第五单元 化学反应的定量关系（培优竞赛训练） 化学人教版2024九年级上册

第五单元 化学反应的定量关系 内容概览 01 竞赛技巧通关 核心策略精讲，高效解题通法提炼 技巧1 探究质量守恒定律 技巧2 质量守恒定律的应用 技巧3 质量守恒定律的计算 技巧4 化学方程式的书写与意义 技巧5 化学反应的微观示意图 技巧6 依据化学方程式计算 02 综合培优精练 高阶思维拓展，综合问题融合演练 03 竞赛真题精练 实战命题解密，赛场节奏模拟特训 技巧1 探究质量守恒定律 一、‌实验操作失误‌ 1.‌未密封有气体参与的实验‌ ‌典型错误‌： 碳酸钠粉末与稀盐酸在敞口容器中反应（CO₂逸出导致质量减轻）； 镁条在空气中燃烧（白烟逸散使质量减小）。 ‌改进方法‌：使用密闭容器（如锥形瓶+胶塞）或缓冲装置（如气球）。 2.‌忽略冷却步骤‌ ‌错误影响‌：白磷燃烧后未冷却至室温就称量（气体热胀冷缩导致质量误差）。 3.‌称量操作不规范‌ ‌易错点‌：未用玻璃器皿称量易潮解药品（如NaOH），直接接触托盘造成误差。 二、‌实验设计缺陷与分析 ‌实验案例‌ ‌错误现象‌ ‌正确方案‌ ‌镁条燃烧‌ 燃烧后质量减轻（白烟逸散） 密闭容器中燃烧或收集全部产物 ‌碳酸钠+盐酸‌ 敞口容器中质量减少 密闭体系（如带胶塞锥形瓶） ‌铁钉+硫酸铜‌ 操作正确则质量守恒 ✅ 强调反应前后体系密闭无泄漏 三、‌关键注意事项 ‌装置选择‌：有气体生成或参与的反应必须密闭（如白磷实验用气球缓冲气压）。 ‌冷却要求‌：反应后需冷却至室温再称量（避免气体膨胀干扰）。 ‌物质状态‌：确认反应物和生成物是否完全包含（如气体、沉淀）。 ‌变化类型‌：仅适用于化学变化，物理变化不适用。 【易错归纳】避免错误的核心是 ‌严格遵循“参加反应的总质量=生成的总质量”‌，并针对不同反应类型设计密闭实验体系。参考实验改进方案（如铁粉在密闭锥形瓶中加热）可有效提升验证成功率。 1．（2025·湖南衡阳·三模）用下列实验装置来验证质量守恒定律（托盘天平未画出），能达到目的的是 A．干冰升华 B． C． D． 【答案】D 【详解】A、干冰升华只是状态的改变，没有新物质生成，发生的是物理变化，不能验证质量守恒定律，故错误； B、稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，生成物中有气体生成，装置不是密闭容器，生成的二氧化碳气体逸出装置，导致天平失衡，不能验证质量守恒定律，故错误； C、镁带在空气中燃烧生成氧化镁，因为有氧气参加，该装置不是在密闭容器中进行，不能验证质量守恒定律，故错误； D、铁与硫酸铜反应生成铜与硫酸亚铁，反应物中没有气体参加生成物中也没有气体生成，装置可不密闭，可以验证质量守恒定律，故正确； 故选D。 2．（2025·广西南宁·模拟预测）某兴趣小组设计如图所示实验装置验证质量守恒定律，实验过程中用电热棒引燃镁条。下列有关说法不正确的是 A．实验前应检查装置气密性 B．实验过程中气球先膨大后变瘪 C．实验前后均需要称量整个装置的质量 D．反应前瓶内镁条和氧气的总质量一定等于反应后生氧化镁的质量 【答案】D 【详解】A、实验前应检查装置气密性，以防止装置漏气，造成天平不平衡，故选项说法正确。 B、镁条燃烧放出大量的热，随着反应的进行，瓶中压强逐渐减小，则实验过程中气球先膨大后变瘪，故选项说法正确。 C、实验前后均需要称量整个装置的质量，比较反应前后总质量的变化情况，故选项说法正确。 D、瓶内的镁条和氧气不一定完全参加反应，生成物氧化镁的质量等于参加反应的镁和氧气的质量之和，故，故选项说法不正确。 故选D。 3．（2025·江苏泰州·一模）白醋能与鸡蛋壳反应生成，同学们利用内有过滤网的带盖塑料杯，设计如图实验验证质量守恒定律。实验前药品和装置的总质量为，倒立杯子充分反应后称量总质量为，打开杯盖后称量总质量为，三者的关系为，下列说法不正确的是 A．，说明该反应遵循质量守恒定律 B．，是因为打开杯盖后气体逸出 C．白醋必须过量，否则会影响对质量守恒定律的验证结果 D．通过该实验可知，对于有气体生成的反应，验证质量守恒定律必须使用密封容器 【答案】C 【详解】A、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，化学反应前后，物质的总质量不变，说明该反应遵循质量守恒定律，不符合题意； B、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，m1>m3，是因为白醋与鸡蛋壳反应生成了二氧化碳气体，打开杯盖后气体逸出，不符合题意； C、质量守恒定律是参加反应的物质的总质量与生成物的总质量相等，故白醋是否过量，不影响对质量守恒定律的验证结果，符合题意； D、该实验有气体生成，故用该实验验证质量守恒定律，必须在密闭容器中进行，否则会影响实验，故有气体参加或生成的反应，验证质量守恒定律必须使用密封容器，不符合题意。 故选C。 4．（2025·湖南长沙·二模）质量守恒定律是化学学科重要的定律，它揭示了化学反应中各物质之间的质量关系。下列实验可以用于验证质量守恒定律的是 A．干冰升华变为二氧化碳气体质量不变 B．电解水，得到氢气和16克氧气 C．2克蔗糖溶于水得到蔗糖溶液 D．氧气与氮气常温下混合得到混合气体 【答案】B 【详解】A、干冰升华变为二氧化碳气体质量不变，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误； B、水通电分解生成氢气和氧气，根据反应的化学方程式，反应中参加反应的水和生成的氢气、氧气质量比为（2×18）：（2×2）：32：=9：1：8，电解18g水，得到2g氢气和16g氧气，能用于验证质量守恒定律，故选项正确； C、2克蔗糖溶于100g水得到102g蔗糖溶液，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误； D、100g氧气与100g氮气常温下混合得到200g混合气体，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误； 故选：B。 5．（24-25八年级下·山东淄博·期中）兴趣小组对化学反应前后质量变化进行了探究。 【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。 【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图装置： 【实验探究】 (1)甲小组实验中，白磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量细沙，其目的是 ，小气球的作用是 和 。 (2)乙组实验结束后可观察到天平 ，原因是 。 (3)丙组实验开始时，挤按胶头滴入少量过氧化氢溶液，锥形瓶内的现象是 ，可观察到天平 ，其中二氧化锰起 作用。 (4)对比乙和丙，得到的启发是 。 【实验结论】 (5)通过甲、乙、丙等实验探究，得到的结论是化学反应后 等于 ，这个规律叫作质量守恒定律。 【实验分析】 (6)从微观上看，化学反应的过程实质上是 重新组合的过程。在化学反应过程中， 不变，所以化学反应遵循质量守恒定律。 【答案】(1) 防止燃烧放热使瓶底炸裂密闭装置缓冲气压 密闭装置 缓冲气压 (2) 不平衡(或向右倾斜) 生成的气体逸出装置 (3) 产生气泡 平衡 催化 (4)有气体生成的反应需要在密闭装置中实验 (5) 生成的各物质的质量总和 参加化学反应的各物质的质量总和 (6) 原子 原子的种类、数目和质量 【详解】（1）甲小组实验中，白磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量细沙，其目的是防止锥形瓶局部骤热而炸裂； 小气球的作用是密闭装置和缓冲气压； （2）乙组实验中，盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳从装置中逸出，可观察到现象是烧杯内有气泡产生，天平指针偏向右盘； （3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，丙组实验开始时，挤按胶头滴入少量过氧化氢溶液，可观察到锥形瓶内产生气泡，该装置密闭，所以可观察到天平平衡，其中二氧化锰起催化作用； （4）对比乙和丙，得到的启发是有气体生成的反应需要在密闭装置中实验； （5）过甲、乙、丙等实验探究，得到的结论是化学反应后生成的各物质的质量总和等于参加化学反应的各物质的质量总和，这个规律叫作质量守恒定律； （6）从微观上看，化学反应的过程实质上是原子重新组合的过程。在化学反应过程中，原子的种类、数目和质量不变，所以化学反应遵循质量守恒定律。 技巧2 质量守恒定律的应用 📝一、‌概念理解错误‌ 1.‌忽略“参加反应”的物质 ❌ 错误案例：认为“1g H₂与9g O₂混合点燃生成10g H₂O”。 ▶ 正解：H₂与O₂反应需按质量比1:8（2H₂+ O₂→ 2H₂O），9g O₂过量，实际消耗1g H₂和8g O₂，生成9g H₂O（多余1g O₂不参与反应）。 ‌关键‌：质量守恒仅针对实际参与反应的物质，未反应部分不计入总和。 2.‌混淆物理变化与化学变化‌ ❌ ‌错误案例‌：将100g水与100g酒精混合后总质量200g视为质量守恒（混合是物理变化，不适用该定律）。 ▶ 正解：混合是物理变化，质量守恒仅适用于化学变化。 3.‌忽视生成物状态‌ ❌ 错误案例：敞口容器中镁燃烧（2Mg + O₂ → 2MgO）后称得固体质量增加，误以为“不守恒”。 ▶ 正解：增加的氧元素质量未被称量，需在密闭容器中实验。 二、微观本质理解偏差‌ ‌“六不变”与“两变”辨析‌： · 不变：原子种类、数目、质量；元素种类、质量；物质总质量。 · 一定变：‌物质种类‌、分子种类。 · 可能变：分子数目（如2H₂ + O₂ → 2H₂O，分子数减少）、元素化合价（如Mg→Mg²⁺）。 ❌ 典型错误：认为“化学反应前后分子数目一定不变”或“元素化合价不变”。 【易错归纳】 · ‌微观本质‌：原子是守恒核心，分子数、化合价可能改变。 · 提示：所有化学反应均遵循 ‌“六不变”‌（原子种类、数目、质量；元素种类、质量；物质总质量），但分子种类一定改变。 1．（24-25八年级下·山东泰安·期中）在下列各项中，化学反应前后肯定没有发生改变的是 ①原子的数目    ②分子的数目    ③原子的种类 ④物质的种类    ⑤物质的总质量    ⑥元素的质量 A．①③④⑥ B．①③⑤⑥ C．①④⑥ D．①③⑤ 【答案】B 【详解】根据质量守恒定律，在化学反应前后有6个不变，即物质的总质量不变、元素的种类不变、元素的质量不变、原子的种类不变、原子的数目不变、原子的质量不变。2个变，即物质的种类、分子的种类。2个可能变，即分子的个数、元素的化合价。因此题中①③⑤⑥符合题意。 故选B。 2．镁带在耐高温的密闭容器中(内含空气)加热，能正确表示容器里所盛物质总质量变化的图象是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据质量守恒定律，反应物的总质量等于生成物的总质量，所以密闭容器中的物质总质量始终保持不变。 故选：B。 3．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）下列有关内容用质量守恒定律解释正确的是 A．10mL水和10mL酒精混合后，总体积一定是20mL B．某化合物在氧气中燃烧只生成二氧化碳，则该化合物一定含碳元素和氧元素 C．煤燃烧后产生的煤渣的质量一定等于所用煤的质量 D．将5gA和5gB混合后发生化合反应，一定能生成10gC 【答案】B 【详解】A、10mL水和10mL酒精混合，由于分子之间有间隔，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔，总体积小于20mL，该变化属于物理变化，不能用质量守定律解释，故选项解释错误； B、根据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，某化合物在氧气中燃烧只生成二氧化碳，则该化合物中一定含有碳元素和氧元素，故选项解释正确； C、煤燃烧后产生的煤渣的质量应小于所用煤的质量，因为煤中主要含碳元素，燃烧后要产生大量CO2等气体逸散到空气中，导致质量减少，故选项解释错误； D、5gA和5gB混合后发生化合反应，若A、B好完全反应，则生成C的质量等于10g；若反应后A或B有剩余，则生成C的质量小于10g，故选项解释错误。 故选B。 4．（24-25八年级下·山东淄博·期中）下列关于质量守恒定律及应用的说法正确的是 A．验证质量守恒定律时，化学反应前后天平平衡，说明反应物恰好完全反应 B．根据质量守恒定律，木材燃烧余下灰烬的质量等于原木材的质量 C．用有气体参与或生成的化学反应验证质量守恒定律时，必须在密闭容器中进行 D．某物质在氧气中充分燃烧，生成水和二氧化碳，该物质中一定有碳、氢、元素，可能含有氧元素 【答案】C 【详解】A、验证质量守恒定律时，化学反应前后天平平衡，说明反应前后物质的总质量不变，并不能说明反应物恰好完全反应，故选项说法错误； B、木材燃烧生成水和二氧化碳等，根据质量守恒定律，木材燃烧余下灰烬的质量小于原木材的质量，故选项说法错误； C、用有气体参与或生成的化学反应验证质量守恒定律时，必须在密闭容器中进行，故选项说法正确； D、由质量守恒定律可知，该物质中一定含有碳元素与氢元素，且含碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，1.2g+0.4g<3.2g，则该物质中一定有碳、氢元素、氧元素，故选项说法错误。 故选：C。 5．（24-25九年级上·湖南株洲·期末）下列实验现象或事实不能用质量守恒解释的是 A．水结成冰，质量不变 B．煤燃烧后，灰烬质量比煤的质量小 C．镁在空气中燃烧后，生成物的质量比镁的质量大 D．高锰酸钾加热分解，剩余固体的质量比原来高锰酸钾的质量小 【答案】A 【详解】A、水结成冰属于物理变化，质量守恒定律解释化学变化，A符合题意； B、煤燃烧后，灰烬质量比煤的质量小，由于生成二氧化碳逸散到空气中，B不符合题意； C、镁在空气中燃烧后，有氧气参加，生成氧化镁，生成物的质量比镁的质量大，C不符合题意； D、高锰酸钾加热分解生成氧气逸散到空气中，剩余固体的质量比原来高锰酸钾的质量小，D不符合题意。 故选A。 技巧3 质量守恒定律的计算  一、概念理解错误（混淆“参加反应”与“总质量”） 错题示例：下列说法正确的是（ ） A. 煤燃烧后煤渣质量等于煤的质量（错误❌） B. 100g水与100g酒精混合后质量200g符合质量守恒定律（错误❌） C. 1g氢气在9g氧气中完全燃烧生成10g水（错误❌） ‌解析‌： A错：煤燃烧消耗氧气，生成CO₂逸出，煤渣质量≠煤质量；需关注实际参加反应的物质总质量。 B错：混合是物理变化，质量守恒仅适用于化学变化。14 C错：1g H₂需8g O₂完全反应生成9g H₂O，O₂过量1g未反应。 ‌✅ 正解‌：镁条燃烧后质量增加（因加入氧气质量）。 二、气体相关反应的质量计算（忽略气体质量） 错题示例： ‌题目‌：碳酸钠与稀盐酸在敞口容器中反应，反应后总质量减小，是否违反质量守恒？ ‌解析‌： ‌错误回答‌：违反质量守恒（❌）。 ‌正确原因‌：生成CO₂逸散到空气中，未称量气体质量；反应本身遵循质量守恒，需在密闭容器中验证。 ‌✅ 关键‌：有气体生成或参与的反应，验证实验必须在密闭容器中进行！ 三、微观模型与质量守恒（原子守恒应用） 错题示例：根据反应微观示意图（如反应前后分子变化图），判断物质化学式或质量关系。 ‌解析‌： ‌易错点‌：忽略反应前后原子种类、数目、质量不变。 ‌✅ 方法‌： ① 写出化学方程式并配平； ② 对比反应前后原子种类和数量，确定未知物质化学式。 ‌例‌：3NaHCO₃ + C₆H₈O₇ → C₆H₅O₇Na₃ + 3H₂O + 3CO₂，补全产物需保证原子守恒。 四、计算类易错题（过量问题与单位遗漏） 错题示例：4g碳与8g氧气反应，生成CO₂质量是多少？ ‌解析‌： ‌错误‌：直接相加得12g（❌）。 ‌正解‌：C + O₂ → CO₂ 12g碳需32g氧气 → 碳过量 实际参加反应：碳质量 = (12/32)×8g = 3g → 生成CO₂ = 3g + 8g = 11g 注意‌：计算题漏写单位是中考高频扣分点！ 【总结归纳】‌计算规范‌： 先写化学方程式并配平； 明确是否完全反应，判断过量物质； 带单位计算，结果标注单位。 1．（2025·云南昆明·二模）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。下列说法正确的是 A．甲和丁的相对分子质量之比为1:2 B．反应前后乙和丁的质量变化之比为3:2 C．丙一定为该反应的催化剂 D．反应生成了16g丁 【答案】B 【分析】根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，据此分析。 【详解】A.由图可知，生成甲、丁的质量比为：(10g-4g):(8g-4g)=1:2，由于未知反应的化学方程式中的化学计量系数，因此，无法确定甲和丁的相对分子质量之比，故说法错误，不符合题意； B.由图可知，反应前后乙和丁的质量变化之比为：(20g-8g):(16g-8g)=3:2，故说法正确，符合题意； C.先依据质量守恒求丙的反应后质量：反应前总质量为8g(甲)+20g(乙)+6g(丙)+8g(丁)=42g；反应后甲、乙、丁总质量为12g+8g+16g=36g，则丙的质量应为42g−36g=6g，说明丙的质量没有变化，但不会因此就断定“一定是催化剂”，丙也可能没参加反应，故说法错误，不符合题意； D.由图可知，反应生成了的丁质量为：16g-8g=8g，故说法错误，不符合题意，故选B。 2．（2025·云南楚雄·二模）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如下表所示。下列说法错误的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 18 5 2 5 反应后的质量/g 0 2 15 A． B．乙和丁为生成物 C．甲、乙发生改变的质量比为 D．该反应是分解反应 【答案】C 【详解】A、根据质量守恒定律可知18+5+2+5=x+2+15，解得x=13，故选项说法正确； B、反应后乙和丁的质量增加，为生成物，故选项说法正确； C、甲、乙发生改变的质量比为，故选项说法错误； D、由表中数据可知，反应后甲物质减少，为反应物，乙、丁质量增加，为生成物，该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应，故选项说法正确； 故选：C。 3．（2025·河南驻马店·三模）一定质量的乙醇在氧气不充足的条件下燃烧，可生成一氧化碳和二氧化碳的总质量为7.2g，同时生成水的质量为5.4g，则生成一氧化碳的质量是 A．0.7g B．1.4g C．2.8g D．5.6g 【答案】C 【详解】一定质量的乙醇在氧气不充足的条件下燃烧，可生成一氧化碳和二氧化碳的总质量为7.2g，同时生成水的质量为5.4g，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则乙醇中氢元素的质量等于水中氢元素的质量，则参与反应的乙醇质量为，设生成一氧化碳的质量为x，则生成二氧化碳的质量为7.2g-x，乙醇中碳元素的质量等于一氧化碳、二氧化碳中碳元素的质量之和，则，解得，故生成一氧化碳的质量是2.8g，故选：C。 4．（2025·云南昆明·三模）密闭容器中有a、b、c、d四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后各物质质量变化如图，下列说法错误的是 A．反应前后物质的总质量不变 B．a一定是化合物 C．b可能是该反应的催化剂 D．c和d发生改变的质量比为 【答案】D 【分析】由图中数据可知，反应后a的质量减少了12g−2g=10g，则a是反应物；反应前后b的质量不变，则b可能是该反应的催化剂，也可能是杂质；反应后c的质量增加了8g-4g=4g，则c是生成物；反应后d的质量增加了8g−2g=6g，则d也是生成物；该反应是a在一定条件下反应生成c和d，符合一变多的特点，属于分解反应。 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，该反应属于化学反应，反应前后物质的总质量不变，选项说法正确，不符合题意； B、该反应是a在一定条件下反应生成c和d，属于分解反应，a是分解反应的反应物，一定是化合物，选项说法正确，不符合题意； C、反应前后b的质量不变，则b可能是该反应的催化剂，也可能是杂质，选项说法正确，不符合题意； D、c和d发生改变的质量比为4g：6g=2：3，选项说法不正确，符合题意。 故选D。 技巧4 化学方程式的书写与意义 一、化学方程式书写易错点 1. ‌盲目套用相似反应‌ ‌错误案例‌：认为NO₂与碱液反应等同于NO₂与水的反应（3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO），错误写成： 3NO2+2NaOH=2NaNO3+NO+H2O ‌正确写法‌（因HNO₂与碱生成盐）： 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O 原因：忽视反应机理（亚硝酸在碱性环境中稳定）。 2. ‌反应物/生成物遗漏或错误‌ 如铁丝燃烧漏写反应条件： 3Fe＋2O2 Fe3O4（缺“点燃”则错） 实验室制氧气混淆催化剂： 2KClO3 2KCl＋3O2↑（若漏标↑或催化剂则扣分）。 3. ‌配平与计量数错误‌ 最小公倍数法使用不当，如铝燃烧： 4Al+3O2=2Al2O3（错配为 Al+O2=Al2O3） 奇数配偶法未掌握，如： C2H5OH＋3O2 2CO2＋3H2O（H原子未配平）。 4. ‌状态符号缺失或滥用‌ 生成气体/沉淀未标↑↓：如CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2（漏标↑）。 反应物有气体时生成物仍标↑（如用H₂还原CuO，H₂是气体，生成H₂O不标↑）。 5. ‌化学式书写错误‌ 原子团处理不当：氢氧化钙错写为 CaOH，应为Ca(OH)2。 酸根混淆：硝酸钠错写为NaHNO3（应为 NaNO3） 二、化学方程式意义理解易错点 1. ‌质量守恒应用错误‌ 认为“10g碳酸钙完全分解生成10g氧化钙”（忽略CO₂质量）： CaCO3 CaO＋CO2↑ 实际：100g CaCO₃ → 56g CaO + 44g CO₂ 2. ‌宏观与微观意义混淆‌ 读法错误：2H2＋O2 2H2O 正确宏观：‌每4份质量的氢气与32份质量的氧气生成36份质量的水‌。 错误理解：“2个氢分子和1个氧分子生成水”（忽略质量关系）。 3. ‌反应条件忽视‌ 写电解水方程式漏标“通电”：2H2O=2H2↑+O 三、避坑指南 ‌书写三检查‌： 查化学式（原子团、化合价） 查配平（原子总数左右相等） 查条件和状态符号56。 ‌计算题关键‌： 必须用纯净物质量代入计算（如含杂质的样品需换算）。 ‌理解本质‌： 方程式反映物质转化规律，不可机械套用（如NO₂与碱反应≠与水的反应）。 例题：镁带在3.2g O₂中完全燃烧，求生成MgO质量？ 易错： Mg＋O2 MgO，认为生成4g MgO（未配平计算）。 正解： 2Mg＋O2 2MgO → 48g Mg与32g O₂反应生成80g MgO，故3.2g O₂生成 8.0g MgO。 1．（2025·山东东营·一模）关于化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O的描述正确的是 A．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 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．甲烷加氧气在点燃条件下，反应生成二氧化碳和水 D．1gCH4和2gO2在点燃条件下，生成1gCO2和2gH2O 【答案】A 【详解】A、，该化学方程式表示1个分子和2个分子在点燃条件下，生成1个分子和2个分子，说法正确，符合题意； B、，该化学方程式表示甲烷和氧气在点燃条件下，生成二氧化碳和水，说法错误，不符合题意； C、反应物之间应读作“和”而非“加”，故该化学方程式表示甲烷和氧气在点燃条件下，生成二氧化碳和水，说法错误，不符合题意； D、，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1g和4g在点燃条件下能充分反应，说法错误，不符合题意。 故选：A。 2．（2025·湖南衡阳·二模）在《哪吒2·魔童闹海》里，无量仙翁使用天元鼎炼制仙丹，经古人记载炼丹时是将红色的氧化汞（HgO）粉末放入丹炉中加热，发生反应的化学方程式为：。由化学方程式可以获取的信息中，错误的是 A．氧化汞在加热的条件下发生了分解反应 B．每2个氧化汞分子加热分解生成2个汞原子和1个氧分子 C．每217份质量的氧化汞完全反应生成201份质量的汞和32份质量的氧气 D．该反应前后原子的种类没有改变 【答案】C 【详解】A、由化学方程式可知，氧化汞在加热的条件下反应生成汞和氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意； B、由化学方程式可知，每2个氧化汞分子加热分解生成2个汞原子和1个氧分子，不符合题意； C、由化学方程式可知，每434份质量的氧化汞在加热的条件下反应生成402份质量的汞和32份质量的氧气，符合题意； 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，不符合题意。 故选C。 3．（2025·广西崇左·模拟预测）磷酸亚铁锂()电池常被用作新能源汽车的动力电池，其工作原理为。则X的化学式为 A．CO B．FeO C． D． 【答案】C 【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前Fe、P、O、Li、C、H的个数分别是2、2、15、2、3、2，反应后除3X外Fe、P、O、Li、C、H的个数分别是2、2、9、2、0、2，则3X含有6个O、3个C，X含有2个O、1个C，X的化学式为CO2。 故选C。 4．（24-25八年级下·山东淄博·阶段练习）由化学方程式可知，x、y、z的值分别是 A．1、2、3 B．2、8、1 C．4、8、2 D．4、4、1 【答案】C 【详解】设CxHyOz为X，由可知，左边10个氧原子，右边12个氧原子、4个碳原子、8个氢原子，根据两边的原子种类和个数应该相等，所以左边还差了4个C、8个H、2个O，则x=4，y=8，z=2； 故选：C。 技巧5 化学反应微观示意图  一、物质分类与构成判断 1.‌混淆单质、氧化物与有机物‌ ‌示例‌：反应涉及 CO₂、H₂O（反应物）和 CH₄、O₂（生成物），错误认为生成物 CH₄ 是 2.氧化物（正确分类：CH₄ 为有机物，O₂ 为单质）。 ‌关键点‌：氧化物需含两种元素（其中一种为氧），CH₄ 含碳、氢元素，不符合定义。 3.‌物质微观构成的误判‌ ‌易错‌：认为所有物质均由分子构成。 ‌正解‌：金属单质（如 Hg）由原子直接构成，反应中原子未分裂。 ‌示例‌：2HgO → 2Hg + O₂ 中，Hg 由原子构成。 二、反应类型与生成物性质 1.‌反应类型判断错误‌ ‌化合反应‌：需满足“多变一”，若生成物为混合物或非单物质，则不属于化合反应。 ‌示例‌：反应生成两种化合物（如 CO₂ 和 H₂O），不属于化合反应。 2.‌生成物性质混淆‌ ‌易错‌：认为反应生成单质，实际生成物为化合物。 ‌示例‌：微观图示中生成物分子含不同原子（如 AB₃），说明是化合物而非单质。 三、分子个数比与原子守恒 1.‌未配平化学方程式‌ ‌示例‌：乙醇燃烧反应 C₂H₅OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O，分子个数比为 1:3（非 1:1）。 ‌关键点‌：需根据原子守恒配平方程式，避免直接数未参与反应的分子。 2.‌忽略未参与反应的分子‌ ‌易错‌：计算分子比例时，未排除未参与反应的分子。 ‌示例‌：反应中部分 H₂O 分子未反应，实际参与反应的分子比为 1:1（非图示总数）。 四、解题关键技巧 1.‌分步分析示意图 步骤①：分子分裂为原子（如 H₂ → 2H，O₂ → 2O）。 步骤②：原子重组为新分子（如 2H + O → H₂O）。 2.‌利用守恒定律验证 原子种类、数目反应前后不变。 物质总质量不变（质量守恒）。 3.‌排除干扰信息 催化剂不参与反应，不列入物质分类。 光照/加热等条件仅影响反应速率，不改变物质构成。 【总结归纳】解题步骤总结 ①‌写化学式‌：识别示意图中各微粒对应的物质。 ②‌配平方程式‌：根据原子守恒配平，确定分子数比。 ③‌排除干扰‌：剔除未参与反应的“旁观分子”。 ④‌逐项分析‌：结合构成、反应类型、化合价等核心概念判断。 1．（2025·内蒙古鄂尔多斯·一模）下图是氧化汞受热发生反应的微观示意图，据此判断下列说法中不正确的是 A．该反应属于分解反应 B．空白处物质的微观粒子模型是 C．该反应前后元素种类发生变化 D．保持氧化汞化学性质的微观粒子是氧化汞分子 【答案】C 【详解】A、从微观示意图可知，该反应是氧化汞分子分解成汞原子和氧分子，一种物质生成两种物质，符合 “一变多” 的特点，属于分解反应，该说法正确； B、氧化汞受热分解生成汞和氧气，空白处是汞。根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变，则空白处应有2个汞原子，其微观粒子模型是，该说法正确； C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。在这个反应中，反应前是汞元素和氧元素，反应后也是汞元素和氧元素，元素种类没有发生变化，该说法错误； D、分子是保持物质化学性质的最小粒子，氧化汞由氧化汞分子构成，所以保持氧化汞化学性质的微观粒子是氧化汞分子，该说法正确。 故选C。 2．（24-25九年级上·江苏扬州·期末）如图为HgO 受热变化的微观模拟图，下列说法不正确的是 A．反应前后原子数目不变 B．该反应为分解反应 C．反应前后元素化合价不变 D．该反应遵循质量守恒定律 【答案】C 【详解】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、该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意； C、氧化汞中汞元素显+2价，氧元素显-2价，汞单质中汞元素化合价为0，氧气中氧元素化合价为0，故反应前后汞元素和氧元素的化合价均发生了改变，符合题意； D、该反应有新物质生成，属于化学变化，遵循质量守恒定律，不符合题意。 故选C。 3．（2025·安徽六安·三模）羟基磷灰石可将空气中的甲醛催化转化为无污染物质，反应过程的微观示意图如图所示。下列说法错误的是 A．甲醛的化学式为 B．该反应前后分子总数保持不变 C．生成物均为氧化物 D．反应后羟基磷灰石的质量增加 【答案】D 【分析】由图可知，该反应为甲醛和氧气在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：。 【详解】A、由图可知，表示甲醛，每个甲醛分子由1个碳原子、2个氢原子和1个氧原子构成，则甲醛的化学式为：CH2O，不符合题意； B、由化学方程式可知，化学反应前后分子的总数没有发生改变，不符合题意； C、生成物为二氧化碳和水，二氧化碳是由C、O元素组成的化合物，水是由H、O元素组成的化合物，它们均属于氧化物，不符合题意； D、在该反应中，羟基磷灰石是催化剂，化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变，符合题意。 故选D。 4．（2025·湖南湘西·模拟预测）“人造树叶”是一种新型材料。光照时，CO2和H2O在“人造树叶”的催化下反应(2CO2+3H2O3O2+CH3OH)，其微观示意图如下，下列说法正确的是 A．反应后分子的个数减少 B．该反应中有三种氧化物 C．反应前后氧元素的化合价不变 D．“人造树叶”在此反应中增加了乙醇的产量 【答案】A 【详解】A、根据化学方程式可知，反应前有5个分子，反应后有4个分子，反应后分子的个数减少，故选项说法正确； B、氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物，根据化学方程式可知，该反应涉及的氧化物有CO2、H2O，共2种，故选项说法错误； C、根据化学方程式可知，反应前二氧化碳和水中氧元素的化合价为-2，反应后氧气中氧元素的化合价为0，反应前后氧元素的化合价发生改变，故选项说法错误； D、根据化学方程式可知，该反应中生成了甲醇，“人造树叶”在此反应中增加了甲醇的产量，故选项说法错误。 故选：A。 5．（2025·陕西商洛·二模）我国研究团队通过构筑原子级分散的钌催化剂实现高效氮气电还原合成氨，其反应的微观示意图如图所示，下列说法正确的是 A．反应前后原子的种类发生改变 B．物质乙和丁均可以用于灭火 C．保持物质甲化学性质的最小粒子为N2 D．反应过程中，需要不断补充催化剂 【答案】C 【分析】根据题意可知，该反应是氮气（甲）和水（乙）在催化剂的条件下反应生成 氧气（丁）和氨气（丙），化学方程式为：2N2+6H2O4NH3+3O2，据此解题。 【详解】A、根据质量守恒定律知，反应前后原子的种类不发生改变，选项错误； B、丁为氧气，氧气具有助燃性，不能用于灭火，选项错误； C、甲为氮气，氮气由氮气分子构成，故保持物质甲化学性质的最小粒子为N2，选项正确； D、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不会改变，不需要不断补充，选项错误。 故选C。 技巧6 依据化学方程式计算 一、化学方程式书写错误‌ 1.‌化学式错误‌ ❌ 错例：铁与稀硫酸反应写成2Fe+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2↑ ✅ 正解：Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ 2.‌未配平或条件遗漏‌ ❌ 错例：氯酸钾制氧气未写催化剂和加热条件：2KClO3==2KCl+3O2↑ ✅ 正解： ‌二、质量单位与数据代入错误‌ 1.‌体积直接当代入质量‌ ❌ 错例：用22.4L氢气（标准状况）计算时，未换算为质量计算。 ✅ 关键：气体质量 = 体积 × 密度，或通过摩尔质量转换 。 2.‌忽略物质纯度‌ ❌ 错例：将10g含杂质20%的石灰石直接代入 CaCO3 CaO＋CO2↑计算。 ✅ 正解：纯净CaCO3质量 = 10g × (1-20%) = 8g  ‌三、计算步骤不规范导致失分‌ 1.‌相对分子质量计算错误‌ ❌ 错例：计算H2SO4相对分子质量时漏算氧原子（正确为98，错算为96）。 ✅ 技巧：按原子序数逐项求和并乘以原子个数 。 2.‌比例式列错或漏单位‌ ❌ 错例：列比例式时未对齐物质（如反应物与生成物位置颠倒），或结果漏写“g”。 ✅ 规范格式： 设生成铁质量为 x Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 160 112 16g x 160/112 = 16g/x → x=11.2g 🔍 ‌四、隐含条件与守恒原理忽视‌ 1.‌质量守恒应用错误‌ ❌ 错例：镁条燃烧后固体质量增加，误认为不符合质量守恒（未计入氧气质量）。 ✅ 本质：反应前后总质量不变，需考虑所有参与反应的物质 。 2.‌过量反应物未识别‌ ❌ 错例：已知20g铁与100g硫酸铜反应，未验证铁是否过量便直接计算。 ✅ 步骤：先通过方程式判断过量物质，再按不足量物质计算。 【总结归纳】‌避坑关键点‌ ‌审题标记关键信息‌：圈出“纯净物”“体积”“杂质含量”等词。 ‌分步验算‌：相对分子质量单独计算，比例式交叉检查。 ‌单位统一‌：质量用“g”，体积换算为质量时注明密度条件。 ‌守恒验证‌：计算完成后用质量守恒反向验证（如反应前后总质量差）。 1．用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气后，分离并回收反应后的物质，实验流程如下图所示(注：不考虑实验过程中的损失)。 下列说法正确的是 A．固体A属于纯净物 B．生成氧气的质量为11.8g C．实验中得到5.5g黑色固体C D．原混合物中含有25.5g氯酸钾 【答案】C 【详解】A、氯酸钾在二氧化锰催化和加热条件下反应生成氯化钾和氧气，氯化钾是固体，二氧化锰是黑色固体，是反应的催化剂，在反应前后其质量和化学性质不变，因此固体A是氯化钾和二氧化锰的混合物，故A选项不符合题意； B、二氧化锰能溶于水，氯化钾易溶于水，因此固体A经过溶解、过滤、蒸发得到白色固体B，白色固体B为氯化钾，其质量为14.9g，设生成的氧气的质量为x，，，x=9.6g，即生成氧气的质量为9.6g，故B选项不符合题意； C、二氧化锰能溶于水，氯化钾易溶于水，因此固体A经过溶解、过滤、洗涤、干燥得到黑色固体C，黑色固体C为二氧化锰，设参加反应的氯酸钾的质量为y，，，y=24.5g，即原混合物中氯酸钾的质量为24.5g，则原混合物中二氧化锰的质量为30.0g-24.5g=5.5g，二氧化锰是反应的催化剂，在反应前后其质量和化学性质不变，因此实验中得到5.5g黑色固体C，故C选项符合题意； D、由C选项分析可知，原混合物中含有24.5g氯酸钾，故D选项不符合题意。 故选C。 2．（2025·云南楚雄·二模）石灰石是一种常见的矿石，其制得的产品应用十分广泛。实验室将10.0g石灰石样品高温煅烧（化学方程式为），对样品进行分析，实验数据记录如下表（杂质不参与反应）。 反应时间/min 1 2 3 4 剩余固体质量/g 8.6 7.3 6.26 6.26 请计算： (1)完全反应后生成二氧化碳的质量是 g。 (2)该石灰石样品中碳酸钙的质量。 【答案】(1)3.74 (2)解：设该石灰石样品中碳酸钙的质量为x。 解得： 答：该石灰石样品中碳酸钙的质量为8.5g。 【详解】（1）根据质量守恒定律，完全反应生成二氧化碳的质量为10.0g-6.26g=3.74g； （2）见答案。 3．（2025·四川凉山·中考真题）某班同学在探究制取O2的多种方法时，通过查阅资料得知过氧化钠(Na2O2)能与H2O反应生成O2。为测定实验室中某过氧化钠样品的纯度(质量分数)，他们将2g该样品与足量水反应(反应原理为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，杂质不参与反应)，并测得生成气体的质量与时间的关系如图所示。请完成下列题目： (1)生成氧气的质量是 g。 (2)计算该样品中过氧化钠的质量分数。 【答案】(1)0.32 (2)解：设该样品中过氧化钠的质量分数为x   x=78% 答：该样品中过氧化钠的质量分数为78%。 【详解】（1）由图可知，生成氧气的质量是0.32g； （2）见答案。 4．（2025·山东泰安·一模）化学兴趣小组的同学称取277g过氧化氢溶液和1.6g二氧化锰，进行了二氧化锰催化过氧化氢溶液的实验，电子秤显示的质量数据如下图所示（单位为g）。（忽略在水中的溶解，过氧化氢溶液由水和过氧化氢组成。）    请计算： (1)完全反应后，经过过滤烘干，得到固体的质量为 g；生成氧气的质量为 g. (2)该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。 【答案】(1) 1.6 4.8 (2)解：设过氧化氢质量为x。 答：过氧化氢10.2g。 【详解】（1）固体是二氧化锰，反应中属于催化剂，化学反应前后催化剂质量不变，为1.6g，生成氧气的质量278.6g273.8g=4.8g，故填：1.6；4.8。 （2）见答案 5．（24-25九年级上·陕西渭南·期中）实验室有一瓶含杂质的氯酸钾，实验小组欲利用该药品和二氧化锰制取氧气（杂质不参加反应），实验数据记录如下： 请分析并计算： (1)生成氧气的总质量为 g。 (2)计算样品中氯酸钾的质量分数 。 【答案】(1)4.8 (2)设样品中氯酸钾的质量分数为， 答：样品中氯酸钾的质量分数为98%。 【详解】（1）氯酸钾在二氧化锰的催化下分解生成氯化钾和氧气，根据图示可知，生成氧气的质量为，故填：4.8； （2）见答案。 一、选择题 1．（2025·湖南长沙·二模）质量守恒定律是化学学科重要的定律，它揭示了化学反应中各物质之间的质量关系。下列实验可以用于验证质量守恒定律的是 A．干冰升华变为二氧化碳气体质量不变 B．电解水，得到氢气和16克氧气 C．2克蔗糖溶于水得到蔗糖溶液 D．氧气与氮气常温下混合得到混合气体 【答案】B 【详解】A、干冰升华变为二氧化碳气体质量不变，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误； B、水通电分解生成氢气和氧气，根据反应的化学方程式，反应中参加反应的水和生成的氢气、氧气质量比为（2×18）：（2×2）：32：=9：1：8，电解18g水，得到2g氢气和16g氧气，能用于验证质量守恒定律，故选项正确； C、2克蔗糖溶于100g水得到102g蔗糖溶液，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误； D、100g氧气与100g氮气常温下混合得到200g混合气体，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误； 故选：B。 2．（2025·河北邯郸·二模）化学小组利用如图中甲所示装置进行过氧化氢分解的实验，打开活塞，将过氧化氢溶液迅速，全部转移至锥形瓶中。装置总质量随时间的变化如图中乙所示。下列说法正确的是 A．装置中的二氧化锰可增加生成物氧气的质量 B．P点时生成氧气的质量最大 C．M点到Р点装置总质量的减少量是消耗的过氧化氢溶液的质量 D．可以通过溶解，过滤、蒸发回收二氧化锰 【答案】B 【详解】A、在该反应中二氧化锰是催化剂，只能加快化学反应速率，不能增加生成物的质量，A错误； B、P点时装置总质量最小且保持不变，说明反应已经进行完全，此时生成的氧气质量最大，B正确； C、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则M点到Р点装置总质量的减少量等于生成氧气的质量，C错误； D、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，完全反应后，锥形瓶内为二氧化锰和水，二氧化锰难溶于水，可通过过滤、洗涤、干燥回收二氧化锰，D错误。 故选B。 3．（2025·湖南·二模）使用单一光催化剂一步激发实现水分解是大规模可持续生产氢气的一种简单且具有成本效益的方法，为实现碳中和提供了重要动力。一种光催化水分解示意图如图所示。 根据光催化水分解示意图，判断下列说法正确的是 A．此反应前后原子总数增加 B．光催化剂的质量和化学性质在反应前后发生变化 C．生成的和均是清洁燃料 D．此反应生成的和的体积比为2：1 【答案】D 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，说法错误，故选项不符合题意； B、光催化剂的质量和化学性质在反应前后不发生变化，说法错误，故选项不符合题意； C、氢气具有可燃性，氢气燃烧的产物为水，对环境无污染，是清洁燃料；氧气不具有可燃性，不能用作燃料，说法错误，故选项不符合题意； D、光催化水分解生成氢气和氧气的体积比约为2：1，说法正确，故选项符合题意； 故选：D。 4．（2025·广西贺州·三模）在空气中煅烧草酸亚钴生成钴的一种氧化物和气体。取一定草酸亚钴充分煅烧后，测得固体质量为，生成的质量为。则产物中氧化物的化学式是 A．CoO B． C． D． 【答案】D 【详解】二氧化碳中碳元素质量为：，根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，则二氧化碳中碳元素的质量=草酸亚钴中碳元素的质量，则草酸亚钴的质量为，则钴的氧化物中钴元素质量为，氧元素质量为，钴的氧化物中钴原子和氧原子个数比为，因此钴的氧化物的化学式是Co3O4，故选D。 5．（2025·云南昭通·二模）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，下列说法不正确的是 物质 R 氧气 水 二氧化碳 一氧化碳 反应前质量/g a b 0 0 0 反应后质量/g 0 0 c d e A．若，则R中一定有氢元素 B．若，则R中一定含有碳元素，可能含有氧元素 C．若，则R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素 D．若，则R中一定含有碳元素、氧元素和氢元素 【答案】D 【详解】A、若，说明一定质量的R和氧气在密闭容器中燃烧生成水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物水中含有氢元素和氧元素，反应物氧气中含有氧元素，由此可知R中一定有氢元素，说法正确，不符合题意； B、若，根据质量守恒定律，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，说明一定质量的R和氧气在密闭容器中燃烧生成二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物二氧化碳中含有碳元素和氧元素，反应物氧气中含有氧元素，由此可知R中一定含有碳元素，可能含有氧元素，说法正确，不符合题意； C、若，说明一定质量的R和氧气在密闭容器中燃烧生成水和二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物水、二氧化碳中含有氢元素、氧元素和碳元素，反应物氧气中含有氧元素，由此可知R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素，说法正确，不符合题意； D、若，根据质量守恒定律，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，说明一定质量的R和氧气在密闭容器中燃烧生成一氧化碳和二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物一氧化碳、二氧化碳中含有碳元素和氧元素，反应物氧气中含有氧元素，由此可知R中一定含有碳元素，可能含有氧元素，一定不含有氢元素，说法错误，符合题意。 故选：D。 6．（24-25八年级下·山东东营·期中）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。下列说法正确的是 A．物质甲是生成物 B．该反应是分解反应 C．物质丁一定是该反应的催化剂 D．该化学反应中甲、乙两物质的质量比是14：3 【答案】D 【分析】反应后物质乙的质量分数为，反应后甲的质量减小，则甲是反应物，反应后乙的质量减小，则乙是反应物，反应后丙的质量增大，则丙是生成物，丁的质量不变，丁可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质。 【详解】A、由图可知，反应后，甲的质量减小，则甲是反应物，故A错误； B、由分析可知，甲、乙为反应物，丙为生成物，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故B错误； C、化学反应前后，丁的质量不变，丁可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，故C错误； D、该化学反应中甲、乙两物质的质量变化的比是为，故D正确。 故选D。 7．（2025·河北石家庄·二模）某化学反应在密闭容器中进行，各物质的分子数目变化情况如图1所示，质量随时间变化情况如图2所示。下列说法错误的是 A．Z一定属于化合物 B．反应可表示为： C．参加反应的X的质量为6g D．Y与Z的相对分子质量之比为14:17 【答案】D 【分析】由图1可知，反应后X的分子数目减少了6n-3n=3n，Y的分子数目减少了5n-4n=n，Z的分子数目增加了2n-0=2n，则X和Y是反应物，Z是生成物，由分子个数的变化情况可知，该反应可表示为：3X+Y=2Z；由图2可知，参加反应的Y的质量为：72g-44g=28g，生成Z的质量为34g，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则参加反应的X的质量为：34g-28g=6g。 【详解】A、由分析可知，该反应可表示为：3X+Y=2Z，符合多变一的特点，属于化合反应，Z是化合反应的生成物，则Z一定是化合物，故选项说法正确； B、由分析可知，该反应可表示为：3X+Y=2Z，故选项说法正确； C、由分析可知，参加反应的Y的质量为：72g-44g=28g，生成Z的质量为34g，则参加反应的X的质量为：34g-28g=6g，故选项说法正确； D、设Y、Z的相对分子质量分别为m、n，由化学方程式可得，解得m：n=28：17，即Y与Z的相对分子质量之比为28：17，故选项说法错误； 故选：D。 8．（2025·吉林长春·二模）石矶娘娘(本体CaCO3)被三昧真火灼烧后体积缩小，涉及的化学方程式为CaCO3X+CO2↑。下列说法错误的是 A．钙片的主要成分是CaCO3 B．CaCO3中钙元素的质量分数最大 C．X的化学式为CaO D．CaCO3中碳原子与氧原子的个数比为1：3 【答案】B 【详解】A、钙片的主要成分是CaCO3，故正确； B、CaCO3中钙、碳、氧元素的质量比为40:12：（16×3）=40:12:48，则氧元素的质量分数最大，故错误； C、依据质量守恒定律，反应前Ca、C、O个数分别为1、1、3，反应后Ca、C、O个数分别为0、1、2，则X的化学式为CaO，故正确； D、CaCO3中碳原子与氧原子的个数比为1：3，故正确。 故选B。 9．（2025·江苏常州·二模）用“氧缺位铁酸铜CuFe2O4-x作催化剂，利用太阳能热分解H2O可制得H2，其物质转化如图所示。下列说法错误的是 A．铁酸铜(CuFe2O4)分解会生成氧气 B．氧缺位铁酸铜的性质和质量没有变 C．CuFe2O4中的含氧量比CuFe2O4-x要高 D．该转化过程中产生氢气和氧气质量比为1∶8 【答案】B 【详解】A、由图可知，铁酸铜(CuFe2O4)分解会生成氧气，该选项说法正确； B、该反应中，CuFe2O4-x为催化剂，反应前后质量和化学性质不变，但物理性质改变，该选项说法不正确； C、元素的质量分数=，而CuFe2O4中铜铁与氧元素的质量比为（64+56×2）：（16×4），CuFe2O4-x要中铜铁与氧元素的质量比为（64+56×2）：16×（4-x），则CuFe2O4要中的含氧量比要高，该选项说法正确； D、水能分解为氢气和氧气，反应的化学方程式为：，则生成的氢气和氧气的质量比为（2×1×2）：（16×2）=1：8，该选项说法正确。 故选B。 二、实验题 10．（2025·陕西西安·模拟预测）质量守恒定律是物质科学中的一条重要规律，某兴趣小组设计如下实验验证质量守恒定律。 (1)A、B、C三个实验装置中，符合质量守恒定律的装置是 （填字母）。 (2)若实验A中白磷的量不足，对验证质量守恒定律的实验 （填“有”或“没有”）影响。 (3)小明将C装置进行改进，如图D所示。此装置中注射器除密封装置外，还有具有的作用是 （填“平衡压强”或“便于添加液体药品”）。 【答案】(1)A (2)没有 (3)平衡压强、便于添加液体药品 【详解】（1）所有的化学反应都符合质量守恒定律，A、C都发生了化学变化，都符合质量守恒定律，但C装置中反应有气体二氧化碳生成，而装置不密封，造成气体逸散到空气中，使装置内总质量减小，故该装置不符合，B中无化学变化发生，不符合质量守恒定律。故选A； （2）质量守恒定律的核心是反应前后体系的总质量不变，只要反应发生（无论反应物是否足量），该定律均成立。所以A中白磷的量不足，对验证质量守恒定律的实验没有影响； （3）如图D所示。此装置中注射器除密封装置外，还便于添加液体药品，该反应有气体生成，注射器能通过活塞平衡压强。 三、填空与简答 11．（24-25九年级下·河北邢台·期末）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器内发生反应，测得某两个时刻各物质的质量见下表。 物质 甲 乙 丙 丁 微观粒子模型 ？ 时刻的质量/g 60 18 20 10 时刻的质量/g 16 12 m 24 (1)m数值是 。 (2)物质乙中一定含 元素，理论依据是 。 (3)甲、乙是反应物，理由是 ，二者反应的质量比是 。 (4)此反应的化学方程式中甲和丁的分子个数比为 。 【答案】(1)56 (2) 氢 反应前后元素的种类不变 (3) 甲、乙质量减小 22:3 (4)2:1 【详解】（1）反应前后物质的总质量不变，则：60g+18g+20g+10g=16g+12g+mg+24g，解得m=56； （2）由图可知，甲为CO2、丙为H2O、丁为C2H4，且该反应中，甲、乙质量减小，为反应物，丙、丁质量增大，为生成物，反应前后元素的种类不变，则乙中一定含有氢元素； （3）由表中数据可知，甲、乙质量减小，甲、乙是反应物，参加反应的甲和乙的质量比为（60g-16g）：（18g-12g）=22：3； （4）参加反应的甲的质量为60g-16g=44g，生成丁的质量为24g-10g=14g，则参加反应的甲和生成丁的分子个数比为=2:1。 四、计算题 12．（24-25九年级上·山东临沂·期中）现有如图的氧气发生装置，取200g过氧化氢溶液于分液漏斗A中，向B中加入5g二氧化锰，活塞K保持打开。不同时间电子天平的读数如下表所示(不考虑H2O逸出)。 反应时间/min 0 1 2 3 4 5 装置总质量/g 540.00 538.78 535.64 533.60 533.60 533.60 请根据要求回答下列问题： (1)生成氧气的质量为 g。 (2)根据生成氧气的质量计算参加反应过氧化氢的质量。(根据化学方程式列式计算) 【答案】(1)6.4 (2)13.6g 解：设参加反应过氧化氢质量为x。 答：过氧化氢质量为13.6g。 【详解】（1）根据质量守恒总质量减少为氧气质量：，故填：6.4g。 （2）见答案。 一、选择题 1．（2023九年级上·广东肇庆·竞赛）下列变化能够用质量守恒定律解释的是 A．汽油露置在空气中质量减少 B．镁条燃烧后质量增加 C．5g糖放入25g水中得到30g糖水 D．100mL酒精和100mL水混合后体积小于200mL 【答案】B 【详解】A、汽油具有挥发性，但汽油挥发过程中属于物理变化，质量守恒定律适用于化学变化，则不能用质量守恒定律解释，该选项不符合题意； B、镁条燃烧消耗氧气，则反应后质量增加，能用质量守恒定律解释，该选项符合题意； C、糖放入水形成糖水的过程没有新物质生成，属于物理变化，则不能用质量守恒定律解释，该选项不符合题意； D、酒精和水混合的过程中没有新物质生成，属于物理变化，则不能用质量守恒定律解释，该选项不符合题意。 故选B。 2．（2023九年级·广东·竞赛）某有机物在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳和水的质量比为22：9，则该有机物是 A．C2H2 B．C12H22O11 C．C6H12O6 D．C2H5OH 【答案】C 【分析】生成二氧化碳和水的质量比是22：9，则碳、氢两种元素的质量比是 (22×)：(9×)=6：1 ，则碳、氢的原子个数比是 ：1=1：2 。 【详解】A、C2H2中碳、氢的原子个数比是2：2=1：1，选项错误； B、C12H22O11中碳、氢的原子个数比是12：22=6：11，选项错误； C、C6H12O6中碳、氢的原子个数比是6：12=1：2，选项正确； D、C2H5OH中碳、氢的原子个数比是2：6=1：3，选项错误。 故选C。 3．（2023九年级下·福建龙岩·竞赛）以下说法违背化学变化规律的是 A．利用催化剂让水变汽油 B．煤加氢变成人造石油 C．用石墨作原料制金刚石 D．利用二氧化碳和氢气人工合成淀粉 【答案】A 【详解】A、水中无碳元素，而汽油中含有碳元素，根据质量守恒定律，故水不会变成汽油，所以违背化学变化规律，故A符合题意； B、煤主要含有碳氢化合物，将碳加氢可以合成人造石油，属于化学变化，符合化学变化规律，故B不符合题意； C、石墨与金刚石属于碳的同素异形体，在一定条件下可以转化，符合化学变化规律，故C不符合题意； D、二氧化碳和氢气在一定条件下能转化成淀粉，符合化学变化规律，故D不符合题意。 故选A。 4．（2024九年级上·湖南邵阳·竞赛）2024年7月26日，巴黎奥运会主火炬采用了轻质、高效、安全的生物丙烷燃料。生物丙烷来自可再生原料，有助于减少碳排放，体现了环保与可持续发展理念。如图是丙烷燃烧的微观示意图，下列有关说法正确的是 A．该反应属于化合反应 B．该反应中涉及两种氧化物 C．反应前后分子数目没变 D．甲、乙、丙、丁四种物质都是化合物 【答案】B 【分析】根据微观示意图，该反应是C3H8（甲）、O2（乙）在点燃条件下反应生成CO2（丙）、H2O（丁），化学方程式为：。 【详解】A、化合反应由两种或两种以上物质反应生成一种物质，该反应由两种物质反应生成两种物质，不属于化合反应，A选项错误； B、氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物，该反应涉及的氧化物有CO2、H2O，共两种，B选项正确； C、根据化学方程式，反应前后分子数目改变，C选项错误； D、化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物，C3H8（甲）、CO2（丙）、H2O（丁）均为化合物，O2（乙）不是化合物，D选项错误。 故选：B。 5．（2023九年级上·湖南长沙·竞赛）下图为治理汽车尾气时发生反应的微观示意图。下列有关说法不正确的是 A．该反应能使有害气体转化为无害物质 B．化学方程式为： C．反应前后原子的种类、数目不变 D．反应生成丙和丁的质量比为7：11 【答案】D 【详解】A、该反应的反应物一氧化碳和一氧化氮都是气体污染物，生成物二氧化碳和氮气是空气中固有的成分，不是污染物，故该反应能使有害气体转化为无害物质，故A正确； B、据质量守恒定律可知反应前后原子的种类、数目不变，故该反应的化学方程式为，故B正确； C、原子是化学变化中最小的微粒，所有化学反应前后原子的种类、数目都不变，故C正确； D、由题中信息可知该反应的化学方程式为，反应生成丙和丁的质量比为28：（2×44）=7:22，故D错误。 故选D。 6．（2023九年级下·广东云浮·竞赛）可燃物R是C、、、CO或中的一种。将一定量的R和氧气置于一个密闭的容器中引燃，测得反应前后各物质的质量如下表： 物质 R 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳 反应前质量/g 0 0 0 反应后质量/g 0 0 下列叙述正确的是：①时，R是；②时，R是C或；③时，R是或；④ A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②③④ 【答案】D 【详解】根据表格中的数据可知，R、氧气反应后质量变为 0，是反应物；二氧化碳、水、一氧化碳反应前的质量是 0，是生成物。 要确定 R 是哪种物质，生成物是什么，就要通过反应前后质量的关系来进行确定。 ①氢气燃烧生成水，化学方程式为 2H2+O22H2O，其中氢气与水的质量比=（1×2）×2：（1×2+16）×2= 1：9，故①正确； ②碳或一氧化碳完全燃烧生成二氧化碳，反应前后物质的质量不变，此时 m1+m2=m3，故②正确； ③甲烷燃烧生成二氧化碳与水，化学方程式为 CH4+2O2CO2+2H2O，其中二氧化碳与水的质量比=（12+16×2）：（1×2+16）×2= 11：9； 甲醇燃烧生成二氧化碳与水，化学方程式为 2CH4O+3O22CO2+4H2O，其中二氧化碳与水的质量比=（12+16×2）：（1×2+16）×2= 11：9； 通过分析可知，当 m3:m4=11:9 时，R 是 CH4 或 CH4O，故③正确； ④反应前后元素的种类不变，如果反应后生成二氧化碳、水、一氧化碳这三种物质，则 R 中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素，生成物中的氧元素的质量大于或等于氧气的质量。 二氧化碳中氧元素的质量= m3××100%=m3，水中氧元素的质量= m4××100%=m4，一氧化碳中氧元素的质量为 m5××100%=m5，通过分析可知， m3+m4+m5⩾m2，故④正确。 综上所述：①②③④都正确，故选择D。 7．（2023九年级下·江西吉安·竞赛）某CaO和CaCO3的混合物中钙的质量分数为60%，将50g混合物高温煅烧至固体质量不再改变，下列说法正确的是 A．剩余固体是混合物 B．生成CO2的质量是20g C．剩余固体的质量是42g D．原混合物中CaCO3的质量是30g 【答案】C 【详解】A、将50g混合物高温煅烧至固体质量不再改变，剩余的固体是氧化钙，属于纯净物，故说法错误； B、50g混合物含钙元素的质量=50g×60%=30g，反应前混合物中钙元素的质量也为30g；高温煅烧生成和原来氧化钙的总质量为：30g÷=42g，故产生的二氧化碳质量：50g-42g=8g，故说法错误； C、由上分析可知，剩余固体的质量是42g，故说法正确； D、设原混合物中CaCO3的质量是x， x=18.2g，故说法错误。 故选C。 二、多选题 8．（2023九年级·江苏苏州·竞赛）一定条件下在密闭容器内发生某反应，下表所示为反应前、反应中某时刻、反应后各物质的质量。下列判断错误的是 物质a 物质b 物质c 物质d 反应前的质量/g 10 10 0 0 反应中某时刻的质量/g 6 2 3 ① 反应后的质量/g ② 0 ③ ④ A．①为7 B．②为5 C．③为3.25 D．④为11.25 【答案】AC 【分析】由图表反应中某时刻的质量可知反应中a、b的质量均减少所以是反应物，而参加反应的a、b的总质量是（10g-6g）+(10g-2g)=12g，依据质量守恒定律可知生成物的总质量也应为12g，所以d一定为生成物，其质量是12g-3g＝9g，据此可知该反应的反应表达式为a＋b→c＋d，且四种物质间的质量比是a：b：c：d＝4：8：3：9。 【详解】A、由分析可知：反应中某时刻的d的质量为9g，故①为9，故A错误，符合题意； B、由分析可知：a与b反应的质量比为4:8=1:2，故b反应了10g-0g=10g，则a应该反应5g，故a应该还剩10g-5g=5g，故②为5，故B正确，不符合题意； C、由分析可知：b与c反应的质量比为8:3，故b反应了10g-0g=10g，则c应该生成=3.75g，故③为3.75，故C错误，符合题意； D、由分析可知：b与d反应的质量比为8:9，故b反应了10g-0g=10g，则d应该生成=11.25g，故④为11.25，故D正确，不符合题意。 故选：AC。 三、填空与简答 9．（2022九年级上·湖南岳阳·竞赛）从定性到定量的角度研究化学，是物质属性的精细化表征的方法。化学家拉瓦锡在定量化学的领域做出了杰出的贡献。根据下图回答问题。 (1)以下实验可以验证质量守恒定律的是 ；下列装置中质量变化与否，不能用质量守恒定律解释的是 。 a．酒精与水混合 b．石灰石和稀盐酸混合 c．氢氧化钠和硫酸铜溶液混合 d．红磷燃烧 (2)将 1.4g 纯净物 R 在足量氧气中完全燃烧，生成 4.4g 二氧化碳和 1.8g 水。下列判断正确的是 。 a．R 只含碳、氢元素                      b．消耗氧气 4.8g c．R 一定含碳、氢元素，可能含氧元素      d．一个 R 分子中含有 6 个原子 (3)A、B、C 三种物质各 40 克，它们发生化合反应时，生成 80 克新物质 D．再增加 10 克 B，B 与 C 恰好完全反应，若再加入适量的 B 和 C 恰好将 A 反应完，则还可以生成 D 的质量为 克。 【答案】(1) cd a (2)ab (3)300 【详解】（1）a、酒精与水混合，无新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释； b、石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，二氧化碳是气体，会散逸到空气中，反应后，质量减小，无法验证质量守恒定律； c、氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，无气体生成，可以验证质量守恒定律； d、红磷燃烧生成五氧化二磷，有新物质生成，属于化学变化，且在密闭容器中进行，待完全反应后，逐渐冷却至室温，质量不变，可以验证质量守恒定律。 故可以验证质量守恒定律的是cd；不能用质量守恒定律解释的是a，因为a是物理变化； （2）a、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，将 1.4g 纯净物 R 在足量氧气中完全燃烧，生成 4.4g 二氧化碳和 1.8g 水，生成物中含C、H、O元素，故R中一定含C、H元素，可能含氧元素，碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，1.2g+0.2g=1.4g，故R中不含氧元素，符合题意； b、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则消耗氧气的质量为：4.4g+1.8g-1.4g=4.8g，符合题意； c、由a的分析可知，R中只含C、H元素，不含氧元素，不符合题意； d、R分子中C、H原子的个数比为：，故一个 R 分子中不一定含有 6 个原子，不符合题意。 故选ab； （3）由题意可知，A、B、C 三种物质各 40 克，它们发生化合反应时，生成 80 克新物质 D，此时B完全反应，即参加反应的B与生成D的质量比为：40g：80g=1:2，再增加 10 克 B，B 与 C 恰好完全反应，此时生成D的质量为20g，且C恰好完全反应，则参加反应的A的质量为：80g+20g-40g-40g-10g=10g，即10gA完全反应生成100gD，剩余A的质量为30g，故还可以生成D的质量为300g。 10．（2024八年级上·黑龙江哈尔滨·竞赛）下图是氢气和氯气反应的微观过程，请回答问题： (1)将反应过程中的粒子补充完整，填______（“A”或“B”）。 A． B． (2)该化学变化的微观实质是：在点燃的条件下氢分子分解成氢原子，氯分子分解成氯原子，每一个氢原子和 。 (3)写出该反应的文字（或符号）表达式 。 (4)—个生成物分子含有的质子数是 。 (5)两种反应物都属于 （填“混合物”或“纯净物”）。 【答案】(1)A (2)一个氯原子结合成一个氯化氢分子 (3)/ (4)18 (5)纯净物 【详解】（1）化学反应的实质是反应物分子分裂成原子，原子再重新组合成新的分子或物质，该化学反应过程中，氢气分子分裂成氢原子，氯气分子分裂成氯原子，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的个数不变，图中缺少两个氯原子，故选A； （2）该化学变化的微观实质是：在点燃的条件下氢分子分解成氢原子，氯分子分解成氯原子，每一个氢原子和一个氯原子结合成一个氯化氢分子； （3）此反应是氢气和氯气在点燃的条件下反应生成氯化氢，其文字表达式为：，其符号表达式为：； （4）该反应的生成物是氯化氢，一个氯化氢分子含有一个氢原子和一个氯原子，一个氢原子含有1个质子，一个氯原子含有17个质子，因此一个氯化氢分子中含有1+17=18个质子； （5）两种反应物都是由一种物质组成的，属于纯净物。 11．（2023九年级上·湖南邵阳·竞赛）某校九年级“我们爱化学”兴趣小组的同学在学习了高锰酸钾制取氧气后，来到了一家生产高锰酸钾的企业，在认真参观生产过程后，画出了工业生产简图如图所示，据此回答以下问题： (1)加热混合器中发生的变化是 (填“物理”或“化学”)变化。 (2)氧化反应器中参加反应的物质除MnO2和KOH外还有 。 (3)电解槽中发生反应的化学方程式为2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+X↑，该生成物X的化学式是 。 (4)上述生产流程的反应中有一种物质可循环使用，该物质的化学式是 。 【答案】(1)物理 (2)氧气/O2 (3)H2 (4)KOH 【详解】（1）MnO2、KOH经加热混合器变为熔融状态，没有生成新物质，发生的是物理变化。 （2）物质与氧气发生的反应属于氧化反应，空气通入氧化反应器，剩余气体是N2等，可知氧化反应器中参加反应的物质除MnO2和KOH外还有氧气（O2）。 （3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前K、Mn、O、H的个数分别是4、2、10、4，反应后除X外K、Mn、O、H的个数分别是4、2、10、2，则X包含2个H，X的化学式为H2。 （4）根据流程图，电解槽中生成的KOH可以作为加热混合器中添加的原料，因此可循环使用的物质是KOH。 四、计算题 12．（2023九年级下·江西赣州·竞赛）葡萄糖的化学式为C6H12O6。人体中的葡萄糖主要由淀粉转化而来，葡萄糖再通过以下氧化反应提供人体所需的能量：(反应中每克葡萄糖放出热量15.6kJ) (1)人体从葡萄糖中每获取15.6kJ的能量，需要消耗氧气的质量是 ，至少要吸入空气的体积是 。(氧气的密度为1.43g/L，计算结果保留一位小数，下同) (2)走路也能消除因体重偏高而产生的烦恼。1kg人体脂肪贮存了32200kJ的能量，常人每行走1km消费能量170kJ。请计算在合理摄入营养物质的前提下，假如小敏暑期坚持每天行走10km，60天后小敏能减少脂肪的质量是 。 【答案】(1) 1.1g 3.8L/3.7L (2)3.2kg 【详解】（1）解：设需要消耗氧气的质量是x      x≈1.1g 氧气约占空气体积的21%，故至少需要吸入空气的体积是：1.1g÷1.43g/L÷21%≈3.7L 或氧气约占空气体积的，至少需要吸入空气的体积是：1.1g÷1.43g/L÷≈3.8L 答：需要消耗氧气的质量是1.1g，至少需要吸入空气的体积是3.8L或3.7L； （2）小敏能减少脂肪的质量是：10km×170kJ×60÷32200kJ≈3.2kg。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第五单元 化学反应的定量关系 内容概览 01 竞赛技巧通关 核心策略精讲，高效解题通法提炼 技巧1 探究质量守恒定律 技巧2 质量守恒定律的应用 技巧3 质量守恒定律的计算 技巧4 化学方程式的书写与意义 技巧5 化学反应的微观示意图 技巧6 依据化学方程式计算 02 综合培优精练 高阶思维拓展，综合问题融合演练 03 竞赛真题精练 实战命题解密，赛场节奏模拟特训 技巧1 探究质量守恒定律 一、‌实验操作失误‌ 1.‌未密封有气体参与的实验‌ ‌典型错误‌： 碳酸钠粉末与稀盐酸在敞口容器中反应（CO₂逸出导致质量减轻）； 镁条在空气中燃烧（白烟逸散使质量减小）。 ‌改进方法‌：使用密闭容器（如锥形瓶+胶塞）或缓冲装置（如气球）。 2.‌忽略冷却步骤‌ ‌错误影响‌：白磷燃烧后未冷却至室温就称量（气体热胀冷缩导致质量误差）。 3.‌称量操作不规范‌ ‌易错点‌：未用玻璃器皿称量易潮解药品（如NaOH），直接接触托盘造成误差。 二、‌实验设计缺陷与分析 ‌实验案例‌ ‌错误现象‌ ‌正确方案‌ ‌镁条燃烧‌ 燃烧后质量减轻（白烟逸散） 密闭容器中燃烧或收集全部产物 ‌碳酸钠+盐酸‌ 敞口容器中质量减少 密闭体系（如带胶塞锥形瓶） ‌铁钉+硫酸铜‌ 操作正确则质量守恒 ✅ 强调反应前后体系密闭无泄漏 三、‌关键注意事项 ‌装置选择‌：有气体生成或参与的反应必须密闭（如白磷实验用气球缓冲气压）。 ‌冷却要求‌：反应后需冷却至室温再称量（避免气体膨胀干扰）。 ‌物质状态‌：确认反应物和生成物是否完全包含（如气体、沉淀）。 ‌变化类型‌：仅适用于化学变化，物理变化不适用。 【易错归纳】避免错误的核心是 ‌严格遵循“参加反应的总质量=生成的总质量”‌，并针对不同反应类型设计密闭实验体系。参考实验改进方案（如铁粉在密闭锥形瓶中加热）可有效提升验证成功率。 1．（2025·湖南衡阳·三模）用下列实验装置来验证质量守恒定律（托盘天平未画出），能达到目的的是 A．干冰升华 B． C． D． 2．（2025·广西南宁·模拟预测）某兴趣小组设计如图所示实验装置验证质量守恒定律，实验过程中用电热棒引燃镁条。下列有关说法不正确的是 A．实验前应检查装置气密性 B．实验过程中气球先膨大后变瘪 C．实验前后均需要称量整个装置的质量 D．反应前瓶内镁条和氧气的总质量一定等于反应后生氧化镁的质量 3．（2025·江苏泰州·一模）白醋能与鸡蛋壳反应生成，同学们利用内有过滤网的带盖塑料杯，设计如图实验验证质量守恒定律。实验前药品和装置的总质量为，倒立杯子充分反应后称量总质量为，打开杯盖后称量总质量为，三者的关系为，下列说法不正确的是 A．，说明该反应遵循质量守恒定律 B．，是因为打开杯盖后气体逸出 C．白醋必须过量，否则会影响对质量守恒定律的验证结果 D．通过该实验可知，对于有气体生成的反应，验证质量守恒定律必须使用密封容器 4．（2025·湖南长沙·二模）质量守恒定律是化学学科重要的定律，它揭示了化学反应中各物质之间的质量关系。下列实验可以用于验证质量守恒定律的是 A．干冰升华变为二氧化碳气体质量不变 B．电解水，得到氢气和16克氧气 C．2克蔗糖溶于水得到蔗糖溶液 D．氧气与氮气常温下混合得到混合气体 5．（24-25八年级下·山东淄博·期中）兴趣小组对化学反应前后质量变化进行了探究。 【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。 【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图装置： 【实验探究】 (1)甲小组实验中，白磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量细沙，其目的是 ，小气球的作用是 和 。 (2)乙组实验结束后可观察到天平 ，原因是 。 (3)丙组实验开始时，挤按胶头滴入少量过氧化氢溶液，锥形瓶内的现象是 ，可观察到天平 ，其中二氧化锰起 作用。 (4)对比乙和丙，得到的启发是 。 【实验结论】 (5)通过甲、乙、丙等实验探究，得到的结论是化学反应后 等于 ，这个规律叫作质量守恒定律。 【实验分析】 (6)从微观上看，化学反应的过程实质上是 重新组合的过程。在化学反应过程中， 不变，所以化学反应遵循质量守恒定律。 技巧2 质量守恒定律的应用 📝一、‌概念理解错误‌ 1.‌忽略“参加反应”的物质 ❌ 错误案例：认为“1g H₂与9g O₂混合点燃生成10g H₂O”。 ▶ 正解：H₂与O₂反应需按质量比1:8（2H₂+ O₂→ 2H₂O），9g O₂过量，实际消耗1g H₂和8g O₂，生成9g H₂O（多余1g O₂不参与反应）。 ‌关键‌：质量守恒仅针对实际参与反应的物质，未反应部分不计入总和。 2.‌混淆物理变化与化学变化‌ ❌ ‌错误案例‌：将100g水与100g酒精混合后总质量200g视为质量守恒（混合是物理变化，不适用该定律）。 ▶ 正解：混合是物理变化，质量守恒仅适用于化学变化。 3.‌忽视生成物状态‌ ❌ 错误案例：敞口容器中镁燃烧（2Mg + O₂ → 2MgO）后称得固体质量增加，误以为“不守恒”。 ▶ 正解：增加的氧元素质量未被称量，需在密闭容器中实验。 二、微观本质理解偏差‌ ‌“六不变”与“两变”辨析‌： 不变：原子种类、数目、质量；元素种类、质量；物质总质量。 一定变：‌物质种类‌、分子种类。 可能变：分子数目（如2H₂ + O₂ → 2H₂O，分子数减少）、元素化合价（如Mg→Mg²⁺）。 ❌ 典型错误：认为“化学反应前后分子数目一定不变”或“元素化合价不变”。 【易错归纳】 ‌微观本质‌：原子是守恒核心，分子数、化合价可能改变。 提示：所有化学反应均遵循 ‌“六不变”‌（原子种类、数目、质量；元素种类、质量；物质总质量），但分子种类一定改变。 1．（24-25八年级下·山东泰安·期中）在下列各项中，化学反应前后肯定没有发生改变的是 ①原子的数目    ②分子的数目    ③原子的种类 ④物质的种类    ⑤物质的总质量    ⑥元素的质量 A．①③④⑥ B．①③⑤⑥ C．①④⑥ D．①③⑤ 2．镁带在耐高温的密闭容器中(内含空气)加热，能正确表示容器里所盛物质总质量变化的图象是 A． B． C． D． 3．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）下列有关内容用质量守恒定律解释正确的是 A．10mL水和10mL酒精混合后，总体积一定是20mL B．某化合物在氧气中燃烧只生成二氧化碳，则该化合物一定含碳元素和氧元素 C．煤燃烧后产生的煤渣的质量一定等于所用煤的质量 D．将5gA和5gB混合后发生化合反应，一定能生成10gC 4．（24-25八年级下·山东淄博·期中）下列关于质量守恒定律及应用的说法正确的是 A．验证质量守恒定律时，化学反应前后天平平衡，说明反应物恰好完全反应 B．根据质量守恒定律，木材燃烧余下灰烬的质量等于原木材的质量 C．用有气体参与或生成的化学反应验证质量守恒定律时，必须在密闭容器中进行 D．某物质在氧气中充分燃烧，生成水和二氧化碳，该物质中一定有碳、氢、元素，可能含有氧元素 5．（24-25九年级上·湖南株洲·期末）下列实验现象或事实不能用质量守恒解释的是 A．水结成冰，质量不变 B．煤燃烧后，灰烬质量比煤的质量小 C．镁在空气中燃烧后，生成物的质量比镁的质量大 D．高锰酸钾加热分解，剩余固体的质量比原来高锰酸钾的质量小 技巧3 质量守恒定律的计算  一、概念理解错误（混淆“参加反应”与“总质量”） 错题示例：下列说法正确的是（ ） A. 煤燃烧后煤渣质量等于煤的质量（错误❌） B. 100g水与100g酒精混合后质量200g符合质量守恒定律（错误❌） C. 1g氢气在9g氧气中完全燃烧生成10g水（错误❌） ‌解析‌： A错：煤燃烧消耗氧气，生成CO₂逸出，煤渣质量≠煤质量；需关注实际参加反应的物质总质量。 B错：混合是物理变化，质量守恒仅适用于化学变化。14 C错：1g H₂需8g O₂完全反应生成9g H₂O，O₂过量1g未反应。 ‌✅ 正解‌：镁条燃烧后质量增加（因加入氧气质量）。 二、气体相关反应的质量计算（忽略气体质量） 错题示例： ‌题目‌：碳酸钠与稀盐酸在敞口容器中反应，反应后总质量减小，是否违反质量守恒？ ‌解析‌： ‌错误回答‌：违反质量守恒（❌）。 ‌正确原因‌：生成CO₂逸散到空气中，未称量气体质量；反应本身遵循质量守恒，需在密闭容器中验证。 ‌✅ 关键‌：有气体生成或参与的反应，验证实验必须在密闭容器中进行！ 三、微观模型与质量守恒（原子守恒应用） 错题示例：根据反应微观示意图（如反应前后分子变化图），判断物质化学式或质量关系。 ‌解析‌： ‌易错点‌：忽略反应前后原子种类、数目、质量不变。 ‌✅ 方法‌： ① 写出化学方程式并配平； ② 对比反应前后原子种类和数量，确定未知物质化学式。 ‌例‌：3NaHCO₃ + C₆H₈O₇ → C₆H₅O₇Na₃ + 3H₂O + 3CO₂，补全产物需保证原子守恒。 四、计算类易错题（过量问题与单位遗漏） 错题示例：4g碳与8g氧气反应，生成CO₂质量是多少？ ‌解析‌： ‌错误‌：直接相加得12g（❌）。 ‌正解‌：C + O₂ → CO₂ 12g碳需32g氧气 → 碳过量 实际参加反应：碳质量 = (12/32)×8g = 3g → 生成CO₂ = 3g + 8g = 11g 注意‌：计算题漏写单位是中考高频扣分点！ 【总结归纳】‌计算规范‌： 先写化学方程式并配平； 明确是否完全反应，判断过量物质； 带单位计算，结果标注单位。 1．（2025·云南昆明·二模）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。下列说法正确的是 A．甲和丁的相对分子质量之比为1:2 B．反应前后乙和丁的质量变化之比为3:2 C．丙一定为该反应的催化剂 D．反应生成了16g丁 2．（2025·云南楚雄·二模）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如下表所示。下列说法错误的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 18 5 2 5 反应后的质量/g 0 2 15 A． B．乙和丁为生成物 C．甲、乙发生改变的质量比为 D．该反应是分解反应 3．（2025·河南驻马店·三模）一定质量的乙醇在氧气不充足的条件下燃烧，可生成一氧化碳和二氧化碳的总质量为7.2g，同时生成水的质量为5.4g，则生成一氧化碳的质量是 A．0.7g B．1.4g C．2.8g D．5.6g 4．（2025·云南昆明·三模）密闭容器中有a、b、c、d四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后各物质质量变化如图，下列说法错误的是 A．反应前后物质的总质量不变 B．a一定是化合物 C．b可能是该反应的催化剂 D．c和d发生改变的质量比为 技巧4 化学方程式的书写与意义 一、化学方程式书写易错点 1. ‌盲目套用相似反应‌ ‌错误案例‌：认为NO₂与碱液反应等同于NO₂与水的反应（3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO），错误写成： 3NO2+2NaOH=2NaNO3+NO+H2O ‌正确写法‌（因HNO₂与碱生成盐）： 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O 原因：忽视反应机理（亚硝酸在碱性环境中稳定）。 2. ‌反应物/生成物遗漏或错误‌ 如铁丝燃烧漏写反应条件： 3Fe＋2O2 Fe3O4（缺“点燃”则错） 实验室制氧气混淆催化剂： 2KClO3 2KCl＋3O2↑（若漏标↑或催化剂则扣分）。 3. ‌配平与计量数错误‌ 最小公倍数法使用不当，如铝燃烧： 4Al+3O2=2Al2O3（错配为 Al+O2=Al2O3） 奇数配偶法未掌握，如： C2H5OH＋3O2 2CO2＋3H2O（H原子未配平）。 4. ‌状态符号缺失或滥用‌ 生成气体/沉淀未标↑↓：如CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2（漏标↑）。 反应物有气体时生成物仍标↑（如用H₂还原CuO，H₂是气体，生成H₂O不标↑）。 5. ‌化学式书写错误‌ 原子团处理不当：氢氧化钙错写为 CaOH，应为Ca(OH)2。 酸根混淆：硝酸钠错写为NaHNO3（应为 NaNO3） 二、化学方程式意义理解易错点 1. ‌质量守恒应用错误‌ 认为“10g碳酸钙完全分解生成10g氧化钙”（忽略CO₂质量）： CaCO3 CaO＋CO2↑ 实际：100g CaCO₃ → 56g CaO + 44g CO₂ 2. ‌宏观与微观意义混淆‌ 读法错误：2H2＋O2 2H2O 正确宏观：‌每4份质量的氢气与32份质量的氧气生成36份质量的水‌。 错误理解：“2个氢分子和1个氧分子生成水”（忽略质量关系）。 3. ‌反应条件忽视‌ 写电解水方程式漏标“通电”：2H2O=2H2↑+O 三、避坑指南 ‌书写三检查‌： 查化学式（原子团、化合价） 查配平（原子总数左右相等） 查条件和状态符号56。 ‌计算题关键‌： 必须用纯净物质量代入计算（如含杂质的样品需换算）。 ‌理解本质‌： 方程式反映物质转化规律，不可机械套用（如NO₂与碱反应≠与水的反应）。 例题：镁带在3.2g O₂中完全燃烧，求生成MgO质量？ 易错： Mg＋O2 MgO，认为生成4g MgO（未配平计算）。 正解： 2Mg＋O2 2MgO → 48g Mg与32g O₂反应生成80g MgO，故3.2g O₂生成 8.0g MgO。 1．（2025·山东东营·一模）关于化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O的描述正确的是 A．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 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．甲烷加氧气在点燃条件下，反应生成二氧化碳和水 D．1gCH4和2gO2在点燃条件下，生成1gCO2和2gH2O 2．（2025·湖南衡阳·二模）在《哪吒2·魔童闹海》里，无量仙翁使用天元鼎炼制仙丹，经古人记载炼丹时是将红色的氧化汞（HgO）粉末放入丹炉中加热，发生反应的化学方程式为：。由化学方程式可以获取的信息中，错误的是 A．氧化汞在加热的条件下发生了分解反应 B．每2个氧化汞分子加热分解生成2个汞原子和1个氧分子 C．每217份质量的氧化汞完全反应生成201份质量的汞和32份质量的氧气 D．该反应前后原子的种类没有改变 3．（2025·广西崇左·模拟预测）磷酸亚铁锂()电池常被用作新能源汽车的动力电池，其工作原理为。则X的化学式为 A．CO B．FeO C． D． 4．（24-25八年级下·山东淄博·阶段练习）由化学方程式可知，x、y、z的值分别是 A．1、2、3 B．2、8、1 C．4、8、2 D．4、4、1 技巧5 化学反应微观示意图  一、物质分类与构成判断 1.‌混淆单质、氧化物与有机物‌ ‌示例‌：反应涉及 CO₂、H₂O（反应物）和 CH₄、O₂（生成物），错误认为生成物 CH₄ 是 2.氧化物（正确分类：CH₄ 为有机物，O₂ 为单质）。 ‌关键点‌：氧化物需含两种元素（其中一种为氧），CH₄ 含碳、氢元素，不符合定义。 3.‌物质微观构成的误判‌ ‌易错‌：认为所有物质均由分子构成。 ‌正解‌：金属单质（如 Hg）由原子直接构成，反应中原子未分裂。 ‌示例‌：2HgO → 2Hg + O₂ 中，Hg 由原子构成。 二、反应类型与生成物性质 1.‌反应类型判断错误‌ ‌化合反应‌：需满足“多变一”，若生成物为混合物或非单物质，则不属于化合反应。 ‌示例‌：反应生成两种化合物（如 CO₂ 和 H₂O），不属于化合反应。 2.‌生成物性质混淆‌ ‌易错‌：认为反应生成单质，实际生成物为化合物。 ‌示例‌：微观图示中生成物分子含不同原子（如 AB₃），说明是化合物而非单质。 三、分子个数比与原子守恒 1.‌未配平化学方程式‌ ‌示例‌：乙醇燃烧反应 C₂H₅OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O，分子个数比为 1:3（非 1:1）。 ‌关键点‌：需根据原子守恒配平方程式，避免直接数未参与反应的分子。 2.‌忽略未参与反应的分子‌ ‌易错‌：计算分子比例时，未排除未参与反应的分子。 ‌示例‌：反应中部分 H₂O 分子未反应，实际参与反应的分子比为 1:1（非图示总数）。 四、解题关键技巧 1.‌分步分析示意图 步骤①：分子分裂为原子（如 H₂ → 2H，O₂ → 2O）。 步骤②：原子重组为新分子（如 2H + O → H₂O）。 2.‌利用守恒定律验证 原子种类、数目反应前后不变。 物质总质量不变（质量守恒）。 3.‌排除干扰信息 催化剂不参与反应，不列入物质分类。 光照/加热等条件仅影响反应速率，不改变物质构成。 【总结归纳】解题步骤总结 ①‌写化学式‌：识别示意图中各微粒对应的物质。 ②‌配平方程式‌：根据原子守恒配平，确定分子数比。 ③‌排除干扰‌：剔除未参与反应的“旁观分子”。 ④‌逐项分析‌：结合构成、反应类型、化合价等核心概念判断。 1．（2025·内蒙古鄂尔多斯·一模）下图是氧化汞受热发生反应的微观示意图，据此判断下列说法中不正确的是 A．该反应属于分解反应 B．空白处物质的微观粒子模型是 C．该反应前后元素种类发生变化 D．保持氧化汞化学性质的微观粒子是氧化汞分子 2．（24-25九年级上·江苏扬州·期末）如图为HgO 受热变化的微观模拟图，下列说法不正确的是 A．反应前后原子数目不变 B．该反应为分解反应 C．反应前后元素化合价不变 D．该反应遵循质量守恒定律 3．（2025·安徽六安·三模）羟基磷灰石可将空气中的甲醛催化转化为无污染物质，反应过程的微观示意图如图所示。下列说法错误的是 A．甲醛的化学式为 B．该反应前后分子总数保持不变 C．生成物均为氧化物 D．反应后羟基磷灰石的质量增加 4．（2025·湖南湘西·模拟预测）“人造树叶”是一种新型材料。光照时，CO2和H2O在“人造树叶”的催化下反应(2CO2+3H2O3O2+CH3OH)，其微观示意图如下，下列说法正确的是 A．反应后分子的个数减少 B．该反应中有三种氧化物 C．反应前后氧元素的化合价不变 D．“人造树叶”在此反应中增加了乙醇的产量 5．（2025·陕西商洛·二模）我国研究团队通过构筑原子级分散的钌催化剂实现高效氮气电还原合成氨，其反应的微观示意图如图所示，下列说法正确的是 A．反应前后原子的种类发生改变 B．物质乙和丁均可以用于灭火 C．保持物质甲化学性质的最小粒子为N2 D．反应过程中，需要不断补充催化剂 技巧6 依据化学方程式计算 一、化学方程式书写错误‌ 1.‌化学式错误‌ ❌ 错例：铁与稀硫酸反应写成2Fe+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2↑ ✅ 正解：Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ 2.‌未配平或条件遗漏‌ ❌ 错例：氯酸钾制氧气未写催化剂和加热条件：2KClO3==2KCl+3O2↑ ✅ 正解： ‌二、质量单位与数据代入错误‌ 1.‌体积直接当代入质量‌ ❌ 错例：用22.4L氢气（标准状况）计算时，未换算为质量计算。 ✅ 关键：气体质量 = 体积 × 密度，或通过摩尔质量转换 。 2.‌忽略物质纯度‌ ❌ 错例：将10g含杂质20%的石灰石直接代入 CaCO3 CaO＋CO2↑计算。 ✅ 正解：纯净CaCO3质量 = 10g × (1-20%) = 8g  ‌三、计算步骤不规范导致失分‌ 1.‌相对分子质量计算错误‌ ❌ 错例：计算H2SO4相对分子质量时漏算氧原子（正确为98，错算为96）。 ✅ 技巧：按原子序数逐项求和并乘以原子个数 。 2.‌比例式列错或漏单位‌ ❌ 错例：列比例式时未对齐物质（如反应物与生成物位置颠倒），或结果漏写“g”。 ✅ 规范格式： 设生成铁质量为 x Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 160 112 16g x 160/112 = 16g/x → x=11.2g 🔍 ‌四、隐含条件与守恒原理忽视‌ 1.‌质量守恒应用错误‌ ❌ 错例：镁条燃烧后固体质量增加，误认为不符合质量守恒（未计入氧气质量）。 ✅ 本质：反应前后总质量不变，需考虑所有参与反应的物质 。 2.‌过量反应物未识别‌ ❌ 错例：已知20g铁与100g硫酸铜反应，未验证铁是否过量便直接计算。 ✅ 步骤：先通过方程式判断过量物质，再按不足量物质计算。 【总结归纳】‌避坑关键点‌ ‌审题标记关键信息‌：圈出“纯净物”“体积”“杂质含量”等词。 ‌分步验算‌：相对分子质量单独计算，比例式交叉检查。 ‌单位统一‌：质量用“g”，体积换算为质量时注明密度条件。 ‌守恒验证‌：计算完成后用质量守恒反向验证（如反应前后总质量差）。 1．用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气后，分离并回收反应后的物质，实验流程如下图所示(注：不考虑实验过程中的损失)。 下列说法正确的是 A．固体A属于纯净物 B．生成氧气的质量为11.8g C．实验中得到5.5g黑色固体C D．原混合物中含有25.5g氯酸钾 2．（2025·云南楚雄·二模）石灰石是一种常见的矿石，其制得的产品应用十分广泛。实验室将10.0g石灰石样品高温煅烧（化学方程式为），对样品进行分析，实验数据记录如下表（杂质不参与反应）。 反应时间/min 1 2 3 4 剩余固体质量/g 8.6 7.3 6.26 6.26 请计算： (1)完全反应后生成二氧化碳的质量是 g。 (2)该石灰石样品中碳酸钙的质量。 3．（2025·四川凉山·中考真题）某班同学在探究制取O2的多种方法时，通过查阅资料得知过氧化钠(Na2O2)能与H2O反应生成O2。为测定实验室中某过氧化钠样品的纯度(质量分数)，他们将2g该样品与足量水反应(反应原理为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，杂质不参与反应)，并测得生成气体的质量与时间的关系如图所示。请完成下列题目： (1)生成氧气的质量是 g。 (2)计算该样品中过氧化钠的质量分数。 4．（2025·山东泰安·一模）化学兴趣小组的同学称取277g过氧化氢溶液和1.6g二氧化锰，进行了二氧化锰催化过氧化氢溶液的实验，电子秤显示的质量数据如下图所示（单位为g）。（忽略在水中的溶解，过氧化氢溶液由水和过氧化氢组成。）    请计算： (1)完全反应后，经过过滤烘干，得到固体的质量为 g；生成氧气的质量为 g. (2)该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。 5．（24-25九年级上·陕西渭南·期中）实验室有一瓶含杂质的氯酸钾，实验小组欲利用该药品和二氧化锰制取氧气（杂质不参加反应），实验数据记录如下： 请分析并计算： (1)生成氧气的总质量为 g。 (2)计算样品中氯酸钾的质量分数 。 一、选择题 1．（2025·湖南长沙·二模）质量守恒定律是化学学科重要的定律，它揭示了化学反应中各物质之间的质量关系。下列实验可以用于验证质量守恒定律的是 A．干冰升华变为二氧化碳气体质量不变 B．电解水，得到氢气和16克氧气 C．2克蔗糖溶于水得到蔗糖溶液 D．氧气与氮气常温下混合得到混合气体 2．（2025·河北邯郸·二模）化学小组利用如图中甲所示装置进行过氧化氢分解的实验，打开活塞，将过氧化氢溶液迅速，全部转移至锥形瓶中。装置总质量随时间的变化如图中乙所示。下列说法正确的是 A．装置中的二氧化锰可增加生成物氧气的质量 B．P点时生成氧气的质量最大 C．M点到Р点装置总质量的减少量是消耗的过氧化氢溶液的质量 D．可以通过溶解，过滤、蒸发回收二氧化锰 3．（2025·湖南·二模）使用单一光催化剂一步激发实现水分解是大规模可持续生产氢气的一种简单且具有成本效益的方法，为实现碳中和提供了重要动力。一种光催化水分解示意图如图所示。 根据光催化水分解示意图，判断下列说法正确的是 A．此反应前后原子总数增加 B．光催化剂的质量和化学性质在反应前后发生变化 C．生成的和均是清洁燃料 D．此反应生成的和的体积比为2：1 4．（2025·广西贺州·三模）在空气中煅烧草酸亚钴生成钴的一种氧化物和气体。取一定草酸亚钴充分煅烧后，测得固体质量为，生成的质量为。则产物中氧化物的化学式是 A．CoO B． C． D． 5．（2025·云南昭通·二模）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，下列说法不正确的是 物质 R 氧气 水 二氧化碳 一氧化碳 反应前质量/g a b 0 0 0 反应后质量/g 0 0 c d e A．若，则R中一定有氢元素 B．若，则R中一定含有碳元素，可能含有氧元素 C．若，则R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素 D．若，则R中一定含有碳元素、氧元素和氢元素 6．（24-25八年级下·山东东营·期中）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。下列说法正确的是 A．物质甲是生成物 B．该反应是分解反应 C．物质丁一定是该反应的催化剂 D．该化学反应中甲、乙两物质的质量比是14：3 7．（2025·河北石家庄·二模）某化学反应在密闭容器中进行，各物质的分子数目变化情况如图1所示，质量随时间变化情况如图2所示。下列说法错误的是 A．Z一定属于化合物 B．反应可表示为： C．参加反应的X的质量为6g D．Y与Z的相对分子质量之比为14:17 8．（2025·吉林长春·二模）石矶娘娘(本体CaCO3)被三昧真火灼烧后体积缩小，涉及的化学方程式为CaCO3X+CO2↑。下列说法错误的是 A．钙片的主要成分是CaCO3 B．CaCO3中钙元素的质量分数最大 C．X的化学式为CaO D．CaCO3中碳原子与氧原子的个数比为1：3 9．（2025·江苏常州·二模）用“氧缺位铁酸铜CuFe2O4-x作催化剂，利用太阳能热分解H2O可制得H2，其物质转化如图所示。下列说法错误的是 A．铁酸铜(CuFe2O4)分解会生成氧气 B．氧缺位铁酸铜的性质和质量没有变 C．CuFe2O4中的含氧量比CuFe2O4-x要高 D．该转化过程中产生氢气和氧气质量比为1∶8 二、实验题 10．（2025·陕西西安·模拟预测）质量守恒定律是物质科学中的一条重要规律，某兴趣小组设计如下实验验证质量守恒定律。 (1)A、B、C三个实验装置中，符合质量守恒定律的装置是 （填字母）。 (2)若实验A中白磷的量不足，对验证质量守恒定律的实验 （填“有”或“没有”）影响。 (3)小明将C装置进行改进，如图D所示。此装置中注射器除密封装置外，还有具有的作用是 （填“平衡压强”或“便于添加液体药品”）。 三、填空与简答 11．（24-25九年级下·河北邢台·期末）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器内发生反应，测得某两个时刻各物质的质量见下表。 物质 甲 乙 丙 丁 微观粒子模型 ？ 时刻的质量/g 60 18 20 10 时刻的质量/g 16 12 m 24 (1)m数值是 。 (2)物质乙中一定含 元素，理论依据是 。 (3)甲、乙是反应物，理由是 ，二者反应的质量比是 。 (4)此反应的化学方程式中甲和丁的分子个数比为 。 四、计算题 12．（24-25九年级上·山东临沂·期中）现有如图的氧气发生装置，取200g过氧化氢溶液于分液漏斗A中，向B中加入5g二氧化锰，活塞K保持打开。不同时间电子天平的读数如下表所示(不考虑H2O逸出)。 反应时间/min 0 1 2 3 4 5 装置总质量/g 540.00 538.78 535.64 533.60 533.60 533.60 请根据要求回答下列问题： (1)生成氧气的质量为 g。 (2)根据生成氧气的质量计算参加反应过氧化氢的质量。(根据化学方程式列式计算) 一、选择题 1．（2023九年级上·广东肇庆·竞赛）下列变化能够用质量守恒定律解释的是 A．汽油露置在空气中质量减少 B．镁条燃烧后质量增加 C．5g糖放入25g水中得到30g糖水 D．100mL酒精和100mL水混合后体积小于200mL 2．（2023九年级·广东·竞赛）某有机物在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳和水的质量比为22：9，则该有机物是 A．C2H2 B．C12H22O11 C．C6H12O6 D．C2H5OH 3．（2023九年级下·福建龙岩·竞赛）以下说法违背化学变化规律的是 A．利用催化剂让水变汽油 B．煤加氢变成人造石油 C．用石墨作原料制金刚石 D．利用二氧化碳和氢气人工合成淀粉 4．（2024九年级上·湖南邵阳·竞赛）2024年7月26日，巴黎奥运会主火炬采用了轻质、高效、安全的生物丙烷燃料。生物丙烷来自可再生原料，有助于减少碳排放，体现了环保与可持续发展理念。如图是丙烷燃烧的微观示意图，下列有关说法正确的是 A．该反应属于化合反应 B．该反应中涉及两种氧化物 C．反应前后分子数目没变 D．甲、乙、丙、丁四种物质都是化合物 5．（2023九年级上·湖南长沙·竞赛）下图为治理汽车尾气时发生反应的微观示意图。下列有关说法不正确的是 A．该反应能使有害气体转化为无害物质 B．化学方程式为： C．反应前后原子的种类、数目不变 D．反应生成丙和丁的质量比为7：11 6．（2023九年级下·广东云浮·竞赛）可燃物R是C、、、CO或中的一种。将一定量的R和氧气置于一个密闭的容器中引燃，测得反应前后各物质的质量如下表： 物质 R 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳 反应前质量/g 0 0 0 反应后质量/g 0 0 下列叙述正确的是：①时，R是；②时，R是C或；③时，R是或；④ A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②③④ 7．（2023九年级下·江西吉安·竞赛）某CaO和CaCO3的混合物中钙的质量分数为60%，将50g混合物高温煅烧至固体质量不再改变，下列说法正确的是 A．剩余固体是混合物 B．生成CO2的质量是20g C．剩余固体的质量是42g D．原混合物中CaCO3的质量是30g 二、多选题 8．（2023九年级·江苏苏州·竞赛）一定条件下在密闭容器内发生某反应，下表所示为反应前、反应中某时刻、反应后各物质的质量。下列判断错误的是 物质a 物质b 物质c 物质d 反应前的质量/g 10 10 0 0 反应中某时刻的质量/g 6 2 3 ① 反应后的质量/g ② 0 ③ ④ A．①为7 B．②为5 C．③为3.25 D．④为11.25 三、填空与简答 9．（2022九年级上·湖南岳阳·竞赛）从定性到定量的角度研究化学，是物质属性的精细化表征的方法。化学家拉瓦锡在定量化学的领域做出了杰出的贡献。根据下图回答问题。 (1)以下实验可以验证质量守恒定律的是 ；下列装置中质量变化与否，不能用质量守恒定律解释的是 。 a．酒精与水混合 b．石灰石和稀盐酸混合 c．氢氧化钠和硫酸铜溶液混合 d．红磷燃烧 (2)将 1.4g 纯净物 R 在足量氧气中完全燃烧，生成 4.4g 二氧化碳和 1.8g 水。下列判断正确的是 。 a．R 只含碳、氢元素                      b．消耗氧气 4.8g c．R 一定含碳、氢元素，可能含氧元素      d．一个 R 分子中含有 6 个原子 (3)A、B、C 三种物质各 40 克，它们发生化合反应时，生成 80 克新物质 D．再增加 10 克 B，B 与 C 恰好完全反应，若再加入适量的 B 和 C 恰好将 A 反应完，则还可以生成 D 的质量为 克。 10．（2024八年级上·黑龙江哈尔滨·竞赛）下图是氢气和氯气反应的微观过程，请回答问题： (1)将反应过程中的粒子补充完整，填______（“A”或“B”）。 A． B． (2)该化学变化的微观实质是：在点燃的条件下氢分子分解成氢原子，氯分子分解成氯原子，每一个氢原子和 。 (3)写出该反应的文字（或符号）表达式 。 (4)—个生成物分子含有的质子数是 。 (5)两种反应物都属于 （填“混合物”或“纯净物”）。 11．（2023九年级上·湖南邵阳·竞赛）某校九年级“我们爱化学”兴趣小组的同学在学习了高锰酸钾制取氧气后，来到了一家生产高锰酸钾的企业，在认真参观生产过程后，画出了工业生产简图如图所示，据此回答以下问题： (1)加热混合器中发生的变化是 (填“物理”或“化学”)变化。 (2)氧化反应器中参加反应的物质除MnO2和KOH外还有 。 (3)电解槽中发生反应的化学方程式为2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+X↑，该生成物X的化学式是 。 (4)上述生产流程的反应中有一种物质可循环使用，该物质的化学式是 。 四、计算题 12．（2023九年级下·江西赣州·竞赛）葡萄糖的化学式为C6H12O6。人体中的葡萄糖主要由淀粉转化而来，葡萄糖再通过以下氧化反应提供人体所需的能量：(反应中每克葡萄糖放出热量15.6kJ) (1)人体从葡萄糖中每获取15.6kJ的能量，需要消耗氧气的质量是 ，至少要吸入空气的体积是 。(氧气的密度为1.43g/L，计算结果保留一位小数，下同) (2)走路也能消除因体重偏高而产生的烦恼。1kg人体脂肪贮存了32200kJ的能量，常人每行走1km消费能量170kJ。请计算在合理摄入营养物质的前提下，假如小敏暑期坚持每天行走10km，60天后小敏能减少脂肪的质量是 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$