重难02 质量守恒定律的应用（重难专练）（天津专用）2026年中考化学二轮复习讲练测

重难02 质量守恒定律的应用 内●容●导●航 第一部分 题型解码 高屋建瓴，掌握全局 题型概述 考向分类 第二部分 考向破译 微观解剖，精细教学 典例引领 方法透视 变式演练 考向01 用质量守恒定律解释现象 考向02 推断物质组成 考向03 推断未知的化学式 考向04 密闭容器中的质量守恒计算 考向05 用守恒法解题的综合计算 第三部分 题型训练 整合应用，模拟实战 题●型●解●码 题型概述 质量守恒定律的应用为天津市中考必考核心内容，多以选择题、填空题出现，也会融入综合计算。围绕“原子种类、数目、总质量不变”，侧重应用而非概念记忆，是化学计算与推断的基础工具，务必熟练。命题形式集中三类：①微观图示题：判断原子/分子、元素变化、推化学式；②密闭容器表格题：算未知质量、判反应类型、求质量比；③综合计算：用质量/元素守恒求质量、质量分数、推断组成。 考向分类 考向01 用质量守恒定律解释 考向02 推断物质组成 考向03 推断未知的化学式 考向04 密闭容器中的质量守恒计算 考向05 用守恒法解题的综合计算 考●向●破●译 考向01 用质量守恒定律解释 典例引领 【典例01】（2026·陕西宝鸡·一模）下列现象能用质量守恒定律解释的是（ ） A．水结冰后质量不变 B．酒精敞口放置一段时间后质量变小 C．蜡烛燃烧后质量减小 D．5g蔗糖溶于95g水中，得到100g蔗糖水 【答案】C 【解析】A、水结冰是物理变化，只是状态改变，没有新物质生成，不属于化学中质量守恒定律的解释范畴，不符合题意； B、酒精敞口放置质量变小，是因为酒精挥发，是物理变化，不属于化学中质量守恒定律的解释范畴，不符合题意； C、蜡烛燃烧是化学变化，生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中，导致蜡烛质量减小，这一现象可以用质量守恒定律解释，符合题意； D、蔗糖溶于水是物理变化，不属于化学中质量守恒定律的解释范畴，不符合题意； 故选C。 【典例02】（2026·山西临汾·一模）实验课上，同学们合作设计了如下左盘密闭装置，并利用碳酸钠和少量稀盐酸的反应验证质量守恒定律。以下分析正确的是（ ） A．反应前称量的是碳酸钠的质量 B．反应过程中物质的总质量不变 C．反应前后各物质的质量不变 D．减少碳酸钠用量会影响实验结论 【答案】B 【解析】A、根据题干图中表示，反应前称量的是碳酸钠、稀盐酸和密闭容器的总质量，故选项错误； B、根据质量守恒定律可知，化学反应前后各物质的质量总和相等，故选项正确； C、稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应物的质量减少，生成物的质量增加，故选项错误； D、实验在密闭装置进行，验证质量守恒定律，是参加反应的质量总和，减少碳酸钠用量不会影响实验结论，故选项错误； 故选B。 方法透视 解题思路 1. 先写原理：一切化学反应都遵守质量守恒定律 2. 再写本质：反应前后原子种类、数目、质量都不变 3. 结合题目：用“参加反应的总质量 = 生成的总质量”解释现象 4. 扣题收尾：说明“质量变/不变/不等”的原因 变式演练 【变式01】（2026·四川成都·一模）加热锥形瓶中的铜粉验证质量守恒定律，同时借助传感器测得氧气含量随时间的变化曲线如图。下列说法正确的是（ ） A．甲中固体由黑色变为红色，气球先变大后变小 B．反应后，锥形瓶内物质的总质量减少14.84% C．生成CuO的质量与反应前Cu和的质量总和相等 D．AC段含量略有减少，可能是气体体积受热膨胀，上升引起的 【答案】D 【解析】A、红色的铜和氧气在加热条件下生成黑色的氧化铜，则固体由红色变黑色，且加热时温度升高，压强增大，气球会膨胀，但随着氧气的消耗，则气球又慢慢减少，该选项说法不正确； B、反应前后物质的总质量不变，该选项说法不正确； C、参加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，故生成CuO的质量与反应消耗的Cu和的质量总和相等，该选项说法不正确； D、AC段含量略有减少，可能是气体体积受热膨胀，上升引起的，该选项说法正确。 故选D。 【变式02】（2026·福建·一模）下列实验不能达到实验目的的是（ ） A．利用甲实验检查装置的气密性 B．利用乙实验验证质量守恒定律 C．利用丙实验证明CO2能与氢氧化钠发生反应 D．利用丁实验验证硝酸铵溶解吸热 【答案】C 【解析】A、向外拉注射器活塞，若装置气密性良好，装置内压强减小，长颈漏斗下端会出现气泡，可以检查装置的气密性，能达到实验目的，不符合题意； B、乙实验中铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，有新物质生成，属于化学变化，且该反应在密闭容器中进行，待完全反应冷却至室温后，天平示数与反应前相同，可以验证质量守恒定律，不符合题意； C、该实验中二氧化碳能溶于水且可与水反应，也会使瓶内气体减少，压强减小、气球膨胀，该实验未设置对照实验排除水的干扰，无法证明与氢氧化钠发生了反应，不能达到实验目的，符合题意； D、硝酸铵溶解吸热，会使瓶内温度降低、压强减小，U形管左侧液面升高，可验证硝酸铵溶解吸热，能达到实验目的，不符合题意。 故选C。 考向02 推断物质组成 典例引领 【典例01】（2026·湖南郴州·预测模拟）能源材料是当今科学研究的热点。氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题。X是一种储存氢气的材料，取11.2gX在O2中完全燃烧后只生成8.0gCuO和8.0gMgO。下列说法正确的是（ ） A．X一定含铜元素、镁元素，可能含氧元素 B．X一定含铜元素、镁元素和氧元素，其原子个数比为1：2：1 C．X只含铜元素和镁元素，其原子个数比为1：2 D．X只含铜元素和镁元素，其原子个数比为1：1 【答案】C 【解析】根据参加反应的物质等于生成物的质量，可知消耗氧气的质量为8g+8g-11.2g=4.8g；8.0g CuO中含有铜元素的质量8.0g××100%＝6.4g；8.0g MgO中含有镁元素的质量8.0g××100%＝4.8g，因为+=6.4g+4.8g=11.2g 所以X中只含有铜、镁元素，故可设该物质的化学式为CuxMgy； 因为，所以x：y=1：2。故选C。 【典例02】（2025·江苏徐州·一模）二甲醚是一种清洁燃料，二甲醚完全燃烧，生成二氧化碳、水，下列判断正确的是（ ） ①二甲醚由C、H两种元素组成          ②二甲醚中C、H元素的质量比为 ③二甲醚中H元素的质量分数为     ④二甲醚完全燃烧消耗氧气 A．①② B．②④ C．①②③ D．②③④ 【答案】D 【分析】二甲醚完全燃烧，生成二氧化碳、水，根据反应前后元素种类不变，二甲醚中一定含有碳氢元素，且碳元素等于二氧化碳中碳元素质量，等于，氢元素等于水中氢元素质量，等于，碳氢元素质量和为：2.4g+0.6g=3g，所以二甲醚中含有氧元素，4.6g二甲醚中氧元素的质量为：4.6g−3g=1.6g。 【解析】①二甲醚由C、H、O三种元素组成，说法错误； ②二甲醚中C、H元素的质量比为，说法正确； ③二甲醚中H元素的质量分数为，说法正确； ④根据质量守恒定律，二甲醚完全燃烧消耗氧气的质量为，说法正确； 正确的说法为②③④ 故选D。 方法透视 核心原理 1.反应前后总质量不变 2.元素种类不变（有什么元素、没有什么元素） 3.每种元素的质量不变（算质量定比例） 4.原子种类、数目不变（配平、推化学式） 解题步骤 1.写反应式框架 2.标已知质量 3.用守恒算未知质量 4.算元素质量 5.定元素组成 6.求元素质量比/原子个数比 解题模型 题型1：已知反应物/生成物质量 → 推物质含哪些元素 1.列元素清单：反应物里有哪些元素 2.算生成物总质量，判断是否有未知生成物 3.分别算C、H、O等元素质量 4.对比、做差：确定是否含氧/其他元素 只生成CO₂和H₂O：一定含C、H，可能含O 用质量算：C质量+H质量 ＜ 可燃物质量 → 一定含O C质量+H质量 ＝ 可燃物质量 → 不含O 题型2：给出化学方程式/微观示意图 → 推化学式 （数原子法） 1.左右两边同种原子数目相等 2.左边总数 − 右边已知原子数 = 未知物质的原子总数 3.再除以系数，得到化学式 变式演练 【变式01】（2025·天津津南·三模）下列说法正确的是（ ） A．等质量的CO和，CO和中氧元素的质量比为 B．等质量、等质量分数的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合，所得溶液显酸性 C．某不纯的铁粉4.6g与足量稀盐酸反应生成0.4g氢气，则混有的杂质可能是锌 D．有一包Mg和MgO的混合物共12.8g，与一定量的稀硫酸恰好完全反应，所得溶液中溶质的质量为48g，则原混合物中氧元素的质量为3.2g 【答案】BD 【解析】A、设CO和的质量均为m，则等质量的CO和中氧元素的质量比为，说法错误，不符合题意； B、氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，化学方程式为，盐酸与氢氧化钠的质量比为，则等质量、等质量分数的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合，充分反应后稀盐酸有剩余，则所得溶液显酸性，说法正确，符合题意； C、假设4.6g全部为铁，设生成氢气的质量为x， 假设4.6g全部为锌，设生成氢气的质量为y， 故4.6g铁与稀盐酸反应生成氢气的质量为0.16g<0.4g，4.6g锌与稀盐酸反应生成氢气的质量为0.14g<0.4g，则4.6g铁、锌混合物与稀盐酸反应生成氢气的质量小于0.4g，则混有的杂质不可能是锌，说法错误，不符合题意； D、有一包Mg和MgO的混合物共12.8g，与一定量的稀硫酸恰好完全反应，所得溶液中溶质的质量为48g，镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，则所得溶液中溶质为硫酸镁，其质量48g，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则Mg和MgO中镁元素的质量之和等于硫酸镁中镁元素的质量，即，则原混合物中氧元素的质量为，说法正确，符合题意。 故选：BD。 【变式02】（2026·江苏宿迁·模拟预测）某研究团队研制的Cu-CuI复合催化剂，实现了二氧化碳高效制备乙烯()，反应的微观示意图如下，下列有关说法正确的是（ ） A．保持化学性质的最小粒子是碳原子和氢原子 B．生产56 kg乙烯，理论上需要消耗88 kg二氧化碳 C．参加反应的两种物质的分子个数比为 D．Cu-CuI复合催化剂化学反应前后质量和性质不变 【答案】C 【解析】根据微观示意图，反应物为和，生成物为和化学方程式为：。 A、分子是保持物质化学性质的最小粒子，保持化学性质的最小粒子是乙烯分子，不是碳原子和氢原子，说法错误，不符合题意； B、根据反应前后碳元素质量守恒的关系。生成56kg乙烯时，消耗质量为x。 得： 说法错误，不符合题意； C、由化学方程式可知，参加反应的和分子个数比为，说法正确，符合题意； D、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，物理性质可能改变，不是所有性质都不变，说法错误，不符合题意； 故选C。 考向03 推断未知的化学式 典例引领 【典例01】（2026·河南·模拟预测）汽车尾气会排放出CO、NO等有毒气体，在气体中加入催化剂，可以将它们转化成空气中含有的无毒气体，其反应的微观示意图如下图所示，则图中乙的微观图示为（ ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】由微观示意图可知，生成物丙、丁中共有2个碳原子、4个氧原子和2个氮原子，反应物甲中有2个氮原子和2个氧原子，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，则反应物乙中有2个碳原子和2个氧原子，1个一氧化碳分子由1个碳原子和1个氧原子，故乙中应补充2个一氧化碳分子，即，故选：D。 【典例02】（2026·吉林长春·一模）执行神舟十九号发射任务的火箭推进剂是偏二甲肼和四氧化二氮。反应的化学方程式为：。推测X的化学式为（ ） A．N2O B．NO C．NO2 D．N2 【答案】D 【解析】根据化学方程式可知，反应物的物质分子中含有2个碳原子、8个氢原子、6个氮原子、8个氧原子；生成物的分子中已经含有2个碳原子、8个氢原子、8个氧原子，化学反应中原子的种类和数目保持不变，还缺少6个氮原子，X的前面的系数是3，所以X的化学式为：N2。 故选D。 方法透视 核心依据 反应前后：原子种类不变、原子数目不变 解题模型 1. 写出完整方程式（不配平也行） 反应物写左边，生成物写右边 2. 左右分别数清每种原子总数 一定要×前面化学计量数 3. 做差：未知物原子总数 = 左总数 − 右已知总数 4. 除以未知物前系数 → 得出化学式 变式演练 【变式01】（2025·江苏常州·中考真题）二氧化氯(ClO2)是游泳池高效、安全的消毒剂，可由以下反应制得：2NaClO3+X+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O，可推测X为（ ） A．NaCl B．Na2SO3 C．Na2O D．SO2 【答案】B 【解析】反应后钠、氯、硫、氢、氧的原子个数分别为：4、2、2、2、13，反应前除X外钠、氯、硫、氢、氧的原子个数分别为：2、2、1、2、10，根据反应前后原子种类和个数不变可知，X中含有2个Na、1个S和3个O，则X为Na2SO3。 故选B。 【变式02】（2026·辽宁沈阳·一模）沈阳是共和国工业长子。在生产中，工人常使用稀盐酸来除去铁零件表面的锈。反应原理为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3X。试推测X的化学式（ ） A．Fe B．HClO C．H2O D．H2O2 【答案】C 【解析】根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变。根据Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3X可知，反应物中Fe、O、H、Cl原子数分别为2、3、6、6；生成物中2FeCl3含Fe、Cl原子数为2、6，故3X应含6个H和3个O原子，即X的化学式为H2O。 故选C。 考向04 密闭容器中的质量守恒计算 典例引领 【典例01】（2025·江苏无锡·中考真题）在一密闭容器中发生某反应，容器中各物质的质量变化如下表。其中未知数据正确的是（ ） 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 20 20 0 0 反应中的质量/g m1 m2 6.4 m3 反应后的质量/g 13 m4 16 11 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A、由质量守恒定律，m4=20+20-13-16-11=0，由反应前与反应中甲丙的质量关系，则（20-13）g：16g=（20-m1）g：6.4g，解得m1=17.2，故选项说法正确； B、由反应前与反应中乙、丙的质量关系，则20g：16g=（20-m2）g：6.4g，解得m2=12，故选项说法错误； C、由反应前与反应中丙、丁的质量关系，则16g：11g=6.4g：m3，解得m3=4.4g，故选项说法错误； D、由质量守恒定律，m4=20+20-13-16-11=0，故选项说法错误； 故选：A。 【典例02】（2026·广东韶关·一模）在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及时各物质质量变化情况如图所示，下列说法正确的是（ ） A．该反应类型为分解反应 B．丙可能是催化剂 C．生成丁的质量 D．参加反应的甲、乙质量比为 【答案】B 【分析】根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。反应后质量增加的是生成物，反应后质量减少的是反应物，由图中信息可知：反应后丁质量增加了8g-1g=7g，是生成物；反应后乙质量减少了4g-2g=2g，是反应物；反应前后丙质量不变，则丙可能是该反应的催化剂，也可能是没有参与反应的杂质；反应后甲质量减少了6g-1g=5g，是反应物；故反应物是甲和乙，生成物是丁，符合“多变一”的特点，是化合反应。 【解析】A、由分析可知，反应物是甲和乙，生成物是丁，符合“多变一”的特点，是化合反应，故A说法错误； B、反应前后丙质量不变，则丙可能是该反应的催化剂，也可能是没有参与反应的杂质，故B说法正确； C、生成丁的质量8g-1g=7g，故C说法错误； D、参加反应的甲、乙质量比为（6g-1g）：（4g-2g）=5：2，故D说法错误； 故选：B。 方法透视 核心解题思路 密闭容器 → 没有物质进出 → 反应前后总质量一定相等 解题模型 1. 先算总质量 所有物质质量相加 = 反应后总质量（求未知质量用这一步） 2. 判反应物、生成物 质量减少是反应物（被消耗） 质量增加是生成物（新生成） 质量不变是催化剂或未参与杂质 3. 算质量变化值（Δm） 变化量 = 反应后质量 − 反应前质量 4. 求质量比、参加反应质量、推断物质类型 变式演练 【变式01】（2026·江西宜春·一模）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生某一化学反应，反应前后各物质质量如图所示。下列说法正确的是（ ） A．该反应遵循质量守恒定律 B．丙为该反应的催化剂 C．反应前后甲和丁的质量变化之比为3：4 D．甲和丁的相对分子质量之比为1：2 【答案】A 【分析】反应前总质量为，反应后总质量为；根据质量守恒定律，反应前后总质量相等，则，解得。因此，丙的质量反应前后均为。 【解析】A、该反应遵循质量守恒定律，说法正确。 B、丙在反应前后质量均为，质量不变，可能是催化剂或不参与反应的杂质，说法错误。 C、甲在反应前为 ，反应后为，质量增加量为；丁在反应前为 ，反应后为，质量增加量为；二者质量变化之比为，而非，说法错误。 D、相对分子质量之比需要结合化学方程式中各物质的化学计量数才能计算，题目中未给出反应的化学方程式，因此无法确定相对分子质量之比，说法错误。 故选：A。 【变式02】（2026·湖南怀化·模拟预测）一定条件下，在密闭容器内发生某一化学反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 3.2 16.8 0.8 0.1 反应后的质量/g x 8.4 3.0 1.0 下列说法不正确的是（ ） A．x=8.5 B．反应中生成丙与丁的质量比为3：1 C．乙一定是化合物 D．反应中生成丙与丁的质量比为22：9 【答案】B 【分析】根据质量守恒，反应前后物质的总质量不变，则有3.2g+16.8g+0.8g+0.1g= x +8.4g+3g+1.0g，得x=8.5，反应后质量增多的物质是生成物，质量减少的物质是反应物，差量是生成的质量或参加反应的质量。甲反应后质量增加，是生成物，乙反应后质量减少，是反应物，丙反应后质量增加，是生成物，丁的质量增加，是生成物。 【解析】A、由分析可知，x=8.5，故选项说法正确； B、反应中生成丙与丁的质量比为(3g-0.8g):(1g-0.1g) =22:9，故选项说法不正确； C、由分析可知，甲、丙、丁为生成物，乙为反应物，该反应为一变多的反应，是分解反应，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变可知，乙一定是化合物，故选项说法正确； D、由B选项可知，反应中生成丙与丁的质量比为22:9，故选项说法正确。 故选B。 考向05 用守恒法解题的综合计算 典例引领 【典例01】 （2025·天津南开·模拟预测）已知：，现将CO与在密闭容器中加热一段时间后，得到12.8g固体混合物，该混合物含有Fe、FeO、、中的两种物质，将此混合物溶于100g稀硫酸恰好完全反应，产生0.2g氢气。下列说法正确的是（ ） A．混合物中含11.2g铁元素 B．生成和共8.6g C．该混合物的成分为Fe、 D．该稀硫酸溶质的质量分数为19.6% 【答案】AD 【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量都不变。反应物中只有Fe(OH)3含有铁元素，其中铁元素的质量为，则混合物中含11.2g铁元素，A 正确； B、固体混合物含有Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4中的两种物质，其中只有Fe能与稀硫酸反应产生氢气（），设混合物中Fe的质量为x，与Fe反应消耗的H2SO4质量为y，则 x=5.6g、y=9.8g 设固体混合物中除Fe外另一种物质的化学式为FeaOb，则其质量为，根据铁元素质量守恒，有，解得a∶b=1∶1，则固体混合物含有Fe、FeO，结合可知CO与Fe(OH)3在加热条件下反应生成Fe、FeO、CO2、H2O，化学方程式为，设参与反应的CO的质量为z，则 z=5.6g 根据质量守恒定律可知生成CO2和H2O的总质量为，B 错误； C、根据 B 选项的分析，该混合物的成分为Fe、FeO，C 错误； D、FeO与稀硫酸发生的反应是，设与FeO反应消耗的H2SO4的质量为w，则 w=9.8g 则该稀硫酸溶质的质量分数为，D 正确。 故选AD。 【典例02】（2025·天津·二模）近几十年家用燃料经历了柴草、木材、煤炭、天然气等不同阶段。将煤转化成煤制气不仅可以提高燃烧效率，还可以将其中的CO和转化成其他化工原料，其原理可表示为：。实验小组将一定质量的甲烷与25g氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物完全耗尽，生成水和含碳元素质量分数为40%的一氧化碳和二氧化碳混合气体。下列说法正确的是（ ） A．生成1.8t水，理论上需要消耗一氧化碳的质量为2.8t B．密闭容器中生成一氧化碳的质量为14g C．密闭容器中参加反应的甲烷和生成的二氧化碳的质量比为16∶11 D．密闭容器中一氧化碳全部转化为二氧化碳，还需要氧气的质量为7g 【答案】AD 【解析】A、设生成1.8t水，理论上需要消耗一氧化碳的质量为x，则 x=2.8t 该选项正确； B、设密闭容器中发生的反应是，化学反应前后，原子的种类和个数不变，根据碳原子守恒，有；根据氧原子守恒，有。生成的一氧化碳和二氧化碳混合气体中碳元素质量分数为40%，则，解得。假设d=1，则c=7，，，则b=12.5；将化学计量数化整，则反应的化学方程式为；设密闭容器中生成一氧化碳的质量为y，则 该选项错误； C、根据，密闭容器中参加反应的甲烷和生成的二氧化碳的质量比为，该选项错误； D、设甲烷的质量为z，则 甲烷完全燃烧的化学方程式为，设这些甲烷完全燃烧所需氧气的质量为w，则 w=32g 则一氧化碳全部转化为二氧化碳，还需要氧气的质量为 该选项正确。 故选AD。 方法透视 核心解题思路 化学反应中，不变的量就是守恒，用不变列等式，不用绕方程式。 三大守恒： 1. 质量守恒：总质量、元素质量不变 2. 元素守恒：某元素从头到尾质量不变 3. 原子守恒：原子种类、数目不变 解题模型 1. 圈不变量：找出从头到尾没增加、没减少的量 2. 列守恒式：用“反应前=反应后”列等式 3. 代数据：把已知质量、质量分数代入 4. 直接算：求质量、质量分数、化学式 常考用法 1. 质量守恒（密闭、差量、求气体/沉淀）：反应前总质量 = 反应后总质量 气体/沉淀质量 = 总质量差，m(气体)=m(反应前总)-m(反应后总) 2. 元素守恒（求元素质量、纯度、质量分数）：某元素从头到尾质量不变 m(反应物中某元素)=m(生成物中某元素) 例：碳酸钙→CO₂，C元素质量不变 3. 原子守恒（推化学式、配平、计算）：原子种类、数目不变 左边原子总数 = 右边原子总数 变式演练 【变式01】（2025·天津南开·模拟预测）能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。 （1）从环境保护的角度考虑，最理想的燃料是________。 （2）煤制油技术以煤为主要原料，通过化学加工过程生产油品和化工产品。我国自主创新的煤间接液化技术实现了煤制油技术中国造。下列对该项技术研发价值的表述中，不合理的是________（填字母）。 A．一定程度上解决我国石油资源短缺问题 B．减少煤燃烧产生的环境污染 C．使化石能源的使用实现温室气体“零排放” D．提升我国能源安全保障能力 （3）神舟火箭推进剂是液态四氧化二氮与液态偏二甲肼混合，在一定条件下反应生成氮气和两种常见无污染的氧化物，该反应的化学方程式为________。 （4）一定质量的甲醇与氧气混合于密闭容器内，一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，测得生成二氧化碳的质量为4.4g，生成一氧化碳和水的质量比为，则参加反应的氧气质量为________g。 【答案】（1）氢气/H2 （2）C （3） （4）6.4 【解析】（1）氢气燃烧的产物只有水，不会对环境造成任何污染，从环境保护的角度考虑，是最理想的燃料； （2）A、煤制油技术可以生产油品，在一定程度上能够解决我国石油资源短缺问题，故选项说法正确； B、将煤转化为油等产品，相比直接燃烧煤，可以减少煤燃烧产生的环境污染，故选项说法正确； C、煤制油过程中，煤等化石能源的使用依然会产生二氧化碳等温室气体，无法实现温室气体“零排放”，故选项说法错误； D、该技术提升了我国能源的多样性，有利于提升我国能源安全保障能力，故选项说法正确； 故选：C； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。液态四氧化二氮与液态偏二甲肼混合反应，生成氮气和两种常见无污染的氧化物，这两种氧化物应该是二氧化碳和水，反应的化学方程式为：； （4）二氧化碳中碳元素的质量=，因为甲醇中碳元素全部转化到一氧化碳和二氧化碳中，已知生成一氧化碳和水的质量比为7：27，设生成一氧化碳的质量为7a，生成水的质量为27a，一氧化碳中碳元素的质量为，则3a+1.2g为甲醇中碳元素质量，甲醇中碳、氢元素质量比为，水中氢元素质 量为，所以甲醇中氢元素质量为3a，则甲醇质量为，根据质量守恒定律，参加反应的氧气质量等于生成一氧化碳、二氧化碳和水的总质量减去甲醇的质量。则氧气质量为7a+4.4g+27a-24a=10a+4.4g，在甲醇中，a=0.2g，所以氧气质量为10×0.2g+4.4g=6.4g。 【变式02】（2025·天津河北·二模）现有氯化钠和碳酸钠的混合物，欲除去氯化钠中碳酸钠杂质，并得到质量分数为6%的氯化钠溶液。 可供选择的试剂有·盐酸、氯化钾溶液、稀硫酸。 某同学称取固体样品22.3g，向盛有该样品的烧杯中加入123.1g除杂试剂，恰好完全反应，得到溶液的质量为141g。回答下列问题： （1）该同学选择的除杂试剂为______。 （2）原混合物中碳酸钠的质量； （3）要得到质量分数为6%的氯化钠溶液，需向反应后所得溶液中加入水的质量。 【答案】（1）盐酸 （2）解：设原混合物中碳酸钠的质量为x。 答：原混合物中碳酸钠的质量为10.6g。 （3） 解：设生成氯化钠的质量为y。 则所得溶液中氯化钠的质量为，设需要加水的质量为z，根据稀释前后溶质质量不变，则，解得，故需要加水的质量为249g 答：要得到质量分数为6%的氯化钠溶液，需向反应后所得溶液中加入水的质量为249g。 【解析】（1）盐酸能与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，能除去杂质碳酸钠且不引入新杂质；氯化钾与碳酸钠、氯化钠均不反应，不能除去杂质碳酸钠；稀硫酸能与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，能除去杂质碳酸钠，但会引入新杂质硫酸钠；综上可知，该同学选择的除杂试剂为盐酸； （2）某同学称取固体样品22.3g，向盛有该样品的烧杯中加入123.1g盐酸，恰好完全反应，得到溶液的质量为141g，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由于二氧化碳是气体会逸散到空气中，所以反应后物质的总质量减少，则减少的质量为生成二氧化碳的质量，即，计算过程见答案； （3）计算过程见答案。 题●型●训●练 1．（2026·天津·一模）取48.2g的过氧化氢溶液，加入少量二氧化锰作催化剂完全反应后过滤，得到水的总质量为45g，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为（ ） A．3.2g B．6.8g C．3.0g D．45g 【答案】B 【解析】根据质量守恒定律，反应前后溶液质量的减少量即为生成氧气的质量，因此生成氧气的质量为。 设原过氧化氢溶液中的质量为， ，解得 故选B。 2．（2026·重庆永川·一模）中科院大连化学物理研究所研制出新型多功能复合催化剂，可将二氧化碳转化为汽油，过程示意如下图（部分产物已省略），已知X是一种单质，反应I中生成的另外一种物质为生活中常见的氧化物。下列说法正确的是（ ） A．该物质可能是C或 B．反应I属于置换反应，反应Ⅱ属于化合反应 C．中碳、氢元素的质量比为1:2 D．反应I前后，原子和分子的数目均不变 【答案】D 【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，在反应Ⅱ中生成物中含有碳氢元素，但一氧化碳中不含氢元素，则X中一定含有氢元素，又由于X属于单质，则X为氢气，不可能是碳，故A错误； B、X为氢气，则推测反应Ⅰ为二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳的同时还生成了水，生成物是两种化合物，不是置换反应。反应Ⅱ应为一氧化碳和氢气反应生成（CH2）n的同时还生成了水，生成多种物质，不是化合反应。故B错误； C、中碳、氢元素的质量比为（12n）：（1×2n）=6:1，故C错误； D、反应Ⅰ为二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳和水，方程式为：，由方程式可知，反应前后，原子和分子的数目均不变，故D正确； 故选D。 3．（2026·福建福州·月考）在化学反应A+2B=C+2D中，若12gA与一定量的B恰好反应，生成28gC和2gD，则参加反应的A与B的质量比是（ ） A．1：2 B．2：3 C．3：2 D．2：5 【答案】B 【解析】根据质量守恒定律，参加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。 对于反应A+2B=C+2D，12g A与B恰好完全反应，生成28gC和2gD，则参加反应的B的质量为，因此参加反应的A与B的质量比为。 故选：B。 4．（2025·天津河西·二模）如图为一个化学反应的微观示意图，其中“”表示原子，“”表示原子，下列说法正确的是（ ） A．该反应为分解反应 B．“”的化学式为Cl2 C．反应前后，原子种类发生改变 D．反应前后，分子种类不变 【答案】B 【解析】A.分解反应是一种物质生成多种物质的反应，而此反应从微观示意图看，是多种物质反应，生成一种物质，符合化合反应的特征，属于化合反应，并非分解反应，故说法错误，不符合题意； B.从微观示意图可知，“”这个微粒由两个氯原子（“〇”表示 Cl原子）构成，根据化学式的书写规则，一个分子中含有两个氯原子的物质化学式为Cl2，故说法正确，符合题意； C.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变，故说法错误，不符合题意； D.化学反应的本质就是分子破裂、原子重新组合形成新分子的过程，所以化学反应前后，分子种类一定会改变，故说法错误，不符合题意，故选B。 5．（2025·天津宝坻·模拟预测）氯气是一种有毒的气体，实验室制取氯气时，可以用NaOH溶液来吸收尾气，其反应原理为，则X的化学式为（ ） A．HCl B．H2 C．H2O D．HClO 【答案】C 【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有2个钠原子、2个氧原子、2个氢原子和2个氯原子，反应后有2个钠原子、2个氯原子、1个氧原子和1个X分子，则1个X分子中含有2个氢原子和1个氧原子，故X的化学式为，故选：C。 6．（2026·河北沧州·模拟预测）加热铜粉验证质量守恒定律的装置如图甲所示。用电子天平称量加热前后的质量、并记录实验过程中观察到的现象。实验过程中锥形瓶内某物质质量和时间关系如图乙所示。下列说法错误的是（ ） A．铜粉加热后，由红色变为黑色 B．实验过程中气球先变大后变小 C．铜粉的量不足不会影响实验结果 D．图乙纵坐标可以表示固体物质中氧元素的质量 【答案】D 【解析】A、铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，铜粉为红色，氧化铜为黑色，因此铜粉加热后，由红色变为黑色，说法正确，不符合题意； B、加热过程中，温度升高，装置内气体受热膨胀，压强增大，气球变大，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，故气球变小，故实验过程中气球先变大后变小，说法正确，不符合题意； C、铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，有气体参与反应，该装置为密闭体系，反应前后物质的总质量相等，因此铜粉的量不足不会影响实验结果，说法正确，不符合题意； D、铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，初始固体为铜，不含有氧元素，随着反应的进行，固体中氧元素质量从0开始逐渐增大，直至铜与氧气完全反应不再变化，因此图乙纵坐标不能表示固体物质中氧元素的质量，说法错误，符合题意。 故选：D。 7．（2026·山东滨州·一模）用图甲装置加热铜粉验证质量守恒定律，同时测得氧气的体积分数随时间的变化曲线如图乙。下列说法正确的是（ ） A．甲中固体由黑色变为红色，气球先变大后变小 B．由图乙知，反应后锥形瓶内氧气的质量减少了 C．生成CuO的质量与反应前Cu和的质量和相等 D．CD段含量迅速减少，是因为铜粉与氧气反应，导致锥形瓶内氧气被大量消耗 【答案】D 【解析】A、甲中铜与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，固体由红色变为黑色，该实验中加热过程中温度升高，装置内气体受热膨胀，压强增大，气球变大，待完全反应冷却至室温后，由于消耗了氧气，装置内压强减小，气球又变小，故气球先变大后变小，不符合题意； B、由图乙可知，反应后锥形瓶内氧气的体积分数减少了20.99%-6.15%=14.84%，不是氧气的质量减少了14.84 %，不符合题意； C、根据质量守恒定律，参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量和等于生成氧化铜的质量，反应前的铜和氧气不一定完全反应，故生成氧化铜的质量与反应前铜和氧气的质量和不一定相等，不符合题意； D、CD段含量迅速减少，是因为铜粉与氧气反应生成了氧化铜，导致锥形瓶内氧气被大量消耗，符合题意。 故选D。 8．（2026·广东深圳·一模）构建化学基本观念是学好化学的基础，下列对化学基本观念的认识正确的是（ ） A．分类观念：人体呼出的气体属于纯净物 B．宏微结合：金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同，物理性质存在明显差异 C．证据推理：酒精与水混合后总体积小于，说明分子数目减少 D．守恒思想：碳与氧气在点燃的条件下充分反应，生成二氧化碳 【答案】B 【解析】A、人呼出的气体中含有氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等，属于混合物，故A错误； B、金刚石和石墨均由碳原子构成，但碳原子的排列方式不同，导致二者物理性质（如硬度、导电性）存在明显差异，故B正确； C、10mL酒精与10mL水混合后体积减小，是因为分子之间存在间隔，酒精分子和水分子互相运动到对方的间隔中，并非分子数目减少，故C错误； D、碳与氧气反应的化学方程式为，二者质量比为12：32=3：8，4g碳与4g氧气反应时，氧气不足，不会生成8g二氧化碳，故D错误。 故选B。 9．（2026·江苏南通·模拟预测）物质M和N反应生成X和Y的化学方程式是aM+bN→cX+dY，下列分析正确的是（ ） A．a+b=c+d B．取M与N各W g，反应后生成物的总质量不大于2W g C．参加反应的M、N的质量比一定等于生成X、Y的质量比 D．该反应是复分解反应或置换反应中的一种 【答案】B 【解析】A、化学反应前后分子总数可能变化，a+b不一定等于c+d，故A错误； B、根据质量守恒定律，反应后生成物总质量等于参加反应的M和N质量之和，若各取Wg且恰好完全反应，总质量为2Wg，若不完全反应，则小于2Wg，故总质量不大于2Wg，故B正确； C、根据质量守恒定律，参加反应的M和N的质量总和等于生成的X和Y的质量总和，但这并不意味着M和N的质量之比等于X和Y的质量之比，故C错误； D、反应类型不确定，不一定是复分解或置换反应，例如氢氧化钠与二氧化碳反应，既不是复分解反应也不是置换反应，故D错误。 故选B。 10．（2026·云南昆明·一模）硫化氢()是剧毒废气，甲烷是廉价碳源，两者反应可把“毒”和“废”直接变成清洁燃料和高值化学品，该反应的微观示意图如下。下列说法正确的是（ ） A．反应后原子数目减少 B．反应后元素种类改变 C．参加反应的甲和乙的分子个数比为 D．催化剂在化学反应前后性质不变 【答案】C 【分析】由反应的微观示意图可知，反应为硫化氢（甲）与甲烷（乙）在催化剂的作用下生成氢气（丙）和CS2（丁），方程式为：。 【解析】A、化学反应前后原子的数目不变，选项错误； B、化学反应前后元素的种类不变，选项错误； C、由方程式可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为2:1，选项正确； D、催化剂在化学反应前后化学性质不变，物理性质可能改变，选项错误； 故选C。 11．（2026·陕西延安·一模）下列实验方案中，不能达到实验目的的是（ ） A．验证质量守恒定律 B．探究可燃物燃烧的条件 C．测定空气中氧气的含量 D．探究铁生锈必须有氧气参与 【答案】D 【解析】A、铁粉和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应前后物质总质量不变，且该反应没有气体参与或生成，敞口容器不影响质量守恒的验证。能达到实验目的。故A不符合题意； B、铜片上的白磷满足温度达到着火点、与氧气接触两个条件，发生燃烧；红磷温度未达到着火点，不燃烧；水中白磷未与氧气接触，不燃烧。三组对比可以探究燃烧的条件。故B不符合题意； C、红磷燃烧消耗氧气，生成固体五氧化二磷，装置内压强减小，水进入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶容积的1/5，可测定氧气含量。故C不符合题意； D、实验设计中，两组铁钉都不生锈，无法得出“铁生锈必须有氧气参与”的结论，因为缺少铁钉同时接触氧气和水的对照组。无法达到实验目的。故D符合题意。 故选D。 12．（2026·安徽合肥·一模）化学学习需要化学思维去认识和理解物质世界。下列选项不正确的是（ ） A．变化与守恒：化学方程式为，推测X的化学式为 B．模型与推理：阴离子是带负电荷的微观粒子，带负电荷的微观粒子一定是阴离子 C．宏观与微观：和虽然元素组成相同，但性质不同，原因是分子构成不同 D．探究与创新：制取氢气时，用注射器可代替分液漏斗，因为都可以控制滴加试剂的速率 【答案】B 【解析】A、依据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前C、H、O原子的个数分别为0、14，反应后C、H、O原子的个数分别为4、12、14，则2X中含有4个碳原子、2个氢原子，推测X的化学式为，故A正确； B、阴离子是带负电荷的微观粒子，但带负电荷的微观粒子不一定是阴离子，也可能是电子，故B错误； C、一氧化碳和二氧化碳的元素组成相同，但是二者的分子构成不同，性质不同，故C正确； D、制取氢气时，用注射器可代替分液漏斗，因为都可以控制滴加液体试剂的速率，从而控制反应速率，故D正确； 故选B。 13．（2025·甘肃张掖·一模）化学学习者常用化学思维去认识和理解世界。下列选项正确的是（ ） A．变化与守恒：依据化学方程式X＋2O2=2CO2＋2H2O，可推测X的化学式为C2H4O B．模型与推理：物质燃烧生成CO2和H2O，说明该物质一定含有碳、氢、氧三种元素 C．宏观与微观：CO和CO2虽然元素组成相同，但二者性质不同，原因是分子构成不同 D．探究与创新：探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率即可 【答案】C 【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，该反应前不含X含有氧原子4个，反应后含有碳原子2个、氧原子6个、氢原子4个，则X中含有碳原子2个，氧原子2个，氢原子4个，则X的化学式为C2H4O2，选项错误； B、物质燃烧，是物质和氧气在点燃的条件下反应，该反应生成物中含有碳、氢、氧三种元素，反应前不含未知物质，含有氧元素，则未知物质中一定含有的元素是碳元素和氢元素，选项错误； C、分子是保持物质化学性质的最小微粒，CO和CO2虽然元素组成相同，但它们是由不同分子构成的，所以化学性质不同，选项正确； D、化学反应中，能够改变化学反应的速率而自身的质量和化学性质在反应前后均不发生变化的物质叫催化剂，故探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，不仅需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率，还需要证明氧化铜在反应前后质量和化学性质均未发生改变，选项错误； 故选：C。 14．（2026·天津·一模）石灰石浆脱硫原理：CaCO3+SO2=CaSO3+CO2，2CaSO3+O2=2CaSO4。将12.0g石灰石粉末(杂质不参与反应且不溶于水)加水制浆，与含8.0gSO2的烟气充分反应，得含杂质的CaSO3和CaSO4的混合物14.4g，其中钙元素的质量为4.0g。下列说法正确的是（ ） A．原石灰石中CaCO3的质量分数约为83.3% B．所得混合物中CaSO3的质量小于CaSO4 C．将所得混合物与0.8gO2充分反应可将CaSO3全部转化为CaSO4 D．上述实验过程中脱硫率(×100%)为80.0% 【答案】AD 【解析】A、最终混合物中的钙元素全部来源于石灰石中的，中钙元素质量分数为，因此的质量为，原石灰石中的质量分数为，A正确； B、杂质质量为12.0g-10.0g=2.0g，反应后和的总质量为14.4g-2.0g=12.4g，设质量为，质量为，则，，解得，，因此质量大于，B错误。 C、反应2CaSO3+O2=2CaSO4中，240g的CaSO3完全转化为CaSO4需要氧气32g，质量为9.0g，则需的质量为1.2g，故将所得混合物与0.8gO2充分反应不能将CaSO3全部转化为CaSO4，C错误； D、脱硫率公式为，被吸收的全部转化为和中的硫元素，中硫质量为，中硫质量为，总硫质量为，被吸收的质量为(中硫质量分数为50%)，因此脱硫率为，D正确。 故选AD。 15．（2026·天津红桥·一模）化学技术在生产生活中应用广泛。 （1）《淮南万毕术》有“曾青(硫酸铜溶液)得铁，则化为铜”，化学方程式为___________。 （2）用“卓筒井”凿井技术获取食盐：钻井—汲卤—晒卤—滤卤—煎盐，其中滤卤目的是___________，所得食盐___________(填“是”或“不是”)纯净物。 （3）《泉州府志》有“黄泥脱色法制白砂糖”，其脱色是利用了黄泥类似活性炭的___________性质。 （4）定量分析是化学中的重要方法，下列说法不正确的是___________。 A．电解水制取1 g氢气至少需要水9 g B．天然气和石油燃烧时释放的能量分别为55.6 kJ/g和43.7 kJ/g，则使用天然气(主要含甲烷)劣于石油作燃料 C．将5.1 g镁铝合金加入100 g盐酸中，完全反应后可能得到0.5 g氢气 D．若3.2 g甲醇(CH3OH)与一定量的氧气充分反应后，测得生成CO和H2O的总质量为5 g，产物中CO和H2O的质量比为7：18 【答案】（1）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 （2）去除卤水中不溶性杂质 不是 （3）吸附 （4）B 【解析】（1）铁的金属活动性强于铜，可置换出硫酸铜中的铜，该化学方程式书写为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。 （2）滤卤为过滤操作，作用是：去除卤水中不溶性杂质；所得食盐中还含有氯化镁等可溶性杂质，属于混合物，不是纯净物。 （3）活性炭疏松多孔，具有吸附性，可吸附色素实现脱色，黄泥有类似的吸附性质。 （4）A.电解水反应中生成4g氢气需消耗36g水，对应生成1g氢气需9g水，说法正确； B.相同质量的天然气释放热量比石油更高，且更清洁，作为燃料优于石油，说法错误； C.5.1g纯镁生成氢气约0.425g，5.1g纯铝生成氢气约0.567g，合金生成氢气量在二者区间内，0.5g符合要求，说法正确； D.3.2g甲醇中氢元素全部转化为水，算得生成水质量为3.6g，对应CO质量为1.4g，二者质量比为7:18，说法正确； 故选B。 16．（2026·河北沧州·模拟预测）科学家利用太阳光在新型催化剂Ⅰ表面高效分解水后，再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯()，其反应的微观示意图如图所示。 请回答下列问题： （1）在该反应中，催化剂的_______和质量不变。 （2）该过程中能循环使用的物质是______(写化学式)。 （3）反应Ⅰ中，反应前后_______(填“原子”或“分子”)种类和数目保持不变。 （4）反应Ⅱ中，参与反应的与生成的分子个数比为______。 （5）反应Ⅱ中，参加反应的氢气中氢元素质量______(填“大于”“小于”或“等于”)生成的水中氢元素质量。 【答案】（1）化学性质 （2） （3）原子 （4）2：1 （5）大于 【解析】（1）催化剂在化学反应前后，质量和化学性质均不改变，这是催化剂的核心定义。 （2）反应Ⅰ：水在催化剂Ⅰ作用下分解生成氧气和氢气；反应Ⅱ：二氧化碳和氢气在催化剂Ⅱ的作用下反应生成水和乙烯。 所以，水在反应Ⅱ中生成，又在反应Ⅰ中被消耗，形成循环。该过程中能循环使用的物质是。 （3）化学反应中，分子种类一定改变，但原子的种类、数目、质量均不变。 （4）反应Ⅱ为二氧化碳和氢气在催化剂Ⅱ的作用下反应生成水和乙烯，化学方程式为。所以与反应的（二氧化碳）与生成的（乙烯）分子个数比为2:1。 （5）氢气中的氢元素，一部分进入乙烯，一部分进入水。所以，参加反应的氢气中氢元素质量=生成的水中氢元素质量+生成的乙烯中氢元素质量，因此，参加反应的氢气中氢元素质量大于生成的水中氢元素质量。 17．（2026·江苏宿迁·模拟预测）某化学兴趣小组的同学利用金属性质的差异通过化学变化测定黄铜(Cu-Zn合金)中铜的质量分数。下图是实验过程和所测得的数据，请计算： （1）生成氢气的质量为_______。 （2）Cu-Zn合金中铜的质量分数。 【答案】（1）0.2g （2）解：设锌的质量为x。 则Cu-Zn合金中铜的质量分数为 答：Cu-Zn合金中铜的质量分数为35%。 【解析】（1）黄铜是铜锌合金，由图可知，10g铜锌合金与100g稀硫酸恰好完全反应后得到烧杯内物质总质量为109.8g，铜与稀硫酸不反应，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由于氢气是气体会逸散到空气中，所以反应后烧杯内物质的总质量减少，则减少的质量为生成氢气的质量，即； （2）计算过程见答案。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 23 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难02 质量守恒定律的应用 内●容●导●航 第一部分 题型解码 高屋建瓴，掌握全局 题型概述 考向分类 第二部分 考向破译 微观解剖，精细教学 典例引领 方法透视 变式演练 考向01 用质量守恒定律解释现象 考向02 推断物质组成 考向03 推断未知的化学式 考向04 密闭容器中的质量守恒计算 考向05 用守恒法解题的综合计算 第三部分 题型训练 整合应用，模拟实战 题●型●解●码 题型概述 质量守恒定律的应用为天津市中考必考核心内容，多以选择题、填空题出现，也会融入综合计算。围绕“原子种类、数目、总质量不变”，侧重应用而非概念记忆，是化学计算与推断的基础工具，务必熟练。命题形式集中三类：①微观图示题：判断原子/分子、元素变化、推化学式；②密闭容器表格题：算未知质量、判反应类型、求质量比；③综合计算：用质量/元素守恒求质量、质量分数、推断组成。 考向分类 考向01 用质量守恒定律解释 考向02 推断物质组成 考向03 推断未知的化学式 考向04 密闭容器中的质量守恒计算 考向05 用守恒法解题的综合计算 考●向●破●译 考向01 用质量守恒定律解释 典例引领 【典例01】（2026·陕西宝鸡·一模）下列现象能用质量守恒定律解释的是（ ） A．水结冰后质量不变 B．酒精敞口放置一段时间后质量变小 C．蜡烛燃烧后质量减小 D．5g蔗糖溶于95g水中，得到100g蔗糖水 【典例02】（2026·山西临汾·一模）实验课上，同学们合作设计了如下左盘密闭装置，并利用碳酸钠和少量稀盐酸的反应验证质量守恒定律。以下分析正确的是（ ） A．反应前称量的是碳酸钠的质量 B．反应过程中物质的总质量不变 C．反应前后各物质的质量不变 D．减少碳酸钠用量会影响实验结论 方法透视 解题思路 1. 先写原理：一切化学反应都遵守质量守恒定律 2. 再写本质：反应前后原子种类、数目、质量都不变 3. 结合题目：用“参加反应的总质量 = 生成的总质量”解释现象 4. 扣题收尾：说明“质量变/不变/不等”的原因 变式演练 【变式01】（2026·四川成都·一模）加热锥形瓶中的铜粉验证质量守恒定律，同时借助传感器测得氧气含量随时间的变化曲线如图。下列说法正确的是（ ） A．甲中固体由黑色变为红色，气球先变大后变小 B．反应后，锥形瓶内物质的总质量减少14.84% C．生成CuO的质量与反应前Cu和的质量总和相等 D．AC段含量略有减少，可能是气体体积受热膨胀，上升引起的 【变式02】（2026·福建·一模）下列实验不能达到实验目的的是（ ） A．利用甲实验检查装置的气密性 B．利用乙实验验证质量守恒定律 C．利用丙实验证明CO2能与氢氧化钠发生反应 D．利用丁实验验证硝酸铵溶解吸热 考向02 推断物质组成 典例引领 【典例01】（2026·湖南郴州·预测模拟）能源材料是当今科学研究的热点。氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题。X是一种储存氢气的材料，取11.2gX在O2中完全燃烧后只生成8.0gCuO和8.0gMgO。下列说法正确的是（ ） A．X一定含铜元素、镁元素，可能含氧元素 B．X一定含铜元素、镁元素和氧元素，其原子个数比为1：2：1 C．X只含铜元素和镁元素，其原子个数比为1：2 D．X只含铜元素和镁元素，其原子个数比为1：1 【典例02】（2025·江苏徐州·一模）二甲醚是一种清洁燃料，二甲醚完全燃烧，生成二氧化碳、水，下列判断正确的是（ ） ①二甲醚由C、H两种元素组成          ②二甲醚中C、H元素的质量比为 ③二甲醚中H元素的质量分数为     ④二甲醚完全燃烧消耗氧气 A．①② B．②④ C．①②③ D．②③④ 方法透视 核心原理 1.反应前后总质量不变 2.元素种类不变（有什么元素、没有什么元素） 3.每种元素的质量不变（算质量定比例） 4.原子种类、数目不变（配平、推化学式） 解题步骤 1.写反应式框架 2.标已知质量 3.用守恒算未知质量 4.算元素质量 5.定元素组成 6.求元素质量比/原子个数比 解题模型 题型1：已知反应物/生成物质量 → 推物质含哪些元素 1.列元素清单：反应物里有哪些元素 2.算生成物总质量，判断是否有未知生成物 3.分别算C、H、O等元素质量 4.对比、做差：确定是否含氧/其他元素 只生成CO₂和H₂O：一定含C、H，可能含O 用质量算：C质量+H质量 ＜ 可燃物质量 → 一定含O C质量+H质量 ＝ 可燃物质量 → 不含O 题型2：给出化学方程式/微观示意图 → 推化学式 （数原子法） 1.左右两边同种原子数目相等 2.左边总数 − 右边已知原子数 = 未知物质的原子总数 3.再除以系数，得到化学式 变式演练 【变式01】（2025·天津津南·三模）下列说法正确的是（ ） A．等质量的CO和，CO和中氧元素的质量比为 B．等质量、等质量分数的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合，所得溶液显酸性 C．某不纯的铁粉4.6g与足量稀盐酸反应生成0.4g氢气，则混有的杂质可能是锌 D．有一包Mg和MgO的混合物共12.8g，与一定量的稀硫酸恰好完全反应，所得溶液中溶质的质量为48g，则原混合物中氧元素的质量为3.2g 【变式02】（2026·江苏宿迁·模拟预测）某研究团队研制的Cu-CuI复合催化剂，实现了二氧化碳高效制备乙烯()，反应的微观示意图如下，下列有关说法正确的是（ ） A．保持化学性质的最小粒子是碳原子和氢原子 B．生产56 kg乙烯，理论上需要消耗88 kg二氧化碳 C．参加反应的两种物质的分子个数比为 D．Cu-CuI复合催化剂化学反应前后质量和性质不变 考向03 推断未知的化学式 典例引领 【典例01】（2026·河南·模拟预测）汽车尾气会排放出CO、NO等有毒气体，在气体中加入催化剂，可以将它们转化成空气中含有的无毒气体，其反应的微观示意图如下图所示，则图中乙的微观图示为（ ） A． B． C． D． 【典例02】（2026·吉林长春·一模）执行神舟十九号发射任务的火箭推进剂是偏二甲肼和四氧化二氮。反应的化学方程式为：。推测X的化学式为（ ） A．N2O B．NO C．NO2 D．N2 方法透视 核心依据 反应前后：原子种类不变、原子数目不变 解题模型 1. 写出完整方程式（不配平也行） 反应物写左边，生成物写右边 2. 左右分别数清每种原子总数 一定要×前面化学计量数 3. 做差：未知物原子总数 = 左总数 − 右已知总数 4. 除以未知物前系数 → 得出化学式 变式演练 【变式01】（2025·江苏常州·中考真题）二氧化氯(ClO2)是游泳池高效、安全的消毒剂，可由以下反应制得：2NaClO3+X+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O，可推测X为（ ） A．NaCl B．Na2SO3 C．Na2O D．SO2 【变式02】（2026·辽宁沈阳·一模）沈阳是共和国工业长子。在生产中，工人常使用稀盐酸来除去铁零件表面的锈。反应原理为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3X。试推测X的化学式（ ） A．Fe B．HClO C．H2O D．H2O2 考向04 密闭容器中的质量守恒计算 典例引领 【典例01】（2025·江苏无锡·中考真题）在一密闭容器中发生某反应，容器中各物质的质量变化如下表。其中未知数据正确的是（ ） 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 20 20 0 0 反应中的质量/g m1 m2 6.4 m3 反应后的质量/g 13 m4 16 11 A． B． C． D． 【典例02】（2026·广东韶关·一模）在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及时各物质质量变化情况如图所示，下列说法正确的是（ ） A．该反应类型为分解反应 B．丙可能是催化剂 C．生成丁的质量 D．参加反应的甲、乙质量比为 方法透视 核心解题思路 密闭容器 → 没有物质进出 → 反应前后总质量一定相等 解题模型 1. 先算总质量 所有物质质量相加 = 反应后总质量（求未知质量用这一步） 2. 判反应物、生成物 质量减少是反应物（被消耗） 质量增加是生成物（新生成） 质量不变是催化剂或未参与杂质 3. 算质量变化值（Δm） 变化量 = 反应后质量 − 反应前质量 4. 求质量比、参加反应质量、推断物质类型 变式演练 【变式01】（2026·江西宜春·一模）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生某一化学反应，反应前后各物质质量如图所示。下列说法正确的是（ ） A．该反应遵循质量守恒定律 B．丙为该反应的催化剂 C．反应前后甲和丁的质量变化之比为3：4 D．甲和丁的相对分子质量之比为1：2 【变式02】（2026·湖南怀化·模拟预测）一定条件下，在密闭容器内发生某一化学反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 3.2 16.8 0.8 0.1 反应后的质量/g x 8.4 3.0 1.0 下列说法不正确的是（ ） A．x=8.5 B．反应中生成丙与丁的质量比为3：1 C．乙一定是化合物 D．反应中生成丙与丁的质量比为22：9 考向05 用守恒法解题的综合计算 典例引领 【典例01】 （2025·天津南开·模拟预测）已知：，现将CO与在密闭容器中加热一段时间后，得到12.8g固体混合物，该混合物含有Fe、FeO、、中的两种物质，将此混合物溶于100g稀硫酸恰好完全反应，产生0.2g氢气。下列说法正确的是（ ） A．混合物中含11.2g铁元素 B．生成和共8.6g C．该混合物的成分为Fe、 D．该稀硫酸溶质的质量分数为19.6% 【典例02】（2025·天津·二模）近几十年家用燃料经历了柴草、木材、煤炭、天然气等不同阶段。将煤转化成煤制气不仅可以提高燃烧效率，还可以将其中的CO和转化成其他化工原料，其原理可表示为：。实验小组将一定质量的甲烷与25g氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物完全耗尽，生成水和含碳元素质量分数为40%的一氧化碳和二氧化碳混合气体。下列说法正确的是（ ） A．生成1.8t水，理论上需要消耗一氧化碳的质量为2.8t B．密闭容器中生成一氧化碳的质量为14g C．密闭容器中参加反应的甲烷和生成的二氧化碳的质量比为16∶11 D．密闭容器中一氧化碳全部转化为二氧化碳，还需要氧气的质量为7g 方法透视 核心解题思路 化学反应中，不变的量就是守恒，用不变列等式，不用绕方程式。 三大守恒： 1. 质量守恒：总质量、元素质量不变 2. 元素守恒：某元素从头到尾质量不变 3. 原子守恒：原子种类、数目不变 解题模型 1. 圈不变量：找出从头到尾没增加、没减少的量 2. 列守恒式：用“反应前=反应后”列等式 3. 代数据：把已知质量、质量分数代入 4. 直接算：求质量、质量分数、化学式 常考用法 1. 质量守恒（密闭、差量、求气体/沉淀）：反应前总质量 = 反应后总质量 气体/沉淀质量 = 总质量差，m(气体)=m(反应前总)-m(反应后总) 2. 元素守恒（求元素质量、纯度、质量分数）：某元素从头到尾质量不变 m(反应物中某元素)=m(生成物中某元素) 例：碳酸钙→CO₂，C元素质量不变 3. 原子守恒（推化学式、配平、计算）：原子种类、数目不变 左边原子总数 = 右边原子总数 变式演练 【变式01】（2025·天津南开·模拟预测）能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。 （1）从环境保护的角度考虑，最理想的燃料是________。 （2）煤制油技术以煤为主要原料，通过化学加工过程生产油品和化工产品。我国自主创新的煤间接液化技术实现了煤制油技术中国造。下列对该项技术研发价值的表述中，不合理的是________（填字母）。 A．一定程度上解决我国石油资源短缺问题 B．减少煤燃烧产生的环境污染 C．使化石能源的使用实现温室气体“零排放” D．提升我国能源安全保障能力 （3）神舟火箭推进剂是液态四氧化二氮与液态偏二甲肼混合，在一定条件下反应生成氮气和两种常见无污染的氧化物，该反应的化学方程式为________。 （4）一定质量的甲醇与氧气混合于密闭容器内，一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，测得生成二氧化碳的质量为4.4g，生成一氧化碳和水的质量比为，则参加反应的氧气质量为________g。 【变式02】（2025·天津河北·二模）现有氯化钠和碳酸钠的混合物，欲除去氯化钠中碳酸钠杂质，并得到质量分数为6%的氯化钠溶液。 可供选择的试剂有·盐酸、氯化钾溶液、稀硫酸。 某同学称取固体样品22.3g，向盛有该样品的烧杯中加入123.1g除杂试剂，恰好完全反应，得到溶液的质量为141g。回答下列问题： （1）该同学选择的除杂试剂为______。 （2）原混合物中碳酸钠的质量； （3）要得到质量分数为6%的氯化钠溶液，需向反应后所得溶液中加入水的质量。 题●型●训●练 1．（2026·天津·一模）取48.2g的过氧化氢溶液，加入少量二氧化锰作催化剂完全反应后过滤，得到水的总质量为45g，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为（ ） A．3.2g B．6.8g C．3.0g D．45g 2．（2026·重庆永川·一模）中科院大连化学物理研究所研制出新型多功能复合催化剂，可将二氧化碳转化为汽油，过程示意如下图（部分产物已省略），已知X是一种单质，反应I中生成的另外一种物质为生活中常见的氧化物。下列说法正确的是（ ） A．该物质可能是C或 B．反应I属于置换反应，反应Ⅱ属于化合反应 C．中碳、氢元素的质量比为1:2 D．反应I前后，原子和分子的数目均不变 3．（2026·福建福州·月考）在化学反应A+2B=C+2D中，若12gA与一定量的B恰好反应，生成28gC和2gD，则参加反应的A与B的质量比是（ ） A．1：2 B．2：3 C．3：2 D．2：5 4．（2025·天津河西·二模）如图为一个化学反应的微观示意图，其中“”表示原子，“”表示原子，下列说法正确的是（ ） A．该反应为分解反应 B．“”的化学式为Cl2 C．反应前后，原子种类发生改变 D．反应前后，分子种类不变 5．（2025·天津宝坻·模拟预测）氯气是一种有毒的气体，实验室制取氯气时，可以用NaOH溶液来吸收尾气，其反应原理为，则X的化学式为（ ） A．HCl B．H2 C．H2O D．HClO 6．（2026·河北沧州·模拟预测）加热铜粉验证质量守恒定律的装置如图甲所示。用电子天平称量加热前后的质量、并记录实验过程中观察到的现象。实验过程中锥形瓶内某物质质量和时间关系如图乙所示。下列说法错误的是（ ） A．铜粉加热后，由红色变为黑色 B．实验过程中气球先变大后变小 C．铜粉的量不足不会影响实验结果 D．图乙纵坐标可以表示固体物质中氧元素的质量 7．（2026·山东滨州·一模）用图甲装置加热铜粉验证质量守恒定律，同时测得氧气的体积分数随时间的变化曲线如图乙。下列说法正确的是（ ） A．甲中固体由黑色变为红色，气球先变大后变小 B．由图乙知，反应后锥形瓶内氧气的质量减少了 C．生成CuO的质量与反应前Cu和的质量和相等 D．CD段含量迅速减少，是因为铜粉与氧气反应，导致锥形瓶内氧气被大量消耗 8．（2026·广东深圳·一模）构建化学基本观念是学好化学的基础，下列对化学基本观念的认识正确的是（ ） A．分类观念：人体呼出的气体属于纯净物 B．宏微结合：金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同，物理性质存在明显差异 C．证据推理：酒精与水混合后总体积小于，说明分子数目减少 D．守恒思想：碳与氧气在点燃的条件下充分反应，生成二氧化碳 9．（2026·江苏南通·模拟预测）物质M和N反应生成X和Y的化学方程式是aM+bN→cX+dY，下列分析正确的是（ ） A．a+b=c+d B．取M与N各W g，反应后生成物的总质量不大于2W g C．参加反应的M、N的质量比一定等于生成X、Y的质量比 D．该反应是复分解反应或置换反应中的一种 10．（2026·云南昆明·一模）硫化氢()是剧毒废气，甲烷是廉价碳源，两者反应可把“毒”和“废”直接变成清洁燃料和高值化学品，该反应的微观示意图如下。下列说法正确的是（ ） A．反应后原子数目减少 B．反应后元素种类改变 C．参加反应的甲和乙的分子个数比为 D．催化剂在化学反应前后性质不变 11．（2026·陕西延安·一模）下列实验方案中，不能达到实验目的的是（ ） A．验证质量守恒定律 B．探究可燃物燃烧的条件 C．测定空气中氧气的含量 D．探究铁生锈必须有氧气参与 12．（2026·安徽合肥·一模）化学学习需要化学思维去认识和理解物质世界。下列选项不正确的是（ ） A．变化与守恒：化学方程式为，推测X的化学式为 B．模型与推理：阴离子是带负电荷的微观粒子，带负电荷的微观粒子一定是阴离子 C．宏观与微观：和虽然元素组成相同，但性质不同，原因是分子构成不同 D．探究与创新：制取氢气时，用注射器可代替分液漏斗，因为都可以控制滴加试剂的速率 13．（2025·甘肃张掖·一模）化学学习者常用化学思维去认识和理解世界。下列选项正确的是（ ） A．变化与守恒：依据化学方程式X＋2O2=2CO2＋2H2O，可推测X的化学式为C2H4O B．模型与推理：物质燃烧生成CO2和H2O，说明该物质一定含有碳、氢、氧三种元素 C．宏观与微观：CO和CO2虽然元素组成相同，但二者性质不同，原因是分子构成不同 D．探究与创新：探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率即可 14．（2026·天津·一模）石灰石浆脱硫原理：CaCO3+SO2=CaSO3+CO2，2CaSO3+O2=2CaSO4。将12.0g石灰石粉末(杂质不参与反应且不溶于水)加水制浆，与含8.0gSO2的烟气充分反应，得含杂质的CaSO3和CaSO4的混合物14.4g，其中钙元素的质量为4.0g。下列说法正确的是（ ） A．原石灰石中CaCO3的质量分数约为83.3% B．所得混合物中CaSO3的质量小于CaSO4 C．将所得混合物与0.8gO2充分反应可将CaSO3全部转化为CaSO4 D．上述实验过程中脱硫率(×100%)为80.0% 15．（2026·天津红桥·一模）化学技术在生产生活中应用广泛。 （1）《淮南万毕术》有“曾青(硫酸铜溶液)得铁，则化为铜”，化学方程式为___________。 （2）用“卓筒井”凿井技术获取食盐：钻井—汲卤—晒卤—滤卤—煎盐，其中滤卤目的是___________，所得食盐___________(填“是”或“不是”)纯净物。 （3）《泉州府志》有“黄泥脱色法制白砂糖”，其脱色是利用了黄泥类似活性炭的___________性质。 （4）定量分析是化学中的重要方法，下列说法不正确的是___________。 A．电解水制取1 g氢气至少需要水9 g B．天然气和石油燃烧时释放的能量分别为55.6 kJ/g和43.7 kJ/g，则使用天然气(主要含甲烷)劣于石油作燃料 C．将5.1 g镁铝合金加入100 g盐酸中，完全反应后可能得到0.5 g氢气 D．若3.2 g甲醇(CH3OH)与一定量的氧气充分反应后，测得生成CO和H2O的总质量为5 g，产物中CO和H2O的质量比为7：18 16．（2026·河北沧州·模拟预测）科学家利用太阳光在新型催化剂Ⅰ表面高效分解水后，再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯()，其反应的微观示意图如图所示。 请回答下列问题： （1）在该反应中，催化剂的_______和质量不变。 （2）该过程中能循环使用的物质是______(写化学式)。 （3）反应Ⅰ中，反应前后_______(填“原子”或“分子”)种类和数目保持不变。 （4）反应Ⅱ中，参与反应的与生成的分子个数比为______。 （5）反应Ⅱ中，参加反应的氢气中氢元素质量______(填“大于”“小于”或“等于”)生成的水中氢元素质量。 17．（2026·江苏宿迁·模拟预测）某化学兴趣小组的同学利用金属性质的差异通过化学变化测定黄铜(Cu-Zn合金)中铜的质量分数。下图是实验过程和所测得的数据，请计算： （1）生成氢气的质量为_______。 （2）Cu-Zn合金中铜的质量分数。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 23 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $