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(共26张PPT)
主题2　
质量守恒定律
知识清单·理脉络
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。
2.微观解释:化学反应的过程是参加反应的各物质(反应物)的原子重新组合生成其他物质(生成物)的过程。在化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减,质量也没有变化。
以H2和O2反应为例:
3.化学反应前后的各种量的关系:
(1)六个“一定不变”
宏观:反应物和生成物的___________不变;_________种类、质量不变
微观:原子种类、_________、质量不变
(2)两个“一定改变”
(3)两个“可能改变”
　总质量　
　元素　
　数目　
　【微点拨】 (1)质量守恒定律只适用于化学变化,而不适用于物理变化。
(2)质量守恒是物质的“质量”守恒,而非“体积”守恒。
(3)“质量总和”是把各种状态的反应物与生成物都计算在内。
(4)“参加”是指实际参加化学反应的反应物,不包括剩余的反应物和杂质。
(5)在探究质量守恒定律时,尽量选用没有气体参加或生成的反应,若选用有气体参加或生成的反应,需在密闭容器中进行。
实验探究·培素养
实验 质量守恒定律的验证
1.实验原理:称量反应前后物质的质量并通过比较其大小,验证质量守恒定律。
2.实验过程:
项目 实验1 实验2 实验3
方案及 装置
原理 4P+5O2 2P2O5 Fe+CuSO4===Cu+FeSO4 Na2CO3+2HCl===
2NaCl+CO2↑+H2O
项目 实验1 实验2 实验3
现象 红磷燃烧,产生大量白烟,小气球鼓起,冷却后变得更瘪 溶液由蓝色变为浅绿色,铁钉表面有红色固体析出,天平平衡 产生大量气泡,天平不平衡,
指针向右偏
结论 反应前质量=反应后质量 反应前质量=反应后质量 反应前质量≠反应后质量
分析 参加反应的物质质量之和等于生成物的质量之和 参加反应的物质质量之和等于生成物的质量之和 生成的CO2逸散到空气中,导致左盘质量减少,天平指针向右偏
改进 — — 让盐酸与碳酸钠粉末在密闭环境中进行反应
【注意事项】实验1中,锥形瓶底部要铺一层细沙,目的是防止红磷燃烧时锥形瓶底部因受热不均匀而炸裂;气球的作用:一是调节锥形瓶内的压强,起缓冲作用;二是起密封作用,防止实验时锥形瓶内外的物质发生交换。
实验 评价 (1)所选的化学反应,反应现象要明显
(2)有气体参与或有气体生成的反应,需要在密闭环境中进行
(3)任何化学反应都遵循质量守恒定律,实验中造成天平不平衡的原因:
①有的反应物或生成物的质量未计算在内(如气体的质量)
②装置气密性不好,造成部分物质进入反应装置或生成物逸散,导致质量发生改变
【示范题】(2023·泸州中考)老师组织同学们对质量守恒定律进行了实验探究。回答相关问题:
(1)第1组设计甲图的实验方案,用电子秤称量,读取加入盐酸前后的质量。反应的化学方程式为
_____________________________________,比较读数发现反应前后的质量并不相等,其原因是
_______________________________。
(2)第2小组设计了乙图方案,以解决第1小组遇到的问题。但有同学认为会产生误差,他的理由是
气球膨胀后不可忽略_________的影响。老师肯定了该同学勇于质疑、精益求精的科学精神。
(3)第3小组善于创新,设计了丙图方案,既达成本实验目的,还可以测定空气中氧气的含量。
①连接好装置后,打开弹簧夹,推或拉注射器活塞,松开手后活塞回到原位,说明气密性_______
(选填“好”或“不好”)。
②关闭弹簧夹,记录注射器初始读数,强光引燃白磷,冷却后打开弹簧夹。为保证锥形瓶内氧气
完全反应,实验应采取的措施是_____________(任答1点);实验中需要测定的数据是锥形瓶
(含导管)的容积、_________________________。
　Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑　
　反应生成的二氧化碳逸出装置　
　浮力　
　好　
　白磷足量　
　注射器反应前后的体积　
题组精练·提素能
【重温·福建中考】
命题点一 微观图示题
1.(2021·福建中考节选)为解决能源与环境问题,有学者提出如图1所示的含碳物质转化的技术路线。
(1)反应④中,参加反应的CO2和生成的CH4的分子数目之比为_________。
(2)我国学者开发促进反应③的一种新型催化剂,催化过程微观示意图如图2。该过程的中间产物________(填化学式)、氧和氢进一步作用生成甲醇(CH3OH)和水。
　1∶1　
　CO　
2.(2023·福建中考节选)为探析化学反应的微观过程,学习小组查得资料:福建学者揭示了
硼基催化剂催化甲烷与氧气反应生成X、Y和Z等的过程,局部过程的微观示意图如图
(“…”表示省略相关过程)。请和小组同学一起研究。
(1)X为一氧化碳分子,参照图片,画出该分子的微观示意图: 　。
(2)甲烷与氧气在催化剂作用下生成Z和水,反应的化学方程式为
_____________________________。
(3)生成Y的过程如图中虚线框所示,且各微粒数比为1∶1∶1∶1,则Y的化学式为_____。
　CH4+O2 CH2O+H2O　
C2H6
命题点二 利用质量守恒定律推测化学式
3.(2019·福建中考节选)火药是中国古代四大发明之一。黑火药爆炸的反应为
S+3C+2KNO3 X+3CO2↑+N2↑,X的化学式是________。
4.(2021·福建中考)该物质分解的化学方程式为Mg2(OH)2CO3 2X+H2O+CO2↑,
X的化学式为_________。
5.(2022·福建中考)科研工作者将“嫦娥五号”采集的月球玄武岩中的磷灰石分解,
其化学方程式为2Ca5(PO4)3(OH) 2Ca3(PO4)2+Ca4O(PO4)2+X。则X的化学式为
_________。
　K2S　
　MgO　
　H2O　
命题点三 质量守恒定律的应用
6.(2023·福建中考)分别加热等质量的两种样品,固体质量随温度变化的曲线如图所示。样品1反应前后各物质的质量如表。分离出样品1反应后的固体乙,与24.0 g甲混合并加热,固体质量变化曲线与样品1的相同。下列说法正确的是 ( )
A.该反应是复分解反应
B.x=20.1
C.该条件下丙和丁均为气体
D.乙是催化剂
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 24.0 2.0 0 0
反应后质量/g 0 2.0 x 1.9
D
【精练·福建模拟】
1.(2023·上杭模拟)下列叙述完全符合质量守恒定律的是 ( )
A.水结成冰前后,质量保持不变
B.50 mL水和50 mL乙醇混合后总体积小于100 mL
C.1.2 g碳与3.2 g氧气恰好完全反应可生成4.4 g二氧化碳
D.在100 g过氧化氢溶液中,含有30 g过氧化氢和70 g水
2.(2023·莆田涵江区模拟)质量守恒定律是自然界最基本的规律之一。下列装置及实验(天平未画出)能用来验证质量守恒定律的是( )
C
A
3.化学反应前后一定没有变化的是 ( )
①物质种类 ②物质的总质量
③元素种类 ④分子种类
⑤原子种类 ⑥原子数目
A.①②⑤⑥ B.②③④⑤
C.②③⑤⑥ D.①④⑤⑥
C
4.(2023·福州外国语模拟)某物质R可用作鱼塘增氧剂,其原因是它能和水反应只生成氢氧化钙[Ca(OH)2]和氧气。下列对R的叙述中,正确的是 ( )
A.只含氧元素
B.一定含有钙元素和氧元素
C.只含钙元素
D.一定含有钙元素,可能含有氧元素
5.(2023·福州模拟)2022年11月29日,搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭,在酒泉卫星发射中心发射升空。载人航天器中处理CO2的一种方法为2Li2O2+2CO2===2X+O2,X的化学式为 ( )
A.Li　　B.Li2O　　C.Li2CO3　　D.LiOH
B
C
6.(2023·莆田25中模拟)一定条件下,甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质的质量如表:
关于此反应,下列认识不正确的是 ( )
A.表中m为5
B.甲可能是该反应的催化剂
C.该反应是化合反应
D.反应中乙、丁的质量比为1∶1
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量(g) 5 30 18 2
反应后的质量(g) m 39 0 11
C
7.(2023·莆田擢英中学模拟)甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合,此时各物质的质量分数如图1所示。一段时间后,各物质的质量分数如图2所示。下列说法正确的是( )
A.丁是反应物
B.x的值为20
C.乙是此化学反应的催化剂
D.生成38 g甲,需消耗60 g丁
A
8.(2023·福州十一中模拟)氮气及其化合物的转化过程如图所示。下列分析合理的是( )
A.反应Ⅰ为置换反应
B.反应过程中原子和分子的种类和性质保持不变
C.反应Ⅱ只生成NO
D.催化剂a表面发生了分子分裂为原子,原子再组合为分子的过程
D
9.(2023·上杭模拟)某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律:
(1)甲同学用图A所示实验:在瓶中先铺一层细沙,再引燃白磷,此实验中气球的主
要作用是_____________,实验过程中产生的现象:____________________________
________________________。
(2)乙同学用B装置研究质量守恒定律时,一段时间后发现天平的指针偏右。造成
天平的指针向右偏转的原因是___________________________________。
　缓冲作用　
　白磷燃烧产生白烟,气球先变
大后变小,天平仍然平衡　
　产生的二氧化碳气体逸散到空气中　
(3)丙同学用C实验验证了质量守恒定律,C实验能在敞口容器中进行的原因是
____________________________________。
(4)丁同学用图D中的镁带在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时,发现一定
质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁带的质量轻,联系实验现象,可能
的原因是________________________________________________________,如果
在燃着的镁条上方罩上罩,使生成物全部收集起来称量,出现的结果是_________
(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)综上所述,A、B、C、D所示四个实验中能用质量守恒定律解释的是实验
___________(选填字母,下同);上述现象能用来验证质量守恒定律的是实验
________。
　没有气体参加反应,也没有气体生成　
　一部分氧化镁逸散到空气中(或坩埚钳上残留一部分氧化镁)　
　偏大　
　ABCD　
　AC　
【感悟·全国真题】
1.(2023·扬州中考)绿色植物通过光合作用将气体X与H2O转化为葡萄糖与O2,气体X是 ( )
A.N2　　　B.Ar　　　C.CO2　　　D.SO2
2.(2023·宜昌中考)下列现象能用质量守恒定律解释的是 ( )
A.蔗糖溶于水后总质量不变
B.浓硫酸敞口放置质量增加
C.饱和硝酸钾溶液升温,溶液质量不变
D.硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合,溶液质量减小
C
D
3.(2023·鄂州中考)密闭容器里有甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下反应,测得反应前及反应过程中的某个时刻各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.b=8%
B.丁可能是该反应的催化剂
C.参加反应的甲和乙的质量比为5∶1
D.该反应可以表示工业合成氨:N2+3H2 2NH3
C
4.(2023·天津中考)在反应C+2ZnO 2Zn+CO2↑中,下列有关说法正确的是 ( )
A.反应前后各元素的化合价均无变化
B.反应前后锌元素的质量没有发生改变
C.参加反应的碳与氧化锌的质量比为4∶27
D.反应后固体质量减轻,不遵循质量守恒定律
B
5.(2022·昆明中考)将下列四种物质放入密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法错误的是 ( )
A.a=5
B.甲和乙为反应物
C.丙可能是催化剂
D.甲、乙、丁的相对分子质量之比为2∶1∶2
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 30 20 5 0
反应后质量/g 14 16 a 20
D
6.(2023·广西中考)古有《齐民要术》记载“粟米曲作酢”,“酢”即醋酸也;今有我国
科研人员研究出制取醋酸(CH3COOH)的新方法。新方法的反应微观示意图如图
所示:
(1)古法酿醋是用粮食经过发酵而成,发酵属于_________变化。
(2)保持醋酸化学性质的最小微粒是_____________。
(3)新方法的反应化学方程式是____________________________;两种反应物共含
有18 g碳元素,当生成醋酸质量最多时,消耗CO2的质量是_______g。
(4)这一新方法的重要意义除了制取醋酸外,还有助于减缓_________效应。
　化学　
　醋酸分子　
　CO2+CH4 CH3COOH　
　33　
　温室　

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