2025年中考化学专项复习讲义专题11 质量守恒定律 化学方程式(原卷版)

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◆知识点一 质量守恒定律
1.质量守恒定律：参加化学反应的各物质质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。注意：
（1）适用范围：所有化学变化（物理变化不讨论质量守不守衡的关系）。
（2）守衡概念：质量守衡，不是体积、密度、分子个数等守衡。
（3）质量范围：所有参加反应的反应物质量（不包括没有反应完的部分和催化剂的质量）和所有生成物的质量。尤其注意参加反应的气体或反应生成的气体、沉淀等不要忽略。
2.质量守恒定律的验证
（1）实验验证：有气体参加或生成的实验必须在密闭容器里进行；
如：有气体生成的实验没密闭，天平会不平衡（生成的气体逸散到空气中）
如：有气体参加的实验没密闭，天平会不平衡（没有称量参加反应的气体）
（2）化学反应 红磷燃烧：5P + O2 P2O5
①实验装置
②实验现象
红磷燃烧，产生大量白烟，放出大量的热，气球膨胀，待装置冷却后，气球变瘪。
反应后的物质总质量m2与反应前的物质总质量m1相等，天平保持平衡。
（3）质量“不守恒”的实验情况分析
3.微观解释质量守恒定律的原因
4.质量守恒定律的应用
（1）求某种反应物或生成物的质量。
（2）推断反应物或生成物的组成（化学式）
（3）推断反应物是否全部参加了反应。
（4）利用原子、分子知识解释质量守恒原因。
◆知识点二 基本反应类型 化学方程式
一、基本反应类型
二、化学方程的书写
书写步骤
写——左写反应物，右写生成物，中间连短线；
配——配平；使反应前后各原子总数相等；
等——短线改等号；
注——在等号的上方或下方注明反应条件（点燃、加热“△”、高温、通电、催化剂等）；
标——标出生成物中气体与沉淀
（气体符号“↑”：反应物无气体，生成物中有气体，在气体的化学式右边标）反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不需注“↑”号；
沉淀符号“↓”：溶液中反应如果生成物是固体，在固体生成物的化学式右边标，如果反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不需注“↓”号）
查——检查化学式是否写错、是否配平、条件和生成物状态是否标注准确。
三、化学方程的配平方法
1.最小公倍数法
步骤：
找出两边各出现一次的元素，选择同种原子的个数最多的原子，求最小公倍数，得分子个数；
使该原子数目在反应前后都为所求出的最小公倍数；
一般先从氧原子入手，再配平其他原子。
例1： KClO3——KCl+ O2
例2： Al + Fe3 O4—— Fe + Al2O3
2.观察法
步骤：
从化学式较复杂的一种生成物（反应物）推求有关反应物（生成物）化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数；
根据求得的化学式的化学计量数，再找出其它化学式的相应计量数，这样即可配平。
例1： Fe2O3+ CO——Fe + CO2
例2： H2 O + Fe —— Fe3 O4+ H2
3.奇数配偶法
这种方法适用于化学方程式两边某一元素多次出现，并且两边的该元素原子总数有一奇一偶。
步骤：
找出在化学反应中出现次数最多的元素；
从原子数为单数的元素入手（一般为氧元素），即乘2；
由已推求出的化学计量数决定其它化学式的化学计量数。
例1： C2 H2 +O2 ——CO2 +H2 O
例2： FeS2+ O2 ——Fe2O3 + SO2
4.分数配平法
此方法能配平有单质参加反应或有单质生成的化学反应。
步骤：
先配平化合物中各元素的原子；
用分数配平单质元素的原子；
去分母，使配平后的化学计量数为整数。
例1： C2H2 + O2—— CO2+ H2O
例2： C2H5OH + O2 —— CO2 + H2O
5.定一法
找到化学方程式中关键的化学式，定其化学式前计量数为1，然后根据关键化学式去配平其他化学式前的化学计量数。若出现计量数为分数，再将各计量数同乘以同一整数，化分数为整数，这种先定关键化学式计量数为1的配平方法，称为归一法。
例1： CH3OH＋O2——H2O＋CO2
例2： C2H5OH＋O2——H2O＋CO2
一般来说，观察和配平的顺序为：有氢看氢，无氢看氧，原子团优先配平，单质最后配平.
◆知识点三 有关化学方程式的计算
1.计算依据：利用化学方程式能反映物质间的质量比，且质量比呈正比例关系。
2.计算步骤：
①设未知数；
②根据题意写出方程式；
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简单作答
注意：
①由于方程式只能反映物质间的质量比，因此代入方程式中的各个量必须是质量。
②由于方程式中各物质是纯净物，因此代入方程式中的量必须是纯净物的质量。
③单位必须统一。
3.计算中常用的关系式：
质量＝密度×体积
分解率＝已分解物质的质量／未分解物质的质量×100％
某物质的质量分数＝某物质的质量／含该物质的总质量×100％
纯净物的质量＝混合物的质量×纯度
◆知识点一 质量守恒定律
【典例1】（2024·山西·中考真题）在一次实验课上，同学们通过小组合作，完成了对密闭容器中少量小苏打与少量白醋反应的质量测定。以下分析正确的是（ ）
A．反应后小苏打的质量增加 B．反应过程中各物质的质量都不变
C．反应前后各物质的质量总和相等 D．反应前称量的是小苏打和白醋的总质量
【典例2】（2024·黑龙江绥化·中考真题）现将40gA和足量的B混合加热。A与B发生化学反应，40gA完全反应后生成32gC和22gD，则参加反应的B与生成的D的质量比是（ ）
A．20：7B．7：11
C．5：4D．16：11
【典例3】（2024·江苏常州·中考真题）在电化学储能领域拥有巨大潜力的可由以下化学反应制得：，则可推测X是（ ）
A．B．
C．D．
【典例4】（2024·四川广元·中考真题）乙醇(C2H5OH)是常用的燃料。现有4.6g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则参加反应的氧气质量为（ ）
A．6.4gB．8.0g
C．8.8gD．9.6g
【典例5】（2024·黑龙江龙江·中考真题）固定和利用二氧化碳能有效减少空气中的温室气体。工业上利用二氧化碳和物质X反应生产尿素，化学方程式为，下列说法正确的是（ ）
A．该反应中有三种氧化物
B．X的化学式是
C．尿素属于铵态氮肥，不能与草木灰混合施用
D．属于空气污染物
【典例6】（2024·山东济南·中考真题）下图是某化学反应的微观模拟示意图（甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质），下列有关该反应的说法中，合理的是（ ）
A．物质丙与物质丁都属于有机物
B．该反应前后分子的总数发生改变
C．参加反应的甲、乙两物质的质量比为
D．反应前后氢元素的化合价发生改变
【典例7】（2024·山东临沂·中考真题）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质反应前后的质量关系如表所示。下列说法中错误的是（ ）
A．x=7B．丙可能是该反应的催化剂
C．该反应属于化合反应D．反应中甲和丁的质量比是9∶8
◆知识点二 基本反应类型 化学方程式
【典例1】（2024·山东济宁·中考真题）下列化学方程式书写错误的是（ ）
A．B．
C．D．
【典例2】（2024·江苏镇江·中考真题）下列指定反应的化学方程式正确的是（ ）
A．甲烷完全燃烧：CH4+O2CO2+H2O
B．湿法炼铜：2Fe+3CuSO4═Fe2（SO4）3+3Cu
C．小苏打治疗胃酸过多：Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
D．汽车尾气中CO和NO催化转化为无毒气体：2NO+2CON2+2CO2
【典例3】（2024·北京·中考真题）电石渣［主要成分为］是电石法生产乙炔的副产物，可资源化利用。
（1）处理工业废水。用电石渣可处理 （填“酸性”或“碱性”）废水。
（2）制备工业产品。用电石渣生产CaO的主要反应为，该反应属于基本反应类型中的 。
【典例4】（2024·广西·中考真题）中国人民革命军事博物馆中珍藏着一枚长满红锈的鱼钩，它承载了红军长征路上的艰辛和战友情。鱼钩生锈涉及反应4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，该反应属于（ ）
A．分解反应B．化合反应
C．置换反应D．复分解反应
【典例5】（2024·河南·中考真题）《周礼·考工记》中记载，古人将含碳酸钙的贝壳制成石灰乳，在草
木灰（含K2CO3）的水溶液中加石灰乳，生成物能除去丝帛污渍。以上反应中不涉及的基本反应类型是（ ）
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
【典例6】（2024·江苏盐城·中考真题）下列化学方程式反映的物质性质与后面所述用途不具有对应关系
的是（ ）
A． 木炭可用于吸附色素
B． 生石灰可用作食品干燥剂
C． 小苏打可用于治疗胃酸过多症
D． 酒精可用作火锅燃料
【典例7】（2024·内蒙古包头·中考真题）的转化利用是实现碳中和的重要途径。如图是与某种单质反应的微观示意图。下列说法正确的是（ ）
A．乙的化学式为B．丙属于氧化物
C．该反应类型为复分解反应D．反应前后分子数目没有改变
◆考点三 有关化学方程式的计算
【典例1】（2024·内蒙古包头·中考真题）某实验室测定刚购进的大理石中碳酸钙的质量分数。取大理石样品于烧杯中，加入一定质量的溶质质量分数为10%稀盐酸至恰好完全反应，反应后将烧杯中的物质过滤、洗涤、干燥，得到不溶物（杂质不溶于水也不与酸反应）。计算：
（1）该大理石中碳酸钙的质量分数（结果精确到0.1%）。
（2）所用稀盐酸的质量。
（3）恰好完全反应时所得溶液的质量。
【典例2】（2024·海南·中考真题）氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料。工业上可采用高纯度硅与氮气在1300 ℃反应制备，反应原理为3Si+2N2Si3N4。现需要制备70t的氮化硅，理论上至少需要硅的质量是多少?
【典例3】（2024·北京·中考真题）氢化钛（）作为储氢材料备受关注。用钛粉（Ti）生产的反应为。若制得，计算参加反应的的质量（写出计算过程及结果）。
【典例4】（2024·安徽·中考真题）《天工开物》记载了锡的冶炼方法：入砂(指锡砂)数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞲(指鼓入空气)熔化，用铅少许，(锡)沛然流注。其反应原理为C+SnO2Sn+CO2↑。
（1）炼锡时加入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是 。
（2）现有151kg含SnO220%的锡砂，理论上可以炼出锡的质量是多少(写出计算过程)？
【典例5】（2024·山东临沂·中考真题）化学兴趣小组利用某钙片（有效成分为碳酸钙，其他成分不参与反应）进行如下实验：取10片钙片，研碎后放入烧杯中，逐渐加入稀盐酸，充分反应。实验数据如图所示，请回答：
（1）完全反应后产生的二氧化碳质量为 g。
（2）10片钙片中含碳酸钙质量为 g。
（3）计算所用稀盐酸的溶质质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）
【典例6】（2024·山东淄博·中考真题）硅化镁在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂（主要成分为，杂质不含硅元素）和金属镁反应制得，反应的化学方程式为。
（1）上述化学方程式中X为 （填化学式）。
（2）用石英砂与足量镁充分反应得到硅化镁，计算石英砂中的质量分数（写出计算过程）。
【典例7】（2024·山东东营·中考真题）小亮的爷爷用洁厕灵和84消毒液对马桶清理消毒时，被产生的一种刺激性气体呛得咳嗽不止。请根据有关信息回答下列问题：
（1）查阅资料得知：84消毒液的有效成分是次氯酸钠（化学式为），洁厕灵的有效成分是，两者混合后产生有毒气体，主要反应如下：，则X的化学式为 ，因此两者不可同时使用。
（2）卫生洁具清洗剂国家标准要求洁厕灵中的质量分数不得超过。为验证某合格品牌洁厕灵中的含量，小亮同学取该产品倒入锥形瓶中，他至少需要加入多少克碳酸钙，才能保证洁厕灵中完全反应？（请写出计算过程，结果保留到小数点后一位）。
（3）当出现 现象时，证明洁厕灵中的已完全反应。
目 录
01 理·思维导图：呈现教材知识结构，构建学科知识体系。
02 盘·基础知识：甄选核心知识逐项分解，基础不丢分。
03 究·考点命题：对中考考点命题进行细致研析和讲解，全面提升。
04 辨·易混易错：点拨易混易错关键点，冲刺高分。
碳酸钠与稀盐酸的反应
镁条的燃烧
实验图示
实验现象
白色粉末溶解，有大量气泡迅速产生。
天平向右偏转。
产生白色固体(还有少量白烟产生)，
天平不平衡，发出耀眼的白光，放出热量。
反应原理
Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
2Mg+O22MgO
实验分析
反应生成的二氧化碳是气体，逸散到空气中去，所以质量变小
氧化镁的质量等于反应的镁条和参加反应的氧气质量总和， 导致质量变大。但逸散的白烟质量又大于增加的气体质量，坩埚钳上可能也粘有一部分氧化镁，此二者均会造成氧化镁损失，导致质量变小。故实验结果“减小”、“不变”或“增大”均可能。
实验结论
所有的化学反应均遵守质量守恒定律，表面貌似“不守恒”的实验需要认真加以分析原因。
有气体参加或气体生成（或者有烟、雾状物质生成）的反应，验证质量守恒定律时，必须在密闭容器里进行。
电解水反应微观过程
化学反应前后物质的质量总和相等的本质原因是：
化学反应是分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子。
化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不变。
归纳化学变化前后变与不变：
反应类型
定义
表达式
化合反应
两种或多种反应物生成一种生成物
A + B+···=C
分解反应
一种反应，我生成两种或以上生成物
A=B + C+···
置换反应
一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物
A + BC=B + AC
复分解反应
两种化合物交换成分生成另外两种化合物
A B + CD=AD + CB
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
40
3
5
2
反应后的质量/g
4
x
5
34
【易错题1】（2024·湖南长沙·模拟预测）我们生活在千变万化的世界中，下列出现在我们身边的现象能用质量守恒定律解释的是（ ）
A．水结成冰前后，质量保持不变
B．50mL水和50mL乙醇混合后总体积小于100mL
C．纸在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小
D．5g白糖溶于50g水，制得55g白糖水
【易错题2】（2024·湖南衡阳·一模）下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（ ）
A．B．C．D．
◆易混易错点1
1.质量守恒定律只强调“质量”守恒，不包含体积等守恒。
2.“参加反应的各物质质量总和”不一定等于反应前各物质的质量总和，有的物质可能是杂质，不参与反应，有的物质可能过量，部分没有参加化学反应。
3.设计实验验证质量守恒定律时，若有气体参加或生成，必须在密闭容器中进行实验。最好在容器口加一个气球作缓冲装置。
【易错题3】（2023·江苏南京·二模）将一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入密闭容器内，一定条件下发生化学反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
6.4
33.6
1.6
0.2
反应后的质量/g
x
11.4
6.0
2.0
下列说法正确的是（ ）
A．x=16
B．该反应的基本类型为分解反应
C．乙的质量等于甲、丙、丁的质量之和
D．丙和丁的相对分子质量之比为22:9
【易错题4】（2024·黑龙江·一模）甲、乙、丙、丁四种物质在化学反应前后质量关系如图所示，下列说法中错误的是（ ）
A．丙可能为该反应的催化剂B．该反应是化合反应
C．反应中消耗甲和乙的质量比为5:9D．丁一定是化合物
◆易混易错点2
利用质量守恒定律分析化学反应时：
1.找出已知的各物质反应前后的质量变化；
2.确定已知的反应物和生成物，质量增加的是生成物，质量减少的是反应物，质量不变的可能是催化剂；
3.根据反应物、生成物情况判断反应类型。
【易错题5】（2024·广西崇左·预测模拟）下列反应的化学方程式书写完全正确的是（ ）
A．铁丝在氧气中燃烧：
B．镁带在空气中燃烧：
C．木炭在空气中充分燃烧：
D．用氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应验证质量守恒：
【易错题6】（2024·海南海口·预测模拟）下列反应的化学方程式书写正确的是（ ）
A．炼铁时用一氧化碳还原氧化铁：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
B．镁在空气中燃烧：Mg+O2MgO2
C．用红磷测定空气中的氧气含量：4P+3O22P2O3
D．实验室制取二氧化碳：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑
◆易混易错点3书写化学方程式时，注意：
1.符合客观事实，如4Fe+3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2Fe2O3，不符合客观事实；
2符合质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目相等。如：H2+O2eq \(=====,\s\up7(点燃))H2O，不符合质量守恒定律。
3.当反应物中有气体时，生成的气体化学式右边不标“个”，只有当反应物中没有气体，才能在生成的气体化学式右边标“↑”；同理，溶液中的反应，只有当反应物中无固体时，才能在生成的固体化学式右边标“↓”。
【易错题7】（2024·广西南宁·二模）化学兴趣小组为测定某锌样品(杂质不与酸反应)中Zn的质量分数，取10g锌样品逐滴加入稀硫酸，待不再有气泡产生时停止滴加药品，共用去稀硫酸的质量为100g，反应后测得混合物的总质量为109.8g。相关反应的化学方程式为：。请计算：
（1）生成氢气的质量为 g。
（2）样品中Zn的质量分数。
【易错题8】（2024·河南郑州·一模）我国古代劳动人民以孔雀石[主要成分]为原料用火法冶炼，得到青铜器。兴趣小组为测定某孔雀石中的质量分数，进行如下实验[反应的化学方程式为：，杂质不参与反应]：
请完成下列分析及计算：
（1）生成气体的质量是 g。
（2）求该孔雀石中的质量分数（写出计算过程）。
◆易混易错点4特别提醒：
根据化学方程式计算时，要注意：
1.正确书写相关化学方程式，一定要配平。
2读懂题意，找出已知量、未知量，计算出已知量、未知量的质量比，不能直接用相对分子质量比或化学计量数之比来表示物质的质量比。
3.格式规范，步骤齐全。
4.代入化学方程式计算的必须是纯净物的质量，因此在计算时必须将混合物质量换算成纯净物质量。