题型03 质量守恒定律的应用(题型专练)(辽宁专用)2026年中考化学二轮复习讲练测
2026-04-07
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3份
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49页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 质量守恒定律,化学方程式 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.39 MB |
| 发布时间 | 2026-04-07 |
| 更新时间 | 2026-04-10 |
| 作者 | hua hua. |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-04-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57211575.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
题型03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 技巧点拨
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 探究质量守恒定律
考向02 根据质量守恒定律判断反应中物质的化学式
考向03 质量守恒定律的微观解释与应用
考向04 质量守恒定律在计算的应用
第三部分 题型训练 整合应用,模拟实战
题●型●解●码
题型概述
质量守恒定律是辽宁中考的必考内容,分值约4~6分,通常以选择题、填空题或简答题形式呈现。主要考查以下几类题型:
1.推断元素组成:根据燃烧产物判断物质中一定含有什么元素、可能含有什么元素。
2.推断未知化学式:利用反应前后原子个数守恒,确定化学方程式中未知物的化学式。
3.表格数据分析:根据反应前后各物质的质量变化,判断反应物、生成物、计算质量或确定反应类型。
4.解释实验现象:说明反应后天平不平衡的原因,判断是否违背质量守恒定律。
5.微观示意图:根据粒子示意图写出化学方程式或判断相关说法。
辽宁中考的考情特点包括:注重结合实验情境(如红磷燃烧、铁与硫酸铜反应、碳酸钠与盐酸反应);微观示意图题要求学生会“看图写式”;表格数据分析题常作为选择题或填空题的压轴题。
考向分类
考向01 探究质量守恒定律
考向02 根据质量守恒定律判断反应中物质的化学式
考向03 质量守恒定律的微观解释与应用
考向04 质量守恒定律在计算的应用
技巧点拨
技巧1:表格数据题的“三看”法
做表格数据分析题(反应前后各物质质量表)时,按以下顺序分析:
一看:质量减少的物质 → 反应物(也可能是催化剂?不,催化剂质量不变,质量减少的一定是反应物)
二看:质量增加的物质 → 生成物
三看:质量不变的物质 → 可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质
然后计算:反应物减少的质量 = 生成物增加的质量(总质量守恒)
技巧2:推断元素组成的“三步判断法”
题目形式:“某物质在氧气中充分燃烧,生成CO₂和H₂O”,判断该物质的元素组成。
第一步:生成物中有C、H、O三种元素。
第二步:氧气提供O元素,所以该物质中一定含有C和H。
第三步:是否含O?计算生成物中C、H元素质量之和:
若质量之和 = 该物质质量 → 不含O
若质量之和 < 该物质质量 → 含O(差值为O的质量)
技巧3:推断未知化学式的“原子个数守恒法”
题目形式:“已知反应 A + B → C + D,其中A、B、C已知,D未知,求D的化学式”。
步骤:
写出已知部分的化学式(注意系数)。
统计反应前各原子种类及个数。
统计反应后已知物质中各原子种类及个数。
用反应前总数减去反应后已知数,得到未知物中各原子个数。
根据原子个数确定化学式(注意可能有系数,先求总原子数再除以系数)。
技巧4:微观示意图题的“四步翻译法”
第一步:识别图例(不同球代表不同原子)。
第二步:写出反应前各分子的化学式(注意单质和化合物)。
第三步:写出反应后各分子的化学式。
第四步:删掉反应前后相同的“旁观分子”(未参与反应的部分),然后配平。
技巧5:计算质量时“差量法”快速解题
当题目问“生成气体的质量是多少”时,往往用反应前总质量 - 反应后剩余总质量(只称量固体和液体,气体逸出)。
示例:将10g碳酸钙与100g稀盐酸充分反应,称得剩余物质总质量为107.8g,则生成CO₂的质量 = 10+100-107.8 = 2.2g。
原理:减少的质量就是逸出气体的质量。
考●向●破●译
考向01 探究质量守恒定律
典例引领
【典例01】(2025·辽宁沈阳·二模)在一次实验课上,同学们通过小组合作,完成了对密闭容器中少量小苏打与少量白醋反应的质量测定。以下分析正确的是
A.反应后小苏打的质量增加 B.反应过程中各物质的质量都不变
C.反应前后各物质的质量总和相等 D.反应前称量的是小苏打和白醋的总质量
方法透视
解题思路
第一步:明确实验目的
探究化学反应前后物质的总质量是否相等,从而验证质量守恒定律。
第二步:分析实验装置
1.若装置是密闭的(如锥形瓶带塞、气球缓冲等),反应前后总质量不变,能直接验证质量守恒定律。
2.若装置是敞口的(如烧杯、试管开口),且有气体生成或参与,反应前后天平不平衡,但质量守恒定律仍然成立,只是测量值减少(气体逸出)或增加(气体进入)。
第三步:判断能否验证成功
1.能直接验证:反应在密闭容器中进行,无物质交换。
2.不能直接验证:反应在敞口容器中进行,且有气体参加或生成,需要改进装置(如加塞、气球密封)才能验证。
第四步:分析误差原因
反应后天平不平衡的原因:气体逸出或进入、反应中有气泡带出水雾、反应放热导致空气膨胀等(但主要原因是气体交换)。
答题模板
【模板1】判断实验装置能否验证质量守恒定律
情况一(能验证):因为该反应在密闭容器中进行,反应前后没有物质逸出或进入,反应前后总质量不变,所以能验证质量守恒定律。
情况二(不能验证):因为反应在敞口容器中进行,反应中生成的______气体逸散到空气中(或反应中有______气体参加,未被称量),导致反应前后天平不平衡,所以不能直接验证质量守恒定律。应将该装置密封(或放在密闭容器中)进行实验。
【模板2】改进实验装置的方法
将反应容器密封(或在容器口塞一个带玻璃管的橡皮塞,玻璃管上套一个气球),使反应在密闭环境中进行,防止气体逸出(或外界气体进入)。
【模板3】解释反应后天平不平衡的原因
1.若反应生成气体且装置敞口:因为反应生成了______气体,气体逸散到空气中,导致反应后剩余物质的总质量减小,所以天平指针向右偏(左盘上升)。
2.若反应有气体参加且装置敞口:因为反应消耗了空气中的______气体,该气体未被称量,导致反应后固体质量增加,所以天平指针向左偏(右盘上升)。
【模板4】误差分析类简答
因为质量守恒定律是指参加反应的各物质质量总和等于生成物质量总和。该实验中,由于______(气体逸出/气体进入/未称量所有物质),导致测量到的总质量与反应前不相等,但参加反应的那部分物质的总质量仍然相等,所以仍然遵循质量守恒定律。
变式演练
【变式01】(2025·辽宁鞍山·一模)Ⅱ.定量实验是化学实验的重要组成部分。某同学设计了图1和图2实验方案来验证质量守恒定律,请回答问题。
(3)将图1中锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热,观察到的现象为 。若铜粉量不足对
实验结论 (填“有”或“没有”)影响。
(4)图2盐酸与碳酸钠反应的化学方程式为 。反应后称量,天平示数变小,可能的原因是 (写一条即可)。
【变式02】(2025·辽宁鞍山·一模)Ⅱ.定量实验是化学实验的重要组成部分。某同学设计了图1和图2实验方案来验证质量守恒定律,请回答问题。
(3)将图1中锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热,观察到的现象为。若铜粉量不足对
实验结论(填“有”或“没有”)影响。
(4)图2盐酸与碳酸钠反应的化学方程式为。反应后称量,天平示数变小,可能的原因是(写一条即可)。
考向02 根据质量守恒定律判断反应中物质的化学式
典例引领
【典例01】(2025·辽宁沈阳·二模)偏二甲肼是一种火箭燃料,其在中燃烧不可能产生的物质是
A. B. C. D.
方法透视
解题思路
第一步:写出已知化学式
将题目中给出的反应物和生成物的化学式完整写出(注意系数)。
第二步:统计反应前各原子种类及个数
将所有反应物中各原子的个数相加(系数×角标),列出清单。
第三步:统计反应后已知物质中各原子种类及个数
将所有已知生成物(不包括未知物)中各原子的个数相加,列出清单。
第四步:作差求未知物中各原子个数
用反应前原子总数减去反应后已知原子总数,得到未知物中各原子的个数。若未知物前有系数,则将原子个数除以系数,得到每个未知物分子中的原子个数。
第五步:确定化学式
根据原子种类和个数写出化学式(注意:若原子个数为0,则不含该元素;若出现负值,说明计算错误,需检查系数是否漏乘)。
答题模板
【模板1】已知反应物和部分生成物,求未知生成物的化学式
模型步骤:
① 统计反应前原子;
② 统计反应后已知物质中原子;
③ 作差;
④ 检查。
【模板2】已知生成物和部分反应物,求未知反应物的化学式
模型步骤:
① 统计反应后原子;
② 统计反应前已知物质中原子;
③ 作差(反应后 − 反应前);
④ 检查。注意:题目□前没有系数,通常□代表一个分子或原子团。
变式演练
【变式01】(2025·辽宁沈阳·二模)我们焦作有全球最大硫酸法钛白粉()生产企业,其工艺流程中的一个反应为,则X的化学式为
A. B. C. D.
【变式02】(2025·辽宁·中考真题 节选)化学在船舶制造、能源储运和资源再生等领域具有重要价值。
Ⅰ.我国液化天然气(LNG)运输船建造工艺全球领先,船体简图如下:
(1)LNG储罐
①镍合金钢是耐低温的________(填“金属”或“有机合成”)材料。
②珍珠岩的主要成分SiO2中Si、O原子的个数比是______。
③不锈钢焊接工艺中涉及反应:Fe2O3+6HCl=2X+3H2O,X的化学式为______。
考向03 质量守恒定律的微观解释与应用
典例引领
【典例01】(2025·辽宁本溪·二模)模型认知是化学研究的重要科学方法。下图是利用氨气处理汽车尾气中某污染物的反应微观示意图。下列说法正确的是
A.该反应属于置换反应
B.化学反应前后,催化剂的质量和性质不变
C.参加反应的甲、乙的分子个数比是2:3
D.反应前后分子的数目不变
方法透视
解题思路
第一步:回顾微观本质(三不变)
化学反应前后,原子的种类、数目、质量均保持不变,因此反应前后各物质的质量总和相等。
第二步:根据题目类型选择应用方向
1.若要求解释“为什么反应前后质量相等” → 直接答“原子种类、数目、质量不变”。
2.若给出微观示意图 → 先识别原子种类和个数,再判断反应前后原子是否守恒,从而写出化学方程式或判断说法正误。
3.若要求分析“某说法是否正确” → 检查是否违背“三不变”原则。
4.若要求说明“化学反应实质” → 答“分子分解为原子,原子重新组合成新分子”。
答题模板
【模板1】从微观角度解释质量守恒定律
因为在化学反应中,反应物的分子分解为原子,原子重新组合成生成物的分子。反应前后,原子的种类没有改变、原子的数目没有增减、原子的质量没有变化,所以反应前后各物质的质量总和相等。
【模板2】根据微观示意图判断是否遵循质量守恒定律
遵循。因为反应前后原子的种类和数目均没有发生变化(或:反应前后,各种原子的个数相等)。
注意:若示意图中原子种类或数目前后不一致,则答“不遵循”,并指出具体哪种原子个数不等。
【模板3】根据微观示意图写出化学方程式
模型步骤:
① 识别图例,写出反应前各分子的化学式(注意单质和化合物)。
② 写出反应后各分子的化学式。
③ 剔除未参与反应的“旁观分子”。
④ 配平并注明条件(若题目给出条件则写,否则不写)。
【模板4】根据质量守恒定律推断微观示意图中缺失的物质
① 统计反应前各原子种类及个数。
② 统计反应后已知微粒中的原子种类及个数。
③ 作差,得出缺失微粒中应含有的原子种类和个数。
④ 确定微粒的化学式或画出图示。
变式演练
【变式01】(2025·辽宁鞍山·二模)下图是某化学反应的微观示意图。下列从图示获得的信息正确的是
A.图示中共有4种不同的分子 B.参加反应的两种分子个数比为
C.该反应属于置换反应 D.反应的生成物可以直接排放到空气
【变式02】(2025·辽宁沈阳·三模)将纤维素变成储能装置的过程中,涉及某反应的微观示意图如下,下列说法正确的是
A.从微观上看,该反应中的四种物质都是由分子构成的
B.催化剂反应前后质量和性质不变
C.生成的Z 和 W 分子个数比为2:3
D.反应中涉及一种单质和三种化合物
考向04 质量守恒定律在计算的应用
典例引领
【典例01】(2025•辽宁•中考真题)某湿疹洗剂部分标签如下,同学们针对该洗剂中碳酸锌的含量展开探究。
xxx湿疹洗剂
【成份】碳酸锌、氧化锌、甘油、水及其他物质
【用法】局部外用,使用前,取适量涂于患处
【设计方案】同学们设计了甲、乙两种方案,通过测定生成CO2的质量计算ZnCO3的质量(ZnCO3受热分解生成ZnO和CO2)。
【进行实验】取一瓶洗剂过滤、洗涤、干燥,得到固体混合物20g,将其分为相同的两份并进行实验(装置气密性良好,碱石灰可吸收H2O和CO2)。
【收集数据】甲中C质量增加2.1g;乙中试管(含固体)质量减少2.2g。
【分析与结论】
(5)对比甲、乙数据,同学们分析甲数据偏小的原因可能是____________(写一条)。
(6)同学们认为乙数据准确,据此计算,该瓶洗剂中ZnCO3的质量是______g。
方法透视
解题思路
方法一:差量法(适用于有气体或沉淀生成的反应)
反应前后总质量的减少量 = 生成气体的质量(或沉淀质量),增加量 = 参加反应的气体质量。
方法二:守恒法(适用于元素质量计算或化学式推断)
某元素在反应前后质量相等,可用于求物质中某元素的质量或质量分数。
通用步骤:
1.明确已知量和未知量,写出相关化学式。
2.判断是否适用差量法(有气体逸出或外界气体参加)。
3.列式求解,注意单位统一。
4.检验结果合理性。
答题模板
【模板1】求生成气体或沉淀的质量(差量法)
生成气体的质量 = 反应前各物质总质量 − 反应后剩余物质总质量
即:m(气体) = ______ g + ______ g − ______ g = ______ g
【模板2】求参加反应的某物质的质量(差量法逆用)
设参加反应的______的质量为 x
根据化学方程式(或质量差的比例关系)
列式:______(已知质量比)
解得 x = ______ g
【模板3】根据元素质量守恒求物质质量(元素守恒法)
题目形式:某物质在氧气中充分燃烧,生成CO₂和H₂O,求该物质中某元素的质量或该物质的质量。
答法模板:
该物质中碳元素质量 = 生成CO₂中碳元素质量 = ______ g × (12/44) = ______ g
该物质中氢元素质量 = 生成H₂O中氢元素质量 = ______ g × (2/18) = ______ g
若该物质质量已知,则氧元素质量 = 物质质量 − m(C) − m(H)
【模板4】表格数据型计算(求未知物质的质量)
题目形式:给出反应前后各物质的质量表格,求某物质的质量或反应后总质量。
答法模板:
反应前后总质量相等,所以:
m(反应前所有物质) = m(反应后所有物质)
即 ______ + ______ + ______ = ______ + ______ + X
解得 X = ______ g
【模板5】根据质量守恒推断化学式(计算型)
① 计算该物质中碳、氢、氧等元素的质量。
② 计算各元素的原子个数比 = (m(C)/12) : (m(H)/1) : (m(O)/16)
③ 化简为最简整数比,写出化学式。
【模板6】密闭容器中反应后物质总质量的计算
题目形式:将一定质量的A和B放入密闭容器中反应,反应后总质量是多少?
答法模板:反应前后总质量守恒,所以反应后总质量 = 反应前A的质量 + 反应前B的质量 = ______ g + ______ g = ______ g
注意:密闭容器中,无论反应是否完全,总质量始终等于反应前各物质质量之和。
变式演练
【变式01】(2025·辽宁沈阳·二模)在密闭容器内.有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分混合反应一段时间,测得反应前后各物质的质量如图所示,下列说法正确的是
A.该反应可能是复分解反应 B.丙一定是催化剂
C.t1时刻后各物质质量不再发生变化 D.反应中甲与乙的质量变化之比为1:4
【变式02】(辽宁大连·中考真题)现有镁和氧化镁的混合物,向其中加入200g稀硫酸,待稀硫酸完全反应后,共消耗混合物8.8g,同时生成氢气0.4g。
(1)利用化学方程式计算参加反应的镁的质量。
(2)0.5%~1%的硫酸镁溶液可作果树的叶面肥,向所得溶液中至少加入多少克水可以配制成符合要求的肥料?
题●型●训●练
1.(2025·辽宁大连·二模)下列现象不能用质量守恒定律解释的是
A.石蜡熔化前后,其质量不变
B.铁钉和硫酸铜溶液反应,反应前后物质的总质量不变
C.木材在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬的质量比木材的质量减小
D.铜丝在空气中加热,生成物的质量比原来铜丝的质量增大
2.(2025·辽宁沈阳·模拟预测)下列关于的说法正确的是
A.表示氮气与氧气生成二氧化氮
B.反应的基本反应类型是分解反应
C.反应前后分子种类和数目均不变
D.参加反应的氮气与氧气的质量比为
3.(2024·辽宁·一模)刘敞所著的《爆竹》中有这样的诗句:“烈火琅玕碎,深堂霹雳鸣。”火药能产生“霹雳鸣”,其反应的化学方程式为。则的化学式为
A. B. C. D.
4.(2024·辽宁盘锦·模拟预测)高铁酸钾(K2FeO4)是一种绿色环保、高效的水处理剂,它与水反应的化学方程式为4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3↓+8X+3O2↑,则X的化学式为
A.K B.K2O C.KOH D.FeO
5.(2025·辽宁大连·二模)交警通常用一种“酒精检测仪”检查司机呼出气体中的酒精含量,其反应原理为C2H5OH+4CrO3+6H2SO4=2R+2CO2↑+9H2O,反应中红色的CrO3转变为绿色的化合物R,则R的化学式应为( )
A.Cr2O3 B.CrSO3 C.Cr2(SO4)3 D.CrS
6.某纯净物X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为:,则X的化学式是
A.CO B.C2H4 C.CH4 D.C2H2
7.侯德榜发明的侯氏制碱法为我国化学工业作出了杰出的贡献。其主要反应为:,其中X的化学式是
A.NaCl B. C.NaClO D.
8.(2025·辽宁锦州·二模)水通电分解的反应前后,发生变化的是
A.原子种类 B.元素种类 C.分子种类 D.原子数目
9.(2025·辽宁朝阳·二模)下图表示气体变化前后的微观示意图。下列说法不正确的是
A.构成甲、乙分子的原子种类相同 B.变化I中参加反应的甲、丙分子个数比为
C.变化I前后原子种类不变 D.变化II、III可以通过改变压强实现
10.(2025·辽宁丹东·二模)处理汽车尾气时反应的微观示意图如图所示。下列“宏---微---符”相关说法正确的是
A.反应前后分子个数不变
B.该反应中各物质质量比为2:2:2:1
C.该反应的化学方程式可表示为
D.反应前后原子种类改变
11.(2025·辽宁抚顺·二模)肼(N2H4)是一种火箭燃料。其燃烧反应前后分子种类变化的微观示意图如下,下列有关该反应的说法正确的是
A.甲中氮、氢元素的质量比为1∶2 B.该反应遵循质量守恒定律
C.生成的丙与丁的分子个数比为1∶1 D.反应前后原子总数不相等
12.(2025·辽宁沈阳·二模)利用如图装置进行实验验证质量守恒定律,下列说法不正确的是
A.反应前称量的是小苏打和白醋的总质量 B.反应前后各物质的质量总和相等
C.实验过程中锥形瓶内有气泡产生 D.实验过程中注射器活塞可能向上移动
13.(2025·辽宁锦州·二模)学习小组加热锥形瓶中的铜粉(如图1)验证质量守恒定律,同时借助传感器测得氧气含量变化(如图2,体积分数)。下列说法正确的是
A.图1装置的气密性会影响氧气含量变化的测定
B.图1中固体由黑色变为红色,气球先变大后变小
C.图1反应前Cu和O2的质量总和一定等于生成CuO的质量
D.图2中起点A至终点D,锥形瓶内物质的总质量减少14.84%
14.(2025·辽宁沈阳·二模)在某密闭容器中放入一定量的甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得各物质的质量如图所示,下列说法正确的是
A.丙一定是该反应的催化剂
B.x的数值是5
C.乙一定是化合物
D.参加反应的甲、丁的质量比为5:3
15.(2025·辽宁沈阳·二模)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如表所示。下列说法错误的是
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
2.8
1
16
10
反应后的质量/g
0
9.8
6.4
a
A.a=13.6 B.甲和丙为反应物
C.该反应是化合反应 D.甲、乙发生改变的质量比为7:22
16.(2025·辽宁大连·一模)Ⅱ.某同学设计并进行如图实验验证质量守恒定律。
(4)甲实验中,加热装有铜粉的锥形瓶,观察到铜粉由红色变成 色;乙中发生反应的化学方程式为 。两组实验均可验证质量守恒定律。
(5)丙实验反应后,装置及试剂的总质量与实验前相比 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(6)丁实验后,称量陶土网上的燃烧产物,其质量大于参加反应的镁条质量,主要原因是_______(填字母序号)。
A.产物逸散 B.镁条未完全反应 C.未称量参加反应的气体质量
(7)上述实验得到的启示是:在验证质量守恒定律时,有气体参加或生成的反应要在 (填“敞口”或“密闭”)装置中进行。
17.石灰厂生产的轻质碳酸钙可以制牙膏、补钙剂等,它是以石灰石为原料,经过提纯后得到的高纯度碳酸钙。其生产流程如图:
(1)石灰窑中煅烧500t含碳酸钙80%的石灰石(假设杂质不反应),产生CO2的质量为 t,从生产流程看,产生的CO2进入碳化塔循环利用的目的是 。碳化塔里的反应物是 (写化学式)。
18.现有氯酸钾、氯化钾和二氧化锰的混合物27.7g,对其进行回收利用。将混合物充分加热,得到4.8g氧气。向反应后的固体中加入一定质量的水,充分溶解,得到8.0g二氧化锰和质量分数为0.5%的氯化钾溶液,该溶液可作植物叶面肥。
(1)根据化学方程式计算,27.7g混合物中氯酸钾的质量。
(2)计算向反应后的固体中加入水的质量。
19.某兴趣小组拟选用鸡蛋壳作为实验室制取二氧化碳的原料。为了测定鸡蛋壳中CaCO3的质量分数是否满足实验要求,该小组同学进行如下实验,将鸡蛋壳洗净、捣碎后准确称量15.0g,全部投入足量稀盐酸中,电子秤的示数变化情况如图:
(说明:①忽略二氧化碳溶于水对实验结果的影响;②假设其它物质不溶于水,也不与稀盐酸反应)
(1)捣碎鸡蛋壳的目的是 。
(2)根据图示判断:蛋壳中的CaCO3与盐酸反应生成二氧化碳的质量是 g,根据此数据计算CaCO3的质量分数为 (结果保留到0.1%);
(3)对此计算结果,兴趣小组认为满足实验要求。但有同学认为该结果有可能偏低,理由是 。
20.(2025·辽宁·一模节选)材料一:我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是:“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知:Zn的冶炼温度为904℃,Zn的沸点为906℃)由于还原温度与沸点非常接近,还原后获得的是气态锌。如果没有快速冷凝的回收装置,气态锌会迅速氧化或与炉气中的二氧化碳作用,成为氧化锌。
材料二:《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片,……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼,……方成铜。”
请结合图文信息,分析思考,解决问题。
(3)高温炉内,碳酸锌(ZnCO₃)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO,反应的化学方程式为。该反应生成物中碳元素的化合价为价。
(4)“铁片为胆水所薄”发生反应的化学方程式为,该反应属于(填基本反应类型)。
(6)某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银,设计流程如图所示。
①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为。
②溶液X中只含有一种溶质,该溶质为。
21.(2025·辽宁沈阳·三模)菠菜是一种营养丰富的蔬菜,具有很高的食用价值和药用价值。菠菜中的草酸()含量较高,若烹饪不当,被人体吸收的草酸可能会在体内形成草酸钙结石。某课外活动小组的同学对草酸、草酸钙()的性质及菠菜中草酸的含量进行了以下探究。
Ⅰ.探究草酸的性质
(1)查阅资料得知,草酸是一种极易溶于水的物质,且温度越高溶解度越大。为了减少草酸的摄入量,吃菠菜时,建议。
(2)取一定量菠菜加水捣碎,过滤;用pH试纸检验滤液,,说明草酸显性;另取滤液滴入澄清石灰水后生成白色沉淀,其反应的化学方程式为,该反应(填“属于”或“不属于”)中和反应。
Ⅱ.探究草酸钙性质及菠菜中草酸的质量分数
(3)向(2)沉淀中滴入稀盐酸,振荡,白色沉淀溶解,无气泡产生,写出该反应的化学方程式:。
(4)课外活动小组的同学们取200g菠菜反复多次捣碎研成菠菜汁,加入过量澄清石灰水后过滤、洗涤、干燥、称量,得到草酸钙固体1.42g。该小组所用菠菜中草酸的质量分数为(计算结果精确至0.1%)。
(5)取少量草酸钙固体加热,固体减少,有气体产生。
【提出问题】草酸钙加热分解的产物有哪些呢?
【作出猜想】依据草酸钙的化学式进行猜想:a.残余固体是CaO;b.气体只含;c.气体只含;d.气体是和CO的混合物。
【实验探究】实验装置如下图所示。
根据实验步骤将表格补充完整。
实验步骤
实验现象
实验结论
①加热草酸钙,检验气体产物
猜想d正确
②冷却后取残余固体于试管中,加水
试管发烫
猜想a(填“正确”或“错误”)
【交流反思】根据上述实验写出草酸钙分解的化学方程式:。
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题型03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 技巧点拨
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 探究质量守恒定律
考向02 根据质量守恒定律判断反应中物质的化学式
考向03 质量守恒定律的微观解释与应用
考向04 质量守恒定律在计算的应用
第三部分 题型训练 整合应用,模拟实战
题●型●解●码
题型概述
质量守恒定律是辽宁中考的必考内容,分值约4~6分,通常以选择题、填空题或简答题形式呈现。主要考查以下几类题型:
1.推断元素组成:根据燃烧产物判断物质中一定含有什么元素、可能含有什么元素。
2.推断未知化学式:利用反应前后原子个数守恒,确定化学方程式中未知物的化学式。
3.表格数据分析:根据反应前后各物质的质量变化,判断反应物、生成物、计算质量或确定反应类型。
4.解释实验现象:说明反应后天平不平衡的原因,判断是否违背质量守恒定律。
5.微观示意图:根据粒子示意图写出化学方程式或判断相关说法。
辽宁中考的考情特点包括:注重结合实验情境(如红磷燃烧、铁与硫酸铜反应、碳酸钠与盐酸反应);微观示意图题要求学生会“看图写式”;表格数据分析题常作为选择题或填空题的压轴题。
考向分类
考向01 探究质量守恒定律
考向02 根据质量守恒定律判断反应中物质的化学式
考向03 质量守恒定律的微观解释与应用
考向04 质量守恒定律在计算的应用
技巧点拨
技巧1:表格数据题的“三看”法
做表格数据分析题(反应前后各物质质量表)时,按以下顺序分析:
一看:质量减少的物质 → 反应物(也可能是催化剂?不,催化剂质量不变,质量减少的一定是反应物)
二看:质量增加的物质 → 生成物
三看:质量不变的物质 → 可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质
然后计算:反应物减少的质量 = 生成物增加的质量(总质量守恒)
技巧2:推断元素组成的“三步判断法”
题目形式:“某物质在氧气中充分燃烧,生成CO₂和H₂O”,判断该物质的元素组成。
第一步:生成物中有C、H、O三种元素。
第二步:氧气提供O元素,所以该物质中一定含有C和H。
第三步:是否含O?计算生成物中C、H元素质量之和:
若质量之和 = 该物质质量 → 不含O
若质量之和 < 该物质质量 → 含O(差值为O的质量)
技巧3:推断未知化学式的“原子个数守恒法”
题目形式:“已知反应 A + B → C + D,其中A、B、C已知,D未知,求D的化学式”。
步骤:
写出已知部分的化学式(注意系数)。
统计反应前各原子种类及个数。
统计反应后已知物质中各原子种类及个数。
用反应前总数减去反应后已知数,得到未知物中各原子个数。
根据原子个数确定化学式(注意可能有系数,先求总原子数再除以系数)。
技巧4:微观示意图题的“四步翻译法”
第一步:识别图例(不同球代表不同原子)。
第二步:写出反应前各分子的化学式(注意单质和化合物)。
第三步:写出反应后各分子的化学式。
第四步:删掉反应前后相同的“旁观分子”(未参与反应的部分),然后配平。
技巧5:计算质量时“差量法”快速解题
当题目问“生成气体的质量是多少”时,往往用反应前总质量 - 反应后剩余总质量(只称量固体和液体,气体逸出)。
示例:将10g碳酸钙与100g稀盐酸充分反应,称得剩余物质总质量为107.8g,则生成CO₂的质量 = 10+100-107.8 = 2.2g。
原理:减少的质量就是逸出气体的质量。
考●向●破●译
考向01 探究质量守恒定律
典例引领
【典例01】(2025·辽宁沈阳·二模)在一次实验课上,同学们通过小组合作,完成了对密闭容器中少量小苏打与少量白醋反应的质量测定。以下分析正确的是
A.反应后小苏打的质量增加 B.反应过程中各物质的质量都不变
C.反应前后各物质的质量总和相等 D.反应前称量的是小苏打和白醋的总质量
【答案】C
【详解】A、白醋的主要成分是醋酸,小苏打是碳酸氢钠的俗称,醋酸能与碳酸氢钠反应生成醋酸钠、二氧化碳和水,所以反应后小苏打的质量减少,故A分析错误;
B、白醋的主要成分是醋酸,小苏打是碳酸氢钠的俗称,醋酸能与碳酸氢钠反应生成醋酸钠、二氧化碳和水,反应过程中各物质的质量改变,故B分析错误;
D、根据质量守恒定律,参加化学反应的各物质质量总和与反应后生成的各物质质量总和相等,该装置密闭,则反应前后各物质的质量总和相等,故C分析正确;
D、根据图示,反应前称量的是小苏打和白醋以及装置的总质量,故D分析错误;
故选:C。
方法透视
解题思路
第一步:明确实验目的
探究化学反应前后物质的总质量是否相等,从而验证质量守恒定律。
第二步:分析实验装置
1.若装置是密闭的(如锥形瓶带塞、气球缓冲等),反应前后总质量不变,能直接验证质量守恒定律。
2.若装置是敞口的(如烧杯、试管开口),且有气体生成或参与,反应前后天平不平衡,但质量守恒定律仍然成立,只是测量值减少(气体逸出)或增加(气体进入)。
第三步:判断能否验证成功
1.能直接验证:反应在密闭容器中进行,无物质交换。
2.不能直接验证:反应在敞口容器中进行,且有气体参加或生成,需要改进装置(如加塞、气球密封)才能验证。
第四步:分析误差原因
反应后天平不平衡的原因:气体逸出或进入、反应中有气泡带出水雾、反应放热导致空气膨胀等(但主要原因是气体交换)。
答题模板
【模板1】判断实验装置能否验证质量守恒定律
情况一(能验证):因为该反应在密闭容器中进行,反应前后没有物质逸出或进入,反应前后总质量不变,所以能验证质量守恒定律。
情况二(不能验证):因为反应在敞口容器中进行,反应中生成的______气体逸散到空气中(或反应中有______气体参加,未被称量),导致反应前后天平不平衡,所以不能直接验证质量守恒定律。应将该装置密封(或放在密闭容器中)进行实验。
【模板2】改进实验装置的方法
将反应容器密封(或在容器口塞一个带玻璃管的橡皮塞,玻璃管上套一个气球),使反应在密闭环境中进行,防止气体逸出(或外界气体进入)。
【模板3】解释反应后天平不平衡的原因
1.若反应生成气体且装置敞口:因为反应生成了______气体,气体逸散到空气中,导致反应后剩余物质的总质量减小,所以天平指针向右偏(左盘上升)。
2.若反应有气体参加且装置敞口:因为反应消耗了空气中的______气体,该气体未被称量,导致反应后固体质量增加,所以天平指针向左偏(右盘上升)。
【模板4】误差分析类简答
因为质量守恒定律是指参加反应的各物质质量总和等于生成物质量总和。该实验中,由于______(气体逸出/气体进入/未称量所有物质),导致测量到的总质量与反应前不相等,但参加反应的那部分物质的总质量仍然相等,所以仍然遵循质量守恒定律。
变式演练
【变式01】(2025·辽宁鞍山·一模)Ⅱ.定量实验是化学实验的重要组成部分。某同学设计了图1和图2实验方案来验证质量守恒定律,请回答问题。
(3)将图1中锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热,观察到的现象为 。若铜粉量不足对
实验结论 (填“有”或“没有”)影响。
(4)图2盐酸与碳酸钠反应的化学方程式为 。反应后称量,天平示数变小,可能的原因是 (写一条即可)。
【答案】(3) 红色粉末逐渐变黑 没有
(4) 反应产生二氧化碳气体,气球膨胀,浮力增大
【解析】(3)将图1中锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热,铜和氧气加热生成氧化铜,可观察到的现象为红色粉末逐渐变黑;
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,该实验中,装置密闭,反应前后锥形瓶内的总质量不变,所以若铜粉量不足对实验结论没有影响。
(4)图2中,盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,化学方程式为;
反应后称量,天平示数变小,可能的原因是反应产生二氧化碳气体,导致气球膨胀,浮力增大,导致天平示数变小;
【变式02】(2025·辽宁鞍山·一模)Ⅱ.定量实验是化学实验的重要组成部分。某同学设计了图1和图2实验方案来验证质量守恒定律,请回答问题。
(3)将图1中锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热,观察到的现象为 。若铜粉量不足对
实验结论 (填“有”或“没有”)影响。
(4)图2盐酸与碳酸钠反应的化学方程式为 。反应后称量,天平示数变小,可能的原因是 (写一条即可)。
【答案】(3) 红色粉末逐渐变黑 没有
(4) 反应产生二氧化碳气体,气球膨胀,浮力增大
【解析】(3)将图1中锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热,铜和氧气加热生成氧化铜,可观察到的现象为红色粉末逐渐变黑;
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,该实验中,装置密闭,反应前后锥形瓶内的总质量不变,所以若铜粉量不足对实验结论没有影响。
(4)图2中,盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,化学方程式为;
反应后称量,天平示数变小,可能的原因是反应产生二氧化碳气体,导致气球膨胀,浮力增大,导致天平示数变小;
考向02 根据质量守恒定律判断反应中物质的化学式
典例引领
【典例01】(2025·辽宁沈阳·二模)偏二甲肼是一种火箭燃料,其在中燃烧不可能产生的物质是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】偏二甲肼(C2H8N2)中含有碳、氢、氮三种元素,反应物氧气中含有氧元素,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,其在O2中燃烧可能产生CO2、H2O、CO,反应物中不含氯元素,不可能生成Cl2。
故选:D。
方法透视
解题思路
第一步:写出已知化学式
将题目中给出的反应物和生成物的化学式完整写出(注意系数)。
第二步:统计反应前各原子种类及个数
将所有反应物中各原子的个数相加(系数×角标),列出清单。
第三步:统计反应后已知物质中各原子种类及个数
将所有已知生成物(不包括未知物)中各原子的个数相加,列出清单。
第四步:作差求未知物中各原子个数
用反应前原子总数减去反应后已知原子总数,得到未知物中各原子的个数。若未知物前有系数,则将原子个数除以系数,得到每个未知物分子中的原子个数。
第五步:确定化学式
根据原子种类和个数写出化学式(注意:若原子个数为0,则不含该元素;若出现负值,说明计算错误,需检查系数是否漏乘)。
答题模板
【模板1】已知反应物和部分生成物,求未知生成物的化学式
模型步骤:
① 统计反应前原子;
② 统计反应后已知物质中原子;
③ 作差;
④ 检查。
【模板2】已知生成物和部分反应物,求未知反应物的化学式
模型步骤:
① 统计反应后原子;
② 统计反应前已知物质中原子;
③ 作差(反应后 − 反应前);
④ 检查。注意:题目□前没有系数,通常□代表一个分子或原子团。
变式演练
【变式01】(2025·辽宁沈阳·二模)我们焦作有全球最大硫酸法钛白粉()生产企业,其工艺流程中的一个反应为,则X的化学式为
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变。在给定的化学方程式中,我们需要通过对比反应前后各原子的数目来确定X的化学式。反应前有一个铁原子,一个钛原子,四个氢原子,两个硫原子,十一个氧原子,反应后的物质中有一个铁原子,两个硫原子,一个钛原子,九个氧原子,通过反应前后原子个数对比,反应后还应有四个氢原子和两个氧原子,而X前的化学计量数为2,所以X应为。
故本题应选C。
【变式02】(2025·辽宁·中考真题 节选)化学在船舶制造、能源储运和资源再生等领域具有重要价值。
Ⅰ.我国液化天然气(LNG)运输船建造工艺全球领先,船体简图如下:
(1)LNG储罐
①镍合金钢是耐低温的________(填“金属”或“有机合成”)材料。
②珍珠岩的主要成分SiO2中Si、O原子的个数比是______。
③不锈钢焊接工艺中涉及反应:Fe2O3+6HCl=2X+3H2O,X的化学式为______。
【答案】(1) ①. 金属 ②. 1:2 ③. FeCl3
【详解】(1)① 镍合金钢是合金,属于金属材料(合金属于金属材料范畴)。
② SiO2中Si、O原子个数比为1:2。
③ 反应Fe2O3+6HCl=2X+3H2O,根据原子守恒,反应物:2个Fe原子、3个O原子;6个H原子、6个Cl原子;生成物:6个H原子、3个O原子,则2X含2个Fe原子、6个Cl原子,X为FeCl3。
考向03 质量守恒定律的微观解释与应用
典例引领
【典例01】(2025·辽宁本溪·二模)模型认知是化学研究的重要科学方法。下图是利用氨气处理汽车尾气中某污染物的反应微观示意图。下列说法正确的是
A.该反应属于置换反应
B.化学反应前后,催化剂的质量和性质不变
C.参加反应的甲、乙的分子个数比是2:3
D.反应前后分子的数目不变
【答案】C
【分析】由微观示意图可知,甲为氨气、乙为一氧化氮、丙为氮气、丁为水,该反应为氨气与一氧化氮在催化剂作用下反应生成氮气和水,化学方程式为。
【详解】A、由分析可知,该反应为氨气与一氧化氮在催化剂作用下反应生成氮气和水,不符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,不属于置换反应,说法错误,不符合题意;
B、化学反应前后,催化剂的质量和化学性质不变,说法错误,不符合题意;
C、由分析可知,甲为氨气、乙为一氧化氮,该反应的化学方程式为,则参加反应的甲、乙的分子个数比是,说法正确,符合题意;
D、由分析可知,该反应的化学方程式为,则反应前后分子的数目发生了变化,说法错误,不符合题意。
故选:C。
方法透视
解题思路
第一步:回顾微观本质(三不变)
化学反应前后,原子的种类、数目、质量均保持不变,因此反应前后各物质的质量总和相等。
第二步:根据题目类型选择应用方向
1.若要求解释“为什么反应前后质量相等” → 直接答“原子种类、数目、质量不变”。
2.若给出微观示意图 → 先识别原子种类和个数,再判断反应前后原子是否守恒,从而写出化学方程式或判断说法正误。
3.若要求分析“某说法是否正确” → 检查是否违背“三不变”原则。
4.若要求说明“化学反应实质” → 答“分子分解为原子,原子重新组合成新分子”。
答题模板
【模板1】从微观角度解释质量守恒定律
因为在化学反应中,反应物的分子分解为原子,原子重新组合成生成物的分子。反应前后,原子的种类没有改变、原子的数目没有增减、原子的质量没有变化,所以反应前后各物质的质量总和相等。
【模板2】根据微观示意图判断是否遵循质量守恒定律
遵循。因为反应前后原子的种类和数目均没有发生变化(或:反应前后,各种原子的个数相等)。
注意:若示意图中原子种类或数目前后不一致,则答“不遵循”,并指出具体哪种原子个数不等。
【模板3】根据微观示意图写出化学方程式
模型步骤:
① 识别图例,写出反应前各分子的化学式(注意单质和化合物)。
② 写出反应后各分子的化学式。
③ 剔除未参与反应的“旁观分子”。
④ 配平并注明条件(若题目给出条件则写,否则不写)。
【模板4】根据质量守恒定律推断微观示意图中缺失的物质
① 统计反应前各原子种类及个数。
② 统计反应后已知微粒中的原子种类及个数。
③ 作差,得出缺失微粒中应含有的原子种类和个数。
④ 确定微粒的化学式或画出图示。
变式演练
【变式01】(2025·辽宁鞍山·二模)下图是某化学反应的微观示意图。下列从图示获得的信息正确的是
A.图示中共有4种不同的分子 B.参加反应的两种分子个数比为
C.该反应属于置换反应 D.反应的生成物可以直接排放到空气
【答案】A
【分析】由图可知,发生的反应为氯化氢(H2S)与氧气点燃条件下反应二氧化硫和水,方程式为:。
【详解】A、由图可知,图示中共有4种不同的分子,选项正确;
B、由方程式可知,参加反应的两种分子个数比为2:3,选项错误;
D、该反应的生成物都是化合物,不符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,不属于置换反应,选项错误;
D、生成物中二氧化硫有毒,属于污染物,所以反应的生成物不能直接排放到空气,选项错误;
故选A。
【变式02】(2025·辽宁沈阳·三模)将纤维素变成储能装置的过程中,涉及某反应的微观示意图如下,下列说法正确的是
A.从微观上看,该反应中的四种物质都是由分子构成的
B.催化剂反应前后质量和性质不变
C.生成的Z 和 W 分子个数比为2:3
D.反应中涉及一种单质和三种化合物
【答案】C
【分析】由微观示意图可知,X为碳、Y为氨气(NH3)、Z为氮气、W为CH4,该反应为碳与氨气在催化剂和高温条件下反应生成氮气和CH4,反应的化学方程式为:
。
【详解】A、由图可知,X为碳,碳由碳原子构成,故选项说法错误;
B、由催化剂的特点可知,反应前后催化剂的质量和化学性质不变,物理性质可能改变,故选项说法错误;
C、由可知,生成的Z和W分子个数比为2:3,故选项说法正确;
D、X(碳)、Z(氮气)是由一种元素组成的,属于单质,Y(NH3)和W(CH4)是由不同种元素组成的,属于化合物,故选项说法错误。
故选C。
考向04 质量守恒定律在计算的应用
典例引领
【典例01】(2025•辽宁•中考真题)某湿疹洗剂部分标签如下,同学们针对该洗剂中碳酸锌的含量展开探究。
xxx湿疹洗剂
【成份】碳酸锌、氧化锌、甘油、水及其他物质
【用法】局部外用,使用前 ▲ ,取适量涂于患处
【设计方案】同学们设计了甲、乙两种方案,通过测定生成CO2的质量计算ZnCO3的质量(ZnCO3受热分解生成ZnO和CO2)。
【进行实验】取一瓶洗剂过滤、洗涤、干燥,得到固体混合物20g,将其分为相同的两份并进行实验(装置气密性良好,碱石灰可吸收H2O和CO2)。
【收集数据】甲中C质量增加2.1g;乙中试管(含固体)质量减少2.2g。
【分析与结论】
(5)对比甲、乙数据,同学们分析甲数据偏小的原因可能是____________(写一条)。
(6)同学们认为乙数据准确,据此计算,该瓶洗剂中ZnCO3的质量是______g。
【答案】
(5)装置内有CO2残留(答其他合理答案亦可)
(6)12.5
【解析】
(5)甲中C碱石灰吸收二氧化碳,则增加质量是CO2质量,数据偏小可能是装置内有CO2残留(答其他合理答案亦可)。
(6)设每份固体中ZnCO3质量为x
x=6.25g,固体混合物共20g,分两份,所以该洗剂中ZnCO3总质量是6.25g×2=12.5 g。
方法透视
解题思路
方法一:差量法(适用于有气体或沉淀生成的反应)
反应前后总质量的减少量 = 生成气体的质量(或沉淀质量),增加量 = 参加反应的气体质量。
方法二:守恒法(适用于元素质量计算或化学式推断)
某元素在反应前后质量相等,可用于求物质中某元素的质量或质量分数。
通用步骤:
1.明确已知量和未知量,写出相关化学式。
2.判断是否适用差量法(有气体逸出或外界气体参加)。
3.列式求解,注意单位统一。
4.检验结果合理性。
答题模板
【模板1】求生成气体或沉淀的质量(差量法)
生成气体的质量 = 反应前各物质总质量 − 反应后剩余物质总质量
即:m(气体) = ______ g + ______ g − ______ g = ______ g
【模板2】求参加反应的某物质的质量(差量法逆用)
设参加反应的______的质量为 x
根据化学方程式(或质量差的比例关系)
列式:______(已知质量比)
解得 x = ______ g
【模板3】根据元素质量守恒求物质质量(元素守恒法)
题目形式:某物质在氧气中充分燃烧,生成CO₂和H₂O,求该物质中某元素的质量或该物质的质量。
答法模板:
该物质中碳元素质量 = 生成CO₂中碳元素质量 = ______ g × (12/44) = ______ g
该物质中氢元素质量 = 生成H₂O中氢元素质量 = ______ g × (2/18) = ______ g
若该物质质量已知,则氧元素质量 = 物质质量 − m(C) − m(H)
【模板4】表格数据型计算(求未知物质的质量)
题目形式:给出反应前后各物质的质量表格,求某物质的质量或反应后总质量。
答法模板:
反应前后总质量相等,所以:
m(反应前所有物质) = m(反应后所有物质)
即 ______ + ______ + ______ = ______ + ______ + X
解得 X = ______ g
【模板5】根据质量守恒推断化学式(计算型)
① 计算该物质中碳、氢、氧等元素的质量。
② 计算各元素的原子个数比 = (m(C)/12) : (m(H)/1) : (m(O)/16)
③ 化简为最简整数比,写出化学式。
【模板6】密闭容器中反应后物质总质量的计算
题目形式:将一定质量的A和B放入密闭容器中反应,反应后总质量是多少?
答法模板:反应前后总质量守恒,所以反应后总质量 = 反应前A的质量 + 反应前B的质量 = ______ g + ______ g = ______ g
注意:密闭容器中,无论反应是否完全,总质量始终等于反应前各物质质量之和。
变式演练
【变式01】(2025·辽宁沈阳·二模)在密闭容器内.有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分混合反应一段时间,测得反应前后各物质的质量如图所示,下列说法正确的是
A.该反应可能是复分解反应 B.丙一定是催化剂
C.t1时刻后各物质质量不再发生变化 D.反应中甲与乙的质量变化之比为1:4
【答案】C
【分析】反应前后甲质量减少16g-8g=8g,则甲为反应物;反应前后乙质量增加32g-4g=28g,则乙为生成物;反应前后丙的质量不变,则丙可能是该反应的催化剂,也可能是未参与反应的杂质;反应前后丁的质量减少24g-4g=20g,则丁为反应物;故该反应为甲和丁在一定条件下反应生成乙。
【详解】A、由分析可知,该反应为甲和丁在一定条件下反应生成乙,该反应符合“多变第一”的特点,属于化合反应,不可能是复分解反应,错误;
B、 反应前后丙的质量不变,则丙可能是该反应的催化剂,也可能是未参与反应的杂质,错误;
C、根据图示,t1时刻后各物质质量不再发生变化,正确;
D、反应中甲与乙的质量变化之比为(16g-8g):(32g-4g)=2:7,错误。
故选C。
【变式02】(辽宁大连·中考真题)现有镁和氧化镁的混合物,向其中加入200g稀硫酸,待稀硫酸完全反应后,共消耗混合物8.8g,同时生成氢气0.4g。
(1)利用化学方程式计算参加反应的镁的质量。
(2)0.5%~1%的硫酸镁溶液可作果树的叶面肥,向所得溶液中至少加入多少克水可以配制成符合要求的肥料?
【答案】(1)解:设混合物中镁的质量为x。
(2)氧化镁中镁元素的质量:
生成硫酸镁的质量:
需加水的质量至少为
答:混合物中镁的质量为4.8g;向所得溶液中至少加入3391.6g水可以配制成符合要求的肥料。
【详解】(1)见答案;
(2)见答案。
题●型●训●练
1.(2025·辽宁大连·二模)下列现象不能用质量守恒定律解释的是
A.石蜡熔化前后,其质量不变
B.铁钉和硫酸铜溶液反应,反应前后物质的总质量不变
C.木材在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬的质量比木材的质量减小
D.铜丝在空气中加热,生成物的质量比原来铜丝的质量增大
【答案】A
【分析】所有化学变化均遵循质量守恒定律;
【详解】A、石蜡熔化,只是状态的改变,无新物质生成,是一个物理变化,不能用质量守恒定律解释,符合题意;
B、铁钉和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,是一个化学变化,能用质量守恒定律解释,不符合题意;
C、木材在空气中燃烧生成了二氧化碳等物质,是一个化学变化,能用质量守恒定律解释,不符合题意;
D、铜丝在空气中加热生成氧化铜,是一个化学变化,能用质量守恒定律解释,不符合题意。
故选A。
2.(2025·辽宁沈阳·模拟预测)下列关于的说法正确的是
A.表示氮气与氧气生成二氧化氮
B.反应的基本反应类型是分解反应
C.反应前后分子种类和数目均不变
D.参加反应的氮气与氧气的质量比为
【答案】D
【详解】A、该方程式表示氮气与氧气在放电的条件下反应生成一氧化氮,选项错误;
B、反应符合多变一,属于化合反应,选项错误;
C、由方程式可知,反应前后分子的种类改变,分子的数目不变,选项错误;
D、参加反应的氮气与氧气的质量比为(28×1):(32×1)=28:32,选项正确;
故选D。
3.(2024·辽宁·一模)刘敞所著的《爆竹》中有这样的诗句:“烈火琅玕碎,深堂霹雳鸣。”火药能产生“霹雳鸣”,其反应的化学方程式为。则的化学式为
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由化学方程式可知,在左边有硫、钾、氮、氧、碳原子的个数分别是1、2、2、6、3,右边有硫、钾、氮原子的个数分别是1、2、2,3X中含有氧、碳原子的个数分别是6、3,根据质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变,所以,X的化学式为CO2。
故选:B。
4.(2024·辽宁盘锦·模拟预测)高铁酸钾(K2FeO4)是一种绿色环保、高效的水处理剂,它与水反应的化学方程式为4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3↓+8X+3O2↑,则X的化学式为
A.K B.K2O C.KOH D.FeO
【答案】C
【详解】根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含K、Fe、O、H的个数分别是8、4、26、20,生成物中含K、Fe、O、H的个数分别是0、4、18、12,故生成物中还应含8个K、8个O、8个H,故X的化学式为:KOH。
故选C。
5.(2025·辽宁大连·二模)交警通常用一种“酒精检测仪”检查司机呼出气体中的酒精含量,其反应原理为C2H5OH+4CrO3+6H2SO4=2R+2CO2↑+9H2O,反应中红色的CrO3转变为绿色的化合物R,则R的化学式应为( )
A.Cr2O3 B.CrSO3 C.Cr2(SO4)3 D.CrS
【答案】C
【详解】根据质量守恒定律,反应前后原子种类和个数都不变,由方程式C2H5OH+4CrO3+6H2SO4═2R+2CO2↑+9H2O知:反应物中含有的原子种类及原子个数为2个C,18个H,4个Cr,37个O,4个S,而生成物中出现的原子种类及原子个数为:2个C,18个H,13个O;由于化学方程式中是2R,所以通过比较分析可知R中含有2个Cr,3个S和 12个O故R的化学式为:Cr2(SO4)3,分析所给的选项可以知道选C是正确的。
6.某纯净物X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为:,则X的化学式是
A.CO B.C2H4 C.CH4 D.C2H2
【答案】C
【详解】依据质量守恒定律可知:化学变化前后原子的个数和种类不变,反应前有4个氧原子;反应后有4个氧原子,1个碳原子和4个氢原子,则X中含有1个碳原子和4个氢原子,则X的化学式:CH4;
答案:C。
7.侯德榜发明的侯氏制碱法为我国化学工业作出了杰出的贡献。其主要反应为:,其中X的化学式是
A.NaCl B. C.NaClO D.
【答案】A
【详解】化学反应前后,元素种类不变,原子个数不变,反应物中有5个氢原子、3个氧原子、1个氮原子、1个碳原子,生成物中有1个钠原子、5个氢原子、3个氧原子、1个氮原子、1个碳原子、1个氯原子,所以X是NaCl;故选A。
8.(2025·辽宁锦州·二模)水通电分解的反应前后,发生变化的是
A.原子种类 B.元素种类 C.分子种类 D.原子数目
【答案】C
【详解】水通电分解的化学方程式为:。变化前后H、O元素种类不变;变化前后H、O原子的种类、个数均不变;反应前为水分子,反应后为氢分子、氧分子,反应前后分子种类不同。即水通电分解的反应前后,发生变化的是分子种类。
综上所述:选择C。
9.(2025·辽宁朝阳·二模)下图表示气体变化前后的微观示意图。下列说法不正确的是
A.构成甲、乙分子的原子种类相同 B.变化I中参加反应的甲、丙分子个数比为
C.变化I前后原子种类不变 D.变化II、III可以通过改变压强实现
【答案】B
【详解】A、由微观示意图可知,该反应中共有两种不同的原子,依据甲、乙的微粒示意图,甲、乙分子均由这两种原子构成,说法正确,不符合题意;
B、由微观示意图可知,变化I中,有1个丙分子没有参加反应,4个甲分子和2个丙分子在一定条件下反应生成4个乙分子,因此参加反应的甲、丙分子个数比为2:1,说法错误,不符合题意;
C、变化I过程中,分子的种类发生改变,属于化学变化,依据质量守恒定律,反应前后原子总数不变,说法正确,不符合题意;
D、变化Ⅱ、Ⅲ是物理变化,改变了分子间的间隔,可以通过改变压强实现,增大压强,分子间的间隔变小,体积变小,反之,减小压强,分子间的间隔变大,体积变大,说法正确,不符合题意。
故选B。
10.(2025·辽宁丹东·二模)处理汽车尾气时反应的微观示意图如图所示。下列“宏---微---符”相关说法正确的是
A.反应前后分子个数不变
B.该反应中各物质质量比为2:2:2:1
C.该反应的化学方程式可表示为
D.反应前后原子种类改变
【答案】C
【分析】根据反应的微观示意图,一氧化碳和一氧化氮在催化剂和加热条件下反应生成二氧化碳和氮气,该反应的化学方程式为。
【详解】A、根据化学方程式可知,反应前后分子个数改变(由4个分子变为3个分子),故选项说法错误;
B、根据化学方程式可知,该反应中一氧化碳、一氧化氮、二氧化碳、氮气的质量比为(2×28):(2×30):(2×44):28=14:15:22:7,故选项说法错误;
C、根据反应的微观示意图,一氧化碳和一氧化氮在催化剂和加热条件下反应生成二氧化碳和氮气,该反应的化学方程式为,故选项说法正确;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类不变,故选项说法错误;
故选C。
11.(2025·辽宁抚顺·二模)肼(N2H4)是一种火箭燃料。其燃烧反应前后分子种类变化的微观示意图如下,下列有关该反应的说法正确的是
A.甲中氮、氢元素的质量比为1∶2 B.该反应遵循质量守恒定律
C.生成的丙与丁的分子个数比为1∶1 D.反应前后原子总数不相等
【答案】B
【分析】由图可知,该反应为肼和氧气在点燃的条件下反应生成氮气和水,该反应的化学方程式为。
【详解】A、甲中氮、氢元素的质量比为(14×2):4=7:1,不符合题意;
B、任何化学反应都遵循质量守恒定律,符合题意;
C、由化学方程式可知,生成丙和丁的分子个数比为2:1,不符合题意;
D、一切化学反应前后原子总数都相等,不符合题意;
故选B。
12.(2025·辽宁沈阳·二模)利用如图装置进行实验验证质量守恒定律,下列说法不正确的是
A.反应前称量的是小苏打和白醋的总质量 B.反应前后各物质的质量总和相等
C.实验过程中锥形瓶内有气泡产生 D.实验过程中注射器活塞可能向上移动
【答案】A
【详解】A、根据图示,反应前称量的是小苏打和白醋以及装置的总质量,故A符合题意;
B、根据质量守恒定律,参加化学反应的各物质质量总和与反应后生成的各物质质量总和相等,该装置密闭,则反应前后各物质的质量总和相等,故B不符合题意;
C、白醋的主要成分是醋酸,小苏打是碳酸氢钠的俗称,醋酸能与碳酸氢钠反应生成醋酸钠、二氧化碳和水,可观察到的现象为实验过程中锥形瓶内有气泡产生,故C不符合题意;
D、白醋的主要成分是醋酸,小苏打是碳酸氢钠的俗称,醋酸能与碳酸氢钠反应生成醋酸钠、二氧化碳和水,气体增多,装置内压强增大,注射器活塞可能向上移动,故D不符合题意。
故选A。
13.(2025·辽宁锦州·二模)学习小组加热锥形瓶中的铜粉(如图1)验证质量守恒定律,同时借助传感器测得氧气含量变化(如图2,体积分数)。下列说法正确的是
A.图1装置的气密性会影响氧气含量变化的测定
B.图1中固体由黑色变为红色,气球先变大后变小
C.图1反应前Cu和O2的质量总和一定等于生成CuO的质量
D.图2中起点A至终点D,锥形瓶内物质的总质量减少14.84%
【答案】A
【详解】A、若图1装置气密性不好,外界空气会进入或装置内气体泄漏,会干扰氧气含量的测定,导致测定结果不准确,所以装置的气密性会影响氧气含量变化的测定,故选项说法正确;
B、加热时,铜与氧气反应生成氧化铜,铜是红色,氧化铜是黑色,所以固体是由红色变为黑色;反应开始时,装置内温度升高,压强增大,气球变大,反应结束后,温度降低,且氧气被消耗,压强减小,气球变小,故选项说法错误;
C、由质量守恒定律可知,参加反应的Cu和O2的质量总和一定等于生成CuO的质量,而不是反应前Cu 和O2的质量总和一定等于生成CuO的质量,故选项说法错误;
D、图2纵坐标是氧气含量(体积分数),不是物质总质量,从A点到D点氧气的体积含量减少了20.99%-6.15%=14.84%,但不能据此说锥形瓶内物质的总质量减少14.84%,根据质量守恒定律,反应前后物质总质量不变,故选项说法错误。
故选: A。
14.(2025·辽宁沈阳·二模)在某密闭容器中放入一定量的甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得各物质的质量如图所示,下列说法正确的是
A.丙一定是该反应的催化剂
B.x的数值是5
C.乙一定是化合物
D.参加反应的甲、丁的质量比为5:3
【答案】C
【分析】由图可知,甲、丁在反应前后的质量减少,说明甲、丁为反应物;乙在反应前后的质量增加,说明丁为生成物;丙在反应前后的质量不变,说明丙可能是该反应的催化剂,也可能是不参与反应的物质;综上可知,该反应为甲与丁在一定条件下反应生成乙。
【详解】A、由分析可知,丙可能是该反应的催化剂,也可能是不参与反应的物质,说法错误,不符合题意;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则,解得,说法错误,不符合题意;
C、由分析可知,该反应为甲与丁在一定条件下反应生成乙,符合“多变一”的特点,属于化合反应,则乙一定是化合物,说法正确,符合题意;
D、由B选项分析可知,x=15,则参加反应的甲、丁的质量比为,说法错误,不符合题意。
故选:C。
15.(2025·辽宁沈阳·二模)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如表所示。下列说法错误的是
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
2.8
1
16
10
反应后的质量/g
0
9.8
6.4
a
A.a=13.6 B.甲和丙为反应物
C.该反应是化合反应 D.甲、乙发生改变的质量比为7:22
【答案】C
【分析】密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,根据质量守恒定律,则有2.8g+1g+16g+10g=0g+9.8g+6.4g+ag,a=13.6;反应前后甲的质量减少了2.8g-0g=2.8g,则甲为反应物;反应前后乙的质量增加了9.8g-1g=8.8g,则乙为生成物;反应前后丙的质量减少了16g-6.4g=9.6g,则丙为反应物;反应前后丁的质量增加了13.6g-10g=3.6g,则丁为生成物;故该反应为甲和丙在一定条件下反应生成乙和丁。
【详解】A、由分析可知,a=13.6,故A说法正确;
B、由分析可知,反应前后甲和丙的质量均减少,则甲和丙为反应物,故B说法正确;
C、由分析可知,该反应为甲和丙在一定条件下反应生成乙和丁,该反应的生成物是两种,不符合化合反应“多变一”的特点,故不属于化合反应,故C说法错误;
D、由分析可知,甲、乙发生改变的质量比为(2.8g-0g):(9.8g-1g)=2.8g:8.8g=7:22,故D说法正确;
故选:C。
16.(2025·辽宁大连·一模)Ⅱ.某同学设计并进行如图实验验证质量守恒定律。
(4)甲实验中,加热装有铜粉的锥形瓶,观察到铜粉由红色变成 色;乙中发生反应的化学方程式为 。两组实验均可验证质量守恒定律。
(5)丙实验反应后,装置及试剂的总质量与实验前相比 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(6)丁实验后,称量陶土网上的燃烧产物,其质量大于参加反应的镁条质量,主要原因是_______(填字母序号)。
A.产物逸散 B.镁条未完全反应 C.未称量参加反应的气体质量
(7)上述实验得到的启示是:在验证质量守恒定律时,有气体参加或生成的反应要在 (填“敞口”或“密闭”)装置中进行。
【答案】
(4) 黑
(5)变小
(6)C
(7)密闭
【详解】
(4)甲实验中,加热装有铜粉的锥形瓶,铜和氧气加热生成氧化铜,则可观察到铜粉由红色变成黑色;
乙中硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为;
(5)丙实验中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,装置敞口,产生的氢气逸出装置,导致反应后质量减小,故丙实验反应后,装置及试剂的总质量与实验前相比变小;
(6)镁在空气中燃烧,是镁与氧气发生反应生成氧化镁,根据质量守恒定律,参加反应的镁和氧气的质量总和等于反应后生成的氧化镁的质量。在丁实验中,称量陶土网上的燃烧产物(氧化镁)质量大于参加反应的镁条质量 ,是因为反应前只称量了镁条质量,没有称量参加反应的氧气质量,实际上是参加反应的镁条质量加上参加反应的氧气质量等于生成的氧化镁质量。而产物逸散会使称量的产物质量偏小;镁条未完全反应只能说明有部分镁未参与反应,不会导致燃烧产物质量大于参加反应的镁条质量;
故选C;
(7)上述实验得到的启示是:在验证质量守恒定律时,有气体参加或生成的反应要在密闭装置中进行。
17.石灰厂生产的轻质碳酸钙可以制牙膏、补钙剂等,它是以石灰石为原料,经过提纯后得到的高纯度碳酸钙。其生产流程如图:
(1)石灰窑中煅烧500t含碳酸钙80%的石灰石(假设杂质不反应),产生CO2的质量为 t,从生产流程看,产生的CO2进入碳化塔循环利用的目的是 。碳化塔里的反应物是 (写化学式)。
【答案】(1) 176 节约生产成本 Ca(OH)2
【详解】(1)解:500t含碳酸钙80%的石灰石中碳酸钙的质量:500t×80%=400t,设产生二氧化碳的质量为 x。
解得x=176t
因此产生二氧化碳的质量为176t。
在碳化塔内,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,因此产生的二氧化碳进入碳化塔循环利用的目的是节约生产成本;碳酸钙高温生成氧化钙,氧化钙与水反应,生成氢氧化钙,所以碳化塔里的反应物是Ca(OH)2;故填:176;节约成本;Ca(OH)2。
18.现有氯酸钾、氯化钾和二氧化锰的混合物27.7g,对其进行回收利用。将混合物充分加热,得到4.8g氧气。向反应后的固体中加入一定质量的水,充分溶解,得到8.0g二氧化锰和质量分数为0.5%的氯化钾溶液,该溶液可作植物叶面肥。
(1)根据化学方程式计算,27.7g混合物中氯酸钾的质量。
(2)计算向反应后的固体中加入水的质量。
【答案】(1)解:设混合物中氯酸钾的质量为x。
x=12.25g
答:混合物中氯酸钾的质量为12.25g.
(2)氯化钾的质量为27.7g-4.8g-8.0g=14.9g
氯化钾溶液的质量为14.9g÷0.5%=2980g
加入水的质量为2980g-14.9g=2965.1g
答:向反应后的固体中加入水的质量为2965.1g
【详解】(1)见答案
(2)见答案
19.某兴趣小组拟选用鸡蛋壳作为实验室制取二氧化碳的原料。为了测定鸡蛋壳中CaCO3的质量分数是否满足实验要求,该小组同学进行如下实验,将鸡蛋壳洗净、捣碎后准确称量15.0g,全部投入足量稀盐酸中,电子秤的示数变化情况如图:
(说明:①忽略二氧化碳溶于水对实验结果的影响;②假设其它物质不溶于水,也不与稀盐酸反应)
(1)捣碎鸡蛋壳的目的是 。
(2)根据图示判断:蛋壳中的CaCO3与盐酸反应生成二氧化碳的质量是 g,根据此数据计算CaCO3的质量分数为 (结果保留到0.1%);
(3)对此计算结果,兴趣小组认为满足实验要求。但有同学认为该结果有可能偏低,理由是 。
【答案】(1)增大反应物之间的接触面积,加快反应的速率
(2) 4.4 66.7%
(3)有一部分二氧化碳会溶于水
【详解】(1)捣碎鸡蛋壳的目的是增大反应物之间的接触面积,加快反应的速率,故填:增大反应物之间的接触面积,加快反应的速率;
(2)由质量守恒定律可知,产生二氧化碳气体的质量为160g+15g-170.6g=4.4g;
解:设参加反应的CaCO3的质量为x,
CaCO3的质量分数为×100%≈66.7%;
故填:4.4;66.7%;
(3)生成的二氧化碳一部分会溶于水,则计算出来的二氧化碳小于实际生成的,故会造成结果偏低
20.(2025·辽宁·一模节选)材料一:我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是:“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知:Zn的冶炼温度为904℃,Zn的沸点为906℃)由于还原温度与沸点非常接近,还原后获得的是气态锌。如果没有快速冷凝的回收装置,气态锌会迅速氧化或与炉气中的二氧化碳作用,成为氧化锌。
材料二:《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片,……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼,……方成铜。”
请结合图文信息,分析思考,解决问题。
(3)高温炉内,碳酸锌(ZnCO₃)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO,反应的化学方程式为 。该反应生成物中碳元素的化合价为 价。
(4)“铁片为胆水所薄”发生反应的化学方程式为 ,该反应属于 (填基本反应类型)。
(6)某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银,设计流程如图所示。
①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为 。
②溶液X中只含有一种溶质,该溶质为 。
【答案】
(3) +2
(4) 置换反应
(6) 硝酸铜/
【详解】
(3)煤的主要成分是碳,碳酸锌与碳在高温条件下反应生成锌和一氧化碳,化学方程式为;
一氧化碳中氧元素的化合价为-2,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则一氧化碳中碳元素的化合价为+2;
(4)“铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄”,即铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,化学方程式为;该反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于基本反应类型中的置换反应;
(6)①粗产品中含有铜、银、铝,步骤Ⅰ向粗产品中加入足量稀硫酸,根据金属活动性,铜、银与稀硫酸均不反应,铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,化学方程式为;
②粗产品中含有铜、银、铝,步骤Ⅰ向粗产品中加入足量稀硫酸,铜、银与稀硫酸均不反应,铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,则充分反应后过滤得到的固体中含有铜、银,步骤ⅠⅠ向固体中加入适量硝酸银溶液,铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,则充分反应后过滤得到的溶液X中只含有硝酸铜。
21.(2025·辽宁沈阳·三模)菠菜是一种营养丰富的蔬菜,具有很高的食用价值和药用价值。菠菜中的草酸()含量较高,若烹饪不当,被人体吸收的草酸可能会在体内形成草酸钙结石。某课外活动小组的同学对草酸、草酸钙()的性质及菠菜中草酸的含量进行了以下探究。
Ⅰ.探究草酸的性质
(1)查阅资料得知,草酸是一种极易溶于水的物质,且温度越高溶解度越大。为了减少草酸的摄入量,吃菠菜时,建议 。
(2)取一定量菠菜加水捣碎,过滤;用pH试纸检验滤液,,说明草酸显 性;另取滤液滴入澄清石灰水后生成白色沉淀,其反应的化学方程式为,该反应 (填“属于”或“不属于”)中和反应。
Ⅱ.探究草酸钙性质及菠菜中草酸的质量分数
(3)向(2)沉淀中滴入稀盐酸,振荡,白色沉淀溶解,无气泡产生,写出该反应的化学方程式: 。
(4)课外活动小组的同学们取200g菠菜反复多次捣碎研成菠菜汁,加入过量澄清石灰水后过滤、洗涤、干燥、称量,得到草酸钙固体1.42g。该小组所用菠菜中草酸的质量分数为 (计算结果精确至0.1%)。
(5)取少量草酸钙固体加热,固体减少,有气体产生。
【提出问题】草酸钙加热分解的产物有哪些呢?
【作出猜想】依据草酸钙的化学式进行猜想:a.残余固体是CaO;b.气体只含;c.气体只含 ;d.气体是和CO的混合物。
【实验探究】实验装置如下图所示。
根据实验步骤将表格补充完整。
实验步骤
实验现象
实验结论
①加热草酸钙,检验气体产物
猜想d正确
②冷却后取残余固体于试管中,加水
试管发烫
猜想a (填“正确”或“错误”)
【交流反思】根据上述实验写出草酸钙分解的化学方程式: 。
【答案】(1)焯水后再食用
(2) 酸 属于
(3)
(4)设200g菠菜中草酸的质量分数为x。
,
答:200g菠菜中草酸的质量分数为0.5%。
(5) CO 澄清石灰水变浑浊,CuO由黑色变为红色 正确
【详解】(1)因为草酸是一种极易溶于水的物质,且温度越高溶解度越大,所以食用菠菜先焯水可以减少草酸的摄入量。
(2)菠菜汁的,说明草酸显酸性;属于酸,属于碱,二者的反应属于中和反应。
(3)向草酸钙沉淀中滴入稀盐酸,白色沉淀溶解,无气泡产生,反应的化学方程式为CaC2O4 + 2HCl = CaCl2 + H2C2O4。
(4)详见答案。
(5)草酸钙受热分解,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,草酸钙中含有钙、碳、氧三种元素。对于气体产物的猜想,除了CO2,还可能是CO。所以作出猜想: c. 气体只含CO。
实验探究:①猜想d正确,即气体是和CO的混合物,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳。装置中澄清石灰水变浑浊,CuO由黑色变为红色,说明草酸分解生成了二氧化碳和一氧化碳。故实验现象为澄清石灰水变浑浊,CuO由黑色变为红色。
②氧化钙和水反应过程中放出大量的热。冷却后取残余固体于试管中,加水,试管发烫,说明残余固体是氧化钙,故猜想a正确。
交流反思:根据上述实验可知草酸钙分解生成了CaO、CO和CO2,化学方程式为。
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题型03质量守恒定律的应用
考●向●破●译
考向01 探究质量守恒定律
典例引领
【典例01】C。
变式演练
【变式01】(3) 红色粉末逐渐变黑 没有
(4) 反应产生二氧化碳气体,气球膨胀,浮力增大
【变式02】(3) 红色粉末逐渐变黑 没有
(4) 反应产生二氧化碳气体,气球膨胀,浮力增大
考向02 根据质量守恒定律判断反应中物质的化学式
典例引领
【典例01】D。
变式演练
【变式01】C。
【变式02】(1) ①. 金属 ②. 1:2 ③. FeCl3
考向03 质量守恒定律的微观解释与应用
典例引领
【典例01】C。
变式演练
【变式01】A。
【变式02】C。
考向04 质量守恒定律在计算的应用
典例引领
【典例01】
(5)装置内有CO2残留(答其他合理答案亦可)
(6)12.5
变式演练
【变式01】C。
【变式02】(1)解:设混合物中镁的质量为x。
(2)氧化镁中镁元素的质量:
生成硫酸镁的质量:
需加水的质量至少为
答:混合物中镁的质量为4.8g;向所得溶液中至少加入3391.6g水可以配制成符合要求的肥料。
题●型●训●练
1.A。
2.D。
3.B。
4.C。
5.C。
6.C。
7.A。
8.C。
9.B。
10.C。
11.B。
12.A。
13.A。
14.C。
15.C。
16.(4) 黑
(5)变小
(6)C
(7)密闭
17.(1) 176 节约生产成本 Ca(OH)2
18.(1)解:设混合物中氯酸钾的质量为x。
x=12.25g
答:混合物中氯酸钾的质量为12.25g.
(2)氯化钾的质量为27.7g-4.8g-8.0g=14.9g
氯化钾溶液的质量为14.9g÷0.5%=2980g
加入水的质量为2980g-14.9g=2965.1g
答:向反应后的固体中加入水的质量为2965.1g
19.(1)增大反应物之间的接触面积,加快反应的速率
(2) 4.4 66.7%
(3)有一部分二氧化碳会溶于水
20.(3) +2
(4) 置换反应
(6) 硝酸铜/
21.(1)焯水后再食用
(2) 酸 属于
(3)
(4)设200g菠菜中草酸的质量分数为x。
,
答:200g菠菜中草酸的质量分数为0.5%。
(5) CO 澄清石灰水变浑浊,CuO由黑色变为红色 正确
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