专题08 化学变化及其表示（复习讲义）（上海专用）2026年中考化学一轮复习讲练测

该初中化学讲义聚焦“化学变化及其表示”专题，覆盖质量守恒定律及应用、化学方程式、依据化学方程式的计算三大中考核心考点，通过考情剖析、知识导航、考点解析、题型洞悉、优题精选构建系统复习框架，结合真题讲解与方法指导，帮助学生突破微观解释、方程式书写等难点。 亮点在于融合科学探究与实践，如设计“探究物质反应前后总质量变化”实验和“碳中和低碳行动方案”跨学科活动，培养科学思维。分考向典例与变式训练精准对接中考，分层练习适配不同学生，助力教师把控复习节奏，高效提升学生应考能力。

主题四 物质的化学变化（一） 专题08 化学变化及其表示 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·知识导航·网络构建 3 03·考点解析·知识通关 4 考点一 质量守恒定律及应用 考点二 化学方程式 考点三 依据化学方程式的计算 实验 探究物质反应前后总质量的变化 跨学科实践活动 基于碳中和理念设计低碳行动方案 04·题型洞悉·考向预测 9 题型一 质量守恒定律及应用 考向01 利用质量守恒定律解释事实 考向02 质量守恒定律的微观解释 考向03 质量守恒定律的实验验证 考向04 用质量守恒定律解释现象 考向05 用质量守恒定律确定物质的组成 考向06 用质量守恒定律进行计算 题型二 化学方程式 考向01化学方程式的含义 考向02 化学方程式的书写 考向03 化学反应类型 题型三 依据化学方程式的计算 考向01依据化学方程式的计算 05·优题精选·练能提分 33 44 / 45 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 质量守恒定律及应用 上海卷T41 上海卷T16、18 上海卷T16、 认识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。认识化学反应中的各物质间存在定量关系，学习从元素守恒视角认识化学反应。 化学方程式 上海卷T39 上海卷T11、20 上海卷T8、13、20 能正确书写常见的化学方程式；能基于守恒和比例关系推断化学反应的相关信息。 依据化学方程式的计算 上海卷T40 上海卷T21 上海卷T21 学习利用质量关系、比例式关系定量认识化学反应，认识定量研究对化学科学发展的重大作用。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。 命题预测 质量守恒定律考查有：利用质量守恒定律对现象进行解释、从微观角度解释质量守恒定律的原因、实验验证质量守恒定律、利用质量守恒定律进行计算等；考查题型可以是选择题和计算题，也可以是与其他知识点结合在填空题、流程题、综合应用题中考查。化学方程式考查内容有：化学方程式的含义和书写，以及根据化学方程式推测化学式。 中考查题型一般以选择和填空为主，少数穿插于其他题型中。根据化学方程式的计算考查：单独考查，或与化学式、溶液结合进行综合考查，呈现方式多样化，有文字叙述、图像图表、流程图、实验装置图等形式；题型以计算题为主，也经常以填空题呈现，或穿插于流程题、综合应用题中考查。 考点一 质量守恒定律及应用 1. 质量守恒定律内容 的各物质的 ，等于 的各物质的 。 解读 质量范围 没有参加反应的物质、不是反应生成的物质，质量不能计入“总和”中 各物质 参加反应或反应生成所有物质，特别注意 、 不能遗漏 质量总和 是 之和，不是体积、分子个数 适用范围 适用于一切 ，不适用于物理变化。 2. 微观解释质量守恒定律的原因 （1）化学变化的实质： 分成 ， 重新组合成新的分子。 （2）以电解水反应为例分析： 水通电分解前后，从微观角度来看，不变的是： 、 、 ；变化的是： 。 （3）从微观角度解释质量守恒定律：在化学反应前后， 、 、 。（即原子的“三不变”）。 反应前后原子的种类不变，则元素的 也不变；原子的数目和质量不变，则元素的 也不变，元素的 和 不变，则物质的总质量也不变，这就是质量守恒的原因。 （4）化学反应前后的几个“变与不变”： 1．一切化学反应都遵守质量守恒定律，没有例外。 2．判断能否用质量守恒定律解释的变化，可以直接转换成判断是否是化学变化即可。 1.（2023·上海·中考真题） 密闭容器中，碳粉与二氧化碳的反应为，有关说法正确的是 A. 有1g碳粉参加反应，气体总质量增加1g B. 随着反应进行，CO的摩尔质量不断增大 C. 随着反应进行，混合气体中碳元素的质量分数不变 D. 反应前后，容器中气体所含的氧原子数不变 2.（2024·上海·中考真题） CuSO4溶液与NaOH 溶液反应后，不变的是 A. 铜元素的质量 B. 溶剂的总质量 C. 溶质质量 D. 溶液质量 考点二 化学方程式 1.化学方程式：用化学式表示化学反应的式子，叫做化学方程式。 2.化学方程式的意义和读法 意义 读法（以C + O2CO2为例） 质的方面 表明反应物、生成物和 碳和氧气在点燃的条件下反应，生成二氧化碳。 量的方面 宏观 反应中各物质间的 每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃的条件下恰好完全反应，生成44份质量的水。 微观 反应中各物质间的 每1个碳原子和1个氧分子在点燃的条件下恰好完全反应，生成1个二氧化碳分子。 3．根据化学方程式获得的信息 获得的信息 以2H2 ＋ O2 点燃 2 H2O为例 4 32 36 以Fe ＋ CuSO4 FeSO4 + Cu 为例 56 160 152 64 定性角度 反应物 生成物 反应条件 无 基本反应类型 置换反应 定量角度 各物质的质量比 氢气、氧气、水的质量比为 铁、硫酸铜、硫酸亚铁和铜的质量比为 各物质的微观粒子个数比 氢气、氧气、水的分子个数比为 反应的铁、硫酸铜、硫酸亚铁和铜的“微观粒子个数比”为 反应前后物质质量总和守恒 反应前： 反应后： 反应前： 反应后： 反应前后各原子数目守恒 氢原子数：反应前 ，反应后 氧原子数：反应前 ，反应后 铁、硫、铜原子数：反应前 ，反应后 氧原子数：反应前 ，反应后 4．化学方程式书写 （1）化学方程式的书写原则 ①必须以 为基础，化学式不能写错。 ②必须遵守 ，等号两边各原子的种类和数目必须相等。 （2）化学方程式的书写步骤 ①描述反应事实：写出反应物和生成物的化学式，注明反应条件。 ②配平化学方程式：选取合适的化学计量数，使之遵守质量守恒定律。 注意生成物是否需要标注“↑” “↓”号。 5.化学方程式的配平方法 ①最小公倍数法 步骤 书写过程 （1）找出式子两边出现次数较多，且原子个数不相等又相差较大的元素，求出其原子个数的最小公倍数 P ＋ O2 点燃 P2O5 氧原子个数： 最小公倍数： （2）用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中该原子的个数，所得的值就是该化学式的化学计量数（先配化合物，后配单质） P ＋ O2 点燃 P2O5 化学计量数： P ＋ O2 点燃 P2O5 （3）由已知的化学计量数，配平其他化学式的化学计量数，将短线改为等号。 P ＋ 5O2 点燃 2P2O5 4P P ＋ 5O2 点燃 2P2O5 ②奇数配偶法 （1）适用范围：适用于某一元素多次出现，并且式子两边该元素的原子数目为一奇一偶的化学方程式。 （2）方法 步骤 示例 ①在原子个数为奇数的化学式前面配2，使其原子个数由奇数变为偶数 ②以该化学式和所配化学计量数为依据，依次推求出其他化学式前的化学计量数。最后注明反应条件和“↑”“↓”符号，将短线改为等号，并检查是否配平 ③观察法 （1）适用范围：适用于反应物和生成物中有些物质的化学式比较复杂的化学方程式。 （2）方法 步骤 示例 ①从化学式比较复杂的一种物质入手(可将原子团看为一个整体)，推出与其有关的化学式前的化学计量数 ②根据求得的化学计量数推求其他化学式前的化学计量数。最后注明反应条件和“↑”“↓”符号，将短线改为等号，并检查是否配平 ④设“1”法 （1）适用范围：主要适用于比较复杂的方程式的配平。 （2）方法 步骤 示例 ①将反应物或生成物中化学式比较复杂的一种物质(一般为碳氢化合物或含碳、氢、氧的化合物)的化学计量数定为1，以此化学式为基准，推求与其相关的化学式前的化学计量数 ②若得出的化学计量数为暂定分数，将反应式中各化学式前的化学计量数同时乘暂定分数的分母，化分数为整数。最后注明反应条件和“↑”“↓”符号，并检查是否配平 6.化学反应类型： ①化合反应： 物质反应生成 物质的化学反应 ②分解反应： 物质反应生成 的物质的化学反应 ③置换反应： 和 反应生成另一种 和另一种 的化学反应 ④复分解反应： 互相 生成另外 的化学反应 1．书写化学方程式时，如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不注“↑”号；溶液中的反应，若反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不注“↓”号。 2．书写化学方程式时，“点燃”不能与“加热”、“∆”混淆，也不能写成“燃烧”，“通电”不能写成“电解”。 3．根据信息书写陌生化学方程式，反应条件要严格按照题给信息书写，不能擅自改动。如“1200℃”不能写成“高温”；“一定条件”、“催化剂”、“高温高压”等都要原文照抄，不可改动。 1.（2023·上海中考真题）用稀硫酸除铁锈，反应的化学方程式书写正确的是 A. B. C. D. 2.（2024·上海中考真题）甲烷完全燃烧的化学方程式正确的是 A. CH4+2O2CO2+2H2O B. CH4+O2CO2+H2O  考点三 依据化学方程式的计算 1.计算依据： （1）理论依据：质量守恒定律 （2）基本依据：反应中的各物质的质量比成 关系，等于各物质 （或相对原子质量）与其 的乘积之比。 2.计算步骤： 步骤说明 完整步骤 注意以下是常见的扣分点 （1）设未知量 解： 。 设未知量时，x后面加了单位 （2）写化学方程式 未配平，漏标或标错“↑”“↓” （3）标相关量 相对质量 32 相对分子质量算错，漏乘化学计量数 实际质量 g x 实际质量写错位置，漏写单位 （4）列出比例式，求解 = x=3.2g 数据位置混乱，漏单位 （5）简明地写出答案 答：加热分解31.6 g高锰酸钾，可以得到3.2g氧气。 未表达完整 注意 ①由于方程式只能反映物质间的质量比，因此代入方程式中的各个量必须是 。 ②由于方程式中各物质是纯净物，因此代入的量必须是 的质量，若物质不纯，必须换算成 的质量再代入计算。 ③单位必须 ，且单位要代入计算过程。 1. 化学式前面的计量数不为1时，化学式只具有微观意义，如2CO2，只能表示两个二氧化碳分子。 2. 写有机物或过氧化物的化学式时，原子个数不化简。 3. 相对分子质量与相对原子质量采用的是同一个标准，也是个比值，单位是“1”，一般不写出。 4. 化学式中同一种元素，无论是一处有或几处都有，要合并计算。 5. 如NH4NO3中：NH中有氮元素、NO中也有氮元素，计算氮元素时，合并计算。 1.（2023·上海·中考真题）氯化钾是生产低钠盐的原料之一。某粗制氯化钾中混有氯化镁和硫酸钾，为提纯氯化钾，取100g样品全部溶于水得到溶液A，后续实验步骤如图所示。 （2）Ⅱ中生成的沉淀质量与加入的KOH物质的量的变化关系，如图所示，其中__________。 2.（2024·上海·中考真题）人类对水的认识历经了不懈的探索。 （3）电解水实验也能证明水的组成，电解时每生成32g氧气的同时，生成___________氢气。 （4）经大量实验最终确认了水的化学式是。某课题组通过实验将水分解成了一种化合物Y和，欲根据该实验相关物质的数据确定Y中各原子的个数比，需获取的数据有___________。 实验 探究物质反应前后总质量的变化 【实验目的】 1. 初步学会选取实验试剂,设计方案，探究物质反应前后总质量的变化。 2.认识定量研究对化学科学发展的重要意义。 【实验用品】 烧杯 (50mL)、 锥形瓶(150mL)、酒精灯、电子天平(200g,0.1g)、玻璃棒、橡胶塞、鲁尔阀、注射 器(20mL)、镊子、药匙、陶土网等。 你还需要的实验用品：2%硫酸铜溶液、10%氢氧化钠溶液、5%盐酸、大理石颗粒( 直径5~8mm)、红磷、黄沙。 【实验步骤】 1. 探究不涉及气体的反应前后物质总质量的变化 (1)放好电子天平，调整水平后，打开电子天平电源预热。 (2)取两个50mL烧杯，分别倒入约5mL2%的硫酸铜溶液和约5mL10%的氢氧化钠溶液。 (3)按电子天平的“去皮”键，待电子天平显示为“0”后，将两个烧杯一起放至电子天平上称量总质量，如图6 12所示。等电子天平显示数字稳定后,记录数据。 (4)将氢氧化钠溶液沿烧杯壁小心地全部倒入硫酸铜溶液中,观察并记录现象。将空烧杯仍放置在电子天平上。 (5)设计表格，每隔一段时间记录一次电子天平显示的数据。 2. 探究有气体参加的反应前后物质总质量的变化 (1)放好电子天平，调整水平后，打开电子天平电源预热。 (2)在锥形瓶底部加入黄沙，并使黄沙平铺在锥形瓶底。将少量红磷放置在锥形瓶底的黄沙中间，并确保带玻璃棒的橡胶塞塞紧，玻璃棒下旋后能接触到红磷。 (3)按电子天平的“去皮”键，待电子天平显示为“0”后，在锥形瓶上塞紧带玻璃棒的橡胶塞，将锥形瓶放在天平上，如图6 13(a)所示，待数据稳定后记录总质量。 (4)将锥形瓶放在陶土网上，取下橡胶塞，如图6 13(b)所示，将玻璃棒在酒精灯上加热至灼热。 (5)如图6 13(c)所示，将带玻璃棒的橡胶塞迅速塞进锥形瓶，将玻璃棒往下旋，使热玻璃棒接触到红磷，观察并记录现象。 (6)待锥形瓶冷却后，按电子天平的“去皮”键, 待电子天平显示为“0”后，将锥形瓶放在天平上，待数据稳定后再次记录总质量。 3. 探究有气体生成的反应前后物质总质量的变化 (1)放好电子天平，调整水平后，打开电子天平电源预热。 (2)向锥形瓶中加入3~4粒大理石。塞紧带有鲁尔阀的橡胶塞，接上注射器,用注射器抽出部分空气后，关闭阀门。 (3)用另一注射器吸取约10mL稀盐酸后，连接到鲁尔阀上。按电子天平的“去皮”键，待电子天平显示为“0”后，将锥形瓶放在电子天平上，待数据稳定后记录总质量，如图6 14所示。 (4)打开阀门，将注射器中稀盐酸全部压入锥形瓶中，观察并记录现象,每隔一段时间记录一次电子天平显示的数据。 跨学科实践活动• 基于碳中和理念设计低碳行动方案 中国政府承诺力争的排放在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”指的物质是 _。即2030年 排放量达到峰值，2060年实现 _放与消耗相互抵消。为控制二氧化碳的排放量，同学们欲从以下三个角度减少二氧化碳，请补充完整。 途径 具体措施（任写一条即可） ①减少二氧化碳的排放 ②促进二氧化碳的吸收 植树造林 ③二氧化碳的封存及转化 “碳封存”与“碳转化”是实现碳中和目标不可或缺的重要技术选择。 （1）“碳封存” 实验证明通过如图所示的技术将压入地下实现的封存。这里的捕集是一个__________（选填“物理”或“化学”）过程。请从微观角度解释这一变化过程__________。 （2）“碳转化” 【自然转化】绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，生成葡萄糖并放出氧气，其反应的化学方程式： ，则葡萄糖中含__________元素。 【人工转化】利用二氧化碳资源开发化工原料，合成化工产品，有着广阔的前景。 ①据悉，2022年北京冬奥会，国家速滑馆“冰丝带”采用当前最先进的二氧化碳跨临界直冷制冰技术，可实现二氧化碳循环利用和碳排放几乎为零，进而有效缓解的环境问题是________________；保持二氧化碳化学性质的最小微粒是__________（填化学符号）。 ②在高温高压下，和可以合成尿素，同时生成水。该反应的化学方程式为，配平该化学方程式等于__________。 题型一 质量守恒定律及应用 ►考向01 利用质量守恒定律解释事实 【典例】（2025·上海闵行·二模）化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。认识错误的是 A．分类观念：混合物由多种物质组成，所以空气、自来水都属于混合物 B．守恒思想：某物质在氧气中燃烧生成，证明该物质中含碳元素 C．宏微结合：水和过氧化氢化学性质不同，是因为它们的分子种类不同 D．证据推理：中和反应生成盐和水，所以生成盐和水的反应都是中和反应 【变式01】2024年4月17日，全球首颗用牡丹制成的钻石亮相洛阳中国国花园。这颗“牡丹钻石”是通过把牡丹花中的碳元素提取出来制作而成。下列说法错误的是（ ） A．提取过程中碳元素的质量不变 B．制成的钻石中碳原子之间有间隔 【变式02】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 ►考向02 质量守恒定律的微观解释 【典例】（2025·上海·二模）在汽油中加入适量乙醇（）可作为汽车燃料。如图是乙烯与水反应制备乙醇的微观示意图，有关说法正确的是 A．反应前后原子个数减少 B．保持水化学性质的最小微粒是水分子 C．反应后生成了两种物质 D．参加反应的乙烯和水的质量之比是14:9 【变式01】（2025·上海·二模）工业制取高纯硅的部分反应原理的微观示意图如下。下列说法错误的是 A．参加反应的乙和生成的丙的物质的量比是4:1 B．该反应属于置换反应 C．物质甲由一个硅原子和四个氯原子构成 D．反应前后物质的总质量不变 【变式02】（2025·上海崇明·二模）在汽油中加入适量乙醇（）可作为汽车燃料。下图是乙烯与水反应制备乙醇的微观示意图，有关说法正确的是 A．乙烯的化学式为 B．保持水化学性质的最小微粒是水分子 C．反应后生成了两种物质 D．乙醇中约含个碳原子 ►考向03 质量守恒定律的实验验证 【典例】（2025·上海·二模） 某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律： (1)甲同学用图A所示实验研究质量守恒定律，此实验中气球的主要作用 。 (2)丁同学用图D中的镁条在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时，发现一定质量的镁条完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量轻，如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，出现的结果是 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 (3)综上所述， A、B、C、D所示四个实验中能用来验证质量守恒定律的实验是 。 Ⅱ、氧气是一种化学性质比较活泼的气体，如图是硫粉、红磷、铁丝分别在氧气中反应的实验装置图，请回答相关问题。 (4)丙实验中观察到的现象是 ；甲实验中水的作用是 ；乙实验在观察到现象后，熄灭红磷的最佳做法是 。 (5)Ⅲ、如图一木块漂浮于X中，向X中缓缓加入（或通入）少量物质Y后最终木块上浮，则X与Y可能是（溶液的体积变化忽略不计） 。 ①水、食盐 ②氢氧化钙溶液、二氧化碳 ③稀硫酸、镁粉 ④硫酸铜溶液、铁粉 【变式】某兴趣小组为探究“质量守恒定律”做了如图所示的四组测定实验（实验4中装置气密性良好）。 【小组讨论】 （1）上述实验能用来验证质量守恒定律的是实验 （填数字）。 【基础回顾】 （2）实验2中反应的化学反应方程式为 。 【记录分析】 （3）实验4反应过程中气球的变化是 ；下列图像中符合实验4容器中物质总质量随时间变化关系的是 （填字母）。 【评价反思】 （4）验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，应在 装置中进行。 【拓展延伸】 （5）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 （填序号）。 ① 原子种类 ② 原子数目 ③ 分子种类 ④ 分子数目 ⑤ 元素种类 ⑥ 物质种类 ►考向04 用质量守恒定律解释现象 【典例】（2025·上海·二模）我国力争在2060年前实现“碳中和”，“碳”转化的微观示意图如图所示，说法错误的是 A．氢元素由游离态变为化合态 B．反应前后催化剂的质量和性质不变 C．反应前后原子数目没有改变 D．该反应对缓解温室效应具有重要意义 【变式】关于质量守恒定律，下列说法正确的是（ ） A．10g水变为10g冰，该变化遵守质量守恒定律 B．蜡烛燃烧后质量减少，该变化不遵循质量守恒定律 C．镁在空气中燃烧后质量增大，该变化不遵守质量守恒定律 D．氧化汞分解的过程中，氧原子和汞原子的种类、数目均没有发生变化 ►考向05 用质量守恒定律确定物质的组成 【典例】（2025·上海徐汇·二模）能验证水是由氢元素和氧元素组成的实验是 A．水与氧化钙混合 B．二氧化碳通入水中 C．氢气在氧气中燃烧 D．电解水 【变式01】（2025·上海青浦·二模）如图为电解水的实验，有关说法正确的是 A．管中的电极与电源正极相连 B．实验中产生的氢气和氧气的质量比为 C．管中产生的气体能使燃着的木条燃烧得更旺 D．由实验可得出水由氢气和氧气组成 【变式02】为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D（203，6.15%）表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是（ ） A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99% B．铜在加热条件下能与氧气发生化学反应 C．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少 D．通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释 ►考向06 用质量守恒定律进行计算 【典型】（2025·上海青浦·二模）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，装置中固体质量的变化如图所示.下列说法正确的是 A．点处固体成分是氯酸钾和氯化钾 B．反应过程中，固体中氯元素的质量保持不变 C．反应过程中，在固体中的质量分数保持不变 D．原混合物中氧元素质量分数等于 【变式01】（2025·上海崇明·二模）向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳，反应过程中相关量与反应时间的关系如图，则可以表示 A．烧杯内沉淀的质量 B．烧杯内溶液的质量 C．烧杯内物质的总质量 D．烧杯内物质中钙元素的质量 【变式02】（2025·上海崇明·二模）下图是的捕集与转化示意图，有关说法错误的是 A．此流程中FeO可以循环使用 B．反应I中生成的固体均为黑色 C．反应II中生成的和的物质的量之比为 D．铁的氧化物之间转化的条件不同 题型二 化学方程式 ►考向01化学方程式的含义 【典型】（2023·上海中考真题） 氢能的开发利用是当前研究的热点。 （1）实验室用锌和稀硫酸反应制氢气。该反应的化学方程式为______________________；可选用启普发生器作为发生装置，是因为该反应在常温下进行、反应物为__________，且生成的气体难溶于水。 （2）电解水制氢气需消耗电能。煤炭、风能均可发电，其中属于绿色能源的是__________。光催化分解水也可制氢气，反应如图所示，写出该反应的化学方程式_____________________。 【变式】（2023·上海中考真题节选）氯化钾是生产低钠盐的原料之一。某粗制氯化钾中混有氯化镁和硫酸钾，为提纯氯化钾，取100g样品全部溶于水得到溶液A，后续实验步骤如图所示。 （4）写出Ⅳ中反应的化学方程式_________________ （5）为减少所用试判的种类，在溶液A中先加入溶液，最终也能提纯KCl。基于（1）（2）中的信息，理论上至少需要__________mol； ►考向02 化学方程式的书写 【典型】（2025·上海松江·二模）醋是中国传统的调味品，有着悠久的酿造历史。《本草纲目》记载了用粟米等谷物制米醋的过程。 (1)粟米经过粉碎和发酵等过程制得米醋。粟米粉碎过程，属于 (选填“物理”或“化学”)变化。 (2)醋酸(CH3COOH)是由 种元素组成，0.25molCH3COOH中约含 个氢原子。 (3)我国科研人员研究出制取醋酸(CH3COOH)的新方法。新方法的反应微观示意图如图： ①该反应中CH4属于 (选填“无机物”或“有机物”)。写出该反应的化学方程式： 。 ②若生成0.1mol醋酸，消耗CO2的质量是 克。 ③新方法制取醋酸的优点是 。(写出一点即可) 【变式】（2024·上海中考真题节选）我国青铜器的铸造和使用具有悠久的历史，探寻铜锈的奥秘有利于保护青铜文物。 （1）火的使用促进了炼铜技术的发展。采用火法炼铜时，木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，写出反应的化学方程式：___________。 （2）青铜器在自然环境下会产生铜锈，铜锈中包含CuO、Cu2O(氧化亚铜)、Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)等。 ②CuO、Cu2O在青铜器表面形成的保护层可以减缓锈蚀。若用稀盐酸来除铜锈，会破坏保护层，写出CuO与稀盐酸反应的化学方程式：___________。 ③为保护青铜文物，要抑制CuO和Cu2O转化为疏松的Cu2(OH)2CO3，在上述转化过程中，空气中参与反应的物质除了氧气外，还有___________。 ►考向03 化学反应类型 【典型】（2023·上海中考真题）《天工开物》中有“石灰经火焚炼为用”的记载，主要反应为。该反应属于 A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应 【变式】（2024·上海中考真题节选）人类对水的认识历经了不懈的探索。 （2）氧气的发现解释了燃烧的本质，进而揭示了水不是一种单质。 ②氢气在空气、氧气中都能燃烧，通过___________(填基本反应类型)生成水。 ③从实验设计的严谨性出发，若要证明“水的元素组成”，应使氢气在___________(选填“空气”或“氧气”)中燃烧。 题型三 根据化学方程式的简单计算 ►考向01 依据化学方程式的计算 【典型】（2025·上海宝山·二模）向稀硫酸(含0.03molH2SO4)中加入0.01mol氧化铁，待反应完全后，再加入氢氧化钠溶液(含0.04molNaOH)，结合以上信息，判断下列图象正确的是 A． B． C． D． 【变式01】（2025·上海黄浦·二模）一氧化碳、碳粉均能在一定条件下分别与氧化铜反应生成铜和二氧化碳。若参加反应的氧化铜质量相等。则有关这两个反应说法正确的是 A．生成等质量的铜 B．生成等质量的二氧化碳 C．反应前后固体减少的质量相等 D．参加反应的一氧化碳和碳粉的物质的量之比为1：2 【变式02】（2025·上海松江·二模）用如图装置做碳酸钙和稀盐酸反应的实验，收集实验过程中的部分数据如表： 反应时间/分钟 0 1 2 3 质量/克 222.8 222.8 222.8 222.8    对实验过程分析正确的是： A．气球会一直变大 B．2分钟时，反应可能停止了 C．用气球的目的是为了证明反应发生 D．该实验能验证质量守恒定律 1. （2025·上海闵行·二模）有关分子与原子的说法正确的是 A．同种分子构成的物质性质一定相同 B．分子体积大于原子 C．微观粒子运动速率与温度有关化学 D．化学变化中分子数目一定发生变化 2. （2025·上海闵行·二模）从以下微观示意图中得到的结论正确的是 A．变化：Ⅰ是物理变化 B．质量：①>② C．结构：②③分子结构相同 D．条件：Ⅰ、Ⅱ变化时需要的条件相同 3 . （2025·上海金山·二模）如图为某反应的微观示意图，下列说法正确的是 A．反应后原子个数减少 B．该反应属于置换反应 C．甲物质属于有机物 D．生成物丙、丁的物质的量之比为1∶1 4. （2025·上海·二模）向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳气体，反应过程中相关量Y与反应时间的关系如图，则Y可以表示 A．烧杯内水的质量 B．烧杯内溶液的质量 C．烧杯内物质的总质量 D．烧杯内物质中氢元素的总质量 5. （2025·上海·二模）84消毒液、洁厕灵是常见的清洁剂、消毒用品。混合时会发生如图反应，下列说法不正确的是 A．洁厕灵可以用铁制容器盛放 B．反应前后氯元素显2种化合价 C．有毒气体是一种单质 D．洁厕灵和84消毒液不能混合使用 6. （2024·上海中考真题节选） 砖墙表面在一定条件下会出现白色物质，称为泛白(泛碱)，泛白物质是墙体内部溶解在水中的物质迁移至墙面后，经变化形成的(如图1)。 （1）若泛白物质Z是由碳酸钙和氢氧化钙组成。 ①写出CO2与Ca(OH)2反应的化学方程式：___________。 （2）为探究温度对上述泛白物质中碳酸钙和氢氧化钙含量的影响。取不同温度下质量相等的两份样品 a、b，分别按如图2所示进行实验。最终a转化为固体A，b转化为固体B。 ①写出碳酸钠与氯化钙反应的方程式：___________。 ②A的质量大于B的质量，由此可知a样品中氢氧化钙含量较高，理由是___________。 7. （2025·上海·二模）氧气的发现和应用。 (1)1773年，舍勒加热、HgO等物质制得氧气，是因为组成中均含有 （元素符号）。其后拉瓦锡通过金属在密闭容器中燃烧的定量实验发现氧气，并测得氧气约占空气体积的 。 (2)氧气具有广泛的应用。 ①能支持燃烧。写出甲烷（）燃烧的化学方程式 。 ②能供给呼吸。氧气 （选填“易”或“不易”）溶于水，需要往鱼缸内增氧以供给鱼的呼吸。过氧化钙（）和过氧化钠（）都能作供氧剂。10g过氧化钙和10g过氧化钠固体与足量水生成氧气的质量与时间的关系如图所示。若给鱼缸增氧，应选择的最佳试剂为 ，理由是 。 1. （2025·上海嘉定·二模）观察水发生变化的微观示意图，下列说法正确的是 A．①的变化中，水分子本身发生改变 B．②的变化中，分子、原子都没有改变 C．水通电时，氧气与氢气的体积比为2：1 D．水通电时，参加反应的水与生成气体的质量比为1：1 2. （2025·上海杨浦·二模）对水的组成研究经历了漫长的过程。 (1)1766年，英国化学家卡文迪许用锌和稀硫酸制得“可燃空气”，写出反应的化学方程式 。1781年，卡文迪许改进了原来的实验方案，将“可燃空气”在氧气中燃烧，观察到火焰呈 ，同时有水雾产生。但他没能突破“燃素说”的束缚，错误地认为两种气体里都含有水这种“元素”。 (2)1785年，拉瓦锡将水蒸气通过1000多摄氏度红热的铁制枪管，获得了“可燃空气”和黑色固体，写出此反应的化学方程式 ，并解释枪管质量增重的原因是 。由此他认为水不是一种元素，而是 (填“单质”或“化合物”)。1787年，拉瓦锡命名这种“可燃空气”为 (填名称)。 (3)1800年英国科学家尼克尔森和卡里斯特尔用“伏打电池”，在常温下进行了水的电解实验获得成功，进一步证明了拉瓦锡的结论。由此得出水是由 组成的。 3. （2025·上海静安·二模）水是人类赖以生存的自然资源。 (1)水是 。 a.纯净物   b.氧化物   c.化合物   d.混合物 (2)电解水实验图1。发生反应的化学方程式是 ；A、B管内产生气体的质量之比为 ，检验B中气体的方法是 。 (3)图2是氢气在氧气中燃烧的微观示意图。反应过程的正确顺序是 （用a、b、c表示）；该反应的基本类型属于 反应；该反应前后没有发生变化的微粒是 。（写出微粒名称） (4)对图1、图2实验分析错误的是_________。 A．都能证明水是由氢氧两种元素组成的 B．反应中原子的数目没有发生变化 C．反应中分子的种类发生了变化 D．反应中分子的数目没有发生变化 4. （2025·上海黄浦·二模）实验是化学研究的重要方法。 (1)验证胆矾性质，胆矾属于 (选填“混合物”或“纯净物”)。将胆矾置于下图所示的试管底部加热，固体由蓝色变为 色。 (2)按下图所示方法检查装置气密性，片刻后烧杯中的导管口有气泡冒出。你认为该现象是否足以得出装置气密性良好的结论？ (3)按下图所示，(装置气密性良好)制取氧气。写出试管中反应的化学方程式 。图中气体收集方法，是利用氧气的某种物理性质。该性质是氧气 。 实验中有关数据： ①称取氯酸钾和二氧化锰共ag。 ②反应前后中有氯酸钾和二氧化锰的试管的总质量bg。 ③是反应结束待试管冷却，试管及内装药品的总质量cg。 ④生成的氧气为dmL。(氧气的密度为xg/mL)。 请推测理论上xd= (用相关字母表示)。 5. （2025·上海奉贤·二模）纯净物的化学式是经实验测定得出的。同学们设计以下甲、乙两组实验方案测定水的组成。 甲 乙 (1)甲方案：发生反应的基本类型 ，a端气体的检验方法 。由产生气体的体积可推算出氢气与氧气的质量比为1：8，若氢、氧元素的相对原子质量分别为m和n，则水中氢、氧元素的原子个数比为 (用m、n表示)。 (2)乙方案：装置Ⅰ中发生反应的化学方程式为 ，装置Ⅲ中的现象为 。此方案中，需要测定的数据是 。 (3)甲、乙方案的反应原理虽不同，但实验的设计依据都是 。 6. （2025·上海杨浦·二模）从多角度认识化学反应，有助于形成系统思维。如图是乙炔()燃烧反应的微观示意图。 (1)物质变化角度。 ① 从微观角度分析，反应前后发生改变的微观粒子是 (填“分子”或“原子”)。若有0.1molO2参与反应，生成物中共含有氧原子约 个。写出乙炔燃烧的化学方程式 。 ②从宏观角度分析，该反应产生了新物质。请设计实验验证其中一种产物：点燃纯净的乙炔气体， (写出后续操作、现象及结论)。 (2)能量变化角度。乙炔燃烧时，将化学能转化为 。 (3)反应条件角度。使用乙炔燃烧产生的火焰切割金属时，若有黑烟冒出，可 (填“调大”或“调小”)氧气的进气量，从而调控燃烧。请另列举一个调控化学反应的实例 。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 主题四 物质的化学变化（一） 专题08化学变化及其表示 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·知识导航·网络构建 3 03·考点解析·知识通关 4 考点一 质量守恒定律及应用 考点二 化学方程式 考点三 依据化学方程式的计算 实验 探究物质反应前后总质量的变化 跨学科实践活动 基于碳中和理念设计低碳行动方案 04·题型洞悉·考向预测 9 题型一 质量守恒定律及应用 考向01 利用质量守恒定律解释事实 考向02 质量守恒定律的微观解释 考向03 质量守恒定律的实验验证 考向04 用质量守恒定律解释现象 考向05 用质量守恒定律确定物质的组成 考向06 用质量守恒定律进行计算 题型二 化学方程式 考向01化学方程式的含义 考向02 化学方程式的书写 考向03 化学反应类型 题型三 依据化学方程式的计算 考向01依据化学方程式的计算 05·优题精选·练能提分 33 44 / 45 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 质量守恒定律及应用 上海卷T41 上海卷T16、18 上海卷T16、 认识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。认识化学反应中的各物质间存在定量关系，学习从元素守恒视角认识化学反应。 化学方程式 上海卷T39 上海卷T11、20 上海卷T8、13、20 能正确书写常见的化学方程式；能基于守恒和比例关系推断化学反应的相关信息。 依据化学方程式的计算 上海卷T40 上海卷T21 上海卷T21 学习利用质量关系、比例式关系定量认识化学反应，认识定量研究对化学科学发展的重大作用。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。 命题预测 质量守恒定律考查有：利用质量守恒定律对现象进行解释、从微观角度解释质量守恒定律的原因、实验验证质量守恒定律、利用质量守恒定律进行计算等；考查题型可以是选择题和计算题，也可以是与其他知识点结合在填空题、流程题、综合应用题中考查。化学方程式考查内容有：化学方程式的含义和书写，以及根据化学方程式推测化学式。 中考查题型一般以选择和填空为主，少数穿插于其他题型中。根据化学方程式的计算考查：单独考查，或与化学式、溶液结合进行综合考查，呈现方式多样化，有文字叙述、图像图表、流程图、实验装置图等形式；题型以计算题为主，也经常以填空题呈现，或穿插于流程题、综合应用题中考查。 考点一 质量守恒定律及应用 1. 质量守恒定律内容 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。 解读 质量范围 没有参加反应的物质、不是反应生成的物质，质量不能计入“总和”中 各物质 参加反应或反应生成所有物质，特别注意气体、沉淀不能遗漏 质量总和 是质量之和，不是体积、分子个数 适用范围 适用于一切化学变化，不适用于物理变化。 2. 微观解释质量守恒定律的原因 （1）化学变化的实质：分子分成原子，原子重新组合成新的分子。 （2）以电解水反应为例分析： 水通电分解前后，从微观角度来看，不变的是：氢原子和氧原子的种类、数目、质量；变化的是：水分子变成了氢分子和氧分子。 （3）从微观角度解释质量守恒定律：在化学反应前后，原子的种类没有改变、原子的数目没有增减、原子的质量也没有改变。（即原子的“三不变”）。 反应前后原子的种类不变，则元素的种类也不变；原子的数目和质量不变，则元素的质量也不变，元素的种类和质量不变，则物质的总质量也不变，这就是质量守恒的原因。 （4）化学反应前后的几个“变与不变”： 1．一切化学反应都遵守质量守恒定律，没有例外。 2．判断能否用质量守恒定律解释的变化，可以直接转换成判断是否是化学变化即可。 1.（2023·上海·中考真题） 密闭容器中，碳粉与二氧化碳的反应为，有关说法正确的是 A. 有1g碳粉参加反应，气体总质量增加1g B. 随着反应进行，CO的摩尔质量不断增大 C. 随着反应进行，混合气体中碳元素的质量分数不变 D. 反应前后，容器中气体所含的氧原子数不变 【答案】AD 【详解】A、根据反应前后物质的总质量不变，化学方程式数量关系可知，若有1g碳参加反应，则气体增加了1g，故选项说法正确； B、物质的摩尔质量是指1mol物质所具有的质量，不会随着反应的改变而改变，故选项说法错误； C、反应前的物质为碳和二氧化碳，反应后的气体为一氧化碳，则随着反应的进行，混合气体中碳元素的质量分数增大，故选项说法错误； D、反应过程中，氧原子个数不变，故选项说法正确。 故选：AD。 2.（2024·上海·中考真题） CuSO4溶液与NaOH 溶液反应后，不变的是 A. 铜元素的质量 B. 溶剂的总质量 C. 溶质质量 D. 溶液质量 【答案】AB 【详解】A、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类和质量不变，则铜元素的质量不变，正确； B、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，水没有参加反应，也没有水生成，则溶剂水的质量不变，正确； C、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，溶质质量减少，错误； D、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，由于有沉淀生成，则溶液质量减小，错误； 故选AB。 考点二 化学方程式 1.化学方程式：用化学式表示化学反应的式子，叫做化学方程式。 2.化学方程式的意义和读法 意义 读法（以C + O2CO2为例） 质的方面 表明反应物、生成物和反应条件 碳和氧气在点燃的条件下反应，生成二氧化碳。 量的方面 宏观 反应中各物质间的质量比 每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃的条件下恰好完全反应，生成44份质量的水。 微观 反应中各物质间的微粒个数比 每1个碳原子和1个氧分子在点燃的条件下恰好完全反应，生成1个二氧化碳分子。 3．根据化学方程式获得的信息 获得的信息 以2H2 ＋ O2 点燃 2 H2O为例 4 32 36 以Fe ＋ CuSO4 FeSO4 + Cu 为例 56 160 152 64 定性角度 反应物 H2和O2（或氢气和氧气） Fe和 CuSO4 生成物 H2O（或水） FeSO4和Cu 反应条件 点燃 无 基本反应类型 化合反应 置换反应 定量角度 各物质的质量比 氢气、氧气、水的质量比为4:32:36 铁、硫酸铜、硫酸亚铁和铜的质量比为56:160:152:64 各物质的微观粒子个数比 氢气、氧气、水的分子个数比为2:1:2 反应的铁、硫酸铜、硫酸亚铁和铜的“微观粒子个数比”为1:1:1:1 反应前后物质质量总和守恒 反应前：4+32=36 反应后：36 反应前：56+160=216 反应后：152+64=216 反应前后各原子数目守恒 氢原子数：反应前4，反应后4 氧原子数：反应前2，反应后2 铁、硫、铜原子数：反应前1，反应后1 氧原子数：反应前4，反应后4 4．化学方程式书写 （1）化学方程式的书写原则 ①必须以客观事实为基础，化学式不能写错。 ②必须遵守质量守恒定律，等号两边各原子的种类和数目必须相等。 （2）化学方程式的书写步骤 ①描述反应事实：写出反应物和生成物的化学式，注明反应条件。 ②配平化学方程式：选取合适的化学计量数，使之遵守质量守恒定律。 注意生成物是否需要标注“↑” “↓”号。 5.化学方程式的配平方法 ①最小公倍数法 步骤 书写过程 （1）找出式子两边出现次数较多，且原子个数不相等又相差较大的元素，求出其原子个数的最小公倍数 P ＋ O2 点燃 P2O5 氧原子个数： 2 5 最小公倍数： 2 × 5 = 10 （2）用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中该原子的个数，所得的值就是该化学式的化学计量数（先配化合物，后配单质） P ＋ O2 点燃 P2O5 化学计量数： 10 ÷ 2 = 5 10 ÷ 5 = 2 P ＋ 5O2 点燃 2P2O5 （3）由已知的化学计量数，配平其他化学式的化学计量数，将短线改为等号。 P ＋ 5O2 点燃 2P2O5 4P 4P ＋ 5O2 点燃 2P2O5 ②奇数配偶法 （1）适用范围：适用于某一元素多次出现，并且式子两边该元素的原子数目为一奇一偶的化学方程式。 （2）方法 步骤 示例 ①在原子个数为奇数的化学式前面配2，使其原子个数由奇数变为偶数 ②以该化学式和所配化学计量数为依据，依次推求出其他化学式前的化学计量数。最后注明反应条件和“↑”“↓”符号，将短线改为等号，并检查是否配平 ③观察法 （1）适用范围：适用于反应物和生成物中有些物质的化学式比较复杂的化学方程式。 （2）方法 步骤 示例 ①从化学式比较复杂的一种物质入手(可将原子团看为一个整体)，推出与其有关的化学式前的化学计量数 ②根据求得的化学计量数推求其他化学式前的化学计量数。最后注明反应条件和“↑”“↓”符号，将短线改为等号，并检查是否配平 ④设“1”法 （1）适用范围：主要适用于比较复杂的方程式的配平。 （2）方法 步骤 示例 ①将反应物或生成物中化学式比较复杂的一种物质(一般为碳氢化合物或含碳、氢、氧的化合物)的化学计量数定为1，以此化学式为基准，推求与其相关的化学式前的化学计量数 ②若得出的化学计量数为暂定分数，将反应式中各化学式前的化学计量数同时乘暂定分数的分母，化分数为整数。最后注明反应条件和“↑”“↓”符号，并检查是否配平 6.化学反应类型： ①化合反应：两种或两种以上物质反应生成一种物质的化学反应 ②分解反应：一种物质反应生成两种或两种以上的物质的化学反应 ③置换反应：单质和化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的化学反应 ④复分解反应：两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的化学反应 1．书写化学方程式时，如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不注“↑”号；溶液中的反应，若反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不注“↓”号。 2．书写化学方程式时，“点燃”不能与“加热”、“∆”混淆，也不能写成“燃烧”，“通电”不能写成“电解”。 3．根据信息书写陌生化学方程式，反应条件要严格按照题给信息书写，不能擅自改动。如“1200℃”不能写成“高温”；“一定条件”、“催化剂”、“高温高压”等都要原文照抄，不可改动。 1.（2023·上海中考真题）用稀硫酸除铁锈，反应的化学方程式书写正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【详解】铁锈的主要成分是氧化铁（化学式为Fe2O3），氧化铁和硫酸发生复分解反应，相互交换成分，化合价不变，生成硫酸铁和水，反应的化学方程式Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。 故选C。 2.（2024·上海中考真题）甲烷完全燃烧的化学方程式正确的是 A. CH4+2O2CO2+2H2O B. CH4+O2CO2+H2O C. CH4+2O2=CO2+2H2O D. CH4+2O2CO+2H2O 【答案】A 【分析】甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。 【详解】A.由分析可知，选项中的化学方程式书写正确，故选项化学方程式书写正确，符合题意。 B.由分析可知，选项中的化学方程式没有配平,故选项化学方程式书写错误，不符合题意。 C.由分析可知，甲烷燃烧的反应条件为“点燃”，选项中的化学方程式没有注明反应条件，故选项化学方程式书写错误，不符合题意。 D.由分析可知，甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，而选项中的化学方程式中的生成物为一氧化碳和水，为甲烷不完全燃烧，故选项化学方程式书写错误，不符合题意。 故选：A。  考点三 依据化学方程式的计算 1.计算依据： （1）理论依据：质量守恒定律 （2）基本依据：反应中的各物质的质量比成正比例关系，等于各物质相对分子质量（或相对原子质量）与其化学计量数的乘积之比。 2.计算步骤： 步骤说明 完整步骤 注意以下是常见的扣分点 （1）设未知量 解：设可以得到氧气的质量为x。 设未知量时，x后面加了单位 （2）写化学方程式 2KMnO4 ∆ K2MnO4 ＋MnO2 ＋O2↑ 未配平，漏标或标错“↑”“↓” （3）标相关量 相对质量 316 32 相对分子质量算错，漏乘化学计量数 实际质量 31.6g x 实际质量写错位置，漏写单位 （4）列出比例式，求解 = x=3.2g 数据位置混乱，漏单位 （5）简明地写出答案 答：加热分解31.6 g高锰酸钾，可以得到3.2g氧气。 未表达完整 注意 ①由于方程式只能反映物质间的质量比，因此代入方程式中的各个量必须是质量。 ②由于方程式中各物质是纯净物，因此代入的量必须是纯净物的质量，若物质不纯，必须换算成纯净物的质量再代入计算。 ③单位必须统一，且单位要代入计算过程。 1. 化学式前面的计量数不为1时，化学式只具有微观意义，如2CO2，只能表示两个二氧化碳分子。 2. 写有机物或过氧化物的化学式时，原子个数不化简。 3. 相对分子质量与相对原子质量采用的是同一个标准，也是个比值，单位是“1”，一般不写出。 4. 化学式中同一种元素，无论是一处有或几处都有，要合并计算。 5. 如NH4NO3中：NH中有氮元素、NO中也有氮元素，计算氮元素时，合并计算。 1.（2023·上海·中考真题）氯化钾是生产低钠盐的原料之一。某粗制氯化钾中混有氯化镁和硫酸钾，为提纯氯化钾，取100g样品全部溶于水得到溶液A，后续实验步骤如图所示。 （2）Ⅱ中生成的沉淀质量与加入的KOH物质的量的变化关系，如图所示，其中__________。 【答案】（2）1.16 【小问2详解】 由图可知，当加入氢氧化钾的物质的量为0.04mol时，生成氢氧化镁的质量最大，此时氯化镁恰好完全反应，氢氧化钾的相对分子质量为：39+16+1=56，摩尔质量为：56g/mol，则消耗氢氧化钾的质量为： 解：设生成氢氧化镁的质量为m m=1.16g 答：生成氢氧化镁的质量为1.16g，即图中x=1.16； 2.（2024·上海·中考真题）人类对水的认识历经了不懈的探索。 （3）电解水实验也能证明水的组成，电解时每生成32g氧气的同时，生成___________氢气。 （4）经大量实验最终确认了水的化学式是。某课题组通过实验将水分解成了一种化合物Y和，欲根据该实验相关物质的数据确定Y中各原子的个数比，需获取的数据有___________。 【答案】（3）2 （4）消耗水的质量，生成的质量、Y的质量(答2点，合理即可) 【小问3详解】 氧气相对分子质量为32，故32g氧气的物质的量为1mol，电解水生成氢气和氧气的体积比为2:1，在同温同压条件下，气体的体积比等于物质的量比，故产生氢气和氧气的物质的量比为2:1，故产生氢气为2mol； 【小问4详解】 根据质量守恒定律可知，该化合物含有氢、氧两者元素，确定Y中各原子的个数比，可先求出Y中氢氧元素的质量比，再根据质量比等于相对原子质量乘个数比，确定出原子个数比，所以需要知道水的质量和氢气质量，根据水的质量求出水中氢、氧元素的质量，然后用水中氢元素质量减去氢气质量就等于Y中氢元素质量，水中氧元素质量等于Y中氧元素质量。（合理即可） 实验 探究物质反应前后总质量的变化 【实验目的】 1. 初步学会选取实验试剂,设计方案，探究物质反应前后总质量的变化。 2.认识定量研究对化学科学发展的重要意义。 【实验用品】 烧杯 (50mL)、 锥形瓶(150mL)、酒精灯、电子天平(200g,0.1g)、玻璃棒、橡胶塞、鲁尔阀、注射 器(20mL)、镊子、药匙、陶土网等。 你还需要的实验用品：2%硫酸铜溶液、10%氢氧化钠溶液、5%盐酸、大理石颗粒( 直径5~8mm)、红磷、黄沙。 【实验步骤】 1. 探究不涉及气体的反应前后物质总质量的变化 (1)放好电子天平，调整水平后，打开电子天平电源预热。 (2)取两个50mL烧杯，分别倒入约5mL2%的硫酸铜溶液和约5mL10%的氢氧化钠溶液。 (3)按电子天平的“去皮”键，待电子天平显示为“0”后，将两个烧杯一起放至电子天平上称量总质量，如图6 12所示。等电子天平显示数字稳定后,记录数据。 (4)将氢氧化钠溶液沿烧杯壁小心地全部倒入硫酸铜溶液中,观察并记录现象。将空烧杯仍放置在电子天平上。 (5)设计表格，每隔一段时间记录一次电子天平显示的数据。 2. 探究有气体参加的反应前后物质总质量的变化 (1)放好电子天平，调整水平后，打开电子天平电源预热。 (2)在锥形瓶底部加入黄沙，并使黄沙平铺在锥形瓶底。将少量红磷放置在锥形瓶底的黄沙中间，并确保带玻璃棒的橡胶塞塞紧，玻璃棒下旋后能接触到红磷。 (3)按电子天平的“去皮”键，待电子天平显示为“0”后，在锥形瓶上塞紧带玻璃棒的橡胶塞，将锥形瓶放在天平上，如图6 13(a)所示，待数据稳定后记录总质量。 (4)将锥形瓶放在陶土网上，取下橡胶塞，如图6 13(b)所示，将玻璃棒在酒精灯上加热至灼热。 (5)如图6 13(c)所示，将带玻璃棒的橡胶塞迅速塞进锥形瓶，将玻璃棒往下旋，使热玻璃棒接触到红磷，观察并记录现象。 (6)待锥形瓶冷却后，按电子天平的“去皮”键, 待电子天平显示为“0”后，将锥形瓶放在天平上，待数据稳定后再次记录总质量。 3. 探究有气体生成的反应前后物质总质量的变化 (1)放好电子天平，调整水平后，打开电子天平电源预热。 (2)向锥形瓶中加入3~4粒大理石。塞紧带有鲁尔阀的橡胶塞，接上注射器,用注射器抽出部分空气后，关闭阀门。 (3)用另一注射器吸取约10mL稀盐酸后，连接到鲁尔阀上。按电子天平的“去皮”键，待电子天平显示为“0”后，将锥形瓶放在电子天平上，待数据稳定后记录总质量，如图6 14所示。 (4)打开阀门，将注射器中稀盐酸全部压入锥形瓶中，观察并记录现象,每隔一段时间记录一次电子天平显示的数据。 跨学科实践活动• 基于碳中和理念设计低碳行动方案 中国政府承诺力争的排放在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”指的物质是二氧化碳_。即2030年二氧化碳排放量达到峰值，2060年实现二氧化碳_放与消耗相互抵消。为控制二氧化碳的排放量，同学们欲从以下三个角度减少二氧化碳，请补充完整。 途径 具体措施（任写一条即可） ①减少二氧化碳的排放 开发新能源 ②促进二氧化碳的吸收 植树造林 ③二氧化碳的封存及转化 海洋封存 “碳封存”与“碳转化”是实现碳中和目标不可或缺的重要技术选择。 （1）“碳封存” 实验证明通过如图所示的技术将压入地下实现的封存。这里的捕集是一个__________（选填“物理”或“化学”）过程。请从微观角度解释这一变化过程__________。 （2）“碳转化” 【自然转化】绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，生成葡萄糖并放出氧气，其反应的化学方程式： ，则葡萄糖中含__________元素。 【人工转化】利用二氧化碳资源开发化工原料，合成化工产品，有着广阔的前景。 ①据悉，2022年北京冬奥会，国家速滑馆“冰丝带”采用当前最先进的二氧化碳跨临界直冷制冰技术，可实现二氧化碳循环利用和碳排放几乎为零，进而有效缓解的环境问题是________________；保持二氧化碳化学性质的最小微粒是__________（填化学符号）。 ②在高温高压下，和可以合成尿素，同时生成水。该反应的化学方程式为，配平该化学方程式等于__________。 【答案】（1）物理；二氧化碳分子间隔减小； （2） 碳、氢、氧；温室效应；CO2；2 【解析】（1）二氧化碳捕集过程中没有新物质生成，属于物理变化。从微观角度看，是二氧化碳分子间间隙减小。 （2）根据绿色植物光合作用的化学方程式6CO2 +6 H2O==光能叶绿体==C6H12O6+602，可知葡萄糖中含 碳、氢、氧元素。 ①二氧化碳循环利用可实现碳排放几乎为零，能有效缓解温室效应；由分子构成的物质，分子是保持其 化学性质的最小微粒，所以保持二氧化碳化学性质的最小微粒是CO2。 ②根据化学反应前后原子的种类和数目不变来配平。 在CO2+xNH3==高温高压== CO(NH2)2+ H2O中，反应后有2个氮原子、4个氢原子，所以ac=2。 题型一 质量守恒定律及应用 ►考向01 利用质量守恒定律解释事实 【典例】（2025·上海闵行·二模）化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。认识错误的是 A．分类观念：混合物由多种物质组成，所以空气、自来水都属于混合物 B．守恒思想：某物质在氧气中燃烧生成，证明该物质中含碳元素 C．宏微结合：水和过氧化氢化学性质不同，是因为它们的分子种类不同 D．证据推理：中和反应生成盐和水，所以生成盐和水的反应都是中和反应 【答案】D 【详解】A、混合物由多种物质组成，空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，自来水中含有水，可溶性钙、镁化合物，都属于混合物，故选项说法正确； B、某物质在氧气中燃烧生成CO2，CO2中含有碳、氧两种元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则该物质中一定含有碳元素，故选项说法正确； C、水和过氧化氢化学性质不同，是因为它们的分子种类不同，故选项说法正确； D、中和反应生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定都是中和反应，如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O，故选项说法错误。 故选D。 【变式01】2024年4月17日，全球首颗用牡丹制成的钻石亮相洛阳中国国花园。这颗“牡丹钻石”是通过把牡丹花中的碳元素提取出来制作而成。下列说法错误的是（ ） A．提取过程中碳元素的质量不变 B．制成的钻石中碳原子之间有间隔 C．制成的钻石中碳原子不运动 D．常温下钻石的化学性质很稳定 【答案】C 【解析】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，所以提取过程中碳元素的质量不变，A正确； B、微粒之间有间隔，所以制成的钻石中碳原子之间有间隔，B正确； C、世界上所有物质都在不断运动，所以制成的钻石中碳原子在不断运动，C错误； D、常温下碳单质的化学性质很稳定，钻石是碳单质，所以常温下钻石的化学性质很稳定，D正确。故选：C。 【变式02】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 【答案】A 【解析】A、食盐水中的铁粉生锈，铁粉的质量将随时间的增加而减少，锥形瓶中氧气反应完，铁粉的质量不变。A符合题意； B、食盐水中的铁粉生锈过程中，氮气不参与反应，氮气的质量不变。B不符合题意； C、食盐水中的铁粉生锈过程中，氧气转化到铁锈中，氧元素的质量不变。C不符合题意； D、原固态物质是铁粉，生锈后固态物质变为铁锈，固态物质的质量先增加后不变。D不符合题意。综上所述：选择A。 ►考向02 质量守恒定律的微观解释 【典例】（2025·上海·二模）在汽油中加入适量乙醇（）可作为汽车燃料。如图是乙烯与水反应制备乙醇的微观示意图，有关说法正确的是 A．反应前后原子个数减少 B．保持水化学性质的最小微粒是水分子 C．反应后生成了两种物质 D．参加反应的乙烯和水的质量之比是14:9 【答案】BD 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后原子数目不变，说法错误，不符合题意； B、保持水化学性质的最小微粒是水分子，说法正确，符合题意； C、由微观示意图可知，该反应的生成物为乙醇，只有一种物质，说法错误，不符合题意； D、由微观示意图可知，该反应为乙烯与水在一定条件下反应生成乙醇，化学方程式为，则参加反应的乙烯和水的质量之比是，说法正确，符合题意。 故选：BD。 【变式01】（2025·上海·二模）工业制取高纯硅的部分反应原理的微观示意图如下。下列说法错误的是 A．参加反应的乙和生成的丙的物质的量比是4:1 B．该反应属于置换反应 C．物质甲由一个硅原子和四个氯原子构成 D．反应前后物质的总质量不变 【答案】AC 【详解】A.由题中微观示意图可知，该反应为在高温条件下四氯化硅和氢气反应生成硅和氯化氢，反应的化学方程式为：，参加反应的乙和生成的丙的化学计量系数比为：2:1，根据各物质化学计量系数比等于各物质的物质的量的比可知，参加反应的乙和生成的丙的物质的量比是2:1，故说法错误，符合题意； B.由题中微观示意图可知，该反应是由一种单质和一种化合物反应，生成了另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故说法正确，不符合题意； C.由题中微观示意图可知，物质甲是由甲分子构成，甲分子是由一个硅原子和四个氯原子构成，故说法错误，符合题意； D.根据质量守恒定律的定义：参加化学反应的各物质的质量总和等于生成的各物质的质量总和可知，反应前后物质的总质量不变，故说法正确，不符合题意，故选AC。 【变式02】（2025·上海崇明·二模）在汽油中加入适量乙醇（）可作为汽车燃料。下图是乙烯与水反应制备乙醇的微观示意图，有关说法正确的是 A．乙烯的化学式为 B．保持水化学性质的最小微粒是水分子 C．反应后生成了两种物质 D．乙醇中约含个碳原子 【答案】BD 【详解】A、由分子结构模型可知，乙烯的化学式为C2H4，故A说法错误； B、水是由水分子构成的，因此保持水化学性质的最小微粒是水分子，故B说法正确； C、反应后出现两种分子，其中的一个（水分子）为反应剩余的，反应生成的物质只有一种即乙醇，故C说法错误； D、由化学式可知，每个乙醇分子中含有2个碳原子，1mol乙醇中约含6.02×1023个乙醇分子，则含碳原子个数约为6.02×1023×2=个碳原子，故D说法正确。 故选: BD。 ►考向03 质量守恒定律的实验验证 【典例】（2025·上海·二模） 某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律： (1)甲同学用图A所示实验研究质量守恒定律，此实验中气球的主要作用 。 (2)丁同学用图D中的镁条在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时，发现一定质量的镁条完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量轻，如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，出现的结果是 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 (3)综上所述， A、B、C、D所示四个实验中能用来验证质量守恒定律的实验是 。 Ⅱ、氧气是一种化学性质比较活泼的气体，如图是硫粉、红磷、铁丝分别在氧气中反应的实验装置图，请回答相关问题。 (4)丙实验中观察到的现象是 ；甲实验中水的作用是 ；乙实验在观察到现象后，熄灭红磷的最佳做法是 。 (5)Ⅲ、如图一木块漂浮于X中，向X中缓缓加入（或通入）少量物质Y后最终木块上浮，则X与Y可能是（溶液的体积变化忽略不计） 。 ①水、食盐 ②氢氧化钙溶液、二氧化碳 ③稀硫酸、镁粉 ④硫酸铜溶液、铁粉 【答案】(1)气球可平衡锥形瓶内外压强，为防止瓶内压强增大胶塞弹出 (2)偏大 (3)A (4) 剧烈燃烧、火星四射、生成了黑色固体物质，放出了大量的热 吸收二氧化硫，防止污染空气 直接将燃烧匙伸入水面下 (5)①③/③① 【详解】（1）图 A 是红磷燃烧实验，红磷燃烧放出热量，会使锥形瓶内气体压强增大。气球的主要作用是可平衡锥形瓶内外压强，为防止瓶内压强增大胶塞弹出； （2）如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，由于参加反应的氧气质量也被计入，出现的结果是 偏大； （3）A、A装置是密闭装置，能用来验证质量守恒定律，符合题意； B、B装置烧杯是敞口的，碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳气体逸出到空气中，造成天平的指针向右偏转，不能用来验证质量守恒定律，不符合题意； C、C装置中由于稀盐酸与铁钉反应生成氢气和硫酸亚铁，C实验能在敞口容器中进行，氢气逸出，不能用来验证质量守恒定律，不符合题意； D、D装置中由于镁与空气中氧气反应生成氧化镁，即生成氧化镁质量大于镁的质量，有气体参加反应，不能用来验证质量守恒定律，不符合题意。 故选A。 （4）丙中是铁丝在氧气中燃烧，观察的实验现象为：剧烈燃烧、火星四射、生成了黑色固体物质，放出了大量的热； 甲中是硫在氧气中燃烧生成了有毒的二氧化硫气体，能溶于水，集气瓶底部放少量水的目的是：吸收二氧化硫，防止污染空气； 乙实验在观察到现象后，熄灭红磷的最佳做法是直接将燃烧匙伸入水面下，以隔绝氧气； （5）①食盐溶于水后，密度变大，木块上浮，符合题意； ②氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，根据化学方程式CO2 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+ H2O可知，每44份质量二氧化碳与74份质量的氢氧化钙生成100份质量的碳酸钙和18份质量的水，随着反应的进行，溶质质量不断减小，溶剂质量不断增大，液体密度减小，木块下沉，不符合题意； ③镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，根据化学方程式Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑可知，每24份质量的镁能置换出2份质量的氢气，随着反应的进行，溶液质量增大，液体密度增大，木块上浮，符合题意； ④硫酸铜和铁反应能生成硫酸亚铁和铜，根据化学方程式Fe + CuSO4＝ Cu + FeSO4可知，每160份质量硫酸铜生成152份质量的硫酸亚铁，溶液质量不断减小，液体密度减小，木块下沉，不符合题意。 故填①③。 【变式】某兴趣小组为探究“质量守恒定律”做了如图所示的四组测定实验（实验4中装置气密性良好）。 【小组讨论】 （1）上述实验能用来验证质量守恒定律的是实验 （填数字）。 【基础回顾】 （2）实验2中反应的化学反应方程式为 。 【记录分析】 （3）实验4反应过程中气球的变化是 ；下列图像中符合实验4容器中物质总质量随时间变化关系的是 （填字母）。 【评价反思】 （4）验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，应在 装置中进行。 【拓展延伸】 （5）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 （填序号）。 ① 原子种类 ② 原子数目 ③ 分子种类 ④ 分子数目 ⑤ 元素种类 ⑥ 物质种类 【答案】（1）4（2）（3）先胀大后缩小 B（4）密闭（5）①②⑤ 【解析】（1）实验1：镁条和氧气反应生成氧化镁，不在密闭的容器中进行，不能验证质量守恒定律； 实验2：锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气逸散到空气中去了，使天平不平衡，不能验证质量守恒定律，应该用密闭的容器； 实验3：蔗糖溶于水，属于物理变化，不能验证质量守恒定律； 实验4：白磷燃烧生成五氧化二磷，在密闭容器中进行，化学反应前后质量不变，可以验证质量守恒定定律； 故能用来验证质量守恒定律的是实验4。 （2）实验2中锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学反应方程式为。 （3）实验4中，白磷燃烧放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，气球胀大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，气球缩小，故气球先胀大后缩小。 依据质量守恒定律可知：实验4容器中物质总质量一直不变；故选：B。 （4）通过分析实验可知，验证质量守恒定律的实验，对于有气体参加或有气体生成的化学反应，实验应在密闭装置中进行。 （5）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的质量总和一定不变。从微观角度分析，化学反应遵守质量守恒定律的原因是：化学反应前后，原子的种类、数目和质量一定不变；根据元素的概念可知，化学反应前后，元素的种类和质量一定不变；另外，化学反应前后，分子种类一定改变， 分子数目可能改变，物质种类一定改变。 故化学反应前后，一定不变的是：①②⑤。 ►考向04 用质量守恒定律解释现象 【典例】（2025·上海·二模）我国力争在2060年前实现“碳中和”，“碳”转化的微观示意图如图所示，说法错误的是 A．氢元素由游离态变为化合态 B．反应前后催化剂的质量和性质不变 C．反应前后原子数目没有改变 D．该反应对缓解温室效应具有重要意义 【答案】B 【详解】A、由图可知，发生反应为氢气与二氧化碳在催化剂的作用下生成CH4O和水，反应前氢元素以单质形成存在，反应后以化合物形式存在，则氢元素由游离态变为化合态，选项正确； B、反应前后催化剂的质量和化学性质不变，催化剂的物理性质在变化中可能发生变化，如颗粒大小等，选项错误； C、化学反应前后原子的种类、数目、质量不变，选项正确； D、二氧化碳过量排放到空气中会产生温室效应，该反应消耗二氧化碳，为解决温室效应提供了新途径，对缓解温室效应具有重要意义。选项正确； 故选B。 【变式】关于质量守恒定律，下列说法正确的是（ ） A．10g水变为10g冰，该变化遵守质量守恒定律 B．蜡烛燃烧后质量减少，该变化不遵循质量守恒定律 C．镁在空气中燃烧后质量增大，该变化不遵守质量守恒定律 D．氧化汞分解的过程中，氧原子和汞原子的种类、数目均没有发生变化 【答案】D 【解析】A．水变成冰没有反生化学反应，质量守恒定律针对的是化学变化，故A错误； B、蜡烛燃烧后质量减少了，是因为燃烧过程中产生了二氧化碳与水，二氧化碳与水逸散到空气中，该反应遵循质量守恒定律，故B错误； C．镁在空气中燃烧生成氧化镁，质量增加，是因为生成氧化镁的质量等于参加反应的镁的质量加上参加反应的氧气的质量，故质量增加，遵守质量守恒定律，故C错误； D．氧化汞分解的过程中，氧化汞分子分成汞原子和氧原子，氧原子构成氧分子，氧分子聚集成氧气，汞原子直接构成金属汞，变化过程中氧原子和汞原子的种类、数目均没有发生变化，故D正确。故选D。 ►考向05 用质量守恒定律确定物质的组成 【典例】（2025·上海徐汇·二模）能验证水是由氢元素和氧元素组成的实验是 A．水与氧化钙混合 B．二氧化碳通入水中 C．氢气在氧气中燃烧 D．电解水 【答案】CD 【详解】A、水与氧化钙混合生成氢氧化钙，不能验证水是由氢元素和氧元素组成；故选项错误； B、二氧化碳通入水中生成碳酸，不能验证水是由氢元素和氧元素组成；故选项错误； C、氢气和氧气在点燃的条件下生成水，根据化学反应前后元素的种类不变，能验证水是由氢元素和氧元素组成；故选项正确； D、水通电分解得到了氢气和氧气，根据化学反应前后元素的种类不变，能验证水是由氢元素和氧元素组成；故选项正确。 故选CD。 【变式01】（2025·上海青浦·二模）如图为电解水的实验，有关说法正确的是 A．管中的电极与电源正极相连 B．实验中产生的氢气和氧气的质量比为 C．管中产生的气体能使燃着的木条燃烧得更旺 D．由实验可得出水由氢气和氧气组成 【答案】C 【详解】A、在电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，a管产生的气体较多，为氢气，则a管中的电极与电源负极相连，故A选项错误； B、水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为，生成氢气和氧气的体积比为2：1，质量比为（2×2）：32=1：8，故B选项错误； C、在电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，b管产生的气体较少，为氧气，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧得更旺，故C选项正确； D、水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，水是由氢元素和氧元素组成的，故D选项错误； 故选：C。 【变式02】为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D（203，6.15%）表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是（ ） A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99% B．铜在加热条件下能与氧气发生化学反应 C．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少 D．通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释 【答案】C 【解析】A、根据图示可知，加热前的空气样品中氧气含量为 20.99%，说法正确，不符合题意； B、加热过程中氧气含量减少，说明铜在加热条件下能与氧气发生化学反应，说法正确，不符合题意； C、在密闭装置中进行实验，化学反应遵循质量守恒定律。拐点 C 至终点 D 所对应的时间范围内，铜与氧气发生反应生成氧化铜，但装置内物质的总质量不变，说法错误，符合题意； D 、通过铜表面变黑的现象证据（定性）和氧气含量变化的数据证据（定量），可以从定性和定量的视角分析得出合理解释，说法正确，不符合题意。故选C。 ►考向06 用质量守恒定律进行计算 【典型】（2025·上海青浦·二模）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，装置中固体质量的变化如图所示.下列说法正确的是 A．点处固体成分是氯酸钾和氯化钾 B．反应过程中，固体中氯元素的质量保持不变 C．反应过程中，在固体中的质量分数保持不变 D．原混合物中氧元素质量分数等于 【答案】B 【详解】A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，二氧化锰作为催化剂，反应前后质量不变，P点处固体质量还在继续减小，此时氯酸钾有剩余，固体成分是氯酸钾、氯化钾、二氧化锰，故选项说法错误； B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，根据质量守恒定律，反应过程中固体中氯元素的质量保持不变，故选项说法正确； C、二氧化锰在反应中作催化剂，反应前后质量不变，反应过程中，氧气逸出，剩余固体的质量逐渐减少，则在固体中的质量分数逐渐增大，至完全反应不再发生改变，故选项说法错误； D、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，根据质量守恒定律，生成氧气的质量是（a-b）g即为氯酸钾中氧元素的质量，原混合物中氧元素质量包括氯酸钾中氧元素的质量和二氧化锰中氧元素的质量，则原混合物中氧元素质量大于（a-b）g，则原混合物中氧元素质量分数大于，故选项说法错误； 故选：B。 【变式01】（2025·上海崇明·二模）向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳，反应过程中相关量与反应时间的关系如图，则可以表示 A．烧杯内沉淀的质量 B．烧杯内溶液的质量 C．烧杯内物质的总质量 D．烧杯内物质中钙元素的质量 【答案】D 【详解】A、向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则烧杯内沉淀的质量从零开始逐渐增加，直至氢氧化钙与二氧化碳完全反应不再变化，与图像不符，不符合题意； B、向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为，每44份质量的二氧化碳能生成100份质量的碳酸钙沉淀，则反应后烧杯内溶液的质量减少，与图像不符，不符合题意； C、向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，有气体参与反应，则烧杯内物质的总质量增加，直至氢氧化钙与二氧化碳完全反应不再变化，与图像不符，不符合题意； D、向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则烧杯内物质中钙元素的质量在反应前后保持不变，与图像相符，符合题意。 故选：D。 【变式02】（2025·上海崇明·二模）下图是的捕集与转化示意图，有关说法错误的是 A．此流程中FeO可以循环使用 B．反应I中生成的固体均为黑色 C．反应II中生成的和的物质的量之比为 D．铁的氧化物之间转化的条件不同 【答案】C 【分析】根据CO2的捕集与C转化示意图，反应Ⅰ是FeO和CO2在427℃反应生成Fe3O4和C，反应的化学方程式：6FeO+CO22Fe3O4+C，Ⅱ反应为Fe3O4在太阳能作用下分解生成FeO和O2，2Fe3O4 6FeO+O2↑。 【详解】A、FeO既是反应Ⅱ的产物，又是反应Ⅰ的反应物，可以循环使用，说法正确，不符合题意； B、反应Ⅰ的反应物是CO2和FeO，产物是C和Fe3O4，生成的固体均为黑色，说法正确，不符合题意； C、化学方程式中化学计量数之比等于物质的量比，反应Ⅱ是2Fe3O46FeO+O2↑，生成的FeO和O2的物质的量之比为6：1，说法错误，符合题意； D、反应Ⅰ中FeO转化为Fe3O4的条件是427℃，反应Ⅱ中Fe3O4转化为FeO的条件是太阳能，转化条件不同，说法正确，不符合题意。 故选C。 题型二 化学方程式 ►考向01化学方程式的含义 【典型】（2023·上海中考真题） 氢能的开发利用是当前研究的热点。 （1）实验室用锌和稀硫酸反应制氢气。该反应的化学方程式为______________________；可选用启普发生器作为发生装置，是因为该反应在常温下进行、反应物为__________，且生成的气体难溶于水。 （2）电解水制氢气需消耗电能。煤炭、风能均可发电，其中属于绿色能源的是__________。光催化分解水也可制氢气，反应如图所示，写出该反应的化学方程式_____________________。 【答案】（1） ①. ②. 块状固体和液体 （2） ①. 风能 ②. 【解析】 【小问1详解】 锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故反应的化学方程式写为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑； 启普发生器属于固液常温发生装置，选择该装置作为发生装置的反应，其中的反应物是块状固体和液体，故填块状固体和液体。 【小问2详解】 煤炭是一种化石燃料，不属于绿色能源，风能是一种绿色能源，故填风能； 水在光照和催化剂的作用下反应生成氢气和氧气，故反应的化学方程式写为：2H2O2H2↑+O2↑。 【变式】（2023·上海中考真题节选）氯化钾是生产低钠盐的原料之一。某粗制氯化钾中混有氯化镁和硫酸钾，为提纯氯化钾，取100g样品全部溶于水得到溶液A，后续实验步骤如图所示。 （4）写出Ⅳ中反应的化学方程式_________________ （5）为减少所用试判的种类，在溶液A中先加入溶液，最终也能提纯KCl。基于（1）（2）中的信息，理论上至少需要__________mol； 【答案】（4）、 （5） ①. 0.03 【小问4详解】 滤液D中含氯化钾、过量的氢氧化钾和碳酸钾，加入过量稀盐酸，氢氧化钾和稀盐酸反应生成氯化钾和水，该反应的化学方程式为：，碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； 【小问5详解】 由（1）可知，Ⅰ中生成 0.03molBaSO4 沉淀，I中反应为：，由此可知，溶液A中含硫酸根离子的物质的量为：0.03mol，则要使硫酸根离子完全转化为沉淀，需要钡离子的物质的量为0.03mol； 由（2）中图可知，当加入氢氧化钾的物质的量为0.04mol时，此时溶液A中的镁离子恰好完全转化为沉淀，即要想使镁离子完全转化为沉淀，需要0.04mol氢氧根离子，即要使镁离子和硫酸根离子完全转化为沉淀，需要0.03mol的钡离子和0.04mol的氢氧根离子，则理论上至少需要 Ba(OH)2的物质的量为0.03mol； ►考向02 化学方程式的书写 【典型】（2025·上海松江·二模）醋是中国传统的调味品，有着悠久的酿造历史。《本草纲目》记载了用粟米等谷物制米醋的过程。 (1)粟米经过粉碎和发酵等过程制得米醋。粟米粉碎过程，属于 (选填“物理”或“化学”)变化。 (2)醋酸(CH3COOH)是由 种元素组成，0.25molCH3COOH中约含 个氢原子。 (3)我国科研人员研究出制取醋酸(CH3COOH)的新方法。新方法的反应微观示意图如图： ①该反应中CH4属于 (选填“无机物”或“有机物”)。写出该反应的化学方程式： 。 ②若生成0.1mol醋酸，消耗CO2的质量是 克。 ③新方法制取醋酸的优点是 。(写出一点即可) 【答案】(1)物理 (2) 三/3 6.02×1023 (3) 有机物 CH4+CO2CH3COOH 4.4 减缓温室效应 【详解】（1）粟米粉碎过程，只是物体的形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化； （2）由化学式的意义可知，醋酸（CH3COOH）是由碳、氢、氧三（或3）种元素组成，CH3COOH中约含有氢原子的个数=0.25×6.02×1023×4=6.02×1023； （3）①该反应中CH4是含碳的化合物，属于有机物；由制取醋酸（CH3COOH）的新方法的微观示意图可知，该反应的化学方程式为：CH4+CO2 CH3COOH； ②由方程式CH4+CO2催化剂 CH3COOH的意义可知，若生成0.1mol醋酸，消耗CO2的物质的量是0.1mol，质量=0.1mol×44g/mol=4.4g； ③新方法制取醋酸减少了二氧化碳的量，优点是减缓温室效应等。 【变式】（2024·上海中考真题节选）我国青铜器的铸造和使用具有悠久的历史，探寻铜锈的奥秘有利于保护青铜文物。 （1）火的使用促进了炼铜技术的发展。采用火法炼铜时，木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，写出反应的化学方程式：___________。 （2）青铜器在自然环境下会产生铜锈，铜锈中包含CuO、Cu2O(氧化亚铜)、Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)等。 ②CuO、Cu2O在青铜器表面形成的保护层可以减缓锈蚀。若用稀盐酸来除铜锈，会破坏保护层，写出CuO与稀盐酸反应的化学方程式：___________。 ③为保护青铜文物，要抑制CuO和Cu2O转化为疏松的Cu2(OH)2CO3，在上述转化过程中，空气中参与反应的物质除了氧气外，还有___________。 【答案】（1） （2） ②. ③ . H2O，CO2 【解析】 【小问1详解】 木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 ②氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水，该反应的化学方程式为：； ③由化学式可知，Cu2(OH)2CO3含Cu、O、H、C四种元素； 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，Cu2(OH)2CO3由Cu、O、H、C元素组成，反应物铜由铜元素组成，氧气由氧元素组成，则反应物中还应含碳元素和氢元素，空气中含碳元素的物质是二氧化碳，含氢元素的物质是水蒸气，故空气中参与反应的物质除了氧气外，还有CO2、H2O。 ►考向03 化学反应类型 【典型】（2023·上海中考真题）《天工开物》中有“石灰经火焚炼为用”的记载，主要反应为。该反应属于 A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应 【答案】B 【详解】碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，反应物有一种，生成物有两种，反应一变多，属于分解反应，B项符合题意，故选：B。 【变式】（2024·上海中考真题节选）人类对水的认识历经了不懈的探索。 （2）氧气的发现解释了燃烧的本质，进而揭示了水不是一种单质。 ②氢气在空气、氧气中都能燃烧，通过___________(填基本反应类型)生成水。 ③从实验设计的严谨性出发，若要证明“水的元素组成”，应使氢气在___________(选填“空气”或“氧气”)中燃烧。 【答案】（2） ②. 化合反应 ③. 氧气 【解析】 ②氢气燃烧是氢气与氧气反应生成水的过程，反应符合多变一，属于化合反应； ③因为空气中含有水蒸气，从实验设计的严谨性出发，若要证明“水的元素组成”，应使氢气在氧气中燃烧； 题型三 根据化学方程式的简单计算 ►考向01 依据化学方程式的计算 【典型】（2025·上海宝山·二模）向稀硫酸(含0.03molH2SO4)中加入0.01mol氧化铁，待反应完全后，再加入氢氧化钠溶液(含0.04molNaOH)，结合以上信息，判断下列图象正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，氢氧化钠和硫酸铁反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠。反应关系式如下： 。 【详解】A、向稀硫酸(含0.03molH2SO4)中加入0.01mol氧化铁，溶液质量不能从零开始，故图像错误； B、由反应关系可知，向稀硫酸(含0.03molH2SO4)中加入0.01mol氧化铁，氧化铁和硫酸恰好完全反应生成硫酸铁和水，加入氢氧化钠后立即和硫酸铁反应生成氢氧化铁沉淀，故图像错误； C、氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，氢氧化钠和硫酸铁反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，硫酸根离子始终在溶液中，根据质量守恒定律可知，溶液中硫酸根离子的质量不变，故图像正确； D、由反应的关系式、可知，铁离子全部沉淀，需要氢氧化钠0.06mol，当加入氢氧化钠溶液（含0.04mol NaOH），铁离子没有完全沉淀，所以铁离子数目不会减小到零，则溶液中铁元素的质量最后不为0，故图像错误。 故选C。 【变式01】（2025·上海黄浦·二模）一氧化碳、碳粉均能在一定条件下分别与氧化铜反应生成铜和二氧化碳。若参加反应的氧化铜质量相等。则有关这两个反应说法正确的是 A．生成等质量的铜 B．生成等质量的二氧化碳 C．反应前后固体减少的质量相等 D．参加反应的一氧化碳和碳粉的物质的量之比为1：2 【答案】A 【详解】一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为；碳粉与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为。 A、根据化学方程式可知，氧化铜中的铜元素全部转化为单质铜，若参加反应的氧化铜质量相等，由铜元素质量守恒可知，生成铜的质量相等，该选项正确； B、设参加反应的氧化铜质量都为160g。对于，根据化学计量关系，CuO与CO2的质量比为，160g氧化铜反应生成二氧化碳质量为88g。对于，CuO与CO2质量比为，160g氧化铜反应生成二氧化碳质量为44g，可知生成二氧化碳质量不相等，该选项错误； C、反应前后固体减少的质量，对于一氧化碳还原氧化铜，是氧化铜中氧元素的质量；对于碳还原氧化铜，是氧化铜中氧元素质量和参加反应碳粉的质量，二者不相等，该选项错误； D、由化学方程式可知，若生成2mol铜，需要CO 2mol，需要C 1mol，参加反应的一氧化碳和碳粉的物质的量之比为，不是，该选项错误。 故选A。 【变式02】（2025·上海松江·二模）用如图装置做碳酸钙和稀盐酸反应的实验，收集实验过程中的部分数据如表： 反应时间/分钟 0 1 2 3 质量/克 222.8 222.8 222.8 222.8    对实验过程分析正确的是： A．气球会一直变大 B．2分钟时，反应可能停止了 C．用气球的目的是为了证明反应发生 D．该实验能验证质量守恒定律 【答案】BD 【详解】A、碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳，气球变大，当反应完全后，不再生成二氧化碳，气球不再变大，A错误； B、气球不再变大时反应停止，2分钟时，反应可能停止了，B正确； C、用气球的目的是为了收集反应生产的二氧化碳，保证装置密闭，C错误； D、该实验碳酸钙与稀盐酸反应，装置的总质量保持不变，能验证质量守恒定律，D正确。 故选BD。 1. （2025·上海闵行·二模）有关分子与原子的说法正确的是 A．同种分子构成的物质性质一定相同 B．分子体积大于原子 C．微观粒子运动速率与温度有关化学 D．化学变化中分子数目一定发生变化 【答案】C 【详解】A、分子是保持物质化学性质的最小粒子，同种分子构成的物质化学性质一定相同，物理性质不一定相同，如水分子构成的冰和液态的水，故选项说法错误； B、有的分子大于原子，有的原子大于分子，故选项说法错误； C、温度越高，微粒运动越快，故选项说法正确； D、化学变化中分子数目可能发生变化，也可能不变，故选项说法错误。 故选：C。 2. （2025·上海闵行·二模）从以下微观示意图中得到的结论正确的是 A．变化：Ⅰ是物理变化 B．质量：①>② C．结构：②③分子结构相同 D．条件：Ⅰ、Ⅱ变化时需要的条件相同 【答案】C 【详解】A、变化 Ⅰ 中，氢分子和氧分子反应生成水分子，分子种类改变，有新物质生成，不属于物理变化，该选项错误； B、根据质量守恒定律，在变化过程中，原子的种类、数目和质量都不变，所以①和②的质量相等，该选项错误； C、②、③都是水分子，分子结构相同，只是分子间隔不同，该选项正确； D、变化 Ⅰ 是化学变化，是氢气和氧气反应生成水，需要点燃等反应条件；变化 Ⅱ 是物理变化，改变的是分子间间隔，可能是温度、压强等条件改变，二者变化时需要的条件不同，该选项错误。 故选C。 3 . （2025·上海金山·二模）如图为某反应的微观示意图，下列说法正确的是 A．反应后原子个数减少 B．该反应属于置换反应 C．甲物质属于有机物 D．生成物丙、丁的物质的量之比为1∶1 【答案】C 【分析】由微观反应示意图可知，该反应是甲烷和水在高温和催化剂的作用下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式为。 【详解】A、由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的个数不变，故A说法错误； B、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，该反应的反应物均为化合物，因此该反应不属于置换反应，故B说法错误； C、甲物质是甲烷，甲烷是一种含有碳元素的化合物，属于有机物，故C说法正确； D、由化学方程式可知，生成物丙（一氧化碳）、丁（氢气）的物质的量之比为1：3，故D说法错误； 故选：C。 4. （2025·上海·二模）向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳气体，反应过程中相关量Y与反应时间的关系如图，则Y可以表示 A．烧杯内水的质量 B．烧杯内溶液的质量 C．烧杯内物质的总质量 D．烧杯内物质中氢元素的总质量 【答案】D 【详解】A、二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，随着反应的进行，溶液的水质量增加，完全反应后不变，错误； B、二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，根据化学方程式CO2 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+ H2O可知，每44份质量的二氧化碳能生成100份质量的碳酸钙沉淀，随着反应的进行，烧杯内溶质质量不断减少，溶液的质量不断减少，错误； C、二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，随着反应的进行，二氧化碳不断进入，烧杯内物质的总质量不断增加，最后不变，错误； D、二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，随着反应的进行，烧杯内物质中氢元素的总质量不变，正确。 故选D。 5. （2025·上海·二模）84消毒液、洁厕灵是常见的清洁剂、消毒用品。混合时会发生如图反应，下列说法不正确的是 A．洁厕灵可以用铁制容器盛放 B．反应前后氯元素显2种化合价 C．有毒气体是一种单质 D．洁厕灵和84消毒液不能混合使用 【答案】AB 【详解】A、洁厕灵不能用铁制容器盛放，是因为稀盐酸能和铁反应，该选项说法不正确； B、根据质量守恒可知，反应前后元素种类不变，有毒气体是Cl2，HCl、NaCl中氯元素化合价均为-1价，氯气中氯元素化合价为0，NaClO中，钠元素化合价为+1价、氧元素化合价为-2价，设氯元素化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则+1+x+（-2）=0，解得x=+1，则反应前后氯元素显3种化合价，该选项说法不正确； C、结合前面分析可知，该有毒气体为氯气，属于单质，该选项说法正确； D、洁厕灵和84消毒液混合使用会产生有毒气体，则不能混合使用，该选项说法正确。 故选AB。 6. （2024·上海中考真题节选） 砖墙表面在一定条件下会出现白色物质，称为泛白(泛碱)，泛白物质是墙体内部溶解在水中的物质迁移至墙面后，经变化形成的(如图1)。 （1）若泛白物质Z是由碳酸钙和氢氧化钙组成。 ①写出CO2与Ca(OH)2反应的化学方程式：___________。 （2）为探究温度对上述泛白物质中碳酸钙和氢氧化钙含量的影响。取不同温度下质量相等的两份样品 a、b，分别按如图2所示进行实验。最终a转化为固体A，b转化为固体B。 ①写出碳酸钠与氯化钙反应的方程式：___________。 ②A的质量大于B的质量，由此可知a样品中氢氧化钙含量较高，理由是___________。 【答案】（1） ①. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O （2） ①. Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl ②. 依据质量守恒定律，样品中的钙元素质量全部都转化成CaCO3中钙元素的质量。因为样品a、b质量相等，Ca(OH)2中钙元素质量分数高于CaCO3，而最后获得的质量A>B，所以样品a中Ca(OH)2的含量更高；或样品中CaCO3经一系列反应后仍然为CaCO3，质量不变；而Ca(OH)2经一系列反应后变为CaCO3，质量变大，所以样品a，b质量相等时，Ca(OH)2的含量更高，最终得到的固体质量就越大。 【解析】 【小问1详解】 ①氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O； 【小问2详解】 ①碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，方程式为：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl； ②依据质量守恒定律，样品中的钙元素质量全部都转化成CaCO3中钙元素的质量。因为样品a、b质量相等，Ca(OH)2中钙元素质量分数高于CaCO3，而最后获得的质量A>B，所以样品a中Ca(OH)2的含量更高；或样品中CaCO3经一系列反应后仍然为CaCO3，质量不变；而Ca(OH)2经一系列反应后变为CaCO3，质量变大，所以样品a，b质量相等时，Ca(OH)2的含量更高，最终得到的固体质量就越大。(合理即可) 7. （2025·上海·二模）氧气的发现和应用。 (1)1773年，舍勒加热、HgO等物质制得氧气，是因为组成中均含有 （元素符号）。其后拉瓦锡通过金属在密闭容器中燃烧的定量实验发现氧气，并测得氧气约占空气体积的 。 (2)氧气具有广泛的应用。 ①能支持燃烧。写出甲烷（）燃烧的化学方程式 。 ②能供给呼吸。氧气 （选填“易”或“不易”）溶于水，需要往鱼缸内增氧以供给鱼的呼吸。过氧化钙（）和过氧化钠（）都能作供氧剂。10g过氧化钙和10g过氧化钠固体与足量水生成氧气的质量与时间的关系如图所示。若给鱼缸增氧，应选择的最佳试剂为 ，理由是 。 【答案】(1) O 1/5 (2) 不易 /过氧化钙 等质量的过氧化钠与过氧化钙，过氧化钙产生的氧气质量多且持续的时间久 【详解】（1）舍勒加热KNO3、HgO等物质制得氧气，是因为这些物质组成中均含有氧元素，元素符号为O； 拉瓦锡通过实验测得氧气约占空气体积的1/5；； （2）①甲烷在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：； ②氧气不易溶于水；从图像看，若给鱼缸增氧，最佳试剂为过氧化钙，理由是： 过氧化钙与水反应生成氧气的速率相对缓慢，能在较长时间内持续为鱼缸提供氧气；而过氧化钠与水反应生成氧气速率过快，短时间内产生大量氧气，不利于持续稳定为鱼缸增氧。 1. （2025·上海嘉定·二模）观察水发生变化的微观示意图，下列说法正确的是 A．①的变化中，水分子本身发生改变 B．②的变化中，分子、原子都没有改变 C．水通电时，氧气与氢气的体积比为2：1 D．水通电时，参加反应的水与生成气体的质量比为1：1 【答案】D 【详解】A、由图可知，①的变化中水分子种类不变，改变的是水分子间间隔，故不正确； B、由图可知，变化②水分子在通电条件下生成了氢分子与氧分子，分子种类改变，原子种类不变，故不正确； C、电解水实验中，正氧负氢，氢二氧一，氧气与氢气的体积比为1：2，故不正确； D、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类、个数、质量均不变，水在电解条件下生成氢气与氧气，该过程中水全部转化成气体，故参加反应的水与生成的气体的质量比为1:1，故正确。 故选D。 2. （2025·上海杨浦·二模）对水的组成研究经历了漫长的过程。 (1)1766年，英国化学家卡文迪许用锌和稀硫酸制得“可燃空气”，写出反应的化学方程式 。1781年，卡文迪许改进了原来的实验方案，将“可燃空气”在氧气中燃烧，观察到火焰呈 ，同时有水雾产生。但他没能突破“燃素说”的束缚，错误地认为两种气体里都含有水这种“元素”。 (2)1785年，拉瓦锡将水蒸气通过1000多摄氏度红热的铁制枪管，获得了“可燃空气”和黑色固体，写出此反应的化学方程式 ，并解释枪管质量增重的原因是 。由此他认为水不是一种元素，而是 (填“单质”或“化合物”)。1787年，拉瓦锡命名这种“可燃空气”为 (填名称)。 (3)1800年英国科学家尼克尔森和卡里斯特尔用“伏打电池”，在常温下进行了水的电解实验获得成功，进一步证明了拉瓦锡的结论。由此得出水是由 组成的。 【答案】(1) 淡蓝 (2) 铁与氧结合成四氧化三铁，四氧化三铁质量等于参加反应的金属铁与水中氧元素质量和 化合物 氢气 (3)氢元素和氧元素 【详解】（1）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，方程式为：； 氢气燃烧火焰为淡蓝色； （2）铁与水蒸气在高温的条件下生成四氧化三铁和氢气，方程式为：； 铁与氧结合成四氧化三铁，根据质量守恒定律，四氧化三铁质量等于参加反应的金属铁与水中氧元素质量和，故枪管质量增重； 铁与水蒸气在高温的条件下生成四氧化三铁和氢气，根据反应前有元素种类不变，说明水同时提供氢元素和氧元素，故他认为水不是一种元素，而是化合物； 1787年，拉瓦锡命名这种“可燃空气”为氢气； （3）电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，故水是由氢元素和氧元素组成的。 3. （2025·上海静安·二模）水是人类赖以生存的自然资源。 (1)水是 。 a.纯净物   b.氧化物   c.化合物   d.混合物 (2)电解水实验图1。发生反应的化学方程式是 ；A、B管内产生气体的质量之比为 ，检验B中气体的方法是 。 (3)图2是氢气在氧气中燃烧的微观示意图。反应过程的正确顺序是 （用a、b、c表示）；该反应的基本类型属于 反应；该反应前后没有发生变化的微粒是 。（写出微粒名称） (4)对图1、图2实验分析错误的是_________。 A．都能证明水是由氢氧两种元素组成的 B．反应中原子的数目没有发生变化 C．反应中分子的种类发生了变化 D．反应中分子的数目没有发生变化 【答案】(1)abc (2) 1:8 将带火星的木条伸入试管中，木条复燃，则证明是氧气 (3) acb 化合 氢原子、氧原子 (4)D 【详解】（1）水是由一种物质组成，属于纯净物，其是由氢元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，故选abc； （2）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，反应的化学方程式为； 由图可知，试管A中产生的气体较多，则生成的是氢气，试管B中产生的气体较少，则生成的是氧气，根据化学方程式可知，则A、B管内产生气体的质量之比为； B中生成的气体为氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的小木条复燃，则检验B中气体的方法是将带火星的木条伸入试管中，木条复燃，则证明是氧气； 故填：；1:8；将带火星的木条伸入试管中，木条复燃，则证明是氧气； （3）氢气在氧气中燃烧生成水，反应的过程为1个氢气分子分解为2个氢原子，1个氧分子分解为2个氧原子，2个氢原子与1个氧原子结合生成1个水分子，则反应过程的正确顺序是acb； 氢气在氧气中燃烧生成水，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； 原子是化学变化中最小的微粒。则该反应前后没有发生变化的微粒是氢原子、氧原子； 故填：acb；化合；氢原子、氧原子； （4）A、水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的；氢气燃烧生成水，也可说明水是由氢元素和氧元素组成的，故A不符合题意； B、根据质量守恒定律，反应中原子的数目没有发生变化，故B不符合题意； C、均为化学反应，反应中分子的种类发生了变化，故C不符合题意； D、根据、可知，反应中分子的数目发生了变化，故D符合题意。 故选D。 4. （2025·上海黄浦·二模）实验是化学研究的重要方法。 (1)验证胆矾性质，胆矾属于 (选填“混合物”或“纯净物”)。将胆矾置于下图所示的试管底部加热，固体由蓝色变为 色。 (2)按下图所示方法检查装置气密性，片刻后烧杯中的导管口有气泡冒出。你认为该现象是否足以得出装置气密性良好的结论？ (3)按下图所示，(装置气密性良好)制取氧气。写出试管中反应的化学方程式 。图中气体收集方法，是利用氧气的某种物理性质。该性质是氧气 。 实验中有关数据： ①称取氯酸钾和二氧化锰共ag。 ②反应前后中有氯酸钾和二氧化锰的试管的总质量bg。 ③是反应结束待试管冷却，试管及内装药品的总质量cg。 ④生成的氧气为dmL。(氧气的密度为xg/mL)。 请推测理论上xd= (用相关字母表示)。 【答案】(1) 纯净物 白 (2)否 (3) 不易溶于水 b-c 【详解】（1）胆矾是由一种物质组成的物质，属于纯净物； 将胆矾置于图1所示的试管底部加热，胆矾（蓝色固体）会失去结晶水生成硫酸铜（白色固体），则可观察到固体由蓝色变为白色； （2）按图2所示方法检查装置气密性，双手紧握试管外壁，片刻后烧杯中的导管口有气泡冒出。该现象不足以得出装置气密性良好的结论，还需要进行松开手后，导管内形成一段水柱，才能进一步确认装置的气密性，产生气泡可能是装置内的气体受热膨胀逸出，而不能确定装置气密性良好； （3）试管中发生的反应是氯酸钾在二氧化锰作催化剂并加热的条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为； 图中气体收集方法是排水法，用排水法收集氧气是利用了氧气不易溶于水的物理性质； ①称取氯酸钾和二氧化锰共ag。②反应前装有氯酸钾和二氧化锰的试管的总质量bg。③反应结束待试管冷却，试管及内装试剂的总质量cg。④生成的氧气为dmL（氧气的密度为xg/mL）；根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则减小的质量即为生成氧气的质量，所以理论上xd=b-c。 5. （2025·上海奉贤·二模）纯净物的化学式是经实验测定得出的。同学们设计以下甲、乙两组实验方案测定水的组成。 甲 乙 (1)甲方案：发生反应的基本类型 ，a端气体的检验方法 。由产生气体的体积可推算出氢气与氧气的质量比为1：8，若氢、氧元素的相对原子质量分别为m和n，则水中氢、氧元素的原子个数比为 (用m、n表示)。 (2)乙方案：装置Ⅰ中发生反应的化学方程式为 ，装置Ⅲ中的现象为 。此方案中，需要测定的数据是 。 (3)甲、乙方案的反应原理虽不同，但实验的设计依据都是 。 【答案】(1) 分解反应 将带火星的木条放在a端管口,打开活塞,若木条复燃,则该气体为氧气 n:8m (2) 黑色固体变成红色 装置Ⅲ反应前后的质量差和装置Ⅳ反应前后的质量差 (3)质量守恒定律 【详解】（1）甲方案中应该是电解水的实验,，水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，该反应符合一变多的特点，属于分解反应；电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气和氢气的体积比为1:2，则a端产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则a端气体的检验方法是将带火星的木条放在a端管口，打开活塞，若木条复燃，则该气体为氧气；由产生气体的体积可推算出氢气与氧气的质量比为1:8，若氢、氧元素的相对原子质量分别为m和n,则水中氢、氧元 素的原子个数比为。 （2）装置Ⅰ中发生的反应是锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为,装置Ⅲ中发生的反应是氢气和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水，氧化铜是黑色固体，铜是红色固体，则装置Ⅲ中的现象为黑色固体变成红色；此方案中，需要测定的数据是装置Ⅲ反应前后的质量差(这个质量差就是氧化铜中氧元素的质量,因为氢气夺取了氧化铜中的氧生成了水)和装置Ⅳ反应前后的质量差(这个质量差就是生成水的质量)，通过生成水的质量减去氧化铜中氧元素的质量就可以得到氢气中氢元素的质量,从而确定水中氢、氧元素的质量比； （3）甲方案通过电解水，根据生成氢气和氧气的质量来确定水的组成，乙方案通过氢气还原氧化铜，根据氧化铜中氧元素的质量和生成水的质量来确定水的组成，这两个方案的设计依据都是质量守恒定律，即化学反应前后元素的种类、质量不变。 6. （2025·上海杨浦·二模）从多角度认识化学反应，有助于形成系统思维。如图是乙炔()燃烧反应的微观示意图。 (1)物质变化角度。 ① 从微观角度分析，反应前后发生改变的微观粒子是 (填“分子”或“原子”)。若有0.1molO2参与反应，生成物中共含有氧原子约 个。写出乙炔燃烧的化学方程式 。 ②从宏观角度分析，该反应产生了新物质。请设计实验验证其中一种产物：点燃纯净的乙炔气体， (写出后续操作、现象及结论)。 (2)能量变化角度。乙炔燃烧时，将化学能转化为 。 (3)反应条件角度。使用乙炔燃烧产生的火焰切割金属时，若有黑烟冒出，可 (填“调大”或“调小”)氧气的进气量，从而调控燃烧。请另列举一个调控化学反应的实例 。 【答案】(1) 分子 1.204×1023 2C2H2+5O24CO2+2H2O 在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，若烧杯内壁变浑浊，说明乙炔燃烧生成二氧化碳/在火焰上方罩一个干冷的烧杯，若烧杯内壁出现水雾，说明乙炔燃烧生成水 (2)光能和热能 (3) 调大 碳在足量氧气中燃烧生成二氧化碳（合理即可） 【详解】（1）①由微粒的构成可知，反应前后发生改变的微观粒子是分子；由质量守恒定律可知，化学反应前后，原子的种类与数目不变，若有0.1mol O2参与反应，生成物中共含有氧原子约为6.02×1023个×2×0.1=1.204×1023个；乙炔与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，反化学方程式为2C2H2+5O24CO2+2H2O，故填：分子；1.204×1023；2C2H2+5O24CO2+2H2O； ②乙炔燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳的检验方法是点燃纯净的乙炔气体，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，若烧杯内壁变浑浊，说明乙炔燃烧生成二氧化碳；水的检验方法是点燃纯净的乙炔气体，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，若烧杯内壁出现水雾，说明乙炔燃烧生成水； 故填：在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，若烧杯内壁变浑浊，说明乙炔燃烧生成二氧化碳或在火焰上方罩一个干冷的烧杯，若烧杯内壁出现水雾，说明乙炔燃烧生成水； （2）乙炔燃烧时，将化学能转化为光能和热能，故填：光能和热能； （3）使用乙炔燃烧产生的火焰切割金属时，若有黑烟冒出，这是乙炔不充分燃烧，氧气不足造成的，可调大氧气的进气量，从而调控燃烧；另一个调控化学反应的实例：碳在足量氧气中燃烧生成二氧化碳，碳在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，通过控制氧气的量可以控制生成物，故填：调大；碳在足量氧气中燃烧生成二氧化碳（合理即可）。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $