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第五讲化学方程式
【考纲要求】
认识质量守恒定律，能说明化学反应中的质量关系。
能正确书写简单的化学方程式。
能根据化学反应方程式进行简单的计算
认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。
【命题趋势】
本单元内容是化学学科的核心内容，是中考化学必考的主干知识，质量守恒定律要求能利用定律说明常见化学反应的质量关系，能用粒子观点对该定律作出解释；化学方程式之一考点要求能正确书写化学方程式，并能准确从化学方程式中获取相关信息；根据化学方程式的简单计算更加注重与日常生活，工农业生产的联系，以数据处理型为主，更加注重同学们对图表、数据、信息、实验综合分析的考查；题型涉及选择题、填空题、探究题和计算题。
【考点探究】
考点一、 质量守恒定律
【例1】碳在氧气中燃烧，下列说法中，符合质量守恒定律的是(　　)
A．8 g碳和32 g氧气完全反应，可生成11 g二氧化碳
B．6 g碳和16 g氧气完全反应，可生成22 g二氧化碳
C．6 g碳和20 g氧气完全反应，可生成26 g二氧化碳
D．32 g碳和12 g氧气完全反应，可生成44 g二氧化碳
解析：对于化学反应方程式：C＋O2CO2，质量比为12∶32∶44，只有B选项符合这一关系。如选项C错在20 g氧气中按比例关系，实际只有16 g氧气参加反应，还剩余4 g氧气，这4 g氧气不能计算在反应物内。
答案：B
方法总结 ：理解质量守恒定律应注意：①质量守恒定律用于解释化学变化；②反应物的质量应是实际参加反应的物质的质量。对于任何一个化学反应，根据质量守恒定律，反应物与生成物之间都有一定的质量比。
考点二、质量守恒定律的微观解释
【例2】物质R在0.96 g氧气中恰好完全燃烧，反应方程式为：R＋3O2点燃,XO2＋2SO2，测得XO2和SO2的质量分别为0.44 g和1.28 g。下列判断正确的是(　　)
A．参加反应的R的质量为0.86 g
B．R的相对分子质量为76
C．R中含有X元素、S元素和O元素
D．XO2和SO2都是形成酸雨的主要物质
解析：抓住参加反应的反应物和生成物总质量相等，求出参加反应的R的质量为：0.44 g＋1.28 g－0.96 g＝0.76 g，然后根据题给反应进而求出R的相对分子质量为76，以及X的相对原子质量为12，推知X为碳元素，则XO2为CO2，它是引起温室效应的主要气体；抓住化学反应前后元素种类不变的原则来确定R的元素组成为C、S。
答案：B
方法总结 ：有关质量守恒定律的应用在中考命题中主要体现在以下几方面：①用于书写和配平化学方程式；②应用于化学方程式计算；③分析、解释化学变化前后某种物质的质量变化情况以及推断物质的组成元素、推求物质的化学式。
考点三、化学方程式的书写
【例3】关于化学方程式4P＋5O22P2O5，四位同学表达了如下图所示的四种说法，其中错误的是(　　)
A　　　　　　　B
C　　　　　　　D
解析：因该反应有氧气参加，只生成一种固体物质P2O5，根据质量守恒定律可知，反应后生成的固体质量比反应前固体磷的质量增加了。
答案：A
方法总结 ：本题主要考查通过化学方程式提取信息。在阐述化学方程式意义时，要从内在因素和外在条件、质的意义和量的意义等方面出发，抓住关键，有序表达，避免在表面等无关紧要的方面纠缠。
考点四、化学方程式的意义
【例4】甲型H1N1型流感(或称H1N1型猪流感)，一类由病毒引起的流感。对周围环境采取严格的消毒措施，是预防H1N1型流感的重要方法。下面是自来水消毒过程中发生反应的微观图，产物之一是次氯酸(HClO)，具有杀菌消毒作用。
则该反应的化学方程式为_________________________________________。
解析：本题借助微观反应示意图，考查化学方程式的书写。解题的关键是能读懂题给微观信息，准确写出反应物和生成物的化学式。根据题给信息可知，A物质的化学式为Cl2，B物质的化学式为H2O，C物质的化学式为HCl，D物质的化学式为HClO，然后按照化学方程式的书写步骤完成书写。
答案：Cl2＋H2O===HCl＋HclO
方法总结 ：微观模拟图能够较直观地反映化学反应实质，这类试题的特点是构思新颖，设计独特，充分体现了基础知识与能力相结合的命题思路。解题关键是抓住题给微观图示信息，准确确定反应物和生成物化学式，并根据反应物和生成分子个数来完成化学方程式配平。
考点五、根据化学方程式的计算
【例5】甲醇(CH3OH)有毒，误饮可使眼睛失明，甚至死亡。最新研究发现，在细菌作用下，用氨气(NH3)处理含有甲醇的工业废水，使其转变成无毒的物质，从而消除甲醇对水体的污染。有关反应的化学方程式为：5CH3OH＋12O2＋6NH3 3B＋5CO2＋19H2O。
(1) 上述反应中B物质的化学式为____________ ，甲醇中氧元素的质量分数为_______。
(2) 若处理含有0.32%甲醇的工业废水500 t，理论上需要氨气________吨。
解析：(1)根据质量守恒定律，反应物中所含各元素的原子的个数等于生成物中所含各元素的原子个数。必须保证在题干所给的化学方程式两边元素种类相同，各元素的原子个数相等。左边均为已知量，共有5C、38H、29O、6N，右边已有5C、38H、29O，还差6N，再结合B前化学计量数可知，B的化学式为N2；由甲醇化学式可知，甲醇中氧元素质量分数为：×100%＝×100%＝50%。
(2)解题的关键是找准已知量和所求量。本题已知量是甲醇，所求量是氨气，解题时要注意将已知量转化成纯净量后，才能带入化学方程式进行计算。
解：设理论上需要氨气的质量为x。
5CH3OH＋12O2＋6NH3 细菌, 3N2＋5CO2＋19H2O
160 102
500 t×0.32% x
160∶102＝500t×0.32%∶x
解得 x＝1.02 t
答案：（1）N2 50% (2) 1.02
方法总结：利用化学方程式的简单计算的步骤是：（1）设：设未知数，未知数后不能带质量单位，（2）写：写出正确的化学方程式，计算出已知量的和未知量的质量比，（3）列：列出比例式，并解出方程，（4）答：对问题简单作答。
【经典考题】
1.（2013年河北）下列化学方程式书写正确的是（ ）
A.S+O2=SO2 B.Cu+O2CuO
C.2Al+O22AlO D.4P+5O22P2O5
2.（2013山西）对于化学反应X+Na2CO3==2Y+ CaCO3↓的分析错误的是（ ）
A．该反应属于复分解反应 B．Y中一定含有钠元素
C．X一定是熟石灰 D．X中阴离子化合价是-1价
3.(2013天津)现将lOgA和足量B混合加热，A与B发生化学反应，lOg A完全反应历牛成8gC和4gD，则参加反应的A与B的质量比是（ ）
A．1：1 B．2：1 C．4：1 D．5：1
4.(2013年湖北武汉)实验室常用二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气，反应的化学方程式为：
MnO2+4HCl（浓）MnCl2+2X+Cl2↑，其中X的化学式为（ ）
A. H2O B. H2O2 C. HClO D. O2
5.（2013年浙江金华） 如图是某化学反应的微观模型，“ ”、“ ”分别表示不同元素的原子。下列对图示模型理解正确的是（ ）
A．该反应属于化合反应 B．反应物和生成物中只有一种单质
C．反应物和生成物中共含有三种元素 D．参加反应的两种物质分子个数之比为1:1
6.（2013年甘肃兰州） 在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W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。下列关于此反应的认识，正确的是（ ）
物 质 X Y Z W
反应前的质量（g） 20 m 16 14
反应后的质量（g） 4 6 60 50
A．m的数值为64
B．若W为水，则X或Y必定为酸或碱
C．参加反应的X与Y的质量比为1︰4
D．若X为化合物，Y为单质，则该反应一定为置换反应
7.(2013天津)写出下列反应的化学方程式：
(1)木炭在充足的氧气中完全燃烧
(2)碳酸氢钠和稀盐酸混合
(3)水在通电条件下分解
8.（2013年河北）造纸厂会产生含氢氧化钠的废水，需经处理呈中性后排放。为测定此废水中氢氧化钠的质量分数，小明取 40 g 废水样品加入到锥形瓶中，逐滴加入 10%的稀硫酸，至恰好完全反应时，消耗稀硫酸 49 g 。计算废水中氢氧化钠的质量分数。
9.(2013湖南益阳) ( http: / / www. / )市售某发酵粉的包装袋上有如图所示说明：
称取该发酵粉5.4 g放入烧杯中，再滴加稀盐酸至溶液显酸性，共用去稀盐酸25.4g，得到的液态混合物质量为28.6g(忽略C02在水中的溶解，杂质溶于水但不与稀盐酸反应放出气体)。
(1)生成的C02的质量为 g。
(2)通过计算，判断该发酵粉中Na2C03的质量分数是否与包装说明相符(计算结果精确0.1%)可能需要的相对原子质量：Na(23)、C(12)、O(16)、H(I)、Cl(35．5)。
10.（2013年广东梅州）为测定某铁粉样品（含少量木炭粉）中铁的含量，往盛有219g稀盐酸的烧杯中不断加入铁粉样品，测得生成氢气质量与所加铁粉样品质量的关系如下图所示。
（1）稀盐酸恰好完全反应时，生成氢气的质量为
g。
（2）6g铁粉样品中含铁单质的质量为 g。
（3）求稀盐酸中溶质的质量分数（写出计算过程）。
11.（2013.乐山市）为了测定某碳酸钠样品中杂质氯化钠的质量分数，李明同学进行了三次实验，反应的化学方程方程式为：Na2CO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋2NaCl。实验数据如下表：
编 号 第1次 第2次 第3次
所取固体样品的质量/g 7 5 5
加入氯化钙溶液的质量/g 50 50 75
反应后生成沉淀的质量/g 4 4 4
完成下列计算：
（1）碳酸钠样品中碳酸钠的质量是多少？
（2）加入氯化钙溶液的溶质质量分数是多少？
（3）碳酸钠样品中杂质氯化钠的质量分数是多少？
12．（2013.荆门市）某化学兴趣小组使用右图所示装置，对某种铁铜合金的成分
进行测量。先取足量稀硫酸于烧杯中，再向其中加入14.0g合金样品
开始计时，并将电子天平的读数记录在下表中，请回答下列问题：
⑴根据电子天平读数和时间的关系分析，该反应进行过程中，氢气
的产生速度有什么特点
⑵完全反应后，烧杯中盐的质量分数为多少？（用百分数表示）
⑶合金中铁元素的质量百分含量为多少？
空烧杯 加入硫酸后 加入铁粉后5分钟 加入铁粉后12分钟 加入铁粉后21分钟 加入铁粉后40分钟 加入铁粉后3小时
读数（g） 28.5 169.7 183.6 183.5 183.4 183.3 183.3
【模拟预测】
1.（海口十中模拟题）下列有关铁参加的化学反应符合事实的是（ ）
A. 4Fe+3O22Fe2O3 B. 2Fe+6HCl===2FeCl3+3H2↑
C. Fe+H2SO4===FeSO4+ H2↑ D. 2Fe+3CuSO4===Fe2(SO4)3+3Cu
2.【荆州市调研】4. 坑人的“三鹿”奶粉因有过量的三聚氰胺（化学式为C3N6H6）而进行了焚烧处理。三聚氰胺燃烧的化学方程式是2C3N6H6+9O2 === xN2+yCO2+6H2O，其中x，y分别为（ ）
A. 3、3 B. 3、6 C. 6、4 D. 6、6
3.【河南省平顶山市一模】6、物质X是一种重要的阻燃剂，工业上用三氧化二锑（Sb2O3）生产X的化学反应为：Sb2O3 + 2H2O2 = X + 2H2O。根据质量守恒定律，推断X的化学式为（ ）A. Sb2O5 B. SbO2 C.HSbO3 D.H3SbO4
4．【安徽淮北市五校联考】已知2A＋3B = C＋3D，用足量的A和49 g B恰好完全反应，其生成57 g C和1 g D，，若B的相对分子质量为98，则A的相对分子质量为（ ）
A． 16 B． 27 C． 44 D． 56
5.【遵义中考模拟】在一个密闭容器中放入M、N、Q、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，则关于此反应认识不正确的是（ ）
物质 M N Q P
反应前质量(g) 18 1 2 32
反应后质量(g) X 26 2 12
A．该变化的基本反应类型是分解反应 B．反应后物质X的值为l3
C．反应中N、P的质量比为5：4 D．物质Q可能是该反应的催化剂[来&源:
6．【上海浦东一模】 治理汽车尾气所涉及反应的部分微观过程如下图所示，有关叙述正确的是（ ）
A． 是氧化物 B．能与血红蛋白结合的是
C．该反应是化合反应 D．分子总数在反应前后发生变化#@]
7.【12-13年江苏东台阶段检测】15．有一Fe和FeO的混合物，测得其中铁元素的质量分数为80%。取该混合物7.0g，加足量稀硫酸完全溶解，生成硫酸亚铁的质量为（ ）
A．7.6g B．15.2g C．20.0g D．40.0g
8.【河南中考模拟】写出下列反应的化学方程式：
（1）铝是活泼金属，生活中的铝锅却有较强的抗腐蚀性，原因是 。（2）工业上用一氧化碳还原赤铁矿（主要成分是Fe2O3）炼铁的化学方程式 。
（3）为验证某脱氧保鲜剂的主要成分为铁粉，某同学将稀盐酸滴入此脱氧剂中，观察到有气泡生成，并且意外地闻到了一股臭鸡蛋的气味，原来此脱氧剂中除含铁粉外还含有硫化亚铁（FeS），硫化亚铁与稀盐酸发生了复分解反应，有硫化氢气体生成，试写出该反应的化学方程式 。
9.【13年辽宁葫芦岛连山区一模】为测定实验室中某过氧化氢溶液的溶质质量分数，小明取25.0g过氧化氢溶液放入烧杯中，然后进行如图所示的实验。请计算：（1）反应后产生气体的质量为g。（2）此过氧化氢溶液的溶质质量分数。（写出计算过程）
10．【13年广东汕头友联中学一阶段】取MnO2和KClO3的固体混合物15.25g，加热至不再产生气体为止，将加热后剩固体冷却到室温，把40g水分4次加入剩余固体中充分溶解。加水的质量与剩余固体的质量见下表：(MnO2是不溶于水的固体粉末)
编号 l 2 3 4
加水的质量(g) 10 10 10 10
剩余固体的质量(g) 7.25 4.05 m 3
试求：（1）表中m值为 ；
（2）所制得氧气的质量；
（3）剩余固体加入40g水后，形成溶液溶质的质量分数（计算结果精确到0.1%）。
11.【13年山西农大附中练兵卷】五.化学探究小组为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取25g石灰石样品放在烧杯中，然后向其中逐滴加入一定量某质量分数的稀盐酸，使之与样品充分反应（杂质不参加反应）。随着反应进行，加入稀盐酸的质量与反应得到气体的质量变化关系如图所示。请完成下列计算内容：
　　（1）样品中碳酸钙的质量分数是多少？
　　（2）所用稀盐酸中溶质的质量分数是多少？
参考答案
【经典考题】
1.D
2.C
3.D
4.A
5.A
6.C
7. (1) C+O2CO2 (2) NaHC03+HCl===NaCl+H20+C02↑
(3)2H2O2H2↑+O2↑
8.解：反应消耗硫酸的质量为49g×10%=4.9g
设废水样品中氢氧化钠的质量为x。
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98
x 4.9g
x=
废水中氢氧化钠的质量分数为
答：废水中氢氧化钠的质量分数为10%。
9.(1)2.2
(2)解：设发酵粉中纯Na2C03的质量为x，则
Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 2.2g
106:44=x:2.2g x=5.3g
样品中Na2C03的质量分数>98%
答：该发酵粉中Na2C03的质量分数与包装说明相符。
10.（1）0.6g；（2）5.6g；
（3）解：设生成0.6g H2所需Fe的质量为x，盐酸中溶质的质量为y，则
Fe + 2HCl ＝ FeCl2 + H2↑
56 73 2
x y 0.6g
56/ x＝73/y＝2/0.6g
解得：x＝16.8g；y＝21.9 g
盐酸中溶质的质量分数＝21.9g/219g×100%＝10%
答：稀盐酸中溶质的质量分数为10%
11.（1）解：由题意，设碳酸钠的质量为x
Na2CO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋2NaCl
106 100
x 4g
106 : 100 ＝ x : 4g
X＝4.24 g
（2）设参加反应的氯化钙质量为y
Na2CO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋2NaCl
111 100
y 4g
111 : 100＝ y : 4g
y＝4.44 g
分析李明的实验数据可知，第2次恰好完全反应。
加入的氯化钙溶液的溶质质量分数为：×100%＝8.88%
（3）碳酸钠样品中杂质氯化钠的质量： 5g－4.24g＝0.76 g
氯化钠的质量分数： ×100%＝15.2%
（其他解法，只要合理且答案正确均给分）[
12.（1）随着反应的进行，氢气的产生速度由快变慢
（2）解：设合金中Fe的质量为x，生成的质量为y
56 152 2
x y (169.7+14－183.3)g
x=11.2g y=30.4g
（2）、铜的质量为14g－x=2.8g
烧杯中溶液的质量为
183.3g－2.8g－28.5g=152g烧杯中盐硫酸亚铁的质量分数为
（3）、铁的质量百分含量为
【模拟预测】
1.C
2.D
3.A
4.B
5.A
6.D
7.B
8.（1）4Al + 3O2=2Al2O3 （2）3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2 （3）FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑
9.（1）3.2；
（2）解：设25.0 g过氧化氢溶液中含有过氧化氢的质量为x．
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 3.2g
x=6.8g，
过氧化氢的质量分数为：×100%=27.2%，
答：该过氧化氢溶液中溶质的质量分数为27.2%．
10.
11.
m(H2)/g
m(样品)/g
18
6
0.6
0.2
0
点燃
反应前 反应后
（在烧杯外）

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