化学变化中的质量守恒
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化学高考知识点三大守恒化学是一门研究物质组成、性质、结构和变化规律的学科,它对于我们理解自然界和应用技术都起到了至关重要的作用。
而化学中的三大守恒定律——质量守恒、电荷守恒和能量守恒,更是化学中不可或缺的基础知识。
在高考中,它们被广泛考察,对于我们的备考有着至关重要的作用。
首先,让我们来学习质量守恒定律。
质量守恒定律是化学中最基本也是最重要的定律之一。
它表明在任何化学反应中,物质的质量是不会减少或增加的,也就是说物质在化学反应过程中只会发生转化,而不会消失或凭空增加。
这一定律于 18 世纪由法国化学家拉瓦锡提出,并且经过无数次实验证实。
其次,我们来学习电荷守恒定律。
电荷守恒定律是指在任何物理或化学过程中,物体的总电荷始终保持不变。
这意味着电子的数量会在化学反应中保持不变。
在反应中,电子可能会在各种物质之间转移,但总的电子数目不会发生改变。
电荷守恒定律的提出与电解过程的研究有关,其重要性不言而喻。
在高考中,考察电荷守恒定律的题目通常出现在电化学中的方程式配平和电解反应题型中。
最后,我们来学习能量守恒定律。
能量是化学反应中不可或缺的一部分,它参与并影响着反应的进行。
能量守恒定律指出在封闭系统中,能量的总量始终保持不变。
这意味着在化学反应中,能量的消耗或释放仅仅是能量转化的结果,而不是能量的凭空增加或消失。
能量守恒定律在能量传递、热力学研究和化学反应机制等方面有着广泛的应用。
通过学习这三大守恒定律,我们可以更加深入地理解化学反应的本质。
质量守恒定律告诉我们物质在反应中只发生结构和组成的变化,而不会消失或凭空增加;电荷守恒定律告诉我们电子在反应中的数量始终保持不变,是化学反应中电子转移的基础;能量守恒定律则揭示了能量在反应中的转化和平衡。
这些定律使我们能够更好地理解化学世界,并在实践中运用于技术研发和生产加工中。
然而,尽管这些守恒定律在化学中非常重要,但在真实世界中,它们并不是绝对的。
比如,核反应中的质量变化、带电粒子的净电荷变化以及特殊相对论情况下物质能量与质量的等价关系等都不符合这三大守恒定律。
知识创造未来
质量守恒定律
质量守恒定律是物理学中的一个基本原理,它表明在一个封闭系统中,质量在物理和化学变化中总是守恒的,即质量既不能被创造也不能被销毁,只能通过转化或改变形式来保持不变。
根据质量守恒定律,任何系统中的所有物质的质量之和在任何时候都保持不变。
这意味着,当物质发生化学反应、物理变化或其他变化时,从一个物质到另一个物质的质量转化是相等的,没有质量的损失或增加。
例如,当一根蜡烛燃烧时,蜡烛的质量减少,但同时产生的燃烧产物,如烟雾和灰烬,的质量增加。
总的来说,燃烧前后系统中的质量保持不变。
质量守恒定律在物理学、化学和工程学等领域都有广泛的应用。
它被用来解释和预测物质的转化、反应和变化,以及许多实际问题的解决。
1。
质量守恒定律•质量守恒定律的概念及对概念的理解:(1)概念: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。
这个规律就叫做质量守恒定律。
(2)对概念的理解:①质量守恒定律只适用于化学反应,不能用于物理变化例如,将2g水加热变成2g水蒸气,这一变化前后质量虽然相等,但这是物理变化,不能说它遵守质量守恒定律。
②质量守恒定律指的是“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守恒。
③质量守恒定律中的第一个“质量”二字,是指“参加”化学反应的反应物的质量,不是所有反应物质量的任意简单相加。
例如,2g氢气与8g氧气在点燃的条件下,并非生成10g水,而是1g氢气与8g 氧气参加反应,生成9g水④很多化学反应中有气体或沉淀生成,因此“生成的各物质质量总和”包括了固态、液态和气态三种状态的物质,不能把生成的特别是逸散到空气中的气态物质计算在“总质量”之外而误认为化学反应不遵循质量守恒定律•质量守恒定律的微观实质:(1)化学反应的实质在化学反应过程中,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:(2)质量守恒的原因在化学反应中,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,反应前后的质量总和必然相等。
例如,水通电分解生成氢气和氧气,从微观角度看:当水分子分解时,生成氢原子和氧原子,每两个氢原子结合成一个氢分子,每两个氧原子结合成一个氧分子。
•质量守恒定律的延伸和拓展理解:质量守恒定律要抓住“六个不变”,“两个一定变”“两个可能变”。
•如从水电解的微观示意图能得出的信息:①在化学反应中,分子可以分成原子,原子又重新组合成新的分子;②一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的,或一个氧分子由两个氧原子构成、一个氧分子由两个氢原子构成。
质量守恒定律的适用范围①质量守恒定律适用的范围是化学变化而不是物理变化;②质量守恒定律揭示的是质量守恒而不是其他方面的守恒。
物体体积不一定守恒;③质量守恒定律中“参加反应的”不是各物质质量的简单相加,而是指真正参与了反应的那一部分质量,反应物中可能有一部分没有参与反应;④质量守恒定律的推论:化学反应中,反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量质量守恒定律:参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。
化学反应前后,各种原子种类、数目、质量都不改变。
任何变化包括化学反应和核反应都不能消除物质,只是改变了物质的原有形态或结构,所以该定律又称物质不灭定律。
质量守恒定律的本质:原子是物质质量的最小承担者。
故在化学反应中,只要各种原子总数保持不变,则总质量保持不变。
所以,质量守恒定律也就等价于元素守恒。
质量守恒定律的应用:根据质量守恒定律,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。
利用这一定律可以解释反应前后物质的质量变化及用质量差确定某反应物或生成物的质量。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,由此可以推断反应物或生成物的组成元素。
(3)据质量守恒定律:化学反应前后元素的种类和数目相等,推断反应物或生成物的化学式。
(4)已知某反应物或生成物质量,根据化学方程式中各物质的质量比,可求出生成物或反应物的质量。
质量守恒定律六个不变是什么六个不变宏观:反应前后物质总质量不变;元素的种类不变;元素质量不变。
微观:4.原子的种类不变;5.原子的数目不变;6.原子的质量不变。
两个一定改变宏观:物质种类改变。
微观:物质的粒子构成方式一定改变(即分子的种类改变)。
两个可能改变宏观:元素的化合价可能改变。
微观:分子总数可能改变。
质量守恒定律含义质量守恒定律是俄国科学家罗蒙诺索夫于1756年最早发现的。
拉瓦锡通过大量的定量试验,发现了在化学反应中,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。
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教育学科教师辅导讲义
讲义编号
学员编号: 年 级:初三 课时数:3
学员姓名: 辅导科目:化学 学科教师:
课 题
化学变化中的质量守恒
授课时间: 备课时间:
教学目标 1、了解主要元素和原子团的主要化合价 2、了解化合物化学式的书写方法 3、了解物质的量和摩尔质量的概念
4、了解质量守恒定律并学会书写化学方程式
5、学会利用化学方程式进行简单计算
重点、难点 1、化合物化学式的书写方法 2、书写化学方程式
3、利用化学方程式计算
教学内容
[知识点归纳]
一、常见元素和原子团的主要化合价
符号 H C O S Cl Na Mg Fe Cu CO3 OH SO4 NO3 NH4
化合价 +1 +2 +4 -2 +4 +6 -2 -1 +1 +2 +2 +3 +2 -2 -1 -2 -1 +1
原子团:某些元素的原子集合在一起作为一个整体参加化学反应,它所起的作用和一个原子一样,这样的原子集团成
为原子团。
二、物质的量
物质所含分子或原子的数目很大,一个一个计算非常不便,通常采用集合的形式来表示。这一集合形式我们称之
为物质的量。
物质的量是国际单位制中7个基本量中的1个。物质的量常用n表示,单位是摩尔,简称摩,符号mol。
1mol任何物质都约含6.02×1023个微粒。
1mol物质的质量叫做该物质的摩尔质量,常用M表示,其单位是“克/摩”,读作克每摩,符号g/mol。它在数量
值上等于该物质的式量。
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三、质量守恒定律
参加化学反应的各物质的质量总合,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。
四、化学方程式
1、正确书写化学式和反应条件。(加热用△表示)
2、配平反应前后各元素的原子个数。
3、当生成气体和沉淀时,用 和 分别表示产生的气体和沉淀。
五、根据化学方程式的计算
1、计算依据:化学方程式中各物质之间的质量比等于相对分子质量×化学计量数之比的恒定关系。
2、解题步骤:(1)设:设出未知数;
(2)写:写出化学方程式;
(3)找:找出已知量和未知量的关系;
(4)列:列出比例式求解;
(5)答:简明写出答案。
[课堂练习]
1、写出下列物质的化学式
硫酸钠 碳酸铵 硝酸铝
硫化亚铁 氯化钙 氢氧化镁
硫酸铝
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2、物质发生化学反应前后,一定不发生变化的是( )
①物质的质量总和 ②物质的种类 ③元素的种类 ④原子的数目
⑤原子的种类 ⑥物质的分子总数 ⑦原子的质量 ⑧物质的性质
A、全部 B、①②③④⑤⑥⑦ C、①③⑤ D、①③④⑤⑦
3、化学反应A+2B→2C+D,若20gA和20gB混合,在一定条件下充分反应后,A没有剩余且生成16gC和14gD,
则参加反应的B的质量是( )
A、20g B、10g C、5g D、2g
4、铝在氧气中燃烧,生成氧化铝,反应中铝、氧气、氧化铝的质量比为( )
A、27∶32∶102 B、27∶16∶43 C、4∶3∶2 D、9∶8∶17
5、有A、B两种物质,它们之间发生化学反应生成C和D,6克A与足量B反应生成8克C和3克D,现使10克
B与足量A充分反应生成C为( )
A、12克; B、13.2克; C、16克; D、18克。
6、在2A+B=2C的反应中,已知A的相对分子质量为24,C的相对分子质量为40,则B的相对分子质量为( )
A、16克; B、32克; C、16; D、32
7、根据反应3NO2 + H2O → 2HNO3 + X,推断X的化学式为( )
A、N2 B、NO C、N2O3 D、N2O
5
8、抗甲型H1N1流感的有效药物达菲可用莽草酸(C7HI0O5)制取。有关莽草酸的正确说法是
( )
A.莽草酸是氧化物 B.莽草酸由碳、氢、氧三种元素组成
C.莽草酸各元素的质量比为7:10:5 D.每个莽草酸分子里含有5个氢分子
9、若23g某一价元素的单质能和8gO2完全反应,所生成氧化物的相对分子质量为( )
A、31; B、46; C、54; D、62
10、CO和X的混合气体中氧元素的质量分数为55%,则X是下列气体中的( )
(A) CO2 (B) NO2 (C)O2 (D) SO2
11、常用燃烧法测定有机物的组成,现取3.2g某有机物在足量氧气中充分燃烧,生成4.4gCO2和3.6gH2O,则该有
机物中( )
A、定含有C、H两种元素;可能含有O元素;
B、一定含有C、H、O三种元素;
C、一定含有C、O两种元素,可能含有H元素;
D、只含有C、H两种元素,不含有O元素。
12、将Na2S、Na2SO3、Na2SO4三种物质混合,若混合物中氧元素的百分含量为22%,则混合物中的钠元素质量百分
含量为
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13、实验室需要96gO2做实验,需要多少克过氧化氢完全反应?同时生成水多少克?
14、已知反应3A+2B=2C+D,A、B两种物质完全反应时的质量比为3:4,若生成C和D的质量为140克时,参加
反应的B物质的质量为多少 克。
15、将一定质量的A、B、C、D四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下,反应一段时间后,测得反应后各物质
的质量如下:
物质
A B C D
反应前质量(g)
6.40 3.20 4.00 0.50
反应后质量(g) 待测
2.56 7.20 0.50
(1)反应后A物质的质量为 g
(2)该反应的化学反应表达式为 。
(3)若在反应中A、B的物质的量之比为2:1,试计算A和B的摩尔质量比。