中考化学复习-质量守恒定律及相关计算.docx

1、化学学科精讲精练质量守恒定律及相关计算专题知识点一、质量守恒定律1.概念：参加反应的反应物质量总和等于反应生成的生成物质量总和2.适用范围：（1）只适用于化学变化（2）只适用于质量（3）只适用于参与反应的物质3.规律 “五”不变：反应物和生成物的总质量不变；元素的种类不变；元素的质量不变；原子的种类不变；原子的个数不变 “二”一定变：物质的种类一定变；构成物质的粒子一定变 “一”可能变：物质的状态和分子数可能变二、化学方程式1.书写步骤（1）写：正确写出反应物、生成物、反应条件，并用横线连接（2）配：在反应物和生成物前配正确的序数（3）改：改横线为等号（4）标：正确标出“”“”（5）查：检查所

2、写方程式是否符合质量守恒定律2. “”“”的适用条件（1）“”：反应物中无气体参与，生成物中有气体（2）“”：在溶液中的反应，生成难溶于水的沉淀3.化学方程式的含义（1）宏观：反应物在反应条件下生成生成物（2）数量：几个反应物分子在反应条件下生成生成物分子（3）质量：几份反应物在反应条件下生成几份生成物三、化学方程式的计算书写步骤1.设：设所求量为 x注：通常求什么设什么；x 后不带单位2.写：写出正确的化学方程式3.列：上：系数相对分子质量 中：实际质量 下：列比例式4.解：解出 x 的值5.答：写出答案例题（2019鼓楼二模）在高温下，铁与水蒸气能发生反应生成一种常见的铁的氧化物和一种气体

3、。某兴趣小组 进行如下实验探究 B 装置中剩余固体成分。【查阅资料】四氧化三铁能与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水。氯化铁能与铁反应生成氯化亚铁。氧化亚铁和氧化铁不能被磁铁吸引，铁和四氧化三铁能被磁铁吸引。【初步探究】装置中剩余固体全部是黑色的，并且都能被磁铁吸引。【猜想与假设】猜想 1：固体成分是四氧化三铁；猜想 2： 。【探究与结论】小华取少量黑色固体于试管中，加入足量的稀盐酸，她认为若固体全部溶解，没有气泡冒出，则猜想 1 正确；若固体全部溶解，有气泡冒出，则猜想 2 正确。铁与水蒸气反应的化学方程 式为 。【反思与拓展】小张根据查阅资料所得的信息分析得出：“小华取少量黑色固体于试管中，

4、加入足量的稀 盐酸，若固体全 部溶解，没有气泡冒出，就认为剩余固体是四氧化三铁”的结论是错误的。他的理由是 。若将 B 装置中剩余的黑色固体 20.3g，经过一系列转化，全部变为氧化铁（设转化过程中铁元素无损耗），增加的质量为 x，则 x 的取值范围为 。【分析】加热条件下氢气和氧化铜反应生成铜和水；白色固体无水硫酸铜和水反应生成蓝色固体五水硫酸铜； 铁能和氯化铁反应生成氯化亚铁。【解答】解：【猜想与假设】猜想 1：固体成分是四氧化三铁；猜想 2：固体成分是四氧化三铁和铁。故填：固体成分是四氧化三铁和铁。【探究与结论】铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe+4H2O F

5、e3O4+4H2。 故填：3Fe+4H2O Fe3O4+4H2。【反思与拓展】小张根据查阅资料所得的信息分析得出：“小华取少量黑色固体于试管中，加入足量的稀盐酸，若固体全 部溶解，没有气泡冒出，就认为剩余固体是四氧化三铁”的结论是错误的，理由是四氧化三铁和稀盐酸反应 生成的氯化铁能和铁反应生成氯化亚铁，如果铁全部和氯化铁反应，则不产生气泡。 故填：四氧化三铁和稀盐酸反应生成的氯化铁能和铁反应生成氯化亚铁，如果铁全部和氯化铁反应，则不产 生气泡。若黑色固体全部是四氧化三铁，则变为氧化铁时的质量为：20.3g =21g， 若黑色固体全部是铁，则变为氧化铁时的质量为：20.3g =29g，则 x 的

6、取值范围为：21g20.3g=0.7gx29g20.3g=8.7g， 故填：0.7gx8.7g。【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而 得出正确的结论。练习1（节选）（2019秦淮区二模）在工业上，碳酸钠广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产等【资料卡片】（1）碳酸钠俗称纯碱、 以纯碱和熟石灰为原料可以制烧碱，化学方程式为 （2）1921 年， （填字母）发明了将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，大大提高了原料的利用率A拉瓦锡B道尔顿C侯德榜D张青莲【定性实验】食盐是联合制碱法的主要原料之一，因此制得的纯碱中含有少量氯化钠为了检验纯碱样品中

7、存在氯离子，需要用到的药品是 （填字母）A氯化钡溶液B硝酸银溶液C稀硝酸D稀盐酸【定量实验】将 12.0g 纯碱样品溶于水，加入足量氯化钡溶液，充分反应后，过滤、洗涤、低温干燥，得到 19.7g 沉淀计 算纯碱样品中碳酸钠的质量分数（写出计算过程，结果保留一位小数）2（节选）（2019建邺区一模）工业上可用煅烧石灰石制得二氧化碳，若要制取 7.7t 二氧化碳，需要含碳酸 钙 87.5%的石灰石质量是多少？（假设杂质不反应）（在答题纸写出计算过程）3（节选）（2019建邺区一模）小亮同学对甲烷在氧气中燃烧后的气体产物的成分进行了相关探究（假定燃 烧后产物均为氧化物）。【知识回顾】写出甲烷在足量的

8、氧气中充分燃烧的化学方程式 。【实验探究】小亮设计了如图装置进行实验探究（假定每步均完全反应）。（1）完成实验报告：实验操作实验现象实验结论将燃烧后的气体 产物进行验证甲中的白色固体变蓝燃烧产物中有 乙装置质量增加燃烧产物中有 CO2丁中玻璃管内 ；戊中 燃烧产物中有 CO（2）写出丁中玻璃管内发生反应的化学方程式 。【拓展延伸】实验结束，对相关装置进行称量（忽略空气成分对实验的干扰）：甲装置增重 5.4g，乙装置增重 4.4g。（1）根据以上数据，写出该实验中甲烷燃烧的化学方程式 。（2）若使上述实验中的甲烷充分燃烧，则理论上至少还需要氧气的质量为 。4（节选）（2019建邺区二模）实验室可

9、用 CO 气体还原 Fe3O4 模拟工业炼铁若冶炼 100g 含杂质 4%的生铁，需要含 Fe3O492.8%的磁铁矿石的质量是多少？（根据化学方程式进行计算，结果精确到小数点后一位； 在答题纸写出计算过程）5（2019建邺区二模）某兴趣小组的同学对糖衣片中硫酸亚铁晶体（FeSO4xH2O）的组成进行了探究。【查阅资料】（1）硫酸亚铁晶体加热先失去结晶水，高温继续分解产生一种金属氧化物和两种非金属氧化物。（2）能使高锰酸钾溶液褪色的气体有二氧化硫、乙烯（C2H4）等。【进行实验】该兴趣小组同学称取 ag 硫酸亚铁晶体（FeSO4xH2O）样品按图 1 装置高温加热，使其完全分解，并对所得 产物

10、进行分析，利用 SDTQ600 热分析仪对硫酸亚铁晶体热分解获得相关数据，绘制成图 2 所示关系图。【数据分析】（假设反应均完全）（1）图 1 装置 B 中无水硫酸铜粉末变蓝，质量增加 12.6g，说明产物中有（填化学式，下同） ；装置 C 中高锰酸钾溶液褪色，说明产物中还有 。（2）T4时，硫酸亚铁晶体完全分解后装置 A 中固体呈红色，加入足量稀盐酸，固体全部溶解，得到黄色溶液，写出发生反应的化学方程式 。（ 3）兴趣小组的同学从理论上分析硫酸亚铁分解还生成另一物质 SO3，写 出 FeSO4 分解的化学方程式 。（4）请根据上述实验及图 2 中有关数据，计算出 FeSO4xH2O 中的 x

11、 为 ，绿矾样品的质量 a 为 。【交流讨论】（1）实验中选择通入氮气是利用氮气的化学性质 （填“活泼”或“不活泼”）。（2）反应完全后仍要持续通入氮气，否则测出的 x 值会 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。答案1【分析】【资料卡片】（1）碳酸钠俗称纯碱、苏打，能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；（2）1921 年，侯德榜发明了将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，大大提高了原料的利用率；【定性实验】 氯离子能和银离子结合成白色沉淀氯化银，氯化银不溶于稀硝酸；【定量实验】 碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，根据反应的化学方程式及其提供的数据可以进行相关 方面的计算和判断；【实

12、验设计与评价】（1）凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；（2）二氧化碳能够溶于水，并且能和水反应生成碳酸；（3）丙同学认为该装置测得的二氧化碳的体积会偏大，这是因为测得的二氧化碳的体积中包含了所加稀硫 酸的体积【解答】解：【资料卡片】（1）碳酸钠俗称纯碱、苏打；碳酸钠 能和 氢氧 化钙反 应生 成碳 酸钙 沉淀和 氢氧 化钠， 反应 的化 学方程 式为 ： Na2CO3+Ca （ OH ）2=2NaOH+CaCO3故填：苏打； Na2CO3+Ca（OH）2=2NaOH+CaCO3（2）1921 年，侯德榜发明了将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，大

13、大提高了原料的利用率 故选：C【定性实验】为了检验纯碱样品中存在氯离子，需要用到的药品是硝酸银溶液、稀硝酸，这是因为氯离子能和银离子结合成白色沉淀氯化银，氯化银不溶于稀硝酸，先加入硝酸银溶液，产生白色沉淀，再加入稀硝酸，白色沉淀不 溶解，说明溶液中含有氯离子故选：BC【定量实验】 设碳酸钠质量为 x， BaCl2+Na2CO3BaCO3+2NaCl，106197 x19.7gx=10.6g，纯碱样品中碳酸钠的质量分数为： 100%=88.3%， 答：纯碱样品中碳酸钠的质量分数为 88.3%【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、 进行实验、

14、分析实验，为学好化学知识奠定基础2【解答】解：设需要含碳酸钙 87.5%的石灰石质量为 x，CaCO3 CaO+CO2100 44 x87.5%7.7t x=20t；答：需要含碳酸钙 87.5%的石灰石质量是 20t； 故答案为：20t；【点评】本考点主要考查了化学方程式的书写、注意事项和有关的计算等. 本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中3【分析】甲烷充分燃烧生成水和二氧化碳； 无水硫酸铜和水反应生成蓝色固体五水硫酸铜； 高温条件下，氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳；根据提供的数据，通过计算可以书写反应的化学方程式，根据反应的化学方程式可以进行相关方面的计算。【解答】解：【知识

15、回顾】 甲烷在足量的氧气中充分燃烧生成水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CH4+2O2 CO2+2H2O。故填：CH4+2O2 CO2+2H2O。【实验探究】（1）甲中的白色固体变蓝，说明反应生成了水，乙装置质量增加，燃烧产物中有二氧化碳，丁中玻璃管内 红棕色固体变成黑色固体，戊中澄清石灰水变浑浊，反应生成了铁和二氧化碳，进一步说明燃烧产物中有一 氧化碳，实验过程如下所示：实验操作实验现象实验结论将燃烧后的气体 产物进行验证甲中的白色固体变蓝燃烧产物中有水乙装置质量增加燃烧产物中有 CO2丁中玻璃管内红棕色固体变成黑色固体；戊中澄清石灰水变浑浊燃烧产物中有 CO（2）丁中玻璃管内氧化铁和一氧化

16、碳反应生成铁和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。故填：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。【拓展延伸】（1）5.4g 水中氢元素质量为：5.4g =0.6g，甲烷质量为：0.6g =2.4g，甲烷中碳元素质量为：2.4g0.6g=1.8g，二氧化碳中碳元素质量为：4.4g=1.2g，一氧化碳中碳元素质量为：1.8g1.2g=0.6g，一 氧化碳质量为：0.6g =1.4g，参加反应的氧气质量为：4.4g+5.4g+1.4g2.4g=8.8g， 甲烷、氧气、二氧化碳、一氧化碳、水的化学计量数之比为： ： ： ： ： =6：11：4：2：12，因此甲烷燃烧的化学

17、方程式为：6CH4+11O2 4CO2+2CO+12H2O。 故填：6CH4+11O2 4CO2+2CO+12H2O。（2）设 2.4g 甲烷充分燃烧需要氧气质量为 x，CH4+2O2 CO2+2H2O，16642.4gxx=9.6g， 若使上述实验中的甲烷充分燃烧，则理论上至少还需要氧气的质量为：9.6g8.8g=0.8g， 故填：0.8g。【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而 得出正确的结论。4【解答】解：设需要含 Fe3O492.8%的磁铁矿石的质量为 xFe3O4+4CO 3Fe+4CO223216892.8%x100g（14%

18、）x142.9g答：需要含 Fe3O492.8%的磁铁矿石的质量是 142.9g【点评】根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完 整5【分析】白色固体五水硫酸铜能和水反应生成蓝色固体五水硫酸铜； 氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水；FeSO4 分解生成水、二氧化硫和三氧化硫。【解答】解：【数据分析】（1）图 1 装置 B 中无水硫酸铜粉末变蓝，质量增加 12.6g，说明产物中有水，这是因为白色固体无水硫酸 铜能和水反应生成蓝色固体五水硫酸铜；装置 C 中高锰酸钾溶液褪色，说明产物中还有二氧化硫。 故填：H2O；SO2。（2）T4时，硫酸亚铁晶体完全分

19、解后装置 A 中固体呈红色，加入足量稀盐酸，固体全部溶解，得到黄色 溶液 ， 说 明红 色 固体 是 氧化 铁 ， 氧化 铁 和稀 盐 酸 反应 生 成 氯化 铁 和水 ， 发生 反 应 的化 学 方程 式 为 ： Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。故填：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。（3）兴趣小组的同学从理论上分析硫酸亚铁分解还生成另一物质 SO3，则 FeSO4 分解生成水、二氧化硫和 三氧化硫，反应的化学方程式为：2FeSO4 Fe2O3+SO2+SO3。故填：2FeSO4 Fe2O3+SO2+SO3。（4）设硫酸亚铁质量为 x，由图中数据可知，反应生成氧化铁

20、质量是 8g，2FeSO4 Fe2O3+SO2+SO3，304160 x8gx=15.2g，图 1 装置 B 中无水硫酸铜粉末变蓝，质量增加 12.6g，说明结晶水的质量是 12.6g， 根据题意有：152：18x=15.2g：12.6g，x=7，绿矾样品的质量 a 为：15.2+12.6=27.8。 故填：7；27.8。【交流讨论】（1）实验中选择通入氮气是利用氮气的化学性质不活泼，通常情况下不能和其它物质发生反应。 故填：不活泼。（2）反应完全后仍要持续通入氮气，否则反应生成的水不能被硫酸铜完全吸收，测定的水的质量偏小，从 而导致测出的 x 值会偏小。故填：偏小。【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而 得出正确的结论。