2025年河北省中考化学一轮复习----质量守恒定律

　质量守恒定律 质量总和 质量总和 总质量 元素 数目 种类 元素种类 原子种类、数目不变 判断下列说法的正误，并在题上改正错误的地方或举出反例。 1．质量守恒定律适用于所有变化。( ) 【分析】质量守恒定律适用于化学变化，不适用于物理变化。 2．有气体参加或生成的反应不遵守质量守恒定律。( ) 【分析】化学反应都遵守质量守恒定律，在探究质量守恒定律时，有气体参加或生成的反应要在密闭容器中进行。 3．化学反应前后原子种类、数目一定不变，分子数目一定有变化。( ) 【分析】化学反应前后原子种类、数目一定不变，分子数目可能发生变化。 × × × 4．3 g镁和3 g氧气充分反应会生成6 g氧化镁。( ) × 5．某化合物在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，则该化合物中一定含有碳、氢、氧三种元素。( ) 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，参加反应的氧气中含有氧元素，则该化合物中一定含有碳元素和氢元素，可能还有氧元素。 6．一定量的两种物质发生化学反应后，生成物的质量之和就是两种物质的质量之和。( ) 【分析】生成物的质量之和等于参加反应的两种物质的质量之和。 × × 重难点1 质量守恒定律的理解 【例1】('24贵港一模)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．木材在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比木材的质量减小 D．铜丝在空气中加热，生成物的质量比原来铜丝的质量增大 A ('24临沂模拟)下列叙述完全符合质量守恒定律的是(　 　) A．水结成冰前后，质量保持不变 B．16 g硫和16 g氧气完全反应后，理论上可产生32 g二氧化硫 C．在100 g过氧化氢溶液中，含有30 g过氧化氢和70 g水 D．1 g碳与3 g氧气能反应生成4 g二氧化碳 B 理解质量守恒定律概念时需注意： ①质量守恒定律的适用范围是所有的化学变化。 ②没有参加反应的物质的质量不能计算在内。 ③计算时，不能遗漏任何一个反应物和生成物，特别是气体和沉淀。 ④守恒的是“质量”，而不是体积等。 重难点2 质量守恒定律的微观实质 【例2】 ('24达州)开采出的天然气中含有的硫化氢，是一种无色、具有臭鸡蛋气味的剧毒气体，故天然气使用前需进行脱硫处理。如图为脱硫过程中某化学反应的微观示意图，下列有关说法错误的是(　 　) A．化学反应前后，原子的种类和数目均不变 B．参加反应的反应物分子个数比为31 C．该反应中有两种元素的化合价发生了改变 D．进行脱硫处理时，必须采取防毒、防爆等安全措施 模型构建 B ('24保定莲池区一模)中国计划在2060年实现“碳中和”，彰显了大国担当。资源化利用二氧化碳是实现“碳中和”的重要途径。如图为二氧化碳转化的微观示意图。下列说法正确的是(　 　) A．反应前后元素的化合价都不变　　　　　 B．参加反应的甲和乙的质量比为11∶1 C．生成丙和丁的分子个数比为1∶4 D．在化学反应中，分子与原子种类都不变 C 解答微观反应示意图相关问题的方法：①观察反应前后是否有相同的分子，若有则消除相同的分子；②根据图注分别写出反应前后相对应的物质的化学式；③书写出反应的化学方程式并配平；④根据化学方程式解答相应问题。 重难点3 质量守恒定律的应用 A．H2O　　　　　　 B．CO　　　　　　 C．Fe3O4　　　　　　 D．CO2 D 【例4】('24白银)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5∶2 D 解析　由表中数据分析可知，反应前后乙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质；反应前后的丙质量增加了22 g－14 g＝8 g，故是生成物，生成的质量为8 g；丁是反应物，参加反应的质量为35 g－13 g＝22 g；由质量守恒定律可知，甲应是生成物，生成的质量为22 g－8 g＝14 g，故待测的数值为14＋6＝20，A项说法正确；反应前后乙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质，B项说法正确；该反应的反应物为丁，生成物是甲和丙，符合“一变多”的形式，属于分解反应，C项说法正确；反应中甲与丙变化的质量比为14 g∶8 g＝7∶4，D项说法错误。 ('24邯郸二模)一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器里反应，测得反应前、后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是(　 　) A．b＝6% B．物质甲一定是化合物 C．丁可能是该反应的催化剂 D．参加反应的甲和乙质量比 为5∶1 C 根据质量守恒定律实质：反应前后，原子种类、数目均不变，可判断出化学方程式中的化学式，化学计量数等；根据质量守恒定律的内容：反应物和生成物的总质量不变，可以计算出未知物的质量，通过比较反应前后质量的增减，判断出反应物和生成物，再进行反应类型的判断及相关质量关系的计算等。 实验 质量守恒定律的验证 实验 实验一 实验二 实验三 实验 现象 及分析 红色粉末逐渐变成______色，反应后气球变得更瘪，天平示数不变 铁丝表面有______色物质生成，溶液由______色变为________色，天平示数不变 固体粉末溶解，产生____________，反应后天平不平衡，指针向______偏转，其原因______________________________ 实验 结论 能直接验证质量守恒定律的是实验__________(填“一”“二”或“三”)，原因是参加化学反应的各物质的质量总和________反应后生成的各物质的质量总和 黑 红 蓝 浅绿 大量气泡 右 产生的二氧化碳从烧杯 中逸出 一、二 等于 实验 实验一 实验二 实验三 实验 反思 a．实验一中橡胶塞的作用是防止实验时锥形瓶内外的物质发生交换，起________作用；气球的作用是缓冲锥形瓶内气压，防止橡胶塞被冲出。 b．验证质量守恒定律时，要注意：①所选试剂必须发生________反应；②有气体参与或生成的反应，必须在____________中进行实验 密封 化学 密闭容器 实验一：铜与氧气反应前后质量的测定(图1) (1)实验步骤：①____________________________。②装入 铜粉，用电子天平称量总质量。③将锥形瓶置于陶土网上 用酒精灯外焰加热。 (2)实验原理：加热时，锥形瓶中反应的化学方程式为_________________ __________。 (3)实验现象：______________________，气球先变大后变小，电子天平两次示数相等。 (4)实验结论：反应前后总质量相等，遵守质量守恒定律。 (5)实验完毕，清洗，整理仪器。 问题交流：该实验的注意事项是___________________________________ _________________________________________。 【例】('24晋中二模)同学们学习了质量守恒定律后，在实验 室设计并完成了如下实验，以验证质量守恒定律。 图1 连接仪器，检查装置气密性　 2CuO 固体由红色变为黑色 装置气密性要良好(或冷却至室温后再 称量质量；冷却后再洗涤仪器等合理即可) 实验二：盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定(图2) (1)实验中发生反应的化学方程式为_________________________________ _________。 (2)实验后天平不平衡的原因是______________________________。 (3)若利用如图装置直接验证质量守恒定律，可以将碳酸钠粉末换成__________________________________________。 图2 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋ CO2↑ 反应生成的二氧化碳逸出装置 氧化铜或氧化铁、氢氧化钠等(合理即可) 【装置改进】图2中药品不变，可将装置改为密闭容器，如图3、图4所示(天平装置已省略)。 你认为最佳装置是______(填“图3”或“图4”)，另一装置的不足之处是______________________________________________________________。 图3　　　　　图4 图4 反应生成的二氧化碳气体使锥形瓶中压强增大，橡胶塞可能会被弹开 【创新实验】 ('24苏州二模)同学们利用内有过滤网的带盖塑料杯，设计如图5实验验证质量守恒定律。实验前药品和装置的总质量为m1，倒立杯子充分反应后称量总质量为m2，打开杯盖后称量总质量为m3，该反应遵循质量守恒定律的实验依据是______________(请用已有的实验数据列关系式表示)。若实验中白醋不过量，对质量守恒定律的验证结果______(填“有”或“无”)影响。 图5 m1＝m2＞m3 无 命题点1 质量守恒定律的验证(5年1考) 1．判断正误。 ('20河北6D)如图所示实验方案能验证质量守恒定律( ) √ 2.('23台州)某同学用图甲装置验证质量守恒定律。 (1)将图甲中的两种溶液混合，观察到____________________的现象，证明两者发生了化学反应，且天平仍然保持平衡，可验证质量守恒定律。 甲 乙 产生蓝色絮状沉淀 (2)仅利用图甲的器材，可继续验证质量守恒定律的实验是______。 A．冰融化成水 B．铜丝和硝酸银溶液反应 C．碳酸钙固体和稀盐酸混合 (3)该同学以电解水为例，用图乙从分子和原子的角度解释质量守恒定律的微观本质，请你帮他补充完整。 B 命题点2 质量守恒定律的应用(5年5考) 3．(1)判断如图所示实验现象及结论是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。 ('22河北14D)干冷的烧杯内壁有水珠生成，说明蜡烛中含有氢元素( ) √ C 5．('24河北6题2分)当前，氨气(NH3)的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气。一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是(　 　) A．反应后催化剂的质量为8 g B．参加反应的氢气质量为6 g C．氨气分子的微观示意图为 D．参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比 为4∶1 B B 7．('22河北5题2分)2021年12月9日，中国空间站“天宫课堂”中航天员介绍，他们所需的部分水是由呼吸产生的二氧化碳通过化学反应生成的，实现了循环利用，如图是该反应的示意图。下列说法正确的是(　 　) A．乙和丁中氢元素的化合价相同 B．参加反应的甲和乙分子个数比为1∶3 C．丁可电解生成供航天员呼吸的氧气 D．参加反应的甲和生成的丙质量比为1∶1 C 8．('24宜宾)一定条件下，X、Y、Z、W四种物质在密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质质量如表。 下列说法正确的是( ) A.a＝1.0，Y一定是该反应的催化剂 B.该反应一定为化合反应 C.X与W相对分子质量之比一定为17∶8 D.Z与W质量变化之比一定为9∶8 物质 X Y Z W 反应前的质量/g 6.8 1.0 93.2 0 反应后的质量/g 0 a 96.8 3.2 D 解析　由质量守恒定律可知，6.8＋1.0＋93.2＋0＝0＋a＋96.8＋3.2，a＝1.0。反应前后X的质量减少：6.8 g－0＝6.8 g，且X是反应物；Y的质量没有改变，Y可能是该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质；Z的质量增加：96.8 g－93.2 g＝3.6 g，且是生成物；W的质量增加：3.2 g－0＝3.2 g，且是生成物，因此该反应可表示为：X―→Z＋W。A项，由分析可知，a＝1.0，Y可能是该反应的催化剂，选项说法错误；B项，由分析可知，该反应可表示为：X―→Z＋W，是由一种物质生成两种新物质，属于分解反应，选项说法错误；C项，不知道化学计量数无法计算相对分子质量之比，选项说法错误；D项，由分析可知，Z与W质量变化之比一定为3.6 g∶3.2 g＝9∶8，选项说法正确。 【分析】由化学方程式2Mg＋O22MgO可知，3 g镁只能和2 g氧气充分反应生成5 g氧化镁。 【例3】('24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(　 　) 实验 实验一 实验二 实验三 反应 原理 2Cu＋O22CuO Fe＋CuSO4=== FeSO4＋Cu Na2CO3＋2HCl=== 2NaCl＋H2O＋CO2↑ 实验 装置 2Cu＋O2 4．('21河北5题2分)利用催化剂将废气中的二氧化碳转化为燃料X，是实现“碳中和”的路径之一。该反应的化学方程式为CO2＋3H2X＋H2O，X的化学式为(　 　) A．CO　　　　　　　 B．CH4 C．CH3OH D．C2H5OH 6．('23河北5题2分)《天工开物》中记载了用黏土烧制砖的过程，如图所示为该过程中某反应的示意图(其中“”“”和“”分别代表不同元素的原子)。则微粒X中(　 　) A．只含有 B．一定含有和 C．一定含有和 D.一定含有、和 $$