第4章 第2节 化学反应中的质量关系-【顶尖课课练】2025-2026学年新教材九年级上册化学（沪教版2024）

爆炸的气浪将金属筒的塑料盖掀起. (１)上述实验中,鼓入大量空气的目的是 　使面粉与空气充分接触　　　　　　 　. (２)有人提出 “模拟装置的塑料盖也可用玻 璃器皿替代”.你的意见是　不 同 意　　 (填 “同 意”或 “不 同 意”),原因是 　爆炸实验会使玻璃破裂伤人　　　　　　　　　. (３)现某团体欲举办娱乐活动———抛撒彩色 玉米粉,请你给主办方提一条安全建 议:谨防明火 (或使用不可燃的物品代替玉米粉). 第２节　化学反应中的质量关系 １􀆰探究化学反应中物质的质量关系. (１)生活中的观察:纸张燃烧后,灰烬的质 量　小于　纸张的质量;铜片在火焰上加 热,铜片表面变黑后的质量　大于　铜片 加热前的质量.(填 “大于”或 “小于”) (２)提出问题:参加化学反应的各物质质量总和与反 应生成的各物质质量总和相比较,是否发生了变化? (３)收集证据:数百年前,　波义耳　　　　、 　拉瓦锡　　　　　两位科学家通过定量研 究实验却得出不同的结论,主要原因是 　一位使用敞口 容 器 而 另 一 位 使 用 密 封 容 器　　. 在化学史料的启发下,你决定在　密封　　 容器中进行实验探究. (４)实验探究:实验设计参照教材所示装 置.实验１:现象是　蓝　　色的硫酸铜 溶液与氢氧化钠溶液混合,生成　蓝色沉 淀　　　　;实验２:向石灰石上滴稀盐 酸,会产生大量的　气泡　　.实验１、２ 反应前后称量的总质量　相等　　. (５)反思:如果实验１在敞口的锥形瓶中进 行,可能会因为氢氧化钠吸收空气中的 　二氧化碳　　　使反应后总质量变大;如 果实验２在敞口的容器中进行,会因为 反应生成的二氧化碳　逸散到空气中　　　 　　　　　　,使反应后容器中物质的总 质量减小.所以保证实验成功的前提是 　　实验在密封容器内进行　　 　. (６)结论:参加化学反应的各物质的质量总 和　等 于　　反应生成的各物质的质量 总和. ２􀆰质量守恒定律. (１)定义: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)从微观角度看,在化学变化中,反应前 后原子的　种类　、　数目　和　质量　都没 有变化.从宏观角度看,在化学变化 中,组成物质的　元 素　种类不变.因 此,所有化学反应都遵循　质量守恒定律　. 例　物质发生化学反应前后,一定不发 生 变化的是 (　 ). ①物质的质量总和　②物质的种类　 ③元素的种类　④原子的数目　⑤原子的种 类　⑥物质的分子总数　⑦原子的质量　 ⑧物质的性质 A􀆰①②③④⑤　　　B􀆰③④⑤⑥⑧ C􀆰①③⑤⑥⑦ D􀆰①③④⑤⑦ 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 ５５ 　　解析　化学反应过程可以看作原子重新 组合形成新分子的过程.根据质量守恒定 律,反应前后物质的种类和性质一定发生改 变,而元素的种类、原子的种类和原子的数 目一定不发生改变.原子是化学变化中的最 小粒子,因此反应前后原子的质量和物质的 质量总和一定不会改变.物质的分子总数因 不同的化学反应而不同,所以可能改变.故 答案为D. 　　评注　本题从宏观和微观两个层面考查学生 对质量守恒定律的认识. 第１课时　认识质量守恒定律 基础过关 １􀆰下列现象中,能用质量守恒定律解释的 是 (D ). A􀆰１０g水受热变成１０g水蒸气 B􀆰打开盛酒精的试剂瓶盖子,酒精质量 逐渐变小 C􀆰１０mL水与１０mL酒精混合后体积小 于２０mL D􀆰纸在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬的 质量比纸的质量小 ２􀆰 红磷在耐高温的密闭容器 (内含空气) 中燃烧,下列能正确表示容器内所盛物 质总质量变化情况的是 (B ). A􀆰 　　B􀆰 C􀆰 D􀆰 ３􀆰ag木炭在bg氧气中燃烧,生成二氧化 碳的质量 (D ). A􀆰大于 (a＋b)g B􀆰小于 (a＋b)g C􀆰等于 (a＋b)g D􀆰小于或等于 (a＋b)g ４􀆰下列装置及实验能用来验证质量守恒定 律的是 (B ). A􀆰 B􀆰 C􀆰 D􀆰 ５􀆰 右图可反映某个化学 反应里各物质的质量 与时间的变化关系. 下列有关此变化的描 述正确的是 (D ). A􀆰 充分反应后,乙 的质量＋丙的质量＝甲的质量 B􀆰物质甲的相对分子质量大于乙的相对 分子质量 C􀆰此化学反应不遵循质量守恒定律 D􀆰此化学反应是分解反应 ６􀆰同学们前往实验室参观.实验员正将甲、 乙、丙、丁四种物质在密闭容器中混合, 使其在一定条件下反应一段时间,测得 反应前后各物质质量如下表所示: 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g ４０ ３ ２ ３ 反应后的质量/g x ３ １６ １４ (１)根据质量守恒定律,x＝　１５　　　　　. (２)该反应属于　分解反应　 (填基本反应类型). (３)生成的丙和丁的质量比为　１４∶１１　. 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 ６５ 素养提升 ７􀆰兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁 条在空气中燃烧的实验. (１)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁 条的质量,认为这个反应不遵循质量守 恒定律.我 　不 同 意　 (填 “同 意”或 “不同意”)小明的观点,因为　所有的 化学反应都遵循质量守恒定律,镁燃烧是镁与空气 中的氧气等发生反应　　 　. (２)小红按图１所示装置改进实验,验证了 质量守恒定律,却发现产物中还有少量 黄 色 固 体.经 研 究,该 黄 色 固 体 是 Mg３N２.为了证明镁可在氮气中燃烧生 成 Mg３N２,小红设计了如下方案: [进行实验] 步骤Ⅰ:用盛水的水槽、无底的废广口 瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成 图２所示装置;另准备一个有一根铜丝 穿过 的 橡 皮 塞,铜 丝 末 端 固 定 一 根 镁条. 步骤Ⅱ:引燃燃烧匙中足量的红磷,塞 好橡皮塞;待充分冷却,观察到广口瓶 内水面上升的体积约占瓶内水面原上方 空间的 １ ５ . 步骤Ⅲ:步骤Ⅱ结束后,往水槽中加水 使广口瓶内外水面相平.点燃镁条,迅 速更换橡皮塞,镁条在广口瓶内继续燃 烧,放出热量,蒸发皿中有黄色固体出 现.待冷却后,发现广口瓶内水位继续 上升. ①写 出 镁 在 氮 气 中 燃 烧 生 成 氮 化 镁 (Mg３N２)的符号表达式: 　 　. ②步骤Ⅱ的目的是　除尽空气中的氧气 　　. ③步骤Ⅲ出现 “广口瓶内水位继续上升” 的现象,是由于瓶内气压　小于　外界气 压 (填 “大于”“小于”或 “等于”). [实验拓展] ④在测定空气中氧气含量的实验中, 　不能　 (填 “能”或 “不能”)用镁 条替代红磷,原因是　镁条既能与氧气反 应,也能与氮气反应　　 　. ⑤空气中N２ 的含量远大于O２ 的含量, 而镁条在空气中燃烧生成的 MgO的 质量却大于 Mg３N２ 的质量.请给出 合理的解释:　O２ 的化学性质比 N２ 的活泼 (合理答案均可)　　　　　　　　　　. 第２课时　从反应本质认识 　　　　质量守恒定律 基础过关 １􀆰下列说法错误 的是 (A ). A􀆰化学反应前后原子的种类一定发生改变 B􀆰化学反应前后分子的种类一定发生改变 C􀆰化学反应前后分子的数目可能发生改变 D􀆰化学反应前后元素的种类没有发生改变 ２􀆰古时期火法炼铜的原料是孔雀石 [主要成 分是Cu２(OH)２CO３].Cu２(OH)２CO３ 受 热分解,不可能 生成的物质是 (B ). A􀆰CuO B􀆰NO２ C􀆰CO２ D􀆰H２O ３􀆰制造手机芯片的关键材料是高纯度的单 质硅.高温下氢气与四氯化硅反应可制 得硅,化学反应式为 H２＋SiCl４ 高温 →Si＋ 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 ７５ X,其中X的化学式是 (C ). A􀆰Cl２ B􀆰H２O C􀆰HCl D􀆰SiH４ ４􀆰一定条件下,密闭容器中发生某一化学反 应,涉及的物质为甲、乙、丙、丁.各物 质在反应前和反应后某时刻的质量关系如 图所示.下列说法不正确 的是 (C ). A􀆰x 的值是３１ B􀆰该反应是化合反应 C􀆰丁可能为单质 D􀆰反应中甲和丁的质量比为７∶１１ ５􀆰 “绿色化学”期望化工生产时原料中的原 子全部转入产品中,即实现 “零排放”. 一定条件下,CO２ 和 H２ 按不同比例反 应获得以下产品,其转化过程可以实现 “零排放”的是 (A ). A􀆰甲酸 (CH２O２)B􀆰甲醇 (CH４O) C􀆰乙烯 (C２H４) D􀆰乙醇 (C２H６O) ６􀆰我国科学家研究出碳化钼 (Mo２C)负载 金原子组成的高效催化体系,使水煤气 中的CO和 H２O在１２０℃下发生反应, 反应微观模型如图所示. (１)反应微观模型中,除钼外还有　４　　　 种元素,有　１　　种单质分子. (２)该反应过程中: ①构成催化剂的各原子　没 有　　 (填 “有”或 “没有”)变化. ②金原子对　CO　　　　 (填 “CO”或 “H２O”)起吸附催化作用. ③写出反应的符号表达式: 　 　. ④反应前后元素的化合价　不一定　 (填 “一定”或 “不一定”)发生改变. 素养提升 ７􀆰化学兴趣小组的同学依据教材实验对化 学反应前后物质的质量变化进行了探究. 甲、乙、丙三个小组的同学分别设计下 图所示的装置:(已知碳酸钠和稀盐酸反 应生成氯化钠、水和二氧化碳气体) 请回答下列问题: (１)甲组实验的明显现象是　冒白烟,小气球先 胀大后缩小　　　　　 　. (２)乙组实验结束后可观察到天平　不平衡　 (填 “平 衡”或 “不 平 衡”),此反应 　遵循　　 (填 “遵 循”或 “不 遵 循”) 质量守恒定律. (３)丙组测定过氧化氢溶液分解前后各物质 的质量总和,得出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 (填 “大于” “小于”或 “等于”). 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 ８５ (４)微观解释:在一切化学反应中,反应前 后原子的　种类　和　数目　没有改变,原 子的　质量　也没有变化,所以化学反应 遵循质量守恒定律. (５)通过甲、乙、丙小组实验的探究,你得 到的启示是:化学反应 (特别是有气体 参与或有气体生成的化学反应)应在 　密闭　　　容器中进行. 第３节　化学方程式的书写及应用 １􀆰化学方程式的书写. (１)定义:用　化学式　　来表示化学反应的 式子称为化学方程式. (２)书写原则:以客观事实为依据;符合 　质量守恒　　定律. (３)书写步骤. ①根据实验事实写出反应物和生成物的 化学式　　　　　.反应物和生成物中 间用短线连接.将化学反应中的条件 [如　加热　　 (常用 “△”表示)、点 燃、光照、通电和催化剂等]用文字 或符号在短线上面注明. ②配平:根据反应前后原子的　种类　　 和　数目　不变的原理,在化学式前面 配上适当的　化学计量数　　　　　　,使 反应前后各种元素的原子个数相等, 并将短线改成 “􀪅􀪅”.常用的配平 方法有观察法、最小公倍数法等. ③如反应中有　气体　放出或在溶液中有 　沉淀　生成,就在生成的气体或沉淀 物化 学 式 的 右 边 分 别 用 “↑”或 “↓”标明. ２􀆰依据化学方程式的计算. 在化学方程式的计算中,各物质的质量 比等于各物质的相对分子质量和化学计量 数的乘积之比.含杂质的计算中,必须将 　纯净物的质量　 (填 “总质量”或 “纯净物 的质量”)代入化学方程式中计算. 例　小强同学前往当地的石灰石矿区进 行调查.他取回了若干块石灰石样品,对样 品中碳酸钙的质量分数进行检测,采用的办 法如下:取８g这种石灰石样品,把４０g稀盐 酸分４次加入,测量过程所得数据如下表所 示 (已知石灰石样品中的杂质不溶于水,不 与盐酸反应).请计算:(已知化学方程式: CaCO３ 高温 􀪅􀪅CaO＋CO２↑) 序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g １ １０ ５􀆰５ ２ １０ m ３ １０ １􀆰２ ４ １０ １􀆰２ (１)８g石灰石样品中含有杂质多少克? (２)样品中碳酸钙的质量分数是多少? (３)上表中m 的数值应该为多少? (４)要得到２８０kgCaO,需要质量分 数为８０％的石灰石多少千克? 　　解析　由表中数据可知,在第３次加入 １０g稀盐酸后,剩余固体的质量不再减少, 说明:①此时稀盐酸已经过量;②剩余的 １􀆰２g固体为不与稀盐酸反应的杂质;③第 １、２次加入的稀盐酸均不足,石灰石中的 CaCO３还有剩余.得出结论:第２次加入 １０g稀盐酸时固体减少的质量应与第１次一 样.故答案为: 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 􀪍 ９５ 第２节　化学反应中的质量关系 【要点梳理】 １􀆰 (１)小于　大于　 (２)参加化学反应的各物质质量总和与反应生成的各物质质量总和相比较,是否发生 了变化　 (３)波义耳　拉瓦锡　一位使用敞口容器而另一位使用密封容器　密封　 (４)蓝　蓝色沉淀　气泡　相等　 (５)二氧化碳　逸散到空气中　实验在密封容器内进行　 (６)等于　２􀆰 (１)等于　 (２)种类　数目　质量　元素　质量 守恒定律 【课时作业】 第１课时 １􀆰D　２􀆰B　３􀆰D　４􀆰B　５􀆰D　６􀆰 (１)１５　 (２)分解反应　 (３)１４∶１１　７􀆰 (１)不同意　所有的化学反应都 遵循质量守恒定律,镁燃烧是镁与空气中的氧气等发生反应　 (２)①Mg＋N２ 点燃 →Mg３N２　②除尽空气中的氧气　③小于 　④不能　镁条既能与氧气反应,也能与氮气反应　⑤O２ 的化学性质比 N２ 的活泼 (合理答案均可) 第２课时 １􀆰A　２􀆰B　３􀆰C　４􀆰C　５􀆰A　６􀆰 (１)４　１　 (２)①没有　②CO　③CO＋H２O 催化剂 １２０℃ →CO２＋H２　④不一定 　７􀆰 (１)冒白烟,小气球先胀大后缩小　 (２)不平衡　遵循　 (３)等于　 (４)种类　数目　质量　 (５)密闭 第３节　化学方程式的书写及应用 【要点梳理】 １􀆰 (１)化学式　 (２)质量守恒　 (３)①化学式　加热　②种类　数目　化学计量数　③气体　沉淀　 ２􀆰纯净物的质量 【课时作业】 第１课时 １􀆰B　２􀆰D　３􀆰D　４􀆰B　５􀆰D　６􀆰 (１)４P＋５O２ 点燃 􀪅􀪅２P２O５　 (２)２KMnO４ △ 􀪅􀪅K２MnO４＋MnO２＋O２↑　 (３)Cu＋２AgNO３ 􀪅􀪅Cu(NO３)２＋２Ag　 (４)２SO２＋O２ 尘埃 􀪅􀪅２SO３　 (５)CuSO４＋２NaOH 􀪅􀪅Cu(OH)２↓＋Na２SO４　 (１)(４)　 (２)　７􀆰 (１)２　５　４　２　 (２)１　３　２　３　 (３)２　２　２　１　８􀆰 (１)氧　 (２)CO　 (３)Si＋２Cl２ △ 􀪅􀪅 SiCl４　９􀆰 (１)４Al＋３O２ 􀪅􀪅２Al２O３ 　 (２)CH４ ＋２O２ 点燃 􀪅􀪅CO２ ＋２H２O　 (３)Fe３O４＋４CO 高温 􀪅􀪅３Fe＋４CO２ 　 (４)２NaCl＋２H２O 通电 􀪅􀪅２NaOH＋Cl２↑＋H２↑ 第２课时 １􀆰B　２􀆰A　３􀆰C　４􀆰D　５􀆰C ６􀆰解:设石墨烯的质量为x. Al２S３＋３CO 高温 􀪅􀪅Al２O３＋３C＋３S １５０　 ３６ ３００g　 x １５０ ３６＝ ３００g x x＝７２g 答:可以获得石墨烯的质量为７２g. 􀅰６２􀅰