2026年中考化学一轮复习 专题03 质量守恒定律讲义
一、 质量守恒定律
1.质量守恒定律的内容: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,这个规律叫做质量守恒定律。
2.实验验证:对于有气体参加或有气体生成的反应,都必须在密闭容器中进行。
3.适用范围
(1)质量守恒定律适用于所有的化学变化,但不适用于物理变化;
(2)质量守恒定律指“质量”守恒,不包括其他方面的守恒,如体积等;
(3)没有参加反应的物质的质量和非生成的物质的质量不能计入“总和”中;
4. 质量守恒定律的微观解释:化学反应的实质是分子的破裂和原子的重新组合。在化学反应中,由于只是发生了原子间的重新组合,原子的种类和数目并没有发生变化,原子的质量也没有发生变化,所以,反应前后各物质的质量总和必然相等。
5. 化学反应前后各种量的关系:
(1)一定不变 宏观:物质的总质量不变;元素的种类、质量不变 微观:原子的种类、数目、质量不变
(2)一定改变 宏观:物质的种类一定改变
微观:分子的种类一定改变
(3)可能改变:分子总数可能改变,也可能不改变
二、质量守恒定律的应用
化学反应中的六个不变:物质的总质量不变;元素的种类、质量不变
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原子的种类、数目、质量不变
1、解释有关化学反应中物质的质量变化现象。
2、确定化学反应中某物质的组成或化学式。
3、求算化学反应中某种物质或元素的质量。
4、根据化学方程式中各物质的质量比,求出生成物或反应物的质量。
►考点01 质量守恒定律的内容及适用范围
质量守恒定律的内容是: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。 质量守恒定律的适用范围主要包括以下几个方面: 1、质量守恒定律适用于所有的化学变化。化学变化的本质是有新物质生成,在化学反应中,原子的种类、数目和质量都不会发生改变,只是原子重新组合成新的分子,所以反应前后物质的质量总和必然相等。 2、质量守恒定律强调的是“参加化学反应”的物质。未参加反应的物质质量不能计入“反应物”的质量总和。 3、质量守恒定律中的“质量总和”包括固体、液体、气体的质量。如果反应中有气体参与或生成,要考虑气体的质量。 4、质量守恒定律的适用对象是“质量”,不包括其他物理量,如体积等。 |
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5、有气体生成或参加的反应,要注意气体的质量是否被计入。
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【例1】(2025秋•儋州期末)下列对质量守恒定律的理解,正确的是( )
A.10g冰融化为10g水,符合质量守恒定律
B.蜡烛燃烧逐渐变短,不符合质量守恒定律
C.10L氢气和5L氧气恰好完全反应,则生成水蒸气的体积为15L
D.12g镁在氧气中完全燃烧后生成20g氧化镁,则参加反应的氧气的质量为8g
【答案】D
【分析】质量守恒定律是指: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。该定律仅适用于化学反应,不适用于物理变化;且涉及气体时,体积不一定守恒(因气体分子数可能变化)分析。
【解答】解:A、冰融化为水是物理变化(状态改变,无新物质生成),不是化学反应。虽然质量未变(10g→10g),但质量守恒定律只针对化学反应,因此不能用来判断是否符合该定律,故A错误;
B、蜡烛燃烧是化学反应(生成CO2和H2O等),符合质量守恒定律。蜡烛变短是因为生成物(如气体)逸散到空气中,导致系统质量减小;若在密闭容器中测量,总质量不变,选项表述“不符合”是对定律的误解。故B错误;
C、氢气和氧气反应生成水蒸气2H2+O22H2O,是化学反应,质量守恒,但体积不守恒。根据化学方程式,2体积H2和1体积O2生成2体积H2O(同温同压下)。10LH2 和5L O2恰好反应(比例2:1),应生成10L H2O,而非15L。选项混淆了质量守恒与体积守恒,故C错误;
D、镁燃烧生成氧化镁2Mg+O22MgO,是化学反应。根据质量守恒定律,反应物总质量(Mg+O2) = 生成物总质量(MgO)。已知Mg为12g,MgO为20g,则参加反应的O2质量 =20g﹣12g=8g,计算符合定律。故D正确;
故选:D。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子
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(4)如图3反应的化学方程式为: ,该反应 (填“符合”或“不符合”)质量守恒定律。
【答案】(1)①③⑤⑥;
(2)2Mg+O22MgO;参加反应的氧气;
(3)平衡压强,避免瓶塞被冲开或保持密闭,避免造成空气污染;
(4)Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑;符合。
【分析】(1)根据化学反应的实质分析质量守恒的原因;
(2)镁和氧气反应生成氧化镁;
(3)根据装置的特点分析;
(4)根据化学反应都遵守质量守恒定律分析回答。
【解答】解:(1)化学反应的过程,就是参加反应的各物质的原子重新组合生成其他物质的过程,在化学反应中,六个不变:原子的种类、数目、质量、元素的种类、质量、物质的总质量,故①③⑤⑥正确;
(2)镁燃烧的化学方程式为:2Mg+O22MgO;镁和氧气反应生成氧化镁,根据质量守恒定律,则m2与m1之差表示参加反应的氧气的质量;
(3)如图1气球的作用是平衡压强,避免瓶塞被冲开,形成密封装置,避免造成空气污染;
(4)碳酸钠与盐酸发生复分解反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,一切化学反应都符合质量守恒定律。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、进行相关方面计算的基础。
►考点02 质量守恒定律的微观解释
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