第9讲质量守恒定律

第五单元化学方程式第9讲质量守恒定律考点1：质量守恒定律及实质(高频考点)1．概念：______________的各物质的质量总和，等于______________的各物质的质量总和。2．质量守恒定律的实质参加化学反应反应后生成一定不变一定改变宏观(1)反应物和生成物的________(2)元素的________(3)各种元素的_________(4)物质________微观(5)原子________(6)原子________(7)原子________(8)分子________解释化学反应只是原子的重新组合过程总质量种类质量种类个数质量种类种类【温馨提示】(1)定律是针对化学变化而言的，不能用于解释物理变化中的质量守恒。(2)定律中“参加反应的各物质质量”是指实际参加了化学反应的质量，未参加反应的质量不能计算在内；不能因为生成了气体而误认为质量减少不符合质量守恒定律。(3)质量守恒定律研究的内容仅限于物质的“质量”，不是体积守恒，也不是反应前后分子数守恒。考点2：质量守恒定律的应用(高频考点)3．运用质量守恒定律可以解释化学反应前后物质的_________以及用质量差确定某一物质的_________。4．运用质量守恒定律可以根据化学方程式推断反应物或生成物的__________或确定某物质的组成________。5．运用质量守恒定律可以进行各物质间量的计算。质量变化质量化学式元素类型Ⅰ质量守恒定律的实质与微观示意图【命题解读】质量守恒定律的实质与微观示意图是历年化学中考的高频考点，多在选择题中考查，有时也会在填空题和简答题中涉及，考查的命题点有：从微观角度解释质量守恒定律；判断反应类型；物质类别的判断；化学方程式的书写等。【例1】(2015，黔东南州)某化学反应的微观示意图如图所示(不同小球代表不同的原子)，下列说法中不正确的是()A．在此图示变化中共有四种物质B．该图示变化中的分子没有变化C．原子是化学反应中的最小粒子D．反应前后物质的质量总和不变

B【方法指导】本题通过微观粒子的反应模型图，考查了微观上对化学反应的认识，学会通过微观示意图把宏观物质和微观粒子联系起来、从微观的角度分析物质的变化是正确解答此类题的关键。根据反应过程图中的分子，判断反应物与生成物，结合化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新分子，进行分析判断。A.由某化学反应的微观示意图可知，图示中的四个分子构成不同，为不同种物质的分子，在此图示变化中共有四种物质，故选项说法正确。B.由某化学反应的微观示意图可知，反应前后分子的种类发生了变化，故选项说法错误。C.由某化学反应的微观示意图可知，原子是化学反应中的最小粒子，故选项说法正确。D.反应前后原子的种类、数目不变，符合质量守恒定律，反应前后物质的质量总和不变，故选项说法正确。类型Ⅱ质量守恒定律的应用之推断物质化学式或组成元素【命题解读】利用质量守恒定律推断物质化学式或组成元素是历年化学中考的高频考点，主要以选择题和填空题的形式呈现，考查的内容主要是利用化学反应前后元素种类不变和原子数目不变来推断物质的化学式或组成元素。C

【例3】纯净物M在密闭容器中微热就分解为NH3、H2O和CO2，根据这一实验事实能得出的结论是()A．M由四种元素组成B．M的化学性质很稳定C．M中有氨气D．M可能是碳酸氢钠【方法指导】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。A.根据质量守恒定律，在化学反应中，反应前后原子的个数和种类不变，物质X在隔绝空气的条件下稍加热就分解为NH3、H2O、CO2，说明X是由C、N、H、O四种元素组成的；B.根据题意“微热就能分解”，说明X不稳定；C.根据质量守恒定律，化学反应的过程，就是参加反应的各物质(反应物)的原子，重新组合而生成其他物质的过程，生成物中有氨气，不能证明原物质中就有氨气，且原物质是纯净物，故一定不能含有氨气；D.物质X是由C、N、H、O四种元素组成的纯净物，故X不是碳酸氢钠。A类型Ⅲ质量守恒定律的应用之表格数据分析【命题解读】利用质量守恒定律分析表格数据是历年化学的常考内容，主要以选择题的形式呈现，考查的主要内容有：计算待测物的质量、基本反应类型的判断、求反应物中各成分的质量比等。【例4】把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下表。下列说法不正确的是()物质甲乙丙丁反应前的质量(g)4.02.03.02.0反应后的质量(g)1.2X2.45.4A．X＝2.0，乙可能是催化剂B．甲和丙是反应物C．参加反应的甲、丙质量比是1∶2D．丁一定是化合物C【方法指导】解答这类题目的关键是反应后质量和反应前进行比较，质量增加了说明是生成物，质量减少了是反应物，质量不变可能是催化剂。根据质量守恒定律，由表格中的数字可知：4.0＋2.0＋3.0＋2.0＝1.2＋X＋2.4＋5.4，故X＝2.0，在发生化学反应时反应物质量会减小，生成物质量会增多，则可推测反应物为甲、丙，生成物为丁，乙的质量反应前后不变，可能为催化剂。A.由上分析可知，X＝2.0，乙可能是催化剂，也可能不参加反应，故说法正确；B.由上分析可知，甲和丙反应后质量减少，是反应物，故说法正确；C.参加反应的甲、丙质量比是(4.0－1.2)∶(3.0－2.4)＝14∶3，故说法错误；D.由上分析可知，反应物为甲、丙，生成物为丁，乙的质量反应前后不变，可能为催化剂，该反应属于化合反应，因此生成物丁一定是化合物，故说法正确。【例5】小明同学欲通过化学实验证明“质量守恒定律”，确定以“稀盐酸与碳酸钙反应”为研究对象，设计的实验装置如图所示。（1）根据实验目的，小明应该测量的数据是_________（填“只有反应前”“只有反应后”或“反应前、后”）整个反应装置（包括锥形瓶、气球和药品）的质量。（2）实验步骤如下：①按如图方式放好仪器，使天平平衡，记录称量数据。②将碳酸钙粉末全部倒入锥形瓶中，观察到锥形瓶中液体里出现的现象之一是____________，发生反应的化学方程式是

____________________________________________________。反应前、后有气泡产生CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑③当反应结束时，气球已经完全鼓起，小明发现天平的指针已经向右偏了。小明又重新称量，记录了数据。他感到困惑：其他操作均正常，实验现象与数据为何与预测结果不符？你认为出现该实验现象的合理解释最应该是下列各项中的

（填序号）。A.该反应前后原子的种类、数目变少B.该反应生成物的总质量小于反应物的总质量C.空气的浮力作用干扰了实验结果D.生成气体的反应不遵守质量守恒定律C【方法指导】根据已有的知识进行分析，验证质量守恒定律，则需要测定反应前后物质的总质量，碳酸钙和稀盐酸反应能生成氯化钙、水和二氧化碳；据此解答：（1）验证质量守恒定律，则需要测定反应前后物质的总质量；（2）②碳酸钙和稀盐酸反应能生成氯化钙、水和二氧化碳，故会观察到有气泡产生；③A.该反应前后原子的种类、数目不变，错误；B.该反应生成物的总质量等于反应物的总质量，错误；C.空气的浮力作用使装置受到向上的浮力，干扰了实验结果，正确；D.生成气体的反应也遵守质量守恒定律，错误。【例6】物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变？是增加、减小还是不变？小刘、小李按下面的步骤进行探究：（1）提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变。（2）设计并进行实验：小刘设计的实验装置和选用药品如A所示，小李设计的实验装置和选用药品如B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。①这两个实验所发生的化学反应方程式为：小刘的实验：______________________________________；小李的实验：

。②实验结论：小刘认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；小李认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相等。③你认为

的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是

。BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaClNa2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑小刘小李的实验漏掉生成物中气体的质量，应将反应物放在密闭容器中进行④请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因：_____________________________________________________________________________________________________________________。⑤使用上述实验装置，请你选择另外两种药品进行实验达到实验目的，这两种药品可以是____________和__________。（填化学式）【注：以上四种药品均不能再用】在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变NaClAgNO3【方法指导】在验证质量守恒定律时，很容易忽略气体的质量，不管是反应物还是生成物中气体的质量，有气体参加或生成的实验必须在密闭容器中进行，这点一定要注意到。①书写化学方程式为：BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl，Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。③小刘的结论是正确的，因为在质量守恒定律中，反应物的总质量等于生成物的总质量，小李的实验漏掉生成物中气体的质量，可将反应物放在密闭容器中进行实验。④从原子的角度解释质量守恒定律，是因为反应前后原子的种类、数目、质量都不改变。⑤选择药品验证质量守恒定律时，两种物质要能反应，最好不生成气体物质，故可以选NaCl、AgNO3。一、选择题1.（2015，黄石）下列物质在空气中加强热（或点燃）不能生成CO2的是（）A.石墨B.石灰石C.CuO

D.CO2.（2015，荆州）在化学反应前后，以下各项一定不会发生变化的是（）①原子种类②元素种类③分子种类④物质种类A.①②B.①③C.②③D.②④3.（2015，潍坊）下列反应发生后，固体质量增加的是（）A.铁丝在纯氧中剧烈燃烧B.将锌片插入稀硫酸中C.加热高锰酸钾制氧气D.氢气在加热条件下还原氧化铜CAAB

5.（2015，泉州）如图是某个化学反应的微观示意图。下列从图中获得的有关信息正确的是（）A.反应物含3种元素B.生成了2种物质C.反应前后元素种类不变D.反应前后分子个数不变C6.（2015，遵义）质量守恒定律是帮助我们学习认识化学反应实质的重要理论，在化学反应aA＋bB===cC＋dD中，下列说法正确的是（）A.化学计量数a与b之和一定等于c与d之和B.若A和C都是盐，则该反应一定是复分解反应C.反应物A和B的质量比一定等于生成物C和D的质量比D.若取xgA和xgB反应，生成C和D的质量总和不一定是2xgD7.（多选）下列装置不能用作证明质量守恒定律实验的是（）CD8.（2015，郴州）化学方程式2Na2O2＋2H2O===4X＋O2↑中X的化学式为（）A.NaOHB.Na2OC.NaHD.Na4（OH）49.使用下图装置进行验证质量守恒定律的实验，下列反应中应选择（）A.6HCl＋2Al（OH）3===2AlCl3＋6H2OB.CO2＋H2O===H2CO3C.NH4Cl＋NaOH===NaCl＋NH3↑＋H2OD.4P＋5O2===2P2O5AAB

11.（多选）（2015，佛山）在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图。下列说法中不正确的是（）A.该反应为化合反应B.丙可能为该反应的催化剂C.该反应中，乙、丁质量变化之比为3∶2D.丁相对分子质量是甲的2倍AD12.（2015，衡阳）把一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下，下列说法中正确的是（）D物质abcd反应前的质量（g）6.43.24.02.8反应后的质量（g）5.2X7.22.8A.a和c是反应物B.d一定是催化剂C.X＝2.0D.该反应是化合反应13.（2015，株洲）已知：X和Y两种物质共80g，在一定条件下恰好完全反应，生成Z与W的质量比为11∶9，且反应中消耗X的质量是生成W的质量的4/9，则反应中消耗Y的质量为（）A.16gB.36gC.44gD.64g14.（2015，扬州）两种物质发生反应的微观示意图如下，下列说法正确的是（）A.反应前后物质的总质量保持不变B.该反应属于复分解反应C.反应前后分子种类保持不变D.该图可示意CO与O2的反应DA15.（2015，黔东南州）如图是反映某个化学反应里各物质质量与时间的变化关系，下列对此变化的描述中，正确的是（）A.充分反应后，乙＋丙＝甲的质量B.物质甲的相对分子质量大于乙C.此化学反应中，不遵守质量守恒定律D.此化学反应是分解反应D16.（2015，雅安）甲乙丙丁四种物质混合后，在一定的条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如下表所示。说法正确的是（）B甲乙丙丁反应前质量分数/%70156.258.75反应后质量分数/%357.548.758.75A.丁一定是这个反应的催化剂B.参加反应的甲和乙的质量之和一定等于生成的丙的质量C.甲一定是化合物，乙一定是单质D.该反应可能是分解反应17.（2015，南京）在一密闭容器中加入甲、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t1、t2时各物质质量如图所示，下列说法中不正确的是（）A.该反应为化合反应B.丙可能为该反应的催化剂C.该反应中，乙、丁的质量变化之比为7∶5D.该反应中，甲、乙的质量变化之比为1∶4D18.（2015，衢州）如图为小柯做的创新实验：将铜丝绕在电烙铁上，电烙铁用支架固定在密闭的硬质玻璃管中，玻璃管置于灵敏电子台秤上。接通电路，电烙铁开始工作，可以观察到铜丝表面逐渐变黑，电子台秤读数保持不变。下列说法正确的是（）A.该反应的化学方程式为Cu＋O2===2CuOB.加热过程中，玻璃管内空气的质量保持不变C.加热过程中，铜丝的质量保持不变D.硬质玻璃管内物质在反应前后总质量保持不变D二、填空与简答题19.在“宏观—微观—符号”之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。以下是某化学反应的微观示意图：

请回答以下问题：（1）该反应前后涉及的化合物共有

种，A物质的化学式为

。（2）分析微观示意图，你能获得的信息还有（各写一条）：宏观方面：

；微观方面：

。3CH4反应前后元素种类不变反应前后原子种类不变20.（2015，南京）物质之间存在联系，找出联系，发现规律是我们学好化学的一种基本方法。（1）请你仿照下表中的示例，找出CO2、CH4、C2H2（乙炔）、C2H4（乙烯）这四种气体之间存在的另外两个规律并排序。