3.3化学方程式-【压轴题】2024-2025 学年八年级科学下册同步培优训练（浙教版）

3.3化学方程式 学习目标 1、通过对化学反应中反应物及生成物质量的实验测定，了解质量守恒定律，通过对化学反应的实质分析，认识在化学反应中各反应物质量总和与各生成物质量总和相等的原因，培养学生分析推理能力。 2、通过具体化学反应分析，了解化学方程式包含的意义。了解书写化学方程式要遵循的原则，初步学会化学方程式的书写和配平（重点） 3、在了解化学方程式意义的基础上，能根据化学方程式进行反应物量和生成物量之间的计算。通过有关化学方程式的计算练习，规范解题格式（重点） 知识重点 知识点一：质量守恒定律 思考与讨论： ①木头燃烧后变成了灰烬，质量减少了。这是什么原因？难道燃烧真的可以使物质的总质量变少吗？ 木头燃烧时，会生成二氧化碳气体，气体逸到空气中，所以固体质量好像变少了。但有的燃烧会发生时，固体质量可能增加了，如铁在氧气中燃烧，固体质量变大了。 ②铁生锈时，质量变大了。这个反应可以使物质的总质量变大吗？ 铁生锈时质量变大了，是因为铁与空气中的水和氧气等 物质发生了化学变成生成固态的锈，使得固体的质量好像变大了。 1．质量守恒定律的概念：在化学反应中， 参加化学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 2．化学反应的过程就是组成反应物分子的原子 重新组合 成生成物分子的过程。 3．化学反应前后原子的 种类 和 数目 不变，所以化学反应前后物质的质量总和必然相等。而物质的 分子数和物态可能改变。 注意点 1．质量守恒定律的适用范围是化学变化，一切化学反应都符合该定律。 2．反应物的质量总和不包括反应物过量部分的质量及不参加反应的杂质的质量。 3．验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，一定要在密闭容器内进行实验。 4．化学反应前后的变与不变 六个一定不变 宏观 元素的种类不变 元素的质量不变 反应物和生成物的总质量不变 微观 原子的种类不变 原子的数目不变 原子的质量不变 两个一 改变 宏观 物质的种类一定改变 微观 分子的种类一定改变 两个可 能改变 宏观 物质的物态(或元素的化合价)可能改变 微观 分子的数目可能改变 知识点二：化学方程式 1．化学方程式的概念：用 化学式 表示化学反应的方程式叫做化学方程式。 2．化学方程式的读法：如C＋O2CO2，可读作“ 碳和氧气在点燃的条件下，反应生成二氧化碳 ”。 3．化学方程式的意义： (1)表明了 反应物 、 生成物 和 反应条件 ； (2)表示各物质间原子与分子的 个数比 ； (3)表示反应物、生成物各物质间的 质量比 。 4．书写化学方程式的原则：(1)以 客观事实 为依据；(2)遵守 质量守恒定律 ，即在化学方程式左、右两边各原子的种类和数目必须 相等 。 5．书写化学方程式的步骤 (1)根据反应事实，在式子的左边写 反应物 的化学式，在式子的右边写 生成物 的化学式，中间连一条 短线 。如果反应物或生成物不止一种，就分别用“ ＋ ”连接。 (2)配平化学方程式。在化学式前配上合适的 化学计量数 ，使式子两边每种元素的原子总数 相等。一般可用 最小公倍数 来确定化学计量数。配平后把短线改为 等号。 (3)注明 反应条件 和生成物的 状态 。把条件写在等号的 上方 或下方。如果反应物中没有气体，而生成物中有气体产生，则在气体的化学式旁边用“ ↑ ”号表示；如果是溶液中发生的反应，反应物中无固体，而生成物中有固体，则在固体的化学式旁边用“ ↓ ”号表示。如2H2OO2↑＋2H2↑、CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O。 注意点： 1．书写化学方程式的韵语：左写反应物，右写生成物；写准化学式，计量数要配平；中间连等号，条件要注明；生成气体和沉淀，要用箭头来标明。 2．在化学方程式中，“＋”不能读作“加”，应读作“和”或“与”；“”不能读作“等于”，应读作“生成”。 3．判断化学方程式书写是否正确，从以下几个方面入手：(1)是否符合客观事实，即反应能否发生，化学式是否正确；(2)是否配平；(3)反应条件是否正确；(4)“↑”或“↓”是否标注正确。 4．配平化学方程式的方法除最小公倍数法外，还有奇数配偶法、观察法等。 知识点三：依据化学方程式进行计算 1．由于化学方程式能表示反应前后各物质的质量关系，因此可以利用化学方程式计算化学反应中各成分的 质量 。2-1-c-n-j-y 2．根据化学方程式计算的一般步骤：设未知量→写出 化学方程式 →写出相关物质的 相对分子质量 和已知量→列出 比例式 、求解→对问题做出简明回答。 注意点： 1．计算时要注意：(1)认真审题，分析题目涉及到什么反应，已知量和未知量分别是什么；(2)正确书写反应的化学方程式；(3)正确列出反应中已知物质和待求物质的质量比；(4)进行准确的数学运算；(5)要有完整的解题步骤和规范的书写格式。 2．计算时的几点重要提示：(1)设未知量时不带单位；(2)化学方程式要书写正确；(3)相对分子质量写在对应物质的正下方，只写计算时要用的物质的相对分子质量，已知量、未知量写在对应的相对分子质量的下面；(4)列比例式时，单位要统一；(5)化学方程式中各物质的质量都是纯净物的质量，如果已知量或未知量是不纯物质的质量，要将其转化为纯物质的质量，再代入化学方程式中进行计算。其中，纯净物质量＝不纯物质量×纯度＝不纯物质量×(1－杂质的质量分数)。 题型一．质量守恒定律的探究 [例题1] 某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是（　　） A．做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验结果没有影响 B．乙实验中最后天平不平衡，此现象能用质量守恒定律解释 C．丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律，原因是该反应不消耗气体也不产生气体 D．进行丁实验时，如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量 [例题2] 如图是小金在进行研究性学习课题《化学反应中质量守恒的研究》的过程。 【提出问题】 氧化汞（HgO）加热时，会生成汞和氧气（常温常压下，氧气密度为ρ氧）。反应结束后，所生成的汞和氧气的质量总和与参加反应的氧化汞的质量是否相等呢？ 【资料信息】 信息一：氧化汞反应的化学方程式：2HgO2Hg+O2↑。 信息二：测量气体体积需要在标准大气压下测量才是准确数值。 【实验设计及过程】 检查装置的气密性后，在试管中加入适量的药品，测得反应装置、滤毒器与物质总质量为m1。待反应完全后，再测量反应装置、滤毒器与剩余物质总质量为m2，并测出产生气体体积记为V。 （1）实验时，小金在量筒中加入一些煤油的目的是 。 （2）固体HgO加热时，为什么试管口略向上倾斜，请说明理由： 。 （3）若本实验能正确反应化学变化中的质量守恒关系，则上述测量结果存在的关系式是 。 【实验分析】小金根据数据计算发现质量并不守恒，其原因可能是 。 A.试管中氧化汞没有完全分解 B.导管口连续且均匀冒气泡时开始收集气体 C.未调节量筒内外液面相平就读数 题型二．书写化学方程式、文字表达式 [例题3] “化学链燃烧”是指燃料不直接与空气接触，而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料较低温度下燃烧的过程。某“化学链燃烧”的过程如图所示： 下列叙述错误的是（　　） A．空气反应器中发生的反应为：2Cu2O+O24CuO B．X中氮气的含量比空气中高 C．与直接燃烧相比，“化学链燃烧”有利于二氧化碳的捕集 D．等质量的甲烷直接燃烧比“化学链燃烧”消耗氧气多 题型三．质量守恒定律及其应用 [例题4] 未来，我们可以利用太阳能技术制取甲醇，其步骤如下：①利用太阳能分解水制取“氢气”；②制甲醇aH2+bCO2cCH3OH（甲醇）+dH2O。下列说法中错误的是（　　） A．步骤②的化学方程式中2b＝c+d B．上述过程可实现水的循环利用 C．氢气属于绿色无污染能源 D．步骤①发生反应的化学方程式为H2OH2+O2 [例题5] 在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，则下列关于反应的认识，正确的是（　　） 物质 X Y Z Q 反应前质量（g） 20 2 1 37 反应后质量（g） 待测a 32 待测b 12 A．a的取值范围：0≤a≤16 B．该反应类型一定属于化合反应 C．当a＝15时，物质Z在反应中起催化作用 D．当b＝1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5 [例题6] 已知反应：CH4+aM＝CO2+bH2O，M中不含碳元素和氢元素，下列说法错误的是（　　） A．a＝2b B．反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化 C．M是O2 D．每生成44gCO2，就有36gH2O生成 [例题7] 密闭容器内有A、B、C、D四种纯净物，在一定条件下充分反应，反应前后各物质的物质质量如表格数据，下列说法不正确的是（　　） 物质 A B C D 反应前质量（克） 19.7 8.7 31.6 0.4 反应后质量（克） 待测 17.4 0 3.6 A．物质C一定是化合物，物质D可能是单质 B．反应过程中，物质B与物质D变化的质量比为87：36 C．反应后密闭容器中A的质量为39.4克 D．若此化学反应方程式中A与C的系数之比为1：2，则物质A与物质C的相对分子质量之比为197：158 [例题8] 2024年4月25日晚，神舟十八号载人飞船的成功发射，标志着中国航天事业又迈出新的一步。运载火箭以偏二甲肼（C2H8N2）和X作推进剂，反应的化学方程式为：2X+C2H8N23N2+4H2O+2CO2，请回答下列问题： （1）请写出X的化学式 。 （2）偏二甲肼（C2H8N2）中碳、氢、氮元素的质量比为 。 （3）若用6千克偏二甲肼作推进剂，则会产生多少二氧化碳？（请写出计算过程） （4）一些新型运载火箭常采用液氢（H2）液氧（O2）作为火箭的推进剂，储存温度极低，分别为零下183和零下253摄氏度，请写出液氢液氧推进剂的优点和缺点 。 [例题9] 质量守恒定律是定量研究化学反应的基础，而定量研究对于化学科学发展有重大作用，因此我们应该透彻理解有关质量守恒定律的知识。 （1）在化学变化前后不变的是 （填序号）。 A.分子数目 B.原子种类 C.原子数目 D.物质种类 E.元素种类 F.元素质量 （2）某纯净物X在氧气中燃烧生成二氧化碳、二氧化硫和水，从化学反应前后元素种类变化情况的角度分析可知：纯净物X中一定含有 元素，可能含有 元素。 （3）发射“嫦娥二号”的火箭用偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化氮（N2O4）作常规推进剂，其完全反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O43N2+2X+4H2O，则X的化学式为 。 [例题10] 已知某化学反应：A+2B＝2C+3D，2.3gA物质与4.8gB物质恰好完全反应生成4.4gC物质，则生成D物质的质量为 ；若B物质的相对分子质量为32，则D物质的相对分子质量为 ． 题型四．根据化学反应方程式的计算 [例题11] 下列说法中正确的是（　　） A．足量的Fe、S、H2三种物质分别在氧气中完全燃烧，若消耗等质量的氧气，则消耗质量最多的是H2 B．现有FeO与Fe2O3两种纯净物，FeO中氧元素的质量分数大于Fe2O3中氧元素的质量分数 C．在某种氮的氧化物中，若氮元素与氧元素的质量比为7：4，该氧化物的化学式为NO D．一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体中，碳、氧原子的个数比可能是3：4 [例题12] 过氧化氢溶液保存时，因缓慢分解导致质量分数变小（化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑）。为探究酸碱性对过氧化氢分解快慢的影响，小宁利用图甲装置，每次实验往锥形瓶中加10g30%过氧化氢溶液，再滴加调节剂，使其pH分别从3依次调至13，在60℃反应温度下进行实验，获得数据如图乙。 （1）氧气能用排水法收集，是因为 。 （2）根据本实验结果，对实验室常温保存过氧化氢溶液提出合理的建议： 。 （3）某次实验中，当10g溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液分解产生0.32g氧气时，剩余过氧化氢溶液的溶质质量是多少？（写出计算过程） 巩固提高 [练习1] 在A+B＝C+D的化学反应中，20gA和10gB恰好完全反应生成5gC．若当D的式量为74.5，5gA和5gB发生反应时，生成D的质量是（　　） A．2.62g B．3.46g C．4.27g D．6.25g [练习2] 在反应X+2Y＝R+2M中，已知R和M的相对分子质量之比为22：9，当1.6gX与Y完全反应后生成4.4gR，则在此反应中Y和M的质量比是（　　） A．16：9 B．23：9 C．32：9 D．46：9 [练习3] 某纯净的有机化合物2.6克，在纯氧中充分燃烧，生成8.8克二氧化碳和1.8克水，该物质组成中（　　） A．一定含有C、H、O三种元素 B．一定含有C、H元素不含有O元素 C．一定含有C、H元素，可能含有O元素 D．不能确定 [练习4] 在一密闭容器中加入甲、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t1、t2时各物质质量变化情况如图所示，下列说法错误的是（　　） A．该反应为化合反应 B．该化学反应中乙、丁的质量变化之比为1：4 C．该化学反应中甲、丁的质量变化之比为5：7 D．丙可能是该反应的催化剂 [练习5] 将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下表。下列说法中正确的是（　　） 物质 a b c d 反应前质量/g 8.4 4.0 3.2 2.8 反应后质量/g 7.2 7.2 x 2.8 A．d可能是催化剂 B．反应后c物质的质量为5.2g C．c物质中元素的种类，一定和a、b两种物质中元素的种类相同 D．a和b是反应物 [练习6] 武康石属于融结凝灰岩，因其有独特的物理特性和文化象征意义，被广泛用于建筑和园林艺术中。某校科学探究小组同学从防风山带回一些武康石做纯度分析，实验步骤如下： ①用天平准确称取20克武康石放入甲图A装置中，同时加入足量稀盐酸。其化学反应方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。 ②测量C装置中吸收到的由反应过程中产生的二氧化碳质量，并据此绘成乙图中曲线。③根据实验结果计算该武康石的纯度。求： （1）武康石中CaCO3的质量分数。 （2）除空气中二氧化碳及盐酸挥发对实验结果的影响外，还有什么因素对二氧化碳的质量测定有影响？ [练习7] 多数火箭所用燃料燃烧时的化学方程式为C2H8N2+2N2O4＝3R↑+2CO2↑+4H2O↑。 （1）则R的化学式为 。 （2）如果消耗1.2吨偏二甲肼（C2H8N2）则产生多少千克CO2？ [练习8] 小明同学用石灰石样品（杂质不溶于水且不与酸反应）和稀盐酸反应进行实验研究。取15克石灰石样品于装置A中（如图甲）。先打开K，通过一段时间的空气，再关闭K，向A锥形瓶中缓慢加入稀盐酸直到过量，当A装置中不再有气体产生时，再次打开K，通入足量空气。记录A装置中相关数据如图乙；测得B装置质量增加了4.7克：C装置质量不变。（碱石灰可吸收水和二氧化碳，实验过程中不计盐酸的挥发） （1）第二次打开K，通入足量空气的作用是 。 （2）石灰石样品中碳酸钙的质量为 克。 （3）实验中生成二氧化碳的质量为 克。 （4）稀盐酸的质量分数为多少？ [练习9] 为确定某大理石样品的纯度，某兴趣小组进行如下实验：称取该大理石（主要成分是CaCO3，杂质不参加反应）加入烧杯中，向其中逐渐加入稀盐酸至完全反应。反应结束后，称量烧杯的总质量（溶解的气体忽略不计），有关数据记录如下表。 烧杯 大理石 稀盐酸 反应后烧杯及其中物质总质量 质量（克） 85 15 50 145.6 请完成下列问题： （1）实验中通过 现象来判断大理石中CaCO3已经完全反应。 （2）实验中产生的二氧化碳质量为 克，该大理石样品的纯度是多少？（列式计算，结果精确到1%） （3）实验中能否用稀硫酸代替稀盐酸？请做出判断并说明理由 。 [练习10] 某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品16g，把80g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应）。请计算： 序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g 第1次 20 11 第2次 20 6 第3次 20 2.8 第4次 20 n （1）上表中n的数值为 。 （2）样品中碳酸钙的质量分数是 。 （3）求盐酸中溶质的质量分数。 [练习11] 质量守恒定律的发现，凝聚了许多科学家的心血。 材料一：早在17世纪，英国化学家波义耳在一个密闭容器中加热金属，得到了金属灰，然后打开容器盖，再次称量金属灰的质量，发现金属灰的质量比反应前的金属质量大。 材料二：1756年，俄国化学家洛蒙诺索夫在一个密闭的容器中加热金属锡，生成了白色的氧化锡，但容器和容器里的物质的总质量，在燃烧前后并没有发生变化。于是他认为在化学变化中物质的质量是守恒的，因此提出了质量守恒假说。 材料三：1774年，拉瓦锡用精确的定量实验在密封容器中研究氧化汞的分解与生成中各物质的质量之间的关系，再次对该假设加以论证。 请回答以下问题： （1）拉瓦锡的实验证实了洛蒙诺索夫的假说，小明认为波义耳实验否定了该假说，你是否赞同小明的观点，请说明理由。 （2）小明建构了以下模型来从微观角度分析质量守恒定律，请你补充完整。 （3）为了进一步证实质量守恒定律，小明设计了如下四种实验方案，你觉得可行的是 （可多选） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 3.3化学方程式 学习目标 1、通过对化学反应中反应物及生成物质量的实验测定，了解质量守恒定律，通过对化学反应的实质分析，认识在化学反应中各反应物质量总和与各生成物质量总和相等的原因，培养学生分析推理能力。 2、通过具体化学反应分析，了解化学方程式包含的意义。了解书写化学方程式要遵循的原则，初步学会化学方程式的书写和配平（重点） 3、在了解化学方程式意义的基础上，能根据化学方程式进行反应物量和生成物量之间的计算。通过有关化学方程式的计算练习，规范解题格式（重点） 知识重点 知识点一：质量守恒定律 思考与讨论： ①木头燃烧后变成了灰烬，质量减少了。这是什么原因？难道燃烧真的可以使物质的总质量变少吗？ 木头燃烧时，会生成二氧化碳气体，气体逸到空气中，所以固体质量好像变少了。但有的燃烧会发生时，固体质量可能增加了，如铁在氧气中燃烧，固体质量变大了。 ②铁生锈时，质量变大了。这个反应可以使物质的总质量变大吗？ 铁生锈时质量变大了，是因为铁与空气中的水和氧气等 物质发生了化学变成生成固态的锈，使得固体的质量好像变大了。 1．质量守恒定律的概念：在化学反应中， 参加化学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 2．化学反应的过程就是组成反应物分子的原子 重新组合 成生成物分子的过程。 3．化学反应前后原子的 种类 和 数目 不变，所以化学反应前后物质的质量总和必然相等。而物质的 分子数和物态可能改变。 注意点 1．质量守恒定律的适用范围是化学变化，一切化学反应都符合该定律。 2．反应物的质量总和不包括反应物过量部分的质量及不参加反应的杂质的质量。 3．验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，一定要在密闭容器内进行实验。 4．化学反应前后的变与不变 六个一定不变 宏观 元素的种类不变 元素的质量不变 反应物和生成物的总质量不变 微观 原子的种类不变 原子的数目不变 原子的质量不变 两个一 改变 宏观 物质的种类一定改变 微观 分子的种类一定改变 两个可 能改变 宏观 物质的物态(或元素的化合价)可能改变 微观 分子的数目可能改变 知识点二：化学方程式 1．化学方程式的概念：用 化学式 表示化学反应的方程式叫做化学方程式。 2．化学方程式的读法：如C＋O2CO2，可读作“ 碳和氧气在点燃的条件下，反应生成二氧化碳 ”。 3．化学方程式的意义： (1)表明了 反应物 、 生成物 和 反应条件 ； (2)表示各物质间原子与分子的 个数比 ； (3)表示反应物、生成物各物质间的 质量比 。 4．书写化学方程式的原则：(1)以 客观事实 为依据；(2)遵守 质量守恒定律 ，即在化学方程式左、右两边各原子的种类和数目必须 相等 。 5．书写化学方程式的步骤 (1)根据反应事实，在式子的左边写 反应物 的化学式，在式子的右边写 生成物 的化学式，中间连一条 短线 。如果反应物或生成物不止一种，就分别用“ ＋ ”连接。 (2)配平化学方程式。在化学式前配上合适的 化学计量数 ，使式子两边每种元素的原子总数 相等。一般可用 最小公倍数 来确定化学计量数。配平后把短线改为 等号。 (3)注明 反应条件 和生成物的 状态 。把条件写在等号的 上方 或下方。如果反应物中没有气体，而生成物中有气体产生，则在气体的化学式旁边用“ ↑ ”号表示；如果是溶液中发生的反应，反应物中无固体，而生成物中有固体，则在固体的化学式旁边用“ ↓ ”号表示。如2H2OO2↑＋2H2↑、CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O。 注意点： 1．书写化学方程式的韵语：左写反应物，右写生成物；写准化学式，计量数要配平；中间连等号，条件要注明；生成气体和沉淀，要用箭头来标明。 2．在化学方程式中，“＋”不能读作“加”，应读作“和”或“与”；“”不能读作“等于”，应读作“生成”。 3．判断化学方程式书写是否正确，从以下几个方面入手：(1)是否符合客观事实，即反应能否发生，化学式是否正确；(2)是否配平；(3)反应条件是否正确；(4)“↑”或“↓”是否标注正确。 4．配平化学方程式的方法除最小公倍数法外，还有奇数配偶法、观察法等。 知识点三：依据化学方程式进行计算 1．由于化学方程式能表示反应前后各物质的质量关系，因此可以利用化学方程式计算化学反应中各成分的 质量 。2-1-c-n-j-y 2．根据化学方程式计算的一般步骤：设未知量→写出 化学方程式 →写出相关物质的 相对分子质量 和已知量→列出 比例式 、求解→对问题做出简明回答。 注意点： 1．计算时要注意：(1)认真审题，分析题目涉及到什么反应，已知量和未知量分别是什么；(2)正确书写反应的化学方程式；(3)正确列出反应中已知物质和待求物质的质量比；(4)进行准确的数学运算；(5)要有完整的解题步骤和规范的书写格式。 2．计算时的几点重要提示：(1)设未知量时不带单位；(2)化学方程式要书写正确；(3)相对分子质量写在对应物质的正下方，只写计算时要用的物质的相对分子质量，已知量、未知量写在对应的相对分子质量的下面；(4)列比例式时，单位要统一；(5)化学方程式中各物质的质量都是纯净物的质量，如果已知量或未知量是不纯物质的质量，要将其转化为纯物质的质量，再代入化学方程式中进行计算。其中，纯净物质量＝不纯物质量×纯度＝不纯物质量×(1－杂质的质量分数)。 题型一．质量守恒定律的探究 [例题1] 某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是（　　） A．做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验结果没有影响 B．乙实验中最后天平不平衡，此现象能用质量守恒定律解释 C．丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律，原因是该反应不消耗气体也不产生气体 D．进行丁实验时，如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量 【解答】解：A、做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验的结果没有影响，因为无论红磷是否完全反应，天平都保持平衡，故A正确； B、乙实验中，石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，产生的气体逸散到空气中，反应后剩余物质的质量减小，所以最后天平不平衡，能用质量守恒定律解释，故B正确； C、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，此反应不消耗气体也不生成气体，所以能验证质量守恒定律，故C正确； D、如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，由于镁条与氧气结合产生氧化镁质量增加，故生成物质量大于参加反应的镁条的质量，故D错误； 故选：D。 [例题2] 如图是小金在进行研究性学习课题《化学反应中质量守恒的研究》的过程。 【提出问题】 氧化汞（HgO）加热时，会生成汞和氧气（常温常压下，氧气密度为ρ氧）。反应结束后，所生成的汞和氧气的质量总和与参加反应的氧化汞的质量是否相等呢？ 【资料信息】 信息一：氧化汞反应的化学方程式：2HgO2Hg+O2↑。 信息二：测量气体体积需要在标准大气压下测量才是准确数值。 【实验设计及过程】 检查装置的气密性后，在试管中加入适量的药品，测得反应装置、滤毒器与物质总质量为m1。待反应完全后，再测量反应装置、滤毒器与剩余物质总质量为m2，并测出产生气体体积记为V。 （1）实验时，小金在量筒中加入一些煤油的目的是 。 （2）固体HgO加热时，为什么试管口略向上倾斜，请说明理由： 。 （3）若本实验能正确反应化学变化中的质量守恒关系，则上述测量结果存在的关系式是 。 【实验分析】小金根据数据计算发现质量并不守恒，其原因可能是 。 A.试管中氧化汞没有完全分解 B.导管口连续且均匀冒气泡时开始收集气体 C.未调节量筒内外液面相平就读数 【解答】解：【实验设计及过程】 （1）实验时，小金在量筒中加入一些煤油的目的是防止氧气溶于水。 （2）固体HgO加热时，试管口略向上倾斜，是因为HgO加热分解生成的Hg为液体，略向下倾斜会导致汞流出。 （3）若本实验能正确反应化学变化中的质量守恒关系，滤毒器与物质总质量＝滤毒器与剩余物质总质量+反应生成的氧气质量。则上述测量结果存在的关系式是m1＝m2+ρ氧V。 【实验分析】 小金根据数据计算发现质量并不守恒，其原因可能是导管口连续且均匀冒气泡时开始收集气体（导致装置中的空气或空气和部分氧气逸出）、未调节量筒内外液面相平就读数（导致读取的氧气体积不准确）。 题型二．书写化学方程式、文字表达式 [例题3] “化学链燃烧”是指燃料不直接与空气接触，而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料较低温度下燃烧的过程。某“化学链燃烧”的过程如图所示： 下列叙述错误的是（　　） A．空气反应器中发生的反应为：2Cu2O+O24CuO B．X中氮气的含量比空气中高 C．与直接燃烧相比，“化学链燃烧”有利于二氧化碳的捕集 D．等质量的甲烷直接燃烧比“化学链燃烧”消耗氧气多 【解答】解：A、空气反应器中Cu2O和氧气反应生成氧化铜，反应的化学方程式为2Cu2O+O24CuO，故选项说法正确。 B、空气反应器中Cu2O和氧气反应生成氧化铜，氧气被消耗，则X中氮气的含量比空气中高，故选项说法正确。 C、与直接燃烧相比，“化学链燃烧”产生的气体生成物只有二氧化碳和水蒸气，水蒸气冷却后变为液态水，有利于二氧化碳的捕集，故选项说法正确。 D、根据质量守恒定律可知，消耗等质量甲烷，生成的二氧化碳和水的质量不变，参加反应的氧气的质量也不变，则等质量的甲烷直接燃烧和“化学链燃烧”消耗的氧气一样多，故选项说法错误。 故选：D。 题型三．质量守恒定律及其应用 [例题4] 未来，我们可以利用太阳能技术制取甲醇，其步骤如下：①利用太阳能分解水制取“氢气”；②制甲醇aH2+bCO2cCH3OH（甲醇）+dH2O。下列说法中错误的是（　　） A．步骤②的化学方程式中2b＝c+d B．上述过程可实现水的循环利用 C．氢气属于绿色无污染能源 D．步骤①发生反应的化学方程式为H2OH2+O2 【解答】解：A、步骤②的化学方程式中2b＝c+d，是因为反应前后氧原子个数相等，该选项正确。 B、上述过程可实现水的循环利用，是因为过程中水既是反应物也是生成物，该选项正确。 C、氢气属于绿色无污染能源，是因为氢气燃烧生成水，不污染环境，该选项正确。 D、步骤①发生反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑，该选项不正确。 故选：D。 [例题5] 在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，则下列关于反应的认识，正确的是（　　） 物质 X Y Z Q 反应前质量（g） 20 2 1 37 反应后质量（g） 待测a 32 待测b 12 A．a的取值范围：0≤a≤16 B．该反应类型一定属于化合反应 C．当a＝15时，物质Z在反应中起催化作用 D．当b＝1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5 【解答】解：A.依据质量守恒定律可知，20+2+1+37＝a+32+b+12，a+b＝16，a＝16﹣b，b＝0时，a＝16；b＝16时，a＝0，则a的取值范围：0≤a≤16；故A正确； B.分析表中数据可知，Q为反应物，Y为生成物，但X、Z无法确定，则该反应的反应类型无法确定，故B错误； C.分析表中数据可知，当a＝15时，物质Z在反应前后的质量不变，但催化剂特点是反应前后质量和化学性质不变，改变其它反应速率，则物质Z在反应中不一定起催化作用，故C错误； D.分析表中数据可知，当b＝1时，反应中X、Q的质量比为5：25＝1：5，无法确定其相对分子质量之比，故D错误； 故选：A。 [例题6] 已知反应：CH4+aM＝CO2+bH2O，M中不含碳元素和氢元素，下列说法错误的是（　　） A．a＝2b B．反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化 C．M是O2 D．每生成44gCO2，就有36gH2O生成 【解答】解：A、由分析可知，a＝b＝2，故选项说法错误。 B、该反应是CH4+2O2＝CO2+2H2O，反应前碳、氢、氧元素的化合价分别为：﹣4、+1、0，反应后碳、氢、氧元素的化合价分别为：+4、+1、﹣2，所以反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化，故选项说法正确。 C、由分析可知，M是O2，故选项说法正确。 D、由反应的化学方程式CH4+2O2＝CO2+2H2O可知，每生成44gCO2，就有36gH2O生成，故选项说法正确。 故选：A。 [例题7] 密闭容器内有A、B、C、D四种纯净物，在一定条件下充分反应，反应前后各物质的物质质量如表格数据，下列说法不正确的是（　　） 物质 A B C D 反应前质量（克） 19.7 8.7 31.6 0.4 反应后质量（克） 待测 17.4 0 3.6 A．物质C一定是化合物，物质D可能是单质 B．反应过程中，物质B与物质D变化的质量比为87：36 C．反应后密闭容器中A的质量为39.4克 D．若此化学反应方程式中A与C的系数之比为1：2，则物质A与物质C的相对分子质量之比为197：158 【解答】解：A、该反应的反应物为C，生成物是A、B、D，符合“一变多”的特征，属于分解反应，则物质C一定是化合物，物质D可能是单质，故A正确。 B、反应过程中，物质B与物质D变化的质量比为8.7g：3.2g＝87：32，故B不正确。 C、由质量守恒定律，A应是生成物，且生成的A的质量为31.6g﹣8.7g﹣3.2g＝19.7g，故19.7g+19.7g＝39.4g，故C正确。 D、若此化学反应方程式中A与C的系数之比为1：2，则物质A与物质C的相对分子质量之比为：（19.7g×2）：31.6g＝197：158，故D正确。 故选：B。 [例题8] 2024年4月25日晚，神舟十八号载人飞船的成功发射，标志着中国航天事业又迈出新的一步。运载火箭以偏二甲肼（C2H8N2）和X作推进剂，反应的化学方程式为：2X+C2H8N23N2+4H2O+2CO2，请回答下列问题： （1）请写出X的化学式 。 （2）偏二甲肼（C2H8N2）中碳、氢、氮元素的质量比为 。 （3）若用6千克偏二甲肼作推进剂，则会产生多少二氧化碳？（请写出计算过程） （4）一些新型运载火箭常采用液氢（H2）液氧（O2）作为火箭的推进剂，储存温度极低，分别为零下183和零下253摄氏度，请写出液氢液氧推进剂的优点和缺点 。 【解答】解：（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变，由反应的化学方程式为2X+C2H8N23N2+4H2O+2CO2可知，反应物中有2个C、8个H、2个N，生成物中有6个N、8个H、2个C、8个O，则2X中含有4个N，8个O，所以1个X中含有2个N，4个O，则X的化学式为N2O4；故答案为：N2O4； （2）偏二甲肼（C2H8N2）中碳、氢、氮三种元素的质量比为（2×12）：（8×1）：（2×14）＝6：2：7；故答案为：6：2：7； （3）设生成二氧化碳的质量为x，则： 2N2O4+C2H8N23N2+4H2O+2CO2 60 88 6kg x x＝8.8kg 答：产生二氧化碳的质量为8.8kg； （4）液氢作为燃料的优点是热值高，燃烧产物是水，对环境污染物等；缺点是成本高、储存与运输较困难等；故答案为：优点：热值高（合理即可）；缺点：成本高（合理即可）。 [例题9] 质量守恒定律是定量研究化学反应的基础，而定量研究对于化学科学发展有重大作用，因此我们应该透彻理解有关质量守恒定律的知识。 （1）在化学变化前后不变的是 （填序号）。 A.分子数目 B.原子种类 C.原子数目 D.物质种类 E.元素种类 F.元素质量 （2）某纯净物X在氧气中燃烧生成二氧化碳、二氧化硫和水，从化学反应前后元素种类变化情况的角度分析可知：纯净物X中一定含有 元素，可能含有 元素。 （3）发射“嫦娥二号”的火箭用偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化氮（N2O4）作常规推进剂，其完全反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O43N2+2X+4H2O，则X的化学式为 。 【解答】解：（1）在化学变化前后不变的是原子种类、原子数目、元素种类、元素质量。 故答案为：BCEF。 （2）某物质R在空气中燃烧生成了二氧化碳、二氧化硫和水，二氧化碳、二氧化硫和水三种物质中含有碳、氧、硫、氢四种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，则物质R中定含有碳、硫、氢三种元素，可能含有氧元素，因为氧元素可能来自氧气。 故答案为：碳、硫、氢；氧。 （3）根据化学反应方程式，反应物中有2个碳原子，8个氢原子，6个氮原子，8个氧原子；生成物有2个碳原子，8个氧原子，8个氢原子，根据质量守恒定律，X中有1个碳原子和2个氧原子，X的化学式为CO2。 故答案为：CO2。 [例题10] 已知某化学反应：A+2B＝2C+3D，2.3gA物质与4.8gB物质恰好完全反应生成4.4gC物质，则生成D物质的质量为 ；若B物质的相对分子质量为32，则D物质的相对分子质量为 ． 【解答】解：生成B的质量为2.3g+4.8g﹣4.4g＝2.7g． 设D的相对分子质量为D． A+2B＝2C+3D 2×32 3D 4.8g 2.7g a) 则，解得D＝ b) 故答案为：2.7g； 题型四．根据化学反应方程式的计算 [例题11] 下列说法中正确的是（　　） A．足量的Fe、S、H2三种物质分别在氧气中完全燃烧，若消耗等质量的氧气，则消耗质量最多的是H2 B．现有FeO与Fe2O3两种纯净物，FeO中氧元素的质量分数大于Fe2O3中氧元素的质量分数 C．在某种氮的氧化物中，若氮元素与氧元素的质量比为7：4，该氧化物的化学式为NO D．一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体中，碳、氧原子的个数比可能是3：4 【解答】解：A、四种物质和等质量的氧气反应的关系式为Fe～O2，S～O2，2H2～O2，由关系式可得消耗等质量的氧气需要铁的质量为84g、需要硫的质量为32g、需要氢气的质量为4g，故消耗质量最小的是氢气，故错误； B、可让两种物质中铁元素的原子个数相等，氧元素的原子个数多的物质，则该物质中氧元素的含量高。所以比较2FeO、Fe2O3中氧的原子个数即可，FeO中氧元素的质量分数小于Fe2O3中氧元素的质量分数，故错误； C、一氧化氮中氮元素和氧元素的质量比为14：16＝7：8，故错误； D、当一氧化碳和二氧化碳的分子个数比为2：1时，碳原子和氧原子的个数为3：4，故正确。 故选：D。 [例题12] 过氧化氢溶液保存时，因缓慢分解导致质量分数变小（化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑）。为探究酸碱性对过氧化氢分解快慢的影响，小宁利用图甲装置，每次实验往锥形瓶中加10g30%过氧化氢溶液，再滴加调节剂，使其pH分别从3依次调至13，在60℃反应温度下进行实验，获得数据如图乙。 （1）氧气能用排水法收集，是因为 。 （2）根据本实验结果，对实验室常温保存过氧化氢溶液提出合理的建议： 。 （3）某次实验中，当10g溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液分解产生0.32g氧气时，剩余过氧化氢溶液的溶质质量是多少？（写出计算过程） 【解答】解：（1）氧气不易溶于水，也不与水反应，所以氧气能用排水法收集； （2）根据本实验结果，由于在pH约为3～5的酸性条件下过氧化氢分解最慢，所以对实验室常温保存过氧化氢溶液提出合理的建议：在pH约为3～5的酸性条件下保存。 （3）设分解产生0.32g氧气时，消耗的过氧化氢的质量为x。 2H2O22H2O+O2↑ 68 32 x 0.32g x＝0.68g 剩余的过氧化氢的质量为10g×30%﹣0.68g＝2.32g 答：剩余过氧化氢溶液的溶质质量为2.32g。 故答案为：（1）氧气不易溶于水，也不与水反应； （2）在pH约为 3～5的酸性条件下保存； （3）2.32g。 巩固提高 [练习1] 在A+B＝C+D的化学反应中，20gA和10gB恰好完全反应生成5gC．若当D的式量为74.5，5gA和5gB发生反应时，生成D的质量是（　　） A．2.62g B．3.46g C．4.27g D．6.25g 【解答】解：在反应A+B＝C+D中，20gA和10gB恰好完全反应生成5gC，根据质量守恒定律，同时生成D的质量为20g+10g﹣5g＝25g； 参加反应的A、B的质量比为20g：10g＝2：1，则5gA和5gB发生反应时，5gA完全反应，B有剩余。 设生成D的质量为x， A+B═C+D 20g 25g 5g x x＝6.25g。 故选：D。 [练习2] 在反应X+2Y＝R+2M中，已知R和M的相对分子质量之比为22：9，当1.6gX与Y完全反应后生成4.4gR，则在此反应中Y和M的质量比是（　　） A．16：9 B．23：9 C．32：9 D．46：9 【解答】解：①根据已知条件“R和M的相对分子质量之比为22：9”，则R：2M＝22：2×9＝22：18， 设生成的M的质量为a， ∴22：18＝4.4g：a， 解之得：a＝3.6g； ②根据质量守恒定律可得Y的质量＝4.4g+3.6g﹣1.6g＝6.4g； ∴此反应中Y和M的质量比是6.4g：3.6g＝16：9。 故选：A。 [练习3] 某纯净的有机化合物2.6克，在纯氧中充分燃烧，生成8.8克二氧化碳和1.8克水，该物质组成中（　　） A．一定含有C、H、O三种元素 B．一定含有C、H元素不含有O元素 C．一定含有C、H元素，可能含有O元素 D．不能确定 【解答】解：8.8g二氧化碳中碳元素质量＝8.8g100%＝2.4g，1.8g水中含氢元素质量＝1.8g100%＝0.2g； 可燃物中所含C、H元素质量和＝2.4g+0.2g＝2.6g＝2.6g，因此可燃物中一定含有C、H元素，一定不含氧元素； 故选：B。 [练习4] 在一密闭容器中加入甲、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t1、t2时各物质质量变化情况如图所示，下列说法错误的是（　　） A．该反应为化合反应 B．该化学反应中乙、丁的质量变化之比为1：4 C．该化学反应中甲、丁的质量变化之比为5：7 D．丙可能是该反应的催化剂 【解答】解：由分析可知： A、该反应是化合反应，正确； B、乙、丁的质量变化之比为2：7，错误； C、反应中甲、丁的质量比5g：7g＝5：7，正确； D、丙质量不变，可能做催化剂，正确。 故选：B。 [练习5] 将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下表。下列说法中正确的是（　　） 物质 a b c d 反应前质量/g 8.4 4.0 3.2 2.8 反应后质量/g 7.2 7.2 x 2.8 A．d可能是催化剂 B．反应后c物质的质量为5.2g C．c物质中元素的种类，一定和a、b两种物质中元素的种类相同 D．a和b是反应物 【解答】解：由表中数据分析可知，反应前后a的质量减少了8.4g﹣7.2g＝1.2g，故是反应物，参加反应的质量为1.2g；同理可以确定b是生成物，生成的质量为7.2g﹣4.0g＝3.2g；d的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；由质量守恒定律，c应是反应物，且参加反应的质量为3.2g﹣1.2g＝2g，故X的数值为3.2﹣2＝1.2。 A、d的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法正确。 B、反应后a物质的质量为1.2g，故选项说法错误。 C、该反应的反应物为a和c，生成物是b，符合“多变一”的形式，属于化合反应，b物质中元素的种类一定等于a、c二种物质中元素的种类，故选项说法错误。 D、a是反应物，b是生成物，故选项说法错误。 故选：A。 [练习6] 武康石属于融结凝灰岩，因其有独特的物理特性和文化象征意义，被广泛用于建筑和园林艺术中。某校科学探究小组同学从防风山带回一些武康石做纯度分析，实验步骤如下： ①用天平准确称取20克武康石放入甲图A装置中，同时加入足量稀盐酸。其化学反应方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。 ②测量C装置中吸收到的由反应过程中产生的二氧化碳质量，并据此绘成乙图中曲线。③根据实验结果计算该武康石的纯度。求： （1）武康石中CaCO3的质量分数。 （2）除空气中二氧化碳及盐酸挥发对实验结果的影响外，还有什么因素对二氧化碳的质量测定有影响？ 【解答】解：（1）由图可知，生成二氧化碳的质量为6.6g； 设参加反应碳酸钙的质量为x。 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 x 6.6g x＝15g 则武康石中CaCO3的质量分数为：。 答：武康石中CaCO3的质量分数为75%。 （2）除空气中二氧化碳及盐酸挥发对实验结果的影响外，A和B容器中可能有剩余的二氧化碳没有完全被氢氧化钠吸收，也会对二氧化碳的质量测定有影响。 故答案为： （1）75%； （2）A和B容器中可能有剩余的二氧化碳没有完全被氢氧化钠吸收。 [练习7] 多数火箭所用燃料燃烧时的化学方程式为C2H8N2+2N2O4＝3R↑+2CO2↑+4H2O↑。 （1）则R的化学式为 。 （2）如果消耗1.2吨偏二甲肼（C2H8N2）则产生多少千克CO2？ 【解答】解：（1）由反应的化学方程式C2H8N2+2N2O4＝3R↑+2CO2↑+4H2O↑可知，反应前有2个C，8个H，6个N，8个O，反应后有2个C，8个H，0个N，8个O，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则3R中含有6个N，R中含有2个N，所以R的化学式为：N2。 （2）设消耗1.2吨C2H8N2产生CO2的质量为x。 C2H8N2+2N2O4＝3N2↑+2CO2↑+4H2O↑ 60 88 1.2t x x＝1.76t＝1760kg 答：消耗1.2吨偏二甲肼（C2H8N2）则产生1760千克CO2。 故答案为： （1）N2； （2）1760kg。 [练习8] 小明同学用石灰石样品（杂质不溶于水且不与酸反应）和稀盐酸反应进行实验研究。取15克石灰石样品于装置A中（如图甲）。先打开K，通过一段时间的空气，再关闭K，向A锥形瓶中缓慢加入稀盐酸直到过量，当A装置中不再有气体产生时，再次打开K，通入足量空气。记录A装置中相关数据如图乙；测得B装置质量增加了4.7克：C装置质量不变。（碱石灰可吸收水和二氧化碳，实验过程中不计盐酸的挥发） （1）第二次打开K，通入足量空气的作用是 。 （2）石灰石样品中碳酸钙的质量为 克。 （3）实验中生成二氧化碳的质量为 克。 （4）稀盐酸的质量分数为多少？ 【解答】解：（1）第二次打开K，通入足量空气的作用是使残留在装置中的二氧化碳气体能被B完全吸收； （2）由图像可知，石灰石样品中碳酸钙的质量为15克﹣5克＝10克； （3）设实验中生成二氧化碳的质量为x，消耗HCl的质量为y， CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O 100 73 44 10g y x y＝7.3g x＝4.4g 即实验中生成二氧化碳的质量为4.4g； （4）恰好完全反应时消耗盐酸质量为110.3g+4.7g﹣15g＝100g，则所用稀盐酸的质量分数为100%＝7.3%； 答：稀盐酸的质量分数为7.3%。 [练习9] 为确定某大理石样品的纯度，某兴趣小组进行如下实验：称取该大理石（主要成分是CaCO3，杂质不参加反应）加入烧杯中，向其中逐渐加入稀盐酸至完全反应。反应结束后，称量烧杯的总质量（溶解的气体忽略不计），有关数据记录如下表。 烧杯 大理石 稀盐酸 反应后烧杯及其中物质总质量 质量（克） 85 15 50 145.6 请完成下列问题： （1）实验中通过 现象来判断大理石中CaCO3已经完全反应。 （2）实验中产生的二氧化碳质量为 克，该大理石样品的纯度是多少？（列式计算，结果精确到1%） （3）实验中能否用稀硫酸代替稀盐酸？请做出判断并说明理由 。 【解答】解：（1）碳酸钙与盐酸反应会产生二氧化碳气体，碳酸钙反应完全是加入稀盐酸至过量，实验中通过气泡不再产生现象来判断大理石中CaCO3已经完全反应； （2）根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为85克+15克+50克﹣145.6克＝4.4克， 设大理石样品中碳酸钙的质量为x， CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O 100 44 x 4.4克 x＝10克 则该大理石样品的纯度是100%≈67%， 答：该大理石样品的纯度是67%； （3）由于碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖大理石表面，阻止反应的进一步发生，所以实验中不能用稀硫酸代替稀盐酸。 [练习10] 某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品16g，把80g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应）。请计算： 序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g 第1次 20 11 第2次 20 6 第3次 20 2.8 第4次 20 n （1）上表中n的数值为 。 （2）样品中碳酸钙的质量分数是 。 （3）求盐酸中溶质的质量分数。 【解答】解：（1）根据图表数据可知，第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g，而第3次反应后固体物质减少的质量为3.2g，说明此时碳酸钙已反应完，不再产生气体，故表中n的数值为2.8。 （2）样品中碳酸钙的质量分数100%＝82.5%。 （3）由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应 解：设第一次参与反应的HCl质量为x， CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 100 73 5g x 解之得：x＝3.65g， 盐酸中溶质的质量分数为：100%＝18.25%。 故答案为：（1）2.8；（2）82.5%；（3）答：盐酸中溶质的质量分数为18.25%。 [练习11] 质量守恒定律的发现，凝聚了许多科学家的心血。 材料一：早在17世纪，英国化学家波义耳在一个密闭容器中加热金属，得到了金属灰，然后打开容器盖，再次称量金属灰的质量，发现金属灰的质量比反应前的金属质量大。 材料二：1756年，俄国化学家洛蒙诺索夫在一个密闭的容器中加热金属锡，生成了白色的氧化锡，但容器和容器里的物质的总质量，在燃烧前后并没有发生变化。于是他认为在化学变化中物质的质量是守恒的，因此提出了质量守恒假说。 材料三：1774年，拉瓦锡用精确的定量实验在密封容器中研究氧化汞的分解与生成中各物质的质量之间的关系，再次对该假设加以论证。 请回答以下问题： （1）拉瓦锡的实验证实了洛蒙诺索夫的假说，小明认为波义耳实验否定了该假说，你是否赞同小明的观点，请说明理由。 （2）小明建构了以下模型来从微观角度分析质量守恒定律，请你补充完整。 （3）为了进一步证实质量守恒定律，小明设计了如下四种实验方案，你觉得可行的是 （可多选） 【解答】解：（1）不赞同小明的观点，理由：金属灰的质量比反应前的金属质量大，是因为金属和氧气发生了反应。 故填：不赞同，金属灰的质量比反应前的金属质量大，是因为金属和氧气发生了反应。 （2）由于锡为金属，由原子直接构成，氧气由氧分子构成，每个氧分子由两个氧原子构成，所以： （3）A中反应生成的二氧化碳气体逸出装置，不能验证质量守恒定律，B中硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，能够验证质量守恒定律，C中氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，能够验证质量守恒定律，D中稀硫酸和铜不能反应，不能验证质量守恒定律。 故填：BC。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$