第2节化学反应中的质量关系1.质量守恒定律含义:参加的各物质的,等于反应后生成的各物质的质量总和。2.质量守恒定律微观解释:在化学反应前后,原子的均保持不变(原子的“三不变”)。3.质量守恒定律的实质:。4.化学反应前后宏观:;元素种类、质量不变。微观:。两个可能变宏观:微观:两个一定变宏观:微观:六个一定不变化学反应质量总和种类、数目、质量分子分成原子,原子重新组合为新的分子反应物、生成物的总质量不变原子的种类、数目、质量不变元素化合价分子的数目物质的种类分子种类【例题】质量守恒定律是帮助我们学习认识化学反应实质的重要理论,在化学反应aA+bBcC+dD中,下列说法正确的是()A.化学计量数a与b之和一定等于c与d之和B.A和B中原子的种类与C和D中原子的种类不一定全部相同C.反应物A和B的质量比一定等于生成物C和D的质量比D.若取xgA和xgB反应,生成C和D的质量总和不一定是2xg解析:参加反应的A、B的质量总和一定等于生成的C、D的质量总和,但化学计量数a与b之和不一定等于c与d之和,故A错误;根据质量守恒定律,A和B中的原子种类与C和D中原子的种类肯定全部相同,故B错误;参加反应的A、B的质量总和一定等于生成的C、D的质量总和,但反应物A和B的质量比不一定等于生成物C和D的质量比,故C错误;物质参加化学反应按一定的质量比进行,由于参加反应的A、B的质量比不一定是1∶1,故若取xgA和xgB反应,生成C和D的质量总和不一定是2xg,故D正确。答案:D【重点难点提示】1.质量守恒定律的应用(1)推断反应物或生成物的化学式;(2)确定物质的组成元素;(3)确定反应前后物质的质量变化以及根据质量差确定某物质的质量。2.化学变化中的“变”和“不变”。六个一定不变两个可能变两个一定变【易错易混警示】1.质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化,且只能解释质量关系,与体积、密度等无关。2.没有参加反应的物质质量及不是反应生成的物质质量不能计入“总和”中。3.要考虑空气中的物质是否参加反应或物质(如气体)有无遗漏。4.当有气体参加反应或生成时,用此反应探究质量守恒定律时,必须在密闭容器中进行且保持容器容积不变。1.下列对化学反应前后质量变化的解释,不符合质量守恒定律的是()A.高锰酸钾受热分解后固体剩余物的质量减小,是因为放出了氧气B.蜡烛燃烧后质量变小,是因为蜡烛受热形成了石蜡蒸气C.细铁丝在氧气中燃烧后,质量增大,是因为生成物中含有氧的质量D.白磷在密闭容器中燃烧,反应前后总质量不变,是因为生成物都没有逸散2.在化学反应前后,下列各项肯定没有变化的是()①原子的种类②物质的总质量③元素的种类④分子的数目⑤物质的种类⑥原子的数目A.①②③⑥B.①③④⑤C.①③⑤⑥D.①③⑥BA3.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abcd反应前质量(g)6.43.24.00.5反应后质量(g)待测2.567.20.5下列说法中错误的是()A.a和b是反应物,d可能是催化剂B.反应后a物质的质量为4.64gC.c物质中元素的种类一定等于a、b两种物质中元素的种类D.若物质a与物质b的相对分子质量之比为2∶1,则反应中a与b的化学计量数之比为2∶1B4.NH4ClO4(高氯酸铵)可用作火箭推进剂,当它发生分解反应时,不能生成的物质是()A.CO2B.Cl2C.O2D.N25.已知:“”“”和“”表示不同元素的原子。某反应的微观示意图如下,关于乙的构成说法合理的是()A.只含和B.含有和C.只含D.只含AB6.已知:某密闭容器中,12gA加热完全分解产生B和C,其中B的质量为2g,同时C又能部分分解产生0.1gD和7.9gE,则最终该密闭容器中B和C的质量比为()A.1∶1B.1∶2C.1∶4D.1∶5A7.如图是探究质量守恒定律的实验装置图,回答下列问题:(1)该实验(填“能”或“不能”)探究质量守恒定律,原因是.。(2)要用如图继续探究质量守恒定律,若药品不变,改变装置的方法是.。若装置不变,改变药品,可选用的一组药品是.(举一例)。不能二氧化碳气体逸散于空气中反应在密闭容器中进行硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液8.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前及t1、t2时各物质质量变化情况如图所示,下列说法错误的是()A.该反应为化合反应B.丙可能是该反应的催化剂C.该化学反应中甲、丁的质量变化之比为5∶7D.该化学反应中乙、丁的质量变化之比为1∶4D9.某化学变化可以用A+BC+D表示,试回答下列问题:(1)假设反应前有12gA和8gB,反应后生成10gC,A完全消耗,B剩余2g,则生成Dg。(2)(1)中参加化学反应的各物质的质量总和为g,反应后生成的各物质的质量总和为g,这个规律称为。(3)(1)中欲使B完全反应,必须再加入Ag。81818质量守恒定律410.以下是俄国化学家罗蒙诺索夫曾开展的实验:①先用天平称取质量为m1的金属锡粉;②将这些锡粉放在密闭容器里进行完全燃烧,生成了白色固体物质,称量容器的总质量为m2;③打开容器,听到了空气进入容器发出的“丝丝的声响”,称量所得白色物质的质量为m3;④把白色物质放回原容器里(容器中空气的组成恢复到初始状态),重新称量容器的总质量为m4。(1)根据所学知识判断,锡的燃烧是变化。(2)罗蒙诺索夫分析数据后发现,生成白色物质的质量m3=,于是提出了“参加反应的物质的总质量,等于反应后产物的总质量”的观点。(3)后经多位科学家的共同努力,最终确立了质量守恒定律,请从微观角度解释该定律:..。化学m4-m2+m1因为化学反应的过程是原子的重新组合过程,反应前后原子的种类不变,总个数不变,原子质量不变,所以化学反应前后物质的总质量相等11.如图的甲、乙两图均为测定质量守恒定律的实验,请回答:(1)若用乙图做实验,将橡皮塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后,迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧,并将玻璃管下端接触到白磷,之后的现象是.。(2)和甲图比较,乙图实验装置设计的特点有。(3)把乙装置中的导管改短,如果将药品换成碳酸钠和盐酸,反应前调平天平。反应后将装置放回天平后,天平指针指向(填“中间”“左”或“右”),产生此现象的原因是.。白磷燃烧生成了大量白烟,气球先变大后变瘪密闭性好,有利于环保,胶塞不易弹出右碳酸钠和盐酸反应产生二氧化碳气体使气球变大,受到空气浮力增大,使锥形瓶对左边托盘的压力减小12.某课外兴趣小组的同学设计了如下三个实验来验证质量守恒定律:实验Ⅰ:称量镁条,在空气中点燃,待反应结束后,将生成物全部收回再称量。实验Ⅱ:将装有稀盐酸的小试管放入装有碳酸钙的烧杯中,称量,然后将盐酸与碳酸钙接触,过一会再称量。实验Ⅲ:将装有氢氧化钠溶液的试管放入盛有硫酸铜溶液的锥形瓶中,并在锥形瓶口塞上橡皮塞,称量,然后设法将两种溶液接触(有蓝色氢氧化铜沉淀和硫酸钠生成),过一会再称量。数据见下表:编号实验Ⅰ实验Ⅱ实验Ⅲ反应前/g4.8112.6118.4反应后/g8.0112.4118.4(1)在实验Ⅰ中,反应后的质量比反应前明显增加,请用质量守恒定律加以解释:.。(2)实验Ⅱ中发生反应共产生气体的质量为。(3)这三个实验中,实验Ⅲ正确反映了反应物与生成物之间的质量关系。请从原子的角度解释反应前后质量相等的原因:.。(4)实验Ⅰ、Ⅱ不能正确反映反应物和生成物之间的质量关系,选一例对实验设计提出改进思路:。因为反应前的质量没有加上参加反应的氧气的质量,所以生成物MgO的质量比Mg的质量大0.2g化学反应前后原子的种类、数目和质量没有发生改变实验Ⅱ的反应应该在密闭的容器中进行