[初三理化生]專題3質(zhì)量守恒定律和化學(xué)方程式-文庫吧
2024-12-24 19:08 本頁面
【正文】 ③ 假定計量數(shù)“ l”法 基本步驟： ①找出反應(yīng)物或生成物中含原子數(shù)最多的化學(xué)式，假定其計量數(shù)為“ l” ②確定與其組成相關(guān)化學(xué)式的計量數(shù)（可以為分?jǐn)?shù)） ③將計量數(shù)變?yōu)樽詈喺麛?shù) 例：配 平 C2H2＋ O2→點燃 CO2＋ H2O 解析：先假定 C2H2 的計量數(shù)為“ 1”，依次確定 CO2 和 H2O 前面的計量數(shù)為“ 2”和“ 1”，O2 前面的計量數(shù)為“”，最后在反應(yīng)式兩邊同時乘以“ 2”。 C2H2＋ O2——點燃 CO2＋ H2O→ C2H2＋ O2——點燃 CO2＋ H2O→ 2C2H2＋ 5O2 =點燃 4C O2＋ 2H2O 1 2 1 1 2 2 2 2 1 2 較復(fù)雜的化學(xué)方程式用原子守恒法 基本步驟 ①設(shè)反應(yīng)物（或生成物）中所含元素種類最多的一種化合物的計量數(shù)為 x ②利用反應(yīng)前后原子個數(shù)守恒關(guān)系推出其它相關(guān)物質(zhì)的計量數(shù)（可以為分?jǐn)?shù)） ③將計量數(shù)變?yōu)樽詈喺麛?shù) 例 ：配平 KAlSi3O8＋ H2CO3+H2O—— KHCO3＋ H4SiO4＋ Al2Si2O5（ OH） 4 分析：設(shè) KAlSi3O8的計量數(shù)為 x，由 K守恒推知 KHCO3的計量數(shù)為 x，由 Al守恒推知 Al2Si2O5（ OH） 4的計量數(shù)為，由 C 守恒推知 H2CO3的計量數(shù)為 x，由 Si 守恒推知 H4SiO4的計量數(shù)為 2x，由 H 守恒推知 H2O 的計量數(shù)為 x，這樣就得到了用未知數(shù)配平了的化學(xué)方程式： xKAlSi3O8＋ xH2CO3+ H2O=xKHCO3＋ 2xH4SiO4＋ Al2Si2O5（ OH） 4 為使各項計量數(shù)為最小且不可約分，需令 x＝ 2，這樣就得到了配平的化學(xué)方程式： 2KAlSi3O8＋ 2H2CO3+9H2O=2KHCO3＋ 4H4SiO4＋ Al2Si2O5（ OH） 4 【典型例題】 例 1. 某課外活動小組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示三個實驗來驗證質(zhì)量守恒定律： ⑴在這三個實驗中，反應(yīng)后天平的平衡情況各是怎樣的？ 實驗①：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 實驗②：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 實驗 ③：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ⑵你認(rèn)為可以驗證質(zhì)量守恒定律的實驗是＿＿＿＿＿＿＿＿＿； ⑶若對剩下的實驗進(jìn)行改進(jìn)，也可以驗證質(zhì)量守恒定律，寫出你的改進(jìn)意見：＿＿＿。 解析： 此題是對質(zhì)量守恒定律的綜合考查，同時對實驗誤差進(jìn)行分析。實驗①、②點燃敞口放置的蠟燭、紅磷，它們與空氣中氧氣反應(yīng)分別生成二氧化碳、水蒸氣和五氧化二磷并放出熱量，熱的二氧化碳?xì)怏w、水蒸氣逸出燒杯，五氧化二磷有一部分?jǐn)U散出去，放出熱量使燒杯內(nèi)氣體體積膨脹外逸，燒杯冷卻至室溫時，外界空氣又進(jìn)入到燒杯內(nèi)，使實驗結(jié)果不準(zhǔn)確， 天平不能保持平衡；實驗③盡管氫氧化鈉能與二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成碳酸鈉和水（ 2NaOH＋ CO2＝ Na2CO3＋ H2O），由于氫氧化鈉溶液置于小試管內(nèi)，與空氣的接觸面積非常小，對實驗基本無影響。氫氧化鈉能使酚酞變紅，與稀硫酸混合后溶液顏色由紅變無，證明氫氧化鈉與硫酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)（ 2NaOH＋ H2SO4＝ Na2SO4＋ 2H2O），天平仍然保持平衡狀態(tài)，證明參加化學(xué)反應(yīng)的氫氧化鈉與硫酸質(zhì)量之和等于反應(yīng)后生成的硫酸鈉和水的質(zhì)量之和（溶液中原來的水質(zhì)量不變）。 答案： （ 1）①天平不平衡，指針向右偏轉(zhuǎn)；②天平不平衡， 指針向左偏轉(zhuǎn)；③天平仍然平衡。（ 2）實驗③ （ 3）實驗①、實驗②的化學(xué)反應(yīng)在體積一定的密閉容器中進(jìn)行，就可以驗證質(zhì)量守恒定律。 例 2. “綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會提出的一個新概念。在“綠色化學(xué)工藝”中，理想狀態(tài)是反應(yīng)中原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物，即原子的利用率為 100％。在用 C3H4（丙炔）合成 C5H8O2（甲基丙烯酸甲酯）的過程中，欲使原子的利用率達(dá)到最高，在催化劑作用下還需要其他的反應(yīng)物是（ ） A. CO 和 CH3OH B. CO2和 H2O C. H2和 CO D. CH3OH 和 H2 解析： 根據(jù)題意由 C3H4轉(zhuǎn)變?yōu)?C5H8O2還需要 C2H4O2的反應(yīng)物參加反應(yīng)，選項 A、 B、 C、D 中無這種物質(zhì)，而 C2H4O2可由題目中的 CO 和 CH3OH 或 H2和 CO 反應(yīng)而形成。 C
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