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第5章 化学方程式
考点·梳理
考点1　质量守恒定律
1．质量守恒定律
(1)内容：参加________________的各物质的质量________，等于反应后生成的各物质的质量________，这个规律叫质量守恒定律。
(2)注意：质量守恒定律强调的是“________守恒”，而体积和分子个数不一定________。
2．质量守恒的原因
(1)化学反应实质：参加反应的各物质(反应物)的________________而生成其他物质(生成物)的过程。
(2)微观解释：在化学反应中，反应前后原子的________没有改变，_________没有增减，原子的________也没有改变。
(3)注意：质量守恒定律有三个方面的含义：物质的总质量________，元素的________、________不变，原子的种类、数目、质量不变。
3．质量守恒定律的应用
(1)应用：①解释化学反应中的“不守恒”现象。如镁条在空气中燃烧后，生成物的质量比原来的镁条质量大，是因为生成物的质量比原来的镁条多了________的质量。
②判断物质的组成。如某物质在空气中燃烧后生成了二氧化碳和水，则该物质中一定含有________元素和________素，可能含有________元素。
③求某种反应物或生成物的质量。 推断反应物或生成物的组成(化学式)。
4、质量守恒定律的验证
(1)实验装置：

(2)质量守恒定律的适用范围和验证质量守恒定律的化学反应的选择。
①质量守恒定律是适用于________变化，________变化则不适用。
②验证质量守恒定律应具备的条件。
a发生反应时，反应现象________。
b验证质量守恒定律要在________的容器中进行。如红磷燃烧前后质量的测定。
考点2 化学方程式
1．定义：用________________表示化学反应的式子。
2．意义
(1)质的方面：表示________、________和反应条件。
(2)量的方面：①宏观：表示反应物、生成物各物质之间的________比；②微观：表示反应物、生成物各物质之间的________比。
3．读法(以C＋O2CO2为例)
(1)宏观读法：碳与________在点燃的条件下生成________。
(2)微观读法：1个碳原子与1个氧分子在点燃的条件下，生成1个二氧化碳分子。
(3)质量读法：每_______份质量的碳和_______份质量的氧气完全反应生成_______份质量的二氧化碳。
(4)注意：在化学方程式中，“＋”不能读作“加”，应读作“和”或“与”；“===”不能读作“等于”，应读作“生成”。
考点3 化学方程式书写
1．化学方程式的书写原则
原则：(1)以________________为基础，绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的化学反应。
(2)要遵守________________，等号两边各原子的________和________必须相等。
2．化学方程式的书写
(1)配平：在化学式前配上适当的________，使式子两边每一种元素________相等的过程。
(2)注意：配平时只能改动化学式前的化学计量数，不能改动化学式中元素符号右下角的下标数字。
(3)书写步骤：①写出反应物和生成物的________；②配平化学方程式；③标明化学________，标出生成物的状态，把短线改为等号。
(4)符号使用：用“△”号表示________，如果反应物和生成物都有气体，气体生成物________；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________。
(5)注意：要正确区分反应条件和反应现象的不同。如“点燃”和“燃烧”、“通电”和“电解”等，“点燃”和“通电”是反应条件，“燃烧”和“电解”是反应现象。
(6)易错点：反应物或生成物的化学式易写错。例如Mg＋O2MgO2，显然MgO2是错误的，不符合原则一，凭空臆造了一个客观事实上不存在的“MgO2”。正确写出氧化镁，必须根据化合价写出符合客观事实的“MgO”。
考点4 利用化学方程式计算
1．利用化学方程式计算的依据
(1)理论依据：__________定律。
(2)计算依据：化学方程式中各物质的质量比在数值上等于__________________________的积之比。
2．利用化学方程式的计算步骤
(1)设：根据题意设________。
(2)写：正确写出反应的__________。
(3)算：写出相关物质的____________与化学式前面的__________的积，以及________和________。
(4)列：列比例式，求解。
(5)答：简明地写出答案。
注意：化学方程式计算中代入和求出的量是纯净物的质量，若已知量是体积，应先把体积转化为质量再代入化学方程式中计算。
特别提醒：代入方程式计算的量，必须是纯净物参加反应的物质质量(纯净物的量＝含有杂质物质量×纯净物的质量分数)，即杂质的质量、未参加反应的物质的质量(或剩余物)均不能代入计算。
典例·解读
类型一：质量守恒定律
例1、(黄冈)如图是某化学反应的微观模拟图，下列关于该反应前后的说法正确的是(　　)
383476563500A．均为混合物 B．质量减少
C．原子总数减少 D．分子总数不变
例2、(嘉兴)科研人员研发出一种能将二氧化碳转化为甲烷的新技术。该技术以纳米镍粒子为催化剂，将二氧化碳和氢气混合加热发生反应，生成甲烷等物质，从而减少碳排放。该反应前后发生变化的是(　　)
A．元素的种类 B．碳原子的数目 C．氢元素的化合价 D．纳米镍粒子的化学性质
类型二：质量守恒定律的应用
例3、(泰安)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。关于此反应的认识正确的是(　　)

　　A．若W为水，则X或Y必定为酸或碱
B．若X为化合物，Y为单质，则该反应一定为置换反应
C．m的数值为32
D．参加反应的X与Y的质量比为1∶4
例4、(永州)在奥运比赛中，举重运动员举重前常用白色的“镁粉”搓手，是因为“镁粉”质轻，吸水性好，可作防滑剂。“镁粉”的有效成分是碱式碳酸镁，它不可以燃烧，300 ℃即分解，其分解的化学方程式为Mg5(OH)2(CO3)4 5MgO＋H2O＋4X↑，则X的化学式是(　　)
A．CO　 　B．CO2　 　C．O2　 　D．Mg(OH)2
类型三：化学方程式的书写与判断
例5、下列化学方程式正确的是(　　)
A．KClO3KCl＋O2↑ B．NaCl＋KNO3===NaNO3＋KCl
C．2Fe＋6HCl===2FeCl3＋3H2↑ D．CH4＋2O2CO2＋2H2O
例6、(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________________________。
类型四：运用化学方程式进行计算
例7、(长沙)实验室取68 g过氧化氢溶液和2 g二氧化锰混合制取氧气，充分反应后，称量剩余溶液和滤渣为68.4 g。求：
(1)充分反应后，生成氧气的质量为________； (2)参加反应的过氧化氢溶液中溶质的质量分数。
例8、(南充)现有50 g氯化钙溶液与100 g碳酸钠溶液恰好完全反应，将反应后的混合物过滤后得到溶液的质量为140 g。(反应的化学方程式为CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl)
(1)生成沉淀的质量是________g。 (2)碳酸钠溶液中溶质的质量分数是多少？
考点1　质量守恒定律
1．(1)化学反应　总和　总和　 (2)质量 守恒
2. (1)原子重新组合　(2)种类　数目　质量 (3) 守恒 种类 质量 　
3.氧气　碳　氢　氧
4、(2)①化学 物理 ②明显 密闭
考点2 化学方程式
1．化学式　
2.(1)反应物　生成物　(2)质量　粒子个数　
3.(1)氧气　二氧化碳　(3)12　32　44
考点3 化学方程式书写
1．(1)客观事实　(2)质量守恒定律　种类　数目　
2.(1)化学计量数　原子的总数　(3)化学式　反应条件　(4)加热　不注“↑”号　不需注“↓”号
考点4 利用化学方程式计算
1．(1)质量守恒　(2)相对分子质量与其化学计量数　
2.未知数　化学方程式　相对分子质量　化学计量数　已知量　所求量
典例·解读
例1、【答案】　A
【解析】　从微观上看，反应前后均有多种分子是混合物，故A正确。根据质量守恒定律，化学反应前后、物质的总质量不变，B错误。化学反应前后原子的个数不变，C错误。该化学反应前后，分子的个数发生改变，D错误。故选A。
例2、C
例3、【答案】D
【解析】　由表中数据分析可知，反应后X的质量减少了10 g－2 g＝8 g，故X是反应物，参加反应的X的质量为8 g；同理可以确定Z是生成物，生成的Z的质量为30 g－8 g＝22 g；W是生成物，生成的W的质量为25 g－7 g＝18 g。由质量守恒定律知，Y是反应物，且参加反应的Y的质量为22 g＋18 g－8 g＝32 g。若W为水，X或Y不一定为酸或碱，如甲烷燃烧也能生成水，A错误；若X为化合物，Y为单质，该反应不一定为置换反应，如甲烷燃烧生成二氧化碳和水，B错误；m的数值为3＋32＝35，C错误；参加反应的X与Y的质量比为8 g∶32 g＝1∶4，D正确。
例4、B
例5、【答案】　D
【解析】　A．该化学方程式没有配平，正确的化学方程式为：2KClO32KCl＋3O2↑。B.氯化钠与硝酸钾交换成分没有沉淀、气体或水生成，不能发生复分解反应，故选项错误。C.铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正确的化学方程式为：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑。D.该化学方程式书写完全正确。
例6、(1) 2Mg＋O22MgO
(2) Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
(3) NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
(4) 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(5) 2H2S＋SO2===3S＋2H2O
例7、【答案】解：(1)根据质量守恒定律，反应产生氧气的质量＝68 g＋2 g－68.4 g＝1.6 g。
(2)设产生1.6 g氧气需要H2O2的质量为x。
2H2O22H2O＋O2↑
68 32
x 1.6 g
＝
x＝3.4 g
所用过氧化氢溶液的溶质质量分数＝×100%＝5%
答：所用过氧化氢溶液的溶质质量分数是5%。
例8、解：(1)10；
(2)设碳酸钠溶液中溶质的质量为x。
Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
106 100
x 10 g
＝
x＝10.6 g
碳酸钠溶液中溶质的质量分数＝×100%＝10.6%
答：碳酸钠溶液中溶质的质量分数为10.6%。

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