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初中化学人教版（2024）九年级上册（2024）第五单元 化学反应的定量关系导学案
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这是一份初中化学人教版（2024）九年级上册（2024）第五单元 化学反应的定量关系导学案，共51页。学案主要包含了易错提醒，变式1-1，变式1-2，变式2-1，变式2-2，变式3-1，变式3-2，变式4-1等内容，欢迎下载使用。
板块导航
01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆
03/知识清单 梳理教材内容，掌握基础知识
04/考点演练 演练重点难点，突破学习任务
05/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养
知识点1 质量守恒定律
1．质量守恒定律的内容及理解
化学反应前后的“变”与“不变”
知识点2 质量守恒定律的探究实验
1．验证质量守恒定律的实验
【易错提醒】方案一气球的作用是 ；气球变瘪是因为
。
2．质量“不守恒”的实验分析
知识点3 质量守恒定律的应用
1．解释有关化学反应中物质的质量变化现象。
2．确定化学反应中某物质的组成或化学式。
3．求算化学反应中某种物质或元素的质量。
4．已知某反应物或生成物的质量，根据化学方程式中各物质的质量比，求出生成物或反应物的质量。
知识点4 化学方程式的意义
化学方程式的概念：用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。
2．化学方程式的意义和读法（以2H2+O22H2O为例）
【易错提醒】化学方程式中各物质的质量比 = 物质相对分子质量×化学式前面系数
3．化学方程式提供的信息
反应物、生成物、反应条件、基本反应类型、各物质的质量比、各物质的微观粒子个数比、反应前后物质质量总和守恒、反应前后各原子数目守恒
知识点5化学方程式的书写
1．书写原则：
（1）以 为基础
（2）遵守
2．书写步骤：
（1）描述反应事实（化学式不能写错）
（2）配平化学方程式（方程式两边原子的种类和数目相等）
3．配平方法：观察法，最小公倍数法，奇偶配平法等。
【易错提醒】
（1）如果生成物中有气体，在气体物质的化学式右边要注“↑”号；对于溶液中的反应，如果生成物中有固体，在固体物质的化学式右边要注“↓”号。
（2）如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不注“↑”号，如C＋O2 点燃 CO2；
（3）溶液中的反应，若反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不注“↓”号，如Fe＋CuSO4==FeSO4＋Cu。
（4）“↑”和“↓”只能标注在生成物中，不能标注在反应物中。
（5）“点燃”不能与“加热”、“∆”混淆，也不能写成“燃烧”。
知识点6 根据化学方程式的简单计算
1.计算依据：
（1）理论依据：
（2）基本依据：反应中的各物质的质量比成 关系，等于各物质 （或相对原子质量）与其 的乘积之比
2.计算步骤：
设、写、找、列、答，即：
（1）设未知数；
（2）根据题意写出化学方程式，写出相关物质的 与 的乘积；
（3）根据化学方程式找出 ；
（4）列出 ，并求出 ；
（5）简明地写出答案。
知识点7 根据化学方程式计算的常见类型
1．纯净的反应物(或生成物)质量的计算。
2．含杂质的反应物(或生成物)质量的计算。
(1)将含杂质的已知物质量换算为纯物质质量，其关系式为：
纯度=×100%，纯物质质量=含杂质物质质量×纯度；
(2)将纯物质质量代入化学方程式进行计算；
(3)将计算得到的纯物质质量换算成含杂质物质质量：含杂质物质质量=。
3．气体参加反应或求气体体积的计算。
化学方程式表示的是各物质之间的 关系，若有一定体积的气体参加反应，则先要将气体的体积换算成气体的 ；若要求出待求气体的体积数，则要先根据化学方程式求出气体的 ，再将其换算成体积。
气体的体积与气体的质量的换算关系为：气体的质量=气体的 ×气体的 。
【易错提醒】
1．解题要领：步骤要完整，格式要规范，计算要准确。
2．解题关键：化学式要正确；化学方程式要配平；准确计算相对分子质量；代入计算的质量必须是参加反应的纯净物的质量；单位必须统一。
►考点一 用质量守恒定律解释现象
【典例1】下列现象能用质量守恒定律解释的是
A．“卫生球”放在衣柜里，质量减少
B．将氯化钠固体放入水中完全溶解后得溶液
C．蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳的质量之和等于蜡烛质量
D．纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，反应前后总质量不变
【变式1-1】请你用质量守恒定律解释下列现象：
(1)木材燃烧，余下灰烬的质量小于原木材的质量。
(2)铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量大于原铜丝的质量。
(3)加热高锰酸钾，剩余固体的质量小于原高锰酸钾的质量。
(4)红磷在氧气中燃烧，生成的固体质量大于原红磷的质量。
【变式1-2】下列变化不能用质量守恒定律解释的是
A．蜡烛燃烧时，越来越短、最后消失B．铁丝燃烧，其固体质量增加
C．电解水后，水的质量减小D．湿衣服在阳光下晒干，质量减小
►考点二 实验探究质量守恒定律
【典例2】化学兴趣小组用气密性良好的不同装置进行下列实验，验证质量守恒定律。
(1)实验一：图中除了玻璃管外的玻璃仪器名称为 。称量装置和药品的总质量为m1保持装置密闭。使红磷燃烧，待装置冷却后。再次称量装置和药品的总质量为m2，m1与m2，的大小关系是：ml m2；
(2)实验二：将气球中的碳酸钠粉末倒入装置中，观察到的现象是 ，电子天平示数减小。电子天平示数减小的原因是 。
(3)为了克服实验二的不足，进行了实验三。
①实验三较实验二，克服了什么问题： ；实验三最好选用 (选填“橡胶塞”或“自带的塑料瓶盖”)。
②用电子天平称量装置和药品的总质量，接下来的实验操作是 ，待反应结束后，再次称量装置和药品的总质量，电子天平示数不变。
【变式2-1】用下图装置研究质量守恒定律。
(1)实验1能验证质量守恒定律，现象是锥形瓶中 ，电子天平示数 。
(2)实验2，观察到电子天平示数a中不变、b中变小。b中电子天平示数变小的原因是 。
【变式2-2】某小组同学分别设计如图装置验证质量守恒定律
(1)图1反应前后质量相等，该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(2)图2反应结束后，天平不再平衡，原因是 。
(3)图3从微观角度分析了质量守恒定律，画出X的微观示意图 。
(4)综上，有气体参与的化学反应，要验证质量守恒定律须在 装置中进行。
►考点三 用质量守恒定律确定物质组成
【典例3】烧碱是一种重要的化工原料，工业上用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，下列物质不可能是电解饱和食盐水产品的是
A．H2B．Cl2C．NaOHD．Na2CO3
【变式3-1】实验小组同学将3.2g某纯净物在足量氧气中点燃，待其充分燃烧后，测得生成8.8g二氧化碳和7.2g水，下列关于该纯净物的说法正确的是
①该物质中一定含有碳元素和氢元素，且这两种元素的原子个数比为
②该物质中一定不含有氧元素
③该物质燃烧过程中参加反应的氧气的质量与生成二氧化碳的质量比为
A．①③B．①②C．①②③D．②③
【变式3-2】现有某有机物，取一定量完全燃烧，生成 4.4g CO2和 2.7g H2O，另取 6.9g 该有机物在 O2中完全燃烧，共消耗 14.4g O2，该有机物的化学式可能是
A．C2H6B．C2H6OC．C3H6D．C3H6O
►考点四 密闭容器中有关质量守恒定律的计算
【典例4】一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法正确的是
A．丁是该反应的催化剂
B．该反应的基本类型是分解反应
C．该反应中乙、丙的质量比为3：17
D．该反应中甲、丙的相对分子质量比为14：17
【变式4-1】当前，氨气的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是
A．反应后催化剂的质量为
B．参加反应的氢气质量为
C．氨气分子的微观示意图为
D．参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为
【变式4-2】某密闭容器中只有甲、乙、丙三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应。容器中甲、乙、丙的质量随丁的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是
A．甲属于化合物
B．a的值为16
C．当丁为2g时，容器中乙和甲的质量比为2:3
D．当甲为6g时，容器中丙和丁的总质量为16g
►考点五 化学方程式的书写
【典例5】一氧化氮是大气污染物之一。近几年来又发现在生物体内存在少量的一氧化氮，它有扩张血管和增强记忆的功能，成为当前生命科学研究的热点。
（1）一氧化氮是工业制硝酸的中间产物，生成一氧化氮的化学反应方程式，试推断的化学式为 。
（2）汽车尾气中含有一氧化氮、一氧化碳等有毒气体，治理的方法是在汽车尾气的排气管上装一个催化转换器，在催化剂的作用下，一氧化氮与一氧化碳反应可生成二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为 。
【变式5-1】有一位同学写出了下列几个化学方程式，用序号回答问题。
①C+O2CO2↑
②S+O2↑SO2
③4P+2O52P2O5
④HgOHg+O2↑
⑤ Mg+O2MgO2
(1)化学式书写错误的是 。
(2)未注明或注错反应条件的是 。
(3)没有配平的是 。
(4)“↑”或“↓”符号使用不当的是 。
【变式5-2】 2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征一号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功，该火箭采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂。
(1)液氢属于 (填“单质”“纯净物”或“混合物”)。
(2)煤油的主要成分为十二烷(化学式：C12H26)，写出十二烷在氧气中充分燃烧生成两种氧化物的化学方程式 。
(3)制造火箭用到了钛合金。工业制钛的一个反应为：，X的化学式为 。
(4)TiF4中Ti的化合价为 。
►考点六 根据化学方程式的计算
【典例6】工业制碱的基本原理是向饱和食盐水中通入NH3、CO2，得到NaHCO3，再煅烧NaHCO3制得纯碱。
(1)氨气(NH3)中，氢元素与氮元素的质量比为 。
(2)煅烧NaHCO3反应的化学方程式为：。煅烧84gNaHCO3最多可得到Na2CO3的质量是多少？(写出计算过程及结果)
【变式6-1】黄铜是一种铜锌合金，制作电子元件的重要材料。兴趣小组同学利用某黄铜样品进行了如图所示的实验。请回答：
(1)生成氢气的质量
(2)恰好完全反应后所得溶液中的溶质质量分数（写出计算过程）。
【变式6-2】为确定实验室某过氧化氢溶液中溶质的质量分数，小芳同学利用此过氧化氢溶液与二氧化锰混合进行实验，数据记录如下表所示。
计算：
(1)实验中生成的氧气的质量为 g。
(2)该过氧化氢溶液的溶质质量分数。(温馨提示：)
►考点七 抓守恒，巧解题
【典例7】某化学检验员测定甲醛(CH2O)、乙烯(C2H4)和丙酮(C3H6O)三种物质组成的混合物中氧元素的质量分数是44%，则100g该混合物完全燃烧后，产生水的质量是
A．18gB．36gC．72gD．144g
【变式7-1】乙炔(化学式为C2H2)是一种常见燃料，当氧气不足时，乙炔燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水，若一定质量的乙炔燃烧生成了3.3g二氧化碳、0.9g水和mg一氧化碳，则m的数值为
A．0.6B．0.7C．0.8D．0.9
【变式7-2】二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组采用图1装置制取，反应原理为，石英管内剩余固体的质量和成分随温度的变化如图2。据图分析下列说法正确的是
A．x值为8.7
B．温度越高剩余固体中锰元素质量越高
C．制备二氧化锰须控制反应温度高于
D．时，固体减少的质量即为生成二氧化碳的质量
1．下列观点符合质量守恒定律的是
①纸在空气中燃烧后余烬的质量减小
②5g水加热后变成5g水蒸气
③某物质在空气中燃烧生成CO2和H2O，则该物质中一定含有碳、氢、氧元素
④12g木炭在32g氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳
A．①②③④B．①②③C．①④D．①③④
2．我国神舟十三号载人飞船成功返回，火箭使用的燃料主要是偏二甲肼（C2H8N2），燃烧的反应方程式为：。下列说法不正确的是
A．N2O4具有助燃性B．生成物对环境无污染
C．参加反应的分子个数之比为 2:1D．反应前后氮分子没有发生改变
3．如下图是某两种物质反应时的微粒变化过程简化示意图，其中“”“”“”分别表示不同元素的原子。下列有关说法正确的是
A．反应后原子数目增加
B．参加反应的两种分子个数比为1；1
C．反应前后，各元素的化合价都没有变化
D．该反应不遵守质量守恒定律
4．宋代名画《千里江山图》历经千年色彩依然。其青色部分来自蓝铜矿颜料，蓝铜矿主要成分可表示为，加热可分解为三种常见化合物，则加热该物质不可能生成的是
A．B．C．D．
5．某物质在氧气中充分燃烧，测得反应前后各物质的质量如下，下列判断正确的是
A．一定含碳、氢元素，不含氧元素B．一定含碳、氢元素，可能含有氧元素
C．一定含有碳、氢、氧三种元素D．无法判断
6．密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是
A．物质甲是生成物B．反应后乙物质的质量分数是6%
C．该化学反应中甲、乙两物质的质量比是14∶3D．物质丁一定是该反应的催化剂
7．质量守恒定律是初中化学的重要内容。在化学反应X+2Y=Z+3W中，X和Y的相对分子质量之比为5：1，反应过程中消耗X的质量为15g，生成Z的质量为9g。则生成W的质量为
A．4gB．8gC．12gD．14g
8．在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量变化量如图所示（图中正数表示物质质量的增加量，负数表示物质质量的减少量，0表示物质质量不变），下列说法正确的是
A．R=23
B．戊一定是该反应的催化剂
C．反应后容器中可能含有4种物质
D．该反应中乙、丁的质量比一定为8:9
9．化学世界千变万化，请写出下列化学反应的化学方程式：
①生成两种气体单质的分解反应 。
②铁置换硫酸铜溶液中的铜 。
③汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下，生成空气中两种无毒的气体 。
④实验室加热高锰酸钾制氧气 。
10．有一同学写出下列几个化学方程式，用编号回答：
① ②
③ ④
⑤ ⑥
（1）化学式书写错误的有 。
（2）未注明或注错反应条件的有 。
（3）没有配平的有 。
（4）“↑”或“↓”符号遗漏或使用不当的有 。
11．用如图所示实验验证质量守恒定律。
(1)从宏观上看，硫酸铜是由 这三种元素组成的；从微观上看，硫酸铜是由 构成的(填粒子符号)。
(2)铁钉与硫酸铜溶液在锥形瓶内充分反应后，观察到锥形瓶内的实验现象是 。
(3)通过该实验可以证明， 等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和。
(4)下列现象能用质量守恒定律解释的是 (填字母)。
A．在密闭装置中，少量红磷燃烧后装置质量不变
B．在密闭装置中，少量水加热蒸发后装置质量不变
C．碳酸钠粉末和盐酸充分反应后，装置质量减小
D．铜丝在空气中加热至表面变黑，固体质量增大
12．根据国家标准（GB/T19790）对一次性筷子的要求，经换算，合格一次性筷子浸出量应低于0.6mg/g。为检测某一次性筷子的：残留量是否符合国家标准。取一次性筷子样品2g，剪成小段取其浸取液，加入氢氧化钠溶液充分反应，实验中消耗氢氧化钠1mg，反应的化学方程式为。
(1)计算该样品中：的质量。
(2)该样品中：残留量 （填“符合”或“不符合”）国家标准。
13．为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明取过氧化氢溶液放入锥形瓶中，然后进行如图1所示的实验，有关质量变化如图2。
(1)生成氧气的质量为 。
(2)求此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
1．某纯净物 M 稍加热生成氨气（NH3）、CO2、H2O，据此事实不能得出的结论为
A．M 由四种元素组成B．M 发生分解反应
C．M 中有水D．M 不稳定
2．在一定条件下，CO2和H2以物质的量之比为1：3恰好反应，得到了某重要的化工原料和水。该化工原料的化学式可能是
A．CH4B．C2H6C．C2H6OD．C3H8O2
3．已知某纯净物在足量的氧气中充分且完全燃烧，生成了二氧化碳和水，下列说法正确的是
A．该纯净物只含有碳、氢元素B．该纯净物中碳、氢两种元素的质量比为1：4
C．该纯净物一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素D．该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素
4．下图是两种气体发生化学反应的微观示意图。下列说法正确的是
A．反应中碳原子个数不守恒B．丁属于氧化物
C．1个丙分子中含有1个氧分子D．丙和丁的质量比为4：2
5．科学家成功研制出一种合成甲醇（化学式为）的新工艺，其反应过程的微观示意图如图所示。下列有关说法正确的是
A．该反应中生成物有两种
B．该反应中的最小微粒是氢分子
C．参加反应的两种物质的分子个数比为1：1
D．参加反应的甲烷和氧气的质量比为1：1
6．某反应中的甲、乙、丙、丁四种物质，在不同时刻的质量如下表。已知在该反应中甲与丁的化学计量数之比为1:3。则下列判断中正确的是
A．丙可能是催化剂B．无法判断X的值
C．Y等于36D．甲与丁的相对分子质量之比为7:8
7．含SO2的尾气可用如图所示的双碱脱硫法处理，以减少对环境的污染。下列说法错误的是
A．过程I、Ⅱ涉及的氧化物只有2种
B．从过程I、Ⅱ的本质上看，每生成136 gCaSO4要消耗80 gNaOH
C．该反应有利于生产过程中“捕捉”SO2
D．过程II的化学反应方程式：
8．“绿色化学”要求原料中所有原子全部转入期望的产品中，即原子利用率为100%。一定条件下CO和H2可按照不同比例反应，只生成一种产物就能实现“绿色化学”，这种产物不可能是
A．乙醇(C2H6O)B．乙酸(C2H4O2)
C．甲醛(CH2O)D．甲醇(CH4O)
9．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，测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图所示，下列说法正确的是
A．乙一定是该反应的催化剂
B．该反应属于化合反应
C．甲、丙相对分子质量比为4∶15
D．若继续反应至丙为55g，参与反应甲的质量刚好等于乙的质量
10．某气体由CH4、C2H2、C2H4 中的一种或几种组成，完全燃烧后生成水和二氧化碳的质量比为 18：44，下列对该气体组成判断正确的是
A．该气体中一定不含C2H2B．该气体中可能含有CH4
C．该气体中一定含有C2H4D．该气体不可能同时含有CH4、C2H2、C2H4
11．（1）近几年来，科学家发现在生物体内存在少量一氧化氮（NO），它有扩张血管和增强记忆力的功能，成为当前生命科学研究的热点。NO是工业制取硝酸（HNO3）的中间产物，生成NO的化学方程式为，则X的化学式是 。
（2）为了适应火车提速，沪宁线上原有的短轨已全部连接为超长轨。工程技术人员常用铝（Al）和氧化铁（Fe2O3）在高温条件下反应生成氧化铝和铁来焊接铁轨间的缝隙，化学方程式是 。
（3）打火机中的可燃液体是一种称为丁烷（C4H10）的物质，写出丁烷在空气中充分燃烧的化学反应方程式： 。
12．将与一定质量的置于密闭容器内引燃恰好完全反应生成和。恢复至室温，测得容器内混合气体中碳、氧元素的质量比为，则反应生成水的质量为 ，该反应的化学方程式中与的化学计量数之比为 。
13．二氧化氯（）常作为饮用水消毒剂。可用KI检测饮用水中二氧化氯的残留量，原理是。
(1)取100mL用二氧化氯消毒后的饮用水与足量KI反应生成的质量为0.0254mg，计算该饮用水中二氧化氯的质量。
(2)该消毒剂 （填“是”或“否”）符合饮用水消毒的二氧化氯残留量0.02mg/L-0.2mg/L的国家标准。
14．实验室常用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳。某学习小组对大理石组成展开探究。现取5g大理石样品于烧杯中，把60g稀盐酸分三次加入，反应完全后所得数据如表。（杂质不与稀盐酸反应）
(1)取用一定量的稀盐酸需要用到的仪器是 （任填一种）。
(2)第 次实验碳酸钙已经完全反应完，产生的气体质量为 。
(3)计算样品中碳酸钙的质量分数。
(4)固体中的钙元素的质量随着反应的进行 （选填“一直不变”“增大”“减小”）。认识质量守恒定律；理解质量守恒定律的微观本质。
2．能选取实验验证质量守恒定律，能正确解释质量“不守恒”的现象。
3．学会化学方程式的配平，并正确书写化学方程式。
4．学会根据化学方程式进行简单的计算。
重点:
质量守恒定律的微观本质；正确书写化学方程式并进行计算。
质量守恒定律
内容
参加 的各物质的质量 ，等于反应后生成的各物质的质量
理解
（1）质量守恒定律适用于所有的 变化，但不适用于 变化
（2）质量守恒定律指“ ”守恒，不包括其他方面的守恒，如体积等
（3）没有参加反应的物质的质量和非反应生成的物质的质量 （填“能”或“不能”）计入“总和”中
微观解释
物质发生化学反应的实质是原子的重新组合，在化学反应前后，原子的 、 、
均保持不变
验证实验
对于有气体参加或有气体生成的反应，都必须在 容器中进行才能验证质量守恒定律
宏观
微观
六个不变
物质的 不变；
元素的 不变；
元素的 不变
原子的 不变
原子的 不变
原子的 不变
两个改变
改变
改变
两个可能改变
可能改变
可能改变
实验方案
方案一
方案二
实验装置
实验现象
。天平两次显示示数 。
；天平两次显示示数 。
表达式
；
实验结论
反应后各物质质量总和m2 反应前各物质质量总和m1；
反应前后物质的 。
实验一
实验二
实验装置
实验现象
白色粉末溶解，有 。
天平示数 ， m2 m1。
发出 ，放出 ，产生白烟。
天平示数 （或没有变化）， m2 m1（或m2 = m1）。
表达式
“不守恒”的原因
生成的二氧化碳气体 ，使体系内物质 。
镁条燃烧过程中，生成物氧化镁的质量应等于
和 质量总和，固体质量增加。部分白烟 和 ，造成氧化镁损失，又使固体质量减少。若逸散的白烟质量小于增加的气体质量，m1m2。
意义
读法
质的
方面
表示反应物、生成物和反应条件
反应物是氢气和氧气，生成物是水，反应条件是点燃
氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水
量的
方面
表示反应物、生成物之间的质量比
氢气、氧气和水的质量比为
每 的氢气与 的氧气在点燃的条件下反应，生成 的水
表示反应物、生成物之间的微观粒子个数比
氢气、氧气和水的分子个数比为
每 和 在点燃的条件下反应生成
反应前物质的质量/g
充分反应后剩余物质的总质量/g
过氧化氢溶液
二氧化锰
34
0.3
32.7
某物质
二氧化碳
水
反应前质量(g)
2.3
0
0
反应后质量(g)
0
4.4
2.7
甲的质量/g
乙的质量/g
丙的质量/g
丁的质量/g
反应前
28
0
2
96
t时刻
14
X
反应后
0
88
Y
0
试验次数
1
2
3
加入稀盐酸质量/g
20
20
20
反应后剩余物质质量/g
23.80
43.24
63.24
单元复习
第五单元 化学反应的定量关系
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01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆
03/知识清单 梳理教材内容，掌握基础知识
04/考点演练 演练重点难点，突破学习任务
05/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养
知识点1 质量守恒定律
1．质量守恒定律的内容及理解
化学反应前后的“变”与“不变”
知识点2 质量守恒定律的探究实验
1．验证质量守恒定律的实验
【易错提醒】方案一气球的作用是形成密闭体系并缓冲气压；气球变瘪是因为消耗了锥形瓶内氧气，使瓶内气体压强小于外界大气压。
2．质量“不守恒”的实验分析
知识点3 质量守恒定律的应用
1．解释有关化学反应中物质的质量变化现象。
2．确定化学反应中某物质的组成或化学式。
3．求算化学反应中某种物质或元素的质量。
4．已知某反应物或生成物的质量，根据化学方程式中各物质的质量比，求出生成物或反应物的质量。
知识点4 化学方程式的意义
化学方程式的概念：用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。
2．化学方程式的意义和读法（以2H2+O22H2O为例）
【易错提醒】化学方程式中各物质的质量比 = 物质相对分子质量×化学式前面系数
3．化学方程式提供的信息
反应物、生成物、反应条件、基本反应类型、各物质的质量比、各物质的微观粒子个数比、反应前后物质质量总和守恒、反应前后各原子数目守恒
知识点5化学方程式的书写
1．书写原则：
（1）以客观事实为基础
（2）遵守质量守恒定律
2．书写步骤：
（1）描述反应事实（化学式不能写错）
（2）配平化学方程式（方程式两边原子的种类和数目相等）
3．配平方法：观察法，最小公倍数法，奇偶配平法等。
【易错提醒】
（1）如果生成物中有气体，在气体物质的化学式右边要注“↑”号；对于溶液中的反应，如果生成物中有固体，在固体物质的化学式右边要注“↓”号。
（2）如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不注“↑”号，如C＋O2 点燃 CO2；
（3）溶液中的反应，若反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不注“↓”号，如Fe＋CuSO4==FeSO4＋Cu。
（4）“↑”和“↓”只能标注在生成物中，不能标注在反应物中。
（5）“点燃”不能与“加热”、“∆”混淆，也不能写成“燃烧”。
知识点6 根据化学方程式的简单计算
1.计算依据：
（1）理论依据：质量守恒定律
（2）基本依据：反应中的各物质的质量比成正比例关系，等于各物质相对分子质量（或相对原子质量）与其化学计量数的乘积之比
2.计算步骤：
设、写、找、列、答，即：
（1）设未知数；
（2）根据题意写出化学方程式，写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积；
（3）根据化学方程式找出已知量与未知量的质量比；
（4）列出比例式，并求出未知数；
（5）简明地写出答案。
知识点7 根据化学方程式计算的常见类型
1．纯净的反应物(或生成物)质量的计算。
2．含杂质的反应物(或生成物)质量的计算。
(1)将含杂质的已知物质量换算为纯物质质量，其关系式为：
纯度=×100%，纯物质质量=含杂质物质质量×纯度；
(2)将纯物质质量代入化学方程式进行计算；
(3)将计算得到的纯物质质量换算成含杂质物质质量：含杂质物质质量=。
3．气体参加反应或求气体体积的计算。
化学方程式表示的是各物质之间的质量关系，若有一定体积的气体参加反应，则先要将气体的体积换算成气体的质量；若要求出待求气体的体积数，则要先根据化学方程式求出气体的质量，再将其换算成体积。
气体的体积与气体的质量的换算关系为：气体的质量=气体的体积×气体的密度。
【易错提醒】
1．解题要领：步骤要完整，格式要规范，计算要准确。
2．解题关键：化学式要正确；化学方程式要配平；准确计算相对分子质量；代入计算的质量必须是参加反应的纯净物的质量；单位必须统一。
►考点一 用质量守恒定律解释现象
【典例1】下列现象能用质量守恒定律解释的是
A．“卫生球”放在衣柜里，质量减少
B．将氯化钠固体放入水中完全溶解后得溶液
C．蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳的质量之和等于蜡烛质量
D．纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，反应前后总质量不变
【答案】D
【详解】A.“卫生球”放在衣柜里，质量减少，是因为物质升华，属于物理变化，故不能用质量守恒定律解释；
B.将氯化钠固体放入水中完全溶解后得溶液，属于物理变化，故不能用质量守恒定律解释；
C.蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳的质量之和等于参加反应的蜡烛加氧气的质量，故不能用质量守恒定律解释；
D.纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，反应前后总质量不变，属于化学变化，故能用质量守恒定律解释。
故选：D。
【变式1-1】请你用质量守恒定律解释下列现象：
(1)木材燃烧，余下灰烬的质量小于原木材的质量。
(2)铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量大于原铜丝的质量。
(3)加热高锰酸钾，剩余固体的质量小于原高锰酸钾的质量。
(4)红磷在氧气中燃烧，生成的固体质量大于原红磷的质量。
【答案】(1)木材与氧气反应生成二氧化碳气体，根据质量守恒定律，因二氧化碳气体逸出（相当于氧气中氧元素把木材中碳元素带走了），故余下灰烬的质量比原木材的质量减少了。
(2)铜丝在火焰上灼烧时，铜和空气中的氧气反应生成氧化铜，反应的铜和氧气质量之和等于生成氧化铜质量，因此灼烧后的“铜丝”（含氧化铜）质量大于原铜丝的质量。
(3)被分解的高锰酸钾的质量等于剩余固体和生成的氧气的质量之和，氧气扩散到空气中，因此加热高锰酸钾后，剩余固体的质量比原来高锰酸钾的质量小。
(4)红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，生成的五氧化二磷固体的质量等于参加反应的红磷和氧气的质量之和，因此生成的固体质量大于原红磷的质量。
【详解】（1）木材与氧气反应生成二氧化碳气体，根据质量守恒定律，因二氧化碳气体逸出（相当于氧气中氧元素把木材中碳元素带走了），故余下灰烬的质量比原木材的质量减少了；
（2）铜丝在火焰上灼烧时，铜和空气中的氧气反应生成氧化铜，反应的铜和氧气质量之和等于生成氧化铜质量，因此灼烧后的“铜丝”（含氧化铜）质量大于原铜丝的质量；
（3）被分解的高锰酸钾的质量等于剩余固体和生成的氧气的质量之和，氧气扩散到空气中，因此加热高锰酸钾后，剩余固体的质量比原来高锰酸钾的质量小；
（4）红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，生成的五氧化二磷固体的质量等于参加反应的红磷和氧气的质量之和，因此生成的固体质量大于原红磷的质量。
【变式1-2】下列变化不能用质量守恒定律解释的是
A．蜡烛燃烧时，越来越短、最后消失B．铁丝燃烧，其固体质量增加
C．电解水后，水的质量减小D．湿衣服在阳光下晒干，质量减小
【答案】D
【详解】A、蜡烛燃烧时，越来越短、最后消失，是因为蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意；
B、铁丝燃烧，其固体质量增加，是因为铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意；
C、电解水后，水的质量减小，是因为水在通电条件下分解生成氢气和氧气，氢气和氧气是气体会逸散到空气中，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意；
D、湿衣服在阳光下晒干，质量减小，是因为分子在不断运动，温度越高，分子运动速率越快，该过程中只是水的状态发生了改变，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，符合题意。
故选：D。
►考点二 实验探究质量守恒定律
【典例2】化学兴趣小组用气密性良好的不同装置进行下列实验，验证质量守恒定律。
(1)实验一：图中除了玻璃管外的玻璃仪器名称为 。称量装置和药品的总质量为m1保持装置密闭。使红磷燃烧，待装置冷却后。再次称量装置和药品的总质量为m2，m1与m2，的大小关系是：ml m2；
(2)实验二：将气球中的碳酸钠粉末倒入装置中，观察到的现象是 ，电子天平示数减小。电子天平示数减小的原因是 。
(3)为了克服实验二的不足，进行了实验三。
①实验三较实验二，克服了什么问题： ；实验三最好选用 (选填“橡胶塞”或“自带的塑料瓶盖”)。
②用电子天平称量装置和药品的总质量，接下来的实验操作是 ，待反应结束后，再次称量装置和药品的总质量，电子天平示数不变。
【答案】(1) 锥形瓶 =
(2) 产生气泡 气球膨胀产生向上的浮力
(3) 克服实验二中气球受浮力的影响 自带的塑料瓶盖 倾斜瓶子，能使稀盐酸流出
【详解】（1）实验一：图中除了玻璃管外的玻璃仪器名称为锥形瓶；
实验一为密闭装置，根据质量守恒定律可知，反应前后物质的总质量不变，则m1=m2；
（2）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则会观察到产生气泡；
气球膨胀，且由于气球膨胀产生向上的浮力，还能观察到电子天平示数减小；
（3）实验三中没有气球，克服实验二中气球受浮力的影响；
用自带的塑料瓶盖更好，防止因气体膨胀把橡胶塞弹开；
在实验三中，用电子天平称量装置和药品的总质量，接下来的实验操作是倾斜瓶子，能使稀盐酸流出，药品接触而反应。
【变式2-1】用下图装置研究质量守恒定律。
(1)实验1能验证质量守恒定律，现象是锥形瓶中 ，电子天平示数 。
(2)实验2，观察到电子天平示数a中不变、b中变小。b中电子天平示数变小的原因是 。
【答案】(1) 银白色铁钉表面产生红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色 不变
(2)碳酸钠和稀盐酸反应产生二氧化碳气体，导致气球体积变大，浮力变大
【详解】（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以实验过程中观察到锥形瓶中银白色铁钉表面产生红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，该反应过程中与外界没有进行物质交换，电子天平示数不变；
（2）b中电子天平示数变小，是因为碳酸钠和稀盐酸反应产生二氧化碳气体，导致气球体积变大，浮力变大。
【变式2-2】某小组同学分别设计如图装置验证质量守恒定律
(1)图1反应前后质量相等，该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(2)图2反应结束后，天平不再平衡，原因是 。
(3)图3从微观角度分析了质量守恒定律，画出X的微观示意图 。
(4)综上，有气体参与的化学反应，要验证质量守恒定律须在 装置中进行。
【答案】(1)分解
(2)生成的氧气逸散到空气中
(3)
(4)密闭
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为；此反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；
（2）图2反应结束后，天平不再平衡，是因为反应生成的氧气逸出装置；
（3）反应前后原子的种类和个数不变，故X是1个氧分子，如图；
（4）对于有气体参加或有气体生成的反应，在做验证质量守恒定律的探究实验时，应在密闭容器中进行。
►考点三 用质量守恒定律确定物质组成
【典例3】烧碱是一种重要的化工原料，工业上用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，下列物质不可能是电解饱和食盐水产品的是
A．H2B．Cl2C．NaOHD．Na2CO3
【答案】D
【详解】饱和食盐水中有水和氯化钠，含有的元素有氢元素、氧元素、钠元素和氯元素，根据质量守恒定律可知：反应前后元素的种类不变，生成物中应该含有氢元素、氧元素、钠元素和氯元素，而碳酸钠中含有碳元素，碳酸钠不可能是电解饱和食盐水的产品；
故选：D。
【变式3-1】实验小组同学将3.2g某纯净物在足量氧气中点燃，待其充分燃烧后，测得生成8.8g二氧化碳和7.2g水，下列关于该纯净物的说法正确的是
①该物质中一定含有碳元素和氢元素，且这两种元素的原子个数比为
②该物质中一定不含有氧元素
③该物质燃烧过程中参加反应的氧气的质量与生成二氧化碳的质量比为
A．①③B．①②C．①②③D．②③
【答案】D
【详解】由质量守恒定律可知，参加反应的氧气质量为：8.8g+7.2g−3.2g=12.8g，
8.8g二氧化碳中碳元素的质量为：=2.4g，氧元素的质量为：8.8g−2.4g=6.4g；
7.2g水中氢元素的质量为：=0.8g，氧元素的质量为：7.2g−0.8g=6.4g；
①依据质量守恒定律，该物质中一定含有碳元素和氢元素，且这两种元素的原子个数比为=1：4，错误；
②二氧化碳、水中氧元素的质量为：6.4g+6.4g=12.8g，等于参加反应的氧气，即该物质中不含有氧元素，正确；
③该物质燃烧过程中参加反应的氧气的质量与生成二氧化碳的质量比为12.8g：8.8g=16:11，正确；
故选：D。
【变式3-2】现有某有机物，取一定量完全燃烧，生成 4.4g CO2和 2.7g H2O，另取 6.9g 该有机物在 O2中完全燃烧，共消耗 14.4g O2，该有机物的化学式可能是
A．C2H6B．C2H6OC．C3H6D．C3H6O
【答案】B
【详解】一定质量的某有机物完全燃烧，生成4.4gCO2和2.7gH2O，该反应中生成二氧化碳和水的质量比为4.4g：2.7g=44：27；
根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，若6.9g该有机化合物在O2中完全燃烧，消耗14.4gO2，则生成二氧化碳的质量为：（6.9g+14.4g）×=13.2g，生成水的质量为：6.9g+14.4g-13.2g=8.1g；
13.2g二氧化碳中碳元素的质量为：，8.1g水中氢元素的质量为：，0.9g+3.6g=4.5g＜6.9g，则该化合物中还含有氧元素，则6.9g该化合物中含有氧元素的质量为6.9g-4.5g=2.4g，所以该有机物中碳、氢、氧原子的个数比为：，则该化合物的化学式为C2H6O；
故选：B。
►考点四 密闭容器中有关质量守恒定律的计算
【典例4】一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法正确的是
A．丁是该反应的催化剂
B．该反应的基本类型是分解反应
C．该反应中乙、丙的质量比为3：17
D．该反应中甲、丙的相对分子质量比为14：17
【答案】C
【分析】四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前后甲的质量分数减少了，故甲是反应物；乙的质量分数减少了，故乙是反应物；丙的质量分数增加了，丙是生成物；丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。
【详解】A、丁的质量分数不变，可能没有参加反应，也可能作该反应的催化剂，故A错误；
B、由分析可知，该反应的反应物为甲和乙，生成物是丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应，故B错误；
C、该反应中乙、丙的质量比为，故C正确；
D、该反应中甲、丙的质量变化比为，但不等于该反应中甲、丙的相对分子质量比，故D错误。
故选C。
【变式4-1】当前，氨气的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是
A．反应后催化剂的质量为
B．参加反应的氢气质量为
C．氨气分子的微观示意图为
D．参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为
【答案】B
【详解】A.根据质量守恒定律，反应前后催化剂的质量不变，反应前催化剂的质量为5g，故反应后催化剂的质量也为5g，故A错误；
B.根据质量守恒定律，反应前氢气质量为：52g+9g+34g－80g－0g=15g，参加反应的氢气质量为：15g-9g=6g，故B正确；
C.氨气是由氨分子构成的，每个氨分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的，氨气分子的微观示意图为，故C错误；
D.根据质量守恒定律，参加反应的氮气质量为：80g−52g=28g，生成的氨气质量为：34g−0g=34g，由化学方程式可知，参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为，故D错误。
故选：B。
【变式4-2】某密闭容器中只有甲、乙、丙三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应。容器中甲、乙、丙的质量随丁的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是
A．甲属于化合物
B．a的值为16
C．当丁为2g时，容器中乙和甲的质量比为2:3
D．当甲为6g时，容器中丙和丁的总质量为16g
【答案】D
【详解】A、图中信息可知，反应前后乙质量不变，反应前甲、丙都是12g，反应后生成8g丁，甲完全反应，生成了一定质量的丙，则甲为反应物，丙和丁为生成物，反应为：甲丙+丁，则甲属于化合物，故A不符合题意；
B、图中信息可知，反应前后乙质量不变，反应前甲、丙都是12g，反应后生成8g丁，甲完全反应，生成了一定质量的丙，则生成丙的质量：12g-8g=4g，a=12+4=16，故B不符合题意；
C、由B选项可知，反应前后乙质量不变，反应过程中，甲和丙、丁的质量变化比是12g:4g:8g=3:1:2，当丁为2g时，消耗甲的质量为3g，此时容器中剩余甲的质量为12g-3g=9g，则容器中乙和甲的质量比为6g:9g=2:3，故C不符合题意；
D、反应过程中，甲和丙、丁的质量变化比是12g:4g:8g=3:1:2，当甲为6g时，丙增加的质量为2g，生成丁的质量为4g，则此时容器中丙和丁的总质量为12g+2g+4g=18g，故D符合题意。
故选D。
►考点五 化学方程式的书写
【典例5】一氧化氮是大气污染物之一。近几年来又发现在生物体内存在少量的一氧化氮，它有扩张血管和增强记忆的功能，成为当前生命科学研究的热点。
（1）一氧化氮是工业制硝酸的中间产物，生成一氧化氮的化学反应方程式，试推断的化学式为 。
（2）汽车尾气中含有一氧化氮、一氧化碳等有毒气体，治理的方法是在汽车尾气的排气管上装一个催化转换器，在催化剂的作用下，一氧化氮与一氧化碳反应可生成二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为 。
【答案】
【详解】（1）一氧化氮是工业制硝酸的中间产物，生成一氧化氮的化学反应方程式，据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、个数不变，反应前有10个氧原子，反应后有4个氮原子、 12个氢原子、10个氧原子，所以一个X的分子中有3个氢原子、1个氮原子；X的化学式为；
（2）在催化剂的作用下，一氧化氮与一氧化碳反应可生成二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为。
【变式5-1】有一位同学写出了下列几个化学方程式，用序号回答问题。
①C+O2CO2↑
②S+O2↑SO2
③4P+2O52P2O5
④HgOHg+O2↑
⑤ Mg+O2MgO2
(1)化学式书写错误的是 。
(2)未注明或注错反应条件的是 。
(3)没有配平的是 。
(4)“↑”或“↓”符号使用不当的是 。
【答案】(1)③⑤
(2)②
(3)④
(4)①②
【分析】①碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，反应的化学方程式为：，反应物有气体，无需标注气体符号；
②硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，反应的化学方程式为：，反应条件标注错误，反应物无需标注气体符号；
③磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：，氧气的化学式书写错误；
④氧化汞受热分解生成汞和氧气，该反应的化学方程式为：，未配平；
⑤镁和氧气在点燃的条件下生成氧化镁，反应的化学方程式为：，氧气镁的化学式书写错误；
【详解】（1）由分析可知，化学式书写有错误的是③⑤；
（2）由分析可知，未注明或注错反应条件的是②；
（3）由分析可知，没有配平的是④；
（4）由分析可知，“↑”或“↓”符号使用不当的是①②。
【变式5-2】 2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征一号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功，该火箭采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂。
(1)液氢属于 (填“单质”“纯净物”或“混合物”)。
(2)煤油的主要成分为十二烷(化学式：C12H26)，写出十二烷在氧气中充分燃烧生成两种氧化物的化学方程式 。
(3)制造火箭用到了钛合金。工业制钛的一个反应为：，X的化学式为 。
(4)TiF4中Ti的化合价为 。
【答案】(1)单质、纯净物
(2)
(3)SO3
(4)+4
【详解】（1）液氢只含有氢气一种物质，属于纯净物，且只含有氢这一种元素，所以属于单质；
（2）十二烷是由碳氢元素组成的充分燃烧生成的两种氧化物分别为二氧化碳和水，方程式为：；
（3）由反应的化学方程式，反应前钛、氟、氢、硫、氧原子个数分别为1、4、4、2、8，反应后的生成物中除2X外，钛、氟、氢、硫、氧原子个数分别为1、4、4、0、2，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有2个硫原子和6个氧原子，则每个X分子由1个硫原子和3个氧原子构成，物质X的化学式为：SO3；
（4）TiO2中，氧元素显﹣2价，设钛元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+(﹣2)×2＝0，则x=+4。
►考点六 根据化学方程式的计算
【典例6】工业制碱的基本原理是向饱和食盐水中通入NH3、CO2，得到NaHCO3，再煅烧NaHCO3制得纯碱。
(1)氨气(NH3)中，氢元素与氮元素的质量比为 。
(2)煅烧NaHCO3反应的化学方程式为：。煅烧84gNaHCO3最多可得到Na2CO3的质量是多少？(写出计算过程及结果)
【答案】(1)3：14
(2)解：设煅烧84gNaHCO3最多可得到Na2CO3的质量是x
x=53g
答：煅烧84gNaHCO3最多可得到Na2CO3的质量是53g
【详解】（1）氨气中氢元素与氮元素的质量比为：3:14；
（2）见答案。
【变式6-1】黄铜是一种铜锌合金，制作电子元件的重要材料。兴趣小组同学利用某黄铜样品进行了如图所示的实验。请回答：
(1)生成氢气的质量
(2)恰好完全反应后所得溶液中的溶质质量分数（写出计算过程）。
【答案】(1)0.2g
(2)恰好完全反应后所得溶液中的溶质为硫酸锌，设锌的质量为，生成硫酸锌的质量为。
则恰好完全反应后所得溶液中的溶质质量分数为。答：恰好完全反应后所得溶液中的溶质为质量分数为16.1%。
【详解】（1）如图所示，铜锌合金中铜不与稀硫酸反应，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，根据质量守恒定律可知，生成氢气的质量为93.7g+8g-101.5g=0.2g。故填：0.2g。
（2）见答案。
【点睛】本题难度不大，掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题，根据质量守恒定律计算出氢气的质量是正确解答本题的前提和关键。
【变式6-2】为确定实验室某过氧化氢溶液中溶质的质量分数，小芳同学利用此过氧化氢溶液与二氧化锰混合进行实验，数据记录如下表所示。
计算：
(1)实验中生成的氧气的质量为 g。
(2)该过氧化氢溶液的溶质质量分数。(温馨提示：)
【答案】(1)1.6
(2)设：过氧化氢溶液中溶质的质量分数为x。
x=10%
答：该过氧化氢溶液中溶质的质量分数为10%。
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，氧气逸出，剩余物总质量的减少就是生成氧气的质量34g+0.3g-32.7g=1.6g；
（2）见答案。
►考点七 抓守恒，巧解题
【典例7】某化学检验员测定甲醛(CH2O)、乙烯(C2H4)和丙酮(C3H6O)三种物质组成的混合物中氧元素的质量分数是44%，则100g该混合物完全燃烧后，产生水的质量是
A．18gB．36gC．72gD．144g
【答案】C
【详解】由化学式可知，该混合物中C、H元素的质量比为：12：2=6:1，设该混合物中氢元素的质量分数为x，则碳元素的质量分数为6x，则x+6x=1-44%，x=8%，则100g该混合物中氢元素的质量为：，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则生成水的质量为：。
故选C。
【变式7-1】乙炔(化学式为C2H2)是一种常见燃料，当氧气不足时，乙炔燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水，若一定质量的乙炔燃烧生成了3.3g二氧化碳、0.9g水和mg一氧化碳，则m的数值为
A．0.6B．0.7C．0.8D．0.9
【答案】B
【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，0.9g水中氢元素的质量=，则乙炔的质量为：，乙炔中碳元素的质量为：，3.3g二氧化碳中碳元素的质量为：，则一氧化碳中碳元素的质量为：1.2g-0.9g=0.3g，由题意得：，解得：m=0.7。
故选B。
【变式7-2】二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组采用图1装置制取，反应原理为，石英管内剩余固体的质量和成分随温度的变化如图2。据图分析下列说法正确的是
A．x值为8.7
B．温度越高剩余固体中锰元素质量越高
C．制备二氧化锰须控制反应温度高于
D．时，固体减少的质量即为生成二氧化碳的质量
【答案】A
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则生成二氧化锰的质量为：，即x的值为8.7，符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则剩余固体中锰元素的质量不变，不符合题意；
C、由图2可知，温度高于300℃时，MnO2会分解生成Mn2O3，则制备二氧化锰，温度不能高于300℃，不符合题意；
D、300℃时，MnCO3与氧气在加热的条件下反应生成二氧化碳与二氧化锰，则固体减少的质量=原先固体的质量-剩余固体的质量=生成二氧化碳的质量-参加反应的氧气的质量，不符合题意。
故选A。
1．下列观点符合质量守恒定律的是
①纸在空气中燃烧后余烬的质量减小
②5g水加热后变成5g水蒸气
③某物质在空气中燃烧生成CO2和H2O，则该物质中一定含有碳、氢、氧元素
④12g木炭在32g氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳
A．①②③④B．①②③C．①④D．①③④
【答案】C
【详解】①纸在空气中燃烧后余烬的质量减小，是因为部分生成物（如产生的水蒸气）逸散到空气中，所以质量减小，这一过程中参加反应的氧气的质量与燃烧的纸的质量和，等于生成后余烬的质量加上逸散到空气中的物质的质量和，符合质量守恒定律；
②5g水加热后变成5g水蒸气是物理变化，质量守恒定律衡量的是化学变化；
③某物质在空气中燃烧生成CO2和H2O，则该物质中一定含有碳、氢，因有氧气参加反应，可能含有氧元素，故题中说法不符合质量守恒定律；
④碳和氧气反应的化学方程式及各物质的质量关系如下：，由反应的方程式可知，12g木炭在32g氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳，故题中叙述符合质量守恒定律；
因此符合质量守恒定律的为①④，故选C。
2．我国神舟十三号载人飞船成功返回，火箭使用的燃料主要是偏二甲肼（C2H8N2），燃烧的反应方程式为：。下列说法不正确的是
A．N2O4具有助燃性B．生成物对环境无污染
C．参加反应的分子个数之比为 2:1D．反应前后氮分子没有发生改变
【答案】D
【详解】A、根据化学方程式可知，在燃烧反应中燃料偏二甲肼具有可燃性，则N2O4具有助燃性。A正确；
B、根据化学方程式可知，该燃烧反应的生成物是二氧化碳、氮气、水，对环境无污染。B正确；
C、根据化学方程式可知，参加反应的N2O4与偏二甲肼的分子个数之比为 2:1。C正确；
D、根据化学方程式可知，反应前没有氮分子存在，反应后生成氮分子。根据质量守恒定律可知，反应前后氮原子没有发生改变。D不正确。
综上所述：选择D。
3．如下图是某两种物质反应时的微粒变化过程简化示意图，其中“”“”“”分别表示不同元素的原子。下列有关说法正确的是
A．反应后原子数目增加
B．参加反应的两种分子个数比为1；1
C．反应前后，各元素的化合价都没有变化
D．该反应不遵守质量守恒定律
【答案】B
【分析】由微观反应示意图以及质量守恒定律可知，该反应的微观过程表示如下：
【详解】A、由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类和数目不变，说法错误；
B、由微观反应示意图的信息可知，参加反应的两种分子个数比为2：2=1：1，说法正确；
C、反应物均为化合物，化合物中元素的化合价不为零，生成物中有一种物质是单质，其中元素的化合价为零，反应前后存在化合价的改变，说法错误；
D、所有化学反应都遵循质量守恒定律，说法错误；
故选：B。
4．宋代名画《千里江山图》历经千年色彩依然。其青色部分来自蓝铜矿颜料，蓝铜矿主要成分可表示为，加热可分解为三种常见化合物，则加热该物质不可能生成的是
A．B．C．D．
【答案】D
【分析】mCu(OH)2⋅nCuCO3，它由铜（Cu）、氢（H）、氧（O）、碳（C）四种元素组成。 根据化学反应前后元素种类不变的原则，加热分解后的产物也应该由这四种元素组成。
【详解】 A、CuO由铜和氧两种元素组成，可能是加热分解的产物，不符合题意；
B、H2O由氢和氧两种元素组成，可能是加热分解的产物，不符合题意；
C、CO2由碳和氧两种元素组成，可能是加热分解的产物，不符合题意；
D、CuCl2由铜和氯两种元素组成，而蓝铜矿中并不含有氯元素，不可能是加热分解的产物，符合题意。
故选D。
5．某物质在氧气中充分燃烧，测得反应前后各物质的质量如下，下列判断正确的是
A．一定含碳、氢元素，不含氧元素B．一定含碳、氢元素，可能含有氧元素
C．一定含有碳、氢、氧三种元素D．无法判断
【答案】C
【详解】生成物二氧化碳和水中含有碳、氢、氧三种元素，由于反应物氧气中只含有氧元素，根据质量守恒定律，该物质中一定含有碳元素和氢元素；4.4g二氧化碳中碳元素的质量为4.4g×=1.2g，2.7g水中氢元素的质量为2.7g×=0.3g，碳元素和氢元素的质量和为1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，则该物质中一定还含有氧元素，故选C。
6．密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是
A．物质甲是生成物B．反应后乙物质的质量分数是6%
C．该化学反应中甲、乙两物质的质量比是14∶3D．物质丁一定是该反应的催化剂
【答案】C
【详解】A、根据图可知，反应前甲的质量分数为70%，反应后甲的质量分数为42%，所以甲的质量分数减小了，说明甲是反应物，故说法错误；
B、反应后乙的质量分数为 ，故说法错误；
C、根据A和B的分析，反应前甲的质量分数为70%，反应后甲的质量分数为42%，反应前后甲变化了28%，反应前乙的质量分数为14%，反应后乙的质量分数为8%，反应前后乙变化了6%，该化学反应中甲、乙两物质的质量比为 ，故说法正确；
D、根据图可知，物质丁的质量分数在反应前后保持不变，说明物质丁是该反应的催化剂或者是不参与反应的杂质，故说法错误；
故选C。
7．质量守恒定律是初中化学的重要内容。在化学反应X+2Y=Z+3W中，X和Y的相对分子质量之比为5：1，反应过程中消耗X的质量为15g，生成Z的质量为9g。则生成W的质量为
A．4gB．8gC．12gD．14g
【答案】C
【详解】因为X和Y的相对分子质量比为5：1，设X和Y的相对分子质量为分别是5和1，当反应过程中消耗掉15gX时，设反应的Y的质量为；
所以生成W的质量为:15g+ 6g - 9g = 12g；
故选：C。
8．在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量变化量如图所示（图中正数表示物质质量的增加量，负数表示物质质量的减少量，0表示物质质量不变），下列说法正确的是
A．R=23
B．戊一定是该反应的催化剂
C．反应后容器中可能含有4种物质
D．该反应中乙、丁的质量比一定为8:9
【答案】C
【详解】A、根据质量守恒定律，参加反应的物质的总质量等于生成物的总质量，故44+27+R+（-23）=0，R=-48，故选项说法错误；
B、化学反应前后，戊的质量不变，则戊可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，故选项说法错误；
C、在该反应中，甲、丁为生成物，乙、丙为反应物，戊的质量不变，故反应后容器中一定含甲、丁、戊，可能含乙、丙，则反应后容器中可能含有4种物质，故选项说法错误；
D、该反应中乙、丁的质量比一定为48：27=16：9，故选项说法错误；
故选：C。
9．化学世界千变万化，请写出下列化学反应的化学方程式：
①生成两种气体单质的分解反应 。
②铁置换硫酸铜溶液中的铜 。
③汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下，生成空气中两种无毒的气体 。
④实验室加热高锰酸钾制氧气 。
【答案】 2H2O 2H2↑+O2↑ Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 2NO+2CO2CO2+N2 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
【详解】解：①水通电分解生成氢气和氧气，是生成两种气体单质的分解反应，反应的化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；
②铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；
③汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下，生成空气中两种无毒的气体，由质量守恒定律，这两种气体是氮气和二氧化碳，反应的化学方程式为：2NO+2CO2CO2+N2；
④高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
10．有一同学写出下列几个化学方程式，用编号回答：
① ②
③ ④
⑤ ⑥
（1）化学式书写错误的有 。
（2）未注明或注错反应条件的有 。
（3）没有配平的有 。
（4）“↑”或“↓”符号遗漏或使用不当的有 。
【答案】 ②④ ⑥ ②⑤⑥ ①⑤
【详解】①反应前有气体（氧气），反应后的气体后不加上升箭头。该反应的正确化学方程式是：C+O2 CO2，错误；
②该方程式反应前后原子的个数不相等，且化学式书写错误，正确化学方程式是：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，错误；
③ S+O2 SO2，正确；
④该方程式中化学式书写错误，正确化学方程式是：4P+5O2 2P2O5，错误；
⑤该方程式反应前后原子的个数不相等，即没有配平，生成的气体后边没有加上升箭头，正确化学方程式是：2 H2O 2H2↑+O2↑，错误；
⑥该反应方程式反应前后原子的个数不相等，即没有配平，反应条件错误。正确化学方程式是：2H2+O2 2H2O，反应前后原子的个数不相等，即没有配平，反应条件错误。错误。
（1）化学式书写错误的有：②④
（2）未注明或注错反应条件的有：⑥
（3）没有配平的有：②⑤⑥
（4）“↑”或“↓”符号遗漏或使用不当的有：①⑤
11．用如图所示实验验证质量守恒定律。
(1)从宏观上看，硫酸铜是由 这三种元素组成的；从微观上看，硫酸铜是由 构成的(填粒子符号)。
(2)铁钉与硫酸铜溶液在锥形瓶内充分反应后，观察到锥形瓶内的实验现象是 。
(3)通过该实验可以证明， 等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和。
(4)下列现象能用质量守恒定律解释的是 (填字母)。
A．在密闭装置中，少量红磷燃烧后装置质量不变
B．在密闭装置中，少量水加热蒸发后装置质量不变
C．碳酸钠粉末和盐酸充分反应后，装置质量减小
D．铜丝在空气中加热至表面变黑，固体质量增大
【答案】(1) 铜、硫、氧 Cu2+、SO
(2)铁钉表面出现红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色
(3)参加化学反应的铁和硫酸铜的质量总和
(4)ACD
【详解】（1）宏观上用元素描述物质的组成，根据硫酸铜的化学式CuSO4可知其是由铜、硫、氧三种元素组成的，
微观上硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的，符号为：、；
（2）铁钉与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，故现象为：铁钉表面出现红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色；
（3）反应前后天平指针没有发生偏转，由此可以证明参加化学反应的铁和硫酸铜的质量总和等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和；
（4）A、在密闭装置中，少量红磷燃烧后装置质量不变，化学反应前后质量不变，符合质量守恒定律，能用质量守恒定律解释；
B、在密闭装置中，少量水加热蒸发后装置质量不变，没有反生化学变化，不能用质量守恒定律解释；
C、化学反应前后物质质量总和不变，碳酸钠粉末和盐酸有气体产生逸散到空气当中，所以装置的质量减轻，符合质量守恒，能用质量守恒定律解释；
D、化学反应前后物质质量总和不变，反应物为铜和氧气，生成物为氧化铜，氧化铜质量大于铜和氧气的质量和，铜丝在空气中加热至表面变黑，固体质量增大，符合质量守恒，能用质量守恒定律解释；
故选ACD。
12．根据国家标准（GB/T19790）对一次性筷子的要求，经换算，合格一次性筷子浸出量应低于0.6mg/g。为检测某一次性筷子的：残留量是否符合国家标准。取一次性筷子样品2g，剪成小段取其浸取液，加入氢氧化钠溶液充分反应，实验中消耗氢氧化钠1mg，反应的化学方程式为。
(1)计算该样品中：的质量。
(2)该样品中：残留量 （填“符合”或“不符合”）国家标准。
【答案】(1)解：设2g筷子样品中SO2的质量为。
=0.8mg
答：该样品中SO2的质量是0.8mg。
(2)符合
【详解】（1）详见答案。
（2）该样品中SO2残留量=，所以该样品中SO2残留量符合国家标准。故填：符合。
13．为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明取过氧化氢溶液放入锥形瓶中，然后进行如图1所示的实验，有关质量变化如图2。
(1)生成氧气的质量为 。
(2)求此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
【答案】(1)3.2g
(2)解：设此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为x。
答：此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为6.8g。
【详解】（1）根据质量守恒定律：参加反应的各物质的质量总和相等，所以生成氧气的质量为425.0g-421.8g=3.2g。
（2）详解见答案。
1．某纯净物 M 稍加热生成氨气（NH3）、CO2、H2O，据此事实不能得出的结论为
A．M 由四种元素组成B．M 发生分解反应
C．M 中有水D．M 不稳定
【答案】C
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含N、H、O、C四种元素，故M是由四种元素组成，不符合题意；
B、某纯净物 M 稍加热生成氨气（NH3）、CO2、H2O，该反应是由一种物质生成三种物质，符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意；
C、M是纯净物，不含水，符合题意；
D、M稍加热就能分解，说明M不稳定，不符合题意；
故选：C。
2．在一定条件下，CO2和H2以物质的量之比为1：3恰好反应，得到了某重要的化工原料和水。该化工原料的化学式可能是
A．CH4B．C2H6C．C2H6OD．C3H8O2
【答案】C
【详解】在化学反应中化学计量数之比等于物质的量之比，所以二氧化碳和氢气的物质的量之比为1:3，则化学反应方程式中二氧化碳和氢气的化学计量数之比也等于1:3；设该物质的化学式为CxHyOz，由反应物CO2和H2混合在一定条件下以1：3（分子数比）比例发生反应，可判断该反应的方程式为：；
A、若该物质是CH4，则此时的反应方程式为：，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为1:4，不符合题意，故该选项不可能；
B、若该物质是C2H6，则此时的反应方程式为：，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为2:7，不符合题意，故该选项不可能;
C、若该物质是C2H6O，则此时的反应方程式为： ，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为1:3，符合题意，故该选项有可能；
D、若该物质是C3H8O2，则此时的反应方程式为： ，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为3:8，不符合题意，故该选项不可能；
故选择C。
3．已知某纯净物在足量的氧气中充分且完全燃烧，生成了二氧化碳和水，下列说法正确的是
A．该纯净物只含有碳、氢元素B．该纯净物中碳、氢两种元素的质量比为1：4
C．该纯净物一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素D．该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素
【答案】D
【分析】某纯净物完全燃烧生成二氧化碳和水，根据化学变化过程中元素种类不变，可确定该纯净物中一定含有碳、氢元素，又根据二氧化碳中的碳元素、水中的氢元素均来源于该纯净物，则纯净物中碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，可确定该纯净物中还含有氧元素，故该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素。
【详解】A、由分析可知，该物质是由碳、氢、氧三种元素组成的，选项错误；
B、该纯净物中碳、氢两种元素的质量比为1.2g:0.3g=4:1，选项错误；
C、该纯净物一定含有碳、氢、氧元素，选项错误；
D、该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素，选项正确；
故选D。
4．下图是两种气体发生化学反应的微观示意图。下列说法正确的是
A．反应中碳原子个数不守恒B．丁属于氧化物
C．1个丙分子中含有1个氧分子D．丙和丁的质量比为4：2
【答案】B
【分析】根据微观示意图可得化学方程式：。
【详解】A、根据化学方程式可知，反应物中4个碳原子，生成物中4个碳原子。即反应中碳原子个数守恒。A不正确；
B、氧化物是由两种元素组成其中一种元素是氧元素的化合物，根据化学方程式可知，丁是水，化学式为H2O。即水是由氢氧两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，水属于氧化物。B正确；
C、根据化学方程式可知，丙是二氧化碳，1个二氧化碳分子由1个碳原子2个氧原子构成，二氧化碳分子不含氧分子。C不正确；
D、，根据化学方程式可知，丙和丁的质量比=176:36=44:9。D不正确。
综上所述：选择B。
5．科学家成功研制出一种合成甲醇（化学式为）的新工艺，其反应过程的微观示意图如图所示。下列有关说法正确的是
A．该反应中生成物有两种
B．该反应中的最小微粒是氢分子
C．参加反应的两种物质的分子个数比为1：1
D．参加反应的甲烷和氧气的质量比为1：1
【答案】D
【分析】由微观示意图可知：该反应化学方程式为。
【详解】A、由化学方程式可知：该反应中生成物有一种，说法错误；
B、原子是化学变化中的最小粒子，化学反应的微观实质为分子分成原子，原子重新组合成新分子，则该反应的最小微粒为碳原子、氢原子和氧原子，说法错误；
C、由化学方程式可知：参加反应甲烷、氧气分子个数比=2:1，说法错误；
D、参加反应的甲烷和氧气的质量比=，说法正确；
故选：D。
6．某反应中的甲、乙、丙、丁四种物质，在不同时刻的质量如下表。已知在该反应中甲与丁的化学计量数之比为1:3。则下列判断中正确的是
A．丙可能是催化剂B．无法判断X的值
C．Y等于36D．甲与丁的相对分子质量之比为7:8
【答案】D
【详解】根据质量守恒定律可知：化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，Y=28+2+96-88=38；反应后甲的质量减少了28g-0g=28g，则甲是反应物；反应后乙的质量增加了88g-0g=88g，则乙是生成物；反应后丙的质量增加了38g-2g=36g，则丙是生成物；反应后丁的质量减少了96g-0g=96g，则丁是反应物；该反应是甲和丁反应生成乙和丙；t时刻，甲的质量减少了14g，占总质量的一半，所以乙的质量增加了44g，即X=44
A、反应后丙的质量增加了38g-2g=36g，则丙是生成物，不是催化剂，说法不正确；
B、t时刻，甲的质量减少了14g，占总质量的一半，所以乙的质量增加了44g，即X=44，说法不正确；
C、由分析可知：Y=28+2+96-88=38，说法不正确；
D、该反应是甲和丁反应生成乙和丙，在该反应中甲与丁的化学计量数之比为1：3，设甲的相对分子质量是、丁的相对分子质量是，则，，甲与丁的相对分子质量之比为7:8，说法正确；
故选：D。
7．含SO2的尾气可用如图所示的双碱脱硫法处理，以减少对环境的污染。下列说法错误的是
A．过程I、Ⅱ涉及的氧化物只有2种
B．从过程I、Ⅱ的本质上看，每生成136 gCaSO4要消耗80 gNaOH
C．该反应有利于生产过程中“捕捉”SO2
D．过程II的化学反应方程式：
【答案】A
【详解】A、由两种元素组成，且一种为氧元素的化合物叫做氧化物，由流程图流程可知：二氧化硫属于氧化物，过程Ⅰ、Ⅱ涉及的氧化物只有1种，说法错误；
B、过程Ⅱ中发生化学方程式为2Na2SO3+2Ca(OH)2+O2═2CaSO4+4NaOH，消耗氢氧化钠和生成硫酸钙的质量比=，从过程I、Ⅱ的本质上看，每生成136 gCaSO4要消耗80 gNaOH，说法正确；
C、由流程图可知：氢氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠，该反应有利于生产过程中“捕捉”SO2，说法正确；
D、过程Ⅱ是指氢氧化钙、氧气和亚硫酸钠反应的化学反应方程式：2Na2SO3+2Ca(OH)2+O2═2CaSO4+4NaOH，说法正确；
故选A。
8．“绿色化学”要求原料中所有原子全部转入期望的产品中，即原子利用率为100%。一定条件下CO和H2可按照不同比例反应，只生成一种产物就能实现“绿色化学”，这种产物不可能是
A．乙醇(C2H6O)B．乙酸(C2H4O2)
C．甲醛(CH2O)D．甲醇(CH4O)
【答案】A
【分析】一定条件下CO和H2可按照不同比例反应，只生成一种产物，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变，反应物中只有CO含有C原子与O原子，且CO中C原子与O原子的个数比是1∶1，则产物中C原子与O原子的个数比一定是1∶1。
【详解】A、乙醇(C2H6O)中C原子与O原子的个数比为2∶1，符合题意；
B、乙酸(C2H4O2)中C原子与O原子的个数比为1∶1，不符合题意；
C、甲醛(CH2O)中C原子与O原子的个数比为1∶1，不符合题意；
D、甲醇(CH4O)中C原子与O原子的个数比为1∶1，不符合题意。
故选A。
9．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，测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图所示，下列说法正确的是
A．乙一定是该反应的催化剂
B．该反应属于化合反应
C．甲、丙相对分子质量比为4∶15
D．若继续反应至丙为55g，参与反应甲的质量刚好等于乙的质量
【答案】D
【详解】A、乙反应前后质量不变，可能是该反应的催化剂，故说法错误；
B、a=21+8+40+30-17-8-25=49，甲、丙反应后质量增大，是生成物，丁反应后质量减小，是反应物，该反应是分解反应，故说法错误；
C、不知道化学计量数，不能确定甲、丙相对分子质量比，故说法错误；
D、反应的丁、甲、丙的质量比是（49g-30g）：（21g-17g）：（40g-25g）=19：4：15，若继续反应至丙为55g，即又生成15g丙，同时生成4g甲，此时甲的质量为21g+4g=25g，反应中甲增加的质量为25g-17g=8g，所以参与反应甲的质量刚好等于乙的质量，故说法正确。
故选D。
10．某气体由CH4、C2H2、C2H4 中的一种或几种组成，完全燃烧后生成水和二氧化碳的质量比为 18：44，下列对该气体组成判断正确的是
A．该气体中一定不含C2H2B．该气体中可能含有CH4
C．该气体中一定含有C2H4D．该气体不可能同时含有CH4、C2H2、C2H4
【答案】B
【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则该气体中C、H元素的质量比为：，则该气体中C、H元素的原子个数比为：。
【详解】A、CH4中C、H元素的原子个数比为：1:4，C2H2中C、H元素的原子个数比为：2:2=1:1，C2H4中C、H元素的原子个数比为：2:4=1:2，故该气体中可能只含C2H4，可能由CH4和C2H2组成，也可能由CH4、C2H2和C2H4组成，故可能含C2H2，不符合题意；
B、由A的分析可知，该气体中可能含有CH4，符合题意；
C、由A的分析可知，该气体中可能只含C2H4，可能由CH4和C2H2组成，也可能由CH4、C2H2和C2H4组成，故可能含有C2H4，不符合题意；
D、由A的分析可知，该气体可能同时含有CH4、C2H2、C2H4，不符合题意。
故选B。
11．（1）近几年来，科学家发现在生物体内存在少量一氧化氮（NO），它有扩张血管和增强记忆力的功能，成为当前生命科学研究的热点。NO是工业制取硝酸（HNO3）的中间产物，生成NO的化学方程式为，则X的化学式是 。
（2）为了适应火车提速，沪宁线上原有的短轨已全部连接为超长轨。工程技术人员常用铝（Al）和氧化铁（Fe2O3）在高温条件下反应生成氧化铝和铁来焊接铁轨间的缝隙，化学方程式是 。
（3）打火机中的可燃液体是一种称为丁烷（C4H10）的物质，写出丁烷在空气中充分燃烧的化学反应方程式： 。
【答案】 H2O 2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe 2C4H10+13O28CO2+10H2O
【详解】（1）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前氮、氢、氧原子个数分别为4、12、10，反应后的生成物中氮、氢、氧原子个数分别为4、0、4，根据反应前后原子种类、数目不变，则6X分子中含有12个氢原子和6个氧原子，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H2O。故填：H2O；
（2）铝和氧化铁（Fe2O3）在高温条件反应生成氧化铝和铁，反应的化学方程式为2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe。故填：2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe；
（3）含有碳元素的化合物燃烧生成二氧化碳，含氢元素的化合物燃烧生成了水．故答案为：2C4H10+13O28CO2+10H2O。
12．将与一定质量的置于密闭容器内引燃恰好完全反应生成和。恢复至室温，测得容器内混合气体中碳、氧元素的质量比为，则反应生成水的质量为 ，该反应的化学方程式中与的化学计量数之比为 。
【答案】 1.8 1∶3
【详解】将2.6g C2H2与一定质量的O2置于密闭容器内引燃恰好完全反应生成CO 、CO2和H2O，则反应后容器内含有CO、CO2、H2O，恢复室温后气体含有CO和CO2。根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，反应物中只有C2H4含有氢元素，所以生成物H2O中的氢元素完全来源于C2H4，根据氢元素的质量守恒，设生成的水的质量为x，则有，解得x=1.8g。
设反应生成的CO的质量为a，CO2的质量为b。测得容器内混合气体中碳、氧元素的质量比为3∶7，反应物中只有C2H4含有碳元素，2.6g C2H4中碳元素的质量为，生成物中H2O不含碳元素，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类和质量不变，则生成物CO、CO2中碳元素的总质量为2.4g，所以生成物CO、CO2中氧元素的总质量为。C2H4不含氧元素，生成物中的氧元素完全来源于氧气，根据氧元素的质量守恒，参与反应的氧气的质量为。根据质量守恒定律，化学反应前后，物质总质量不变，则有；反应物中只有C2H4含有碳元素，所以生成物CO、CO2中的碳元素完全来源于C2H4，根据碳元素的质量守恒，有，联立这两个方程式，解得a=1.4g、b=6.6g。设该反应的化学方程式中CO与CO2的化学计量数之比为y∶z，则有，解得y∶z=1∶3。
故填：1.8；1∶3。
13．二氧化氯（）常作为饮用水消毒剂。可用KI检测饮用水中二氧化氯的残留量，原理是。
(1)取100mL用二氧化氯消毒后的饮用水与足量KI反应生成的质量为0.0254mg，计算该饮用水中二氧化氯的质量。
(2)该消毒剂 （填“是”或“否”）符合饮用水消毒的二氧化氯残留量0.02mg/L-0.2mg/L的国家标准。
【答案】(1)解：设该饮用水中二氧化氯的质量为x
x=0.0135mg
答：产生二氧化氯的质量为0.0135mg
(2)是
【详解】（1）见答案；
（2）100mL=0.1L，0.0135mg÷0.1L=0.135mg/L，0.02mg/L＜0.135mg/L＜0.2mg/L，故符合饮用水消毒的二氧化氯残留量0.02mg/L-0.2mg/L的国家标准，故填：是。
14．实验室常用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳。某学习小组对大理石组成展开探究。现取5g大理石样品于烧杯中，把60g稀盐酸分三次加入，反应完全后所得数据如表。（杂质不与稀盐酸反应）
(1)取用一定量的稀盐酸需要用到的仪器是 （任填一种）。
(2)第 次实验碳酸钙已经完全反应完，产生的气体质量为 。
(3)计算样品中碳酸钙的质量分数。
(4)固体中的钙元素的质量随着反应的进行 （选填“一直不变”“增大”“减小”）。
【答案】(1)胶头滴管或量筒
(2) 2 1.76g
(3)
解：设大理石中含碳酸钙的质量为x。
x=4g
碳酸钙的质量分数=×100%=80%
答：大理石中含碳酸钙的质量为80%。
(4)减小
【详解】（1）取用一定量的稀盐酸需要用到的仪器有胶头滴管、量筒等。
（2）由数据可知第三次加入20g盐酸后，反应剩余物质的质量增加为20g，即第3次加入盐酸后，盐酸质量不变，没有参与反应，故2次实验碳酸钙已经完全反应完，产生的气体的质量=20g+20g+5-43.24g=1.76g。
（3）见答案。
（4）随着反应的进行碳酸钙会与盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳，碳酸钙质量不断减小，故固体中的钙元素的质量随着反应的进行会减小。认识质量守恒定律；理解质量守恒定律的微观本质。
2．能选取实验验证质量守恒定律，能正确解释质量“不守恒”的现象。
3．学会化学方程式的配平，并正确书写化学方程式。
4．学会根据化学方程式进行简单的计算。
重点:
质量守恒定律的微观本质；正确书写化学方程式并进行计算。
质量守恒定律
内容
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
理解
（1）质量守恒定律适用于所有的化学变化，但不适用于物理变化
（2）质量守恒定律指“质量”守恒，不包括其他方面的守恒，如体积等
（3）没有参加反应的物质的质量和非反应生成的物质的质量不能（填“能”或“不能”）计入“总和”中
微观解释
物质发生化学反应的实质是原子的重新组合，在化学反应前后，原子的种类、质量、数目均保持不变
验证实验
对于有气体参加或有气体生成的反应，都必须在密闭容器中进行才能验证质量守恒定律
宏观
微观
六个不变
物质的总质量不变；
元素的种类不变；
元素的质量不变
原子的种类不变
原子的数目不变
原子的质量不变
两个改变
物质的种类改变
分子的种类改变
两个可能改变
化合价可能改变
分子总数可能改变
实验方案
方案一
方案二
实验装置
实验现象
红色粉末逐渐变黑，气球变瘪。天平两次显示示数相等。
铁丝表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；天平两次显示示数相等。
表达式
铜 + 氧气加热
氧化铜；
铁 + 硫酸铜 → 硫酸亚铁 + 铜 ；
Cu + O2△
CuO
Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
实验结论
反应后各物质质量总和m2 = 反应前各物质质量总和m1；
反应前后物质的总质量相等。
实验一
实验二
实验装置
实验现象
白色粉末溶解，有大量气泡迅速产生。
天平示数变小， m2 < m1。
发出耀眼的白光，放出热量，产生白烟。
天平示数有变化（或没有变化）， m2 ≠ m1（或m2 = m1）。
表达式
碳酸钠 + 盐酸 → 氯化钠 + 水 + 二氧化碳；
镁 + 氧气 加热
氧化镁；
Na2CO3+HCl→ NaCl+H2O+CO2↑
Mg + O2 加热
MgO
“不守恒”的原因
生成的二氧化碳气体逸散到空气中，使体系内物质质量减小。
镁条燃烧过程中，生成物氧化镁的质量应等于反应的镁条和参加反应的氧气质量总和，固体质量增加。部分白烟扩散到空气中和附着在坩埚钳上，造成氧化镁损失，又使固体质量减少。若逸散的白烟质量小于增加的气体质量，m1m2。
意义
读法
质的
方面
表示反应物、生成物和反应条件
反应物是氢气和氧气，生成物是水，反应条件是点燃
氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水
量的
方面
表示反应物、生成物之间的质量比
氢气、氧气和水的质量比为4∶32∶36
每4份质量的氢气与32份质量的氧气在点燃的条件下反应，生成36份质量的水
表示反应物、生成物之间的微观粒子个数比
氢气、氧气和水的分子个数比为2∶1∶2
每2个氢分子和1个氧分子在点燃的条件下反应生成2个水分子
反应前物质的质量/g
充分反应后剩余物质的总质量/g
过氧化氢溶液
二氧化锰
34
0.3
32.7
某物质
二氧化碳
水
反应前质量(g)
2.3
0
0
反应后质量(g)
0
4.4
2.7
甲的质量/g
乙的质量/g
丙的质量/g
丁的质量/g
反应前
28
0
2
96
t时刻
14
X
反应后
0
88
Y
0
试验次数
1
2
3
加入稀盐酸质量/g
20
20
20
反应后剩余物质质量/g
23.80
43.24
63.24
板块导航
01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆
03/知识清单 梳理教材内容，掌握基础知识
04/考点演练 演练重点难点，突破学习任务
05/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养
知识点1 质量守恒定律
1．质量守恒定律的内容及理解
化学反应前后的“变”与“不变”
知识点2 质量守恒定律的探究实验
1．验证质量守恒定律的实验
【易错提醒】方案一气球的作用是 ；气球变瘪是因为
。
2．质量“不守恒”的实验分析
知识点3 质量守恒定律的应用
1．解释有关化学反应中物质的质量变化现象。
2．确定化学反应中某物质的组成或化学式。
3．求算化学反应中某种物质或元素的质量。
4．已知某反应物或生成物的质量，根据化学方程式中各物质的质量比，求出生成物或反应物的质量。
知识点4 化学方程式的意义
化学方程式的概念：用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。
2．化学方程式的意义和读法（以2H2+O22H2O为例）
【易错提醒】化学方程式中各物质的质量比 = 物质相对分子质量×化学式前面系数
3．化学方程式提供的信息
反应物、生成物、反应条件、基本反应类型、各物质的质量比、各物质的微观粒子个数比、反应前后物质质量总和守恒、反应前后各原子数目守恒
知识点5化学方程式的书写
1．书写原则：
（1）以 为基础
（2）遵守
2．书写步骤：
（1）描述反应事实（化学式不能写错）
（2）配平化学方程式（方程式两边原子的种类和数目相等）
3．配平方法：观察法，最小公倍数法，奇偶配平法等。
【易错提醒】
（1）如果生成物中有气体，在气体物质的化学式右边要注“↑”号；对于溶液中的反应，如果生成物中有固体，在固体物质的化学式右边要注“↓”号。
（2）如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不注“↑”号，如C＋O2 点燃 CO2；
（3）溶液中的反应，若反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不注“↓”号，如Fe＋CuSO4==FeSO4＋Cu。
（4）“↑”和“↓”只能标注在生成物中，不能标注在反应物中。
（5）“点燃”不能与“加热”、“∆”混淆，也不能写成“燃烧”。
知识点6 根据化学方程式的简单计算
1.计算依据：
（1）理论依据：
（2）基本依据：反应中的各物质的质量比成 关系，等于各物质 （或相对原子质量）与其 的乘积之比
2.计算步骤：
设、写、找、列、答，即：
（1）设未知数；
（2）根据题意写出化学方程式，写出相关物质的 与 的乘积；
（3）根据化学方程式找出 ；
（4）列出 ，并求出 ；
（5）简明地写出答案。
知识点7 根据化学方程式计算的常见类型
1．纯净的反应物(或生成物)质量的计算。
2．含杂质的反应物(或生成物)质量的计算。
(1)将含杂质的已知物质量换算为纯物质质量，其关系式为：
纯度=×100%，纯物质质量=含杂质物质质量×纯度；
(2)将纯物质质量代入化学方程式进行计算；
(3)将计算得到的纯物质质量换算成含杂质物质质量：含杂质物质质量=。
3．气体参加反应或求气体体积的计算。
化学方程式表示的是各物质之间的 关系，若有一定体积的气体参加反应，则先要将气体的体积换算成气体的 ；若要求出待求气体的体积数，则要先根据化学方程式求出气体的 ，再将其换算成体积。
气体的体积与气体的质量的换算关系为：气体的质量=气体的 ×气体的 。
【易错提醒】
1．解题要领：步骤要完整，格式要规范，计算要准确。
2．解题关键：化学式要正确；化学方程式要配平；准确计算相对分子质量；代入计算的质量必须是参加反应的纯净物的质量；单位必须统一。
►考点一 用质量守恒定律解释现象
【典例1】下列现象能用质量守恒定律解释的是
A．“卫生球”放在衣柜里，质量减少
B．将氯化钠固体放入水中完全溶解后得溶液
C．蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳的质量之和等于蜡烛质量
D．纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，反应前后总质量不变
【变式1-1】请你用质量守恒定律解释下列现象：
(1)木材燃烧，余下灰烬的质量小于原木材的质量。
(2)铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量大于原铜丝的质量。
(3)加热高锰酸钾，剩余固体的质量小于原高锰酸钾的质量。
(4)红磷在氧气中燃烧，生成的固体质量大于原红磷的质量。
【变式1-2】下列变化不能用质量守恒定律解释的是
A．蜡烛燃烧时，越来越短、最后消失B．铁丝燃烧，其固体质量增加
C．电解水后，水的质量减小D．湿衣服在阳光下晒干，质量减小
►考点二 实验探究质量守恒定律
【典例2】化学兴趣小组用气密性良好的不同装置进行下列实验，验证质量守恒定律。
(1)实验一：图中除了玻璃管外的玻璃仪器名称为 。称量装置和药品的总质量为m1保持装置密闭。使红磷燃烧，待装置冷却后。再次称量装置和药品的总质量为m2，m1与m2，的大小关系是：ml m2；
(2)实验二：将气球中的碳酸钠粉末倒入装置中，观察到的现象是 ，电子天平示数减小。电子天平示数减小的原因是 。
(3)为了克服实验二的不足，进行了实验三。
①实验三较实验二，克服了什么问题： ；实验三最好选用 (选填“橡胶塞”或“自带的塑料瓶盖”)。
②用电子天平称量装置和药品的总质量，接下来的实验操作是 ，待反应结束后，再次称量装置和药品的总质量，电子天平示数不变。
【变式2-1】用下图装置研究质量守恒定律。
(1)实验1能验证质量守恒定律，现象是锥形瓶中 ，电子天平示数 。
(2)实验2，观察到电子天平示数a中不变、b中变小。b中电子天平示数变小的原因是 。
【变式2-2】某小组同学分别设计如图装置验证质量守恒定律
(1)图1反应前后质量相等，该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(2)图2反应结束后，天平不再平衡，原因是 。
(3)图3从微观角度分析了质量守恒定律，画出X的微观示意图 。
(4)综上，有气体参与的化学反应，要验证质量守恒定律须在 装置中进行。
►考点三 用质量守恒定律确定物质组成
【典例3】烧碱是一种重要的化工原料，工业上用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，下列物质不可能是电解饱和食盐水产品的是
A．H2B．Cl2C．NaOHD．Na2CO3
【变式3-1】实验小组同学将3.2g某纯净物在足量氧气中点燃，待其充分燃烧后，测得生成8.8g二氧化碳和7.2g水，下列关于该纯净物的说法正确的是
①该物质中一定含有碳元素和氢元素，且这两种元素的原子个数比为
②该物质中一定不含有氧元素
③该物质燃烧过程中参加反应的氧气的质量与生成二氧化碳的质量比为
A．①③B．①②C．①②③D．②③
【变式3-2】现有某有机物，取一定量完全燃烧，生成 4.4g CO2和 2.7g H2O，另取 6.9g 该有机物在 O2中完全燃烧，共消耗 14.4g O2，该有机物的化学式可能是
A．C2H6B．C2H6OC．C3H6D．C3H6O
►考点四 密闭容器中有关质量守恒定律的计算
【典例4】一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法正确的是
A．丁是该反应的催化剂
B．该反应的基本类型是分解反应
C．该反应中乙、丙的质量比为3：17
D．该反应中甲、丙的相对分子质量比为14：17
【变式4-1】当前，氨气的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是
A．反应后催化剂的质量为
B．参加反应的氢气质量为
C．氨气分子的微观示意图为
D．参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为
【变式4-2】某密闭容器中只有甲、乙、丙三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应。容器中甲、乙、丙的质量随丁的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是
A．甲属于化合物
B．a的值为16
C．当丁为2g时，容器中乙和甲的质量比为2:3
D．当甲为6g时，容器中丙和丁的总质量为16g
►考点五 化学方程式的书写
【典例5】一氧化氮是大气污染物之一。近几年来又发现在生物体内存在少量的一氧化氮，它有扩张血管和增强记忆的功能，成为当前生命科学研究的热点。
（1）一氧化氮是工业制硝酸的中间产物，生成一氧化氮的化学反应方程式，试推断的化学式为 。
（2）汽车尾气中含有一氧化氮、一氧化碳等有毒气体，治理的方法是在汽车尾气的排气管上装一个催化转换器，在催化剂的作用下，一氧化氮与一氧化碳反应可生成二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为 。
【变式5-1】有一位同学写出了下列几个化学方程式，用序号回答问题。
①C+O2CO2↑
②S+O2↑SO2
③4P+2O52P2O5
④HgOHg+O2↑
⑤ Mg+O2MgO2
(1)化学式书写错误的是 。
(2)未注明或注错反应条件的是 。
(3)没有配平的是 。
(4)“↑”或“↓”符号使用不当的是 。
【变式5-2】 2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征一号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功，该火箭采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂。
(1)液氢属于 (填“单质”“纯净物”或“混合物”)。
(2)煤油的主要成分为十二烷(化学式：C12H26)，写出十二烷在氧气中充分燃烧生成两种氧化物的化学方程式 。
(3)制造火箭用到了钛合金。工业制钛的一个反应为：，X的化学式为 。
(4)TiF4中Ti的化合价为 。
►考点六 根据化学方程式的计算
【典例6】工业制碱的基本原理是向饱和食盐水中通入NH3、CO2，得到NaHCO3，再煅烧NaHCO3制得纯碱。
(1)氨气(NH3)中，氢元素与氮元素的质量比为 。
(2)煅烧NaHCO3反应的化学方程式为：。煅烧84gNaHCO3最多可得到Na2CO3的质量是多少？(写出计算过程及结果)
【变式6-1】黄铜是一种铜锌合金，制作电子元件的重要材料。兴趣小组同学利用某黄铜样品进行了如图所示的实验。请回答：
(1)生成氢气的质量
(2)恰好完全反应后所得溶液中的溶质质量分数（写出计算过程）。
【变式6-2】为确定实验室某过氧化氢溶液中溶质的质量分数，小芳同学利用此过氧化氢溶液与二氧化锰混合进行实验，数据记录如下表所示。
计算：
(1)实验中生成的氧气的质量为 g。
(2)该过氧化氢溶液的溶质质量分数。(温馨提示：)
►考点七 抓守恒，巧解题
【典例7】某化学检验员测定甲醛(CH2O)、乙烯(C2H4)和丙酮(C3H6O)三种物质组成的混合物中氧元素的质量分数是44%，则100g该混合物完全燃烧后，产生水的质量是
A．18gB．36gC．72gD．144g
【变式7-1】乙炔(化学式为C2H2)是一种常见燃料，当氧气不足时，乙炔燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水，若一定质量的乙炔燃烧生成了3.3g二氧化碳、0.9g水和mg一氧化碳，则m的数值为
A．0.6B．0.7C．0.8D．0.9
【变式7-2】二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组采用图1装置制取，反应原理为，石英管内剩余固体的质量和成分随温度的变化如图2。据图分析下列说法正确的是
A．x值为8.7
B．温度越高剩余固体中锰元素质量越高
C．制备二氧化锰须控制反应温度高于
D．时，固体减少的质量即为生成二氧化碳的质量
1．下列观点符合质量守恒定律的是
①纸在空气中燃烧后余烬的质量减小
②5g水加热后变成5g水蒸气
③某物质在空气中燃烧生成CO2和H2O，则该物质中一定含有碳、氢、氧元素
④12g木炭在32g氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳
A．①②③④B．①②③C．①④D．①③④
2．我国神舟十三号载人飞船成功返回，火箭使用的燃料主要是偏二甲肼（C2H8N2），燃烧的反应方程式为：。下列说法不正确的是
A．N2O4具有助燃性B．生成物对环境无污染
C．参加反应的分子个数之比为 2:1D．反应前后氮分子没有发生改变
3．如下图是某两种物质反应时的微粒变化过程简化示意图，其中“”“”“”分别表示不同元素的原子。下列有关说法正确的是
A．反应后原子数目增加
B．参加反应的两种分子个数比为1；1
C．反应前后，各元素的化合价都没有变化
D．该反应不遵守质量守恒定律
4．宋代名画《千里江山图》历经千年色彩依然。其青色部分来自蓝铜矿颜料，蓝铜矿主要成分可表示为，加热可分解为三种常见化合物，则加热该物质不可能生成的是
A．B．C．D．
5．某物质在氧气中充分燃烧，测得反应前后各物质的质量如下，下列判断正确的是
A．一定含碳、氢元素，不含氧元素B．一定含碳、氢元素，可能含有氧元素
C．一定含有碳、氢、氧三种元素D．无法判断
6．密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是
A．物质甲是生成物B．反应后乙物质的质量分数是6%
C．该化学反应中甲、乙两物质的质量比是14∶3D．物质丁一定是该反应的催化剂
7．质量守恒定律是初中化学的重要内容。在化学反应X+2Y=Z+3W中，X和Y的相对分子质量之比为5：1，反应过程中消耗X的质量为15g，生成Z的质量为9g。则生成W的质量为
A．4gB．8gC．12gD．14g
8．在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量变化量如图所示（图中正数表示物质质量的增加量，负数表示物质质量的减少量，0表示物质质量不变），下列说法正确的是
A．R=23
B．戊一定是该反应的催化剂
C．反应后容器中可能含有4种物质
D．该反应中乙、丁的质量比一定为8:9
9．化学世界千变万化，请写出下列化学反应的化学方程式：
①生成两种气体单质的分解反应 。
②铁置换硫酸铜溶液中的铜 。
③汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下，生成空气中两种无毒的气体 。
④实验室加热高锰酸钾制氧气 。
10．有一同学写出下列几个化学方程式，用编号回答：
① ②
③ ④
⑤ ⑥
（1）化学式书写错误的有 。
（2）未注明或注错反应条件的有 。
（3）没有配平的有 。
（4）“↑”或“↓”符号遗漏或使用不当的有 。
11．用如图所示实验验证质量守恒定律。
(1)从宏观上看，硫酸铜是由 这三种元素组成的；从微观上看，硫酸铜是由 构成的(填粒子符号)。
(2)铁钉与硫酸铜溶液在锥形瓶内充分反应后，观察到锥形瓶内的实验现象是 。
(3)通过该实验可以证明， 等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和。
(4)下列现象能用质量守恒定律解释的是 (填字母)。
A．在密闭装置中，少量红磷燃烧后装置质量不变
B．在密闭装置中，少量水加热蒸发后装置质量不变
C．碳酸钠粉末和盐酸充分反应后，装置质量减小
D．铜丝在空气中加热至表面变黑，固体质量增大
12．根据国家标准（GB/T19790）对一次性筷子的要求，经换算，合格一次性筷子浸出量应低于0.6mg/g。为检测某一次性筷子的：残留量是否符合国家标准。取一次性筷子样品2g，剪成小段取其浸取液，加入氢氧化钠溶液充分反应，实验中消耗氢氧化钠1mg，反应的化学方程式为。
(1)计算该样品中：的质量。
(2)该样品中：残留量 （填“符合”或“不符合”）国家标准。
13．为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明取过氧化氢溶液放入锥形瓶中，然后进行如图1所示的实验，有关质量变化如图2。
(1)生成氧气的质量为 。
(2)求此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
1．某纯净物 M 稍加热生成氨气（NH3）、CO2、H2O，据此事实不能得出的结论为
A．M 由四种元素组成B．M 发生分解反应
C．M 中有水D．M 不稳定
2．在一定条件下，CO2和H2以物质的量之比为1：3恰好反应，得到了某重要的化工原料和水。该化工原料的化学式可能是
A．CH4B．C2H6C．C2H6OD．C3H8O2
3．已知某纯净物在足量的氧气中充分且完全燃烧，生成了二氧化碳和水，下列说法正确的是
A．该纯净物只含有碳、氢元素B．该纯净物中碳、氢两种元素的质量比为1：4
C．该纯净物一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素D．该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素
4．下图是两种气体发生化学反应的微观示意图。下列说法正确的是
A．反应中碳原子个数不守恒B．丁属于氧化物
C．1个丙分子中含有1个氧分子D．丙和丁的质量比为4：2
5．科学家成功研制出一种合成甲醇（化学式为）的新工艺，其反应过程的微观示意图如图所示。下列有关说法正确的是
A．该反应中生成物有两种
B．该反应中的最小微粒是氢分子
C．参加反应的两种物质的分子个数比为1：1
D．参加反应的甲烷和氧气的质量比为1：1
6．某反应中的甲、乙、丙、丁四种物质，在不同时刻的质量如下表。已知在该反应中甲与丁的化学计量数之比为1:3。则下列判断中正确的是
A．丙可能是催化剂B．无法判断X的值
C．Y等于36D．甲与丁的相对分子质量之比为7:8
7．含SO2的尾气可用如图所示的双碱脱硫法处理，以减少对环境的污染。下列说法错误的是
A．过程I、Ⅱ涉及的氧化物只有2种
B．从过程I、Ⅱ的本质上看，每生成136 gCaSO4要消耗80 gNaOH
C．该反应有利于生产过程中“捕捉”SO2
D．过程II的化学反应方程式：
8．“绿色化学”要求原料中所有原子全部转入期望的产品中，即原子利用率为100%。一定条件下CO和H2可按照不同比例反应，只生成一种产物就能实现“绿色化学”，这种产物不可能是
A．乙醇(C2H6O)B．乙酸(C2H4O2)
C．甲醛(CH2O)D．甲醇(CH4O)
9．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，测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图所示，下列说法正确的是
A．乙一定是该反应的催化剂
B．该反应属于化合反应
C．甲、丙相对分子质量比为4∶15
D．若继续反应至丙为55g，参与反应甲的质量刚好等于乙的质量
10．某气体由CH4、C2H2、C2H4 中的一种或几种组成，完全燃烧后生成水和二氧化碳的质量比为 18：44，下列对该气体组成判断正确的是
A．该气体中一定不含C2H2B．该气体中可能含有CH4
C．该气体中一定含有C2H4D．该气体不可能同时含有CH4、C2H2、C2H4
11．（1）近几年来，科学家发现在生物体内存在少量一氧化氮（NO），它有扩张血管和增强记忆力的功能，成为当前生命科学研究的热点。NO是工业制取硝酸（HNO3）的中间产物，生成NO的化学方程式为，则X的化学式是 。
（2）为了适应火车提速，沪宁线上原有的短轨已全部连接为超长轨。工程技术人员常用铝（Al）和氧化铁（Fe2O3）在高温条件下反应生成氧化铝和铁来焊接铁轨间的缝隙，化学方程式是 。
（3）打火机中的可燃液体是一种称为丁烷（C4H10）的物质，写出丁烷在空气中充分燃烧的化学反应方程式： 。
12．将与一定质量的置于密闭容器内引燃恰好完全反应生成和。恢复至室温，测得容器内混合气体中碳、氧元素的质量比为，则反应生成水的质量为 ，该反应的化学方程式中与的化学计量数之比为 。
13．二氧化氯（）常作为饮用水消毒剂。可用KI检测饮用水中二氧化氯的残留量，原理是。
(1)取100mL用二氧化氯消毒后的饮用水与足量KI反应生成的质量为0.0254mg，计算该饮用水中二氧化氯的质量。
(2)该消毒剂 （填“是”或“否”）符合饮用水消毒的二氧化氯残留量0.02mg/L-0.2mg/L的国家标准。
14．实验室常用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳。某学习小组对大理石组成展开探究。现取5g大理石样品于烧杯中，把60g稀盐酸分三次加入，反应完全后所得数据如表。（杂质不与稀盐酸反应）
(1)取用一定量的稀盐酸需要用到的仪器是 （任填一种）。
(2)第 次实验碳酸钙已经完全反应完，产生的气体质量为 。
(3)计算样品中碳酸钙的质量分数。
(4)固体中的钙元素的质量随着反应的进行 （选填“一直不变”“增大”“减小”）。认识质量守恒定律；理解质量守恒定律的微观本质。
2．能选取实验验证质量守恒定律，能正确解释质量“不守恒”的现象。
3．学会化学方程式的配平，并正确书写化学方程式。
4．学会根据化学方程式进行简单的计算。
重点:
质量守恒定律的微观本质；正确书写化学方程式并进行计算。
质量守恒定律
内容
参加 的各物质的质量 ，等于反应后生成的各物质的质量
理解
（1）质量守恒定律适用于所有的 变化，但不适用于 变化
（2）质量守恒定律指“ ”守恒，不包括其他方面的守恒，如体积等
（3）没有参加反应的物质的质量和非反应生成的物质的质量 （填“能”或“不能”）计入“总和”中
微观解释
物质发生化学反应的实质是原子的重新组合，在化学反应前后，原子的 、 、
均保持不变
验证实验
对于有气体参加或有气体生成的反应，都必须在 容器中进行才能验证质量守恒定律
宏观
微观
六个不变
物质的 不变；
元素的 不变；
元素的 不变
原子的 不变
原子的 不变
原子的 不变
两个改变
改变
改变
两个可能改变
可能改变
可能改变
实验方案
方案一
方案二
实验装置
实验现象
。天平两次显示示数 。
；天平两次显示示数 。
表达式
；
实验结论
反应后各物质质量总和m2 反应前各物质质量总和m1；
反应前后物质的 。
实验一
实验二
实验装置
实验现象
白色粉末溶解，有 。
天平示数 ， m2 m1。
发出 ，放出 ，产生白烟。
天平示数 （或没有变化）， m2 m1（或m2 = m1）。
表达式
“不守恒”的原因
生成的二氧化碳气体 ，使体系内物质 。
镁条燃烧过程中，生成物氧化镁的质量应等于
和 质量总和，固体质量增加。部分白烟 和 ，造成氧化镁损失，又使固体质量减少。若逸散的白烟质量小于增加的气体质量，m1
意义
读法
质的
方面
表示反应物、生成物和反应条件
反应物是氢气和氧气，生成物是水，反应条件是点燃
氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水
量的
方面
表示反应物、生成物之间的质量比
氢气、氧气和水的质量比为
每 的氢气与 的氧气在点燃的条件下反应，生成 的水
表示反应物、生成物之间的微观粒子个数比
氢气、氧气和水的分子个数比为
每 和 在点燃的条件下反应生成
反应前物质的质量/g
充分反应后剩余物质的总质量/g
过氧化氢溶液
二氧化锰
34
0.3
32.7
某物质
二氧化碳
水
反应前质量(g)
2.3
0
0
反应后质量(g)
0
4.4
2.7
甲的质量/g
乙的质量/g
丙的质量/g
丁的质量/g
反应前
28
0
2
96
t时刻
14
X
反应后
0
88
Y
0
试验次数
1
2
3
加入稀盐酸质量/g
20
20
20
反应后剩余物质质量/g
23.80
43.24
63.24
单元复习
第五单元 化学反应的定量关系
板块导航
01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆
03/知识清单 梳理教材内容，掌握基础知识
04/考点演练 演练重点难点，突破学习任务
05/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养
知识点1 质量守恒定律
1．质量守恒定律的内容及理解
化学反应前后的“变”与“不变”
知识点2 质量守恒定律的探究实验
1．验证质量守恒定律的实验
【易错提醒】方案一气球的作用是形成密闭体系并缓冲气压；气球变瘪是因为消耗了锥形瓶内氧气，使瓶内气体压强小于外界大气压。
2．质量“不守恒”的实验分析
知识点3 质量守恒定律的应用
1．解释有关化学反应中物质的质量变化现象。
2．确定化学反应中某物质的组成或化学式。
3．求算化学反应中某种物质或元素的质量。
4．已知某反应物或生成物的质量，根据化学方程式中各物质的质量比，求出生成物或反应物的质量。
知识点4 化学方程式的意义
化学方程式的概念：用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。
2．化学方程式的意义和读法（以2H2+O22H2O为例）
【易错提醒】化学方程式中各物质的质量比 = 物质相对分子质量×化学式前面系数
3．化学方程式提供的信息
反应物、生成物、反应条件、基本反应类型、各物质的质量比、各物质的微观粒子个数比、反应前后物质质量总和守恒、反应前后各原子数目守恒
知识点5化学方程式的书写
1．书写原则：
（1）以客观事实为基础
（2）遵守质量守恒定律
2．书写步骤：
（1）描述反应事实（化学式不能写错）
（2）配平化学方程式（方程式两边原子的种类和数目相等）
3．配平方法：观察法，最小公倍数法，奇偶配平法等。
【易错提醒】
（1）如果生成物中有气体，在气体物质的化学式右边要注“↑”号；对于溶液中的反应，如果生成物中有固体，在固体物质的化学式右边要注“↓”号。
（2）如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不注“↑”号，如C＋O2 点燃 CO2；
（3）溶液中的反应，若反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不注“↓”号，如Fe＋CuSO4==FeSO4＋Cu。
（4）“↑”和“↓”只能标注在生成物中，不能标注在反应物中。
（5）“点燃”不能与“加热”、“∆”混淆，也不能写成“燃烧”。
知识点6 根据化学方程式的简单计算
1.计算依据：
（1）理论依据：质量守恒定律
（2）基本依据：反应中的各物质的质量比成正比例关系，等于各物质相对分子质量（或相对原子质量）与其化学计量数的乘积之比
2.计算步骤：
设、写、找、列、答，即：
（1）设未知数；
（2）根据题意写出化学方程式，写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积；
（3）根据化学方程式找出已知量与未知量的质量比；
（4）列出比例式，并求出未知数；
（5）简明地写出答案。
知识点7 根据化学方程式计算的常见类型
1．纯净的反应物(或生成物)质量的计算。
2．含杂质的反应物(或生成物)质量的计算。
(1)将含杂质的已知物质量换算为纯物质质量，其关系式为：
纯度=×100%，纯物质质量=含杂质物质质量×纯度；
(2)将纯物质质量代入化学方程式进行计算；
(3)将计算得到的纯物质质量换算成含杂质物质质量：含杂质物质质量=。
3．气体参加反应或求气体体积的计算。
化学方程式表示的是各物质之间的质量关系，若有一定体积的气体参加反应，则先要将气体的体积换算成气体的质量；若要求出待求气体的体积数，则要先根据化学方程式求出气体的质量，再将其换算成体积。
气体的体积与气体的质量的换算关系为：气体的质量=气体的体积×气体的密度。
【易错提醒】
1．解题要领：步骤要完整，格式要规范，计算要准确。
2．解题关键：化学式要正确；化学方程式要配平；准确计算相对分子质量；代入计算的质量必须是参加反应的纯净物的质量；单位必须统一。
►考点一 用质量守恒定律解释现象
【典例1】下列现象能用质量守恒定律解释的是
A．“卫生球”放在衣柜里，质量减少
B．将氯化钠固体放入水中完全溶解后得溶液
C．蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳的质量之和等于蜡烛质量
D．纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，反应前后总质量不变
【答案】D
【详解】A.“卫生球”放在衣柜里，质量减少，是因为物质升华，属于物理变化，故不能用质量守恒定律解释；
B.将氯化钠固体放入水中完全溶解后得溶液，属于物理变化，故不能用质量守恒定律解释；
C.蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳的质量之和等于参加反应的蜡烛加氧气的质量，故不能用质量守恒定律解释；
D.纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，反应前后总质量不变，属于化学变化，故能用质量守恒定律解释。
故选：D。
【变式1-1】请你用质量守恒定律解释下列现象：
(1)木材燃烧，余下灰烬的质量小于原木材的质量。
(2)铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量大于原铜丝的质量。
(3)加热高锰酸钾，剩余固体的质量小于原高锰酸钾的质量。
(4)红磷在氧气中燃烧，生成的固体质量大于原红磷的质量。
【答案】(1)木材与氧气反应生成二氧化碳气体，根据质量守恒定律，因二氧化碳气体逸出（相当于氧气中氧元素把木材中碳元素带走了），故余下灰烬的质量比原木材的质量减少了。
(2)铜丝在火焰上灼烧时，铜和空气中的氧气反应生成氧化铜，反应的铜和氧气质量之和等于生成氧化铜质量，因此灼烧后的“铜丝”（含氧化铜）质量大于原铜丝的质量。
(3)被分解的高锰酸钾的质量等于剩余固体和生成的氧气的质量之和，氧气扩散到空气中，因此加热高锰酸钾后，剩余固体的质量比原来高锰酸钾的质量小。
(4)红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，生成的五氧化二磷固体的质量等于参加反应的红磷和氧气的质量之和，因此生成的固体质量大于原红磷的质量。
【详解】（1）木材与氧气反应生成二氧化碳气体，根据质量守恒定律，因二氧化碳气体逸出（相当于氧气中氧元素把木材中碳元素带走了），故余下灰烬的质量比原木材的质量减少了；
（2）铜丝在火焰上灼烧时，铜和空气中的氧气反应生成氧化铜，反应的铜和氧气质量之和等于生成氧化铜质量，因此灼烧后的“铜丝”（含氧化铜）质量大于原铜丝的质量；
（3）被分解的高锰酸钾的质量等于剩余固体和生成的氧气的质量之和，氧气扩散到空气中，因此加热高锰酸钾后，剩余固体的质量比原来高锰酸钾的质量小；
（4）红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，生成的五氧化二磷固体的质量等于参加反应的红磷和氧气的质量之和，因此生成的固体质量大于原红磷的质量。
【变式1-2】下列变化不能用质量守恒定律解释的是
A．蜡烛燃烧时，越来越短、最后消失B．铁丝燃烧，其固体质量增加
C．电解水后，水的质量减小D．湿衣服在阳光下晒干，质量减小
【答案】D
【详解】A、蜡烛燃烧时，越来越短、最后消失，是因为蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意；
B、铁丝燃烧，其固体质量增加，是因为铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意；
C、电解水后，水的质量减小，是因为水在通电条件下分解生成氢气和氧气，氢气和氧气是气体会逸散到空气中，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意；
D、湿衣服在阳光下晒干，质量减小，是因为分子在不断运动，温度越高，分子运动速率越快，该过程中只是水的状态发生了改变，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，符合题意。
故选：D。
►考点二 实验探究质量守恒定律
【典例2】化学兴趣小组用气密性良好的不同装置进行下列实验，验证质量守恒定律。
(1)实验一：图中除了玻璃管外的玻璃仪器名称为 。称量装置和药品的总质量为m1保持装置密闭。使红磷燃烧，待装置冷却后。再次称量装置和药品的总质量为m2，m1与m2，的大小关系是：ml m2；
(2)实验二：将气球中的碳酸钠粉末倒入装置中，观察到的现象是 ，电子天平示数减小。电子天平示数减小的原因是 。
(3)为了克服实验二的不足，进行了实验三。
①实验三较实验二，克服了什么问题： ；实验三最好选用 (选填“橡胶塞”或“自带的塑料瓶盖”)。
②用电子天平称量装置和药品的总质量，接下来的实验操作是 ，待反应结束后，再次称量装置和药品的总质量，电子天平示数不变。
【答案】(1) 锥形瓶 =
(2) 产生气泡 气球膨胀产生向上的浮力
(3) 克服实验二中气球受浮力的影响 自带的塑料瓶盖 倾斜瓶子，能使稀盐酸流出
【详解】（1）实验一：图中除了玻璃管外的玻璃仪器名称为锥形瓶；
实验一为密闭装置，根据质量守恒定律可知，反应前后物质的总质量不变，则m1=m2；
（2）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则会观察到产生气泡；
气球膨胀，且由于气球膨胀产生向上的浮力，还能观察到电子天平示数减小；
（3）实验三中没有气球，克服实验二中气球受浮力的影响；
用自带的塑料瓶盖更好，防止因气体膨胀把橡胶塞弹开；
在实验三中，用电子天平称量装置和药品的总质量，接下来的实验操作是倾斜瓶子，能使稀盐酸流出，药品接触而反应。
【变式2-1】用下图装置研究质量守恒定律。
(1)实验1能验证质量守恒定律，现象是锥形瓶中 ，电子天平示数 。
(2)实验2，观察到电子天平示数a中不变、b中变小。b中电子天平示数变小的原因是 。
【答案】(1) 银白色铁钉表面产生红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色 不变
(2)碳酸钠和稀盐酸反应产生二氧化碳气体，导致气球体积变大，浮力变大
【详解】（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以实验过程中观察到锥形瓶中银白色铁钉表面产生红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，该反应过程中与外界没有进行物质交换，电子天平示数不变；
（2）b中电子天平示数变小，是因为碳酸钠和稀盐酸反应产生二氧化碳气体，导致气球体积变大，浮力变大。
【变式2-2】某小组同学分别设计如图装置验证质量守恒定律
(1)图1反应前后质量相等，该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(2)图2反应结束后，天平不再平衡，原因是 。
(3)图3从微观角度分析了质量守恒定律，画出X的微观示意图 。
(4)综上，有气体参与的化学反应，要验证质量守恒定律须在 装置中进行。
【答案】(1)分解
(2)生成的氧气逸散到空气中
(3)
(4)密闭
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为；此反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；
（2）图2反应结束后，天平不再平衡，是因为反应生成的氧气逸出装置；
（3）反应前后原子的种类和个数不变，故X是1个氧分子，如图；
（4）对于有气体参加或有气体生成的反应，在做验证质量守恒定律的探究实验时，应在密闭容器中进行。
►考点三 用质量守恒定律确定物质组成
【典例3】烧碱是一种重要的化工原料，工业上用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，下列物质不可能是电解饱和食盐水产品的是
A．H2B．Cl2C．NaOHD．Na2CO3
【答案】D
【详解】饱和食盐水中有水和氯化钠，含有的元素有氢元素、氧元素、钠元素和氯元素，根据质量守恒定律可知：反应前后元素的种类不变，生成物中应该含有氢元素、氧元素、钠元素和氯元素，而碳酸钠中含有碳元素，碳酸钠不可能是电解饱和食盐水的产品；
故选：D。
【变式3-1】实验小组同学将3.2g某纯净物在足量氧气中点燃，待其充分燃烧后，测得生成8.8g二氧化碳和7.2g水，下列关于该纯净物的说法正确的是
①该物质中一定含有碳元素和氢元素，且这两种元素的原子个数比为
②该物质中一定不含有氧元素
③该物质燃烧过程中参加反应的氧气的质量与生成二氧化碳的质量比为
A．①③B．①②C．①②③D．②③
【答案】D
【详解】由质量守恒定律可知，参加反应的氧气质量为：8.8g+7.2g−3.2g=12.8g，
8.8g二氧化碳中碳元素的质量为：=2.4g，氧元素的质量为：8.8g−2.4g=6.4g；
7.2g水中氢元素的质量为：=0.8g，氧元素的质量为：7.2g−0.8g=6.4g；
①依据质量守恒定律，该物质中一定含有碳元素和氢元素，且这两种元素的原子个数比为=1：4，错误；
②二氧化碳、水中氧元素的质量为：6.4g+6.4g=12.8g，等于参加反应的氧气，即该物质中不含有氧元素，正确；
③该物质燃烧过程中参加反应的氧气的质量与生成二氧化碳的质量比为12.8g：8.8g=16:11，正确；
故选：D。
【变式3-2】现有某有机物，取一定量完全燃烧，生成 4.4g CO2和 2.7g H2O，另取 6.9g 该有机物在 O2中完全燃烧，共消耗 14.4g O2，该有机物的化学式可能是
A．C2H6B．C2H6OC．C3H6D．C3H6O
【答案】B
【详解】一定质量的某有机物完全燃烧，生成4.4gCO2和2.7gH2O，该反应中生成二氧化碳和水的质量比为4.4g：2.7g=44：27；
根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，若6.9g该有机化合物在O2中完全燃烧，消耗14.4gO2，则生成二氧化碳的质量为：（6.9g+14.4g）×=13.2g，生成水的质量为：6.9g+14.4g-13.2g=8.1g；
13.2g二氧化碳中碳元素的质量为：，8.1g水中氢元素的质量为：，0.9g+3.6g=4.5g＜6.9g，则该化合物中还含有氧元素，则6.9g该化合物中含有氧元素的质量为6.9g-4.5g=2.4g，所以该有机物中碳、氢、氧原子的个数比为：，则该化合物的化学式为C2H6O；
故选：B。
►考点四 密闭容器中有关质量守恒定律的计算
【典例4】一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法正确的是
A．丁是该反应的催化剂
B．该反应的基本类型是分解反应
C．该反应中乙、丙的质量比为3：17
D．该反应中甲、丙的相对分子质量比为14：17
【答案】C
【分析】四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前后甲的质量分数减少了，故甲是反应物；乙的质量分数减少了，故乙是反应物；丙的质量分数增加了，丙是生成物；丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。
【详解】A、丁的质量分数不变，可能没有参加反应，也可能作该反应的催化剂，故A错误；
B、由分析可知，该反应的反应物为甲和乙，生成物是丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应，故B错误；
C、该反应中乙、丙的质量比为，故C正确；
D、该反应中甲、丙的质量变化比为，但不等于该反应中甲、丙的相对分子质量比，故D错误。
故选C。
【变式4-1】当前，氨气的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是
A．反应后催化剂的质量为
B．参加反应的氢气质量为
C．氨气分子的微观示意图为
D．参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为
【答案】B
【详解】A.根据质量守恒定律，反应前后催化剂的质量不变，反应前催化剂的质量为5g，故反应后催化剂的质量也为5g，故A错误；
B.根据质量守恒定律，反应前氢气质量为：52g+9g+34g－80g－0g=15g，参加反应的氢气质量为：15g-9g=6g，故B正确；
C.氨气是由氨分子构成的，每个氨分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的，氨气分子的微观示意图为，故C错误；
D.根据质量守恒定律，参加反应的氮气质量为：80g−52g=28g，生成的氨气质量为：34g−0g=34g，由化学方程式可知，参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为，故D错误。
故选：B。
【变式4-2】某密闭容器中只有甲、乙、丙三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应。容器中甲、乙、丙的质量随丁的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是
A．甲属于化合物
B．a的值为16
C．当丁为2g时，容器中乙和甲的质量比为2:3
D．当甲为6g时，容器中丙和丁的总质量为16g
【答案】D
【详解】A、图中信息可知，反应前后乙质量不变，反应前甲、丙都是12g，反应后生成8g丁，甲完全反应，生成了一定质量的丙，则甲为反应物，丙和丁为生成物，反应为：甲丙+丁，则甲属于化合物，故A不符合题意；
B、图中信息可知，反应前后乙质量不变，反应前甲、丙都是12g，反应后生成8g丁，甲完全反应，生成了一定质量的丙，则生成丙的质量：12g-8g=4g，a=12+4=16，故B不符合题意；
C、由B选项可知，反应前后乙质量不变，反应过程中，甲和丙、丁的质量变化比是12g:4g:8g=3:1:2，当丁为2g时，消耗甲的质量为3g，此时容器中剩余甲的质量为12g-3g=9g，则容器中乙和甲的质量比为6g:9g=2:3，故C不符合题意；
D、反应过程中，甲和丙、丁的质量变化比是12g:4g:8g=3:1:2，当甲为6g时，丙增加的质量为2g，生成丁的质量为4g，则此时容器中丙和丁的总质量为12g+2g+4g=18g，故D符合题意。
故选D。
►考点五 化学方程式的书写
【典例5】一氧化氮是大气污染物之一。近几年来又发现在生物体内存在少量的一氧化氮，它有扩张血管和增强记忆的功能，成为当前生命科学研究的热点。
（1）一氧化氮是工业制硝酸的中间产物，生成一氧化氮的化学反应方程式，试推断的化学式为 。
（2）汽车尾气中含有一氧化氮、一氧化碳等有毒气体，治理的方法是在汽车尾气的排气管上装一个催化转换器，在催化剂的作用下，一氧化氮与一氧化碳反应可生成二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为 。
【答案】
【详解】（1）一氧化氮是工业制硝酸的中间产物，生成一氧化氮的化学反应方程式，据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、个数不变，反应前有10个氧原子，反应后有4个氮原子、 12个氢原子、10个氧原子，所以一个X的分子中有3个氢原子、1个氮原子；X的化学式为；
（2）在催化剂的作用下，一氧化氮与一氧化碳反应可生成二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为。
【变式5-1】有一位同学写出了下列几个化学方程式，用序号回答问题。
①C+O2CO2↑
②S+O2↑SO2
③4P+2O52P2O5
④HgOHg+O2↑
⑤ Mg+O2MgO2
(1)化学式书写错误的是 。
(2)未注明或注错反应条件的是 。
(3)没有配平的是 。
(4)“↑”或“↓”符号使用不当的是 。
【答案】(1)③⑤
(2)②
(3)④
(4)①②
【分析】①碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，反应的化学方程式为：，反应物有气体，无需标注气体符号；
②硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，反应的化学方程式为：，反应条件标注错误，反应物无需标注气体符号；
③磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：，氧气的化学式书写错误；
④氧化汞受热分解生成汞和氧气，该反应的化学方程式为：，未配平；
⑤镁和氧气在点燃的条件下生成氧化镁，反应的化学方程式为：，氧气镁的化学式书写错误；
【详解】（1）由分析可知，化学式书写有错误的是③⑤；
（2）由分析可知，未注明或注错反应条件的是②；
（3）由分析可知，没有配平的是④；
（4）由分析可知，“↑”或“↓”符号使用不当的是①②。
【变式5-2】 2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征一号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功，该火箭采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂。
(1)液氢属于 (填“单质”“纯净物”或“混合物”)。
(2)煤油的主要成分为十二烷(化学式：C12H26)，写出十二烷在氧气中充分燃烧生成两种氧化物的化学方程式 。
(3)制造火箭用到了钛合金。工业制钛的一个反应为：，X的化学式为 。
(4)TiF4中Ti的化合价为 。
【答案】(1)单质、纯净物
(2)
(3)SO3
(4)+4
【详解】（1）液氢只含有氢气一种物质，属于纯净物，且只含有氢这一种元素，所以属于单质；
（2）十二烷是由碳氢元素组成的充分燃烧生成的两种氧化物分别为二氧化碳和水，方程式为：；
（3）由反应的化学方程式，反应前钛、氟、氢、硫、氧原子个数分别为1、4、4、2、8，反应后的生成物中除2X外，钛、氟、氢、硫、氧原子个数分别为1、4、4、0、2，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有2个硫原子和6个氧原子，则每个X分子由1个硫原子和3个氧原子构成，物质X的化学式为：SO3；
（4）TiO2中，氧元素显﹣2价，设钛元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+(﹣2)×2＝0，则x=+4。
►考点六 根据化学方程式的计算
【典例6】工业制碱的基本原理是向饱和食盐水中通入NH3、CO2，得到NaHCO3，再煅烧NaHCO3制得纯碱。
(1)氨气(NH3)中，氢元素与氮元素的质量比为 。
(2)煅烧NaHCO3反应的化学方程式为：。煅烧84gNaHCO3最多可得到Na2CO3的质量是多少？(写出计算过程及结果)
【答案】(1)3：14
(2)解：设煅烧84gNaHCO3最多可得到Na2CO3的质量是x
x=53g
答：煅烧84gNaHCO3最多可得到Na2CO3的质量是53g
【详解】（1）氨气中氢元素与氮元素的质量比为：3:14；
（2）见答案。
【变式6-1】黄铜是一种铜锌合金，制作电子元件的重要材料。兴趣小组同学利用某黄铜样品进行了如图所示的实验。请回答：
(1)生成氢气的质量
(2)恰好完全反应后所得溶液中的溶质质量分数（写出计算过程）。
【答案】(1)0.2g
(2)恰好完全反应后所得溶液中的溶质为硫酸锌，设锌的质量为，生成硫酸锌的质量为。
则恰好完全反应后所得溶液中的溶质质量分数为。答：恰好完全反应后所得溶液中的溶质为质量分数为16.1%。
【详解】（1）如图所示，铜锌合金中铜不与稀硫酸反应，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，根据质量守恒定律可知，生成氢气的质量为93.7g+8g-101.5g=0.2g。故填：0.2g。
（2）见答案。
【点睛】本题难度不大，掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题，根据质量守恒定律计算出氢气的质量是正确解答本题的前提和关键。
【变式6-2】为确定实验室某过氧化氢溶液中溶质的质量分数，小芳同学利用此过氧化氢溶液与二氧化锰混合进行实验，数据记录如下表所示。
计算：
(1)实验中生成的氧气的质量为 g。
(2)该过氧化氢溶液的溶质质量分数。(温馨提示：)
【答案】(1)1.6
(2)设：过氧化氢溶液中溶质的质量分数为x。
x=10%
答：该过氧化氢溶液中溶质的质量分数为10%。
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，氧气逸出，剩余物总质量的减少就是生成氧气的质量34g+0.3g-32.7g=1.6g；
（2）见答案。
►考点七 抓守恒，巧解题
【典例7】某化学检验员测定甲醛(CH2O)、乙烯(C2H4)和丙酮(C3H6O)三种物质组成的混合物中氧元素的质量分数是44%，则100g该混合物完全燃烧后，产生水的质量是
A．18gB．36gC．72gD．144g
【答案】C
【详解】由化学式可知，该混合物中C、H元素的质量比为：12：2=6:1，设该混合物中氢元素的质量分数为x，则碳元素的质量分数为6x，则x+6x=1-44%，x=8%，则100g该混合物中氢元素的质量为：，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则生成水的质量为：。
故选C。
【变式7-1】乙炔(化学式为C2H2)是一种常见燃料，当氧气不足时，乙炔燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水，若一定质量的乙炔燃烧生成了3.3g二氧化碳、0.9g水和mg一氧化碳，则m的数值为
A．0.6B．0.7C．0.8D．0.9
【答案】B
【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，0.9g水中氢元素的质量=，则乙炔的质量为：，乙炔中碳元素的质量为：，3.3g二氧化碳中碳元素的质量为：，则一氧化碳中碳元素的质量为：1.2g-0.9g=0.3g，由题意得：，解得：m=0.7。
故选B。
【变式7-2】二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组采用图1装置制取，反应原理为，石英管内剩余固体的质量和成分随温度的变化如图2。据图分析下列说法正确的是
A．x值为8.7
B．温度越高剩余固体中锰元素质量越高
C．制备二氧化锰须控制反应温度高于
D．时，固体减少的质量即为生成二氧化碳的质量
【答案】A
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则生成二氧化锰的质量为：，即x的值为8.7，符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则剩余固体中锰元素的质量不变，不符合题意；
C、由图2可知，温度高于300℃时，MnO2会分解生成Mn2O3，则制备二氧化锰，温度不能高于300℃，不符合题意；
D、300℃时，MnCO3与氧气在加热的条件下反应生成二氧化碳与二氧化锰，则固体减少的质量=原先固体的质量-剩余固体的质量=生成二氧化碳的质量-参加反应的氧气的质量，不符合题意。
故选A。
1．下列观点符合质量守恒定律的是
①纸在空气中燃烧后余烬的质量减小
②5g水加热后变成5g水蒸气
③某物质在空气中燃烧生成CO2和H2O，则该物质中一定含有碳、氢、氧元素
④12g木炭在32g氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳
A．①②③④B．①②③C．①④D．①③④
【答案】C
【详解】①纸在空气中燃烧后余烬的质量减小，是因为部分生成物（如产生的水蒸气）逸散到空气中，所以质量减小，这一过程中参加反应的氧气的质量与燃烧的纸的质量和，等于生成后余烬的质量加上逸散到空气中的物质的质量和，符合质量守恒定律；
②5g水加热后变成5g水蒸气是物理变化，质量守恒定律衡量的是化学变化；
③某物质在空气中燃烧生成CO2和H2O，则该物质中一定含有碳、氢，因有氧气参加反应，可能含有氧元素，故题中说法不符合质量守恒定律；
④碳和氧气反应的化学方程式及各物质的质量关系如下：，由反应的方程式可知，12g木炭在32g氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳，故题中叙述符合质量守恒定律；
因此符合质量守恒定律的为①④，故选C。
2．我国神舟十三号载人飞船成功返回，火箭使用的燃料主要是偏二甲肼（C2H8N2），燃烧的反应方程式为：。下列说法不正确的是
A．N2O4具有助燃性B．生成物对环境无污染
C．参加反应的分子个数之比为 2:1D．反应前后氮分子没有发生改变
【答案】D
【详解】A、根据化学方程式可知，在燃烧反应中燃料偏二甲肼具有可燃性，则N2O4具有助燃性。A正确；
B、根据化学方程式可知，该燃烧反应的生成物是二氧化碳、氮气、水，对环境无污染。B正确；
C、根据化学方程式可知，参加反应的N2O4与偏二甲肼的分子个数之比为 2:1。C正确；
D、根据化学方程式可知，反应前没有氮分子存在，反应后生成氮分子。根据质量守恒定律可知，反应前后氮原子没有发生改变。D不正确。
综上所述：选择D。
3．如下图是某两种物质反应时的微粒变化过程简化示意图，其中“”“”“”分别表示不同元素的原子。下列有关说法正确的是
A．反应后原子数目增加
B．参加反应的两种分子个数比为1；1
C．反应前后，各元素的化合价都没有变化
D．该反应不遵守质量守恒定律
【答案】B
【分析】由微观反应示意图以及质量守恒定律可知，该反应的微观过程表示如下：
【详解】A、由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类和数目不变，说法错误；
B、由微观反应示意图的信息可知，参加反应的两种分子个数比为2：2=1：1，说法正确；
C、反应物均为化合物，化合物中元素的化合价不为零，生成物中有一种物质是单质，其中元素的化合价为零，反应前后存在化合价的改变，说法错误；
D、所有化学反应都遵循质量守恒定律，说法错误；
故选：B。
4．宋代名画《千里江山图》历经千年色彩依然。其青色部分来自蓝铜矿颜料，蓝铜矿主要成分可表示为，加热可分解为三种常见化合物，则加热该物质不可能生成的是
A．B．C．D．
【答案】D
【分析】mCu(OH)2⋅nCuCO3，它由铜（Cu）、氢（H）、氧（O）、碳（C）四种元素组成。 根据化学反应前后元素种类不变的原则，加热分解后的产物也应该由这四种元素组成。
【详解】 A、CuO由铜和氧两种元素组成，可能是加热分解的产物，不符合题意；
B、H2O由氢和氧两种元素组成，可能是加热分解的产物，不符合题意；
C、CO2由碳和氧两种元素组成，可能是加热分解的产物，不符合题意；
D、CuCl2由铜和氯两种元素组成，而蓝铜矿中并不含有氯元素，不可能是加热分解的产物，符合题意。
故选D。
5．某物质在氧气中充分燃烧，测得反应前后各物质的质量如下，下列判断正确的是
A．一定含碳、氢元素，不含氧元素B．一定含碳、氢元素，可能含有氧元素
C．一定含有碳、氢、氧三种元素D．无法判断
【答案】C
【详解】生成物二氧化碳和水中含有碳、氢、氧三种元素，由于反应物氧气中只含有氧元素，根据质量守恒定律，该物质中一定含有碳元素和氢元素；4.4g二氧化碳中碳元素的质量为4.4g×=1.2g，2.7g水中氢元素的质量为2.7g×=0.3g，碳元素和氢元素的质量和为1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，则该物质中一定还含有氧元素，故选C。
6．密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是
A．物质甲是生成物B．反应后乙物质的质量分数是6%
C．该化学反应中甲、乙两物质的质量比是14∶3D．物质丁一定是该反应的催化剂
【答案】C
【详解】A、根据图可知，反应前甲的质量分数为70%，反应后甲的质量分数为42%，所以甲的质量分数减小了，说明甲是反应物，故说法错误；
B、反应后乙的质量分数为 ，故说法错误；
C、根据A和B的分析，反应前甲的质量分数为70%，反应后甲的质量分数为42%，反应前后甲变化了28%，反应前乙的质量分数为14%，反应后乙的质量分数为8%，反应前后乙变化了6%，该化学反应中甲、乙两物质的质量比为 ，故说法正确；
D、根据图可知，物质丁的质量分数在反应前后保持不变，说明物质丁是该反应的催化剂或者是不参与反应的杂质，故说法错误；
故选C。
7．质量守恒定律是初中化学的重要内容。在化学反应X+2Y=Z+3W中，X和Y的相对分子质量之比为5：1，反应过程中消耗X的质量为15g，生成Z的质量为9g。则生成W的质量为
A．4gB．8gC．12gD．14g
【答案】C
【详解】因为X和Y的相对分子质量比为5：1，设X和Y的相对分子质量为分别是5和1，当反应过程中消耗掉15gX时，设反应的Y的质量为；
所以生成W的质量为:15g+ 6g - 9g = 12g；
故选：C。
8．在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量变化量如图所示（图中正数表示物质质量的增加量，负数表示物质质量的减少量，0表示物质质量不变），下列说法正确的是
A．R=23
B．戊一定是该反应的催化剂
C．反应后容器中可能含有4种物质
D．该反应中乙、丁的质量比一定为8:9
【答案】C
【详解】A、根据质量守恒定律，参加反应的物质的总质量等于生成物的总质量，故44+27+R+（-23）=0，R=-48，故选项说法错误；
B、化学反应前后，戊的质量不变，则戊可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，故选项说法错误；
C、在该反应中，甲、丁为生成物，乙、丙为反应物，戊的质量不变，故反应后容器中一定含甲、丁、戊，可能含乙、丙，则反应后容器中可能含有4种物质，故选项说法错误；
D、该反应中乙、丁的质量比一定为48：27=16：9，故选项说法错误；
故选：C。
9．化学世界千变万化，请写出下列化学反应的化学方程式：
①生成两种气体单质的分解反应 。
②铁置换硫酸铜溶液中的铜 。
③汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下，生成空气中两种无毒的气体 。
④实验室加热高锰酸钾制氧气 。
【答案】 2H2O 2H2↑+O2↑ Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 2NO+2CO2CO2+N2 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
【详解】解：①水通电分解生成氢气和氧气，是生成两种气体单质的分解反应，反应的化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；
②铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；
③汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下，生成空气中两种无毒的气体，由质量守恒定律，这两种气体是氮气和二氧化碳，反应的化学方程式为：2NO+2CO2CO2+N2；
④高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
10．有一同学写出下列几个化学方程式，用编号回答：
① ②
③ ④
⑤ ⑥
（1）化学式书写错误的有 。
（2）未注明或注错反应条件的有 。
（3）没有配平的有 。
（4）“↑”或“↓”符号遗漏或使用不当的有 。
【答案】 ②④ ⑥ ②⑤⑥ ①⑤
【详解】①反应前有气体（氧气），反应后的气体后不加上升箭头。该反应的正确化学方程式是：C+O2 CO2，错误；
②该方程式反应前后原子的个数不相等，且化学式书写错误，正确化学方程式是：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，错误；
③ S+O2 SO2，正确；
④该方程式中化学式书写错误，正确化学方程式是：4P+5O2 2P2O5，错误；
⑤该方程式反应前后原子的个数不相等，即没有配平，生成的气体后边没有加上升箭头，正确化学方程式是：2 H2O 2H2↑+O2↑，错误；
⑥该反应方程式反应前后原子的个数不相等，即没有配平，反应条件错误。正确化学方程式是：2H2+O2 2H2O，反应前后原子的个数不相等，即没有配平，反应条件错误。错误。
（1）化学式书写错误的有：②④
（2）未注明或注错反应条件的有：⑥
（3）没有配平的有：②⑤⑥
（4）“↑”或“↓”符号遗漏或使用不当的有：①⑤
11．用如图所示实验验证质量守恒定律。
(1)从宏观上看，硫酸铜是由 这三种元素组成的；从微观上看，硫酸铜是由 构成的(填粒子符号)。
(2)铁钉与硫酸铜溶液在锥形瓶内充分反应后，观察到锥形瓶内的实验现象是 。
(3)通过该实验可以证明， 等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和。
(4)下列现象能用质量守恒定律解释的是 (填字母)。
A．在密闭装置中，少量红磷燃烧后装置质量不变
B．在密闭装置中，少量水加热蒸发后装置质量不变
C．碳酸钠粉末和盐酸充分反应后，装置质量减小
D．铜丝在空气中加热至表面变黑，固体质量增大
【答案】(1) 铜、硫、氧 Cu2+、SO
(2)铁钉表面出现红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色
(3)参加化学反应的铁和硫酸铜的质量总和
(4)ACD
【详解】（1）宏观上用元素描述物质的组成，根据硫酸铜的化学式CuSO4可知其是由铜、硫、氧三种元素组成的，
微观上硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的，符号为：、；
（2）铁钉与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，故现象为：铁钉表面出现红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色；
（3）反应前后天平指针没有发生偏转，由此可以证明参加化学反应的铁和硫酸铜的质量总和等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和；
（4）A、在密闭装置中，少量红磷燃烧后装置质量不变，化学反应前后质量不变，符合质量守恒定律，能用质量守恒定律解释；
B、在密闭装置中，少量水加热蒸发后装置质量不变，没有反生化学变化，不能用质量守恒定律解释；
C、化学反应前后物质质量总和不变，碳酸钠粉末和盐酸有气体产生逸散到空气当中，所以装置的质量减轻，符合质量守恒，能用质量守恒定律解释；
D、化学反应前后物质质量总和不变，反应物为铜和氧气，生成物为氧化铜，氧化铜质量大于铜和氧气的质量和，铜丝在空气中加热至表面变黑，固体质量增大，符合质量守恒，能用质量守恒定律解释；
故选ACD。
12．根据国家标准（GB/T19790）对一次性筷子的要求，经换算，合格一次性筷子浸出量应低于0.6mg/g。为检测某一次性筷子的：残留量是否符合国家标准。取一次性筷子样品2g，剪成小段取其浸取液，加入氢氧化钠溶液充分反应，实验中消耗氢氧化钠1mg，反应的化学方程式为。
(1)计算该样品中：的质量。
(2)该样品中：残留量 （填“符合”或“不符合”）国家标准。
【答案】(1)解：设2g筷子样品中SO2的质量为。
=0.8mg
答：该样品中SO2的质量是0.8mg。
(2)符合
【详解】（1）详见答案。
（2）该样品中SO2残留量=，所以该样品中SO2残留量符合国家标准。故填：符合。
13．为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明取过氧化氢溶液放入锥形瓶中，然后进行如图1所示的实验，有关质量变化如图2。
(1)生成氧气的质量为 。
(2)求此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
【答案】(1)3.2g
(2)解：设此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为x。
答：此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为6.8g。
【详解】（1）根据质量守恒定律：参加反应的各物质的质量总和相等，所以生成氧气的质量为425.0g-421.8g=3.2g。
（2）详解见答案。
1．某纯净物 M 稍加热生成氨气（NH3）、CO2、H2O，据此事实不能得出的结论为
A．M 由四种元素组成B．M 发生分解反应
C．M 中有水D．M 不稳定
【答案】C
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含N、H、O、C四种元素，故M是由四种元素组成，不符合题意；
B、某纯净物 M 稍加热生成氨气（NH3）、CO2、H2O，该反应是由一种物质生成三种物质，符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意；
C、M是纯净物，不含水，符合题意；
D、M稍加热就能分解，说明M不稳定，不符合题意；
故选：C。
2．在一定条件下，CO2和H2以物质的量之比为1：3恰好反应，得到了某重要的化工原料和水。该化工原料的化学式可能是
A．CH4B．C2H6C．C2H6OD．C3H8O2
【答案】C
【详解】在化学反应中化学计量数之比等于物质的量之比，所以二氧化碳和氢气的物质的量之比为1:3，则化学反应方程式中二氧化碳和氢气的化学计量数之比也等于1:3；设该物质的化学式为CxHyOz，由反应物CO2和H2混合在一定条件下以1：3（分子数比）比例发生反应，可判断该反应的方程式为：；
A、若该物质是CH4，则此时的反应方程式为：，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为1:4，不符合题意，故该选项不可能；
B、若该物质是C2H6，则此时的反应方程式为：，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为2:7，不符合题意，故该选项不可能;
C、若该物质是C2H6O，则此时的反应方程式为： ，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为1:3，符合题意，故该选项有可能；
D、若该物质是C3H8O2，则此时的反应方程式为： ，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为3:8，不符合题意，故该选项不可能；
故选择C。
3．已知某纯净物在足量的氧气中充分且完全燃烧，生成了二氧化碳和水，下列说法正确的是
A．该纯净物只含有碳、氢元素B．该纯净物中碳、氢两种元素的质量比为1：4
C．该纯净物一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素D．该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素
【答案】D
【分析】某纯净物完全燃烧生成二氧化碳和水，根据化学变化过程中元素种类不变，可确定该纯净物中一定含有碳、氢元素，又根据二氧化碳中的碳元素、水中的氢元素均来源于该纯净物，则纯净物中碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，可确定该纯净物中还含有氧元素，故该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素。
【详解】A、由分析可知，该物质是由碳、氢、氧三种元素组成的，选项错误；
B、该纯净物中碳、氢两种元素的质量比为1.2g:0.3g=4:1，选项错误；
C、该纯净物一定含有碳、氢、氧元素，选项错误；
D、该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素，选项正确；
故选D。
4．下图是两种气体发生化学反应的微观示意图。下列说法正确的是
A．反应中碳原子个数不守恒B．丁属于氧化物
C．1个丙分子中含有1个氧分子D．丙和丁的质量比为4：2
【答案】B
【分析】根据微观示意图可得化学方程式：。
【详解】A、根据化学方程式可知，反应物中4个碳原子，生成物中4个碳原子。即反应中碳原子个数守恒。A不正确；
B、氧化物是由两种元素组成其中一种元素是氧元素的化合物，根据化学方程式可知，丁是水，化学式为H2O。即水是由氢氧两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，水属于氧化物。B正确；
C、根据化学方程式可知，丙是二氧化碳，1个二氧化碳分子由1个碳原子2个氧原子构成，二氧化碳分子不含氧分子。C不正确；
D、，根据化学方程式可知，丙和丁的质量比=176:36=44:9。D不正确。
综上所述：选择B。
5．科学家成功研制出一种合成甲醇（化学式为）的新工艺，其反应过程的微观示意图如图所示。下列有关说法正确的是
A．该反应中生成物有两种
B．该反应中的最小微粒是氢分子
C．参加反应的两种物质的分子个数比为1：1
D．参加反应的甲烷和氧气的质量比为1：1
【答案】D
【分析】由微观示意图可知：该反应化学方程式为。
【详解】A、由化学方程式可知：该反应中生成物有一种，说法错误；
B、原子是化学变化中的最小粒子，化学反应的微观实质为分子分成原子，原子重新组合成新分子，则该反应的最小微粒为碳原子、氢原子和氧原子，说法错误；
C、由化学方程式可知：参加反应甲烷、氧气分子个数比=2:1，说法错误；
D、参加反应的甲烷和氧气的质量比=，说法正确；
故选：D。
6．某反应中的甲、乙、丙、丁四种物质，在不同时刻的质量如下表。已知在该反应中甲与丁的化学计量数之比为1:3。则下列判断中正确的是
A．丙可能是催化剂B．无法判断X的值
C．Y等于36D．甲与丁的相对分子质量之比为7:8
【答案】D
【详解】根据质量守恒定律可知：化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，Y=28+2+96-88=38；反应后甲的质量减少了28g-0g=28g，则甲是反应物；反应后乙的质量增加了88g-0g=88g，则乙是生成物；反应后丙的质量增加了38g-2g=36g，则丙是生成物；反应后丁的质量减少了96g-0g=96g，则丁是反应物；该反应是甲和丁反应生成乙和丙；t时刻，甲的质量减少了14g，占总质量的一半，所以乙的质量增加了44g，即X=44
A、反应后丙的质量增加了38g-2g=36g，则丙是生成物，不是催化剂，说法不正确；
B、t时刻，甲的质量减少了14g，占总质量的一半，所以乙的质量增加了44g，即X=44，说法不正确；
C、由分析可知：Y=28+2+96-88=38，说法不正确；
D、该反应是甲和丁反应生成乙和丙，在该反应中甲与丁的化学计量数之比为1：3，设甲的相对分子质量是、丁的相对分子质量是，则，，甲与丁的相对分子质量之比为7:8，说法正确；
故选：D。
7．含SO2的尾气可用如图所示的双碱脱硫法处理，以减少对环境的污染。下列说法错误的是
A．过程I、Ⅱ涉及的氧化物只有2种
B．从过程I、Ⅱ的本质上看，每生成136 gCaSO4要消耗80 gNaOH
C．该反应有利于生产过程中“捕捉”SO2
D．过程II的化学反应方程式：
【答案】A
【详解】A、由两种元素组成，且一种为氧元素的化合物叫做氧化物，由流程图流程可知：二氧化硫属于氧化物，过程Ⅰ、Ⅱ涉及的氧化物只有1种，说法错误；
B、过程Ⅱ中发生化学方程式为2Na2SO3+2Ca(OH)2+O2═2CaSO4+4NaOH，消耗氢氧化钠和生成硫酸钙的质量比=，从过程I、Ⅱ的本质上看，每生成136 gCaSO4要消耗80 gNaOH，说法正确；
C、由流程图可知：氢氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠，该反应有利于生产过程中“捕捉”SO2，说法正确；
D、过程Ⅱ是指氢氧化钙、氧气和亚硫酸钠反应的化学反应方程式：2Na2SO3+2Ca(OH)2+O2═2CaSO4+4NaOH，说法正确；
故选A。
8．“绿色化学”要求原料中所有原子全部转入期望的产品中，即原子利用率为100%。一定条件下CO和H2可按照不同比例反应，只生成一种产物就能实现“绿色化学”，这种产物不可能是
A．乙醇(C2H6O)B．乙酸(C2H4O2)
C．甲醛(CH2O)D．甲醇(CH4O)
【答案】A
【分析】一定条件下CO和H2可按照不同比例反应，只生成一种产物，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变，反应物中只有CO含有C原子与O原子，且CO中C原子与O原子的个数比是1∶1，则产物中C原子与O原子的个数比一定是1∶1。
【详解】A、乙醇(C2H6O)中C原子与O原子的个数比为2∶1，符合题意；
B、乙酸(C2H4O2)中C原子与O原子的个数比为1∶1，不符合题意；
C、甲醛(CH2O)中C原子与O原子的个数比为1∶1，不符合题意；
D、甲醇(CH4O)中C原子与O原子的个数比为1∶1，不符合题意。
故选A。
9．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，测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图所示，下列说法正确的是
A．乙一定是该反应的催化剂
B．该反应属于化合反应
C．甲、丙相对分子质量比为4∶15
D．若继续反应至丙为55g，参与反应甲的质量刚好等于乙的质量
【答案】D
【详解】A、乙反应前后质量不变，可能是该反应的催化剂，故说法错误；
B、a=21+8+40+30-17-8-25=49，甲、丙反应后质量增大，是生成物，丁反应后质量减小，是反应物，该反应是分解反应，故说法错误；
C、不知道化学计量数，不能确定甲、丙相对分子质量比，故说法错误；
D、反应的丁、甲、丙的质量比是（49g-30g）：（21g-17g）：（40g-25g）=19：4：15，若继续反应至丙为55g，即又生成15g丙，同时生成4g甲，此时甲的质量为21g+4g=25g，反应中甲增加的质量为25g-17g=8g，所以参与反应甲的质量刚好等于乙的质量，故说法正确。
故选D。
10．某气体由CH4、C2H2、C2H4 中的一种或几种组成，完全燃烧后生成水和二氧化碳的质量比为 18：44，下列对该气体组成判断正确的是
A．该气体中一定不含C2H2B．该气体中可能含有CH4
C．该气体中一定含有C2H4D．该气体不可能同时含有CH4、C2H2、C2H4
【答案】B
【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则该气体中C、H元素的质量比为：，则该气体中C、H元素的原子个数比为：。
【详解】A、CH4中C、H元素的原子个数比为：1:4，C2H2中C、H元素的原子个数比为：2:2=1:1，C2H4中C、H元素的原子个数比为：2:4=1:2，故该气体中可能只含C2H4，可能由CH4和C2H2组成，也可能由CH4、C2H2和C2H4组成，故可能含C2H2，不符合题意；
B、由A的分析可知，该气体中可能含有CH4，符合题意；
C、由A的分析可知，该气体中可能只含C2H4，可能由CH4和C2H2组成，也可能由CH4、C2H2和C2H4组成，故可能含有C2H4，不符合题意；
D、由A的分析可知，该气体可能同时含有CH4、C2H2、C2H4，不符合题意。
故选B。
11．（1）近几年来，科学家发现在生物体内存在少量一氧化氮（NO），它有扩张血管和增强记忆力的功能，成为当前生命科学研究的热点。NO是工业制取硝酸（HNO3）的中间产物，生成NO的化学方程式为，则X的化学式是 。
（2）为了适应火车提速，沪宁线上原有的短轨已全部连接为超长轨。工程技术人员常用铝（Al）和氧化铁（Fe2O3）在高温条件下反应生成氧化铝和铁来焊接铁轨间的缝隙，化学方程式是 。
（3）打火机中的可燃液体是一种称为丁烷（C4H10）的物质，写出丁烷在空气中充分燃烧的化学反应方程式： 。
【答案】 H2O 2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe 2C4H10+13O28CO2+10H2O
【详解】（1）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前氮、氢、氧原子个数分别为4、12、10，反应后的生成物中氮、氢、氧原子个数分别为4、0、4，根据反应前后原子种类、数目不变，则6X分子中含有12个氢原子和6个氧原子，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H2O。故填：H2O；
（2）铝和氧化铁（Fe2O3）在高温条件反应生成氧化铝和铁，反应的化学方程式为2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe。故填：2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe；
（3）含有碳元素的化合物燃烧生成二氧化碳，含氢元素的化合物燃烧生成了水．故答案为：2C4H10+13O28CO2+10H2O。
12．将与一定质量的置于密闭容器内引燃恰好完全反应生成和。恢复至室温，测得容器内混合气体中碳、氧元素的质量比为，则反应生成水的质量为 ，该反应的化学方程式中与的化学计量数之比为 。
【答案】 1.8 1∶3
【详解】将2.6g C2H2与一定质量的O2置于密闭容器内引燃恰好完全反应生成CO 、CO2和H2O，则反应后容器内含有CO、CO2、H2O，恢复室温后气体含有CO和CO2。根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，反应物中只有C2H4含有氢元素，所以生成物H2O中的氢元素完全来源于C2H4，根据氢元素的质量守恒，设生成的水的质量为x，则有，解得x=1.8g。
设反应生成的CO的质量为a，CO2的质量为b。测得容器内混合气体中碳、氧元素的质量比为3∶7，反应物中只有C2H4含有碳元素，2.6g C2H4中碳元素的质量为，生成物中H2O不含碳元素，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类和质量不变，则生成物CO、CO2中碳元素的总质量为2.4g，所以生成物CO、CO2中氧元素的总质量为。C2H4不含氧元素，生成物中的氧元素完全来源于氧气，根据氧元素的质量守恒，参与反应的氧气的质量为。根据质量守恒定律，化学反应前后，物质总质量不变，则有；反应物中只有C2H4含有碳元素，所以生成物CO、CO2中的碳元素完全来源于C2H4，根据碳元素的质量守恒，有，联立这两个方程式，解得a=1.4g、b=6.6g。设该反应的化学方程式中CO与CO2的化学计量数之比为y∶z，则有，解得y∶z=1∶3。
故填：1.8；1∶3。
13．二氧化氯（）常作为饮用水消毒剂。可用KI检测饮用水中二氧化氯的残留量，原理是。
(1)取100mL用二氧化氯消毒后的饮用水与足量KI反应生成的质量为0.0254mg，计算该饮用水中二氧化氯的质量。
(2)该消毒剂 （填“是”或“否”）符合饮用水消毒的二氧化氯残留量0.02mg/L-0.2mg/L的国家标准。
【答案】(1)解：设该饮用水中二氧化氯的质量为x
x=0.0135mg
答：产生二氧化氯的质量为0.0135mg
(2)是
【详解】（1）见答案；
（2）100mL=0.1L，0.0135mg÷0.1L=0.135mg/L，0.02mg/L＜0.135mg/L＜0.2mg/L，故符合饮用水消毒的二氧化氯残留量0.02mg/L-0.2mg/L的国家标准，故填：是。
14．实验室常用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳。某学习小组对大理石组成展开探究。现取5g大理石样品于烧杯中，把60g稀盐酸分三次加入，反应完全后所得数据如表。（杂质不与稀盐酸反应）
(1)取用一定量的稀盐酸需要用到的仪器是 （任填一种）。
(2)第 次实验碳酸钙已经完全反应完，产生的气体质量为 。
(3)计算样品中碳酸钙的质量分数。
(4)固体中的钙元素的质量随着反应的进行 （选填“一直不变”“增大”“减小”）。
【答案】(1)胶头滴管或量筒
(2) 2 1.76g
(3)
解：设大理石中含碳酸钙的质量为x。
x=4g
碳酸钙的质量分数=×100%=80%
答：大理石中含碳酸钙的质量为80%。
(4)减小
【详解】（1）取用一定量的稀盐酸需要用到的仪器有胶头滴管、量筒等。
（2）由数据可知第三次加入20g盐酸后，反应剩余物质的质量增加为20g，即第3次加入盐酸后，盐酸质量不变，没有参与反应，故2次实验碳酸钙已经完全反应完，产生的气体的质量=20g+20g+5-43.24g=1.76g。
（3）见答案。
（4）随着反应的进行碳酸钙会与盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳，碳酸钙质量不断减小，故固体中的钙元素的质量随着反应的进行会减小。认识质量守恒定律；理解质量守恒定律的微观本质。
2．能选取实验验证质量守恒定律，能正确解释质量“不守恒”的现象。
3．学会化学方程式的配平，并正确书写化学方程式。
4．学会根据化学方程式进行简单的计算。
重点:
质量守恒定律的微观本质；正确书写化学方程式并进行计算。
质量守恒定律
内容
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
理解
（1）质量守恒定律适用于所有的化学变化，但不适用于物理变化
（2）质量守恒定律指“质量”守恒，不包括其他方面的守恒，如体积等
（3）没有参加反应的物质的质量和非反应生成的物质的质量不能（填“能”或“不能”）计入“总和”中
微观解释
物质发生化学反应的实质是原子的重新组合，在化学反应前后，原子的种类、质量、数目均保持不变
验证实验
对于有气体参加或有气体生成的反应，都必须在密闭容器中进行才能验证质量守恒定律
宏观
微观
六个不变
物质的总质量不变；
元素的种类不变；
元素的质量不变
原子的种类不变
原子的数目不变
原子的质量不变
两个改变
物质的种类改变
分子的种类改变
两个可能改变
化合价可能改变
分子总数可能改变
实验方案
方案一
方案二
实验装置
实验现象
红色粉末逐渐变黑，气球变瘪。天平两次显示示数相等。
铁丝表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；天平两次显示示数相等。
表达式
铜 + 氧气加热
氧化铜；
铁 + 硫酸铜 → 硫酸亚铁 + 铜 ；
Cu + O2△
CuO
Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
实验结论
反应后各物质质量总和m2 = 反应前各物质质量总和m1；
反应前后物质的总质量相等。
实验一
实验二
实验装置
实验现象
白色粉末溶解，有大量气泡迅速产生。
天平示数变小， m2 < m1。
发出耀眼的白光，放出热量，产生白烟。
天平示数有变化（或没有变化）， m2 ≠ m1（或m2 = m1）。
表达式
碳酸钠 + 盐酸 → 氯化钠 + 水 + 二氧化碳；
镁 + 氧气 加热
氧化镁；
Na2CO3+HCl→ NaCl+H2O+CO2↑
Mg + O2 加热
MgO
“不守恒”的原因
生成的二氧化碳气体逸散到空气中，使体系内物质质量减小。
镁条燃烧过程中，生成物氧化镁的质量应等于反应的镁条和参加反应的氧气质量总和，固体质量增加。部分白烟扩散到空气中和附着在坩埚钳上，造成氧化镁损失，又使固体质量减少。若逸散的白烟质量小于增加的气体质量，m1
意义
读法
质的
方面
表示反应物、生成物和反应条件
反应物是氢气和氧气，生成物是水，反应条件是点燃
氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水
量的
方面
表示反应物、生成物之间的质量比
氢气、氧气和水的质量比为4∶32∶36
每4份质量的氢气与32份质量的氧气在点燃的条件下反应，生成36份质量的水
表示反应物、生成物之间的微观粒子个数比
氢气、氧气和水的分子个数比为2∶1∶2
每2个氢分子和1个氧分子在点燃的条件下反应生成2个水分子
反应前物质的质量/g
充分反应后剩余物质的总质量/g
过氧化氢溶液
二氧化锰
34
0.3
32.7
某物质
二氧化碳
水
反应前质量(g)
2.3
0
0
反应后质量(g)
0
4.4
2.7
甲的质量/g
乙的质量/g
丙的质量/g
丁的质量/g
反应前
28
0
2
96
t时刻
14
X
反应后
0
88
Y
0
试验次数
1
2
3
加入稀盐酸质量/g
20
20
20
反应后剩余物质质量/g
23.80
43.24
63.24
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