【学习目标】
1、知道质量守恒定律的内容,能说明常见化学反应中的质量关系。
2、能从宏观和微观正确理解质量守恒定律,并能用它解释一些简单的现象。 一、本节知识网络
知识归纳:要从宏观、微观角度理解质量守恒定律,要抓住: 6个一定不变:① ; ②________
③ ; ④________ ⑤_________; ⑥________
2个一定改变:①_________ ;②___________ 1个可能改变:_________________________
二、典例分析
1、判断说法
①1g氢气与10g氧气反应,其中有2g氧气未反应。生成水的质量是11g ②根据质量守恒定律,2L氢气和1L氧气反应能生成3L水。 ③2g水加热后变成2g水蒸气,这个过程遵守质量守恒定律。
例 下列叙述完全符合质量守恒定律的是( ) A.水结成冰前后,质量保持不变
B.50mL水和50 mL乙醇混合后总体积小于100 mL C.在100g过氧化氢溶液中,含有30g过氧化氢和70g水 D.1.2g碳与3.2g氧气恰好完全反应可生成4.4g二氧化碳
2、判断反应物或生成物的元素组成
例 植物的光合作用如下: 水+二氧化碳 淀粉+氧气
由此可推知,淀粉中一定会有的元素是___元素,可能含有_____元素,依据是_______________。
例 化学上常用燃烧法测定有机物的组成。现取3.2g某有机物在足量的氧气中充分燃烧,除生成4.4g CO2和3.6g H2O外,没有其他物质生成。则该有机物中( )。
A、一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素 B、一定含有碳、氢、氧三种元素 C、一定含有碳、氧,可能含有氢元素 D、只含碳、氢,不含氧元素
3、判断化学反应中某物质的化学式
例 浓硝酸和锌反应的化学方程式为:Zn+4HNO3=Zn(NO3)2+2H2O+2X↑,则X为( ) A、H2 B、NH3 C、NO D、NO2
4、推断化学反应中化学式前的计量数
例 玉树地震.震后灾区人民的可用漂白粉消毒.漂白粉的制取原理为:
2Cl2+xCa(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,此反应中x的数值为( ) A、1 B、2 C、3 D、4
5、应用质量守恒定律对化学反应进行分析
例 在一密闭容器内,有甲乙丙丁四种物质,一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表:
物质 反应前质量/g 反应后质量/g 下列判断正确的是 ( )
A、该反应是化合反应 B、x一定是该反应的催化剂
C、乙是反应物
D、x = 10
甲 24.5 0 乙 7 7 丙 0.1 15 丁 0.4 x 6、考查化学反应的实质
例 (1)X、Y、Z 中属于化合物的是_______(选填字母). (2)反应生成Y和Z分子个数比是_________
7、质量守恒定律是物质科学中的一条重要规律,具体表述为:参加化学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. 例
(1)某科学兴趣小组的同学设计了如下三个实验装置(天平略)来验证质量守恒律.其中,只有A装置能用来验证质量守恒定律,B、C装置则不能.否定B、C装置的理由是: (2)小明将C装置进行改进,如图D所示. ①此实验的现象是 ______________.
②待完全反应后,将装置D置于天平上称量,所得数据较反应前的小.若整个操作过程无差错,则造成上述实验误差的原因是 ___________.
8、利用质量守恒定律的有关计算
例 混合加热,A与6gB发生化学反应,恰好完全反应后生成8gC 、4gD,则参加反应A与参加B质量比是( ) A.5:1 B.4:1 C.2:1 D.1:1
练习
1、化学变化前后符合质量守恒定律的原因是( )
A..分子种类不变 B.元素种类改变 C.原子的种类、数目、质量都不变 D.分子数目不变
2、化学中有多种“守恒”,下面是部分“守恒”和对应的“解释”,其中搭配正确的是( ) ①Ⅰ化学反应前后元素的种类与不变
②原子Ⅱ参加反应的各物质的总和等于生成的各物质的总和 ③元素Ⅲ化学反应前后原子的种类和数目不变
④溶质Ⅳ溶液在稀释前后溶质的不变.
A.①-Ⅳ B.②-Ⅲ C.③-Ⅱ D.④-Ⅰ
3、镁在空气中燃烧,下列说法符合质量守恒定律的是(Mg-24,O-16)( )
A.4g镁和1g氧气发生反应生成5g氧化镁 B.3g镁和2g氧气反应生成5g氧化镁 C.2.5g镁与2.5氧气反应生成5g氧化镁 D.2g镁和3g氧气反应生成5g氧化镁 4、在X+2O2 CO2+2H2O的反应中,根据质量守恒定律可推知X是( )
A.CH3OH B.C2H5OH C.CH3COOH D.CH4 5、下列现象能用质量守恒定律解释的是( )
A.水受热形成水蒸气 B.煤燃烧后留下的煤灰比原煤质量少 C.10 g食盐溶于70 g水中得到80 g食盐水 D.湿衣服晾干后,质量变小 6、下列叙述完全符合质量守恒定律的是( ) A.水结成冰前后,质量保持不变 B.50mL水和50mL乙醇混合后总体积小于100mL C.1.2g碳与3.6g氧气完全反应可生成4.8g二氧化碳 D.澄清的石灰水放在敞口的容器内,其质最不断增加 7、下列事实能用质量守恒定律解释的是( ) A.一定量的铜丝在空气中灼烧后,质量变大 B.10gNaCl溶解在90g水中,形成100gNaCl溶液 C.化学反应中常伴随能量变化,有的放热,有的吸热
D.100mL酒精与100mL水混合后,溶液体积小于200mL 8、根据质量守恒定律,化学反应前后不发生改变的是( )
A.分子个数 B.物质种类 C.分子种类 D.元素种类 9、下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是( )
B.
A.
C.
D.
10、下列验证质量守恒定律的实验中,能得出正确结论的是( )
A.
B.
C.
D.
11、下列变化中,属于化学变化,并且能用质量守恒定律解释的是( )
A.5g水受热变成5g水蒸气 B.5g食盐溶解在95g水中,成为100g食盐溶液 C.100mL水加入100mL酒精,成为体积小于200mL的溶液 D.木炭燃烧后质量减少 12、已知反应X2+3Y2=2Z,根据质量守恒定律可推知,下列说法一定错误的是( )
A.若X2的相对分子质量为a,Y2的相对分子质量为b,则Z的相对分子质量为(a+3b) B.若ag X2与b g Y2恰好完全反应,则生成(a+b)g Z C.Z的化学式为XY3
D.若a g x2完全反应生成b g Z,则同时消耗(b-a)g Y2
13、在化学反应A+2B=C+3D中,已知2gA与4.1gB完全反应,生成5.6gC.当有1.5gD生成时,参加反应的A的质量是( )
A.6g B.5.6g C.4.5g D.0.5g 14、在一个密闭容器内有X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下:下列说法中不正确的是( ) 物 质 反应前质量/g 反应后质量/g X 4 未测 Y 10 21 Z 1 10 Q 25 9 A.该反应为分解反应 B.该反应中X与Q的质量比是1:4 C.X中未测值为零 D.若Q为氧气,则该反应为氧化反应
15、根据质量守恒定律,某化学反应为:2XY+Y2═2Z,则Z的化学式为__________。 16、对比分析是化学研究和学习基本方法.甲、乙、丙三位同学利用如图中的装置,围绕“用称量的方法验证化学反应是否遵守质量守恒定律并分析实验条件”这一探究目的开展活动.
[实验步骤]
①如图所示,甲将白磷和反应装置、乙将装有稀盐酸的小试管和碳酸钠粉末的烧杯,分别放在两个托盘天平上,并用砝码使天平平衡.丙对石棉网和打磨干净的镁条进行称量. ②三位同学分别利用装置进行化学反应.
③甲、乙同学在反应结束且甲的装置冷却后,将反应装置及装置内的物质放在反应前使用的托盘天平上,观察天平是否平衡.丙同学实验结束后称量石棉网和石棉网上氧化镁的,比较反应前后. [实验分析] (1)请你仿照示例,完成实验现象的记录和分析. 甲同学 乙同学 实验现象 ________ ________ 4P+502 =2P2O5 该反应遵守质量守恒定律 该反应遵守质量守恒定律 镁条剧烈燃烧,发出耀眼白光,丙同学 放热,生成白色固体.反应前后称量不相等. 该反应不遵守质量守恒定律 (2)比较甲、丙同学的实验有许多相似之处,如生成物都属于下列选项中的( )。 A、酸 B、氧化物 C、碱 D、盐 (3)通过对上述实验的对比分析,甲乙两位同学发现丙同学的实验现象是正确的,但结论却是错误的.在实验操作完全正确的情况下,请分析导致丙同学实验前后称量不相等的原因有____________ 实验结论:化学反应都遵守质量守恒定律. 实验反思: (4)请从微观角度分析化学反应遵守质量守恒定律的原因是___________________。 17、质量守恒定律对科学发展具有重大意义. (1)由质量守恒定律可知,化学反应前后一定不变的是 ( )(填序号). ①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类 (2)如图是某反应的微观示意图(其中“”和“”分别表示不同的原子) ”微粒. ①反应后方框内应再填入 ________个“②请从微观的角度分析化学变化的实质是 __________________. (3)在一密闭容器内有4种物质A、B、C、D,它们在一定条件下发生化学反应.其中A、B、C的微观示意图和反应前后各物质的质量如下表所示. 物质 A B C D
微观示意图 反应前质量/g 反应后质量/g 100 4 1 89 1 55 46 X ①x的值为 ________ ②若D的相对分子质量为46,该反应的化学方程式是 __________________。 18.氧气和氢气之间发生化学反应的过程.可用下列宏观描述. 试回答下列问题:(1)写出该反应的化学方程式: _____________________。 (2)除化学方程式本身表示的意义外,从上图中你还得到哪些信息?(写出两条即可) ① ________________② _________________ 19.小明和小吴进行有关质量守恒定律的探究. (1)小明同学用A图所示装置进行实验,她在锥形瓶底部放了一些澄清石灰水,目的是____________,如忘了放(注:装置气密性好),则会造成后果_________________。 (2)小吴同学与小明的实验设计有一些不同,如B图,他将锥形瓶倾斜,使大理石和稀盐酸充分反应,则反应后称量时天平指针指在(填“中间”,“偏右”或“偏左”),为什么? _______。 20.下图是“汽车尾气催化转换器”中发生化学反应的微观示意图,据此回答: (1)反应前后图中涉及的化合物共有________种; (2)参加反应的物质的分子个数比为__________; (3)由图中你还可以获得的信息是_______________________ (答一条即可).
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