第五單元化學方程式一、課標要求1．認識質量守恒定律，能說明化學反應中的質量關系。2．能正確書寫簡單的化學方程式。3．能根據質量守恒定律進行簡單的計算。4．認識定量研究對于化學科學發展的重大作用。二、知識網絡三、考點精講（一）質量守恒定律1.參加的各物質質量總和，反應后的各物質的質量總和，叫做質量守恒定律。①質量守恒定律的應用對象是化學變化，對于圖片物理變化，不能圖片用質量守恒定律解釋。②質量守恒定律只適用于守恒，而不是體積守恒，也不是分子總數守恒。③質量守恒定律強調的是“參加反應的”和“反應生成的”，對于未參加反應的物質不關注。④在驗證質量守恒定律時，當有生成或參加的化學反應時，必須在中進行。2.質量守恒定律的“六個不變”“兩個一定變”“兩個可能變”物質不變種類一定變宏觀元素不變②兩個一定變①六個不變元素不變種類一定變原子不變可能變微觀原子不變③兩個可能變原子不變可能變3.用表示化學反應的式子叫化學方程式。（1）在化學方程式中，通常用“”表示反應需要加熱，用“”或“”注明生成物是氣體或沉淀。如果反應物和生成物中都有氣體，氣體生成物就不需要標注“”。同樣，對于溶液中的反應，如果反應物和生成物中都有固體，固體生成物也無需標注“”。（2）化學方程式的意義：①表明了、和反應條件；②表示化學反應中各物質之間的關系，即各物質的比；③表示化學反應中各物質的微粒之間的關系，即各物質微粒之間的比。4.化學方程式的應用（1）根據化學反應前后物質的，確定某物質的質量。（2）推斷反應物或生成物的。（3）確定物質的組成。（4）判斷化學方程式書寫是否。典型例題1：（2021濱州）在一密閉容器中放入甲、乙、丙、丁四種物質，在一定條件下發生化學反應，反應前后各物質的質量如表。下列說法錯誤的是（）物質甲乙丙丁反應前物質的質量/g83254反應后物質的質量/g16X524A．該反應為分解反應 B．丙可能是該反應的催化劑 C．甲、乙兩種物質反應前后質量變化之比為2：3 D．X的值為4典型例題2：（2021錦州）某純凈物3.2g在氧氣中完全燃燒，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，關于該物質的下列說法中正確的是（）A．該物質是由碳原子、氫原子、氧原子構成 B．該物質由碳、氫兩種元素組成 C．該物質由碳、氫、氧三種元素組成 D．該物質中碳、氫原子個數比為3：1典型例題3：（2021河池）下列現象不能用質量守恒定律解釋的是（）A．石蠟熔化前后，其質量不變 B．鐵釘和硫酸銅溶液反應，反應前后物質的總質量不變 C．木材在空氣中燃燒后化為灰燼，灰燼的質量比木材的質量減小 D．銅絲在空氣中加熱，生成物的質量比原來銅絲的質量增大【鞏固提升】1.（2021鞍山）在一密閉容器中放入甲、乙、丙、丁四種物質，一定條件下發生化學反應，一段時間后，測得有關數據如表，下列關于該反應的說法正確的是（）物質甲乙丙丁反應前的質量/g27x106反應后的質量/g351822A．甲一定是化合物 B．乙一定是該反應的催化劑 C．甲的相對分子質量一定等于丙和丁的相對分子質量之和 D．該反應中丙和丁的質量變化之比為9：112.（2021淄博）防止金屬銹蝕是科研人員研究的重要課題。小明發現金屬銅制作的眼鏡架，時間久了表面形成一層綠色的銹漬，其化學成分是堿式碳酸銅[Cu2（OH）2CO3]。該銹漬是通過化合反應生成的，反應物除金屬銅外，還有①氮氣②氧氣③二氧化碳④水⑤二氧化硫中的（）A．兩種 B．三種 C．四種 D．五種3.（2021威海）下列關于物質及變化的認識，正確的是（）A．電子、光子、量子屬于化學物質 B．化學變化有可能創造出世界上原來不存在的物質 C．任何變化都遵循質量守恒定律 D．只有通過化學變化才能獲得物質和能量4.（2021梧州）一定條件下，甲、乙、丙、丁四種物質在密閉容器中發生反應，測得反應前后各物質的質量如圖所示，圖中x、y分別表示乙和丙的質量。下列說法錯誤的是（）A．反應后甲的質量分數是8% B．x的取值范圍：0≤x≤40 C．y≤30時，生成物只有一種 D．參加反應的甲與丁的質量比為2：15.（2021懷化）已知某純凈物2.3g在足量的氧氣中充分燃燒后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。下列關于該純凈物組成的說法正確的是（）A．只含有碳、氫元素 B．一定含有碳、氫、氧三種元素 C．一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素 D．一定含有碳元素，可能含有氫、氧元素6.（2021濰坊）在一密閉容器中，有甲、乙、丙、丁四種物質，反應前各物質的質量關系如圖刻度紙所示（例如：丙的質量為5g，丁的質量為3g），充分反應后，在同一張刻度紙上再次記錄各物質的質量變化：刻度線Ⅰ向左移動16格；刻度線Ⅱ向左移動8格；刻度線Ⅲ向左移動8格。下列說法正確的是（）A．該反應是化合反應 B．丙一定是催化劑 C．反應后丁的質量為8g D．反應生成的乙和丁的質量比為1：1（二）化學方程式的書寫1.化學方程式反映化學方程式的客觀事實。書寫化學方程式要遵循兩個原則：一是要以為基礎；二是要遵循定律，等號兩邊各原子的與必須相等。2.化學方程式的書寫步驟：（1）寫：正確寫出和的化學式；（2）配：化學方程式；（3）注：注明；（4）標：在生成物中用“”或“”標出氣體或沉淀。3.化學方程式的配平（1）最小公倍數法：化學方程式左、右兩邊各出現，且原子個數既又相對的元素，求出其原子個數的最小公倍數。如：4P+5O2點燃2P2O5（2）觀察法：化學方程式中出現一種化學式比較的物質，我們可通過這個復雜的分子去推其他化學式的系數。如：3Fe+4H?O高溫Fe3O?+4H?↑（3）奇數配偶法：化學方程式左右兩邊出現次數較多的元素，且該元素的原子個數在化學方程式左右兩邊有也有。如：4FeS2+11O2高溫2Fe2O3+8SO2（4）歸一法：找到化學方程式中關鍵的化學式，定其化學式前計量數為，然后根據關鍵化學式去配平其他化學式前的化學計量數。如：2CH?OH+3O?點燃2CO?+4H?O典型例題4：（2021廣西）下列化學方程式與客觀事實相符，且書寫完全正確的是（）A．用過氧化氫溶液制氧氣：H2O2MnO2H2↑+O2↑ B．鐵絲在氧氣中燃燒：4Fe+3O2點燃2Fe2O3 C．用稀硫酸除鐵銹：Fe2O3+H2SO4═FeSO4+H2O D．用澄清石灰水檢驗二氧化碳：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O典型例題5：（2021海南）火藥是我國古代四大發明之一，《天工開物》記載：“凡硫黃配硝而后，火藥成聲”。其反應的化學方程式為：S+2KNO3+3C═K2S+X↑+3CO2↑。則X的化學式為（）A．O2 B．SO2 C．NO2 D．N2典型例題6：（2021桂林）密閉容器中發生的某化學反應，各物質的分子數目隨時間變化情況如圖1所示，物質Y和Z的質量隨時間變化情況如圖2所示。下列說法正確的是（）A．該反應前后分子總數保持不變 B．參加反應的X與Y的質量比為2：7 C．該反應的化學方程式可表示為2X+Y═Z D．若Z的相對分子質量為17，則Y的相對分子質量為28【鞏固提升】1.（2021黃石）下列反應的化學方程式書寫正確的是（）A．高爐煉鐵：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 B．鹽酸除鐵銹：2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2 C．小蘇打治療胃酸過多：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ D．鋁制品耐腐蝕：2Al+3O2═Al2O32.（2021內江）下列化學方程式書寫正確的是（）A．Mg+O2點燃MgO2 B．2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2 C．H2O2MnO2H2↑+O2↑ D．2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O3.（2021揚州）FeCl3溶液用于制作印刷電路板，反應為2FeCl3+Cu═CuCl2+2X。X的化學式是（）A．Fe B．FeCl2 C．Fe（OH）2 D．Fe（OH）34.（2021淮安）已知：3Cu+8HNO3（稀）═3Cu（NO3）2+2X↑+4H2O。下列有關該反應說法正確的是（）A．X的化學式為NO2 B．反應時僅觀察到有氣泡產生 C．銅元素化合價由0變為+2 D．消耗的銅和生成的水質量比為3：45.（2021湖南永州）工業法生產硝酸的一個中間反應可用微觀模型表示如下，下列說法正確的是A．該反應前后分子的數目無變化 B．該反應前后元素種類沒有變化C．該反應過程中氧氣分子全部參與了反應 D．該反應的化學方程式可表示為：6.（2021南通）取24.8g過氧化銀（Ag2O2）在真空條件下加熱至固體質量不再發生變化，產生3.2gO2，固體質量隨溫度的變化如圖所示（圖中各點對應固體均為純凈物）。下列說法正確的是（）A．X→Y過程中，固體中銀元素的質量分數逐漸減小 B．Y點對應的固體中銀元素和氧元素的質量比為27：4 C．Z→W過程中產生的氧氣質量為2.4g D．Z→W過程中發生的反應為2Ag2O4Ag+O2↑7.（2021仙桃）現有Mg、O2、Fe2O3、H2O、Ca（OH）2溶液、Na2CO3溶液、稀鹽酸七種物質，請選擇適當的物質按要求書寫化學方程式（每種物質只能選用一次）：（1）化合反應；（2）除鐵銹的反應；（3）分解反應；（4）有沉淀生成的復分解反應。8.（2021天津）寫出下列反應的化學方程式。（1）硫在氧氣中燃燒；（2）鋅與稀硫酸反應↑；（3）過氧化氫溶液在二氧化錳催化下分解制取氧氣。9.（2021宜昌）大量實驗證明，化學反應符合質量守恒定律。（1）如圖是鐵釘與硫酸銅溶液反應的實驗。①反應一段時間，觀察到的現象是；②該反應的化學方程式是；③溶液中減少的銅元素質量等于反應生成的的質量。（2）取足量的鐵、鋅，各加入相同質量相同溶質質量分數的稀鹽酸，完全反應后，鐵、鋅均有剩余，下列說法正確的是。A.生成氫氣的質量相等B.生成的氯化亞鐵和氯化鋅的質量相等C.參加反應的鐵和鋅的質量相等D.參加反應的稀鹽酸中HCl的質量相等（3）經計算3g鎂和100g質量分數7.3%的鹽酸充分反應可生成氫氣0.2g，但經實驗測定，生成氫氣的質量大于0.2g，則可能的原因是過量的鎂與發生反應。10.（2021武漢）化學與生活息息相關，如圖為生活中的常見物品。請回答下列問題：（1）碳酸鈣可用作補鈣劑，它的化學式為。（2）淀粉的化學式為（C6H10O5）n，其中C、H、O三種元素的原子個數比為。（3）天然氣的主要成分是甲烷（化學式為CH4），甲烷燃燒的化學方程式為。11.（2021北京）高純CO可用于半導體領域某些芯片的刻蝕，利用甲酸（HCOOH）制取高純CO的主要流程如下：（1）甲酸中碳元素和氧元素的質量比為______。（2）反應塔中甲酸分解的微現示意圖如下，在方框中補全另一種產物的微粒圖示____。（3）反應塔中發生副反應產生微量CO2。洗滌器中加入NaOH溶液的目的是中和未反應的甲酸蒸氣，并除去CO2，NaOH與CO2反應的化學方程式為______。12.（2021湖北荊州）我國力爭在2060年前實現“碳中和”（二氧化碳的排放與吸收平衡，實現“零排放”），保護環境。實現“碳中和”通常可采取如下措施：（1）碳減排：使用氫能源汽車可以有效減少二氧化碳的排放。單質硼（B）可與物質X反應制取氫氣，化學方程式為：，則X的化學式為______，B（OH）3中B的化合價為______。（2）碳“捕捉”與封存：碳“捕捉”可用氫氧化鈉溶液吸收空氣中的二氧化碳，該反應的化學方程式為______。（3）碳轉化：一定條件下，可將二氧化碳在催化劑表面轉化成某種有機清潔燃料，其反應原理如圖所示：該反應的化學方程式為______。13.（2021福建）為解決能源與環境問題，有學者提出如右圖所示的含碳物質轉化的技術路線。(1)“可燃冰”中甲烷完全燃燒的化學方程式為____________。(2)反應②屬于____________(填基本反應類型)。(3)反應④中，參加反應的CO2和生成的CH4的分子數目之比為____________。(4)我國學者開發出促進反應③的一種新型催化劑，催化過程微觀示意圖如圖。該過程的中間產物________(填化學式)、氧和氫進一步作用生成甲醇(CH3OH)和水。(5)該技術路線有利于實現_________(填標號)。a.碳循環利用b.減少碳排放c.減少白色污染（三）利用化學方程式的計算步驟注意事項1設：根據題意設未知量設未知數時不帶2寫：正確書寫有關化學方程式①化學方程式要②注明、氣體和沉淀符號要3找：找出已知量、未知量的質量關系①正確計算各物質的②已知量為純凈物的質量且要帶4列：列出比例式等式兩邊化學意義應5求：求出未知數計算結果要帶6答：簡明地寫出答案典型例題7：（2021哈爾濱）實驗室為測定鐵和銅的固體混合物中銅的質量分數，取11.2g該混合物，向其中加入足量的硫酸銅溶液，充分反應后過濾、洗滌，將不溶性固體在空氣中加熱，待其完全變為黑色固體（CuO）后，稱量黑色固體為15g。則原固體混合物中銅的質量分數為（）A．64% B．40% C．56% D．50%典型例題8：（2021臺州）鈣是生物體骨骼的重要組成元素。魚骨中含有碳酸鈣，現設計圖甲實驗測定魚骨中的碳酸鈣含量，并將測得的數據繪制成圖乙。提示①食醋的主要成分是醋酸（HAc）。醋酸和碳酸鈣反應化學方程式為CaCO3+2HAc═CaAc2+H2O+CO2↑②魚骨中其它成分與食醋反應生成的氣體可忽略不計（1）該實驗中濃硫酸的作用是。（2）由圖乙中的AB曲線，可知錐形瓶中反應速率的變化情況是（選填“變大”、“變小”或“不變）。（3）根據圖中的數據計算魚骨中碳酸鈣的質量分數。（4）生活中，用喝醋的方法除去卡在咽上的魚刺，這種做法是不科學的。請你結合實驗結果加以說明。【鞏固提升】1.（2021鹽城）將CO和鐵的氧化物FexOy置于密閉容器中，一定條件下充分反應至完全。反應過程中容器內部分物質的質量變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．m的值為12.6 B．鐵的氧化物中x：y＝3：4 C．參加反應的鐵的氧化物的質量為16g D．當CO2質量為4.4g時，容器內CO質量為14g2.（2021德陽）碳酸氫鈉（NaHCO3）是發酵粉的主要成分，常用