广东专版中考化学总复习第二部分物质的化学变化第5考点质量守恒定律课件

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第5考点 质量守恒定律
1．(2017·广东)现有反应：2Cu(NO3)2 =2CuO＋O2↑＋4X↑，则X 的化学式为(　　)A．NO B．NO2 C．NH3 D．N2O32．(2014·广东节选)以柴油为燃料的汽车加装尿素箱可使尾气排放达“国四”标准。其工作原理是：将尿素溶液均匀喷入热的尾气中，并释放出氨气，其反应方程式为：CO(NH2)2＋X＝CO2＋2NH3则X的化学式为_____________。
一、质量守恒定律内容1．(1)概念：__________化学反应的各物质的__________，等于反应后__________的各物质的质量总和。(2)实验探究：在进行质量守恒探究实验时，有物质进入反应体系(如空气)或反应体系有物质损失(如气体逸出到空气中)，实验要在__________容器中进行。(3)适用范围：通常用来解释__________变化而不能解释__________变化。(4)一切化学反应都__________(选填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
2．微观解释化学反应(即化学反应的实质)：若反应物由分子构成，则在化学反应中，反应物的分子分裂成__________，__________重新组合成新__________，__________构成__________。3．微观解释质量守恒定律：在一切化学反应中，反应前后__________没有改变，__________也没有增减，__________也没有变化。所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
4．质量守恒定律的解读(小结为“六个不变、两个一定变、两个可能变”)
5.质量守恒定律的应用(1)解释化学现象(化学反应前后质量增加或质量减少的原因)①高锰酸钾受热分解后，剩余固体的质量比原反应物的质量小。_______________________。②细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比细铁丝的质量大，因此这个反应不遵守质量守恒定律，这种说法正确吗？为什么？________________________________________。
(2)计算化学反应中某些物质的质量①氯酸钾与二氧化锰的混合物28.5 g，充分加热，使之完全反应，反应后冷却，称得剩余固体的质量为18.9 g，则生成氧气__________g；原混合物中含氯酸钾__________g。②反应A＋B＝C＋D，20 g A和16 g B恰好完全反应生成14 g C，则同时生成D__________g；若5 g A和足量B反应时，生成D__________g。
(3)确定未知物质的元素种类、化学式或化学计量数其依据是：在化学方程式“=”两边各种原子的__________和__________必须相同。①某化合物在空气中燃烧生成CO2和H2O，该化合物中一定含有________元素，可能含________元素。②已知浓硝酸是一种易挥发的强酸，见光易分解，其分解的反应方程式为：4HNO3 =2H2O＋4NO2↑＋X↑，判断X的化学式：____________________。
温馨提示1．质量守恒定律适用的范围是化学变化而不是物理变化。2．质量守恒定律揭示的是质量守恒而不是其他方面的守恒，如物体体积不一定守恒。3．质量守恒定律中“参加反应的”不是各物质质量的简单相加，而是指真正参与了反应的那一部分质量，反应物中可能有一部分没有参与反应。4．质量守恒定律的推论：化学反应中，反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量。
一、质量守恒中化学式的确定
(2017·临沂)通常情祝下，铜不和稀硫酸反应。但是把一小块铜片放入适量稀硫酸中，同时加入X再加热，可以发生如下反应：2Cu＋2H2SO4(稀)＋X 2CuSO4＋2H2O，下列说法正确的是(　　)A．反应前后各元素的化合价没有变化 B．反应物X 的化学式是O2C．反应后溶液的质量减少 D．反应后溶液会由蓝色变为无色
【思路点拔】A选项是错误的叙述，金属铜的化合价变化了；B选项根据质量守恒定律可知，反应物X 的化学式是O2，为正确的叙述；C选项反应后溶液的质量增加，因为反应后的铜和氧气进入溶液；D选项反应后的溶液由无色变为蓝色；故答案选择B。
1．(2016·河北) “气体烙铁”是一种以气体X为燃料的加热仪器，加热温度可达1300 ℃，反应的化学方程式为2X＋13O2 8CO2＋10H2O。燃料X的化学式为(　　) A．C3H8 B．C4H10 C．CH3OH D．C2H5OH
二、质量守恒中图表数据处理
(2017·泰安)四种物质在一定的条件下充分混合反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。则有关说法中不正确的(　　)
A．丁一定是化合物B．乙可能是这个反应的催化剂C．生成的甲、丙两物质的质量比为8∶1D．参加反应的丁的质量一定等于生成甲和丙的质量之和
【思路点拔】化学反应遵守质量守恒定律，反应后质量增多的物质是生成物，减少的物质是反应物。据图可知，甲是生成物，丁是反应物，丙是生成物，乙质量不变，可能作催化剂。即该反应是丁＝丙＋甲。A.丁发生分解反应，故丁一定是化合物，正确；B.乙可能是这个反应的催化剂，正确；C.生成的甲、丙两物质的质量比为(19%～17%)；(41%－25%)＝2∶16＝1∶8，错误；D.根据质量守恒定律，参加反应的丁的质量一定等于生成甲和丙的质量之和，正确。故选C。
2．在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在运动条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t2时各物质质量如图所示，下列说法中不正确的是(　　)A．该反应为化合反应B．丙可能为该反应的催化剂C．该反应中，乙、丁的质量变化之比为7∶5D．该反应中，甲、乙的质量变化之比为1∶4
三、质量守恒中反应微观分析
(2017·达州)2017年5月，中国科学家取得了将二氧化碳在一定条件下转化为化工原料的重大突破。二氧化碳和氢气反应制取乙烯，其反应的微观过程如下图所示。下列说法正确的是(　　)
A．生成物分子数之比是1∶2∶4 B．乙烯的化学式为C2H4C．反应前后分子种类、数目均不变 D．无机物不能转化为有机物
【思路点拔】根据微观示意图可知氢气过量，参加反应的氢气分子为6个，二氧化碳分子为2个，生成1个乙烯分子和4个水分子；故A选项生成物分子数之比是1∶2∶4是错误的叙述；B选项根据质量守恒定律知道生成乙烯的化学式为C2H4是正确的叙述；C选项根据质量守恒定律知道，反应前后分子的种类、数目不变是错误的叙述；D选项根据题中叙述知道，无机物能转化为有机物，故是错误的叙述；答案选择B。
3．(2016·江西) 下图是四种物质a、b、c、d在化学反应过程中的微观示意图，下列说法中正确的是(　　)
A．生成物中c与d的分子个数比为1∶2 B．反应不符合质量守恒定律C．反应前后原子的种类改变 D．物质c可能是一氧化碳
【解题小技巧】如何根据质量守恒定律定量计算，确定有机物的元素组成。（1）先分析该有机物中必然含有的元素。在生成物中找出另一种反应物中不具有的元素，那么肯定是来自该有机物。（2）根据生成的质量和化学式，由质量百分数关系，算出该有机物必然含有元素的质量总和。（3）和有机物总质量比较，若相等则不含其它元素，若小于，必然含其他元素。
例如：将4.6g某物质在足量的氧气中燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，则下列说法中正确的是（ ）（双选）A..该物质中只含碳、氢两种元素 B.该物质中含有碳、氢、氧三种元素C.该物质的化学式为C2H6O D.该物质的化学式为CH4
根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类保持不变；说明该物质一定含有氢元素和碳元素，可能含有氧元素；又因为：二氧化碳中碳元素的质量等于8.8g×12/44=2.4g，水中氢元素的质量等于5.4g×2/18=0.6 g，因此氢元素和碳元素的质量之和是2.4 g+0.6 g=3.0 g﹤4.6 g，则氧元素的质量为4.6 g-2.4 g-0.6 g=1.6 g。说明该物质不仅含有碳元素和氢元素，而且含有氧元素。设该化合物的化学式为CxHyOz然后代入。根据元素质量比可求原子个数比为x：y：z=2.4/12：0.6/1：1.6/16=2：6：1。所以C2H6O符合题干。答案为B、C。
一、考点过关★质量守恒定律的应用1．(2017·成都)用右图所示装置验证质量守恒定律，能达到实验目的的物质组合是(　　)A．锌和稀硫酸 B．碳酸钠和稀盐酸C．铁和硫酸铜溶液 D．氯化钠和盐酸2．质量守恒定律是自然科学的基本定律之一，它的发现使得化学科学由定性研究走向 定量研究，促进了化学科学的发展。化学反应前后可能发生改变的是(　　)A．原子的种类 B．分子的数目 C．原子的数目 D．元素的质量
3．(2017·威海)在化学变化中，下列说法正确的是(　　)①原子不能被创造也不能被消灭 ②原子核不能被创造但能被消灭③分子既可以被创造也可以被消灭 ④电子不能被创造但能被消灭A．②④ B．①④ C．①③ D．②③4．(2016·厦门) 三种物质在密闭容器中发生反应，反应前后质量比例的变化关系如图所示，下列说法正确的是(　　)A．反应中CaO为催化剂 B．该反应是复分解反应C．反应后容器中固体质量减少 D．反应后容器中氧元素质量分数增大
5．(2017·德州)用白色瓷片接近酒精灯外焰时，瓷片没有明显变化；接近焰心时，在瓷片上出现黑色粉末状固体，这是酒精没有完全燃烧时生成的炭黑。用水壶烧水，开始时会发现：与火焰接触的壶底出现水珠和黑色的炭黑，下列说法不正确的是(　　)A．燃料中一定含有碳、氢、氧三种元素 B．燃料本身也可能含有水分子C．加大空气的流量可以减少炭黑的生成 D．提高水壶的高度可以减少炭黑的生成
6．(2016·兰州) 把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间，测得反应后各物质的质量如下，则下列说法中错误的是(　　)
A . X＝0.4 B．丁一定是单质C．甲和乙是反应物 D．反应中的甲、丙发生改变的质量比是11∶14
A . a一定是反应物 B．x＋y＝20C．x的取值范围一定是0≤x≤30 D．反应生成c与d的质量比为2∶1
7．(2017·枣庄)在一定条件下，一密闭容器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法错误的是(　　)
8．(2017·金华)将宏观、微观及化学符号联系在一起是化学学科的特点。在一定条件下，A和B能发生化学反应生成C和D.其微观示意图如图所示，下列相关叙述正确的是(　　)
A．从宏观角度看，物质C由两种元素组成，属于混合物B．从微观角度看，该化学变化中发生根本改变和微粒是原子C．若D为空气中体积分数最大的气体，则D的微观符号可表示为N2D．该反应属于基本反应类型中的置换反应，反应前后各元素化合价不变
9．(2017·德州)对下面四个常见的化学反应进行对比分析：分解反应： 2KMnO4K 2MnO4＋MnO2＋ O2↑置换反应：2CuO＋C 2Cu＋CO2↑复分解反应：Ca(OH)2＋Na2CO3 CaCO3↓＋2NaOH化合反应：2H2＋O2 2H2O请从以下各项中选择恰当的内容，用对应的序号填空：①元素的种类；②原子的种类；③原子的个数；④分子的种类； ⑤物质的组成(或结构)；⑥物质的总质量；⑦元素的化合价在化学反应过程中，一定发生变化的是______________；可能发生变化的是______________。
10．(2016·邵阳) 在2A＋B 2C反应中，已知A的相对分子质量是28，C的相对分子质量是44，则B的相对分子质量是(　　)A．16 g B．16 C．32 g D．3211．(2017·杭州)小金进行如图所示实验来验证质量守恒定律。在实验中用电子天平和量筒准确测量出表中m1、m2、m3、m4和V。 (实验中操作正确，O2的密度为ρ g/cm3)
(1)装置中试管口略向下倾斜的原因是________________________________。 (2)根据质量守恒定律，m1、m2、m3、m4和V和ρ之间应存在的等量关系为_____________________。(3)每次实验结束后，小金在拆卸装置时总能闻到刺激性气味。他将加热后剩余固体中的MnO2分离并测量其质量，发现总小于加热前MnO2的质量。查阅资料后发现，一般认为加热KClO3和MnO2混合物的反应过程如下：
防止冷凝水倒流引起试管炸裂
m1＋m2＋m3－m4＝ρV　
第1步：2MnO2＋2KClO3 2KMnO4＋Cl2↑＋O2↑；(其中Cl2有刺激性气味)第2步：2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑；第3步：K2MnO4＋Cl2 2KCl＋MnO2＋O2↑写出加热后剩余固体中MnO2质量小于加热前MnO2质量的原因_________________________________________________________________________________________________________________________ ________________ 。
部分Cl2散失，未参加后续反应，导致部分锰元素以K2MnO4或KMnO4形式存在，故剩余固体中MnO2质量小于加热前MnO2质量(合理即可)