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(共53張PPT)
第五單元　化學方程式
1.質量守恒定律的內容
　 　的各物質的　 　,等于反應后生成的各物質的　 　。
2.質量守恒定律的實質
(1)化學反應的實質
化學反應的過程,就是參加反應的　 　的原子重新組合而生成　 　的過程。
質量守恒定律(5年5考)
參加化學反應
質量總和
質量總和
各物質(反應物)
其他物質(生成物)
(2)質量守恒的原因
在化學反應中,反應前后原子的　 　沒有改變,　 　沒有增減,原子的　 　也沒有改變。
種類
數目
質量
(3)從宏觀和微觀角度看質量守恒定律
可將化學反應歸納為“六個不變,兩個一定改變,兩個可能改變”,即:
3.對質量守恒定律的正確理解
(1)質量守恒定律只適用于解釋　 　變化,而對于物理變化不能用質量守恒定律來解釋。
(2)質量守恒定律指的是“　 　守恒”,并不包括其他方面的守恒,如對于反應物和生成物都是氣體的反應來說,其體積不一定相等。
(3)強調“各物質的質量總和”,包括反應中的氣體、沉淀等物質的
質量。
(4)反應物的質量必須是“參加”反應的物質的質量,沒有參加或過量的物質的質量不計算在內。
化學
質量
4.質量守恒定律的應用
(1)推斷物質的組成元素(依據:化學反應前后元素種類不變)。
(2)確定物質的化學式(依據:化學反應前后原子的種類和數目不變)。
(3)推斷反應中的化學計量數及比值(依據:化學反應前后原子的數目不變)。
(4)判斷化學方程式書寫是否正確(依據:化學反應前后原子的種類和數目不變)。
(5)解釋反應前后物質的質量變化及用質量差確定某一種物質的質量,確定反應物、生成物及推斷反應類型等(依據:化學反應前后,反應物和生成物的總質量不變)。
化學方程式的定義與意義(5年5考)
化學式
2.意義
(1)表示　 　。
(2)表示反應中　 　,如:
反應物、生成物和反應條件
各物質之間的質量比
物質的質量比為36∶4∶32
計算方法:化學反應中各物質的質量比等于　 .
　。
(3)表示化學反應中各物質的粒子數之比。
相對分子質量與化學計量數的乘積之比
化學方程式的寫法(5年5考)
1.書寫原則:以客觀事實為基礎;遵守質量守恒定律。
2.書寫步驟和方法
“寫”——寫出反應物和生成物的　 　。
“配”——　 　化學方程式,即在化學式前添上適當的數字,使同種原子的數目在左右兩邊都相等。
“注”——根據客觀事實注明化學反應的　 　,如點燃、加熱、高溫、通電、催化劑等,將短線改為　 　。
“查”——一查化學式是否正確,二查是否配平,三查生成物狀態是否標注、標注是否恰當,四查反應條件是否標明。
化學式
配平
條件
等號
(1)配平時,只能在化學式前添加化學計量數,不能改動化學式中的角碼。
(2)如果反應物中沒有氣體,生成物中有氣體,要在氣體的化學式后加氣體符號“↑”。
(3)如果反應物中沒有固體,生成固體時,要在固體的化學式后加沉淀符號“↓”。
根據化學方程式的簡單計算(5年5考)
解題步驟和方法
以“求高溫分解100 g碳酸鈣可以得到CO2的質量”為例: 設:根據題意設未知數(不帶單位) 解:設高溫分解100 g碳酸鈣可以得到CO2的質量為x。
(1)解題的格式要規范;已知量和未知量的單位、相對分子質量不能算錯。
(2)代入化學方程式計算的必須是純凈物的質量(純凈物質量=混合物質量×純凈物的質量分數),不包括未參加反應的物質的質量及參加反應但有剩余的物質的質量,也不包括雜質。
反應類型分類
1.基本反應類型
(1)化合反應:由　 　物質生成　 　物質的反應,特點:　 　?！?
(2)分解反應:由　 　反應物生成　 　其他物質的反應,特點:　 　。
(3)置換反應:由　 　與　 　反應,生成
　 　和　 　的反應,特點:　 　。
兩種或兩種以上
一種
多變一
一種
兩種或兩種以上
一變多
一種單質
一種化合物
另一種單質
另一種化合物
單換單
(4)復分解反應:在溶液中,由　 　互相交換成分,生成另外　 　的反應,特點:　 　。復分解反應發生的條件:在溶液中　 　;
　 　生成。
兩種化合物
兩種化合物
雙交換,價不變
兩種化合物互相交換成分
有氣體、沉淀或水
2.氧化反應(不是基本反應類型)
物質與氧氣發生的反應叫　 　,氧氣在氧化反應中提供氧,具有　 　。
3.還原反應(不是基本反應類型):　 　被奪去的反應。木炭可以把銅從它的氧化物里還原出來,木炭具有還原性。初中常見還原性物質(又叫還原劑):　 　、　 　、　 　。
氧化反應
氧化性
含氧化合物中的氧
木炭
一氧化碳
氫氣
[例1] 下列實驗能夠直接用于驗證質量守恒定律的是( )
質量守恒定律的理解、驗證及應用
C
TiO2
根據化學反應前后原子的種類和數目不變,數出反應前后分別出現的原子種類和數目,算出需要補充的原子種類和總數,再用總數除以
未知物質前的化學計量數,求出最終結果。
C
[例3] (2020云南)建立“宏觀—微觀—符號”之間的聯系是學習化學的思維方法。如圖是汽車尾氣中某些有害氣體在催化劑作用下轉化為空氣中的無毒成分的微觀示意圖。下列有關說法不正確的是
( )
A.反應前后原子的種類和數目都沒有發生改變
B.參加反應的兩種物質的分子個數比為 2∶3
C.化學反應前后氮元素的化合價發生了改變
D.在化學反應中,分子可以再分,原子不可再分
化學方程式
B
D
根據信息書寫化學方程式的方法
反應物
生成物
反應條件
書寫化學
方程式
書寫信息給予題的化學方程式分“兩步”走:
第一步:根據題中信息,結合已學過的知識推出反應物、生成物和反應條件。
第二步:按照書寫化學方程式的“寫、配、注、查”四個步驟進行書寫。
分析
信息
2.(2023懷化)如圖是汽車尾氣處理裝置中發生反應的微觀示意圖,下列說法正確的是( )
C
D
[例5] (2023昆明盤龍質檢)工業廢水需處理達到標準后再排放,以免造成水體污染。某造紙廠欲排放200 t含NaOH的廢水,其中NaOH的質量分數為1.6%,用廢硫酸(H2SO4的質量分數為20%)來處理該廢水至中性,需要這種廢硫酸的質量是多少
有關化學方程式的計算
根據化學方程式計算的思路
(1)先找出題中涉及的化學反應,并準確書寫化學方程式。
(2)找出題中所提供的數據與化學方程式中各物質的直接或間接
關系。
(3)如果所給數據與化學方程式中各物質的關系僅僅是間接關系,必須分析清楚該數據是通過哪種“中間物質”與各物質產生聯系的,然后再列出相應的比例式。
答案:(1)8.8
(2)所加鹽酸的溶質質量分數。
?？紝嶒?六)　質量守恒定律的驗證
一、紅磷燃燒前后質量的測定
1.實驗裝置與原理
利用紅磷燃燒消耗密閉容器中的氧氣,證明化學反應前后物質的質量總和是否相等,從而驗證質量守恒定律。
2.實驗現象
(1)紅磷燃燒,產生大量的白煙,放出大量的熱。
(2)小氣球先鼓起再逐漸變小,冷卻后的小氣球變得比反應前更癟,天平平衡。
3.實驗結論
化學反應前各物質的總質量=反應后各物質的總質量。
4.裝置的改進
做紅磷燃燒前后質量的測定實驗時,為了防止外界空氣的進入和白煙的逸散,可按如圖改進。
(1)裝置的氣密性要良好,否則燃燒產生的熱量使氣體體積膨脹,有物質逸出會造成質量減小。
(2)小氣球的作用:避免因錐形瓶內壓強過大把塞子彈出。
(3)待錐形瓶冷卻后,才能放到托盤天平上稱量,否則瓶內氣體受熱膨脹小氣球體積變大,受到浮力影響而使實驗結果不準確。
二、鐵和硫酸銅溶液反應前后質量的測定
1.實驗原理
利用鐵和硫酸銅溶液反應會生成銅和硫酸亞鐵,反應前后物質的質量總和是否相等,從而驗證質量守恒定律。
2.實驗現象
鐵釘表面生成紫紅色物質,溶液由藍色變為淺綠色。
3.實驗結論
化學反應前各物質的總質量=反應后各物質的總質量。
[例題] 在“質量守恒定律”的課堂教學中,老師引導同學們進行“化學反應中,反應物與生成物的質量關系”的實驗探究。現分別以
A、B、C、D表示如下:
甲組 乙組 丙組 丁組鎂條燃燒
A、B、C、D四個實驗分別由甲、乙、丙、丁四個組的同學來完成,他們都進行了規范的操作、準確的稱量和細致的觀察。
(1)A實驗:紅磷剛引燃,立即將錐形瓶放到天平上稱量,天平不平衡。結論:質量不守恒。待錐形瓶冷卻后,重新放到托盤天平上稱量,天平平衡。結論:質量守恒。你認為結論正確的是　 　(填“前一種”或“后一種”),而導致另一種結論錯誤的原因是　 .
　。
后一種
紅磷燃燒放出的熱量使氣體膨脹,小氣球脹大產生浮力,使得天平不平衡
(2)丙組同學認為C實驗說明了質量守恒。請你從原子的角度說明原因:　 .
　;乙、丁兩組同學得到的錯誤結論是“實驗B、D均說明質量不守恒”。老師引導同學們分析了B、D兩個實驗反應前后天平不平衡的原因。你認為B實驗天平不平衡的原因是　 .
　;D實驗天平不平衡的原因是
　 .
　。
反應前后原子的種類沒有改變,數目沒有增減,原子的質量也沒有改變
反應后生成的CO2向空氣中逸出,使得天平不平衡
鎂條燃燒消耗空氣中的氧氣(或生成的部分氧化鎂逸散到空氣中),使得天平不平衡
(3)如果A實驗中只是將藥品改為少量的鋅和稀硫酸,反應前后天平仍不平衡,原因是　 .
　。結論是參加反應的鋅和硫酸的質量總和一定　 　(填“等于”或“不等于”)生成的硫酸鋅和氫氣的質量總和。
鋅和稀硫酸反應后生成的氫氣使小氣球脹大,產生一定的浮力,使得天平不平衡
等于
1.(2023云南)如圖是某化學反應的示意圖,有關說法錯誤的是( )
A.生成物是氧化物
B.乙物質的1個分子由2個原子構成
C.參加反應的各物質的粒子個數比為1∶1
D.甲物質中碳元素和氫元素的質量比為4∶1
C
(建議25 min完成)
2.(2022云南)人工光合固碳裝置通過電化學手段將二氧化碳還原為甲酸(HCOOH)。該反應的微觀示意圖如下,有關該反應的說法不正確的是( )
C
3.(2021云南)甲醛是一種防腐劑,如圖是甲醛燃燒的微觀示意圖。有關說法錯誤的是( )
A.該反應為置換反應
B.參加反應的兩種物質的質量比為15∶16
C.生成物均由兩種元素組成
D.反應前后分子總數不變
A
4.(2019云南)在一定條件下,一密閉容器內發生某反應,測得反應前后各物質的質量如下表所示。下列說法不正確的是( )
D
物質 a b c d
反應前的質量/g 40 5 16 15
反應后的質量/g x 5 30 26
A.b可能是催化劑
B.x的值等于15
C.該反應是分解反應
D.反應生成的c與d質量比為15∶13
5.(2020云南)某工廠利用廢硫酸溶液與鐵反應制取硫酸亞鐵。49 t廢硫酸溶液中的硫酸與5.6 t鐵恰好完全反應。求:
(1)廢硫酸溶液中溶質的質量分數。
答:(1)廢硫酸溶液中溶質的質量分數為20%;
解:答:(2)理論上生產的硫酸亞鐵的質量為15.2 t。
A
B
8.(2023陜西)我國科學家首次突破以二氧化碳為原料獲得淀粉的人工合成工藝技術。其中關鍵一步反應的微觀示意圖如下:
下列有關上述反應的說法不正確的是( )
A.反應涉及6種物質
B.反應前后各類原子的數目不變
C.反應有利于“低碳”目標的落實
D.參加反應的反應物的分子數目比為1∶3
A
D
10.(2023廣安)某化工產品是NaCl和NaOH組成的混合物。某課外活動小組為測定該產品中NaCl的質量分數,進行了以下實驗。取10.0 g該固體樣品置于錐形瓶中,加入適量的水配成溶液,逐滴加入溶質質量分數為10%的稀鹽酸,用pH傳感器等電子設備測得滴加過程中溶液的pH與加入稀鹽酸的質量關系如圖所示。
請回答下列問題:
(1)恰好完全反應時,消耗稀鹽酸中溶質的質量為　　　　g。
答案:(1)7.3
(2)計算樣品中NaCl的質量分數。(寫出計算過程)
拼 搏 奮 斗 勵 志 篤 行
謝謝觀賞！

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