河南省2010年中考化学专题复习:质量守恒定律一、命题落点1.考查对质量守恒定律的理解,并能设计实验探究质量守恒定律。
2.能从微观角度解释质量守恒定律。
3.能用质量守恒定律解下列题型:1)、确定物质的化学式2)、确定某物质化学式前面的化学计量数。
3)、确定反应中某物质的质量4)确定物质的元素组成5)、配平化学方程式6)、解释生活中一些简单的现象二、知识网络:三、对质量守恒定律的理解:1、注意是“化学变化”注意:质量守恒定律的应用范围是化学变化(或化学反应),不包括物理变化。
例1:将100 g酒精和50 g水混后后得到150 g酒精溶液,由此说明化学变化是符合质量守恒定律的。
解析:酒精和水混合,这一变化虽然前后质量不变,但它在初中范围内认为是物理变化,不能说明化学变化是符合质量守恒定律的。
2、注意是“质量定恒”质量守恒定律强调的是“质量”守恒,不包括其它方面的守恒,如:“体积”、“重量”等方面不一定守恒。
如:一氧化碳和氧气在点燃条件下恰好完全反应:2CO + O2 2CO2,这个反应前后都是气体,参加反应的一氧化碳质量和氧气质量总和等于反应后生成的二氧化碳质量,质量是守恒的,从体积方面来看,在相同条件下是2体积的一氧化碳和1体积的氧气发生反应,只能生成2体积的二氧化碳,其体积在反应前后并不相等。
有的反应体积可能守恒。
3、注意“参加反应”和“反应后生成”这是理解质量守恒定律的关键,反应物的质量总和不包括反应物过量的部分。
生成物的质量总和是指反应后新生成的,不包括原先就存在的。
例3:11 g碳和33 g氧气充分反应,可以生成44 g二氧化碳,对吗?解析:判断是否正确的关键,就是要看11 g和33 g氧气是否都参加了反应。
由化学方程式:C + O2CO2可知,每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃条件下完全反应可生成44份质量的二氧化碳。
很显然,33 g氧气并没有全部参加反应,所以生成二氧化碳的质量要小于(11+33) g,即小于44 g。
此题的说法是不对的。
4、注意“质量总和”“总和”意味着把各种状态的反应物和生成物都算在内。
因此“各物质质量总和”包括固、液、气三种状态的物质,不能因为生成了气体而误认为质量减少不符合质量守恒定律。
例4:2009年河南分科)19.(2分)某同学按右图装置对质量守恒定律进行实验探究,结果观察到反应后天平不平衡,由此得出这个化学反应不遵守质量守恒定律的结论。
这个结论是否正确?为什么?不正确。
(1分) 因为参加反应的碳酸钠和盐酸的质量总和等于反应后生成的氯化钠、水和二氧化碳的质量总和,因此这个化学反应遵守质量守恒定律。
(或由于生成的二氧化碳气体逸出,使反应后天平不平衡等。
)5、如果在封闭容器中进行化学反应,不管反应进行如何,反应前后质量始终保持不变例5、将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得反应后各物质的质量如下:物质 a b c d反应前质量(g) 6.4 3.2 4.0 0.5反应后质量(g) 待测 2.56 7.2 0.5 下列说法中错误的是( )A.a和b是反应物,d可能是催化剂。
B.反应后a物质的质量为4.64gC.c物质中元素的种类,一定等于a、b二种物质中元素的种类D.若物质a与物质b的相对分子质量之比为2:1,则反应中a与b的化学计量数之比为2:1解析:先根据在封闭容器中进行化学反应,不管反应进行如何,反应前后质量始终保持不变,求出反应后a物质的质量,然后在根据反应前后的质量差确定该物质是反应物或是生成物,写出简易方程式再进行其他计算。
若质量不变可能是催化剂。
四、题型示例:1)能从微观角度解释质量守恒定律。
例:2009河南理综)32.二百多年前,法国化学家拉瓦锡通过定量研究氧化汞的分解和合成实验,得出了化学反应前后质量守恒的结论。
右图是氧化汞分子分解的示意图。
(2)、以此反应为例,以微粒的观点解释质量守恒定律。
化学反应前后汞原子、氧原子的种类、数目、质量都没有改变,所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
(1分)2)、确定物质的化学式,依据"六不变"中原子种类、原子个数反应前后不变来进行确定。
例:2005河南实验区)23、某化工厂制取硝酸铜有下列两种途径:A、铜与稀硝酸反应,反应的化学方程式:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O生成的一氧化氮在空气中很容易被氧化成二氧化氮。
B、铜与浓硝酸反应,该反应的化学方程式:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2X↑+2H2O试确定X的化学式为____ _______X的化学式为NO2_____。
2006河南)6.“齐二药”假药事件是将“二甘醇”用于药品生产造成的。
“二甘醇”在人体内可发生如下反应:C4H10O3+4O2=2X+3H2O,而导致人中毒。
X的化学式为[ D](A)C4H4O8(B)C2H4O4(C)C2H2O2 (D)C2H2O42007年河南)8.煤气中加入有特殊臭味的乙硫醇可提示煤气是否泄漏。
乙硫醇(用X 表示)燃烧时发生的反应为:2X+9O2点燃4CO2+2SO2+6H2O,则X是( B )AC4H12S2B.C2H6S C.C2H6O2S D.C2H62008年河南)15.⑵漂白粉可用于水的杀菌消毒,其有效成分是次氯酸钙[化学式为Ca(ClO)2]。
次氯酸钙可发生如下反应:Ca(ClO)2+X+H2O===CaCO3↓+2HClO,则X的化学式为 CO2。
.3)、确定某物质化学式前面的化学计量数,仍然依据"六不变"中原子种类、原子个数反应前后不变来进行确定。
例:在化学方程式aC2H6 + bO2= mCO2 + nH2O 中,各计量数之间的关系正确的是( )A.2m = a B.3n = 2aC . m=2a D.a = n – m4)、确定反应中某物质的质量,依据反应前后反应物和生成物总质量不变例1:为了验证质量守恒定律。
甲、乙、丙三位同学各做了一个实验。
(1)甲同学用实验测定的数据有:木炭和坩埚的总质量mg;其燃烧后灰烬和坩埚的总质量为ng。
m和n的关系为:m n(填“<”或“>”或“=”)。
(2)乙同学用实验测定的数据有:光亮的铁钉的质量为xg;其生锈后的质量为了yg。
x和y的关系为:x y(填“<”或“>”或“=”)。
(3)丙同学实验测定的数据有:锌、硫酸铜溶液和烧杯的总质量为ag;其反应后的混合物和烧杯的总质量为bg。
a与b的关系为:a b(填“<”或“>”或“=”)。
(4)通过对三个实验的分析,你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,应,才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是否相等。
解析题中的三个实验,分别是有气体生成、有气体参加的反应及溶液中既无气体参加也无气体生成的反应。
实验数据表面上所得出的结论截然不同,实验(1)仅测定反应后灰烬和坩埚的总质量;实验(2)测定的是反应后的混合物和烧杯的总质量。
它们都忽略了气体的质量。
实验(3)中没有气体参加反应,也没有气体生成,其数据真实地体现了反应前后物质的质量关系。
答案:(1)> (2)< (3)= (4)在密闭的体系中实验例2:ag氯酸钾和bg二氧化锰加热充分反应后,剩余固体cg,则生成氯化钾克,氧气克。
例3:现有A、B、C三种物质的混合物,A为25 g,B为10 g,C为5 g,将混合物置于密闭容器中共热至反应停止后,发现容器内含有A为10 g,B为21 g,并有新物质D生成,求该反应中反应物与生成物之间的质量比。
解析:本题的解题突破口是由题目条件确定利用第一种理解形式,关键是弄清反应物有哪些,生成物有哪些,以及参加反应的各物质质量与生成的各物质质量分别是多少,很明显,A和C质量减少,为反应物。
A、C参加反应的质量分别是:A:25 g-10 g=15gC:5 gB、D质量增加,为生成物。
B生成的质量为:21 g-10 g=11g由质量守恒定律,设生成D的质量为x。
则:15 g+5g=11g+x∴x = 9g故反应中A、B、C、D之间的质量比为15:11:5:95)、确定物质的元素组成,依据反应前后元素种类和各元素的质量不变进行确定。
例1:某物质在氧气中燃烧后只生成水和二氧化碳,关于该物质的组成,下列说法中正确的是()A.一定含有C、H、O三种元素B.一定含有C、H元素,不含O元素C.一定含有C、H元素,可能含有O元素D.可能含有C、H、O元素解析:从燃烧产物水和CO2的组成来看,共含有三种元素,即碳、氢、氧元素.根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不会改变,可知反应物中必定也含有碳、氢、氧三种元素.由于可燃物是在氧气中燃烧的,即氧气中肯定含有氧元素,而且也只含氧元素,所以可燃物中就一定含有碳、氢元素,而是否含氧元素就不能确定了。
解答:选C例8:某有机物4.6 g完全燃烧,需耗氧9.6 g,生成CO28.8 g,水5.4 g,试判断该有机物中()A.只含C、H元素 B.只含C、H、O元素.C.不只含C、H、O元素D.不含氧元素解析:本题初看与例7差不多,学生很容易做错,实际上须通过计算来判断该有机物中所含元素.根据质量守恒定律,可知该有机物中含有C、H两种元素,关键是判断该有机物中有无氧元素和其它元素.计算可知:8.8 gCO2中含C质量 8.8 g×=2.4 gO质量 8.8 g-2.4 g = 6.4 g5.4 gH2O中含H质量 5.4 g×= 0.6 gO质量 5.4 g-0.6 g = 4.8 g∵产物中C、H两种元素的质量总和为:24g + 0.6g=3.0g<4.6g∴该有机物中不只含有C、H两种元素.练习:2008年河南)8.某物质在空气中完全燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水,则关于这种物质的组成描述正确的是【 C 】A.该物质只含有碳元素和氢元素B.该物质中碳元素与氢元素的质量比为12∶1C.该物质一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素D.该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为1∶26)、配平化学方程式,依据反应前后原子种类不变,各类原子个数不变,这实际上是质量守恒定律的微观含义。
7)、解释生活中一些简单的现象:例1.成语“点石成金”,本意为古代术士的一种法术,即能使石头变成黄金;现比喻能化腐朽为神奇。
有人说他能把石灰石变成黄金,请你用化学知识说明石灰石不能变成黄金的道理。
答:在化学反应中元素的种类不变。
石灰石的主要成分是碳酸钙,它是由钙元素、碳元素、氧元素组成的。
黄金是由金元素组成,因此石灰石不可能变成黄金。
例2:2005年河南实验区)19、某同学根据“铁生锈后质量会增加”,推断出质量守恒也有例外。