2025年中考化学一轮复习---质量守恒定律和化学方程式

质量守恒定律和化学方程式 1 内容要求 对应考点 考频 学科素养 1. 认识化学反应中的各物质间存在定量关系，化学反应遵守质量守恒定律；理解质量守恒定律的微观本质 2. 能根据实验事实用文字和符号描述、表示化学变化，并正确书写常见的化学方程式 3. 能根据化学方程式进行简单的计算，并解决生产、生活中的简单问题 质量守恒定律及其应用 5年5考 化学观念 科学思维 科学探究与实践 科学态度与责任 化学方程式 5年5考 化学方程式的计算 5年5考 2 考点1　质量守恒定律及其应用 1. 内容 ______________的各物质的质量总和等于____________的各物质的质量 总和。  2. 实质 化学反应的过程，就是参加反应的各物质(反应物)的______重新组合而生 成其他物质(生成物)的过程。即在化学反应中，反应前后原子的______没 有改变，______没有增减，原子的______也没有变化。  参加化学反应 反应后生成 原子 种类 数目 质量 3 3. 理解 特征 六个不变 两个一定改变 两个可能改变 宏观 ①物质________不变； ②元素______不变； ③元素质量不变 物质的种类 化合价 微观 ④原子的______不变； ⑤原子的______不变； ⑥原子的质量不变  分子的种类 分子数目 总质量 种类 种类 数目 4 4. 应用 应用 依据 推断物质的组成 化学反应前后元素种类不变 确定物质的化学式 化学反应前后原子的种类、数目不变 推断反应中的化学计量数及比值 化学反应前后原子的数目不变 解释反应前后物质的质量变化及用质量差确定某一物质的质量 化学反应前后，物质的总质量不变 5 5. 验证 实验 铜和氧气反应 镁和氧气反应 盐酸和碳酸钠反应 反应 原理 __________________ ____________________ __________________ _________________ 实验 装置       2Cu+O2 2CuO ==== △ 2Mg+O2 2MgO ==== 点燃 2HCl+Na2CO3==== 2NaCl+CO2↑+H2O 6 实验 铜和氧气反应 镁和氧气反应 盐酸和碳酸钠反应 实验 现象 铜粉由红色变为____色，小气球先变____后变 ____，天平保持平衡  镁条燃烧，发出耀眼的 ______，生成____色固体，放出大量的热，称量后生成物质量更大  有气泡冒出，固体不断减少，天平不再平衡，指针偏右 实验 结论 反应物的质量总和______生成物的质量总和  由于生成的气体逸散到空气中，造成____边质量减少，天平指针偏向 ____边。______(填“能”或“不能”)用来验证质量守恒定律  黑 大 小 白光 白 等于 左 右 不能 7 实验 铜和氧气反应 镁和氧气反应 盐酸和碳酸钠反应 实验 总结 (1)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化学变化要想验证质量守恒定律，反应必须在密闭容器中进行 8 考点2　化学方程式 1. 概念 用化学式来表示化学反应的式子。 2. 意义(以C+O2 CO2为例) 意义 内容 举例 定性 反应物、生成物、反应条件 碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳 定量 宏观 反应物、生成物间的相对质量关系 每____份质量的碳和____份质量的氧气在点燃条件下生成____份质量的二氧化碳  微观 反应物、生成物的微观粒子个数比 点燃条件下，碳和氧气反应生成二氧化碳的粒子个数比为1∶1∶1 12 32 44 9 3. 书写 (1)书写原则：一是必须以客观事实为基础；二是要遵守______________， 等号两边各原子的________与________必须相等。  质量守恒定律 种类 数目 10 (2)书写步骤：(以电解水为例) 化学式 配平 状态 等号 11 考点3　化学方程式的计算 1. 计算依据 质量守恒定律。 2. 计算步骤 以求6. 8 g H2O2分解可以得到氧气的质量为例。 12 设 根据题意设未知量 解：设6. 8 g H2O2分解可以得到O2的质量为x 写 正确书写化学方程式 2H2O2 2H2O+O2↑ 找 找出已知量、未知量的关系 68　　　　　 32 6. 8 g　　　　　 x 列 列出比例式，求解 =，x=3. 2 g 答 求出未知数，简明地写出答案 6. 8 g H2O2分解可得到O2的质量为3. 2 g 13 【易错警示】 ①化学方程式要书写正确。 ②相关物质的相对分子质量要计算正确。 ③代入计算的量都是纯净物的质量，不能用混合物质量。其他的量，如体积等要转化成质量后再代入计算。 ④代入计算的量都是参加反应的质量，要注意反应物是否完全反应，生成物是否完全来自化学反应。 14 真实情境·课前小练 1. 【情境化】[科学研究]侯德榜是我国化工先驱，他打破了西方国家对工 业制备纯碱(Na2CO3)的技术垄断。其制碱原理中的某步反应为NaCl+H2O +CO2+NH3====NH4Cl+X↓。纯碱属于____(填“酸”“碱”或“盐”)，X的化学 式为_________。  盐 NaHCO3 15 2. 用化学方程式对下列事实作出的解释，错误的是(　　) A. 铝制品有良好的耐腐蚀性　4Al+3O2====2Al2O3 B. 铁制品在潮湿环境中锈蚀　3Fe+2O2 Fe3O4 C. 氢氧化钠溶液因敞口放置发生变质　2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O D. 碳酸氢铵因储存不当肥效降低　NH4HCO3====CO2↑+NH3↑+H2O 16 命题点1　质量守恒定律及其应用 1. (填空题节选)回答下列问题。 (1)(2024·广东)铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。“制箔” 中，发生反应的化学方程式2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2X，X的化学 式为_______。  (2)(2023·广东)超氧化钾(KO2)为黄色固体，可分别与CO2、H2O反应生成 O2和白色固体，原理分析：4KO2+2CO2====2K2CO3+3O2，4KO2+2H2O====4X+3O2↑，则X的化学式为______。  H2SO4 KOH 17 2. 【易错题】(2024·广东)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 18 【易错点拨】 化学反应前后，催化剂的质量和化学性质一定不变。 19 3. (2024·深圳)小丁同学发现H2和CO2在同一条件下会发生两个化学反应。一般用反应Ⅰ来制取甲醇(CH3OH)，下列说法错误的是(　　)   A. 在反应Ⅰ中，参加反应的H2和CO2的分子个数比为3∶1 B. 反应Ⅱ前后的分子数量发生改变 C. 小丁同学想要增加甲醇的产量，就要减少反应Ⅱ的发生 D. 利用这两个反应不仅可以减少温室气体的排放，还可以产生燃料 20 4. (2022·广州)载人航天器中利用下图所示的“氧再生系统”处理航天员排出的H2O和CO2。下列说法不正确的是(　　)   A. 排到舱外的物质是甲烷 B. 反应器2中消耗 和生成 的个数比为1∶1 C. 反应器2中生成 和 的质量比为9∶8 D. 该系统在产生O2的同时降低了舱内CO2的浓度 21 命题点2　化学方程式的计算 5. (2024·广东)科研人员提出一种回收利用铝冶炼产生的废渣赤泥(含Fe2O3)的新方法，助力产业逐“绿”前行。应用新方法从赤泥中提取铁的装置示意图如图1所示。 22 (1)Fe2O3中铁元素的化合价是____，铁、氧元素的质量比为____。  (2)应用新方法从赤泥中提取铁发生反应的化学方程式：3H2+Fe2O3 3H2O+2Fe。 i. 以该方法处理某赤泥样品的实验数据如图2所示。据图计算，反应从开 始至10分钟，提取铁的质量为______g。  +3 7∶3 2. 58 23 ii. 我国每年产生赤泥约9 000万吨，假设赤泥中Fe2O3的质量分数为30%， 用新方法处理9 000万吨赤泥，理论上可提取铁___万吨(写出计算过程)。  解：设理论上可提取铁的质量为x。 Fe2O3+3H2 2Fe+3H2O 160　　　　　　　　 112 9 000万吨×30%　　 x = x=1 890万吨 答：理论上可提取铁1 890万吨。 24 iii. 传统方法通常使用CO还原Fe2O3，新方法能使产业更加绿色环保的 原因是_______________________________________(写一种)。  新方法产物是水，对环境无污染(合理即可) 25 【基础巩固】 1. (2024·安徽)某实验小组按图a装置验证质量守恒定律，一段时间后，发现锥形瓶内部分固体变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是(　　) A. 铁粉的质量 B. 氮气的质量 C. 氧元素的质量 D. 固态物质的质量 26 2. (2025·茂名一模)如图是合成氨的微观示意图。下列说法不正确的是 (　　)   A. 上述反应的化学方程式可表示为N2+3H2 2X，则X为NH3 B. NH3与N2、H2具有相同的化学性质 C. 铁基催化剂反应前后质量不变 D. 参加反应的氮气与氢气的质量比为14∶3 27 3. 【情境化】[社会发展](2024·齐齐哈尔)在2023年杭州亚运会开幕式中， 主火炬燃料创新使用了零碳甲醇。制备甲醇所发生反应的化学方程式为 X+3H2 CH3OH+H2O，其中X的化学式为(　　) A. H2CO3 B. C C. CO D. CO2 28 4. (2024·内江)如图是汽车尾气处理装置中发生反应的微观示意图。下列说法不正确的是(　　)   A. 通过该反应，可减少汽车尾气对大气的污染 B. 化学变化中，构成反应物的分子直接组合成新的分子 C. 反应后催化剂的质量和化学性质都不发生改变 D. CO和CO2的分子结构不同，二者化学性质有差异 29 5. (2024·盐城) 如图是电解水反应的微观示意图。据此判断下列说法中不正确的是(　　)   A. 甲中微观粒子能保持水的化学性质 B. 乙中微观粒子在化学变化过程中没有发生改变 C. 丙中的物质属于混合物 D. 丙中氢气和氧气的质量比为2∶1 30 6. (2024·盐城)下列化学方程式反映的物质性质与后面所述用途不具有对应关系的是(　　) A. C+2CuO 2Cu+CO2↑　木炭可用于吸附色素 B. CaO+H2O====Ca(OH)2　生石灰可用作食品干燥剂 C. NaHCO3+HCl====NaCl+CO2↑+H2O　小苏打可用于治疗胃酸过多症 D. C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O　酒精可用作火锅燃料 31 7. (2024·天津)写出下列反应的化学方程式。 (1)一氧化碳在空气中燃烧___________________。  (2)高锰酸钾在加热条件下分解_________________________________。  (3)硫酸铜溶液与氯化钡溶液反应_______________________________。  2CO+O2 2CO2 ==== 点燃 2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2↑ ==== △ CuSO4+BaCl2====BaSO4↓+CuCl2 32 【能力提升】 8. (2024·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 33 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 34 9. 【情境化】[科学研究](2024·河北)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 35 10. (2024·重庆B)CO2的捕集和利用是我国能源领域的重要战略方向。下图是CO2的捕集与转化示意图，有关说法正确的是(　　) A. FeO可以循环使用 B. 反应Ⅰ属于置换反应 C. 反应Ⅱ固体质量增加 D. 铁的氧化物之间转化的条件相同 36 11. (2024·湖南)老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中，选取过氧化氢溶液和二氧化锰，利用供氧器制取氧气。解答下列问题： (1)根据反应的化学方程式分析，过氧化氢的质量反应后比反应前____(填“多”或“少”)。  (2)现需要制得3. 2 g氧气，至少需要多少克溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液。(请写出计算过程) 少 37 解：设现需要制得3. 2 g氧气，至少需要溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液的质量为x。 2H2O2 2H2O+O2↑ 　68　　　　　　　32 x×5%　　　　　　3. 2 g =，x=136 g 答：现需要制得3. 2 g氧气，至少需要溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液的质量为136 g。 38 12. (2025·广州模拟)铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。 Ⅰ. 铁的有关知识 (1)铁的冶炼体现了我国劳动人民的科技成就。 39 ①图1展示了古代炼铁的场景，现代高炉炼铁原理与之相同，请用化学方 程式表示赤铁矿炼铁的主要原理：__________________________。  ②古代对生铁炼钢的描述：“凡钢铁炼法，……火力到时，生铁先化。” 说明生铁的熔点比钢____。  ③“烧铁器淬胆矾水(硫酸铜溶液)中，即成铜色也”蕴含的化学反应基本 类型是__________。  (2)铁器容易生锈，实际上是铁与空气中的氧气、___________等发生化 学反应。  3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 ==== 高温 低 置换反应 H2O(或水) 40 Ⅱ. 催化剂Fe3O4的制备 (3)Fe3O4是合成氨催化剂的主要成分，在制备Fe3O4过程中，其中一个 步骤是用Fe粉将转化为FeSO4，该反应的化学方程式为 ________________________。  Fe2(SO4)3+Fe====3FeSO4 41 Ⅲ. 失效催化剂的再生 (4)合成氨催化过程中因部分Fe3O4与H2反应使催化剂“失效”。在一定温度 下可用O2将其“再生”，原理如图2所示。“再生”过程中铁元素的质量分数 ______(填“变大”“变小”或“不变”)。  (5)通入O2加热，将一定质量的失效催化剂进行“再生”，固体质量与温度 变化的关系如图3所示。t1～t2℃时，FeO转化为Fe3O4，t3～t4℃时，Fe3O4 转化为Fe2O3。(已知相对分子质量：Fe2O3-160，Fe3O4-232)点M对应的固 体质量为______g。  变小 69. 6 42 13. (2025·揭阳一模) 丙酸钙[化学式Ca(C3H5O2)2 相对分子质量186]，是世界卫生组织(WHO)批准使用的食品添加剂。其中丙酸[化学式CH3CH2COOH]是制备丙酸钙的原材料之一。 (1)CH3CH2COOH的相对分子质量是____。  (2)氢氧化钙与丙酸反应的化学方程式为Ca(OH)2+2CH3CH2COOH==== Ca(C3H5O2)2+2H2O，用14. 8 kg氢氧化钙粉末，理论上可制备Ca的质量是多少？(写出计算过程) 74 43 解：设理论上可制备Ca的质量为x， Ca(OH)2+2CH2CH2COOH====Ca(C3H5O2)2+2H2O 　74　　　　　　　　　　　　　186 　14. 8 kg　　　　　　　　　 　　x = x=37. 2 kg 答：理论上可制备丙酸钙的质量为37. 2 kg。 44 (3)【双坐标曲线分析】不同丙酸用量对丙酸钙产率及纯度的影响如图 所示，丙酸用量过多时，产品含有大量的丙酸附着，难以烘干，纯度 下降，为了提高纯度，则丙酸取理论用量的_______最佳。  150% 45 (4)工业上选择碳酸钙或氧化钙作为钙源，是基于成本、反应效率、产物 纯度及环保因素的综合考量，而不用氢氧化钙溶液制备丙酸钙的原因是 ________________________________________________________________ __________。  氢氧化钙微溶于水，溶液中氢氧化钙含量较低(或产率低、生产成本高， 合理即可) 46 $$