单元5 表征化学反应（考题猜想）（12大题型）-2024-2025学年九年级化学上学期期末考点大串讲（仁爱科普版2024）

单元5 表征化学反应 题型1物质变化条件与影响因素 题型2催化剂 题型3催化剂参与的图像问题 题型4探究催化剂的实验 题型5质量守恒定律 题型6质量守恒定律的应用 题型7密闭容器中的质量守恒定律的计算 题型8质量守恒定律的微观反应示意图 题型9 化学方程式的意义与读法 题型10化学方程式的书写 题型11由化学方程式进行简单计算 题型12已知反应物的质量求反应物的质量或生成物的质量 ▉题型1 物质变化条件与影响因素 【例1】根据一些反应事实能推导出影响化学反应的因素，其中推导错误的是（　　） 序号 化学反应事实 影响化学反应的因素 A 细铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧 反应物浓度 B 碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应 反应温度 C 某双氧水常温下较难分解，而在加入二氧化锰后迅速分解 催化剂 D 铁丝在空气中不能燃烧，铁粉在空气中能燃烧 反应物种类 【答案】D 【解析】A、细铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧，是因为氧气的浓度不同，说明增大反应物的浓度影响化学反应的发生，故A正确； B、碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应，说明反应温度是影响化学反应的因素，故B正确； C、某双氧水常温下较难分解，而在加入二氧化锰后迅速分解，说明催化剂是影响化学反应的因素，故C正确； D、燃烧需要可燃物与氧气接触，铁粉与氧气的接触面积比铁丝与氧气的接触面积更大，铁丝在空气中不能燃烧，铁粉在空气中能燃烧，而铁丝和铁粉属于同种物质，说明反应物形状是影响化学反应的因素，故D错误。 故选：D。 【变式1-1】实验室可用加热高锰酸钾的方法制取氧气，也可用过氧化氢溶液与二氧化锰混合的方法制取氧气，其共同点是（　　） A．都需要加热 B．都使用二氧化锰作催化剂 C．都发生了化学变化 D．都生成了两种物质 【答案】C 【解析】高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气。 A.用过氧化氢制取氧气无需加热，选项说法错误； B.在高锰酸钾制取氧气的过程中，二氧化锰是反应的生成物而不是该反应的催化剂，选项说法错误； C.这两种制取氧气的过程中都有新物质生成，发生的均属于化学变化，选项说法正确； D.高锰酸钾制取氧气的生成物有三种，选项说法错误。 故选：C。 【变式1-2】比较、推理是化学学习常用的方法，以下是根据一些反应事实推导出的影响化学反应的因素（括号内为影响化学反应的因素），其中推理不合理的是（　　） A．铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧（反应物浓度） B．碳在常温下不与氧气反应，而在点燃时能与氧气反应（反应温度） C．粗树干在空气中很难燃烧，而细树枝在空气中较易燃烧（反应物的种类） D．双氧水在常温下较难分解，而在加入二氧化锰后迅速分解（催化剂） 【答案】C 【解析】A、铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧，是因为氧气的浓度不同，说明反应物的浓度影响化学反应的发生，故选项推理合理。 B、碳在常温下不与氧气反应，而在点燃时能与氧气反应，说明反应的温度影响化学反应的发生，故选项推理合理。 C、粗树干在空气中很难燃烧，而细树枝在空气中较易燃烧，是由于反应物的接触面积不同，说明反应物的接触面积影响化学反应，粗树干、细树枝是同一种物质，故选项推理不合理。 D、双氧水在常温下较难分解，加入二氧化锰后迅速分解，说明了使用催化剂，可以改变化学反应的速率，故选项推理合理。 故选：C。 【变式1-3】比较、推理是化学学习常用的方法，以下是根据一些反应事实推导出的影响化学反应的因素，其中推理不合理的是（　　） A．化学反应事实：铁丝在空气中难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧；影响化学反应的因素：反应物浓度 B．化学反应事实：碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应；影响化学反应的因素：反应温度 C．化学反应事实：白磷比红磷更易点燃；影响化学反应的因素：组成元素不同 D．化学反应事实：铜片在空气中很难燃烧，铜粉在空气中较易燃烧；影响化学反应的因素：反应物的凝聚状态 【答案】C 【解析】A、铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧，是因为氧气的浓度不同，说明增大反应物的浓度影响化学反应的发生，故选项推理合理。 B、碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应，说明反应的温度影响化学反应的发生，故选项推理合理。 C、白磷比红磷更易点燃，是因为白磷的着火点比红磷的低，两者的组成元素相同，故选项推理不合理。 D、铜片在空气中很难燃烧，铜粉在空气中较易燃烧，说明反应物的凝聚状态影响化学反应的进行，故选项推理合理。 故选：C。 ▉题型2 催化剂 【例2】我国自主设计的石油化工催化剂有效提高了石油的利用率。下列说法不正确的是（　　） A．催化剂的质量在化学反应前后不变 B．催化剂的化学性质在化学反应前后不变 C．能加快化学反应速率的物质就是催化剂 D．催化剂并不能增加化学反应生成物的质量 【答案】C 【解析】A、催化剂是在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质，物理性质可以改变，故正确； B、催化剂是在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质，故正确； C、能加快化学反应速率的物质不一定是催化剂，还需要质量和化学性质不变，故错误； D、催化剂只能改变物质的化学反应速率而不能提高生成物的质量，故正确。 故选：C。 【变式2-1】下列叙述正确的是（　　） A．催化剂只能加快反应的速率 B．二氧化锰是催化剂 C．没有催化剂化学反应不能发生 D．催化剂在反应前后其质量和化学性质均不发生改变 【答案】D 【解析】A、催化剂能加快反应速度，也能减慢反应速度，故错误； B、二氧化锰不是专作催化剂，也可作反应物、生成物，故错误； C、催化剂只能改变化学反应速率，没有催化剂化学反应也能发生，故错误； D、催化剂反应前后质量和化学性质不变，故正确。 故选：D。 【变式2-2】下列有关催化剂的叙述正确的是（　　） A．二氧化锰是所有反应的催化剂 B．加入二氧化锰不能使双氧水分解出来的氧气总量增加 C．催化剂能改变化学反应速率，所有反应都需要催化剂 D．要使双氧水分解放出氧气，必须要加入二氧化锰，否则反应就不能发生 【答案】B 【解析】A、二氧化锰不是所有反应的催化剂，例如二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫时，催化剂是五氧化二钒，故选项说法错误； B、催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加生成物的质量，故选项说法正确； C、并不是所有的化学反应都需要催化剂，例如铁丝燃烧，故选项说法错误； D、不使用二氧化锰，过氧化氢也能分解生成氧气，只是分解速率较慢，故选项说法错误。 故选：B。 【变式2-3】中国和加拿大科学家研制出的一种新型复合纳米催化剂，可在室温下将一氧化碳转化为无污染气体，为清洁空气中的有毒气体提供了一种廉价、有效的方法。下列说法不正确的是（　　） A．复合纳米催化剂改变一氧化碳的反应速率 B．复合纳米催化剂在反应前后化学性质发生改变 C．复合纳米催化剂在反应前后质量不变 D．复合纳米催化剂可解决汽车尾气排放一氧化碳的问题 【答案】B 【解析】A、根据催化剂能够改变化学反应速率，所以复合纳米催化剂改变一氧化碳的反应速率，故A说法正确； B、根据催化剂在反应前后化学性质不发生改变，所以复合纳米催化剂在反应前后化学性质不发生改变，故B说法不正确； C、根据催化剂在反应前后质量不变，所以复合纳米催化剂在反应前后质量不变，故C说法正确； D、新型复合纳米催化剂，可在室温下将一氧化碳转化为无污染气体，所以复合纳米催化剂可解决汽车尾气排放一氧化碳的问题，故D说法正确； 故选：B。 ▉题型3 催化剂参与的图像问题 【例3】现有甲、乙两种质量相等的固体，其中甲是纯净的氯酸钾，乙是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物。将甲、乙固体分别放入试管中，并在两个相同规格的酒精灯上同时加热制取氧气。当甲、乙均完全反应后，如图所示图像能正确反映得到氧气的质量m与所用时间t的关系的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】因为甲、乙两种质量相等的固体，其中甲是纯净的氯酸钾，乙是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物。所以甲中氯酸钾的质量大于乙中氯酸钾的质量，因而甲产生的氧气比乙多，乙中有催化剂（二氧化锰），可以使氯酸钾在较低的温度下迅速的放出氧气，而甲却需要在较高的温度下才能缓慢的放出氧气，因而乙先得到氧气，甲后得到氧气。 故选：C。 【变式3-1】将100mL双氧水均分成甲、乙两份，仅向甲中加入适量的二氧化锰，反应生成氧气质量与反应时间的关系如图所示，从图中不能获取的信息是（　　） A．a线表示甲溶液生成氧气质量随反应时间的变化情况 B．二氧化锰可加快过氧化氢的分解速率 C．反应前后二氧化锰的质量和化学性质均不变 D．甲、乙两份溶液最终生成氧气质量与二氧化锰无关 【答案】C 【解析】A．由图象可知，反应过程中，甲溶液产生O2的速率比乙溶液的快，a线表示甲溶液生成氧气质量随反应时间的变化情况，故正确。 B．甲中加入了二氧化锰，分解的速率加快，图象体现出来了这一点，故正确； C．在此反应中，二氧化锰若充当了催化剂，其质量和化学性质在反应前后均不改变，但是此图象这一点没有体现出来，故错误； D．催化剂不能改变生成物的质量，故甲、乙两份溶液最终生成氧气质量相等，此图象这一点能体现出来，故正确。故选：C。 【变式3-2】一定质量过氧化氢溶液在二氧化锰作用下反应。下列图像不能正确反映其变化过程的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A、二氧化锰是过氧化氢反应的催化剂，根据催化剂特点可知，反应前后质量不变，A不正确； B、一定质量过氧化氢溶液在二氧化锰作用下反应生成水和氧气，反应前过氧化氢溶液中有一定质量水，所以水的质量不是从0开始，反应又生成水，水的质量随反应的进行不断增加，当过氧化氢反应完全后，水的质量不变，故B正确； C、一定质量过氧化氢溶液在二氧化锰作用下反应生成水和氧气，过氧化氢随着反应的进行，质量不断减少，反应完全后质量为0，故C正确； D、一定质量过氧化氢溶液在二氧化锰作用下反应生成水和氧气，过氧化氢反应前，氧气质量为0，随着反应的进行，氧气质量不断增加，当反应完全后氧气质量不变，故D正确。 故选：A。 【变式3-3】下列各图表示利用一定量过氧化氢溶液制取氧气中相关量的变化，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A、用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，有催化剂的反应速率快，至完全反应所需时间短，故选项图像错误。 B、二氧化锰在反应中作催化剂，反应前后质量不变，故选项图像错误。 C、过氧化氢溶液的浓度越大，反应速率越快，等质量的过氧化氢溶液中，10%的溶液中所含过氧化氢的质量大，因此产生的氧气的质量多，故选项图像正确。 D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，随着反应进行，水的质量增大，故选项图像错误。 故选：C。 ▉题型4 探究催化剂的实验 【例4】某化学兴趣小组进行了“寻找新的催化剂”的如下研究性实验。 【提出问题】（1）二氧化锰常用作氯酸钾和过氧化氢分解的催化剂，其它物质是否也可以用作该反应的催化剂呢？ （2）除了催化剂还有其它因素影响化学反应的速率吗？ 【查阅资料】 研究表明，许多物质对氯酸钾的分解有催化作用，分别用它们作催化剂，氯酸钾开始发生反应和反应剧烈时的温度如下表所示： 氧化铁 氧化铝 氧化铜 氧化镁 开始反应 420℃ 515℃ 305℃ 490℃ 剧烈反应 490℃ 540℃ 350℃ 545℃ 通过分析资料中的数据，实验室用氯酸钾制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用的物质是　 　。 【实验探究一】 ①将3g氯酸钾放在试管中加热。 ②将3g氯酸钾与1g二氧化锰混合均匀后加热。 ③将xg氯酸钾与1g氧化铜混合均匀后加热。 ④将实验③反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、　 　、称量，结果为1g。 ⑤将实验④后得到1g固体和xg氯酸钾混合均匀后加热，现象与实验③相同。 【分析实验】 （1）实验③中x的值应为　 　。 （2）实验④过滤操作中需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、　 　，它在操作中的作用是　 　，通过实验④可以得出的结论是　 　。 （3）通过实验⑤可以得出的结论是　 　。 （4）实验②③对比的目的是　 　。 【实验结论】氧化铜确实也能做氯酸钾分解的催化剂 【实验探究二】 影响化学反应的速率除了催化剂以外，还有其它因素吗？以下是另一实验小组探究影响过氧化氢反应速率部分因素的相关实验数据。 实验序号 H2O2溶 液浓度% H2O2溶液体积/mL 温度℃ MnO2的用量/g 收集氧气的体积/mL 反应所需 的时间/s ① 5 1 20 0.1 4 16.75 ② 15 1 20 0.1 4 6.04 ③ 30 5 35 0 2 49.21 ④ 30 5 55 0 2 10.76 （1）通过实验①和②对比可知，化学反应速率还与　 　有关； （2）通过对比实验　 　可知，温度越高，化学反应速率越快。 【答案】【查阅资料】氧化铜； 【实验探究一】④干燥； 【分析实验】（1）3g；（2）玻璃棒；引流；氧化铜的质量在化学反应前后没有改变； （3）氧化铜的化学性质没有改变；（4）比较氧化铜和二氧化锰对氯酸钾受热分解的催化效果； 【实验探究二】（1）双氧水溶液的浓度；（2）③④ 【解析】【查阅资料】最好选用温度较低时催化作用就明显的物质，由表可知，在开始反应和剧烈反应时温度要求最低的是氧化铜，故最好选用氧化铜作催化剂； 【实验探究一】将实验③反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥、称量，结果为1g； 【分析实验】（1）由控制变量法的要求可知，氯酸钾的质量应完全相同，所以x为3g； （2）实验④过滤操作中需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，它在操作中的作用是引流，通过实验④可以得出的结论是氧化铜的质量在化学反应前后没有改变； （3）通过实验⑤可以得出的结论是氧化铜的化学性质没有改变； （4）实验②③选择催化剂不同，其他条件相同，所以二者对比的目的是比较氧化铜和二氧化锰对氯酸钾受热分解的催化效果； 【实验探究二】（1）通过实验①和②对比可知，化学反应速率还与双氧水溶液的浓度有关； （2）通过对比实验③④可知，温度越高，化学反应速率越快。 【变式4-1】某化学实验小组在查阅资料时发现氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是进行相应探究。称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 （1）通过步骤 　 　（填序号）现象的对比可证明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。 （2）步骤⑥的称量结果是 　 　。 （3）步骤⑦的作用 　 　。 【答案】（1）①③；（2）氧化铜的质量还是0.2g； （3）证明氧化铜的化学性质在反应前后没有发生改变 【解析】（1）步骤①③对比可以说明氧化铜能够加快过氧化氢的分解速率。 （2）反应前后催化剂的质量不变，步骤⑥结果为氧化铜的质量还是0.2g； （3）步骤⑦现象加入氧化铜后过氧化氢分解速度加快，反应大量气泡，带火星的木条复燃，证明氧化铜的化学性质在反应前后没有发生改变。 【变式4-2】小青将实验剩余的FeCl3溶液倒入含有H2O2的废液缸中，发现有大量气泡产生。 【实验一】为验证该气体成分，他用带火星的木条伸入收集满该气体的小试管中，观察到木条复燃。则该气体中一定含有　 　。小青认为上述过程中FeCl3溶液（含有的粒子为Fe3+、Cl﹣和H2O）作了H2O2分解的催化剂。 【实验二】为进一步探究FeCl3溶液中哪种粒子起催化作用，他做了如图所示的对比实验。若要证明FeCl3溶液中的Fe3+对H2O2分解起催化作用，除观察到试管c中无明显现象外，还需观察到的现象为　 　。 小竹同学认为由此得出“FeCl3溶液作H2O2分解的催化剂”的结论不严谨，还需要补充实验来进一步探究，他设计了如下实验 【实验三】 请帮助小竹同学完成上述实验方案： ①X溶液中溶质的化学式为　 　。 ②上述实验方案中“？”处所填内容依次为：过滤、洗涤、烘干、　 　、　 　。 【得出结论】要证明FeCl3溶液作H2O2分解的催化剂，须满足以下两个方面的条件： ①从定性角度需观察到　 　（填序号）中的明显现象。 A.实验一 B.实验二 C.实验三 ②从定量角度需得到m1、m2、m3三者之间存在的关系式为：　 　。 【答案】【实验一】 氧气 【实验二】试管b中无明显现象，试管a中产生大量气泡 【实验三】①NaOH； ② 称量；计算 【得出结论】① B； ②m1＝2（m2+m3） 【解析】【实验一】 为验证该气体成分，他用带火星的木条伸入收集满该气体的小试管中，观察到木条复燃则该气体中一定含有氧气。 【实验二】 为进一步探究FeCl3溶液中哪种粒子起催化作用，他做了如图所示的对比实验。若要证明FeCl3溶液中的Fe3+对H2O2分解起催化作用，除观察到试管c中无明显现象外，还需观察到的现象为试管b中无明显现象（氯离子不能使过氧化氢分解速率加快），试管a中产生大量气泡（铁离子使过氧化氢分解速率加快）。 【实验三】 ①X溶液中溶质的化学式为NaOH。 ②上述实验方案中“？”处所填内容依次为：过滤、洗涤、烘干、称量、计算。 【得出结论】 ①从定性角度需观察到实验二中的明显现象，即氯化铁能够加快过氧化氢的分解速率。 ②催化剂反应前后质量不变，因此反应前后氯化铁质量不变，根据题意有：（m2g+m3g）×2＝m1g，m1＝2（m2+m3）。 【变式4-3】过氧化氢在二氧化锰的作用下可分解产生氧气．科学探究是一个奇妙的过程，请你一起参与实验探究，并填写下列空白． （1）【提出问题】：小松同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）清洗伤口时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥板上，发现有大量气泡产生．小松想水泥块是否可作过氧化氢分解的催化剂呢？于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块，并用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥． （2）【猜想】：水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂． （3）【实验验证】： 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 取5mL的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气，但是反应速度　 　 实验二 向盛水的试管中加入水泥块，伸入带火星的木条 没有明显现象 　水泥块不能使水分解产生氧气　 实验三 　 　 　 　 水泥块能加快过氧化氢分解的速率 （4）【结论】：水泥块能加快过氧化氢分解的速率，故水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂． （5）【讨论与反思】：小芳认为：仅凭上述两个实验还不能证明水泥块可以作过氧化氢分解反应的催化剂，她觉得需要增加一个探究实验：探究 　 　。 【实验步骤】：①准确称量水泥块的质量；②完成实验三；③待反应结束，将实验二中试管里的物质进行过滤，洗涤，干燥，称量；④对比反应前后水泥块的质量． 【分析】：如果水泥块在反应前后的质量保持不变，则说明水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。 （6）但小华认为，要证明小松的猜想，小芳的补充实验还是不够，还需要再补充一个实验：探究 　 　。 【答案】（3）实验验证： 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 慢 实验二 水泥块不能使水分解产生氧气 实验三 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，加入水泥块后伸入带火星的木条 木条复燃 （5）水泥块在化学反应前后质量是否发生改变． （6）水泥块在化学反应前后化学性质是否发生改变 【解析】（3）取5mL的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条，不复燃说明产生氧气速度很慢，产生氧气的量少，不能使带火星的木条复燃；向盛水的试管中加入水泥块，伸入带火星的木条，不复燃是为了证明水泥块不能使水分解产生氧气；通过结论：水泥块能加快过氧化氢分解的速率，可知是将水泥块放到过氧化氢溶液中，所以步骤是取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，加入水泥块后伸入带火星的木条，现象是带火星的木条复燃； （5）通过实验步骤：①准确称量水泥块的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二中试管里的物质进行过滤，洗涤，干燥，称量；④对比反应前后水泥块的质量，可知探究的是水泥块在化学反应前后质量是否发生改变； （6）因为催化剂在反应前后本身的质量和化学性质都不变，所以还需要探究水泥块在化学反应前后化学性质是否发生改变。 ▉题型5 质量守恒定律 【例5】下列有关质量守恒定律说法正确的是（　　） A．点燃蜡烛时，蜡烛的质量越来越少，所以这个化学反应不遵守质量守恒定律 B．100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，这个规律符合质量守恒定律 C．4g木炭在16g氧气中充分燃烧必然生成20g二氧化碳 D．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗氧气的质量为16g 【答案】D 【解析】A、蜡烛燃烧的产物水与二氧化碳逸散到空气中，最终总质量越来越小，但该反应仍遵守质量守恒定律，故选项说法错误。 B、100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项说法错误。 C、碳和氧气反应的化学方程式为C+O2CO2，参加反应的碳、氧气和生成的二氧化碳的质量比为12：32：44＝3：8：11，4g木炭在16g氧气中充分燃烧，氧气有剩余，生成二氧化碳的质量小于20g，故选项说法错误。 D、根据质量守恒定律，24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗氧气的质量为40g﹣24g＝16g，故选项说法正确。 故选：D。 【变式5-1】下列现象不能用质量守恒定律解释的是（　　） A．石蜡熔化前后，其质量不变 B．铁钉和硫酸铜溶液反应，反应前后物质的总质量不变 C．木炭在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比木材的质量小 D．镁带在空气中燃烧生成物的质量比镁带大 【答案】A 【解析】A、石蜡熔化前后，发生物理变化，其质量不变，不能用质量守恒定律解释，该选项符合题意。 B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应前后物质的总质量不变，可以用质量守恒定律解释，该选项不符合题意。 C、木炭在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比木材的质量小，是因为木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳扩散到空气中，可以用质量守恒定律解释，该选项不符合题意。 D、镁带在空气中燃烧生成物的质量比镁带大，是因为氧气参加了反应，可以用质量守恒定律解释，该选项不符合题意。 故选：A。 【变式5-2】化学反应前后一定没有发生变化的是（　　） ①物质的种类；②元素种类；③分子的种类；④原子种类；⑤物质的总质量；⑥反应物的质量； ⑦生成物的质量；⑧原子的质量 A．①④⑤⑥ B．②③⑤⑧ C．②④⑤⑧ D．③④⑦⑧ 【答案】C 【解析】由质量守恒定律可知：化学反应前后物质的总质量不变、元素的种类不变、原子的数目不变、原子的质量不变、原子种类不变，分子的个数可能变化，化学反应的实质就是有新物质的生成，所以物质的种类、分子种类发生改变，反应物、生成物的质量一定改变，故②④⑤⑧在化学反应前后一定没有发生变化。 故选：C。 【变式5-3】关于质量守恒定律，下列叙述正确的是（　　） A．煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律 B．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗空气的质量为16g C．无数实验证明化学反应都遵循质量守恒定律 D．质量守恒定律只适合于有气体或固体生成的化学反应 【答案】C 【解析】A、煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律，说法错误，应为生成二氧化碳逸入空气，而所有的化学反应都遵守质量守恒定律，故A错误； B、24克镁在空气中完全燃烧生成40克氧化镁，实际消耗空气质量为16克，说法错误，应为“氧气的质量为16克”，故B错误； C、一切化学反应都遵从质量守恒定律，说法正确，故C正确； D、质量守恒定律只适用于有气体或固体生成的化学反应，说法错误，因为质量守恒定律适用于一切化学反应，故D错。 ▉题型6 质量守恒定律的应用 【例6】实验室常用燃烧法测定物质的组成。现取3.2g某物质在足量的氧气中燃烧，生成4.4gCO2和3.6gH2O，下列说法错误的是（　　） A．参加反应的氧气质量为4.8g B．生成CO2和H2O分子个数比是1：2 C．该物质中含有氧元素 D．该物质中碳、氢原子个数比是1：3 【答案】D 【解析】A、根据质量守恒定律，参加反应的氧气质量为4.4g+3.6g﹣3.2g＝4.8g，故选项说法正确。 B、生成CO2和H2O分子个数比是：＝1：2，故选项说法正确。 C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类和质量不变，该物质中碳元素质量为，氢元素的质量为，该物质中碳、氢元素质量和为：1.2g+0.4g＝1.6g＜3.2g，则该物质中一定含有氧元素，故选项说法正确。 D、该物质中碳、氢原子个数比是，故选项说法错误。 故选：D。 【变式6-1】（2024•青海）《天工开物》中有我国古代炼铁的记载，炼铁的主要原理是Fe2O3+3CO2Fe+3X，X的化学式为（　　） A．H2O B．CO C．Fe3O4 D．CO2 【答案】D 【解析】由反应的化学方程式，反应前出现了2个铁原子、3个碳原子和6个氧原子，反应后出现了2个铁原子，根据反应前后原子种类、数目不变，则3X分子中含有3个碳原子和6个氧原子，则每个X分子由1个碳原子和2个氧原子构成，则物质X的化学式为CO2。 故选：D。 【变式6-2】一定质量的某化合物完全燃烧，消耗9.6g氧气，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。对该化合物的组成判断正确的是（　　） A．只含有C、H两种元素 B．含有C、H、O三种元素 C．只含有C元素 D．含有C、H元素，可能含有O元素 【答案】B 【解析】该化合物的质量为8.8g+5.4g﹣9.6g＝4.6g，又由于二氧化碳中碳元素的质量为，水中氢元素质量为，又根据“反应前后元素的种类和质量不变”，则该化合物中含碳、氢元素共2.4g+0.6g＝3g＜4.6g，则该化合物中一定含有氧元素。 故选：B。 【变式6-3】已知物质R由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，下列分析不正确的是（　　） A．反应物的质量总和一定等于8.0g B．所取R质量的最小值为1.6g C．R可能是甲醇（化学式为CH3OH） D．R可能是由甲烷和H2组成的混合物 【答案】D 【解析】A、根据质量守恒定律，反应前反应物的总质量等于反应后生成物的总质量，反应后的二氧化碳和水一共为4.4g+3.6g＝8g，故反应物的质量总和也为8g，故该分析正确； B、反应后的二氧化碳中碳元素的质量为4.4g×＝1.2g，水中氢元素的质量为3.6g×＝0.4g，根据反应前后元素的种类和质量保持不变，故反应前R中的碳元素和氢元素分别为1.2g和0.4g，由于反应前后必须满足元素守恒，故R至少由C、H两种元素组成，因此R质量的最小值为1.2g+0.4g＝1.6g，该分析正确； C、由B可知R中C、H元素质量比为1.2g：0.4g＝3：1，甲醇（CH3OH）中C、H元素质量比为（1×12）：（4×1）＝3：1，R可能是甲醇（CH3OH），故该分析正确； D、由B可知R中C、H原子个数比为1.2g÷12：0.4g÷1＝1：4，若R为CH4和H2组成的混合物，则R中C、H原子个数比一定小于1：4，故R不可能是由甲烷和H2组成的混合物，故该分析不正确。 故选：D。 ▉题型7 密闭容器中的质量守恒定律的计算 【例7】在一密闭容器内有四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如表，下列说法不正确的是（　　） 物质 甲 乙 丙 丁 反应前物质质量/g 4 15 2 8 反应后物质质量/g 6 X 2 16 A．物质乙中所含元素种类与甲、丁中元素种类之和相同 B．X＝5 C．丙一定是反应的催化剂 D．化学反应中参加反应的甲、丁两种物质的质量比为1：4 【答案】C 【解析】A、由分析可知，该反应的表示为：乙→甲+丁，该反应属于分解反应，则物质乙中所含元素种类与甲、丁中元素种类之和相同，故选项说法正确； B、由分析可知，X＝5，故选项说法正确； C、由分析可知，丙反应前的质量为2g，反应后仍为2g，质量不变，可能没有参与反应，也可能是反应的催化剂，故选项说法错误； D、化学反应中参加反应的甲、丁两种物质的质量比为 （6g﹣4g）：（16g﹣8g）＝1：4，故选项说法正确。故选：C。 【变式7-1】 （2024•临沂）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（　　） 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 A．x＝7 B．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 【答案】C 【解析】A、由表中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了40g﹣4g＝36g，故是反应物，参加反应的质量为36g；同理可以确定丙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质；丁是生成物，生成的质量为34g﹣2g＝32g；由质量守恒定律，乙应是生成物，且生成的质量为36g﹣32g＝4g，故x的数值为3+4＝7，故选项说法正确。 B、丙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质，故选项说法正确。 C、该反应的反应物为甲，生成物是乙和丁，符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项说法错误。 D、反应中甲和丁的质量比是36g：32g＝9：8，故选项说法正确。 故选：C。 【变式7-2】一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如图所示，下列说法正确的是（　　） A．x的值为22 B．该反应中的生成物是CO2、H2O和O2 C．W由碳、氢两种元素组成 D．W中碳、氢元素原子个数比为1：4 【答案】D 【解析】由于四种物质中W和氧气质量减小，所以是反应物，且反应物的总质量是8g+（20g﹣8g）＝20g，而水的质量增加，且增加值是10g﹣1g＝9g，依据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质量总和，所以二氧化碳必是生成物且生成的质量是20g﹣9g＝11g；此反应的表达式可表示为W+O2→CO2+H2O。 A、X的值为11，错误； B、由于该反应的表达式是W+O2→CO2+H2O，该反应中的生成物是CO2、H2O，错误； C、根据质量守恒定律，由反应表达式可以看出W中一定含有碳氢两种元素，是否含有氧元素则要通过生成物中的氧元素与反应的氧气质量进行比较，生成的水中氧元素的质量为：9g×＝8g，二氧化碳中氧元素的质量：11g×＝8g，两者的质量和为16g，而参加反应的氧气的质量20g﹣8g＝12g，所以可判断W中含有氧元素，错误； D、W中碳、氢元素原子个数比为：：＝1：4，正确。 故选：D。 【变式7-3】（2024•滨州）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生某一化学反应，反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．该反应遵循质量守恒定律 B．丙可能为该反应的催化剂 C．反应前后乙和丁的质量变化之比为3：2 D．甲和丁的相对分子质量之比为1：2 【答案】D 【解析】由表中数据分析可知，反应前后甲的质量增加了12g﹣8g＝4g，故是生成物，生成的质量为4g；同理可以确定乙是反应物，参加反应的质量为20g﹣8g＝12g；丁是生成物，生成的质量为16g﹣8g＝8g；由质量守恒定律，丙的质量应不变，故X的数值为6。 A、任何化学反应均遵守质量守恒定律，该反应遵循质量守恒定律，故选项说法正确。 B、丙的质量不变，可能为该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质，故选项说法正确。 C、反应前后乙和丁的质量变化之比为12g：8g＝3：2，故选项说法正确。 D、由于不知反应中甲和丁的化学计量数之比，无法确定甲和丁的相对分子质量之比是否为1：2，故选项说法错误。故选：D。 ▉题型8 质量守恒定律的微观反应示意图 【例8】（2024•长春改编）1828年维勒通过加热氰酸铵得到了尿素[化学式为CO（NH2）2]。尿素是第一种在生物体外合成的有机物，目前工艺有很大改进。某合成尿素的反应微观示意图如图。 （1）尿素中碳元素与氮元素的质量比为 　 　。 （2）该反应的化学方程式为 　 　。 （3）下列关于该反应的说法正确的是 　 　（填序号）。 A.原子种类不变 B.原子数目改变 C.属于化合反应 【答案】（1））3：7；（2）2NH3+CO2CO（NH2）2+H2O；（3）A 【解析】（1）尿素[化学式为CO（NH2）2]中，碳元素与氮元素的质量比为12：（14×2）＝3：7； （2）一定条件下，二氧化碳和氨气反应生成尿素和水，该反应的化学方程式为：2NH3+CO2CO（NH2）2+H2O；故答案为：2NH3+CO2CO（NH2）2+H2O； （3）A.由质量守恒定律可知，反应前后原子种类不变，选项说法正确； B.由质量守恒定律可知，原子数目不变，选项说法错误； C.该反应的生成物有两种，不属于化合反应，选项说法错误。 【变式8-1】（2024•青海）某化学反应的微观示意图如图（反应条件已省略），根据图示，下列选项正确的是（　　） A．反应前后分子总数不变 B．生成物中共有3种单质 C．该反应的反应物是H2O2 D．反应前后原子种类不变 【答案】D 【解析】A、反应的微观过程图可知，该反应是2个水分子分解生成了2个氢分子和1个氧分子，化学反应前后分子的总数发生了改变，反应前是2个分子，反应后是3个分子，故选项说法错误。 B、由图可知，生成物是氢气和氧气，氢气和氧气均是由同种元素组成的纯净物，均属于单质，生成物中共有两种单质，故选项说法错误。 C、由图可知，该反应的反应物是H2O，故选项说法错误。 D、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，故选项说法正确。 故选：D。 【变式8-2】（2024•常州）乙烷和二氧化碳反应制乙烯（C2H4）有助于实现“碳中和”，其反应微观示意图如图（相同小球表示同种原子），下列说法不正确的是（　　） A．甲的化学式为C2H6 B．参加反应的甲、乙质量比为1：1 C．分子的种类发生改变 D．丙与丁的分子个数之比为1：1 【答案】B 【解析】A、由反应的微观过程图可知，1个甲分子由2个碳原子、6个氢原子构成，则甲的化学式为C2H6，故选项说法正确。 B、由反应的微观过程图可知，该反应是1个乙烷分子与1个二氧化碳分子反应生成了1个乙烯分子、1个一氧化碳分子和1个水分子，参加反应的甲、乙质量比为30：44＝15：22，故选项说法错误。 C、由反应的微观过程图可知，化学反应前后，分子的种类发生了改变，故选项说法正确。 D、由反应的微观过程图可知，丙与丁的分子个数之比为1：1，故选项说法正确。 故选：B。 【变式8-3】守恒思想的应用。 （1）常温下某未知物质M能与二氧化碳反应，M+CO2→Na2CO3+O2推断M中一定含有 　 　元素。 （2）化学反应前后原子的种类和数目不变，根据下列图示确定X的化学式 　 　。 【答案】（1）Na、O；（2）CO2 【解析】（1）反应物是M和CO2，CO2中含有碳元素和氧元素，二氧化碳中碳、氧原子个数是1：2；生成物是Na2CO3和O2，其中含有碳、氧、钠三种元素，在碳酸钠中碳、氧原子个数比是1：3，且氧分子中还含有氧原子，该物质中必定含有氧元素，生成物中有钠元素，那么反应物中也必定有钠元素； （2）反应前的一个C2H4分子和3个O2分子中共含有4个H原子、6个O原子和2个C原子，而反应后生成的2个H2O分子中只含有4个H原子和2个O原子，所以，一个2X分子中应含有2个C原子和4个O原子，故X的化学式为CO2。 ▉题型09 化学方程式的意义与读法 【例9】如图中四位同学，讨论某一化学方程式表示的意义，他们所描述的化学方程式是（　　） A．C+O2CO2 B．2CO+O22CO2 C．2H2+O22H2O D．C2H4+3O22H2O+2CO2 【答案】B 【解析】A、该反应的反应条件是点燃，但各物质的粒子个数比为1：1：1，不是2：1：2，故选项错误。 B、该反应的反应条件是点燃，各物质的分子个数比为2：1：2，该反应是化合反应；各物质的质量比（28×2）：32：（44×2）＝7：4：11，故选项正确。 C、该反应的反应条件是点燃，各物质的分子个数比为2：1：2，该反应是化合反应；但各物质的质量比（2×2）：32：（18×2）＝1：8：9，故选项错误。 D、该反应的反应条件是点燃，但该反应的生成物是两种，不属于化合反应，故选项错误。 故选：B。 【变式9-1】下列关于2C+O22CO的说法中，正确的是（　　） A．表示碳加氧气等于一氧化碳 B．该反应中，分子、原子的种类均发生了改变 C．参加反应的碳与氧气的质量比为3：8 D．参加反应的氧气与生成的一氧化碳的分子个数比为1：2 【答案】D 【解析】A、在反应中“+”读作“和”，“═”读应作“生成”，故选项说法错误。 B、该反应中，分子的种类发生了改变，原子的种类不变，故选项说法错误。 C、参加反应的碳与氧气的质量比为（12×2）：32＝3：4，故选项说法错误。 D、从微观上，点燃条件下，每2个碳原子和1个氧分子反应生成2个一氧化碳分子，参加反应的氧气与生成的一氧化碳的分子个数比为1：2，故选项说法正确。 故选：D。 【变式9-2】下列说法中不正确的是（　　） A．化学方程式配平时不可以改动化学式右下角的数字 B．在化学方程式2Mg+O22MgO中，“点燃”不可改成“△” C．化学方程式2H2O2H2↑+O2↑读作：水等于氢气加氧气” D．化学方程式C+O2CO2↑中的“↑”应当去掉 【答案】C 【详解】A、化学方程式配平时不可以改动化学式右下角的数字，故选项说法正确。 B、再化学方程式中“△”可表示加热，在化学方程式2Mg+O22MgO中，“点燃”不可改成“△”，故选项说法正确。 C、在反应中“+”读作“和”，“═”读应作“生成”，化学方程式2H2O2H2↑+O2↑读作：水在通电条件下生成氢气和氧气”，故选项说法错误。 D、该反应的反应物中氧气是气体，二氧化碳后面不需要标注↑，化学方程式C+O2CO2↑中的“↑”应当去掉，故选项说法正确。 故选：C。 【变式9-3】化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O，下列关于该化学方程式的描述正确的是（　　） A．甲烷加氧气在点燃条件下，反应生成二氧化碳和水 B．1个甲烷和2个氧气在点燃条件下，生成1个二氧化碳和2个水 C．每1个CH4分子和2个O2分子在点燃条件下，生成1个CO2分子和2个H2O分子 D．1gCH4和2gO2在点燃条件下，生成1gCO2和2gH2O 【答案】B 【解析】在反应中“+”读作“和”，该反应可读作：甲烷和氧气在点燃条件下，反应生成二氧化碳和水，故读法错误；该反应不能读作，1个甲烷和2个氧气在点燃条件下，生成1个二氧化碳和2个水；从微观上，1个CH4分子和2个O2分子在点燃条件下，生成1个CO2分子和2个H2O分子，故读法错误；从微观上，1个CH4分子和2个O2分子在点燃条件下，生成1个CO2分子和2个H2O分子，故读法正确；该反应可读作：每16份质量的甲烷和64份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成44份质量的二氧化碳和36份质量的水，则1gCH4和4gO2在点燃条件下能充分反应，故读法错误。 故选C。 ▉题型10 化学方程式的书写 【例10】化学方程式是重要的化学用语，请按要求回答下列有关化学方程式的问题。 （1）配平下列化学方程式（将化学计量数填入空格内） ①　 　Al+　 　Fe2O32Fe+　 　Al2O3 ②　 　C2H4+　 　O2 　 　H2O+　 　CO2 （2）用化学方程式表示下列变化。 ①肼——空气燃料电池有望应用于汽车工业，其原理是肼（N2H4）与氧气在特定条件下反应生成一种单质和水，该变化的化学方程式 　 　。 ②利用一种新型“人造树叶”在光照条件下进行光合作用，可将二氧化碳和水转化为乙醇（C2H5OH）和氧气，从而减少空气中二氧化碳的含量，该反应的化学方程式 　 　。 【答案】（1）①2；1；1；②1；3；2；2； （2）N2H4+O2N2+2H2O； （3）2CO2+ 3H2OC2H5OH+3O2 【解析】（1）①该化学方程式采用观察法配平即可，氧化铁前面的化学计量数为1，铝前面的化学计量数为2，铁前面的化学计量数为1，氧化铝前面的化学计量数为1；； ②假设C2H4前的化学计量数为1，则根据碳、氢原子守恒可知，CO2前面的化学计量数为2，H2O前面的化学计量数为2，根据氧原子守恒，O2的化学计量数为3； （2）肼（N2H4）与氧气在特定条件下反应生成一种单质和水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则生成的单质是氮气，化学方程式为N2H4+O2N2+2H2O； （3）二氧化碳与水在人造树叶和光照条件下反应，生成乙醇和氧气，反应的化学方程式为：2CO2+ 3H2OC2H5OH+3O2。 【变式10-1】下列化学方程式书写正确的是（　　） A．C+O2＝CO2 B．4Fe+3O22Fe2O3 C．S+O2SO2↑ D．2H2+O22H2O 【答案】D 【解析】 该化学方程式缺少反应条件，没有配平，二氧化碳后面没有标注↑，正确的化学方程式应为：C+O2CO2。铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4。该化学方程式反应物中氧气是气体，二氧化硫的后面不需要标注↑，正确的化学方程式应为S+O2SO2。该化学方程式书写完全正确。故选D。 【变式10-2】化学方程式是国际通用的化学语言，是学习化学的重要工具。下列化学方程式书写正确的是（　　） A．木炭在氧气中燃烧：C+O2CO2 B．镁条在空气中燃烧：Mg+O2MgO2 C．铁丝在氧气中燃烧：3Fe+2O2Fe3O4 D．实验室制取二氧化碳：CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2+H2O 【答案】A 【解析】A、该化学方程式书写完全正确，故选项正确。 B、该化学方程式氧化镁的化学式书写错误，正确的化学方程式应为2Mg+O22MgO，选项错误。 C、该化学方程式的反应条件是点燃，正确的化学方程式应为3Fe+2O2Fe3O4，故选项错误。 D、该化学方程式二氧化碳后面没有标注↑，正确的化学方程式应为CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O，故选项错误。 故选：A。 【变式10-3】下列说法中不正确的是（　　） A．化学方程式配平时不可以改动化学式右下角的数字 B．在化学方程式2Mg+O22MgO中，“点燃”不可改成“△” C．化学方程式2H2O2H2↑+O2↑读作：水等于氢气加氧气” D．化学方程式C+O2CO2↑中的“↑”应当去掉 【答案】C 【解析】A、化学方程式配平时不可以改动化学式右下角的数字，故选项说法正确。 B、再化学方程式中“△”可表示加热，在化学方程式2Mg+O22MgO中，“点燃”不可改成“△”，故选项说法正确。 C、在反应中“+”读作“和”，“═”读应作“生成”，化学方程式2H2O2H2↑+O2↑读作：水在通电条件下生成氢气和氧气”，故选项说法错误。 D、该反应的反应物中氧气是气体，二氧化碳后面不需要标注↑，化学方程式C+O2CO2↑中的“↑”应当去掉，故选项说法正确。 故选：C。 ▉题型11 由化学方程式的简单计算 【例11】取碳酸氢钠（2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O）和碳酸氢铵（NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O）的混合物16.3g，加热至质量不再改变为止，剩余固体质量为5.3g，下列说法正确的是（　　） A．原混合物中NaHCO3的质量为4.2g B．反应后生成CO2和H2O的质量比为11：9 C．在剩余固体中滴入足量稀盐酸，共产生CO24.4g D．将反应后的气体通过足量浓硫酸吸收，浓硫酸质量增加了4.4g 【答案】D 【解析】取碳酸氢钠和碳酸氢铵的混合物16.3g，加热至质量不再改变为止，剩余固体质量为5.3g，所以碳酸钠的质量为5.3g， 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O 168 106 44 18 8.4g 5.3g 2.2g 0.9g 所以碳酸氢铵的质量为16.3g﹣8.4g＝7.9g NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑ 79 17 18 44 7.9g 1.7g 1.8g 4.4g A、原混合物中NaHCO3的质量为8.4g，故A错误； B、反应后生成CO2和H2O的质量比为6.6g：2.7g＝22：9，故B错误； C、在剩余固体中滴入足量稀盐酸，共产生CO2的质量为5.3g×＝2.2g，故C正错误； D、将反应后的气体通过足量浓硫酸吸收，浓硫酸会吸收水、氨气，不能吸收二氧化碳，所以浓硫酸质量增加了（0.9g+1.8g）+1.7g＝4.4g，故D说法正确。 故选：D。 【变式11-1】铜和木炭的混合物质量为m，在氧气流中加热，充分反应后剩余固体的质量仍为m，则原混合物中铜与木炭的质量比为（　　）（铜与木炭不反应） A．1：4 B．4：1 C．2：1 D．6：1 【答案】B 【解析】 根据题意铜在加热条件下生成氧化铜，木炭在氧气流中加热生成二氧化碳，反应前后的质量不变，说明氧化铜中增加的氧元素的质量等于木炭的质量，氧化铜中铜与氧元素的质量比为64：16＝4：1，故则原混合物中铜与木炭的质量比为4：1。 【变式11-2】将16g氢气、甲烷、一氧化碳的混合气体在足量的氧气中点燃，充分反应，消耗氧气的质量可能是（　　） A．8g B．90g C．150g D．180g 【答案】B 【解析】假设16g全部是氢气，设参加反应氧气的质量为x。 2H2+O22H2O 4 32 16g x x＝128g； 假设16g全部是甲烷，设参加反应氧气的质量为y。 CH4+2O2CO2+2H2O 16 64 16g y y＝64g； 假设16g全部是CO，设参加反应氧气的质量为z。 2CO+O22CO2 56 32 16g z z≈9.1g； 由以上计算可知，消耗氧气的质量应该在9.1g～128g之间，则消耗氧气的质量可能是90g。 故选：B。 【变式11-3】镁条在空气中燃烧时，不仅与氧气发生反应生成氧化镁，也与氮气发生反应生成氮化镁（Mg3N2），写出镁条与氮气反应的化学方程式：　 。将19.2g镁条在盛有足量空气的密闭容器中点燃，经检测有8.0g氧化镁生成，则容器中氮气的质量减少 　 　g。 【答案】3Mg+N2Mg3N2；5.6 【解析】 镁条和氮气燃烧反应生成氮化镁，反应的化学方程式为：3Mg+N2Mg3N2； 设有8.0g氧化镁生成时镁反应的质量x。 2Mg+O22MgO 48 80 x 8g x＝4.8g 因此与氮气反应的镁的质量为19.2g﹣4.8g＝14.4g， 设参加反应的氮气的质量为y。 3Mg+N2Mg3N2 72 28 14.4g y y＝5.6g。 ▉题型12 已知反应物的质量求反应物的质量或生成物的质量 【例12】实验室有一瓶含杂质的高锰酸钾，某兴趣小组同学用该药品制取氧气。取10g该药品放入大试管中加热（杂质不参加反应），并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量，实验数据记录如下，请回答： 加热时间min t0 t1 t2 t3 t4 t5 剩余固体质量g 10 10 9.24 9.16 9.04 9.04 （1）完全反应后生成氧气的质量为 　 　g。 （2）计算10g药品中高锰酸钾的质量，写出具体计算过程。（结果精确到0.1g） 【答案】（1）0.96；（2）9.5g 【解析】（1）由表中的数据和质量守恒定律可知，生成氧气的质量为10g﹣9.04g＝0.96g。 （2）设10g药品中高锰酸钾的质量为x。 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 316 32 x 0.96g 解得：x≈9.5g 答：10g药品中高锰酸钾的质量为9.5g。 【变式12-1】（2024•宁夏）工业上用甲烷和二氧化碳在一定条件下反应生成氢气和一氧化碳，可以有效实现碳循环。 （1）请完成该化学方程式的配平：CH4+CO22H2+　 　CO （2）请计算每消耗2.2t二氧化碳，可生成氢气的质量是多少？ 【答案】（1）2；（2）0.2t 【解析】（1）根据化学反应前后，氧原子的个数不变，则一氧化碳前面的化学式计量数是2。 （2）设生成氢气的质量为x。 CH4+CO22H2+2CO 44 4 2.2t x ＝ x＝0.2t 答：可生成氢气的质量是0.2t。 【变式12-2】向装有30g过氧化氢溶液的烧杯中加入5g二氧化锰，充分反应后称量烧杯中剩余物质的总质量为33.4g。求： （1）产生的氧气的质量为 　 　g。 （2）原过氧化氢溶液溶质的质量分数。（答案精确到0.1%） 【答案】（1）1.6；（2）11.3% 【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，氧气逸散到空气中，物质总质量减少的部分即为氧气的质量，所以氧气质量为：30g+5g﹣33.4g＝1.6g； （2）设过氧化氢溶质的质量为x。 2H2O22H2O+O2↑ 68 32 x 1.6g x＝3.4g 则原过氧化氢溶液溶质的质量分数为：×100%≈11.3%。 答：原过氧化氢溶液溶质的质量分数为11.3%。 【变式12-3】化学储氢材料研发是当下科技研究的热点之一。 （1）下列化学储氢材料中含氢量最高的是 　 　（填字母）。 A.NH3 B.N2H4 C.CH4 （2）我国科学家发明了一种将甲烷中的氢转化为氢气的工艺（原理如图所示）。 总反应的化学反应方程式为CH4+H2O＝CO+3H2 ①反应器Ⅰ中的化学反应方程式为 　 　。 ②当甲烷的转化率（×100%）为80%时，理论上1.0吨甲烷与足量水蒸气反应生成氢气的总质量是多少吨？ 【答案】（1）C；（2）①H2O+Ce2O32CeO2+H2；②0.3t。 【解析】 （1）在NH3中，氢元素的质量分数为×100%≈17.6%；在N2H4中，氢元素的质量分数为×100%＝12.5%；在CH4中，氢元素的质量分数为×100%＝25%。故选C； （2）①由图中信息可知，反应器Ⅰ中的化学反应是水蒸气与三氧化二铈在400℃的条件下反应生成二氧化铈和氢气，反应的化学方程式为H2O+Ce2O32CeO2+H2； ②设理论上1.0t甲烷和足量水蒸气反应生成氢气的质量为x CH4+H2O＝CO+3H2 16 6 1.0t×80% x ＝ x＝0.3t 答：理论上1.0t甲烷和足量水蒸气反应生成氢气的质量为0.3t。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 单元5 表征化学反应（原卷版） 题型1物质变化条件与影响因素 题型2催化剂 题型3催化剂参与的图像问题 题型4探究催化剂的实验 题型5质量守恒定律 题型6质量守恒定律的应用 题型7密闭容器中的质量守恒定律的计算 题型8质量守恒定律的微观反应示意图 题型9 化学方程式的意义与读法 题型10化学方程式的书写 题型11由化学方程式进行简单计算 题型12已知反应物的质量求反应物的质量或生成物的质量 ▉题型1 物质变化条件与影响因素 【例1】根据一些反应事实能推导出影响化学反应的因素，其中推导错误的是（　　） 序号 化学反应事实 影响化学反应的因素 A 细铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧 反应物浓度 B 碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应 反应温度 C 某双氧水常温下较难分解，而在加入二氧化锰后迅速分解 催化剂 D 铁丝在空气中不能燃烧，铁粉在空气中能燃烧 反应物种类 【变式1-1】实验室可用加热高锰酸钾的方法制取氧气，也可用过氧化氢溶液与二氧化锰混合的方法制取氧气，其共同点是（　　） A．都需要加热 B．都使用二氧化锰作催化剂 C．都发生了化学变化 D．都生成了两种物质 【变式1-2】比较、推理是化学学习常用的方法，以下是根据一些反应事实推导出的影响化学反应的因素（括号内为影响化学反应的因素），其中推理不合理的是（　　） A．铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧（反应物浓度） B．碳在常温下不与氧气反应，而在点燃时能与氧气反应（反应温度） C．粗树干在空气中很难燃烧，而细树枝在空气中较易燃烧（反应物的种类） D．双氧水在常温下较难分解，而在加入二氧化锰后迅速分解（催化剂） 【变式1-3】比较、推理是化学学习常用的方法，以下是根据一些反应事实推导出的影响化学反应的因素，其中推理不合理的是（　　） A．化学反应事实：铁丝在空气中难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧；影响化学反应的因素：反应物浓度 B．化学反应事实：碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应；影响化学反应的因素：反应温度 C．化学反应事实：白磷比红磷更易点燃；影响化学反应的因素：组成元素不同 D．化学反应事实：铜片在空气中很难燃烧，铜粉在空气中较易燃烧；影响化学反应的因素：反应物的凝聚状态 ▉题型2 催化剂 【例2】我国自主设计的石油化工催化剂有效提高了石油的利用率。下列说法不正确的是（　　） A．催化剂的质量在化学反应前后不变 B．催化剂的化学性质在化学反应前后不变 C．能加快化学反应速率的物质就是催化剂 D．催化剂并不能增加化学反应生成物的质量 【变式2-1】下列叙述正确的是（　　） A．催化剂只能加快反应的速率 B．二氧化锰是催化剂 C．没有催化剂化学反应不能发生 D．催化剂在反应前后其质量和化学性质均不发生改变 【变式2-2】下列有关催化剂的叙述正确的是（　　） A．二氧化锰是所有反应的催化剂 B．加入二氧化锰不能使双氧水分解出来的氧气总量增加 C．催化剂能改变化学反应速率，所有反应都需要催化剂 D．要使双氧水分解放出氧气，必须要加入二氧化锰，否则反应就不能发生 【变式2-3】中国和加拿大科学家研制出的一种新型复合纳米催化剂，可在室温下将一氧化碳转化为无污染气体，为清洁空气中的有毒气体提供了一种廉价、有效的方法。下列说法不正确的是（　　） A．复合纳米催化剂改变一氧化碳的反应速率 B．复合纳米催化剂在反应前后化学性质发生改变 C．复合纳米催化剂在反应前后质量不变 D．复合纳米催化剂可解决汽车尾气排放一氧化碳的问题 ▉题型3 催化剂参与的图像问题 【例3】现有甲、乙两种质量相等的固体，其中甲是纯净的氯酸钾，乙是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物。将甲、乙固体分别放入试管中，并在两个相同规格的酒精灯上同时加热制取氧气。当甲、乙均完全反应后，如图所示图像能正确反映得到氧气的质量m与所用时间t的关系的是（　　） A． B． C． D． 【变式3-1】将100mL双氧水均分成甲、乙两份，仅向甲中加入适量的二氧化锰，反应生成氧气质量与反应时间的关系如图所示，从图中不能获取的信息是（　　） A．a线表示甲溶液生成氧气质量随反应时间的变化情况 B．二氧化锰可加快过氧化氢的分解速率 C．反应前后二氧化锰的质量和化学性质均不变 D．甲、乙两份溶液最终生成氧气质量与二氧化锰无关 【变式3-2】一定质量过氧化氢溶液在二氧化锰作用下反应。下列图像不能正确反映其变化过程的是（　　） A． B． C． D． 【变式3-3】下列各图表示利用一定量过氧化氢溶液制取氧气中相关量的变化，其中正确的是（　　） A． B． C． D． ▉题型4 探究催化剂的实验 【例4】某化学兴趣小组进行了“寻找新的催化剂”的如下研究性实验。 【提出问题】（1）二氧化锰常用作氯酸钾和过氧化氢分解的催化剂，其它物质是否也可以用作该反应的催化剂呢？ （2）除了催化剂还有其它因素影响化学反应的速率吗？ 【查阅资料】 研究表明，许多物质对氯酸钾的分解有催化作用，分别用它们作催化剂，氯酸钾开始发生反应和反应剧烈时的温度如下表所示： 氧化铁 氧化铝 氧化铜 氧化镁 开始反应 420℃ 515℃ 305℃ 490℃ 剧烈反应 490℃ 540℃ 350℃ 545℃ 通过分析资料中的数据，实验室用氯酸钾制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用的物质是　 　。 【实验探究一】 ①将3g氯酸钾放在试管中加热。 ②将3g氯酸钾与1g二氧化锰混合均匀后加热。 ③将xg氯酸钾与1g氧化铜混合均匀后加热。 ④将实验③反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、　 　、称量，结果为1g。 ⑤将实验④后得到1g固体和xg氯酸钾混合均匀后加热，现象与实验③相同。 【分析实验】 （1）实验③中x的值应为　 　。 （2）实验④过滤操作中需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、　 　，它在操作中的作用是　 　，通过实验④可以得出的结论是　 　。 （3）通过实验⑤可以得出的结论是　 　。 （4）实验②③对比的目的是　 　。 【实验结论】氧化铜确实也能做氯酸钾分解的催化剂 【实验探究二】 影响化学反应的速率除了催化剂以外，还有其它因素吗？以下是另一实验小组探究影响过氧化氢反应速率部分因素的相关实验数据。 实验序号 H2O2溶 液浓度% H2O2溶液体积/mL 温度℃ MnO2的用量/g 收集氧气的体积/mL 反应所需 的时间/s ① 5 1 20 0.1 4 16.75 ② 15 1 20 0.1 4 6.04 ③ 30 5 35 0 2 49.21 ④ 30 5 55 0 2 10.76 （1）通过实验①和②对比可知，化学反应速率还与　 　有关； （2）通过对比实验　 　可知，温度越高，化学反应速率越快。 【变式4-1】某化学实验小组在查阅资料时发现氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是进行相应探究。称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 （1）通过步骤 　 　（填序号）现象的对比可证明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。 （2）步骤⑥的称量结果是 　 　。 （3）步骤⑦的作用 　 　。 【变式4-2】小青将实验剩余的FeCl3溶液倒入含有H2O2的废液缸中，发现有大量气泡产生。 【实验一】为验证该气体成分，他用带火星的木条伸入收集满该气体的小试管中，观察到木条复燃。则该气体中一定含有　 　。小青认为上述过程中FeCl3溶液（含有的粒子为Fe3+、Cl﹣和H2O）作了H2O2分解的催化剂。 【实验二】为进一步探究FeCl3溶液中哪种粒子起催化作用，他做了如图所示的对比实验。若要证明FeCl3溶液中的Fe3+对H2O2分解起催化作用，除观察到试管c中无明显现象外，还需观察到的现象为　 　。 小竹同学认为由此得出“FeCl3溶液作H2O2分解的催化剂”的结论不严谨，还需要补充实验来进一步探究，他设计了如下实验 【实验三】 请帮助小竹同学完成上述实验方案： ①X溶液中溶质的化学式为　 　。 ②上述实验方案中“？”处所填内容依次为：过滤、洗涤、烘干、　 　、　 　。 【得出结论】要证明FeCl3溶液作H2O2分解的催化剂，须满足以下两个方面的条件： ①从定性角度需观察到　 　（填序号）中的明显现象。 A.实验一 B.实验二 C.实验三 ②从定量角度需得到m1、m2、m3三者之间存在的关系式为：　 　。 【变式4-3】过氧化氢在二氧化锰的作用下可分解产生氧气．科学探究是一个奇妙的过程，请你一起参与实验探究，并填写下列空白． （1）【提出问题】：小松同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）清洗伤口时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥板上，发现有大量气泡产生．小松想水泥块是否可作过氧化氢分解的催化剂呢？于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块，并用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥． （2）【猜想】：水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂． （3）【实验验证】： 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 取5mL的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气，但是反应速度　 　 实验二 向盛水的试管中加入水泥块，伸入带火星的木条 没有明显现象 　水泥块不能使水分解产生氧气　 实验三 　 　 　 　 水泥块能加快过氧化氢分解的速率 （4）【结论】：水泥块能加快过氧化氢分解的速率，故水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂． （5）【讨论与反思】：小芳认为：仅凭上述两个实验还不能证明水泥块可以作过氧化氢分解反应的催化剂，她觉得需要增加一个探究实验：探究 　 　。 【实验步骤】：①准确称量水泥块的质量；②完成实验三；③待反应结束，将实验二中试管里的物质进行过滤，洗涤，干燥，称量；④对比反应前后水泥块的质量． 【分析】：如果水泥块在反应前后的质量保持不变，则说明水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。 （6）但小华认为，要证明小松的猜想，小芳的补充实验还是不够，还需要再补充一个实验：探究 　 　。 ▉题型5 质量守恒定律 【例5】下列有关质量守恒定律说法正确的是（　　） A．点燃蜡烛时，蜡烛的质量越来越少，所以这个化学反应不遵守质量守恒定律 B．100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，这个规律符合质量守恒定律 C．4g木炭在16g氧气中充分燃烧必然生成20g二氧化碳 D．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗氧气的质量为16g 【变式5-1】下列现象不能用质量守恒定律解释的是（　　） A．石蜡熔化前后，其质量不变 B．铁钉和硫酸铜溶液反应，反应前后物质的总质量不变 C．木炭在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比木材的质量小 D．镁带在空气中燃烧生成物的质量比镁带大 【变式5-2】化学反应前后一定没有发生变化的是（　　） ①物质的种类；②元素种类；③分子的种类；④原子种类；⑤物质的总质量；⑥反应物的质量； ⑦生成物的质量；⑧原子的质量 A．①④⑤⑥ B．②③⑤⑧ C．②④⑤⑧ D．③④⑦⑧ 【变式5-3】关于质量守恒定律，下列叙述正确的是（　　） A．煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律 B．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗空气的质量为16g C．无数实验证明化学反应都遵循质量守恒定律 D．质量守恒定律只适合于有气体或固体生成的化学反应 ▉题型6 质量守恒定律的应用 【例6】实验室常用燃烧法测定物质的组成。现取3.2g某物质在足量的氧气中燃烧，生成4.4gCO2和3.6gH2O，下列说法错误的是（　　） A．参加反应的氧气质量为4.8g B．生成CO2和H2O分子个数比是1：2 C．该物质中含有氧元素 D．该物质中碳、氢原子个数比是1：3 【变式6-1】（2024•青海）《天工开物》中有我国古代炼铁的记载，炼铁的主要原理是Fe2O3+3CO2Fe+3X，X的化学式为（　　） A．H2O B．CO C．Fe3O4 D．CO2 【变式6-2】一定质量的某化合物完全燃烧，消耗9.6g氧气，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。对该化合物的组成判断正确的是（　　） A．只含有C、H两种元素 B．含有C、H、O三种元素 C．只含有C元素 D．含有C、H元素，可能含有O元素 【变式6-3】已知物质R由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，下列分析不正确的是（　　） A．反应物的质量总和一定等于8.0g B．所取R质量的最小值为1.6g C．R可能是甲醇（化学式为CH3OH） D．R可能是由甲烷和H2组成的混合物 ▉题型7 密闭容器中的质量守恒定律的计算 【例7】在一密闭容器内有四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如表，下列说法不正确的是（　　） 物质 甲 乙 丙 丁 反应前物质质量/g 4 15 2 8 反应后物质质量/g 6 X 2 16 A．物质乙中所含元素种类与甲、丁中元素种类之和相同 B．X＝5 C．丙一定是反应的催化剂 D．化学反应中参加反应的甲、丁两种物质的质量比为1：4 【变式7-1】 （2024•临沂）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（　　） 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 A．x＝7 B．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 【变式7-2】一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如图所示，下列说法正确的是（　　） A．x的值为22 B．该反应中的生成物是CO2、H2O和O2 C．W由碳、氢两种元素组成 D．W中碳、氢元素原子个数比为1：4 【变式7-3】（2024•滨州）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生某一化学反应，反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．该反应遵循质量守恒定律 B．丙可能为该反应的催化剂 C．反应前后乙和丁的质量变化之比为3：2 D．甲和丁的相对分子质量之比为1：2 ▉题型8 质量守恒定律的微观反应示意图 【例8】（2024•长春改编）1828年维勒通过加热氰酸铵得到了尿素[化学式为CO（NH2）2]。尿素是第一种在生物体外合成的有机物，目前工艺有很大改进。某合成尿素的反应微观示意图如图。 （1）尿素中碳元素与氮元素的质量比为 　 　。 （2）该反应的化学方程式为 　 　。 （3）下列关于该反应的说法正确的是 　 　（填序号）。 A.原子种类不变 B.原子数目改变 C.属于化合反应 【变式8-1】（2024•青海）某化学反应的微观示意图如图（反应条件已省略），根据图示，下列选项正确的是（　　） A．反应前后分子总数不变 B．生成物中共有3种单质 C．该反应的反应物是H2O2 D．反应前后原子种类不变 【变式8-2】（2024•常州）乙烷和二氧化碳反应制乙烯（C2H4）有助于实现“碳中和”，其反应微观示意图如图（相同小球表示同种原子），下列说法不正确的是（　　） A．甲的化学式为C2H6 B．参加反应的甲、乙质量比为1：1 C．分子的种类发生改变 D．丙与丁的分子个数之比为1：1 【变式8-3】守恒思想的应用。 （1）常温下某未知物质M能与二氧化碳反应，M+CO2→Na2CO3+O2推断M中一定含有 　 　元素。 （2）化学反应前后原子的种类和数目不变，根据下列图示确定X的化学式 　 　。 ▉题型09 化学方程式的意义与读法 【例9】如图中四位同学，讨论某一化学方程式表示的意义，他们所描述的化学方程式是（　　） A．C+O2CO2 B．2CO+O22CO2 C．2H2+O22H2O D．C2H4+3O22H2O+2CO2 【变式9-1】下列关于2C+O22CO的说法中，正确的是（　　） A．表示碳加氧气等于一氧化碳 B．该反应中，分子、原子的种类均发生了改变 C．参加反应的碳与氧气的质量比为3：8 D．参加反应的氧气与生成的一氧化碳的分子个数比为1：2 【变式9-2】下列说法中不正确的是（　　） A．化学方程式配平时不可以改动化学式右下角的数字 B．在化学方程式2Mg+O22MgO中，“点燃”不可改成“△” C．化学方程式2H2O2H2↑+O2↑读作：水等于氢气加氧气” D．化学方程式C+O2CO2↑中的“↑”应当去掉 【变式9-3】化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O，下列关于该化学方程式的描述正确的是（　　） A．甲烷加氧气在点燃条件下，反应生成二氧化碳和水 B．1个甲烷和2个氧气在点燃条件下，生成1个二氧化碳和2个水 C．每1个CH4分子和2个O2分子在点燃条件下，生成1个CO2分子和2个H2O分子 D．1gCH4和2gO2在点燃条件下，生成1gCO2和2gH2O ▉题型10 化学方程式的书写 【例10】化学方程式是重要的化学用语，请按要求回答下列有关化学方程式的问题。 （1）配平下列化学方程式（将化学计量数填入空格内） ①　 　Al+　 　Fe2O32Fe+　 　Al2O3 ②　 　C2H4+　 　O2 　 　H2O+　 　CO2 （2）用化学方程式表示下列变化。 ①肼——空气燃料电池有望应用于汽车工业，其原理是肼（N2H4）与氧气在特定条件下反应生成一种单质和水，该变化的化学方程式 　 　。 ②利用一种新型“人造树叶”在光照条件下进行光合作用，可将二氧化碳和水转化为乙醇（C2H5OH）和氧气，从而减少空气中二氧化碳的含量，该反应的化学方程式 　 　。 【变式10-1】下列化学方程式书写正确的是（　　） A．C+O2＝CO2 B．4Fe+3O22Fe2O3 C．S+O2SO2↑ D．2H2+O22H2O 【变式10-2】化学方程式是国际通用的化学语言，是学习化学的重要工具。下列化学方程式书写正确的是（　　） A．木炭在氧气中燃烧：C+O2CO2 B．镁条在空气中燃烧：Mg+O2MgO2 C．铁丝在氧气中燃烧：3Fe+2O2Fe3O4 D．实验室制取二氧化碳：CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2+H2O 【变式10-3】下列说法中不正确的是（　　） A．化学方程式配平时不可以改动化学式右下角的数字 B．在化学方程式2Mg+O22MgO中，“点燃”不可改成“△” C．化学方程式2H2O2H2↑+O2↑读作：水等于氢气加氧气” D．化学方程式C+O2CO2↑中的“↑”应当去掉 ▉题型11 由化学方程式的简单计算 【例11】取碳酸氢钠（2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O）和碳酸氢铵（NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O）的混合物16.3g，加热至质量不再改变为止，剩余固体质量为5.3g，下列说法正确的是（　　） A．原混合物中NaHCO3的质量为4.2g B．反应后生成CO2和H2O的质量比为11：9 C．在剩余固体中滴入足量稀盐酸，共产生CO24.4g D．将反应后的气体通过足量浓硫酸吸收，浓硫酸质量增加了4.4g 【变式11-1】铜和木炭的混合物质量为m，在氧气流中加热，充分反应后剩余固体的质量仍为m，则原混合物中铜与木炭的质量比为（　　）（铜与木炭不反应） A．1：4 B．4：1 C．2：1 D．6：1 【变式11-2】将16g氢气、甲烷、一氧化碳的混合气体在足量的氧气中点燃，充分反应，消耗氧气的质量可能是（　　） A．8g B．90g C．150g D．180g 【变式11-3】镁条在空气中燃烧时，不仅与氧气发生反应生成氧化镁，也与氮气发生反应生成氮化镁（Mg3N2），写出镁条与氮气反应的化学方程式：　 。将19.2g镁条在盛有足量空气的密闭容器中点燃，经检测有8.0g氧化镁生成，则容器中氮气的质量减少 　 　g。 ▉题型12 已知反应物的质量求反应物的质量或生成物的质量 【例12】实验室有一瓶含杂质的高锰酸钾，某兴趣小组同学用该药品制取氧气。取10g该药品放入大试管中加热（杂质不参加反应），并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量，实验数据记录如下，请回答： 加热时间min t0 t1 t2 t3 t4 t5 剩余固体质量g 10 10 9.24 9.16 9.04 9.04 （1）完全反应后生成氧气的质量为 　 　g。 （2）计算10g药品中高锰酸钾的质量，写出具体计算过程。（结果精确到0.1g） 【变式12-1】（2024•宁夏）工业上用甲烷和二氧化碳在一定条件下反应生成氢气和一氧化碳，可以有效实现碳循环。 （1）请完成该化学方程式的配平：CH4+CO22H2+　 　CO （2）请计算每消耗2.2t二氧化碳，可生成氢气的质量是多少？ 【变式12-2】向装有30g过氧化氢溶液的烧杯中加入5g二氧化锰，充分反应后称量烧杯中剩余物质的总质量为33.4g。求： （1）产生的氧气的质量为 　 　g。 （2）原过氧化氢溶液溶质的质量分数。（答案精确到0.1%） 【变式12-3】化学储氢材料研发是当下科技研究的热点之一。 （1）下列化学储氢材料中含氢量最高的是 　 　（填字母）。 A.NH3 B.N2H4 C.CH4 （2）我国科学家发明了一种将甲烷中的氢转化为氢气的工艺（原理如图所示）。 总反应的化学反应方程式为CH4+H2O＝CO+3H2 ①反应器Ⅰ中的化学反应方程式为 　 　。 ②当甲烷的转化率（×100%）为80%时，理论上1.0吨甲烷与足量水蒸气反应生成氢气的总质量是多少吨？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$