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中考化学复习 质量守恒定律及其应用 优质课件
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专题复习 质量守恒定律及其应用 质量守恒的原因：原子是化学变化中最小的微粒。化学变化的实质:原子的重新组合。 即化学反应前后原子的种类、数目和质量都没有变化，所以质量守恒。质量守恒定律： 参加化学反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和。一、质量守恒定律及其守恒原因2、“参加反应”—— 没有参加反应的物质质量（过量的剩余部分）不能计算在内。1、“化学反应”——任何化学变化都遵守质量守恒定律，不适用物理变化。 3、“质量总和”——要把各种状态的反应物和生成物的质量都计算在内。不要忽略沉淀和气体的质量！ 4、“质量守恒”——“质量”守恒，不是体积等的守恒。 二、质量守恒定律的理解化学反应中的“变”与“不变”1、从微观上看不发生改变的是___________、___________、___________；一定发生改变的是________.2、从宏观上看不发生改变的是___________、 ___________、___________； 一定发生改变的是_________.原子种类原子数目原子质量分子种类物质质量总和元素的种类物质的种类元素质量质量守恒定律的微观实质三、质量守恒定律的应用1、解释常见现象例1：能用质量守恒定律解释的现象是（ ）A、高锰酸钾受热后，固体的质量减少 B、5克蔗糖溶于95克水中，总质量为100克C、潮湿的衣服在阳光下晾干，质量减少 D、100ml水与100ml洒精混合总体积小于200ml A化学变化变式训练：1、比较下列物质的质量大小，用“<”、“=”、“>”填空。（1）木材燃烧，余下的灰烬的质量 原木材的质量。（2）铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量 原铜丝的质量。2、有人说他能点石（主要成分CaCO3）成金（Au），你认为他的说法有科学道理吗？ ﹤﹥根据质量守恒定律——元素种类不变。×例2-1、某化合物在空气中完全燃烧，生成二氧化碳和水，则该化合物中（ ） A、只含有C元素 B、只含有C、H元素 C、一定含有C、H元素，可能含有O元素 D、含有C、H、O三种元素 C2、推断物质的组成及化学式【分析】本题只告知了反应物和生成物的名称。依据条件可写出一个化学反应的表达式：X+O2 →CO2+H2O,生成物中有C、H、O元素，而反应物中已知有氧元素（氧气由氧元素组成），因为题中没有相关的质量关系，无法确定氧元素的存在，所以根据质量守恒定律元素种类的守恒，推断该化合物一定含有C、H元素，可能含有O元素。 例2-2 、某化合物在空气中完全燃烧，需要4.8g氧气，同时生成4.4g二氧化碳和2.7g水，则该化合物中（ ） A、 只含有C元素 B、 只含有C、H元素 C、 一定含有C、H元素，可能含有O元素 D、 含有C、H、O三种元素D【分析】本题的已知条件比例2-1多了反应物和生成物的质量，我们先可以推断出该物质一定含有C、H元素，难点主要在氧元素的判断上。已知参加反应的氧气为4.8g，即反应物中已有氧元素4.8g。而根据条件“生成4.4g二氧化碳和2.7g水”，可知生成物中有氧元素： 二氧化碳中氧元素质量=4.4×（32/44）=3.2g， 水中氧元素质量=2.7 ×（16/18)=2.4g， 3.2+2.4=5.6g ﹥4.8g所以该化合物的组成有C、H、O三种元素。例2-3、某化合物在空气中完全燃烧，反应的方程式为：2X+5O2 4CO2+2H2O，则X是( )Ａ．C4H4 Ｂ．C2H2 Ｃ．C2H2O Ｄ．C2H6B【分析】本题的已知条件是一个化学方程式。根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应后生成物中有4molC、4molH、10molO，反应物中已知有10molO，所以可以推断该物质只有C、H两种元素，C原子和H原子的物质的量都为4mol，又X前有系数2，提取公因数2后，其化学式为C2H2.变式训练：1、植物的光合作用是在光照的条件下，将二氧化碳和水转化成淀粉，并放出氧气的过程。根据以上信息，下列关于淀粉组成的说法中正确的是 （ ） A.只含有碳、氧元素 B.含有碳、氧、氢三种元素 C.一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D.无法确定 2、山茶油是一种绿色保健食品，主要成分是柠檬醛。现从山茶油中提取一定量柠檬醛，使其在氧气中完全燃烧，经检测消耗氧气21.6克，生成22克二氧化碳和7.2克水，则柠檬醛中 （ ） A.只含碳、氢元素 B.只含碳、氧元素 C.含碳、氢、氧三种元素 D.一定含碳、氢元素，可能含氧元素 3、广州亚运会使用的火炬燃料燃烧后不会对环境造成污染，该反应的化学方程式为：CxH8+5O2 3CO2+4H2O，则x是（ ） A．1 B．2 C．3 D．4CCC22x(32/44)=16g7.2x(16/18)=6.4g例3、把A、B、C、D四种纯净物放在一密闭容器内，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表： 回答下列问题: (1)反应后D的质量为 g ;(2)物质Ｃ可能是 （填“反应物”“生成物”或“催化剂” )。(3)密闭容器中发生的化学反应类型是 。10.6分解反应催化剂3、密闭容器的相关问题【分析】因为在密闭的容器中，没有参加反应的物质仍留在容器内，所以容器内反应前的质量总和等于反应后的质量总和。（1）D的质量=2+24.5+2+1-（16.9+0+2）=10.6g（2）C物质的质量在反应前后没有发生变化，可能是催化剂或没有参加反应（3）化学反应中，反应物的质量会减少，生成物的质量会增加 ，这是个分解反应。增加增加10.6减小1、一定条件下，下列物质在密闭容器内充分反应，测得反应前后各物质的质量如下：则反应后A的质量为 ；该反应所属的基本反应类型是 ；该反应中B和D两种物质变化的质量比为 。 3.4g分解反应22:9变式训练：【分析】反应后A的质量=1.7+2.2+7.9+0.9-（6.6+0+2.7）=3.4g观察反应前后各物质的质量变化，A、B、D的质量都增加，C的质量减小，所以该反应可表示为C→A+B+D，即分解反应。反应中B的质量变化为6.6-2.2=4.4g，D的质量变化为2.7-0.9=1.8g，反应中B、D两物质的变化的质量比为4.4:1.8=22:93.4g增加增加增加减小例4-2、在化学反应A+2B →2C+D中，6gA和8gB 恰好完全反应，生成9gD。若反应生成15gC，则参加反应的A的质量为( ) A．18g B．24g C．12g D．16gA4、化学反应中的计算问题例4-1、将10gA和足量B混合加热，A与B发生化学反应，10gA完全反应后生成8gC和4gD，则参加反应的A和B的质量比是（ ） A. 5:1 B. 4:1 C. 2:1 D. 1:1 B=8+4-10=2g 参加反应的A、B的质量比为10:2=5:1 C=6+8-9=5gA A + 2B → 2C + D 6 8 5 9 6/X=5/15 X 15 X=18g变式训练：1、在化学反应2A+B →C+2D中，6gA和8gB 恰好完全反应，生成9gD。若反应生成15gC，则参加反应的A的质量为( ) A．18g B．24g C．12g D．16gAC=6+8-9=5g 2A + B → C + 2D 6 8 5 9 6/X=5/15 X 15 X=18g2、在化学反应A+B2→AB2中，A与B2反应的质量关系如图所示。将5gA与8gB2充分反应，则生成AB2的质量是( ) A.10g B.13g C.16g D.18gA A + B2 → AB2 5 5 AB2=5+5=10g据图可知，反应中消耗A和B2的质量是一样的例5、将25g不纯的氯酸钾样品（杂质不反应）和4g二氧化锰混合放入大试管中，加热，完全反应后试管内剩余固体的总质量为19.4g，求：（1）生成氧气的质量；（2）氯酸钾样品的纯度。 【分析】氯酸钾与二氧化锰共热会生成氧气，试管内减少的质量即氧气的质量解：mO2=25+4-19.4=9.6g 2 3 x 9.6/32=0.3mol2/x = 3/0.3 x =0.2mol0.2mol×122.5g/mol=24.5g ( 24.5/25) ×100%=98%设样品中含氯酸钾xmol例6、现有Mg和Fe的粉末混合物共8g，加入足量稀硫酸完全溶解后，经测定溶液质量仅增加7.6g，则反应中生成的硫酸盐物质的量总和为 （ ） A、0.05mol B、0.1mol C、0.15mol D、0.2mol D【分析】 Mg+H2SO4→MgSO4+H2↑ Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑ 根据镁和铁与稀硫酸反应的方程式，生成物都能写成这样一个通式MSO4+H2。 依据质量守恒定律，金属与酸反应，溶液质量的增加值等于金属的质量与氢气的质量差：mH2=8g-7.6g=0.4g，计算可知nH2=0.4/2=0.2mol，nH=0.2×2=0.4mol。而这些氢气都来源于稀硫酸中的氢元素，根据硫酸化学式可知氢原子与硫酸根的物质的量比为2：1，所以生成硫酸盐中硫酸根的物质的量为0.2mol，故生成的硫酸盐的物质的量是0.2mol；故选D 变式训练：1、将3mol碳在2mol氧气中完全反应，最终的生成物是 （ ）A、只有CO B、只有CO2 C、既有CO又有CO2 D、不能确定C【分析】在3mol碳、2mol氧气中，碳原子、氧原子的物质的量分别是3mol、4mol，由于在CO中碳原子、氧原子个数比是1：1，在CO2中碳原子、氧原子个数比使1：2，由质量守恒定律反应前后碳原子、氧原子的个数不变，反应物中碳原子、氧原子是3mol：4mol=3：4，介于1：1和1：2之间，所以，最终的生成物是CO和CO2的混合物。 例7、某校化学兴趣小组承担了某项研究课题的一部分：通过实验探究气体X（已知由两种元素组成）的元素组成。实验装置如下。将0.17gX气体由注射器A缓缓送入B装置（B装置中的空气已预先除去），使之完全反应，生成的气体全部用D装置抽取收集。实验的现象和数据记录如下： 5、综合应用（1）参加反应的氧元素的质量是 g，X中一定有 元素． （2）经测定，D中的气体由一种元素组成，常温常压下密度是1.25g/L，试推测该气体的化学式是 ___，其质量是__ g．（常见气体密度如下） (3)写出B中发生反应的化学方程式 。0.24HN20.14氧元素质量=21.32-21.08=0.24g水的质量=32.43-32.16=0.27g氢元素质量=0.27-0.24=0.03g有水生成N2的质量=0.17+21.32+32.16-21.08-32.43=0.14g【分析】（1）装置B中CuO被还原，因失去氧元素而质量减小，根据质量守恒定律，参加反应氧元素的质量即装置B反应前后的质量差 参加反应的氧元素的质量=21.32-21.08=0.24g；又根据实验中无水硫酸铜的颜色变化，确定反应生成了水，然后根据化学变化前后元素不变的定律，可判断气体X中含有氢元素； （2）表中有两种气体的密度都为1.25g/L，而气体D由一种元素组成，因此可确定气体D为N2；根据质量守恒定律 生成N2的质量=0.17+21.32+32.16-21.08-32.43=0.14g； （3）根据质量守恒定律，反应前后元素种类、质量都不变，及气体X由两种元素组成，可判断气体X是由N、H两元素组成的气体化合物，该气体中N、H元素的质量比=0.14：0.03=14：3，则N、H元素的原子个数比= 14/14:3/1=1：3，气体X的化学式可表示为NH3；综合以上分析，装置B中反应为NH3与CuO在加热条件下发生反应，生成红色Cu、H2O和气体N2 继续加油各位同学：中考在即
专题复习 质量守恒定律及其应用 质量守恒的原因：原子是化学变化中最小的微粒。化学变化的实质:原子的重新组合。 即化学反应前后原子的种类、数目和质量都没有变化，所以质量守恒。质量守恒定律： 参加化学反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和。一、质量守恒定律及其守恒原因2、“参加反应”—— 没有参加反应的物质质量（过量的剩余部分）不能计算在内。1、“化学反应”——任何化学变化都遵守质量守恒定律，不适用物理变化。 3、“质量总和”——要把各种状态的反应物和生成物的质量都计算在内。不要忽略沉淀和气体的质量！ 4、“质量守恒”——“质量”守恒，不是体积等的守恒。 二、质量守恒定律的理解化学反应中的“变”与“不变”1、从微观上看不发生改变的是___________、___________、___________；一定发生改变的是________.2、从宏观上看不发生改变的是___________、 ___________、___________； 一定发生改变的是_________.原子种类原子数目原子质量分子种类物质质量总和元素的种类物质的种类元素质量质量守恒定律的微观实质三、质量守恒定律的应用1、解释常见现象例1：能用质量守恒定律解释的现象是（ ）A、高锰酸钾受热后，固体的质量减少 B、5克蔗糖溶于95克水中，总质量为100克C、潮湿的衣服在阳光下晾干，质量减少 D、100ml水与100ml洒精混合总体积小于200ml A化学变化变式训练：1、比较下列物质的质量大小，用“<”、“=”、“>”填空。（1）木材燃烧，余下的灰烬的质量 原木材的质量。（2）铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量 原铜丝的质量。2、有人说他能点石（主要成分CaCO3）成金（Au），你认为他的说法有科学道理吗？ ﹤﹥根据质量守恒定律——元素种类不变。×例2-1、某化合物在空气中完全燃烧，生成二氧化碳和水，则该化合物中（ ） A、只含有C元素 B、只含有C、H元素 C、一定含有C、H元素，可能含有O元素 D、含有C、H、O三种元素 C2、推断物质的组成及化学式【分析】本题只告知了反应物和生成物的名称。依据条件可写出一个化学反应的表达式：X+O2 →CO2+H2O,生成物中有C、H、O元素，而反应物中已知有氧元素（氧气由氧元素组成），因为题中没有相关的质量关系，无法确定氧元素的存在，所以根据质量守恒定律元素种类的守恒，推断该化合物一定含有C、H元素，可能含有O元素。 例2-2 、某化合物在空气中完全燃烧，需要4.8g氧气，同时生成4.4g二氧化碳和2.7g水，则该化合物中（ ） A、 只含有C元素 B、 只含有C、H元素 C、 一定含有C、H元素，可能含有O元素 D、 含有C、H、O三种元素D【分析】本题的已知条件比例2-1多了反应物和生成物的质量，我们先可以推断出该物质一定含有C、H元素，难点主要在氧元素的判断上。已知参加反应的氧气为4.8g，即反应物中已有氧元素4.8g。而根据条件“生成4.4g二氧化碳和2.7g水”，可知生成物中有氧元素： 二氧化碳中氧元素质量=4.4×（32/44）=3.2g， 水中氧元素质量=2.7 ×（16/18)=2.4g， 3.2+2.4=5.6g ﹥4.8g所以该化合物的组成有C、H、O三种元素。例2-3、某化合物在空气中完全燃烧，反应的方程式为：2X+5O2 4CO2+2H2O，则X是( )Ａ．C4H4 Ｂ．C2H2 Ｃ．C2H2O Ｄ．C2H6B【分析】本题的已知条件是一个化学方程式。根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应后生成物中有4molC、4molH、10molO，反应物中已知有10molO，所以可以推断该物质只有C、H两种元素，C原子和H原子的物质的量都为4mol，又X前有系数2，提取公因数2后，其化学式为C2H2.变式训练：1、植物的光合作用是在光照的条件下，将二氧化碳和水转化成淀粉，并放出氧气的过程。根据以上信息，下列关于淀粉组成的说法中正确的是 （ ） A.只含有碳、氧元素 B.含有碳、氧、氢三种元素 C.一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D.无法确定 2、山茶油是一种绿色保健食品，主要成分是柠檬醛。现从山茶油中提取一定量柠檬醛，使其在氧气中完全燃烧，经检测消耗氧气21.6克，生成22克二氧化碳和7.2克水，则柠檬醛中 （ ） A.只含碳、氢元素 B.只含碳、氧元素 C.含碳、氢、氧三种元素 D.一定含碳、氢元素，可能含氧元素 3、广州亚运会使用的火炬燃料燃烧后不会对环境造成污染，该反应的化学方程式为：CxH8+5O2 3CO2+4H2O，则x是（ ） A．1 B．2 C．3 D．4CCC22x(32/44)=16g7.2x(16/18)=6.4g例3、把A、B、C、D四种纯净物放在一密闭容器内，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表： 回答下列问题: (1)反应后D的质量为 g ;(2)物质Ｃ可能是 （填“反应物”“生成物”或“催化剂” )。(3)密闭容器中发生的化学反应类型是 。10.6分解反应催化剂3、密闭容器的相关问题【分析】因为在密闭的容器中，没有参加反应的物质仍留在容器内，所以容器内反应前的质量总和等于反应后的质量总和。（1）D的质量=2+24.5+2+1-（16.9+0+2）=10.6g（2）C物质的质量在反应前后没有发生变化，可能是催化剂或没有参加反应（3）化学反应中，反应物的质量会减少，生成物的质量会增加 ，这是个分解反应。增加增加10.6减小1、一定条件下，下列物质在密闭容器内充分反应，测得反应前后各物质的质量如下：则反应后A的质量为 ；该反应所属的基本反应类型是 ；该反应中B和D两种物质变化的质量比为 。 3.4g分解反应22:9变式训练：【分析】反应后A的质量=1.7+2.2+7.9+0.9-（6.6+0+2.7）=3.4g观察反应前后各物质的质量变化，A、B、D的质量都增加，C的质量减小，所以该反应可表示为C→A+B+D，即分解反应。反应中B的质量变化为6.6-2.2=4.4g，D的质量变化为2.7-0.9=1.8g，反应中B、D两物质的变化的质量比为4.4:1.8=22:93.4g增加增加增加减小例4-2、在化学反应A+2B →2C+D中，6gA和8gB 恰好完全反应，生成9gD。若反应生成15gC，则参加反应的A的质量为( ) A．18g B．24g C．12g D．16gA4、化学反应中的计算问题例4-1、将10gA和足量B混合加热，A与B发生化学反应，10gA完全反应后生成8gC和4gD，则参加反应的A和B的质量比是（ ） A. 5:1 B. 4:1 C. 2:1 D. 1:1 B=8+4-10=2g 参加反应的A、B的质量比为10:2=5:1 C=6+8-9=5gA A + 2B → 2C + D 6 8 5 9 6/X=5/15 X 15 X=18g变式训练：1、在化学反应2A+B →C+2D中，6gA和8gB 恰好完全反应，生成9gD。若反应生成15gC，则参加反应的A的质量为( ) A．18g B．24g C．12g D．16gAC=6+8-9=5g 2A + B → C + 2D 6 8 5 9 6/X=5/15 X 15 X=18g2、在化学反应A+B2→AB2中，A与B2反应的质量关系如图所示。将5gA与8gB2充分反应，则生成AB2的质量是( ) A.10g B.13g C.16g D.18gA A + B2 → AB2 5 5 AB2=5+5=10g据图可知，反应中消耗A和B2的质量是一样的例5、将25g不纯的氯酸钾样品（杂质不反应）和4g二氧化锰混合放入大试管中，加热，完全反应后试管内剩余固体的总质量为19.4g，求：（1）生成氧气的质量；（2）氯酸钾样品的纯度。 【分析】氯酸钾与二氧化锰共热会生成氧气，试管内减少的质量即氧气的质量解：mO2=25+4-19.4=9.6g 2 3 x 9.6/32=0.3mol2/x = 3/0.3 x =0.2mol0.2mol×122.5g/mol=24.5g ( 24.5/25) ×100%=98%设样品中含氯酸钾xmol例6、现有Mg和Fe的粉末混合物共8g，加入足量稀硫酸完全溶解后，经测定溶液质量仅增加7.6g，则反应中生成的硫酸盐物质的量总和为 （ ） A、0.05mol B、0.1mol C、0.15mol D、0.2mol D【分析】 Mg+H2SO4→MgSO4+H2↑ Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑ 根据镁和铁与稀硫酸反应的方程式，生成物都能写成这样一个通式MSO4+H2。 依据质量守恒定律，金属与酸反应，溶液质量的增加值等于金属的质量与氢气的质量差：mH2=8g-7.6g=0.4g，计算可知nH2=0.4/2=0.2mol，nH=0.2×2=0.4mol。而这些氢气都来源于稀硫酸中的氢元素，根据硫酸化学式可知氢原子与硫酸根的物质的量比为2：1，所以生成硫酸盐中硫酸根的物质的量为0.2mol，故生成的硫酸盐的物质的量是0.2mol；故选D 变式训练：1、将3mol碳在2mol氧气中完全反应，最终的生成物是 （ ）A、只有CO B、只有CO2 C、既有CO又有CO2 D、不能确定C【分析】在3mol碳、2mol氧气中，碳原子、氧原子的物质的量分别是3mol、4mol，由于在CO中碳原子、氧原子个数比是1：1，在CO2中碳原子、氧原子个数比使1：2，由质量守恒定律反应前后碳原子、氧原子的个数不变，反应物中碳原子、氧原子是3mol：4mol=3：4，介于1：1和1：2之间，所以，最终的生成物是CO和CO2的混合物。 例7、某校化学兴趣小组承担了某项研究课题的一部分：通过实验探究气体X（已知由两种元素组成）的元素组成。实验装置如下。将0.17gX气体由注射器A缓缓送入B装置（B装置中的空气已预先除去），使之完全反应，生成的气体全部用D装置抽取收集。实验的现象和数据记录如下： 5、综合应用（1）参加反应的氧元素的质量是 g，X中一定有 元素． （2）经测定，D中的气体由一种元素组成，常温常压下密度是1.25g/L，试推测该气体的化学式是 ___，其质量是__ g．（常见气体密度如下） (3)写出B中发生反应的化学方程式 。0.24HN20.14氧元素质量=21.32-21.08=0.24g水的质量=32.43-32.16=0.27g氢元素质量=0.27-0.24=0.03g有水生成N2的质量=0.17+21.32+32.16-21.08-32.43=0.14g【分析】（1）装置B中CuO被还原，因失去氧元素而质量减小，根据质量守恒定律，参加反应氧元素的质量即装置B反应前后的质量差 参加反应的氧元素的质量=21.32-21.08=0.24g；又根据实验中无水硫酸铜的颜色变化，确定反应生成了水，然后根据化学变化前后元素不变的定律，可判断气体X中含有氢元素； （2）表中有两种气体的密度都为1.25g/L，而气体D由一种元素组成，因此可确定气体D为N2；根据质量守恒定律 生成N2的质量=0.17+21.32+32.16-21.08-32.43=0.14g； （3）根据质量守恒定律，反应前后元素种类、质量都不变，及气体X由两种元素组成，可判断气体X是由N、H两元素组成的气体化合物，该气体中N、H元素的质量比=0.14：0.03=14：3，则N、H元素的原子个数比= 14/14:3/1=1：3，气体X的化学式可表示为NH3；综合以上分析，装置B中反应为NH3与CuO在加热条件下发生反应，生成红色Cu、H2O和气体N2 继续加油各位同学：中考在即
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