資源簡介

(共37張PPT)
專題14　
化學反應及質量守恒定律
命題分析
課標要求 1.認識化學反應中各物質間存在定量關系，化學反應遵守質量守恒定律(認識)
2.理解質量守恒定律的微觀本質(理解)
3.認識常見的化合反應、分解反應、置換反應和復分解反應及簡單應用(認識)
4.能基于化學反應中物質之間的轉化關系和定量關系，正確書寫化學方程式，并進行有關化學方程式的簡單計算(應用)
5.學習利用質量關系、比例關系定量認識化學反應，認識定量研究對化學科學發展的重大作用(認識)
6.能根據實驗事實用文字和符號描述、表示化學變化，并正確書寫常見的化學方程式(應用)
福建省近五年命題分析 2023 2022 2021 2020 2019
高頻考點 化學方程式的書寫 第13題，3分 第14題，3分 第15題，3分 第16題，3分 第17題，3分 第11題，3分 第12題，3分 第13題，6分 第14題，6分 第16題，3分 第11題，3分 第12題，3分 第14題，3分 第15題，3分 第16題，3分 第17題，3分 第12題，3分 第13題，4分 第14題，3分 第15題，3分 第17題，3分 第12題，3分
第13題，3分
第14題，3分
第15題，3分
第16題，3分
第17題，3分
基本反應類型 第13題，1分 第14題，1分 第12題，1分 第15題，1分
質量守恒定律及其在化學方程式中的計算 第10題，3分 第18題，6分 第12題，3分 第17題，5分 第18題，6分 第17題，4分 第18題，6分 第11題，2分 第18題，6分 第18題，6分
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考點梳理
考點1　質量守恒定律
1.定義：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。
2.實質：
①化學反應前后一定不變的有原子的種類、原子的數目、原子的質量、物質的質量總和；
②一定發生變化的有物質的種類、分子的種類；
③可能發生變化的有元素化合價、分子數目。
(1)寫 寫出反應物和生成物的化學式
(2)配 根據　 　配平
(3)注 注明反應條件、生成物的狀態(注“↑”號或“↓”號)
(4)等 短線改成等號
　質量守恒定律　
考點2　化學方程式
1.定義：用化學式來表示化學反應的式子。
2.書寫化學方程式的原則：①要以客觀事實為基礎；②要遵守質量守恒定律。
3.書寫化學方程式的步驟
(1)質的方面 表明反應物、生成物和反應條件
(2)量的方面 表示各物質的質量關系，即各物質的質量比
(3)舉例
份質量的二氧化碳 　
　每12份質量的碳與32份質量的氧氣完全反應，生成44
二氧化碳分子
　1個碳原子與1個氧分子在點燃的條件下反應生成1個
　碳與氧氣在點燃的條件下反應生成二氧化碳
4.化學方程式的意義
考點3　基本反應類型
反應類型 定義 通式 特點
(1)化合反應 由兩種或兩種以上物質生成另一種物質的反應 A＋B＋…===X 多變一
(2)分解反應 由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應 X===A＋B＋… 一變多
(3)置換反應 由一種單質與一種化合物反應，生成另一種單質和另一種化合物的反應 A＋BC===B＋AC 單質換單質
(4)復分解反應 由兩種化合物互相交換成分，生成另外兩種化合物的反應 AB＋CD===AD＋CB 二變二
易失分點　
①中和反應一定屬于復分解反應；
②不屬于復分解反應的有CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O等。
考點4　化學方程式的計算
1.化學方程式計算的基本類型
(1)反應物、生成物都是純凈物的計算。
(2)反應物或生成物中含有一定量的雜質的計算。
(3)有關混合物的計算(只要求掌握混合物中有一種成分參加反應的計算)。
2.解題步驟
(1)設未知量。
(2)寫出反應的化學方程式。
(3)寫出相關物質的化學計量數與相對分子質量的乘積以及已知量、未知量。
(4)列出比例式，求解。
(5)簡明地寫出答案。
3.計算公式
(1)純凈物的質量＝混合物的質量×物質的純度(或物質的質量分數)。
(2)純凈物的質量分數＝1－雜質的質量分數。
(3)溶液的體積、密度、質量之間的換算關系：溶液的質量＝溶液的體積×溶液的密度。
易失分點　
根據化學方程式進行計算時，應注意的事項：
①正確書寫化學方程式，準確寫出有關反應物或生成物的質量比；
②各物質的單位必須統一，對應關系要正確；
③反應物、生成物必須是純凈物，如果不是純凈物，應將混合物的質量換算成純凈物的質量；
④在溶液中進行的反應，應將溶質的質量代入化學方程式進行計算，不能將溶液的質量直接代入化學方程式進行計算；
⑤解題過程要完整規范。
(1)主要成分為甲烷的化石燃料是　 　(填一種)。
(2)X為一氧化碳分子，參照圖片，畫出該分子的微觀示意圖： 　。
　
【例題1】(2023·福建)為探析化學反應的微觀過程，學習小組查得資料：福建學者揭示了硼基催化劑催化甲烷與氧氣反應生成X、Y和Z等的過程，局部過程的微觀示意圖如圖所示(“……”表示省略相關過程)。請和小組同學一起研究。
　天然氣　
典例精講
(3)B2O3中氧元素的化合價為－2，則硼元素的化合價為　 　。
(4)甲烷與氧氣在催化劑作用下生成Z和水，反應的化學方程式為
　 。
(5)生成Y的過程如圖中虛線框所示，且各微粒數比為1∶1∶1∶1，則Y的化學式為　 　。
CH4＋O2 CH2O＋H2O　
　C2H6　
　＋3　
A.宏觀角度：反應物和生成物中都含有氧元素
B.微觀角度：反應物和生成物都由分子構成
C.守恒角度：反應前后所有分子的種類和數目都沒有發生改變
D.化學方程式：2CO2＋2H2O 2HCOOH＋O2
【變式1】(2023·鞍山)人工光合固碳裝置通過電化學手段將二氧化碳轉化為甲酸(HCOOH)，該反應的微觀示意圖如圖所示。下列說法不正確的是
( )
C
A.該反應是復分解反應 B.x＝20.1
C.該條件下丙和丁均為氣體 D.乙是催化劑
【例題2】(2023·福建)分別加熱等質量的兩種樣品，固體質量隨溫度變化的曲線如圖所示。樣品1反應前后各物質的質量如表所示。分離出樣品1反應后的固體乙，與24.0 g甲混合并加熱，固體質量變化曲線與樣品1的相同。下列說法正確的是( )
D
物質 甲 乙 丙 丁
反應前質量/g 24.0 2.0 0 0
反應后質量/g 0 2.0 x 1.9
A.x＝5 B.該反應可能是化合反應
C.丁一定是化合物 D.丙可能是催化劑
【變式2】甲、乙、丙、丁四種物質在一密閉的容器內充分反應，測得反應前后各物質質量的數據如表所示。下列說法正確的是( )
C
物質 甲 乙 丙 丁
反應前的質量 12 27 5 56
反應后的質量 26 37 x 30
【例題3】(2023·福建)為求證“喝反復燒開的飲用水會造成亞硝酸鹽中毒”的真偽，學習小組以煮沸52次的桶裝水為水樣，利用下述反應測定亞硝酸鹽的含量(以NaNO2計)：2NaNO2＋2KI＋2H2SO4═2NO↑＋I2＋2H2O＋K2SO4＋Na2SO4。
結果表明，1 L水樣反應時產生了5.08×10－3 mg的I2。
(1)計算1 L水樣中NaNO2的質量(結果精確到0.01×10－3)。
(2)查閱《食品安全國家標準食品中污染物限量》(GB2762－2022)，經換算，合格飲用水中NaNO2的含量應低于7.50×10－3 mg·L－1。結合計算結果，得出的結論：喝反復燒開的飲用水　 　(選填“會”或“不會”)造成亞硝酸鹽中毒。
　不會　
解：設1 L水樣中NaNO2的質量為x。
2NaN~ I2
138　　　254
x　　　 5.08× 10-3 mg
x＝2.76×10-3 mg
答：1 L水樣中NaNO2的質量為2.76× 10-3 mg。
(1)生成氧氣　 　g。
(2)此過氧化氫溶液中溶質的質量分數為多少？
【變式3】(2023·孝感)化學興趣小組的同學為測定實驗室里一瓶過氧化氫溶液中溶質的質量分數，進行了相關實驗，實驗數據記錄如圖所示。回答下列問題。
　0.8　
解：設34 g過氧化氫溶液中溶質的質量為x。
2H2O2 2H2O＋O2↑
68　　　　 　　　　32
x　　　　 　　　　0.8 g
　　x＝1.7 g
此過氧化氫溶液中溶質的質量分數為×100%＝5%
答：此過氧化氫溶液中溶質的質量分數為5%。
考點1　質量守恒定律
1.(2023·常德)超氧化鉀又稱為“化學氧自救器”，主要用于煤礦井下救急，其涉及的化學反應方程式為4KO2＋2CO2 === 2X＋3O2，下列關于該反應的說法正確的是( )
A.反應前后元素種類發生變化
B.反應中氧元素化合價均為－2
C.X的化學式為K2CO3
D.該反應為復分解反應
課堂精練
C
A.物質甲由碳原子、氫原子和氧原子組成
B.物質乙中氧元素的化合價為－2
C.該反應前后原子種類和數目均發生改變
D.該反應消耗物質甲和生成物質丁的質量比為5∶3
2.(2023·襄陽改編)科學家研制出一種新型催化劑，可用于除去裝修殘留的甲醛(化學式為CH2O)，該反應過程的微觀示意圖如圖所示。下列說法正確的是( )
D
3.(2023·鞍山)工業制漂白粉的化學方程式為2Ca(OH)2＋2Cl2 === Ca(ClO)2＋X＋2H2O，則X的化學式是( )
A.ClO2 B.CaH2 C.HClO D.CaCl2
D
(1)用紅熱的玻璃管引燃紅磷，其燃燒過程中能觀察到的現象是
　 　，反應的化學方程式為
　 。
4.*(改編題)如圖所示，利用紅磷與空氣中的氧氣反應驗證質量守恒定律。
　產生大量白煙、放出熱量、氣球脹大　
4P＋5O2 2P2O5　
(2)待紅磷熄滅后再次稱量，天平不再平衡，其原因可能是　 　(選填字母)。
A.裝置漏氣　　　　　 B.用橡膠塞塞緊錐形瓶速度太慢
C.紅磷太少　　　　　 D.沒有等錐形瓶冷卻就再次稱量
　ABD　
考點2　化學方程式
5.(常考題)下列描述涉及反應的化學方程式正確的是( )
A.鐵絲在氧氣中燃燒：Fe＋O2 Fe3O4
B.二氧化碳的檢驗：Ca(OH)2＋CO2 === CaCO3↓＋H2O
C.鐵絲投入稀鹽酸中：2Fe＋6HCl 2FeCl3＋3H2
D.鐵礦石冶煉鐵的主要反應原理：Fe2O3＋2CO 2Fe＋2CO2
B
6.*(易錯題)化學與人類的生活以及社會的發展有著密切的聯系。回答下列問題。
(1)葛洪是我國晉代著名煉丹家，葛洪的煉丹過程中常用到密陀僧。若密陀僧與硝酸反應的化學方程式為密陀僧＋2HNO3=== Pb(NO3)2＋H2O(已配平)，則密陀僧的化學式為　 　。
　PbO　
(2)古時候，人類在翠綠色的孔雀石［主要成分為Cu2(OH)2CO3］上面燃燒炭火，會有紫紅色的銅生成。此過程可用化學方程式表示為：
①Cu2(OH)2CO3 2CuO＋H2O＋CO2↑；
②　 (提示：寫CuO與C反應的化學方程式)。
(3)在CuO中銅元素的化合價為　 　。
C＋2CuO 2Cu＋CO2↑　
　＋2　
根據上表信息判斷，下列說法中不正確的是( )
A.a＝10
B.該反應屬于置換反應
C.Z為化合物
D.反應中Y、W兩種物質發生改變的質量比為22∶9
考點3　基本反應類型
7.(2023·懷化)一定條件下，下列物質在密閉容器內反應一段時間，測得反應前后各物質的質量關系如表所示。
B
物質 X Y Z W
反應前質量/g 5 2.2 16.2 0.9
反應后質量/g a 4.4 8.1 1.8
A.x的數值為8
B.反應前后元素的化合價可能改變
C.反應前后甲、戊變化的質量比為3∶1
D.該反應一定是復分解反應
8.*(改編題)一定條件下，甲、乙、丙、丁、戊五種物質在密閉容器中發生反應，測得反應前后各種物質的質量(單位：g)，如圖所示。下列說法不正確的是( )
D
(1)一定條件下由A生成C的化學方程式為　 。
A→B→C的變化過程中，不變的是　 　。
(2)參照圖中微粒的表示方法，畫出“氫氧基團(OH)和氫(H)結合成水分子”的微觀示意圖： 　 。
考點4　化學方程式的計算
9.(2022·福建)水是生命之源。通常所說的水為H2O，而更廣義的水還包括礦物中的氫氧基團(OH)、其他形式的氫(H)，它們在高溫下才以水分子的形式釋放出來。如圖所示，A~C是氫、氧原子及其構成微粒的示意圖。
　氫原子、氧原子(或H、O)　
2H2＋O2 2H2O　
(3)科研工作者將“嫦娥五號”采集的月球玄武巖中的磷灰石分解，反應的化學方程式為2Ca5(PO4)3(OH) 2Ca3(PO4)2＋Ca4O(PO4)2＋X，X的化學式為　 　。
(4)理論上，通過測量外星球礦樣中氫元素的質量，可換算出礦樣中水的質量。若1.0 g某礦樣含氫的質量為8.0×10－5g，則含水的質量m(H2O)＝
　 　g。
　7.2×10－4　
　H2O　
創新培優
10.(2023·懷化)銅鋅合金外觀形似黃金，某化學興趣小組為檢測合金的成分，進行了如圖所示的實驗。
(備注：銅與稀硫酸不反應，鋅與稀硫酸反應的化學方程式為Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H2↑。)
根據圖示數據，進行以下計算。
(1)生成氫氣的質量為　 　。
(2)稀硫酸中溶質的質量分數為多少？
　0.2 g　
解：設H2SO4的質量為x。
Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2↑
　　　98　 　　　　　2
　　　x　　 　　　　0.2 g
　　x＝9.8 g
稀硫酸中溶質的質量分數為×100%＝19.6%
答：稀硫酸中溶質的質量分數為19.6%。

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