初中化学鲁教版九年级上册第五单元 定量研究化学反应本单元综合与测试课件

第五单元 《定量研究化学反应》 -------复习课 考点全息整合 ·山东教育版 各物质的质量 生成的各物质的质量 分子 种类 数目 质量 理解和应用质量守恒定律时应注意： 1.必须是真正参加反应的物质 2.各物质的质量总和相等, 不是其他物理量，如体积 3.只能用于解释化学变化 原子数目 原子质量 原子种类 微观 物质的总质量 元素质量 元素种类 六 不 变 物质的种类 分子的种类改变 宏观 质量守恒定律守恒分析归纳： 质量守恒定律的应用： 1、进行有关的计算； 2、推测物质的组成，确定物质中所含元素的种类； 3、确定化学反应中某种物质的化学式； 4、判断化学方程式是否正确； 5、解释化学反应中的一些简单的现象和问题。 练习： 1、已知40克硫磺恰好与40克氧气完全发 生反应，生成 克二氧化硫。现将50克 硫磺放在40克氧气中，使其充分燃烧， 实际上只有 克硫磺参与反应，则反应 后剩余硫磺 克，生成二氧化硫______ 克。 80 40 10 80 简单计算 2、有一种可燃物在空气中燃烧生成了二氧化碳和 水，则对此化合物组成的说法正确的是（） A. 一定含有碳、氢、氧三种元素 B. 一定含有碳、氢两种元素，不含有氧元素 C. 一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素 D. 可能含有碳、氢、氧三种元素 物质组成 3、某种气态化合物R在空气中充分燃烧 R + 5O2 == 3CO2 + 4H2O，根据质量守恒定 律，判断R的化学式为（） A. CH4 B. C3H8 C.C2H6O D. C3H8O 点燃 推断化学式 化 学 方 程 式 1、理论依据：质量守恒定律 2、书写原则 3、涵义 4、书写步骤：写、配、注、等 5、应用 1、以客观事实为依据 2、遵守质量守恒定律 1、宏观： 2、质量 3、微观: 《化学方程式》知识归纳： 1、表示化学反应 2、根据化学方程式进行计算（解题步骤） ·山东教育版 化学式 客观事实 质量守恒定律 ·山东教育版 化学方程式的读法： 点燃 2H2＋O2 2H2O 1、氢气和氧气在点燃的条件下生成水。 3、每4份质量的氢气和32份质量的氧气， 在点燃条件下反应生成36份质量的水。 2、每2个氢分子和1个氧分子，在点燃条 件下，反应生成了2个水分子。 配平方法： 1.观察法:从方程式中最复杂的化学式入 手，依次配平其他的。 、 、2.最小公倍数法、 如： Fe + O2 ─── Fe3O4 点燃 23 ─── KClO3 ── KCl ＋ O2 MnO2 2 ── 2 3 ↑△ 3 奇数配偶数法：找出出现次数最多且是奇数 个的原子，在其前面配2，然后依次配平。 4.定一法：首先从一种化学式较复杂的物质着 手，并把计量数看为1，以此作为配平的起点 根据原子个数守恒，由已经确定的化学计量数 来确定其他化学式的计量数（可为分数）若配 平后出现分数，则在方程式两边各乘以某数， 使计量数变为最简整数比 如： C2H4 + O2 —— CO2 + H2O3 —— 22 ·山东教育版 ·山东教育版 ·山东教育版 练习： 4、根据已学知识判断下列反应方程式是否正 确。如有错误，请指出错误之处。 （1）3Fe + 2O2 Fe3O4 （2）Mg + O2 MgO2 （3）CH4 + 2O2↑ CO2 + 2H2O （4）H2O H2 + O2↑ （5）H2O2 H2↑+ O2↑ 点燃 点燃 通电 加热 MnO2 未配平 不符合客观事实 不符合客观事实 书写常见错误： 1.臆造不存在的反应。 2.写错物质的化学式。 3.反应条件出错。 4.未配平，未写等号。 5.漏标或多标或标错“↑”或“↓”符 号。 ·山东教育版 C ·山东教育版 ·山东教育版 D ·山东教育版 B 复习提问 以镁在空气中燃烧为例说明化学方程式的涵义之一。 镁在空气中燃烧反应中反应物与生成物之间的质量比 2×24 ：16×2 ： （24+16）×2 48 ： 32 ： 80 若： 48克 ：（ ）克 ： （ ） 克 2Mg + O2 ====== 2 Mg O 点燃 若：（ ）克 ：（ ）克 ： 4 0 克 说明：在化学反应中，反应 物与生成物之间的质量比是 成正比例关系。因此，利用 正比例关系根据化学方程式 和已知的一种反应物（或生 成物）的质量，可求生成物 （或反应物）的质量。 [例题]：3克镁在氧气中充分燃烧，可以生成多少克氧化镁？ 解：设可生成氧化镁的质量为X (1)设未知数 ….... …….….设 2 Mg + O 2 ====== 2 Mg O 点燃 48 80 3克 X (2)写出化学方程式…...…..写 48------ = ------ 80 3克 X (4) 写比例式,求解.….……..比 X = ------------ 80×3克 48 = 5 克 答：3克镁在氧气中充分燃烧可生成氧化镁 5 克。 ….. …... …………………………….解 (5) 简明地写出答案…..…...答 (3)列出相关数据 …...…..列 根据化学方程式计算的注意事项: （1）. 根据物质的组成及化学方程式 求各化学式的相对分子质量（或相对 原子质量）与化学式前边计量数的乘 积，计算时必须准确无误。 （2）. 解题格式的书写要规范化。 （3）. 注意单位的书写要求。 ------- = --------- 练习一:15.5克红磷在氧气中充分燃烧,可 生成五氧化二磷多少克? (找出下列所解答案中的错误) 解:设可生成X克五氧化二磷 点燃 P + O 2 ====== P 2 O 5 31 142 15.5 X 31 15.5 142 X X = --------------142×15.5 31 = 71 答:可生成五氧化二磷71克. × × × × ③相对分子（或原子） 质量之和计算错误 ⑤计算结果错误且无单位 × ④未注明单位， 未带单位计算 ②未配平 × ①设未知数不正确 CO2 C ×100% 1、把23克乙醇（俗称酒精）在空气中充分燃烧 后，只生成27克水和44克二氧化碳，由此推断 乙醇由几种元素组成？ 练习 思路：乙醇中肯定有什么元素？为什么有？ 乙醇中的C元素、H元素的质量是多少？怎么求？ C： =44克× 44 12 12克= H：27克× =27克× 18 2 =3克 因为乙醇23克＞12克+3克，所以乙醇中还有氧元素 氧元素质量为：23克 -（12克+3克）=8克 2H H2O 100%× 44克× 2、把4.5克含杂质（杂质不与盐酸反应）的锌粒和足量的稀盐酸 反应，待反应停止后，烧杯中物质的质量减少了0.1g。求： （Zn+2HCl===ZnCl2 + H2↑） ①参加反应的锌的质量。 ②这种锌粒中含锌的质量分数。 解：设参加反应的Zn的质量为X 根据题意：反应生成氢气的质量为0.1g Zn+2HCl===ZnCl2 + H2↑ 65 2 0.1gX 65 X = 2 0.1g X= 3.25g ∴该锌粒中 Zn%= 4.5g 3.25g×100% = 72% 答：参加反应的锌的质量为3.25g。这种锌粒中锌的质量分数为72% 2KClO3 ==== 2KCl + 3O2↑MnO2 △ 3、 将含3克氯酸钾和1克二氧化锰的混合物加热片刻，冷却，称 得残余固体的质量为3.04克，根据质量守恒定律可知，生成氧气 的质量为多少克？固体残余物中含有什么物质？质量各为多少？ 思路：反应中固体物质质量减轻了，原来3克+1克=4克， 加热片刻后剩余固体3.04克，固体质量为什么会减轻？减 轻了多少？此减轻的是什么物质的质量？ 解：根据题意，加热片刻生成氧气4克-3.04克=0.96克 0.96克 245 96149 设参加反应的KClO3的质量为X，反应生成KCl的质量为Y X Y 245 X = 0.96克 96 149 Y 96 0.96克 = X=2.45克 Y=1.49克 ∴反应后固体残余物中 剩余KClO3 3克-2.45克=0.55克 生成KCl 1.49克 有MnO2 1克答： 1．根据化学方程式计算的一般方法是： 掌握根据化学方程式计算各反应物和生成物之间的质量比是这 类计算的关键。因此必须注意以下几点： （1）认真审题，分析题目涉及到什么反应，已知物是什么，待 求物是什么。 （2）正确书写出反应的化学方程式（这是正确解题的前提）， 因此在计算之前必须检查化学方程式是否正确（重点查：①各 物质的化学式是否正确；②化学方程式是否符合质量守恒定律 即是否配平。）。 （3）正确计算出反应中已知物质和待求物质的质量比。 （这是正确解题的关键） （4）进行准确、熟练的数学运算（这是解题正确的保证）。 （5）要有完整的解题步骤和规范的书写格式。 （这是解题规范的必需） 课堂小结： (3) 写出有关物质的相对分子质量 （不忘乘以前面的化学计量数） 已知量和未知量 列比例式 列 比 2、根据化学方程式进行计算的步骤 (1)设未知数 ……………....…………设 (2)写出化学方程式 …...…… 写 (4) 求解 …...….…..………………… 解 (5) 简明地写出答案 ….………… 答 3．根据化学方程式计算的注意事项： （1）所有代入化学方程计算的量必须是纯净物的质量，如果是 不纯物，则需要转换。 纯物质的质量=不纯物质质量×纯度=不纯物质质量×（1－杂 质的质量分数） （2）气体、液体的体积，要换算成气体、液体的质量。 气体质量（g）=气体体积（L）×密度（g/L） 液体质量（g）=液体体积（mL）×密度（g/mL） （3）若题目中只给出一种物质的质量，则另一种物质的用量往 往用“足量”、“适量”、“过量”或“完全反应”、“恰好 完全反应”等来描述。如果同时知道两种反应物的质量，需要 考虑过量问题。 （4）注意已知质量的单位；设未知数的时候要设×××的质量 为X，而不能设××× X克；整个化学计算过程要带单位，最 后求出的X的值后写上单位。(无说明则保留到小数点后一位） 例：6克镁粉与8克氧气充分反应后能生成氧化镁多少克？ 2Mg + O2 ==== 2MgO 点燃 6克 8克 ∵48 × 8克 32×6克＞ ∴反应后氧气有剩余 48 32 80 X 48 6克 80 X= X=10克 解：设反应后生成氧化镁的质量为X ∴ 答：6克镁粉与8克氧气充分反应能生成氧化镁10克。 解题指导 利用交叉乘积大量过剩 法来判断 例：某纯净物X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为： X + 3O2 = 2CO2 + 2H2O，试推断X的化学式 。 思路： X + 3O2 = 2CO2 + 2H2O 反应后 C： H: O: 2个 4个 6个 反应前 O：6个 X中： C: H: 2个 4个 注意：X前的计量数 若2X + 3O2 = 2CO2 + 4H2O，试推断X的化学式 。 C2H4 若2X + 3O2 = 2CO2 + 4H2O，试推断X的化学式 。 2X + 3O2 = 2CO2 + 4H2O 反应后 C： H: O: 2个 8个 8个 反应前 O： 6个 2X中： C: H: O: 2个 8个 2个 ∴X的化学式为CH4O（或CH3OH） 1．相等质量的下列物质，在氧气中完全燃烧，消耗氧气最多的 是 （ ） A．氢气 B．红磷 C．硫 D．铁 2．相等质量的铁和锌分别与足量的稀盐酸反应，已知反应的化学 方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑, Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。则生成 氢气的质量是 （ ） A．相等 B．铁大于锌 C．铁小于锌 D．无法比较 练习 思路：写出反应方程式，作适当的变形，使氧气化学式前 的计量数相等（都为1），然后观察比较，一般不必算出最 后结果。 A Fe+2HCl = FeCl2+H2↑ Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑ 56 2 65 2 m mx y 思路： B 3．加热15.8g高锰酸钾，当产生1.6g氧气时，固体剩余物的成分 是 （ ） A．K2MnO4和MnO2 B．KMnO4、K2MnO4和MnO2 C．KMnO4和MnO2 D．KMnO4和K2MnO4 思路：根据氧气的质量来求生成这么多氧气需要分解多少 克高锰酸钾。要注意到15.8克高锰酸钾有可能没有全部分解。 所以15.8克这个数据在此不能直接用于计算。 2KMnO4 ==== K2MnO4 + MnO2 + O2↑ △ 316 32 1.6克x 解：设生成1.6克氧气需要分解高锰酸钾的质量为x 316 x 32 1.6克= x = 15.8克 ∴ 答案为A A 4．下列关于氢气在氧气中燃烧的叙述中正确的是 （ ） A．16g 氢气和2g 氧气反应能生成18g 水 B．9g 氢气和9g 氧气反应能生成18g 水 C．1g 氢气和8g 氧气反应能生成9g 水 D．8g 氢气和1g 氧气反应能生成9g 水 2H2 + O2 ==== 2H2O 点燃思路： 4 32 36 C 5、在2X + Y2 === 2Z的反应中，X的相对原子质量为24， Y2的相对分子质量为32，Z的相对分子质量是 （ ） A.64 B.56 C.40 D.32 思路： 2X + Y2 === 2Z 2×24 32 ？ 反应前后有三种物质，已知其中二种物质的质量（或相对 质量），求第三种物质的质量（或相对质量）。 用质量守恒定律解题 解：设Z的相对分子质量为X 2×24 + 32 = 2×X X = 40 C 2X + Y2 === 2Z 2×24 32 2×X 35 6、某反应A+2B===C+D，若有30gA和15gB恰好完全反应生成 10gC，那么要得到7gD，参加反应A的质量应为 （ ） A．20g B．15g C．12g D．6g 30克 15克 10克 7克 A + 2B === C + D思路： ？ 根据质量守恒定律 D 7、有X、Y两种元素，12gX2与XY3反应生成24gC，若反应 的化学方程式为X2 + XY3 === 3C，则X、Y两元素的相对 原子质量之比为 （ ） A. 1︰1 B.1︰2 C.3︰1 D.3︰4 8、将含有15克A，10克B，9克C的粉末状混合物充分加热， 发生化学反应，A剩余3克，B增加到25克，C已消耗完，还 有气体D放出，反应过程中物质质量变化的比A︰B︰C︰D 的值为 （ ） 9、有A、B、C三种物质各15克，在一定条件下充分反应 只生成30克D。若增加10克C，A与C恰好完全反应。则参 加反应的A与B得质量比为 （ ） A. 3 ：2 B.2 ：3 C.5 ：22 D.5 ：3 A. 5︰4︰3︰2 B. 4︰5︰3︰2 C. 3︰2︰4︰5 D. 2︰3︰5︰4 12 克 3(a+b) 7、有X、Y两种元素，12gX2与XY3反应生成24gC，若反应 的化学方程式为X2 + XY3 === 3C，则X、Y两元素的相对 原子质量之比为 （ ） X2 + XY3 === 3C 思路： 设X的相对原子质量为a，Y的相对原子质量为b。 12克 24克 2a a+3b (C的化学式为XY） = 12克 2a 3(a+b) 24克 b a = 1 3 3︰1 2a 12克 a+3b) 12 克 =或 8、将含有15克A，10克B，9克C的粉末状混合物充分加热，发生 化学反应，A剩余3克，B增加到25克，C已消耗完，还有气体D放 出，反应过程中物质质量变化的比A︰B︰C︰D的值为（ ） 思路： 先要考虑本反应的反应物生成物分别是什么？ A从15克到3克，A是？ B从10克增加到25克，B是？ A减少了多少？ B增加了多少？ C从9克减少到0克，C是？ C减少了多少？ D是反应物还是生物？ D最后质量有多少？ A + C B + D 12克 9克 15克 6克 根据质量守恒定律 A︰B︰C︰D = 12︰15︰9︰6 = 4︰5︰3︰2 9、有A、B、C三种物质各15克，在一定条件下充分反应 只生成30克D。若增加10克C，A与C恰好完全反应。则参 加反应的A与B得质量比为 （ ） 思路： 先确定反应的符号表达式 A + B + C D 25克15克 30克15克 若不增加10克C, A反应后 有剩余，C全部反应掉 9克 根据质量守恒定律 A︰B = 9︰6 = 3︰2 6克 10．下列物质在空气中完全燃烧，生成的CO2和H2O分子 的个数比为1:2，则该物质是（ ） A．CH4 B．C2H2 C．CH3OH D．C2H5OH 思路：方法①配平化学方程式，观察符合题意的 A、C 方法②设生成1分子CO2，2分子H2O 则： C元素质量为12 H元素质量为4 又因为: 碳、氢元素都来自于该物质中 所以，该物质中碳、氢元素的原子个数比为 1︰4 = 8.8克× 11、一定质量的某含碳化合物在空气中完全燃烧后，生成8.8g 二氧化碳和5.4g水，则该化合物可能是 （ ） A．CH4 B．C3H6 C．C2H5OH D．CH3OH CO2 C ×100%CO2中C元素 的质量： 44 12 8.8克× H2O中H元素 的质量： 5.4克× = 5.4克× =0.6克2H H2O 100%× 18 2 =2.4克 含碳化合物中C、H原子个数比为： 2.4克／12 ：0.6克／1=0.2 ：0.6＝1︰3 思路： C 12．H2、O2组成的混合气体20g，经点燃充分反应后生成18g 水，则混合气体可能是 （ ） A．2g 氢气和16g 氧气 B．4g 氢气和16g 氧气 C．2g 氢气和18g 氧气 D．无法确定 思路： 2H2 + O2 ==== 2H2O点燃 364 32 18克X 假设混合气体中氢气全部参加反应，氢气质量为X X = 2克 混合气体中氧气质量为： 20克-2克=18克 假设混合气体中氧气全部参加反应，氧气质量为Y 2H2 + O2 ==== 2H2O点燃 364 32 Y 18克 Y= 16克 混合气体中氢气质量为： 20克-16克=4克 B、C 13．在一密闭容器里有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定 条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下： 已知甲的相对分子质量为n，丁的相对分子质量为2n，则该 反应的化学方程式中甲与丁的系数比为 （ ） A．1∶ 2 B．2∶ 1 C．1∶ 3 D．1∶ 1 反应前质量 （克） 反应后质量 （克） 物质 甲 乙 丙 丁 4 10 1 25 未测 21 10 9 思路： 根据质量的变化判断出反应物、生成物； 反应后质量 （克） 反应前质量 （克） 物质 甲 乙 丙 丁 4 10 1 25 未测 21 10 9 思路：根据质量的变化判断出反应物、生成物； 乙：从10克到21克，增加11克 丙：从1克到10克，增加9克 丁：从25克到9克，减少16克 乙生成物 丙生成物 丁反应物 甲： 是反应物还是生成物？ 11+9＞16克 ∴甲是反应物 甲反应掉4克xA + yD ==== mB + nC 设化学式为A 设化学式为B 设化学式为C 设化学式为D x×n y×2n 4克 16克 x×n y×2n 4克 16克＝ 1 2 x y ＝ 化学反应计算中的几种方法 计算方法 适用范围 1、利用化学式进行计算 2、利用化学方程式计算 3、利用质量守恒定律计算 物质中的某元素完全转化 到另一种物质中 已知任何一种物质的质量， 可求其他物质的质量 所有反应物和生成物中只 有一种未知