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第一部分　教材整合
第5講　化學(xué)反應(yīng)的定量關(guān)系

目錄
CONTENTS
課標(biāo)要求 復(fù)習(xí)導(dǎo)入
1
多題歸一?過重難
3
素養(yǎng)提升?練真題
4

2
知識(shí)進(jìn)階?串考點(diǎn)
5
復(fù)習(xí)小結(jié)
課標(biāo)要求 復(fù)習(xí)導(dǎo)入
01
第5講
課標(biāo)要求
1.能選取實(shí)驗(yàn)證據(jù)說明質(zhì)量守恒定律，并闡釋其微觀本質(zhì)。能根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)用文字和符號(hào)描述、表示化學(xué)變化，并正確書寫常見的化學(xué)方程式。
2.能基于守恒和比例關(guān)系推斷化學(xué)反應(yīng)的相關(guān)信息;能根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行簡單的計(jì)算,并解決生產(chǎn)生活中的簡單問題。
3.能基于真實(shí)的問題情境，利用化學(xué)反應(yīng)的相關(guān)知識(shí)多角度分析和解釋自然界、生產(chǎn)生活和實(shí)驗(yàn)中有關(guān)化學(xué)變化的簡單問題。能舉例說明化學(xué)變化的重要應(yīng)用價(jià)值，以及化學(xué)家利用化學(xué)反應(yīng)造福人類的創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。
4.能通過小組合作，有意識(shí)地應(yīng)用化學(xué)、技術(shù)、工程及其他學(xué)科知識(shí)，完成實(shí)驗(yàn)探究及跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)，逐步形成創(chuàng)新意識(shí)和勇于克服困難的品質(zhì)。
復(fù)習(xí)導(dǎo)入
問題激趣：
為了保障航天員順利執(zhí)行180 天在軌任務(wù)，若一位航天員每天要消耗712g氧氣，則應(yīng)該電解多少g水滿足一位航天員所需?
02
第5講
知識(shí)進(jìn)階·串考點(diǎn)
知識(shí)進(jìn)階?串考點(diǎn)
單元知識(shí)體系

內(nèi)容：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和① ?反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和
適用范圍：適用于所有的② ?變化；只適用于質(zhì)量守恒，不包括體積、分子數(shù)
目等的守恒
等于　
化學(xué)　
質(zhì)
量
守
恒
定
律
【注意】未參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量和非反應(yīng)物的質(zhì)量不能計(jì)入“總和”，參加或
生成的氣體的質(zhì)量要算入“總和”中，不能遺漏
理
解
六個(gè)“一
定不變”
宏觀：反應(yīng)物和生成物的③ 不變；元素的④ 、
質(zhì)量不變
微觀：原子的⑤ 、⑥ 、質(zhì)量不變
兩個(gè)“一
定改變”
宏觀：物質(zhì)的種類一定改變
微觀：⑦ ?的種類一定改變
分子　
宏觀：元素的⑧ ?可能改變
微觀：分子的⑨ ?可能改變
兩個(gè)“可
能改變”
質(zhì)量總和　
種類
種類　
化合價(jià)
數(shù)目　
數(shù)目　
質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證(詳見本講“多題歸一·過重難”)
化
學(xué)
方
程
式
“質(zhì)”：表示⑩ 、生成物和? ?
反應(yīng)物　
反應(yīng)條件　
意義
宏觀：表示反應(yīng)中各物質(zhì)的? 比(即化學(xué)計(jì)量數(shù)×相對(duì)分子
質(zhì)量之比)
微觀：表示反應(yīng)中各物質(zhì)的微粒數(shù)目比(即化學(xué)計(jì)量數(shù)之比)
質(zhì)量　
質(zhì)量守恒定律　
原則：一是以客觀事實(shí)為基礎(chǔ)；二是遵守? ?
書寫
步驟：(1)描述反應(yīng)事實(shí)；(2)配平化學(xué)方程式
【注意】(1)反應(yīng)條件要注明：燃燒是現(xiàn)象，其條件是? ?，電解是變化，其條件是? 。
(2)生成物狀態(tài)要標(biāo)明：“↑”(或“↓”)表明生成物為? ，同時(shí)該反應(yīng)的反應(yīng)物不是? ?
點(diǎn)燃
　
　通電　
氣體(或沉淀)　
氣體(或固體)　
“量”
依據(jù)：? ?定律，即反應(yīng)物中各物質(zhì)間的質(zhì)量比為定值
步驟：設(shè)、寫、找、列、算、答
示例：稀鹽酸與碳酸鈣(CaCO3)充分反應(yīng)生成110gCO2，計(jì)算參與反應(yīng)的HCl的質(zhì)量。
計(jì)算步驟如表所示：
質(zhì)量守恒　
計(jì)算
(更多試題詳見專題七化學(xué)計(jì)算題)
化
學(xué)
方
程
式
基本
反應(yīng)
類型
化
學(xué)
反
應(yīng)
類
型
【注意】中和反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)不屬于四大基本反應(yīng)。初中階段，不屬于四大基本反應(yīng)的常見反應(yīng)有CO還原金屬氧化物、有機(jī)物燃燒、堿和部分非金屬氧化物反應(yīng)等
氧化反應(yīng)：物質(zhì)與氧發(fā)生的反應(yīng)。還原反應(yīng)：含氧化合物里的氧被
奪去的反應(yīng)
氧化
還原
反應(yīng)
氧化劑：提供氧的物質(zhì)。
還原劑：奪取氧的物質(zhì)(常見還原劑：H2、C、? 等)
吸熱
或放
熱反應(yīng)
? ?反應(yīng)：如碳與二氧化碳的反應(yīng)
? ?反應(yīng)：燃燒反應(yīng)、緩慢氧化反應(yīng)、中和反應(yīng)、氧化鈣與水反應(yīng)等
CO　
吸熱　
放熱　
易錯(cuò)辨析
判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。
1.3g碳在3g氧氣中燃燒生成6g二氧化碳。 (　×)

2.2g硫在2g氧氣中燃燒可生成4g二氧化硫。 (　√)
3. 高錳酸鉀受熱分解后，剩余固體質(zhì)量減小，違背質(zhì)量守恒定律。(×　)


4. 某化合物在空氣中完全燃燒生成二氧化碳和水，則該化合物中一定含有碳、氫、氧三種元素。 (　×)(　×　)

×
√
×
[解析] 3g碳完全燃燒生成二氧化碳需要8g氧氣。
[解析] 高錳酸鉀受熱分解后會(huì)產(chǎn)生氧氣，導(dǎo)致剩余固體質(zhì)量減小，該反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)，符合質(zhì)量守恒定律。
[解析] 空氣中含有氧元素，無法確定該化合物中是否含有氧元素。
×
5. 中和反應(yīng)生成鹽和水，但生成鹽和水的反應(yīng)不一定是中和反應(yīng)。(√　)
6. 非金屬氧化物與堿的反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)。 (　　)
7. 中和反應(yīng)不屬于基本反應(yīng)類型，屬于復(fù)分解反應(yīng)。 (　√ )
8. 置換反應(yīng)一定有單質(zhì)參加且一定有單質(zhì)生成。 (　√ )
9. 復(fù)分解反應(yīng)一定有沉淀或氣體或水生成，則有沉淀或氣體或水生成的反應(yīng)一定是復(fù)分解反應(yīng)。 (　√ )

√
×
不是復(fù)分解反應(yīng)
√
√
×
[解析]如：2H2O2====2H2O+O2↑ 有氣體和水生成，是分解反應(yīng)但不是復(fù)分解反應(yīng)。復(fù)分解反應(yīng)是由兩種化合物互相交換成分，生成另外兩種化合物，有沉淀或有氣體或有水生成。
MnO2
03
多題歸一·過重難
第5講

實(shí)驗(yàn)　質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證
某興趣小組的同學(xué)們設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)(部分過程未畫出)來驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】
(1)實(shí)驗(yàn)1反應(yīng)的過程中可觀察到 ?，反應(yīng)結(jié)束后電子天平的讀數(shù) (選填“改變”或“不變”)。
紅色粉末變黑，氣球先膨脹后變癟
不變　
(2)實(shí)驗(yàn)2過程中可觀察到 ，反應(yīng)結(jié)束后電子天平的讀數(shù) (選填“改變”或“不變”)。
鐵絲表面覆蓋一層紅色固體，溶液由藍(lán)色變成淺綠色
不變
(3)實(shí)驗(yàn)3過程中可觀察到固體溶解，產(chǎn)生大量氣泡，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
?，反應(yīng)結(jié)束后電子天平的讀數(shù)改變，原因是 ?。
Na2CO3＋2HCl????????????? 2NaCl＋H2O＋CO2↑　
?
生成的氣體逸出　
(4)實(shí)驗(yàn)4過程中可觀察到 ，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后稱量可知反應(yīng)前后固體質(zhì)量不相等。
鎂條劇烈燃燒，發(fā)出白光，生成白色固體
(6)同學(xué)們通過上述實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的條件：①物質(zhì)間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；②反應(yīng)必須在 ?中進(jìn)行。
密閉裝置　
【實(shí)驗(yàn)分析】
(7)實(shí)驗(yàn)1中，氣球的作用除了使裝置密閉外，還可以 ? ，實(shí)驗(yàn)時(shí)若取用銅粉的量不足，對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果 (選填“有”或“沒有”)影響。
平衡氣壓
沒有
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
(5)上述實(shí)驗(yàn)中可直接用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的是實(shí)驗(yàn) (填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。
1、2
【實(shí)驗(yàn)改進(jìn)】針對(duì)實(shí)驗(yàn)3中遇到的問題，小組同學(xué)設(shè)計(jì)了兩種方案。
(8)【裝置改進(jìn)】保持試劑組合不變，對(duì)裝置進(jìn)行改進(jìn)，如圖2所示。但部分同學(xué)認(rèn)為同樣會(huì)產(chǎn)生誤差，其理由是氣球膨脹后不可忽略 ?的影響。
浮力　
(9)【試劑改進(jìn)】小組同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)3提出改進(jìn)方案，在不改變裝置的情況下，下列試劑組合最合適的是 (填字母)。
A. 氯化鈉溶液和硝酸銀溶液
B. 稀硫酸和鋅粒
C. 水和硝酸銨固體
D. 稀鹽酸和氫氧化鈉溶液
A　
敞口裝置有氣體逸出
不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
無明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不利于觀察
重點(diǎn)　微觀反應(yīng)示意圖
歷史上與合成氨(NH3)有關(guān)的研究曾3次獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。某種合成氨的反應(yīng)的微觀示意圖如圖3所示。下列說法錯(cuò)誤的是(　C　)
A. 對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式是NH3
B. 該反應(yīng)前后元素的化合價(jià)都改變
C. 該反應(yīng)前后分子總數(shù)不變
D. 參加該反應(yīng)的 與 的個(gè)數(shù)比為1∶3

微觀反應(yīng)示意圖解題思路：
第1步：去除不參與反應(yīng)的粒子，即等個(gè)數(shù)去掉反應(yīng)前后一樣的粒子
↓
第2步：根據(jù)“球”代表的原子種類
及個(gè)數(shù)寫出化學(xué)式
↓
第3步：確定反應(yīng)物、生成物，寫出
化學(xué)方程式
↓
第4步：根據(jù)化學(xué)方程式判斷基本反應(yīng)類型、粒子個(gè)數(shù)比、物質(zhì)質(zhì)量比等
2
3
+
===
N2＋3H2???高溫、高壓???催化劑 2NH3　
?
物質(zhì)質(zhì)量比：28：6 ： 34
即：14：3 ： 17
分子總數(shù)：反應(yīng)前：4 反應(yīng)后：2 減少
分子個(gè)數(shù)比：1 ：3 ： 2
歷史上與合成氨(NH3)有關(guān)的研究曾3次獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。某種合成氨的反應(yīng)的微觀示意圖如圖3所示。下列說法錯(cuò)誤的是(　C　)
C
A. 對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式是NH3
B. 該反應(yīng)前后元素的化合價(jià)都改變
C. 該反應(yīng)前后分子總數(shù)不變
D. 參加該反應(yīng)的 與 的個(gè)數(shù)比為1∶3
2
3
+
====
參加反應(yīng)的分子個(gè)數(shù)比：1 ：3 ： 2
分子總數(shù)： 反應(yīng)前：4 反應(yīng)后：2 減少
減少
化合反應(yīng)　
3∶17　
【補(bǔ)充角度】
(1)該反應(yīng)屬于 (填基本反應(yīng)類型)。
(2)參加反應(yīng)的 與生成的 物質(zhì)質(zhì)量之比為 ?。
(3)該反應(yīng)中沒有發(fā)生改變的粒子是 ? ?。
(4)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ?。
N2＋3H2???高溫、高壓???催化劑 2NH3　
?
氫原子和氮原子(或原子)
04
素養(yǎng)提升·練真題
第5講
知識(shí)點(diǎn)1　質(zhì)量守恒定律的理解與應(yīng)用
1. (2024·山西)在一次實(shí)驗(yàn)課上，同學(xué)們通過小組合作，完成了
對(duì)密閉容器中少量小蘇打與少量白醋反應(yīng)的質(zhì)量測定(如圖4)。
以下分析正確的是(　C　)
A. 反應(yīng)后小蘇打的質(zhì)量增加
B. 反應(yīng)過程中各物質(zhì)的質(zhì)量都不變
C. 反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等
D. 反應(yīng)前稱量的是小蘇打和白醋的總質(zhì)量
C
減少
反應(yīng)物的質(zhì)量減少，生成物的質(zhì)量增加
小蘇打、白醋、裝置及裝置中空氣的總質(zhì)量
1Na、5H、1C、3O、1N、1Cl
1Na、1Cl、1C、3O、2H、X
2. “侯氏制堿法”是我國著名科學(xué)家侯德榜先生研究出來的制
堿工藝，其制取原理中的一步反應(yīng)為NaCl＋CO2＋X＋H2O????????????? NaHCO3↓＋NH4Cl。則X的化學(xué)式為(　B　)
?
A. N2
B. NH3
C. NO
D. NO2
B
=
X中含有：3H、1N
↓
X的化學(xué)式：NH3
↓
3. (2024·河北)當(dāng)前，氨氣(NH3)的能源化應(yīng)用逐漸成為研究熱點(diǎn)。工業(yè)上常用氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔猓欢l件下，在密閉容器中加入反應(yīng)物和催化劑進(jìn)行該反應(yīng)，反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如圖5所示，圖中有兩處被墨跡遮蓋。下列說法正確的是(　B　)
B
A. 反應(yīng)后催化劑的質(zhì)量為8g
B. 參加反應(yīng)的氫氣質(zhì)量為6g
C. 氨氣分子的微觀示意圖為
D. 參加反應(yīng)的氮?dú)夂蜕傻陌睔夥肿觽€(gè)數(shù)比為4∶1
5g
1:2
3H2~2NH3
6 34
x 34g
x=6g
知識(shí)點(diǎn)2　正確書寫化學(xué)方程式，辨別基本的反應(yīng)類型
4. 我國化學(xué)工藝歷史悠久、成就卓越，是勞動(dòng)人民生產(chǎn)、生活智慧的結(jié)晶。
(1)宋朝的“架子煙火”或“盆景煙花”已具有相當(dāng)規(guī)模。煙花會(huì)發(fā)出炫麗白光是因?yàn)榧尤肓私饘冁V，請(qǐng)寫出鎂燃燒時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式： ，該反應(yīng)屬于 (填基本反應(yīng)類型)。
2Mg＋O2???點(diǎn)燃?????? 2MgO
?
化合反應(yīng)　
(2)我國是最早使用濕法煉銅的國家，《淮南子·萬畢術(shù)》記載：“曾青得鐵則化為銅。”“曾青”即硫酸銅溶液，濕法煉銅所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ? ，該反應(yīng)屬于 (填基本反應(yīng)類型)。
Fe＋CuSO4????????????? FeSO4＋Cu
?
置換反應(yīng)　
(3)《周禮·考工記》記載：“涑帛，以欄為灰，渥淳其帛，實(shí)諸澤器，淫之以蜃。”其中包含的化學(xué)原理是古人用草木灰(主要成分是K2CO3)與石灰石灼燒后的固體、水混合制取氫氧化鉀，用作紡織品漂洗劑。主要流程如圖6所示：
①步驟一反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，該反應(yīng)屬于 (填基本反應(yīng)類型)。
CaCO3???高溫???? CaO＋CO2↑
?
分解反應(yīng)　
②步驟二反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，該反應(yīng)屬于 (填基本反應(yīng)類型)。
CaO＋H2O????????????? Ca(OH)2　
?
化合反應(yīng)　
③步驟三反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ? ，該反應(yīng)屬于 (填基本反應(yīng)類型)。
K2CO3＋Ca(OH)2?????????????CaCO3↓＋2KOH
?
復(fù)分解反應(yīng)　
5. (2023·衡陽)清華大學(xué)的研究人員成功研制出一種納米纖維催化劑，可將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲醇，該反應(yīng)的微觀示意圖如圖7所示。下列說法錯(cuò)誤的是(　A　)
A. 甲、乙、丙、丁都屬于化合物
B. 反應(yīng)前后原子的種類不變
C. 反應(yīng)生成的丙和丁的質(zhì)量比為16∶9
D. 參加反應(yīng)的甲和乙的分子個(gè)數(shù)比為1∶3
A
知識(shí)點(diǎn)3　從微觀視角認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)
根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知：
乙為H2,是單質(zhì)
知識(shí)點(diǎn)4　根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行簡單計(jì)算(更多試題詳見專題七化學(xué)計(jì)算題)
6. (2024·湖南)老師和同學(xué)們在開展“基于特定需求設(shè)計(jì)和制作簡易供氧器”的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中，選取過氧化氫溶液和二氧化錳，利用供氧器制取氧氣。解答下列問題：
(1)根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式分析，過氧化氫的質(zhì)量反應(yīng)后比反應(yīng)前 ?。
減少
(2)現(xiàn)需要制得3.2g氧氣，至少需要多少克溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的過氧化氫溶液？(請(qǐng)寫出計(jì)算過程)
解：設(shè)需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的過氧化氫溶液的質(zhì)量為x。
　2H2O2??????????????????????? 2H2O＋O2↑
　　68　　　　　　　　32
　5％×x　 　　　　　3.2g
???????????????? ＝????％×????????.???????? 　x＝136g
?
解：設(shè)需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的過氧化氫溶液的質(zhì)量為x。
2H2O2??????????????????????? 2H2O＋O2↑
?
68　　　　　　　32
5％×x　 　　　　 3.2g
???????????????? ＝????％×????????.???????? 　x＝136g
?
答：需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的過氧化氫溶液的質(zhì)量為136g。
7. (2024·長沙)某小蘇打包裝袋上標(biāo)注的碳酸氫鈉含量為99％，小麗同學(xué)對(duì)此產(chǎn)生質(zhì)疑。她取9g該小蘇打樣品于燒杯中，向其中加入50g稀硫酸，恰好完全反應(yīng)后，稱得燒杯中剩余物質(zhì)的質(zhì)量為54.6g。(已知：2NaHCO3＋H2SO4????????????? Na2SO4＋2CO2↑＋2H2O，其他成分不與稀硫酸反應(yīng))
?
(1)計(jì)算反應(yīng)中產(chǎn)生CO2的質(zhì)量為 g。
4.4　
(2)請(qǐng)計(jì)算該小蘇打樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并判斷包裝袋上碳酸氫鈉含量的標(biāo)注是否準(zhǔn)確。(寫出計(jì)算過程及結(jié)果，結(jié)果精確到0.1％)
解：設(shè)該小蘇打樣品中含有NaHCO3的質(zhì)量為x。
2NaHCO3＋H2SO4????????????? Na2SO4＋2CO2↑＋2H2O
　168 88
　 x 4.4g
???????????????????? ＝????????.???????? 　x＝8.4g
樣品中含有碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為????.???????????????? ×100％＝93.3％
?
解：設(shè)該小蘇打樣品中含有NaHCO3的質(zhì)量為x。
2NaHCO3＋H2SO4????????????? Na2SO4＋2CO2↑＋2H2O
?
168
x
???????????????????? ＝????????.???????? 　x＝8.4g
?
樣品中含有碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為????.???????????????? ×100％＝93.3％
?
答：樣品中含有碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為93.3％，因此包裝袋上的標(biāo)注
不準(zhǔn)確。
88
4.4g
05
第5講
復(fù)習(xí)小結(jié)

復(fù)習(xí)小結(jié)——解答復(fù)習(xí)引入問題
為了保障航天員順利執(zhí)行180 天在軌任務(wù)，若一位航天員每天要消耗712g氧氣，則應(yīng)該電解多少g水滿足一位航天員所需?
解：設(shè)應(yīng)該電解的水的質(zhì)量為x。
解：設(shè)該小蘇打樣品中含有NaHCO3的質(zhì)量為x。
2NaHCO3＋H2SO4????????????? Na2SO4＋2CO2↑＋2H2O
　168 88
　 x 4.4g
???????????????????? ＝????????.???????? 　x＝8.4g
樣品中含有碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為????.???????????????? ×100％＝93.3％
?
36
x
???????????????? ＝???????????????????? 　x＝801g
?
32
712g
2H2O????????????? 2H2＋O2
?
通電
答：應(yīng)該電解801g的水。
復(fù)習(xí)小結(jié)
高頻考點(diǎn)
1.質(zhì)量守恒定律的概念
2.質(zhì)量守恒定律的原因
3.質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證
4.質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用


5.化學(xué)方程式的意義
6.化學(xué)方程式的讀法
7.化學(xué)方程式的應(yīng)用
8.化學(xué)方程式的書寫

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