课题 1 质量守恒定律
答案:
(1)参加化学反应的各物质的质量总和 (2)反应后生成的各物质的质量总和 (3)原子
的种类、数目、质量 (4)原子种类 (5)原子个数 (6)原子质量 (7)元素种类 (8)元素
质量 (9)总质量 (10)化学式 (11)质量比 (12)个数比
1.质量守恒定律
(1)实验探究化学反应前后物质的质量关系
①红磷 燃烧前后质量的测定
实验与问题 探究与讨论解答
红磷燃烧时,锥形瓶底部铺一层细沙
的目的是什么
为了吸收红磷燃烧时放出的热量,防
止锥形瓶炸裂
待锥形瓶冷却后,重新放到托盘天平
上,天平是否平衡 平衡
实验中不用气球,直接用瓶塞塞紧锥
形瓶可以吗?为什么
不可以,红磷燃烧放出大量热量,使
瓶中气体膨胀,容易将瓶塞冲开
红磷燃烧实验表达式是什么 磷+氧气 ― ― →点燃
五氧化二磷
②铁钉 与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
实验与问题 探究与讨论
实验现象是什么 铁钉表面覆盖一层红色物质,蓝色液体变为浅绿
色
反应前后,天平是
否平衡?说明了什
么问题
平衡,说明参加化学反应的反应物的质量总和,
等于生成的各物 质的质量总和
实验如何表达 铁+硫酸铜―→铜+硫酸亚铁
(2)质量守恒定律
①内容
参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和,这个规律叫
做质量守恒定律。
②探究反应前后质量是否守恒应注意的问题
实验 问题 结论与解释
碳酸
钠与
盐酸
反应
实验现象是什么?反应完成后
天平是否平衡?如何解释上述
现象
有气泡产生,白色粉末逐渐消
失;不平衡;反应产生的 CO2
逸出,导致反应后总质量变小
镁条
燃烧
实验现象是什么?反应后所得
固体和石棉网的质量之和与原
发出耀眼的白光,生成白色固
体,放出热量;不相等;镁条来镁条和石棉网的质量总和是
否相等?如何解释上述现象
燃烧时,空气中的氧气参加反
应,生成的氧化镁中包含了氧
气的质量,导致反应后的总质
量变大
以上实验说明,探究反应前后质量是否守恒应注意:反应中是否有气体生成;反应中是
否有外界物质进入。
辨误区 验证质量守恒定律应注意什么 凡有气体参加或生成的反应,在设计实验验证
反应前后遵循质量守恒时,应该在密闭容器中进行。
【例 1—1】下列叙述正确的是( )
A.因为质量守恒,所以煤燃烧后产生煤渣的质量一定与所用煤的质量相等
B.镁带在空气中燃烧后,生成物的质量比镁带的质量增加了
C.100 g 酒精和 100 g 水混合在一起,质量等于 200 g,符合质量守恒定律
D.氢气和氧气形成的混合 物的质量等于其反应后生成水的质量
解析:
A × 煤燃烧生成 CO2 气体逸出,致使煤渣质量小于煤的质量
B √ 镁带燃烧是镁与氧气反应,生成物的质量为镁带质量与氧气质量总和
C × 酒精和水混合是物理变化,不能用质量守恒定律解释
D × 氢气和氧气混合,不一定恰好完全反应
答案:B
(3)质量守恒的微观解释
①化学反应的实质
化学反应过程是参加反应的各物质(反应物)的原子,重新组合成其他物质(生成物)的过
程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为:
分子 ― ― →分裂
原子 ― ― →重新组合
分子 ― ― →聚集成
新物质
②质量守恒的原因
在 化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子本身的质
量也没有改变。所以,反应前后的质量总和必然相等。
【例 1—2】化学反应前后可能发生变化的是( )
A.物质的总质量 B.元素种类
C.原子数目 D.分子数目
解析:化学反应实质是原子的重新组合,反应前后原子数目不变,元素种类不变,物质
的总质量不变;反应后分子种类一定改变,分子数目可能改变,也可能不变。
答案:D
2.化学方程式
(1)概念
用化学式表示化学反应的式子,叫化学方程式。
(2)化学方程式表示的意义
①宏观角度:表示反应物、生成物和反应条件。
②微观角度:表示反应物和生成物 之间的粒子个数比。
③质量角度:表示各物质之间的质量关系,即质量比。
例如: 2H2 + O2 =====点燃
2H2O
微粒个数比:2 ∶ 1 ∶ 2
质量 比:2×1×2 ∶16×2∶2×(1×2+16)
即 4 ∶ 32 ∶ 36
点技巧 计算方程式中各物质的质量比的方法 计算各物质质量比时,应先将相对分子
质量(或相对原子质量)乘以化学式前的化学计量数,再将乘积相比,一定不要漏乘化学计量
数。各物质的质量比一般不用约成最简比。
【例 2—1】下列关于 2H2O =====通电
2H2↑+O2↑的说法 不正确的是( )A.水在通电的条件下生成氢气和氧气
B.分解的水的质量等于生成氢气和氧气的质量
C.每 2 个水分子分解生成 2 个氢分子和 1 个氧分子
D.每 2 g 水分解生成 2 g 氢气和 1 g 氧气
解析:A、B、C 分别从宏观和微观两个方面解释了化学方程式表示的意义,都是正确的。
答案:D
(3)化学方程式的读法
以碳在空气中燃烧为例:C+O2 =====点燃
CO2
①宏观角度读作:碳与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳。
②微观角度读作:每 1 个碳原子与 1 个氧分子反应生成 1 个二氧化碳分子。
③从质量的角度读作:每 12 份质量的碳与 32 份质量的氧气反应生成 44 份质量的二氧
化碳。
【例 2—2】下列关于化学方程 式 4P+5O2 =====点燃
2P2O5 读法正确的是( )
A.4 个磷加上 2 个氧等于 2 个五氧化二磷
B.每 4 个磷原子和 2 个氧分子在点燃条件下生成 2 个五氧化二磷分子
C.磷和氧气在点燃条件下反应,生成五氧化二磷
D.磷和氧气在点燃条件下等于五氧化二磷
解析:A 项加号表示“和”,等号表示“生成”,同时没指明条件,故 A 项错误;B 项从
粒子角度:可读为每 4 个磷原子与 5 个氧分子在点燃的条件下可生成 2 个五氧化二磷分子,
要注意“每”字,B 项错误;D 项从物质角度:可读为在点燃的条件下,磷和氧气反应生成
五氧化二磷,故 D 项错误。
答案:C
3.理解质量守恒定律应注意什么
(1)正确理解“参加反应”的含义
不能把“参加反应的物质”理解成“反应物”。化学反应中往往存在“反应物过量”问
题。
(2)不要漏掉气体或沉淀
很多化学反应有气体或沉淀生成,因此“生成的各物质质量”总和包括“固、液、气”
三种状态的物质。讨论质量守恒定律时,各状态均要一起讨论,不能遗漏。也不能因为生成
了气体,而误认为质量减少,不符合质量守恒定律。
(3)明确普遍性
质量守恒定律是化学变化中的普遍规律,没有一个化学反应例外。
(4)明确适用范围
质量守恒定律解释的是化学变化而不是物理变化。如 1 g 水加热后变成了 1 g 水蒸气,
这一变化虽然前后质量相等,但不能说这一变化符合质量守恒定律。
【例 3—1】(综合应用题)下列现象能用质量守恒定律解释的是( )
A.水结冰前后质量不变
B.1 L 芝麻和 1 L 大米混合,总体积小于 2 L
C.在加压降温的条件下,氧气变为淡蓝色液体
D.氧化钙与水反应生成氢氧化钙,反应前后物质的总质量不变
解析:质量守恒定律描述的对象是化学变化,而上述四个选项中只有 D 是化学变化,能
用质量守恒定律来描述变化前后的质量关系,其余均是物理变化,不能用质量守恒定律来描
述。
答案:D
【例 3—2】下列叙述中,正确的是( )
A.参加化学反应的分子个数等于反应生成的分子个数
B.化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件,同时还可表示各物质之间的质量关系
C.两种物质相互反应时,它们的质量一定相等
D.在化学反应中,参加反应的固体的质量跟反应生成的固体的质量相等
解析:A 中参加反应的分子个数不一定等于生成物的分子个数,例如 2H2+O2===2H2O;C
中物质之间的反应是按一定的质量比来进行的,并不是按等质量来进行反应的,D 中反应前
后固体质量不一定相等,如镁与氧气在点燃条件下反应生成氧化镁;B 中表明了化学方程式
的意义,是正确的。
答案:B
4.化学反应前后有六个“不变”,两个“改变”,一个“可能变”
1六个
不变 Error!
2两个
改变 Error!
(3)一个可能改变——分子总数可能改变
【例 4—1】(创新应用题)摩托罗拉公司研发了一种以甲醇为原料的新型手机电池,其
容量为锂电池的 10 倍,可连续使用一个月才充一次电,其电池反应原理为:2CH3OH+3X+
4NaOH===2Na2CO3+6H2O。其中 X 的化学式为( )
A.O2 B.CO C.CO2 D. H2
解析:根据质量守恒定 律,化学反应前后原子的种类、数目不变,比较反应前后原子
的个数,即可确定 X 的化学式。
经比较,3X 中共含有 6 个 O 原子,则 X 的化学式为 O2。
答案:A
【例 4—2】成语“点石成金”,本意为古代的一种法术,即能把石头变成黄金;现比喻
化腐朽为神奇。有人说他能把石灰石(主要成分为 CaCO3)变成黄金(即单质 Au),你认为他的
说法科学吗?______ __,理由是____________________。
解析:化学反应前后元素种类不会改变。石灰石的主要成分为 CaCO3,含有钙、碳、氧
三种元素,无金元素,显然“把石头变成黄金”的说法是伪科学的。
答案:不科学 石灰石的主要成分为 CaCO3,含有钙、碳、氧三种元素,无金元素。根
据化 学反应前后元素的种类不会改变,推测出反应后不会有金元素
课题 1 质量守恒定律
第 1 课时 质量守恒定律
一、选择题(每个小题只有一个选项符合题意)
1.下列说法错误的是( )。
A.一切化学反应都是遵循质量守恒定律的
B.镁在空气中燃烧,虽然生成氧化镁的质量比镁大,但这个反应也遵循质量守恒定律
C.氯酸钾和二氧化锰加热后试管中残留物比反应物质量小,但这个反应也是遵循质量守
恒定律的
D.水蒸发为水蒸气,质量没有改变,由此可说明化学变化是符合质量守恒定律的
2.下列叙述不适合用质量守恒定律解释的是( )。
A.水加热变成水蒸气,变化前后质量相等
B.要得到 18 g 水,则参加反应的氢气和氧气的总质量一定为 18 g
C.1 g 硫与 1 g 氧气化合生成 2 g 二氧化硫
D.在分解反应中,反应物的质量一定大于任意一种生成物的质量3.如图表示在一定条件下发生的某化学反应,则下列说法正确的是( )。
A.该反应属于化合反应
B.该反应不符合质量守恒定律
C.该反应前后元素的种类发生了改变
D.两种反应物均为化合物
4.煤的气化是提高煤的利用率、减少环境污染的有效措施。煤的气化过程中发生了化学
反应:C+H2O(气) =====高温
H2+CO,在反应前后,发生了变化的是 ( )。
A.元素的种类 B.分子的种类
C.原子的数目 D.物质的总质量
5.下列说法中,正确的是( )。
A.在与外界隔绝的条件下,物质间不论发生何种变化,其总质量保持不变
B.a L 氢气和 b L 氧气完全反应,生成(a+b) L 水
C.在化学反应前后,生成物的质量总和一定等于参加反应的各物质的质量总和
D.引燃密闭容器中的 a g 氢气和 b g 氧气,冷却后得到水的质量一定等于(a+b) g
6.镁带在耐高温的密闭容器中(内含空气)加热,则下列图中能正确表示容器内所盛物质
总质量变化的是( )。
二、填空题
7.从分子和原子的角度解释,为什么参加化学反应的各物质的质量总和一定等于反应后
生成的各物质的质量总和。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
8.(1)某同学按右图装置对质量守恒定律进行实验探究,反应前天平平衡,然后将稀盐
酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应后,再称量,观察到反应后天平不平衡,天平指针向________
偏转(填“左”或“右”)。该反应________质量守恒定律(填“遵守”或“不遵守”)。反应
后天平不平衡的原因是______________________________________________。
(2)由质量守恒定律可知,化学反应前后,一定不变的是________(填序号)。
①原子种类;②原子数目;③分子种类;
④分子数目;⑤元素种类;⑥物质种类。
三、实验题
9.做红磷燃烧前后质量测定的实验里,锥形瓶底部应铺有细沙,再把红磷置于细沙上,
其原因是________________________,第二次称量时,一定要待锥形瓶冷却后再称量,这样
做的原因是________________________________________________________________。
10.为了验证质量守恒定律。甲、乙、丙三位同学各做了一个实验。
(1)甲同学用实验测定的数据有:木炭和坩埚的总质量 mg;其燃烧后灰烬和坩埚的总质
量为 n g。m 和 n 的关系为:m________n(填“<”、“>”或“=”)。
(2)乙同学用实验测定的数据有:光亮的铁钉的质量为 x g;其生锈后的质量为 y g。x和 y 的关系为:x________y(填“<”、“>”或“=”)。
(3)丙同学用实验测定的数据有:锌、硫酸铜溶液和烧杯的总质量为 ag;其反应后的混
合物和烧杯的总质量为 b g。a 与 b 的关系为:a________b(填“<”、“>”或“=”)。
(4)通过对三个实验的分析,你认为用有气体参加和生成的化学反应来验证质量守恒定
律时,应____________________,才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是
否相等。
第 2 课时 化学方程式
一、选择题(每个小题只有一个选项符合题意)
1.化学方程式 2H2+O2 =====点燃
2H2O 的正确意义是( )。
A.氢原子和氧原子在点燃条件下生成水分子
B.2 份质量的氢气和 1 份质量的氧气在点燃条件下生成 2 份质量的水
C.氢气在氧气中燃烧生成水
D.氢元素和氧元素在点燃条件下生成水元素
2.下图是用来表示物质间发生化学变化的模型示意图,图中 、 分别表示两种不同
元素的原子。能用该示意图表示的反应是( )。
A.2H2+O2 =====点燃
2H2O B.2H2O =====通电
2H2↑+O2↑
C.2CO+O2 =====点燃
2CO2 D.H2+Cl2 =====点燃
2HCl
3.在化学反应 A+B===2C+D 中,10 g A 物质恰好与 10 g B 物质完全反应,若生成 D 物
质 8 g,则生成 C 物质质量为( )。
A.11 g B.12 g C.9 g D.13 g
4.Y2+2□===4XY 中方框里应填写的化学式为( )。
A.X2Y2 B.X2Y
C.X3Y4 D.XY2
5.4NH3+5O2 =====催化剂
4X+6H2O 反应中,则 X 的化学式为 ( )。
A.NO B.NO2 C.N2O4 D.N2
6.某纯净物 A 稍加热就分解为 NH3、H2O、CO2,据此不能得出的结论是( )。
A.A 由 4 种元素组成 B.A 是化合物
C.A 中含水 D.A 不稳定
7.在一个密闭容器中放入 W、G、H、P 四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时
间后,测得有关数据如下表:
物质 W G H P
反应前质量/g 18 1 2 32
反应后质量/g 待测 26 2 12
关于此反应的认识不正确的是( )。
A.物质 H 一定是该反应的催化剂
B.该反应一定是化合反应
C.W、P 是反应物
D.待测值为 13
二、填空题
8.已知 A+B===C+D 反应中,生成物 C 与 D 质量比为 1∶3,若反应物 A 与 B 在反应中共耗 2.4 g,则生成 C________g。
9.已知 A+2B===C+D 中,将 A、B 两种物质各 10 g 混合加热,生成 4 g C 和 8 g D,若 A
完全反应,则参加反应的 A 与 B 的质量比为____________。
10.(2011 山东德州)对于化学反应:2A===2B+C,已知:反应生成 B 和 C 的质量比为 B∶
C = 1∶8。请在表格中填空:
物质 A B C
反应前质量/g 100 0 5
反应后质量/g 64
课题 1 质量守恒定律
第 1 课时 质量守恒定律
1.D 2.A
3.A 解析:只要是化学变化,都遵循质量守恒定律。
4.B 解析:化学反应前后分子种类一定发生变化。
5.C 解析:A 选项,物质间或发生物理变化,则不适用质量守恒定律;B 选项中单位
是体积 L,体积是不能直接相加的;D 选项中氢气与氧气不一定完全反应。
6.B 解析:因为是在密闭容器中,所以物质总质量不改变。
7.因为化学反应实质是构成物质的分子分裂成原子,原子又重新组合成新分子的过程,
反应前后原子种类、数目和质量都不变。所以由微粒聚集起来的宏观物质在参加化学反应前
后质量的总和不变
8.(1)右 遵守 产生的二氧化碳气体逸到空气中去了 (2)①②⑤
9.防止锥形瓶炸裂 锥形瓶内空气受热,使气球膨胀,空气浮力变大,测出质量会偏
小
10.(1)> (2)