专题06 质量守恒定律 化学方程式【考点精讲】—【中考高分导航】备战2023年中考化学考点总复习（全国通用）

质量守恒定律和化学方程式是中考的必考内容，化学方程式在中考试卷中的占比很大，几乎涉及所有题型。所占分值也比较大，主要以下面2方面进行考查。

（1）有关质量守恒的题目，命题形式一般有两种：①利用反应前后原子种类和数目判断反应物或生成物的化学式；②利用反应前后元素种类不变来确定物质的组成元素。

（2）化学方程式的考查主要涉及化学方程式的书写与计算两方面，有关化学方程式书写的命题形式主要有：①考查对教材中涉及的化学方程式的熟练程度，此类题目一般是先根据题目推断出反应物，然后根据反应物写出化学方程式；②考查学生信息处理和配平化学方程式的能力，此类题目一般是在题目信息中给出反应物、生成物和反应条件，让学生写出化学方程式

考点1： 质量守恒定律

1.定义：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。

2.用质量守恒定律解释化学反应过程中的“变”与“不变”:

（1）六个“不变”：

①原子——原子的个数、种类、质量不变; 

②元素——元素的种类、质量不变; 

③物质的总质量不变。

（2）两个“一定改变”:物质的种类一定改变,物质的粒子构成一定改变。

（3）两个“可能改变”:元素的化合价可能改变,分子的数目可能改变。

【例1】（2021·海南）火药是我国古代四大发明之一，《天工开物》记载：“凡硫黄配硝而后，火药成声”。其反应的化学方程式为：。则X的化学式为（）

A．O2 B．SO2 C．NO2 D．N2

【答案】D

【解析】

由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，则每个X分子由2个氮原子构成，则物质X的化学式为N2。

故选：D。

【例2】下列化学反应微观示意图中，和表示两种不同元素的原子，则X处的粒子示意图正确的是（）

A． B． C． D．

【答案】A

【详解】

由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类和数目不变，反应前小白球表示的原子个数一共为4，反应后小白球表示的原子的个数一共有8个，黑球代表的原子个数为2，则X处的粒子中一共有两个黑球代表的原子，4个小白球代表的原子，即一个黑球与两个白球结合，故A正确；

故选A。

【例3】（2021·黑龙江）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下：

关于此反应说法正确的是（）

A．该反应是分解反应 B．物质乙一定是该反应的催化剂

C．待测数值是14 D．反应中甲与丙变化的质量比4∶7

【答案】A

【分析】

化学反应过程中，质量减少的物质是反应物，质量增加的物质是生成物，质量不变的物质可能是催化剂。根据表格提供的数据可知，乙的质量不变，可能是催化剂；丙的质量增加了22g-14g=8g，是生成物；丁的质量减少了35g-13g=22g，是反应物。根据质量守恒定律，甲必然是生成物，且增加的质量为22g-8g=14g。

【解析】

A、根据分析，该反应中丁是反应物，甲和丙是生成物，符合分解反应的特征，选项A正确；

B、物质乙在反应过程中质量没有发生变化，可能是催化剂，也可能是其他没有参加反应的物质，选项B不正确；

C、根据分析，反应中甲增加了14g，因此待测数值是14g+6g=20g，选项C不正确；

D、该反应中甲的质量增加了14g，丙的质量增加了8g，反应中甲与丙变化的质量比为：14∶8=7:4，选项D不正确。故选A。

本考点需要注意以下几个细节：

（1）质量守恒定律只能解释化学变化，不能解释物理变化。

（2）过量的反应物(不参与反应)不能计入总质量中。

（3）要熟记在反应前后，元素种类、物质总质量以及原子的种类、数目、质量都不会改变，分子数目和元素化合价可能发生改变，物质种类和分子种类一定改变。

1．（2021·河南中考真题）黑火药爆炸事件的反应为：，则X是（）

A．K2S B．K2SO3 C．K2SO4 D．K2S2O3

【答案】A

【解析】

根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含S、C、K、N、O的个数分别是1、3、2、2、6，生成物中含S、C、K、N、O的个数分别是0、3、0、2、6，故生成物中还应含1个S、2个K，故X的化学式为：K2S。

故选A。

2．工业法生产硝酸的一个中间反应可用微观模型表示如下，下列说法正确的是

A．该反应前后分子的数目无变化 B．该反应前后元素种类没有变化

C．该反应过程中氧气分子全部参与了反应 D．该反应的化学方程式可表示为：

【答案】B

【分析】

由图示可知，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，反应为；

【详解】

由分析得：

A. 该反应前后分子的数目发生改变，错误；

B. 该反应前后元素种类没有变化，正确；

C. 该反应过程中氧气分子没有全部参与反应，错误

D. 该反应的化学方程式可表示为：，错误。

故选B。

3．“宏微结合”是化学学科核心素养之一。某物质在点燃的条件下发生反应，生成物和反应物共四种，它们的微观示意图和反应前后的质量如下表所示。

（1）由构成的物质中，所代表的元素的化合价为______。

（2）表中的四种物质，属于有机物的是______（填化学式）。

（3）上述反应的化学方程式为______。

（4）某同学在计算反应物和生成物之间的质量关系时，可得出x+y=______。

【答案】0价    CH4CH4+2O2CO2+2H2O72

【详解】

（1）构成的物质属于单质，单质中元素化合价为0价，故填：0价。

（2）含碳元素的化合物，属于有机物，CH4、CO2含碳元素，但是CO2化学性质和无机物非常接近，我们称之为无机物，故填：CH4。

（3）甲质量减少是反应物，丙质量增加是生成物，根据质量守恒反应前后元素种类不变，为了维持反应前后都有氧元素，反应物中一定有氧气，为了维持反应前后都有氢元素，生成物中一定有水，甲烷和氧气生成二氧化碳和水，化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O，故填：CH4+2O2CO2+2H2O。

（4）根据质量守恒，反应前后物质总质量不变，故16+100+1=x+45+y，x+y=72，故填：72。

考点2：化学方程式的意义和书写

1. 定义：用化学式表示化学反应的式子。 
2. 书写原则:以客观事实为依据，遵守质量守恒定律。 
3. 化学方程式的书写

（1）写:写出反应物和生成物的化学式; 

（2）配:配平化学方程式;

（3）标:标明化学反应的条件，标出生成物的状态，把短线改为等号；

（4）查:检查化学式,配平是否正确,生成物状态(上下标)是否标注,反应条件是否标明。

【例4】下列化学方程式书写完全正确的是（）

A． B．

C． D．

【答案】C

【详解】

A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：，不符合题意；

B、铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，该反应的化学方程式为：，不符合题意；

C、氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，该反应的化学方程式为：，符合题意；

D、铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，该反应的化学方程式为：，不符合题意。故选C。

【例5】（2021·内蒙古包头市·中考真题）手机使用的锂（Li）电池是新型的高能电池，以质量轻、电容量大而受到重视。某种锂电池的总反应可表示为，下列说法正确的是（）

A．该反应属于化合反应

B．反应前后锂元素的化合价不变

C．MnO2中含有氧分子

D．LiMnO2属于氧化物

【答案】A

【解析】

A、该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，符合题意；

B、化学反应前后，锂元素由游离态转化为化合态，化合价一定发生了改变，不符合题意；

C、二氧化锰由二氧化锰分子构成，不含氧分子，不符合题意；

D、LiMnO2由Li、Mn、O三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意。

故选A。

【例6】（2021·广东深圳市·中考真题）如图所示，下列说法错误的（）

A．反应Ⅰ前后原子数目不变 B．反应中甲与乙的分子个数比为1：1

C．反应Ⅱ丙中N的化合价-3价 D．想要得到更多H2，应减少反应Ⅱ的发生

【答案】B

【解析】

由反应微观示意图可知：反应Ⅰ化学方程式：；反应Ⅱ化学方程式：；

A、依据质量守恒定律：化学反应前后原子的个数不变，反应Ⅰ前后原子数目不变，说法正确；

B、由反应微观示意图可知：反应Ⅰ化学方程式：，甲与乙的分子个数比2:1，说法错误；

C、反应Ⅱ丙是指氨气NH3，氢元素的化合价为+1价，依据化合物中各元素正负化合价代数为0可知：氨气中N的化合价-3价，说法正确；

D、由反应Ⅰ化学方程式：；反应Ⅱ化学方程式：可知：想要得到更多H2，应减少反应Ⅱ的发生，说法正确；

答案：B。

化学方程式的书写必须以客观事实为依据，必须遵守质量守恒定律，同时还应抓住四查：一查化学式是否正确、二查是否配平、三查条件是否注明、四查符号是否正确使用。

1．（2021·山东临沂市·九年级其他模拟）下列化学方程式书写正确的是

A．

B．

C．

D．

【答案】D

【解析】

A、，A错误。

B、，B错误。

C、，C错误。

D、，D正确。

故选：D。

2．（2021·北京九年级二模）镁硬度小，化学性质活泼，加热时可以与水发生反应生成氢气。由菱镁矿（主要成分为MgCO3）冶炼镁的原理如下：

① MgCO3MgO + CO2↑   ② MgO+C +Cl2MgCl2 + CO   ③ MgCl2Mg + Cl2↑

下列说法不正确的是

A．反应①和③均属于分解反应 B．反应②中，共涉及2种氧化物

C．反应③中，Mg与Cl2的质量比为1：1 D．镁燃烧不能用水来灭火

【答案】C

【解析】

A、反应①和③都是由一种物质生成两种新物质，均属于分解反应，选项说法正确；

B、反应②中，氧化镁和一氧化碳属于氧化物，选项说法正确；

C、反应③中，Mg与Cl2的质量比为24：71，选项说法错误；

D、镁的化学性质活泼，加热时可以与水发生反应生成氢气，所以镁燃烧不能用水来灭火，以防发生爆炸，选项说法正确。

故选：C。

3．（2021·江苏淮安市·九年级二模）化学中常常出现“1+1=2”或“1+1≠2”的有趣现象，下列符合“1+1=2”的事实是

A．常温下，1L水与1L酒精混合后的体积等于2L

B．常温下，1g硫粉在1g氧气中完全燃烧后生成2g二氧化硫

C．常温下，1g铁钉与1g硫酸铜溶液完全反应得到的溶液质量为2g

D．常温下，1%的稀硫酸和1%的稀硫酸等质量的混合，得到2%的稀硫酸

【答案】B

【解析】

A、 常温下，1L水与1L酒精混合后的体积小于2L，因为分子之间有间隔，错误；

B、

由化学方程式体现的质量关系可知，常温下，1g硫粉在1g氧气中完全燃烧恰好反应，生成2g二氧化硫，正确；

C、 由化学方程式，体现的质量关系可知，铁和硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，溶解铁的质量小于生成固体铜的质量，故铁钉与硫酸铜溶液完全后，溶液质量减小，不会是2g，错误；

D、溶液是均一、稳定的；常温下，1%的稀硫酸和1%的稀硫酸等质量的混合，还是得到1%的稀硫酸，错误。

故选B。

考点3：结合化学方程式进行计算

有关化学方程式的计算步骤

（1）设:根据题意设未知量。

（2）写:正确书写有关反应的化学方程式。

（3）找:写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积以及已知量,未知量。

（4）列:列比例式,求解。

（5）答:简明地写出答案。

【例7】（2021·贵州铜仁市）根据下列原子结构示意图及原子在周期表中的相关信息，回答下列问题：

（1）请你画出氮原子结构示意图______；

（2）过氧化氢（H2O2）能杀菌消毒，H2O2中氧元素的化合价是______；

（3）铝的应用很广泛，在高温下，铝与三氧化二铬反应可置换出金属铬（Cr），写出该反应的化学方程式______；

（4）氨气是一种重要的化工原料，如下图是氮气和氢气反应生成氨气的微观示意图：

①请写出此反应的化学方程式______；

②氨气分子中氮原子与氢原子的质量比为______。

【答案】（1）

（2）-1价

（3）2Al+Cr2O32Cr+Al2O3

（4）①N2+3H22 NH3     ②14：3

【解析】

（1）N原子的质子数是7，核外电子也是7，第一层2，第二层是5，故原子结构图如上所示；

（2）过氧化氢（H2O2）中H元素化合价是+1价，2个H原子，所以一共+2价，根据化合物中所有元素的化合价为0，负价也有2个，故氧元素的化合价为-1价；

（3）根据题意，在高温下，铝与三氧化二铬反应可置换出金属铬（Cr），则另一种生成物是氧化铝，故化学方程式2Al+Cr2O32Cr+Al2O3;

（4）①根据图示可知，化学方程式为如上所示，②氨气分子中氮原子的质量是14，H原子的相对原子质量是1，3个H，总质量是3，故质量比是14:3。

【例8】（2021·海南）乙醇俗称酒精，常用作燃料、溶剂和消毒剂。

（1）乙醇属于_______(填“有机物”或“无机物”)

（2）将138g酒精(C2H5OH)点燃，酒精燃烧全部转化为CO、CO2和H2O，恢复到室温，测得所得气体中碳元素质量分数为36%，则燃烧所消耗氧气的质量为_______g。

【答案】（1）有机物    （2）224   

【解析】

（1）乙醇含碳元素，属于有机物；

（2）138g酒精中含碳元素的质量为：，138g酒精中含氢元素的质量为： ，反应恢复至室温后，测得所得气体中碳元素质量分数为36%，故所得二氧化碳和一氧化碳的总质量为： ，反应生成水的质量为： ，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故燃烧所消耗氧气的质量为：200g+162g-138g=224g。

质量守恒定律的实验探究

1. 实验装置（如图）

2. 探究质量守恒定律的条件及现象分析

【例9】大量实验证明，化学反应符合质量守恒定律。

（1）如图是铁钉与硫酸铜溶液反应的实验。

①反应一段时间，观察到的现象是______。

②该反应的化学方程式是______。

③溶液中减少的铜元素质量等于反应生成的______的质量。

（2）取足量的铁、锌，各加入相同质量相同溶质质量分数的稀盐酸，完全反应后，铁、锌均有剩余，下列说法正确的是______。

A生成氢气的质量相等B生成的氯化亚铁和氯化锌的质量相等

C参加反应的铁和锌的质量相等D参加反应的稀盐酸中HCl的质量相等

（3）经计算3g镁和100g质量分数7.3%的盐酸充分反应可生成氢气0.2g，但经实验测生成氢气的质量大于0.2g，则可能的原因是过量的镁与______发生反应。

【答案】天平平衡、有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色        铜    AD    水   

【详解】

（1）①铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应一段时间，观察到的现象是：天平平衡、有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色；

②铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故该反应的化学方程式是：；

③根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故溶液中减少的铜元素质量等于反应生成的铜的质量；

（2）A、金属过量，酸不足，加入酸的质量和溶质质量分数相同，反应生成氢气的质量与酸中氢元素的质量相同，故最后生成氢气的质量相等，符合题意；

B、铁与稀盐酸反应：，锌与稀盐酸反应： ，氯化亚铁的相对分子质量小于氯化锌，故生成的氯化亚铁的质量小于氯化锌，不符合题意；

C、根据化学方程式可知，金属过量，酸不足，消耗相同质量的酸，由于铁的相对原子质量小，参加反应的铁质量小，不符合题意；

D、酸不足，金属过量，稀盐酸完全反应，稀盐酸的质量和溶质质量分数相同，故参加反应的稀盐酸中HCl的质量相等，符合题意。

故选AC；

（3）镁和稀盐酸反应：，参加反应的镁与HCl的质量比为：24:73，故100g质量分数7.3%的盐酸消耗2.4g镁，生成0.2g氢气，实际结果，生成氢气的质量大于0.2g，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，盐酸中除了氯化氢，还有水中含有氢元素，故可能是过量的镁与水发生反应。