第14讲 质量守恒定律和化学方程式-2026年浙江省中考科学一轮复习讲练

该初中科学讲义聚焦中考化学核心模块“质量守恒定律和化学方程式”，覆盖质量守恒定律的概念与微观本质、化学方程式书写与计算、含杂质反应计算三大考点，构建“考点剖析-典例精析-题型突破”复习架构，通过梳理守恒原理、配平技巧、杂质转化等方法，结合2025年杭州模拟等真题训练，助力学生突破实验探究与综合计算难点。 亮点为“实验探究深化科学观念”和“分层计算提升科学思维”，如设计镁条燃烧质量变化分析、铁与硫酸铜溶液pH变化探究等实验，培养探究实践能力。设置基础辨析、微观示意图分析、含杂质计算三级练习，配合真题限时演练，帮助学生构建系统知识网络，教师可依此精准把控复习节奏，高效提升学生应考能力。

第14讲 质量守恒定律和化学方程式 质量守恒定律和化学方程式是浙江科学中考化学板块的核心内容，是分析化学反应规律、进行化学计算的基础，考查频率高且分值占比稳定，题型覆盖选择、填空、实验探究和计算解答题，该模块是中考化学的“分值大户”。 【考点1　质量守恒定律】 【考点剖析】 （1）质量守恒定律的概念：在化学反应中， 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。 把握质量守恒定律应注意几点： A、 都遵循质量守恒定律 B、只有 才遵守质量守恒定律，物理变化不用质量守恒定律解释！ C、质量守恒定律研究的仅是指“ ”，不能任意扩展到其它物理量； D、守恒的是“总质量”，即“参加反应的各反应物的总质量”和“生成物的总质量”。如 等都应考虑进去。 E、“参加”，意味着没有参加反应（剩余）的物质的质量不能算在内。 （2）化学反应的过程就是组成反应物分子的原子 成生成物分子的过程。 （3）化学反应前后原子的 和 不变，所以化学反应前后物质的质量总和必然相等。而物质的 和物态可能改变。 例1、（2025•杭州模拟）小保利用镁条验证质量守恒定律，进行如下实验。 （1）镁条在空气中燃烧发生反应的化学方程式为（只考虑氧气参加反应） 。 （2）小保推测镁带在空气中完全燃烧后其固体质量变化可用图一表示，则：M2与M1质量差表示的是 。 （3）小保按以下步骤进行实验： 步骤Ⅰ：取一根用砂纸打磨干净的镁条和一个石棉网，一起放在托盘天平上称量，质量为M1。 步骤Ⅱ：在石棉网上方将镁条点燃，镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，产生白烟，石棉网上有白色固体，如图二所示。 步骤Ⅲ：镁条完全燃烧后将白色固体与石棉网同一起放在托盘天平上称量，质量为M2。 对比实验结果。小保发现M1＝M2，请用质量守恒定律解释M1＝M2的原因 。 （4）在镁条燃烧过程中，产生白烟的质量与石棉网上白色固体的质量比为 。 【考点2　有关化学方程式的计算】 【考点剖析】 （一）化学方程式的概念 用 表示化学反应的方程式叫做化学方程式。 （二）化学方程式的读法 如C＋O2CO2，可读作“ ”。 （三）化学方程式的意义 (1)表明了反应物 、 和 ； (2)表示各物质间原子与分子的 ； (3)表示反应物、生成物各物质间的 。 （四）书写化学方程式的原则 (1)以 为依据； (2)遵守 ，即在化学方程式左、右两边各原子的种类和数目必须 。 （五）书写化学方程式的步骤 (1)根据反应事实，在式子的左边写 的化学式，在式子的右边写 的化学式，中间连一条 。如果反应物或生成物不止一种，就分别用“ ”连接。 (2)配平化学方程式。在化学式前配上合适的 ，使式子两边每种元素的原子总数 。一般可用 来确定化学计量数。配平后把短线改为 。 (3)注明 和生成物的 。把条件写在等号的 或下方。如果反应物中没有气体，而生成物中有气体产生，则在气体的化学式旁边用“ ”号表示；如果是溶液中发生的反应，反应物中无固体，而生成物中有固体，则在固体的化学式旁边用“ ”号表示。 如：2H2OO2↑＋2H2↑、CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O。 【注意点】 1．书写化学方程式的韵语：左写反应物，右写生成物；写准化学式，计量数要配平；中间连等号，条件要注明；生成气体和沉淀，要用箭头来标明。 2．在化学方程式中，“＋”不能读作“加”，应读作“和”或“与”；“”不能读作“等于”，应读作“生成”。 3．判断化学方程式书写是否正确，从以下几个方面入手： (1)是否符合客观事实，即反应能否发生，化学式是否正确； (2)是否配平； (3)反应条件是否正确； (4)“↑”或“↓”是否标注正确。 4．配平化学方程式的方法除最小公倍数法外，还有奇数配偶法、观察法等。 （五）依据化学方程式进行计算 （1）由于化学方程式能表示反应前后各物质的质量关系，因此可以利用化学方程式计算化学反应中各成分的 。 （2）根据化学方程式计算的一般步骤：设未知量→写出 →写出相关物质的 和已知量→列出 、求解→对问题做出简明回答。 例2、（2025•浙江模拟）如图所示是磷与氧气反应前后的微观示意图（“”表示磷原子，“”表示氧原子），根据质量守恒定律，虚线框中应该是（　　） A． B． C． D． 例3、（2025•宁海县校级模拟）将苯（C6H6）和氧气置于一个完全密闭的容器中引燃，反应生成二氧化碳、水和X．已知反应前后各物质的质量如下： 物质 苯 氧气 二氧化碳 水 X 反应前的质量/g 3.9 9.6 0 0 0 反应后的质量/g 0 0 6.6 2.7 m 则下列有关说法正确的是（　　） A．m等于4.0 B．X由碳、氧两种元素组成 C．X由碳、氢两种元素组成 D．生成物中二氧化碳和水的分子个数比为3：1 【考点3　含一定杂质的化学方程式的计算】 【考点剖析】 1．有关混合物的计算(混合物中杂质不参加反应或混合物中只有一种物质参加反应)。 2．原理：将不纯物质的质量转化为纯净物质的质量代入化学方程式进行计算，一般不纯物质有：样品、合金、矿石、溶液等。 3．公式 (1)纯净物的质量＝混合物的质量×纯度(或质量分数) (2)纯度＝×100% (3)纯净物的质量分数＝1－杂质的质量分数 例4、（2025•婺城区校级三模）实验室制取CO2时，选择合适溶质质量分数的盐酸，有利于减少盐酸的浪费。小科分别取100克溶质质量分数为7.3%、14.6%、21.9%的盐酸与足量的石灰石进行了三组实验，实验中每2分钟用电子天平测量生成的CO2质量，数据记录见表，并计算盐酸利用率（盐酸利用率是指收集到的气体质量理论上所需要的盐酸量与实际消耗的盐酸总量的比值）。 时间/分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 7.3%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 0.65 1.06 1.40 1.66 1.90 2.10 2.25 2.34 2.40 14.6%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 1.02 1.66 1.97 2.12 2.22 2.28 2.30 2.3 2.30 21.9%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 1.35 1.96 2.08 2.16 2.20 2.20 2.20 2.20 2.20 请根据上述信息回答问题： （1）小科在实验过程中发现，利用7.3%稀盐酸制取CO2时，第6～18分钟时反应速度不断减慢，其主要原因是 。 （2）小科用100克21.9%盐酸进行实验，可计算得到盐酸的利用率是多少？ （3）实验中，小科发现盐酸的浓度越大，生成二氧化碳的质量越少。小科猜想这可能跟盐酸的性质有关。为进一步验证自己的猜想，小科通过实验进行检验，他选择AgNO3溶液放入装置B，实验中观察到B中出现白色沉淀。请你根据实验现象解释盐酸的浓度越大，生成二氧化碳的质量越少的原因： 。 例5、（2025•慈溪市校级模拟）《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、炒制、烘干。兴趣小组根据记载，利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动，在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后，剩余的废液中含有氢氧化钠和碳酸钠，对废液如下探究活动。 【任务一】废液中碳酸钠含量测定 兴趣小组设计了如图所示的实验，取100g废液样品放入装置A的锥形瓶中，先通入一会儿N2，然后称量装置C、D的质量，再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸，至不再产生气体，继续通一会儿N2后，测得装置C、D分别增重2.1g和0.1g。 （1）锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿N2，其原因是 。 （2）废液中碳酸钠的溶质质量分数是 （保留到0.1%） （3）如果缺少装置B，会使测定的碳酸钠含量 （填“偏大”或“偏小”）。 【任务二】废液的处理 （4）为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠的含量，加入一定量的某种物质，该物质与碳酸钠反应的化学方程式是 。 题型一．质量守恒定律的探究 1. （2025•诸暨市三模）质量守恒定律是自然界基本的规律之一。下列装置及实验（天平未画出）能用来验证质量守恒定律的是（　　） A． B． C． D． 2. （2025•临安区一模）“物质与能量”“稳定与变化”是重要的科学观念。下列相关说法错误的是（　　） A．盐酸与碳酸钙反应时，烧杯中总质量逐渐减少，违背质量守恒定律 B．恒温动物通过神经﹣体液调节，动态调整产热与散热速率，维持体温稳态 C．生态系统中的碳循环依赖生产者和分解者，能量流动逐级递减，推动物质循环 D．植物通过叶绿体利用二氧化碳和水制造有机物并释放氧气，其速率受环境因素影响 3. （2025•普陀区二模）小科利用“铁与硫酸铜溶液反应”探究质量守恒定律，实验装置如图甲所示。 【发现问题】有同学质疑：该方案中既没有气体参加反应，也没有气体生成，为什么也要用密闭装置呢？于是在老师的指导下，小组同学再次实验，并使用pH传感器测定锥形瓶内溶液pH，其数据如图。分析图像可知，反应开始阶段溶液的酸性逐渐 （填“增强”或“减弱”）。那么导致这一现象出现的原因又是什么呢？ 【提出猜想】猜想一：可能是硫酸铜溶液和铁作用所致。 猜想二：可能是硫酸铜溶液和空气作用所致。 猜想三：可能是硫酸铜溶液、铁及空气共同作用所致。 【进行实验】为验证上述猜想，现提供如下用品：用煮沸并迅速冷却的蒸馏水配成4%的硫酸铜溶液、洁净的铁钉、pH传感器等。实验过程如表，请完成表格中★处的填空。 。 实验序号 实验1 实验2 实验3 实验内容 实验现象 pH先减小后略增大 pH略增大 pH不变 实验结论 猜想 成立 【反思拓展】通过以上探究活动，请分析该方案采用密闭装置的原因是 。 实验序号 实验1 实验2 实验3 实验内容 实验现象 pH先减小后略增大（溶液与空气接触） pH略增大（溶液与空气隔绝） pH不变 实验结论 猜想三成立 4. （2025•拱墅区二模）兴趣小组进行“质量守恒定律”的验证实验。 （1）兴趣小组同学利用甲装置进行实验，先将装有盐酸和碳酸钠溶液的烧杯置于左盘，调节天平平衡，取下烧杯小心地倾斜使盐酸与碳酸钠混合反应，再将烧杯放回到天平的左盘，发现天平无法再次保持平衡。天平无法再次保持平衡的原因是 。 （2）若对甲装置中的试剂进行更换就可以进行验证实验，则下列试剂组合中，符合实验要求的是 （选填字母） A.蔗糖与水 B.硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液 C.氯化钠溶液与硝酸银溶液 （3）同学们对实验装置进行改进，并设计了图乙、图丙两套装置进行该验证实验，你认为哪一套装置更合理？并说明理由 。 题型二．书写化学方程式、文字表达式 5. （2025•杭州模拟）活动性较强的金属通常可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来，非金属单质也有类似性质，即活动性较强的非金属可把较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如：Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2；Br2+2KI＝2KBr+I2↓；I2+Na2S＝2NaI+S↓。由此可判断下列化学方程式书写正确的是（　　） A．S+2KCl＝K2S+Cl2↑ B．I2+2KBr＝2KI+Br2 C．Br2+2NaCl＝2NaBr+Cl2↑ D．Cl2+2NaI＝2NaCl+I2↓ 6. （2025•北仑区校级一模）我国古代窑炉烧窑的过程中，其中木炭从窑口送入燃烧室燃烧，通过反应生成CO。在釉中加上某种氯化金属焙烧后就会显现某种固有色泽，称为“颜色釉”，传统的有：以铁为着色剂的青釉，以铜为着色剂的红釉，以钴为着色剂的蓝釉。我省是青瓷故乡。青釉的“翠色”是还原焰（不完全燃烧的火焰，这时窑中所产生的一氧化碳多）下使坯体内的高价铁Fe2O3得到充分还原变成氧化亚铁而变成青色。 （1）为了提高窑炉内CO的体积分数，可采取的措施有 （选填字母）。 A.相对增加燃料用量 B.相对增加空气鼓入 C.增加排气口数量 D.减少排气口数量 （2）请写出青釉的“翠色”对应的化学方程式 。 7. （2025•温州三模）生活生产中水是一种重要资源，以下是水发生变化的技术和实验。 电解液 （浓度10%） V（O2）V（H2） 碳棒 铜棒 铁丝 稀硫酸 1.1：6.9 正极气泡很少 铁丝溶解 NaOH溶液 1.0：7.0 3.3：7.7 3.2：6.5 （1）图甲是水淡化的一种技术，其中不能通过反渗透膜的金属离子有 （填离子符号）。加压后，海水的溶质质量分数会 （填变化情况）。 （2）在电解水实验中，为了增强溶液的导电性，可以加入稀硫酸或氢氧化钠溶液。 ①请书写水电解的化学方程式 。 ②小实利用浓度为10%的电解液开展实验，为了使实验结果接近理论值，根据表格信息，选择出合适的电解液和电极分别是 。 8. （2025•滨江区二模）滨江区某校为高效处理食堂剩菜剩饭，开展废弃物净化再利用研究。剩菜剩饭需依次经过物理破碎、化学中和、好氧发酵等环节制成有机肥，各环节具体数据及相关信息如下： 处理阶段 物理破碎 化学中和 好氧发酵 关键参数 粒径≤2cm（达标率≥90%） pH调节至6.0﹣6.8 温度维持60﹣65℃ 能耗指标 0.5kW•h/kg（电机功率2kW） CaO添加量0.3kg/100kg物料 鼓风机供氧量2m3h 处理时间 1天（每日处理2批次） 0.5天（pH达标率95%） 15天（病原体灭活率99.9%） 效率指标 体积缩减率60% 有机酸去除率85% 有机物降解率78% 结合上述数据和信息，回答下列问题： （1）物理破碎 物理破碎机刀片设计得尖锐锋利，在施加同样压力时，通过减小 从而增大压强，快速将剩菜剩饭破碎成小颗粒，提高破碎效率。 （2）生物化学净化 ①向破碎物料中加入适量生石灰（CaO）以中和酸性物质醋酸（HAc，其中Ac﹣为醋酸根离子），反应生成CaAc2和水，请写出该化学反应方程式 。 ②化学净化过程中，若pH调节不当，当pH＜5时，溶液酸性过强，会降低枯草芽孢杆菌的发酵效率，原因是 。 （3）资源化利用 将净化后的物料添加蚯蚓制成有机肥。与传统填埋法相比，这种处理方式的生态优势是 （写出一点即可）。 题型三．质量守恒定律及其应用 9. （2025•瑞安市二模）爆竹内的火药是以黑色火药为基础发展而来的。点燃火药时发生的化学反应之一为：S+2KNO3+3CK2S+X↑+3CO2↑。X为空气中的一种常见气体，产物X为（　　） A．2N B．N2 C．O2 D．2O 10. （2025•普陀区二模）如图，将内壁蘸有澄清石灰水的小烧杯罩在燃烧的甲烷火焰上方，能证明甲烷中有碳元素的现象是（　　） A．澄清石灰水变浑浊 B．发出淡蓝色火焰 C．产生大量的热量 D．烧杯内壁有水珠生成 11. （2025•宁海县校级模拟）下列有关对质量守恒定律的理解，正确的是（　　） A．10g水加热产生10g水蒸气，物质的总质量不变，遵循质量守恒定律 B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化 C．1g氢气和8g氧气完全反应后，生成水的质量为9g D．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律 12. （2025•临安区二模）尿液与黄金都呈黄色，中世纪曾有炼金术士尝试从尿液中提取黄金，但均未成功。其根本原因是（　　） A．尿液是液态，黄金是固态 B．尿液成分复杂，无法直接分离出黄金颗粒 C．尿液的黄色与黄金的颜色成因不同 D．尿液中不含金元素 13. （2025•绍兴二模）科学家研究发现，某地区重霾污染期间，颗粒物中硫酸盐含量迅速升高。硫酸盐形成的过程中，有一步化学反应的微观示意图如图。下列说法正确的是（　　） A．该反应是置换反应 B．甲是氧化剂 C．物质乙由1个氮原子和2个氧原子构成 D．丙遇到空气中的水会生成硫酸 14. （2025•宁波模拟）消毒与清洁对公共场所和家庭至关重要。 （1）二氧化氯ClO2）可作水处理消毒剂，二氧化氯中氯元素的化合价是 。 （2）“洁厕灵”与“漂白剂”不能混用，因为两者若混合易产生一种有毒气体X，反应原理为NaClO+2HCl＝NaCl+X↑+H2O，则X的化学式为 。 （3）用炉具清洁剂（含有NaOH）清洗炉具时，应避免接触皮肤，其原因是 。 题型四．根据化学反应方程式的计算 15. （2025•西湖区模拟）某只含铁、氧两种元素的样品A，高温时与足量的CO充分反应，生成的气体被足量澄清石灰水吸收，测得沉淀的质量与原样品A质量相等，如果A中只含两种物质，则A中一定含有（　　） A．FeO B．Fe2O3 C．Fe D．Fe3O4 16. （2025•瑞安市二模）棉、麻等植物在生长的过程中会积累油脂、果胶等杂质，从而影响制成布料的染色效果和手感。 在布料加工时，人们往往会通过“碱煮”“酸洗”等过程改善布料性能。①碱煮：将布料浸泡在质量分数为 2%﹣5% 的氢氧化钠溶液中，高温处理去除果胶等杂质，使布料变得柔软。②酸洗：用盐酸清洗残留的碱液，调整布料pH至中性，避免后续加工变色或纤维损伤。 （1）某次配制过程中，需要2%的氢氧化钠溶液20千克，则应称取氢氧化钠的质量为 千克。 （2）用水清洁后，每吨布料上仍残留12千克氢氧化钠（不考虑其他杂质），用质量分数为7.3%盐酸进行清洗，请计算清洗一吨布料需要消耗盐酸多少千克？（已知：HCl+NaOH＝NaCl+H2O） 17. （2025•拱墅区二模）小明认为教室内空气中氧气含量比室外低，于是想用红磷测定教室内空气中氧气的体积分数。 老师告诉他，足量的红磷燃烧并不能耗尽空气中的氧气，建议用一氧化氮气体代替红磷进行实验。 在老师的指导下，小明进行如图所示实验：用注射器获取V1毫升教室内的空气，通过导管缓缓地全部推入量筒，与量筒内足量的V2毫升一氧化氮气体混合，待充分反应后，读出量筒中剩余气体体积为V3毫升。 说明：①V1、V2、V3都是在与教室气温、气压相同的状态下测得。 ②一氧化氮难溶于水，也不与水反应。 ③同温同压下，在氢氧化钠溶液参与下，4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应，且产物中有硝酸盐，能完全被溶液吸收。 （1）小明用气密性良好的注射器，获取V1毫升教室内空气的具体操作是 。 （2）实验测得教室内空气中氧气的体积分数为 。（用V1、V2、V3表示） （3）请写出氢氧化钠吸收一氧化氮和氧气等物质的化学方程式 。 （4）小明提出，注射器内空气中的二氧化碳也会被氢氧化钠溶液吸收，从而影响实验结果。但老师指出，相比空气中的氧气含量，二氧化碳对实验结果的影响属于“次要因素”，不是“主要因素”，可忽略不计。还有许多科学实验中存在“主要因素”和“次要因素”，请再举一例并指明次要因素 。 18. （2025•南湖区校级一模）（1）图甲是一种“制氧自救器”，用于煤矿井下应急。它利用人呼出的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂（超氧化钾KO2）接触生成氧气和碳酸钾，请写出该反应的化学方程式： 。 （2）某小组需要用双氧水制取一瓶干燥的O2，请你利用图乙装置帮助该小组完成任务，请写出你连接的导管顺序： →c→d→ ，其中浓硫酸的作用是 。 19. （2025•浙江模拟）心脏泵（血泵）是一种医疗装置，可在短时间内代替心脏工作。其核心部件包括一个密闭的活塞筒和两片单向阀门（如图所示）。阀门S1只能向外开启，阀门S2只能向内开启，活塞通过外力带动来实现血液的流动。在实验室中，科学家也尝试将可释放氧气的过氧化氢置于心脏泵中来为血液供氧。请回答下列问题。 （1）活塞筒内的血液若要流入血管，则活塞应向 （选填“左”或“右”）运动。 （2）若提供的氧气是由过氧化氢在催化剂作用下分解产生的，请写出该反应的化学反应方程式： 。 （3）临床上，人造心脏泵与ECMO（能完成氧合和二氧化碳清除）常联合使用，其中ECMO相当于人体的 。 20. （2025•舟山一模）人们对碳的开发与利用贯穿了社会发展的各个时期（见图）： （1）我国在手工劳动时期就掌握了利用松枝燃烧产生的碳颗粒制墨的方法，因为碳在常温下 （填“化学”或“物理”）性质比较稳定，所以用墨书写的字画可以长久保存。 （2）自工业革命以来，碳始终是一种重要的燃料，随着技术的革新其燃烧效率也在不断提升。请写出碳在氧气中完全燃烧时的化学方程式 。 （3）物理学家成功获得了单层碳原子构成的石墨烯。石墨烯被认为是未来的革命性材料。从物质的元素组成来看，石墨烯属于 （填“单质”或“化合物”）。 21. （2025•嘉兴二模）打铁花是拥有千余年历史的非物质文化遗产。表演时，工作人员用力将高温的铁水击打向夜空，铁水如流星般划过，迸射出万朵金花。 （1）表演前需要熔点为1535℃的固态铁转化为1600～1800℃的铁水，该过程为 （填物态变化名称）。 （2）由于温度的变化，金属铁会呈现不同的颜色，给观众强烈的视觉冲击，该视觉形成于 。此外，铁水中的铁原子还会与空气中的氧气发生剧烈的燃烧反应，放出热量并生成氧化铁和氧化亚铁，请将该反应的化学方程式补充完成8Fe+5O2＝2Fe2O3+ 。 22. （2025•金华模拟）生石灰（CaO）曾经是一种非常重要的建筑原材料，现在也还在使用。石灰石在高温条件下分解生成生石灰，同时产生CO2。请回答以下问题： （1）生石灰中钙元素的化合价为 价。 （2）依据质量守恒定律，可推断出石灰石中一定含有的元素是 。 （3）有同学提出在煅烧石灰石可加入在制氧反应中表现出色的催化剂MnO2以加快石灰石分解速率。请判断这一设想是否可行并说明理由： 。 23. （2025•衢州一模）游泳是一项非常好的运动方式，泳池的卫生也备受人们关注。下图为某游泳馆水循环系统，该系统使游泳馆实现常年“不换水”的同时，水质完全符合标准。请回答问题： （1）硅藻土过滤器中的硅藻土为多孔结构，其孔隙最小可达1﹣2微米，可阻隔固体颗粒、去除悬浮物、脱色、除味等，则硅藻土在净化水的过程中起了 作用和吸附作用。 （2）水经过臭氧反应罐和尿素分解罐，初步完成了水体的消毒和有机物的去除，则此过程属于 （选填“物理”或“化学”）变化。 （3）工业上用某种气体与NaOH反应来制取NaClO，据此推测该气体中一定含有的元素是 。 24. （2025•金华三模）天问二号任务计划2025年5月29日实施发射，将用长征三号乙运载火箭，高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是：2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X↑+4H2O↑。 （1）X的化学式是 。 （2）NH4ClO4中氯元素的化合价是 。 （3）铝粉在氧气中燃烧的化学方程式是 。 25. （2025•嘉善县一模）氮化硼（BN）材料因独特性能，在精密加工、核工业和航天防护材料中有广泛应用。 （1）从物质组成分类角度看，氮化硼属于 。 （2）工业上用硼砂（Na2B4O7）和尿素反应制备氮化硼，反应的原理为：Na2B4O7+2CO（NH2）2＝4BN+X+4H2O+2CO2↑ 则X的化学式为 ，硼砂中B元素的化合价是 。 26. （2025•文成县二模）氯气是一种重要的化学物质，小文对氯气的发现史很感兴趣，查阅资料，整理后如图所示： （1）阅读材料一，写出一条有关氯气的物理性质： 。 （2）经测定氯气化学式为Cl2根据质量守恒定律推测材料二氧气中氧元素最终来源于 。（填化学式） （3）结合上述材料，下列有关氯气发现史认识正确的是 。（可多选） A.舍勒是第一个发现氯气的科学家，并正确认识了氯气的组成 B.盖吕萨克和泰纳尔受“所有酸含氧”这一观点的影响，推断出氯气是一种单质 C.戴维通过实验证明了氯气是一种单质，并将组成这种物质的新元素命名 D.氯气的发现促进了人们对元素概念的理解，推动了化学学科的发展 27. （2025•上城区校级模拟）胃酸过多会引起不适，患者常用碳酸氢钠片和铝碳酸镁片等抗酸药物来治疗，其主要原理是利用药物中的有效成分与胃液中的过量盐酸反应，请回答相关问题： （1）酸镁片的主要成分是铝碳酸镁，该物质中含有Al3+、Mg2+、OH﹣、，其中起抗酸作用的微粒是 （填符号）。 （2）为测定碳酸氢钠片中有效成分的占比，兴趣小组取10片碳酸氢钠片研磨成粉，用图乙装置将20g稀盐酸分两次加入装有粉末的大烧杯。请利用图中数据计算每片药片中碳酸氢钠的质量分数。 （3）为了进一步比较药效，兴趣小组取等量的碳酸氢钠片和铝碳酸镁片分别与足量稀盐酸反应，利用CO2传感器和pH传感器分别测出容器内CO2浓度和溶液pH变化，得到图丙所示两幅曲线图。结合曲线图分析你认为哪种药物治疗胃酸过多的效果更好，并阐述理由 。 28. （2025•滨江区一模）为保护环境，工业废水检测合格才能排放，某废水经过处理后还含有氢氧化钡而呈碱性（不含其它杂质），小滨取该废水样品，配制溶质质量分数为9.8%的硫酸溶液来测定氢氧化钡的浓度。 （1）用98%的浓硫酸配制成100克溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，将下列操作合理排序 。 A.量取 B.计算 C.溶解 （2）溶解时，小滨将适量水缓慢倒入装有适量浓硫酸的量筒中，此操作存在问题，请将其改正： 。 （3）取废水样品20克，滴加酚酞试液1克，逐滴加入9.8%稀硫酸，恰好褪色时用去稀硫酸4克，则该样品中氢氧化钡的质量分数为 。 29. （2025•温岭市二模）虾皮是一种叫毛虾的小虾晒干而成的食品，碳酸钙是虾皮中主要的含钙成分。某实验小组为测定虾皮中碳酸钙的质量分数，取100克粉碎后的虾皮样品，用如图装置与过量盐酸充分反应（虾皮中其它成分不溶于水也不与盐酸反应），测得的数据见下表： 时间/分 0 2 4 6 8 10 电子秤示数/克 200 199.6 199.3 199.1 198.9 198.9 （1）进食虾皮可以补钙，这里的钙指的是 （选填“原子”、“离子”或“元素”）。 （2）虾皮样品中碳酸钙的质量分数为多少？ （3）本实验中，下列情况会导致虾皮中碳酸钙质量分数测量结果偏小的有（ ）。 A．虾皮未晒干 B．反应结束后部分二氧化碳滞留在锥形瓶中 C．盐酸溶液质量分数过大 30. （2025•浙江一模）某实验小组为测定食盐样品（含氯化钙杂质）中氯化钠的质量分数，进行如下实验：将80克食盐样品平均分成4份，分别加入4个烧杯中，各加入80克水溶解后，向每组中加入不同质量的相同浓度的碳酸钠溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥，称量生成的沉淀质量。实验数据如表所示： 实验组数 一 二 三 四 加入碳酸钠溶液的质量/克 10 20 30 40 产生的沉淀质量/克 0.8 1.6 2.0 2.0 （1）由表格数据可知，实验中氯化钙被完全反应的组有 。 （2）计算该食盐样品中氯化钠的质量分数。 （3）计算第三组反应后所得溶液中氯化钠的质量分数。（精确到0.1%） 31. （2025•嘉兴一模）工业上通过一定的技术手段在铝表面形成一层致密的氧化膜，从而起到耐腐蚀的作用。某机构为测定氧化铝含量，取一块5.5g的铝材，用300克溶质质量分数为10%的稀盐酸与之反应，产生氢气质量与反应时间的关系如图。 （已知2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑） （1）该稀盐酸中含有溶质HCl 克。 （2）工业中要求铝材中氧化铝含量必须低于1%，根据图像计算并判断是否达标。 （3）检测员发现，0﹣t时间段无气泡产生，原因是 。 32. （2025•舟山三模）长期使用的热水壶底部有一层水垢，主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，用酸溶液可以清除水垢。某同学通过实验测定水垢中碳酸钙的含量：将过量的稀盐酸加入200g水垢中，将产生的CO2气体通入足量的NaOH溶液中（氢氧化镁与盐酸反应不产生CO2，同时测量3分钟内NaOH溶液增加的质量，结果如表所示： 时间/s 0 30 60 90 120 150 180 增加的质量/g 0 30 50 60 66 66 66 试回答下列问题： （1）请在坐标纸上，以反应时间为横坐标，以产生CO2气体的质量为纵坐标，画出产生气体的质量随反应时间变化的曲线。 （2）从表中可以看出，200g水垢与盐酸反应生成的CO2最多是 g。 （3）计算水垢中碳酸钙的质量分数。 33. 2025•宁海县校级模拟）鸡蛋壳的主要成分是CaCO3为了测定鸡蛋壳中CaCO3的质量分数，某同学进行了如下实验：取40g鸡蛋壳，平均分为四份，然后分别加入一定质量分数的盐酸（整个过程不考虑盐酸的挥发和气体的溶解）。实验数据见下表（假设鸡蛋壳中不含难溶性杂质且杂质均不与盐酸反应）。 实验次序 实验一 实验二 实验三 实验四 鸡蛋壳的质量/g 10 10 10 10 加入盐酸的质量/g 10 20 30 40 反应后溶液总质量/g 18.9 m 36.7 46.7 请计算： （1）表格中m的数值为 。 （2）40g鸡蛋壳与足量的盐酸溶液反应，最多生成气体质量为 g。 （3）该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数是多少？ 34. （2025•浙江模拟）草木灰是一种天然的钾肥，主要成分是碳酸钾，具有防病虫害、抗倒伏等作用。同学们对草木灰中碳酸钾的质量分数进行了如下探究：取5g草木灰进行如图所示实验（草木灰中其他物质不与稀硫酸反应）。 请回答： （1）实验过程中持续缓缓通入氮气，其作用除搅拌A、B中的反应物外，还可以 。 （2）有同学认为通过B装置质量增加量来计算K2CO3的质量结果会偏大，为了更精确的测量，该同学建议在A、B之间增加一个吸收装置，装置中应盛放的试剂是足量的 （填字母）。 A．NaOH溶液 B．浓硫酸 C．饱和NaHCO3溶液 D．硝酸钡溶液 （3）改进实验后，B、C装置质量一共增加0.44g，则草木灰中碳酸钾的质量分数是多少？ 35. （2025•浙江三模）实验室有一瓶新配的烧碱溶液，小明同学设计实验测定了其溶质质量分数。请根据如图所示的实验过程和提供的数据进行分析和计算。（注：滴入酚酞的质量忽略不计） （1）将稀盐酸逐滴滴入锥形瓶的过程中，边滴加稀盐酸边振荡锥形瓶，当观察到 时，恰好完全反应，停止滴液。 （2）通过计算确定该瓶烧碱溶液的溶质质量分数。（写出计算步骤） （3）问题讨论：若小明在滴加盐酸的过程中没有同时振荡锥形瓶，实验结果会 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 36. （2025•玉环市二模）航母舰体需要定期除锈维护，为实现对除锈废液（溶质主要成分为HCl、FeCl3其他杂质不含铁元素）的综合利用，需测定废液中成分的含量，取200克废液样品，依次加入100克溶质质量分数相同的NaOH溶液，过滤，称重，相关数据如图。 回答下列问题： （1）对比①②③操作，分析可知操作 加入的NaOH溶液过量。 （2）原200克废液中含有Fe元素的质量有 克。 （3）试求选用的NaOH溶液样品的质量分数是多少？ 37. （2025•上虞区二模）某混合溶液由硫酸镁溶液和硫酸组成，小虞同学进行了如下实验：取111.6g该混合溶液于烧杯中然后将240g氢氧化钠溶液分六次加入其中，每次充分反应后称量所得溶液的质量，所得数据如表所示。分析完成下面小题： 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次 加入氢氧化钠溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40 反应后溶液的质量/g 151.6 191.6 228.7 262.9 300 340 每次产生沉淀的质量/g 0 0 2.9 m 2.9 0 （1）表格中第4次产生沉淀的质量：m＝ 。 （2）计算所加入氢氧化钠溶液的溶质质量分数。 （3）通过计算，请在图中画出生成沉淀随加入氢氧化钠溶液质量变化的曲线。 38. （2025•萧山区一模）农业上常用秸秆或树枝烧制草木灰作为肥料。草木灰的主要成分为K2CO3。为探究秸秆和树枝烧制的草木灰，哪种K2CO3含量更高，兴趣小组将10克不同类型的草木灰样品（杂质不与盐酸反应）放在锥形瓶中，再将锥形瓶放在电子天平上（如图甲所示），并向其中加入足量稀盐酸。 （1）在树枝烧制的草木灰样品试验中，小组记录天平示数与加入稀盐酸质量，测得实验数据如图乙所示，锥形瓶质量为50克，则该样品中K2CO3的质量分数为多少？（反应化学方程式：K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑） （2）兴趣小组改用秸秆烧制的草木灰样品重复以上实验，实验装置、样品质量和稀盐酸总质量都不变，在图乙的基础上绘制成如图丙所示曲线ab'c'，请推测两种样品中含量较高的是哪一种并说明理由： 。 39. （2025•萧山区校级二模）已知：Na2CO3受热不易分解，碳酸氢钠受热分解的化学方程式：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，某纯碱样品中混有部分碳酸氢钠，为了测定样品的纯度，小钱同学做了如下实验：准确称取样品20.0g放入试管中，加热到质量不再减少时，发现试管中样品质量减少2.48g。请回答下列问题： （1）生成CO2的质量为 g。 （2）纯碱样品中Na2CO3的质量分数是多少？ 40. （2025•舟山二模）某工厂生产的NaCl产品中含有杂质MgCl2，化学兴趣小组取100g样品完全溶解于313.6g水中，向该溶液中分5次加入一定浓度的氢氧化钠溶液，每次30g，充分反应。测得实验数据如下表所示： （注：发生反应的化学方程式为MgCl2+2NaOH═Mg（OH）2↓+2NaCl） 次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 加入氢氧化钠溶液的质量/g 30 30 30 30 30 累计生成沉淀的质量/g 2.9 5.8 8.7 11.6 11.6 请完成下列各题： （1）第 次恰好完全反应。 （2）样品中MgCl2的质量是 g。 （3）计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数（写出规范的计算过程）。 41. （2025•镇海区校级三模）现有一包Na2CO3和Na2SO4固体粉末混合物22.2g，向其中加入足量的稀H2SO4，产生气体的质量和加入稀H2SO4的质量关系如图所示． （1）产生气体的质量为 g； （2）恰好完全反应时，求所用稀H2SO4中溶质的质量； （3）求恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数． 学科网（北京）股份有限公司 $ 第14讲 质量守恒定律和化学方程式 质量守恒定律和化学方程式是浙江科学中考化学板块的核心内容，是分析化学反应规律、进行化学计算的基础，考查频率高且分值占比稳定，题型覆盖选择、填空、实验探究和计算解答题，该模块是中考化学的“分值大户”。 【考点1　质量守恒定律】 【考点剖析】 （1）质量守恒定律的概念：在化学反应中，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。 把握质量守恒定律应注意几点： A、一切化学变化都遵循质量守恒定律 B、只有化学变化才遵守质量守恒定律，物理变化不用质量守恒定律解释！ C、质量守恒定律研究的仅是指“质量”，不能任意扩展到其它物理量； D、守恒的是“总质量”，即“参加反应的各反应物的总质量”和“生成物的总质量”。如沉淀、气体等都应考虑进去。 E、“参加”，意味着没有参加反应（剩余）的物质的质量不能算在内。 （2）化学反应的过程就是组成反应物分子的原子 重新组合 成生成物分子的过程。 （3）化学反应前后原子的 种类 和 数目 不变，所以化学反应前后物质的质量总和必然相等。而物质的 分子数和物态可能改变。 例1、（2025•杭州模拟）小保利用镁条验证质量守恒定律，进行如下实验。 （1）镁条在空气中燃烧发生反应的化学方程式为（只考虑氧气参加反应） 。 （2）小保推测镁带在空气中完全燃烧后其固体质量变化可用图一表示，则：M2与M1质量差表示的是 。 （3）小保按以下步骤进行实验： 步骤Ⅰ：取一根用砂纸打磨干净的镁条和一个石棉网，一起放在托盘天平上称量，质量为M1。 步骤Ⅱ：在石棉网上方将镁条点燃，镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，产生白烟，石棉网上有白色固体，如图二所示。 步骤Ⅲ：镁条完全燃烧后将白色固体与石棉网同一起放在托盘天平上称量，质量为M2。 对比实验结果。小保发现M1＝M2，请用质量守恒定律解释M1＝M2的原因 。 （4）在镁条燃烧过程中，产生白烟的质量与石棉网上白色固体的质量比为 。 【解答】解：（1）镁条在空气中燃烧生成氧化镁，发生反应的化学方程式为2Mg+O22MgO。 故答案为：2Mg+O22MgO。 （2）小保推测镁带在空气中完全燃烧后其固体质量变化可用图一表示，则：M2与M1质量差表示的是反应的氧气质量。 故答案为：反应的氧气质量。 （3）M1＝M2的原因是反应的氧气质量和扩散到空气中的氧化镁质量相等。 故答案为：反应的氧气质量和扩散到空气中的氧化镁质量相等。 （4）反应的氧气质量和扩散到空气中的氧化镁质量相等。 设反应的氧气质量是x，产生白烟的质量也是x，反应的化学方程式及其质量关系： 2Mg+O22MgO 32 80 x 2.5x 石棉网上白色固体的质量是2.5x﹣x＝1.5x 产生白烟的质量与石棉网上白色固体的质量比为x：1.5x＝2：3。 故答案为：2：3。 【考点2　有关化学方程式的计算】 【考点剖析】 （一）化学方程式的概念 用 化学式 表示化学反应的方程式叫做化学方程式。 （二）化学方程式的读法 如C＋O2CO2，可读作“ 碳和氧气在点燃的条件下，反应生成二氧化碳 ”。 （三）化学方程式的意义 (1)表明了反应物 反应物 、 生成物 和 反应条件 ； (2)表示各物质间原子与分子的 个数比 ； (3)表示反应物、生成物各物质间的 质量比 。 （四）书写化学方程式的原则 (1)以 客观事实 为依据； (2)遵守 质量守恒定律 ，即在化学方程式左、右两边各原子的种类和数目必须 相等 。 （五）书写化学方程式的步骤 (1)根据反应事实，在式子的左边写 反应物 的化学式，在式子的右边写 生成物 的化学式，中间连一条 短线 。如果反应物或生成物不止一种，就分别用“ ＋ ”连接。 (2)配平化学方程式。在化学式前配上合适的 化学计量数 ，使式子两边每种元素的原子总数 相等。一般可用 最小公倍数 来确定化学计量数。配平后把短线改为 等号。 (3)注明 反应条件 和生成物的 状态 。把条件写在等号的 上方 或下方。如果反应物中没有气体，而生成物中有气体产生，则在气体的化学式旁边用“ ↑ ”号表示；如果是溶液中发生的反应，反应物中无固体，而生成物中有固体，则在固体的化学式旁边用“ ↓ ”号表示。 如：2H2OO2↑＋2H2↑、CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O。 【注意点】 1．书写化学方程式的韵语：左写反应物，右写生成物；写准化学式，计量数要配平；中间连等号，条件要注明；生成气体和沉淀，要用箭头来标明。 2．在化学方程式中，“＋”不能读作“加”，应读作“和”或“与”；“”不能读作“等于”，应读作“生成”。 3．判断化学方程式书写是否正确，从以下几个方面入手： (1)是否符合客观事实，即反应能否发生，化学式是否正确； (2)是否配平； (3)反应条件是否正确； (4)“↑”或“↓”是否标注正确。 4．配平化学方程式的方法除最小公倍数法外，还有奇数配偶法、观察法等。 （五）依据化学方程式进行计算 （1）由于化学方程式能表示反应前后各物质的质量关系，因此可以利用化学方程式计算化学反应中各成分的 质量 。 （2）根据化学方程式计算的一般步骤：设未知量→写出 化学方程式 →写出相关物质的 相对分子质量 和已知量→列出 比例式 、求解→对问题做出简明回答。 例2、（2025•浙江模拟）如图所示是磷与氧气反应前后的微观示意图（“”表示磷原子，“”表示氧原子），根据质量守恒定律，虚线框中应该是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：由质量守恒定律可知，化学反应前后，原子的种类及数目不变。反应后有10个氧原子和4个磷原子，反应前有10个氧原子，因此虚线框中应该是4个磷原子。 故选：D。 例3、（2025•宁海县校级模拟）将苯（C6H6）和氧气置于一个完全密闭的容器中引燃，反应生成二氧化碳、水和X．已知反应前后各物质的质量如下： 物质 苯 氧气 二氧化碳 水 X 反应前的质量/g 3.9 9.6 0 0 0 反应后的质量/g 0 0 6.6 2.7 m 则下列有关说法正确的是（　　） A．m等于4.0 B．X由碳、氧两种元素组成 C．X由碳、氢两种元素组成 D．生成物中二氧化碳和水的分子个数比为3：1 【解答】解：根据质量守恒定律，生成X的质量为：3.9g+9.6g﹣6.6g﹣2.7g＝4.2g， 反应前各元素的质量： 3.9g苯中碳元素的质量为：3.9g100%＝3.6g，氢元素质量为：3.9g﹣3.6g＝0.3g，氧气中氧元素的质量为9.6g； 反应后各元素的质量 6.6g二氧化碳中碳元素的质量为：6.6g100%＝1.8g，氧元素的质量为：6.6g﹣1.8g＝4.8g， 2.7g水中氢元素的质量为：2.7g100%＝0.3g，氧元素质量为：2.7g﹣0.3g＝2.4g， 观察发现，苯中碳元素的质量大于二氧化碳中碳元素的质量，氧气中氧元素的质量大于二氧化碳和水中的氧元素质量和，苯中氢元素的质量等于水中氢元素的质量，因此判断X中有碳元素和氧元素。 二氧化碳和水的分子个数比为：1：1， 由计算可知，表中m的值为4.2，生成的二氧化碳和水的分子个数比为1：1，物质X由碳、氧元素组成； 因为苯中的氢元素和生成的水中的氢元素质量相等，所以X中不含有氢元素，由分析可知，C选项的判断不正确。 故选：B。 【考点3　含一定杂质的化学方程式的计算】 【考点剖析】 1．有关混合物的计算(混合物中杂质不参加反应或混合物中只有一种物质参加反应)。 2．原理：将不纯物质的质量转化为纯净物质的质量代入化学方程式进行计算，一般不纯物质有：样品、合金、矿石、溶液等。 3．公式 (1)纯净物的质量＝混合物的质量×纯度(或质量分数) (2)纯度＝×100% (3)纯净物的质量分数＝1－杂质的质量分数 例4、（2025•婺城区校级三模）实验室制取CO2时，选择合适溶质质量分数的盐酸，有利于减少盐酸的浪费。小科分别取100克溶质质量分数为7.3%、14.6%、21.9%的盐酸与足量的石灰石进行了三组实验，实验中每2分钟用电子天平测量生成的CO2质量，数据记录见表，并计算盐酸利用率（盐酸利用率是指收集到的气体质量理论上所需要的盐酸量与实际消耗的盐酸总量的比值）。 时间/分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 7.3%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 0.65 1.06 1.40 1.66 1.90 2.10 2.25 2.34 2.40 14.6%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 1.02 1.66 1.97 2.12 2.22 2.28 2.30 2.3 2.30 21.9%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 1.35 1.96 2.08 2.16 2.20 2.20 2.20 2.20 2.20 请根据上述信息回答问题： （1）小科在实验过程中发现，利用7.3%稀盐酸制取CO2时，第6～18分钟时反应速度不断减慢，其主要原因是 。 （2）小科用100克21.9%盐酸进行实验，可计算得到盐酸的利用率是多少？ （3）实验中，小科发现盐酸的浓度越大，生成二氧化碳的质量越少。小科猜想这可能跟盐酸的性质有关。为进一步验证自己的猜想，小科通过实验进行检验，他选择AgNO3溶液放入装置B，实验中观察到B中出现白色沉淀。请你根据实验现象解释盐酸的浓度越大，生成二氧化碳的质量越少的原因： 。 【解答】解：（1）随着反应不断进行，盐酸不断被消耗，反应物浓度降低，导致反应速率变慢； 故答案为：反应物不断消耗，反应物浓度降低，造成反应速率变慢。 （2）设实际消耗盐酸质量为m，根据题目数据可以看出，生成二氧化碳质量为2.20g， 2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑ 73 44 m 2.20g m＝3.65g 加入盐酸质量＝100g×21.9%＝21.9g，盐酸利用率100%＝16.7%； 答：盐酸的利用率是16.7%。 （3）盐酸具有挥发性，会有氯化氢混入二氧化碳，氯化氢可与硝酸银反应生成白色沉淀，因此可以利用硝酸银溶液检验氯化氢；盐酸浓度越大，挥发出的氯化氢越多，导致与碳酸钙反应生成氯化氢减少，所以二氧化碳质量减少； 故答案为：硝酸银溶液；加入盐酸浓度越大，挥发出的氯化氢越多，与碳酸钙反应的氯化氢变少，导致生成二氧化碳质量越少。 例5、（2025•慈溪市校级模拟）《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、炒制、烘干。兴趣小组根据记载，利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动，在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后，剩余的废液中含有氢氧化钠和碳酸钠，对废液如下探究活动。 【任务一】废液中碳酸钠含量测定 兴趣小组设计了如图所示的实验，取100g废液样品放入装置A的锥形瓶中，先通入一会儿N2，然后称量装置C、D的质量，再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸，至不再产生气体，继续通一会儿N2后，测得装置C、D分别增重2.1g和0.1g。 （1）锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿N2，其原因是 。 （2）废液中碳酸钠的溶质质量分数是 （保留到0.1%） （3）如果缺少装置B，会使测定的碳酸钠含量 （填“偏大”或“偏小”）。 【任务二】废液的处理 （4）为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠的含量，加入一定量的某种物质，该物质与碳酸钠反应的化学方程式是 。 【解答】解：（1）锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿N2，其原因是使生成的二氧化碳全部被吸收，防止部分气体残留在装置中，影响实验结果； （2）测得装置C、D分别增重2.1g和0.1g，说明反应生成了2.2g的二氧化碳， 设废液中碳酸钠的溶质质量是x， Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+CO2↑+H2O 106 44 x 2.2g x＝5.3g 则废液中碳酸钠的溶质质量分数是100%＝5.3%； （3）装置B的作用是除去水蒸气，如果缺少装置B，部分水蒸气随着二氧化碳进入C中，使计算出的二氧化碳质量偏大，由二氧化碳质量计算出的碳酸钠质量偏大，进而会使测定的碳酸钠含量偏大； （4）为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠的含量，可加入一定量的氢氧化钙溶液，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式是Ca（OH）2+Na2CO3＝ CaCO3↓+2NaOH。 题型一．质量守恒定律的探究 1. （2025•诸暨市三模）质量守恒定律是自然界基本的规律之一。下列装置及实验（天平未画出）能用来验证质量守恒定律的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，没有气体逸出，反应前后容器中物质的总质量不变，能用于验证质量守恒定律，故选项正确。 B、红墨水和水混合，没有新物质生成，属于物理变化，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误。 C、镁在空气中燃烧，与氧气反应生成氧化镁，该反应有气体参加反应，生成的部分氧化镁以白烟的形式逸散在空气中，导致天平不平衡，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误。 D、碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，反应后二氧化碳逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，导致天平不平衡，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误。 故选：A。 2. （2025•临安区一模）“物质与能量”“稳定与变化”是重要的科学观念。下列相关说法错误的是（　　） A．盐酸与碳酸钙反应时，烧杯中总质量逐渐减少，违背质量守恒定律 B．恒温动物通过神经﹣体液调节，动态调整产热与散热速率，维持体温稳态 C．生态系统中的碳循环依赖生产者和分解者，能量流动逐级递减，推动物质循环 D．植物通过叶绿体利用二氧化碳和水制造有机物并释放氧气，其速率受环境因素影响 【解答】解：A.盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳逸出烧杯，导致烧杯中总质量减少，但整个反应体系的质量是守恒的，故A错误； B.恒温动物通过神经﹣体液调节，动态调整产热与散热速率，维持体温稳态，故B正确； C.生态系统中的碳循环依赖生产者和分解者，能量流动逐级递减，推动物质循环，故C正确； D.植物通过叶绿体利用二氧化碳和水制造有机物并释放氧气，其速率受光照、温度、二氧化碳浓度等环境因素影响，故D正确； 故选：A。 3. （2025•普陀区二模）小科利用“铁与硫酸铜溶液反应”探究质量守恒定律，实验装置如图甲所示。 【发现问题】有同学质疑：该方案中既没有气体参加反应，也没有气体生成，为什么也要用密闭装置呢？于是在老师的指导下，小组同学再次实验，并使用pH传感器测定锥形瓶内溶液pH，其数据如图。分析图像可知，反应开始阶段溶液的酸性逐渐 （填“增强”或“减弱”）。那么导致这一现象出现的原因又是什么呢？ 【提出猜想】猜想一：可能是硫酸铜溶液和铁作用所致。 猜想二：可能是硫酸铜溶液和空气作用所致。 猜想三：可能是硫酸铜溶液、铁及空气共同作用所致。 【进行实验】为验证上述猜想，现提供如下用品：用煮沸并迅速冷却的蒸馏水配成4%的硫酸铜溶液、洁净的铁钉、pH传感器等。实验过程如表，请完成表格中★处的填空。 。 实验序号 实验1 实验2 实验3 实验内容 实验现象 pH先减小后略增大 pH略增大 pH不变 实验结论 猜想 成立 【反思拓展】通过以上探究活动，请分析该方案采用密闭装置的原因是 。 【解答】解：【发现问题】 分析图像可知，反应开始阶段溶液的pH进行，酸性逐渐增强。 【进行实验】 为了进行对比，表格中★处应该是4%的硫酸铜溶液5mL。 实验序号 实验1 实验2 实验3 实验内容 实验现象 pH先减小后略增大（溶液与空气接触） pH略增大（溶液与空气隔绝） pH不变 实验结论 猜想三成立 【反思拓展】 通过以上探究活动可知，该方案采用密闭装置的原因是防止空气中的物质参加反应或防止溶液因酸性增强与铁反应生成氢气。 故答案为：【发现问题】 增强。 【进行实验】 4%的硫酸铜溶液5mL；三。 【反思拓展】 防止空气中的物质参加反应或防止溶液因酸性增强与铁反应生成氢气。 4. （2025•拱墅区二模）兴趣小组进行“质量守恒定律”的验证实验。 （1）兴趣小组同学利用甲装置进行实验，先将装有盐酸和碳酸钠溶液的烧杯置于左盘，调节天平平衡，取下烧杯小心地倾斜使盐酸与碳酸钠混合反应，再将烧杯放回到天平的左盘，发现天平无法再次保持平衡。天平无法再次保持平衡的原因是 。 （2）若对甲装置中的试剂进行更换就可以进行验证实验，则下列试剂组合中，符合实验要求的是 （选填字母） A.蔗糖与水 B.硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液 C.氯化钠溶液与硝酸银溶液 （3）同学们对实验装置进行改进，并设计了图乙、图丙两套装置进行该验证实验，你认为哪一套装置更合理？并说明理由 。 【解答】解：（1）天平无法再次保持平衡的原因是反应生成的二氧化碳逸出装置。 故答案为：反应生成的二氧化碳逸出装置。 （2）A.蔗糖与水不能发生化学反应，不能用来验证质量守恒定律，该选项不正确。 B.硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，能够验证质量守恒定律，该选项正确。 C.氯化钠溶液与硝酸银溶液反应生成白色沉淀氯化银和硝酸钠，能够验证质量守恒定律，该选项正确。 故答案为：BC。 （3）丙更合理，是因为乙中气球膨胀导致浮力增大，影响实验结果，而丙中生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，实验结果更准确。 故答案为：丙更合理，是因为乙中气球膨胀导致浮力增大，影响实验结果，而丙中生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，实验结果更准确。 题型二．书写化学方程式、文字表达式 5. （2025•杭州模拟）活动性较强的金属通常可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来，非金属单质也有类似性质，即活动性较强的非金属可把较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如：Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2；Br2+2KI＝2KBr+I2↓；I2+Na2S＝2NaI+S↓。由此可判断下列化学方程式书写正确的是（　　） A．S+2KCl＝K2S+Cl2↑ B．I2+2KBr＝2KI+Br2 C．Br2+2NaCl＝2NaBr+Cl2↑ D．Cl2+2NaI＝2NaCl+I2↓ 【解答】解：因为非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律，即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，由反应Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2可得非金属性Cl2＞Br2，同理Br2+2KI＝2KBr+I2，可得Br2＞I2，I2+Na2S＝2NaI+S↓，可得I2＞S，所以：Cl2＞Br2＞I2＞S。由此可知，能发生化学反应是Cl2+2NaI＝2NaCl+I2↓。 故选：D。 6. （2025•北仑区校级一模）我国古代窑炉烧窑的过程中，其中木炭从窑口送入燃烧室燃烧，通过反应生成CO。在釉中加上某种氯化金属焙烧后就会显现某种固有色泽，称为“颜色釉”，传统的有：以铁为着色剂的青釉，以铜为着色剂的红釉，以钴为着色剂的蓝釉。我省是青瓷故乡。青釉的“翠色”是还原焰（不完全燃烧的火焰，这时窑中所产生的一氧化碳多）下使坯体内的高价铁Fe2O3得到充分还原变成氧化亚铁而变成青色。 （1）为了提高窑炉内CO的体积分数，可采取的措施有 （选填字母）。 A.相对增加燃料用量 B.相对增加空气鼓入 C.增加排气口数量 D.减少排气口数量 （2）请写出青釉的“翠色”对应的化学方程式 。 【解答】解：（1）A.相对增加燃料用量，木炭增多，在氧气不足的情况下，会发生2C+O22CO，生成更多的CO，从而提高窑炉内CO的体积分数，A正确； B.相对增加空气鼓入，氧气量增多，木炭会充分燃烧生成二氧化碳，即C+O2CO2，CO的体积分数会降低，B错误； C.增加排气口数量，会使气体排出更快，不利于CO在窑炉内的积累，不能提高CO的体积分数，C错误； D.减少排气口数量，气体排出变慢，有利于CO在窑炉内的积累，能提高CO的体积分数，D正确。 故选：AD； （2）青釉的“翠色”是还原焰中Fe2O3得到充分还原变成氧化亚铁，根据氧化﹣还原反应原理，CO作还原剂，在高温条件下还原Fe2O3生成FeO和CO2，化学方程式为CO+Fe2O32FeO+CO2； 故答案为： （1）AD； （2）CO+Fe2O32FeO+CO2。 7. （2025•温州三模）生活生产中水是一种重要资源，以下是水发生变化的技术和实验。 电解液 （浓度10%） V（O2）V（H2） 碳棒 铜棒 铁丝 稀硫酸 1.1：6.9 正极气泡很少 铁丝溶解 NaOH溶液 1.0：7.0 3.3：7.7 3.2：6.5 （1）图甲是水淡化的一种技术，其中不能通过反渗透膜的金属离子有 （填离子符号）。加压后，海水的溶质质量分数会 （填变化情况）。 （2）在电解水实验中，为了增强溶液的导电性，可以加入稀硫酸或氢氧化钠溶液。 ①请书写水电解的化学方程式 。 ②小实利用浓度为10%的电解液开展实验，为了使实验结果接近理论值，根据表格信息，选择出合适的电解液和电极分别是 。 【解答】解：（1）海水中常见的金属离子有Na⁺和Mg2⁺等，反渗透膜能除去水中的盐分等杂质，这些金属离子不能通过反渗透膜。加压后，水透过反渗透膜被分离出来，海水中溶质质量不变，溶剂质量减少，根据溶质质量分数100%，可知海水的溶质质量分数会增大。故答案为：Na⁺和Mg2⁺；增大。 （2）①水在通电的条件下生成氢气和氧气，化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑。 ②从表格数据可知，使用10%的NaOH溶液作为电解液，用铁丝作为电极时，产生氧气和氢气的体积比更接近理论值1：2。 故答案为：①2H2O2H2↑+O2↑；②10%的氢氧化钠溶液和铁丝。 8. （2025•滨江区二模）滨江区某校为高效处理食堂剩菜剩饭，开展废弃物净化再利用研究。剩菜剩饭需依次经过物理破碎、化学中和、好氧发酵等环节制成有机肥，各环节具体数据及相关信息如下： 处理阶段 物理破碎 化学中和 好氧发酵 关键参数 粒径≤2cm（达标率≥90%） pH调节至6.0﹣6.8 温度维持60﹣65℃ 能耗指标 0.5kW•h/kg（电机功率2kW） CaO添加量0.3kg/100kg物料 鼓风机供氧量2m3h 处理时间 1天（每日处理2批次） 0.5天（pH达标率95%） 15天（病原体灭活率99.9%） 效率指标 体积缩减率60% 有机酸去除率85% 有机物降解率78% 结合上述数据和信息，回答下列问题： （1）物理破碎 物理破碎机刀片设计得尖锐锋利，在施加同样压力时，通过减小 从而增大压强，快速将剩菜剩饭破碎成小颗粒，提高破碎效率。 （2）生物化学净化 ①向破碎物料中加入适量生石灰（CaO）以中和酸性物质醋酸（HAc，其中Ac﹣为醋酸根离子），反应生成CaAc2和水，请写出该化学反应方程式 。 ②化学净化过程中，若pH调节不当，当pH＜5时，溶液酸性过强，会降低枯草芽孢杆菌的发酵效率，原因是 。 （3）资源化利用 将净化后的物料添加蚯蚓制成有机肥。与传统填埋法相比，这种处理方式的生态优势是 （写出一点即可）。 【解答】解：（1）根据压强的计算公式（其中p表示压强，F表示压力，S表示受力面积），在压力F一定时，减小受力面积S可以增大压强，物理破碎机刀片设计得尖锐锋利，就是通过减小受力面积从而增大压强，快速将剩菜剩饭破碎成小颗粒，提高破碎效率；故答案为：受力面积。 （2）①已知生石灰（CaO）中和醋酸（HAc）生成CaAc2和水，根据化学反应前后原子种类和数目不变，可写出化学反应方程式为CaO+2HAc＝CaAc2+H2O；故答案为：CaO+2HAc＝CaAc2+H2O。 ②枯草芽孢杆菌在适宜的环境中才能高效发酵，当pH＜5时，溶液酸性过强，会影响枯草芽孢杆菌体内酶的活性，从而降低枯草芽孢杆菌的发酵效率，因为酶的活性受酸碱度的影响，过酸或过碱都会使酶的活性降低甚至失活；故答案为：酸性过强会影响枯草芽孢杆菌体内酶的活性。 （3）与传统填埋法相比，将净化后的物料添加蚯蚓制成有机肥的处理方式，生态优势有减少了填埋对土地的占用；有机肥可以改良土壤结构，提高土壤肥力；减少了剩菜剩饭在填埋过程中产生的污染物（如渗滤液等）对土壤和地下水的污染等；故答案为：减少对土地的占用（答案不唯一）。 题型三．质量守恒定律及其应用 9. （2025•瑞安市二模）爆竹内的火药是以黑色火药为基础发展而来的。点燃火药时发生的化学反应之一为：S+2KNO3+3CK2S+X↑+3CO2↑。X为空气中的一种常见气体，产物X为（　　） A．2N B．N2 C．O2 D．2O 【解答】解：由反应的化学方程式S+2KNO3+3CK2S+X↑+3CO2↑可知，反应前K、N、O、S、C的原子个数分别为2、2、6、1、3，反应后除X外K、N、O、S、C的原子个数分别为2、0、6、1、3，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则X中含有2个氮原子，所以X的化学式为N2。 故选：B。 10. （2025•普陀区二模）如图，将内壁蘸有澄清石灰水的小烧杯罩在燃烧的甲烷火焰上方，能证明甲烷中有碳元素的现象是（　　） A．澄清石灰水变浑浊 B．发出淡蓝色火焰 C．产生大量的热量 D．烧杯内壁有水珠生成 【解答】解：甲烷燃烧生成二氧化碳，化学反应前后元素种类不变，通过二氧化碳验证可证明甲烷中含有碳元素，所以能证明甲烷中有碳元素的现象是澄清石灰水变浑浊。 故选：A。 11. （2025•宁海县校级模拟）下列有关对质量守恒定律的理解，正确的是（　　） A．10g水加热产生10g水蒸气，物质的总质量不变，遵循质量守恒定律 B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化 C．1g氢气和8g氧气完全反应后，生成水的质量为9g D．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律 【解答】解：A、10g水加热产生10g水蒸气，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用质量守恒定律来解释，故选项错误。 B、化学反应前后分子的总数可能会发生变化，如2H2+O22H2O，故选项说法错误。 C、由2H2+O22H2O，参加反应的氢气、氧气和生成的水的质量比为（2×2）：32：（18×2）＝1：8：9，故1g氢气和8g氧气完全反应后，生成水的质量为9g，故选项说法正确。 D、镁条燃烧后质量增加，是因为有氧气参加反应，该反应仍遵循质量守恒定律，故选项说法错误。 故选：C。 12. （2025•临安区二模）尿液与黄金都呈黄色，中世纪曾有炼金术士尝试从尿液中提取黄金，但均未成功。其根本原因是（　　） A．尿液是液态，黄金是固态 B．尿液成分复杂，无法直接分离出黄金颗粒 C．尿液的黄色与黄金的颜色成因不同 D．尿液中不含金元素 【解答】解：根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，尿液与黄金都呈黄色，中世纪曾有炼金术士尝试从尿液中提取黄金，但均未成功，其根本原因是尿液中不含金元素。 故选：D。 13. （2025•绍兴二模）科学家研究发现，某地区重霾污染期间，颗粒物中硫酸盐含量迅速升高。硫酸盐形成的过程中，有一步化学反应的微观示意图如图。下列说法正确的是（　　） A．该反应是置换反应 B．甲是氧化剂 C．物质乙由1个氮原子和2个氧原子构成 D．丙遇到空气中的水会生成硫酸 【解答】解：A、由分子结构模型可知，反应物中的两种物质均为化合物，因此该反应不属于置换反应，故A说法错误； B、由微观反应示意图可知，该反应是由二氧化硫和二氧化氮反应三氧化硫和一氧化氮，在该反应中，二氧化硫得到氧生成三氧化硫，因此甲是还原剂，故B说法错误； C、由分子结构模型可知，物质乙是二氧化氮，二氧化氮是由二氧化氮分子构成的，1个二氧化氮分子是由1个氮原子和2个氧原子构成，故C说法错误； D、由分子结构模型可知，物质丙是三氧化硫，三氧化硫遇到空气中的水会生成硫酸，故D说法正确。 故选：D。 14. （2025•宁波模拟）消毒与清洁对公共场所和家庭至关重要。 （1）二氧化氯ClO2）可作水处理消毒剂，二氧化氯中氯元素的化合价是 。 （2）“洁厕灵”与“漂白剂”不能混用，因为两者若混合易产生一种有毒气体X，反应原理为NaClO+2HCl＝NaCl+X↑+H2O，则X的化学式为 。 （3）用炉具清洁剂（含有NaOH）清洗炉具时，应避免接触皮肤，其原因是 。 【解答】解：（1）在二氧化氯（ClO2）中，氧的化合价为﹣2。设氯的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为0，可得：x+2×（−2）＝0，解得 x＝+4，因此，氯元素的化合价为+4；故答案为：+4； （2）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前钠、氯、氧、氢原子个数分别为1、3、1、2，反应后的生成物中钠、氯、氧、氢原子个数分别为1、1、1、2，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由2个氯原子构成，则物质X的化学式为Cl2；故答案为：Cl2； （3）用炉具清洁剂（含有NaOH）清洗炉具时，应避免接触皮肤，其原因是氢氧化钠具有强烈的腐蚀性；故答案为：氢氧化钠具有强烈的腐蚀性。 题型四．根据化学反应方程式的计算 15. （2025•西湖区模拟）某只含铁、氧两种元素的样品A，高温时与足量的CO充分反应，生成的气体被足量澄清石灰水吸收，测得沉淀的质量与原样品A质量相等，如果A中只含两种物质，则A中一定含有（　　） A．FeO B．Fe2O3 C．Fe D．Fe3O4 【解答】解：设含铁、氧两种元素的样品中A的化学式为FexOy，高温时与足量的CO充分反应，FexOy+yCOxFe+yCO2，生成的气体被足量澄清石灰水吸收，CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，设原样品的质量为mg，则沉淀的质量为mg，由方程式： FexOy+yCOxFe+yCO2，CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O 得到：FexOy～yCaCO3 56x+16y 100y mg mg 解得：x：y＝3：2，由于铁与氧的原子个数比是3：2，说明了A中一定含有铁。 故选：C。 16. （2025•瑞安市二模）棉、麻等植物在生长的过程中会积累油脂、果胶等杂质，从而影响制成布料的染色效果和手感。 在布料加工时，人们往往会通过“碱煮”“酸洗”等过程改善布料性能。①碱煮：将布料浸泡在质量分数为 2%﹣5% 的氢氧化钠溶液中，高温处理去除果胶等杂质，使布料变得柔软。②酸洗：用盐酸清洗残留的碱液，调整布料pH至中性，避免后续加工变色或纤维损伤。 （1）某次配制过程中，需要2%的氢氧化钠溶液20千克，则应称取氢氧化钠的质量为 千克。 （2）用水清洁后，每吨布料上仍残留12千克氢氧化钠（不考虑其他杂质），用质量分数为7.3%盐酸进行清洗，请计算清洗一吨布料需要消耗盐酸多少千克？（已知：HCl+NaOH＝NaCl+H2O） 【解答】解：（1）某次配制过程中，需要2%的氢氧化钠溶液20千克，则应称取氢氧化钠的质量为：20kg×2%＝0.4kg。 （2）设清洗一吨布料需要消耗质量分数为7.3%的盐酸质量为x。 HCl+NaOH＝NaCl+H2O 36.5 40 7.3%x 12kg x＝150kg 答：清洗一吨布料需要消耗盐酸150kg。 故答案为： （1）0.4； （2）150kg。 17. （2025•拱墅区二模）小明认为教室内空气中氧气含量比室外低，于是想用红磷测定教室内空气中氧气的体积分数。 老师告诉他，足量的红磷燃烧并不能耗尽空气中的氧气，建议用一氧化氮气体代替红磷进行实验。 在老师的指导下，小明进行如图所示实验：用注射器获取V1毫升教室内的空气，通过导管缓缓地全部推入量筒，与量筒内足量的V2毫升一氧化氮气体混合，待充分反应后，读出量筒中剩余气体体积为V3毫升。 说明：①V1、V2、V3都是在与教室气温、气压相同的状态下测得。 ②一氧化氮难溶于水，也不与水反应。 ③同温同压下，在氢氧化钠溶液参与下，4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应，且产物中有硝酸盐，能完全被溶液吸收。 （1）小明用气密性良好的注射器，获取V1毫升教室内空气的具体操作是 。 （2）实验测得教室内空气中氧气的体积分数为 。（用V1、V2、V3表示） （3）请写出氢氧化钠吸收一氧化氮和氧气等物质的化学方程式 。 （4）小明提出，注射器内空气中的二氧化碳也会被氢氧化钠溶液吸收，从而影响实验结果。但老师指出，相比空气中的氧气含量，二氧化碳对实验结果的影响属于“次要因素”，不是“主要因素”，可忽略不计。还有许多科学实验中存在“主要因素”和“次要因素”，请再举一例并指明次要因素 。 【解答】解：（1）小明用气密性良好的注射器，获取V1毫升教室内空气的具体操作是在教室内将注射器活塞压到底部，再拉动活塞至V1mL 刻度处，并密封。 （2）实验测得教室内空气中氧气的体积分数为100%。 （3）氢氧化钠吸收一氧化氮和氧气等物质的化学方程式是4NaOH+4NO+3O2＝4NaNO3+2H2O。 （4）电学实验电流表内阻所分的电压属于次要因素。故答案为：（1）在教室内将注射器活塞压到底部，再拉动活塞至V1mL刻度处，并密封。 （2）100%。 （3）4NaOH+4NO+3O2＝4NaNO3+2H2O。 （4）电学实验电流表内阻所分的电压。 18. （2025•南湖区校级一模）（1）图甲是一种“制氧自救器”，用于煤矿井下应急。它利用人呼出的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂（超氧化钾KO2）接触生成氧气和碳酸钾，请写出该反应的化学方程式： 。 （2）某小组需要用双氧水制取一瓶干燥的O2，请你利用图乙装置帮助该小组完成任务，请写出你连接的导管顺序： →c→d→ ，其中浓硫酸的作用是 。 【解答】解：（1）根据“它利用人呼出的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂（超氧化钾KO2）接触生成氧气和碳酸钾”可知，该反应是二氧化碳与超氧化钾反应生成氧气和碳酸钾，反应的化学方程式：4KO2+2CO2＝3O2+2K2CO3； （2）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，属于固、液混合不加热型，发生装置可用①；要制取一瓶干燥的氧气，需要先制取氧气，然后通过浓硫酸干燥，最后收集；浓硫酸具有吸水性，可以用来干燥氧气，所以我们需要将氧气通过浓硫酸，即从c端进入，d端排出；氧气的密度比空气大，我们需要用向上排空气法收集氧气，即从f端进入，e端排出，则连接的导管顺序：a→c→d→f；其中浓硫酸的作用是吸收水蒸气（干燥O2）。 故答案为：（1）4KO2+2CO2＝3O2+2K2CO3； （2）a；f；吸收水蒸气（干燥O2）。 19. （2025•浙江模拟）心脏泵（血泵）是一种医疗装置，可在短时间内代替心脏工作。其核心部件包括一个密闭的活塞筒和两片单向阀门（如图所示）。阀门S1只能向外开启，阀门S2只能向内开启，活塞通过外力带动来实现血液的流动。在实验室中，科学家也尝试将可释放氧气的过氧化氢置于心脏泵中来为血液供氧。请回答下列问题。 （1）活塞筒内的血液若要流入血管，则活塞应向 （选填“左”或“右”）运动。 （2）若提供的氧气是由过氧化氢在催化剂作用下分解产生的，请写出该反应的化学反应方程式： 。 （3）临床上，人造心脏泵与ECMO（能完成氧合和二氧化碳清除）常联合使用，其中ECMO相当于人体的 。 【解答】解：（1）活塞筒内的血液若要流入血管，活塞应向右运动，使活塞筒内压强增大，阀门S1向外开启，血液流入血管，故答案为：右。 （2）过氧化氢在催化剂作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑，故答案为：2H2O22H2O+O2↑。 （3）ECMO能完成氧合和二氧化碳清除，相当于人体的肺，故答案为：肺。 20. （2025•舟山一模）人们对碳的开发与利用贯穿了社会发展的各个时期（见图）： （1）我国在手工劳动时期就掌握了利用松枝燃烧产生的碳颗粒制墨的方法，因为碳在常温下 （填“化学”或“物理”）性质比较稳定，所以用墨书写的字画可以长久保存。 （2）自工业革命以来，碳始终是一种重要的燃料，随着技术的革新其燃烧效率也在不断提升。请写出碳在氧气中完全燃烧时的化学方程式 。 （3）物理学家成功获得了单层碳原子构成的石墨烯。石墨烯被认为是未来的革命性材料。从物质的元素组成来看，石墨烯属于 （填“单质”或“化合物”）。 【解答】解：（1）因为碳在常温下化学性质比较稳定，所以用墨书写的字画可以长久保存。故答案为：化学； （2）碳在氧气中完全燃烧时生成二氧化碳，反应的化学方程式为C+O2CO2；故答案为：C+O2CO2； （3）从物质的元素组成来看，石墨烯由碳元素组成，属于单质。故答案为：单质。 21. （2025•嘉兴二模）打铁花是拥有千余年历史的非物质文化遗产。表演时，工作人员用力将高温的铁水击打向夜空，铁水如流星般划过，迸射出万朵金花。 （1）表演前需要熔点为1535℃的固态铁转化为1600～1800℃的铁水，该过程为 （填物态变化名称）。 （2）由于温度的变化，金属铁会呈现不同的颜色，给观众强烈的视觉冲击，该视觉形成于 。此外，铁水中的铁原子还会与空气中的氧气发生剧烈的燃烧反应，放出热量并生成氧化铁和氧化亚铁，请将该反应的化学方程式补充完成8Fe+5O2＝2Fe2O3+ 。 【解答】解：（1）物体从固态变成液态，称为熔化。 （2）光线进入人的眼睛，刺激了视网膜上的感光细胞，产生神经冲动，通过视神经传到大脑皮层的视觉中枢，形成视觉。铁水中的铁原子还会与空气中的氧气发生剧烈的燃烧反应，放出热量并生成氧化铁和氧化亚铁，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则反应的化学方程式为：8Fe+5O2＝2Fe2O3+4FeO。 故答案为： （1）熔化； （2）大脑（皮层）或视觉神经中枢；4FeO。 22. （2025•金华模拟）生石灰（CaO）曾经是一种非常重要的建筑原材料，现在也还在使用。石灰石在高温条件下分解生成生石灰，同时产生CO2。请回答以下问题： （1）生石灰中钙元素的化合价为 价。 （2）依据质量守恒定律，可推断出石灰石中一定含有的元素是 。 （3）有同学提出在煅烧石灰石可加入在制氧反应中表现出色的催化剂MnO2以加快石灰石分解速率。请判断这一设想是否可行并说明理由： 。 【解答】解：（1）在化合物中，各元素化合价代数和为零。在生石灰中，氧元素通常显−2价。设钙元素化合价为x，则x+（−2）＝0，解得x＝+2，所以生石灰中钙元素的化合价为+2价。 （2）石灰石在高温条件下分解生成生石灰和。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。生石灰含钙、氧元素，二氧化碳含碳、氧元素，所以石灰石中一定含有的元素是钙、碳、氧元素。 （3）催化剂具有专一性，二氧化锰在过氧化氢分解制氧气等反应中起催化作用，但它对石灰石分解反应没有催化作用，不能改变化学反应速率。 故答案为：（1）+2； （2）钙、碳、氧； （3）不可行，催化剂具有专一性，对石灰石分解反应无催化作用，不能加快其分解速率。 23. （2025•衢州一模）游泳是一项非常好的运动方式，泳池的卫生也备受人们关注。下图为某游泳馆水循环系统，该系统使游泳馆实现常年“不换水”的同时，水质完全符合标准。请回答问题： （1）硅藻土过滤器中的硅藻土为多孔结构，其孔隙最小可达1﹣2微米，可阻隔固体颗粒、去除悬浮物、脱色、除味等，则硅藻土在净化水的过程中起了 作用和吸附作用。 （2）水经过臭氧反应罐和尿素分解罐，初步完成了水体的消毒和有机物的去除，则此过程属于 （选填“物理”或“化学”）变化。 （3）工业上用某种气体与NaOH反应来制取NaClO，据此推测该气体中一定含有的元素是 。 【解答】解：（1）已知硅藻土为多孔结构，其孔隙最小可达1﹣2微米，可阻隔固体颗粒、去除悬浮物、脱色、除味等，则硅藻土在净化水的过程中起了过滤和吸附作用； （2）水经过臭氧反应罐和尿素分解罐，初步完成了水体的消毒和有机物的去除，有新物质产生，属于化学变化； （3）工业上用某种气体与NaOH反应来制取NaClO，根据质量守恒定律推测该气体中一定含有的元素是氯元素。 故答案为：（1）过滤； （2）化学； （3）氯元素。 24. （2025•金华三模）天问二号任务计划2025年5月29日实施发射，将用长征三号乙运载火箭，高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是：2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X↑+4H2O↑。 （1）X的化学式是 。 （2）NH4ClO4中氯元素的化合价是 。 （3）铝粉在氧气中燃烧的化学方程式是 。 【解答】解：（1）由反应的化学方程式2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X↑+4H2O↑可知，反应前有2个N、8个H、2个Cl、8个O，反应后除X外有2个N、8个H、0个Cl、8个O，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则X中含有2个Cl，所以X的化学式为：Cl2。 （2）NH4ClO4中铵根显+1价，氧元素显﹣2价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零可知，氯元素的化合价是：+7。 （3）铝粉在氧气中燃烧生成三氧化二铝，反应的化学方程式是：4Al+3O22Al2O3。 25. （2025•嘉善县一模）氮化硼（BN）材料因独特性能，在精密加工、核工业和航天防护材料中有广泛应用。 （1）从物质组成分类角度看，氮化硼属于 。 （2）工业上用硼砂（Na2B4O7）和尿素反应制备氮化硼，反应的原理为：Na2B4O7+2CO（NH2）2＝4BN+X+4H2O+2CO2↑ 则X的化学式为 ，硼砂中B元素的化合价是 。 【解答】解：（1）氮化硼（BN）是由两种元素组成的纯净物，属于纯净物中的化合物；故答案为：化合物（或纯净物）； （2）由反应的化学方程式Na2B4O7+2CO（NH2）2＝4BN+X+4H2O+2CO2↑可知，反应前Na、B、O、C、N、H的原子个数分别为2、4、9、2、4、8，反应后除X外B、O、C、N、H的原子个数分别为4、8、2、4、8，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则X中含有2个钠原子和1个氧原子，所以X的化学式为Na2O；硼砂（Na2B4O7）中，钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，设其中B的化合价为x，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零可知，（+1）×2+4x+（﹣2）×7＝0，x＝+3；故答案为：Na2O； 26. （2025•文成县二模）氯气是一种重要的化学物质，小文对氯气的发现史很感兴趣，查阅资料，整理后如图所示： （1）阅读材料一，写出一条有关氯气的物理性质： 。 （2）经测定氯气化学式为Cl2根据质量守恒定律推测材料二氧气中氧元素最终来源于 。（填化学式） （3）结合上述材料，下列有关氯气发现史认识正确的是 。（可多选） A.舍勒是第一个发现氯气的科学家，并正确认识了氯气的组成 B.盖吕萨克和泰纳尔受“所有酸含氧”这一观点的影响，推断出氯气是一种单质 C.戴维通过实验证明了氯气是一种单质，并将组成这种物质的新元素命名 D.氯气的发现促进了人们对元素概念的理解，推动了化学学科的发展 【解答】解：（1）物理性质是不需要通过化学变化就能表现出来的性质。根据材料一“舍勒将软锰矿和浓盐酸混合加热时，产生了一种黄绿色、具有刺激性气味的气体”，可知氯气的物理性质有：黄绿色、有刺激性气味 （答案不唯一）。 （2）在材料二的反应中，涉及到的物质有氯气、水，反应后生成盐酸和氧气。氯气中不含氧元素，所以氧气中氧元素最终来源于水，化学式为H2O。 （3）A、舍勒虽然第一个发现氯气，但他没有意识到这是一种新元素组成的物质，没有正确认识氯气的组成，A错误。 B、盖吕萨克和泰纳尔受拉瓦锡氧化学说“所有酸含氧”影响，坚信盐酸中一定含氧元素，所以他们认为氯气是化合物，不是单质，B错误。 C、戴维以大量实验事实为根据，确认氯气不是化合物，而是一种新元素组成的单质，并将这种新元素命名为 chlorine（Cl），C正确。 D、氯气从发现到被确认为一种新元素组成的单质，这一过程促进了人们对元素概念的理解，推动了化学学科的发展，D正确。 故选 CD。 27. （2025•上城区校级模拟）胃酸过多会引起不适，患者常用碳酸氢钠片和铝碳酸镁片等抗酸药物来治疗，其主要原理是利用药物中的有效成分与胃液中的过量盐酸反应，请回答相关问题： （1）酸镁片的主要成分是铝碳酸镁，该物质中含有Al3+、Mg2+、OH﹣、，其中起抗酸作用的微粒是 （填符号）。 （2）为测定碳酸氢钠片中有效成分的占比，兴趣小组取10片碳酸氢钠片研磨成粉，用图乙装置将20g稀盐酸分两次加入装有粉末的大烧杯。请利用图中数据计算每片药片中碳酸氢钠的质量分数。 （3）为了进一步比较药效，兴趣小组取等量的碳酸氢钠片和铝碳酸镁片分别与足量稀盐酸反应，利用CO2传感器和pH传感器分别测出容器内CO2浓度和溶液pH变化，得到图丙所示两幅曲线图。结合曲线图分析你认为哪种药物治疗胃酸过多的效果更好，并阐述理由 。 【解答】解：（1）胃酸的主要成分是盐酸，能与盐酸反应的微粒起抗酸作用。Al3+、Mg2+与盐酸不反应，OH﹣能与H+反应生成水；碳酸根离子能与H+反应生成二氧化碳和水；所以起抗酸作用的微粒是OH﹣、CO； （2）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。反应前碳酸氢钠粉末和稀盐酸的总质量为185.0g，加入10g稀盐酸后，总质量变为183.6g，则第一次加入稀盐酸产生二氧化碳的质量为185g﹣183.6g＝1.4g；再次加入10g稀盐酸后，总质量变为182.8g，则第二次产生二氧化碳的质量为183.6g﹣182.8g＝0.8g。两次共产生二氧化碳的质量为2.2g；设10片碳酸氢钠片中碳酸氢钠的质量为x。 NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑ 84 44 x 2.2g x＝4.2g。 每片碳酸氢钠片的质量为0.5g，10片的质量为5g，则每片药片中碳酸氢钠的质量分数为100%＝84%； （3）由图丙中pH变化曲线可知，铝碳酸镁片与胃酸反应后溶液的pH更高，说明铝碳酸镁片能使胃酸的酸性减弱得更明显，所以铝碳酸镁片治疗胃酸的效果更好。 28. （2025•滨江区一模）为保护环境，工业废水检测合格才能排放，某废水经过处理后还含有氢氧化钡而呈碱性（不含其它杂质），小滨取该废水样品，配制溶质质量分数为9.8%的硫酸溶液来测定氢氧化钡的浓度。 （1）用98%的浓硫酸配制成100克溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，将下列操作合理排序 。 A.量取 B.计算 C.溶解 （2）溶解时，小滨将适量水缓慢倒入装有适量浓硫酸的量筒中，此操作存在问题，请将其改正： 。 （3）取废水样品20克，滴加酚酞试液1克，逐滴加入9.8%稀硫酸，恰好褪色时用去稀硫酸4克，则该样品中氢氧化钡的质量分数为 。 【解答】解：（1）用98%的浓硫酸配制成100克溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，首先计算配制溶液所需浓硫酸和水的质量，再量取所需的浓硫酸和适量的水，最后进行溶解，故正确的操作顺序是BAC。 （2）稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散；一定不能把水注入浓硫酸中。小滨将适量水缓慢倒入装有适量浓硫酸的量筒中，此操作存在问题，应改为：将适量浓硫酸沿烧杯壁缓缓倒入盛有一定量水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌。 （3）设样品中氢氧化钡的质量分数为x， Ba（OH）2+H2SO4═BaSO4+2H2O 171 98 20gx 4g×9.8% x＝3.42% 答：样品中氢氧化钡的质量分数为3.42%。 故答案为：（1）BAC。 （2）将适量浓硫酸沿烧杯壁缓缓倒入盛有一定量水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌。 （3）3.42%。 29. （2025•温岭市二模）虾皮是一种叫毛虾的小虾晒干而成的食品，碳酸钙是虾皮中主要的含钙成分。某实验小组为测定虾皮中碳酸钙的质量分数，取100克粉碎后的虾皮样品，用如图装置与过量盐酸充分反应（虾皮中其它成分不溶于水也不与盐酸反应），测得的数据见下表： 时间/分 0 2 4 6 8 10 电子秤示数/克 200 199.6 199.3 199.1 198.9 198.9 （1）进食虾皮可以补钙，这里的钙指的是 （选填“原子”、“离子”或“元素”）。 （2）虾皮样品中碳酸钙的质量分数为多少？ （3）本实验中，下列情况会导致虾皮中碳酸钙质量分数测量结果偏小的有（ ）。 A．虾皮未晒干 B．反应结束后部分二氧化碳滞留在锥形瓶中 C．盐酸溶液质量分数过大 【解答】解：（1）物质由元素组成，进食虾皮可以补钙，这里的钙指的是元素。 （2）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，生成二氧化碳的质量为：200g﹣198.9g＝1.1g； 设虾皮样品中碳酸钙质量为x。 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 x 1.1g x＝2.5g 则虾皮样品中碳酸钙的质量分数为：。 答：虾皮样品中碳酸钙的质量分数2.5%。 （3）由（2）可知，通过二氧化碳的质量和化学方程式的计算求出碳酸钙的质量； A、虾皮没有晒干，虾皮的总质量偏大，但碳酸钙的质量准确，可知会导致碳酸钙的质量分数偏小，故选项符合题意； B、二氧化碳滞留在锥形瓶内，会导致二氧化碳的质量偏小，则碳酸钙的含量偏小，质量分数偏小，故选项符合题意； C、盐酸的质量分数过大，部分氯化氢气体挥发，二氧化碳的质量偏大，碳酸钙的质量偏大，质量分数将偏大，故选项不符合题意； 故选：AB。 30. （2025•浙江一模）某实验小组为测定食盐样品（含氯化钙杂质）中氯化钠的质量分数，进行如下实验：将80克食盐样品平均分成4份，分别加入4个烧杯中，各加入80克水溶解后，向每组中加入不同质量的相同浓度的碳酸钠溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥，称量生成的沉淀质量。实验数据如表所示： 实验组数 一 二 三 四 加入碳酸钠溶液的质量/克 10 20 30 40 产生的沉淀质量/克 0.8 1.6 2.0 2.0 （1）由表格数据可知，实验中氯化钙被完全反应的组有 。 （2）计算该食盐样品中氯化钠的质量分数。 （3）计算第三组反应后所得溶液中氯化钠的质量分数。（精确到0.1%） 【解答】解：（1）由表格数据可知，每消耗10g碳酸钠溶液，生成沉淀0.8g，当加入碳酸钠溶液的质量达到30g时，产生的沉淀质量为2.0g，说明此时氯化钙已经被完全反应。因此，实验中氯化钙被完全反应的组有第三组和第四组。 （2）设设样品中氯化钙的质量为x，生成氯化钠的质量为y， CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl 111 100 117 x 2.0g y x＝2.22g y＝2.34g 该食盐样品中氯化钠的质量分数为88.9% 答：该食盐样品中氯化钠的质量分数为88.9%。 （3）将80克食盐样品平均分成4份，每一份质量为20g，第三组反应后所得溶液中氯化钠的质量分数为15.7%。 答：第三组反应后所得溶液中氯化钠的质量分数为15.7%。 31. （2025•嘉兴一模）工业上通过一定的技术手段在铝表面形成一层致密的氧化膜，从而起到耐腐蚀的作用。某机构为测定氧化铝含量，取一块5.5g的铝材，用300克溶质质量分数为10%的稀盐酸与之反应，产生氢气质量与反应时间的关系如图。 （已知2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑） （1）该稀盐酸中含有溶质HCl 克。 （2）工业中要求铝材中氧化铝含量必须低于1%，根据图像计算并判断是否达标。 （3）检测员发现，0﹣t时间段无气泡产生，原因是 。 【解答】解：（1）300克溶质质量分数为10%的稀盐酸中含有溶质HCl的质量为：300g×10%＝30g。 （2）由图可知，生成氢气的质量为0.6g； 设样品中铝的质量为x。 2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑ 54 6 x 0.6g x＝5.4g 则铝材中氧化铝的含量为：100%≈1.8%＞1%，不达标。 答：该铝材不达标。 （3）检测员发现，0﹣t时间段无气泡产生，原因是铝材表面的氧化铝和稀盐酸反应无气体产生。 32. （2025•舟山三模）长期使用的热水壶底部有一层水垢，主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，用酸溶液可以清除水垢。某同学通过实验测定水垢中碳酸钙的含量：将过量的稀盐酸加入200g水垢中，将产生的CO2气体通入足量的NaOH溶液中（氢氧化镁与盐酸反应不产生CO2，同时测量3分钟内NaOH溶液增加的质量，结果如表所示： 时间/s 0 30 60 90 120 150 180 增加的质量/g 0 30 50 60 66 66 66 试回答下列问题： （1）请在坐标纸上，以反应时间为横坐标，以产生CO2气体的质量为纵坐标，画出产生气体的质量随反应时间变化的曲线。 （2）从表中可以看出，200g水垢与盐酸反应生成的CO2最多是 g。 （3）计算水垢中碳酸钙的质量分数。 【解答】解：（1）由于二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则溶液增加的质量即为二氧化碳的质量，根据表中数据，可画出产生气体的质量随反应时间变化的曲线为。 （2）由于二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则溶液增加的质量即为二氧化碳的质量，由图可知，生成的二氧化碳的质量为66g，故填66。 （3）设水垢中碳酸钙的质量为x， CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 x 66g x＝150g 则水垢中碳酸钙的质量分数100%＝75% 答：水垢中碳酸钙的质量分数为75%。 33. 2025•宁海县校级模拟）鸡蛋壳的主要成分是CaCO3为了测定鸡蛋壳中CaCO3的质量分数，某同学进行了如下实验：取40g鸡蛋壳，平均分为四份，然后分别加入一定质量分数的盐酸（整个过程不考虑盐酸的挥发和气体的溶解）。实验数据见下表（假设鸡蛋壳中不含难溶性杂质且杂质均不与盐酸反应）。 实验次序 实验一 实验二 实验三 实验四 鸡蛋壳的质量/g 10 10 10 10 加入盐酸的质量/g 10 20 30 40 反应后溶液总质量/g 18.9 m 36.7 46.7 请计算： （1）表格中m的数值为 。 （2）40g鸡蛋壳与足量的盐酸溶液反应，最多生成气体质量为 g。 （3）该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数是多少？ 【解答】解：加入10g稀盐酸生成的二氧化碳为1.1g，而加入30g稀盐酸生成的二氧化碳为3.3g，所以加入20g 稀盐酸生成的二氧化碳的质量为2.2g，所以m＝10+20﹣2.2＝27.8。 由于10g鸡蛋壳生成3.3g，所以40g鸡蛋壳与足量的盐酸溶液反应，最多生成气体质量为 13.2g。 设鸡蛋壳中CaCO3的质量分数为x，10g鸡蛋壳生成3.3g CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 10gx 3.3g x＝75% 故答案为： （1）27.8； （2）13.2； （3）75%。 34. （2025•浙江模拟）草木灰是一种天然的钾肥，主要成分是碳酸钾，具有防病虫害、抗倒伏等作用。同学们对草木灰中碳酸钾的质量分数进行了如下探究：取5g草木灰进行如图所示实验（草木灰中其他物质不与稀硫酸反应）。 请回答： （1）实验过程中持续缓缓通入氮气，其作用除搅拌A、B中的反应物外，还可以 。 （2）有同学认为通过B装置质量增加量来计算K2CO3的质量结果会偏大，为了更精确的测量，该同学建议在A、B之间增加一个吸收装置，装置中应盛放的试剂是足量的 （填字母）。 A．NaOH溶液 B．浓硫酸 C．饱和NaHCO3溶液 D．硝酸钡溶液 （3）改进实验后，B、C装置质量一共增加0.44g，则草木灰中碳酸钾的质量分数是多少？ 【解答】解：（1）氮气的化学性质不活泼，实验前先通入一段时间N2可以是排尽装置内的空气，防止影响实验结果，故答案为：排尽装置内的空气，防止影响实验结果； （2）A、NaOH溶液会同时吸收CO2，导致B几乎吸收不到二氧化碳，计算结果偏低，故不符合需求； B、浓硫酸具有吸水性，但不会吸收CO2等酸性气体；若原实验中水蒸气是干扰因素，加入浓硫酸可确保B仅吸收CO2，使质量增加量更准确，故符合需求； C、饱和NaHCO3溶液不会吸收CO2，但会引入水蒸气，计算结果偏大，故不符合需求； D、硝酸钡溶液无法吸收水蒸气或酸性气体，与实验需求无关，故不符合需求； 故选：B； （3）见答案。 35. （2025•浙江三模）实验室有一瓶新配的烧碱溶液，小明同学设计实验测定了其溶质质量分数。请根据如图所示的实验过程和提供的数据进行分析和计算。（注：滴入酚酞的质量忽略不计） （1）将稀盐酸逐滴滴入锥形瓶的过程中，边滴加稀盐酸边振荡锥形瓶，当观察到 时，恰好完全反应，停止滴液。 （2）通过计算确定该瓶烧碱溶液的溶质质量分数。（写出计算步骤） （3）问题讨论：若小明在滴加盐酸的过程中没有同时振荡锥形瓶，实验结果会 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【解答】解：（1）将稀盐酸逐滴滴入锥形瓶的过程中，应边滴加边摇动锥形瓶，当观察到溶液颜色恰好由红色变成无色时，说明恰好完全反应，应该停止滴液。 （2）设氢氧化钠质量为x， 稀盐酸质量为：110g﹣60g＝50g， NaOH+HCl═NaCl+H2O， 40 36.5 x 50g×7.3% x＝4g， 该瓶烧碱溶液的溶质质量分数为10%； 答：该瓶烧碱溶液的溶质质量分数为10%。 （3）若小明在滴加盐酸的过程中没有同时振荡锥形瓶，不能及时观察到实验现象，化学反应不能充分反应，实验结果会偏大。 故答案为：（1）由红色变成无色； （2）10%； （3）偏大。 36. （2025•玉环市二模）航母舰体需要定期除锈维护，为实现对除锈废液（溶质主要成分为HCl、FeCl3其他杂质不含铁元素）的综合利用，需测定废液中成分的含量，取200克废液样品，依次加入100克溶质质量分数相同的NaOH溶液，过滤，称重，相关数据如图。 回答下列问题： （1）对比①②③操作，分析可知操作 加入的NaOH溶液过量。 （2）原200克废液中含有Fe元素的质量有 克。 （3）试求选用的NaOH溶液样品的质量分数是多少？ 【解答】解：（1）处理一定量的除锈废液（溶质主要成分为HCl、FeCl3其他杂质不含铁元素），第①次加入的氢氧化钠溶液先与盐酸反应生成氯化钠和水，待盐酸反应完全，继续加入氢氧化钠，氢氧化钠再与FeCl3反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，第①次加入100g氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀10.7g，第②次加入100g氢氧化钠溶液，产生氢氧化铜沉淀21.4g，第③次加入100g氢氧化钠溶液，产生氢氧化铜沉淀10.7g，说明100g氢氧化钠溶液与FeCl3溶液完全反应能生成21.4g氢氧化铁沉淀，第③次加入100g氢氧化钠溶液，只生成了10.7g氢氧化铁沉淀，说明FeCl3已经完全反应，则操作③加入的NaOH溶液过量； （2）根据题意可知，生成氢氧化铁沉淀的质量为10.7g+21.4g+10.7g＝42.8g，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和质量不变，则原200克废液中含有Fe元素的质量有42.8g100%＝22.4g； （3）根据题意可知，100gNaOH溶液和FeCl3反应生成21.4g氢氧化铁沉淀； 设参加反应的氢氧化钠的质量为x， 3NaOH+FeCl3＝3NaCl+Fe（OH）3↓ 120 107 x 21.4g x＝24g 则所用NaOH溶液的溶质质量分数为100%＝24%； 答：选用的NaOH溶液样品的质量分数是24%。 37. （2025•上虞区二模）某混合溶液由硫酸镁溶液和硫酸组成，小虞同学进行了如下实验：取111.6g该混合溶液于烧杯中然后将240g氢氧化钠溶液分六次加入其中，每次充分反应后称量所得溶液的质量，所得数据如表所示。分析完成下面小题： 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次 加入氢氧化钠溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40 反应后溶液的质量/g 151.6 191.6 228.7 262.9 300 340 每次产生沉淀的质量/g 0 0 2.9 m 2.9 0 （1）表格中第4次产生沉淀的质量：m＝ 。 （2）计算所加入氢氧化钠溶液的溶质质量分数。 （3）通过计算，请在图中画出生成沉淀随加入氢氧化钠溶液质量变化的曲线。 【解答】解：（1）由表中数据可知，第4次产生的沉淀的质量为228.7g+40g﹣262.9g＝5.8g。 （2）设参加反应的氢氧化钠溶液溶质的质量为x， MgSO4+2NaOH＝Na2SO4+Mg（OH）2↓ 80 58 x 5.8g x＝8g 所加入氢氧化钠溶液的溶质质量分数为：20%。 答：所加入氢氧化钠溶液的溶质质量分数为20%。 （3）由（1）可知，第4次产生的沉淀的质量为5.8g，第3次产生的沉淀为2.9g，刚好是一半，可知第3次所加的氢氧化钠有一半与硫酸镁反应产生氢氧化镁沉淀，可知氢氧化钠溶液加至40g+40g+20g＝100g时，开始产生沉淀。第五次实验中产生的沉淀为2.9g，可知也有一半的氢氧化钠与硫酸镁反应产生沉淀，则与硫酸镁反应产生沉淀的氢氧化钠溶液的质量为20g+40g+20g＝80g。氢氧化镁的总质量为2.9g+5.8g+2.9g＝11.6g。 故图像为。 38. （2025•萧山区一模）农业上常用秸秆或树枝烧制草木灰作为肥料。草木灰的主要成分为K2CO3。为探究秸秆和树枝烧制的草木灰，哪种K2CO3含量更高，兴趣小组将10克不同类型的草木灰样品（杂质不与盐酸反应）放在锥形瓶中，再将锥形瓶放在电子天平上（如图甲所示），并向其中加入足量稀盐酸。 （1）在树枝烧制的草木灰样品试验中，小组记录天平示数与加入稀盐酸质量，测得实验数据如图乙所示，锥形瓶质量为50克，则该样品中K2CO3的质量分数为多少？（反应化学方程式：K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑） （2）兴趣小组改用秸秆烧制的草木灰样品重复以上实验，实验装置、样品质量和稀盐酸总质量都不变，在图乙的基础上绘制成如图丙所示曲线ab'c'，请推测两种样品中含量较高的是哪一种并说明理由： 。 【解答】解：（1）由图像和题意可知，生成的二氧化碳质量为：50g+50.44g+10g﹣110g＝0.44g； 设样品中碳酸钾质量为x。 K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑ 138 44 x 0.44g 解得：x＝1.38g 该样品中碳酸钾的质量分数为：100%＝13.8% 答：样品中K2CO3的质量分数为13.8%； （3）从图象看出，等质量的样品，秸秆草木灰样品使碳酸钾完全反应所需要的盐酸更多，生成的二氧化碳更多，故秸秆草木灰样品更高； 故答案为：（1）13.8%； （2）秸秆草木灰样品更高，秸秆草木灰样品使碳酸钾完全反应所需要的盐酸更多。 39. （2025•萧山区校级二模）已知：Na2CO3受热不易分解，碳酸氢钠受热分解的化学方程式：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，某纯碱样品中混有部分碳酸氢钠，为了测定样品的纯度，小钱同学做了如下实验：准确称取样品20.0g放入试管中，加热到质量不再减少时，发现试管中样品质量减少2.48g。请回答下列问题： （1）生成CO2的质量为 g。 （2）纯碱样品中Na2CO3的质量分数是多少？ 【解答】解：（1）生成二氧化碳的质量为x， 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O固体减少质量 168 106 44 168﹣106＝62 x 2.48g x＝1.76g 即生成CO2的质量为1.76g； （2）样品中碳酸氢钠的质量为y， 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O固体减少质量 168 106 168﹣106＝62 y 2.48g y＝6.72g 则纯碱样品中Na2CO3的质量为20.0g﹣6.72g＝13.28g，故纯碱样品中Na2CO3的质量分数是100%＝66.4%； 答：纯碱样品中Na2CO3的质量分数是66.4%。 40. （2025•舟山二模）某工厂生产的NaCl产品中含有杂质MgCl2，化学兴趣小组取100g样品完全溶解于313.6g水中，向该溶液中分5次加入一定浓度的氢氧化钠溶液，每次30g，充分反应。测得实验数据如下表所示： （注：发生反应的化学方程式为MgCl2+2NaOH═Mg（OH）2↓+2NaCl） 次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 加入氢氧化钠溶液的质量/g 30 30 30 30 30 累计生成沉淀的质量/g 2.9 5.8 8.7 11.6 11.6 请完成下列各题： （1）第 次恰好完全反应。 （2）样品中MgCl2的质量是 g。 （3）计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数（写出规范的计算过程）。 【解答】解：（1）分析表中数据可知，每30g氢氧化钠溶液与氯化镁完全反应能生成2.9g沉淀，前4次每加入30g氢氧化钠溶液，沉淀质量增加2.9g，第5次加入30g氢氧化钠溶液生成沉淀质量不再增加，说明第4 次恰好完全反应，故填：4； （2）设样品中氯化镁的质量为x，生成氯化钠的质量为y MgCl2+2NaOH＝Mg（OH）2↓+2NaCl 95 58 117 x 11.6g y x＝19g y＝23.4g 则样品中MgCl2的质量是为19g，故填：19； （3）则恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为100%＝20% 答：恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为20%。 41. （2025•镇海区校级三模）现有一包Na2CO3和Na2SO4固体粉末混合物22.2g，向其中加入足量的稀H2SO4，产生气体的质量和加入稀H2SO4的质量关系如图所示． （1）产生气体的质量为 g； （2）恰好完全反应时，求所用稀H2SO4中溶质的质量； （3）求恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数． 【解答】解：（1）由图可知，产生气体的质量为2.2g； 故填：2.2； （2）设稀H2SO4中溶质的质量为x，碳酸钠的质量为y，生成硫酸钠的质量为z Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑ 106 98 142 44 y x z 　 2.2g x＝4.9g，y＝5.3g，z＝7.1g 答：恰好完全反应时，稀H2SO4中溶质的质量为4.9g； （3）恰好完全反应是溶液中溶质的质量分数：20%． 答：恰好完全反应是溶液中溶质的质量分数为20%． 学科网（北京）股份有限公司 $