第五单元 定量研究化学反应 学案型 课件(全单元共9份打包下载)

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第五单元 定量研究化学反应 学案型 课件(全单元共9份打包下载)

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(共20张PPT)
1.化学方程式的概念用 化学式 表示 化学反应 的式子叫作化学方程式。例如:2H2O
2H2↑+O2↑。
注:①等号左边为反应物,右边为生成物,上面为反应条件。②通常用“△”表示反应需要加热,用“↑”或“↓”注明生成物是气体或沉淀。
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2.化学方程式表示的意义及读法(以C+O2
CO2为例)
(1)质的方面:表示反应物、生成物及反应条件。读法: 碳与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳 。(2)量的方面:表示反应物、生成物各物质的质量比。即
C + O2
CO2
12∶32 ∶ 44
该反应中C、O2与CO2三种物质的质量比为 12∶32∶44 。读法:每12份质量的C与32份质量的O2刚好完全反应生成44份质量的CO2 。(3)微观方面:表示反应物、生成物各物质的分子(微粒)个数比。即该反应中C、O2与CO2三种物质的微粒个数比为 1∶1∶1 。读法: 每1个碳原子与1个O2分子刚好完全反应生成1个CO2分子 。
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1.根据化学方程式不能获得的信息是 ( B )A.化学反应发生的条件B.化学反应的快慢C.反应物和生成物的质量比D.化学反应的反应物和生成物
2.化学方程式2H2+O2
2H2O中表示的含义不正确的是 ( D )
A.H2与O2在点燃的条件下生成H2OB.每4份质量的H2与32份质量的O2完全反应生成36份质量的H2OC.每2个H2分子与1个O2分子反应生成2个H2O分子D.H2加O2点燃等于H2O
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1.书写化学方程式必须遵循两个原则(1)遵循客观事实,就是要正确书写化学式;(2)遵守质量守恒定律,就是要将化学方程式配平。最小公倍数法①找:找出原子个数出现最多的元素;②算:计算该元素原子个数(右下角的数字)的最小公倍数;③除:分别用最小公倍数除以原子个数;④配:在化学式前面配化学计量数。
2.书写化学方程式的步骤(1)写:根据事实写出反应物和生成物的化学式。P+O2—P2O5(2)配:配平化学方程式——最小公倍数法。4 P+ 5 O2— 2 P2O5③   ①    ②(配平顺序)(3)查:检查反应前后各元素的原子个数是否相等。反应前: 4 P, 10 O反应后: 4 P, 10 O
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(4)注:注明反应条件(“点燃”“△”“通电”“催化剂”等)和生成物的状态(“↑”“↓”)。4P+5O2
说明:反应物无气体,在生成物中的气体物质后面标注“↑”;溶液中进行的反应,反应物中无固体,在生成物中难溶性固体物质后面标注“↓”。(5)等:将短线改为等号。
2P2O5
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A.H2+O2
3.下列化学方程式书写正确的是 ( D )
H2O B.Fe+2HCl
FeCl2+H2
C.3Fe+2O2
Fe3O4 D.2H2O
2H2↑+O2↑
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4.用最小公倍数法配平下列化学方程式。(1) 4 Al+ 3 O2
 2 Al2O3
 3 CO2+ 4 H2O
(2) 3 Fe+ 2 O2
 1 Fe3O4
(3) 2 KClO3
 2 KCl+ 3 O2↑
(4) 2 H2+ 1 O2
 2 H2O
(5) 1 C3H8+ 5 O2
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1.从化学方程式2KClO3
2KCl+3O2↑中获取的信息错误的是 ( B )
A.该反应在常温下不能发生B.反应物是KClO3和MnO2,生成物是KCl和O2C.KClO3、KCl、O2的粒子个数比为2∶2∶3D.每245份质量的KClO3完全反应生成149份质量的KCl与96份质量的O2
2.从变化观念和平衡思想认识反应:2H2+O2
2H2O。
A.氢气和氧气混合生成水B.反应前后元素种类不变,化合价改变C.2 g氢气和1 g氧气反应生成3 g水D.氢气和氧气反应吸收热量
下列说法正确的是 ( B )
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4.如图是水分解的微观示意图,其中“
”表示氧原子,“ ”
表示氢原子。下列说法正确的是( A )
A.反应前后原子种类没有改变B.图中所示微粒构成的物质均属于化合物C.该反应属于化合反应D.该反应的化学方程式为H2O
H2+O2
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5.下列是某同学书写的五个化学方程式:
①S+O2
SO2↑
②H2O
H2↑+O2↑
③C+O2
CO2
④Mg+O2
MgO2
⑤3Fe+2O2
Fe3O4
其中不符合客观事实的有 ④ (填序号,下同);反应条件未注明的有 ③ ;“↑”“↓”使用不当或遗漏的有 ① ;方程式未配平的有 ② ;化学方程式完全正确的有 ⑤ 。
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6.试写出下列化学方程式:
(1)碳完全燃烧: C+O2
CO2;
(2)硫燃烧: S+O2
SO2;
(3)镁燃烧: 2Mg+O2
2MgO;
(4)灼烧铜丝: 2Cu+O2
2CuO ;
(5)铁丝燃烧: 3Fe+2O2
Fe3O4 ;
(6)红磷燃烧: 4P+5O2
2P2O5;
(7)氢气燃烧: 2H2+O2
2H2O;
(8)电解水: 2H2O
2H2↑+O2↑;
(9)用H2O2溶液和二氧化锰制氧气:2H2O2
2H2O+O2↑ 。
7.在化学方程式4P+5O2
2P2O5中,各物质的质量比为 
 31∶40∶71 (填最简整数比)。
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8.小高同学从S+O2
SO2
中获得以下信息:①该反应
A.①②④⑤ B.①②③C.④⑤ D.①②③⑤
反应物是硫和氧气;②反应条件是点燃;③反应前后元素种类和原子个数不变;④反应前后分子总数保持不变;⑤参加反应的硫和氧气的质量比为2∶1。其中正确的信息是( B )
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10.铝在氧气中燃烧生成氧化铝。在这个反应中,铝、氧气、氧化铝的质量比是 ( D )A.27∶32∶102 B.27∶24∶43C.4∶3∶2 D.108∶96∶204
11.绿色化学即环境友好化学,其理想状态就是参加反应的原子全部转化为要制备的物质。下列化学反应一定符合绿色化学理念的是( A )
A.C2H4+H2O
C2H5OH
B.2H2O
2H2↑+O2↑
C.HCl+AgNO3
AgCl↓+HNO3
D.3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
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14.从“铁、氧气、水”中选物质作为反应物,按要求书写化学方程式:
(1)化合反应: 3Fe+2O2
Fe3O4 ;
(2)分解反应: 2H2O
2H2↑+O2↑ 。
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春春春(共7张PPT)
【活动目标】1.能基于绿色化学的原则对实验室制取氧气的三种方法作出评价;2.认识绿色化学对生态环境的意义,增进对可持续发展理念的认同。注:绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学。它倡导人类创造出来的化学物质在造福人类的同时,还要减少或停止产生对人类健康和生态环境有害的物质。在实验室中,用 分解过氧化氢 制取氧气更符合绿色化学的理念。
3.“原子经济性”考虑的是在化学反应中究竟有多少原料的原子进入了产品之中。当反应物中的原子全部转化成我们需要的产物,这时的原子利用率为 100% 。原子利用率=(预期产物的质量/全部生成物的质量总和)×100%实验室制取氧气三种方法的原子利用率:
可得出用 加热氯酸钾 制取氧气的方法,原子利用率最高。
活动2:基于绿色化学评估化学反应评估一个化学反应的环境友好程度,除考虑原子经济性外,还需从原料、过程、产物等方面进行系统分析。从原料、过程、产物方面对实验室制取氧气的三个反应进行系统评估。【反思交流】1.完成实践活动报告,并谈谈你对绿色化学的认识。2.在基于绿色化学评估化学反应时,需要系统考虑多项原则才能作出合理判断。说一说你是如何选择及权衡这些原则的。
1.如图四种途径都可以得到氧气:写出实验室中通过甲制取氧气的化学反应方程式: 2H2O2
2H2O+O2↑ 。
化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中, 甲 (填“甲”“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。(共24张PPT)
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奇数配偶法①找:找出原子个数出现最多的元素;②配“2”:在该元素原子个数(右下角的数字)的最大奇数的物质前配“2”;③顺藤摸瓜:依次配平各原子个数;④单质最后配。
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1.先观察配平单质以外的原子;2.在不影响已经配平的原子基础上,最后在单质前配分数;3.再分别乘以分数的分母,化学计量数全部变成整数。
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1.现有化学方程式:xC2H6+yO2
zCO2+wH2O,化学计量数之间的关系
A.2z=x B.3x=2wC.2x=z D.y=2z+w
2.配平下列化学方程式:
正确的是 ( C )
(1) 2 Al+ 1 Fe2O3
 2 Fe+ 1 Al2O3
(2) 2 C3H6+ 9 O2
 6 CO2+ 6 H2O
(3) 1 Al2(SO4)3+ 3 BaCl2
AlCl3+ 3 BaSO4↓
(4) 4 FeS2+ 11 O2
 2 Fe2O3+ 8 SO2
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3.按要求书写下列化学方程式:
(1)燃烧时只生成使澄清石灰水变浑浊的气体的化合反应: C+O2
CO2 。
(2)燃烧时有刺激性气味气体生成的化合反应: S+O2
SO2 。
(3)燃烧时火星四射,生成黑色固体的化合反应: 3Fe+2O2
Fe3O4 。
(4)灼烧紫红色金属的化合反应:
2Cu+O2
2CuO 。
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(5)燃烧时产生耀眼的白光的化合反应:
2Mg+O2
2MgO 。
(6)燃烧时产生大量白烟的化合反应:
4P+5O2
2P2O5 。
(7)有水生成的化合反应:
2H2+O2
2H2O 。
(8)甲烷(CH4)在氧气中燃烧:
CH4+2O2
2H2O+CO2 。
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(9)有水参加的分解反应:
2H2O
2H2↑+O2↑ 。
(10)生成物为单质和氧化物的制取氧气的反应:
 2H2O2
2H2O+O2↑ 。
(11)加热暗紫色固体制氧气:
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
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4.镁条在空气中燃烧,不仅与氧气反应,还有少量镁与氮气反应生成氮化镁、与二氧化碳反应生成另一种单质和氧化物。写出下列化学方程式:
(1)镁与氧气反应: 2Mg+O2
2MgO 。
(2)镁与氮气反应: 3Mg+N2
Mg3N2 。
(3)镁与二氧化碳反应:
2Mg+CO2
C+2MgO 。
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5.(1)过氧化钙(CaO2)能用于鱼类运输时的制氧剂,与水反应生成氢氧化钙和一种气体,写出反应的化学方程式:
2CaO2+2H2O
2Ca(OH)2+O2↑ 
CaO2中氧元素的化合价为-1。
(2)为了适应火车提速,工程技术人员常用铝和氧化铁在高温条件下反应生成氧化铝和铁来焊接铁轨间的缝隙,反应的化学方程式是
2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3 。
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6.(2024·泸州节选)工业上制备LiFePO4的一种方法是:将草酸亚铁、Li2CO3、NH4H2PO4按化学计量数之比混合均匀,在Ar气氛围中,首先于300 ℃左右处理5~10 h,使原材料充分分解,然后再升高到550~750 ℃处理5~10 h,制得LiFePO4。
(1)Li2CO3中1个阳离子含有 2 个电子;草酸亚铁的化学式为FeC2O4,由此可推测出草酸的化学式为 H2C2O4 。
(2)亚铁易与氧气反应生成Fe3+,则Ar气的作用是  作保护气,防止Fe2+氧化为Fe3+ 。
(3)300 ℃时,Li2CO3与NH4H2PO4反应可看成碳酸盐和铵盐分解,生成Li3PO4和三种气体产物,其中一种气体冷却到常温变成液态,且反应前后元素的化合价没有变化。则Li2CO3与NH4H2PO4反应的化学方程式为
3Li2CO3+2NH4H2PO4
2Li3PO4+3H2O↑+2NH3↑+3CO2↑ 。
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7.载人航天飞船所用固体燃料是铝粉和高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物。发射时,点燃铝粉产生大量的热,达到高温,引起高氯酸铵发生分解,产生空气中含量最多的两种气体、一种常见的液态氧化物和氯气。写出高氯酸铵分解的化学方程式:
2NH4ClO4
N2↑+2O2↑+4H2O+Cl2↑ ,
该反应前后氮元素的化合价变化为 由-3价变为0价。
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8.类推是学习化学的一种重要方法。结合下面的例子,完成各题。
(1)很多金属和氯气反应生成对应的氯化物。如钠与氯气反应:
2Na+Cl2
2NaCl。
请写出镁与氯气、铝与氯气反应的化学方程式:
Mg+Cl2
MgCl2 ;
2Al+3Cl2
2AlCl3
(2)碳氢化合物是可燃物,在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水。如甲烷燃烧:
CH4+2O2
CO2+2H2O。
请写出乙烷(C2H6)、乙炔(C2H2)完全
燃烧的化学方程式:
2C2H6+7O2
4CO2+6H2O ;
2C2H2+5O2
4CO2+2H2O 。
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春春春(共28张PPT)
1.探究质量守恒定律方案1:探究氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应
(1)反应的符号表达式:CuSO4+NaOH Cu(OH)2+Na2SO4
(2)实验现象:①两种溶液混合后产生 蓝色沉淀 ;②反应后天平指针 仍然平衡 。
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(3)实验结论:化学反应前后各物质的质量总和 相等 。方案2:探究大理石(主要成分是CaCO3)与稀盐酸在密闭容器中反应
(1)反应的符号表达式:CaCO3+HCl
CaCl2+H2O+CO2
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(2)实验现象:①大理石与稀盐酸混合后产生 大量气泡 ;②反应后天平指针 仍然平衡 。(3)实验结论:化学反应前后各物质的质量总和 相等 。拓展:探究大理石(主要成分是CaCO3)与稀盐酸在敞口容器中反应
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将方案2中密闭改为敞口,天平指针 偏向右边 (填“仍然平衡”“偏向右边”或“偏向左边”)。生成物的质量总和 不变 (填“变大”“变小”或“不变”),理由是 反应后生成的二氧化碳气体逸出 。因此,有气体参加的反应或有气体生成的反应,必须放在密闭容器 中进行实验。
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方案3:探究白磷燃烧的反应
(1)反应的符号表达式:
(2)实验现象:①白磷燃烧产生大量 白烟 ;②实验过程中,气球先 变大 后 变瘪 ;③反应后天平指针 仍然平衡 。
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(3)实验结论:化学反应前后各物质的质量总和 相等 。(4)思考:①锥形瓶底部的细沙的作用是什么 防止锥形瓶底部因受热不均而炸裂 。②为什么要在玻璃管上端系气球 平衡压强,防止橡胶塞被冲开 。
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2.质量守恒定律:化学反应后生成的各物质的 质量总和  ,等于参加化学反应的各物质的 质量总和 。这个规律叫作质量守恒定律。3.理解质量守恒定律(“四注意”)(1)明确适用范围:适用于所有的化学变化,对物理变化无意义。(2)强调“质量”守恒:守恒的是“质量”,而不是其他物理量(如体积)。
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(3)理解“参加反应”:不能把“参加化学反应的各物质的质量总和”简单地理解为“反应物的各物质的质量总和”,未反应的物质质量不计算在内。(4)抓住“质量总和”:很多化学反应中有气体参加或有气体、沉淀生成,因此反应物或生成物的各物质质量总和包括固、液、气三种状态的物质的质量,不能因为有气体参加或生成而误认为该反应不符合质量守恒定律。
1.在一定条件下,5gA物质和7gB物质恰好完全反应,只生成C、D两种物质。若生成6gC,则生成D的质量是 ( B )A.5 g B.6 g C.7 g D.4 g2.12g碳在32g氧气中恰好完全反应后生成 44 g二氧化碳。3.已知48g镁条在空气中充分燃烧后生成固体氧化镁80g,则有 32 g氧气参加了反应。4.将36g水通电分解可以产生32g氧气,同时产生 4 g氢气。5.已知316g高锰酸钾充分受热后得到284g剩余固体,同时产生 32 g氧气。
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2.化学反应中质量守恒的原因(1)微观:化学反应前后,①原子的种类 不变 ,②原子的数目 不变 ,③原子的质量 不变 。所以反应前后各种物质的质量总和 相等 。(2)宏观:反应前后元素的 种类 不变,各种元素的质量在反应前后 不变 。3.质量守恒定律中的“六个不变”“两个一定改变”“两个可能改变”(1)六个不变:物质总质量、元素种类、元素质量、原子种类、原子数目、原子质量。(2)两个一定改变:物质种类、分子种类。(3)两个可能改变:分子数目、元素的化合价。
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6.化学反应前后肯定没有发生变化的是 ( B )①原子数目 ②分子数目 ③元素种类④物质种类 ⑤原子种类 ⑥物质的总质量A.①④⑥ B.①③⑤⑥C.①②⑥ D.②③⑤7.化学反应前后一定发生变化的是 ( C )A.原子数目B.分子数目C.物质种类D.反应前后物质的总质量
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8.高氯酸铵(NH4ClO4)可用作火箭推进剂,当它发生分解反应时,不可能生成的物质是 ( A )A.CO2 B.Cl2 C.O2 D.N29.某有机物在空气中完全燃烧,测得生成物中含有二氧化碳、水蒸气、二氧化硫,下列对该有机物组成推断正确的是 ( A )A.一定含有碳、氢、硫元素B.一定含有碳、氢、氧元素C.只含碳、氢元素D.一定含有碳、氢、氧元素,可能含有硫元素
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1.O2通过臭氧发生器转化为O3,反应前后一定发生变化的是 ( B )A.原子总数 B.分子种类C.元素种类 D.物质的总质量2.下列物质受热分解时没有氧气生成的是( A )A.氯化铵(NH4Cl) B.氯酸钾(KClO3)C.高锰酸钾(KMnO4) D.氧化汞(HgO)
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3.下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是 ( B )
A      B      C     D4.关于质量守恒定律,下列叙述正确的是 ( C )A.煤燃烧化为灰烬,该反应不符合质量守恒定律B.水结冰前后,质量保持不变,该变化符合质量守恒定律C.无数实验证明化学反应都遵循质量守恒定律D.质量守恒定律只适合于有气体或固体生成的化学反应
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5.某化学反应可表示为二氧化碳+水→M+氧气。根据以上信息,判断下列关于M组成的说法中正确的是 ( A )A.一定含有C、H元素,可能含有O元素B.只含有C、H元素C.含有C、H、O三种元素D.无法确定
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6.如图是某化学反应的微观模型示意图。下列分析错误的是 ( D )
A.反应前后原子数目没有变化B.反应的本质是分子先分解为原子,原子又重新组合变成新的分子C.元素的种类没有发生变化D.示意图中的各物质均属于化合物
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7.某化学反应可以用A+B C+D表示,反应前有12gA和8 gB,反应后生成10gC,A消耗完全,B剩余2g,回答下列问题:(1)生成D 8 g。(2)参加化学反应的各物质质量总和为 18 g,反应后生成的各物质质量总和为 18 g。(3)参加反应的A与B的质量比为 2∶1 (填最简整数比)。
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8.某同学在敞口容器中做了两个实验:一是氧化汞(HgO)受热分解生成汞和氧气;二是铝粉在氧气中燃烧生成固体氧化铝。他准确称量了反应前后容器及物质的质量,发现反应前后质量都发生了变化。(1)氧化汞分解产生汞的质量比参加反应的氧化汞的质量 小 (填“大”“小”或“不变”,下同),铝粉燃烧生成氧化铝的质量比参加反应的铝粉的质量 大 。(2)你认为这两个反应是否遵循质量守恒定律  是 (填“是”或“否”)。(3)欲利用上述反应验证质量守恒定律,需在 密闭 容器中进行实验。
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9.化学变化中不能实现的变化是 ( C )A.一种分子变成另一种分子B.一种离子变成另一种离子C.一种原子变成另一种原子D.一种单质变成另一种单质
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10.将一定质量的镁粉与足量的纯氧气分别在密闭与开放的环境中完全燃烧,固体物质的质量随时间变化关系如图。下列分析正确的是 ( A )
A.开始反应的时间为t1B.生成的氧化镁中氧元素的质量为m1-m3C.燃烧时放热使氧化镁逸散,因此参加反应的氧气的质量为m2-m3D.此反应不符合质量守恒定律
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11.某化学兴趣小组用气密性良好的不同装置进行下列实验,并验证质量守恒定律。
(1)实验一:称量装置和化学试剂的总质量为m1,保持装置密闭。使红磷燃烧,待装置冷却后再次称量装置和化学试剂的总质量为m2。m1与m2的大小关系是:m1 等于 (填“大于”“小于”或“等于”)m2。(2)实验二:将气球中的碳酸钠粉末倒入稀盐酸后,观察到的现象是 产生气泡 ,白色固体消失,气球膨胀,受浮力影响电子天平示数减小。
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(3)为克服实验二中气球受浮力的影响。在实验三中利用硬塑料瓶改进实验装置,用电子天平称量装置和化学试剂的总质量,接下来的实验操作为  倾斜塑料瓶,使稀盐酸和碳酸钠混合 ,待反应结束后,再次称量装置和化学试剂的总质量,电子天平示数不变。(4)化学反应遵守质量守恒定律,其微观原因是  反应前后原子种类、数目和质量都不变 。
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12.某化学小组受英国科学家法拉第《蜡烛的化学史》的启发,对蜡烛的燃烧过程进行了再一次探究。【查阅资料】硫酸铜(CuSO4)是一种白色粉末,具有吸水性,吸水后变为蓝色。 【进行实验】填写表格:
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【交流评价】实验Ⅲ中,硫酸铜粉末的作用是  检验蜡烛燃烧的产物中有水 ;澄清石灰水的作用是
 检验蜡烛燃烧的产物中有二氧化碳 。【拓展提升】由实验结论“蜡烛燃烧的产物中有水和二氧化碳”得出,蜡烛中一定含有 碳、氢 元素,可能含有 氧 元素。理论依据是  化学反应前后元素的种类不变 。
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第3课时 习题课:化学方程式的计算中几个关系量的综合应用
例1:电解水时H2SO4能增强水的导电性,不会参加化学反应。将80 g溶质质量分数为20%的H2SO4溶液,加入到210 g水中,通电一段时间后产生80 g氧气。求:(1)产生氢气的质量;(2)反应后所得溶液中H2SO4的质量分数。
解:(1)设产生氢气的质量为x。
2H2O
2H2↑+O2↑
4 32
x 80 g
=
 x=10 g
(2)根据质量守恒定律可知,反应后硫酸溶液的质量为80 g+210 g-80 g-10 g=200 g反应前硫酸溶液中H2SO4的质量为80 g×20%=16 g即反应后硫酸溶液中H2SO4的质量为16 g反应后硫酸溶液中H2SO4的质量分数为
×100%=8%
答:(1)产生氢气的质量为10 g。
(2)反应后所得溶液中H2SO4的质量分数为8%。
1.电解水时常在水中加入少量的Na2SO4,既可增强溶液的导电性,Na2SO4又不参与反应。如图,水槽中有86.8 g水,某兴趣小组把4.0 g Na2SO4固体加入水中,充分溶解后进行电解。一段时间后停止通电,在试管A中收集到1.2 g气体。回答下列问题:
(1)水的相对分子质量为 18 。(2)B管中收集到的气体的质量是 9.6 g。(3)电解后溶液中Na2SO4的质量分数是多少
解:设消耗H2O的质量为x。
2H2O
2H2↑+O2↑
36 4x 1.2 g
=
 x=10.8 g
电解后溶液中Na2SO4的质量分数为
×100%=5%
答:电解后溶液中Na2SO4的质量分数是5%。
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例2:已知CuSO4对过氧化氢的分解有催化作用。取40 g溶质质量分数为17%的过氧化氢溶液倒入小烧杯中,向其中加入13.2 g某溶质质量分数的CuSO4溶液,使过氧化氢完全分解,所得溶液的溶质质量分数为2.64%。试计算:(1)产生氧气多少克 (2)反应前所加溶液中CuSO4的质量分数。
解:(1)40 g溶质质量分数为17%的过氧化氢溶液中溶质的质量为40 g×17%=6.8 g设产生氧气的质量为x。
2H2O2
2H2O+O2↑
68 326.8 g x
=
 x=3.2 g
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(2)根据质量守恒定律可知,反应后CuSO4溶液的质量为13.2 g+40 g-3.2 g=50 g反应后溶液中CuSO4的质量为50 g×2.64%=1.32 g即反应前所加CuSO4溶液中CuSO4的质量为1.32 g反应前所加溶液中CuSO4的质量分数为
×100%=10%
答:(1)产生3.2 g氧气。(2)反应前所加溶液中CuSO4的质量分数为10%。
2.已知FeCl3对过氧化氢的分解有催化作用。取40 g一定溶质质量分数的过氧化氢溶液倒入小烧杯中,向其中加入11.6 g溶质质量分数为10%的FeCl3溶液,使过氧化氢完全分解,共产生1.6 g氧气。试计算:(1)该过氧化氢溶液的溶质质量分数;(2)反应后所得溶液中FeCl3的质量分数。
解:(1)设40 g过氧化氢溶液中溶质的质量为x。
2H2O2
2H2O+O2↑
68 32x 1.6 g
=
 x=3.4 g
该过氧化氢溶液的溶质质量分数为
×100%=8.5%
(2)根据质量守恒定律可知,反应后所得溶液的质量为11.6 g+40 g-1.6 g=50 g反应前FeCl3溶液中FeCl3的质量为11.6 g×10%=1.16 g即反应后FeCl3溶液中FeCl3的质量为1.16 g反应后溶液中FeCl3的质量分数为
×100%=2.32%
答:(1)该过氧化氢溶液的溶质质量分数为8.5%。(2)反应后所得溶液中FeCl3的质量分数为2.32%。
1.工业上制作电路的一种反应原理是Cu+2HCl+H2O2
CuCl2+2H2O。
若反应了6.4 g Cu,计算需要10%
解:设需要10%的H2O2溶液的质量为x。
Cu+2HCl+H2O2
CuCl2+2H2O
64 346.4 g 10%x
=
 x=34 g
答:需要10%的H2O2溶液的质量为34 g。
的H2O2溶液的质量。
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2.取60.0 g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液于锥形瓶中,加入一定量的二氧化锰,反应完全(假设过氧化氢全部分解,产生的氧气全部逸出,水的蒸发忽略不计)。请分析并计算:(1)上述过氧化氢溶液完全反应后,产生氧气的质量是多少 (保留小数点后一位)(2)若测得上述反应后锥形瓶内物质的质量为59.8 g,根据二氧化锰在该反应中所起的作用,可知加入二氧化锰的质量应为 1.2 g。
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解:(1)设产生氧气的质量是x。
2H2O2
2H2O+O2↑
68 3260.0 g×5% x
=
 x≈1.4 g
答:产生氧气的质量约是1.4 g。
3.向50.8 g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液中加入2 g MnO2粉末。反应开始后产生氧气的总质量随时间的变化关系如图所示。
请回答:(1)从反应开始到t s时,产生氧气的总质量是 0.8 g。
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(2)t s时,剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数是多少
解:设从反应开始到ts时,消耗过氧化氢的质量为x。
2H2O2
2H2O+O2↑
68 32x 0.8 g
=
 x=1.7 g
t s时,剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为
×100%=1.68%
答:剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为1.68%。
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4.过氧化钠(Na2O2)可用作防毒面具和潜艇等的供氧剂,其反应的原理是过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。为了模拟该过程,小丽将34.4 g二氧化碳和氧气的混合气体通过足量的过氧化钠吸收后,固体质量增加了5.6 g。求:原混合气体中CO2和O2的质量比。
解:根据质量守恒定律可知,固体增加了5.6 g,则生成的氧气比参加反应的二氧化碳减少了5.6 g。设原气体中CO2的质量为x,则生成的O2的质量为(x-5.6 g),原混合气体中O2的质量为(34.4 g-x)。
2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2
88 32
x x-5.6 g
=
 x=8.8 g
原混合气体中CO2和O2的质量比为8.8 g∶(34.4 g-8.8 g)=11∶32答:原混合气体中CO2和O2的质量比为11∶32。
5.(2024·重庆)某工业生产铜的过程中,可发生反应:2FeSO4+CuSO4
Cu↓+Fe2(SO4)3。实验室模拟
这一反应时,用FeSO4溶液103.2 g和CuSO4溶液100 g在该条件下恰好完全反应,得到3.2 g固体。试计算:[可能用到的部分相对分子质量:Fe2(SO4)3 400]
(1)CuSO4中质量分数最小的元素是 硫元素 。(2)原CuSO4溶液中溶质的质量分数。(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数。
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解:(2)设原硫酸铜溶液中溶质的质量为x。
2FeSO4+CuSO4
Cu↓+Fe2(SO4)3
160 64x 3.2 g
=
 x=8 g
原CuSO4溶液中溶质的质量分数为:
×100%=8%
(3)设反应生成硫酸铁的质量为y。
2FeSO4+CuSO4
Cu↓+Fe2(SO4)3
64 4003.2 g y
=
 y=20 g
故反应后所得溶液中溶质的质量分数为:
×100%=10%
答:(2)原CuSO4溶液中溶质的质量分数为8%。(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数为10%。
6.过氧化钙(CaO2)是一种安全无毒物质,常带有结晶水,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。某化学兴趣小组为测定某过氧化钙样品(CaO2·xH2O)中的结晶水,称取4.86 g过氧化钙样品,灼热时发生如下反应:2CaO2·xH2O
2CaO+O2↑+2xH2O,
完全反应冷却后称量,得到剩余固体的质量为3.36 g。
(1)反应中生成O2的质量是多少克 (2)计算样品CaO2·xH2O中的x值。
解:由题意可知,剩余固体的质量为3.36 g,则生成的氧化钙的质量为3.36 g。(1)设反应中生成O2的质量是y。
2CaO2·xH2O
2CaO+O2↑+2xH2O
112 32
3.36 g y
=
 y=0.96 g
(2)2CaO2·xH2O
2CaO+O2↑+2xH2O
144+36x 1124.86 g 3.36 g
=
x=0.5答:(1)反应中生成O2的质量是0.96 g。(2)样品CaO2·xH2O中的x值为0.5。(共25张PPT)
见《课前朗读手册》P13(课代表组织朗读)。
根据化学方程式进行计算的理论依据1.理论依据:依据化学方程式中物质的实际质量之比等于 相对质量 之比,我们可以进行化学反应中的相关定量计算。2.总结(1)反应物和生成物各物质之间的质量比恒定;(2)反应物和生成物各物质质量成正比例变化;(3)已知一种物质的质量,可以计算其他所有物质的质量。
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解题步骤:(设、写、找、列、解、答)(1)设:未知数x;(2)写:写化学方程式(一定要配平);(3)找:找相关质量比。已知质量(带单位)与未知质量写在对应位置(与化学式对齐),上面写相对质量,下面写实际质量;(4)列:列出比例式;(5)解:解x的值;(6)答:写出答案。注:①未知数x是一个物理量,本身包含单位,x后不再带单位。②代入方程式计算的质量,是参加反应的纯净物的质量。
1.下面是小高同学学习了根据化学方程式进行计算的方法后的解题过程,请你指出小高的错误,并在下面方框内写出正确的解题过程。实验室用过氧化氢制取16 g氧气,计算需要多少克过氧化氢 解:设需要过氧化氢的质量为x。
H2O2
H2O+O2
34 32x 16gx=17g
答:需要17 g过氧化氢。
1.(1)查教材元素周期表,写出下列元素的相对原子质量。
H C O Na Mg Al S Cl K Ca Mn Fe Cu Zn Ag
1 12 16 23 24 27 32 35.5 39 40 55 56 64 65 108
(2)填写表格:写出下列物质的化学式,并计算出其相对分子质量。
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3.中国北斗,星耀全球。2023年12月26日,由氢氧发动机提供动力的长征三号乙火箭成功将第五十七颗、五十八颗北斗导航卫星送上太空。已知火箭将卫星送入预定轨道需要44 t液氢(H2),则使液氢完全燃烧需提供液氧(O2)多少吨 (H—1,O—16)
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4.工业上炼铝是电解熔融的铝矾土和冰晶石的混合物,其反应原理为2Al2O3
4Al+3O2↑
。若要得到54 t铝,理论上
需要氧化铝的质量是多少 (O—16,Al—27)
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5.在反应A+3B
2C+3D中,已知2.3 g A与4.8gB恰好
A.23 B.46 C.92 D.96
完全反应生成4.4gC。又知D的相对分子质量为18,则A的相对分子质量为 ( B )
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6.一定质量的某化合物完全燃烧,需要3.2g氧气,生成4.4g二氧化碳和1.8g水。下列判断错误的是( C )
A.该化合物的质量为3.0gB.该化合物一定含有碳、氢、氧三种元素C.该化合物中碳、氢、氧的原子个数比为2∶4∶1D.该化合物中碳元素的质量分数是40%
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7.已知:2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2。在真空密闭容器中,将
13.2gCO2与一定质量的Na2O2固体充分反应后,收集到气体M的质量为x g。下列说法正确的是 ( D )
A.若x=4.8,气体M中含有CO2B.若x=4.8,生成的Na2CO3的质量为15.9 gC.若x=7.6,Na2O2反应后可能有剩余D.若x=7.6,气体M中CO2与O2的质量比为11∶8
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8.某简易制氧装置的示意图如下,其原理是通过撞击火帽触发启动装置产生热量,使产氧药块分解而持续释放氧气。
(1)装置中过滤层的作用是 净化氧气 。
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(2)若产氧药块由氯酸钾(KClO3)和二氧化锰等组成,为得到一个人呼吸2小时所需氧气的量(折算后质量为48 g),计算产氧药块中至少含氯酸钾的质量。(O-16,K-39,Cl-35.5)
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9.(2024·福建)生产乙醇(C2H6O)的两个反应如下:(H—1,C—12,O—16)
①C2H4+H2O
2C2H6O+2CO2↑。
C2H6O;
②C6H12O6
(1)若用反应①制取23 g乙醇,理论上至少需要乙烯(C2H4)的质量是多少
(2)原子经济性=
×100%,它是绿色化
学的重要指标。上述两个反应中,原子经济性更好的是反应 ① (填“①”或“②”)。
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10.(2024·遂宁)我国力争在2060年前实现“碳中和”,实现二氧化碳的相对“零排放”。使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。氢化钙(CaH2)是一种重要的制氢剂,氢化钙可与物质M反应生成氢气,反应的化学方程式为:CaH2+2M
Ca(OH)2+2H2↑,
(1)CaH2中钙元素和氢元素的质量比为 20∶1(化为最简整数比)。(2)M的化学式为 H2O 。
请完成下列各题:(H-1,Ca-40)
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(3)若制取8 kg氢气,计算理论上需要CaH2的质量(写出计算过程)。
解:设制取8 kg氢气,理论上需要CaH2的质量为x。
CaH2+2H2O
Ca(OH)2+2H2↑
42 4x 8 kg
=
 x=84 kg
答:理论上需要CaH2的质量是84 kg。
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11.如图是实验室所用盐酸试剂瓶上标签的部分内容,请仔细阅读后计算。
(1)欲配制14.3%的稀盐酸1 000 g,需要用这种盐酸多少毫升 解:设需要用这种盐酸的体积是x。1 000 g×14.3%=x×1.1 g/cm3×20%x=650 mL答:需要用这种盐酸650 mL。
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(2)13 g锌与足量的稀盐酸充分反应,理论上可制得氢气多少克
(Zn+2HCl
ZnCl2+H2↑,H—1,Cl—35.5,Zn—65)
解:设理论上可制得氢气的质量为y。
Zn+2HCl
ZnCl2+H2↑
65 213 g y
=
 y=0.4 g
答:理论上可制得氢气0.4 g。
春春春(共32张PPT)
1.判断正误。(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)高锰酸钾受热分解后固体质量减少,因此不遵守质量守恒定律。 (×)(2)蔗糖溶于水后,总质量不变,体现了质量守恒定律。(×)(3)4 g氢气和4 g氧气充分反应后生成8 g水。 (×)(4)32 g硫和32 g氧气充分反应后生成64 g二氧化硫。(√)(5)硫在氧气中燃烧不可能生成二氧化碳,因为反应前后元素种类不变。 (√)(6)化学反应前后原子的种类、数量、质量均不改变。(√)(7)某物质完全燃烧后生成CO2和H2O,则该物质中一定含有C、H、O三种元素。 (×)
2.找出下列化学方程式的错误,并更正。
(1)C+O2
CO2
C+O2
CO2
(2)4Fe+3O2
2Fe2O3
3Fe+2O2
Fe3O4
(3)2H2O
2H2+O2↑
2H2O
2H2↑+O2↑
(4)H2O2
H2↑+O2↑
2H2O2
2H2O+O2↑
(5)8P+10O2
4P2O5
4P+5O2
2P2O5
3.某个化学反应的微观示意图如下,下列说法正确的是 ①③⑤⑥ (填序号)。
①反应前后物质总质量相等②反应前后分子总数不变③反应前和反应后的物质都属于混合物④参加反应的两种分子的个数比为5∶1⑤该反应是化合反应⑥反应的生成物可能是一种氧化物
一、选择题 1.下列不能用质量守恒定律来解释的是 ( B )A.铁丝生锈后质量增加B.水结冰后质量不变C.高锰酸钾加热后质量减少D.红磷在密闭的容器内燃烧质量不变
2.镁带在耐高温的密闭容器中(内含空气)加热发生反应:3Mg+N2
Mg3N2,下列图中能正确表示容
A
B
C
D
器里所盛物质总质量变化的是 ( C )
化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中, 甲 (填“甲”“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中, 甲 (填“甲”“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。
化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中, 甲 (填“甲”“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中, 甲 (填“甲”“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。
化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中, 甲 (填“甲”“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中, 甲 (填“甲”“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。
化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中, 甲 (填“甲”“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中, 甲 (填“甲”“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。
3.“神舟”系列火箭的成功发射,标志着我国载人航天技术达到了世界先进水平。火箭使用的一种燃料是偏二甲肼,其化学式为C2H8N2,燃烧时发生反应:C2H8N2+2X
2CO2+4H2O+3N2,则X的化学式是( D )
A.NO B.NO2C.N2O D.N2O4
4.下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是 ( C )
A
B
C
D
5.钠着火不能用二氧化碳灭火。钠在二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体,它可能是( A )A.碳酸钠 B.硫酸钠C.碳酸氢钠 D.氢氧化钠
6.关于化学方程式4P+5O2
2P2O5,四位同学表达
A.反应物都是单质 B.反应后固体质量增加C.是化合反应 D.各物质的质量比为4∶5∶2
了如下四种说法,其中错误的是 ( D )
7.下列化学方程式的基本反应类型,其中一个与其他不同的是 ( C )
A.2H2O
2H2↑+O2↑
B.2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
C.C2H5OH+3O2
2CO2+3H2O
D.Ca(HCO3)2
CaCO3+CO2↑+H2O
8.科学家利用太阳光在新型催化剂表面高效分解水,微观过程如图所示.下列说法不正确的是 ( B )
A.该反应为分解反应B.反应前后分子数目不变C.反应前后元素种类不变D.该过程可看出化学反应经历了原子重新组合
9.(2024·南充)氢气和氯气的混合气体在强光照射时发生爆炸,微观示意图如下。下列说法错误的是 ( C )
A.该反应的基本反应类型为化合反应B.该反应的化学方程式为H2+Cl2
2HCl
C.该反应前后分子种类、数目均改变D.该反应前后,原子种类和数目不变
10.分别加热等质量的两种样品,其固体质量随温度变化的曲线如图所示,且样品1反应前后各物质的质量如下表。分离出样品1反应后的固体乙,与24.0 g甲混合并加热,固体质量的变化曲线与样品1的相同。下列说法正确的是
A.该反应是化合反应B.x=20.1C.该条件下丙和丁均为气体D.乙是催化剂
( D )
11.甲、乙、丙、丁四种物质在一定的条件下反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列有关说法中正确的是 ( B )
A.该反应为分解反应B.甲可能是单质C.丙、丁两物质变化的质量比为9∶10D.乙一定是这个反应的催化剂
12.16 g纯净物R在足量氧气中完全燃烧,生成44 g二氧化碳和36 g水。下列判断正确的是 ( A )A.R只含碳、氢元素B.消耗氧气32 gC.R含碳、氢、氧三种元素D.R中碳元素的质量分数为70%
13.已知R由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧,生成4.4 g二氧化碳和3.6 g水。下列分析不正确的是( C )A.参加反应的R和氧气的质量总和一定等于8.0 gB.所取R质量的最小值为1.6 gC.R可能是酒精(C2H5OH)D.若R为CO和H2的混合物,则CO和H2的分子个数比为1∶2
14.在密闭容器中将20 g H2和O2的混合气体点燃,充分反应后生成18 g H2O,则原气体中不可能的组合是 ( A )
A.2 g H2和16 g O2 B.4 g H2和16 g O2C.2 g H2和18 g O2 D.都不可能
二、填空题15.锌与浓硝酸反应的化学方程式为Zn+4HNO3(浓)
Zn(NO3)2+2H2O+2X↑。则X的化学式为 NO2 。
16.铁生锈过程中发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁,写出该反应的化学方程式: 
2Fe+O2+2H2O
2Fe(OH)2 。
17.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下:
(1)古法酿醋是用粮食经过发酵而成,发酵属于 化学 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)保持醋酸化学性质的最小微粒是 醋酸分子。
(3)新方法的反应化学方程式是 CO2+CH4
CH3COOH;
(4)这一新方法的重要意义除了制取醋酸外,还有助于减缓 温室 效应。
两种反应物共含有18 g碳元素,当生成醋酸的质量最多时,消耗CO2的质量是 33 g。
18.(2023·泸州)泸州的天然气化工实力雄厚,天然气可制备多种化工产品,由天然气→氢气→氨气→硝酸各步转化的反应如下(反应条件未给出)。
①CH4+2H2O
CO2+4H2;
②N2+3H2
2NH3;
③NH3+2O2
HNO3+H2O。
回答相关问题:(1)属于化合反应的是 ② (填序号)。(2)③反应中氮元素的化合价升高了 8 价。(3)若③恰好完全反应,所得硝酸溶液的溶质质量分数为
×100% (列出计算式即可)。
三、实验题
19.(2023·泸州)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小组设计的实验方案如图甲所示,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Na2CO3+2HCl
2NaCl+H2O+CO2↑,比较读数发现反应前。
后的质量并不相等,其原因是 生成的CO2气体逸出 。
(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 浮力 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置,说明气密性 好 (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 白磷足量 (任答1点);实验中需要测定的数据是锥形瓶(含导管)的容积、 实验后冷却到室温时注射器读数 。
四、计算题20.(2024·宜宾)某火力发电厂为防止燃煤烟气中的SO2排出后污染环境,选择使用石灰石进行烟气脱疏,这个过程中会发生化学反应:
2CaCO3+2SO2+O2
2CaSO4+2X。
回答下列问题:(1)X是 CO2 (填化学式)。
(2)若火力发电厂每天燃煤产生48 t SO2,通过以上反应进行烟气脱硫,每天至少需要消耗CaCO3的质量是多少 解:(2)设每天至少需要消耗CaCO3的质量是x。
2CaCO3+2SO2+O2
2CaSO4+2CO2
200 128x 48 t
=
答:每天至少需要消耗CaCO3的质量是75 t。
x=75 t
单元化学用语汇集
写出下列反应的化学方程式:
1.电解水: 2H2O
2H2↑+O2↑;
2.H2燃烧: 2H2+O2
2H2O  ;
3.S燃烧:  S+O2
SO2  ;
4.红磷燃烧: 4P+5O2
2P2O5 ;
5.铁燃烧: 3Fe+2O2
Fe3O4  ;
6.镁燃烧: 2Mg+O2
2MgO  ;
7.用H2O2溶液制O2: 2H2O2
2H2O+O2↑ ;
8.用氯酸钾和MnO2制O2:
 2KClO3
2KCl+3O2↑;
9.用高锰酸钾制O2:
 2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑ 。(共24张PPT)
第2课时 习题课:化学方程式的计算中几个关系量的基础应用
例1:实验室用15.8 g高锰酸钾充分加热可以制取多少克O2 体积是多少升 (O2的密度为1.43 g/L,O—16,K—39,Mn—55)
解:设15.8 g高锰酸钾充分加热可以制取O2的质量为x。
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
316 3215.8 g x
=
x=1.6 g
O2的体积:
≈1.12 L
答:15.8 g高锰酸钾充分加热可以制取1.6g O2,体积是1.12 L。
春春春
1.实验室要制取20 L11氧气,需要多少克过氧化氢 (O2的密度为1.43 g/L,H—1,O—16)解:20 L氧气的质量为20 L×1.43 g/L=28.6 g设需要过氧化氢的质量为x。
2H2O2
2H2O+O2↑
68 32x 28.6 g
=
x=60.775 g
答:需要60.775 g过氧化氢。
春春春
例2:过氧化钙(CaO2)是一种环境友好的化工原料,工农业生产中常用作漂白剂、种子消毒剂以及鱼类运输时的制氧剂等。过氧化钙与水反应的方程式为2CaO2+2H2O
2Ca(OH)2+O2↑。
用150 g某过氧化钙工业样品可制得氧气32 g,请计算该过氧化钙样品的纯度(样品中CaO2的质量分数)是多少
解:设过氧化钙的质量为x。
2CaO2+2H2O
2Ca(OH)2+O2↑
144 32x 32 g
=
 x=144 g
过氧化钙的质量分数为
×100%=96%
答:过氧化钙样品的纯度为96%。
2.(2024·广安)碱石灰(CaO、NaOH)常用作气体的干燥剂。化学兴趣小组为测定某种碱石灰中CaO的质量分数,将10 g碱石灰加入到80 g Na2CO3溶液中,发生反应:CaO+H2O+Na2CO3
CaCO3+2NaOH。
待碱石灰中CaO完全反应后,测得生成CaCO3固体的质量为10 g。
回答下列问题:(1)除去CaCO3固体后,所得溶液的质量为 80 g。
春春春
(2)求该碱石灰中CaO的质量分数。(写出计算过程)
解:(2)设消耗氧化钙的质量为x。
CaO+H2O+Na2CO3
CaCO3+2NaOH
56 100x 10 g
=
x=5.6 g
碱石灰中CaO的质量分数=
×100%=56%
答:碱石灰中CaO的质量分数为56%。
春春春
例3:实验室常用溶质质量分数为10%的过氧化氢溶液制取氧气。
(1)某兴趣小组打算用如图所示的整瓶溶液配制溶质质量分数为10%的过氧化氢溶液,需加水 1 000 g。
春春春
(2)在配制过程中,他们发现试剂瓶内壁附着不少气泡,由此推断该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数小于30%,依据是 过氧化氢溶液常温下即可分解产生氧气 。(3)为测定该瓶溶液的溶质质量分数,他们取35 g该溶液放入锥形瓶中并加入一定量的二氧化锰。不同时间电子秤的读数如下表所示:
反应时间/min 0 1 2 3 4 5 6
锥形瓶+瓶内物质的总质量/g 340.00 338.78 335.64 335.28 335.20 335.20 335.20
春春春
请回答:①反应生成氧气的总质量为 4.8 g。②该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数是多少 (结果精确到0.1%)
解:设35 g过氧化氢溶液中溶质的质量为x。
2H2O2
2H2O+O2↑
68 32x 4.8 g
=
 x=10.2 g
过氧化氢溶液的溶质质量分数为
×100%≈29.1%
答:该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数约为29.1%。
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3.(2024·云南)为测定某过氧化氢溶液的溶质质量分数,实验中记录的相关数据如表。
反应前物质的质量完全反应后物质的质量
过氧化氢溶液质量 二氧化锰质量 固体与液体混合物质量 氧气质量
34.0g 0.1g 33.3g g
请计算:(1)表中氧气的质量为 0.8 g。
春春春
(2)该过氧化氢溶液的溶质质量分数。(温馨提示:2H2O2
2H2O+O2↑)
解:(2)设该过氧化氢溶液中溶质的质量为x。
2H2O2
2H2O+O2↑
68 32x 0.8 g
=
 x=1.7 g
过氧化氢溶液的溶质质量分数=
×100%=5%
答:该过氧化氢溶液的溶质质量分数为5%。
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1.“7150灭火剂”(C3H9B3O6,相对分子质量为174)以雾状形式喷射到燃着的金属时,立即发生燃烧反应:2C3H9B3O6+9O2
3B2O3+9H2O+6CO2,
反应能很快耗尽金属物品附近的氧气,生成的玻璃状B2O3覆盖在金属物品表面而隔绝空气,从而有效灭火。若充分燃烧348 g“7150灭火剂”,会消耗常温下的氧气多少升 (常温下氧气的密度约为1.4 g/L,结果保留一位小数)
解:设消耗氧气的质量为x。
2C3H9B3O6+9O2
3B2O3+9H2O+6CO2
348 288348 g x
=
 x=288 g
氧气的体积为288 g÷1.4 g/L≈205.7 L答:略。
2.工业上利用电解氧化铝的方法制取铝,主要反应原理为2Al2O3+3C
4Al+3CO2↑。若生成54 t的铝,
解:设理论上需要氧化铝的质量为x。
2Al2O3+3C
4Al+3CO2↑
204  108x 54 t
=
 x=102 t
理论上需要含氧化铝(Al2O3)50%的铝土矿的质量为
=204 t 答:略。
理论上需要含氧化铝(Al2O3)50%的铝土矿多少吨
春春春
3.实验室有一瓶失去标签的过氧化氢溶液,为测定其溶质质量分数,兴趣小组的同学取100 g该溶液与1 g二氧化锰混合,使其充分反应,产生气体的质量和反应时间的关系如图所示。
(1)完全反应后,经过滤、烘干,得到固体的质量为 1 g(不计操作过程中的损耗)。(2)产生气体的速度越来越慢的原因是  过氧化氢溶液的溶质质量分数越来越小 。
春春春
春春春
(3)计算所用过氧化氢溶液的溶质质量分数。解:设100 g过氧化氢溶液中含有H2O2的质量为x。
2H2O2
2H2O+O2↑
68 32x 3.2 g
=
 x=6.8 g
过氧化氢溶液的溶质质量分数为
×100%=6.8%
答:略。
春春春
4.某化学兴趣小组欲测定一瓶过氧化氢溶液中溶质的质量分数,实验操作及相关数据如图所示。
(1)生成氧气的质量为 1.6 g。
(2)这瓶过氧化氢溶液中溶质的质量分数是多少 解:设68 g过氧化氢溶液中含有H2O2的质量为x。
2H2O2
2H2O+O2↑
68 32x 1.6 g
=
 x=3.4 g
过氧化氢溶液的溶质质量分数为
×100%=5%
答:略。
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5.过氧化氢(H2O2)广泛用于环境消毒,在放置过程中会缓慢分解。某单位有一桶未曾使用过的久置的H2O2溶液,测得其溶液密度为1.069 g/mL,该温度下溶液的密度和溶质质量分数的对应关系如图所示。桶上标签提供的信息:①H2O2的质量分数为30%;②内装溶液的质量为50 kg。回答下列问题:
(1)该久置的H2O2溶液的溶质质量分数为 20% 。
(2)若用此久置的H2O2溶液来配制质量分数为3%的环境消毒液200 kg,需用这种H2O2溶液 30 kg。
春春春
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(3)若这桶H2O2溶液放置至完全分解,桶中剩下的液体质量是多少 (假设液体不挥发,结果精确到0.1 kg)解:设50 kg H2O2溶液完全分解放出的O2的质量为x。
2H2O2
2H2O+O2↑
68 3250 kg×30% x
=
 x≈7.1 kg
桶中剩下的液体质量为50 kg-7.1 kg=42.9 kg
答:略。
春春春(共21张PPT)
第3课时 习题课:质量守恒定律的应用
例1:某燃料燃烧时,发生反应的化学方程式是5O2+X
3CO2+4H2O,则X的化学式为 ( C )
A.H2 B.CO C.C3H8 D.CH4
春春春
1.已知氯气与热的氢氧化钠溶液反应的化学方程式为3Cl2+6NaOH
5NaCl+X+3H2O,则X的化学式是 ( C )
A.NaClO B.NaClO2 C.NaClO3 D.ClO2
春春春
类型1:原子个数配平的微观示意图例2:(2024·广安)在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料(车用乙醇汽油),可适当节省石油资源。下图是乙烯与水反应制备乙醇的微观示意图,下列有关说法正确的是 ( C )
A.反应前的物质属于纯净物B.乙烯中碳、氢元素的质量比为1∶2C.反应前后原子的数目没有增减D.该反应的化学方程式为:C2H4+2H2O
C2H5OH+H2O
春春春
2.(2024·宜宾)某反应的微观示意图如下。下列说法错误的是( C )
A.
B.该反应前后原子总数不变C.该反应前后分子总数不变D.参加该反应的

的个数比为1∶3
对应物质的化学式是NH3
春春春
类型2:原子个数未配平的微观示意图例3:如图是某汽车尾气净化装置中发生反应的微观示意图。下列说法正确的是( DE )
A.乙、丁属于氧化物B.该反应的化学方程式为NO+NH3
N2+H2O
C.甲物质由一个氧原子和一个氮原子构成D.反应前后,原子种类、数目不变E.该反应中甲和丁的分子个数比为1∶1F.该反应中一定没有元素化合价变化G.该反应中甲和乙的质量比为30∶17
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3.如图是工业上生产尿素[CO(NH2)2]肥料的反应微观示意图。下列有关分析正确的是 ( D )
A.反应后,原子总数增加B.参加反应的A和B的分子个数比为1∶1C.尿素中含有4个氢原子D.在一定条件下,物质间可以相互转化
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类型3:有未知分子的微观示意图例4:随着科学的发展,新能源的开发不断取得突破。某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(CH3OH),其微观示意图如图所示(图中的微粒恰好完全反应)。下列说法错误的是 ( D )
A.丁的化学式是H2OB.甲是单质,乙、丙、丁均为化合物C.乙物质中碳元素的化合价为+4D.反应前后分子种类和原子种类均发生改变
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4.如图是一种处理汽车尾气的反应微观示意图。请回答下列问题:
(1)画出图中“ ”处的微观示意图:
(2)由图可知,分子和原子的本质区别是  化学变化中分子可分,原子不可分 。(3)写出该反应的化学方程式:
(4)参加反应的甲、乙两物质的质量比为 4∶23 (填最简整数比)。
CH4+2NO2
CO2+2H2O+N2 。
 
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例5:在一密闭容器中放入四种物质,使其在一定条件下充分反应,测得数据如下,下列说法正确的是( B )
A.乙全部参加了反应B.未测值为10C.丙一定是催化剂D.该反应中甲与乙的质量比为11∶10E.该反应是分解反应F.丁可能是单质
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 20 15 3 8
反应后质量/g 11 未测值 3 22
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5.在密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下发生化学反应,一段时间后测得相关数据如图所示。下列说法正确的是 ( B )
A.x=3.1B.该反应中甲、丁的质量变化值之比为14∶85C.丙一定是化合物D.乙一定是该反应的催化剂
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1.利用催化剂将工厂废气中的二氧化碳转化为燃料X,是实现“碳中和”的路径之一,该反应的化学方程式为
CO2+3H2
X+H2O,X的化学式为( C )
A.C B.CH4 C.CH3OH D.CH2O
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2.经研究发现,利用催化剂可有效消除室内装修材料释放的甲醛。该反应的微观示意图如下,下列说法正确的是( D )
A.该反应为化合反应B.丙物质中碳、氧元素的质量比为1∶1C.生成的丙、丁的分子个数比为2∶1D.1个甲醛分子由1个碳原子、2个氢原子和1个氧原子构成
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3.(2024·宜宾)一定条件下,X、Y、Z、W四种物质在密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质质量如下表。
下列说法正确的是( D )A.a=1.0,Y一定是该反应的催化剂B.该反应一定为化合反应C.X与W相对分子质量之比一定为17∶8D.Z与W质量变化之比一定为9∶8
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4.火箭燃料肼(N2H4)能与H2O2反应,反应示意图如下(未配平)。请回答相关问题:
(1)氮位于元素周期表中第 2 周期,肼中氮元素与氢元素的质量比为 7∶1 (填最简整数比)。
(2)该反应的化学方程式为N2H4+2H2O2
N2↑+4H2O 。
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5.如图所示,用“
”表示A原子,“
”表示B原子,“
表示C原子,在点燃条件下,每4个甲分子能与3个乙分子反应,生成2个丙分子和6个丁分子。从微观角度回答下列问题:
(1)在丙中将相关粒子图形补充完整。(2)丁物质属于化合物的原因是 
由同种分子构成,其分子由不同种原子构成 。
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6.(2024·广安)二氧化氮是空气污染物之一,可用尿素[CO(NH2)2]吸收,其反应的化学方程式
为:6NO2+4CO(NH2)2
4CO2+7X+8H2O。下列说法正
A.CO(NH2)2的相对分子质量是60 gB.该反应中氮元素的化合价未发生改变C.二氧化氮是由一个氮原子和两个氧原子构成的D.X的化学式为N2
确的是 ( D )
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7.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前及t1、t2时各物质质量的变化情况如图所示。下列说法错误的是 ( D )
A.该反应为化合反应B.丙可能是该反应的催化剂C.该化学反应中甲、丁的质量变化之比为5∶7D.丁可能是单质
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8.将一定量的N2、H2和物质M置于密闭容器中,在特定条件下发生化学反应,反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是 ( D )
A.反应前后原子的数目不变B.参加反应的N2和H2的分子个数比为1∶3C.M可能是该反应的催化剂D.反应后H2和NH3的质量分数之比为1∶1
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9.(2024·泸州)我国科学家在无细胞条件下,以CO2和H2为原料制得淀粉,代表着人工合成淀粉领域的重大颠覆性和原创性突破,其合成路线图简化如下。回答相关问题:
(1)在“CO2→CH3OH”转化过程中,H2与CO2反应的化学计量数之比为 3∶1 。
(2)合成路线图中,“CH3OH
HCHO”转化的微观图示如
)表示
表示碳原子,则白色球(
下,其中黑色球
氧 原子,物质B的分子式为 H2O2 。
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