第五单元 化学方程式
知识点梳理：
1.质量守恒定律：
（1） 含义：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。
注：
（2）质量守恒定律的微观解释：在化学反应过程中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化（原子的“三不变”）。所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
（3）化学反应前后
1）一定不变 宏观：反应物、生成物的总质量不变；元素种类、质量不变 微观：原子的种类、数目、质量不变
2）一定改变 宏观：物质的种类一定变
微观：分子种类一定变
3）可能改变：分子总数可能变
2. 化学方程式：
（1）含义：用化学式来表示化学反应的式子。
（2）表示的意义：
A：表示反应物、生成物和反应条件；
B：表示表示各物质间的质量比（质量比＝各物质的相对分子质量×各化学式前面的系数的积的比）
① 从反应物、生成物和反应条件角度：氢气与氧气在点燃条件下生成水
② 从各物质的质量比角度：每4份质量的氢气与32份质量的氧气在点燃条件下生成36份质量的水
③ 从各物质的微粒个数比角度：每2个氢分子与1个氧分子在点燃条件下生成2个水分子。（4）如何正确书写化学方程式
A：书写原则：① 以客观事实为基础；
② 遵守质量守恒定律（标准：两边原子的种类和数目相等）。
B：书写方法：① 正确书写反应物和生成物的化学式；
② 配平化学方程式，然后将连线改为等号；
③ 注明化学反应的条件及生成物的状态等。
注：配平化学方程式的方法：观察法、最小公倍数法、奇数配偶数法等。下面以最小公倍数法为例讲述一下化学方程式的配平步骤：
⑴、确定配平的起点元素：横线两边出现次数最少，且原子个数的最小公倍数最大的元素作为起点元素。
FeS2 ＋ O2 Fe2O3 ＋ SO2
⑴ 确定起点元素：由于Fe、S 元素在横线两边只出现了一次，且最小公倍数都为2，因此Fe、S元素都可作为起点元素。
⑵ 若选择Fe作为起点元素，则原子个数的最小公倍数为2。
⑶ 确定FeS2 、SO2前面的系数：用最小公倍数2除以FeS2中Fe元素的原子个数1的商2作为的FeS2系数；用最小公倍数2除以Fe2O3中Fe元素的原子个数2的商1作为Fe2O3的系数；
2FeS2 ＋ O2 1Fe2O3 ＋ SO2
⑷ 确定O2 、SO2的系数：
① 由于O2 、SO2中只含有O、S两种元素，S元素在方程式两边只出现了一次，因此先确定SO2 的系数，再确定O2的系数。由于方程式左边S原子的个数已确定为4，所以右边S原子的个数也为4。因此SO2的系数为4除以SO2中S元素的原子个数1的商4作为SO2。的系数。
2FeS2 ＋ O2 1Fe2O3 ＋ 4SO2
② 由于方程式右边O原子的个数已确定为11，因此左边O原子的个数也为11。所以O2的系数为11除以O2中O元素的原子个数2的商11/2作为SO2。的系数。
2FeS2 ＋ 11/2O2 1Fe2O3 ＋ 4SO2
⑸ 再将各系数调整为最简整数比：即在方程式两边同时乘以2就可以。
4FeS2 ＋ 11O2 2Fe2O3 ＋ 8SO2
3.利用化学方程式的简单计算
（1）有关纯净物的化学方程式的计算
有关纯净物的化学方程式的计算比较简单，但解题时要把握好三个要领，抓住三个关键，注意一个事项。三个要领：
（1）步骤要完整；（2）格式要规范；（3）得数要准确。三个关键：
1）准确书写化学式；2）化学方程式要配平；3）准确计算相对分子质量。
注意事项：根据化学方程式计算时要注意单位统一（必须是质量单位，如果给出体积需根据密度换算成质量）。
（2）反应物（或生成物）不纯的计算
化学方程式反映的是纯净物间的质量关系，因此，遇到不纯物时，要先把不纯的反应物（或生成物）的质量换算成纯净物的质量，再代入化学方程式进行计算。进行化学计算时，要注意“纯度”与“杂质质量分数”的区别。“纯度”是指在一定质量的不纯物质中纯净物质（主要成分）所占的质量分数，而“杂质质量分数”是指不纯物质中的杂质所占的质量分数。
。
。
重、难点例题赏析
1. 质量守恒定律的应用
例1 甲、乙两同学按下图A、B装置做质量守恒定律的探究实验。他们俩的做法是：①将反应前的装置放在各自天平的左盘上，往右盘上加砝码使天平平衡；②从天平上取下装置：甲挤压胶头加入稀硫酸；乙将气球内一定量的镁粉倒人瓶中，观察到气球逐渐胀大，最终如图C所示；③把装置放回各自的天平上。待天平平衡后。两同学的天平所处的状态
A.甲、乙都不平衡 B.甲不平衡、乙平衡 C.甲平衡、乙不平衡 D.甲、乙都平衡
简析：甲同学的A装置中产生的氢气从导管逸出，天平不平衡，乙同学用B装置做实验，产生的氢气收集在气球中，形成C装置的形式，虽然生成物的量没减少，但由于气球受到空气的浮力，因此天平也不平衡。
答案：A。
例2 在一只密闭容器内有四种物质，在一定条件下充分反应，在测得反应前后各物质的质量如下表：
下列说法正确的是
A. Y、Q的相对分子质量之比一定为11:9 B. X、Y为反应物
C. 反应后X的质量为0 D.该反应为分解反应
简析：解本题时首先要搞清楚哪些是反应物，哪些是生成物，根据化学反应前后各物质的质量变化，Y、Q质量增加，分别增加、，Y、Q是生成物，共增加，它们增加质量之比为11:9，若在方程式中，化学计量数相同，则相对分子质量比为11:9，若不同，则不是11:9。z减少，根据质量定恒定律知道，x应该减少，x、z是反应物，因此A、B、D不正确。
答案：C。
习题：
1. 工业上在细菌作用下用氨处理含甲醇的废水，使其变为无毒的N2和CO2，从而消除对环境的污染。有关的反应为：6NH3+5CH3OH+12B 细菌= 3N2+5CO2+19H2O，根据质量守恒定律确定B物质的化学式为 。
2. 在反应M+2N=R+2Q中，N与恰好完全反应生成8.8gR，且反应后生成的R与Q的质量比为11:9，则此反应中N与Q的质量比为 ( )
A.16:11 B. 16: C. 9:16 D. 4:9
答案：1. O2 2. B。
2. 化学方程式的书写
例1 (09浦田中考)根据题意，下列化学方程式书写正确的是
A. 红磷在空气中燃烧 5P+O2===P2O5
B. 水的电解 2H2O===2H2+O2
C. 在高温下，用CO还原赤铁矿(主要成份Fe2O3)来炼铁 3CO+Fe2O3高温 2Fe+3CO2
D.用稀盐酸除去水垢中的Mg(OH)2 HCl+Mg(OH)2=MgCl2+H2O
简析：A化学方程式未配平，缺少反应条件。B中生成物中H2、O2是气体，缺少气体符号(↑)，且缺少反应条件，D中化学方程式未配平。
答案：C。
例2 （03新疆）有人在探究硫酸亚铁受热分解反应时，提出了两种假设：
(1)假设它按KClO3受热分解的方式来分解，反应方程式为 。
(2)假设它按CaCO3受热分解的方式来分解，反应方程式为 。
(3)事实上，在时，硫酸亚铁(FeSO4)分解的产物是Fe2O3、SO2和SO3，反应的方程式为 。
1. (09年南平中考) 下图是水分解的微观示意图，其中表示氧原子，●表示氢原子。以下说法正确的是
A．反应前后原子种类没有改变 B．图中所示微粒构成的物质均属于化合物
C．该反应属于置换反应 D．该反应的化学方程式为：H2O == H2 + O2
2.下列化学方程式的书写正确的是
A.3CO+Fe2O3高温 2Fe+3CO2↑ B.Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
C.Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑ D.Cu2(OH)2CO3 △ 2CuO+H2O+CO2↑
答案： 1. A 2.B。
3.简单计算
例1 镁在氧气中完全燃烧，生成的氧化镁质量为 A. B C D
简析：设生气氧化镁的质量为x。
2Mg+O2 点燃 2MgO
2×24 2×40
x
x==
答案：A。
例2 剧烈运动后，人体产生了乳酸(C3H6O3)使人感到酸胀。经过一段时间放松，由于乳酸和氧气反应生成水和二氧化碳，酸胀逐渐消失。计算消除体内乳酸，需要多少克氧气？同时呼出二氧化碳多少克？
简析：乳酸与氧气反应生成水和二氧化碳，反应物是乳酸，氧气，生成物是水和二氧化碳，反应的方程式为:C3H6O3+3O2=3CO2+3H2O(注意：方程式必须配平)
解：设需要氧气的质量为x，呼出二氧化碳的质量为y.
C3H6O3+3O2=3CO2+3H2O
90 96 132
x y
答：消除体内乳酸，需要消耗氧气，生成二氧化碳。
习题：
1. 某同学将废纸烧掉，若废纸中含有碳元素，则废纸完全燃烧后，可向空气中排放温室气体(CO2)的质量是
A. B C D
2. 把硫粉放在给定质量的氧气中燃烧，有关实验数据如表所示，请回答：
(1)第一次实验中，参加反应的S的质量、O2的质量和生成SO2的质量比是多少？
(2)通过计算得出第二次实验生成SO2的质量是多少？
(3)第三次实验后生成SO2的质量是多少？
答案：1. C。 2. (1)1:1:2 (2) (3)
综合训练
一、选择题
1．在下列各项中，化学反应前后肯定没有发生改变的是
①原子的数目 ②分子的数目 ③元素的种类 ④物质的总质量
⑤物质的种类 ⑥原子的种类
A.①③④⑤ B. ①③④⑥ C.①④⑥ D. ①③⑤
2．根据质量守恒定律判断，铁丝在氧气中完全燃烧，生成物的质量
A. 一定大于铁丝的质量 B. 一定小于铁丝的质量
C. 一定等于铁丝的质量 D. 不能确定
3．化学方程式3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4可读作：
A．铁加氧气等于四氧化三铁
B．三个铁加两个氧气等于一个四氧化三铁
C．铁和氧气点燃后生成四氧化三铁
D．铁加氧气点燃等于四氧化三铁
4．某物质在纯氧中燃烧生成了氮气和水蒸气，该物质一定含有
A. 氮元素和氧元素 B. 氢元素和氧元素
C. 氮元素和碳元素 D. 氮元素和氢元素
5．下列四个反应的生成物都是C,如果C的化学式为A2B5,则该反应的化学方程式为
A． 2AB2 ＋ B2 == B． 3AB2 ＋ B2 ==
C． 4AB2 ＋ B2 == D． AB2 ＋ 4B2 ==
6．下图是用来表示物质间发生化学变化的模型示意图，图中“ 、 ”分别表示两种不同元素的原子。能用该示意图表示的反应是
A．2H2+O22H2O
B．2H2O 2H2↑+O2↑
C．2CO+O22CO2 D．H2+Cl22HCl
7．为了解决交通瓶颈制约，我国第六次对铁路列车实行大提速。提速前须将原有铁路短轨或长轨焊接为超长轨，常用2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe这一反应原理来焊接钢轨。该反应属于：
A．化合反应 B．复分解反应 C．分解反应 D．置换反应
8．在+B == 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. B. C. 16 D. 32
9．下列说法能用质量守恒定律解释的是
A．mg水受热变为mg的水蒸气
B．磷和的氧反应生成五氧化二磷
C．食盐溶于水得到的食盐水
D．拧开盛酒精的瓶盖一段时间后质量变小
10．水在通电条件下可生成氢气的质量是
A. B. C. D.
11．手电筒中使用的锌―锰干电池，在工作时反应的化学方程式为：
Zn+2NH4Cl+2MnO2 ZnCl2+2NH3+X+H2O，则X的化学式为
A． MnO B． Mn2OC． Mn3O4 D． HMnO4
12．在反应+5B＝+4D中，C、D的相对分子质量之比为9：22。若2．6 gA与B完全反应后，生成8．8 gD。则在此反应中，B与D的质量比为
A．4：9 B．8：．10：11 D．31：44
13．对反应X+3NaOH=3Y+Fe(OH)3↓的分析，错误的是
A．X中含有三价元素 B．X可能是Fe2(SO4)3
C．Y中一定含有Na元素 D．Y可能是NaNO3
14．根据化学方程式A＋NaOH== B十H20推断，B,A的相对分子质量相差（ ）
A. 12 B. ．22 D.40
二、填空题
15．无数实验证明，参加化学反应的各物质的 ，等于反应后生成的各物质的 。这个规律叫做质量守恒定律。
16．近几年来，科学发现在生物体内存在少量一氧化氮，它有扩张血管和增强记忆力的功能，成为当前生物科学研究的热点。一氧化氮是工业制取硝酸的中间产物，生成一氧化氮的化学方程式为：
4NH3 + 5O2 催化剂 4NO + 6X ，则X的化学式是 。
17．（08海南）构建和谐社会，建设社会主义新农村的目标之一是让农民饮用清洁的自来水。ClO2 是新一代饮用水的消毒剂，我国成功研制出制取ClO2 的新方法，其反应的微观过程图如下：
(其中 表示氯原子， 表示钠原子， 表示氧原子)
试回答：
（1）ClO2 叫做 ，其中氯元素的化合价为 ；
（2）根据反应的微观过程图写出反应的化学方程式 。
18．钮扣电池是一种常用的微型银锌电池，在电池内装有氧化银和锌等物质。当电池工作时，主要是锌与氧化银发生置换反应，从而产生电流，此反应的化学方程式______________________________。
19．（08黑龙江）金属钛及钛的合金被认为是21世纪重要的金属材料，地壳中的钛矿石主要是金红石（TiO2），TiO2中钛的化合价是________。目前工业上制取钛的方法是：第一步，在高温时，将金红石、炭粉混合并通入氯气（Cl2）制得TiCl4和一种可燃性气体，该反应的化学方程式是 ；第二步，在氩气的环境中，用过量的金属镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛（氩气不参加反应），该反应的化学方程式是_______________________。
20．（12分）配平下列化学方程式（化学计量数为1也要填入___内）
(1) ____P +____O2 点燃 ____P2O5
(2) ____Fe2O3 +_____C 高温 ____Fe + ____CO2
(3) ____KClO3 △ ____KCl +____O2 ↑
(4) ____C2H4 + ____O2 点燃 ____H2O +___CO2
三、活动与探究
21．（08四川南充）物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变?是增加、减小还是不变?小刘、小李按下面的步骤进行探究： ．
(1)提出假设：物质发生化学变
化前后总质量不变。
(2)设计并进行实验：小刘设计
的实验装置和选用药 品如A
所示，小李设计的实验装置和选用药品如B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。①这两个实验所发生的化学反应方程式为：
小刘的实验：
小李的实验：
②实验结论：
小刘认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；
小李认为：在化学反应中，生成物总质量与反应物总质量不相等。
③你认为 的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是：
④请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因：
⑤使用上述实验装置，请你选择另外两种药品进行实验达到实验目的，这两种药品可以是__________和 _______(填化学式)[注：以上四种药品均不能再用]
四、计算题
22．在反应A+B==C+D中，5gA和10gB恰好完全反应，生成8gC；若2．5gA和足量的B反应，可生成D的质量是 。
23．工业上用电解氯化镁方法生产金属镁：MgCl2 ===== Mg + Cl2↑。现电解氯化镁最多能生产多千克单质镁？同时能得到多少千克氯气？
参考答案
一、选择题
二、填空题
15．无数实验证明，参加化学反应的各物质的 总质量 ，等于反应后生成的各物质的 总质量 。这个规律叫做质量守恒定律。
16． X的化学式是 H2O 。
17．（1）二氧化氯 ＋4 （2）Cl2 ＋2NaClO2==2ClO2＋2NaCl
18．
19． +4；后两空评分要求：写错化学式得0分，不配平、不标反应条件每空共扣0．5分。
TiO2 + + 2Cl2 TiCl4 + 2CO
2Mg + TiCl4 2MgCl2 + Ti
20．配平下列化学方程式
(1) 4 P + 5 O2 点燃 2 P2O5
(2) 2 Fe2O3 + 高温 2 Fe + 3 CO2
(3) 2 KClO3 △ 2 KCl + 3 O2↑
(4) 2H4 + 3 O2 点燃 2 H2O + 2 CO2
三、活动与探究
21．
①BaCl2+Na2S04=BaS04↓+2NaCl Na03+2HCl=2NaCl+H20+C02 ↑
③小刘 反应后生成的气体逸散到空气中去了(意思正确也给分)
④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，原子的质量也没有改变(意思正确也给分)
⑤NaCI AgNO3(与顺序无关；写名称不给分；含有BaCl2、Na2SO4、Na03、HCl中的任一种不给分；其他合理答案给分)
四、计算题
g 。
23．
解：解：设最多生成单质镁的质量为x ，生成氯气的质量为y。
MgCl2 通电 Mg + Cl2 ↑
95 24 71
x y
95:24＝:x ； 95:71＝:y；
x＝ ；y＝
答：略。