浙江省臨海市新概念教育咨詢有限公司八年級(jí)科學(xué)下冊(cè)第二章第3節(jié)化學(xué)反應(yīng)與質(zhì)量守恒學(xué)案浙教版

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1、 第二章《《第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與質(zhì)量守恒》學(xué)案 聯(lián)想情景導(dǎo)入 在生產(chǎn)、生活科研中，人們接觸和研究了許多化學(xué)反應(yīng)。不同的化學(xué)反應(yīng)中伴隨的現(xiàn)象往往不同，需要的條件也不相同。如點(diǎn)燃木炭后木炭能夠持續(xù)燃燒；而水只有在持續(xù)通電的情況下才能不斷分解；過(guò)氧化氫需要在二氧化錳或其他物質(zhì)作催化劑的時(shí)候才能不斷放出氧氣。你知道這是為什么嗎?那么就讓我們一起來(lái)了解一下不同的化學(xué)反應(yīng)類型吧! 二氧化錳 二氧化錳 過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下可以發(fā)生反應(yīng)生成水和氧氣。對(duì)于這一化學(xué)反應(yīng)，我們可用“過(guò)氧化氫======水+氧氣”表示，也可以用“2H2O======2H2+O2↑表示。認(rèn)真觀察這兩

2、個(gè)化學(xué)反應(yīng)的式子后,你有什么發(fā)現(xiàn)呢?你認(rèn)為哪一個(gè)式子能更正確地表示化學(xué)反應(yīng)的變化過(guò)程呢?哪一個(gè)式子能準(zhǔn)確地表示物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化的過(guò)程中所遵循的質(zhì)量關(guān)系呢?我想你一定會(huì)認(rèn)為是第二個(gè)式子吧?因?yàn)樗且环N通用的科學(xué)語(yǔ)言——化學(xué)方程式。 重點(diǎn)知識(shí)詳解 一、化合反應(yīng)與分解反應(yīng) 由兩種或兩種以上的物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)叫做化合反應(yīng)。由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上物質(zhì)的反應(yīng)叫做分解反應(yīng)。 二、利用分解反廊制氧氣 1．買驗(yàn)原理： 二氧化錳 (1)分解過(guò)氧化氫(雙氧水)(H2O2)制取氧氣。 2H2O2====== 2H2O + O2 ↑ (2)加熱分解高錳酸鉀制取氧

3、氣。 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 二氧化錳 (3)加熱分解氯酸鉀制取氧氣。 加熱 2KClO3======2KCl + 3O2↑ (4)催化劑：在氯酸鉀和過(guò)氧化氫加熱分解反應(yīng)中，二氧化錳只起到改變反應(yīng)速度的作用，本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有改變。這種物質(zhì)叫做催化劑。 2．實(shí)驗(yàn)裝置： 加熱氯酸鉀制取氧氣 分解過(guò)氧化氫制取氧氣 說(shuō)明：如果加熱高錳酸鉀制取氧氣，要在試管口加入一團(tuán)棉花，以免加熱時(shí)產(chǎn)生的高錳酸鉀粉末進(jìn)入集氣瓶。 3．實(shí)驗(yàn)步驟： (1)連接裝

4、置儀器。 (2)檢查裝置的氣密性。 (3)把藥品平鋪或斜鋪在試管的底部，塞緊帶導(dǎo)管的塞子，將試管固定在鐵架臺(tái)上。 (4)將集氣瓶裝滿水倒立在水槽里。 (5)給試管加熱。 (6)當(dāng)導(dǎo)管的氣泡連續(xù)并均勻地放出時(shí)，開(kāi)始收集。 (7)當(dāng)集氣瓶的一側(cè)有氣泡放出時(shí)，將蓋有玻璃片的集氣瓶移出水槽，并正放在桌子上。 (8)將導(dǎo)管移出水槽，再熄滅酒精燈。 4．驗(yàn)滿方法。 (1)排水法：當(dāng)集氣瓶的一側(cè)有氣泡放出時(shí)，證明已收集滿。 (2)向上排空氣法：將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明已收集滿。 三、質(zhì)瑩守恒定律 1．質(zhì)量守恒定律：在化學(xué)反應(yīng)

5、中，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。這個(gè)規(guī)律叫做質(zhì)量守恒定律。 2．質(zhì)量守恒的原因：化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，就是反應(yīng)物分子里的原子重新組合成生成物分子的過(guò)程。反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目既沒(méi)有改變也沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量沒(méi)有變化，所以，化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然相等。 4個(gè)磷原子 l0個(gè)氧原子 4個(gè)磷原子 l0個(gè)氧原子 四、化學(xué)方程式 1．化學(xué)方程式：用化學(xué)式來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)的方程式。叫做化學(xué)方程式。 2．化學(xué)方程式的表示意義： 3．書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式要遵循的原則： (1)必須以客觀事實(shí)為基礎(chǔ)，絕不能憑空設(shè)想，隨意臆造事實(shí)

6、上不存在的物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)； (2)要遵守質(zhì)量守恒定律，“等號(hào)”兩邊各種原子的數(shù)目必須相等。 4．化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)。 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)寫(xiě)出反應(yīng)物及生成物的化學(xué)式。反應(yīng)物寫(xiě)在左邊。生成物寫(xiě)在右邊。中間用一短線連接。如果反應(yīng)物或生成物不止一種，就分別用“+”號(hào)連接起來(lái)。 Al + O2 ——Al2O3 (2)配平化學(xué)方程式：用最小公倍數(shù)法確定系數(shù)(根據(jù)是質(zhì)量守?fù)?dān)守律)，把短線改等號(hào)。 4Al + 3O2 ===2Al2O3 (3)注明反應(yīng)發(fā)生的條件： 反應(yīng)條件常見(jiàn)的有：點(diǎn)燃、加熱(△)、高溫、催化劑等。 4Al + 3O2 2Al2

7、O3 如果反應(yīng)物中沒(méi)有氣體，而生成物中有氣體產(chǎn)生，則在氣體的化學(xué)式旁邊用“↑”號(hào)表示；如果是溶液中發(fā)生的反應(yīng)，反應(yīng)物中無(wú)固體而生成物中有固體的，則在固體的化學(xué)式旁邊用“↓”號(hào)表示。 2H2O2H2 ↑+ O2↑ CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O 五、化學(xué)方程式與計(jì)算 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的一般步驟為： 1．設(shè)未知量； 2．寫(xiě)出化學(xué)方程式； 3．寫(xiě)出有關(guān)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量和已知量； 4．列出比例式、求解； s．寫(xiě)出簡(jiǎn)明答案。 例：實(shí)驗(yàn)室里用分解過(guò)氧化氫的方法制取氧氣?，F(xiàn)要制得2克氧氣，需要多少克過(guò)氧化氫? 解：

8、設(shè)需要過(guò)氧化氫的質(zhì)量為m。 Mn02 2H2O2====== 2H2O + O2 ↑ 68 32 m 2克 列比例式：= m ==4.25克 答：需要過(guò)氧化氫4.25克。 精典例題解析 [例1]在一密閉的容器中有X、Y、Z、Q四種物質(zhì)，在一定條件下充分反應(yīng)，反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表： 物質(zhì) X Y Z Q 反應(yīng)前質(zhì)量(克) 10 10 10 10 反應(yīng)后質(zhì)量(克) 10 O 13 17 試判斷該密閉容器中發(fā)生的反應(yīng)屬

9、于 。 [解析]根據(jù)表中物質(zhì)的數(shù)量變化可知，X質(zhì)量不變，Y質(zhì)量減少，Z、Q質(zhì)量增加，而Y減少的質(zhì)量剛好等于Z、Q增加的質(zhì)量和，因此該密閉容器中的反應(yīng)屬于一種物質(zhì)生成兩種物質(zhì)的反應(yīng)，屬于分解反應(yīng)。 [答案]分解反應(yīng) [例2]一氧化氮是大氣的主要污染物之一。近幾年來(lái)又發(fā)現(xiàn)生物內(nèi)存在少量一氧化氮，它有擴(kuò)張血管、增強(qiáng)記憶的功能，成為當(dāng)前生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)。工業(yè)上制取一氧化氮的化學(xué)方程式為：4X+5O2==4NO+6H2O，則X的化學(xué)式為 ( ) A．N2 B．NO2 C．NH3 D．N2O5 [解析]物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化前后，元素的種類不

10、變，原子的個(gè)數(shù)不變，原子的質(zhì)量也不變，根弱這一原則，不難判斷出X物質(zhì)的一個(gè)分子中應(yīng)含有一個(gè)氮原子和三個(gè)氫原子。 [答案]C [例3](1)在試管中加人5mL5％的過(guò)氧化氫溶液，把帶火星的木條伸人試管，木條 復(fù)燃。 (2)在另一支試管中加入5mL5％的過(guò)氧化氫溶液，并加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管?，F(xiàn)象是 。 (3)在上支試管不再產(chǎn)生氣泡時(shí)，再加入過(guò)氧化氫溶液，現(xiàn)象是 。 [解析]二氧化錳在過(guò)氧化氫的分解反應(yīng)過(guò)程中作為催化劑，能加快過(guò)氧化氫的分解反應(yīng)速度而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化

11、學(xué)反應(yīng)前后不發(fā)生變化。在沒(méi)有加入二氧化錳之前，過(guò)氧化氫分解反應(yīng)速度較慢，產(chǎn)生微弱的氧氣不足以使帶火星的木條復(fù)燃。加入二氧化錳后，過(guò)氧化氫的分解反應(yīng)速度加快，產(chǎn)生氧氣使帶火星的木條復(fù)燃。二氧化錳在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不發(fā)生變化，因此，當(dāng)過(guò)氧化氫完全反應(yīng)后，剩余的二氧化錳仍然能對(duì)過(guò)氧化氫起催化作用。 [答案](1)不(2)迅速產(chǎn)生氣泡，木條復(fù)燃 (3)又產(chǎn)生氣泡，木條復(fù)燃 [例4]3克鎂在氧氣中充分燃燒，可以生成多少克氧化鎂? [解答]設(shè)可生成氧化鎂的質(zhì)量為x 2Mg + O2 2MgO 48 80 3克 x

12、 48 80 = X= =5克 答：3克鎂在氧氣中充分燃燒可生成氧化鎂5克。 考點(diǎn)應(yīng)試必備 1．下列有關(guān)催化劑的敘述正確的是 ( ) A．在化學(xué)反應(yīng)里能加快其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和性質(zhì)在反應(yīng)前后沒(méi)有改變的物質(zhì) B．催化劑是二氧化錳 C．在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒(méi)有改變的物質(zhì) D．要使過(guò)氧化氫溶液分解出氧氣。必須要加入二氧化錳，否則就不能發(fā)生反應(yīng) 2．實(shí)驗(yàn)室加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣。下圖中能正確表示出固體混合物中二氧化錳的質(zhì)量分

13、數(shù)隨時(shí)問(wèn)變化的是(二氧化錳的質(zhì)量m，二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)R％。反應(yīng)時(shí)間是t) ( ) 3．證明集氣瓶里的氧氣是否已滿的正確方法是 ( ) A．將帶火星的木條伸到瓶底 B．將帶火星的木條伸到瓶里 c．將帶火星的木條插入瓶口 D．在瓶口點(diǎn)燃氧氣 4．下列裝置中(如圖所示)不能用來(lái)收集氧氣的是 ( ) 5．對(duì)“質(zhì)量守恒定律”的理解，正確的是 ( ) A．10克冰受熱融化成10克水 B．參加反應(yīng)的氫氣和氧氣的體積，等于生成的水的體積 C．反應(yīng)物的質(zhì)量等于生成物的質(zhì)量 D．化學(xué)反應(yīng)生成物的質(zhì)量

14、總和等于參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和 6．下列反應(yīng)2AB+B2=2C中C的化學(xué)式是 ( ) A．AB2 B．A2B C．A2B4 D．A4B2 7．“神舟五號(hào)”的成功發(fā)射與回收，表明我國(guó)的載人航天技術(shù)已經(jīng)有了突破性進(jìn)展。在飛船的火箭推進(jìn)器中常裝有液態(tài)肼(用X表示)和液態(tài)雙氧水(H2O2)，它們混合時(shí)的反應(yīng)方程式為：2H2O2+X==N2+4H2O，則肼(X)的化學(xué)式為 ( ) A．N2H6 B．N2H4 C．NH2 D．N2H4D2 8．在化學(xué)反應(yīng)3H2+Fe2O3 2Fe+3H2O中，反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量比為

15、 ( ) A．1:1 B．3:1:2:3 C．3:80:56:27 D．1:80:28:9 9．在2A+B==C+D的反應(yīng)中，7克A和8克B恰好反應(yīng)生成9克D．那么同時(shí)生成C的質(zhì)量是 ( ) A．6克 B．7克 C．8克 D．9克 10．實(shí)驗(yàn)室制取氧氣大致可分為以下幾個(gè)步驟：a將高錳酸鉀裝入試管，用帶導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管口，并把它固定在鐵架臺(tái)上；b檢查裝置的氣密性；c點(diǎn)燃酒精燈給試管加熱；d用排水法收集氧氣；e熄滅酒精燈；f將導(dǎo)氣管從水中取出。正確的操作順序是 ( ) A．bacdfe B．a(chǎn)

16、bcdef C．bacdef D．a(chǎn)bcdfe 11．寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，指出反應(yīng)類型(化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、氧化反應(yīng))。 (1)水在通電情況下．產(chǎn)生氫氣和氧氣； 化學(xué)方程式： ；反應(yīng)類型： 。 (2)鐵絲與空氣中的氧氣反應(yīng)生成紅色的鐵銹(Fe2O3)； 化學(xué)方程式： ；反應(yīng)類型： 。 (3)高錳酸鉀(KMnO4)在加熱條件下反應(yīng)生成錳酸鉀(K2MnO4、二氧化錳和氧氣；

17、 化學(xué)方程式： ；反應(yīng)類型： 。 12．下圖是某個(gè)化學(xué)反應(yīng)前、后的微觀模擬圖。 請(qǐng)根據(jù)圖示回答： (2)該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為 ； (3)該反應(yīng)中的生成物 (填“可能”或“不可能”)屬于氧化物。 13．已知石蠟是蠟燭的主要成分，由于蠟燭在空氣中完全燃燒后的產(chǎn)物是CO2和H2O，判斷石蠟中一定含有 元素，可能含有 元素。 14．幾種常見(jiàn)氣體和空氣的性質(zhì)見(jiàn)下表，根據(jù)氣體的性質(zhì)回答： 氣體 空 氣 甲 烷 二氧化

18、硫 二氧化碳 氫氣 氨氣 0℃，一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)的密度(克／升) 1.29 0.72 2.86 1.98 0.09 0.77 20℃，一標(biāo)準(zhǔn) 大氣壓時(shí)，在 1體積水中溶解氣體的體積 / 0.038 40 0.83 0.018 680 (1)收集甲烷可使用的裝置 。 (2)收集二氧化硫可使用的裝置 。 (3)收集氫氣可使用的裝置 。 (4)只能用C裝置收集的氣體 。 15．下列反應(yīng)屬于化合反應(yīng)的是 屬于分解反應(yīng)是

19、。 點(diǎn)燃 (1)氫氣+氧氣 水 點(diǎn)燃 (2)蠟燭+氧氣 二氧化碳+水 通電 (3)水 氫氣+氧氣 (4)二氧化碳+水+氫氧化鈣 碳酸氫鈣 加熱 (5)碳酸氫銨 氨氣+水蒸氣+二氧化碳 (6)二氧化碳+氫氧化鈣 碳酸鈣+水 16．自來(lái)水消毒過(guò)程中常會(huì)發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)的微觀過(guò)程可用下圖表示： (1)圖乙所示反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為 反應(yīng)； (

20、2)D物質(zhì)中氯元素的化合價(jià)為 ； (3)寫(xiě)出圖甲所示反應(yīng)的化學(xué)方程式 。 17．工業(yè)上用電解氯化鎂方法生產(chǎn)金屬鎂：MgCl2Mg+Cl2↑?，F(xiàn)電解950千克氯化鎂最多能生產(chǎn)多少千克單質(zhì)鎂?同時(shí)能得到多少千克氯氣? 參考答案： 第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與質(zhì)量守恒 1．C 2．A 3．C 4．D 5．D 6．A 7．B 8．C 9．A 10．A 11．化學(xué)方程式略 分解反應(yīng) 化學(xué)方程式略 氧化反應(yīng) 化學(xué)方程式略 分解反應(yīng) 12．(1)2:1:2 (2)化合反應(yīng) (3)可能 13．C、H O 14．(1)AC (2)B (3)AC (4)氨氣 15．(1)(4) (3)(5) 16．(1)分解 (2)+1價(jià) (3) H2O+Cl2==HCl + HClO 17. 240千克 710千克