第五单元-定量研究化学反应-知识点

第五单元定量研究化学反应

第一节化学反应中的质量守恒

一、物质发生化学变化的实质

1、从宏观上讲：物质发生化学变化时生成了新物质。

如磷燃烧生成了五氧化二磷，蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳。

2、从微观上讲：由分子构成的物质发生化学变化时分子分裂成原子，原子重

新组合成新的分子。

二、质量守恒定律

1、概念：

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，这个规律叫做质量守恒定律。质量守恒定律是自然科学的基本定律之一，它告诉我们化学变化只能改变物质的种类而不能改变物质的总质量。

2、注意：

①质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物理变化。

例：冰融化成水，大块矿石砸碎变成小块矿石，这些变化前后物质的质量总和虽然相等，但不能把物质的这种变化说成是符合质量守恒定律。

②适量守恒定律说的是“质量守恒”而不是其它方面的守恒。

例：对于反应物和生成物都是气体的反应来说，参加反应的各气体的质量之和一定等于生成的各气体的质量之和，但其总体积却不一定相等。

③注意正确认识“参加化学反应”的各物质，如有的反应需要使用催化剂，

不能将催化剂视为反应物。

误区：10g食盐水蒸发得到3.2g氯化钠和6.8g水，符合质量守恒定律吗？

分析：质量守恒定律适用于一切化学反应，而该变化为物理变化，不能用质量守恒定律来解释。

误区：反应前所有物质的总质量，一定等于反应后所有物质的总质量吗？

分析：质量守恒定律强调“参加反应”，不参加反应的物质质量以及不是生成物的物质质量不能计入“总质量”。

3、利用原子、分子只是解释质量守恒的原因

（1）化学反应的实质：

化学反应是参加反应的各物质（反应物）的原子重新组合而生成其它物

质（生成物）的过程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表

示如下：

（2）质量守恒的原因：

在化学反应前后，原子种类没有改变，原子数目没有增减，原子的质量

没有变化，所以，反应前后的质量总和必然相等。

注意：

①原子“三不变”导致反应前后质量必然相等。

②从宏观角度分析：反应前后元素的种类和质量均不改变。

（3）化学反应前后“六个不变、三个一定改变、两个可能改变”

反应物和生成物的总质量不变

宏观各种元素的质量不变

六个不变元素的种类不变

原子种类不变

微观原子数目不变

原子质量不变

宏观——物质种类一定改变

两个一定改变

微观——分子的种类一定改变

宏观：物质的状态可能改变

三个可能改变元素的化合价可能改变

微观：分子总数可能改变

4、质量守恒定律的运用

①利用质量守恒定律，解释有关现象。

②利用质量守恒定律，根据化学方程式确定物质的化学式。

③利用质量守恒定律，根据化学方程式确定物质的相对分子（原子）质量。

④利用质量守恒定律，根据化学方程式求某元素的质量。

⑤利用质量守恒定律，根据化学方程式求反应中某物质的质量。

第二节化学反应的表示

一、化学方程式及其意义

1、定义：用化学式表示化学反应的式子叫化学方程式。

举例：2Cu+O2△ 2CuO、C+O点燃CO2、2H2O通电2H2↑+O2↑

注意：①“△”表示反应需要加热。

②“↑”或“↓”表示生成物是气体或沉淀。

如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不需要注“↑”。同样，对于

溶液中的反应，如果反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不需注“↓”。

二、化学方程式的书写

1、化学方程式的书写步骤

①写：根据事实写出反应物和生成物的化学式（左反、右生）。并在反应物和

生成物之间画一条短线。

KMnO4——K2MnO4+MnO2+O2

②配：配平化学方程式的目的是使“——”两边的原子种类与数目相等，使之

遵循质量守恒定律。配平完化学方程式后，要加以检查。

2KMnO4——K2MnO4+MnO2+O2

③注：注明化学反应发生的条件（点燃、加热、催化剂等），标出生成物的状

态（气体、沉淀等），把短线改成“”。

2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2

注意：

①因为化学方程式必须反映客观事实，而化学反应的客观事实就是质量守恒，

所以化学方程式要配平。

②化学式中元素符号右下角的小数字，表示的是一个分子中所含的原子个数，

这是由物质的结构决定的，不能随意改动。

③化学计量数可根据反应前后原子的个数相等来确定，也可通过最小公倍数法

或奇数配偶法或观察法确定。

④两边的各元素原子个数相等，则化学方程式已配平。

拓展：

化学方程式配平常用的方法

化学方程式的配平是指根据质量守恒定律，在化学式前面配上适当的化学计量数，使式子左、右两边的每一种元素的原子数目相等。

①最小公倍数法

先找出两边同一原子的个数，求出最小公倍数。用“最小公倍数/原子个数”

即为化学式前面应添的化学计量数，然后再配平其他元素的原子。

例如：

②奇数配偶法

选择反应前后化学式中原子个数为一奇一偶的元素作配平起点，将奇数变成偶数，然后再配平其他元素原子的方法称为奇数配偶法。

例如：CH4＋O2——H2O＋CO2

反应前O2中氧原子为偶数，而反应后H2O中氧原子个数为奇数。

先将H2O前配以2，将氧原子个数由奇数变为偶数：

CH4＋O2——2H2O＋CO2

再配平其他元素的原子：CH4＋2O2点燃2H2O＋CO2

③观察法

a.先找出化学方程式两边组成较复杂(原子数目多)的化学式,令该化学式的

化学计量数为1。