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專題9 質量守恒定律和化學方程式
考點分布 考查頻率 命題趨勢
考點1 質量守恒定律 ☆☆☆ ①知道化學反應的基本類型②表述常見化學方程式，進行生成物和反應物之間的計算③描述質量守恒定律，用質量守恒定律解釋常見的現象
考點2 化學方程式 ☆☆☆
■考點一　質量守恒定律
在化學反應中，參加化學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。這個規律叫做質量守恒定律。
對質量守恒定律的理解
(1)適用范圍:適用于化學變化而不適用于物理變化。如1克水加熱后變成了1克水蒸氣，這一變化前后雖然質量相等，但不能說這一變化符合質量守恒定律。
(2)這里“參加反應的”不是反應物的質量簡單相加，而是真正參與了反應的那一部分的質量，不包括沒有參與反應(反應剩余)的那部分的質量。
(3)該定律指的是“質量守恒”，不包括其他方面的守恒。如對反應物和生成物均是氣體的反應來說，反應前后的總質量守恒，但是其體積卻不一定相等。
(4)很多化學反應有氣體或沉淀生成，生成各物質的質量總和包括固、液、氣三種狀態物質質量總和。
對質量守恒定律的解釋實質:
(1)微觀角度:從原子、分子角度來看，化學反應的過程就是(反應物)分子分裂成原子，原子重新組合成(生成物)分子的過程。化學反應前后原子的種類和數目并沒有改變,所以，化學反應前后物質的質量總和必然相等。
(2)宏觀角度:反應前后組成物質的元素種類和元素的質量均不變。
質量守恒定律的應用
(1)解釋有關現象。如鎂帶燃燒質量增加是因為鎂和空氣中物質反應，生成物的質量等于鎂帶和空氣中反應的物質的質量和。煤燃燒后質量減小，是因為煤燃燒后生成了氣體，逸散到空氣中。
(2)推測物質的組成。如蠟燭燃燒生成二氧化碳和水，根據元素守恒，可知蠟燭中一定含有碳元素及氫元素。
(3)進行相關計算。如計算反應物或者生成物的質量，進行相對原子質量推算等。
(4)根據原子守恒，推斷化學反應中的化學式。
■考點二　化學方程式
（一）書寫化學方程式時必須遵循的原則
(1)以客觀事實為依據,寫出反應物和生成物。
(2)要遵守質量守恒定律，即化學方程式左、右兩邊各原子的種類與數目必須相等。
(3)說明反應條件和生成物的狀態。
（二）書寫化學反應方程式的步驟(五步)
(1)寫:反應物的化學式寫在式子的左邊，生成物的化學式寫在式子的右邊，中間連一條短線。 多種反應物或生成物之間分別用“+”相連。
(2)配:在式子左、右兩邊的化學式前面，要配上適當的化學計量數，使式子兩邊每一種元素的原子總數相等，式子兩邊各元素的原子數配平第后，把短線改成等號。
(3)注:注明反應條件，通常寫在“===”的 上方。“加熱”常用“△”表示。
(4)標:生成物是沉淀的用“↓”標明，生成物是氣體的用“↑”標明，寫在相應化學式的后邊。
(5)查:檢查化學式是否正確，化學方程式是否配平，條件和生成物狀態是否標注,標得是否恰當。
■考點一　質量守恒定律
◇典例1：[衢州中考]質量守恒定律是自然界最基本的規律之一。下列裝置及實驗(天平未畫出)能用來驗證質量守恒定律的是(　　)
　 A　　　　 　 B　　　　　 C　　 　　 　 D
【答案】A
【解析】質量守恒定律只研究化學變化質量問題，物理變化不能用質量守恒定律解釋。硝酸銀和鹽酸反應生成氯化銀沉淀和硝酸，可以用來驗證質量守恒定律；B實驗中沒有發生化學變化；C、D實驗沒有在密閉容器內進行，不能用來驗證質量守恒定律。
◆變式訓練1：（2023·慈溪模擬）有甲、乙、丙、丁四種物質，它們的微觀示意圖和在密閉容器中反應的質量變化如下表所示。下列說法正確的是（　　）
物質序號 甲 乙 丙 丁
微觀示意圖
反應前質量/g 68 100 0 0
反應后質量/g 0 4 x y
A．x：y＝9：32
B．乙、丙、丁都是氧化物
C．該反應中只有硫元素的化合價發生了改變
D．反應前后元素的種類發生了變化
【答案】A
【解析】微觀狀態下的質量守恒定律指在化學反應前后參與反應的物質質量等于生成物的物質質量。
【解答】A.由質量守恒定律可知，x：y=18：64=9：32；
B.乙為單質不屬于氧化物；
C.反應前后氧元素的質量也發生了變化；
D.化學反應前后元素種類不發生變化。
◇典例2：（2022·舟山）小舟選用白磷、錐形瓶、氣球、天平等藥品和器材，探究化學反應中物質質量的變化規律，裝置如圖。
[實驗思路]先確認化學反應已經發生，再比較反應物的質量總和和生成物的 質量總和是否相等。
[實驗步驟]
I.錐形瓶內裝人白磷，塞緊瓶塞放在天平托盤上，調節平衡：
II.取下錐形瓶，將瓶塞上的鐵絲在酒精燈上燒紅后，接觸引燃白磷，并立即塞緊瓶塞；
III.待反應結束冷卻后，將錐形瓶放回天平托盤上，觀察　 　。
[實驗結論]參加化學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。
[交流反思]
⑴要確認化學反應已經發生，本實驗中觀察到的現象是　 　。
⑵反應結束后。若白磷有剩余，你認為是否仍能得出上述結論，并請說明理由。　 　。
【答案】天平是否平衡；白磷燃燒，產生大量白煙；能，剩余白磷未參加反應，反應前后質量不變。
【解析】根據驗證質量守恒定律需測定反應前后物質質量，磷燃燒現象及未參與反應的物質不影響質量變化分析。
【解答】 [實驗步驟] 要驗證質量守恒定律，需測定反應前后裝置內物質的質量，即待反應結束冷卻后，將錐形瓶放回天平托盤上，觀察天平是否平衡 ；
[交流反思] （1） 要確認化學反應已經發生，即磷發生燃燒，觀察到的現象是白磷燃燒，產生大量白煙 ；（2） 反應結束后白磷有剩余，因剩余白磷未參加反應，不影響反應前后質量 ，所以能得出結論。
◆變式訓練2：（2022·麗水）定律是對自然現象或關系的描述，通常可用數學方式加以表達。在學習“質量守恒定律”時，小麗查閱到以下材料：
（1）玻義耳實驗中，金屬灰增加的質量是　 　。
（2）質量守恒定律的發現過程，帶給我們的啟示有 (填字母)；
A．要善于總結前人的成果和經驗
B．實驗的成功與否，取決于藥品的選擇
C．定量方法是科學研究的重要方法
（3）受上述研究啟發，小麗對相關實驗進行了深入探究。在白磷燃燒前后質量測定實驗中(如圖)。氣球的作用有　 　。
（4）小麗認為，蠟燭燃燒后剩下的固體質量比燃燒前少了，因此該現象不符合質量守恒定律。諸你設計世個能說服小麗的簡明實驗思路　 　。
【答案】（1）參加反應的氧氣質量(或氧化汞中氧元素的質量)
（2）A；C
（3）形成密閉空間，使瓶內氣壓保持在一定范圍內，防止瓶塞因氣壓過大而沖出
（4）在密閉裝置中完成蠟燭燃燒﹐并測量蠟燭燃燒前后整個裝置的質量，比較兩者的質量大小
【解析】根據化學變化都遵循質量守恒定律，但有氣體參與的化學反應，若在敞口容器中進行，無法通過反應前后質量的測定來驗證質量守恒定律，要得出結論，需利用密閉容器進行分析。
【解答】（1）玻義耳實驗中，金屬灰增加的質量是參加反應的氧氣質量；
（2） 質量守恒定律告訴我們要善于總結前人的成果和經驗 ，A正確； 藥品的選擇不足以決定實驗的成功與否，B錯誤； 定量方法可通過數據的采集確定實驗結論，是科學研究的重要方法 ，C正確；
（3）白磷燃燒時放熱，會使裝置內壓強增大，裝置中氣球的作用是形成密閉空間，使瓶內氣壓保持在一定范圍內，防止瓶塞因氣壓過大而沖出 ；
（4）化學變化都遵循質量守恒定律，蠟燭燃燒后剩余固體質量比燃燒前少，是由于生成氣體逸出，要證明質量守恒，需在密閉裝置中完成蠟燭燃燒﹐并測量蠟燭燃燒前后整個裝置的質量，比較兩者的質量大小 。
■考點二　化學方程式
◇典例1：（2023·寧波模擬）甲醇（CH3OH）等液體燃料被形象的稱為“液體陽光”。甲醇燃燒前后分子種類變化的微觀示意圖如下。下列說法正確的是（　　）
A．甲醇屬于堿類物質
B．甲醇中碳、氫元素質量比為1：4
C．乙在反應中體現氧化性
D．生成的丙與丁的分子個數比為1：1
【答案】C
【解析】A、根據甲醇為含碳化合物分析；
B、根據元素質量比為相對原子質量×原子個數之比分析；
C、根據氧氣的氧化性分析；
D、根據反應前后原子種類和個數不變分析。
【解答】A、甲醇屬于有機化合物 ，不符合題意；
B.甲醇中碳、氫元素質量比為12：4＝3：1，不符合題意；
C.乙為氧氣，在反應中體現氧化性 ，符合題意；
D、由反應前后原子種類和個數不變可知，生成的丙與丁的分子個數比為2：1 ，不符合題意；
◆變式訓練1：（2023·杭州模擬） 1774年，英國科學家普里斯特利進行了如圖實驗，取一根一端封閉的玻璃管，在玻璃管的底部裝入紅色固體氧化汞，再裝滿汞（水銀），將其倒扣在盛有汞的燒杯中，通過凸透鏡將陽光會聚到氧化汞上，對其加熱，使其發生化學反應生成氧氣和另一種單質。
（1）氧化汞（HgO）中汞元素的化合價為　 　。
（2）普里斯特利實驗生成氧氣的化學方程式為　 　，此反應屬于　 　反應（填寫反應的基本類型）。
【答案】（1）+2 （2）2HgO2Hg+O2↑；分解
【解析】在化合物，各元素化合價的代數和等于0
【解答】（1）O的化合價為-2價，設Hg的化合價為x
x+（-2）=0 解得x=+2 故汞元素的化合價為+2
（2）普里斯特利實驗生成氧氣的化學方程式為2HgO2Hg+O2↑ 此反應是由一種物質反應生成了兩種物質，故是分解反應
◇典例2：（2023·寧波模擬）2023年1月9日6時，我國在文昌航天發射場使用長征七號運載火箭，成功將“實踐二十三號衛星”發射升空。如圖為一種新型火箭推進劑在火箭發射過程中發生反應的微觀示意圖。請回答：
（1）該反應中屬于單質的是　 　（選填“甲、乙、丙、丁”）；
（2）甲物質中氮元素與氧元素的質量比為　 　
（3）乙物質是一種新型的火箭推進劑，6.4克乙物質中含氮元素多少克。
【答案】（1）丙
（2）7：16
（3）
【解析】單質是指只有一種元素組成的純凈物；由兩種或兩種元素以上構成的純凈物成為化合物；
【解答】（1）單質是指只有一種元素組成的純凈物；所以屬于單質的是丙；
（2）甲物質中氮元素與氧元素的質量比為 2×14：4×16=7：16；
（3）N%=2N/(2N+4H)=28/32；
mN=6.4g×=5.6g
故答案為：（1）丙（2）7：16（3）N%=2N/(2N+4H)=28/32；
mN=6.4g×=5.6g
◆變式訓練2：（2023·紹興模擬）某化學興趣小組為了測定當地的石灰石中CaCO3的含量，他們做了如下實驗：取12克樣品放入燒杯中，向其中逐漸加入50克一定質量分數的稀鹽酸（雜質不溶于水也不與酸反應），所用鹽酸的質量分數與剩余固體的質量關系如圖所示，請根據圖中的數據進行計算：
（1）石灰石樣品中CaCO3的質量為　 　克。
（2）12克石灰石樣品與鹽酸充分反應后最多產生二氧化碳的質量為　 　克。
（3）求所用鹽酸的溶質質量分數。（請根據化學方程式寫出完整的計算步驟）
【答案】（1）10
（2）4.4
（3）設參加反應的鹽酸中HCl的質量為x，生成的二氧化碳的質量是y；
x=7.3g
y=4.4g
答：所用鹽酸的質量分數為 ×100%=18.25%
【解析】碳酸鈣可以和稀鹽酸反應生成氯化鈣，水和二氧化碳，通過反應前后的質量變化來判斷反應的碳酸鈣的質量。
【解答】（1）反應前12g，最后剩2g，故反應的碳酸鈣質量為10g；
（2）
100 44
10 x
1．（2023·衢州）《天工開物》中記載燒制青磚時”火候足，止薪之候，泥固塞其孔，然后使水轉釉”。該過程的主要化學反應為：Fe2O3+CO2FeO+CO2。下列說法正確的是（　　）
A．該反應屬于置換反應
B．CO的相對分子質量為28克
C．FeO中鐵元素的化合價為+2價
D．塞住磚窯的通氣孔，窯內柴火會較快熄滅，是由于缺少可燃物
【答案】C
【解析】A、根據置換反應是反應物和生成物都一種單質和一種化合物的反應分析；
B、根據相對分子質量是比值，單位為“1”分析；
C、根據化合物中元素化合價代數和為0分析；
D、根據隔離氧氣的滅火原理分析。
【解答】A、該反應生成物和反應物都沒有單質，不是置換反應，不符合題意；
B.CO的相對分子質量為28 ，單位為“1”不是“克”，不符合題意；
C.FeO中氧元素化合價為－2價，由化合物中元素化合價代數和為0可知，鐵元素的化合價為+2價 ，符合題意；
D.塞住磚窯的通氣孔，窯內柴火會較快熄滅，是由于缺少氧氣，不符合題意；
2．（2023·衢州）氫氣是一種清潔能源，下圖是氫氣燃燒的微觀模型，以下說法正確的是（　　）
A．反應物是水
B．參加反應的甲和乙分子個數之比為1：8
C．反應前后原子的數目不變
D．該反應的化學方程式：2O2+H2=2HO2
【答案】C
【解析】根據圖示中各物質的分子構成分析，結合化學反應前后原子種類和個數不變解答。
【解答】A、反應物是氫氣和氧氣，生成物為水，不符合題意；
B.參加反應的甲和乙分子個數之比為2：1 ，不符合題意；
C.反應前后原子的數目不變 ，符合題意；
D.該反應的化學方程式：O2+2H22H2O ，不符合題意；
3．（2021·臺州）如圖是物質甲和乙反應生成丙的微觀示意圖。下列說法正確的是（　　）

A．該反應屬于化合反應
B．甲、乙、丙都是有機物
C．該反應中參加反應的甲和乙質量比為1：1
D．該反應在反應前后原子的種類發生了改變
【答案】A
【解析】（1）多種物質反應生成一種物質，該反應為化合反應；
（2）有機物一般指有機化合物，狹義上的有機化合物主要是指由碳元素、氫元素組成，一定是含碳的化合物，但是不包括碳的氧化物和硫化物、碳酸、碳酸鹽、氰化物、硫氰化物、氰酸鹽、碳化物、碳硼烷、羰基金屬、不含M-C鍵的金屬有機配體配合物；
（3）根據示意圖確定分子的組成，進而計算出參加反應的物質質量之比；
（4）根據示意圖分析反應前后原子的種類是否改變即可。
【解答】A.該反應反應物有兩種，生成物只有一種，為化合反應，故A正確；
B.根據示意圖可知，乙中不含碳元素，肯定不是有機物，故B錯誤；
C.甲的化學式為C2H4，乙的化學式為H2O，則參加反應的甲和乙的質量之比為：（12×2+1×4）：（1×2+16）=28：18，故C錯誤；
D.反應前后原子的種類都是三種，故D錯誤。
4．（2023·衢州）2023年5月30日神舟十六號載人飛船成功發射，三名航天員踏上”太空出差”之旅，叩問蒼穹。如圖為一種火箭推進劑發生化學反應微觀示意圖，下列有關該反應說法正確的是（　　）
A．反應物乙是氧化物
B．生成物丙的相對分子質量是28g
C．反應前后N、H化合價均未發生改變
D．生成物丙和丁的分子個數比為3：4
【答案】D
【解析】（1）由兩種元素組成，其中一種元素為氧元素的化合物叫氧化物；
（2）相對分子質量等于相對原子質量與個數的乘積之和；
（3）根據化合價的知識判斷；
（4）根據反應方程式判斷。
【解答】根據反應的分子模型圖可知，甲是N2O4、乙是N2H4、丙是N2、丁是H2O，該化學方程式為：N2O4+2N2H4點燃3N2+4H2O；
A.由分子結構模型可知，乙物質是N2H4，不含氧元素，肯定不是氧化物，故A錯誤；
B.丙的化學式N2，它的相對分子質量：14×2=28，它的單位不是“g”而是“1”，故B錯誤；
C.反應前，氮元素的化合價為+4價和-2價，反應后它的化合價變成0價，而氫元素的化合價沒有改變，故C錯誤；
D.由化學方程式可知，生成物丙和丁的分子個數比為3：4，故D正確。
5．（2023·衢州）科學是一門以實驗為基礎的學科。如圖A和B為實驗室中常見的氣體發生裝置，請回答下列問題：
（1）儀器a的名稱是　 　。
（2）實驗室用過氧化氫制取氧氣，發生裝置應選擇　 　(選填”A”或”B”)。
（3）圖C為過氧化氫分解的過程示意圖，請將生成物的微觀粒子模型補充完整。
【答案】（1）分液漏斗
（2）B
（3）
【解析】（1）根據常用儀器名稱分析；
（2）根據反應物狀態及反應條件選擇發生裝置分析；
（3）根據過氧化氫分解實質分析。
【解答】（1）儀器a的名稱是分液漏斗；
（2）實驗室用過氧化氫制取氧氣，要選擇固液常溫型發生裝置，即B；
（3）由反應前后原子種類和個數不變及過氧化氫分解實質可 知，生成物橫線上粒子為一個水分子和一個氧分子，圖示為；
6．（2023·寧波）利用氯化鐵溶液浸出廢金屬（主要成分為鐵銅合金）回收海綿銅（一種特殊形
態的單質銅）的某種工藝流程圖如圖甲所示：
（1）浸出池中發生的反應有Fe+2FeCl3=3FeCl2，此反應類型屬于　 　反應（填寫反應的基本類型）。
（2）若酸洗槽中先加入過量稀鹽酸，再加入銅及少量鐵，反應前后溶液中離子種類如圖乙所示，則“ ”表示　 　（填寫離子符號）。
【答案】（1）化合（2）
【解析】（1）根據多變一的反應為化合反應分析；（2）根據反應前后離子種類分析。
【解答】（1）所給反應為兩種物質生成一種物質，屬于化合反應。
（2）酸洗槽中先加入過量稀鹽酸，再加入銅及少量鐵，反應前溶液中離子為氫離子和氯離子，反應后溶液中離子為氫離子、氯離子、亞鐵離子， 則 為亞鐵離子，符號為 。
7．（2023·寧波）某電廠的粉煤灰含有Al2O3，還有少量的FeO、Fe2O3和其它成分。其它成分不溶于水、不與酸反應，以該粉煤灰為原料制備Al2O3，流程如下：
（1）“酸浸”過程中，稀硫酸與FeO3反應的化學方程式為　 　。
（2）流程圖中，操作I的名稱是　 　。
（3）“氧化”過程發生的反應為2FeSO4+H2SO4+H2O2=Fe(SO4)3+2H2O，其中H2O2中氧元素化合價為-1價。該化學反應中化合價升高的元素是　 　。
【答案】（1）Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O（2）過濾（3）Fe
【解析】（1）根據 硫酸與 Fe2O3 反應生成硫酸鐵和水分析；
（2）根據過濾操作原理分析；
（3）根據化合物中元素化合價代數和為0分析。
【解答】（1）硫酸與 Fe2O3 反應生成硫酸鐵和水，方程式為 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O ；
（2）流程圖中，操作I得到濾液和濾渣，則為過濾操作；
（3）反應前鐵元素化合價為+2價，反應后為+3價，反應前后氫元素化合價都為+1價，反應前氧元素化合價為－2價和－1價，反應后為－2價，所以該反應中化合價升高的元素為鐵。
8．（2022·溫州）圖甲是一款潛水艇緊急供氧設備的結構示意圖，產氧藥塊主要成分是氯酸鈉，需要鎂粉氧化放熱啟動并維持反應進行，快速產生氧氣。
（1）啟動時，鎂粉（Mg）與氧氣反應生成氧化鎂（MgO）。其化學方程式為：　 　。
（2）產氧藥塊反應會產生極少量有毒的氯氣，推測圖甲中試劑X應具有的性質是　 　。
（3）氯酸鈉受熱分解生成氯化鈉和氧氣。m克氯酸鈉分解過程中各物質質量變化如圖乙所示，選擇a、b、d、rn中的部分數據，列出它們的等式關系以體現質量守恒定律。
【答案】（1）2Mg+O2 2MgO
（2）吸收氯氣，但不吸收氧氣
（3）a+d=b+c(或a+d=m、b+c=m)
【解析】（1）根據化學反應原理書寫化學方程式；
（2）由甲圖分析可知，產氧藥塊產生的氧氣和氯氣，通過試劑X，氯氣被吸收，氧氣排出；
（3）根據質量守恒定律，反應前后各物質的質量總和相等，生成氣體的質量即為固體減少的質量，結合圖像乙分析解答。【解答】（1）啟動時，鎂粉（Mg）與氧氣反應生成氧化鎂（MgO），
其化學方程式為：2Mg+O2 2MgO；
（2）產氧藥塊反應會產生極少量有毒的氯氣，由甲圖可知，通過試劑X，氯氣被吸收，氧氣排出，故推測圖甲中試劑X能吸收氯氣，但不吸收氧氣；
（3）氯酸鈉受熱分解生成氯化鈉和氧氣，根據質量守恒定律，反應前后各物質的質量總和相等，生成氣體的質量即為固體減少的質量，由圖乙可知，m-d=a，即m=a+d；m-c=b，即m=b+c；a+d=b+c；故能體現質量守恒定律的關系式有a+d=b+c、m=a+d、m=b+c。
9．（2023·舟山）思維模型是依據事物發展內在規律建立的解決問題的基本框架，能引導有序思維、增進深度理解，促進問題解決。小科建構了“物質除雜”的思維模型(如圖)。
（1）銅粉中混有少量的鐵粉，用磁鐵吸引除去。該方法屬于上述模型中的　 　(填“分離轉移”或“反應轉化”）；
（2）根據“性質差異”，銅粉中混有少量的氧化銅可用足量稀鹽酸除去，原因是　 　能與稀鹽酸反應；
（3）上述模型中“不增不減”是除雜原則，“不增”是指不增加新雜質，“不感”是指不減少目標物質質量。除去氯化鈉中的雜質氨化鋇．小科采用反應轉化的方法，原理是BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KCl，從反應的生成物有KCl可知，這種方法是不正確的，原因是不符合除雜中的　 　原則(填“不增 ”或“不減")，
（4）將氧化鈉中的雜質BaCl2 除去，實質上是除去鋇離子。2.08克BaCl2中鋇元素的質量為 　 　克。
【答案】（1）分離轉移 （2）氧化銅(CuO) （3）不增 （4）1.37
【解析】本題考查的物質除雜的知識，根據物質所具有的特性，一般可分為物理除雜和化學除雜；常見的物理除雜有過濾，蒸發等方法，化學除雜一般引入新的物質進行反應。
【解答】（1）銅粉中混有少量的鐵粉，用磁鐵吸引除去 ，屬于物理除雜，即分離轉移；
（2）銅粉中混有少量的氧化銅可用足量稀鹽酸除去 ，原因是銅不與稀酸反應，而氧化銅與稀酸反應；
（3）反應中有新物質氯化鉀生成，故不符合不增原則；
（4）；
10.（2022·湖州）在研究“酸與堿之間發生的反應”過程中，取一潔凈的錐形瓶，往其中加入25克氫氧化鈉溶液，然后逐滴滴入質量分數為7.3％的稀鹽酸。
（1）為了獲取酸能與堿反應的證據，滴加稀鹽酸前，錐形瓶中還需加入的是　 　
（2）酸與堿之間反應的實質是　 　
（3）滴加稀鹽酸至恰好完全反應，錐形瓶及溶液總質量隨加入稀鹽酸質量的變化關系如圖所示。
①a的值是__________；
②求反應后溶液中溶質的質量分數。
【答案】（1）無色酚酞或紫色石蕊（指示劑）（2）氫離子與氫氧根離子結合成水分子（H＋+OH-＝HO）
（3）①20克 ②設生成氯化鈉的質量為x
NaOH＋ HCl= NaCl＋H2O
　 36.5 58.5
　 20克×7.3％ x
x＝2.34克
反應后溶液的質量＝25克＋20克＝45克 溶質（氯化鈉）的質量分數＝ ×100%＝5.2％
【解析】（1）先在氫氧化鈉溶液中加入無色酚酞試液（或石蕊試液），此時溶液呈紅色（藍色），當它與稀鹽酸反應后，顏色會逐漸變淺。當二者恰好完全反應時，紅色（藍色）消失。
（2）在酸和堿的反應中，酸根離子和金屬離子沒有變化，只是酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子結合生成水。
（3）①根據稀鹽酸和氫氧化鈉的反應產物分析解答；
②寫出氫氧化鈉和稀鹽酸反應的方程式，根據稀鹽酸的質量計算出生成氯化鈉的質量，最后根據計算溶質的質量分數即可。
【解答】（1）為了獲取酸能與堿反應的證據，滴加稀鹽酸前，錐形瓶中還需加入的是無色酚酞或紫色石蕊（指示劑）。
（2）酸與堿之間反應的實質是：氫離子與氫氧根離子結合成水分子（H＋+OH-＝H2O）
（3）①氫氧化鈉和稀鹽酸反應，生成氯化鈉和水，由于沒有氣體或沉淀生成，因此錐形瓶內總質量的差其實就是加入稀鹽酸的質量，即a=80.4g-60.4g=20g。
11．（2023·紹興）小科在某次家庭勞動實踐時發現，廁所污垢通常用潔廁靈進行清洗，他對家里某品牌潔廁靈的有效成分及其含量進行實驗研究．查閱資料可知潔廁靈(如圖)的有效成分是HCl。HCl的含量可利用NaHCO3溶液來測定，反應的化學方程式為HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑，潔廁靈其他成分均不參加反應。向一錐形瓶中加入100克該品牌潔廁靈，再逐次加入相同質量分數的NaHCO3溶液，測出每次錐形瓶中充分反應后溶液的總質量，數據記錄如表。
第一次 第二次 第三次
加入NaHCO3溶液質量/克 100 100 100
反應后溶液的總質量/克 197.8 295.6 395.6
（1）該潔廁靈呈　 　(域“酸性”或“堿性”)
（2）第一次實驗產生的氣體質量為　 　克；
（3）求該品牌潔廁靈中HCl的質量分數；
（4）下列關于家庭小實驗活動的說法中，你認為合理的有 。
A．開展家庭小實驗活動時，需要規范操作
B．明白實驗原理和安全事項后，有安全保障才開展實驗
C．只要網上能買到的，可隨意購買藥品或器材進行各類實驗
【答案】（1）酸性
（2）2.2
（3）由一二兩次實驗可知CO2的質量為4.4克：
設潔廁靈中HCl的質量為x
HCl+ NaHCO3=NaCl+H2O+ CO2↑
36.5 44
x 4.4g
36.5：44=x：4.4克
得x=3.65克
潔廁靈中HCl的質量分數=(3.65克/100克) ×100%=3.65%
（4）A；B
【解析】本實驗HCl的含量可利用NaHCO3溶液來測定 ，通過反應得到的二氧化碳含量來計算出溶液中鹽酸的質量。【解答】（1）鹽酸呈酸性，故潔廁靈呈酸性；
（2）m=100+100-197.8=2.2g；
（4）家庭實驗時為了實驗的嚴謹性和安全性，需規范操作，和明確相關原理后才能安全實驗。
1．（2022·南湖模擬）二氧化氯是新一代自來水消毒劑，如圖為制取二氧化氯的化學反應模型。下列有關說法正確的是（　　）
A．參加反應的X、Y個數之比為2：1
B．該反應屬于復分解反應
C．氯元素在物質Y中顯－1價
D．X、Y、Z、W均為化合物
【答案】A
【解析】（1）將方程式配平，X、Y的分子系數之比就是它們的個數之比；
（2）兩種化合物相互交換成分，然后生成兩種新的化合物的反應，叫復分解反應；
（3）單質中元素的化合價為0；
（4）有兩種或多種元素組成的純凈物叫化合物。
【解答】A.將模型圖配平如下：
則參加反應的X、Y個數之比為2：1，故A正確；
B.在反應物中，物質Y只有氯元素組成，為單質，而不是化合物，則該反應不是復分解反應，故B錯誤；
C.物質為Y為氯氣，即單質，則氯元素的化合價為0價，故C錯誤；
D.Y為單質，而不是化合物，故D錯誤。
2.在一密閉容器中加入a、b、c、d四種物質，測得反應前后各物質的質量如表。
物質 a b c d
反應前的質量(g) 40 40 10 32
反應后的質量(g) 12 x 10 0
下列說法正確的是 (　　)
A．x等于90
B．b可能是單質
C．c一定是催化劑
D．參加反應的a與d的質量比為7∶8
【答案】D
【解析】根據質量守恒定律，在化學反應中，參加反應前各物質的質量總和等于反應后生成各物質的質量總和。x＝40＋40＋32＋10－12－10＝100；故a、d為反應物，b為生成物，該反應為化合反應，故b為化合物；c的質量不變，可能為催化劑；參加反應的a與d的質量比為(40－12)∶32＝7∶8。
3．（2022·杭州模擬）近日，中科院低碳轉化科學與工程重點實驗室在應用催化劑和加熱的條件下，實現了二氧化碳加氫氣一步轉化得到甲醇汽油。
（1）以上4種物質屬于氧化物的有　 　(填寫物質名稱)
（2）據上圖中的微觀過程，寫出該反應的化學方程式　 　。
【答案】（1）二氧化碳水（2）CO2+3H2 H2O+CH4O
【解析】（1）根據氧化物是由兩種元素組成，其中一種為氧元素的化合物分析；
（2）根據微觀圖示中粒子的構成書寫反應方程式分析。
【解答】（1） 以上4種物質屬于氧化物的有甲—二氧化碳和丁—水。
（2）由圖示可知，該反應的方程式為 CO2+3H2 H2O+CH4O 。
4．（2021·臺州）磁鐵礦石(含Fe3O4)是常用的煉鐵原料，工業上可通過如下反應：4CO+Fe3O4 3Fe+4CO2，將其中的Fe3O4轉化為Fe。
（1）Fe3O4中鐵元素和氧元素的質量比為　 　。
（2）假設冶煉過程中鐵沒有損耗，用含有464噸Fe3O4的磁鐵礦石可提煉出含鐵質量分數為96%的生鐵多少噸
【答案】（1）21：8
（2）解：Fe3O4中含鐵元素的質量：m=464t×168/232=336t
生鐵的質量=336t÷96%=350t
【解析】（1）化合物中各元素的質量比等于各元素的相對原子質量與它的原子個數的乘積之比.
（2）鐵元素質量守恒 Fe3O4中含鐵元素的質量.
【解答】 （1） 鐵的相對原子質量為56，氧的相對原子質量為16，所以鐵元素跟氧元素的質量比為=.
5.（2022·桐鄉模擬）實驗室里有一瓶久置的氫氧化鈣樣品，興趣小組為了確定其成分，進行如下實驗：
（1）成分初判：取少量樣品粉末放入足量水中，滴加兩滴無色酚酞，有　 　現象出現，證明藥品部分變質。
（2）抽樣測定：稱取 12.4 克樣品放入質量為 100 克錐形瓶中，置于電子秤上，再加入 200 克 7.3%的稀鹽酸充分反應，溶液紅色逐漸消失，反應結束時電子秤示數如圖。反應后溶液中溶質為　 　。
（3）計算該樣品中 CaCO3的質量。
（4）反應結束后溶液中 CaCl2的質量分數。（精確到 0.1%）
【答案】（1）溶液變紅，且有白色沉淀生成
（2）CaCl2、HCl
（3）解：設該樣品中 CaCO3 的質量為 x，生成的 CaCl2 質量為y
CaCO3＋2HCl= CaCl2＋H2O＋ CO2↑
100 111 44
x y （12.4+100+200-310.2）克
100∶x= 111∶y=44∶2.2 克
解得：x=5 克 y=5.55 克
答：該樣品中 CaCO3 的質量為 5 克。
（4）解：設該樣品中Ca(OH)2和HCl反應生成的CaCl2質量為z
Ca(OH)2＋2HCl= CaCl2＋2H2O
74 111
（12.4-5）克 z
74∶7.4克=111∶z 解得：z=11.1克
CaCl2%=（11.1+5.55）克/（310.2-100）克=7.9%
答：反應結束后溶液中 CaCl2 的質量分數為 7.9%。
【解析】根據氫氧化鈣為堿，其溶液呈堿性，能與空氣中二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀，由反應后減少質量為產生二氧化碳質量，利用二氧化碳質量及方程式中物質間質量關系計算碳酸鈣、氫氧化鈣、生成氯化鈣及反應的鹽酸的量，從而確定反應后溶液中溶質成分，再利用溶質質量分數＝溶質質量/溶液質量計算反應后溶液中溶質質量分數分析。
【解答】（1）氫氧化鈣為堿，其溶液呈堿性，能與空氣中二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀，所以取少量樣品粉末放入足量水中，滴加兩滴無色酚酞，酚酞呈紅色，則說明還有氫氧化鈣，碳酸鈣難溶于水，所以有白色沉淀產生。
（2）由質量守恒定律可知，反應產生二氧化碳質量為12.4+100+200－310.2＝2.2g，設產生2.2克二氧化碳反應碳酸鈣質量為x，鹽酸質量為y
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73 44
x 7.3%y 2.2
x=5g，y=50g 由此可知氫氧化鈣質量為12.4－5＝7.4g
設與氫氧化鈣反應的鹽酸質量為z
Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+H2O
74 73
7.4g 7.3%z
74：73=7.4g：7.3%z z=100g
即反應后鹽酸有剩余，則反應后溶液溶質為CaCl2、HCl。
6.某同學用如圖裝置驗證質量守恒定律。稱取一定質量的碳酸鈉裝入氣球，將氣球套在錐形瓶上。將藥品全部倒入裝有足量稀鹽酸的錐形瓶中，氣球迅速脹大。稱量反應前后裝置的總質量，實驗數據如下表所示。
實驗次數 1 2 3
碳酸鈉質量/克 0.53 1.06 2.12
反應前裝置總質量/克 66.33 66.86 67.92
反應后裝置總質量/克 66.19 66.62 67.42
（1）計算第1次反應產生的二氧化碳質量。
（2）分析數據發現每次反應前后裝置的總質量均不相等,請以第1次反應為例，通過計算說明該反應是否遵循質量守恒定律。(空氣密度取1.3克/升,二氧化碳密度取2.0克/升，結果精確到0.01)
【答案】（1）將0.53g碳酸鈉加入足量稀鹽酸中，則碳酸鈉完全反應，設生成二氧化碳的質量是x。
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
0.53 x
解得x=0.22g
（2）第1次反應后，裝置總質量減少的質量是：66.33克-66.19克=0.14克。
因為裝置減少的重力=氣球受到的浮力，F浮=ρ空×g×V排 ，
所以裝置減少的質量為： =ρ空×V排=ρ空× =1.3克/升× =0.143克≈0.14克，所以該反應遵循質量守恒定律。
【解析】（1）碳酸鈉與稀鹽酸反應的方程式為：
將0.53g碳酸鈉加入足量稀鹽酸中，則碳酸鈉完全反應，設生成二氧化碳的質量是X。
106 44
0.53g X
解得X=0.22g
（2）第1次反應后，裝置總質量減少的質量=66.33克-66.19克=0.14克
因為裝置減少的重力=氣球受到的浮力，根據F浮=ρ空×g×V排 ，
所以裝置減少的質量為： =ρ空×V排=ρ空× =1.3克/升× =0.143克≈0.14克，所以該反應遵循質量守恒定律。
7.同學們從山上采集到一種石灰石，進行實驗。取用8克石灰石樣品，把40克稀鹽酸分四次加入樣品中（雜質既不與酸反應，也不溶于水），充分反應后經過過濾、干燥等操作，最后稱量，得實驗數據如表。
實驗次數 第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀鹽酸的質量/g 10 10 10 10
剩余固體的質量/g 5.5 M 1.0 1.0
（1）上表中M的值應為________。
（2）列式計算實驗所用的稀鹽酸的質量分數________；
（3）求第三次實驗充分反應后，溶液的質量為________克。
【答案】（1）3；（2）設2.5g碳酸鈣完全反應需要HCl的質量為x，
解得：x=1.825g實驗所用的稀鹽酸的質量分數為：。
（3）在第三次實驗中，參加反應的碳酸鈣的質量為：8g-1g=7g；
設生成二氧化碳的質量為y
解得：y=3.08g則第三次實驗中溶液的質量為：7g+30g-3.08g=33.92g。
【解析】（1）根據表格數據可知，第一次加入10g稀鹽酸后，剩余固體的質量為5.5g，則參加反應的碳酸鈣的質量應該為：8g-5.5g=2.5g。則第二次加入10g稀鹽酸后，仍然有2.5g碳酸鈣反應，那么剩余固體的質量為：8g-2.5g×2=3g。
8．（2022·杭州模擬）為測定敞口放置一段時間的氫氧化鈉固體的質量分數，做了如下實驗：現取Wg樣品放入盛有足量水的燒杯中充分溶解后，逐滴加入200g一定溶質質量分數的稀鹽酸。產生CO2量隨加入稀鹽酸量的變化關系如圖所示。試分析計算回答：
（1）恰好完全反應時，產生氣體的質量是　 　g，與P點對應的溶液溶質是　 　。
（2）Wg樣品中氫氧化鈉的質量是多少
【答案】（1）2.2；氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鈉
（2）由圖像可知，與碳酸鈉反應的稀鹽酸質量為50g，設稀鹽酸的溶質質量分數為x
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
73 44
50gx 2.2g
73：44＝50gx：2.2g x=7.3%
與氫氧化鈉反應的稀鹽酸質量為150g，設氫氧化鈉質量為y
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5
y 150g×7.3%
40：36.5=y：（150g×7.3%） y=12g。
【解析】（1）根據圖像確定加入鹽酸時先氫氧化鈉反應，然后碳酸鈉反應及產生二氧化碳質量分析；
（2）由生成二氧化碳質量計算出鹽酸的溶質質量分數，再由與氫氧化鈉反應的鹽酸的質量代入方程式中計算氫氧化鈉質量分析。
【解答】（1）由圖像可知恰好完全反應時，產生氣體的質量是2.2克，加入鹽酸時先沒有二氧化碳生成，說明鹽酸與氫氧化鈉發生反應，P點是氫氧化鈉部分反應，溶質為氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鈉；
備考指南
知識導圖
考點梳理
考點突破
真題在線
專項練習
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專題9 質量守恒定律和化學方程式
考點分布 考查頻率 命題趨勢
考點1 質量守恒定律 ☆☆☆ ①知道化學反應的基本類型②表述常見化學方程式，進行生成物和反應物之間的計算③描述質量守恒定律，用質量守恒定律解釋常見的現象
考點2 化學方程式 ☆☆☆
■考點一　質量守恒定律
在化學反應中，參加化學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。這個規律叫做質量守恒定律。
對質量守恒定律的理解
(1)適用范圍:適用于化學變化而不適用于物理變化。如1克水加熱后變成了1克水蒸氣，這一變化前后雖然質量相等，但不能說這一變化符合質量守恒定律。
(2)這里“參加反應的”不是反應物的質量簡單相加，而是真正參與了反應的那一部分的質量，不包括沒有參與反應(反應剩余)的那部分的質量。
(3)該定律指的是“質量守恒”，不包括其他方面的守恒。如對反應物和生成物均是氣體的反應來說，反應前后的總質量守恒，但是其體積卻不一定相等。
(4)很多化學反應有氣體或沉淀生成，生成各物質的質量總和包括固、液、氣三種狀態物質質量總和。
對質量守恒定律的解釋實質:
(1)微觀角度:從原子、分子角度來看，化學反應的過程就是(反應物)分子分裂成原子，原子重新組合成(生成物)分子的過程。化學反應前后原子的種類和數目并沒有改變,所以，化學反應前后物質的質量總和必然相等。
(2)宏觀角度:反應前后組成物質的元素種類和元素的質量均不變。
質量守恒定律的應用
(1)解釋有關現象。如鎂帶燃燒質量增加是因為鎂和空氣中物質反應，生成物的質量等于鎂帶和空氣中反應的物質的質量和。煤燃燒后質量減小，是因為煤燃燒后生成了氣體，逸散到空氣中。
(2)推測物質的組成。如蠟燭燃燒生成二氧化碳和水，根據元素守恒，可知蠟燭中一定含有碳元素及氫元素。
(3)進行相關計算。如計算反應物或者生成物的質量，進行相對原子質量推算等。
(4)根據原子守恒，推斷化學反應中的化學式。
■考點二　化學方程式
（一）書寫化學方程式時必須遵循的原則
(1)以客觀事實為依據,寫出反應物和生成物。
(2)要遵守質量守恒定律，即化學方程式左、右兩邊各原子的種類與數目必須相等。
(3)說明反應條件和生成物的狀態。
（二）書寫化學反應方程式的步驟(五步)
(1)寫:反應物的化學式寫在式子的左邊，生成物的化學式寫在式子的右邊，中間連一條短線。 多種反應物或生成物之間分別用“+”相連。
(2)配:在式子左、右兩邊的化學式前面，要配上適當的化學計量數，使式子兩邊每一種元素的原子總數相等，式子兩邊各元素的原子數配平第后，把短線改成等號。
(3)注:注明反應條件，通常寫在“===”的 上方。“加熱”常用“△”表示。
(4)標:生成物是沉淀的用“↓”標明，生成物是氣體的用“↑”標明，寫在相應化學式的后邊。
(5)查:檢查化學式是否正確，化學方程式是否配平，條件和生成物狀態是否標注,標得是否恰當。
■考點一　質量守恒定律
◇典例1：[衢州中考]質量守恒定律是自然界最基本的規律之一。下列裝置及實驗(天平未畫出)能用來驗證質量守恒定律的是(　　)
　 A　　　　 　 B　　　　　 C　　 　　 　 D
◆變式訓練1：（2023·慈溪模擬）有甲、乙、丙、丁四種物質，它們的微觀示意圖和在密閉容器中反應的質量變化如下表所示。下列說法正確的是（　　）
物質序號 甲 乙 丙 丁
微觀示意圖
反應前質量/g 68 100 0 0
反應后質量/g 0 4 x y
A．x：y＝9：32
B．乙、丙、丁都是氧化物
C．該反應中只有硫元素的化合價發生了改變
D．反應前后元素的種類發生了變化
◇典例2：（2022·舟山）小舟選用白磷、錐形瓶、氣球、天平等藥品和器材，探究化學反應中物質質量的變化規律，裝置如圖。
[實驗思路]先確認化學反應已經發生，再比較反應物的質量總和和生成物的 質量總和是否相等。
[實驗步驟]
I.錐形瓶內裝人白磷，塞緊瓶塞放在天平托盤上，調節平衡：
II.取下錐形瓶，將瓶塞上的鐵絲在酒精燈上燒紅后，接觸引燃白磷，并立即塞緊瓶塞；
III.待反應結束冷卻后，將錐形瓶放回天平托盤上，觀察　 　。
[實驗結論]參加化學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。
[交流反思]
⑴要確認化學反應已經發生，本實驗中觀察到的現象是　 　。
⑵反應結束后。若白磷有剩余，你認為是否仍能得出上述結論，并請說明理由。　 　。
◆變式訓練2：（2022·麗水）定律是對自然現象或關系的描述，通常可用數學方式加以表達。在學習“質量守恒定律”時，小麗查閱到以下材料：
（1）玻義耳實驗中，金屬灰增加的質量是　 　。
（2）質量守恒定律的發現過程，帶給我們的啟示有 (填字母)；
A．要善于總結前人的成果和經驗
B．實驗的成功與否，取決于藥品的選擇
C．定量方法是科學研究的重要方法
（3）受上述研究啟發，小麗對相關實驗進行了深入探究。在白磷燃燒前后質量測定實驗中(如圖)。氣球的作用有　 　。
（4）小麗認為，蠟燭燃燒后剩下的固體質量比燃燒前少了，因此該現象不符合質量守恒定律。諸你設計世個能說服小麗的簡明實驗思路　 　。
■考點二　化學方程式
◇典例1：（2023·寧波模擬）甲醇（CH3OH）等液體燃料被形象的稱為“液體陽光”。甲醇燃燒前后分子種類變化的微觀示意圖如下。下列說法正確的是（　　）
A．甲醇屬于堿類物質
B．甲醇中碳、氫元素質量比為1：4
C．乙在反應中體現氧化性
D．生成的丙與丁的分子個數比為1：1
◆變式訓練1：（2023·杭州模擬） 1774年，英國科學家普里斯特利進行了如圖實驗，取一根一端封閉的玻璃管，在玻璃管的底部裝入紅色固體氧化汞，再裝滿汞（水銀），將其倒扣在盛有汞的燒杯中，通過凸透鏡將陽光會聚到氧化汞上，對其加熱，使其發生化學反應生成氧氣和另一種單質。
（1）氧化汞（HgO）中汞元素的化合價為　 　。
（2）普里斯特利實驗生成氧氣的化學方程式為　 　，此反應屬于　 　反應（填寫反應的基本類型）。
◇典例2：（2023·寧波模擬）2023年1月9日6時，我國在文昌航天發射場使用長征七號運載火箭，成功將“實踐二十三號衛星”發射升空。如圖為一種新型火箭推進劑在火箭發射過程中發生反應的微觀示意圖。請回答：
（1）該反應中屬于單質的是　 　（選填“甲、乙、丙、丁”）；
（2）甲物質中氮元素與氧元素的質量比為　 　
（3）乙物質是一種新型的火箭推進劑，6.4克乙物質中含氮元素多少克。
◆變式訓練2：（2023·紹興模擬）某化學興趣小組為了測定當地的石灰石中CaCO3的含量，他們做了如下實驗：取12克樣品放入燒杯中，向其中逐漸加入50克一定質量分數的稀鹽酸（雜質不溶于水也不與酸反應），所用鹽酸的質量分數與剩余固體的質量關系如圖所示，請根據圖中的數據進行計算：
（1）石灰石樣品中CaCO3的質量為　 　克。
（2）12克石灰石樣品與鹽酸充分反應后最多產生二氧化碳的質量為　 　克。
（3）求所用鹽酸的溶質質量分數。（請根據化學方程式寫出完整的計算步驟）
1．（2023·衢州）《天工開物》中記載燒制青磚時”火候足，止薪之候，泥固塞其孔，然后使水轉釉”。該過程的主要化學反應為：Fe2O3+CO2FeO+CO2。下列說法正確的是（　　）
A．該反應屬于置換反應
B．CO的相對分子質量為28克
C．FeO中鐵元素的化合價為+2價
D．塞住磚窯的通氣孔，窯內柴火會較快熄滅，是由于缺少可燃物
2．（2023·衢州）氫氣是一種清潔能源，下圖是氫氣燃燒的微觀模型，以下說法正確的是（　　）
A．反應物是水
B．參加反應的甲和乙分子個數之比為1：8
C．反應前后原子的數目不變
D．該反應的化學方程式：2O2+H2=2HO2
3．（2021·臺州）如圖是物質甲和乙反應生成丙的微觀示意圖。下列說法正確的是（　　）

A．該反應屬于化合反應
B．甲、乙、丙都是有機物
C．該反應中參加反應的甲和乙質量比為1：1
D．該反應在反應前后原子的種類發生了改變
4．（2023·衢州）2023年5月30日神舟十六號載人飛船成功發射，三名航天員踏上”太空出差”之旅，叩問蒼穹。如圖為一種火箭推進劑發生化學反應微觀示意圖，下列有關該反應說法正確的是（　　）
A．反應物乙是氧化物
B．生成物丙的相對分子質量是28g
C．反應前后N、H化合價均未發生改變
D．生成物丙和丁的分子個數比為3：4
5．（2023·衢州）科學是一門以實驗為基礎的學科。如圖A和B為實驗室中常見的氣體發生裝置，請回答下列問題：
（1）儀器a的名稱是　 　。
（2）實驗室用過氧化氫制取氧氣，發生裝置應選擇　 　(選填”A”或”B”)。
（3）圖C為過氧化氫分解的過程示意圖，請將生成物的微觀粒子模型補充完整。
6．（2023·寧波）利用氯化鐵溶液浸出廢金屬（主要成分為鐵銅合金）回收海綿銅（一種特殊形
態的單質銅）的某種工藝流程圖如圖甲所示：
（1）浸出池中發生的反應有Fe+2FeCl3=3FeCl2，此反應類型屬于　 　反應（填寫反應的基本類型）。
（2）若酸洗槽中先加入過量稀鹽酸，再加入銅及少量鐵，反應前后溶液中離子種類如圖乙所示，則“ ”表示　 　（填寫離子符號）。
7．（2023·寧波）某電廠的粉煤灰含有Al2O3，還有少量的FeO、Fe2O3和其它成分。其它成分不溶于水、不與酸反應，以該粉煤灰為原料制備Al2O3，流程如下：
（1）“酸浸”過程中，稀硫酸與FeO3反應的化學方程式為　 　。
（2）流程圖中，操作I的名稱是　 　。
（3）“氧化”過程發生的反應為2FeSO4+H2SO4+H2O2=Fe(SO4)3+2H2O，其中H2O2中氧元素化合價為-1價。該化學反應中化合價升高的元素是　 　。
8．（2022·溫州）圖甲是一款潛水艇緊急供氧設備的結構示意圖，產氧藥塊主要成分是氯酸鈉，需要鎂粉氧化放熱啟動并維持反應進行，快速產生氧氣。
（1）啟動時，鎂粉（Mg）與氧氣反應生成氧化鎂（MgO）。其化學方程式為：　 　。
（2）產氧藥塊反應會產生極少量有毒的氯氣，推測圖甲中試劑X應具有的性質是　 　。
（3）氯酸鈉受熱分解生成氯化鈉和氧氣。m克氯酸鈉分解過程中各物質質量變化如圖乙所示，選擇a、b、d、m中的部分數據，列出它們的等式關系以體現質量守恒定律。
9．（2023·舟山）思維模型是依據事物發展內在規律建立的解決問題的基本框架，能引導有序思維、增進深度理解，促進問題解決。小科建構了“物質除雜”的思維模型(如圖)。
（1）銅粉中混有少量的鐵粉，用磁鐵吸引除去。該方法屬于上述模型中的　 　(填“分離轉移”或“反應轉化”）；
（2）根據“性質差異”，銅粉中混有少量的氧化銅可用足量稀鹽酸除去，原因是　 　能與稀鹽酸反應；
（3）上述模型中“不增不減”是除雜原則，“不增”是指不增加新雜質，“不感”是指不減少目標物質質量。除去氯化鈉中的雜質氨化鋇．小科采用反應轉化的方法，原理是BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KCl，從反應的生成物有KCl可知，這種方法是不正確的，原因是不符合除雜中的　 　原則(填“不增 ”或“不減")，
（4）將氧化鈉中的雜質BaCl2 除去，實質上是除去鋇離子。2.08克BaCl2中鋇元素的質量為 　 　克。
10.（2022·湖州）在研究“酸與堿之間發生的反應”過程中，取一潔凈的錐形瓶，往其中加入25克氫氧化鈉溶液，然后逐滴滴入質量分數為7.3％的稀鹽酸。
（1）為了獲取酸能與堿反應的證據，滴加稀鹽酸前，錐形瓶中還需加入的是　 　
（2）酸與堿之間反應的實質是　 　
（3）滴加稀鹽酸至恰好完全反應，錐形瓶及溶液總質量隨加入稀鹽酸質量的變化關系如圖所示。
①a的值是__________；
②求反應后溶液中溶質的質量分數。
11．（2023·紹興）小科在某次家庭勞動實踐時發現，廁所污垢通常用潔廁靈進行清洗，他對家里某品牌潔廁靈的有效成分及其含量進行實驗研究．查閱資料可知潔廁靈(如圖)的有效成分是HCl。HCl的含量可利用NaHCO3溶液來測定，反應的化學方程式為HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑，潔廁靈其他成分均不參加反應。向一錐形瓶中加入100克該品牌潔廁靈，再逐次加入相同質量分數的NaHCO3溶液，測出每次錐形瓶中充分反應后溶液的總質量，數據記錄如表。
第一次 第二次 第三次
加入NaHCO3溶液質量/克 100 100 100
反應后溶液的總質量/克 197.8 295.6 395.6
（1）該潔廁靈呈　 　(域“酸性”或“堿性”)
（2）第一次實驗產生的氣體質量為　 　克；
（3）求該品牌潔廁靈中HCl的質量分數；
（4）下列關于家庭小實驗活動的說法中，你認為合理的有 。
A．開展家庭小實驗活動時，需要規范操作
B．明白實驗原理和安全事項后，有安全保障才開展實驗
C．只要網上能買到的，可隨意購買藥品或器材進行各類實驗
1．（2022·南湖模擬）二氧化氯是新一代自來水消毒劑，如圖為制取二氧化氯的化學反應模型。下列有關說法正確的是（　　）
A．參加反應的X、Y個數之比為2：1
B．該反應屬于復分解反應
C．氯元素在物質Y中顯－1價
D．X、Y、Z、W均為化合物
2.在一密閉容器中加入a、b、c、d四種物質，測得反應前后各物質的質量如表。
物質 a b c d
反應前的質量(g) 40 40 10 32
反應后的質量(g) 12 x 10 0
下列說法正確的是 (　　)
A．x等于90
B．b可能是單質
C．c一定是催化劑
D．參加反應的a與d的質量比為7∶8
3．（2022·杭州模擬）近日，中科院低碳轉化科學與工程重點實驗室在應用催化劑和加熱的條件下，實現了二氧化碳加氫氣一步轉化得到甲醇汽油。
（1）以上4種物質屬于氧化物的有　 　(填寫物質名稱)
（2）據上圖中的微觀過程，寫出該反應的化學方程式　 　。
4．（2021·臺州）磁鐵礦石(含Fe3O4)是常用的煉鐵原料，工業上可通過如下反應：4CO+Fe3O4 3Fe+4CO2，將其中的Fe3O4轉化為Fe。
（1）Fe3O4中鐵元素和氧元素的質量比為　 　。
（2）假設冶煉過程中鐵沒有損耗，用含有464噸Fe3O4的磁鐵礦石可提煉出含鐵質量分數為96%的生鐵多少噸
5.（2022·桐鄉模擬）實驗室里有一瓶久置的氫氧化鈣樣品，興趣小組為了確定其成分，進行如下實驗：
（1）成分初判：取少量樣品粉末放入足量水中，滴加兩滴無色酚酞，有　 　現象出現，證明藥品部分變質。
（2）抽樣測定：稱取 12.4 克樣品放入質量為 100 克錐形瓶中，置于電子秤上，再加入 200 克 7.3%的稀鹽酸充分反應，溶液紅色逐漸消失，反應結束時電子秤示數如圖。反應后溶液中溶質為　 　。
（3）計算該樣品中 CaCO3的質量。
（4）反應結束后溶液中 CaCl2的質量分數。（精確到 0.1%）
6.某同學用如圖裝置驗證質量守恒定律。稱取一定質量的碳酸鈉裝入氣球，將氣球套在錐形瓶上。將藥品全部倒入裝有足量稀鹽酸的錐形瓶中，氣球迅速脹大。稱量反應前后裝置的總質量，實驗數據如下表所示。
實驗次數 1 2 3
碳酸鈉質量/克 0.53 1.06 2.12
反應前裝置總質量/克 66.33 66.86 67.92
反應后裝置總質量/克 66.19 66.62 67.42
（1）計算第1次反應產生的二氧化碳質量。
（2）分析數據發現每次反應前后裝置的總質量均不相等,請以第1次反應為例，通過計算說明該反應是否遵循質量守恒定律。(空氣密度取1.3克/升,二氧化碳密度取2.0克/升，結果精確到0.01)
7.同學們從山上采集到一種石灰石，進行實驗。取用8克石灰石樣品，把40克稀鹽酸分四次加入樣品中（雜質既不與酸反應，也不溶于水），充分反應后經過過濾、干燥等操作，最后稱量，得實驗數據如表。
實驗次數 第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀鹽酸的質量/g 10 10 10 10
剩余固體的質量/g 5.5 M 1.0 1.0
（1）上表中M的值應為________。
（2）列式計算實驗所用的稀鹽酸的質量分數________；
（3）求第三次實驗充分反應后，溶液的質量為________克。
8．（2022·杭州模擬）為測定敞口放置一段時間的氫氧化鈉固體的質量分數，做了如下實驗：現取Wg樣品放入盛有足量水的燒杯中充分溶解后，逐滴加入200g一定溶質質量分數的稀鹽酸。產生CO2量隨加入稀鹽酸量的變化關系如圖所示。試分析計算回答：
（1）恰好完全反應時，產生氣體的質量是　 　g，與P點對應的溶液溶質是　 　。
（2）Wg樣品中氫氧化鈉的質量是多少
備考指南
知識導圖
考點梳理
考點突破
真題在線
專項練習
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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