第12讲 有关化学方程式的计算 2026-2027学年初中科学浙教版中考一轮复习讲义

该初中科学讲义聚焦“有关化学方程式的计算”中考核心专题，覆盖质量守恒定律、化学方程式书写与配平、基础计算、溶液综合计算及多步反应与混合物计算五大知识点，构建“基础概念-原理应用-综合计算”递进式知识体系。通过“知识点通关-考点演练-过关验收”三阶教学流程，结合真题典例解析与方法归纳，帮助学生突破计算难点，体现复习的系统性与针对性。 亮点在于融合科学思维与探究实践，如设计质量守恒定律验证实验培养探究能力，多步反应计算中引导建立元素守恒关系训练模型建构思维。典例精析涵盖中考高频题型，分层练习设置基础与提升题组，配合即时反馈机制，确保学生高效掌握计算技巧，助力教师精准把控复习节奏，提升学生应考能力。

第12讲 有关化学方程式的计算 内 容 导 航 知识点1 质量守恒定律 知识点2 化学方程式 知识点3 根据化学方程式计算 知识点4 质量守恒定律的应用与溶液综合计算 知识点5 多步反应与混合物计算 题型1 质量守恒定律的探究 题型2 化学方程式的配平 题型3 常见化学反应中的质量关系 题型4 质量守恒定律及其应用 题型5 根据化学反应方程式的计算 知 识 点 通 关 知识点1 质量守恒定律 1.质量守恒定律 （1）概念：在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，这个规律叫做质量守恒定律。 （2）质量守恒定律的理解 ①适用范围是化学变化不包括物理变化，如冰熔化成水质量不变不能用此定律解释。 ②针对的是参加反应的物质，不参加反应的物质和杂质不能计算在内。如过量的物质不参加化学反应。 ③是质量守恒，而不是体积或分子数目守恒。 ④注意“总和”二字：反应物、生成物无论种类多少、状态如何都应计算在内。 2.质量守恒定律的宏观、微观解释 宏观：反应前后物质总质量守恒 微观：原子种类、原子数目、原子质量均不变 3.化学反应前后的“变”与“不变” 变：物质种类、分子种类 不变：元素种类、反应前后质量总和、原子种类、原子数目、原子质量 可能变：分子个数、化合价 4.质量守恒定律验证实验 密闭容器内的简单反应：将反应物放在密闭系统中，避免气体逸出。 开放容器的改进实验：在烧杯中直接混合反应，无气体参与或生成。 知识点2 化学方程式 1.化学方程式的书写 （1）书写原则 ①以客观事实为依据：不能臆造事实上不存在的物质，不能书写不存在的化学反应。 ②遵守质量守恒定律：等号两边各原子的种类和数目相等。 ③说明反应条件和生成物状态：标注条件，反应前没有气体或沉淀需在生成气体或沉淀后面标注“↑”“↓”。 （2）配平：根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、原子数目均不变。 方法：观察法、最小公倍数法、定一法、奇偶配平法等。 （3）判断化学方程式正误：从化学方程式书写原则三个角度判断。 2.化学方程式意义 （1）物质意义：表示反应物和生成物是什么 （2）微观意义：表示反应物和生成物微粒个数比 （3）量的意义：表示反应物和生成物的质量比 3.化学方程式读法（以2H2+O22H2O） （1）物质读法：氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水 （2）量的读法：每4份质量的氢气和32份质量的氧气在点燃的条件下完全反应生成36份质量的水 （3）微观读法：2个氢分子和1个氧分子在点燃的条件下反应生成2个水分子 知识点3 根据化学方程式计算 1.计算依据 质量守恒定律，化学方程式中反应物和生成物之间的质量关系 2.根据化学方程式计算的一般步骤 设：根据题意设未知量 写：书写正确的化学方程式 找：找出相关物质的相对分子质量和已知量 列：列出比例式并求解 答：检查结果，对问题做出简明回答 3.常见类型 （1）纯净物基本计算：直接按照一般步骤由已知纯净物质量计算未知物质量。 （2）含杂质物质计算：先根据纯度计算公式将样品质量转为纯净物质量，再代入方程式计算。 （3）溶液相关计算：结合溶质质量分数与化学方程式，进行溶质或溶液量的计算。 （4）综合计算（多步反应或过量判断） 多步反应：找出已知量与待求量之间的“关系式”，简化计算步骤； 过量判断：先比较反应物质量比，判断过量物质，再以不足量进行计算。 综合计算可能需分析反应情况，结合图像或情境数据进行分析。 知识点4 质量守恒定律的应用与溶液综合计算 本模块旨在帮助学生熟练运用质量守恒定律，解决涉及气体生成和溶液的综合计算题，这是中考的高频考点。 1. 核心方法梳理 质量守恒定律：参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和。在开放体系中，反应前后容器内物质总质量的减少量通常等于生成气体的质量。 计算关键：找到质量差（通常为气体或沉淀质量），并以此作为计算的突破口。 溶液计算：反应后所得溶液的质量 = 反应前总质量 - 气体/沉淀质量 - 不溶杂质质量。溶质质量分数 = (溶质质量 / 溶液质量) × 100%。 2. 思维进阶：多步骤综合计算 此类问题通常涉及“质量差计算→化学方程式计算→纯度计算→溶液计算”等多个步骤，需要学生有条理地进行分析和计算，并注意每一步的准确性。 知识点5 多步反应与混合物计算 本模块旨在训练学生解决涉及不纯物质（如样品纯度）、多步连续反应或竞争反应的综合性计算题，这类题目需要清晰的逻辑链和规范的解题步骤。 1. 核心策略与规范 纯度计算：纯净物质量 = 样品质量 × 纯度。计算时必须使用纯净物的质量代入化学方程式。 多步反应计算：寻找“元素守恒”或“中间产物关系式”，简化计算过程。例如，从碳酸钙到二氧化碳，碳元素守恒。 规范步骤：设未知数→写出化学方程式→找出相关物质的质量关系→列出比例式→计算求解→写出答案。 2. 思维进阶：建立关系与判断过量 在混合物（如与酸反应）的计算中，需判断哪种物质完全反应（不足量），并以该物质为标准进行计算。当涉及到反应后溶液质量计算时，需仔细分析所有进入和离开体系的物质。 考 点 演 练 题型1 质量守恒定律的探究 【典例1】下列提供的试剂及装置能验证质量守恒定律的是（　　） A． B． C． D． 【变式1】在验证质量守恒定律的实验中，某小组同学加热密闭锥形瓶中的铜粉，同时借助传感器测定了氧气含量随时间变化的情况。下列说法错误的是（　　） A．实验过程中，装置上的气球会出现“先变大后变小”的现象 B．反应前铜粉和氧气的质量总和，等于生成的氧化铜的总质量 C．氧气含量未降至0，可能是因为氧气浓度过低导致反应停止 D．整个实验过程中，密闭装置内部物质的总质量始终保持不变 题型2 化学方程式的配平 【典例1】配平方程式： 　　 C2H2+　　 O2　　 CO2+　　 H2O 　　 Fe2O3+　　 CO　　 CO2+　　 Fe． 【变式1】2024年5月3日，搭载“嫦娥六号”探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌发射升空，开启了人类首次赴月球背面采样之旅；53天后，“嫦娥六号”返回器携带月球样品安全返回地球。回答问题： （1）长征五号遥八运载火箭的发动机使用液氢和液氧作为燃料和助燃剂。如图甲为火箭发动机运行示意图，则火箭升生时，燃烧室里发生反应的化学方程式为 　 。 （2）“嫦娥六号”通过钻具钻取和机械臂表取两种方式进行月球背面采样，钻取所用的外钻杆由碳化硅颗粒增强铝基复合材料制造，据此推测该材料可能具有的优良性能是 　 　 。（写出1点） （3）如图乙所示为返回器的两种返回技术。“嫦娥六号”返回器采用“跳跃式返回”，与采用“直接进入返回”相比，返回器着陆时的速度更小。试从能量转化的角度分析其原因 　 　 。 题型3 常见化学反应中的质量关系 【典例1】在反应2A+3B＝2C+4D中，A与B的相对分子质量之比为1：1，用一定质量的A与12克B恰好完全反应，生产11克C，则下列说法中错误的是（　　） A．若A的相对分子质量是32，则C的相对分子质量是88 B．B与D的相对分子质量之比是16：9 C．同时生成D的质量是9克 D．反应中，A与C的质量之比是8：11 【变式1】向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入锌粉。反应过程中，混合物中溶液的质量与加入锌的质量关系如图所示。有关该反应过程中混合物中的溶液和固体，下列说法正确的是（　　） A．a点时，溶液中只含有两种溶质 B．c点时，向固体中滴加稀盐酸，无气泡产生 C．d点时，溶液中的溶质为ZnCl2 D．e点时，固体中只含有2种物质 题型4 质量守恒定律及其应用 【典例1】在汽车安全气囊中，叠氮化钠能在碰撞瞬间迅速分解产生大量气体，充满气囊以保护驾乘人员。以下是科学家对叠氮化钠分解反应的研究片段：20世纪50年代，美国化学家研究时发现，叠氮化钠在加热或撞击条件下会迅速分解；20世纪60年代，进一步研究发现，加入少量氧化铜能使叠氮化钠在较低温度下分解生成金属钠和氮气，而氧化铜本身的质量和化学性质在反应前后没有发生变化。这一发现使汽车安全气囊的实用化成为可能。 （1）根据材料可以推知，叠氮化钠中一定含有的元素为　 　 （写元素符号）。 （2）在进一步研究中，氧化铜起　　 　　 作用，其中铜元素化合价是　　 　 价。 【变式1】天问二号于2025年5月29日成功发射，采用长征三号乙运载火箭，高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是： 2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X+4H2O （1）X的化学式是　 　 。 （2）O2中氧元素的化合价是　 　 。 （3）当火箭飞行至高空时，有时会在夜空中留下壮美的“冰丝绸”或“太空水母”奇观（即火箭云）。这是因为火箭发动机喷出的高温废气中含有大量水蒸气，在极低温度和低压的高空环境中，水蒸气迅速膨胀冷却，直接变成冰晶。从物态变化角度来看，火箭云的形成过程属于　 　 。 题型5 根据化学反应方程式的计算 【典例1】有A、B两种混合粉末，质量分别为m1，m2。A由CaCO3和KHCO3组成，B由MgCO3和NaHCO3组成。将A、B分别与足量稀盐酸反应，生成二氧化碳气体的质量均为wg。下列说法正确的是（　　） （已知：KHCO3+HCl═KCl+CO2↑+H2O，NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O） ①21m1＝25m2 ②m1＝m2 ③混合物B中MgCO3和NaHCO3质量比可为任意比 ④混合物A中CaCO3和KHCO3质量比一定为1：1 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 【变式1】烧杯中盛有MgSO4和HCl的混合溶液100.0g，向其中逐滴加Ba（OH）2溶液，产生沉淀的质量与滴加的溶液质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．a点对应溶液中溶质是BaCl2和MgCl2 B．b、c点沉淀中含有的物质种类不同 C．m＝39.85 D．原混合溶液中HCl的溶质质量分数约为7.3% 过 关 验 收 1．小明笔记中有处错误你认为是图中的哪一处（　　） A．a处 B．b 处 C．c处 D．d 处 2．取两份质量相同的锌片，一份与足量的稀硫酸反应，另一份与足量的稀盐酸反应，产生氢气质量分别为a克与b克，则a与b的大小关系是（　　） A．a＜b B．a＞b C．a＝b D．无法判断 3．下列关于2CO+O22CO2的理解不正确的是（　　） A．表示一氧化碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳 B．参加反应的一氧化碳与氧气的质量比是2：1 C．反应前后碳原子、氧原子的个数均不变 D．参加反应的氧气与生成的二氧化碳的分子个数比为1：2 4．已知氧化铜在高温下发生分解反应：，把在一定量的氧化铜粉末在高温下加热使其部分分解，得到固体混合物（CuO、Cu2O），其中铜和氧的质量比用Cu：O表示，请回答下列问题。 （1）上述固体混合物中Cu：O不可能是　 　 （填字母） A．8：1 B．16：3 C．4：1 （2）若所得的固体混合物中Cu：O＝16：a，则CuO的分解率＝　　 　 %。 （3）事实上H2还原CuO的反应过程分两步进行： ①， ②。 在进行H2还原CuO的实验中，如果最终得到的固体是混合物，且其中相应的铜和氧的质量比为Cu：O＝16：b，试分析混合物的可能的组成，并写出对应b的取值范围。 5．中科院研究发现月壤可以获得水的方法如下： 原理：月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照，储存了大量氢。在加热至高温后，氢与矿物中的铁氧化物发生氧化还原反应，生成单质铁和大量水。当温度升高至1000℃以上时，月壤将会熔化，反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。 下列反应都有水生成，其中与月壤获得水的原理相似的是（　　） A．HCl+NaOH＝NaCl+H2O B． C．CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O D．6HCl+Fe2O3＝2FeCl3+3H2O 6．活动性较强的金属通常可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来，非金属单质也有类似性质，即活动性较强的非金属可把较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如：Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2；Br2+2KI＝2KBr+I2↓；I2+Na2S＝2NaI+S↓。由此可判断下列化学方程式书写正确的是（　　） A．S+2KCl＝K2S+Cl2↑ B．I2+2KBr＝2KI+Br2 C．Br2+2NaCl＝2NaBr+Cl2↑ D．Cl2+2NaI＝2NaCl+I2↓ 7．在通常情况下，二硫化碳（CS2）是一种无色有刺激性气味的液体．在空气中完全燃烧生成一种大气污染物和一种能产生温室效应的气体．请根据以上信息回答： （1）二硫化碳的物理性质有 ； （2）发生反应的化学方程式为　　　 　　 ， （3）反应前后硫元素的化合价分别是　　　 　　　 （CS2中碳元素的化合价为+4价）． 8．下列装置均通过称量并比较反应前后的质量，来验证质量守恒定律，其中无法达到实验目的的是（　　） A． B． C． D． 9．化学反应遵守质量守恒定律，如图1所示，某同学选用氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液设计实验进行了验证。 （1）如图1，将小试管倾倒，使氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合，观察到的现象是　　　 　　　　 　　　 ，天平仍然保持平衡。 （2）若两者恰好完全反应，如图2表示反应前后锥形瓶中溶液里的不同离子，则“”表示　　 　　 （填离子符号）。 （3）若要再次验证质量守恒定律，锥形瓶中可以换成　　　 　　　 （填一种物质）和稀硫酸反应。 10．为验证质量守恒定律，小科把鸡蛋壳和装有稀盐酸的试管置于烧杯中，待天平平衡后，将试管内稀盐酸倒入烧杯，观察到鸡蛋壳表面产生大量气泡，天平向右倾斜。请回答： （1）烧杯中发生反应的化学方程式：CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O，该反应属于 　　　 　　　 （填基本反应类型），其中CaCl2中钙元素的化合价是 　 。 （2）该反应仍然遵循质量守恒定律，请从微观角度进行解释 　　　 　　　 。 11．A、B、C三种不同分子的模型分别为“”、“”、“”，如图为三种物质之间发生化学反应前后的状况，则该反应的化学方程式中，A、B、C三物质的化学式前的系数之比为（　　） A．3：1：2 B．4：1：3 C．4：1：2 D．3：1：3 12．二氧化氮是大气的污染物之一．煤燃烧会产生一部分二氧化氮气体，它会与空气中的氧气、水蒸气发生反应形成酸雨，NO2+O2+H2O═HNO3，配平后各物质的化学计量数分别是（　　） A．1，1，1，2 B．2，1，1，2 C．4，1，2，4 D．6，2，3，6 13．写出对应物质的化学式或配平化学方程式。 （1）早晨，树叶上有露水，说明空气中有　 　 。 （2）空气可以用来制氮肥，说明空气中有　 。 （3）　　 Al+　　 O2—　　 Al2O3。 （4）　　 FeS2+　　 O2—　　 Fe2O3+　　 SO2。 14．实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气，化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，现对一定量的高锰酸钾固体进行加热，加热过程中涉及的相关量随反应时间变化的图象正确的是（　　） A． B． C． D． 15．将质量均为10克的Mg、Fe、Zn分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应结束后固体物质均有剩余。下列图中能正确表示反应完成后生成氢气质量的是（　　） A． B． C． D． 16．自来水厂常用液氯（Cl2）作为消毒剂，它与水反应的化学方程式为Cl2+H2O═HClO+R。其中氢、氧、氯三种原子模型如图所示，则R的微观粒子模型可表示为（　　） A． B． C． D． 17．如图所示是磷与氧气反应前后的微观示意图（“”表示磷原子，“”表示氧原子），根据质量守恒定律，虚线框中应该是（　　） A． B． C． D． 18．我国航天事业的成就令世界瞩目，我国第11个航天日是2026年4月24日，主场设在四川成都，主题为“七秩问天路携手探九霄”。回答下列问题： （1）航天员在太空吃到了自己种的水稻，其中能为航天员提供能量的主要营养素是　　　 　　　 。 （2）航天铝合金加工制成的箔片常用于密封、支撑太阳能电池板。航天铝合金属于 　　 　　（选填“金属材料”“无机非金属材料”或“有机合成材料”）。 （3）高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂，其中高氯酸铵（NH4ClO4）是供氧剂，发射时高氯酸铵发生的化学反应是：2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X↑+4H2O↑，X的化学式是　 。 19．如图是我国古代用于点火的火折子，制作时将草纸紧紧卷成筒状塞入 竹筒中，往其中加入硫磺、磷、硝酸钾等物质，点燃后盖上竹筒帽，将竹筒帽上的小孔a与竹筒上的小孔b对准，观察到小孔中有烟雾冒 出。再次使用时，只需打开竹筒帽，对着火星轻轻一吹，草纸就立即 燃烧起来。 （1）火折子使用时产生的刺激性气味的气体是　　 　　 。 （2）火折子中的硝酸钾受热分解的化学方程式为2KNO32KNOx+O2↑，其中x＝　　 。 （3）若想延长火折子的存放时间，下列方法可行的是　 　 。 A.等比例增加硫磺、磷、硝酸钾等物质 B.等比例减少硫磺、磷、硝酸钾等物质 C.适当增大小孔a和b的直径 D.适当减小小孔a和b的直径 20．随着鱼塘精养技术的发展，大部分鱼塘都配备了增氧机，但常因意外停电，造成重大损失。 （1）用文字表达式表示鱼塘中的鱼利用氧气获得能量的生理活动：　　　 　　　 。 （2）发生意外停电时，对于鱼塘缺氧的急救，可采用以下应急措施。 方法一：大面积的鱼塘应设计停电提醒装置。如图所示，将插头插入电源插座并闭合开关，紧急停电时　　　 　 （选填“吸合”或“释放”），电铃发声提醒人及时利用自备发电机，启动增氧机增氧。 方法二：及时泼洒化学增氧剂，如过氧化钙。其增氧原理是2CaO2+2H2O＝2X+O2↑。产生氧气的同时，还产生 　　 　　（填写化学式），它能提高水体的碱性，杀死致病细菌 21．有表面部分氧化的镁条3.2g，现将其放到适量的稀硫酸中恰好完全反应，蒸发溶液得固体12g，则原固体中氧元素质量分数为（　　） A．20% B．25% C．30% D．40% 22．取一定量由MgO和MgCO3组成的固体混合物，进行一系列定量实验，实验过程如图所示（反应过程中所有的物质都恰好反应）。下列说法正确的是（　　） A．所取固体质量为4.0g B．步骤②中产生沉淀的质量为11.6g C．a的值为11.7 D．所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3% 23．中国空间站（天宫）通过电解水实现氧气再生，简化后的装置如图所示。 （1）a管与b管产生气体的体积比为　　 　　；写出a管气体的检验方法：　　　 　 　　 。 （2）火箭的运输能力有限，而现在的空间站能实现水和氧的循环利用，一名航天员一天消耗大约960g氧气，若只采用电解水供氧，相较于高锰酸钾制氧气，可以少携带高锰酸钾 　　 　　 g。 24．取一定质量的CO和CO2的混合气体，通入足量的Ca（OH）2溶液中，充分反应至生成沉淀质量最大后过滤，发现生成的沉淀和所取的混合气体质量相等，则混合气体中，碳原子与氧原子的个数比为　　 　　 。 25．黄铜是铜和锌的合金。某化学兴趣小组的同学欲测定实验室中某黄铜样品中铜的质量分数（不考虑黄铜中的其他杂质），请你参与他们的探究过程。称量10g粉末状黄铜样品放入烧杯中，量取60mL稀硫酸分四次加到其中，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据如表： 第一次 第二次 第三次 第四次 加入稀硫酸的体积（mL） 15 15 15 15 生成氢气的质量（g） m 0.04 0.02 0 试求： （1）m的数值　 ，第　　 次加入稀硫酸，说明黄铜中的锌已经完全反应。 （2）此黄铜样品中铜的质量分数是多少？（写出计算过程） 26．小明将14.4g含杂质的纯碱样品（碳酸钠与氯化钠的混合物）与90g稀盐酸相混合，恰好完全反应，测得反应生成气体的质量（m）与反应时间（t）的数据如下表所示： 反应时间t/s t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 气体质量m/g 0 0.88 1.76 2.64 3.52 4.4 X 4.4 （1）表中X的值为　　 　　 ； （2）计算样品中NaCl的质量； （3）计算完全反应后所得溶液中溶质的质量分数． 学科网（北京）股份有限公司 $ 第12讲 有关化学方程式的计算 内 容 导 航 知识点1 质量守恒定律 知识点2 化学方程式 知识点3 根据化学方程式计算 知识点4 质量守恒定律的应用与溶液综合计算 知识点5 多步反应与混合物计算 题型1 质量守恒定律的探究 题型2 化学方程式的配平 题型3 常见化学反应中的质量关系 题型4 质量守恒定律及其应用 题型5 根据化学反应方程式的计算 知 识 点 通 关 知识点1 质量守恒定律 1.质量守恒定律 （1）概念：在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，这个规律叫做质量守恒定律。 （2）质量守恒定律的理解 ①适用范围是化学变化不包括物理变化，如冰熔化成水质量不变不能用此定律解释。 ②针对的是参加反应的物质，不参加反应的物质和杂质不能计算在内。如过量的物质不参加化学反应。 ③是质量守恒，而不是体积或分子数目守恒。 ④注意“总和”二字：反应物、生成物无论种类多少、状态如何都应计算在内。 2.质量守恒定律的宏观、微观解释 宏观：反应前后物质总质量守恒 微观：原子种类、原子数目、原子质量均不变 3.化学反应前后的“变”与“不变” 变：物质种类、分子种类 不变：元素种类、反应前后质量总和、原子种类、原子数目、原子质量 可能变：分子个数、化合价 4.质量守恒定律验证实验 密闭容器内的简单反应：将反应物放在密闭系统中，避免气体逸出。 开放容器的改进实验：在烧杯中直接混合反应，无气体参与或生成。 知识点2 化学方程式 1.化学方程式的书写 （1）书写原则 ①以客观事实为依据：不能臆造事实上不存在的物质，不能书写不存在的化学反应。 ②遵守质量守恒定律：等号两边各原子的种类和数目相等。 ③说明反应条件和生成物状态：标注条件，反应前没有气体或沉淀需在生成气体或沉淀后面标注“↑”“↓”。 （2）配平：根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、原子数目均不变。 方法：观察法、最小公倍数法、定一法、奇偶配平法等。 （3）判断化学方程式正误：从化学方程式书写原则三个角度判断。 2.化学方程式意义 （1）物质意义：表示反应物和生成物是什么 （2）微观意义：表示反应物和生成物微粒个数比 （3）量的意义：表示反应物和生成物的质量比 3.化学方程式读法（以2H2+O22H2O） （1）物质读法：氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水 （2）量的读法：每4份质量的氢气和32份质量的氧气在点燃的条件下完全反应生成36份质量的水 （3）微观读法：2个氢分子和1个氧分子在点燃的条件下反应生成2个水分子 知识点3 根据化学方程式计算 1.计算依据 质量守恒定律，化学方程式中反应物和生成物之间的质量关系 2.根据化学方程式计算的一般步骤 设：根据题意设未知量 写：书写正确的化学方程式 找：找出相关物质的相对分子质量和已知量 列：列出比例式并求解 答：检查结果，对问题做出简明回答 3.常见类型 （1）纯净物基本计算：直接按照一般步骤由已知纯净物质量计算未知物质量。 （2）含杂质物质计算：先根据纯度计算公式将样品质量转为纯净物质量，再代入方程式计算。 （3）溶液相关计算：结合溶质质量分数与化学方程式，进行溶质或溶液量的计算。 （4）综合计算（多步反应或过量判断） 多步反应：找出已知量与待求量之间的“关系式”，简化计算步骤； 过量判断：先比较反应物质量比，判断过量物质，再以不足量进行计算。 综合计算可能需分析反应情况，结合图像或情境数据进行分析。 知识点4 质量守恒定律的应用与溶液综合计算 本模块旨在帮助学生熟练运用质量守恒定律，解决涉及气体生成和溶液的综合计算题，这是中考的高频考点。 1. 核心方法梳理 质量守恒定律：参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和。在开放体系中，反应前后容器内物质总质量的减少量通常等于生成气体的质量。 计算关键：找到质量差（通常为气体或沉淀质量），并以此作为计算的突破口。 溶液计算：反应后所得溶液的质量 = 反应前总质量 - 气体/沉淀质量 - 不溶杂质质量。溶质质量分数 = (溶质质量 / 溶液质量) × 100%。 2. 思维进阶：多步骤综合计算 此类问题通常涉及“质量差计算→化学方程式计算→纯度计算→溶液计算”等多个步骤，需要学生有条理地进行分析和计算，并注意每一步的准确性。 知识点5 多步反应与混合物计算 本模块旨在训练学生解决涉及不纯物质（如样品纯度）、多步连续反应或竞争反应的综合性计算题，这类题目需要清晰的逻辑链和规范的解题步骤。 1. 核心策略与规范 纯度计算：纯净物质量 = 样品质量 × 纯度。计算时必须使用纯净物的质量代入化学方程式。 多步反应计算：寻找“元素守恒”或“中间产物关系式”，简化计算过程。例如，从碳酸钙到二氧化碳，碳元素守恒。 规范步骤：设未知数→写出化学方程式→找出相关物质的质量关系→列出比例式→计算求解→写出答案。 2. 思维进阶：建立关系与判断过量 在混合物（如与酸反应）的计算中，需判断哪种物质完全反应（不足量），并以该物质为标准进行计算。当涉及到反应后溶液质量计算时，需仔细分析所有进入和离开体系的物质。 考 点 演 练 题型1 质量守恒定律的探究 【典例1】下列提供的试剂及装置能验证质量守恒定律的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：A、锌粒和稀盐酸反应会生成氢气，氢气会逸散到空气中，导致反应后总质量减小，无法直接验证质量守恒定律，故不符合题意。 B、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应，生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，没有气体生成，反应在密闭容器（锥形瓶）中进行，反应前后总质量不变，可以验证质量守恒定律，故符合题意。 C、蜡烛燃烧会生成二氧化碳和水蒸气，这些气体逸散到空气中，导致反应后总质量减小，无法验证质量守恒定律，故不符合题意。 D、稀盐酸和硫酸铁不发生化学反应，不能用来验证质量守恒定律，故不符合题意。 故选：B。 【变式1】在验证质量守恒定律的实验中，某小组同学加热密闭锥形瓶中的铜粉，同时借助传感器测定了氧气含量随时间变化的情况。下列说法错误的是（　　） A．实验过程中，装置上的气球会出现“先变大后变小”的现象 B．反应前铜粉和氧气的质量总和，等于生成的氧化铜的总质量 C．氧气含量未降至0，可能是因为氧气浓度过低导致反应停止 D．整个实验过程中，密闭装置内部物质的总质量始终保持不变 【答案】B 【解答】解：A、铜粉和氧气在加热条件下生成氧化铜，加热时瓶内压强增大，气球变大，随着反应进行，氧气不断消耗，瓶内压强减小，气球变小，故正确； B、反应前参加反应的铜和氧气的质量总和等于生成的氧化铜的质量，而反应前铜粉和氧气的总质量（含未反应部分）大于生成氧化铜的质量，故错误； C、由图像可知氧气含量未降至0，可能是因为氧气浓度过低导致铜粉无法继续反应小，故正确； D、反应在密闭容器中进行，锥形瓶内物质的总质量不变，故正确； 故选：B。 题型2 化学方程式的配平 【典例1】配平方程式： 　　 C2H2+　　 O2　　 CO2+　　 H2O 　　 Fe2O3+　　 CO　　 CO2+　　 Fe． 【答案】2；5；4；2；1；3；3；2 【解答】解：本题可利用“定一法”进行配平，把C2H2的化学计量数定为1，则O2、CO2、H2O前面的化学计量数分别为：、2、1，同时扩大2倍，则C2H2、O2、CO2、H2O前面的化学计量数分别为2、5、4、2． 本题可从得失氧的角度配平，一个CO分子反应中获得一个氧原子变为二氧化碳分子，由于一个Fe2O3分子中氧原子的数目为3个，所以CO与CO2前面的化学计量数都为3，最后配平其它元素的原子，Fe2O3、Fe前面的化学计量数分别为1、2． 故答案为：2、5、4、2；1、3、3、2． 【变式1】2024年5月3日，搭载“嫦娥六号”探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌发射升空，开启了人类首次赴月球背面采样之旅；53天后，“嫦娥六号”返回器携带月球样品安全返回地球。回答问题： （1）长征五号遥八运载火箭的发动机使用液氢和液氧作为燃料和助燃剂。如图甲为火箭发动机运行示意图，则火箭升生时，燃烧室里发生反应的化学方程式为 　 。 （2）“嫦娥六号”通过钻具钻取和机械臂表取两种方式进行月球背面采样，钻取所用的外钻杆由碳化硅颗粒增强铝基复合材料制造，据此推测该材料可能具有的优良性能是 　 　 。（写出1点） （3）如图乙所示为返回器的两种返回技术。“嫦娥六号”返回器采用“跳跃式返回”，与采用“直接进入返回”相比，返回器着陆时的速度更小。试从能量转化的角度分析其原因 　 　 。 【答案】（1）2H2+O22H2O； （2）硬度大或密度小等（合理答案）； （3）“跳跃式返回”过程中，返回器多次进出大气层，与空气摩擦，更多的机械能转化为内能，机械能减小，所以着陆时速度更小。 【解答】解：（1）氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，反应的化学方程式为2H2+O22H2O；（2）碳化硅颗粒增强铝基复合材料用于制造钻取月球样本的外贴杆，需要具备一定的性能以适应月球环境和钻取工作的要求。在月球环境中，材料需要承受一定的压力和摩擦，同时要尽可能轻便。碳化硅硬度大，铝基材料密度小，所以该复合材料可能具有硬度大、密度小等优良性能。 （3）“跳跃式返回”过程中，返回器多次进出大气层；每次进入大气层时，返回器与空气剧烈摩擦，一部分机械能转化为内能，使得返回器的机械能减小；而“直接进入返回”相对来说，机械能转化为内能的过程没有这么多次，所以“跳跃式返回”后返回器着陆时的机械能较小，速度也就更小。故答案为： （1）2H2+O22H2O； （2）硬度大或密度小等（合理答案）； （3）“跳跃式返回”过程中，返回器多次进出大气层，与空气摩擦，更多的机械能转化为内能，机械能减小，所以着陆时速度更小。 题型3 常见化学反应中的质量关系 【典例1】在反应2A+3B＝2C+4D中，A与B的相对分子质量之比为1：1，用一定质量的A与12克B恰好完全反应，生产11克C，则下列说法中错误的是（　　） A．若A的相对分子质量是32，则C的相对分子质量是88 B．B与D的相对分子质量之比是16：9 C．同时生成D的质量是9克 D．反应中，A与C的质量之比是8：11 【答案】A 【解答】解：根据“在反应2A+3B＝2C+4D中，A与B的相对分子质量之比为1：1”，则可假设A和B的相对分子质量为a，设A的质量为x，则，故x＝8g；又因为“一定质量的A与12克B恰好完全反应，生产11克C”，则根据质量守恒定律的质量守恒，可求D的质量为8g+12g﹣11g＝9g。 A、在反应2A+3B＝2C+4D中，A和B的相对分子质量比为1：1．已知“一定质量的A与12克B恰好完全反应，生产11克C”，因为A的质量为8g；若A的相对分子质量是32，则，解得c＝44，则C的相对分子质量是44，故错误； B、根据分析，若A的相对分子质量是32，B为32，若C的相对分子质量是44，则可计算D的相对分子质量是18，此反应中B与D的相对分子质量之比是16：9，该选项说法正确； C、根据分析，可求D的质量为8g+12g﹣11g＝9g，该选项说法正确； D、根据分析，A与C的质量之比是8g：11g＝8：11，该选项说法正确。 故选：A。 【变式1】向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入锌粉。反应过程中，混合物中溶液的质量与加入锌的质量关系如图所示。有关该反应过程中混合物中的溶液和固体，下列说法正确的是（　　） A．a点时，溶液中只含有两种溶质 B．c点时，向固体中滴加稀盐酸，无气泡产生 C．d点时，溶液中的溶质为ZnCl2 D．e点时，固体中只含有2种物质 【答案】C 【解答】解：锌和氯化铜、氯化亚铁反应的化学方程式及其质量关系为： Zn+CuCl2═ZnCl2+Cu，Zn+FeCl2＝ZnCl2+Fe， 65 64 65 56 A、由以上可知，锌和氯化铜、氯化亚铁反应时，溶液质量不断增大，从开始到b是锌和氯化铜反应，从b到d是锌和氯化亚铁反应，a点时，溶液中含有氯化锌、氯化铜和氯化亚铁三种溶质，该选项说法不正确； B、c点时，向固体中滴加稀盐酸，有气泡产生，这是因为c点时固体中有生成的铁，铁和稀盐酸反应生成氢气，该选项说法不正确； C、d点时氯化铜、氯化亚铁都已经完全反应，因此溶液中的溶质只有ZnCl2，该选项说法正确； D、e点时，固体中含有3种物质，分别是铜、铁和锌，该选项说法不正确。 故选：C。 题型4 质量守恒定律及其应用 【典例1】在汽车安全气囊中，叠氮化钠能在碰撞瞬间迅速分解产生大量气体，充满气囊以保护驾乘人员。以下是科学家对叠氮化钠分解反应的研究片段：20世纪50年代，美国化学家研究时发现，叠氮化钠在加热或撞击条件下会迅速分解；20世纪60年代，进一步研究发现，加入少量氧化铜能使叠氮化钠在较低温度下分解生成金属钠和氮气，而氧化铜本身的质量和化学性质在反应前后没有发生变化。这一发现使汽车安全气囊的实用化成为可能。 （1）根据材料可以推知，叠氮化钠中一定含有的元素为　 　 （写元素符号）。 （2）在进一步研究中，氧化铜起　　 　　 作用，其中铜元素化合价是　　 　 价。 【答案】（1）Na、N。 （2）催化；+2。 【解答】解：（1）加入少量氧化铜能使叠氮化钠在较低温度下分解生成金属钠和氮气，由于反应前后元素种类不变，因此叠氮化钠中一定含有的元素为Na、N。 故答案为：Na、N。 （2）在进一步研究中，氧化铜反应前后质量和化学性质都不变，并且能够改变反应速率，作催化剂，起到催化作用，氧化铜中氧元素化合价是﹣2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，其中铜元素化合价是+2价. 故答案为：催化；+2。 【变式1】天问二号于2025年5月29日成功发射，采用长征三号乙运载火箭，高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是： 2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X+4H2O （1）X的化学式是　 　 。 （2）O2中氧元素的化合价是　 　 。 （3）当火箭飞行至高空时，有时会在夜空中留下壮美的“冰丝绸”或“太空水母”奇观（即火箭云）。这是因为火箭发动机喷出的高温废气中含有大量水蒸气，在极低温度和低压的高空环境中，水蒸气迅速膨胀冷却，直接变成冰晶。从物态变化角度来看，火箭云的形成过程属于　 　 。 【答案】（1）Cl2； （2）0； （3）凝华。 【解答】解：（1）由反应的化学方程式2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X+4H2O可知，反应前有2个N原子、8个H原子、2个Cl原子、8个O原子，反应后除X外有2个N原子、8个H原子、8个O原子，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则X中含有2个Cl原子，所以X的化学式是Cl2。 （2）O2是单质，其中氧元素的化合价是0。 （3）火箭发动机喷出的高温废气中含有大量水蒸气，在极低温度和低压的高空环境中，水蒸气迅速膨胀冷却，直接变成冰晶，从物态变化角度来看，火箭云的形成过程属于凝华。 故答案为： （1）Cl2； （2）0； （3）凝华。 题型5 根据化学反应方程式的计算 【典例1】有A、B两种混合粉末，质量分别为m1，m2。A由CaCO3和KHCO3组成，B由MgCO3和NaHCO3组成。将A、B分别与足量稀盐酸反应，生成二氧化碳气体的质量均为wg。下列说法正确的是（　　） （已知：KHCO3+HCl═KCl+CO2↑+H2O，NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O） ①21m1＝25m2 ②m1＝m2 ③混合物B中MgCO3和NaHCO3质量比可为任意比 ④混合物A中CaCO3和KHCO3质量比一定为1：1 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 【答案】C 【解答】解：碳酸钙和碳酸氢钾的相对分子质量均为100，所以； 碳酸镁和碳酸氢钠的相对分子质量均为84，所以 所以，84m1＝100m2，得到21m1＝25m2。 碳酸钙和碳酸氢钾的相对分子质量都是100，含碳酸根的质量相同，混合物A中碳酸钙和碳酸氢钾质量比可以为任意比。 碳酸镁和碳酸氢钠的相对分子质量都是84，含碳酸根的质量相同，混合物B中碳酸镁和碳酸氢钠质量比可以为任意比。 ①③正确； 故选：C。 【变式1】烧杯中盛有MgSO4和HCl的混合溶液100.0g，向其中逐滴加Ba（OH）2溶液，产生沉淀的质量与滴加的溶液质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．a点对应溶液中溶质是BaCl2和MgCl2 B．b、c点沉淀中含有的物质种类不同 C．m＝39.85 D．原混合溶液中HCl的溶质质量分数约为7.3% 【答案】D 【解答】解：A、通过分析可知，a点对应溶液中有氯化镁、硫酸镁2种溶质，故A错误； B、由分析可知，b、c点沉淀中含有的物质都是氢氧化镁，和硫酸钡，故B错误； C、设氢氧化钡的质量分数为x， Ba（OH）2+MgSO4＝BaSO4↓+Mg（OH）2↓ 171 233 100g×x 23.3g x＝17.1% 设a～b段生成硫酸钡的质量为y，氢氧化镁的质量为z， Ba（OH）2+MgSO4＝BaSO4↓+Mg（OH）2↓ 171 233 58 50g×17.1% y z y＝11.65g， z＝2.9g， 所以m＝23.3g+11.65g+2.9g＝37.85g，故B错误； D、设盐酸中溶质HCl的质量分数为m，根据质量守恒定律可得： BaSO4～Ba（OH）2～2HCl 233 73 23.3g 100g×m m＝7.3%，故D正确。 故选：D。 过 关 验 收 1．小明笔记中有处错误你认为是图中的哪一处（　　） A．a处 B．b 处 C．c处 D．d 处 【答案】B 【解答】解：A、赤铁矿的主要成分是氧化铁，故选项说法正确。 B、一氧化碳夺取了氧化铁中的氧发生了氧化反应，具有还原性，故选项说法错误。 C、该反应的条件是高温，故选项说法正确。 D、该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项说法正确。 故选：B。 2．取两份质量相同的锌片，一份与足量的稀硫酸反应，另一份与足量的稀盐酸反应，产生氢气质量分别为a克与b克，则a与b的大小关系是（　　） A．a＜b B．a＞b C．a＝b D．无法判断 【答案】C 【解答】解：由质量守恒定律可知，由于锌与酸反应能生成氢气，虽然锌与不同的酸反应，但参加反应的锌的质量相同，产生的氢气的质量也相同，即a＝b。 故选：C。 3．下列关于2CO+O22CO2的理解不正确的是（　　） A．表示一氧化碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳 B．参加反应的一氧化碳与氧气的质量比是2：1 C．反应前后碳原子、氧原子的个数均不变 D．参加反应的氧气与生成的二氧化碳的分子个数比为1：2 【答案】B 【解答】解：A、一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，故说法正确； B、参加反应的一氧化碳与氧气的质量比为：2×（12+16）：（16×2）＝7：4，故说法错误； C、反应前后碳原子、氧原子的个数均不变，故说法正确； D、参加反应的氧气与生成的二氧化碳的分子个数比为1：2，故说法正确。 故选：B。 4．已知氧化铜在高温下发生分解反应：，把在一定量的氧化铜粉末在高温下加热使其部分分解，得到固体混合物（CuO、Cu2O），其中铜和氧的质量比用Cu：O表示，请回答下列问题。 （1）上述固体混合物中Cu：O不可能是　 　 （填字母） A．8：1 B．16：3 C．4：1 （2）若所得的固体混合物中Cu：O＝16：a，则CuO的分解率＝　　 　 %。 （3）事实上H2还原CuO的反应过程分两步进行： ①， ②。 在进行H2还原CuO的实验中，如果最终得到的固体是混合物，且其中相应的铜和氧的质量比为Cu：O＝16：b，试分析混合物的可能的组成，并写出对应b的取值范围。 【答案】（1）AC； （2）（200﹣50a）； （3）①固体混合物为CuO和Cu2O，2＜b＜4； ②固体混合物为Cu2O和Cu，0＜b＜2； ③固体混合物为CuO、Cu2O和Cu，0＜b＜4。 【解答】解：（1）完全是氧化铜时，铜元素和氧元素质量比是64：16＝4：1，完全是氧化亚铜时，铜元素和氧元素质量比是128：16＝8：1，因为氧化铜部分分解，上述固体混合物中Cu：O不可能是8：1或4：1，可能是16：3，故选：AC； （2）设样品质量是100，分解的氧化铜质量是x， 4CuO2Cu2O+O2↑ 320 32 x （0.1x） 样品中铜元素质量是10080，氧元素质量是100﹣80＝20，根据题意有80：（20﹣0.1x）＝16：a，x＝200﹣50a，则CuO的分解率为100%＝（200﹣50a）%； （3）①当CuO分解成Cu2O，固体混合物中有CuO和Cu2O，固体是混合物中相应的铜和氧的质量比为Cu：O＝16：b，CuO中，Cu：O＝64：16＝16：4，对应b＝4，Cu2O中，Cu：O＝（64×2）：16＝16：2，对应b＝2，则2＜b＜4； ②当Cu2O开始分解成Cu时，固体混合物为Cu2O和Cu时，则0＜b＜2； ③若两个反应同时进行时，则混合物中含有CuO、Cu2O和Cu，则0＜b＜4。 故答案为： （1）AC； （2）（200﹣50a）； （3）①固体混合物为CuO和Cu2O，2＜b＜4； ②固体混合物为Cu2O和Cu，0＜b＜2； ③固体混合物为CuO、Cu2O和Cu，0＜b＜4。 5．中科院研究发现月壤可以获得水的方法如下： 原理：月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照，储存了大量氢。在加热至高温后，氢与矿物中的铁氧化物发生氧化还原反应，生成单质铁和大量水。当温度升高至1000℃以上时，月壤将会熔化，反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。 下列反应都有水生成，其中与月壤获得水的原理相似的是（　　） A．HCl+NaOH＝NaCl+H2O B． C．CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O D．6HCl+Fe2O3＝2FeCl3+3H2O 【答案】B 【解答】解：月壤获得水的原理是氢气和铁的氧化物反应生成单质铁和大量水，此反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应。 A、该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应，故选项错误。 B、该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的反应，属于置换反应，故选项正确。 C、该反应是两种化合物生成另外两种化合物，不属于置换反应，故选项错误。 D、该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应，故选项错误。 故选：B。 6．活动性较强的金属通常可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来，非金属单质也有类似性质，即活动性较强的非金属可把较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如：Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2；Br2+2KI＝2KBr+I2↓；I2+Na2S＝2NaI+S↓。由此可判断下列化学方程式书写正确的是（　　） A．S+2KCl＝K2S+Cl2↑ B．I2+2KBr＝2KI+Br2 C．Br2+2NaCl＝2NaBr+Cl2↑ D．Cl2+2NaI＝2NaCl+I2↓ 【答案】D 【解答】解：因为非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律，即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，由反应Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2可得非金属性Cl2＞Br2，同理Br2+2KI＝2KBr+I2，可得Br2＞I2，I2+Na2S＝2NaI+S↓，可得I2＞S，所以：Cl2＞Br2＞I2＞S。由此可知，能发生化学反应是Cl2+2NaI＝2NaCl+I2↓。 故选：D。 7．在通常情况下，二硫化碳（CS2）是一种无色有刺激性气味的液体．在空气中完全燃烧生成一种大气污染物和一种能产生温室效应的气体．请根据以上信息回答： （1）二硫化碳的物理性质有 ； （2）发生反应的化学方程式为　　　 　　 ， （3）反应前后硫元素的化合价分别是　　　 　　　 （CS2中碳元素的化合价为+4价）． 【答案】（通常情况下）无色、刺激性气味、液体；CS2+3O2CO2+2SO2；﹣2价和+4价 【解答】解：（1）无色、有刺激性气味、液体都是二硫化碳的物理性质． 故填：（通常情况下）无色、刺激性气味、液体． （2）反应物是二硫化碳和氧气，生成物是二氧化硫和二氧化碳．化学方程式为：CS2+3O2CO2+2SO2 二硫化碳中硫元素的化合价是﹣2价，二氧化硫中硫元素的化合价是+4价．故填：﹣2价和+4价． 8．下列装置均通过称量并比较反应前后的质量，来验证质量守恒定律，其中无法达到实验目的的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：A.白磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷，虽然消耗氧气，但该装置是一个密闭装置，能用于验证质量守恒定律，故选项不正确。 B.硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，该装置能用于验证质量守恒定律，故选项不正确。 C.稀硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水，能用于验证质量守恒定律，故选项不正确。 D.碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该装置是敞口放置，则生成的气体会逸散到空气中，天平会不平衡，该装置不能用于验证质量守恒定律，故选项正确。 故选：D。 9．化学反应遵守质量守恒定律，如图1所示，某同学选用氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液设计实验进行了验证。 （1）如图1，将小试管倾倒，使氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合，观察到的现象是　　　 　　　　 　　　 ，天平仍然保持平衡。 （2）若两者恰好完全反应，如图2表示反应前后锥形瓶中溶液里的不同离子，则“”表示　　 　　 （填离子符号）。 （3）若要再次验证质量守恒定律，锥形瓶中可以换成　　　 　　　 （填一种物质）和稀硫酸反应。 【答案】（1）产生蓝色絮状沉淀； （2）Na+； （3）氯化钡溶液（或硝酸钡溶液等，答案不唯一）。 【解答】解：（1）锥形瓶中将氢氧化钠溶液倒入硫酸铜溶液里，观察到的现象是产生蓝色沉淀（硫酸铜和氢氧化钠反应生成硫酸钠和蓝色沉淀氢氧化铜），天平保持平衡； （2）若两者恰好完全反应，如图乙表示反应前后锥形瓶中溶液里的不同离子，反应前硫酸铜溶液中含有铜离子和硫酸根离子，氢氧化钠溶液中含有钠离子和氢氧根离子，反应后溶液中主要含有钠离子和硫酸根离子，所以“”表示Na+； （3）若要再次验证质量守恒定律，锥形瓶中可以换成氯化钡溶液和稀硫酸反应，是因为氯化钡能和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸。 故答案为：（1）产生蓝色絮状沉淀； （2）Na+； （3）氯化钡溶液（或硝酸钡溶液等，答案不唯一）。 10．为验证质量守恒定律，小科把鸡蛋壳和装有稀盐酸的试管置于烧杯中，待天平平衡后，将试管内稀盐酸倒入烧杯，观察到鸡蛋壳表面产生大量气泡，天平向右倾斜。请回答： （1）烧杯中发生反应的化学方程式：CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O，该反应属于 　　　 　　　 （填基本反应类型），其中CaCl2中钙元素的化合价是 　 。 （2）该反应仍然遵循质量守恒定律，请从微观角度进行解释 　　　 　　　 。 【答案】（1）复分解反应；+2； （2）化学反应前后，原子的种类、数目和质量都不变。 【解答】解：（1）烧杯中发生反应的化学方程式：CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O，该反应是两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物（氯化钙和碳酸），二氧化碳和水由碳酸分解所得，属于复分解反应。在CaCl2中，氯元素的化合价为﹣1价，设钙元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0：x+2×（﹣1）＝0，解得x＝+2，所以钙元素的化合价为+2价。故答案为：复分解反应；+2； （2）从微观角度解释质量守恒定律：化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不变，所以反应遵循质量守恒定律。（天平倾斜是因为生成的CO2气体逸散到空气中，使烧杯内总质量减小，不是不遵循质量守恒定律。）故答案为：化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不变。 11．A、B、C三种不同分子的模型分别为“”、“”、“”，如图为三种物质之间发生化学反应前后的状况，则该反应的化学方程式中，A、B、C三物质的化学式前的系数之比为（　　） A．3：1：2 B．4：1：3 C．4：1：2 D．3：1：3 【答案】A 【解答】解：根据反应的微观示意图，反应前共有4个A分子和1个B分子，反应后含有1个A分子和2个C分子，可判断有1个A分子未参加图示中的反应，则参加反应的A、B、C三种物质的分子个数分别为3、1、2，原图可表示为： 由上图可知，该反应的化学方程式中A、B、C前的化学计量数之比为3：1：2； 故选：A。 12．二氧化氮是大气的污染物之一．煤燃烧会产生一部分二氧化氮气体，它会与空气中的氧气、水蒸气发生反应形成酸雨，NO2+O2+H2O═HNO3，配平后各物质的化学计量数分别是（　　） A．1，1，1，2 B．2，1，1，2 C．4，1，2，4 D．6，2，3，6 【答案】C 【解答】解：本题可利用“定一法”进行配平，把HNO3的化学计量数定为1，则NO2、O2、H2O前面的化学计量数分别为：1、、，同时扩大4倍，则NO2、O2、H2O、HNO3前面的化学计量数分别为4、1、2、4。 故选：C。 13．写出对应物质的化学式或配平化学方程式。 （1）早晨，树叶上有露水，说明空气中有　 　 。 （2）空气可以用来制氮肥，说明空气中有　 。 （3）　　 Al+　　 O2—　　 Al2O3。 （4）　　 FeS2+　　 O2—　　 Fe2O3+　　 SO2。 【答案】（1）H2O； （2）N2； （3）4；3；2； （4）4；11；2；8。 【解答】解：（1）早晨树叶上的露水是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，说明空气中含有水，其化学式为H2O。 （2）空气中含有大量的氮气，氮气是制氮肥的重要原料，因此空气可以用来制氮肥，说明空气中含有氮气，其化学式为N2。 （3）铝与氧气反应生成氧化铝，反应的化学方程式为Al+O2→Al2O3，配平该方程式时，先确定Al2O3的系数为2，此时氧原子数为6，因此O2的系数为3；铝原子数为4，因此Al的系数为4，配平后的方程式为4Al+3O2＝2Al2O3。 （4）二硫化亚铁与氧气反应生成氧化铁和二氧化硫，反应的化学方程式为 FeS2+O2→Fe2O3+SO2，配平该方程式时，先确定Fe2O3 的系数为2，此时铁原子数为4，因此FeS2的系数为4；硫原子数为8，因此SO2的系数为8；右边氧原子数为2×3+8×2＝22，因此O2的系数为11，配平后的方程式为4FeS2+11O2＝2Fe2O3+8SO2。 故答案为：（1）H2O； （2）N2； （3）4；3；2； （4）4；11；2；8。 14．实验室常用加热高锰酸钾固体制取氧气，化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，现对一定量的高锰酸钾固体进行加热，加热过程中涉及的相关量随反应时间变化的图象正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：A、加热高锰酸钾放出氧气，混合物物的质量减少，当反应完，固体质量不再变化，故错误； B、加热高锰酸钾放出氧气，刚开始没有氧气，当高锰酸钾完全分解时不再生成氧气。故错误； C、加热高锰酸钾放出氧气，锰元素的质量不变，刚开始，锰元素的质量分数不为零，故错误； D、加热高锰酸钾放出氧气，固体中氧元素质量减少，固体中氧元素质量分数减少，当高锰酸钾完全分解时不再变化，故正确。 故选：D。 15．将质量均为10克的Mg、Fe、Zn分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应结束后固体物质均有剩余。下列图中能正确表示反应完成后生成氢气质量的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：将质量均为10克的Mg、Fe、Zn分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应结束后固体物质均有剩余，说明稀硫酸均完全反应，金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素，因为酸的量相同，金属过量，故生成的氢气应该相等，产生等质量的氢气，消耗的镁的质量最少，铁的质量其次，锌的质量最多；观察现象，B符合要求。 故选：B。 16．自来水厂常用液氯（Cl2）作为消毒剂，它与水反应的化学方程式为Cl2+H2O═HClO+R。其中氢、氧、氯三种原子模型如图所示，则R的微观粒子模型可表示为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解答】解：根据质量守恒定律，化学变化前后原子的种类不变，由化学方程式Cl2+H2O═HClO+R看出，反应前Cl、H、O的个数为2、2、1，反应后Cl、H、O的个数为1、1、1；因此R中含有一个氢原子和一个氯原子，因此R的微观粒子模型为； 故选：C。 17．如图所示是磷与氧气反应前后的微观示意图（“”表示磷原子，“”表示氧原子），根据质量守恒定律，虚线框中应该是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：由质量守恒定律可知，化学反应前后，原子的种类及数目不变。反应后有10个氧原子和4个磷原子，反应前有10个氧原子，因此虚线框中应该是4个磷原子。 故选：D。 18．我国航天事业的成就令世界瞩目，我国第11个航天日是2026年4月24日，主场设在四川成都，主题为“七秩问天路携手探九霄”。回答下列问题： （1）航天员在太空吃到了自己种的水稻，其中能为航天员提供能量的主要营养素是　　　 　　　 。 （2）航天铝合金加工制成的箔片常用于密封、支撑太阳能电池板。航天铝合金属于 　　 　　（选填“金属材料”“无机非金属材料”或“有机合成材料”）。 （3）高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂，其中高氯酸铵（NH4ClO4）是供氧剂，发射时高氯酸铵发生的化学反应是：2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X↑+4H2O↑，X的化学式是　 。 【答案】（1）糖类； （2）金属材料； （3）Cl2。 【解答】解：（1）水稻中富含淀粉，淀粉属于营养素中的糖类；故答案为：糖类； （2）金属材料包括纯金属和合金，因此铝合金属于金属材料；故答案为：金属材料； （3）根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类与数目不变。由反应的化学方程式2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X↑+4H2O↑可知，反应前有2个N、8个H、2个Cl、8个O，反应后除X外有2个N、8个H、0个Cl、8个O，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则X中含有2个Cl，所以X的化学式为：Cl2；故答案为：Cl2。 19．如图是我国古代用于点火的火折子，制作时将草纸紧紧卷成筒状塞入 竹筒中，往其中加入硫磺、磷、硝酸钾等物质，点燃后盖上竹筒帽，将竹筒帽上的小孔a与竹筒上的小孔b对准，观察到小孔中有烟雾冒 出。再次使用时，只需打开竹筒帽，对着火星轻轻一吹，草纸就立即 燃烧起来。 （1）火折子使用时产生的刺激性气味的气体是　　 　　 。 （2）火折子中的硝酸钾受热分解的化学方程式为2KNO32KNOx+O2↑，其中x＝　　 。 （3）若想延长火折子的存放时间，下列方法可行的是　 　 。 A.等比例增加硫磺、磷、硝酸钾等物质 B.等比例减少硫磺、磷、硝酸钾等物质 C.适当增大小孔a和b的直径 D.适当减小小孔a和b的直径 【答案】（1）SO2； （2）2； （3）AD 【解答】解：（1）火折子中含有硫磺，硫燃烧生成有刺激性气味的二氧化硫气体，化学式为SO2； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后氧原子总数不变。反应前2个KNO3分子中氧原子总数为6，反应后2个KNOₓ分子和1个O2分子中氧原子总数为2x+2，可得2x+2＝6，解得x＝2； （3）A.等比例增加硫磺、磷、硝酸钾等物质，可燃物与助燃剂的总量增加，在阴燃速率不变的前提下，可维持更长时间的阴燃，能延长存放时间，可行； B.等比例减少硫磺、磷、硝酸钾等物质，易导致火星无法持续维持，不可行； C.适当增大小孔a和b的直径，会使更多氧气进入，加快燃烧速率，缩短存放时间，不可行； D.适当减小小孔a和b的直径，可减少氧气的进入量，减缓内部阴燃速率，延长火折子的存放时间，可行。 故选：AD。 故答案为： （1）SO2； （2）2； （3）AD 20．随着鱼塘精养技术的发展，大部分鱼塘都配备了增氧机，但常因意外停电，造成重大损失。 （1）用文字表达式表示鱼塘中的鱼利用氧气获得能量的生理活动：　　　 　　　 。 （2）发生意外停电时，对于鱼塘缺氧的急救，可采用以下应急措施。 方法一：大面积的鱼塘应设计停电提醒装置。如图所示，将插头插入电源插座并闭合开关，紧急停电时　　　 　 （选填“吸合”或“释放”），电铃发声提醒人及时利用自备发电机，启动增氧机增氧。 方法二：及时泼洒化学增氧剂，如过氧化钙。其增氧原理是2CaO2+2H2O＝2X+O2↑。产生氧气的同时，还产生 　　 　　（填写化学式），它能提高水体的碱性，杀死致病细菌 【答案】（1）葡萄糖+氧气二氧化碳+水+能量； （2）释放；Ca（OH）2。 【解答】解：（1）氧气与细胞内的有机物反应生成二氧化碳和水，同时释放能量供鱼生命活动的需要，所以鱼塘中的鱼利用氧气获得能量的生理活动表达式为：葡萄糖+氧气二氧化碳+水+能量； （2）紧急停电时，工作电路电铃发声提醒人，说明电磁继电器的衔铁与静触点A接触，故控制电路的电磁铁没有磁性，衔铁被释放；由增氧原理的化学方程式：2CaO2+2H2O＝2X+O2↑可知，反应物中有2个钙原子、4个氢原子、6个氧原子，生成物中有2个氧原子，所以2X中含有2个钙原子、4个氢原子、4个氧原子，即X的化学式是Ca（OH）2。 故答案为：（1）葡萄糖+氧气二氧化碳+水+能量； （2）释放；Ca（OH）2。 21．有表面部分氧化的镁条3.2g，现将其放到适量的稀硫酸中恰好完全反应，蒸发溶液得固体12g，则原固体中氧元素质量分数为（　　） A．20% B．25% C．30% D．40% 【答案】B 【解答】解：有表面部分氧化的镁条3.2g，现将其放到适量的稀硫酸中恰好完全反应，蒸发溶液得固体12g，镁粉和氧化镁与硫酸反应的化学方程式分别为：Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑、MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O；硫酸镁中镁元素的质量＝12g100%＝2.4g，则原镁条中含氧元素的质量为：3.2g﹣2.4g＝0.8g，则原固体中氧元素的质量分数为：100%＝25%。 故选：B。 22．取一定量由MgO和MgCO3组成的固体混合物，进行一系列定量实验，实验过程如图所示（反应过程中所有的物质都恰好反应）。下列说法正确的是（　　） A．所取固体质量为4.0g B．步骤②中产生沉淀的质量为11.6g C．a的值为11.7 D．所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3% 【答案】C 【解答】解：A、由分析可知，MgCO3可以看成MgO+CO2，“MgO”的总质量为4g，固体混合物质量还需加上“CO2”质量，则所取固体质量大于4.0g，故选项说法不正确。 B、由分析可知，步骤②中产生氢氧化镁沉淀的质量为5.8g，故选项说法不正确。 C、由分析可知，生成氯化钠的质量为11.7g，则a的值为11.7，故选项说法正确。 D、由分析可知，所用稀盐酸的溶质质量分数为：100%＝14.6%，故选项说法不正确。 故选：C。 23．中国空间站（天宫）通过电解水实现氧气再生，简化后的装置如图所示。 （1）a管与b管产生气体的体积比为　　 　　；写出a管气体的检验方法：　　　 　 　　 。 （2）火箭的运输能力有限，而现在的空间站能实现水和氧的循环利用，一名航天员一天消耗大约960g氧气，若只采用电解水供氧，相较于高锰酸钾制氧气，可以少携带高锰酸钾 　　 　　 g。 【答案】（1）2：1；打开活塞，将燃着的木条放在管口，气体燃烧，产生淡蓝色火焰，证明是氢气； （2）9480。 【解答】解：（1）电解水，正极产生氧气，负极产生氢气，氢气和氧气体积比为2：1，所以a管气体是氢气。检验方法：打开活塞，将燃着的木条放在尖嘴管口，若气体燃烧，产生淡蓝色火焰，证明是氢气。故答案为：2：1；打开活塞，将燃着的木条放在管口，气体燃烧，产生淡蓝色火焰，证明是氢气； （2）设生成960g氧气需要KMnO4质量为x 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 316 32 x 960g x＝9480g 答：可以少携带高锰酸钾9480g。 24．取一定质量的CO和CO2的混合气体，通入足量的Ca（OH）2溶液中，充分反应至生成沉淀质量最大后过滤，发现生成的沉淀和所取的混合气体质量相等，则混合气体中，碳原子与氧原子的个数比为　　 　　 。 【答案】3：4。 【解答】解：假设混合气体中二氧化碳的质量为44g，设生成碳酸钙的质量为x， CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O 44 100 44g x x＝100g 生成的沉淀和所取的混合气体的质量相等，则一氧化碳的质量为100g﹣44g＝56g 则原混合气体中碳原子与氧原子的个数比为（）：（）＝3：4。 故答案为：3：4。 25．黄铜是铜和锌的合金。某化学兴趣小组的同学欲测定实验室中某黄铜样品中铜的质量分数（不考虑黄铜中的其他杂质），请你参与他们的探究过程。称量10g粉末状黄铜样品放入烧杯中，量取60mL稀硫酸分四次加到其中，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据如表： 第一次 第二次 第三次 第四次 加入稀硫酸的体积（mL） 15 15 15 15 生成氢气的质量（g） m 0.04 0.02 0 试求： （1）m的数值　 ，第　　 次加入稀硫酸，说明黄铜中的锌已经完全反应。 （2）此黄铜样品中铜的质量分数是多少？（写出计算过程） 【答案】（1）0.04；三； （2）67.5%。 【解答】解：（1）每次加入稀盐酸的体积相同，第二次生成氢气0.04g，第三次仅生成0.02g，说明第三次锌已完全反应；因此第一次加入稀盐酸时，盐酸也完全反应，生成氢气质量与第二次相同，所以m＝0.04； （2）三次生成氢气的总质量为：0.04g+0.04g+0.02g＝0.10g。 设黄铜中锌的质量为x。 Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ 65　　　　　　　　 2 x　　　　　　　　0.10g x＝3.25g 黄铜中铜的质量分数为：。 答：此黄铜样品中铜的质量分数是67.5%。 故答案为： （1）0.04；三； （2）67.5%。 26．小明将14.4g含杂质的纯碱样品（碳酸钠与氯化钠的混合物）与90g稀盐酸相混合，恰好完全反应，测得反应生成气体的质量（m）与反应时间（t）的数据如下表所示： 反应时间t/s t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 气体质量m/g 0 0.88 1.76 2.64 3.52 4.4 X 4.4 （1）表中X的值为　　 　　 ； （2）计算样品中NaCl的质量； （3）计算完全反应后所得溶液中溶质的质量分数． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）根据图表数据在t5和t7时生成的二氧化碳质量均为4.4g，说明在t5时碳酸钠已完全反应后，故t6时生成CO2的质量为4.4g． （2）设样品中碳酸钠的质量为 x，反应生成 NaCl的质量为 y． Na2CO3﹢2HCl═2NaCl﹢CO2↑﹢H2O 106 117 44 X y 4.4 g 解得：x＝10.6g，y＝11.7g； 样品中氯化钠的质量为：14.4g﹣10.6g＝3.8g （3）反应后溶液中氯化钠的质量＝11.7g+3.8g＝15.5g 反应后溶液的质量＝14.4g+90g﹣4.4g＝100g ∴完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为100%＝15.5% 答：完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为15%． 故答案为：（1）4.4 （2）3.8g （3）15.5% 学科网（北京）股份有限公司 $