資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
23 質量守恒定律和化學方程式計算
【課程標準】
①認識質量守恒定律，并用它解釋常見的現象;
②了解質量守恒定律的微觀本質。
③知道化學反應可以用化學方程式表示，了解化學方程式表示的意義及書寫規則，能根據化學方程式進行簡單的計算。
【思維導圖】
(
知識
●
逐點夯實
……
必備知識
系統梳理
基礎
重落實
……
復習自修
)
質量守恒定律
1.用化學反應的實質解釋質量守恒定律
分子原子新分子新物質
這一過程中，原子的種類不變，原子的數目沒有增減，原子質量也沒有發生變化。
2.化學反應前后各種量的關系
五個不變 宏觀 元素的種類不變
物質的質量總和不變
微觀 原子的種類不變
原子的數目不變
原子的質量不變
兩個改變 宏觀 物質的種類一定改變
微觀 構成物質的粒子一定改變
兩個可能變 分子的數目可能改變
元素的化合價可能改變
3.應用質量守恒定律時的注意事項
(1)質量守恒定律只能解釋化學變化而不能 解釋物理變化；
(2)質量守恒定律只強調“質量守恒”,不包括 分子個數、體積等方面的守恒；
(3)“質量守恒”指參加化學反應的各物質的 質量總和與生成的各物質的質量總和相等，不包括未參加反應的物質的質量，也不包括雜質。
化學方程式
1.化學方程式的書寫步驟
(1)寫：正確寫出反應物、生成物的化學式
(2)配：配平化學方程式。
(3)注：注明反應條件。
(4)標：如果反應物中無氣體(或固體) ,反應后生(成物中有氣體(或固體) ,則在生成物中氣體(或固體)物質的化學式右邊標出“↑(或“↓);若有氣體(或沉淀)參加反應，則此時生成的氣體(或沉淀)不標。
2.化學方程式的讀法及表示的意義
(1)“+”不能讀“加”,應讀“和”“與”或“跟”。
(2)“=”不能讀“等于”,應讀“生成”。
(3)化學式應讀成物質的名稱。
(4)反應條件也應讀出。如
①宏觀：水在通電的條件下，分解產生氫氣和氧氣。
②微觀：每2個水分子在通電條件下，分解產生2個氫分子和1個氧分子。
③數量：在通電條件下，每36份質量的水分解 產生4份質量的氫氣和32份質量的氧氣。
3.由化學方程式獲得的信息
(1)質的方面
反應物和生成物各是什么物質及反應
條件。
(2)量的方面
①反應物和生成物各物質之間的粒子個數比；
②反應物和生成物各物質間的質量比；
③參加反應的各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和。
(3)該反應的反應類型。
化學方程式書寫的常見錯誤
(1)寫錯物質的化學式；
(2)臆造事實上不存在的化學反應，如對復分解反應發生的條件理解不透徹，寫出一些不能進行的反應；
(3)化學方程式沒配平；
(4)錯標或遺漏“↑”或“↓”;
(5)錯寫或漏寫反應條件。
4.反應類型
(1)基本反應類型:化合反應：多變一
分解反應：一變多
置換反應：一換一
復分解反應：二換二
(2)得氧、失氧角度
①氧化反應: 物質得到氧的反應。
②還原反應:物質失去氧的反應。
氧化反應和還原反應是同一化學反應中的兩個過程，兩者必然同時發生。
(3) 從能量角度劃分：吸熱反應：吸收能量的化學反應。
放熱反應：放出能量的化學反應。如物質的燃燒，金屬與酸的反應，生石灰與水的反應等都屬于放熱反應
物質的變化和性質
1.物質變化的辨析
宏觀上判斷是否有新物質生成，從微觀上判斷構成反應物的粒子是否發生了改變。若變化后有新物質生成或構成反應物的粒子發生了改變，則是化學變化；反之，是物理變化。
2.物質性質的辨析
關鍵是看物質的性質是不是只有通過化學變化才能表現出來，如果是，就是化學性質；不需要發生化學變化就表現出來的性質是物理性質。
3.物質的變化與物質的性質可通過關鍵性的字詞加以區分
在描述物質的性質時，一般常用“能”“會”“可以”“容易”“具有”等字詞，如鐵在潮濕的空氣中容易生銹，這是鐵的化學性質之一。描述物質的變化時一般表示已經完成或正在進行，多用“變成了”“生成了”等字詞。
根據化學方程式的簡單計算
根據化學方程式的簡單計算依據：化學方程式中各物質間的質量比
步驟、格式：
(1)設未知數x(此步驟未知量x不帶單位)
(2)正確寫出反應的化學方程式
(3)列出已知物質、待求物質間的質量比，并代入已知量和未知量
(4)列方程
(5)求出未知量
(6)最后作答
利用質量守恒定律分析數據表格題的方法
(1)對題目表格中給出的數據進行分析，確定反應物和生成物，反應后質量增大的為生成物，反應后質量減小的為反應物，反應 后質量不變的物質可能是催化劑，也可能是與該反應無關的物質；
(2)可以根據反應物和生成物的種類確定反應類型，也可根據化學反應前后原子種類和數目不變來確定物質的化學式或反應的化學方程式。
(
課堂
●
分類突破
……
精選考點
典例
研
析
技法重悟通
……
考點
演練
)
題型一探究質量守恒定律
[典例1]某同學按圖裝置探究質量守恒定律，當稀鹽酸與碳酸鈉溶液混合后重新放回天平，觀察到天平不平衡，請問天平指針向哪側傾斜 （“左側”，“右側”）？根據質量守恒定律解釋原因 。
【答案】右側；根據質量守恒定律，參加反應的各物質質量總和等于反應后生成的各物質質量總和，由于生成的二氧化碳氣體逸散到空氣中，所以反應后錐形瓶內物質總質量減小，天平指針偏向右側
【解析】天平指針向右側傾斜；稀鹽酸與碳酸鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應在敞口容器中進行，產生的二氧化碳氣體逸出到錐形瓶外。故用質量守恒定律解釋原因為：根據質量守恒定律，參加反應的各物質質量總和等于反應后生成的各物質質量總和，由于生成的二氧化碳氣體逸散到空氣中，所以反應后錐形瓶內物質總質量減小，天平指針偏向右側。
【對點訓練1】（2023 光山縣校級三模）在天平兩端各放等質量的兩個錐形瓶（瓶口用單孔塞和導管連接起來，氣球中裝有等質量的碳酸鈉），如圖所示。左盤錐形瓶中盛有M克水，右盤錐形瓶中盛有M克稀鹽酸，天平平衡。
（1）實驗開始時，將氣球中的碳酸鈉倒入錐形瓶中，觀察到的現象是 ，天平的指針 （氣球產生的浮力不計。填“偏左”、“偏右”或“在標尺中央”，下同）。
（2）待上述實驗的反應完成后，將錐形瓶瓶口上的單孔塞、導管和氣球去掉，天平的指針 ；原因是 。
【答案】（1）左盤錐形瓶中無明顯現象，右盤錐形瓶中產生氣泡，氣球脹大；在標尺中央；
（2）偏左；右盤錐形瓶中產生二氧化碳逸出，質量減小。
【解答】解：（1）右側的反應是碳酸鈉和鹽酸的反應，要生成二氧化碳氣體，左側不反應，但右側是在密閉環境中進行的，由于氣球產生的浮力不計，所以天平的指針在標尺中央；
（2）將錐形瓶瓶口上的單孔塞、導管和氣球去掉，右側生成的二氧化碳氣體逸出，剩余質量減少，天平向左傾斜。
故答案為：（1）左盤錐形瓶中無明顯現象，右盤錐形瓶中產生氣泡，氣球脹大；在標尺中央；
（2）偏左；右盤錐形瓶中產生二氧化碳逸出，質量減小。
題型二 質量守恒定律的應用
[典例2]將一定量的乙醇(C2H5OH)和氧氣置于一個封閉的容器中引燃，測得反應前后各物質的質量如下表。下列判斷正確的是（ ）
物質 乙醇 氧氣 水 二氧化碳 X
反應前質量/g 4.6 8.0 0 0 0
反應后質量/g 0 0 5.4 4.4 a
A. 表中a的值為2.6 B. X中兩種元素的質量比是3∶8
C. X中可能含有氫元素 D. 若起始時氧氣的質量是9.6g，則無X生成
【答案】D
【解析】A、由表中數據可知：反應前后，乙醇的質量較少4.6g，故乙醇是反應物，參加反應的乙醇的質量為4.6g；同理可以確定氧氣是反應物，參加反應氧氣的質量為8.0g；水是生成物，生成水的質量為5.4g；生成二氧化碳的質量為4.4g；由質量守恒定律，X是生成物，且生成X的質量為4.6g+8.0g-5.4g-4.4g=2.8g，表中a的值為2.8g，故A項錯誤；
B、根據質量守恒定律，X為CO，兩種元素的質量比=12:16=3:4，故B項錯誤；
C、根據反應前后元素的質量不變，反應物乙醇中含氫元素的質量為：，生成物水中氫元素的質量=，說明X中不含氫元素，故B項錯誤；
D、根據乙醇燃燒的化學方程式可知，4.6g乙醇能與9.6g氧氣恰好完全反應，生成二氧化碳和水，則無X生成，故D項正確；
【對點訓練2】（2023 溫縣三模）丙烷（C3H8）是液化石油氣的主要成分之一，將44g丙烷與一定量的氧氣在密閉容器中引燃，恰好完全反應。已知生成CO2和CO的質量比為22：7，則生成H2O的質量為 ，反應中消耗O2的質量為 。
【答案】72g；144g。
【解答】解：44gC3H8中含碳元素的質量為44g××100%＝36g，則C3H8中氫元素的質量為44g-36g=8g,則生成的水的質量為×100%＝72g；已知生成CO2和CO的質量比為22：7，設生成的二氧化碳的質量為22x,則生成的一氧化碳的質量為7x；22x××100%+7x××100%＝36g，x=4g,則生成的二氧化碳的質量為22×4g=88g,生成的一氧化碳的質量為7×4g=28g；根據質量守恒定律，化學反應前后物質的總質量不變，則消耗的氧氣的質量為88g+28g+72g-44g=144g。故答案為：72g；144g。
題型三化學方程式及其意義
[典例3】圖中四位同學正在討論某一化學方程式表示的意義，他們所描述的化學方程式是（ ）
A．C＋O2CO2 B．2CO＋O22CO2
C．2H2＋O22H2O D．CH4＋2O2CO2＋2H2O
【答案】C
【解析】該反應反應條件是點燃，但各物質的分子個數比為1：1：1，不是2：1：2，A項錯誤；該反應反應條件是點燃，各物質的分子個數比為2：1：2，該反應是化合反應；但各物質的質量比（28×2）：32：（44×2）=7：4：11，B項正確；該反應反應條件是點燃，各物質的分子個數比為2：1：2，該反應是化合反應；各物質的質量比（2×2）：32：（18×2）=1：8：9，C項正確；該反應反應條件是點燃，但該反應的生成物是兩種，不屬于化合反應，D項錯誤。答案選C。
【對點訓練3】（2023春 萊西市校級月考）在4P+5O2 2P2O5的反應中，表示 與
在點燃的條件下生成了 ；若從反應物、生成物的質量比來看，表示每 份
質量的磷跟 份質量的氧氣完全反應，生成 份質量的五氧化二磷。
【答案】磷；氧氣；五氧化二磷；124；160；284。
【解答】解：對于4P+5O22P2O5的反應，表示磷和氧氣在點燃的條件下反應生成五氧化二磷，根據方程式可知：每124份質量的磷與160份質量的氧氣反應生成284份質量的五氧化二磷。
故答案為：磷；氧氣；五氧化二磷；124；160；284。
題型四 根據質量守恒定律計算
[典例4]（2023春 杭州期末）科技人員成功研制出一種新型催化劑，可將二氧化碳轉化成液體燃料，反應的微觀示意圖如圖。有關該反應的說法正確的是（　　）
A．反應的生成物是混合物
B．反應前碳元素的化合價為+2價
C．生成物的化學式可用C2H2O表示
D．參加反應的兩物質的分子個數比為1：1
【答案】D
【解答】解：由反應的微觀示意圖可知，該反應的方程式是：CO2+H2
CH2O2。
A．由微粒的變化和構成可知，生成物只有一種，屬于純凈物，不是混合物，選項說法錯誤；
B．反應前二氧化碳中，氧元素顯-2價，所以其中碳元素的化合價為+4價，選項說法錯誤；
C．由分子結構模型可知，生成物的化學式可用CH2O2表示，選項說法錯誤；
D．由化學方程式的意義可知，參加反應的兩物質的分子個數比為1：1，選項說法正確。
故選：D。
【對點訓練4】質量守恒定律與化學方程式都是定量研究化學反應的重要理論與用語。
（1）硫在氧氣中燃燒的化學方程式是：S+O2SO2。這個式子表示了參與反應的各物質之間的質量關系，即在點燃條件下，每 份質量的硫與 份質量的氧氣恰好完全反應生成 份質量的二氧化硫。
（2）化學反應前后肯定沒有變化的是 。
①原子數目 ②分子數目 ③元素種類④物質種類 ⑤原子種類⑥物質的總質量
A.①④⑥ B.①③⑤⑥ C.①②⑥ D.②③⑤
【答案】（1）32；32；64；（2）B。
【解答】解：（1）化學方程式表示了參與反應的各物質之間的質量關系，即在點燃條件下，每32份質量的硫和32份質量的氧氣恰好完全反應生成64份質量的二氧化硫。
（2）化學變化有新物質生成，物質種類一定會發生改變；反應前后質量的總質量不變。
化學變化的實質是分子分成原子，原子再重新組合成新分子，原子的種類、數目、質量均不變，元素的種類不變。
分子種類一定會發生改變，分子的數目可能會發生改變，也可能不變。
故①③⑤⑥肯定沒有變化。
故答案為：（1）32；32；64；（2）B。
題型五 根據化學方程式計算樣品的純度
[典例5]某學習小組用KClO3和MnO2的混合物加熱制取O2，收集到4.8g O2后停止加熱，稱得剩余固體的質量為28.0g,繼續加熱至不再產生O2，最終剩余固體質量為23.2g,試計算（不考慮O2的損耗）；
（1）兩次生成O2的總質量為 g；
（2）理論上可回收到MnO2的質量（寫出計算過程）。
【解答】解：（1）由質量守恒定律，第二次生成的氧氣質量為28.0g-23.2g=4.8g；兩次生成O2的總質量為4.8g+4.8g=9.6g。
（2）設生成氯化鉀的質量為x
2KClO32KCl+3O2↑
149 96
x 9.6g
x=14.9g
二氧化錳作催化劑，反應前后質量不變，則可回收到MnO2的質量為23.2g-14.9g=8.3g。
答：（1）9.6；（2）可回收到MnO2的質量為8.3g。
【對點訓練5】（2023 深圳模擬）實驗室常用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳。現取25g大理石樣品于燒杯中，緩慢加入稀鹽酸（大理石中的雜質不溶于水，也不與稀鹽酸反應），剩余固體質量與加入稀鹽酸的質量關系如圖所示。求：
（1）在實驗時可將大理石適當粉碎，這樣做的目的是 。
（2）該大理石樣品中碳酸鈣的質量為 g,其質量分數為 。
（3）若將生成的氣體通入澄清石灰水中，可以觀察到的現象是 。
（4）反應生成的CO2的質量為多少？（請寫出完整的計算過程）
【答案】（1）增大反應物間的接觸面積，加快反應速率；（2）20；80%；
（3）澄清石灰水變渾濁；（4）8.8g。
【解答】：（1）在實驗時可將大理石適當粉碎，這樣做的目的是增大反應物間的接觸面積，加快反應速率。
（2）大理石中的雜質不溶于水，也不與稀鹽酸反應，由圖像可知，雜質質量為5g,則25g大理石中碳酸鈣的質量為：25g-5g=20g；其質量分數為：×100%=80%。
（3）若將生成的氣體通入澄清石灰水中，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，可以觀察到的現象是澄清石灰水變渾濁。
（4）設生成二氧化碳的質量為x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
20g x
x=8.8g
答：反應生成的CO2的質量為8.8g。
故答案為：（1）增大反應物間的接觸面積，加快反應速率；
（2）20；80%；（3）澄清石灰水變渾濁；（4）8.8g。
題型六 根據化學方程式計算過量問題
[典例6]潔廁靈是常用的陶瓷清洗液，小彭同學對某品牌潔廁靈的有效成分及其含量進行研究。
（1）查閱資料得知：潔廁靈有效成分是HCl.HCl的含量可通過已知溶質質量分數的NaHCO3溶液來測定，其它成分均不參與反應。請完成HCl與NaHCO3反應的化學方程式：HCl+NaHCO3=NaCl+ +CO2↑。
（2）配制一定溶質質量分數的NaHCO3溶液，需要用到的玻璃儀器有燒杯、滴管和 。
（3）向一錐形瓶中加入100克該品牌的潔廁靈，再逐次加入相同質量分數的 NaHCO3溶液，測出每次錐形瓶中反應后溶液的總質量，數據記錄如下：
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
加入NaHCO3溶液的質量/g 40 40 40 40 40
反應后溶液的總質量/g 138.9 177.8 216.7 255.6 295.6
試分析計算下列問題：
①第一次實驗時，所加 NaHCO3溶液中溶質質量是多少克？
②該品牌潔廁靈中HCl的質量分數是多少？
【解答】：（1）HCl與NaHCO3反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，對應的化學方程式：HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑。
（2）配制一定溶質質量分數的NaHCO3溶液，需要用到的玻璃儀器有燒杯、滴管、量筒和玻璃棒。
（3）①第一次實驗時，生成的二氧化碳的質量為100g+40g-138.9g=1.1g
設所加 NaHCO3溶液中溶質質量為x
HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑。
84 44
x 1.1g
，x=2.1g
②設該品牌潔廁靈中HCl的質量分數是y
生成二氧化碳的質量為100g+160g-255.6g=4.4g
HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑。
36.5 44
100gy 4.4g
，y=3.65%
故答案為：（1）H2O。（2）玻璃棒、量筒。（3）①2.1g；②3.65%。
【對點訓練6】測定黃銅（銅鋅合金）中銅的質量分數的過程如下，請回答下列問題：
（1）小華同學取50g黃銅，加入足量稀硫酸，共收集到1.0g氣體，計算黃銅中銅的質量分數（寫出計算過程）。
（2）小婷同學另取50g黃銅于燒杯中，將600g稀硫酸分六次加入，測得加入稀硫酸的質量和燒杯中剩余物的質量如下表：
次數 一 二 三 四 五 六
加入稀硫酸的質量/g 100 100 100 100 100 100
燒杯中剩余物的質量/g 149.8 a 349.4 449.2 549.0 649.0
①表中a= 。
②第六次實驗后所得溶液的溶質是 （寫化學式）。
③畫出加入0～600g稀硫酸過程中生成H2質量的變化圖，并標注必要的數值。
【答案】（1）35%；（2）249.6；H2SO4、ZnSO4；
。
【解答】解：（1）設鋅質量為x,
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 2
x 1.0g
，x=32.5g,
黃銅中銅的質量分數是：×100%=35%，
答：黃銅中銅的質量分數是35%。
（2）①由表中數據可知，100g稀硫酸恰好和鋅完全反應時生成0.2g氫氣，第五次加入稀硫酸時鋅和稀硫酸恰好完全反應，因此表中a=249.6。
故填：249.6。
②第六次實驗后稀硫酸過量，所得溶液的溶質是H2SO4、ZnSO4。
故填：H2SO4、ZnSO4。
③第五次加入稀硫酸時鋅和稀硫酸恰好完全反應，加入0～600 g稀硫酸過程中生成H2質量的變化如下圖所示：。
故答案為：；
(
課時
●
過關檢測
……
關鍵能力
分層施練
素養重提升
……
課后練習
)
1．（2023 臺前縣三模）現將一定質量的酒精（C2H5OH）與氧氣的混合物在密閉容器中點燃，充分反應后生成5.4g水，同時生成4.4g二氧化碳和一定質量的一氧化碳。則混合物中氧氣的質量是（　　）
A．8g B．10g C．12g D．16g
【答案】A
【解答】解：將一定質量的酒精（C2H5OH）與氧氣的混合物在密閉容器中點燃，充分反應后生成5.4g水，5.4g水中含有氫元素的質量為5.4g××100%＝0.6g，根據反應前后氫元素的質量守恒，則酒精中氫元素的質量為0.6g，則酒精的質量為0.6g÷（×100%）＝4.6g。
4.6g酒精中碳元素的質量為4.6g××100%＝2.4g，根據反應前后碳元素的質量守恒，酒精中碳元素的質量＝二氧化碳中碳元素的質量+一氧化碳中碳元素的質量，則一氧化碳中碳元素的質量為，則一氧化碳的質量為，根據質量守恒定律，則混合物中氧氣的質量為5.4g+4.4g+2.8g﹣4.6g＝8g。
故選：A。
2．（2023 鎮江二模）下列指定反應的化學方程式正確的是（　　）
A．用稀硫酸洗去試管壁上附著的銅：Cu+H2SO4＝CuSO4+H2↑
B．用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫：2NaOH+SO2＝Na2SO4+H2O
C．用氫氧化鎂治療胃酸分泌過多：Mg（OH）2+H2SO4＝MgSO4+2H2O
D．將金屬鈉加入硫酸銅溶液中：2Na+2H2O+CuSO4＝Na2SO4+Cu（OH）2↓+H2↑
【答案】D
【解答】解：A.銅在金屬活動順序表中排在氫的后面，不能置換出酸中的氫，故錯誤；
B.二氧化硫與氫氧化鈉反應生成的是亞硫酸鈉，而不是硫酸鈉，故錯誤；
C.胃酸中含有鹽酸，用氫氧化鎂治療胃酸分泌過多發生的反應是氫氧化鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和水，反應的化學方程式為Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O，故錯誤；
D.該化學方程式符合客觀事實，遵循質量守恒定律，故正確：
故選：D。
3．（2023 鄭州模擬）用鋅和鋁分別跟足量稀硫酸反應，若要制得相等質量的氫氣，則需要消耗鋅和鋁的質量比是（　　）
A．65：18 B．28：9 C．65：27 D．130：81
【答案】A
【解答】解：假設消耗鋅的質量為x，消耗鋁的質量為y，由題意可得：×x＝×y，解得：x：y＝65：18。
故選：A。
4．（2023 濱海新區二模）工業氧化二氧化硫制三氧化硫反應的化學方程式：2SO2+O22SO3，下列說法不正確的是（　　）
A．二氧化硫分子是由硫原子和氧原子構成的
B．該反應為化合反應
C．在反應前后硫元素的化合價不變
D．參加反應的SO2和O2的質量比為4：1
【答案】C
【解答】解：A、分子是由原子構成的，二氧化硫分子是由硫原子和氧原子構成的，故選項說法正確。
B、該反應符合“多變一”的形式，符合化合反應的特征，屬于化合反應，故選項說法正確。
C、在反應前后硫元素的化合價由+4價變為+6價，故選項說法錯誤。
D、參加反應的SO2和O2的質量比為（64×2）：32＝4：1，故選項說法正確。
故選：C。
5．（2023 亭湖區校級模擬）氧化鋁既可與酸反應，也可與堿反應，反應原理：aAl2O3+bNaOH＝cNaAlO2+dX。向含12g氫氧化鈉的溶液中緩慢加入氧化鋁粉末，反應過程中氫氧化鈉、NaAlO2的質量隨氧化鋁的質量變化如圖所示。下列說法不正確的是（　　）
A．物質X的化學式為H2O
B．化學方程式中c：d＝2：1
C．反應結束后溶液中溶質有NaOH和NaAlO2
D．若再加入10.2g的Al2O3，NaAlO2的總質量為32.8g
【答案】D
【解答】解：A、根據質量守恒定律，化學反應前后原子的種類和數目不變，則2a＝c，b＝c，a：b：c＝1：2：2，設a＝1，b＝2，c＝2，則dX中含有2個H、1個O，所以d＝1，物質X的化學式為H2O，故選項不符合題意。
B、由A可知，化學方程式中c：d＝2：1，故選項不符合題意。
C、反應中有NaAlO2生成，由圖可知，NaOH還剩余4g，所以反應結束后溶液中溶質有NaOH和NaAlO2，故選項不符合題意。
D、由圖可知NaOH還剩余4g，
設還能生成NaAlO2的質量為m。
Al2O3+2NaOH＝2NaAlO2+H2O
80 164
4g m
，m＝8.2g
則總共生成NaAlO2的質量為：8.2g+16.4g＝24.6g，故選項符合題意。
故選：D。
6．（2023 襄州區模擬）在人體組織里，葡萄糖在酶的作用下，經過緩慢氧化轉變成二氧化碳和水，同時放出能量，供機體活動和維持恒定體溫的需要，葡萄糖在酶的作用下的方程式是：C6H12O6+XO26CO2+XH2O，則X＝　 　。
【答案】6。
【解答】解：由質量守恒定律可知，化學反應前后，原子的種類與數目不變。由化學方程式C6H12O6+XO26CO2+XH2O可知：反應前，氫原子個數為12，則反應后氫原子個數也是12，因此X＝6，化學方程式表示為C6H12O6+6O26CO2+6H2O。
故答案為：6。
7．（2023 濮陽模擬）乙醇完全燃燒的化學方程式為 　 　；一定條件下，9.6gCH4與32.0gO2恰好完全反應，生成21.6gH2O、8.8gCO2和物質X，則X的質量為 　11.2　g，該反應方程式中CH4與X的化學計量數之比為 　 　。
【答案】C2H5OH+3O22CO2+3H2O；11.2；3：2。
【解答】解：乙醇完全燃燒生成二氧化碳和水，反應的化學方程式為 C2H5OH+3O22CO2+3H2O；根據質量守恒定律，參加反應的各物質的質量等于生成的各物質的質量，一定條件下，9.6gCH4與32.0gO2恰好完全反應，生成21.6gH2O、8.8gCO2和物質X，則X的質量為9.6g+32.0g﹣21.6g﹣8.8g＝11.2g；即甲烷與氧氣反應生成二氧化碳、水、一氧化碳，各物質的分子個數比為：：：：：＝3：5：1：6：2，即反應的方程式為：3CH4+5O2CO2+6H2O+2CO；該反應方程式中CH4與CO的化學計量數之比為3：2。
故答案為：
C2H5OH+3O22CO2+3H2O；11.2；3：2。
8．（2023 原陽縣三模）四種金屬氧化物①MgO②Al2O3③Fe2O3④Fe3O4中，氧元素的質量分數由大到小的順序為　 　（填序號）；相等質量的Mg和Al兩種金屬分別與足量稀硫酸反應，生成氫氣質量比為　 　（填寫最簡整數比）。
【答案】②①③④；3：4。
【解答】解：氧化鎂中氧元素的質量分數為×100%＝40%，氧化鋁中氧元素的質量分數為×100%≈47%，氧化鐵中氧元素的質量分數為×100%＝30%，四氧化三鐵中氧元素的質量分數為×100%≈27.6%；
設兩種金屬的質量均為m，鎂、鋁與足量的硫酸反應生成氫氣的質量分別為x、y。
Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑
24 2
m x
x＝
2Al+3H2SO4＝Al2（SO4）3+3H2↑
54 6
m y
y＝
質量相等的鎂、鋁兩種金屬分別與足量的稀硫酸反應，生成氫氣的質量比為：：＝3：4。
故答案為：②①③④；3：4。
9．（2023 晉中一模）質量守恒定律是化學的重要定律。它不僅反映化學變化中各物質的質量關系，同時也是書寫化學方程式的理論依據。請根據下面兩組實驗，回答有關問題：
（1）實驗一中，發生反應的化學方程式為：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+X↑，則X的化學式為　 　。
（2）實驗二中，從理論上判斷，反應前鎂的質量　 　（選填“小于”、“大于”或“等于”）反應后生成物的質量；
（3）從上述兩個實驗可以得出，在驗證質量守恒定律時，凡是有氣體參與或生成的化學反應，都應該在　 　（選填“敞口”或“密閉”）容器內進行。
【解答】：（1）碳酸鈉和鹽酸反應的化學方程式是：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+X，依據質量守恒定律，原子的種類和個數，反應前后不變，反應物中有2個鈉原子，3個氧原子，1個碳原子，2個氯原子、2個氫原子，生成物中有2個鈉原子、2個氯原子、2個氫原子、1個氧原子，所以其中X的化學式為CO2；
（2）鎂和氧氣在點燃的條件下生成氧化鎂，反應后的生成物中增加了參加反應的氧氣的質量，所以從理論上判斷，反應前鎂的質量小于反應后生成物的質量；
（3）在驗證質量守恒定律時，凡是有氣體參與或生成的化學反應，都應該在密閉容器內進行。
故答案為：（1）CO2；（2）小于；（3）密閉。
10．小明用裝置的氣密性良好的如圖所示的裝置進行實驗，驗證高錳酸鉀分解的反應符合質量守恒定律。在實驗中他用電子天平和量筒準確測量出表中的m1、m2、m3和V。
【實驗中操作正確，氧氣的密度為ρ（g/cm 】。
質量
m1（KMnO4）/g
m2（試管）/g
m3（試管+加熱后剩余固體）/g
量筒內收集的氣體體積V/cm3
（1）實驗中鐵夾夾試管的位置應在 　 　；加熱過程中試管口略向下傾斜的原因是 　，試管口塞一小團棉花是為了 　 　。
（2）加熱時發生反應的化學方程式是 　 　。根據質量守恒定律m1、m2、m3、V和ρ之間應存在的等量關系是 　 　。
【反思】小紅提出：導管口不再產生氣泡后先移出導管后熄滅酒精燈的操作會使測出的V值 　 　（填“偏大”、“偏小”或“準確”）”。
【答案】（1）距試管口約三分之一處；防止水蒸氣冷凝回流炸裂試管；防止加熱時高錳酸鉀進入導管。
（2）加2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；m1+m2﹣m3＝ρV。
【反思】偏大。
【解答】解：（1）實驗中鐵夾夾試管的位置應在距試管口約三分之一處；
加熱過程中試管口略向下傾斜的原因是防止水蒸氣冷凝回流炸裂試管；
試管口塞一小團棉花是為了防止加熱時高錳酸鉀進入導管。
故答案為：距試管口約三分之一處；防止水蒸氣冷凝回流炸裂試管；防止加熱時高錳酸鉀進入導管。
（2）加熱時發生反應的化學方程式是：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
根據質量守恒定律m1、m2、m3、V和ρ之間應存在的等量關系是：m1+m2﹣m3＝ρV（反應生成的氧氣質量＝氧氣體積×氧氣密度）。
故答案為：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；m1+m2﹣m3＝ρV。
【反思】導管口不再產生氣泡后先移出導管后熄滅酒精燈的操作會使測出的V值偏大（溫度高于室溫，導致氣體體積膨脹）。
故答案為：偏大。
11．（2023 定安縣一模）將138g酒精（C2H5OH）點燃，酒精燃燒全部轉化為H2O、CO2和CO，恢復至室溫，測得燃燒所消耗的氧氣質量為224g，則燃燒后氣體中碳元素的質量分數為 　 　。
【答案】36%。
【解答】解：根據質量守恒定律，反應前后碳元素的質量不變，酒精中碳元素的質量：138g××100%＝72g。
反應前后氫元素的質量不變，酒精中氫元素的質量：138g××100%＝18g，則反應后生成水的質量為18g÷（×100%）＝162g。
根據質量守恒定律，反應后生成的一氧化碳和二氧化碳的質量之和為138g+224g﹣162g＝200g，則燃燒后氣體（一氧化碳和二氧化碳）中碳元素的質量分數為＝36%。
故答案為：36%。
12．某興趣小組用氯酸鉀與二氧化錳的混合物制取氧氣，試管中固體的質量隨時間變化的數據如下表。制取結束后，將剩余固體用適量水充分溶解、過濾，回收二氧化錳固體。
加熱時間/min 0 t1 t2 t3
固體質量 26.0 23.4 16.4 16.4
請計算：
（1）反生成氧氣的質量為 　 　g。
（2）該反應的化學方程式為 　 　。
（3）該反應中氯酸鉀、氯化鉀、氧氣的質量比為 　 　。
【答案】（1）9.6；（2）2KClO32KCl+3O2↑；（3）245：149：96。
【解答】解：（1）由質量守恒定律，反生成氧氣的質量為26.0g﹣16.4g＝9.6g。
（2）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下在加熱條件下生成氯化鉀和氧氣，反應的化學方程式為：2KClO32KCl+3O2↑。
（3）由反應的化學方程式2KClO32KCl+3O2↑，該反應中氯酸鉀、氯化鉀、氧氣的質量比為 （122.5×2）：（74.5×2）：（32×3）＝245：149：96。
故答案為：（1）9.6；（2）2KClO32KCl+3O2↑；（3）245：149：96。
13．（2023 永年區校級模擬）某同學為了測定石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數。稱取25克石灰石樣品（雜質不與稀鹽酸反應）加入200克足量的稀鹽酸中，充分反應后，稱得剩余物質的質量為216.2克（假設生成的氣體全部逸出），試計算：
（1）生成二氧化碳氣體的質量是 　8.8　克。
（2）石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是多少？
【答案】（1）8.8。（2）80%。
【解答】解：（1）生成二氧化碳氣體的質量是：25g+200g﹣216.2g＝8.8g。
故答案為：8.8。
（2）設石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是x。
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
25g×x 8.8g
＝，x＝80%
答：石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是80%。
14．（2023 雞西二模）小董同學欲確定某品牌胃藥中有效成分的含量，某品牌胃藥為氫氧化鎂、碳酸氫鈉（不適用于胃潰瘍癥患者）的混合物，（假設其他成分不能與酸反應，也不溶于水），試回答下列問題：
（1）胃藥中碳酸氫鈉的質量分數多少？
（2）為使所得溶液中含鎂元素的溶質質量分數2.4%，需將反應后溶液的溶液蒸發掉水的質量是多少g？
【答案】（1）42%；（2）54.9g。
【解答】解：（1）根據質量守恒定律，化學反應前后物質的總質量不變，則生成二氧化碳的質量為：10g+100g﹣107.8g＝2.2g，
設10g該胃藥中碳酸氫鈉的質量為x。
NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑
84 44
x 2.2g
，x＝4.2g
則胃藥中碳酸氫鈉的質量分數為：×100%＝42%。
答：胃藥中碳酸氫鈉的質量分數為42%。
（2）10g胃藥樣品中，碳酸鈉以外的質量為：10g﹣4.2g＝5.8g，過濾出濾渣的質量為2.9g，則10g樣品中氫氧化鎂的質量為：5.8g﹣2.9g＝2.9g，其中鎂元素的質量為：2.9g××100%＝1.2g；鎂元素的溶質質量分數2.4%，則溶液的質量為：1.2g÷2.4%＝50g，所以需將104.9g的濾液蒸發掉水的質量為：104.9g﹣50g＝54.9g。
故答案為：（1）42%；（2）54.9g。
15．草酸鈣晶體（CaC2O4 H2O，對分子質量為146）受熱易分解。小組同學利用熱分析儀對29.2g草酸鈣晶體進行熱分解，測得固體質量隨溫度的變化如圖所示。
（1）0℃～t0℃時，固體質量不變的原因是 　 　。
溫度為t1℃時，草酸鈣晶體失去全部結晶水，29.2g草酸鈣晶體中結晶水的質量為
　 g。
（3）加熱至t2℃時，CaC2O4開始分解，生成CaCO3和一種有毒氣體，該氣體是 　 　。
（4）加熱至t4℃時，CaCO3開始分解，計算圖中x的值。（寫出計算過程）
【答案】（1）溫度未達到草酸鈣晶體的分解溫度；（2）3.6；（3）一氧化碳；（4）11.2。
【解答】：（1）0℃～t0℃時，固體質量不變的原因是：溫度未達到草酸鈣晶體的分解溫度。
（2）由圖可知，溫度為t1℃時，草酸鈣晶體失去全部結晶水，所得固體質量為25.6g，則29.2g草酸鈣晶體中結晶水的質量為29.2g﹣25.6g＝3.6g。
（3）加熱至t2℃時，CaC2O4開始分解，生成CaCO3和一種有毒氣體，根據質量守恒定律，反應前后元素種類不變，并且一氧化碳有毒，則該氣體是一氧化碳。
（4）由圖可知，碳酸鈣的質量是20g，設生成氧化鈣質量為a，
CaCO3CaO+CO2↑
100 56
20g a
＝，a＝11.2g，則x的值為11.2。
故答案為：（1）溫度未達到草酸鈣晶體的分解溫度；（2）3.6；（3）一氧化碳；（4）11.2。
1、以二氧化碳和氮氣合成尿素是固定和利用二氧化碳的成功范例，反應的化學方程式是CO2+2NH3 CO（NH2）2+X，下列說法正確的是（　　）
A．氧是空氣中含量最多的元素 B．物質X的化學式為H2
C．NH3中氮元素的化合價是﹣3 D．尿素屬于氧化物
【答案】C
【解答】解：A、氮元素是空氣中含量最多的元素，該選項說法不正確；
B、反應前后碳原子都是1個，反應前氧原子是2個，反應后應該是2個，其中1個包含在未知物質中，反應前后氮原子都是2個，反應前氫原子是6個，反應后應該是6個，其中2個包含在未知物質中，物質X的化學式為H2O，該選項說法不正確；
C、NH3中氫元素化合價是+1，根據化合物中元素化合價代數和為零可知，氮元素的化合價是﹣3，該選項說法正確；
D、尿素中含有四種元素，不是氧化物，該選項說法不正確。
故選：C。
2．一定條件下，可通過下列反應制得ABS工程塑料：C3H3N+C4H6+C8H8＝CaHbNc（未配平），則原料中參加反應的丙烯腈（C3H3N）和1，3﹣丁二烯（C4H6）的分子數之比為（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【解答】解：假設CaHbNc前的系數是1，根據質量守恒定律，反應前后原子的個數不變，氮原子的個數為c，則C3H3N的化學計量數是c，設C4H6的化學計量數為x，C8H8的化學計量數為y，根據反應前后碳、氫原子的個數不變，則列式：3c+4x+8y＝a；3c+6x+8y＝b，解得：x＝，則原料中參加反應的丙烯腈（C3H3N）和1，3﹣丁二烯（C4H6）的分子數之比為c：＝；
故選：A。
3．在含1.17gNaCl和0.84gNaF的溶液中，加入足量的AgNO3的溶液，產生沉淀2.87g，由此可判斷（　　）
A．AgF難溶于水 B．部分NaCl參加反應
C．部分NaF參加反應 D．NaF和AgNO3不反應
【答案】D
【解答】解：設1.17g氯化鈉完全反應生成氯化銀的質量為x，
NaCl+AgNO3＝NaNO3+AgCl↓
58.5 143.5
1.17g x
＝，x＝2.87g
由此可知，生成的沉淀全部是氯化銀。
A、由計算可知，生成的2.87g沉淀全部是氯化銀，說明AgF能溶于水，故選項說法錯誤。
B、由計算可知，全部的NaCl參加反應轉化成了氯化銀，故選項說法錯誤。
C、由沉淀的質量可知，NaF和AgNO3不反應，故選項說法錯誤。
D、由沉淀的質量可知，NaF和AgNO3不反應，故選項說法正確。
故選：D。
4、通過糧食發酵可獲得某含氧有機化合物X，其相對分子質量為46，其中碳的質量分數為52.2%，氫的質量分數為13.0%。
（1）X的分子式是　 　。
（2）由糧食發酵獲得X的化學變化過程中，最主要的兩個反應是：
①糧食中淀粉在酶的作用下水解成葡萄糖；
②葡萄糖催化分解成X物質和另一種氧化物。寫出反應化學方程式是：　 　，　 。
（3）X可以和金屬鈉發生置換反應放出氫氣，反應的化學方程式是　 　。
【答案】（1）C2H5OH；
（2）（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6；C6H12O62C2H5OH+2CO2↑；
（3）2C2H5OH+2Na＝2C2H5ONa+H2↑。
【解答】：（1）某含氧有機化合物X中，碳的質量分數為52.2%，氫的質量分數為13.0%，則氧元素的質量分數為：1﹣52.2%﹣13.0%＝34.8%，則該有機化合物X中，碳、氫、氧原子的個數為：：：≈2：6：1，即X的化學式為C2H5OH；故填：C2H5OH；
（2）①糧食中淀粉在酶的作用下水解成葡萄糖，化學方程式為：（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6；
②葡萄糖催化分解成C2H6O和另一種氧化物﹣﹣二氧化碳，該反應的化學方程式為C6H12O62C2H6O+2CO2↑；
故填：（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6；C6H12O62C2H5OH+2CO2↑；
（3）C2H5OH可以和金屬鈉發生置換反應放出氫氣，同時生成C2H5ONa，反應的化學方程式是2C2H5OH+2Na＝2C2H5ONa+H2↑；故填：2C2H5OH+2Na＝2C2H5ONa+H2↑。
5、在100mL稀鹽酸中加入混合均勻的NaHCO3和KHCO3固體粉末，充分反應后使氣體全部逸出。如圖是加入粉末的質量與產生CO2（該狀況下，氣體的密度為1.964g/L）體積的關系。請計算：
（1）該鹽酸中HCl的質量 　 　。
（2）若該鹽酸為120mL時，加入粉末為60g，求產生CO2的體積 　 　。
（3）若粉末的質量為xg，該鹽酸的體積為160mL，產生的CO2體積為y L。試寫出粉末質量x（g）與產生CO2體積y（L）之間的關系 　 　。
【答案】（1）18.25g；（2）13.44L；
（3）如果x≤72g，y＝；如果x＞72g，y＝15.68L。
【解答】解：（1）m（CO2）＝11.2L×1.964g/L＝22g；設鹽酸中HCl的質量為x
HCl～～～CO2
36.5 44
x 22g
＝，解得x＝18.25g；故答案為：18.25g；
（2）由圖可知100mL稀鹽酸與45g固體粉末反應完全產生二氧化碳為11.2L，則120mL鹽酸可以與＝54g固體粉末反應完全，所以加入粉末為60g，固體粉末過量，120mL鹽酸可以生成的二氧化碳體積＝11.2L×＝13.44L；故答案為：13.44L；
（3）鹽酸的體積為160mL，則完全反應需要的固體粉末的質量＝45g×＝72g，如果x≤72g，則鹽酸過量，固體粉末完全反應，，y＝；如果x＞72g，則固體粉末鹽酸過量，鹽酸完全反應，，y＝15.68L。故答案為：如果x≤72g，y＝；如果x＞72g，y＝15.68L。
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23 質量守恒定律和化學方程式計算
【課程標準】
①認識質量守恒定律，并用它解釋常見的現象;
②了解質量守恒定律的微觀本質。
③知道化學反應可以用化學方程式表示，了解化學方程式表示的意義及書寫規則，能根據化學方程式進行簡單的計算。
【思維導圖】
(
知識
●
逐點夯實
……
必備知識
系統梳理
基礎
重落實
……
復習自修
)
質量守恒定律
1.用化學反應的實質解釋質量守恒定律
分子原子新分子新物質
這一過程中，原子的種類不變，原子的數目沒有增減，原子質量也沒有發生變化。
2.化學反應前后各種量的關系
五個不變 宏觀 元素的種類不變
物質的質量總和不變
微觀 原子的種類不變
原子的數目不變
原子的質量不變
兩個改變 宏觀 物質的種類一定改變
微觀 構成物質的粒子一定改變
兩個可能變 分子的數目可能改變
元素的化合價可能改變
3.應用質量守恒定律時的注意事項
(1)質量守恒定律只能解釋化學變化而不能 解釋物理變化；
(2)質量守恒定律只強調“質量守恒”,不包括 分子個數、體積等方面的守恒；
(3)“質量守恒”指參加化學反應的各物質的 質量總和與生成的各物質的質量總和相等，不包括未參加反應的物質的質量，也不包括雜質。
化學方程式
1.化學方程式的書寫步驟
(1)寫：正確寫出反應物、生成物的化學式
(2)配：配平化學方程式。
(3)注：注明反應條件。
(4)標：如果反應物中無氣體(或固體) ,反應后生(成物中有氣體(或固體) ,則在生成物中氣體(或固體)物質的化學式右邊標出“↑(或“↓);若有氣體(或沉淀)參加反應，則此時生成的氣體(或沉淀)不標。
2.化學方程式的讀法及表示的意義
(1)“+”不能讀“加”,應讀“和”“與”或“跟”。
(2)“=”不能讀“等于”,應讀“生成”。
(3)化學式應讀成物質的名稱。
(4)反應條件也應讀出。如
①宏觀：水在通電的條件下，分解產生氫氣和氧氣。
②微觀：每2個水分子在通電條件下，分解產生2個氫分子和1個氧分子。
③數量：在通電條件下，每36份質量的水分解 產生4份質量的氫氣和32份質量的氧氣。
3.由化學方程式獲得的信息
(1)質的方面
反應物和生成物各是什么物質及反應
條件。
(2)量的方面
①反應物和生成物各物質之間的粒子個數比；
②反應物和生成物各物質間的質量比；
③參加反應的各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和。
(3)該反應的反應類型。
化學方程式書寫的常見錯誤
(1)寫錯物質的化學式；
(2)臆造事實上不存在的化學反應，如對復分解反應發生的條件理解不透徹，寫出一些不能進行的反應；
(3)化學方程式沒配平；
(4)錯標或遺漏“↑”或“↓”;
(5)錯寫或漏寫反應條件。
4.反應類型
(1)基本反應類型:化合反應：多變一
分解反應：一變多
置換反應：一換一
復分解反應：二換二
(2)得氧、失氧角度
①氧化反應: 物質得到氧的反應。
②還原反應:物質失去氧的反應。
氧化反應和還原反應是同一化學反應中的兩個過程，兩者必然同時發生。
(3) 從能量角度劃分：吸熱反應：吸收能量的化學反應。
放熱反應：放出能量的化學反應。如物質的燃燒，金屬與酸的反應，生石灰與水的反應等都屬于放熱反應
物質的變化和性質
1.物質變化的辨析
宏觀上判斷是否有新物質生成，從微觀上判斷構成反應物的粒子是否發生了改變。若變化后有新物質生成或構成反應物的粒子發生了改變，則是化學變化；反之，是物理變化。
2.物質性質的辨析
關鍵是看物質的性質是不是只有通過化學變化才能表現出來，如果是，就是化學性質；不需要發生化學變化就表現出來的性質是物理性質。
3.物質的變化與物質的性質可通過關鍵性的字詞加以區分
在描述物質的性質時，一般常用“能”“會”“可以”“容易”“具有”等字詞，如鐵在潮濕的空氣中容易生銹，這是鐵的化學性質之一。描述物質的變化時一般表示已經完成或正在進行，多用“變成了”“生成了”等字詞。
根據化學方程式的簡單計算
根據化學方程式的簡單計算依據：化學方程式中各物質間的質量比
步驟、格式：
(1)設未知數x(此步驟未知量x不帶單位)
(2)正確寫出反應的化學方程式
(3)列出已知物質、待求物質間的質量比，并代入已知量和未知量
(4)列方程
(5)求出未知量
(6)最后作答
利用質量守恒定律分析數據表格題的方法
(1)對題目表格中給出的數據進行分析，確定反應物和生成物，反應后質量增大的為生成物，反應后質量減小的為反應物，反應 后質量不變的物質可能是催化劑，也可能是與該反應無關的物質；
(2)可以根據反應物和生成物的種類確定反應類型，也可根據化學反應前后原子種類和數目不變來確定物質的化學式或反應的化學方程式。
(
課堂
●
分類突破
……
精選考點
典例
研
析
技法重悟通
……
考點
演練
)
題型一探究質量守恒定律
[典例1]某同學按圖裝置探究質量守恒定律，當稀鹽酸與碳酸鈉溶液混合后重新放回天平，觀察到天平不平衡，請問天平指針向哪側傾斜 （“左側”，“右側”）？根據質量守恒定律解釋原因 。
【對點訓練1】（2023 光山縣校級三模）在天平兩端各放等質量的兩個錐形瓶（瓶口用單孔塞和導管連接起來，氣球中裝有等質量的碳酸鈉），如圖所示。左盤錐形瓶中盛有M克水，右盤錐形瓶中盛有M克稀鹽酸，天平平衡。
（1）實驗開始時，將氣球中的碳酸鈉倒入錐形瓶中，觀察到的現象是 ，天平的指針 （氣球產生的浮力不計。填“偏左”、“偏右”或“在標尺中央”，下同）。
（2）待上述實驗的反應完成后，將錐形瓶瓶口上的單孔塞、導管和氣球去掉，天平的指針 ；原因是 。
題型二 質量守恒定律的應用
[典例2]將一定量的乙醇(C2H5OH)和氧氣置于一個封閉的容器中引燃，測得反應前后各物質的質量如下表。下列判斷正確的是（ ）
物質 乙醇 氧氣 水 二氧化碳 X
反應前質量/g 4.6 8.0 0 0 0
反應后質量/g 0 0 5.4 4.4 a
A. 表中a的值為2.6 B. X中兩種元素的質量比是3∶8
C. X中可能含有氫元素 D. 若起始時氧氣的質量是9.6g，則無X生成
【對點訓練2】（2023 溫縣三模）丙烷（C3H8）是液化石油氣的主要成分之一，將44g丙烷與一定量的氧氣在密閉容器中引燃，恰好完全反應。已知生成CO2和CO的質量比為22：7，則生成H2O的質量為 ，反應中消耗O2的質量為 。
題型三化學方程式及其意義
[典例3】圖中四位同學正在討論某一化學方程式表示的意義，他們所描述的化學方程式是（ ）
A．C＋O2CO2 B．2CO＋O22CO2
C．2H2＋O22H2O D．CH4＋2O2CO2＋2H2O
【對點訓練3】（2023春 萊西市校級月考）在4P+5O2 2P2O5的反應中，表示 與
在點燃的條件下生成了 ；若從反應物、生成物的質量比來看，表示每 份
質量的磷跟 份質量的氧氣完全反應，生成 份質量的五氧化二磷。
題型四 根據質量守恒定律計算
[典例4]（2023春 杭州期末）科技人員成功研制出一種新型催化劑，可將二氧化碳轉化成液體燃料，反應的微觀示意圖如圖。有關該反應的說法正確的是（　　）
A．反應的生成物是混合物
B．反應前碳元素的化合價為+2價
C．生成物的化學式可用C2H2O表示
D．參加反應的兩物質的分子個數比為1：1
【對點訓練4】質量守恒定律與化學方程式都是定量研究化學反應的重要理論與用語。
（1）硫在氧氣中燃燒的化學方程式是：S+O2SO2。這個式子表示了參與反應的各物質之間的質量關系，即在點燃條件下，每 份質量的硫與 份質量的氧氣恰好完全反應生成 份質量的二氧化硫。
（2）化學反應前后肯定沒有變化的是 。
①原子數目 ②分子數目 ③元素種類④物質種類 ⑤原子種類⑥物質的總質量
A.①④⑥ B.①③⑤⑥ C.①②⑥ D.②③⑤
題型五 根據化學方程式計算樣品的純度
[典例5]某學習小組用KClO3和MnO2的混合物加熱制取O2，收集到4.8g O2后停止加熱，稱得剩余固體的質量為28.0g,繼續加熱至不再產生O2，最終剩余固體質量為23.2g,試計算（不考慮O2的損耗）；
（1）兩次生成O2的總質量為 g；
（2）理論上可回收到MnO2的質量（寫出計算過程）。
【對點訓練5】（2023 深圳模擬）實驗室常用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳。現取25g大理石樣品于燒杯中，緩慢加入稀鹽酸（大理石中的雜質不溶于水，也不與稀鹽酸反應），剩余固體質量與加入稀鹽酸的質量關系如圖所示。求：
（1）在實驗時可將大理石適當粉碎，這樣做的目的是 。
（2）該大理石樣品中碳酸鈣的質量為 g,其質量分數為 。
（3）若將生成的氣體通入澄清石灰水中，可以觀察到的現象是 。
（4）反應生成的CO2的質量為多少？（請寫出完整的計算過程）
題型六 根據化學方程式計算過量問題
[典例6]潔廁靈是常用的陶瓷清洗液，小彭同學對某品牌潔廁靈的有效成分及其含量進行研究。
（1）查閱資料得知：潔廁靈有效成分是HCl.HCl的含量可通過已知溶質質量分數的NaHCO3溶液來測定，其它成分均不參與反應。請完成HCl與NaHCO3反應的化學方程式：HCl+NaHCO3=NaCl+ +CO2↑。
（2）配制一定溶質質量分數的NaHCO3溶液，需要用到的玻璃儀器有燒杯、滴管和 。
（3）向一錐形瓶中加入100克該品牌的潔廁靈，再逐次加入相同質量分數的 NaHCO3溶液，測出每次錐形瓶中反應后溶液的總質量，數據記錄如下：
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
加入NaHCO3溶液的質量/g 40 40 40 40 40
反應后溶液的總質量/g 138.9 177.8 216.7 255.6 295.6
試分析計算下列問題：
①第一次實驗時，所加 NaHCO3溶液中溶質質量是多少克？
②該品牌潔廁靈中HCl的質量分數是多少？
【對點訓練6】測定黃銅（銅鋅合金）中銅的質量分數的過程如下，請回答下列問題：
（1）小華同學取50g黃銅，加入足量稀硫酸，共收集到1.0g氣體，計算黃銅中銅的質量分數（寫出計算過程）。
（2）小婷同學另取50g黃銅于燒杯中，將600g稀硫酸分六次加入，測得加入稀硫酸的質量和燒杯中剩余物的質量如下表：
次數 一 二 三 四 五 六
加入稀硫酸的質量/g 100 100 100 100 100 100
燒杯中剩余物的質量/g 149.8 a 349.4 449.2 549.0 649.0
①表中a= 。
②第六次實驗后所得溶液的溶質是 （寫化學式）。
③畫出加入0～600g稀硫酸過程中生成H2質量的變化圖，并標注必要的數值。
(
課時
●
過關檢測
……
關鍵能力
分層施練
素養重提升
……
課后練習
)
1．（2023 臺前縣三模）現將一定質量的酒精（C2H5OH）與氧氣的混合物在密閉容器中點燃，充分反應后生成5.4g水，同時生成4.4g二氧化碳和一定質量的一氧化碳。則混合物中氧氣的質量是（　　）
A．8g B．10g C．12g D．16g
2．（2023 鎮江二模）下列指定反應的化學方程式正確的是（　　）
A．用稀硫酸洗去試管壁上附著的銅：Cu+H2SO4＝CuSO4+H2↑
B．用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫：2NaOH+SO2＝Na2SO4+H2O
C．用氫氧化鎂治療胃酸分泌過多：Mg（OH）2+H2SO4＝MgSO4+2H2O
D．將金屬鈉加入硫酸銅溶液中：2Na+2H2O+CuSO4＝Na2SO4+Cu（OH）2↓+H2↑
3．（2023 鄭州模擬）用鋅和鋁分別跟足量稀硫酸反應，若要制得相等質量的氫氣，則需要消耗鋅和鋁的質量比是（　　）
A．65：18 B．28：9 C．65：27 D．130：81
4．（2023 濱海新區二模）工業氧化二氧化硫制三氧化硫反應的化學方程式：2SO2+O22SO3，下列說法不正確的是（　　）
A．二氧化硫分子是由硫原子和氧原子構成的
B．該反應為化合反應
C．在反應前后硫元素的化合價不變
D．參加反應的SO2和O2的質量比為4：1
5．（2023 亭湖區校級模擬）氧化鋁既可與酸反應，也可與堿反應，反應原理：aAl2O3+bNaOH＝cNaAlO2+dX。向含12g氫氧化鈉的溶液中緩慢加入氧化鋁粉末，反應過程中氫氧化鈉、NaAlO2的質量隨氧化鋁的質量變化如圖所示。下列說法不正確的是（　　）
A．物質X的化學式為H2O
B．化學方程式中c：d＝2：1
C．反應結束后溶液中溶質有NaOH和NaAlO2
D．若再加入10.2g的Al2O3，NaAlO2的總質量為32.8g
6．（2023 襄州區模擬）在人體組織里，葡萄糖在酶的作用下，經過緩慢氧化轉變成二氧化碳和水，同時放出能量，供機體活動和維持恒定體溫的需要，葡萄糖在酶的作用下的方程式是：C6H12O6+XO26CO2+XH2O，則X＝　 　。
7．（2023 濮陽模擬）乙醇完全燃燒的化學方程式為 　 　；一定條件下，9.6gCH4與32.0gO2恰好完全反應，生成21.6gH2O、8.8gCO2和物質X，則X的質量為 　11.2　g，該反應方程式中CH4與X的化學計量數之比為 　 　。
8．（2023 原陽縣三模）四種金屬氧化物①MgO②Al2O3③Fe2O3④Fe3O4中，氧元素的質量分數由大到小的順序為　 　（填序號）；相等質量的Mg和Al兩種金屬分別與足量稀硫酸反應，生成氫氣質量比為　 　（填寫最簡整數比）。
9．（2023 晉中一模）質量守恒定律是化學的重要定律。它不僅反映化學變化中各物質的質量關系，同時也是書寫化學方程式的理論依據。請根據下面兩組實驗，回答有關問題：
（1）實驗一中，發生反應的化學方程式為：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+X↑，則X的化學式為　 　。
（2）實驗二中，從理論上判斷，反應前鎂的質量　 　（選填“小于”、“大于”或“等于”）反應后生成物的質量；
（3）從上述兩個實驗可以得出，在驗證質量守恒定律時，凡是有氣體參與或生成的化學反應，都應該在　 　（選填“敞口”或“密閉”）容器內進行。
10．小明用裝置的氣密性良好的如圖所示的裝置進行實驗，驗證高錳酸鉀分解的反應符合質量守恒定律。在實驗中他用電子天平和量筒準確測量出表中的m1、m2、m3和V。
【實驗中操作正確，氧氣的密度為ρ（g/cm 】。
質量
m1（KMnO4）/g
m2（試管）/g
m3（試管+加熱后剩余固體）/g
量筒內收集的氣體體積V/cm3
（1）實驗中鐵夾夾試管的位置應在 　 　；加熱過程中試管口略向下傾斜的原因是 　，試管口塞一小團棉花是為了 　 　。
（2）加熱時發生反應的化學方程式是 　 　。根據質量守恒定律m1、m2、m3、V和ρ之間應存在的等量關系是 　 　。
【反思】小紅提出：導管口不再產生氣泡后先移出導管后熄滅酒精燈的操作會使測出的V值 　 　（填“偏大”、“偏小”或“準確”）”。
11．（2023 定安縣一模）將138g酒精（C2H5OH）點燃，酒精燃燒全部轉化為H2O、CO2和CO，恢復至室溫，測得燃燒所消耗的氧氣質量為224g，則燃燒后氣體中碳元素的質量分數為 　 　。
12．某興趣小組用氯酸鉀與二氧化錳的混合物制取氧氣，試管中固體的質量隨時間變化的數據如下表。制取結束后，將剩余固體用適量水充分溶解、過濾，回收二氧化錳固體。
加熱時間/min 0 t1 t2 t3
固體質量 26.0 23.4 16.4 16.4
請計算：
（1）反生成氧氣的質量為 　 　g。
（2）該反應的化學方程式為 　 　。
（3）該反應中氯酸鉀、氯化鉀、氧氣的質量比為 　 　。
13．（2023 永年區校級模擬）某同學為了測定石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數。稱取25克石灰石樣品（雜質不與稀鹽酸反應）加入200克足量的稀鹽酸中，充分反應后，稱得剩余物質的質量為216.2克（假設生成的氣體全部逸出），試計算：
（1）生成二氧化碳氣體的質量是 　8.8　克。
（2）石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是多少？
14．（2023 雞西二模）小董同學欲確定某品牌胃藥中有效成分的含量，某品牌胃藥為氫氧化鎂、碳酸氫鈉（不適用于胃潰瘍癥患者）的混合物，（假設其他成分不能與酸反應，也不溶于水），試回答下列問題：
（1）胃藥中碳酸氫鈉的質量分數多少？
（2）為使所得溶液中含鎂元素的溶質質量分數2.4%，需將反應后溶液的溶液蒸發掉水的質量是多少g？
15．草酸鈣晶體（CaC2O4 H2O，對分子質量為146）受熱易分解。小組同學利用熱分析儀對29.2g草酸鈣晶體進行熱分解，測得固體質量隨溫度的變化如圖所示。
（1）0℃～t0℃時，固體質量不變的原因是 　 　。
溫度為t1℃時，草酸鈣晶體失去全部結晶水，29.2g草酸鈣晶體中結晶水的質量為
　 g。
（3）加熱至t2℃時，CaC2O4開始分解，生成CaCO3和一種有毒氣體，該氣體是 　 　。
（4）加熱至t4℃時，CaCO3開始分解，計算圖中x的值。（寫出計算過程）
1、以二氧化碳和氮氣合成尿素是固定和利用二氧化碳的成功范例，反應的化學方程式是CO2+2NH3 CO（NH2）2+X，下列說法正確的是（　　）
A．氧是空氣中含量最多的元素 B．物質X的化學式為H2
C．NH3中氮元素的化合價是﹣3 D．尿素屬于氧化物
2．一定條件下，可通過下列反應制得ABS工程塑料：C3H3N+C4H6+C8H8＝CaHbNc（未配平），則原料中參加反應的丙烯腈（C3H3N）和1，3﹣丁二烯（C4H6）的分子數之比為（　　）
A． B． C． D．
3．在含1.17gNaCl和0.84gNaF的溶液中，加入足量的AgNO3的溶液，產生沉淀2.87g，由此可判斷（　　）
A．AgF難溶于水 B．部分NaCl參加反應
C．部分NaF參加反應 D．NaF和AgNO3不反應
4、通過糧食發酵可獲得某含氧有機化合物X，其相對分子質量為46，其中碳的質量分數為52.2%，氫的質量分數為13.0%。
（1）X的分子式是　 　。
（2）由糧食發酵獲得X的化學變化過程中，最主要的兩個反應是：
①糧食中淀粉在酶的作用下水解成葡萄糖；
②葡萄糖催化分解成X物質和另一種氧化物。寫出反應化學方程式是：　 　，　 。
（3）X可以和金屬鈉發生置換反應放出氫氣，反應的化學方程式是　 　。
5、在100mL稀鹽酸中加入混合均勻的NaHCO3和KHCO3固體粉末，充分反應后使氣體全部逸出。如圖是加入粉末的質量與產生CO2（該狀況下，氣體的密度為1.964g/L）體積的關系。請計算：
（1）該鹽酸中HCl的質量 　 　。
（2）若該鹽酸為120mL時，加入粉末為60g，求產生CO2的體積 　 　。
（3）若粉末的質量為xg，該鹽酸的體積為160mL，產生的CO2體積為y L。試寫出粉末質量x（g）與產生CO2體積y（L）之間的關系 　 　。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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