《化学反应中的质量关系》 知识清单
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《化学反应中的质量关系》知识清单
一、质量守恒定律
质量守恒定律是化学反应中的一个基本定律,它指出:在化学反应中,参加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。
质量守恒定律的微观解释:在化学反应中,原子的种类、数目和质
量都没有发生改变,只是原子重新组合成新的分子。
所以,化学反应
前后质量守恒。
例如,氢气和氧气在点燃的条件下生成水的反应:2H₂+ O₂点
燃 2H₂O 。
反应前氢气和氧气的质量总和等于反应后生成水的质量。
二、化学方程式
化学方程式是用化学式来表示化学反应的式子。
它不仅能表示反应物、生成物和反应条件,还能体现出反应物和生成物之间的质量关系。
书写化学方程式要遵循两个原则:一是以客观事实为基础,二是要
遵守质量守恒定律。
化学方程式的意义包括:
1、表明反应物、生成物和反应条件。
2、表示各物质之间的粒子个数比。
3、表示各物质之间的质量比。
以 2H₂O 通电 2H₂↑ + O₂↑为例,其质量比为:36:4:32。
三、根据化学方程式的计算
在化学计算中,常常根据化学方程式来计算反应物和生成物之间的质量关系。
计算步骤一般为:
1、设未知量:设所求物质的质量为 x。
2、写出反应的化学方程式:要确保化学方程式书写正确。
3、写出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量。
4、列出比例式:根据质量守恒定律,列出比例关系。
5、求解未知数:通过计算求出未知量。
6、答:对计算结果进行简单说明。
例如,工业上用高温煅烧石灰石(主要成分是 CaCO₃)的方法制取生石灰(CaO)和二氧化碳。
如果要制取 56 吨氧化钙,需要碳酸钙的质量是多少?
解:设需要碳酸钙的质量为 x。
CaCO₃高温 CaO + CO₂↑
100 56
x 56 吨
100/x = 56/56 吨
x = 100 吨
答:需要碳酸钙 100 吨。
四、质量关系在实验中的应用
在化学实验中,常常需要通过测量反应前后物质的质量来验证质量守恒定律。
例如,红磷燃烧前后质量的测定实验中,红磷燃烧消耗氧气,生成五氧化二磷固体。
实验前,红磷和密闭容器的总质量等于反应后剩余物质和生成的五氧化二磷的总质量。
在实验过程中,要注意实验装置的气密性良好,以防止气体泄漏影响实验结果。
五、化学反应中的质量变化
在化学反应中,有些反应的质量会增加,有些会减少,还有些保持不变。
质量增加的情况,如金属与氧气的反应,金属的质量会增加。
质量减少的情况,如碳酸钙高温分解生成二氧化碳,固体的质量会减少。
质量不变的情况,如催化剂在反应前后的质量不变。
六、质量关系与化学平衡
在可逆反应中,当正反应速率和逆反应速率相等时,反应达到化学
平衡状态。
此时,反应物和生成物的质量不再发生变化,但反应仍在
进行。
例如,在工业合成氨的反应中,N₂+ 3H₂ 2NH₃,在一定条件
下达到平衡后,氮气、氢气和氨气的质量不再改变。
七、实际生产中的质量控制
在化工生产中,严格控制反应物的质量和比例,对于提高产品的质
量和产量至关重要。
通过对原材料的质量检测和精确计量,确保化学反应按照预期进行,减少次品和废品的产生,提高生产效率和经济效益。
八、质量关系与环境保护
了解化学反应中的质量关系,有助于评估化学反应对环境的影响。
例如,某些工业废水的处理过程中,需要通过化学反应将有害物质
转化为无害物质。
通过计算反应前后物质的质量,可以确定处理的效
果和所需的试剂用量,以减少对环境的污染。
总之,化学反应中的质量关系是化学学科中的一个重要内容。
它不
仅有助于我们理解化学反应的本质,还能在实际应用中帮助我们进行
化学计算、实验设计、生产控制和环境保护等工作。
只有深入掌握这
一知识,才能更好地运用化学知识解决实际问题。