压轴题01 质量守恒定律及应用-【压轴题】2025年中考化学培优训练（广州专用）

压轴题01 质量守恒定律及其应用 题型一　推断未知物质的化学式（化学反应前后原子的种类和数目均不变） 题型二　推断物质的元素组成或可能的反应物和生成物（化学反应前后元素的种类不变） 题型三　根据质量守恒定律的相关计算 解题依据：①参加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；②参加反应的各物质的质量比等于化学计量数与相对分子质量的乘积之比。 题型四　密闭容器中的反应问题 解题依据：①密闭容器中，反应前后物质的总质量守恒；②反应后质量减小的是反应物，质量增大的是生成物，质量不变的可能是催化剂或杂质；③物质参加反应的质量为反应前后的质量差。 题型五　微观反应示意图 解题依据：①抵消化学反应前后相同的物质(即由相同小球组成，且结构也相同的物质)； ②若小球代表的原子已知，则可以根据反应示意图写出反应的化学方程式；若小球代表的原子未知，则根据原子的种类和数目不变进行配平，然后根据反应特征判断基本反应类型。 ③根据化学方程式或质量守恒定律判断元素的种类、原子种类和个数、分子种类和个数是否发生变化。 ④利用化学反应中小球的移动判断化学反应的实质。 拓展·题型六　定量判断物质的元素组成、计算化学方程式中的化学计量数 解题依据：①化学式中原子的个数比等于元素的质量/相对原子质量之比； ②化学方程式中化学计量数之比等于物质的质量/相对分子质量之比。 题型01 推断未知物质的化学式 1．（2024茂名四校·联考）乘“瑞雪迎春”号，感受中国速度与冰雪激情，“瑞雪迎春”号是为北京冬奥会量身打造的新型奥运版智能复兴号动车。动车铁轨焊接采用的是铝热感应原理，其化学方程式为2Al+X2Fe+Al2O3 其中X的化学式是（ ） A. FeO B. Fe2O3 C. .Fe3O4 D. FeS 题型02 推断物质的元素组成或可能的反应物和生成物 2．（2024·茂名第一中学·一模） 孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜[]，受热易分解。下列物质不可能是其分解产物的是（ ） A． B．CuO C． D． 题型03 根据质量守恒定律的相关计算 3．（2024·广东湛江廉江·一模）某反应中的各物质存在下表所示的关系，则下列选项判断正确的是（ ） 物质 A B C D 反应前质量/g 10 10 10 0 反应中质量/g 6 x 10 y 反应后质量/g z 0 10 18 A．该反应为分解反应 B．物质C一定为该反应的催化剂 C．反应物恰好完全反应 D．x=5；y=9；z=2 题型04 密闭容器中的反应问题 4．（2025·湛江雷州·一模）已知1g氮元素大致相当于6.25g蛋白质。通过测定样品中氮元素的含量可以计算出蛋白质的含量部分测定过程如下：①样品+H2SO4→(NH4)2SO4+CO2↑+SO2↑+H2O；②(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2NH3↑+2H2O。 某品牌奶粉部分营养成分表如表： 营养成分 蛋白质 碳水化合物 脂肪 Ca 每100g奶粉含量 17.5g 61.2g 16.2g 0.55g 取100g该奶粉样品，测得CO2、NH3的质量分别为a、b。下列说法正确的是（ ） A．蛋白质在人体内会转化为氨基酸，最终被人体全部吸收 B．该奶粉样品中碳、氮元素的质量比为17a：44b C．若a=8.8g，则该奶粉样品中蛋白质的含碳量为8.8% D．若b=3.4g，则该奶粉样品中蛋白质的含量与营养成分表中的基本一致 题型05 微观反应示意图 5．（2024·广东省·中考真题）我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取H2O2，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的5．（2024·广东省·中考真题）是（ ） A. 反应后氧原子个数减少 B. 反应后催化剂的质量增加 C. b的化学式为H2O D. 参加反应的a、b分子个数比为1∶1 6．（2024·深圳麒麟中学·三模）“人造树叶”是一种新型材料。光照时，和在“人造树叶”的催化下反应，其微观图示如下，下列说法错误的是（ ） A．该反应前后原子的个数不变 B．该反应中有两种氧化物 C．参加反应的和的分子个数比为1：1 D．该反应可以缓解温室效应，又能产生燃料，并释放 题型06 定量判断物质的元素组成、计算化学方程式中的化学计量数 7．（2024·深圳宝安中学·三模）《天工开物》中绘有火井煮盐图。“火井”的主要成分是甲烷，现代科技利用甲烷和水反应制备水煤气。其反应的微观图示如图所示。下列说法错误的是（ ） A．水煤气的主要成分是CO2和H2 B．生成的物质的粒子个数比为1：3 C．参加反应的物质的质量比为9：8 D．16g乙和28g丙所含有的碳元素质量相等 题型01 推断未知物质的化学式 1．（2024深圳龙华新华中学·二模）过碳酸钠是一种常见的漂白杀菌剂，其水溶液显碱性，能和盐酸发生下列反应：，此反应涉及的化学用语表示方法正确的是（ ） A．HCl中的氯离子： B．2个氧原子： C．中碳元素的化合价： D．X的化学式：NaCl 2．（2024·广州育才中学·二模）化学学习者常用化学思维去认识和理解世界。下列选项正确的是（ ） A．变化与守恒：依据化学方程式X+2O22CO2+2H2O，可推测X的化学式为C2H4O B．模型与推理：中和反应有盐和水生成， 则有盐和水生成的反应一定是中和反应 C．宏观与微观：CO和CO2虽然元素组成相同，但二者性质不同，原因是分子构成不同 D．探究与创新：探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率即可 题型02 推断物质的元素组成或可能的反应物和生成物 3．（2024·深圳南山外国语学校·二模）逻辑推理是一种重要的化学思维方法。下列推理正确的是（ ） A．石墨、金刚石的碳原子排列方式不同，则两种物质的性质一定不同 B．中和反应生成盐和水，则有盐和水生成的反应一定是中和反应 C．高锰酸钾、氯酸钾分解都能产生氧气，则两种物质一定都含有氧元素 D．测得某溶液的pH为12，则该溶液的溶质一定是碱 4．（2024·广州广雅中学·三模）下列说法正确的是（ ） A．乙醇燃烧生成CO2和H2O，由此可以说明乙醇中含有氧元素 B．贵重图书资料着火，用“干冰”灭火器扑灭 C．“钻木取火”是通过摩擦生热提高木材的着火点 D．用活性炭可以将硬水变成软水 5．（2024·揭阳实验中学·三模）化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关认识正确的是（ ） A．分类观念：石墨、矿泉水、液氮都属于混合物 B．守恒思想：某物质在氧气中燃烧有水生成 ，证明该物质中含有氢、氧两种元素 C．宏微结合：一氧化碳和二氧化碳化学性质不同，是因为它们分子构成不同 D．证据推理：置换反应生成一种单质和一种化合物，所以有单质生成的反应一定是置换反应 题型03 根据质量守恒定律的相关计算 6．（2025·广东深圳中学·一模）下列观点正确的是（ ） A．用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应后二氧化锰的质量会减小 B．与元素化学性质关系最密切的是最外层电子数 C．镁条在空气中燃烧后质量减小，说明该反应不遵守质量守恒定律 D．12g碳和16g氧气反应，可生成28g二氧化碳 7．（2024·东莞香市中学·12月月考）在一个密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．图中x的数值是3 B．乙一定是化合物 C．丙可能为该反应的催化剂 D．反应中乙、丁的质量变化之比为2:3 8．（2025·惠州知行中学·1月月考）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下： 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 6 2 14 35 反应后质量/g 待测 2 22 13 下列关于此反应说法不正确的是（ ） A．表中待测数值是20 B．物质乙可能是该反应的催化剂 C．该反应是分解反应 D．反应中甲与丙变化的质量比为 9．（2025·广州越秀区实验中学·质量检测）如图通过加热铜粉来验证质量守恒定律。下列有关说法中，正确的是（ ） A．铜粉加热后由红色变为黑色 B．该实验不遵循质量守恒定律 C．可以用玻璃棒来代替玻璃导管 D．反应前锥形瓶内铜粉和氧气的总质量一定等于生成的氧化铜的质量 题型04 密闭容器中的反应问题 10．（2024·黑龙江龙东·中考真题）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法错误的是（ ） A．该反应基本反应类型为化合反应 B．该化学反应中乙、丙质量比为3∶17 C．物质丙可能为单质 D．物质丁可能是该反应的催化剂 11．（2024·山东滨州·中考真题）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 D．甲和丁的相对分子质量之比为 题型05 微观反应示意图 12．（2024·广东珠海第九中学·三模）我国科学家创造性地构建了“单中心铁催化剂”，在甲烷高效转化研究中获得重大突破。如图为该转化的微观示意图，下列有关说法错误的是（ ） A．单中心铁改变了该反应的速率 B．该反应的生成物之一是最理想的清洁燃料 C．反应前后分子的个数发生改变 D．反应前后原子的个数发生改变 13.（2025•清新区一模）甲醇（CH3OH）在催化剂和一定条件下产生H2，反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是（　　） A．a为CO，b为H2 B．该反应属于分解反应 C．反应前后原子数目不变 D．生成物的分子个数比为1：1 14.（2025•深圳龙岗•一模）二氧化氯是一种自来水高效消毒剂，它消毒过程中有如下图所示转化。下列说法错误的是（ ）    A．转化①氯元素的化合价降低 B．转化②过程中分子总数不变 C．保持丙化学性质的最小粒子是HCI 分子 D．晒太阳能降低自来水中乙物质的含量 15.（2025•深圳中学•一模）金纳米颗粒作为催化剂仅需一步就可将硫化氢转化成氢气，转化过程中主要物质间的微观反应示意图如图所示。下列相关说法正确的是（ ）    A．该反应的化学方程式为H2S=H2↑+S B．该反应前后原子个数增多，但质量不变 C．该反应中Au原子会不断被消耗 D．该方法有望促进氢能源的利用和发展 16.（2025•深圳南山区第二外国语学校•一模）“碳中和”，我们一直在行动。将二氧化碳转化为附加值更高的产物是实现“碳中和”最直接有效的途径，二氧化碳在 Cu和 ZrO2 的催化作用下可以实现如下图转化(Zr 表示锆元素)。下列有关说法中，正确的是（ ） A．ZrO2 中锆元素的化合价为+2价 B．该反应属于基本反应类型中的置换反应 C．反应中分子和原子的种类均发生了改变 D．该反应中两种反应物的质量比为3：22或22：3 17.（2025•湛江雷州•一模）CO2资源化利用有利于实现碳中和。图是CO2与某种单质反应转化为甲醇的微观示意图。下列说法错误的是（ ） A．物质丙为有机化合物 B．“”位于元素周期表第2周期 C．物质乙的微粒图示为“” D．反应的甲和乙分子个数比为3:1 18.（2025•湛江六校联考•一模）某研究团队研制的Cu一CuI复合催化剂，实现了二氧化碳高效制备乙烯（C2H4），反应的微观示意图，如下图所示。下列有关说法正确的是（ ）    A．反应前后原子总数增加 B．该反应属于置换反应 C．参加反应的两种物质的分子个数比为1：2 D．有利于减少二氧化碳的排放量 题型06 定量判断物质的元素组成、计算化学方程式中的化学计量数 19.（2024•江苏无锡•中考真题）可燃物R由碳、氢、氧中的一种或几种元素组成。一定质量的R和氧气在密闭容器中燃烧，反应前后各物质的质量如表。 物质 R 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳 反应前质量 m1 m2 0 0 0 反应后质量 0 0 m3 m4 m5 下列叙述错误的是（ ） A．m3=0，m5=0时，R中一定含有氢元素 B．时，R中一定含有碳元素，可能含有氧元素 C．时，R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素 D．时，R中一定含有碳、氢、氧三种元素 20.（2024•河南•中考真题）镁与某金属的混合物共mg，在一定条件下与氧气充分反应，生成的氧化物共2mg。则该金属(括号内为生成的氧化物)可能是（ ） A．Be(BeO) B．Cu(CuO) C．Al(Al2O3) D．Fe(Fe3O4) / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 压轴题01 质量守恒定律及其应用 题型一　推断未知物质的化学式（化学反应前后原子的种类和数目均不变） 题型二　推断物质的元素组成或可能的反应物和生成物（化学反应前后元素的种类不变） 题型三　根据质量守恒定律的相关计算 解题依据：①参加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；②参加反应的各物质的质量比等于化学计量数与相对分子质量的乘积之比。 题型四　密闭容器中的反应问题 解题依据：①密闭容器中，反应前后物质的总质量守恒；②反应后质量减小的是反应物，质量增大的是生成物，质量不变的可能是催化剂或杂质；③物质参加反应的质量为反应前后的质量差。 题型五　微观反应示意图 解题依据：①抵消化学反应前后相同的物质(即由相同小球组成，且结构也相同的物质)； ②若小球代表的原子已知，则可以根据反应示意图写出反应的化学方程式；若小球代表的原子未知，则根据原子的种类和数目不变进行配平，然后根据反应特征判断基本反应类型。 ③根据化学方程式或质量守恒定律判断元素的种类、原子种类和个数、分子种类和个数是否发生变化。 ④利用化学反应中小球的移动判断化学反应的实质。 拓展·题型六　定量判断物质的元素组成、计算化学方程式中的化学计量数 解题依据：①化学式中原子的个数比等于元素的质量/相对原子质量之比； ②化学方程式中化学计量数之比等于物质的质量/相对分子质量之比。 题型01 推断未知物质的化学式 1．（2024茂名四校·联考）乘“瑞雪迎春”号，感受中国速度与冰雪激情，“瑞雪迎春”号是为北京冬奥会量身打造的新型奥运版智能复兴号动车。动车铁轨焊接采用的是铝热感应原理，其化学方程式为2Al+X2Fe+Al2O3 其中X的化学式是（ ） A. FeO B. Fe2O3 C. .Fe3O4 D. FeS 【答案】B 【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Al、Fe、O的个数分别是2、0、0，生成物中含Al、Fe、O的个数分别是2、2、3，故反应物中还应含2个Fe、3个O，故X的化学式为：Fe2O3。 故选B。 题型02 推断物质的元素组成或可能的反应物和生成物 2．（2024·茂名第一中学·一模） 孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜[]，受热易分解。下列物质不可能是其分解产物的是（ ） A． B．CuO C． D． 【答案】D 【解析】碱式碳酸铜含有铜、氢、氧、碳元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，故碱式碳酸铜受热分解产物中不会出现硫元素，故D正确； 故选D。 题型03 根据质量守恒定律的相关计算 3．（2024·广东湛江廉江·一模）某反应中的各物质存在下表所示的关系，则下列选项判断正确的是（ ） 物质 A B C D 反应前质量/g 10 10 10 0 反应中质量/g 6 x 10 y 反应后质量/g z 0 10 18 A．该反应为分解反应 B．物质C一定为该反应的催化剂 C．反应物恰好完全反应 D．x=5；y=9；z=2 【答案】D 【分析】根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，则z=10+10+10-10-18=2； 【解析】A、反应后A、B的质量减少，为反应物；D的质量增加，为生成物；C的质量不变，可能为催化剂，也可能不参与反应，该反应为A和B反应生成D，该反应符合“多变一”，属于化合反应，故A错误； B、C的质量不变，可能为催化剂，也可能不参与反应，故B错误； C、根据分析，A反应后还剩余2g，故C错误； D、根据分析可知，10g-2g=8g的A与10gB恰好完全反应生成18gC，则 x=5         y=9 故D正确。 故选D。 题型04 密闭容器中的反应问题 4．（2025·湛江雷州·一模）已知1g氮元素大致相当于6.25g蛋白质。通过测定样品中氮元素的含量可以计算出蛋白质的含量部分测定过程如下：①样品+H2SO4→(NH4)2SO4+CO2↑+SO2↑+H2O；②(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2NH3↑+2H2O。 某品牌奶粉部分营养成分表如表： 营养成分 蛋白质 碳水化合物 脂肪 Ca 每100g奶粉含量 17.5g 61.2g 16.2g 0.55g 取100g该奶粉样品，测得CO2、NH3的质量分别为a、b。下列说法正确的是（ ） A．蛋白质在人体内会转化为氨基酸，最终被人体全部吸收 B．该奶粉样品中碳、氮元素的质量比为17a：44b C．若a=8.8g，则该奶粉样品中蛋白质的含碳量为8.8% D．若b=3.4g，则该奶粉样品中蛋白质的含量与营养成分表中的基本一致 【答案】D 【解析】A、蛋白质在人体内会转化为氨基酸，但最终不会被人体全部吸收，故A错误； B、a只能求出样品中蛋白质中碳元素质量，因为奶粉中碳水化合物、脂肪中也有碳元素，无法求出碳元素质量，故B错误； C、若a=8.8g，碳元素的质量为，由于碳水化合物中含有碳元素无法确定，故无法计算出蛋白质中的含碳量故C错误； D、若b=3.4g，氮元素的质量为，已知1g氮元素大致相当于6.25g蛋白质，则该奶粉样品中蛋白质的含量为，故D正确。 故选D。 题型05 微观反应示意图 5．（2024·广东省·中考真题）我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取H2O2，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的5．（2024·广东省·中考真题）是（ ） A. 反应后氧原子个数减少 B. 反应后催化剂的质量增加 C. b的化学式为H2O D. 参加反应的a、b分子个数比为1∶1 【答案】C 【解析】A、根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，则反应后氧原子个数不变，故A说法错误； B、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反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂，则反应后催化剂的质量不变，故B说法错误； C、由图可知，一个b分子是由1个氧原子和2个氢原子构成的，则b的化学式为H2O ，故C说法正确； D、由图可知，氧气和水在催化剂的作用下反应生成过氧化氢，化学方程式为：，则参加反应的a、b分子个数比为1∶2，故D说法错误； 故选：C。 6．（2024·深圳麒麟中学·三模）“人造树叶”是一种新型材料。光照时，和在“人造树叶”的催化下反应，其微观图示如下，下列说法错误的是（ ） A．该反应前后原子的个数不变 B．该反应中有两种氧化物 C．参加反应的和的分子个数比为1：1 D．该反应可以缓解温室效应，又能产生燃料，并释放 【答案】C 【分析】由图可知，该反应为水和二氧化碳在光照和人造树叶的作用下反应生成乙醇和氧气，该反应的化学方程式为：。 【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，不符合题意； B、该反应涉及的物质为二氧化碳、水、乙醇、氧气，二氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，水是由H、O元素组成的化合物，属于氧化物，乙醇是由C、H、O元素组成的化合物，不属于氧化物，氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质，涉及两种氧化物，不符合题意； C、由化学方程式可知，参加反应的二氧化碳和水的分子个数比为2:3，符合题意； D、该反应消耗二氧化碳和水，生成乙醇和氧气，故该反应可以缓解温室效应，又能生成燃料，并释放氧气，不符合题意。 故选C。 题型06 定量判断物质的元素组成、计算化学方程式中的化学计量数 7．（2024·深圳宝安中学·三模）《天工开物》中绘有火井煮盐图。“火井”的主要成分是甲烷，现代科技利用甲烷和水反应制备水煤气。其反应的微观图示如图所示。下列说法错误的是（ ） A．水煤气的主要成分是CO2和H2 B．生成的物质的粒子个数比为1：3 C．参加反应的物质的质量比为9：8 D．16g乙和28g丙所含有的碳元素质量相等 【答案】A 【解析】由微观示意图可知，甲为水、乙为甲烷、丙为一氧化碳、丁为氢气，该反应为甲烷与水在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式为； A、现代科技利用甲烷和水反应制备水煤气，由微观示意图可知，甲烷与水在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气，则水煤气的主要成分是CO和H2，说法错误，符合题意； B、由可知，生成的一氧化碳与氢气的粒子个数比为1:3，说法正确，不符合题意； C、由可知，参加反应的水和甲烷的质量比为，说法正确，不符合题意； D、由分析可知，乙为甲烷、丙为一氧化碳，则16g甲烷中含碳元素的质量为，28g一氧化碳中含碳元素的质量为，故16g乙和28g丙所含有的碳元素质量相等，说法正确，不符合题意。 故选：A。 题型01 推断未知物质的化学式 1．（2024深圳龙华新华中学·二模）过碳酸钠是一种常见的漂白杀菌剂，其水溶液显碱性，能和盐酸发生下列反应：，此反应涉及的化学用语表示方法正确的是（ ） A．HCl中的氯离子： B．2个氧原子： C．中碳元素的化合价： D．X的化学式：NaCl 【答案】D 【解析】A、离子表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，符号在后，带1个电荷时，1省略不写，氯离子表示为Cl-，故A错误； B、原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以2个氧原子表示为：2O，故B错误； C、二氧化碳中氧元素的化合价为-2价，设碳元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，得，即碳元素的化合价为+4价，元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以CO2中碳元素的化合价可表示为：，故C错误； D、根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的个数、种类均不变，该反应中，反应前有4个Na、2个C、8个O、4个H、4个Cl，反应后有2个C、8个O、4个H，相差4个Na和4个Cl，即X中含有1个Na和1个Cl，故X的化学式为NaCl，故D正确。 故选D。 2．（2024·广州育才中学·二模）化学学习者常用化学思维去认识和理解世界。下列选项正确的是（ ） A．变化与守恒：依据化学方程式X+2O22CO2+2H2O，可推测X的化学式为C2H4O B．模型与推理：中和反应有盐和水生成， 则有盐和水生成的反应一定是中和反应 C．宏观与微观：CO和CO2虽然元素组成相同，但二者性质不同，原因是分子构成不同 D．探究与创新：探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率即可 【答案】C 【解析】A、由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，则每个X分子由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成，则物质X的化学式为C2H4O2，故选项说法错误； B、中和反应生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定是中和反应，如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O，故选项说法错误； C、CO和CO2虽然元素组成相同，但二者性质不同，原因是它们分子的构成不同，故选项说法正确； D、探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率、反应前后质量和化学性质是否发生改变，故选项说法错误。 故选C。 题型02 推断物质的元素组成或可能的反应物和生成物 3．（2024·深圳南山外国语学校·二模）逻辑推理是一种重要的化学思维方法。下列推理正确的是（ ） A．石墨、金刚石的碳原子排列方式不同，则两种物质的性质一定不同 B．中和反应生成盐和水，则有盐和水生成的反应一定是中和反应 C．高锰酸钾、氯酸钾分解都能产生氧气，则两种物质一定都含有氧元素 D．测得某溶液的pH为12，则该溶液的溶质一定是碱 【答案】C 【解析】A、石墨和金刚石都为碳单质，由于它们的碳原子排列方式不同，则它们的物理性质不同，但由于都是由碳原子直接构成的碳单质，则它们的化学性质相同，该选项推理不正确； B、中和反应是指酸和碱反应生成盐和水，但有盐和水生成的反应不一定是中和反应，如金属氧化物和酸反应也生成盐和水，该选项推理不正确； C、根据反应前后元素的种类不变，高锰酸钾、氯酸钾分解都能产生氧气，则都含有氧元素，该选项推理正确； D、pH>7的溶液显碱性，碱溶液显碱性，但显碱性的不一定为盐，也可能为显碱性的盐溶液，如碳酸钠，该选项推理不正确。 故选C。 4．（2024·广州广雅中学·三模）下列说法正确的是（ ） A．乙醇燃烧生成CO2和H2O，由此可以说明乙醇中含有氧元素 B．贵重图书资料着火，用“干冰”灭火器扑灭 C．“钻木取火”是通过摩擦生热提高木材的着火点 D．用活性炭可以将硬水变成软水 【答案】B 【解析】A、乙醇燃烧生成CO2和H2O，CO2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，反应物氧气中含有氧元素，则乙醇中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素，故选项说法错误； B、“干冰”灭火器灭火后不留有痕迹，不会造成图书档案的损坏，可以用来扑灭图书档案等火灾，故选项说法正确； C、钻木取火，是因为钻木头时，木头克服摩擦力做功，内能增大，温度升高，当温度达到木头的着火点时，木头就燃烧起来，而不是通过摩擦生热提高木材的着火点，故选项说法错误； D、活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，用活性炭不能将硬水变成软水，故选项说法错误。 故选：B。 5．（2024·揭阳实验中学·三模）化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关认识正确的是（ ） A．分类观念：石墨、矿泉水、液氮都属于混合物 B．守恒思想：某物质在氧气中燃烧有水生成 ，证明该物质中含有氢、氧两种元素 C．宏微结合：一氧化碳和二氧化碳化学性质不同，是因为它们分子构成不同 D．证据推理：置换反应生成一种单质和一种化合物，所以有单质生成的反应一定是置换反应 【答案】C 【解析】A、矿泉水中含有多种物质，属于混合物，但石墨、液氮中只含有一种物质，属于纯净物，该选项认识不正确； B、某物质在氧气中燃烧有水生成，由于氧气中含有氧元素，则根据元素守恒，该物质中一定含有氢元素，可能含有氧元素，该选项认识不正确； C、一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同，则它们的化学性质不同，该选项认识正确； D、置换反应生成一种单质和一种化合物，所以有单质生成的反应不一定是置换反应，例如一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳就不是置换反应，该选项认识不正确。 故选：C。 题型03 根据质量守恒定律的相关计算 6．（2025·广东深圳中学·一模）下列观点正确的是（ ） A．用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应后二氧化锰的质量会减小 B．与元素化学性质关系最密切的是最外层电子数 C．镁条在空气中燃烧后质量减小，说明该反应不遵守质量守恒定律 D．12g碳和16g氧气反应，可生成28g二氧化碳 【答案】B 【解析】A、二氧化锰在氯酸钾过程中起到催化作用。是该反应的催化剂。则反应前后质量不发生改变，错误； B、  与元素化学性质关系最密切的是最外层电子数，对应原子的最外层电子数大于4容易得到电子，小于4容易失去电子，正确； C、一切化学变化均遵循质量守恒定律。镁与氧气点燃生成氧化镁，产生白烟，无法收集全部氧化镁，所以称量燃烧后的质量减少。错误； D、根据，则有发：16g氧气只能和6g碳反应生成22g二氧化碳，错误。故选B。 7．（2024·东莞香市中学·12月月考）在一个密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．图中x的数值是3 B．乙一定是化合物 C．丙可能为该反应的催化剂 D．反应中乙、丁的质量变化之比为2:3 【答案】D 【分析】由图中数据分析可知，反应前后甲的质量增加了，故甲是生成物，生成的甲的质量为；同理可以确定乙是反应物，参加反应的乙的质量为；，丁是生成物，生成丁的质量为；，由质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变可知，，丙的质量反应前后不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。 【解析】A、根据以上分析，x=3，说法正确。 B、由分析可知该反应的反应物为乙，生成物是甲和丁，符合“一变多”的特征，属于分解反应，故乙一定是化合物，说法正确； C、丙的质量反应前后应应不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，说法正确； D、反应中乙、丁的质量变化之比为6g：4g=3：2，说法错误。 故选：D。 8．（2025·惠州知行中学·1月月考）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下： 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 6 2 14 35 反应后质量/g 待测 2 22 13 下列关于此反应说法不正确的是（ ） A．表中待测数值是20 B．物质乙可能是该反应的催化剂 C．该反应是分解反应 D．反应中甲与丙变化的质量比为 【答案】D 【分析】根据质量守恒定律，反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量，则6g+2g+14g+35g=待测+2g+22g+13g，待测=20g，反应后丙物质的质量增加，是生成物，丁物质的质量减小，是反应物，乙物质的质量不变，可能未参加反应或是催化剂，甲物质的质量增加，是生成物。 【解析】A、由分析可知，待测数值是20，说法正确； B、物质乙反应前后质量不变，乙可能是该反应的催化剂，也可能未参加反应，说法正确； C、该反应中反应物是丁，生成物是甲和丙，符合分解反应“一变多”的特征，故该反应是分解反应，说法正确； D、反应中甲与丙变化的质量比=(20g-6g):(22g-14g)=7:4，说法错误。 故选D。 9．（2025·广州越秀区实验中学·质量检测）如图通过加热铜粉来验证质量守恒定律。下列有关说法中，正确的是（ ） A．铜粉加热后由红色变为黑色 B．该实验不遵循质量守恒定律 C．可以用玻璃棒来代替玻璃导管 D．反应前锥形瓶内铜粉和氧气的总质量一定等于生成的氧化铜的质量 【答案】A 【解析】A.铜与氧气在加热条件下反应生成黑色固体氧化铜，可观察到铜粉加热后由红色变为黑色，故A正确； B.所有化学反应都遵循质量守恒定律，故B错误； C.不能用玻璃棒来代替玻璃导管，是因为玻璃管与气球相连，能够平衡装置内外压强，防止瓶塞喷出，故C错误； D.反应前锥形瓶内铜粉和氧气的总质量不一定等于生成的氧化铜的质量，因为铜和氧气不一定恰好完全反应，故D错误。 故选：A。 题型04 密闭容器中的反应问题 10．（2024·黑龙江龙东·中考真题）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法错误的是（ ） A．该反应基本反应类型为化合反应 B．该化学反应中乙、丙质量比为3∶17 C．物质丙可能为单质 D．物质丁可能是该反应的催化剂 【答案】C 【分析】由图可知，甲反应前质量分数为70%，反应后质量分数为42%，减小了28%，即甲为反应物；乙反应前质量分数为14%，反应后质量分数为8%，减小了6%，即乙为反应物；分析反应后各物质的质量分数可知，丁反应后的质量分数为，即丁反应前后质量分数保持不变，则丁可能是催化剂，也可能没有参加反应；丙反应前质量分数为6%，反应后质量分数为40%，增长了34%，即丙为生成物，该反应为：甲+乙丙。 【解析】A、由分析可知，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故A不符合题意； B、该化学反应中乙、丙质量比为，故B不符合题意； C、由分析可知，该反应为：甲+乙丙，属于化合反应，则丙一定是化合物，不可能是单质，故C符合题意； D、由分析可知，丁反应前后质量分数保持不变，则丁可能是催化剂，也可能没有参加反应，故D不符合题意。 故选C。 11．（2024·山东滨州·中考真题）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 D．甲和丁的相对分子质量之比为 【答案】D 【解析】由图可知，反应前后甲的质量增加，说明甲为生成物，生成的质量为12g-8g=4g；反应前后乙的质量减少，说明乙为反应物，参加反应的质量为20g-8g=12g；反应前后丁的质量增加，说明丁为生成物，生成的质量为16g-8g=8g；根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质总质量不变，则，解得，则反应前后丙的质量不变，说明丙可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质； A、该反应遵循质量守恒定律，说法正确，不符合题意； B、由分析可知，丙可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质，说法正确，不符合题意； C、由分析可知，反应前后乙和丁的质量变化之比为，说法正确，不符合题意； D、由于不知道该反应的化学计量数，无法确定甲和丁的相对分子质量的关系，说法错误，符合题意。 故选：D。 题型05 微观反应示意图 12．（2024·广东珠海第九中学·三模）我国科学家创造性地构建了“单中心铁催化剂”，在甲烷高效转化研究中获得重大突破。如图为该转化的微观示意图，下列有关说法错误的是（ ） A．单中心铁改变了该反应的速率 B．该反应的生成物之一是最理想的清洁燃料 C．反应前后分子的个数发生改变 D．反应前后原子的个数发生改变 【答案】D 【分析】根据图示可以看出，该反应的反应物是CH4，生成物是C2H4和H2，反应条件是单中心铁催化剂，反应的化学方程式为：。 【解析】A、由催化剂的概念可知，催化剂能够改变其它物质的化学反应速率，故选项说法正确； B、由图可知，反应后的分子中含有氢分子，即反应的生成物中有氢气，氢气是一种清洁能源，故选项说法正确； C、由图可知，两个甲烷分子在单中心铁催化剂的作用下生成两个氢分子和一个乙烯分子，分子个数发生了改变，故选项说法正确； D、由质量守恒定律可知，反应前后原子的个数没有发生改变，故选项说法错误。 故选D。 13.（2025•清新区一模）甲醇（CH3OH）在催化剂和一定条件下产生H2，反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是（　　） A．a为CO，b为H2 B．该反应属于分解反应 C．反应前后原子数目不变 D．生成物的分子个数比为1：1 【答案】D 【分析】根据甲醇（CH3OH）在催化剂和一定条件下产生H2的反应的微观示意图写出方程式，在根据方程式的意义、微粒的构成、反应的特点等分析判断有关的说法 【解答】解：由反应的微观示意图可知，甲醇（CH3OH）在催化剂和一定条件下产生H2和一氧化碳，反应的方程式是：CH3OH2H2+CO。 A、由分子的模型图可知，a为CO，b为H2，故A说法正确； B、该反应由一种物质生成两种物质，属于分解反应，故B说法正确； C、由质量守恒定律可知，反应前后原子数目不变，故C说法正确； D、由方程式的意义可知，生成物的分子个数比为2：1或1：2，故D说法错误。 故选：D。 14.（2025•深圳龙岗•一模）二氧化氯是一种自来水高效消毒剂，它消毒过程中有如下图所示转化。下列说法错误的是（ ）    A．转化①氯元素的化合价降低 B．转化②过程中分子总数不变 C．保持丙化学性质的最小粒子是HCI 分子 D．晒太阳能降低自来水中乙物质的含量 【答案】B 【解析】A、化合物中元素正负化合价之和为0，根据图示，甲是ClO2，其中氧元素显-2价，则氯元素化合价为+4价，乙是HClO，其中氢元素显+1价、氧元素显-2价，则氯元素化合价为+1价，所以转化①氯元素的化合价降低，该选项正确； B、转化②是HClO在光照条件下反应生成HCl、O2，化学方程式为，每2个HClO分子反应生成2个HCl分子和1个O2​分子，分子总数发生了变化，该选项错误； C、丙是HCl，由HCl分子构成，分子是保持物质化学性质的最小粒子，所以保持丙化学性质的最小粒子是HCl分子 ，该选项正确； D、乙是HClO，HClO在光照条件下会分解，所以晒太阳能使HClO分解，降低自来水中乙物质的含量，该选项正确。 故选：B。 15.（2025•深圳中学•一模）金纳米颗粒作为催化剂仅需一步就可将硫化氢转化成氢气，转化过程中主要物质间的微观反应示意图如图所示。下列相关说法正确的是（ ）    A．该反应的化学方程式为H2S=H2↑+S B．该反应前后原子个数增多，但质量不变 C．该反应中Au原子会不断被消耗 D．该方法有望促进氢能源的利用和发展 【答案】D 【解析】A、由图可知，该反应为硫化氢在催化剂的作用下反应生成氢气和硫，该反应的化学方程式为：，缺少反应条件，无需标注气体符号，不符合题意； B、该反应有新物质生成，属于化学变化，化学反应前后，原子的种类、数目、质量不变，不符合题意； C、该反应中，金纳米颗粒是催化剂，化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，金原子不会被消耗，不符合题意； D、该方法可将硫化氢转化为氢气，能促进氢能源的利用和发展，符合题意。 故选D。 16.（2025•深圳南山区第二外国语学校•一模）“碳中和”，我们一直在行动。将二氧化碳转化为附加值更高的产物是实现“碳中和”最直接有效的途径，二氧化碳在 Cu和 ZrO2 的催化作用下可以实现如下图转化(Zr 表示锆元素)。下列有关说法中，正确的是（ ） A．ZrO2 中锆元素的化合价为+2价 B．该反应属于基本反应类型中的置换反应 C．反应中分子和原子的种类均发生了改变 D．该反应中两种反应物的质量比为3：22或22：3 【答案】D 【分析】由反应的微观示意图可知，氢气与二氧化碳在Cu和ZrO2的催化作用下生成H2O和CH3OH，反应的化学方程式为3H2+CO2H2O+CH3OH。 【解析】A、ZrO2 中氧元素的化合价为-2价，根据化合物中正负化合价代数为0，则锆元素的化合价为+4价，故选项说法不正确； B、由反应的化学方程式可知，生成物是两种化合物，不属于置换反应，故选项说法不正确； C、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类不变；由微粒的构成可知，分子种类发生改变，故选项说法不正确； D、由反应的化学方程式可知，该反应中参加反应的氢气和二氧化碳的质量比为(1×2×3):(12+16×2)=3:22，故选项说法正确。 故选D。 17.（2025•湛江雷州•一模）CO2资源化利用有利于实现碳中和。图是CO2与某种单质反应转化为甲醇的微观示意图。下列说法错误的是（ ） A．物质丙为有机化合物 B．“”位于元素周期表第2周期 C．物质乙的微粒图示为“” D．反应的甲和乙分子个数比为3:1 【答案】D 【分析】根据微观示意图和质量守恒定律可知，该反应的化学方程式为。 【解析】A、根据化学方程式可知，物质丙为CH3OH，该物质是含碳元素的化合物，为有机化合物，故说法正确； B、根据化学方程式可知，“”为氧原子，氧原子的质子数为8，根据电子排布规律可知，氧原子有两个电子层，则位于元素周期表第2周期，故说法正确； C、根据化学方程式可知，物质乙为氢气，该物质的微粒图示为，故说法正确； D、根据化学方程式可知，反应的甲和乙分子个数比为1:3，故说法错误； 故选D。 18.（2025•湛江六校联考•一模）某研究团队研制的Cu一CuI复合催化剂，实现了二氧化碳高效制备乙烯（C2H4），反应的微观示意图，如下图所示。下列有关说法正确的是（ ）    A．反应前后原子总数增加 B．该反应属于置换反应 C．参加反应的两种物质的分子个数比为1：2 D．有利于减少二氧化碳的排放量 【答案】D 【分析】由微观反应示意图可知，二氧化碳与水在Cu-CuI复合催化剂的催化下反应生成C2H4和O2，该反应方程式为2CO2+2H2OC2H4+3O2。 【解析】A、根据质量守恒定律可知，反应前后原子总数不变，错误； B、由化学方程式可知，该反应的反应物是两种化合物，不符合置换反应的概念，不属于置换反应，错误； C、由化学方程式可知，参加反应的两种物质二氧化碳和水的分子个数比为2：2=1：1，错误； D、二氧化碳是该反应的反应物，反应过程中消耗二氧化碳，有利于减少二氧化碳的排放量，正确。 故选D。 题型06 定量判断物质的元素组成、计算化学方程式中的化学计量数 19.（2024•江苏无锡•中考真题）可燃物R由碳、氢、氧中的一种或几种元素组成。一定质量的R和氧气在密闭容器中燃烧，反应前后各物质的质量如表。 物质 R 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳 反应前质量 m1 m2 0 0 0 反应后质量 0 0 m3 m4 m5 下列叙述错误的是（ ） A．m3=0，m5=0时，R中一定含有氢元素 B．时，R中一定含有碳元素，可能含有氧元素 C．时，R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素 D．时，R中一定含有碳、氢、氧三种元素 【答案】D 【解析】A、m3=0，m5=0时，说明R和氧气反应生成水，根据反应前后元素种类不变，则说明其中一定含有氢元素，该选项叙述正确； B、若m1+m2=m3，则说明R和氧气反应生成二氧化碳，则R中一定含有碳元素，可能含有氧元素，该选项叙述正确； C、若m3:m4=11:9 时，说明R和氧气反应生成二氧化碳和水，则R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素，该选项叙述正确； D、m3g二氧化碳中，氧元素的质量为，m4g水中氧元素质量为，m5g一氧化碳中氧元素的质量为，若，则氧气中氧元素的质量等于生成物中氧元素的质量，则R中不含氧元素，该选项叙述错误。 故选D。 20.（2024•河南•中考真题）镁与某金属的混合物共mg，在一定条件下与氧气充分反应，生成的氧化物共2mg。则该金属(括号内为生成的氧化物)可能是（ ） A．Be(BeO) B．Cu(CuO) C．Al(Al2O3) D．Fe(Fe3O4) 【答案】A 【分析】镁与某金属的混合物共mg，在一定条件下与氧气充分反应，镁和氧气生成氧化镁，生成的氧化物共2mg，假设mg金属全部是镁，则有，生成氧化镁的质量为，生成的氧化物共2mg，说明另一种金属与氧气反应生成氧化物的质量应该＞2mg。 【解析】A、假设mg金属全是Be，则有，生成BeO的质量为，符合题意； B、假设mg金属全是Cu，则有，生成CuO的质量为＜2mg，不符合题意； C、假设mg金属全是Al，则有，生成Al2O3的质量为＜2mg，不符合题意； D、假设mg金属全是Fe，则有，生成Fe3O4的质量为＜2mg，不符合题意； 故选：A。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$