2.根據(jù)化學(xué)式計(jì)算

　　 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后各元素的質(zhì)量不變，在這個(gè)反應(yīng)中，鋁元素前后質(zhì)量沒有發(fā)生變化，因此可以通過(guò)鋁元素在氧化鋁中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求得。

　　 另外注意：應(yīng)用第二種方法的前提是反應(yīng)前某元素存在于一種反應(yīng)物中，反應(yīng)后全部轉(zhuǎn)移到一種生成物中。若不是元素反應(yīng)后不是全部轉(zhuǎn)移到生成物中，只是部分，就不能用此種方法。

典題導(dǎo)考

綠色通道　 物質(zhì)放在空氣中加熱時(shí)，它是和空氣中的氧氣發(fā)生了反應(yīng)，生成新物質(zhì)。

典題變式　 如圖4-12所示為用加熱后的玻璃棒點(diǎn)燃白磷，來(lái)測(cè)定白磷燃燒前后質(zhì)量的變化情況，用來(lái)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)。

(1)寫出白磷燃燒的化學(xué)方程式______________________。

圖4-12

(2)白磷在錐形瓶中燃燒時(shí)，常常導(dǎo)致瓶塞被沖開，實(shí)驗(yàn)失敗。導(dǎo)致瓶塞被沖開的原因是_____________________________________________________________。

(3)為了防止瓶塞被沖開，你能將實(shí)驗(yàn)做如何的改進(jìn)？________________________。

(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用加熱后的玻璃棒點(diǎn)燃白磷，你還能找出其他方法點(diǎn)燃瓶?jī)?nèi)的白磷嗎？________________________。

答案：(1)4P+5O₂2P₂O₅

(2)白磷燃燒放出大量的熱，使瓶?jī)?nèi)氣體體積迅速膨脹，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)大于外部壓強(qiáng)

(3)減小白磷的量，或把錐形瓶放在盛有冷水的燒杯中

(4)因白磷著火點(diǎn)低，可用酒精燈給錐形瓶底部微熱來(lái)點(diǎn)燃白磷

綠色通道　 方程式書寫不正確主要有以下幾個(gè)方面:①化學(xué)式書寫不正確；②未配平；③未表明反應(yīng)條件或氣體、沉淀符號(hào)。

典題變式　 下列化學(xué)方程式書寫正確的是(　　 )

A.H₂O₂====H₂↑+O₂↑　　　　　　　　　　　　　 B.Fe+O₂Fe₃O₄

C.Mg+O₂MgO₂　　　　　　　　　　　　　　 D.4P+5O₂2P₂O₅

答案：D

綠色通道　 化學(xué)方程式的意義與化學(xué)反應(yīng)微觀圖示的意義一樣，主要是根據(jù)思路解析中歸納的八條去理解速寫。注意：寫信息的題目，信息不可重復(fù)，能看出信息，不可不填。

典題變式　 由2H₂O2H₂↑+O₂↑

這個(gè)化學(xué)方程式，你能看出哪些信息？

(1)_____________________________________________。

(2)_____________________________________________。

(3)_____________________________________________。

(4)_____________________________________________。

(5)_____________________________________________。

答案：從例3解析所述任選五條即可，但不得重復(fù)。如：

(1)氫氣是由氫元素組成的

(2)氧氣是由氧元素組成的

這兩條是重復(fù)的。

1.根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算

　　 題目給出了電解鋁的化學(xué)方程式，已知反應(yīng)物氧化鋁的質(zhì)量，求生成物鋁的質(zhì)量。缺少的是在這個(gè)反應(yīng)中氧化鋁與鋁之間的質(zhì)量關(guān)系，但是我們通過(guò)化學(xué)方程式可以求得氧化鋁和鋁的質(zhì)量比，通過(guò)列比例式可以計(jì)算得出鋁的質(zhì)量。

2.如何配平化學(xué)方程式？

剖析：(1)若方程式中反應(yīng)物和生成物比較簡(jiǎn)單，用“觀察法”。

(2)若一種元素在方程式兩邊只出現(xiàn)了一次，原子個(gè)數(shù)不相等且差別較大，求出不相等原子個(gè)數(shù)的最小公倍數(shù)，用“最小公倍數(shù)法”。

(3)若左右兩邊出現(xiàn)次數(shù)較多的某種元素的原子一邊為奇數(shù)，一邊為偶數(shù)，則用“奇數(shù)配偶法”。

問(wèn)題探究

問(wèn)題1 在我們的日常生活和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常使用酒精為燃料來(lái)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行加熱。酒精的成分是乙醇(化學(xué)式為C₂H₆O)，在空氣或氧氣中燃燒后都生成水和二氧化碳，同時(shí)放出大量熱。

(1)如果想知道酒精的組成，你應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案？

(2)你的實(shí)驗(yàn)方案還有哪些問(wèn)題不能解決？

探究：(1)點(diǎn)燃酒精，在火焰上方罩一冷而干燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁上有水霧生成，說(shuō)明產(chǎn)物有水，生成水則說(shuō)明酒精中含氫元素。將燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，向燒杯中倒入澄清的石灰水，石灰水變渾濁，說(shuō)明產(chǎn)物有二氧化碳，生成二氧化碳則說(shuō)明酒精中含碳元素。

(2)因酒精燃燒是與氧氣發(fā)生了反應(yīng)，產(chǎn)物水和二氧化碳中的氧元素究竟來(lái)自于氧氣還是酒精不能確定，該實(shí)驗(yàn)還不能確定酒精中是否含有氧元素。

問(wèn)題2 工業(yè)上用電解氧化鋁的方法制取單質(zhì)鋁的化學(xué)方程式為：2Al₂O₃====4Al+3O₂↑。對(duì)“電解10 t氧化鋁最多生產(chǎn)多少噸鋁？”你能有幾種方法解決這一問(wèn)題？

探究1：①解：設(shè)最多生產(chǎn)鋁的質(zhì)量為x

2Al₂O₃　 ====　 4Al+3O₂↑

204　　　　　 108

10 t　　　　　 x

　　

答：最多生產(chǎn)5.3 t鋁。

探究2：解：氧化鋁中鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù):

鋁的質(zhì)量為：10 t×53%=5.3 t

答：最多生產(chǎn)鋁5.3 t。

典題精講

例1 (2010武漢課改實(shí)驗(yàn)) 某興趣小組為了探究質(zhì)量守恒定律，進(jìn)行了如圖所示的小實(shí)驗(yàn)。在一根用細(xì)銅絲吊著的長(zhǎng)玻璃棒兩端，分別繞上40 cm長(zhǎng)的粗銅線，并使玻璃棒保持水平。然后，用酒精燈給左邊一端銅絲加熱1.2分鐘。停止加熱后冷卻，仔細(xì)觀察發(fā)生的現(xiàn)象。

圖4-11

(1)冷卻后，他們觀察到的現(xiàn)象是：

①_______________________________________________________________。

②_______________________________________________________________。

(2)寫出銅絲加熱時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________。

思路解析　 常溫下銅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，但在加熱的條件下易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成的氧化銅的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的銅與氧氣的質(zhì)量之和，因此用酒精燈給左端加熱使得左端銅絲質(zhì)量變大，玻璃棒失去平衡。

答案：(1)①左端銅絲由紅色變成黑色　 ②玻璃棒左端下沉

(2)2Cu+O₂2CuO

例2下列化學(xué)方程式書寫正確的是(　　 )

A.C+O₂====CO₂

B.CuSO₄+2NaOH====Cu(OH)₂ ↓+Na₂SO₄

C.Fe+O₂2Fe₂O₃

D.2H₂O2H₂+O₂

思路解析　 判斷化學(xué)方程式是否正確應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：

(1)反應(yīng)能否發(fā)生，反應(yīng)是否符合客觀事實(shí)。

(2)反應(yīng)物、生成物的化學(xué)式是否正確。

(3)化學(xué)方程式是否配平。

(4)反應(yīng)條件是否注明，符號(hào)“↓”或“↑”使用是否正確。

該題中，A沒有注明反應(yīng)條件；C中Fe燃燒的生成物是Fe₃O₄而不是Fe₂O₃；D中沒有在H₂和O₂后標(biāo)上“↑”。

答案：B

例3氫氣和氧氣之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，可用圖4-13表示。

圖4-13

試回答下列問(wèn)題：

(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________。

(2)除化學(xué)方程式本身的意義外，從上圖你還能得到哪些信息？(寫出兩條即可)

①______________________________________________________。

②______________________________________________________。

思路解析　 化學(xué)反應(yīng)若用微觀圖示表示的話，其意義可概括為這樣幾條：①表示出反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件；②表示出反應(yīng)物與生成物之間的微粒個(gè)數(shù)比；③表示出反應(yīng)物與生成物之間的質(zhì)量比；④表示出物質(zhì)的組成；⑤表示出物質(zhì)的構(gòu)成；⑥表示出分子的構(gòu)成；⑦表示出在化學(xué)變化中分子可再分，原子不可再分；⑧表示出化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類、數(shù)目不變等。

答案：(1)2H₂+O₂2H₂O

(2)上述除前三點(diǎn)外，任選兩條。

知識(shí)導(dǎo)學(xué)

對(duì)質(zhì)量守恒定律的理解應(yīng)該注意這樣幾個(gè)問(wèn)題：

(1)質(zhì)量守恒定律對(duì)化學(xué)變化有意義，對(duì)物理變化無(wú)意義。

(2)質(zhì)量守恒定律指的是“質(zhì)量”守恒，并不包括其他方面，如反應(yīng)前后的體積不一定守恒。

(3)不能把“參加反應(yīng)的各物質(zhì)”簡(jiǎn)單理解成“反應(yīng)物”，因?yàn)橛行┓磻?yīng)物不一定全部參與反應(yīng)，有“過(guò)量”問(wèn)題。

(4)很多化學(xué)反應(yīng)有氣體生成，定律中“生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和”包括氣體，不能因?yàn)樯�成了氣體而誤認(rèn)為質(zhì)量減少，不符合質(zhì)量守恒定律。

(5)有些反應(yīng)有氣體參與，定律中“參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和”包括該氣體的質(zhì)量，忘記的話，往往會(huì)誤認(rèn)為反應(yīng)后物質(zhì)的質(zhì)量增加了。

　　 質(zhì)量守恒的原因可以從化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)上去理解�；瘜W(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：反應(yīng)物的分子先分裂成原子，原子再重新結(jié)合成生成物的分子。因此，一切化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類、數(shù)目、總質(zhì)量都沒改變。所以化學(xué)反應(yīng)中存在質(zhì)量守恒定律。

　　 為了從宏觀和微觀角度來(lái)理解質(zhì)量守恒定律，可以將化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程歸納為：五個(gè)不改變，兩個(gè)一定改變，一個(gè)可能改變。

(1)五個(gè)不改變：

宏觀上：反應(yīng)物和生成物的總質(zhì)量、元素種類。

微觀上：原子種類、原子數(shù)目、原子的總質(zhì)量。

(2)兩個(gè)一定改變：

宏觀上：物質(zhì)的種類。

微觀上：分子的種類。

(3)一個(gè)可能改變：分子的總數(shù)。

判斷化學(xué)方程式是否正確應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：

(1)反應(yīng)能否發(fā)生，反應(yīng)是否符合客觀事實(shí)；

(2)反應(yīng)物、生成物的化學(xué)式是否正確；

(3)化學(xué)方程式是否配平；

(4)反應(yīng)條件是否注明，符號(hào)“↓”或“↑”使用是否正確。

化學(xué)方程式的讀法應(yīng)從含義上來(lái)理解：

(1)讀取反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件；

(2)讀取反應(yīng)物與生成物之間的微粒個(gè)數(shù)比(即各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù))；

(3)讀取反應(yīng)物與生成物之間的質(zhì)量比。

　　 從微觀上看，化學(xué)反應(yīng)前后各微粒的個(gè)數(shù)比是一定的，即一定數(shù)目的微粒參加反應(yīng)，生成一定數(shù)目的微粒。這反映到化學(xué)方程式就是每種物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)比是一定的。又由于反應(yīng)前后各原子的種類、質(zhì)量、數(shù)目不變，因此從宏觀上，參加的各物質(zhì)質(zhì)量之比就是一定的。

　　 參加反應(yīng)的各物質(zhì)質(zhì)量之比等于各物質(zhì)的分子質(zhì)量和物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)乘積之比。

通過(guò)化學(xué)方程式計(jì)算需要注意的問(wèn)題：

(1)未知量包含單位

　　 未知量與在數(shù)學(xué)中用到的未知數(shù)有所不同，它是帶有單位的未知數(shù)。每個(gè)未知量都是包含單位的，所以在設(shè)完未知量后，在未知量后面就不要再帶單位了。

(2)化學(xué)方程式書寫要正確

　　 特別要注意兩點(diǎn)，一是化學(xué)式書寫要正確，二是化學(xué)方程式要配平。如果這兩點(diǎn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤的話，整個(gè)化學(xué)方程式就是錯(cuò)誤的，會(huì)導(dǎo)致后面根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算是錯(cuò)誤的。

(3)列比例式

　　 列比例式，實(shí)際體現(xiàn)了參加反應(yīng)各物質(zhì)實(shí)際質(zhì)量之比等于化學(xué)方程式中的各物質(zhì)相對(duì)質(zhì)量之比。在列比例時(shí)，一定注意乘上前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)，如果遺漏，必然導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果的錯(cuò)誤。

　　 在解題過(guò)程中涉及的實(shí)際質(zhì)量都要帶上單位，不管在列比例式時(shí)或者最后的計(jì)算結(jié)果都不要漏掉單位。另外單位要一致，不一致的要進(jìn)行單位換算。

疑難導(dǎo)析

　　 關(guān)鍵是對(duì)質(zhì)量守恒定律的理解以及學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力。根據(jù)質(zhì)量守恒定律，要明確參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和與生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和的關(guān)系。參加反應(yīng)的物質(zhì)和生成的物質(zhì)都要找全，缺一不可，尤其是有氣體參與或有氣體生成的反應(yīng)，計(jì)算反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量時(shí)特別容易被忽視。

　　 正確書寫化學(xué)方程式的前提是先清楚每一步的含義，然后才能寫出具體的化學(xué)方程式。配平方程式時(shí)，沒必要特別注意運(yùn)用什么方法，配平是我們的最終目的，往往一個(gè)化學(xué)方程式的配平需要我們對(duì)幾種方法進(jìn)行糅合。

問(wèn)題導(dǎo)思

　　 首先分析題目提供的信息是酒精在空氣或氧氣中燃燒后都生成水和二氧化碳。信息目的是告訴我們：根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變。生成水，說(shuō)明酒精中應(yīng)含氫元素；生成二氧化碳說(shuō)明酒精中應(yīng)含碳元素；因酒精燃燒是與氧氣發(fā)生了反應(yīng)，產(chǎn)物水和二氧化碳中的氧元素究竟來(lái)自于氧氣還是酒精不能確定。原理既然如此，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明酒精的組成，我們只需用實(shí)驗(yàn)證明水和二氧化碳的生成就可以了：證明水的生成應(yīng)在酒精火焰的上方罩一冷而干燥的燒杯，看是否出現(xiàn)水霧；證明二氧化碳的生成應(yīng)用澄清的石灰水，看石灰水是否變渾濁，這兩條是同學(xué)們普遍知道的規(guī)律。

　　 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，乙醇中的氧元素和氧氣中的氧元素都參加反應(yīng)，即使乙醇中不含氧元素，也可以生成水和二氧化碳。

解決此類問(wèn)題的思路有兩個(gè)：

1.為什么在實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，常常遇到反應(yīng)物的質(zhì)量和生成物的質(zhì)量不相等的情況？

剖析：解決這一疑點(diǎn)，必須全面理解質(zhì)量守恒定律。有這樣兩點(diǎn)值得注意：

(1)找全生成物：很多化學(xué)反應(yīng)有氣體生成，定律中“生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和”包括氣體，不能因?yàn)樯�成了氣體而誤認(rèn)為質(zhì)量減少，不符合質(zhì)量守恒定律。

(2)找全反應(yīng)物：有些反應(yīng)有氣體參與，定律中“參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和”包括該氣體的質(zhì)量。

4.根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算

(1) 通過(guò)化學(xué)方程式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算的解題步驟。以下題為例：

例：實(shí)驗(yàn)室中常用鋅和稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣。實(shí)驗(yàn)室需要1 g氫氣，需要鋅的質(zhì)量是多少？

解題步驟：

①設(shè)未知量

②寫出化學(xué)方程式

③依化學(xué)方程式，找出已知量和未知量之間的關(guān)系。

④列比例式求解

⑤寫出簡(jiǎn)明答案

⑥回顧檢查：

主要應(yīng)檢查以下幾個(gè)方面：

a.化學(xué)式書寫是否正確；b.化學(xué)方程式配平是否正確，反應(yīng)條件、氣體、沉淀符號(hào)是否有遺漏；c.已知量與未知量關(guān)系是否正確；d.解題過(guò)程和結(jié)果是否正確。

(2) 幾種常見的計(jì)算類型

①已知反應(yīng)物(或生成物)的質(zhì)量，利用化學(xué)方程式求生成物(或反應(yīng)物)的質(zhì)量。

②根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行含有雜質(zhì)的物質(zhì)質(zhì)量間的計(jì)算。不純物質(zhì)的質(zhì)量應(yīng)轉(zhuǎn)化為純凈物質(zhì)的質(zhì)量。

純凈物質(zhì)的質(zhì)量=不純物質(zhì)的質(zhì)量×純凈物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

③ 根據(jù)化學(xué)方程進(jìn)行含有物質(zhì)的體積、密度與質(zhì)量間換算的有關(guān)計(jì)算。

疑難突破

3.化學(xué)方程式

(1)定義：__________________________________________________。

(2)書寫原則

①以____________________為依據(jù)。

②要遵守____________________。

(3)書寫步驟

以磷在空氣中燃燒為例，說(shuō)明書寫化學(xué)方程式的具體步驟。

①寫：寫出反應(yīng)物與生成物的化學(xué)式，中間用橫線相連。

P+O₂--P₂O₅

②配：配平化學(xué)方程式

4P+5O₂--2P₂O₅

③標(biāo)：標(biāo)明反應(yīng)條件和生成物狀態(tài)“↓”或“↑”

4P+5O₂2P₂O₅

(4)含義

①表明反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件

②表明反應(yīng)物與生成物之間的微粒個(gè)數(shù)比

③表明反應(yīng)物與生成物之間的質(zhì)量比

(5)讀法

①____________________________________________________________；

②____________________________________________________________；

③____________________________________________________________。

2.質(zhì)量守恒的原因

從微觀上看，化學(xué)反應(yīng)前后______________________________沒變，_________沒有增減。所以參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。

1.質(zhì)量守恒定律

____________化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后____________________的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。

4.5　 化學(xué)方程式

知識(shí)梳理

22．(8分)中考資源網(wǎng)如圖，在試管和小氣球中分別先加入稀鹽酸和一種常見的固體物質(zhì)，然后將氣球中的固體倒入試管中，觀察到有氣泡產(chǎn)生且氣球脹大。中考資源網(wǎng)請(qǐng)依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：

(1)中考資源網(wǎng)氣球中加入的固體物質(zhì)可能是(至少答出兩種不同類型的物質(zhì))中考資源網(wǎng) 　　　　　　　　　、　　　　　　　　 　。中考資源網(wǎng)

(2)中考資源網(wǎng)請(qǐng)用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法，證明制得的氣體的密度比空氣大還是小。中考資源網(wǎng)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。中考資源網(wǎng)

北大附中2010屆初三化學(xué)第七單元綜合檢測(cè)題