九年級化學(xué)上冊《質(zhì)量守恒定律》知識點歸納+典例導(dǎo)析 （新版）新人教版.doc

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質(zhì)量守恒定律 【學(xué)習(xí)目標】 1.熟練掌握質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容；記住化學(xué)反應(yīng)前后“六不變、兩變、兩可能變”。 2.學(xué)會運用質(zhì)量守恒定律解釋和解決一些化學(xué)現(xiàn)象和問題。 3.通過具體化學(xué)反應(yīng)分析，理解化學(xué)方程式的含義。 【要點梳理】 要點一、質(zhì)量守恒定律 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)律就叫做質(zhì)量守恒定律。 【要點詮釋】 1.質(zhì)量守恒定律適用于一切化學(xué)反應(yīng)。運用這一定律時，特別要注意“參加化學(xué)反應(yīng)”、“反應(yīng)后生成”、“質(zhì)量總和”等關(guān)鍵字詞，不能遺漏任一反應(yīng)物或生成物，尤其是氣體。 2.在驗證質(zhì)量守恒定律時，對于有氣體參加或有氣體生成的反應(yīng)，都必須在密閉容器中進行。 要點二、質(zhì)量守恒定律的微觀解釋及運用 1.質(zhì)量守恒定律的微觀解釋：化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)就是參加反應(yīng)的各物質(zhì)中的原子重新組合生成新物質(zhì)分子的過程，在化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類沒有改變、原子的數(shù)目沒有增減、原子的質(zhì)量也沒有改變。因此參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和與反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然相等。 如下圖所示：通電后水分子分解生成氫氣分子和氧氣分子，但是氫原子和氧原子的種類沒變、數(shù)目沒變、每個原子的質(zhì)量也沒變，因此物質(zhì)的總質(zhì)量也不變?！　　? 2.質(zhì)量守恒定律的運用： （1）解釋常見化學(xué)現(xiàn)象中的質(zhì)量關(guān)系，如：鐵生銹質(zhì)量增加，木炭燃燒成灰質(zhì)量減少等。 （2）利用質(zhì)量守恒定律，根據(jù)化學(xué)方程式確定物質(zhì)的化學(xué)式。 （3）利用質(zhì)量守恒定律，根據(jù)化學(xué)方程式確定物質(zhì)的相對分子質(zhì)量。 （4）利用質(zhì)量守恒定律，根據(jù)化學(xué)方程式求反應(yīng)中某元素的質(zhì)量。 （5）利用質(zhì)量守恒定律，根據(jù)化學(xué)方程式求反應(yīng)中某物質(zhì)的質(zhì)量。 【要點詮釋】 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。 要點三、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 ：162　 ：（32+162）　　　 32 ： 32　 ?。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? 3.化學(xué)方程式的讀法（以S+O2SO2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。 【要點詮釋】 　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。 【典型例題】 類型一、利用質(zhì)量守恒定律推求化學(xué)式 1．發(fā)射“嫦蛾一號”的火箭用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)作常規(guī)推進劑，其完全反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C2H8N2+2N2O4=3X+2CO2+4H2O，則X的化學(xué)式是（ ） A．N2　　　　 B．H2　　　　 C．O2　　　 D．C 【思路點撥】本題考查的是質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用。從微觀上看，質(zhì)量守恒定律在一切化學(xué)反應(yīng)中都成立是因為在反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目都不變，所以我們可以根據(jù)它來解此題。 【答案】A 【解析】依據(jù)質(zhì)量守恒定律，1個C2H8N2分子和2 個N2O4分子中的原子種類和數(shù)目一定與3個X分子與2個CO2分子和4個H2O分子中的相同。在反應(yīng)物中共有2個碳原子、8個氫原子、6個氮原子和8個氧原子，生成物中有2個碳原子、8個氫原子、8個氧原子；比較反應(yīng)前后各元素的原子個數(shù)，生成物中少6個氮原子，所以在1個X分子中有2個氮原子，X的化學(xué)式為N2。 【總結(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。 2．在一定條件下，在一個密閉容器內(nèi)發(fā)生某反應(yīng)，測得反應(yīng)過程中各物質(zhì)的質(zhì)量如下表所示，下列說法不正確的是（ ） 物質(zhì) X Y Z W 反應(yīng)前質(zhì)量/g 10 3 90 0 反應(yīng)后質(zhì)量/g 3.2 3 待測 3.2 A．W可能是單質(zhì) B．Y可能是催化劑 C．該反應(yīng)是分解反應(yīng) D．反應(yīng)后Z物質(zhì)的質(zhì)量為86.4g 【思路點撥】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和=反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和，結(jié)合表格中的數(shù)值，則待測值；從而判斷反應(yīng)物，生成物；再判定反應(yīng)類型；掌握催化劑的“一變二不變”的特點。 【答案】D 【解析】設(shè)待測值為X，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和=反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和，結(jié)合表格中的數(shù)值，則10+3+90+0=3.2+3+X+3.2，解得X=93.6克．分析質(zhì)量的變化：X質(zhì)量減少，Y質(zhì)量不變，Z質(zhì)量增加，W質(zhì)量增加．質(zhì)量增加的為生成物，質(zhì)量減少的為反應(yīng)物。 A．W可能是單質(zhì)，說法正確，故A正確； B．Y質(zhì)量不變，符合催化劑的“一變二不變”的特點，所以可能是催化劑，說法正確，故B正確； C．X反應(yīng)生成Z和W，反應(yīng)符合“一變多”，所以該反應(yīng)是分解反應(yīng)，說法正確，故C正確； D．根據(jù)質(zhì)量守恒定律，解得反應(yīng)后Z物質(zhì)的質(zhì)量為93.6克，所以說法不正確，故D錯誤。 故選D。 【總結(jié)升華】本題是運用化學(xué)中的基本思想質(zhì)量守恒思想，通過歸納不同物質(zhì)或不同變化過程中相同點和不同點有效地尋找出它們之間的內(nèi)在聯(lián)系以及融合點和嫁接點，從而培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。 舉一反三： 【變式1】（xx上海中考）已知：“O”、“●”和“ ”表示不同元素的原子。某反應(yīng)的微觀示意圖如下，關(guān)于乙的構(gòu)成說法合理的是（ ） A．只含○和 B．含有●和 C．只含● D．只含○ 【答案】B 【變式2】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、利用質(zhì)量守恒定律求物質(zhì)間的質(zhì)量關(guān)系 3．在密閉容器內(nèi)有四種物質(zhì)，在一定條件下充分反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表： 物質(zhì) X Y Z Q 反應(yīng)前質(zhì)量/g 8 2 20 5 反應(yīng)后質(zhì)量/g 待測 10 8 13 下列說法正確的是（ ） A.反應(yīng)后X的質(zhì)量為6g　　　　　　　　B.該反應(yīng)的反應(yīng)物是X、Y C.參加反應(yīng)的X、Z的質(zhì)量比是1：3 　　D.該反應(yīng)可能是化合反應(yīng) 【思路點撥】本題考查的是質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用。首先根據(jù)表中信息判斷出反應(yīng)物和生成物，然后根據(jù)質(zhì)量守恒定律：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，從而計算出反應(yīng)物和生成物之間的質(zhì)量關(guān)系。 【答案】C 【解析】在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)后質(zhì)量減少的是反應(yīng)物，質(zhì)量增加的是生成物，Z的質(zhì)量減小是反應(yīng)物，Y、Q的質(zhì)量增加是生成物。Z的質(zhì)量減少（反應(yīng)了）20g-8g=12g，Y的質(zhì)量增加（生成了）8g，Q的質(zhì)量增加（生成了）8g；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變，推斷X是反應(yīng)物，X質(zhì)量減少（反應(yīng)了）8g+8g-12g=4g，所以X反應(yīng)后的質(zhì)量為8g-4g=4g。A、B、D都不正確。參加反應(yīng)的X、Z的質(zhì)量比為4g:12g=1:3,故C正確。 【總結(jié)升華】解該類題時，首先要根據(jù)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量的改變判斷出反應(yīng)物和生成物。反應(yīng)后質(zhì)量減少的是反應(yīng)物，質(zhì)量增加的是生成物。 舉一反三： 【變式1】在化學(xué)反應(yīng)A+B=C+D中，若12 g A與一定量的B恰好完全反應(yīng)，生成28 g C和2 g D，則參加反應(yīng)的B的質(zhì)量為（ ） A．8 g B．18 g C．28 g D．30 g 【答案】B 【變式2】在一密閉容器中，有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定的條件下充分反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)質(zhì)量如下表： 物質(zhì) 甲 乙 丙 丁 反應(yīng)前質(zhì)量(g) 8 1 36 10 反應(yīng)后質(zhì)量(g) 待測 20 0 31 反應(yīng)后，甲的“待測”值應(yīng)為（ ） A．10 B．8 C．4 D．0 【答案】C 類型三、質(zhì)量守恒定律的實驗探究 4．物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的前后，總質(zhì)量是否發(fā)生改變？是增加、減小還是不變？小劉、小李按下面的步驟進行探究：　 (1)提出假設(shè)：物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化前后總質(zhì)量不變。 (2)設(shè)計并進行實驗：小劉設(shè)計的實驗裝置和選用藥品如下圖A所示，小李設(shè)計的實驗裝置和選用藥品如下圖B所示，他們在反應(yīng)前后都進行了規(guī)范的操作、準確的稱量和細致的觀察。 ①查資料得到這兩個實驗所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為： 　　小劉的實驗：CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+ Na2SO4 　　小李的實驗：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②實驗完畢后，使用A裝置進行實驗得到的結(jié)果是：反應(yīng)前后反應(yīng)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量相等；而使用B裝置進行實驗得到的結(jié)果是：反應(yīng)前后反應(yīng)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量不相等。 （3）實驗討論： 　　①小劉認為：在化學(xué)反應(yīng)前后，生成物的總質(zhì)量與反應(yīng)物的總質(zhì)量相等。 　?、谛±钫J為：在化學(xué)反應(yīng)前后，生成物的總質(zhì)量與反應(yīng)物的總質(zhì)量不相等。 　　③你認為　　　 的結(jié)論正確，導(dǎo)致另一個實驗結(jié)論錯誤的原因是 。 　?、苷垙脑拥慕嵌确治瞿阏J為正確的結(jié)論的原因 。 【思路點撥】本題考查的是質(zhì)量守恒定律的實驗驗證，不同同學(xué)運用不同的化學(xué)反應(yīng)驗證質(zhì)量守恒定律的實驗探究。研究質(zhì)量守恒定律時一定要注意反應(yīng)中生成的氣體不能散逸到空氣中。 【答案】③ 小劉　 反應(yīng)后生成的二氧化碳氣體逸散到空氣中去了 　　 ④ 在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類沒有改變，原子的數(shù)目沒有增減，原子的質(zhì)量也沒有改變 【解析】所有化學(xué)反應(yīng)都要遵循質(zhì)量守恒定律。小李同學(xué)在進行實驗時是在敞口的容器中進行的，生成的二氧化碳氣體擴散到了空氣中，使錐形瓶里的物質(zhì)質(zhì)量減小。 【總結(jié)升華】進行質(zhì)量守恒定律驗證實驗，如果是在敞口裝置中進行反應(yīng)，選擇的反應(yīng)不能生成氣體且反應(yīng)所用藥品不與空氣中任何物質(zhì)反應(yīng)；如果有氣體參與反應(yīng)或者生成物中有氣體，則一定要設(shè)計反應(yīng)在密閉裝置中進行。 舉一反三： 【變式】在右圖的裝置中，當兩種溶液發(fā)生反應(yīng)后（反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3＋H2SO4=Na2SO4＋CO2↑＋H2O），天平不再保持平衡，指針向右偏轉(zhuǎn)。天平不平衡的原因是 ， 要使天平在反應(yīng)后仍然保持平衡，一定要設(shè)計反應(yīng)在 裝置中進行。 【答案】反應(yīng)生成的二氧化碳氣體逸散到空氣中，使剩余物質(zhì)的質(zhì)量比原物質(zhì)質(zhì)量減小 密閉