第四章化学方程式

1、初中化学 全一册第四章 化学方程式一、教法建议【抛砖引玉】本章主要学习重要的化学用语化学方程式。通过前几章的学习，我们对化学变化已有深刻认识，并能用文字表达式来表示化学变化。但这种方式只是对物质发生化学变化作定性的描述，无法表示出反应物、生成物各物质间的量的关系。化学方程式可以表示化学反应前后物质变化的质量关系，这对整个化学的学习有重要意义，也将贯穿学习的始终。【指点迷津】学习本章知识，首先要理解质量守恒定律，能用原子分子观点来解释质量守恒定律成立的原因，知道“三不变”即反应前后原子的种类、原子的数目及原子的质量不变。还应能用质量守恒定律解释有关问题，并进行简单计算，一定要建立“总质量观”，无

2、论是反应的物质，还是反应生成的物质，都不能遗漏某一反应物或生成物，尤其不能忽视反应物和生成物中的气体。正确理解化学方程式的含义，书写化学方程式应遵守两条原则：一是要以事实为依据，二是要遵守质量守恒定律。同时还应注意化学方程式的配平。能够依据化学方程式进行简单的运算，掌握化学方程式计算的步骤和书写格式。二、学海导航【思维基础】学习本章，首先应抓住如下知识体系：指明：反应物和生成物各物质间的质量关系反应条件质量守恒定律化学方程式化学反应客观事实表示化学反应根据化学方程式计算容内论理要主导指要主据依用应实事学习质量守恒定律，要抓关键和本质，运用原子、分子的观点来解释质量守恒定律，应抓住原子的“三不变

3、”，即原子种类不变，原子数目也不变，原子质量不变。用化学式来表示化学反应的式子叫做化学方程式。书写化学方程式要以客观事实为依据，书写步骤为：“清”（弄清反应物、生成物及其化学式）；“连”（反应物与生成物之间用“”连接，反应物间、生成物间用“+”连接）；“平”（配平，并把“”改为“=”）；注（注明反应条件）；标（用“”或“”标出来些生成物的状态）。根据化学方程式的计算的关键是书写正确的化学方程式（特别是配平），计算时步骤要完整，根据化学方程式计算的一般步骤是：设未知数；写出完整的化学方程式；找出已知物质和待求物质之间的质量关系；列比例式，求解未知数；简明写出答案，在此过程中式量运算要无误，所用质

4、量单位要统一。【学法指要】例1今有镁、锌两种金属混合物7.7克，与足量稀盐酸反应，产生的气体能使12克氧化铜恰好被还原，求原混合物中镁、锌各自质量。解析：本题包含两步三个化学反应，第一步反应的生成物氢气，又是第二步反应的反应物，可根据第二步反应方程式中被还原的氧化铜质量计算出所需H2的质量，再由氢气质量及锌、镁质量之和求镁、锌各自质量。设金属混合物与酸反应生成H2的质量为x H2 + CuO Cu + H2O 2 80 x 12克 2 : 80 = x : 12克 x=0.3克设混合物中含镁的质量为y，则含锌（7.7y）克，分别从酸中置换出氢气m克、n克，则 My + 2HCl = MgCl2

5、 + H2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 24 2 65 2 y m 7.7y n 24 : 2 = y : m m=(克) 65 : 2 = (7.7y) : n n=(克)依题意有：+ = 0.3 y = 1.2克 锌的质量为7.71.2 = 6.5克例2下列叙述正确的是（ ） A. 煤在空气中燃烧后生成的煤灰其质量和煤的质量相等 B. 氢气和氧气混合物的质量和反应后生成的水的质量相等 C. 参加反应的氧气和碳的质量总和与反应后生成的二氧化碳的质量相等 D. 因为化学反应前后原子的种类没有改变，原子的数目也没有增减，所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等解析：煤的成分主要

6、是碳。煤燃烧主要是碳和氧气发生了化学反应，生成物为二氧化碳和煤灰等。根据质量守恒定律，煤和氧气的质量总和等于生成物二氧化碳和煤灰的质量总和，由于碳因转变成二氧化碳气体而逸散，留下的煤灰的质量比煤的质量减少了。根据化学反应方程式可计算，氢气和氧气发生反应时质量比是1 : 8，若氢气和氧气混合的质量比是1 : 8，反应后生成水的质量与混合气体质量相等，如果不是这个比，必然有一种反应物剩余，则生成水的质量将少于混合气体的质量。参加反应的氧气和碳的质量总和与二氧化碳相等，这与B不同，因为反应物质量总和不包括未参加反应的物质。根据化学变化的实质，原子的重新排列和组合，用原子种类与数目不变来解释质量守恒定

7、律是正确的。故答案为C、D。评析：在运用质量守恒定律过程中，一方面对“定律”中的关键性字词要深刻理解，如：“参加化学反应的各物质的质量总和”，另一方面要整体，全面认识、分析物质的变化过程。例3甲学生将一定量的氯酸钾和0.1克二氧化锰混合后装入试管中加热，收集到所需要的氧气时即停止加热，试管冷却后，乙学生称得甲留下的反应混合物质量为4.04克，乙将它继续加热至氯酸钾完全分解，收集到氧气0.96克，求甲实验时氯酸钾分解的百分率。解析：根据题目提出的问题，需要计算出甲、乙学生共分解氯酸钾的总量，以及甲学生加热氯酸钾时所用去的质量。4.04克混合物的成分是，甲做实验后所剩下的氯酸钾和反应生成的氯化钾以

8、及质量不变的催化剂二氧化锰。（1）用0.96克的氧气可求出4.04克混合物中的氯酸钾，而后求出氯化钾质量。（2）用求出氯化钾的质量计算甲所用去的氯酸钾质量。设乙收集到0.96克氧气时，有x克氯酸钾分解 2KClO3 2KCl + 3O2 245 96 x 0.96 x = 2.45克4.04克混合物中含氯酸钾为2.45克MnO2为0.1克则氯化钾质量为4.042.450.1 = 1.49克MnO2 设生成1.49克氯化钾时，有y克氯酸钾分解MnO2 2KClO3 2KCl + 3O2 245 149 y 1.49克 y = 2.45克氯酸钾总质量为2.45克 + 2.45克 = 4.9克甲实验

9、时氯酸钾分解的百分率为50%【思维体操】例1在不断通入氢气的条件下加热金属铜和氧化铜的混合物4克，加热至质量不再变化时，称得残留固体为3.36克，求氧化铜在原混合物中的质量百分数？解析：此题可有多种解法，解题前要认真审题，通过的氢气只与原混合物中的氧化物发生置换反应；残留固体3.36克即原混合物中的铜与氢气还原氧化物生成的铜之和。解法1关系式法 氧化铜和铜的混合物中含氧量为43.36 = 0.64克 设：氧化铜质量为x CuO O 80 16 x 0.64克 80 : 16 = x : 0.64克 x = 3.2克 CuO% = ×100% = 80%解法2列化学方程式法 设：原混合

10、物中Cu的质量为x CuO + H2 Cu + H2O 80 64 4x 3.36x x = 0.8 (克) 氧化铜为40.8 = 3.2 (克) CuO% = ×100% = 80%解法3差值法 设：氧化铜质量为x CuO + H2 Cu + H2O 失氧量 80 64 8064 x (43.36 )克 x = 3.2克 CuO% = ×100% = 80%评析：一题多解，可锻炼学习的思维、分析能力，解题方法的比较，使学生能掌握一定的解题技巧。例2将23克钠、24克镁分别投入等质量的足量的稀硫酸中，充分反应后得到的溶液质量为a克和b克，则a与b的关系是（ ） A. a=b

11、 B. ab C. ab D. 无法判断解析：金属跟足量的酸反应后，溶液的质量为金属的质量+酸的质量生成H2的质量。 2Na + H2SO4 = Na2SO4 + H2 2×23 2 23 1 a = 23 + 酸的质量1 = 22 + 酸的质量 Mg + H2SO4 = Na2SO4 + H2 24 2 24 2 b = 24 + 酸的质量2 = 22 + 酸的质量 同a = b 故选A评析：本题为转化发散类型的题，通过保持原命题的发散点，变换其形式进行发散思维。三、智能显示【心中有数】本章知识有如下几点需抓住：1理解质量守恒定律的涵义，掌握质量守恒定律的简单应用；应用质量守恒定律

12、解释一些现象时，要注意抓住“参加”、“各物质质量总和”去进行分析，“轻了”必有物质跑掉，“重了”必有物质加入。2理解化学方程式的涵义，掌握书写化学方程式的原则和步骤，初步学会配平化学方程式；3理解化学方程式的涵义，掌握运用化学方程式进行的简单计算。【动脑动手】1在托盘天平的右盘上，放一小烧杯，杯内盛有密度为1.139克/厘米3 (质量分数为20%)的稀H2SO4100毫升，天平平衡后，小心地向烧杯中投入一块锌片，待锌片完全溶解后，须在天平右盘上再加入一个10克的砝码，同时将游码从刻度尺的“0”刻度处，拔到2.6刻度处，天平才重新达到平衡，则加入锌片的质量是 克。2将A物质25克、B物质5克混合

13、加热，反应后的物质中，A仍有10克，B已完全反应，同时生成C物质11克，还有一种生成物D。则这个化学反应中，参加反应的反应物及生成物的物质的量比A : B : C : D为： ；若A、B、C、D的式量分别为30、20、44、18，这个反应的化学方程式为 （A、B、C、D表化学式）3将一定量碳酸氢钠(NaHCO3)和铜的混合粉末放在容器里，在空气中用酒精灯加热至质量不再改变，发现加热前后固体总质量相等，写出有关的化学方程式，并计算原混合粉末中铜的质量分数。（碳酸氢钠加热会发生分解，生成碳酸钠、二氧化碳和水，计算结果精确到0.1%）4催化剂在起催化作用时，也参与化学反应过程。例如：实验室用氯酸钾和

14、二氧化锰混合物加热制氧气时，在氯酸钾分解同时，也伴随发生如下反应：（1）氯酸钾跟二氧化锰反应，生成氧气和另一种有刺激性气味的气态单质A，同时还生成一种紫黑色晶体B（该晶体加热时也产生氧气）。请写出氯酸钾跟二氧化锰反应的化学方程式 。（2）气体A还跟晶体B分解产生的一种物质C继续反应，生成氯化钾、二氧化锰和氧气。请写出A跟C反应的化学方程式 。【创新园地】1氨气(NH3)在通常状况下是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，水溶液称为氨水。在加热和有催化剂存在的条件下，氨气能跟氧气发生反应生成一氧化氮和水。在常温下氨气还能跟酸、CaCl2和CuSO4等物质起反应。 实验室常用加热

15、氯化铵和熟石灰两种固体的混合物来制取氨气，其反应的化学方程式：2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3+ 2H2O。（1）实验室制取（不包括收集）氨气的装置，可选用制取 （H2或O2或CO2）的装置。其理由是 。收集氨气可用 法。（2）若要制得干燥氨气，可用 作干燥剂。（3）写出氨气与氧气反应的化学方程式： 。2在一定条件下，下图表示了某些物质之间相互转化的关系，其中A是不含结晶水的纯净物。回答下列问题：绿色粉末ABCD通电加热EF红色固体B加热（1）推断并写出物质的化学式：B C D （2）写出化学反应方程式： B生成E和F ； C和F反应 。参考答案：【动脑动手】 113

16、 215 : 5 : 11 : 9 2A + B = C + 2D 3根据生成CuO的质量+Na2CO3的质量等于Cu的质量+NaHCO3的质量 2Cu + O2 2CuO 128 160 a x 128 : 160 = a : x x= 12.5a 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 168 106 b y 168 : 106 = b : y y= 0.631b 依题意：x + y = a + b，即1.25a + 0.631b = a + b 化简得，所以=59.6% 4（1）2KClO3 + 2MnO2 2KMnO4 + Cl2+ O2 （2）K2MnO4 + Cl2

17、2KCl + MnO2 + O2【创新园地】1O2，氯化铵和熟石灰为两种固体粉末，向下排空气法催化剂 碱石灰 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O通电2B. H2O C. CuO D. CO2 2H2O 2H2+ O2 H2 + CuO Cu + H2O四、同步题库（一） 选择题（每小题只有1个正确答案）1离子化合物中，元素化合价的数值是（ ）A 该元素的原子得失电子的数目B 该元素1个原子得失电子的数目C 该原子最外层电子数D 该元素的1个原子与其他元素的原子共用电子对数2下列微粒中，比氟原子少1个质子，多1个电子的是（ ） AO2 BF Ce DO某化合物的化学式为nMO2n-2,已

18、知在该化合物中的化合价为，则n的值为（ ） ABCD核外电子是分层排布的，其能量升高的顺序是（ ） AK、N、M、L BK、M、N、L CK、L、M、N DK、L、N、M5下列哪组物质中，磷元素的化合价不同（ ） APCl3与Ca3(PO4)2 BP2O5与 CPO4与HPO3 DHPO3与Na2HPO46nH2O和m中，氧元素的质量比是（ ） An:m B2m:n C2n:m Dn:4m3克R元素与氧化合，生成21.3克氧化物R2O5，R的1个原子中含有16个中子，则R原子核内含的质子数为（ ） A7 B14 C10 D158X、Y两元素的相对原子质量分别为m、n，化合价分别为+a和b，则由

19、此两元素组成的化合物中，元素和元素的质量比为（ ） Aam:bn Ban:bm Cbm:an Dbn:am离子的核外有x个电子，相对原子质量为m，即元素的原子里的中子数是（ ） Am-x Bm+x-2 Cm-x+2 Dm-x-210在符号2H、2SO3、O2-、Ca2+ O-2中，数字“2”表示的意义不尽相同，其中“2”的意义是用来表示原子个数的有（ ） A1个 B2个 C3个 D4个11某微粒A+的核外有10个电子，那么该微粒（ ）A达到了稳定结构，不能再得失电子B在一定条件下，能再失1个电子成为A原子C在一定条件下，能再得1个电子成为A原子E 在一定条件下，能再得1个电子成为阴离子12在化

20、学反应前后，下列各项中一定发生变化的是：原子总数；分子总数；物质的总质量；物质的种类；元素的种类。（ ） A B C D13已知A和B能发生反应生成C和D。现有A、B各11克并混有2克C的混合物，经加热完全反应后，混合物中有8克C、9克D和若干克A，则此时A的质量为（ ） A6克 B5克 C7克 D9克14已知某化学反应用如下方程式表示：3A2+B2C3=2B+3X，则X的化学式为（ ） AAC BA2C CAC2 DA2C315某化合物（用X表示其化学式）燃烧时反应的化学方程式为（ ） 根据质量守恒定律，可判断X为（ ） AC2H2 BC2H4 CCH4 DC2H616已知反应3A+2B=2

21、C+D，A、B两种物质完全反应时质量比为3：4，若生成C 和D共140克，则该反应消耗B的质量为（ ） A60克 B80克 C90克 D120克17加热高锰酸钾制氧气，生成氧气的质量占高锰酸钾中氧元素的质量分数为（ ） A10% B25% C50% D20%18下列4个反应中，生成物均为Z，若Z 的化学式为XY3，则该反应的化学方程式是（ ） A3XY2+Y2 =2Z BXY2+Y2=2Z C3XY2+Y2=2Z DXY2+2Y2=2Z19下列叙述中，正确的是（ ）A 镁带在空气中燃烧后，生成物的质量与原镁带的质量相等B 按任意体积混合后的氢气和氧气的总质量，跟反应（在一定条件下）后生成水的质

22、量相等C 二氧化碳气体通入氢氧化钠溶液时，溶液增加的质量就是被吸收的CO2的质量（提示：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O）D 木柴燃烧时，质量减轻不符合质量守恒定律20镁带在耐高温的容器中密封（内含空气）加热，下列各图中能正确表示容器里所盛物质总质量变化的是（ ）21根据质量守恒定律及 的反应方程，下列各组数据正确的是（ ）A 镁的质量2克，氧气质量3克，氧化镁质量5克B 镁的质量3克，氧气质量2克，氧化镁质量5克C 镁的质量1克，氧气质量4克，氧化镁质量5克D 镁的质量4克，氧气质量1克，氧化镁质量5克22在化学反应X+2Y=Z中，3克X和足量Y充分反应后生成8克Z，则参加反应的Y的

23、质量是（ ）A25克 B5克 C6.5克 D10克23在反应2X+Y=2Z中，已知Y的式量为32，Z的式量为80，则X的式量为（ ）A24 B48 C64 D12824在化学反应A+B=C+D中，已知25克A与10克B恰好完全反应生成15克C。当反应有6克D生成时，参加反应的A是（ ）A10克 B5克 C20克 D25克25A、B两种物质各8克和2克催化剂C相混合，加热，A和B反应生成D，当B完全反应后，测得生成D12克，反应后混合物还含有（ ）A4克A和2克C B4克B C4克A和4克B D2克C和4克B（二） 多项选择题（每小题有12个正确答案）1 镁在空气中燃烧时反应如下： ，已知24克镁在纯氧气中燃烧可得40克产物，则24克 镁在空气中燃烧可得产物的质量是（ ） A等于40克 B小于40克 C大于40克 D无法确定2已知反应 ，现将NO和O2的混合气体30克充分以应，得到23克NO2，则原混合气体中NO和O2的质量比为（ ） A11：4