第五单元化学方程式人教版专用.docx
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第五单元化学方程式人教版专用
第五单元 化学方程式
考标要求
备考指津
1.理解质量守恒定律的含义，能用分子、原子的观点，对质量守恒定律的本质进行分析。
2．能正确书写简单的化学方程式，知道其含义。
3．由一种反应物（或生成物）的质量求生成物（或反应物）质量的计算。
4．依据质量守恒定律进行相关计算，认识定量研究对于化学学科发展的重大作用。
5．初步认识常见的化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应，并能解释与日常生活相关的一些现象；初步了解氧化反应、还原反应，理解后两者与前四者是按不同的角度和标准分类的。
1.质量守恒定律是学业水平考试的常考内容，主要涉及质量守恒定律的内容、含义及应用，能用分子、原子的观点，对质量守恒定律的本质进行分析，能应用质量守恒定律解释一些变化，进行一些相关计算。
题型以选择题为主。
2．近年来，有关质量守恒定律的探究实验是命题的热点，常见题型为选择题、填空题和实验题，难度中等偏上。
3．化学方程式是历年的必考点。
在考查形式上是以选择题为主，考查化学方程式的意义及读法，判断化学方程式的正误，同时还会结合社会生产、生活及科技前沿以信息题的形式考查化学方程式的书写。
题目难度偏下。
4．根据化学方程式的计算是初中化学的必考内容，考查形式常结合其他化学知识及社会热点进行，预计以后的综合性和开发性试题将会有所加重。
5．通过提供典型事例，判断化学反应的类型；根据反应规律判断置换反应、复分解反应能否发生；给定材料或原料，按反应类型书写化学方程式。
考点梳理
考点一、质量守恒定律
1．概念
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。
2．理解
（1）定律是针对化学变化而言的，不能用于解释物理变化中的质量守恒。
（2）定律中“参加反应的各物质质量”是指实际参加了化学反应的质量，未参加反应的质量不能计算在内。
（3）从微观角度分析，“质量守恒”的原因是：
化学反应前后，原子的种类、数目、质量都没有改变。
3．应用
（1）解释反应前后物质的质量变化及用质量差确定某一物质的质量。
（2）推断反应物或生成物的化学式。
（3）确定物质的组成元素。
（4）进行各物质间量的计算。
考点二、化学方程式
1．概念
用化学式来表示化学反应的式子。
2．意义
（1）质的方面：
表明反应物和生成物及反应条件
3．读法（以4P＋5O2
2P2O5为例）
（1）质的方面
磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷。
（2）量的方面
①每124份质量的磷和160份质量的氧气完全反应生成284份质量的五氧化二磷。
②每4个磷原子和5个氧气分子完全反应生成2个五氧化二磷分子。
4．书写原则
（1）必须以客观事实为基础，绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应。
（2）要遵守质量守恒定律，等号两边的各原子的种类与数目必须相等。
5．书写步骤
6．配平化学方程式
（1）依据：
左右两边所有元素的原子的个数相等。
（2）方法：
①观察法：
对于一些简单的化学方程式，可直接观察左右两边各物质的化学式，在相应物质的化学式前配上适当的化学计量数，使之相等即可。
②最小公倍数法：
选择在反应式两边各出现过一次，且原子个数不同的元素作为突破口，求出反应物与生成物中该元素原子个数的最小公倍数，再推出各化学式前的化学计量数。
温馨提示
（1）化学方程式必须尊重客观事实。
（2）在配平过程中不得更改化学式中的小角码，只能更改化学式前的化学计量数。
（3）配平后不要忘记标明
反应条件，缺少条件的化学反应一般是不能发生的；在标出生成物的状态时要注意，反应物、生成物中都有固体或气体物质时，箭头不标，只有当反应物中没有固体或气体、生成物中有固体或气体时，才在生成物的化学式后标相应的箭头。
考点三、化学反应的类型
1．根据反应物、生成物的种类分为四种基本类型
反应类型
反应特点
举例
化合反应
A＋B―→AB
①2CO＋O2
2CO2
②CO2＋H2O===H2CO3
分解反应
AB―→A＋B
①2KMnO4
K2MnO4＋MnO2＋O2↑
②CaCO3
CaO＋CO2↑
置换反应
A＋BC―→AC＋B
①C＋2CuO
2Cu＋CO2↑
②Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
复分解
反应
AB＋CD―→AD＋CB
①NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
②Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
2.根据在化学反应中得、失氧分类
反应类型
反应特点
举例
氧化反应
物质与氧发生的反应（氧指氧元素，可以是氧气中的氧，也可以是含氧化合物中的氧）
①2H2＋O2
2H2O
②CO2＋C
2CO
还原反应
含氧物质中的氧被夺去的反应
①H2＋CuO
H2O＋Cu
②3CO＋Fe2O3
2Fe＋3CO2
温馨提示复分解反应前后元素的化合价不发生变化，而置换反应前后，一定有元素化合价的升高与降低。
考点四、根据化学方程式进行的有关计算
1．计算依据：
化学方程式中各物质之间的质量比关系。
2．计算的步骤：
设、写、找、列、求、答，即：
第一，设出未知数；第二，写出正确表达题意的化学方程式；第三，找出已知量和未知量的质量关系；第四，列出正确的比例式；第五，求出未知数；第六，写出简明答案。
为了便于记忆，化学方程式的计算可编成顺口溜：
一解二设最后答，化学方程式不能错；
准确找到质量比，纯量代入不掺假；
所有单位须一致，列式计算解决它。
3．基本题型
（1）关于纯净物的化学方程式的计算；
（2）含杂质物质（杂质不参加反应）的化学方程式的计算；
（3）溶液中的有关化学方程式的计算；
（4）利用图像或表格中的数据分析而进行的化学方程式计算；
（5）无数据或缺数据的计算；
（6）过量计算。
温馨提示
（1）化学方程式的计算依据是质量守恒定律，若题中给出的量或求的量是体积，一定要换算成质量计算。
（2）代入化学方程式中进行计算的相关量必须是纯净物之间的质量关系，计算时一定要把杂质去掉。
自主测试
1．（2012浙江义乌，4）下列对课本中相关实验的分析不正确的是（ ）。
A．电解水实验能说明水由氢、氧两种元素组成
B．氢氧化钠与硫酸铜溶液反应前后质量的测定实验能说明化学变化遵循质量守恒定律
C．黄豆与芝麻混合的实验能说明分子之间有空隙
D．二氧化碳灭火实验能说明二氧化碳不助燃、不可燃、密度大于空气
2．化学反应前后肯定发生变化的是（ ）。
A．原子数目
B．元素种类C．原子种类D．分子种类
3．下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（ ）。
4．根据化学方程式不能获得的信息是（ ）。
A．反应中的反应物和生成物B．各反应物、生成物之间的质量比
C．化学反应速率的快慢程度D．反应发生所需要的条件
5．2012年7月27日，第三十届夏季奥运会将在英国伦敦举行。
据报道这次奥运会火炬的燃料是丙烷（C3H8），其燃烧的化学方程式为：
C3H8＋5O2
xCO2＋yH2O，其中x、y分别为（ ）。
A．1 3B．1 5C．3 8D．3 4
6．下列化学方程式符合事实且书写正确的是（ ）。
A．向氯化钙溶液中通入少量的CO2：
CaCl2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HCl
B．用稀硫酸洗去附着在试管壁上的铜：
Cu＋H2SO4===CuSO4＋H2↑
C．铁丝在氧气中燃烧的反应：
4Fe＋3O2
2Fe2O3
D．高温煅烧石灰石制取生石灰：
CaCO3
CaO＋CO2↑
7．最近，化学家研发出一种廉价的合成氨技术，在常温常压下便能合成氨，
其化学反应方程式为N2＋3H2
2NH3，该化学反应属于（ ）。
A．分解反应B．化合反应C．置换反应D．复分解反应
8．（2012云南曲靖，19）现有6克碳和14克氧气完全反应，则生成物是（ ）。
A．COB．CO2C．CO和CO2D．无法确定
9．实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，加热一段时间剩余固体混合物10g，继续加热至完全反应后固体变为9.04g，再将固体加水充分溶解、过滤、干燥得到1.59g黑色固体。
则10g剩余固体混合物中氯元素的质量分数为（ ）。
A．7.1%B．35.5%C．28.4%D．42.6%
10．氢化锂（LiH）为玻璃状无色透明固体，军事上用作氢气发生来源，反应的化学方程式为LiH＋H2O===LiOH＋H2↑。
计算80g氢化锂与足量的水反应生成氢气的质量。
11．请根据下图的实验过程和提供的数据，计算样品中钠元素的质量。
已知：
Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
归类精析
[归类示例一]质量守恒定律
【例1】在如图的装置中，当两种溶液发生反应后，天平不再保持平衡，指针向右偏转。
天平不平衡的原因是________________，反应的化学方程式为______________。
若反应物不变，要使天平在反应后仍然保持平衡，你认为对装置的改进措施是__________________。
解析：
化学反应前后，参加反应的物质质量总和等于生成的各物质质量总和，在验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，应当在密闭的装置中进行。
由于该反应是在敞口烧杯中进行的，稀硫酸和碳酸钠溶液反应生成的二氧化碳气体会逸散到空气中，从而使天平不再保持平衡，若要使天平在反应后仍然保持平衡，应当在密闭容器中进行，可把烧杯换成锥形瓶，并在锥形瓶口系一个气球。
答案：
反应生成的二氧化碳气体会逸散到空气中 Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O 把烧杯换成锥形瓶，并在锥形瓶口系一个气球
方法归纳利用化学实验进行质量守恒定律定量探究实验时，若化学反应中有气体参加或有气体生成，一定要保证反应装置的气密性。
[归类示例二]化学方程式的书写
【例2】下列应用及相应的原理（用化学方程式表示）都正确的是（ ）。
A．用小苏打治疗胃酸过多 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
B．实验室用过氧化氢溶液制取氧气 2H2O2===H2O＋O2↑
C．用熟石灰处理硫酸厂中的废水 Ca（OH）2＋H2SO4===CaSO4＋H2O
D．工业上用赤铁矿炼铁 Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2
解析：
A项中小苏打的化学式是NaHCO3而不是Na2CO3；B项中缺少反应条件（即MnO2作催化剂）且没配平；C项
中没有配平；故A、B、C均不正确。
答案：
D
方法归纳化学方程式的正误，主要从反应能否发生，生成物、反应物是否正确，化学式是否书写正确，反应条件是否正确，是否配平，“↑”“↓”等符号使用是否正确等方面进行判断；另外，还要看该反应与相关用途是否对应。
[归类示例三]化学反应类型的判断
【例3】（2012湖南常德中考，8）变色眼镜既可矫正视力，又可像墨镜一样遮挡刺眼的阳光。
其反应原理之一是2AgBr
2Ag＋Br2，该反应的基本反应类型是（ ）。
A．化合反应B．分解反应
C．置换反应D．复分解反应
解析：
一种物质生成两种或两种以上物质的反应叫分解反应。
2AgBr
2Ag＋Br2是一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应。
故选B。
答案：
B
方法归纳化学反应的基本类型有化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。
解题的关键是理解这四种反应类型的概念，抓住反应的特征——反应物和生成物的种类和类别进行判断。
如化合反应是“多变一”，分解反应是“一变多”，置换反应的反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，而复分解反应是两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应。
[归类示例四]根据化学方程式的计算
【例3】（2012湖南岳阳中考，34）将CuZn合金样品20g放入足量稀硫酸中，所产生氢气的质量与反应时间的关系如下图所示。
试计算：
（1）原样品中所含锌的质量。
（2）实验测得20g该样品与154.7g某稀硫酸恰好完全反应，求此时所得溶液中溶质的质量分数。
解析：
CuZn合金样品20g放入足量稀硫酸中，只有锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气；由产生氢气的质量与反应时间的关系图可知，产生氢气的总质量为0.2g，据此根据反应的化学方程式列式计算出参加反应锌的质量、生成硫酸锌的质量，进而可计算出所得溶液中溶质的质量分数。
答案：
解：
设原样品中锌的质量为x，生成ZnSO4的质量为y，
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
65 161 2
x y 0.2g
（1）
＝
x＝6.5g
（2）
＝
y＝16.1g
反应后溶液的质量为：
154.7g＋6.5g－0.2g＝161g，
所得溶液中溶质的质量分数为：
×100%＝10%。
答：
（1）原样品中锌的质量为6.5g；
（2）反应后溶液中溶质的质量分数为10%。
方法归纳解答此类题目，首先要理解横、纵坐标表示的含义，其次要注意观察图像的三个点（即起点、拐点、终点）及走向，根据题意写出相关反应的化学方程式，从图像中找出一个“量”为突破口，即可解答出正确的答案。
易错剖析
易错点九：
化学方程式的意义
【例1】如图所示，四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义，他们所描述的化学方程式是（ ）。
（相对原子质量：
H—1；C—12；O—16；S—22）
A
．S＋O2
SO2B．2CO＋O2
2CO2
C．2H2＋O2
2H2OD．CH4＋2O2
CO2＋2H2O
解析：
根据第二位同学的“各物质的分子个数比为2∶1∶2”描述，可排除A、D选项；根据第三位同学的描述也可排除D选项；根据第四位同学的“各物质的质量比为1∶8∶9”描述，可排除A、B、D选项。
答案：
C
误区警示①化学方程式中各化学式前面的数字即化学计量数，表示反应中各物质的粒子数目之比。
粒子可能是指分子或原子；②物质的质量比等于物质的相对原子（或分子）质量与化学计量数的乘积之比，不能直接用化学计量数比；③化学方程式还能表示化学反应类型。
易错点十：
利用化学方程式进行计算时易出现的错误
【例2】校课外兴趣小组的同学取某钢铁厂生铁样品进行实验：
将四份不同质量的生铁样品（假定其中只含单质铁和单质碳）分别加到100g质量分数相同的稀硫酸中，充分反应后，测得的实验数据如下表：
（已知：
在标准状况下，22.4LH2的质量为2g）
实验序号
1
2
3
4
生铁样品的质量/g
2.88
5.76
9.24
10.28
生成H2的体积（标准状况下）/L
1.12
2.24
3.36
m
通过计算回答下列问题：
（1）上述表格中m的值为________。
（2）根据表中数据计算稀硫酸中H2SO4的质量分数。
解析：
对比分析实验数据可知：
第1次加入2.88g生铁样品时生成H21.12L，第2次再增加2.88g样品时，生成氢气的体积也增加1.12L，但当第3次再增加3.48g样品时，氢气增加的体积却只有1.12L，这说明第3次加入的样品就将酸完全反应了，故m＝3.36L，这样利用
第3次生成氢气的质量并借助化学方程式，求得所用硫酸的溶质的质量分数。
答案：
（1）3.36
（2）解：
据实验3进行计算。
生成H2的质量为：
×2g＝0.3g
设稀硫酸中H2SO4的质量为x。
Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
98 2
x 0.3g
＝
x＝14.7g
稀硫酸中H2SO4的质量分数为：
×100%＝14.7%。
答：
稀硫酸中H2SO4的质量分数为14.7%。
误区警示化学方程式中不能将体积代入，必须换算为质量。
解答此题关键是数据分析，先用简捷的方法分清第几次反应中硫酸恰好完全反应，再利用这次反应中相关数据并借助化学方程式的计算来解答。
1．（2012湖南岳阳中考，13）如图是某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目变化微观示意图，其中不同的圆球代表不同的原子。
下列说法正确的是（ ）。
A．该反应属于置换反应
B．该反应中，参加反应的两种分子个数比为5∶1
C．反应前后，原子的种类与数目都发生了改变
D．反应前后，分子的种类与数目都发生了改变
2．（2012湖南株洲，20）在A＋3B===2C＋2D的反应中，14gA完全反应生成44gC和18gD，若A的相对分子质量为28，则B的相对分子质量是（ ）。
A．16B．32C．64D．96
3．（2012湖南娄底中考，11）下列化学方程式中，书写正确的是（ ）。
A．H2＋O2
H2OB．3Fe＋2O2===Fe3O4
C．Cu＋2HCl===CuCl2＋H2↑D．CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O
4．（2012湖南怀化中考，16）下图是四位同学对某一个化学方程式意义的描述，他们描述的化学方程式是（ ）。
A．2H2O2
2H2O＋O2↑B．Na2CO3＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋2NaOH
C．C2H5OH＋3O2
2CO2＋3H2OD．2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O
5．（2012湖南株洲中考，32）某纯碱样品中混有少量的氯化钠，为了测定样品的纯度，小明做了如下实验：
准确称取样品12.0g，向其中加入57.9g稀盐酸，恰好完全反应，共产生气体4.4g，请回答下列问题：
（1）小明要从反应后的溶液中提取NaCl应采用的方法是____________；
（2）纯碱样品中的Na2CO3的质量分数是多少？
（结果保留一位小数，要求写出计算过程）
（3）反应后所得溶液中NaCl的质量分数是多少？
（要求写出计算过程）
1．下列有关质量守恒定律的认识，不正确的是（ ）。
A．质量守恒定律揭示了化学变化中宏观物质之间的质量关系，与微观过程无关
B．通过化学变化，只能改变世界上物质的种类，不能改变物质的总质量
C．质量守恒定律为定量揭示化学变化的规律，提供了理论依据
D．随着科技的发展，精密仪器为我们定量研究化学变化创造了条件
2．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表：
物质
X
Y
Z
Q
反应前质量/g
2
2
78
5
反应后质量/g
待测
24
0
14
试判断该密闭容器中发生的反应属于（ ）。
A．分解反应B．置换反应C．化合反应D．复分解反应
3．在化学反应2A＋B2===2AB中，A与B2反应的质量关系如图所示，现将6
gA和8gB2充分反应，则生成AB的质量是（ ）。
A．9gB．11gC．12gD．14g
4．某合金6g与足量的稀硫酸充分反应后，如
果生成0.2g氢气，该合金中的元素可能是（ ）。
A．Zn和FeB．Cu和AuC．Zn和CuD．Mg和Al
5．质量守恒定律的定量研究对化学科学发展具有重大作用。
（1）我国从2011年5月1日起，酒驾入刑。
“酒精检测仪”可检查司机是否酒后驾车，其反应原理为C2H5OH＋4CrO3＋6H2SO4===2Cr2（SO4）3＋2C
O2↑＋9X，反应中红色的CrO3转变为绿色的Cr2（SO4）3，其中X的化学式为________________。
（2）如图为某化学反应的微观模拟图，“
”和“
”分别表示两种不同元素的原子：
由“
”聚集成的物质________（填“可能”或“不可能”）是氧化物，参加反应的两种反应物的分子个数比为________，此反应的基本反应类型为________。
（3）已知m1g镁条在空气中完全燃烧，生成m2g氧化镁（不考虑其他反应），m1______m2。
小西在做该实验时，观察到耀眼的白光，冒出大量白烟，称量无误时，发现m1＞m2。
其原因是____________________。
6．完成下列反应的化学方程式，并按要求填空。
（1）双氧水在二氧化锰催化下的反应：
________________；其基本反应类型是__________。
（2）生石灰作干燥剂的反应：
____________________；它是__________（选填“吸热”或“放热”）反应。
（3）“湿法冶铜”的反应：
__________________；其基本反应类型是__________。
（4）中和反应（试举一例）：
__________________；其基本反应类型是__________。
（5）金属镁着火不能用二氧化碳扑救，因为镁可以在二氧化碳中继续燃烧生成氧化镁和碳单质：
__________。
7．在用白磷（白磷与红磷组成相同，着火点为40℃）探究质量守恒定律的实验中，晓涵同学将橡皮塞上的细玻璃管下端放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并引燃白磷，实验过程如下图所示。
请回答下列问题：
（1）实验观察到A、C中气球的大小不同，用理化知识解释产生此现象的原因是__________________；
（2）将C再次放到天平上称量，天平仍然平衡，在此化学反应中，从具体的反应物和生成物分析天平平衡的原因是__________________。
8．利用工业煤制乙二醇（重要的化工原料），因具有低成本、低能耗、低排放等特点而具有非常广阔的前景，该制备过程如下图所示。
回答下列问题：
（1）“造气”过程的微观示意图如下，则制备合成气的化学方程式为______________。
（2）合成气有还原性，可用于冶炼钢铁。
请写出合成气与Fe2O3反应的一个化学方程式：
__________________。
（3）合成气在不同催化剂作用下，可以合成不同的物质。
仅用合成气为原料不可能得到的物质是______（填字母序号）。
A．草酸（HOOCCOOH）B．甲醇（CH2OH）C．尿素[CO（NH2）2]
（4）从煤直接作燃料到用煤制取乙二醇，你得到的启示是__________________。
9．某化学兴趣小组为测定一种石灰石样品中碳酸钙的质量分数，进行如下实验：
①称取25.0g石灰石样品，平均分成两份，并分别加工成块状和粉末状；
②将两份样品分别投入两个锥形瓶中，各加入足量的相同溶质质量分数的稀盐酸（样品所含杂质不溶于水也不与酸反应），测得生成二氧化碳的质量与反应时间的关系如下图所示：
请回答：
（1）每份样品充分反应后，生成二氧化碳的质量为____g；该样品中碳酸钙的质量分数为______%。
（2）若每份样品中加入100.0g稀盐酸，恰好完全反应，求反应后所得溶液中溶质的质量分数。
（要求写出计算过程，不考虑水、氯化氢的逸出，结果精确到0.1%）
（3）由图中曲线分析得出，影响该化学反应速率的因素是______________________。
请另外举出一个生活或生产中控制化学反应速率的实例：
__________________。
参考答案
导学必备知识
自主测试
1．C 2.D 3.B 4.C 5.D 6.D 7.B 8.C 9.B
10．解：
设生成氢气的质量为x，则有：
LiH＋H2O===LiOH＋H2↑
8 2
80g x
＝
x＝20g
答：
生成氢气的质量为20g。
11．答案：
解：
生成沉淀的质量＝22.3g＋86.1g＋100g－198.4g＝10.
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