考點1 對定律的理解
考點2 推斷物質(zhì)的組成或可能的生成物
考點3 確定物質(zhì)的化學式
考點4 推算反應中物質(zhì)的質(zhì)量、質(zhì)量比或相對分子 質(zhì)量(化學式量)之比
考點5 質(zhì)量守恒定律的探究
考點6 運用定律綜合考查化學反應中的有關問題
考點7 運用定律進行化學反應的計算
考點8 運用定律推算反應中涉及的溶液的質(zhì)量
化學變化的實質(zhì)是反應物的分子分解成原子, 原子重新結(jié)合成生成物的分子, 變化過程中原子的種類、 個數(shù)不變。 根據(jù)質(zhì)量守恒定律不但能由生成物推斷反應物的化學式, 同樣可以由反應物推斷生成物的化學式。
如2019年廣東廣州市中考題: 超氧化鉀(KO2 ) 常備于急救器和消防隊員背包中, 能迅速與水反應放出氧氣:2KO2 +2H2 O =2KOH +X+ O2 ↑ , 關于此反應的說法不正確的是( ) 。 A.X 的化學式為 H2O2 B.反應前后元素種類發(fā)生了變化 C.反應前后氧元素的化合價發(fā)生了變化 D.反應前后物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生了變化
運用質(zhì)量守恒定律不但能推算反應中物質(zhì)的相對分子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量比, 而且也可推算出反應中所涉及的物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量比。 例如,2018 年湖北恩施土家族苗族自治州中考題: 現(xiàn)將10 g X 和足量的 Y 混合加熱,X和 Y 發(fā)生化學反應,10 g X 完全反應后生成8 g Z 和4 g R, 則參加反應的 X 和 Y 的質(zhì)量比是( ) 。 A.1∶1 B.2∶1 C.5∶1 D.4∶1 由質(zhì)量守恒定律可知, 參加反應的 Y 的質(zhì)量為8 g+4 g-10 g=2 g, 則參加反應的 X 與Y 的質(zhì)量比為10 g∶2 g=5∶1 。 答案為 C。
材料二 1703年,施塔爾提出“燃素學說”,其主要觀點有:①燃素是組成物質(zhì)的一種成分,一般條件下被禁錮在可燃物中;②燃素在可燃物燃燒時會分離出來,且燃素可穿透一切物質(zhì)。材料三 1756年,羅蒙諾索夫重做了波義耳的實驗。他將金屬錫裝入容器后密封、稱量。然后把容器放到大火上加熱,銀白色的金屬變成了灰黃色,待容器冷卻后再次稱量,發(fā)現(xiàn)容器的總質(zhì)量沒有發(fā)生變化。羅蒙諾索夫?qū)Υ说慕忉屖?“容器里原來有一定量的空氣,且容器中的空氣質(zhì)量減少多少,金屬灰的質(zhì)量就比金屬增加多少,在化學變化中物質(zhì)的質(zhì)量是守恒的?！焙髞?拉瓦錫等科學家經(jīng)過大量的定量實驗,推翻了“燃素學說”,質(zhì)量守恒定律得到公認。
(1)由“燃素學說”可知,物質(zhì)燃燒后質(zhì)量應該減少。請根據(jù)所學知識寫出一個可以推翻“燃素學說”的事實:_______________________________。 (2)羅蒙諾索夫重做了波義耳的實驗是基于金屬加熱后,增加的質(zhì)量并非來自燃素而是來自___________的假設。 (3)對比材料一和材料三,波義耳錯過了發(fā)現(xiàn)質(zhì)量守恒定律的一個重要原因是______________________________________。 (4)質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)過程給我們的啟示是__________(填序號)。 A.分析問題應該全面、嚴謹 B.實驗的成功與否取決于藥品的選擇 C.定量方法是科學研究的重要方法 D.科學研究既要尊重事實,也要勇于創(chuàng)新
鐵絲燃燒后固體的質(zhì)量增大等
前沒有稱量容器的總質(zhì)量
在化學反應中,反應物、生成物中氣體的質(zhì)量常因其不易察覺而被忽略,形成反應前后質(zhì)量不相等的錯覺?？梢酝品叭妓貙W說”的事實很多,如鐵絲燃燒后固體質(zhì)量增大等。羅蒙諾索夫重做波義耳的實驗是基于金屬加熱后,增加的質(zhì)量并非來自燃素而是來自空氣的假設。對比材料一和材料三,波義耳錯過了發(fā)現(xiàn)質(zhì)量守恒定律的一個重要原因是打開容器前沒有稱量容器的總質(zhì)量。質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)過程給我們的啟示是:分析問題應該全面、嚴謹,定量方法是科學研究的重要方法,科學研究既要尊重事實也要勇于創(chuàng)新等。
本題以表格形式呈現(xiàn)物質(zhì)在化學反應前后的質(zhì)量,通過物質(zhì)在反應前后的質(zhì)量變化可以判斷出哪些物質(zhì)是反應物(質(zhì)量減少),哪些物質(zhì)是生成物(質(zhì)量增加),質(zhì)量不增不減的物質(zhì)可能是反應的催化劑或沒有參與反應的物質(zhì)。分析表中數(shù)據(jù)可知,反應后a的質(zhì)量減少10g,b的質(zhì)量減少5g,可見a、b為反應物,參加反應的a與b的質(zhì)量比為10g∶5g=2∶1;假設d是該反應的催化劑,則反應前后d的質(zhì)量不變,即y=1,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可得,c反應后的質(zhì)量x為20g+10g+5g=35g,反應后c的質(zhì)量范圍是20g≤x≤35g。假設c是反應物,且完全參加反應,a、b、c發(fā)生化合反應,反應后d的質(zhì)量y為20g+10g+5g+1g=36g;假設c是該反應的催化劑或不參加反應的物質(zhì),a、b發(fā)生化合反應,反應后d的質(zhì)量y為10g+5g+1g=16g;綜合上述可知,當16≤y≤36時,該反應一定是化合反應。
這個考點題型呈現(xiàn)的方式很多,除了表格型,還有比例圖型等。如2019年湖南婁底市中考題:甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)在一定條件下反應,通過實驗測得反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)如圖2-1-2所示。下列有關說法正確的是( )。 A.該反應為分解反應 B.甲可能是單質(zhì) C.丙、丁兩物質(zhì)變化的質(zhì)量比為9∶10 D.乙一定是這個反應的催化劑 由反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)可知,反應后甲的質(zhì)量分數(shù)減少17%-14%=3%,甲是反應物;乙的質(zhì)量分數(shù)不變,可能是該反應的催化劑,也可能是沒有參加反應的物質(zhì);丁的質(zhì)量分數(shù)減少了48%-40%=8%,丁是反應物;丙的質(zhì)量分數(shù)增加了36%-25%=11%,丙是生成物?？梢娫摲磻獮榧缀投》磻杀?符合“多變一”的特征,屬于化合反應;甲是反應物,可能為單質(zhì);丙、丁的質(zhì)量比為(36%-25%)∶(48%-40%)=11∶8。答案為B。本類題還可能以條形圖等形式呈現(xiàn)有關數(shù)據(jù)。如中考題匯14、15題。
(2019年山東臨沂市中考題)某純堿樣品含有少量雜質(zhì)氯化鈉。稱取該樣品22.8g,加入盛有一定質(zhì)量稀鹽酸的燒杯中,碳酸鈉與稀鹽酸恰好完全反應,氣體完全逸出,得到不飽和NaCl溶液。反應過程中測得燒杯內(nèi)混合物的質(zhì)量(m)與反應時間(t)的關系如圖2-1-3所示。試計算: (1)生成CO2的質(zhì)量。 (2)22.8g樣品中含氯化鈉的質(zhì)量為______g。 (3)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。(寫出解題過程,計算結(jié)果精確到0.1%)
此類題都是由于反應中有氣體生成或有氣體參加反應而使反應體系的質(zhì)量發(fā)生變化, 質(zhì)量可能增大也可能減小。 質(zhì)量減小的情況有兩種: 一是減小的質(zhì)量為反應放出氣體的質(zhì)量, 如往碳酸鹽中加酸、 加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物等, 反應后剩余物的質(zhì)量都減小, 由質(zhì)量守恒定律可知, 減小的質(zhì)量即為反應放出二氧化碳或氧氣的質(zhì)量。 二是減小的質(zhì)量為反應物中某元素的質(zhì)量, 如一氧化碳與氧化銅、 氧化鐵等金屬氧化物反應時, 固體減小的質(zhì)量就是參加反應的金屬氧化物中氧元素的質(zhì)量。
(1)由圖2-1-5可知,完全反應時產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是2.2g。
(2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可得,反應后溶液的質(zhì)量=反應前物質(zhì)的總質(zhì)量-反應后生成氣體和沉淀的質(zhì)量,即188.1g=15.3g+稀硫酸的質(zhì)量-2.2g,則稀硫酸的質(zhì)量=188.1g-15.3g+2.2g=175g,可見圖2-1-5中b的數(shù)值是175。
(3)由化學方程式Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑和二氧化碳的質(zhì)量可求得碳酸鈉的質(zhì)量為5.3g,再根據(jù)化學方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O和碳酸鈉的質(zhì)量可求得變質(zhì)的氫氧化鈉的質(zhì)量為4g,變質(zhì)前氫氧化鈉的總質(zhì)量為(15.3g-5.3g)+4g=14g。
考點4 推算反應中物質(zhì)的質(zhì)量、質(zhì)量比或相對分子質(zhì)量(化學式量)之比
(1)實驗Ⅰ中發(fā)生反應的化學方程式為___________________,該反應屬于基本反應類型中的________反應。 (2)實驗Ⅱ中,反應后燒杯內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量比反應前明顯減小了,其原因是_____________________________________________________。 (3)這三個實驗中,實驗Ⅲ正確反映了反應物與生成物之間的質(zhì)量關系。請從分子、原子的角度解釋該實驗中反應前后物質(zhì)的質(zhì)量相等的原因:________________________________________________。 (4)實驗Ⅰ、Ⅱ不能正確反映反應物和生成物之間的質(zhì)量關系,選一例說明實驗設計中的不當之處并提出改進思路:_______________________________________________________________________________________________________________。
鋅粒與鹽酸反應時產(chǎn)生的氫氣從燒杯中逸散到空氣里
化學反應前后原子的種類、 數(shù)目和質(zhì)量都不變
14.(2019年昆明,能力提升)在一個密閉容器中有甲、乙、丙、丁、戊五種物質(zhì),在一定條件下發(fā)生反應,測得反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量變化量如圖2-1-8所示(圖中正數(shù)表示物質(zhì)質(zhì)量的增加量,負數(shù)表示物質(zhì)質(zhì)量的減少量,0表示物質(zhì)質(zhì)量不變)。下列說法正確的是( )。
A.該反應一定屬于置換反應 B.戊一定是該反應的催化劑 C.參加反應的乙、丙的質(zhì)量比一定為48∶23 D.該反應中甲、丁的相對分子質(zhì)量之比一定為44∶27
15.(2019年濰坊,能力提升)在密閉容器中有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì),在一定條件下反應,測得反應前和反應過程中兩個時刻各物質(zhì)的質(zhì)量如圖2-1-9所示(圖中a、b、c、d分別表示相應物質(zhì)的質(zhì)量)。下列說法正確的是( )。
A . b的數(shù)值為14 B .該反應為復分解反應 C .反應過程中乙與丁發(fā)生變化的質(zhì)量比為5∶6 D .充分反應后生成丙的質(zhì)量為37.5g
17.(2018年河池,能力提升)食用小蘇打除含有NaHCO3外還含有少量NaCl。為了測定某食用小蘇打中NaHCO3的質(zhì)量分數(shù),某同學做了如下實驗:稱取一定質(zhì)量該樣品置于燒杯中,加水使其完全溶解,得到104.4g溶液;再向其中滴加100g稀鹽酸,恰好完全反應,得到200g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為3.1%的不飽和溶液。請計算: (1)NaHCO3中碳、氧元素的質(zhì)量比為________。 (2)生成CO2的質(zhì)量為________g。 (3)該食用小蘇打中NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)(寫出計算過程)。
18.(2019樂山,中考沖刺)生鐵和鋼都是由鐵和碳組成的合金,生鐵中碳的含量為2%~4.3%,鋼中碳的含量為0.03%~2%。為測定某種鐵合金中碳的含量,小豪取一定質(zhì)量的合金樣品盛放在燒杯中,并向其中逐滴加入稀鹽酸至恰好完全反應(碳既不溶于水,也不與稀鹽酸發(fā)生反應),實驗數(shù)據(jù)如下表。
請根據(jù)相關信息完成下列計算: (1)恰好完全反應時,生成氫氣的質(zhì)量為________g。 (2)樣品中碳的質(zhì)量分數(shù)(計算結(jié)果精確到0.1%)。 (3)反應后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)(計算結(jié)果精確到0.1%)。

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