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第五单元 定量研究化学反应
考点知识清单
考点① 质量守恒
1.概念:参加___________的各物质的____________等于反应后生成的各物质的______________。
2.实质
质量守恒定律的实质:化学反应前后原子的_______________没有改变,原子的___________没有增减,原子的____________没有变化,所以化学反应前后各种物质的质量总和相等。
3.质量守恒定律的适用范围。
(1)质量守恒定律只适用于___________变化,不适用于____________变化。
(2)质量守恒定律是指“质量”守恒,不包括其他方面的守恒,如体积等。
(3)没有参加反应的物质的质量和非反应生成的物质的质量_______________计入“总和”中。
4.化学反应前后“六个一定不变”“两个一定变”“两个可能变”。
六个一
定不变
宏观
____________________不变
____________________不变
物质的质量总和不变
微观
____________________不变
____________________不变
原子质量不变
两个一
定变
宏观
_____________的种类一定改变
微观
_____________的种类一定改变
两个可能变
________________ 的数目可能改变
元素的_____________可能改变

5.质量守恒定律的应用。
(1)确定未知物质的化学式。
依据:化学反应前后_____________________________________。
(2)推断物质的组成。
依据:化学反应前后_____________________________________。
(3)推算反应中某物质的质量或物质之间的质量比。
依据:参加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。
(4)进行化学计算。
依据:反应物和生成物的总质量不变。
6.质量守恒定律的实验探究(见重点实验探究)。
考点② 化学方程式
1.定义:用_____________来表示_____________的式子。
2.意义。
意义
实例
质的方面
表示__________、____
______和__________
过氧化氢在催化剂作用下反应生成____________
量的
方面
宏观:反应物生成物各物质的______________
每__________质量的过氧化氢在催化剂作用下反应生成_____________质量的水和_____________质量的氧气
微观:反应物、生成物各物质的微粒___________
每2个过氧化氢分子在催化剂作用下反应生成________
___________________




特别提醒
在求解反应物和生成物的质量比时,是化学计量乘以化学式量之比,而非化学式量之比。
3.书写原则。
(1)要以______________为基础。
(2)要遵守_________________________。
4.书写步骤(以水制氧气为例)。
【写】根据反应事实,在式子的左、右两边写出反应物和生成物的____________，并在式子左、右两边之间画一条短线:H2O—H2+O2
【配】____________化学方程式,并检查式子左右两边各元素原子的种类和数量,使化学方程式遵守质量守恒定律:2H2O == 2H2+O2
【标】标明化学反应发生的_____________，把短线改成生成等号：2H2O 通电 2H2↑+O2↑
【查】一查化学式是否正确；二查是否配平；三查生成物状态是否标注、标注是否恰当；四查反应条件是否标明。
5.书写注意事项。
(1)化学反应只有在一定条件下才能发生,因此需要在化学方程式中注明反应发生的条件。如把加热(常用“△”表示)、点燃、催化剂等,写在等号的上方。
(2)如果生成物中有气体,在气体物质的化学式右边要标注“↑”;对于溶液中的反应如果生成物中有固体,在该固体物质的化学式右边要标注“↓”。但是,如果反应物和生成物中都有气体气体生成物就不标注“↑”;同样,溶液中的反应如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物不标注“↓”。
考点③ 根据化学方程式的计算
1.计算依据。
(1)根据化学方程式计算的理论依据是_________________________________。
(2)根据化学方程式计算的基本依据是反应物、生成物的____________________关系。
2.计算类型。
(1)纯净的反应物(或生成物)质量的计算。
(2)含杂质的反应物(或生成物)质量的计算。
(3)与化学式、溶液中溶质质量分数有关的综合计算。
3.计算步骤。
设、写、找、列、求、答、查,即:
【设】设未知量
【写】写出反应的化学方程式
【找】找出已知量和未知量之间的关系
【列】列比例式求解
【求】求出未知数
【答】写出简明答案
【查】回顾检查
4.有关含杂质问题的计算方法。
(1)将含杂质的已知物质质量换算为纯物质质量。其关系式为
纯物质质量=含杂质物质质量×纯度。
(2)将纯物质质量代入化学方程式进行计算。
(3)将计算得到的纯物质质量换算成含杂质物质质量:。
重点难点突破
一、根据质量守恒定律推断物质的化学式
【例1】(2017·辽宁沈阳)一种焰火火药中所含的Cu(NO3)2在燃放时产生绿色火焰,发生如下反 应:2Cu(NO3)2 == 2CuO+O2↑+4X↑,其中X是一种污染空气的有毒气体,依据质量守恒定律,推测X应是（ ）
A. NO2 B NO C. N2O5 D N2O
【思路点拨】根据化学反应前后元素的种类、原子的种类及数目不变进行推断。
二、根据质量守恒定律进行表格数据分析
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
18
1
2
32
反应后质量/g
X
26
2
12
【例2】(2017·山东滨州)在密闭容器中加入甲、乙、内、丁四种物质,使之充分反应,反应前后测得有关数据如下表:


下列说法中,不正确的是（ ）
A.反应后物质甲的质量为13g B.乙是反应物
C.反应中乙、丁的质量比为5:4 D.物质丙可能是该反应的催化剂
【思路点拨】
①根据反应前的质量=反应后的质量,计算出未知量
②计算出各种物质减少的质量或增加的质量
③质量增加——生成物; ④反应物减少的质量之
质量减少——反应物; 比——反应物的质量比；
质量不变——可能是催化 生成物增加的质量之
剂,也可能是未参与反应 比——生成物的质量比
的杂质
⑤判断反应类型
变式训练1 (2017·湖南娄底)甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示,下列有关说法错误的是（ ）
A.x的值是15 B.丙可能是该反应的催化剂
C.该反应是分解反应 D.反应中甲和乙的质量比为4:1
三、运用质量守恒定律解答微观反应示意图
【例3】(2017·四川达州)2017年5月,中国科学家取得了将二氧化碳在一定条件下转化为化工原料的重大突破。二氧化碳和氢气反应制取乙烯,其反应的微观过程如下图所示。下列说法正确的是（ ）

A.生成物分子数之比是1:2:4 B.乙烯的化学式为C2H4
C.反应前后分子种类,数目均不变 D.无机物不能转化为有机物
【思路点拨】
1.若化学反应前后有由相同小球组成且结构也相同的物质,应先抵消反应前后相同的物质。
2.根据微观粒子的构成原子,推断物质的化学式。
3.根据化学方程式戏质量守恒定律判断元素的种类、原子种类和个数,分子种类和个数是否发生变化。
4.根据无机物、有机物的组成及化学方程式进行判断。
四、化学方程式的书写或判断正误
【例4】(2017·四川雅安)下列反应的化学方程式正确的是（ ）
A.铁在氧气中燃烧:2Fe+3O2 点燃 2Fe2O3
B.硫酸铵与烧碱混合:(NH4)2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O+2NH3↑
C.铝片放入硝酸银溶液中:Al+AgNO3 AlNO3 + Ag
D.向氯化镁溶液中滴入硫酸钾溶液:MgCl2 + K2SO4 MgSO4↓+2KCl
【思路点拨】化学方程式判断正误的方法需考虑;应用的原理是否正确;化学式书写是否正确;是否配平;反应条件是否正确;↑和↓的标注是否正确。
变式训练2 (2018·江苏苏州)写出下列反应的化学方程式。
(1)镁条在空气中燃烧生成氧化镁:_________________________________________。
(2)锌和稀硫酸反应：_________________________________。
(3)氢氧化钠溶液和稀盐酸反应:____________________________________。
(4)实验室加热高锰酸钾制取氧气：_________________________________。
(5)硫化氢(H2S)气体和二氧化硫气体混合生成硫和水：________________________________。
变式训练3 (2017·天津)现有碳酸钠和氯化钠的固体混合物12.6g,其中含氧元素4.8g,将该混合物加入到一定质量的稀盐酸中,恰好完全反应,得到137g氯化钠溶液。计算:
(1)原固体混合物中碳酸钠的质量分数(结果保留至0.1%)；
(2)所用稀盐酸中溶质的质量分数(结果保留至0.1%)。
重点实验探究
质量守恒定律的实验探究
1.实验用品:托盘天平(或电子秤)、烧杯、试管,胶头滴管、锥形瓶、酒精灯、橡皮塞、导管、试管夹玻璃棒、塑料袋(或气球)、细线、细沙、放大镜、火柴、盐酸、大理石、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、白磷等。
2.实验设计及结论。
实验
A
B
C
实验方案
稀盐酸和碳酸钙反应
氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应
白磷在空气中燃烧
实验装置
反应方程式
2HC1+CaCO3 CaCl2+H2O+CO2
2NaOH+CuSO4 Cu(OH)2↓+ Na2SO4
4P+5O2 点燃 P2O5
实验现象
有大量气泡产生,反应前后天平均保持平衡
有蓝色沉淀生成,反应前后天平均保持平衡
发出黄光，放出大量热产生大量白烟,反应前后天平保持
实验结论
参加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
3.其他实验方案设计。
(1)该实验方案不能验证质量守恒定律。因为大理石与盐酸反应后有气体生成并逸散到空气中,当盐酸与大理石反应完后,天平会发生偏转。
(2)方案改进：
①若不改变装置,则可将药品换为没有气体生成的物质,如氢氧化纳和硫酸铜溶液等;
②若不改变药品,可将装置改为密闭容器,如可以用气球将产生的二氧化碳收集起来,形成密封环境。
4.误差分析
任何化学反应都遵循质量守恒定律。造成反应前后天平不平衡的原因：
(1)有的反应物或生成物呈现不同状态,其质量没有计算在内,如参加反应的或反应生成的气体的质量。
(2)反应装置气密性不好,使部分物质进入或逸散,造成质量发生变化。
【例】小希同学在复习质量守恒定律时。回忆老师做的以下四个演示实验。

(1)在实验I中,锥形瓶底部铺少量细沙,这样做的目的是____________________________。
玻璃管上的小气球的作用是__________________________________________________。
(2)在实验Ⅱ中,该反应的方程式为______________________________________________。
(3)在试验Ⅲ中碳酸钠和稀盐酸反应结束后天平指针向右偏转,该反应_________质量守恒定律,理由是_____________________________________________________________________________。
(4)实验Ⅳ中镁条完全燃烧后,称量得知石棉网上留下的固体反而比反应前镁条还轻,其原因
可能是____________________________________________(写出其中一条)。
(5)小希对上述四个实验进行分析,他认为用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时,在装置设计方面应注意做到______________________。
中考真题回放
考点一 质量守恒
1.(2017·四川眉山)10g A和足量B混合加热,充分反应后生成8g C和4g D,则参加反应的A和B的质量比为( )
A.1:1 B.2:1 C.4:1 D.5:1
2.(2017·四川广安)下列变化,遵循质量守恒定律的是( )
A.石墨制成金刚石 B.2g H2完全燃烧生成36g H2O
C.水变成汽油 D.冰转化成干冰
3.(2018·四川成都)用如图所示装置验证质量守恒定量,能达到实验目的的物质组合是（ ）
A.锌和稀硫酸 B.碳酸钠和稀盐酸
C.铁和硫酸铜溶液 D.氯化钠和稀盐酸
4.(2017·山东青岛)为了探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变,甲同学和乙同学分别设计了下面两个实验,请根据图示回答问题：
(1)甲同学设计的实验如图A所示,反应前,托盘天平的指针指向刻度盘的中间;两种物质反应后,托盘天平的指针_________(填“向左”“向右”或“不”)偏转,原因可能是_____________________________________。
(2)乙同学设计的实验如图B所示,通过实验得出结论:化学反应前后物质的总质量___________。
(3)两位同学通过交流反思得到启示:在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时,对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在_______________装置中进行。
(4)从微观角度分析,在化学反应前后一定不变的是____________(选填序号)。
①原子种类 ②分子种类 ③原子数目 ④分子质量
⑤分子数目 ⑥原子质量
考点二 化学方程式
5.(2018·广来宾)关于2H2+O2 点燃 2H2O的读法不正确的是( )
A.氢气与氧气在点燃的条件下生成水
B.每2个氢分子与1个氧分子完全反应,生成2个水分子
C.常温下,每2体积的氢气与1体积的氧气完全反应,生成2体积的水
D.每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应,生成36份质量的水
6.(2018·上海)根据化学方程式:,无法获取的信息是( )
A.反应所需条件 B.生成物的状态 C.生成物的物质的量之比 D.氧气可助
7.(2018·重庆)在“欢迎来找茬”的趣味活动中,老师举出四个错误实例,在学生的错因分析中错误的是( )
选项
错误实例
错误分析
B
FeCl3+NaOH Fe(OH)3+NaCl
缺少沉淀符号
C
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
反应条件不正确
D
氢氧化钠俗名烧碱或纯碱
俗名中的纯碱不正确

8.(2018·湖北仙桃)现有过氧化氢溶液、碳、碳酸钠溶液、二氧化锰、铁、硫酸铜溶液、氢氧化钙溶液、氧气等八种物质,请按要求选择适当的物质书写化学方程式(每种物质不能重复使用)。
(1)有氧气生成的反应___________________________________；
(2)由两种单质参加的反应_______________________________；
(3)生成红色固体的反应_________________________________；
(4)生成白色沉淀的反应_________________________________。
9.(2018·山东青岛)实验室用100g溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液与少量二氧化锰混合制取氧气,计算完全反应后生成氧气的质量是多少(写出计算步骤,计算结果保留一位小数)?
参考答案
考点知识清单
考点① 质量守恒
1.化学反应 质量总和 质量总和
2.种类 数目 质量
3.(1)化学 物理 (3)不能
4.元素的种类 元素的质量 原子的种类 原子的数目 物质 分子 分子 化合价
5.(1)原子种类、数目和质量不变 (2)元素种类不变
考点② 化学方程式
1.化学式 化学反应
2.反应物 生成物 反应条件 水和氧气 质量比 68份 36份 32份 个数比
2个水分子和1个氧分子
3.(1)客观事实 (2)质量守恒定律
4.化学式 配平 条件
考点③ 根据化学方程式的计算
1.(1)质量守恒定律 (2)质量
重点难点突破
例1 A
例2 B
例3 B
例4 B
变式训练1 C
变式训练2 (1)2Mg+O2 点燃 2MgO
(2)Zn+H2SO4 ZnS04+H2↑
(3)HCl+NaOH NaCl+H2O
(4)2KMnO4 △ KMnO4+MnO2+O2↑
(5)2H2S+SO2 3S+2H2O
变式训练3 (1)84.1% (2)5.7%
重点实验探究
例(1)防止锥形瓶底部炸裂缓冲作用,防止气体膨胀(防止瓶内压强增大,将橡胶塞冲出
(2)Fe+CuSO4 FeSO4 +Cu
(3)遵循 产生的二氧化碳气体逸散到空气中
(4)部分氧化镁以白烟的形式跑到空气中去了
(5)装置密闭
中考真题回放
1.D 2.A 3.C
4.(1)向右 锌和稀硫酸反应生成的氢气逸出
(2)不变
(3)密封
(4)①③⑥
5.C 6.D 7.B
8.(1)2H2O2 2H2O+O2
(2)C+O2 点燃 CO2
(3)CuSO4 + Fe Cu + FeSO4
(4)Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3+2NaOH
9,解;设生成氧气质量为x。
2H2O2 MnO2 2H2O+O2 ↑
68 32
100g×6.8% x
x=3.2g
答:完全反应后生成氧气的质量是3.2g。

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