资源简介 3化学方程式的书写与应用[学习目标]1.掌握化学方程式的书写原则和步骤及常见配平方法;能熟记并能书写常见反应的化学方程式。2.掌握有关反应物、生成物质量的计算;掌握解计算题的基本格式。一、化学方程式的书写原则1.以____________________为依据,不能凭空设想或随意臆造事实上不存在的物质的化学式和化学反应。2.遵循__________________________,等号两边各种原子的种类和数目必须相等。二、化学方程式的书写步骤1.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___________,并在式子的左、右两边之间画一条短线。2.配书写化学方程式时,在式子的左、右两边的化学式前面配上适当的___________________,使得每一种元素的______________________,这个过程就是化学方程式的配平。3.注注明反应所需的条件。化学反应只有在一定条件下才能发生,因此,在化学方程式中需要注明反应的条件。如加热(常用“__________”表示)、高温、点燃或具体的温度条件、加压或具体的压强范围、催化剂和通电等写在______________的上方。【说明】如果反应物中没有气体而生成物中有气体,则应该在气体物质的化学式右边注“↑”号。如果是在溶液里的反应,生成物中有沉淀产生,要在沉淀物质的化学式右边注“↓”号。4.等:把短线改成等号,读作“生成”。5.查:检查上述四步是否正确。三、利用化学方程式计算的依据1.理论依据是__________________。2.基本依据是利用化学方程式能反映物质间的__________,且__________呈正比例关系。四、利用化学方程式计算的一般步骤1.根据题意设未知量(用x,y等字母表示)。2.写出反应的____________________。3.写出相关物质的________________与相对原子质量的乘积以及已知量、未知量。4.列出__________,求未知数。5.简明写出答案。例如:加热分解15.8g高锰酸钾,可以得到氧气的质量是多少?【答案】一、1.客观事实2.质量守恒定律二、1.化学式2.化学计量数原子总数相等3.△短线三、1.质量守恒定律2.质量比质量比四、2.化学方程式3.化学计量数4.比例式例:32要点一、化学方程式的书写原则和步骤1.书写化学方程式时应遵循两条原则:(1)必须以客观事实为依据,不能凭空臆造事实上不存在的物质和化学反应。(2)要遵守质量守恒定律。这一原则要求书写化学方程式时一定要配平,使反应前后的各种原子的个数相等。2.书写化学方程式的五个步骤(以高锰酸钾受热分解为例)(1)“写”:根据实验事实,短线左边写反应物的化学式,右边写生成物的化学式,不止一种物质的用加号连接。 KMnO4─K2MnO4+MnO2+O2(2)“配”:调整化学式前边的化学计量数,使短线左右两边同种原子的数目相等。 2KMnO4─K2MnO4+MnO2+O2(3)“注”:注明反应条件、气体放出符号“↑”和沉淀符号“↓”。如果反应物和生成物中都有气体或都有固体,气体生成物或固体生成物就不要注“↑”或“↓”。(4)“改”:配平后必须把短线改为等号。2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(5)“查”:一查化学式;二查配平(等号两边各种原子的总数是否相等);三查条件;四查生成物的状态。要点二、化学方程式的配平化学方程式的配平是指根据质量守恒定律,在化学式前面配上适当的化学计量数,使式子左、右两边同种原子的数目相等。常用的配平方法有如下几种:1.最小公倍数法:配平时找出方程式左右两边各出现一次,且原子数相应较大的元素,并找出其最小公倍数。将这个最小公倍数除以化学式中该原子个数,所得的值确定为该化学式的计量数,再配出其他化学式的计量数。例如:P+O2─P2O5P+5O2─2P2O54P+5O22P2O52.奇数配偶数法:找出方程式左右两边出现次数较多且在两端一奇一偶的元素,作为配平起点,再由此推出其他化学式的化学计量数。例如:H2O2─H2O+O2反应前过氧化氢中氧原子数为2(偶数),反应后水中氧原子数为1(奇数),将水配为偶数2,再配出其他化学式的化学计量数即可。2H2O22H2O+O2↑3.观察法:从化学式比较复杂的一种物质入手推求各反应物、生成物的化学计量数。例如:Fe+O2─Fe3O4 ?Fe3O4中有4个氧原子,3个铁原子,因而Fe应配为3,O2应配为2。3Fe+2O2Fe3O44.归一法:找到化学方程式中较复杂的化学式,定其化学计量数为1,然后根据该化学式去配平其他化学式前的化学计量数。若出现计量数为分数,再将各计量数同乘以同一整数,化分数为整数。 例如:CH3OH+O2─H2O+CO2(1)首先定CH3OH的化学计量数为1,可得其燃烧后生成H2O与CO2的化学计量数:CH3OH+O2─2H2O+CO2(2)然后配平氧原子(并将横线写成等号):CH3OH+(3/2)O2=2H2O+CO2(3)再将各化学计量数同乘以2化为整数:2CH3OH+3O2=4H2O+2CO2要点三、利用化学方程式计算的步骤及格式1.设未知量;2.写出相关的化学方程式;3.根据化学方程式把各物质的质量比列在相应化学式的下面;4.把题中的已知条件和待求的未知量列在相应物质的化学式下面;5.列比例式求解;6.写出简明答案。例:工业上,高温煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。请问制取1t氧化钙,需要碳酸钙多少吨? 解:①根据题意设未知量 设需要碳酸钙的质量为x。 ②写出反应的化学方程式并配平 CaCO3CaO+CO2↑ ③写出相关物质的相对分子质量 100 56 和已知量、未知量 x 1t④列出比例式,求解 x=1.8t ⑤简明地写出答案 答:需要碳酸钙1.8t。知识点一:化学方程式的书写步骤与注意点【探究重点】化学方程式的书写歌诀:左写反应物、右写生成物;写准化学式,系数要配平;中间连等号,条件要注清;生成气沉淀,箭头(↑↓)来标明。根据微观示意图书写反应的化学方程式的步骤:1.根据微观示意图,确定反应物和生成物微观示意图位于“”左侧的为反应物,右侧的为生成物,另外根据每种微粒代表的原子,以及分子的构成,确定反应物和生成物的化学式。2.确定微观示意图的类型(1)若微观示意图不仅将反应物生成物表示出来,还反映了反应物、生成物量的关系,这时可以将左右两侧相同的分子删去,剩余的各种物质的分子个数即是该反应方程式的化学计量系数。如:根据微观示意图可以确定反应物为CH4、O2、CO2、H2O,反应条件为点燃,左右两侧没有相同的分子,则反应中CH4、O2、CO2、H2O的化学计量数分别为1、2、1、2。(2)若微观示意图仅将反应物生成物表示出来,则要根据质量守恒定律进行配平。如:根据微观示意图可以确定反应物为CH4、H2O、CO、H2,反应条件为一定条件,然后根据质量守恒定律配平,可写出该反应的化学方程式为CH4+H2OCO+3H2。【例题精讲】(2020年重庆中考)工业生产硫酸中的某一步反应用微观模型图表示如下,下列说法正确的是()A.反应前后硫元素的化合价从+2价变成+3价B.参加反应的反应物间分子个数比是1:1C反应前后分子数目不变D.该反应属于化合反应【答案】D【解析】A、反应前含硫分子是SO2,硫元素的化合价是+4,反应后含硫分子是SO3,硫元素的化合价是+6,故A项说法错误;B、由转化图示可知参加反应的两种物质的分子个数比为2:1或1:2,故B项说法错误;C、由图示可知,反应前有4个分子,反应后有3个分子,可知反应前后分子数目发生改变,故C项说法错误;D、由图示可知反应前的物质含有两种分子,即两种物质,而反应后虽然也含有两种分子,但其中一种是多余的反应物,生成物只有一种,故该反应符合“多变一”的化合反应特征,故D项说法正确。故本题选D。【巩固训练】(2020年河北中考)利用催化剂可消除室内装修材料释放的甲醛,如图所示为该反应的微观示意图。下列说法不正确的是A.甲醛的化学式为CH2OB.生成物丙和丁中氧元素的化合价相同C.生成物丙由1个碳原子和2个氧原子构成D.参加反应的甲和生成的丁分子个数比为1:1【答案】C【解析】A、根据微观示意图可知,甲醛的化学式为CH2O,A正确;B、生成物丙是二氧化碳,氧元素化合价为-2价;丁是水,水中氧元素的化合价为-2价目,B正确;C、生成物丙是二氧化碳,每个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成,C不正确;D、该反应的化学方程式为,故参加反应的甲和生成的丁分子个数比为1:1,D正确。知识点二:配平【探究重点】配平化学方程式时,切记不可改变化学式右下角的数字,所配化学式前的化学计量数应是最简整数比。1.观察法①从化学式比较复杂的一种生成物推求出有关各反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数。②根据求得的化学式的化学计量数再找出其它化学式的化学计量数。例如:H2O+FeFe3O4+H2[以Fe3O4为出发点]4H2O+3FeFe3O4+H2[配平O和Fe]4H2O+3FeFe3O4+4H2[配平反应,并添加反应条件]2.最小公倍法①找出方程式里左右两端出现数目关系最复杂的相同元素。②求该元素的原子在方程式两端的数目的最小公倍数。③用求得的最小公倍数分别除两边数目,得化学计量数。③用同样的方法求出其它化学式的化学计量数。例如:P+O2P2O5[以O为出发点]P+5O22P2O5[最小公倍数为10]4P+5O22P2O5[配平反应,并添加反应条件]3.奇数配偶法①找出方程式里左右两端出现次数最多的元素。②该元素的原子在两端的总数是否是一奇一偶,是的话选定这一元素作为配平的起点。③由已推求出的化学计量数确定其它化学式的化学计量数。例如:C2H2+O2CO2+H2O[O出现最多,选择氧元素为突破口]C2H2+O2CO2+2H2O[H2O中只有一个O,奇偶配平系数为2]2C2H2+O24CO2+2H2O[根据H守恒,故C2H2要配2,根据C守恒,CO2配4]2C2H2+5O24CO2+2H2O[配平O,并添加反应条件]【例题精讲】配平下列化学方程式,在横线上填上适当的化学计量数。(1)_____C3H6+_____O2_____CO2+_____H2O(2)_____Mg+_____N2_____Mg3N2(3)_____FeS+_____O2_____Fe2O3+_____SO2【答案】(1)2966(2)311(3)4724【解析】(1)本题可利用“定一法”进行配平,把C3H6的化学计量数定为1,则氧气、二氧化碳、水前面的化学计量数分别为:、3、3,同时扩大2倍,则C3H6、氧气、二氧化碳、水前面的化学计量数分别为:2、9、6、6。(2)本题可利用“奇观察法”进行配平,把Mg3N2的化学计量数定为1,则Mg的化学计量数定为3,N2的化学计量数为1,配平后的化学方程式为3Mg+N2Mg3N2。(3)本题可利用“奇数配偶法”进行配平,把Fe2O3的计量数定为2,则FeS、SO2、O2前面的化学计量数依次确定为:4、4、10,配平后的化学方程式为4FeS+7O22Fe2O3+4SO2。【点睛】根据质量守恒定律:反应前后各原子的数目不变,选择相应的配平方法(最小公倍数法、奇数配偶法、定一法等)进行配平即可;配平时要注意化学计量数必须加在化学式的前面,配平过程中不能改变化学式中的下标;配平后化学计量数必须为整数。【巩固训练】(2020年黄冈市中考)下列化学方程式书写完全正确的是()A.CO+CuOCu+CO2↑B.2P+5O22P2O5C.3Fe+2O2Fe3O4D.Al+2HCl=AlCl2+H2↑【答案】C【解析】书写化学方程式要注意四步:一是反应物和生成物化学式要正确;二是要遵循质量守恒定律,即配平;三是要有必要的条件;四是看是否需要“↑”或“↓”。A、一氧化碳和氧化铜的反应,化学方程式是:,不符合题意;B、磷燃烧的反应,化学方程式是:4P+5O22P2O5,不符合题意;C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式是:3Fe+2O2Fe3O4,符合题意;D、铝和盐酸的反应,化学方程式是:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,不符合题意。故选C。知识点三:化学方程式计算的步骤与格式【探究重点】一、根据化学方程式计算注意的问题:1.计算过程必须规范,步骤可概括为“一设、二写、三列、四解、五答”。2.设未知数X时,不能在X后面带上单位。3.只写出已知条件和未知量相关的物质的质量比。4.计算过程中已知量一定要带上单位。5.一定要将化学方程式配平后才能进行化学计算。6.计算出的结果一定要带上单位。7.不纯物质的质量不能代入化学方程式进行计算。二、根据化学方程式计算的三个要领和三个关键三个要领:①步骤要完整;②格式要规范;③得数要准确。三个关键:①准确书写化学式;②化学方程式要配平;③准确计算相对分子质量。【例题精讲】已知:Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2↑,向100gNaOH溶液中加入足量Si,充分反应后生成0.4gH2。求:(1)参加反应的Si的质量。(2)该NaOH溶液中氢氧化钠的质量是多少。【答案】(1)2.8g(2)8g【解析】(1)设参加反应的Si的质量为x,该NaOH溶液中氢氧化钠的质量为y。Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2↑28804xy0.4gx=2.8gy=8g答:(1)参加反应的Si的质量为2.8g。(2)该NaOH溶液中氢氧化钠的质量为8g。【巩固训练】(2020·广西桂林·中考真题)某工厂从1000kg铝土矿(主要成分是Al2O3)冶炼得到270kg铝。反应的化学方程式是:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。请计算。(1)Al2O3中,Al、O原子个数比是 。(2)列式计算该铝土矿中Al2O3的质量分数。【答案】(1)2:3(2)设该铝土矿中Al2O3的质量分数是x。x=51%。答:该铝土矿中Al2O3的质量分数是51%。【解析】(1)Al2O3中,Al、O原子个数比是2:3;(2)见答案知识点四:根据化学方程式简单计算的常见类型【探究重点】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。(1)将含杂质的已知物质量换算为纯物质质量,其关系式为:纯度=×100%,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:含杂质物质质量=。3.气体参加反应或求气体体积的计算。化学方程式表示的是各物质之间的质量关系,若有一定体积的气体参加反应,则先要将气体的体积换算成气体的质量;若要求出待求气体的体积数,则要先根据化学方程式求出气体的质量,再将其换算成体积。气体的体积与气体的质量的换算关系为:气体的质量=气体的体积×气体的密度。【例题精讲】(2020年恩施州中考)如图是氢气在点燃的条件下与氧气反应生成水的微观示意图,有关说法错误的是A.图示的化学反应属于化合反应B.此反应的化学方程式为C.反应前后各元素的化合价均发生了改变D.图中反应前后分子个数比为2:1:2【答案】B【解析】A、由化学方程式可知,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;B、氢气在点燃的条件下与氧气反应生成水,该反应的化学方程式为:,符合题意;C、氢元素和氧元素都由游离态变为化合态,化合价一定发生了改变,不符合题意;D、由化学方程式可知,图中反应前后分子个数比为2:1:2,不符合题意。故选B。【巩固训练】(2020年天门、仙桃、潜江、江汉油田中考)两种单质X2、Y2发生反应的微观示意图如下,相同球代表相同原子。下列说法正确的是A.X原子、Y原子在化学变化中是可分的B.X2分子与Y2分子在化学变化中是不可分的C.完全反应时,X2与Y2的化学计量数之比为3:2D.每1个Y原子与3个X原子构成1个生成物分子【答案】D【解析】A、在化学反应中,原子不可再分,不符合题意;B、由图可知,X2分子与Y2分子在化学变化中分为X原子和Y原子,X原子和Y原子又重新组合成新的分子,不符合题意;C、由图可知,1个Y2分子未参与反应,故完全反应时,X2与Y2的化学计量数之比为3:1,不符合题意;D、由图可知,每1个Y原子与3个X原子构成1个生成物分子,符合题意。故选D。1.利用化学方程式进行计算的依据是A.化学方程式表示了一种化学反应的过程B.化学方程式表示了反应物、生成物和反应条件C.化学方程式表示了反应前后反应物和生成物的质量关系D.化学方程式中,各反应物质量比等于各生成物质量比1.【答案】D【解析】化学方程式有三个含义,分别是:表示反应物、生成物和反应条件;反应物和生成物的质量关系,其中,根据化学方程式计算的理论依据是质量守恒定律,具体依据是化学反应中各物质的质量比等于各物质的相对分子质量乘以该物质化学式前的化学计量数所得数值之比。故A、B错误,C正确;化学反应中反应物质量之比大多数不等于生成物质量之比,D错误。故选C。2.镁在氧气中燃烧生成氧化物,这个反应中,镁、氧气、氧化镁的质量比是A.24∶32∶56B.24∶32∶40C.48∶32∶80D.48∶32∶642.【答案】【解析】镁在氧气中燃烧的化学方程式为:2Mg+O22MgO,这个反应中镁、氧气、氧化镁的质量比为:48∶32∶80。故选C。3.(2019·贵港)在2A+3BC+2D反应中,36gA与56gB恰好完全反应生成28gC和一定量的D,若C的化学式量为14,则C和D的化学式量之比为A.7∶1B.7∶8C.7∶16D.7∶323.【答案】C【解析】在2A+3BC+2D反应中,36gA与56gB恰好完全反应生成28gC和一定量的D,根据质量守恒定律可知,同时生成D的质量=36g+56g-28g=64g;设D的化学式量为x。2A+3BC+2D142x28g64gx=32则C和D的化学式量之比=14∶32=7∶16。故选C。4.用2g氢气和18g氧气在点燃的条件下充分反应,可制得水的质量为A.20gB.18gC.16gD.9g4.【答案】B【解析】氢气在氧气中燃烧的化学方程式为2H2+O22H2O,则参加反应的氢气、氧气与生成的水的质量比为(2×2)∶32∶(18×2)=1∶8∶9。用2g氢气和18g氧气在点燃的条件下充分反应,消耗的氧气的质量为16g,反应后氧气有剩余,则生成水的质量为2g+16g=18g。故选B。5.在反应A+3B2C+2D中,已知A和B的相对分子质量之比为7∶8,当2.8gA与一定量B恰好完余反应后,生成3.6gD,则生成C的质量为A.9.6gB.8.8gC.6.8gD.4.4g5.【答案】B【解析】设与2.8gA恰好反应的B的质量是x,A的相对分子质量为7w,B的相对分子质量为8w。A+3B2C+2D7w3×8w2.8gxx=9.6g根据质量守恒定律,生成C的质量为:2.8g+9.6g-3.6g=8.8g。故选B。6.在光照条件下,AgNO3可分解为Ag、O2和某种氮的氧化物X,取34gAgNO3固体充分光照,测得完全反应后生成Ag、O2、X的质量分别为21.6g、mg、9.2g。下列说法正确的是A.AgNO3固体应密封保存在无色细口瓶中B.m=3.3C.该反应方程式中Ag与O2的化学计量数之比为3∶2D.X的化学式为NO26.【答案】D【解析】A、由于在光照条件下,AgNO3可分解为Ag、O2和某种氮的氧化物X,所以AgNO3固体应密封保存在棕色广口瓶中,故不符合题意;B、根据质量守恒定律,反应物总质量是34g,所以生成物的总质量也应该是34g,所以m=34-21.6-9.2=3.2,故不符合题意;C、该反应方程式中Ag与O2的化学计量数之比为=2∶1,故不符合题意;D、根据质量守恒定律,34gAgNO3中银元素的质量为:21.6g,氧元素的质量为:,而氧气的质量为3.2g,所以氮的氧化物中还有氧元素6.4g,则氮的氧化物中有氮元素:9.2g-6.4g=2.8g,所以此氧化物中氮原子与氧原子的个数比为,X的化学式为NO2,故符合题意。故选D。【点睛】利用质量守恒定律,由反应物的总质量与生成物的总质量相等判断B选项;利用质量守恒定律,在化学反应前后各元素的质量不变,可求出氮的氧化物的化学式,进而可配平出此反应的化学方程式,最后找出对应的化学计量数,所以可解答出C、D选项。7.已知反应2A+B3C+D,若10gA和4gB恰好完全反应生成5gD,则下列说法正确的是A.A和B的相对分子质量比5∶4B.B和C的相对分子质量比为4∶9C.5gA和5gB充分反应后生成的C和D质量和是10gD.该反应属于化合反应7.【答案】A【解析】已知反应2A+B3C+D,若10gA和4gB恰好完全反应生成5gD,则由质量守恒定律,同时生成C的质量为10g+4g﹣5g=9g。A、设A和B的相对分子质量分别是x、y,参加反应的A和B的质量比为10g∶4g=5∶2,则2x∶y=5∶2,x∶y=5∶4,故选项正确;B、设B和C的相对分子质量分别是y、z,参加反应的B和C的质量比为4g∶9g=4∶9,则y∶3z=4∶9,x∶y=4:3,故选项错误;C、参加反应的A和B的质量比为10g∶4g=5∶2,5gA和5gB充分反应后,B有剩余,生成的C和D质量和小于10g,故选项错误;D、该反应的生成物是两种,不符合“多变一”的形式,不符合化合反应的特征,不属于化合反应,故选项错误。故选A。8.将A物质25g,B物质56g在一定条件下反应,反应后的物质中仍有10gA,且B完全反应,生成C的质量为44g。若A、B、C、D的相对分子质量分别为30、32、44、18,则该反应的化学方程式为A.A+2B2C+DB.2A+2BC+DC.2A+7B4C+6DD.A+2BC+2D8.【答案】C【解析】由质量守恒定律可知,反应前后物质的总质量不变。将A物质25g,B物质56g在一定条件下反应,反应后的物质中仍有10gA,则参加反应的A的质量为15g,且B完全反应,生成C的质量为44g。所以生成D的质量=(25g+56g)-(10g+44g)=27g,设反应方程式为xA+yBmC+nD,A、B、C、D的相对分子质量分别为30、32、44、18,所以有:xA+yBmC+nD30x32y44m18n15g56g44g27g化学计量数之比为最简整数比,所以,y的值最小为7,由此可推知,x=2,m=4,n=6,代入xA+yBmC+nD,得2A+7B4C+6D,故选C。9.把干燥、纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物31g装入大试管中,加热制取氧气。待反应完全后,将试管冷却、称量,得到21.4g固体物质,下列说法不正确的是A.生成氧气的质量为9.6gB.原混合物中二氧化锰的质量为8.7gC.生成氯化钾的质量为14.9gD.原混合物中氯酸钾的质量为24.5g9.【答案】B【解析】根据质量守恒定律可得,生成的氧气的质量为31g-21.4g=9.6g,设氯酸钾的质量为x,生成的氯化钾的质量为y。2KClO32KCl+3O2↑24514996xy9.6gx=24.5gy=14.9g则二氧化锰的质量为31g-24.5g=6.5g或者21.4g-14.9g=6.5g。故选B。10.某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2,反应过程中固体质量变化如图所示,请计算:(1)制取O2的质量是________g。(2)原混合物中KClO3的质量为__________。10.【答案】(1)19.2(2)70.0%【解析】(1)根据图示和质量守恒定律、化学方程式可知,固体减少的质量=生成氧气的质量=60g-40.8g=19.2g。(2)原混合物中KClO3的质量为x。2KClO32KCl+3O2↑24596x19.2gx=49g答:(1)制取O2的质量是19.2g;(2)原混合物中KClO3的质量为49g。11.水钢采用烟气脱硫工艺,不仅能消除二氧化硫,防止形成酸雨,还能将其转化为硫酸钙等产品,实现“变废为宝”。反应的化学方程式为:2CaCO3+O2+2SO22CaSO4+2CO2,现用5t含碳酸钙80%的石灰石吸收烟气中的二氧化硫。求:(l)石灰石中碳酸钙的质量是____________________。(2)可吸收二氧化硫的质量是_______________________(要求有计算步骤)。11.【答案】(1)4t(2)2.56t【解析】(1)石灰石中碳酸钙的质量为。(2)设可吸收二氧化硫的质量为x。2CaCO3+O2+2SO22CaSO4+2CO22001284txx=2.56t答:可吸收二氧化硫的质量是2.56t。12.(2019·贵阳)钛(Ti)被誉为21世纪的“明星金属”,我国深海探测器“蛟龙”号的耐压球壳由钛合金制造,工业上生产钛的化学方程式为4Na+TiCl4Ti+4NaCl,现消耗46吨钠,可生产钛的质量为多少?12.【答案】24t【解析】设生成的钛的质量为x。4Na+TiCl4Ti+4NaCl924846txx=24t答:现消耗46吨钠,可生产钛的质量为24t。13.(2019·海南)科学家正致力于研究光催化分解水制氢气,反应方程式为2H2O2H2↑+O2↑,用该方法制取12kg氢气至少需要分解多少千克的水?13.【答案】108kg【解析】设制取12kg氢气至少需要分解水的质量为x。2H2O2H2↑+O2↑364x12kgx=108kg。答:制取12kg氢气至少需要分解108千克的水。14.(2019·山西)碱式碳酸铜是孔雀石的主要成分,俗称铜绿,化学式为Cu2(OH)2CO3,受热可分解生成CuO、水和二氧化碳。(1)碱式碳酸铜的相对分子质量是_____________。(2)铜绿分解生成22g的二氧化碳的同时,生成CuO的质量是多少?14.【答案】【解析】(1)碱式碳酸铜的相对分子质量是64×2+(16+1)×2+12+16×3=222。(2)设生成CuO的质量是x。Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑16044x22gx=80g答:生成CuO的质量是80g。15.密闭容器中充满甲烷(CH4)和氧气的混合气体共20.8g,点燃使其充分反应,甲烷全部转化为CO、CO2和H2O,其中H2O的质量为10.8g,则参加反应的O2质量为__________g;生成物中CO和CO2的化学计量数之比为__________________。15.【答案】16.02∶1【解析】根据氢元素守恒,可得甲烷的质量=。由于反应生成一氧化碳,所以氧气不充足,应该是氧气完全反应,所以氧气的质量=20.8g﹣4.8g=16.0g;该反应的化学方程式可写为aCH4+bO2cCO+dCO2+eH2O,该反应方程式中CH4与O2的化学计量数之比为∶=3∶5,则该反应的化学方程式为3CH4+5O22CO+CO2+6H2O。生成物中CO和CO2的化学计量数之比为2∶1。(2020年随州市中考)在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,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,正确的是物质甲乙丙丁反应前的质量(g)31X76反应后的质量(g)122924A.x的数值为32B.若甲为化合物,乙为单质,则该反应一定为置换反应C.该反应中丙和丁的质量变化之比为11:9D.若丁为水,则甲或乙必定为酸或碱【答案】C【解析】根据质量守恒定律计算出x的值,再根据化学反应后,质量增加的物质是生成物,质量减少的物质是反应物,结合表中数据进行分析。反应前后物质的总质量不变,所以31+x+7+6=1+2+29+24,因此x=12;反应后甲、乙质量都减少,是反应物;反应后丙、丁质量都增加,是生成物。A、根据分析,x的数值为12,不符合题意;B、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应;根据分析,甲、乙是反应物;丙、丁是生成物;若甲为化合物,乙为单质,则该反应不一定为置换反应,如,生成物是两种化合物,不符合题意;C、根据分析,生成的丙和丁的质量是:丙,29g-7g=22g,丁,24g-6g=18g,则丙和丁的质量变化之比为22g:18g=11:9,符合题意;D、根据分析,甲、乙是反应物;丙、丁是生成物;若丁为水,甲或乙不一定为酸或碱,如,反应物中没有酸或碱,产物中有水,不符合题意。故选C。(2020年宜昌市中考)某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质,在一定条件下发生了一个化学反应,容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是A.a的值为12B.丁属于化合物C.当丁为5g时,容器中乙的质量为11gD.当甲为2g时,容器中丙与丁的质量之比为12:5【答案】D【解析】A、据质量守恒定律可知反应前后物质的总质量不变,所以10g+6g+10g=8g+a+6g+0g,丁的质量a的值为12,选项正确;B、质量增加的是生成物,甲的质量增加8g,是生成物;丁的质量减少10g,是反应物,乙的质量增加2g,是生成物,反应的表达式为:丁→甲+乙,丁属于化合物,选项正确;C、由上述分析可知,乙和丁的质量比为2:10,当丁为5g时,反应掉的丁为5g,容器中乙的质量增加1g,乙的总质量为11g,选项正确;D、甲和丁的质量比为8:10,当甲为2g时,反应掉丁的质量为2.5g,剩余丁的质量为7.5g,容器中,丙与丁的质量之比为6:7.5=4:5,选项错误。故选D。(2020年孝感市中考)工业制取高纯硅的部分反应原理的微观示意图如下。下列说法不正确的是A.该反应属于置换反应B.参加反应的乙和生成的丙的质量比是1:7C.甲分子是由五种原子构成D.该反应的化学方程式为:【答案】C【解析】根据工业制取高纯硅的部分反应原理的微观示意图,分析反应物、生成物写出反应的化学方程式:,据此分析作答。A、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,该反应属于置换反应,不符合题意;B、由方程式可知,反应中乙与丙的质量比为(2×1×2):28=1:7,不符合题意;C、由物质的构成可知,甲物质的一个分子是由5个原子构成,符合题意;D、该反应的化学方程式为:,不符合题意。故选C。(2020年宜昌市中考)下图是氢气在氯气中燃烧的微观示意图。据图作答:(1)一个氯分子是由_______________构成的;在该化学反应前后,没有发生变化的微粒是____________(填微粒的名称)。(2)该反应的化学方程式是__________________________。【答案】(1)2个氯原子氢原子和氯原子(2)【解析】(1)一个氯分子是由2个氯原子构成的;由图示可知,在该化学反应前后,没有发生变化的微粒是氢原子和氯原子。(2)该反应是氢气和氯气反应生成氯化氢,化学方程式为。(2020年青海中考)在一定条件下,某反应的微观示意图如下,下列说法正确的是A.该反应属于分解反应B.反应前后各元素的化合价都未发生改变C.反应前后分子的种类和个数没变D.该反应的化学方程式为:【答案】D【解析】根据反应的微观示意图可知该反应是,据此解题即可。A、由上分析可知该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,故选项不正确;B、反应前氮元素和氢元素的化合价为零,反应后不为零,反应前后各元素的化合价都发生改变,故选项不正确;C、反应前分子的种类是氮分子、氢分子,反应后是氨分子;反应前分子总数是3,反应后是2,分子种类和个数都改变,故选项不正确;D、由上分析可知该反应的化学方程式为:,故选项正确;故选D。(2020河北省卷)利用催化剂可消除室内装修材料释放的甲醛,如图所示为该反应的微观示意图。下列说法不正确的是()A.甲醛的化学式为CH2OB.生成物丙和丁中氧元素的化合价相同C.生成物丙由1个碳原子和2个氧原子构成D.参加反应的甲和生成的丁分子个数比为1:1【答案】C【解析】A、根据微观示意图可知,甲醛的化学式为CH2O,A正确;B、生成物丙是二氧化碳,氧元素的化合价为-2价;丁是水,水中氧元素的化合价为-2价目,B正确;C、生成物丙是二氧化碳,每个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成,C不正确;D、该反应的化学方程式为,故参加反应的甲和生成的丁分子个数比为1:1,D正确。故选C。(2020四川宜宾)下图是某化学反应的微观示意图。下列说法错误的是()A.使用催化剂可加快该反应速率B.的化学式为C2H4O2C.反应前后原子和分子的数目均未改变D.和的水溶液均呈酸性【答案】C【解析】A、反应中催化剂将反应物吸附在自身的表面,加快了反应的速率,故正确,不符合题意;B、由分子的结构图可知,的化学式为C2H4O2,故正确,不符合题意;C、该反应中原子的数目、种类不变,而分子的种类改变,数目由2个变为1个,故错误,符合题意;D、是乙酸,是二氧化碳,它们的水溶液都显酸性,故正确,不符合题意;故选C。(2020·湖南郴州中考真题)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()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%【答案】C【解析】A、根据质量守恒定律“反应物的总质量等于生成物的总质量”,设该化合物质量为x,则x+3.2g=4.4g+1.8g,得出x=3.0g,故A选项正确,不合题意;B、根据质量守恒定律“反应前后各元素的质量不变”,则生成物中氧元素质量=,反应前氧气所含氧元素的质量为3.2g,因此该化合物中一定含有碳、氢、氧三种元素,B选项正确,不合题意;C、该化合物中,碳元素的质量为:,氢元素的质量为:,氧元素的质量为:,则该化合物中碳、氢、氧的原子个数比为:,故C选项错误,符合题意;D、根据该化合物共3.0g,C元素质量为1.2g,则该化合物中碳元素的质量分数=,D选项正确,不合题意;故选C。(2020·湖南株洲中考真题)在一个密闭容器中放入P、Q、R、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。则关于此反应的认识正确的是()物质PQRW反应前的质量(g)521418反应后的质量(g)20x413A.参加化学反应的P和W的质量比为3:2B.该反应用化学方程式表示为:C.反应后容器中R与Q的质量比为1:2D.Q在反应中可能作催化剂【答案】D【解析】A、P增加了15g,W减少了5g,所以参与反应的质量比=15g:5g=3:1,选项A错误;B、根据质量守恒定律,5g+2g+14g+18g=20g+x+4g+13g,x=2g,说明Q反应前后质量不变,不参与反应,选项B错误;C、反应后R质量为4g,Q质量为2g,两者质量比=4g:2g=2:1,选项C错误;D、根据质量守恒定律计算,Q的质量未发生改变,符合催化剂反应前后质量不变的特点,但是其化学性质是否发生改变,无法判断,因此只能推断可能为催化剂,选项D正确。故选D。【2019年湖南怀化市】化学反应前后一定发生变化的是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【答案】C【解析】化学反应前后,反应前后总质量一定不变;化学变化的实质是分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,则原子种类、数目一定不变,则元素种类也不变。分子数目可能增加也可能减少,也可能前后相等;元素的化合价可能发生改变,也可能不变。化学变化一定有新物质生成,化学反应前后一定发生变化的是物质种类。故选C。【2019年云南省昆明市】在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁、戊五种物质,在一定条件下发生反应,测得反应前后各物质的质量变化量如图所示(图中正数表示物质质量的增加量,负数表示物质质量的减少量,0表示物质质量不变),下列说法正确的是A.该反应一定属于置换反应B.戊一定是该反应的催化剂C.参加反应的乙、丙的质量比一定为48∶23D.该反应中甲、丁的相对分子质量之比一定为44∶27【答案】C【解析】A、反应后甲、丁质量增大,是生成物,乙、丙质量减小,是反应物,戊质量不变,可能是催化剂,也可能既不是催化剂也不是反应物和生成物,该反应不一定是置换反应,该选项说法不正确;B、戊不一定是该反应的催化剂,该选项说法不正确;C、参加反应的乙、丙的质量比一定为:48∶23,该选项说法正确;D、该反应中甲、丁的相对分子质量之比不一定为44∶27,即甲、丁化学计量数之比是1∶1时,甲、丁的相对分子质量之比为44∶27,甲、丁化学计量数之比不是1∶1时,甲、丁的相对分子质量之比不是44∶27,该选项说法不正确。故选C。(2020广西百色·)“洁厕灵”与“漂白剂”不能混用,两者若混合易产生一种有毒气体X.反应原理为:NaClO+2HCl=NaCl+X↑+H2O,则X的化学式为A.Cl2B.ClO2C.HClOD.HClO3【答案】A【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含一个Na、3个Cl、2个H、1个O,生成物中含1个Na、1个Cl、2个H、1个O,故生成物中还应含2个Cl,故X的化学式为:Cl2。故选A。(2020山东济南)下图是某物质甲在氧气中完全燃烧的微观模拟示意图,下列有关该反应的说法中,正确的是A.甲物质属于化合物B.该反应属于氧化反应C.丙和丁的分子个数比为1:1D.图中x的数值为4【答案】ABC【解析】由微观反应示意图可知,该反应是由C2H4和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水,化学方程式为:C2H4+3O22CO2+2H2O。A.由甲物质的分子结构模型可知,该物质的分子是由两种不同的原子构成的,所以该物质属于化合物,选项说法正确;B.该反应有氧气参加,所以该反应属于氧化反应,选项说法正确;C.由化学方程式可知,该反应中,丙(CO2)和丁(H2O)的分子个数比为2:2=1:1,选项说法正确;D.由化学方程式可知,x=3,选项说法错误。故选:ABC。(2020山东烟台)一种新型火箭推进剂在火箭发射过程中发生反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是( )A.甲、丁均为氧化物B.丁物质由原子直接构成C.参加反应的甲与乙的分子个数比为2:3D.丙可充入食品包装袋中以延长食品保质期【答案】AD【解析】根据反应的微观示意图,甲是N2O4、乙是N2H4、丙是N2、丁是H2O,该化学方程式为:;再根据物质的构成、方程式的意义分析有关的问题。由发生反应的微观过程图可知,该反应的方程式是:。A、由化学式可知,甲和丁均是由两种元素组成的化合物,且其中一种元素是氧元素,均属于氧化物,选项说法正确;B、丁物质是水,水是由水分子构成的,选项说法错误;C、由化学方程式可知,参加反应的甲与乙的分子个数比为1:2,选项说法错误;D、丙是氮气,氮气的化学性质较稳定,所以可充入食品包装袋中以延长食品保质期,选项说法正确。故选:AD。(2020辽宁阜新)为防止煤气泄漏使人中毒,常在家用煤气中掺入微量具有难闻气味的气体乙硫醇,乙硫醇的化学式为C2H5SH。乙硫醇在煤气燃烧过程中也可充分燃烧,其燃烧的化学方程式为,则X的化学式为A.SO2B.SO3C.H2SD.H2SO3【答案】A【解析】根据质量守恒定律的微观实质:化学反应前后,原子种类和数目不变可知,该化学方程式反应前有:4C、12H、2S、18O,反应后有4C、12H、14O,缺少2S、4O,由于X前的化学计量系数为2,因此,X的化学式为SO2,故选A。(2020广西柳州)如图是某化学变化的微观模拟图,“”和“”表示不同元素的原子。下列说法正确的是A.在化学变化过程中分子不可再分B.在化学变化过程中分子个数不变C.该反应生成了两种新的分子D.参加该反应的两种分子个数比为2:1【答案】D【解析】A、由图可知,反应前有两种单质的分子,反应后剩余一种单质的分子,并生成一种化合物的新分子,即在化学变化过程中分子可分,选项错误;B、由图可知,反应前有5个分子,反应后有4个分子,即在化学变化过程中分子个数发生了变化,选项错误;C、由图可知,该反应是两种单质反应生成了一种化合物,即该反应生成了一种新的分子,选项错误;D、由图可知,参加反应的由构成的分子与由构成的分子的个数比为2:1,选项正确,故选D。(2020辽宁鞍山)如图是某化学反应的微观示意图。请回答下列问题:(1)图中所示物质属于氧化物的是_____(填化学式)。(2)图中反应前后,化合价发生改变的元素是_____。(3)参加反应的X与Y的分子个数比为_____(最简整数比)。【答案】NO、H2O氮元素3:2【解析】由图可知,该反应是一氧化氮与氨气在催化剂的作用下反应生成氮气和水,该反应的化学方程式为:。(1)由物质的构成可知,图中所示物质属于氧化物的是一氧化氮和水,因为一氧化氮和水都是由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物,化学式分别是:NO、H2O。(2)由物质的变化和化合价原则可知,氮元素由化合态变为游离态,化合价发生了改变,故图中反应前后,化合价发生改变的元素是氮元素。(3)由方程式的意义可知,参加反应的X与Y的分子个数比为6:4=3:2。(2020内蒙古赤峰)如图是某化学反应的微观模拟图,根据图示回答下列问题。(1)根据质量守恒定律将C图中相关粒子的图形补充完整____________。(2)A到C的过程中发生改变的粒子是____________(填符号)。(3)该变化过程中的最小粒子是______(填符号)。(4)该反应的化学方程式为_____________。【答案】H2、O2H、O2H2+O22H2O【解析】(1)根据题给信息,该反应是:2H2+O22H2O,参加反应的氢分子与氧分子的个数比为2:1,所以C图中有生成的两个水分子和剩余的一个氢分子。(2)发生化学变化时,分子分解为原子,原子重新结合为新的分子,所以A到C的过程中发生改变的粒子是氢分子、氧分子,化学符号为H2、O2。(3)原子是化学变化中的最小粒子,该变化过程中的最小粒子是氢原子、氧原子,化学符号为H、O。(4)该反应的化学方程式为:2H2+O22H2O(2020湖北黄石)据报道我国率先试采可燃冰取得成功。可燃冰主要含有甲烷水合物。甲烷在一定条件下与氯气反应的微观示意图如图所示。请回答下列问题。(1)碳原子核外电子总数为________________。(2)左上图中的“12.01”表示碳原子的________________。(3)CH4中碳元素的化合价为________________,氢元素的质量分数是________________%。(4)请尝试写出上述反应的化学方程式________________。【答案】6相对原子质量-425%【解析】(1)在元素周期表中,元素名称左上角的数字表示原子序数,原子序数=原子的核外电子数=6;(2)在元素周期表中,元素名称下方的数字表示相对原子质量,故左上图中的“12.01”表示碳原子的相对原子质量;(3)氢元素通常显+1价,设CH4中碳元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:x+(+1)×4=0,x=-4;氢元素的质量分数是:;(4)由图可知,该反应为甲烷与氯气在一定条件下反应生成CCl4和HCl,该反应的化学方程式为:。.(2020年安徽中考)甲醇(CH3OH)制氢具有工艺简单、节能环保等优点。其中一种转化反应的微观示意图如下。下列有关该反应的说法正确的是()A.生成3种分子B.属于复分解反应C.丙为COD.催化剂不断减少【答案】C【解析】由图可知,该反应是甲醇在催化剂和250~300℃条件下反应生成氢气和一氧化碳,该反应的化学方程式为:。A、由化学方程式可知,该反应生成了一氧化碳和氢气两种物质,不符合题意;B、该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,不符合题意;C、由化学方程式可知,丙为CO,符合题意;D、催化剂在化学反应前后,质量和化学性质不变,不符合题意。.(2020年北京中考)甲酸(HCOOH)具有清洁制氢的巨大潜力,其分解前后分子种类变化的微观示意图如下:(2020年北京中考)下列说法正确的是A.甲酸分子中氢、氧原子个数比为1:2B.乙中碳、氧元素质量比为1:2C.46g甲酸中氢元素质量为2gD.生成甲与乙的分子个数比为2:1【答案】C【解析】由微观示意图可知,反应的化学方程式为。A、甲酸化学式为HCOOH,甲酸分子中氢、氧原子个数比为,故A不正确;B、乙是CO2,乙中碳、氧元素质量比为,故B不正确;C、甲酸化学式为HCOOH,46g甲酸中氢元素质量为,故C正确;D、反应的化学方程式为,则生成甲与乙的分子个数比为1:1,故D不正确。故选C。(2020年贵州中考)科学家研制出一种新型的催化剂,可用于去除装修残留的甲醛。该反应过程的微观示意图如下:回答下列问题:(1)该反应化学方程式为_____。(2)一种常见的营养物质和醋酸等有机物,与的组成元素及分子中的各元素原子的个数比均相同,该营养物质的化学式为____【答案】(1).(2).【解析】(1)分析反应的微观示意图可知,反应物是:,生成物是:,反应条件是:催化剂,故反应的化学方程式为:;(2)醋酸与的组成元素及分子中的各元素原子的个数比均相同,在常见的营养物质中葡萄糖等糖类与的组成元素及分子中的各元素原子的个数比也均相同,故该营养物质的化学式为:。(合理即可)(2020年江西中考)“世界VR看中国,中国VR看南昌”。生产VR(虚拟现实)设备的材料之一是硅,工业制取高纯硅其中一个反应的微观示意图如下。下列结论正确的是()A甲的化学式为SiH4B反应中乙和丁的分子个数比为1:2C丙是由离子构成D丁中氯元素的化合价为_____价【答案】(1).B(2).-1【解析】由图可知,该反应为SiCl4与氢气在一定条件下反应生成硅和氯化氢,该反应的化学方程式为:。A、由图可知,每个甲分子由1个硅原子、4个氯原子构成,故甲的化学式为:SiCl4,不符合题意;B、由化学方程式可知,反应中乙和丁的分子个数比为:1:2,符合题意;C、丙是硅,硅是由硅原子构成的,不符合题意;D、丁中氢元素为+1价,设氯元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:(+1)+x=0,x=-1。故选B,填:-1.3化学方程式的书写与应用[学习目标]1.掌握化学方程式的书写原则和步骤及常见配平方法;能熟记并能书写常见反应的化学方程式。2.掌握有关反应物、生成物质量的计算;掌握解计算题的基本格式。一、化学方程式的书写原则1.以____________________为依据,不能凭空设想或随意臆造事实上不存在的物质的化学式和化学反应。2.遵循__________________________,等号两边各种原子的种类和数目必须相等。二、化学方程式的书写步骤1.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___________,并在式子的左、右两边之间画一条短线。2.配书写化学方程式时,在式子的左、右两边的化学式前面配上适当的___________________,使得每一种元素的______________________,这个过程就是化学方程式的配平。3.注注明反应所需的条件。化学反应只有在一定条件下才能发生,因此,在化学方程式中需要注明反应的条件。如加热(常用“__________”表示)、高温、点燃或具体的温度条件、加压或具体的压强范围、催化剂和通电等写在______________的上方。【说明】如果反应物中没有气体而生成物中有气体,则应该在气体物质的化学式右边注“↑”号。如果是在溶液里的反应,生成物中有沉淀产生,要在沉淀物质的化学式右边注“↓”号。4.等:把短线改成等号,读作“生成”。5.查:检查上述四步是否正确。三、利用化学方程式计算的依据1.理论依据是__________________。2.基本依据是利用化学方程式能反映物质间的__________,且__________呈正比例关系。四、利用化学方程式计算的一般步骤1.根据题意设未知量(用x,y等字母表示)。2.写出反应的____________________。3.写出相关物质的________________与相对原子质量的乘积以及已知量、未知量。4.列出__________,求未知数。5.简明写出答案。例如:加热分解15.8g高锰酸钾,可以得到氧气的质量是多少?要点一、化学方程式的书写原则和步骤1.书写化学方程式时应遵循两条原则:(1)必须以客观事实为依据,不能凭空臆造事实上不存在的物质和化学反应。(2)要遵守质量守恒定律。这一原则要求书写化学方程式时一定要配平,使反应前后的各种原子的个数相等。2.书写化学方程式的五个步骤(以高锰酸钾受热分解为例)(1)“写”:根据实验事实,短线左边写反应物的化学式,右边写生成物的化学式,不止一种物质的用加号连接。 KMnO4─K2MnO4+MnO2+O2(2)“配”:调整化学式前边的化学计量数,使短线左右两边同种原子的数目相等。 2KMnO4─K2MnO4+MnO2+O2(3)“注”:注明反应条件、气体放出符号“↑”和沉淀符号“↓”。如果反应物和生成物中都有气体或都有固体,气体生成物或固体生成物就不要注“↑”或“↓”。(4)“改”:配平后必须把短线改为等号。2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(5)“查”:一查化学式;二查配平(等号两边各种原子的总数是否相等);三查条件;四查生成物的状态。要点二、化学方程式的配平化学方程式的配平是指根据质量守恒定律,在化学式前面配上适当的化学计量数,使式子左、右两边同种原子的数目相等。常用的配平方法有如下几种:1.最小公倍数法:配平时找出方程式左右两边各出现一次,且原子数相应较大的元素,并找出其最小公倍数。将这个最小公倍数除以化学式中该原子个数,所得的值确定为该化学式的计量数,再配出其他化学式的计量数。例如:P+O2─P2O5P+5O2─2P2O54P+5O22P2O52.奇数配偶数法:找出方程式左右两边出现次数较多且在两端一奇一偶的元素,作为配平起点,再由此推出其他化学式的化学计量数。例如:H2O2─H2O+O2反应前过氧化氢中氧原子数为2(偶数),反应后水中氧原子数为1(奇数),将水配为偶数2,再配出其他化学式的化学计量数即可。2H2O22H2O+O2↑3.观察法:从化学式比较复杂的一种物质入手推求各反应物、生成物的化学计量数。例如:Fe+O2─Fe3O4 ?Fe3O4中有4个氧原子,3个铁原子,因而Fe应配为3,O2应配为2。3Fe+2O2Fe3O44.归一法:找到化学方程式中较复杂的化学式,定其化学计量数为1,然后根据该化学式去配平其他化学式前的化学计量数。若出现计量数为分数,再将各计量数同乘以同一整数,化分数为整数。 例如:CH3OH+O2─H2O+CO2(1)首先定CH3OH的化学计量数为1,可得其燃烧后生成H2O与CO2的化学计量数:CH3OH+O2─2H2O+CO2(2)然后配平氧原子(并将横线写成等号):CH3OH+(3/2)O2=2H2O+CO2(3)再将各化学计量数同乘以2化为整数:2CH3OH+3O2=4H2O+2CO2要点三、利用化学方程式计算的步骤及格式1.设未知量;2.写出相关的化学方程式;3.根据化学方程式把各物质的质量比列在相应化学式的下面;4.把题中的已知条件和待求的未知量列在相应物质的化学式下面;5.列比例式求解;6.写出简明答案。例:工业上,高温煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。请问制取1t氧化钙,需要碳酸钙多少吨? 解:①根据题意设未知量 设需要碳酸钙的质量为x。 ②写出反应的化学方程式并配平 CaCO3CaO+CO2↑ ③写出相关物质的相对分子质量 100 56 和已知量、未知量 x 1t④列出比例式,求解 x=1.8t ⑤简明地写出答案 答:需要碳酸钙1.8t。知识点一:化学方程式的书写步骤与注意点【探究重点】化学方程式的书写歌诀:左写反应物、右写生成物;写准化学式,系数要配平;中间连等号,条件要注清;生成气沉淀,箭头(↑↓)来标明。根据微观示意图书写反应的化学方程式的步骤:1.根据微观示意图,确定反应物和生成物微观示意图位于“”左侧的为反应物,右侧的为生成物,另外根据每种微粒代表的原子,以及分子的构成,确定反应物和生成物的化学式。2.确定微观示意图的类型(1)若微观示意图不仅将反应物生成物表示出来,还反映了反应物、生成物量的关系,这时可以将左右两侧相同的分子删去,剩余的各种物质的分子个数即是该反应方程式的化学计量系数。如:根据微观示意图可以确定反应物为CH4、O2、CO2、H2O,反应条件为点燃,左右两侧没有相同的分子,则反应中CH4、O2、CO2、H2O的化学计量数分别为1、2、1、2。(2)若微观示意图仅将反应物生成物表示出来,则要根据质量守恒定律进行配平。如:根据微观示意图可以确定反应物为CH4、H2O、CO、H2,反应条件为一定条件,然后根据质量守恒定律配平,可写出该反应的化学方程式为CH4+H2OCO+3H2。【例题精讲】(2020年重庆中考)工业生产硫酸中的某一步反应用微观模型图表示如下,下列说法正确的是()A.反应前后硫元素的化合价从+2价变成+3价B.参加反应的反应物间分子个数比是1:1C反应前后分子数目不变D.该反应属于化合反应【巩固训练】(2020年河北中考)利用催化剂可消除室内装修材料释放的甲醛,如图所示为该反应的微观示意图。下列说法不正确的是A.甲醛的化学式为CH2OB.生成物丙和丁中氧元素的化合价相同C.生成物丙由1个碳原子和2个氧原子构成D.参加反应的甲和生成的丁分子个数比为1:1知识点二:配平【探究重点】配平化学方程式时,切记不可改变化学式右下角的数字,所配化学式前的化学计量数应是最简整数比。1.观察法①从化学式比较复杂的一种生成物推求出有关各反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数。②根据求得的化学式的化学计量数再找出其它化学式的化学计量数。例如:H2O+FeFe3O4+H2[以Fe3O4为出发点]4H2O+3FeFe3O4+H2[配平O和Fe]4H2O+3FeFe3O4+4H2[配平反应,并添加反应条件]2.最小公倍法①找出方程式里左右两端出现数目关系最复杂的相同元素。②求该元素的原子在方程式两端的数目的最小公倍数。③用求得的最小公倍数分别除两边数目,得化学计量数。③用同样的方法求出其它化学式的化学计量数。例如:P+O2P2O5[以O为出发点]P+5O22P2O5[最小公倍数为10]4P+5O22P2O5[配平反应,并添加反应条件]3.奇数配偶法①找出方程式里左右两端出现次数最多的元素。②该元素的原子在两端的总数是否是一奇一偶,是的话选定这一元素作为配平的起点。③由已推求出的化学计量数确定其它化学式的化学计量数。例如:C2H2+O2CO2+H2O[O出现最多,选择氧元素为突破口]C2H2+O2CO2+2H2O[H2O中只有一个O,奇偶配平系数为2]2C2H2+O24CO2+2H2O[根据H守恒,故C2H2要配2,根据C守恒,CO2配4]2C2H2+5O24CO2+2H2O[配平O,并添加反应条件]【例题精讲】配平下列化学方程式,在横线上填上适当的化学计量数。(1)_____C3H6+_____O2_____CO2+_____H2O(2)_____Mg+_____N2_____Mg3N2(3)_____FeS+_____O2_____Fe2O3+_____SO2【巩固训练】(2020年黄冈市中考)下列化学方程式书写完全正确的是()A.CO+CuOCu+CO2↑B.2P+5O22P2O5C.3Fe+2O2Fe3O4D.Al+2HCl=AlCl2+H2↑知识点三:化学方程式计算的步骤与格式【探究重点】一、根据化学方程式计算注意的问题:1.计算过程必须规范,步骤可概括为“一设、二写、三列、四解、五答”。2.设未知数X时,不能在X后面带上单位。3.只写出已知条件和未知量相关的物质的质量比。4.计算过程中已知量一定要带上单位。5.一定要将化学方程式配平后才能进行化学计算。6.计算出的结果一定要带上单位。7.不纯物质的质量不能代入化学方程式进行计算。二、根据化学方程式计算的三个要领和三个关键三个要领:①步骤要完整;②格式要规范;③得数要准确。三个关键:①准确书写化学式;②化学方程式要配平;③准确计算相对分子质量。【例题精讲】已知:Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2↑,向100gNaOH溶液中加入足量Si,充分反应后生成0.4gH2。求:(1)参加反应的Si的质量。(2)该NaOH溶液中氢氧化钠的质量是多少。【巩固训练】(2020·广西桂林·中考真题)某工厂从1000kg铝土矿(主要成分是Al2O3)冶炼得到270kg铝。反应的化学方程式是:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。请计算。(1)Al2O3中,Al、O原子个数比是 。(2)列式计算该铝土矿中Al2O3的质量分数。知识点四:根据化学方程式简单计算的常见类型【探究重点】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。(1)将含杂质的已知物质量换算为纯物质质量,其关系式为:纯度=×100%,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:含杂质物质质量=。3.气体参加反应或求气体体积的计算。化学方程式表示的是各物质之间的质量关系,若有一定体积的气体参加反应,则先要将气体的体积换算成气体的质量;若要求出待求气体的体积数,则要先根据化学方程式求出气体的质量,再将其换算成体积。气体的体积与气体的质量的换算关系为:气体的质量=气体的体积×气体的密度。【例题精讲】(2020年恩施州中考)如图是氢气在点燃的条件下与氧气反应生成水的微观示意图,有关说法错误的是A.图示的化学反应属于化合反应B.此反应的化学方程式为C.反应前后各元素的化合价均发生了改变D.图中反应前后分子个数比为2:1:2【巩固训练】(2020年天门、仙桃、潜江、江汉油田中考)两种单质X2、Y2发生反应的微观示意图如下,相同球代表相同原子。下列说法正确的是A.X原子、Y原子在化学变化中是可分的B.X2分子与Y2分子在化学变化中是不可分的C.完全反应时,X2与Y2的化学计量数之比为3:2D.每1个Y原子与3个X原子构成1个生成物分子1.利用化学方程式进行计算的依据是A.化学方程式表示了一种化学反应的过程B.化学方程式表示了反应物、生成物和反应条件C.化学方程式表示了反应前后反应物和生成物的质量关系D.化学方程式中,各反应物质量比等于各生成物质量比2.镁在氧气中燃烧生成氧化物,这个反应中,镁、氧气、氧化镁的质量比是A.24∶32∶56B.24∶32∶40C.48∶32∶80D.48∶32∶643.(2019·贵港)在2A+3BC+2D反应中,36gA与56gB恰好完全反应生成28gC和一定量的D,若C的化学式量为14,则C和D的化学式量之比为A.7∶1B.7∶8C.7∶16D.7∶324.用2g氢气和18g氧气在点燃的条件下充分反应,可制得水的质量为A.20gB.18gC.16gD.9g5.在反应A+3B2C+2D中,已知A和B的相对分子质量之比为7∶8,当2.8gA与一定量B恰好完余反应后,生成3.6gD,则生成C的质量为A.9.6gB.8.8gC.6.8gD.4.4g6.在光照条件下,AgNO3可分解为Ag、O2和某种氮的氧化物X,取34gAgNO3固体充分光照,测得完全反应后生成Ag、O2、X的质量分别为21.6g、mg、9.2g。下列说法正确的是A.AgNO3固体应密封保存在无色细口瓶中B.m=3.3C.该反应方程式中Ag与O2的化学计量数之比为3∶2D.X的化学式为NO27.已知反应2A+B3C+D,若10gA和4gB恰好完全反应生成5gD,则下列说法正确的是A.A和B的相对分子质量比5∶4B.B和C的相对分子质量比为4∶9C.5gA和5gB充分反应后生成的C和D质量和是10gD.该反应属于化合反应8.将A物质25g,B物质56g在一定条件下反应,反应后的物质中仍有10gA,且B完全反应,生成C的质量为44g。若A、B、C、D的相对分子质量分别为30、32、44、18,则该反应的化学方程式为A.A+2B2C+DB.2A+2BC+DC.2A+7B4C+6DD.A+2BC+2D9.把干燥、纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物31g装入大试管中,加热制取氧气。待反应完全后,将试管冷却、称量,得到21.4g固体物质,下列说法不正确的是A.生成氧气的质量为9.6gB.原混合物中二氧化锰的质量为8.7gC.生成氯化钾的质量为14.9gD.原混合物中氯酸钾的质量为24.5g10.某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2,反应过程中固体质量变化如图所示,请计算:(1)制取O2的质量是________g。(2)原混合物中KClO3的质量为__________。11.水钢采用烟气脱硫工艺,不仅能消除二氧化硫,防止形成酸雨,还能将其转化为硫酸钙等产品,实现“变废为宝”。反应的化学方程式为:2CaCO3+O2+2SO22CaSO4+2CO2,现用5t含碳酸钙80%的石灰石吸收烟气中的二氧化硫。求:(l)石灰石中碳酸钙的质量是____________________。(2)可吸收二氧化硫的质量是_______________________(要求有计算步骤)。12.(2019·贵阳)钛(Ti)被誉为21世纪的“明星金属”,我国深海探测器“蛟龙”号的耐压球壳由钛合金制造,工业上生产钛的化学方程式为4Na+TiCl4Ti+4NaCl,现消耗46吨钠,可生产钛的质量为多少?13.(2019·海南)科学家正致力于研究光催化分解水制氢气,反应方程式为2H2O2H2↑+O2↑,用该方法制取12kg氢气至少需要分解多少千克的水?14.(2019·山西)碱式碳酸铜是孔雀石的主要成分,俗称铜绿,化学式为Cu2(OH)2CO3,受热可分解生成CuO、水和二氧化碳。(1)碱式碳酸铜的相对分子质量是_____________。(2)铜绿分解生成22g的二氧化碳的同时,生成CuO的质量是多少?15.密闭容器中充满甲烷(CH4)和氧气的混合气体共20.8g,点燃使其充分反应,甲烷全部转化为CO、CO2和H2O,其中H2O的质量为10.8g,则参加反应的O2质量为__________g;生成物中CO和CO2的化学计量数之比为__________________。(2020年随州市中考)在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,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,正确的是物质甲乙丙丁反应前的质量(g)31X76反应后的质量(g)122924A.x的数值为32B.若甲为化合物,乙为单质,则该反应一定为置换反应C.该反应中丙和丁的质量变化之比为11:9D.若丁为水,则甲或乙必定为酸或碱(2020年宜昌市中考)某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质,在一定条件下发生了一个化学反应,容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是A.a的值为12B.丁属于化合物C.当丁为5g时,容器中乙的质量为11gD.当甲为2g时,容器中丙与丁的质量之比为12:5(2020年孝感市中考)工业制取高纯硅的部分反应原理的微观示意图如下。下列说法不正确的是A.该反应属于置换反应B.参加反应的乙和生成的丙的质量比是1:7C.甲分子是由五种原子构成D.该反应的化学方程式为:(2020年宜昌市中考)下图是氢气在氯气中燃烧的微观示意图。据图作答:(1)一个氯分子是由_______________构成的;在该化学反应前后,没有发生变化的微粒是____________(填微粒的名称)。(2)该反应的化学方程式是__________________________。(2020年青海中考)在一定条件下,某反应的微观示意图如下,下列说法正确的是A.该反应属于分解反应B.反应前后各元素的化合价都未发生改变C.反应前后分子的种类和个数没变D.该反应的化学方程式为:(2020河北省卷)利用催化剂可消除室内装修材料释放的甲醛,如图所示为该反应的微观示意图。下列说法不正确的是()A.甲醛的化学式为CH2OB.生成物丙和丁中氧元素的化合价相同C.生成物丙由1个碳原子和2个氧原子构成D.参加反应的甲和生成的丁分子个数比为1:1(2020四川宜宾)下图是某化学反应的微观示意图。下列说法错误的是()A.使用催化剂可加快该反应速率B.的化学式为C2H4O2C.反应前后原子和分子的数目均未改变D.和的水溶液均呈酸性(2020·湖南郴州中考真题)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()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%(2020·湖南株洲中考真题)在一个密闭容器中放入P、Q、R、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。则关于此反应的认识正确的是()物质PQRW反应前的质量(g)521418反应后的质量(g)20x413A.参加化学反应的P和W的质量比为3:2B.该反应用化学方程式表示为:C.反应后容器中R与Q的质量比为1:2D.Q在反应中可能作催化剂【2019年湖南怀化市】化学反应前后一定发生变化的是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【2019年云南省昆明市】在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁、戊五种物质,在一定条件下发生反应,测得反应前后各物质的质量变化量如图所示(图中正数表示物质质量的增加量,负数表示物质质量的减少量,0表示物质质量不变),下列说法正确的是A.该反应一定属于置换反应B.戊一定是该反应的催化剂C.参加反应的乙、丙的质量比一定为48∶23D.该反应中甲、丁的相对分子质量之比一定为44∶27(2020广西百色·)“洁厕灵”与“漂白剂”不能混用,两者若混合易产生一种有毒气体X.反应原理为:NaClO+2HCl=NaCl+X↑+H2O,则X的化学式为A.Cl2B.ClO2C.HClOD.HClO3(2020山东济南)(多选)下图是某物质甲在氧气中完全燃烧的微观模拟示意图,下列有关该反应的说法中,正确的是A.甲物质属于化合物B.该反应属于氧化反应C.丙和丁的分子个数比为1:1D.图中x的数值为4(2020山东烟台)(多选)一种新型火箭推进剂在火箭发射过程中发生反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是( )A.甲、丁均为氧化物B.丁物质由原子直接构成C.参加反应的甲与乙的分子个数比为2:3D.丙可充入食品包装袋中以延长食品保质期(2020辽宁阜新)为防止煤气泄漏使人中毒,常在家用煤气中掺入微量具有难闻气味的气体乙硫醇,乙硫醇的化学式为C2H5SH。乙硫醇在煤气燃烧过程中也可充分燃烧,其燃烧的化学方程式为,则X的化学式为A.SO2B.SO3C.H2SD.H2SO3(2020广西柳州)如图是某化学变化的微观模拟图,“”和“”表示不同元素的原子。下列说法正确的是A.在化学变化过程中分子不可再分B.在化学变化过程中分子个数不变C.该反应生成了两种新的分子D.参加该反应的两种分子个数比为2:1(2020辽宁鞍山)如图是某化学反应的微观示意图。请回答下列问题:(1)图中所示物质属于氧化物的是_____(填化学式)。(2)图中反应前后,化合价发生改变的元素是_____。(3)参加反应的X与Y的分子个数比为_____(最简整数比)。(2020内蒙古赤峰)如图是某化学反应的微观模拟图,根据图示回答下列问题。(1)根据质量守恒定律将C图中相关粒子的图形补充完整____________。(2)A到C的过程中发生改变的粒子是____________(填符号)。(3)该变化过程中的最小粒子是______(填符号)。(4)该反应的化学方程式为_____________。(2020湖北黄石)据报道我国率先试采可燃冰取得成功。可燃冰主要含有甲烷水合物。甲烷在一定条件下与氯气反应的微观示意图如图所示。请回答下列问题。(1)碳原子核外电子总数为________________。(2)左上图中的“12.01”表示碳原子的________________。(3)CH4中碳元素的化合价为________________,氢元素的质量分数是________________%。(4)请尝试写出上述反应的化学方程式________________。(2020年安徽中考)甲醇(CH3OH)制氢具有工艺简单、节能环保等优点。其中一种转化反应的微观示意图如下。下列有关该反应的说法正确的是()A.生成3种分子B.属于复分解反应C.丙为COD.催化剂不断减少.(2020年北京中考)甲酸(HCOOH)具有清洁制氢的巨大潜力,其分解前后分子种类变化的微观示意图如下:(2020年北京中考)下列说法正确的是A.甲酸分子中氢、氧原子个数比为1:2B.乙中碳、氧元素质量比为1:2C.46g甲酸中氢元素质量为2gD.生成甲与乙的分子个数比为2:1(2020年贵州中考)科学家研制出一种新型的催化剂,可用于去除装修残留的甲醛。该反应过程的微观示意图如下:回答下列问题:(1)该反应化学方程式为_____。(2)一种常见的营养物质和醋酸等有机物,与的组成元素及分子中的各元素原子的个数比均相同,该营养物质的化学式为____(2020年江西中考)“世界VR看中国,中国VR看南昌”。生产VR(虚拟现实)设备的材料之一是硅,工业制取高纯硅其中一个反应的微观示意图如下。下列结论正确的是()A甲的化学式为SiH4B反应中乙和丁的分子个数比为1:2C丙是由离子构成D丁中氯元素的化合价为_____价 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