化學(xué)方程式-全章復(fù)習(xí)與鞏固提高
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.熟練掌握質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容;能運用質(zhì)量守恒定律解釋一些化學(xué)現(xiàn)象;理解化學(xué)方程式的含義。
2.掌握化學(xué)方程式的書寫步驟、原則及配平化學(xué)方程式的方法。
3.掌握化學(xué)方程式的計算步驟及解計算題的基本格式。
【要點梳理】
要點一、質(zhì)量守恒定律
1.質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容:參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,這個規(guī)律叫做質(zhì)量守恒定律。2.質(zhì)量守恒定律的微觀解釋:化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是分子的破裂和原子的重新組合。在化學(xué)反應(yīng)中,由于只是發(fā)生了原子間的重新組合,原子的種類和數(shù)目并沒有發(fā)生變化,原子的質(zhì)量也沒有發(fā)生變化,所以,反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然相等?!疽c詮釋】 1.理解質(zhì)量守恒定律時要注意以下幾點:
(1)“化學(xué)反應(yīng)”是前提。質(zhì)量守恒定律的適用范圍是化學(xué)變化,不適用于物理變化。(2)“參加反應(yīng)”是基礎(chǔ)。不參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量不能計算在內(nèi)。(3)“質(zhì)量總和”是關(guān)鍵。計算時不能漏掉任何一個反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量。(4)“質(zhì)量守恒”是核心。定律只適用于“質(zhì)量”守恒,不包括體積守恒、分子數(shù)守恒等。
2. 化學(xué)反應(yīng)前后“六不變、兩變、兩可能變”:
(1)六個不變:宏觀上①元素的種類不變,②元素的質(zhì)量不變,③物質(zhì)的總質(zhì)量不變;
微觀上①原子的種類不變,②原子的數(shù)目不變,③原子的質(zhì)量不變。
(2)兩個改變:宏觀上物質(zhì)的種類改變;微觀上分子的種類改變。
(3)兩個可能變:宏觀上元素的化合價可能改變;微觀上分子的總數(shù)可能改變。
要點二、化學(xué)方程式1.定義:用化學(xué)式來表示化學(xué)反應(yīng)的式子,叫做化學(xué)方程式。2.化學(xué)方程式的含義:
含 義
實例(S+O2 SO2)
①表示反應(yīng)物、生成物以及反應(yīng)條件
反應(yīng)物是硫、氧氣,生成物是二氧化硫,反應(yīng)條件是點燃
②表示反應(yīng)物、生成物之間的質(zhì)量關(guān)系(即質(zhì)量比)
S + O2 SO2
32 ?。?6×2 : (32+16×2)
32 ?。骸?2 ?。骸 ?64
③表示反應(yīng)物、生成物之間的粒子數(shù)關(guān)系(粒子個數(shù)比)
S + O2 SO2
1 : 1 ?。骸 ?1
3.化學(xué)方程式的讀法(以S+O2 SO2為例):(1)質(zhì)的方面:硫和氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成二氧化硫。(2)量的方面:每32份質(zhì)量的硫和32份質(zhì)量的氧氣完全反應(yīng)生成64份質(zhì)量的二氧化硫。(3)粒子方面:每1個硫原子和1個氧分子反應(yīng)生成1個二氧化硫分子?!疽c詮釋】1.在化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物、生成物之間的質(zhì)量比就是化學(xué)計量數(shù)與相對分子質(zhì)量之積的比;2.化學(xué)式前面的數(shù)字之比是反應(yīng)物與生成物之間的粒子數(shù)之比,而不是質(zhì)量比。
要點三、化學(xué)方程式的書寫原則和步驟
1.書寫化學(xué)方程式時應(yīng)遵循兩條原則:(1)必須以客觀事實為依據(jù),不能憑空臆造事實上不存在的物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)。(2)要遵守質(zhì)量守恒定律。書寫化學(xué)方程式時要配平,使反應(yīng)前后的各種原子的個數(shù)相等。2.書寫化學(xué)方程式的五個步驟可概括為“寫”、“配”、“注”、“改”、“查”。
【要點詮釋】
化學(xué)方程式的書寫歌訣:左寫反應(yīng)物、右寫生成物;寫準(zhǔn)化學(xué)式,系數(shù)要配平;中間連等號,條件要注清;生成氣沉淀,箭頭(↑↓)來標(biāo)明。
要點四、化學(xué)方程式的配平
化學(xué)方程式的配平是指根據(jù)質(zhì)量守恒定律,在化學(xué)式前面配上適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)計量數(shù),使式子左、右兩邊同種原子的數(shù)目相等。常用的配平方法有最小公倍數(shù)法、奇數(shù)配偶數(shù)法、觀察法、歸一法等。
【要點詮釋】 配平化學(xué)方程式時,切記不可改變化學(xué)式右下角的數(shù)字,所配化學(xué)式前的化學(xué)計量數(shù)應(yīng)是最簡整數(shù)比。
要點五、利用化學(xué)方程式計算的步驟及格式
1.設(shè)未知量;2.寫出相關(guān)的化學(xué)方程式;3.根據(jù)化學(xué)方程式把各物質(zhì)的質(zhì)量比列在相應(yīng)化學(xué)式的下面;4.把題中的已知條件和待求的未知量列在相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式下面;5.列比例式求解;6.寫出簡明答案。
【要點詮釋】
1.計算過程必須規(guī)范,步驟可概括為“一設(shè)、二寫、三列、四解、五答”。2.不純物質(zhì)的質(zhì)量不能代入化學(xué)方程式進(jìn)行計算。由于化學(xué)方程式反映的是純凈物間的質(zhì)量比,所以一定要將含雜質(zhì)的反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量換算成純凈物的質(zhì)量,再代入化學(xué)方程式進(jìn)行計算,若反應(yīng)物或生成物為溶液,則應(yīng)計算出溶質(zhì)的質(zhì)量再代入化學(xué)方程式進(jìn)行計算。
【典型例題】
類型一、考查質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用
1.2011年5月1日起,《中華人民共和國刑法修正案(八)》正式實施,司機酒后駕車將受到嚴(yán)懲。交警常用一種“酒精檢測儀”檢查司機是否酒后駕車。反應(yīng)原理為C2H5OH+4CrO3+6H2SO4=2X+2CO2↑+9H2O,反應(yīng)中紅色的CrO3轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色的化合物X。則X的化學(xué)式為(?。?/strong>
A.Cr2O3 B.CrSO3 C.Cr2S3 D.Cr2(SO4)3
【答案】D 【解析】依據(jù)質(zhì)量守恒定律,比較反應(yīng)前后各元素的原子個數(shù),生成物中少4個鉻原子、6個硫原子、24個氧原子,所以在1個X分子中有2個鉻原子、3個S原子、12個氧原子,X的化學(xué)式為Cr2(SO4)3?!究偨Y(jié)升華】在化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目都不變。元素符號右下角數(shù)字表示原子的個數(shù),化學(xué)式前的數(shù)字表示微粒的個數(shù),在解題時要注意對這兩類數(shù)字的處理。
舉一反三:
【變式】農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中我們常用到一種氮肥硝酸銨。已知高溫或猛烈撞擊均會使硝酸銨產(chǎn)生大量氣體,放出大量的熱因而發(fā)生爆炸。已知硝酸銨發(fā)生爆炸反應(yīng)化學(xué)方程式為:2NH4NO3 = 2N2↑+O2↑+4X,則X的化學(xué)式為 。
【答案】H2O
類型二、考查化學(xué)方程式的書寫
3.按下列要求書寫化學(xué)方程式:
⑴酒精燃燒 ;
⑵二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水 。
【答案】C2H5OH+3O22CO2+3H2O 2NaOH+CO2 = Na2CO3+H2O
【解析】酒精燃燒中反應(yīng)物為C2H5OH和O2 ,生成物為CO2和H2O,反應(yīng)條件為點燃,然后配平化學(xué)方程式。
【總結(jié)升華】書寫化學(xué)方程式要遵循兩個原則:(1)必須以客觀事實為依據(jù),不能憑空臆造事實上不存在的物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng);(2)要遵守質(zhì)量守恒定律,即要配平化學(xué)方程式,使反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目保持不變。
4.自來水消毒過程中通常會發(fā)生化學(xué)反應(yīng),其反應(yīng)的微觀過程可用下圖表示:
下列說法中正確的是( )
A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O+2Cl2=HCl+HClO B.反應(yīng)前后氧元素的化合價沒有變化 C. D物質(zhì)中氯元素的化合價為-1 D.反應(yīng)物和生成物都是化合物【答案】B
【解析】由微觀示意圖可以確定A、B、C、D的化學(xué)式,然后可寫出化學(xué)方程式:H2O+Cl2=HCl+HClO。反應(yīng)前后氧元素的化合價都是-2價;D的化學(xué)式為HClO,根據(jù)化合物中化合價的代數(shù)和為零,可以算出氯元素的化合價為+1。B屬于單質(zhì)。【總結(jié)升華】題圖中直觀反映了A、B、C、D各物質(zhì)的分子構(gòu)成及化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)。認(rèn)真分析微觀示意圖就可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式,找出正確答案。
舉一反三:
【變式】下列化學(xué)方程式中,不正確的是 ( )
A. CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
C. C2H5OH+3O22CO2+3H2O D. CH4+2O2CO2+2H2O
【答案】D
類型三、考查利用化學(xué)方程式的簡單計算
5.在反應(yīng)2A+5B=2C+4D中,C、D的相對分子質(zhì)量之比為9:22。若2.6gA與B完全反應(yīng)后,生成8.8 gD。則在此反應(yīng)中,B與D的質(zhì)量比為 ( )A.4:9 B.8:11 C.10:11 D.31:44
【答案】C
【解析】根據(jù)化學(xué)方程式及質(zhì)量守恒定律可得C、D的質(zhì)量比是18:88;因此生成8.8gD時,生成C的質(zhì)量是1.8g;則參加反應(yīng)B的質(zhì)量是:1.8g+8.8g-2.6g=8g;所以B與D的質(zhì)量比為10:11。
【總結(jié)升華】運用質(zhì)量守恒定律解題的關(guān)鍵在于找出等量關(guān)系,常從“物質(zhì)質(zhì)量守恒”或“元素質(zhì)量守恒’等方面考慮。6.56g鐵絲完全燃燒可生成多少克四氧化三鐵?(精確到0.1g)
【答案】 解:設(shè)可生成四氧化三鐵的質(zhì)量為X。 3Fe+2O2 Fe3O4 168 232 56g X168∶232= 56g∶X
X=77.3g答:56g鐵絲完全燃燒可生成77.3克四氧化三鐵。
【解析】首先寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式,求出反應(yīng)物、生成物之間的質(zhì)量比,再把已知量、未知量寫入相應(yīng)物質(zhì)的下面,然后列出比例式,求解。
【總結(jié)升華】根據(jù)化學(xué)方程式計算要注意解題格式和步驟一定要規(guī)范,步驟可概括為“一設(shè)、二寫、三列、四解、五答”。舉一反三:
【變式1】加熱31.6g高錳酸鉀,當(dāng)?shù)玫?g氧氣時,剩余固體的成分是( ?。〢.K2MnO4和MnO2 B.KMnO4和MnO2C.KMnO4、K2MnO4和MnO2 D.KMnO4和K2MnO4【答案】C
【解析】由2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑可得出:加熱31.6g高錳酸鉀完全分解產(chǎn)生氧氣3.2g,現(xiàn)只得到氧氣3g,表明高錳酸鉀加熱后沒有完全反應(yīng),故選C。
【變式2】若有Ag氯酸鉀與Bg二氧化錳的混合物,加熱到質(zhì)量不再減少為止,得到剩余固體Cg,則反應(yīng)生成氧氣的質(zhì)量是 g,同時會生成氯化鉀 。
【答案】A+B-C C-B
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