初中科学浙教版八年级下册第3节 化学方程式优质ppt课件

3.3 化学方程式第1课时

一、选择题

1．如图所示是磷与氧气反应前后的微观模型图（表示磷原子，表示氧原子），根据质量守恒定律，则虚线框中的微观模型应该是（　　）

A． B． C． D．

2．由质量守恒定律可知，下列各项：①分子种类；②原子种类；③分子数目；④原子数目；⑤元素种类；⑥原子质量。在化学反应前后一定不变的是（　　）

A．①③⑤ B．②④⑥ C．②④⑤⑥ D．③④⑤⑥

3．质量守恒定律是自然界基本的规律之一。下列装置及实验（部分天平未画出）能用来验证质量守恒定律的是（　　）

A． B．

C． D．

4．下列有关对质量守恒定律的理解，正确的是（　　）

A．5g硫和5g氧气完全反应后，生成物质量为10g

B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化

C．将5g铁和5g铜混合后，物质的总质量为10g，遵循质量守恒定律

D．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律

5．如图是探究反应前后质量变化的实验，玻璃管在酒精灯上烧热后，塞紧橡皮塞同时玻璃管触碰瓶底的白磷后发生燃烧反应，下列说法正确的是（　　）   

A．白磷必须过量，否则会影响实验结果

B．实验中反应的化学方程式为4P+5O2=2P2O5

C．燃烧后玻璃管顶端的小气球始终胀大

D．燃烧时有大量白烟生成

6．在一个密闭容器中放入X、Y、Z、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。则关于此反应的说法正确的是（　　）

A．Y物质一定是催化剂 B．该反应的基本类型为分解反应

C．参加反应的Z与W的质量比为4：1 D．反应后生成X的质量为12g

7．在一个密闭容器中有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右表。下列说法正确的是（　　）

A．物质X可能为催化剂 B．该反应类型是分解反应

C．表中a的待定值为10 D．参加反应的物质Z的质量为20g

8．我国科学家成功合成新型催化剂，能将CO2高效转化为甲醇（CH3OH）。这不仅可以缓解碳排放引起的温室效应，还将成为理想的能源补充形式。该化学反应的微观过程如下图所示，下列说法正确的是（　　）

A．甲的相对分子质量为44克 

B．一个丙分子中含有4个氢原子

C．参加反应的甲与乙的质量比为3∶1 

D．氢元素的化合价在反应前后没有发生改变

9．下图是一定量的B2和AB在一定条件下混合以及混合结果的模型，则（　　）

A．反应得到的生成物有两种

B．该反应为化合反应

C．反应前后元素化合价不变

D．参加反应的两种分子个数比为3∶2

10．在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分反应后，测得反应前后各物质的质量如下表：

下列说法错误的是（　　）

A．该反应是分解反应 B．甲可能是该反应的催化剂

C．乙、丙变化的质量比为9：8 D．反应后甲的质量为0g

二、填空题

11．已知：2 .3g某物质在空气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和2.7g水，则根据质量守恒定律，参加反应的氧气的质量为___________，该物质中一定含有___________元素（填元素符号），C、H元素的质量比为___________ 。

12．传统中药【连花清瘟】在新冠肺炎疫情的控制和治疗中发挥了一定的作用，它由连翘、金银花、甘草等多味药材组成。       

（1）甘草素是甘草中的主要成分，其化学式为C5H12O4   ， 该分子中碳、氢、氧的原子个数比是______。       

（2）从该中药中提取某有机化合物X，取一定量该化合物与足量氧气完全反应，生成44g二氧化碳和9g水。则中碳、氢元素的质量比为_______。

13．八年级下研究性学习课题《化学反应中质量守恒定律的研究》，通过测定氯酸钾和二氧化锰混合物反应前后反应物和生成物的质量是否相等来验证质量守恒定律。（已知：标准状况下，氧气的密度为ρ）

（1）书写氯酸钾和二氧化锰混合物加热反应的化学方程式___________，其中二氧化锰起___________的作用；

（2）整个过程中，需要记录下列哪些数据？___________（用字母表示）

A．反应前试管的质量a

B．称取氯酸钾和二氧化锰的总质量b

C．反应结束冷却后试管及剩余固体物质的总质量c

D．量筒的最大量程d

E．量筒内剩余水的体积e

F．量筒内气体的体积f

G．反应前量简的质量g

H．反应结束后冷却后量筒的质量h

处理数据时，若出现等量关系___________（用上述小写字母表示）， 可以验证质量守恒定律。

14．有A、B两种物质组成的混合物四份，总质量均为12克。A和B在一定条件下可发生化合反应生成物质C．四份混合物内含A和B的质量，及它们充分反应后生成C的质量见下表。

（1）第二份混合物在反应结束后，反应物中的___________有剩余。

（2）第四份混合物反应前，A和B的质量比为___________。   

15．定量研究对于化学科学发展有重要意义，我们应该掌握有关质量守恒相关知识。

（1）在化学变化前后一定不变的是______（选填序号）。

①原子数目②原子的种类③分子数目④分子的种类⑤元素的种类⑥物质的总质量⑦物质的种类

（2）验证质量守恒定律时，下列A，B，C三个实验设计中能达到实验目的是______（选填序号）。

A．B．C．

三、探究题

16．以下是俄国化学家罗蒙诺索夫曾开展的实验：

①先用天平称取质量为m1的金属锡粉。

②将这些锡粉放在密闭容器里进行完全燃烧，生成了白色固体物质。称量容器的总质量为m2。

③打开容器，听到了空气进入容器发出的“丝丝的声响”，称量所得白色物质的质量为m3。

④把白色物质放回原容器里（容器中空气的组成恢复到初始状态），重新称量容器的总质量为m4。

（1）罗蒙诺索夫分析数据后发现，生成白色物质的质量m3=____于是提出了“参加反应的物质的总质量，等于反应后产物的总质量”的观点。

（2）后经多位科学家的共同努力，最终确立了质量守恒定律。请从微观角度解释该定律：____。

17．如下是小科在进行研究性学习课题《化学反应中质量守恒的研究》的过程。

[提出问题]：氧化汞（HgO）加热时，会生成汞和氧气。反应结束后，所生成的汞和氧气的质量总和与参加反应的氧化汞的质量是否相等呢？

[实验设计及过程]：按图示方法加热氧化汞，有以下步骤：a．加热试管；b．检查装置的气密性；c．向试管中加入适量的药品，并测得反应装置、滤毒器与物质总质量为m1；d．用带导管的单孔胶塞塞好后，固定在铁架台上，并组装好收集装置；e．收集气体，直至量筒内液面下降至合适位置；f．停止加热，冷却至室温；g。将导管从水槽中取出；h。测得量筒中气体体积增加量为V，反应装置、滤毒器与剩余物质总质量为m2。

（1）你觉得小科应按怎样的顺序操作(      )

A．bcdaefgh             B．abcdefgh             C．bcdaegfh D．abcdegfh

（2）实验时，小科在量筒中加入一些煤油的目的是______，组装实验装置时，发现试管固定得太高了，应调节图中旋钮______（选填“①”“②”或“③”）；

（3）[实验分析] ：小科根据数据计算得m1-m2≠ρV（常温常压下，氧气密度为ρ），与质量守恒定律不符。造成这一实验结果的原因分析你认为正确的是(      )

A．试管中氧化汞没有完全分解

B．导管口连续且均匀冒气泡时开始收集气体

C．未调节量筒内外液面相平就读数

18．质量守恒定律的发现，凝聚了不少科学家的心血。

材料一：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的固体质量增加了。

材料二：1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系，证实了质量守恒定律。

请回答以下问题：

（1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是________。

（2）小明采用图甲实验方案，测量酒精和水混合前后质量是否相等来验证质量守恒定律，老师看到后直接否定该方案，理由是________。   

（3）小明决定用如图乙装置模拟拉瓦锡实验，测定反应前氧化汞的质量和应后生成物的总质量是否相等来验证质量守恒定律。小明记录了以下几组数据：（己知：氧的密度为ρ克／毫升，氧化汞分解的化学方程式：2HgO=2Hg+O2↑）

①反应前称取的氧化汞质量a克②反应前装有氧化汞试管的总质量b克

③反应结束冷却后试管的总质量c克⑤反应前量筒的总质量e克

④反应后量筒内增加的水体积d毫升⑥反应结束后量筒和水的总质量f克

实验操作均正确，在误差范围内，如果出现等量关系________（用上述字母表示），可用来验证质量守恒定律。

参考答案：

1．D

【详解】

设方框内围观模型为x，根据微观模型图得到：x+10=10+4， 解得：x=4， 故D正确，而A、B、C错误。

 故选D。

2．C

【详解】

根据质量守恒定律可知，化学反应前后①分子种类一定改变；②原子种类一定不变；③分子数目可能改变；④原子数目一定不变；⑤元素种类一定不变；⑥原子质量一定不变。

故选C。

3．A

【解析】

【分析】

根据质量守恒定律是化学变化遵循的规律，验证时若有气体参与需在密闭装置中进行分析。

【详解】

A、氢氧化钠与硫酸铜溶液反应无气体，且装置密闭，可用于验证质量守恒定律，符合题意。

B、红墨水加入水中不能发生化学变化，不能用于验证质量守恒定律，不符合题意。

C、镁燃烧消耗氧气，不在密闭容器中进行无法验证质量守恒定律，不符合题意。

D、蜡烛燃烧生成气体，没在密闭容器中进行，无法验证质量守恒定律，不符合题意。

故选A。

4．A

【解析】

【详解】

A、根据硫和氧气反应的化学方程式可以知道：硫和氧气在反应中的质量比为1：1，所以5g硫和5g氧气完全反应后，生成物质量为10g，故正确；

B、根据化学变化的实质可以知道，在化学变化中是分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子，在原子重新组合的过程中，分子的总数可能发生改变，故错误；

C、铁和铜不能发生化学反应，所以虽然混合加热后质量不变，但是不能用质量守恒定律来解释，故错误；

D、镁条燃烧是和空气中的氧气发生了反应，所以反应后生成物的质量应该等于镁条和氧气的质量之和，所以遵守质量守恒定律，故错误。

故选A。

5．D

【解析】

【详解】

A、如图是探究反应前后质量变化的实验，没有要求要消耗完锥形瓶内的氧气，白磷可以不过量，故错误；

B、白磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为，故错误；

C、燃烧后玻璃管顶端的小气球先胀大后缩小，故错误；

D、白磷燃烧时有大量白烟生成，故正确。

故选D。

6．C

【解析】

【详解】

A、根据质量守恒定律，反应后Y的质量为（2+1+16+16）g-（12+m+8+14）g=1g，反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，由表格物质质量的变化可知Z、W是反应物，X是生成物，Y反应前后质量不变，可能是催化剂，故A错误。

B、由A的分析可知该反应可表示为：Z+W→X，符合“多变一”的化合反应特点，属化合反应，故B错误。

C、参加反应的Z与W的质量比为（16-8）g：（16-14）g=4：1，故C正确。

D、反应后生成X的质量为12g-2g=10g，故D错误。

故选C。

7．A

【解析】

【详解】

A．X反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，故A正确。

BC．a=20+20+20+20-20-16-14=30，Y在反应后质量增加，所以是生成物，Z和Q反应后质量减少，所以是反应物，故该反应表达式为：Z+Q→Y，所以该反应是化合反应，故BC错误。

D．参加反应的物质Z的质量为20g-16g=4g，故D错误。

故选A。

8．B

【解析】

【详解】

A．相对分子质量的单位不是“g”而是“1”，通常省略不写，故A错误。

B．根据丙分子的分子结构可知，一个丙分子中含有4个氢原子，故B正确。

C．根据质量守恒定律，参加反应的甲、乙两物质的分子个数比为1：3，质量比是（12+16×2）：（1×2×3）=22：3，故C错误。

D．该反应由氢气单质参加反应，生成了含有氢元素的化合物，氢元素的化合价一定改变，故D错误。

故选B。

9．B

【解析】

【详解】

反应物和生成物中都有两个，去掉如下图所示：

A．生成物只由一种，故A错误。

B．反应物有两种，而生成物只有一种，为化合反应，故B正确。

C．B元素在反应前为单质，反应后为化合物，化合价肯定变化，故C错误。

D．参加反应的两种分子个数比为：1：2，故D错误。

故选B。

10．D

【解析】

【分析】

根据质量守恒定律，反应前后物质总质量保持不变，则5+2+20+22=待测+11+28+5，故待测的数值是5。

【详解】

A、乙和丙的质量增大，为生成物；丁的质量减小，为反应物。因为只有一种生成物，所以为分解反应，故A正确不合题意。

B、反应前后，甲的质量保持不变，则它可能为催化剂，故B正确不合题意。

C、乙和丙变化的质量之比为：（11g-2g）：（28g-20g）=9：8，故C正确不合题意。

D、反应后甲的质量为5克，故D错误符合题意。

故选D。

11．     4.8     C、H、O     4：1

【解析】

【分析】

【详解】

根据质量守恒定律，参加反应的氧气质量为：4.4g+2.7g-2.3g=4.8g；

根据元素守恒可知，该物质中肯定存在C和H两种元素；

二氧化碳中碳元素的质量：；

水中氢元素的质量：；

因为反应过程中元素质量守恒，所以

C、H的元素质量比为：1.2g：0.3g=4：1。

12．     15：12：4     12：1

【解析】

【分析】

【详解】

（1）根据化学式 C5H12O4可知，该分子中碳、氢、氧的原子个数比是5：12：4。

 （2）碳元素的质量：；

 氢元素的质量：；

 则碳、氢元素的质量之比为：12g：1g=12：1。

13．     2KClO32KCl+3O2↑     催化     ABCF     a+b−c=ρf

【解析】

【分析】

【详解】

（1）氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下反应生成氯化钾和氧气，故反应的化学方程式写为：2KClO32KCl+3O2↑；

反应中，二氧化锰每个加快氯酸钾分解的速率，做反应的催化剂，起催化作用，故填催化。

（2）反应后减少的质量就是生成的氧气的质量，需要记录反应前试管的质量a，称取氯酸钾和二氧化锰的总质量b，反应结束冷却后试管及剩余固体物质的总质量c，题文中给出了氧气的密度，还需要记录量筒内气体的体积f，故填ABCF；

如果实验能够体现质量守恒定律，则a+b−c=ρf，故填a+b−c=ρf。

14．     B     7：1##1：1

【解析】

【详解】

（1）根据质量守恒定律可知，第一份中参加反应的物质的质量为5g，由此可知B完全反应，则参加反应的A的质量为4g，A和B质量比为4：1.第二份生成物质量为10g，则反应物总质量为10，A和B质量比为4：1，则参加反应的B的质量为2g，则B物质不能全部反应，有剩余；

（2）第四份参加反应的质量总和为7.5g，则参加反应的A为6g，B为1.5g，剩余12g-7.5g=4.5g，若A过量，则A和B的质量比为10.5g：1.5g=7：1，若B过量，则A和B的质量比为6g：6g=1：1。

15．     ①②⑤⑥     C

【解析】

【分析】

【详解】

（1）由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、数目不变，元素的种类、质量不变，物质的总质量不发生变化，而分子的数目可能发生变化，分子的种类及物质的种类一定发生变化，故选①②⑤⑥。

（2）镁条在空气中燃烧，生成的氧化镁会以白烟的形式逸散到空气中，导致左盘质量减小，A不能达到实验目的；

盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳逸散导致左盘质量减小，B不能达到实验目的；

铁钉与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜单质，生成物全部存在于烧杯中，质量不会改变，C能达到实验目的。

16．     m4-m2+m1     因为化学反应的过程是原子的重新组合过程，反应前后原子的种类不变，总个数不变，原子质量不变，所以化学反应前后物质的总质量相等

【解析】

【详解】

（1）将这些锡粉放在密闭容器里进行完全燃烧，生成了白色固体物质，称量容器的总质量为m2．把白色物质放回原容器里（容器中空气的组成恢复到初始状态），重新称量容器的总质量为m4，则参加反应的气体的质量为m4-m2，生成白色物质的质量m3=m4-m2+m1；

（2）因为化学反应的过程是原子的重新组合过程，反应前后原子的种类不变，总个数不变，原子质量不变，所以化学反应前后物质的总质量相等。

17．     A     防止产生的氧气溶解在水中     ①     B，C

【解析】

【分析】

（1）验证质量守恒定律时，应该先按照检查装置的气密性→装入药品→组装器材→加热→收集→停止加热→取出导管→测量装置和剩余药品的质量进行安排；

（2）根据氧气在水中的溶解性解答。旋钮①用于调整高度，而旋钮②用于固定试管夹，旋钮③用于调整试管夹的松紧。

（3）根据整个实验的操作过程进行分析判断。

【详解】

（1）小科的实验步骤应该如下：

b．检查装置的气密性；

c．向试管中加入适量的药品，并测得反应装置、滤毒器与物质总质量为m1；

d．用带导管的单孔胶塞塞好后，固定在铁架台上，并组装好收集装置；

a．加热试管；

e．收集气体，直至量筒内液面下降至合适位置；

f．停止加热，冷却至室温；

g。将导管从水槽中取出；

h。测得量筒中气体体积增加量为V，反应装置、滤毒器与剩余物质总质量为m2。

即正确的顺序为bcdaefgh。

（2）实验时，小科在量筒中加入一些煤油的目的是防止产生的氧气溶解在水中，组装实验装置时，发现试管固定得太高了，应调节图中旋钮① 。

（3）A．试管中氧化汞没有完全分解，则生成氧气的质量偏小，但是不会影响装置的总质量，故A不合题意。

B．导管口连续且均匀冒气泡时开始收集气体，导致装置中的空气溢出，从而使收集到气体的质量偏小，故B符合题意。

C．未调节量筒内外液面相平就读数，此时测出的氧气体积不是正常状态下的体积，计算出的氧气质量不是偏大就是偏小，故C不合题意。

故选BC。

18．     打开容器，金属在较高温度下会与空气中的氧气反应，所以反应后的固体质量增加了     酒精和水混合不会发生化学变化     b＝c+dρ或b=c+ρ（f-e）

【解析】

【详解】

（1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是：打开容器，金属在较高温度下会与空气中的氧气反应，所以反应后的固体质量增加了。

（2）小明采用图甲实验方案，测量酒精和水混合前后质量是否相等来验证质量守恒定律，老师看到后直接否定该方案，理由是：酒精和水混合不会发生化学变化。

（3）根据质量守恒定律可知，反应前装置的总质量等于反应后装置的总质量与生成气体的质量之和。

根据②可知，反应前装有氧化汞试管的总质量b克；根据③可知，反应结束试管冷却后试管的总质量为c克；

①根据④可知，生成氧气的体积等于量筒内水的体积d毫升，那么生成氧气的质量为m=ρd，那么得到等量关系式：b＝c+dρ；

②根据⑤⑥可知，量筒内水的质量为（f-e）克，那么水的体积为：；因为生成氧气的体积等于量筒内水的体积，那么生成氧气的质量为m氧=ρ氧V氧=ρ（f-e），得到等量关系式：b=c+ρ（f-e）。