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第1页学生潜能拓展研究性活动设计学科化学研究性学习活动名称化学方程式所需时间两课时【单元活动背景（地位与作用）】本单元开始，学生对化学的学习将由质的方面向量的方面展开，这既与质量守恒定律在化学发展史中的地位相呼应，也是学生在学习化学、认识世界过程中的一次认识上的飞跃。本单元所学习的原理（质量守恒定律）和技能（化学方程式的书写和计算）是初中化学的基本内容，也是学生今后学习化学反应及其规律的基础。【活动目标】1．进一步理解质量守恒定律和化学方程式表示的意义；2．了解书写化学方程式应遵守的两个原则，进一步熟悉化学方程式的书写，进一步掌握有关反应物、生成物的计算；3.进一步规范解题格式，培养严肃认真的科学态度。【活动过程】活动一知识网络构建活动二典型习题展示题1、在反应2A+5B＝2C+4D中，C、D的相对分子质量之比为9：22。若2.6gA与B完全反应后，生成8.8gD。则在此反应中，B与D的质量比为（）A．4：9B．8：11C．10：11D．31：44【思路点拨】本题考查的是质量守恒定律的应用，参加反应的各物质的质量总和等于反应后各物质的质量总和。化学方程式表示意义1.遵守质量守恒定律2.尊重客观事实写、配、等、注1.表示化学反应2.有关计算1.反应物、生成物、反应条件2.各物质的质量关系3.反应物与生成物的粒子个数比应用第2页【解析】根据C、D的相对分子质量之比为9：22，由2A+5B＝2C+4D可得物质C与D的质量比为2×9：4×22=9：44，由D的质量为8.8g，可求得C的质量为1.8g，根据质量守恒定律可得反应前A与B的质量总和为1.8g+8.8g=10.6g。根据A为2.6g，可得B质量为10.6g-2.6g=8g；故B与D的质量比为8：8.8=10：11【答案】C题2、1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨。2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，获得诺贝尔化学奖。（1）将氢气和氮气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨(NH3)。反应的化学方程式为_________。（2）用、、分别表示N2、H2、NH3。观察下图，写出符合在催化剂表面合成氨反应过程的顺序________________________。(将下面五张图按反应过程顺序用序号排列)。（3）在汽车排气管上安装尾气净化装置，可使尾气中的CO和NO在催化剂表面发生反应，产生两种空气组成的气体，写出该反应的化学方程式_____________________。【思路点拨】本题主要考查的是根据信息写化学方程式，解题时注意书写的步骤和注意事项。【解析】（1）由题意可判断反应物为氢气和氮气，生成物为氨气，反应条件为高温、高压和催化剂的反件。（2）化学反应过程中分子分裂成原子，原子再重新聚合成新分子是化学反应的实质。由此可判断合成氨的反应过程顺序为：⑤④①②③（3）根据质量守恒定律化学反应前后元素的种类不变，反应物中CO和NO含有C、N、O三种元素可组成空气中的成分N2和CO2，由此判断反应为2CO+2NON2+2CO2【答案】（1）N2+3H22NH3（2）⑤④①②③（3）2CO+2NON2+2CO2第3页题3、在下图图A，图B中，若用“●”表示氢原子，“○”表示氧原子，请问答：（1）图A中表示的分子其化学式是___________；（2）在一定条件下，图A表示的分子能转变为图B表示的分子，请写出该反应的化学方程式：_______________________________________________________。【思路分析】根据题给信息和图示信息可知图A中表示分子的化学式为H2O，图B中表示的分子分别是H2和O2，那么图A中的分子转化为图B中分子的化学方程式可表示为：。2H2O2H2↑+O2↑题4山茶油是一种绿色保健食品，其主要成分是柠檬醛。现从山茶油中提取7.6g柠檬醛，使其在氧气中完全燃烧，生成22g二氧化碳和7.2g水，则柠檬醛中A．只含有碳、氢元素B．一定含有碳、氢、氧元素C．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素D．含有的元素无法确定【思路分析】由题意可得如下反应柠檬醛+O2CO2+H2O由化学反应过程中元素种类不变可判断柠檬醛中肯定含有C、H两种元素，可能含有O元素。根据化学反应前后各元素的质量不变。反应后：C元素质量为H元素质量为6g+0.8g=6.8g7.6g所以柠檬醛中除C、H两种元素外还含有氧元素。【答案】．B题5、在20mL过氧化氢的溶液（密度为1.11g/cm3）中加入5g二氧化锰，充分反应后称得余下的固体和液体的总质量为24g。据此计算这种过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。【思路点拨】分析题意可以知道题目涉及的是化学方程式的计算，写出化学方程式，把已知量和未知量建立联系即可求得。【解析】根据质量=体积×密度，可求得过氧化氢溶液的质量是20mL×1.11g/cm3=22.2g，反应后固体和液体质量和比过氧化氢溶液与氧化锰的质量和减轻。依第4页题意知减轻的质量即是化学反应过程中放出氧气的质量，根据化学方程式可求出过氧化氢的质量。【答案】解：设过氧化氢的质量为x。依题意知放出氧气的质量20mL×1.11g/cm3+5g－24g=32.2g2H2O22H2O+O2↑6832X3.2g答：过氧化氢溶液中溶质的质量为6.6克。活动三拓展延伸（能力提升题，中考题）一．选择题1．在反应2A+B=3C+D中，A和B的相时分子质量之比为5：1，已知20gA与一定量B恰好完全反应，生成5gD，则在此反应中B和C的质量比为：（）A．4：19B．3：5C．1：3D．2：172.将A、B、C三种物质各16g混合加热，充分反应后混合物中有12gA、27gC和一定质量的D，若A、B、C、D的相对分子质量分别为16、32、44、18，则该反应的化学方程式可表示为（）。A．2A＋B＝C＋2DB．A+2B＝C+2DC．2A+B＝2C+DD．A+B＝C+D3．氢气和氧气的混合物20g贮于密闭容器中，点燃使其充分反应冷却，仍有2g气体剩余，这2g气体是（）A．氢气B．氧气C．氢气与氧气的混合气D．可能是氢气，也可能是氧气4．“嫦蛾一号”发射的火箭推进器中盛有液态肼（X）和双氧水（H2O2），当它们混合反应时放出大量的热，其反应为：X+2H2O2====N2+4H2O。据此判断肼的化学式是()A．N2H2B．N2H4C．NH2D．N2H4O25．下列反应过程中遵循质量守恒定律的是（）A．3g碳和7g氧气完全反应生成10g二氧化碳B．3g碳和10g氧气完全反应生成13g二氧化碳C．3g碳和10g氧气完全反应生成11g二氧化碳D．3g碳和8g氧气完全反应生成二氧化碳质量可能等于11g，也可能小于11g。66．某纯净物X在密闭容器中稍加热就分解为NH3、H2O和CO2，根据这一实验事实不能得出的结论是（）A.X由四种元素组成B.X是化合物C.X中有水D.X不稳定7．下列化学方程式的书写不正确的是（）第5页A．CaCO3CaO+CO2↑B．2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑C．Al+O2Al2O3D．CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O8．某物质在空气中完全燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水，则关于这种物质的组成描述正确的是（）A．该物质只含有碳元素和氢元素B．该物质中碳元素与氢元素的质量比为12︰1C．该物质一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素D．该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为1︰29．镁带在耐高温的密闭容器(内含空气)内加热，容器内有关的量随时间变化的图像正确的是（）10.在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定的条件下，充分反应，测得反应前后各物质质量如下表物质甲乙丙丁反应前质量（g）414210反应后质量（g）待测20631关于此反应，下列认识正确的是（）A．该变化的基本反应类型是分解反应B．参加反应的甲、丙的质量比为1：9C．乙、丁的相对分子质量比一定为10：9D．甲反应后的质量为8g二、填空题11．在反应S+O2SO2中，若生成m个SO2分子，则参加反应的氧原子个数为。12.航天飞机用金属铝和高氯酸铵（NH4ClO4）的混合物体为固体燃料。加热铝粉使其被氧化放出大量的热，使混合物中的高氯酸铵分解，同时生成四种气体，两种是空气中的主要成分，一种气体是氯气，还有一种是常见的氧化物，因而产生巨大的推动力。试写出其中涉及到的化学方程式。（1）铝粉被氧气氧化_____________________;（2）高氯酸铵受热分解_____________________。13.氯气是一种黄绿色的有毒气体，如果出现氯气泄露，可用烧碱溶液来吸收处理，其化学反应原理为：Cl2+2NaOH=X+NaClO+H2O，则X的化学式是。第6页14.如果用“”表示氢原子用“”表示氯原子，如右图所示。请用化学方程式表示这个反应，该反应类型是_________。15．化学课上老师表演了一个小魔术——“无中生有”：相同条件下，向A、B两个体积相同的集气瓶中分别充满无色的硫化氢(H2S)气体和二氧化硫气体。如图所示，抽开毛玻璃片，瓶口对紧，颠倒几次，使两种气体充分混合。一会儿，观察到两瓶内壁附着淡黄色固体颗粒。请回答下列问题：若用“”表示氢原子，用“”表示氧原子，用“”表示硫原子，上述反应过程可用下图表示：（1）该反应的化学方程式为___________________________________________；（2）硫化氢、二氧化硫中硫元素的化合价分别为______________________。三、实验题16.某学生在课外研究性学习活动课上用如图15-4所示的装置做实验，瓶内放了足量的硫酸，可充气的气球放有一定量的镁粉，将它紧紧套在瓶口上，放在托盘天平上称量，质量为W1，然后将气球内的镁粉全部倒入瓶内，立即产生气体，气体逐渐胀大，充分反应后最终再次称量，质量为W2，结果W1W2，试分析：（1）此反应是否符合质量守恒定律？（填“符合”或“不符合”）（2）天平显示W1W2的原因是（装置不漏气）________________。四、计算题17．某同学把3g碳放在给定的氧气中充分燃烧,实验数据如下:第一次第二次第三次给定氧气的质量6g8g18g生成二氧化碳的质量8.25g11g11g回答：(1)以上数据说明,这三次实验中第＿＿＿次恰好完全反应。(2)第＿＿＿次实验中，碳有剩余，剩余＿＿＿g。(3)第＿＿＿次实验中，氧气有剩余，剩余＿＿＿g。(4)这三次实验中，符合质量守恒定律的是＿＿＿。18．将0.5g二氧化锰与一定量氯酸钾共热到质量不减少为止，称得残渣质量为15.4g。求：（1）生成氧气多少克？（2）原先氯酸钾的质量是多少克？第7页活动四方法规律总结1.有关质量守恒定律的探究实验是近年来中考的热点，多出现在“实验与探究”题中，综合性比较强，解决此类题时，首先认真阅读题目所给信息，明白题意，弄清实验探究的目的，然后注意前后联系。解题时还要注意：质量守恒是所有化学反应都遵循的定律，如果不守恒了，一定具体分析题目信息，找到原因，一般是丢落了反应物或者生成物。2.质量守恒定律的应用非常广泛，解题的关键是根据反应前后，物质的总质量不变、元素的质量不变、原子的个数和质量也不变等。3.关于化学方程式部分的考查内容很多，可以通过给出的信息书写化学方程式；也可以给出化学方程式，考查方程式表达的信息等。题型有依据书写原则判断化学方程式正误的选择题；有根据题设条件写化学方程式的或补充化学式的填空简答题；还有根据化学方程式进行计算的计算题等。利用质量守恒定律，熟练掌握化学方程式的书写步骤是解题的关键附参考答案：一、选择题DBDBC\CCCDA二、填空题11.2m12.(1）4Al+3O22Al2O3（2）2NH4ClO4N2↑+O2↑+Cl2↑+4H2O↑13.NaCl14.H2+Cl2==2HCl15.(1)2H2S+SO2=3S↓+2H2O（2）－2+4三、实验题16.（1）符合（2）氢气球受到浮力的影响四、计算题17