中小学教育资源及组卷应用平台 第3节 化学反应中物质质量的关系 考点一、质量守恒定律 在化学反应中,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。 对质量守恒定律的理解 (1)适用范围:适用于化学变化而不适用于物理变化。如1克水加热后变成了1克水蒸气,这一变化前后虽然质量相等,但不能说这一变化符合质量守恒定律。 (2)这里“参加反应的”不是反应物的质量简单相加,而是真正参与了反应的那一部分的质量,不包括没有参与反应(反应剩余)的那部分的质量。 (3)该定律指的是“质量守恒”,不包括其他方面的守恒。如对反应物和生成物均是气体的反应来说,反应前后的总质量守恒,但是其体积却不一定相等。 (4)很多化学反应有气体或沉淀生成,生成各物质的质量总和包括固、液、气三种状态物质质量总和。 对质量守恒定律的解释实质: (1)微观角度:从原子、分子角度来看,化学反应的过程就是(反应物)分子分裂成原子,原子重新组合成(生成物)分子的过程。化学反应前后原子的种类和数目并没有改变,所以,化学反应前后物质的质量总和必然相等。 (2)宏观角度:反应前后组成物质的元素种类和元素的质量均不变。 质量守恒定律的应用 (1)解释有关现象。如镁带燃烧质量增加是因为镁和空气中物质反应,生成物的质量等于镁带和空气中反应的物质的质量和。煤燃烧后质量减小,是因为煤燃烧后生成了气体,逸散到空气中。 (2)推测物质的组成。如蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,根据元素守恒,可知蜡烛中一定含有碳元素及氢元素。 (3)进行相关计算。如计算反应物或者生成物的质量,进行相对原子质量推算等。 (4)根据原子守恒,推断化学反应中的化学式。 【能力拓展】 对质量守恒定律的理解可,为“六个不变,两个一定改变,两可能改变”。 六个不变 宏观:①反应物和生成物的总质量不变;②元素种类不变;③元素质量不变 微观:①原子种类不变;②原子数目不变;③原子质量不变 两个一定改变:①物质种类改变;②构成物质的粒子改变(变为构成生成物的微粒) 两个可能改变:①分子总数可能改变;②元素的化合价可能改变 典例1:某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是( ) A.做甲实验时,若取用红磷的量不足,对实验结果没有影响 B.乙实验中最后天平不平衡,此现象能用质量守恒定律解释 C.丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律,原因是该反应不消耗气体也不产生气体 D.进行丁实验时,如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩,使生成物全部收集起来称量,理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量 变式1:对质量守恒定律的理解,正确的是( ) A.10g冰受热熔化成10g水,符合质量守恒定律 B.反应物的质量等于生成物的质量 C.参加反应的氢气和氧气的体积一定等于生成水的体积 D.化学反应中,生成物的质量总和等于参加反应的各物质的质量总和 变式2:某兴趣小组的同学设计了如图所示的四个实验来验证质量守恒定律(称量仪器未画出)。 (1)实验甲中发生反应的化学方程式为 。 (2)小组同学讨论后认为,甲、乙、丙三个实验中,实验 不能直接用于验证质量守恒定律,被否定的原因是 . (3)丁实验时将锥形瓶倾斜使两溶液接触,立即发生化学反应,其反应的原理为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O 该实验的现象是 :待完全反应后,将其置于电子天平上称量(称量精度更高),所得数据比反应前的小。若整个操作过程无差错,则造成上述实验误差的原因是 。 变式3:小科选用白磷、锥形瓶、气球、天平等药品和器材,探究化学反应中物质质量的变化规律,装置如图。 【实验思路】先确认化学反应已经发生,再比较反应物的质量总和和生成物的质量 ... ...
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