5.1质量守恒定律讲义九年级化学人教版上册

第五单元化学方程式课题1质量守恒定律★知识点1：质量守恒定律的内容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，这个规律叫做质量守恒定律。易错警示（1）质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物理变化。（2）质量守恒定律说的是“质量守恒”而不是其他方面的守恒。（3）化学反应中，各反应物之间要按一定的质量比相互作用，因此参加反应的各物质的质量总和不是任意比例的反应物质量的简单加和。（4）不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中。（5）“质量和”相等，而非“质量比”相等。（6）质量守恒中的“守恒”是指物质的总质量守恒，而非某一种或几种物质的质量守恒。★知识点2：利用原子、分子知识解释质量守恒的原因（1）化学反应的实质化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的原子重新组合而生成其他物质（生成物）的过程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为：分子原子新分子新物质（2）质量守恒的原因①宏观上：化学反应前后元素的种类没有改变，元素的质量也不变，所以反应前后物质的质量总和必然相等。②微观上：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子本身的质量也没有改变。所以，化学反应前后物质的质量总和必然相等。（3）理解质量守恒定律要抓住“六个不变”“两个一定变”“两个可能变”。★知识点3：质量守恒定律的应用（1）推断某反应物、生成物的组成元素(依据：化学反应前后元素种类和质量不变)。（2）推断化学方程式中的未知化学式及化学式前系数(依据：化学反应前后元素种类、原子数目不变)。（3）解释化学变化中的质量变化、密闭容器中化学反应的相关数据问题(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。（4）利用质量守恒定律进行简单的计算(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。1．验证质量守恒定律的实验方案实验方案方案一：在密闭容器中进行红磷燃烧实验方案二：在敞口容器中进行硫酸铜溶液与铁的反应实验装置实验原理4P+5O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))2P2O5Fe+CuSO4FeSO4+Cu实验现象红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，天平平衡铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，天平平衡反应前总质量m1m'1反应后总质量m2m'2反应前后总质量的关系m1=m2m'1=m'2分析红磷(P)+氧气(O2)五氧化二磷(P2O5)容器密闭，没有物质进入或散失铁(Fe)+硫酸铜(CuSO4)铜(Cu)+硫酸亚铁(FeSO4)反应无气体参加，无气体生成结论分析比较两个方案的实验结果，可以发现反应前后物质的质量总和不变实验方案三：稀盐酸与碳酸钠固体反应前后质量的测定实验装置：实验原理：2HCl＋Na2CO3=2NaCl＋H2O＋CO2↑实验现象：有气泡产生，固体不断减少，天平不平衡。(不能用来验证质量守恒定律)分析：由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中，造成左边质量减少，天平指针偏向右边。实验方案四：镁带燃烧前后质量的测定实验装置：实验原理：2Mg＋O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))2MgO实验现象：发出耀眼的白光，生成一种白色固体，天平不平衡。2．实验总结：质量守恒定律适用于化学变化，不适用于物理变化；所选的化学反应，现象要明显，若利用有气体参加或生成的反应来进行实验，反应必须在密闭容器中进行。提分技巧（1）质量守恒定律的适用范围是化学变化，不是物理变化。（2）在具体运用质量守恒定律进行解释或计算时，一定要将所有参加反应或生成的物质都考虑进去，气体或沉淀都不能遗漏。（3）这一定律守恒的对象是质量，只适用于“质量”守恒，而体积、密度、分子数等则不包括在内。这些内容有可能守恒，也有可能不守恒。同步练习1．下列叙述完全符合质量守恒定律的是（）A．在100g过氧化氢溶液中，含有30g过氧化氢和70g水 B．水结成冰前后，质量保持不变 C．50mL水和50mL乙醇混合后总体积小于100mL D．1.2g碳与3.2g氧气恰好完全反应可生成4.4g二氧化碳2．化学反应前后，下列各项中肯定发生变化的是（）A．原子种类和数目 B．元素的种类 C．分子的种类 D．物质的总质量3．质量守恒定律是自然界最基本的规律之一。下列装置及实验（天平未画出）能用来验证质量守恒定律的是（）A． B． C． D．4．氢气与四氯化硅反应制取硅的化学方程式为：2H2+SiCl4eq\o\ac(\s\up7(高温),\o(===,====))Si+4X，其中X的化学式是（）A．Cl2 B．H2O C．HCl D．SiH45．在密闭容器内，有甲、乙、丙、丁四种物质，甲、丁的相对分子质量之比为1：9．在一定条件下充分混合反应，测得反应过程中t1、t2时刻的质量分数如图所示，下列说法正确的是（）A．乙一定是该反应的催化剂 B．生成的甲、丙两物质的质量比为8：1 C．该反应方程式中丁和甲的计量数之比为1：1 D．某时刻，若ω甲为18%，则ω丙为32%6．下列有关质量守恒定律的认识，正确的是（）A．质量守恒定律是指反应物的质量总和等于生成物的质量总和 B．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 C．自然界中的所有变化都遵循质量守恒定律 D．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7．某可燃气体A与7.2gO2恰好完全反应，生成3.6gH2O和8.8gCO2，则A气体中（）A．一定含C、H元素，不含O元素 B．可能含C、H、O三种元素 C．一定含C、H、O三种元素 D．不能确定8．根据化学方程式：2H2Oeq\o\ac(\s\up7(通电),\o(===,====))2H2↑+O2↑，无法获取的信息是（）A．反应所需条件 B．各物质的质量比 C．生成物的状态 D．化学反应的快慢9．对于化学方程式2H2+O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))2H2O表示的意义，叙述错误的是（）A．在点燃的条件下，氢气和氧气反应生成水 B．2个氢气分子加上1个氧气分子点燃等于2个水分子 C．每4份质量的氢气与32份质量的氧气在点燃条件下完全反应，生成36份质量的水 D．在点燃的条件下，每2个氢气分子与一个氧气分子化合生成2个水分子10．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。下列说法不正确的是（）物质abcd反应前的质量/g4051615反应后的质量/gX53026A．b可能是催化剂B．X的值等于15C．该反应是分解反应D．参加反应的c与d的质量比为15：1311．下图是制取乙醇的反应微观示意图。下列说法正确的是（）A．反应前后共有四种分子B．反应物中只有一种物质是氧化物C．反应前后催化剂的性质不变D．参加反应的和分子个数比是3：212.在“宏观一徽观”之间建立联系是化学学科特有的思维方式。下图为二氧化碳用于生产甲醇（CH3OH）的微观示意图，有关说法正确的是（）A．该反应中，四种物质均为化合物B．反应前后氢元素的化合价不变C．参加反应的甲、乙分子个数之比为1:3D．反应前后氢原子个数之比为1:313．元素钴（Co）有多种化合价，将9.3gCo（OH）2在空气中加热至290℃时完全脱水，得到8.3g钴的氧化物，该氧化物的化学式是（）A．CoOB．CoO3C．Co2O3D．Co3O414．2019年5月，华为宣布做好了启动备用芯片的准备，硅是计算机芯片的基体材料。高温下氢气与四氯化硅反成制硅的化学方程式为：2H2+SiCl4eq\o\ac(\s\up7(高温),\o(===,====))Si+4X，其中X的化学式为（）A．Cl2 B．HCl C．H2O D．SiH415．在一个密闭容器中，有a、b、c、d四种物质，反应前各物质的质量关系如下图刻度纸所示（例如：d的质量为2g）。在一定条件下发生反应，反应结束后，再次测得各物质的质量变化，并通过刻度的移动来表示，且记录在同一张刻度纸上：刻度线Ⅰ向右移动9格；刻度线Ⅱ向左移动8格；刻度线Ⅲ向左移动8格。下列说法正确的是（）A．反应结束后c的质量为14gB．该反应可能为置换反应C．a、b变化的质量比一定为9:17D．a、d的相对分子质量之比一定为9:816．下列关于有机物的叙述中正确的是（）A．甲醇（CH4O）中氧元素的质量分数最大B．葡萄糖（C6H12O6）中C、H、O的质量比为1：2：1C．醋酸（C2H4O2）由2个碳元素，4个氢元素、2个氧元素组成D．某有机物在O2中完全燃烧只生成CO2和H2O，则该物质只含碳、氢元素17．随着科学的发展，新能源的开发不断取得突破。清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如下图所示（图中的微粒恰好完全反应）。

下列说法错误的是（）A．丁的化学式是H2OB．甲是单质，乙、丙、丁均为化合物C．乙物质中碳元素的化合价为+4D．反应前后分子种类和原子种类均发生改变18．下列选项中，不利于培养化学学科核心素养的是（）A．变化与守恒：某物质R燃烧后生成CO2和H2O，则R中一定含C、H元素，可能含O元素B．模型与推理：氧化物一定含有氧元素，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物C．宏观与微观：品红在水中扩散，说明分子总在不停地运动D．探究与创新：探究红砖粉是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明红砖粉能否改变反应速率即可19．建立宏观和微观之间的联系是化学学科独特的思维方式。如图是几种化学反应的微观过程示意图，下列说法不正确的是（）A．分子、原子、离子都是构成物质的微粒B．构成物质的微粒的质量和体积都很小，总在不停地运动C．氢气、氧气、石墨、金刚石都是单质，水、氢氧化钠、氯化氢、氯化钠都是化合物D．化学变化前后，构成物质的微粒种类不变，只是微粒重新结合，因而，物质的种类和质量都不发生改变20．构建化学基本观念是学好化学的基础，下列对化学基本观念的认识错误的是（）A．元素观：二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的B．微粒观：保持氧气化学质的最小微粒是氧气分子C．变化观：氢气在空气中燃烧生成水D．守恒观：24g镁和32g氧气反应，一定生成54g氧化镁21．我国航天技术迅猛发展，“天舟一号”与在轨运行的“天宫二号”空间实验室首次成功交会对接，有力推动了我国空间站建设的进程。空间站里的O2源自电解水，所得H2与CO2反应生成H2O和CH4，该反应的微观示意图如下：下列叙述正确的是（）A．反应后原子的个数增加B．生成水和甲烷的分子个数比为1:1C．反应前后物质种类不变D．上述反应中四种物质均由分子构成22．2020年1月23日，永州首例新型冠状病毒感染的肺炎患者确诊后，全市实施居家隔离措施。在居家抗疫中，我们常使用浓度为75%的酒精（C2H5OH）和“84消毒液”（有效成分为NaClO）进行消毒杀菌。请回答下列问题：（1）①在酒精分子中，C、H、O的原子个数比为 。②下列对酒精性质的描述，属于化学性质的是 。A．易挥发B．消毒杀菌C．无色有特殊香味D．熔点﹣114℃、沸点78℃（2）①“84消毒液”与厕所清洁剂（俗称“洁厕灵”，有效成分为稀盐酸）可发生反应：NaClO+2HCl═NaCl+Cl2↑（有毒）+H2O在使用过程中，这两种物质 （填“能”或“不能”）混合使用。②在实验室可往NaOH溶液中通入Cl2制得“84消毒液”，请完成此反应的化学方程式：2NaOH+Cl2═NaClO+ +H2O（3）在疫情防控中，你做了哪