资源简介

(共32张PPT)
化学反应遵守质量守恒定律
知识框架
内容要求
(对应课标P30)
(1)认识质量守恒定律，并用它解释常见的现象；了解并能解释质量守恒定律的微观本质；能选取实验证据说明、论证质量守恒定律。
(2)知道化学反应可以用化学方程式表示，了解化学方程式表示的意义及书写规则，能正确书写常见化学反应的化学方程式，能根据化学方程式进行简单的计算。
内容要点
要点1　 质量守恒定律及论证
质量守恒定律内容： 　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　。
一切化学反应都遵循质量守恒定律。化学反应前后在宏观、微观上特点：
六个不变：①物质总质量；②元素种类；③元素质量；④原子种类；⑤ 　原子个数　；⑥原子质量。
两个一定变：①物质种类；② 　分子种类　。
两个可能变： 　分子个数　、元素化合价。
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　
原子个数　
分子种类　
分子个数　
验证质量守恒定律时，若有气体参加、气体生成(或与外界有物质交换)的反应，一定要在 　密闭　的容器中进行。
密闭　
【典例展示】
例1　清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图。下列说法不正确的是(　D　)
A. 该反应前后氢元素的化合价发生改变
B. 该反应遵守质量守恒定律
C. 该反应有利于减缓温室效应
D. 参加反应的 和 的分子个数比为4∶1
D
例2　某同学用图甲装置验证质量守恒定律。
甲
(1)将图甲中的两种溶液混合，观察到 　有蓝色沉淀产生　的现象，证明两者发生了化学反应，且天平仍然保持平衡，可验证质量守恒定律。请写出该反应的化学方程式： 　CuSO4＋2NaOHCu(OH)2↓＋Na2SO4　。
有蓝色沉淀产生　
CuSO4＋2NaOHCu(OH)2↓＋Na2SO4　
(2)仅利用图甲的器材，可继续验证质量守恒定律的实验是 　B　(选填序号)。
A. 冰熔化成水
B. 铜丝和硝酸银溶液反应
C. 碳酸钙固体和稀盐酸混合
B　
(3)该同学以电解水为例，用图乙从分子和原子的角度解释质量守恒定律的微观本质，请你帮他补充完整。
例3　一定条件下，下列物质在密闭容器内反应一段时间，测得反应前后各物质的质量关系如下表所示：
物质 X Y Z W
反应前质量/g 5 2.2 16.2 0.9
反应后质量/g a 4.4 8.1 1.8
根据上表信息判断，下列说法中不正确的是(　B　)
B
A. a＝10
B. 该反应属于置换反应
C. Z为化合物
D. 反应中Y、W两种物质发生改变的质量比为22∶9
要点2　化学方程式及计算
(1)书写原则：以 　客观事实　为依据，遵守 　质量守恒定律　。
(2)化学方程式意义：①表示反应物、生成物和反应条件；②表示反应物、生成物各物质间粒子个数比；③表示反应物、生成物各物质间的质量比。
(3)根据化学方程式计算
客观事实　
质量守恒定律　
(4)书写的步骤
一般步骤：①根据题意设未知量；②写出正确的化学方程式；③求出有关物质间的总式量比；④列出物质间的已知量和未知量；⑤列出比例式；⑥求出未知量；⑦写出答案。
【典例展示】
例4　A～G是初中化学中常见的物质，其相互反应及转化关系如图所示(部分反应条件省略)。已知A是易与人体血红蛋白结合的有毒气体，B是赤铁矿的主要成分，C是相对分子质量最小的氧化物，F是最轻的气体。
(1)G的化学式为 　Fe3O4　。
Fe3O4　
(2)反应③的实验现象 　剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成　。
(3)写出①的化学方程式 　Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2　。
(4)化学反应②的基本反应类型是 　分解反应　。
剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成　
Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2　
分解反应　
例5　下列关于3Fe＋2O2Fe3O4的叙述中，正确的是(　C　)
A. 表示铁生锈的反应
B. 表示铁与氧气在点燃的条件下反应生成氧化铁
C. 如果把反应条件“点燃”去掉，这个反应不符合客观事实
D. 上述反应中10g Fe和10 g O2反应，能生成20g Fe3O4
C
例6　1839年，林则徐在虎门海滩主持销烟，显示了中华民族反抗外来侵略的坚强意志。这次销烟过程利用了生石灰(CaO)与水反应的原理。化学活动小组依据这一原理设计了系列实验，请参与计算：
(1)CaO中钙元素和氧元素质量的最简整数比为 　5∶2　。
5∶2　
设反应的水的质量是x。
CaO＋H2OCa(OH)2
56　 　18
56g　　x
＝
x＝18g
答：参加反应的H2O的质量是18g。
(2)利用化学方程式计算：56g的CaO与H2O恰好完全反应生成Ca(OH)2时，参加反应的H2O的质量。
例7　2024年4月30日，“神舟十七号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。飞船精准着陆时推进剂的质量要精确计算，飞船携带的推进剂是联氨(N2H4)和四氧化二氮(N2O4)，制动时的反应原理是：2N2H4＋N2O43N2＋ 　4H2O　。
(1)请把化学方程式缺失的部分补充完整。
4H2O　
设参加反应的联氨的质量为x，
2N2H4＋N2O43N2＋4H2O
64　　 92
x　　　92kg
＝
x＝64kg
答：需要联氨的质量是64kg。
(2)若飞船返回时携带92kg四氧化二氮，则需要联氨的质量是多少？(写出计算过程)
例8　现有一包Na2CO3固体粉末混合物22.2 g，向其中加入足量的稀硫酸，产生气体的质量和加入稀硫酸的质量关系如图所示。
(1)产生气体的质量为 　2.2　g；
2.2　
(2)求参加反应的稀硫酸中溶质的质量；
(2)设参加反应的稀硫酸中溶质的质量为x，碳酸钠的质量为y，生成硫酸钠的质量为z，
Na2CO3＋H2SO4Na2SO4＋H2O＋CO2↑
106
98
142
44
y
x
z
2.2 g
＝＝＝
解得x＝4.9g，y＝5.3 g，z＝7.1 g。
参加反应的稀硫酸中溶质的质量为4.9 g。
(3)求恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数。
(3)恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数为
×100％＝20％。
恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数为20％。
例9　为测定某食用小苏打(标签如图)中NaHCO3的质量分数，取16.9g样品于烧杯中，分两次加入稀硫酸(该条件下杂质不参与反应)，充分反应。测得实验数据如表所示。
食用小苏打
主要成分：NaHCO3
NaHCO3含量：≥99％
加入稀硫酸的次数 第一次 第二次
加入稀硫酸的质量/g 50.0 50.0
生成气体的质量/g 5.0 3.8
(1)两次加稀硫酸后，生成二氧化碳的总质量是 　8.8　g。
8.8　
(2)通过计算说明样品中NaHCO3含量与标签是否相符(写出计算过程)。
设样品中碳酸氢钠的质量为x，
2NaHCO3＋H2SO4Na2SO4＋2H2O＋2CO2↑
168　　　　　　　　　　　　　　　　88
x　　　　　　　　　　　　　　　　　8.8g
＝
x＝16.8g
则样品中碳酸氢钠的质量分数为：×100％≈99.4％＞99％。
答：样品中碳酸氢钠含量与标签相符。
例10　航母舰体需要定期除锈维护，为实现对除锈废液(溶质主要成分为HCl、FeCl3，其他杂质忽略)的综合利用，需测定废液中HCl的质量分数，取200g废液样品，依次加入100g溶质质量分数相同的NaOH溶液，过滤，称重，相关数据如图所示。
回答下列问题：
(1)第③次过滤后，滤液中溶质的成分为 　NaCl、NaOH　(用化学式表示)。
NaCl、NaOH　
(2)所用NaOH溶液溶质的质量分数(写出计算过程)。
100g氢氧化钠溶液与氯化铁溶液完全反应能生成21.4g氢氧化铁沉淀。
设参加反应的氢氧化钠的质量为x，
3NaOH＋FeCl3Fe(OH)3↓＋3NaCl
120
107
x
21.4g
＝
x＝24g，
所用NaOH溶液溶质的质量分数：×100％＝24％。
答：所用NaOH溶液溶质的质量分数为24％。
(3)废液样品中HCl的质量分数为 　5.5％　(结果精确至0.1％)。
5.5％　
例11　为了探究氢氧化钡和硫酸钠溶液反应后所得滤液X的成分，同学们做了如下实验：取50g滤液于烧杯中，先向烧杯中滴加溶质质量分数为6％的硫酸镁溶液20g，接着向烧杯中滴加稀硫酸。加入溶液的质量与烧杯内沉淀的质量关系如图所示。
　
(1)滤液X的pH 　＞　7(选填“＜”“＞”或“＝”)。
(2)当硫酸镁溶液完全反应后，烧杯中的沉淀有 　Mg(OH)2、BaSO4　(填化学式)。
(3)CD段发生反应的化学方程式为： 　Mg(OH)2＋H2SO4MgSO4＋2H2O　。
＞　
Mg(OH)2、BaSO4　
Mg(OH)2＋H2SO4MgSO4＋
2H2O　
(4)滴入30克稀硫酸时烧杯中沉淀的质量m2的值为多少？
设加入20g硫酸镁生成的氢氧化镁的质量为x，
Ba(OH)2＋MgSO4Mg(OH)2↓＋BaSO4↓
120
58
20g×6％
x
＝
x＝0.58g，
m2的值为4.66g＋0.58g＝5.24g，
答：滴入30克稀硫酸时烧杯中沉淀的质量m2的值为 5.24。

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