克，再通過灼熱的銅網，銅網質量增加0.32克（產生的氣體均被完全吸收）。則所得復雜的鐵的氧化物化學式為（　　）
A．FeO B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O7
【解答】解：濃硫酸質量增加5.4克，可知生成水的質量為5.4g，由于反應前后元素的質量和種類不變，則水中氫元素的質量等于氫氧化鐵中氫元素的質量，氫元素的質量為5.4g×＝0.6g，則氫氧化鐵的質量為0.6g÷＝21.4g，氫氧化鐵中鐵元素的質量為21.4g×，則氧元素的質量為21.4g﹣11.2g﹣0.6g＝9.6g，氫氧化鐵分解失去氧元素的質量為水中氧元素和被銅網反應的氧元素的質量之和，質量為5.4g×，則得到復雜的鐵的氧化物中氧元素的質量為9.6g﹣5.6g＝4g，鐵元素的質量為11.2g，設該復雜化合物的化學式為FexOy，可知，解得x：y＝4：5，則該復雜化學式為Fe4O5，故選：C。
【題7】．（2022 驛城區校級模擬）在點燃條件下，2.3g乙醇與4.0gO2恰好完全反應，生成2.7gH2O、2.2gCO2和物質X，生成物X的質量為　 　，該反應的化學方程式為 　 　。21教育網
【解答】解：X中碳元素質量＝2.3g×﹣2.2g×＝0.6g，氫元素質量＝2.3g×﹣2.7g×＝0，氧元素質量＝2.3g×+4.0g﹣2.2g×﹣2.7g×＝0.8g，X中碳原子和氧原子個數比＝：＝1：1，因此X的化學式是CO，一氧化碳質量＝0.6g+0.8g＝1.4g，在該化學方程式中，乙醇、氧氣、水、二氧化碳、一氧化碳的化學式前面的化學計量數之比為：：：：＝2：5：6：2：2，則化學方程式為2C2H5OH+5O26H2O+2CO2+2CO。21*cnjy*com
故答案為：1.4g；2C2H5OH+5O26H2O+2CO2+2CO。
【題8】．（2022春 鄭州月考）ClO2和75%的酒精溶液都是常用的消毒劑，存放酒精時要遠離火源，原因是 　 　（用化學方程式表示）；7.1gC12與一定量的物質X恰好完全反應生成11.7gNaCl和13.5gClO2，實驗測得X的相對分子質量為90.5，則X的化學式為 　 　。
【解答】解：酒精是乙醇的俗稱，乙醇完全燃燒生成二氧化碳和水，反應的化學方程式為：C2H5OH+3O22CO2+3H2O；
7.1gCl2與一定量的物質X恰好完全反應生成11.7gNaCl和13.5gClO2，根據質量守恒定律，X質量11.7g+13.5g﹣7.1g＝18.1g，11.7gNaCl和13.5gClO2共含元素11.7g×+13.5g×＝14.2g，鈉元素11.7g×＝4.6g，氧元素13.5g×＝6.4g，故X中氯元素14.2g﹣7.1g＝7.1g，鈉元素4.6g，氧元素6.4g，設X化學式NamClnOz，23m：35.5n：16Z＝4.6：7.1：6.4，m：n：z＝1：1：2，NamClmO2m相對分子質量90.5，故23m+35.5m+16×2m＝90.5，m＝1，化學式為NaClO2。
故答案為：C2H5OH+3O22CO2+3H2O；NaClO2。
【題9】．（2021秋 寶應縣期末）某化學興趣小組為了測定一批石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數，取用8g石灰石樣品，把40g稀鹽酸分4次加入樣品中（雜質既不與鹽酸反應，也不溶于水），充分反應后經過濾、干燥等操作，最后稱量，得實驗數據如表：
稀鹽酸的用量 剩余固體的質量
第一次加入10g 5.5g
第二次加入10g M
第三次加入10g 1.2g
第四次加入10g 1.2g
（1）從以上數據可知，這四次實驗中，第 　 　次實驗后石灰石樣品中的碳酸鈣已完全反應。
（2）求石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數 　 　。
（3）如表中M的數值應為 　 　。
（4）第一次加入稀鹽酸后能得到二氧化碳的質量是 　 　g（寫出解題過程）。
【解答】解：（1）由第一次剩余物質質量可以看出加入10克鹽酸可以溶解固體8g﹣5.5g＝2.5g，第二次加入10g稀鹽酸，溶解固體的質量是也是2.5g，剩余固體的質量是5.5g﹣2.5g＝3g，第三次加入10g稀鹽酸，溶解固體的質量是3g﹣1.2g＝1.8g，說明此時碳酸鈣已經反應完全，這四次實驗中，第三次實驗后石灰石樣品中的碳酸鈣已完全反應。
（2）石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為×100%＝85%；
（3）由第一次剩余物質質量可以看出加入10克鹽酸可以溶解固體8g﹣5.5g＝2.5g，第二次加入10g稀鹽酸，溶解固體的質量是也是2.5g，剩余固體的質量是5.5g﹣2.5g＝3g，故表中M的數值應為3g【來源：21·世紀·教育·網】
（4）第一次加入稀鹽酸后能得到二氧化碳的質量是x
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
2.5g x
x＝1.1g
答：第一次加入稀鹽酸后能得到二氧化碳的質量是1.1g
故答案為：（1）三；（2）85%；（3）3g；（4）1.1。
10．（2022 寧波模擬）工業純堿中含少量氯化鈉。某同學分別采用不同的方法測定純堿樣品中碳酸鈉的質量分數，向盛有12克該樣品的燒杯中加入過量的稀鹽酸，用電子天平測量并記錄燒杯和物質的總質量變化，如圖甲所示。反應過程中電子天平示數變化，如圖乙所示。21·世紀*教育網
（1）樣品完全反應，生成二氧化碳的質量為 　 　。
（2）請分析計算樣品中碳酸鈉的質量分數。（精確到0.1%）
【解答】解：（1）由圖乙可得，生成二氧化碳的質量為210.0g﹣205.6g＝4.4g，故答案為：4.4g；
（2）設樣品中碳酸鈉的質量分數為x
Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
12g×x 4.4
x≈88.3%
答：樣品中碳酸鈉的質量分數為88.3%。
【知識與技能】
1、了解化合反應和分解反應，了解化合反應與分解反應的區別。
2、通過對化學反應中反應物及生成物質量的實驗測定，了解質量守恒定律，通過對化學反應的實質分析，認識在化學反應中各反應物質量總和與各生成物質量總和相等的原因，培養學生分析推理能力。
3、通過具體化學反應分析，了解化學方程式包含的意義。了解書寫化學方程式要遵循的原則，初步學會化學方程式的書寫和配平。
4、在了解化學方程式意義的基礎上，能根據化學方程式進行反應物量和生成物量之間的計算。通過有關化學方程式的計算練習，規范解題格式。
【過程與方法】
1、能用質量守恒定律分析實際的化學反應現象。
2、初步學會化學方程式的書寫和配平。
3、掌握化學方程式的宏觀讀法和微觀讀法。
4、能根據化學方程式求出反應物、生成物各物質間的質量比。
5、能根據化學方程式規范地進行反應物質量和生成物質量之間的計算。
【情感態度與價值觀】
1、通過質量守恒定律的學習，形成自然界一切變化都是有規律的，滲透自然科學方法論的教育，提高實事求是、反對偽科學的態度。
2、深刻理解化學方程式的意義，體會用化學方程式表示化學反應的優越性，激發學生學好化學方程式的積極性。
3、寫化學方程式要以客觀事實為基礎，不能隨意臆造事實上不存在的物質和化學反應，培養實事求是的科學態度。
4、初步學會用定性分析和定量分析相結合的方法進行科學研究和解決實際問題。
【重點難點】
【重點】
質量守恒定律。正確書寫化學反應的化學方程式。根據化學方程式的計算。
【難點】
理解質量守恒定律，并能用它來解釋常見的現象。正確書寫化學反應的化學方程式。根據化學方程式的計算及其規范的解題格式。
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第3節 化學方程式
學習目標：
知識精講 有的放矢
核心考點一：質量守恒定律
知識歸納
質量守恒定律的概念：在化學反應中，________________________________________
____________________________________________________。
2．化學反應的過程就是組成反應物分子的原子__________成生成物分子的過程。
3．化學反應前后原子的_____和_____不變，所以化學反應前后物質的質量總和必然相等。而物質的__________和物態可能改變。
→
1．質量守恒定律的適用范圍是化學變化，一切化學反應都符合該定律。
2．反應物的質量總和不包括反應物過量部分的質量及不參加反應的雜質的質量。
3．驗證質量守恒定律時，對于有氣體參加或生成的反應，一定要在密閉容器內進行實驗。
4．化學反應前后的變與不變
六個一定不變 宏觀 元素的種類不變
元素的質量不變
反應物和生成物的總質量不變
微觀 原子的種類不變
原子的數目不變
原子的質量不變
兩個一改變 宏觀 物質的種類一定改變
微觀 分子的種類一定改變
兩個可能改變 宏觀 物質的物態(或元素的化合價)可能改變　　　　　　　　　　　　　
微觀 分子的數目可能改變
典型例題 珠聯璧合
【例題1】下列現象不能用質量守恒定律解釋的是（　　）
A．蠟燭燃燒時慢慢變短
B．鎂條燃燒時，固體物質的質量會增加
C．澄清石灰水露置在空氣中變重
D．打開盛裝酒精的瓶蓋，酒精的質量會變小
【變式1】（2021春 長沙期中）為快速降低空氣污染物SO2的含量，環保部門用飛機在空中噴灑CaCO3粉末，該過程發生的化學反應是2CaCO3+2SO2+O2═2X+2CO2，其中X的化學式是（　　）
A．CaSO4 B．CaSO3 C．SO2 D．CaO
知識精講 有的放矢
核心考點二：化學方程式
知識歸納
1．化學方程式的概念：用__________表示化學反應的方程式叫做化學方程式。
2．化學方程式的讀法：如C＋O2CO2，可讀作“______________________________”。
3．化學方程式的意義：(1)表明了反應物、__________和__________；(2)表示各物質間原子與分子的__________；(3)表示反應物、生成物各物質間的__________。
4．書寫化學方程式的原則：(1)以__________為依據；(2)遵守____________________，即在化學方程式左、右兩邊各原子的種類和數目必須_____。
5．書寫化學方程式的步驟
(1)根據反應事實，在式子的左邊寫__________的化學式，在式子的右邊寫__________的化學式，中間連一條_____。如果反應物或生成物不止一種，就分別用“_____”連接。
(2)配平化學方程式。在化學式前配上合適的__________，使式子兩邊每種元素的原子總數_____。一般可用_______________來確定化學計量數。配平后把短線改為_____。
(3)注明__________和生成物的_____。把條件寫在等號的_____或下方。如果反應物中沒有氣體，而生成物中有氣體產生，則在氣體的化學式旁邊用“_____”號表示；如果是溶液中發生的反應，反應物中無固體，而生成物中有固體，則在固體的化學式旁邊用“_____”號表示。如2H2OO2↑＋2H2↑、CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O。
1．書寫化學方程式的韻語：左寫反應物，右寫生成物；寫準化學式，計量數要配平；中間連等號，條件要注明；生成氣體和沉淀，要用箭頭來標明。
2．在化學方程式中，“＋”不能讀作“加”，應讀作“和”或“與”；“”不能讀作“等于”，應讀作“生成”。
3．判斷化學方程式書寫是否正確，從以下幾個方面入手：(1)是否符合客觀事實，即反應能否發生，化學式是否正確；(2)是否配平；(3)反應條件是否正確；(4)“↑”或“↓”是否標注正確。
4．配平化學方程式的方法除最小公倍數法外，還有奇數配偶法、觀察法等。
典型例題 珠聯璧合
【例題2】（2021 北京模擬）下列關于2CO+O22CO2的說法中，正確的是（　　）
A．反應后原子種類減少
B．表示一氧化碳加氧氣等于二氧化碳
C．參加反應的一氧化碳與氧氣的質量比為2：1
D．參加反應的氧氣與生成的二氧化碳的分子個數比為1：2
【變式2】下列化學方程式書寫正確的是（　　）
A．C+2CuO＝CO2↑+2Cu
B．NaOH+HCl＝NaCl+H2O
C．2Fe+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2↑
D．Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3+2NaOH
知識精講 有的放矢
核心考點三：依據化學方程式進行計算
知識歸納
1．由于化學方程式能表示反應前后各物質的質量關系，因此可以利用化學方程式計算化學反應中各成分的_____。2-1-c-n-j-y
2．根據化學方程式計算的一般步驟：設未知量→寫出__________→寫出相關物質的_______________和已知量→列出_______________、求解→對問題做出簡明回答。
1．計算時要注意：(1)認真審題，分析題目涉及到什么反應，已知量和未知量分別是什么；(2)正確書寫反應的化學方程式；(3)正確列出反應中已知物質和待求物質的質量比；(4)進行準確的數學運算；(5)要有完整的解題步驟和規范的書寫格式。
2．計算時的幾點重要提示：(1)設未知量時不帶單位；(2)化學方程式要書寫正確；(3)相對分子質量寫在對應物質的正下方，只寫計算時要用的物質的相對分子質量，已知量、未知量寫在對應的相對分子質量的下面；(4)列比例式時，單位要統一；(5)化學方程式中各物質的質量都是純凈物的質量，如果已知量或未知量是不純物質的質量，要將其轉化為純物質的質量，再代入化學方程式中進行計算。其中，純凈物質量＝不純物質量×純度＝不純物質量×(1－雜質的質量分數)。
典型例題 珠聯璧合
【例題3】已知2A+3B＝C+6D，用足量的A和147gB恰好完全反應，其生成200C和54gD，若B的相對分子質量為98，則A的相對分子質量為（　　）
A．214 B．112 C．107 D．71.3
【變式3】．加熱分解5.8g的氯酸鉀，可以得到氧氣的質量是多少？像這樣的計算題，計算步驟應該如何書寫呢？
走進重高 拓展視野
【題1】（2021 永春縣校級自主招生）氯氣（Cl2）和氧氣（O2）都是活潑的非金屬單質，在一定條件下他們都能跟甲烷（CH4）反應．已知O2和CH4充分反應后的生成物是CO2和H2O，由此推斷Cl2和CH4充分反應后的生成物是（　　）【來源：21cnj*y.co*m】
A．CH4和HCl B．CCl4和HCl
C．CH2Cl2和HCl D．C和HCl
【題2】．（2022 市南區校級自主招生）某同學向一定質量的石灰石中加入7.3%的稀鹽酸來制取二氧化碳，測得反應過程中溶液的pH與加入的稀鹽酸的關系如圖1所示。
（1）該同學能收集到的二氧化碳的質量多少？（寫出計算過程）
（2）該同學把制取氣體后的廢液過濾，向濾液中加入10.6%的Na2CO3溶液，測得加入的Na2CO3溶液與產生的沉淀數據如下：
Na2CO3溶液質量/g 10 20 30 40 50 60 70
沉淀質量/g 0 1 n 3 4 5 m
則m＝　 　。加入10gNa2CO3溶液時發生反應的化學方程式是　 　。
請在圖2中畫出向廢液中加入Na2CO3溶液時加入的Na2CO3溶液與產生的沉淀的曲線。
鞏固訓練 初露鋒芒
【題1】．（2021 德州）化學反應前后一定沒有變化的是（　　）
①物質種類②物質的總質量③元素種類④分子種類⑤原子種類⑥原子數目
A．①②⑤⑥ B．②③④⑤ C．②③⑤⑥ D．①④⑤⑥
【題2】．“祥云”火炬所用的燃料為丙烷（CxH8），它燃燒后不會對環境造成污染．它燃燒的化學方程式為CxH8+5O23CO2+4H2O，則x的數值是（　　）
A．1 B．2 C．3 D．4
【題3】．將氧化銅和氧化鎂分別放入足量的稀硫酸中，當生成等質量的水時，需要消耗氧化銅和氧化鎂的質量比為　 　，這些參加反應的氧化物中，銅、鎂元素的質量比是　 ．
【題4】．過氧化鈉（Na2O2）可用作防毒面具和潛艇等的供氧劑，其反應的原理是過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣。為了模擬該過程，小麗將二氧化碳和氧氣的混合氣體34.4g通過足量的過氧化鈉吸收后，固體質量增加了5.6g。
（1）寫出該反應的化學方程式 　 。
（2）原混合氣體中CO2和O2的質量比為 　 　。
【題5】．（2021 德州）我國很早就將草木灰用于工農業生產。工業上，在陶瓷業中有“無灰不成釉”的說法，即沒有草木灰的參與，就得不到覆蓋在瓷器表面晶瑩剔透的釉層；農業上，把木材、秸稈燃燒后的“灰”施給田地，可增強農作物抗病蟲害、抗倒伏的能力。草木灰的主要成分為碳酸鉀（K2CO3），其他成分不溶于水。常溫下，將30g草木灰經過溶解、過濾，得到澄清的碳酸鉀溶液，再與足量的氯化鈣溶液反應，生成2g白色沉淀。（提示：K2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2KCl）請計算：草木灰中碳酸鉀的質量分數為多少？
課后訓練 鯤鵬展翅
【題1】．（2022 澗西區模擬）現有甲醇（CH3OH）和甲醛（CH2O）的混合物共23g。完全燃燒后生成33g CO2。則生成水的質量為（　　）www.21-cn-jy.com
A．13.5g B．9g C．18g D．11g
【題2】．（2022春 安慶月考）對于化學反應：4Al+3O22Al2O3，下列說法正確的是（　　）www-2-1-cnjy-com
①參加反應的物質是鋁和氧氣
②反應前后分子總數不變
③反應前后元素的種類不變
④反應前后原子的種類和數目不變
⑤反應前后物質的總質量不變
⑥反應前后元素的化合價不變
A．①②⑥ B．②③④⑤ C．①②③④⑤ D．①③④⑤
【題3】．（2021秋 邯山區期末）嫦娥五號計劃于2018 年發射，發射火箭所用的燃料液態偏二甲肼（C2H8N2） 與N2O4發生的反應可寫作：C2H8N2+2N2O43N2↑+2CO2↑+nH2O，則n 等于（　　）
A．2 B．3 C．4 D．5
【題4】．（2021秋 大化縣期末）在反應2CO+O22CO2中，各物質間的質量比為（　　）
A．2：1：2 B．56：32：88 C．28：32：44 D．1：1：2
【題5】．（2022 南崗區校級模擬）下列應用合理，反應的化學方程式都正確的是（　　）
A．比較鐵和銅的活動性：Cu（OH）2+Fe═Cu+Fe（OH）2↓
B．驗證呼出的氣體含有二氧化碳：CO2+Ca（OH）2═CaCO3+H2O
C．紅磷在空氣中燃燒：4P+5O22P2O5
D．石筍、石柱形成的原因：Ca（HCO3）2＝CaCO3↓+CO2↑+H2O
【題6】．（2022 錫山區校級一模）取一定質量的Fe（OH）3固體加熱至550℃完全分解為Fe2O3和H2O，溫度提高到1400°C時，Fe2O3繼續分解為復雜的鐵的氧化物和O2；將產生的氣體先通過濃硫酸，濃硫酸質量增加5.4克，再通過灼熱的銅網，銅網質量增加0.32克（產生的氣體均被完全吸收）。則所得復雜的鐵的氧化物化學式為（　　）
A．FeO B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O7
【題7】．（2022 驛城區校級模擬）在點燃條件下，2.3g乙醇與4.0gO2恰好完全反應，生成2.7gH2O、2.2gCO2和物質X，生成物X的質量為　 　，該反應的化學方程式為 　 　。21教育網
【題8】．（2022春 鄭州月考）ClO2和75%的酒精溶液都是常用的消毒劑，存放酒精時要遠離火源，原因是 　 　（用化學方程式表示）；7.1gC12與一定量的物質X恰好完全反應生成11.7gNaCl和13.5gClO2，實驗測得X的相對分子質量為90.5，則X的化學式為 　 　。
【題9】．（2021秋 寶應縣期末）某化學興趣小組為了測定一批石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數，取用8g石灰石樣品，把40g稀鹽酸分4次加入樣品中（雜質既不與鹽酸反應，也不溶于水），充分反應后經過濾、干燥等操作，最后稱量，得實驗數據如表：
稀鹽酸的用量 剩余固體的質量
第一次加入10g 5.5g
第二次加入10g M
第三次加入10g 1.2g
第四次加入10g 1.2g
（1）從以上數據可知，這四次實驗中，第 　 　次實驗后石灰石樣品中的碳酸鈣已完全反應。
（2）求石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數 　 　。
（3）如表中M的數值應為 　 　。
（4）第一次加入稀鹽酸后能得到二氧化碳的質量是 　 　g（寫出解題過程）。
10．（2022 寧波模擬）工業純堿中含少量氯化鈉。某同學分別采用不同的方法測定純堿樣品中碳酸鈉的質量分數，向盛有12克該樣品的燒杯中加入過量的稀鹽酸，用電子天平測量并記錄燒杯和物質的總質量變化，如圖甲所示。反應過程中電子天平示數變化，如圖乙所示。21·世紀*教育網
（1）樣品完全反應，生成二氧化碳的質量為 　 　。
（2）請分析計算樣品中碳酸鈉的質量分數。（精確到0.1%）
【知識與技能】
1、了解化合反應和分解反應，了解化合反應與分解反應的區別。
2、通過對化學反應中反應物及生成物質量的實驗測定，了解質量守恒定律，通過對化學反應的實質分析，認識在化學反應中各反應物質量總和與各生成物質量總和相等的原因，培養學生分析推理能力。
3、通過具體化學反應分析，了解化學方程式包含的意義。了解書寫化學方程式要遵循的原則，初步學會化學方程式的書寫和配平。
4、在了解化學方程式意義的基礎上，能根據化學方程式進行反應物量和生成物量之間的計算。通過有關化學方程式的計算練習，規范解題格式。
【過程與方法】
1、能用質量守恒定律分析實際的化學反應現象。
2、初步學會化學方程式的書寫和配平。
3、掌握化學方程式的宏觀讀法和微觀讀法。
4、能根據化學方程式求出反應物、生成物各物質間的質量比。
5、能根據化學方程式規范地進行反應物質量和生成物質量之間的計算。
【情感態度與價值觀】
1、通過質量守恒定律的學習，形成自然界一切變化都是有規律的，滲透自然科學方法論的教育，提高實事求是、反對偽科學的態度。
2、深刻理解化學方程式的意義，體會用化學方程式表示化學反應的優越性，激發學生學好化學方程式的積極性。
3、寫化學方程式要以客觀事實為基礎，不能隨意臆造事實上不存在的物質和化學反應，培養實事求是的科學態度。
4、初步學會用定性分析和定量分析相結合的方法進行科學研究和解決實際問題。
【重點難點】
【重點】
質量守恒定律。正確書寫化學反應的化學方程式。根據化學方程式的計算。
【難點】
理解質量守恒定律，并能用它來解釋常見的現象。正確書寫化學反應的化學方程式。根據化學方程式的計算及其規范的解題格式。
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