碳酸钠和氯化钡

碳酸钠和氯化钡

-六十四卦金钱课

2023年2月15日发(作者：lento音乐术语)

中考化学复习-质量守恒定律及相关计算

知识点

一、质量守恒定律

1.概念：参加反应的反应物质量总和等于反应生成的生成物质量总和

2.适用范畴：

（1）只适用于化学变化

（2）只适用于质量

（3）只适用于参与反应的物质

3.规律“五”不变：①反应物和生成物的总质量不变；②元素的种类

不变；③元素的质量不变；④原子的种类不变；

⑤原子的个数不变“二”一定变：①物质的种类一定变；②构成物质

的粒子一定变“一”可能变：物质的状态和分子数可能变

二、化学方程式

1.书写步骤

（1）写：正确写出反应物、生成物、反应条件，并用横线连接

（2）配：在反应物和生成物前配正确的序数

（3）改：改横线为等号

（4）标：正确标出“↑”“↓”

（5）查：检查所写方程式是否符合质量守恒定律

2.“↑”“↓”的适用条件

（1）“↑”：反应物中无气体参与，生成物中有气体

（2）“↓”：在溶液中的反应，生成难溶于水的沉淀

3.化学方程式的含义

（1）宏观：反应物在反应条件下生成生成物

（2）数量：几个反应物分子在反应条件下生成生成物分子

（3）质量：几份反应物在反应条件下生成几份生成物

三、化学方程式的运算——书写步骤

1.设：设所求量为x

注：①通常求什么设什么；②x后不带单位

2.写：写出正确的化学方程式

3.列：上：系数×相对分子质量中：实际质量下：列比例式

4.解：解出x的值

5.答：写出答案

例题

（2021•鼓楼二模）在高温下，铁与水蒸气能发生反应生成一种常见

的铁的氧化物和一种气体。某爱好小组进行如下实验探究B装置中剩余

固体成分。

【查阅资料】①四氧化三铁能与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和

水。

②氯化铁能与铁反应生成氯化亚铁。

③氧化亚铁和氧化铁不能被磁铁吸引，铁和四氧化三铁能被磁铁吸

引。

【初步探究】装置中剩余固体全部是黑色的，同时都能被磁铁吸引。

【猜想与假设】猜想1：固体成分是四氧化三铁；猜想2：。

【探究与结论】小华取少量黑色固体于试管中，加入足量的稀盐酸，

她认为若固体全部溶解，

没有气泡冒出，则猜想1正确；若固体全部溶解，有气泡冒出，则猜

想2正确。铁与水蒸气反应的化学方程式为。

【反思与拓展】

①小张依照查阅资料所得的信息分析得出：“小华取少量黑色固体于

试管中，加入足量的稀盐酸，若固体全部溶解，没有气泡冒出，就认为

剩余固体是四氧化三铁”的结论是错误的。他的理由是。

②若将B装置中剩余的黑色固体20.3g，通过一系列转化，全部变为

氧化铁（设转化过程中铁元素无损耗），

增加的质量为x，则x的取值范畴为。

【分析】加热条件下氢气和氧化铜反应生成铜和水；

白色固体无水硫酸铜和水反应生成蓝色固体五水硫酸铜；铁能和氯化

铁反应生成氯化亚铁。

【解答】解：【猜想与假设】猜想1：固体成分是四氧化三铁；猜

想2：固体成分是四氧化三铁和铁。

故填：固体成分是四氧化三铁和铁。

【探究与结论】铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学

方程式为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2。故填：3Fe+4H2OFe3O4

+4H2。

【反思与拓展】

①小张依照查阅资料所得的信息分析得出：“小华取少量黑色固体于

试管中，加入足量的稀盐酸，若固体全部溶解，没有气泡冒出，就认为剩

余固体是四氧化三铁”的结论是错误的，理由是四氧化三铁和稀盐酸反应

生成的氯化铁能和铁反应生成氯化亚铁，假如铁全部和氯化铁反应，则不

产动气泡。故填：四氧化三铁和稀盐酸反应生成的氯化铁能和铁反应生成

氯化亚铁，假如铁全部和氯化铁反应，则不产动气泡。

②若黑色固体全部是四氧化三铁，则变为氧化铁时的质量为：20.3g×

÷=21g，若黑色固体全部是铁，则变为氧化铁时的质量为：20.3g

÷=29g，

则x的取值范畴为：21g﹣20.3g=0.7g≤x＜29g﹣20.3g=8.7g，故填：

0.7g≤x＜8.7g。

【点评】本题要紧考查物质的性质，解答时要依照各种物质的性质，

结合各方面条件进行分析、判定，从而得出正确的结论。

练习

1．（节选）（2021•秦淮区二模）在工业上，碳酸钠广泛用于玻璃、

造纸、纺织和洗涤剂的生产等．

【资料卡片】

（1）碳酸钠俗称纯碱、．以纯碱和熟石灰为原料能够制烧

碱，化学方程式为．

（2）1921年，（填字母）发明了将制碱与制氨结合起来的联合制

碱法，大大提高了原料的利用率．

A．拉瓦锡B．道尔顿C．侯德榜D．张青莲

【定性实验】

食盐是联合制碱法的要紧原料之一，因此制得的纯碱中含有少量氯化

钠．为了检验纯碱样品中存在氯离子，

需要用到的药品是（填字母）．

A．氯化钡溶液B．硝酸银溶液C．稀硝酸D．稀盐酸

【定量实验】

将12.0g纯碱样品溶于水，加入足量氯化钡溶液，充分反应后，过

滤、洗涤、低温干燥，得到19.7g沉淀．计算纯碱样品中碳酸钠的质量分

数．（写出运算过程，结果保留一位小数）

2．（节选）（2021•建邺区一模）工业上可用煅烧石灰石制得二氧化

碳，若要制取7.7t二氧化碳，需要含碳酸钙87.5%的石灰石质量是多少？

（假设杂质不反应）（在答题纸写出运算过程）

3．（节选）（2021•建邺区一模）小亮同学对甲烷在氧气中燃烧后的

气体产物的成分进行了相关探究（假定燃烧后产物均为氧化物）。

【知识回忆】

写出甲烷在足量的氧气中充分燃烧的化学方程式。

【实验探究】

小亮设计了如图装置进行实验探究（假定每步均完全反应）。

（1）完成实验报告：

实验操作实验现象实验结论

将燃烧后的气体

产物进行验证

甲中的白色固体变蓝燃烧产物中有

乙装置质量增加燃烧产物中有CO

2

丁中玻璃管内；

戊中

燃烧产物中有CO

（2）写出丁中玻璃管内发生反应的化学方程式。

【拓展延伸】

实验终止，对相关装置进行称量（忽略空气成分对实验的干扰）：甲

装置增重5.4g，乙装置增重4.4g。

（1）依照以上数据，写出该实验中甲烷燃烧的化学方程式。

（2）若使上述实验中的甲烷充分燃烧，则理论上至少还需要氧气的

质量为。

4．（节选）（2021•建邺区二模）实验室可用CO气体还原Fe3O4模

拟工业炼铁．若冶炼100g含杂质4%的生

铁，需要含Fe3O492.8%的磁铁矿石的质量是多少？（依照化学方程

式进行运算，结果精确到小数点后一位；在答题纸写出运算过程）

5．（2021•建邺区二模）某爱好小组的同学对糖衣片中硫酸亚铁晶体

（FeSO4•xH2O）的组成进行了探究。

【查阅资料】

（1）硫酸亚铁晶体加热先失去结晶水，高温连续分解产生一种金属

氧化物和两种非金属氧化物。

（2）能使高锰酸钾溶液褪色的气体有二氧化硫、乙烯（C2H4）等。

【进行实验】

该爱好小组同学称取ag硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）样品按图1

装置高温加热，使其完全分解，并对所得产物进行分析，利用SDTQ600

热分析仪对硫酸亚铁晶体热分解获得相关数据，绘制成图2所示关系图。

【数据分析】（假设反应均完全）

（1）图1装置B中无水硫酸铜粉末变蓝，质量增加12.6g，说明产物

中有（填化学式，下同）；装

置C中高锰酸钾溶液褪色，说明产物中还有。

（2）T4℃时，硫酸亚铁晶体完全分解后装置A中固体呈红色，加入

足量稀盐酸，固体全部溶解，得到黄色

溶液，写动身生反应的化学方程式。

（3）爱好小组的同学从理论上分析硫酸亚铁分解还生成另一物质S

O3，写出FeSO4分解的化学方程

式。

（4）请依照上述实验及图2中有关数据，运算出FeSO4•xH2O中的

x为，绿矾样品的质量a为。

【交流讨论】

（1）实验中选择通入氮气是利用氮气的化学性质（填“爽朗”

或“不爽朗”）。

（2）反应完全后仍要连续通入氮气，否则测出的x值会（填“偏

大”、“偏小”或“不变”）。

答案

1．【分析】【资料卡片】

（1）碳酸钠俗称纯碱、苏打，能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和

氢氧化钠；

（2）1921年，侯德榜发明了将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，

大大提高了原料的利用率；

【定性实验】氯离子能和银离子结合成白色沉淀氯化银，氯化银不溶

于稀硝酸；

【定量实验】碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，依

照反应的化学方程式及其提供的数据能够进行相关方面的运算和判定；

【实验设计与评判】

（1）凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密

性，以防装置漏气阻碍实验结果；

（2）二氧化碳能够溶于水，同时能和水反应生成碳酸；

（3）丙同学认为该装置测得的二氧化碳的体积会偏大，这是因为测

得的二氧化碳的体积中包含了所加稀硫酸的体积．

【解答】解：【资料卡片】

（1）碳酸钠俗称纯碱、苏打；

碳酸钠能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的

化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）

2=2NaOH+CaCO3↓．

故填：苏打；Na2CO3+Ca（OH）2=2NaOH+CaCO3↓．

（2）1921年，侯德榜发明了将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，

大大提高了原料的利用率．故选：C．

【定性实验】

为了检验纯碱样品中存在氯离子，需要用到的药品是硝酸银溶液、稀

硝酸，这是因为氯离子能和银离子结合

成白色沉淀氯化银，氯化银不溶于稀硝酸，先加入硝酸银溶液，产生

白色沉淀，再加入稀硝酸，白色沉淀不溶解，说明溶液中含有氯离子．

故选：BC．

【定量实验】设碳酸钠质量为x，BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaC

l，

106197x19.7g

x=10.6g，

纯碱样品中碳酸钠的质量分数为：×100%=88.3%，答：纯碱

样品中碳酸钠的质量分数为88.3%．

【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实

验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学

知识奠定基础．

2．【解答】解：设需要含碳酸钙87.5%的石灰石质量为x，

CaCO3CaO+CO2↑

10044x•87.5%7.7t

x=20t；

答：需要含碳酸钙87.5%的石灰石质量是20t；故答案为：20t；

【点评】本考点要紧考查了化学方程式的书写、注意事项和有关的运

算等.本考点是中考的重要考点之一，

要紧显现在实验题中．

3．【分析】甲烷充分燃烧生成水和二氧化碳；无水硫酸铜和水反应生

成蓝色固体五水硫酸铜；高温条件下，氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二

氧化碳；

依照提供的数据，通过运算能够书写反应的化学方程式，依照反应的

化学方程式能够进行相关方面的运算。

【解答】解：【知识回忆】甲烷在足量的氧气中充分燃烧生成水和二

氧化碳，反应的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O。

故填：CH4+2O2CO2+2H2O。

【实验探究】

（1）甲中的白色固体变蓝，说明反应生成了水，乙装置质量增加，

燃烧产物中有二氧化碳，丁中玻璃管内红棕色固体变成黑色固体，戊中澄

清石灰水变浑浊，反应生成了铁和二氧化碳，进一步说明燃烧产物中有一

氧化碳，实验过程如下所示：

实验操作实验现象实验结论

将燃烧后的气体

产物进行验证

甲中的白色固体变蓝燃烧产物中有水

乙装置质量增加燃烧产物中有CO

2

丁中玻璃管内红棕色固体变成黑色固体；

戊中澄清石灰水变浑浊

燃烧产物中有CO

（2）丁中玻璃管内氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，发生

反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2。

故填：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。

【拓展延伸】

（1）5.4g水中氢元素养量为：5.4g×=0.6g，甲烷质量为：0.6g÷

=2.4g，甲烷中碳元素养量为：2.4g

﹣0.6g=1.8g，二氧化碳中碳元素养量为：4.4g×=1.2g，一氧化碳中

碳元素养量为：1.8g﹣1.2g=0.6g，一氧化碳质量为：0.6g÷=1.4g，参

加反应的氧气质量为：4.4g+5.4g+1.4g﹣2.4g=8.8g，甲烷、氧气、二氧化

碳、一氧化碳、水的化学计量数之比为：：：：：

=6：

11：4：2：12，

因此甲烷燃烧的化学方程式为：6CH4+11O24CO2+2CO+12H2

O。故填：6CH4+11O24CO2+2CO+12H2O。

（2）设2.4g甲烷充分燃烧需要氧气质量为x，

CH4+2O2CO2+2H2O，

1664

2.4gx

x=9.6g，若使上述实验中的甲烷充分燃烧，则理论上至少还需要氧气

的质量为：9.6g﹣8.8g=0.8g，故填：0.8g。

【点评】本题要紧考查物质的性质，解答时要依照各种物质的性质，

结合各方面条件进行分析、判定，从而得出正确的结论。

4．【解答】解：设需要含Fe3O492.8%的磁铁矿石的质量为x

Fe3O4+4CO3Fe+4CO2

232168

92.8%x100g×（1﹣4%）

x≈142.9g

答：需要含Fe3O492.8%的磁铁矿石的质量是142.9g．

【点评】依照化学方程式运算时，第一要正确书写化学方程式，第二

要使用正确的数据，第三运算过程要完整．

5．【分析】白色固体五水硫酸铜能和水反应生成蓝色固体五水硫酸

铜；氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水；

FeSO4分解生成水、二氧化硫和三氧化硫。

【解答】解：【数据分析】

（1）图1装置B中无水硫酸铜粉末变蓝，质量增加12.6g，说明产物

中有水，这是因为白色固体无水硫酸铜能和水反应生成蓝色固体五水硫酸

铜；

装置C中高锰酸钾溶液褪色，说明产物中还有二氧化硫。故填：H2

O；SO2。

（2）T4℃时，硫酸亚铁晶体完全分解后装置A中固体呈红色，加入

足量稀盐酸，固体全部溶解，得到黄色溶液，说明红色固体是氧化铁

，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，发生反应的化学方程

式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。

故填：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。

（3）爱好小组的同学从理论上分析硫酸亚铁分解还生成另一物质SO

3，则FeSO4分解生成水、二氧化硫和三氧化硫，反应的化学方程式为：

2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。

故填：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。

（4）设硫酸亚铁质量为x，

由图中数据可知，反应生成氧化铁质量是8g，

2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，

304160x8g

x=15.2g，

图1装置B中无水硫酸铜粉末变蓝，质量增加12.6g，说明结晶水的

质量是12.6g，依照题意有：152：18x=15.2g：12.6g，

x=7，

绿矾样品的质量a为：15.2+12.6=27.8。故填：7；27.8。

【交流讨论】

（1）实验中选择通入氮气是利用氮气的化学性质不爽朗，通常情形

下不能和其它物质发生反应。故填：不爽朗。

（2）反应完全后仍要连续通入氮气，否则反应生成的水不能被硫酸

铜完全吸取，测定的水的质量偏小，从而导致测出的x值会偏小。

故填：偏小。

【点评】本题要紧考查物质的性质，解答时要依照各种物质的性质，

结合各方面条件进行分析、判定，从而得出正确的结论。