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第五单元化学方程式章节总结提升思维导图第一部分知识归纳总结【知识点一】质量守恒定律1.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,这个规律叫做质量守恒定律。【温馨提示】①“化学反应”是前提。任何化学变化都遵循质量守恒定律。②“参加反应”是基础。只计算“参加反应”的各物质的质量总和。③“质量总和”是核心。质量总和包括参加反应的物质的质量和反应后生成的物质的质量。如沉淀、肉眼看不见的气体也应考虑。④“质量守恒”是目的。定律只适用于质量守恒,不包括体积守恒、分子数守恒等。2.实质3.化学反应前后各种量的关系六个不变两个一定变两个可能变4.质量守恒定律的验证(详见实验突破)(1)反应:必须发生化学反应。(2)装置:如有气体参加或生成,则必须在密闭容器中进行。5.质量守恒定律的应用(1)推断反应物或生成物的化学式(依据:反应前后原子种类、数目不变)。(2)确定物质的元素组成(依据:反应前后元素种类不变)。(3)解释化学反应前后物质的质量变化及用质量差确定某一物质的质量(依据: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)。(4)进行各物质间量的计算(依据:反应物的总质量和生成物的总质量不变)。(5)对微观反应示意图的分析、判断。(6)处理表格数据。【题型一】用质量守恒定律确定化学式1.(2022四川乐山中考)北京2022年冬奥会火种灯的造型灵感来自“中华第一灯”一西汉长信宫灯,火种灯燃料是一种气体燃料X,点燃X发生反应的化学方程式是:X+5O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))3CO2+4H2O,则X的化学式为()A.H2 B.CO C.C3H8 D.CH42.(2022黑龙江齐齐哈尔中考)利用催化剂将工厂废气中的二氧化碳转化为燃料x,是实现“碳中和”的路径之一,该反应的化学方程式为CO2+3H2eq\o\ac(\s\up7(催化剂),\o(====,======))X+H2O,X的化学式为()A.C B.CH4 C.CH3OH D.CH2O【题型二】用质量守恒定律确定组成元素3.30g某有机物M在氧气中完全燃烧,生成44gCO2和18gH2O,下列说法不正确的是()A.M含有C、H、O三种元素 B.M中氧元素的质量分数约为53.3% C.完全燃烧时,M与消耗O2的质量比为15:16 D.3.0gM在2.4gO2氧气中燃烧生成2.4gCO、1.2CO2和1.8gH2O4.某有机物在9.6g氧气中恰好完全燃烧,生成8.8gCO2和5.4gH2O,下列说法正确的是()A.该有机物只含碳、氢两种元素B.该有机物中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素C.该有机物中一定含有碳、氢、氧三种元素D.无法确定【题型三】用质量守恒定律解答图像题5.【2022湖南常德】一定条件下,密闭容器中发生了某一化学反应,涉及的物质为甲、乙、丙、丁,如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是()A.x的值是31B.甲、丁的相对分子质量之比可能为7:11C.丁可能为单质D.反应中消耗甲和乙的质量比为7:46.(2022山东日照中考)汽车尾气中的两种有害气体在催化剂和受热条件下能发生反应,反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是()A.该反应属于复分解反应 B.在上述反应物和产物中,共有两种氧化物 C.该反应将两种有害气体转化为可参与大气循环的无毒气体 D.该反应的化学方程式为2CO+2NOeq\o\ac(\s\up6(催化剂),\o(=====,======),\s\do6(△))CO2+N2【题型四】用质量守恒定律解答表格题7.(2022湖南邵阳中考)把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得各物质的质量如下表所示,下列说法正确的是()物质甲乙丙丁反应前的质量/g7102837反应后的质量/g141033xA.x的值是25 B.乙一定是催化剂 C.甲和丁都是反应物 D.反应中,甲与丙发生改变的质量比是14:338.(2022湖南湘潭中考)在一密闭容器内加入X、Y、Z、W四种物质,一定条件下发生化学反应。一段时间后,测得反应前后各物质的质量如下表(已知X、Y的相对分子质量之比为14:1)。下列说法正确的是()物质XYZW反应前质量/g4012110反应后质量/g126待测44A.W可能是单质 B.反应中X、W两物质变化的质量比是3:11C.Z一定是该反应的催化剂 D.该反应的化学方程式可能是X+3Yeq\o\ac(\s\up7(一定条件),\o(======,=======))2W答案为:D。【方法总结】解答这类题目,要理解和熟记质量守恒定律及其应用,以及与之相关的知识。根据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及自己的生产或生活经验,细致地分析题意(或图表信息)等各种信息资源,并细心地探究、推理后,按照题目要求进行认真地选择或解答。同时还要注意以下几点:1、对于质量守恒定律的理解,要抓住概念中的“参加”、“化学反应”、“质量”、“总和”这样四个关键词。由此可知:(1)没有参加反应的物质的质量不能计算在内;(2)质量守恒定律的使用范围是使用于所有的化学反应(即化学变化),而对物理变化无效;(3)质量守恒定律是指质量守恒,而非体积守恒等;(4)质量守恒定律是指各物质的质量总和相等,而非某物质的质量。2、对于定律成立的原因,可以从化学反应的实质上来推断(即“三不变”造成的)。3、对于定律的应用,一定要抓住它的含义(即“六不变”),细心地进行套用。【知识延伸】1、质量守恒定律的应用对象是化学变化,对于物理变化,不能用质量守恒定律解释。质量守恒定律只适用于质量守恒,而不是体积守恒,也不是分子总数守恒。2、质量守恒定律强调的是“参加反应的”和“反应生成的”,对于未参加反应的物质不关注。3、如有气态物质参加在敞口装置中进行,则空气中没有参加反应的气体进入装置中,影响测量的结果。反应中若生成气体在敞口装置中进行,则气体会逸出装置,影响测量的结果。两种情况均无法通过实验验证化学反应遵循质量守恒定律。但不代表反应不遵循质量守恒定律。【知识演练】1.(2022年浙江省宁波市中考)中国科学院首创室温制氢方案,其反应原理如图所示。下列说法错误的是()A.该反应的化学方程式是CO+H2Oeq\o\ac(\s\up6(催化剂),\o(====,=====),\s\do6())H2+CO2B.该反应前后分子数目不变C.该反应前后氢元素的化合价不变D.反应物CO和H2O都是氧化物2.(2022年山东省泰安市中考)如图为某反应的微观示意图,关于该反应的说法不正确的是()A.该反应属于置换反应 B.反应前后原子的种类和数目没有改变C.生成物丙和丁都属于氧化物 D.反应前后催化剂质量和化学性质不变3.(2022年重庆市中考)化学反应是在微观粒子间进行的。结合下图,下列说法正确的是()A.该反应为化合反应 B.该反应过程中原子数目减少C.甲既是氧化物又是化合物 D.乙从液态变为气态化学性质改变4.电石(CaC2)遇水发生的化学反应为:CaC2+2H2O+X=Ca(HO)2+X↑,X遇明火会剧烈燃烧,下列相关说法中不正确的是()A.X的化学式是C2H2B.X燃烧的化学方程式为:X+O2=CO2+H2OC.X是有机化合物5.(2021·浙江宁波)如图是物质甲和乙反应生成丙的微观示意图。下列说法正确的是()A.该反应属于化合反应 B.甲、乙、丙都是有机物C.该反应中参加反应的甲和乙质量比为1:1 D.该反应在反应前后原子的种类发生了改变6.在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如表,下列关于此反应的认识,正确的是()物质甲乙丙丁反应前的质量(g)9X76反应后的质量(g)122924A.x的数值为32 B.若甲为化合物,乙为单质,则该反应一定为置换反应 C.该反应中丙和丁的质量变化之比为11:9 D.若丁为水,则甲或乙必定为酸或碱7.工业上合成SO3的反应原理为2SO2+O2eq\o\ac(\s\up7(△),\o(===,====))2SO3。一定条件下,在一密闭容器内放入SO2、O2、SO3、V2O5四种物质,在不同时刻测得各物质的质量(单位为g)如下表所示。下列说法错误的是()物质甲乙丙丁t11005805t26055abt340cd5A.丁物质一定是V2O5B.d=15C.丙物质是O2D.t3时,生成乙的总质量为75gA.丁物质一定是V2O5B.d=15C.丙物质是O2D.t3时,生成乙的总质量为75g8.在一个密闭容器中,有a、b、c、d四种物质,反应前各物质的质量关系如下图刻度纸所示(例如:d的质量为2g)。在一定条件下发生反应,反应结束后,再次测得各物质的质量变化,并通过刻度的移动来表示,且记录在同一张刻度纸上:刻度线Ⅰ向右移动9格;刻度线Ⅱ向左移动8格;刻度线Ⅲ向左移动8格。下列说法正确的是()A.反应结束后c的质量为14gB.该反应可能为置换反应C.a、b变化的质量比一定为9:17D.a、d的相对分子质量之比一定为9:89.四种物质在一定的条件下充分混合反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示,则有关说法中不正确的是()A.丁一定是化合物B.参加反应的丁的质量一定等于生成甲和丙的质量之和C.生成的甲、丙两物质的质量比为8:1D.乙可能是这个反应的催化剂10.(2021·广东广州·中考真题)燃油汽车发动机排出的气体中含有CO和NO等,安装催化转化器可减少这些有害气体的排放。CO和NO在经过催化转化器时相互反应,示意图如下。下列说法正确的是()A.该反应属于置换反应B.CO和NO按个数比1:1进行该反应C.该反应中两种生成物的质量比为11:7D.安装了催化转化器的汽车,尾气中不含CO和NO【知识点二】质量守恒定律的实验探究1.验证质量守恒定律的实验方案实验方案方案一:在密闭容器中进行红磷燃烧实验方案二:在敞口容器中进行硫酸铜溶液与铁的反应实验装置实验原理4P+5O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))2P2O5Fe+CuSO4=FeSO4+Cu实验现象红磷燃烧,产生大量白烟,放出热量,天平平衡铁钉表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,天平平衡反应前总质量m1m'1反应后总质量m2m'2反应前后总质量的关系m1=m2m'1=m'2分析红磷(P)+氧气(O2)eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))五氧化二磷(P2O5)容器密闭,没有物质进入或散失铁(Fe)+硫酸铜(CuSO4)=铜(Cu)+硫酸亚铁(FeSO4)反应无气体参加,无气体生成结论分析比较两个方案的实验结果,可以发现反应前后物质的质量总和不变实验方案三:稀盐酸与碳酸钠固体反应前后质量的测定实验装置:实验原理:2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑实验现象:有气泡产生,固体不断减少,天平不平衡。(不能用来验证质量守恒定律)分析:由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中,造成左边质量减少,天平指针偏向右边。实验方案四:镁带燃烧前后质量的测定实验装置:实验原理:2Mg+O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))2MgO实验现象:发出耀眼的白光,生成一种白色固体,天平不平衡。2.实验总结:质量守恒定律适用于化学变化,不适用于物理变化;所选的化学反应,现象要明显,若利用有气体参加或生成的反应来进行实验,反应必须在密闭容器中进行。【典型例题】(2022·浙江舟山·中考真题)小舟选用白磷、锥形瓶、气球、天平等药品和器材,探究化学反应中物质质量的变化规律,装置如图。【实验思路】先确认化学反应已经发生,再比较反应物的质量总和和生成物的质量总和是否相等。(1)【实验步骤】Ⅰ、锥形瓶内装入白磷,塞紧瓶塞放在天平托盘上,调节平衡;Ⅱ、取下锥形瓶,将瓶塞上的铁丝在酒精灯上烧红后,接触引燃白磷,并立即塞紧瓶塞;Ⅲ、待反应结束冷却后,将锥形瓶放回天平托盘上,观察______。【实验结论】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。(2)【交流反思】①要确认化学反应已经发生,本实验中观察到的现象是______。②反应结束后,若白磷有剩余,你认为是否仍能得出述结论,并请说明理由。______。【知识演练】1.如图是通过白磷燃烧来验证质量守恒定律的实验,下列关于该实验的说法正确的是()A.实验过程中气球一直变大 B.该反应遵循质量守恒定律 C.白磷燃烧结束,立即将锥形瓶放在天平上称量 D.反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量一定等于反应后生成五氧化二磷的质量2.(2021·云南德宏·三模)图是在探究质量守恒定律时所做的实验。以下说法中错误的是()A.当两种药品混合时,产生大量的气泡B.反应停止后,将烧杯放回天平,天平指针向右偏转C.该反应遵守质量守恒定律D.反应停止后,将烧杯放回天平,天平仍然平衡3.(2021·山东高新技术产业开发区·二模)小明欲用如图装置验证“质量守恒定律”,则下列说法中不正确的是()A.根据实验目的,小明应该测量的数据是反应前、后整个反应装罝的质量B.如图中的石灰石和盐酸混合后,观察到锥形瓶中液体里出现的现象之一是有气泡产生C.若天平的指针向右偏,说明该反应不遵循质量守恒定律D.空气对膨胀后的气球产生的浮力会影响实验验证4.化学兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验(如右图)。同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的强光,产生的大量白烟弥漫到空气中,最后在石棉网上得到一些白色固体。(1)请写出镁条燃烧的化学方程式____________。(2)同学们通过称量发现:在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量。有人认为这个反应不遵循质量守恒定律。你认为出现这样实验结果的原因可能是:_______________。(3)小红按右下图装置改进实验,验证了质量守恒定律,还发现产物中有少量黄色固体。(提出问题)黄色固体是什么?(查阅资料)①氧化镁为白色固体;②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。(做出猜想)黄色固体是Mg3N2(实验探究)请设计实验,验证猜想实验操作

实验现象及结论

_______________________

_______________________

(反思与交流)①氮化镁中氮元素的化合价是_______________________;②空气中N2的含量远大于O2的含量,可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2,合理的解释是:_______________________;③同学们又联想到氢气在氯气中能够燃烧,于是对燃烧条件又有了新的认识:_______________________。【知识点三】化学方程式意义和读法1.化学方程式的定义用化学式来表示化学反应的式子,叫做化学方程式。2.化学方程式表示的意义意义实例:C+O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))CO2质的方面表示反应物、生成物和反应条件反应物是C和O2,生成物是CO2,反应条件是点燃量的方面表示反应物、生成物之间的质量比C+O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))CO212∶32∶44表示反应物、生成物之间的粒子个数比C+O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))CO21∶1∶13.化学方程式的读法以木炭和氧气的反应为例:C+O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))CO2(1)按质的方面读:碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳。(2)按量的方面读:每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃条件下反应生成44份质量的二氧化碳。(3)按粒子的方面读:每1个碳原子和1个氧分子发生反应生成1个二氧化碳分子。【典型例题】(2022·吉林·中考真题)从不同角度认识下图中的反应,其中错误的是()A.宏观现象:氢气在氯气中燃烧B.微观解析:反应前后原子种类不变C.符号描述:H2+Cl2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))2HClD.实践应用:工业上可用于制取盐酸【知识演练】1.(2022·贵州铜仁·中考真题)从不同的角度认识NaOH+HCl=NaCl+H2O。下列正确的是()A.基本反应类型∶该反应为中和反应B.反应实质∶氢离子与氢氧根离子结合生成水C.反应物∶氢氧化钠可以用来治疗胃酸过多D.读法∶氢氧化钠加氯化氢完全反应生成氯化钠加水2.(2022·广西梧州·中考真题)下列化学反应方程式与描述相符,且书写完全正确的是()A.用稀盐酸除铁锈:FeO+2HCl=FeCl2+H2OB.红磷在氧气中燃烧:P+O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))P2O5C.石灰石与二氧化硅高温反应:CaCO3+SiO2eq\o\ac(\s\up7(高温),\o(===,====))CaSiO3+CO2↑D.工业上用电解法冶炼铝:2Al2O3=4Al+3O23.(2022·广西百色·中考真题)下列化学方程式书写正确的是()A.铁屑溶于稀硫酸:2Fe+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2↑B.食盐溶于硝酸钾溶液:NaCl+KNO3=NaNO3+KClC.木炭在不充足的氧气中燃烧:2C+O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))2COD.过氧化氢制氧气:H2O2eq\o\ac(\s\up7(),\o(===,====))H2↑+O2↑【知识点四】化学方程式的书写原则与步骤1.化学方程式的书写原则(1)必须以客观事实为基础,决不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质或化学反应。(2)遵守质量守恒定律,等号两边各原子的种类与数目必须相等。2.化学方程式的书写步骤(1)写——写出反应物、生成物的化学式,中间用“——”连接;(2)配——在化学式前面配上适当的化学计量数,使左右两边原子的数目相等;(3)注——注明化学反应的条件,标出生成物的状态,并把“——”改成“=”;(4)查。【典型例题】下列关于书写化学方程式的说法中,不正确的是(

)A.以客观事实为基础B.反应前后物质的总质量不变C.遵循质量守恒定律D.生成物中的气体一定要标注“↑”【方法总结】(1)误区一条件“点燃”可写作“燃烧”“燃烧”是一种反应现象,不是反应条件,一般认为有燃烧现象产生的,要把反应条件标注成“点燃”。(2)误区二“点燃”“加热”“高温”是一回事“点燃”指物质在燃烧时所必需的温度条件;“加热”指引发和维持反应的温度范围(500℃左右),一般用酒精灯作热源;“高温”指当酒精灯的火焰温度不足以发生反应,而需用酒精喷灯(800℃以上)加热时。(3)误区三有气体生成标注“↑”,有固体生成标注“↓”如果反应物中没有气体,生成物中有气体,生成气体才能标注“↑”号;溶液中的反应,生成物中有沉淀,沉淀后才能标注“↓”号。【知识演练】1.(2022年湖南省怀化市中考)下列化学方程式正确的是()A.Fe2O3+3COeq\o\ac(\s\up7(高温),\o(===,====))2Fe+3CO2↑B.NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2OC.Cu+2HCl=CuCl2+H2D.H2O2eq\o\ac(\s\up7(),\o(===,====))O2↑+H2O2.(2022年四川省自贡市中考)下列化学方程式正确的是()A.点燃天然气:CH4+2O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))2H2O+CO2↑B.铁粉溶于稀盐酸:2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑C.硫在空气中燃烧:S+O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))SO2D.高炉炼铁:Fe2O3+COeq\o\ac(\s\up7(高温),\o(===,====))2Fe+CO23.(2022年四川省遂宁市中考)经研究发现,利用催化剂可有效消除室内装修材料释放的甲醛。该反应的微观示意图如下:下列说法正确的是()A.该反应为化合反应B.丙物质中碳、氧元素的质量比为1:1C.生成的丙、丁的分子个数比为2:1D.1个甲醛分子由1个碳原子、2个氢原子、1个氧原子构成【知识点五】化学方程式的配平1.定义根据质量守恒定律,在化学式前面配上适当的化学计量数,使式子左右两边每一种元素的原子数目相等。2.常用配平方法及步骤方法名称方法步骤观察法①从化学式比较复杂的一种生成物推求出有关各反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数。②根据求得的化学式的化学计量数再找出其它化学式的化学计量数。例如:H2O+FeFe3O4+H2[以Fe3O4为出发点]4H2O+3FeFe3O4+H2[配平O和Fe]4H2O+3Feeq\o\ac(\s\up7(高温),\o(===,====))Fe3O4+4H2[配平反应,并添加反应条件]最小公倍数法(以磷在氧气中燃烧为例)首先找出其中出现次数较多且原子个数相差较大的原子作为配平起点,求出它们的最小公倍数,再由最小公倍数确定相关化学式的化学计量数,配平化学方程式。如P+O2——P2O5中的O的最小公倍数为2×5=10,用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中的原子个数,其商就是该化学式前的化学计量数。如P2O5中含有5个O原子,P2O5的化学计量数为QUOTE=2;O2中有2个O原子,O2的化学计量数为QUOTE=5;从而知P的化学计量数为4,最后得出配平的化学方程式为4P+5O2——2P2O5,并注明反应条件,把短线改成等号,即4P+5O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))2P2O5奇数配偶法(以氯酸钾分解为例)首先选出反应式两边原子个数一奇一偶的元素作为配平的起点,若有几种元素在反应式两边同时出现奇偶数时,从出现次数最多的那种元素开始,将奇数配成偶数。然后,以该化学式和所配化学计量数为依据,找出其他化学式的化学计量数,配平化学方程式。如在KClO3——KCl+O2中,配平时应从氧元素开始,将KClO3前配以“2”,然后,根据已有的化学计量数“2”,确定KCl的化学计量数也为“2”,O2的化学计量数为“3”,即可得出配平的化学方程式为2KClO3——2KCl+3O2,注明反应条件,把“——”改为“=”,生成物O2右边注明“↑”号,即2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑暂定分数分配法(以乙炔在氧气中燃烧为例)(1)先用反应式中含有多原子的化学式中的原子数,配平其他化学式中元素的原子数,如在C2H2+O2eq\o\ac(\s\up6(点燃),\s\do0())CO2+H2O反应中,配平C、H的原子数而得下式:C2H2+O2eq\o\ac(\s\up6(点燃),\s\do0())2CO2+H2O;(2)根据已配平的元素原子数,可用暂定分数化学计量数来确定未配平的元素的原子数,如在上述反应中,把O2的化学计量数暂定为,即为C2H2+O2eq\o\ac(\s\up6(点燃),\s\do0())2CO2+H2O;(3)将反应式中各化学式的化学计量数乘以暂定分数的分母,把“——”改为“=”,即为2C2H2+5O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))4CO2+2H2O【典型例题】配平化学方程式时,必须是()A.反应前物质的分子总数等于反应后物质的分子总数 B.反应前后各物质的体积相等 C.各物质反应前后质量不变 D.反应前后各元素的原子数目相等【方法总结】化学方程式与数学方程式表示的意义是否一致?化学方程式中的“+”“=”与数学方程式中的“+”“=”写法相似,但读法不同。化学方程式中的“+”读作“和”“与”“跟”等,不能读成“加上”;“=”读作“生成”或“变成”,不能读作“等于”。另外化学方程式不能颠倒或移项,如S+O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))SO2,不能写成SO2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))S+O2或Seq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))SO2-O2。①“△”表示加热,“↑”表示有气体生成;“↓”表示有沉淀生成。读化学方程式时,“+”应读作“和”,“═”应读作“生成”.②配平化学方程式时只能在化学式前加合适的化学计量数而不能改动化学式。③如果反应物中有气体(或沉淀),生成物中就不要标“↑”(或“↓”)。【知识延伸】1.对于化学方程式的配平,可以联系着质量守恒定律及其成立的原因来理解和配平化学方程式。2.在配平化学方程式时,可以联系着化学方程式的配平的含义和化学符号及其周围数字的意义,根据质量守恒定律及其成立的原因,细心地左右两边的化学式前面配上适当的化学计量数(若出现分数,要化为整数);切不可改动化学式中元素符号的右下角的数字。只有配平化学方程式时,才能将短线改写为等号。3.在配平化学方程式的过程中,只能在化学式的前面加上合适的化学计量数,而不能改动化学式。4.可能过最小公倍数法、归一法等方法来配平化学方程式。不管用什么方法,都是为了使化学反应前后原子的个数是相等的。【知识演练】1.化学方程式:C2H2+O2→CO2+H2O配平后,其系数和是()2.在化学方程式aC2H6+bO2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(====,=====))mCO2+nH2O中,化学计量数之间的关系正确的是()A.2m=a B.3a=n C.3m=n D.2b=m+n3.北京2022年冬奥会火炬使用的燃料是丙烷(C3H8),其燃烧的化学方程式为:C3H8+xO2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))yCO2+4H2O,其中x、y分别是()A.5;3 B.7;3 C.1;3 D.1;55.配平化学方程式时,判断所配化学计量数是否正确的依据是()A.反应前后所配化学计量数之和是否相等B.反应前后元素种类是否相等C.反应前后各元素的原子总数是否相等D.反应前后各物质质量是否相等【知识点六】利用化学方程式计算一、计算的依据1.理论依据理论依据是质量守恒定律。2.计算依据(1)化学方程式中反应物、生成物各物质的质量比等于各物质相对分子质量和化学计量数的乘积之比。(2)化学方程式中各物质之间恒定的质量比是计算的依据。二、利用化学方程式计算的步骤3g镁在氧气中充分燃烧,求生成的氧化镁的质量。解:设生成氧化镁的质量为x。(1)设未知量2Mg+O2=====2MgO(2)写出反应的化学方程式4880(3)写出相关物质的相对分子质量与化学计量数的乘积3gx(4)对应列出相关物质的已知量、未知量eq\f(48,80)=eq\f(3g,x)(5)列出比例式,求解答:生成氧化镁5g。(6)简明地写出答案注意:①若涉及物质的体积,则可利用公式m=ρV进行换算。②代入方程式计算的必须是纯净物的质量,纯净物质量=混合物质量×该物质的纯度。③代入方程式计算的必须是真正参加反应或反应后生成的纯净物质量。【典型例题】为了解决能源与环境问题,我国研发出一种新型催化剂,可促进CO2转化为清洁燃料CH4,其反应的化学方程式为:CO2+4H2eq\o\ac(\s\up7(催化剂),\o(====,=====))CH4+2H2O。理论上22gCO2可以转化为多少克CH4(请根据化学方程式计算并写出过程)【知识演练】1.小明欲测定某胃药主要成分NaHCO3的质量分数。他取10g该胃药研碎后放入烧杯中,加入90g水后充分搅拌,再向其中滴加稀盐酸至恰好完全反应,共用去稀盐酸33g(药品中的其他成分既不溶于水,也不与稀盐酸反应)。反应后烧杯内物质的总质量为128.6g。(提示:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑)请计算:(1)生成CO2的质量。(2)该胃药中NaHCO3的质量分数。2.某公司需要320kg氧气作原料。若用电解水的方法制取这些氧气,请计算:(1)消耗水的质量是多少?(写出计算过程)(2)同时得到的氢气在足量的氯气中燃烧,生成氯化氢的质量是多少?(写出计算过程)3.我国核工业技术世界领先,现已出口到西方发达国家。极硬的陶瓷材料碳化硼(B4C)可用作核反应堆的中子吸收剂,还可用于制造坦克装甲、防弹背心等。在电弧炉中用C与B2O3反应制得B4C,反应的化学方程式为2B2O3+7Ceq\o\ac(\s\up7(电弧),\o(===,====))B4C+6CO↑。按此反应,当消耗70千克B2O3时,可制得B4C多少千克?第二部分章节检测(时间90分钟,满分100分)一、单选题(每题2分,共40分)1.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.质量守恒定律是自然界基本的规律之一。下列装置及实验(天平未画出)能用来验证质量守恒定律的是()A.B.C.D.3.为了防止燃气泄漏,常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇(C2H5SH),一旦燃气泄漏即可闻到气味。乙硫醇在充足的氧气中燃烧时会生成一种空气污染物,该气体可能为()A.CO B.CO2 C.SO2 D.NO24.氢气与氯气反应的微观示意图如下,下列说法正确的是()A.该反应属于化合反应 B.丙物质的化学式为ClHC.反应前后原子种类改变 D.参加反应的甲和乙的质量比为1:1故选:A。5.用如图所示装置及其药品验证质量守恒定律的实验能达到目的的是()A.①②③ B.①③④ C.①③ D.②④6.一定质量的某化合物完全燃烧,需要3.2g氧气,生成4.4g二氧化碳和1.8g水。下列判断错误的是()A.该化合物的质量为3.0gB.该化合物一定含有碳、氢、氧三种元素C.该化合物中碳、氢、氧的原子个数比为2:4:1D.该化合物中碳元素的质量分数是40%7.在反应A+2B=C+D中,已知A和B的相对分子质量之比为2:1,当8gA与一定量B恰好完全反应后,生成1.8gD,则生成C的质量为()A.7.1g B.8.8g C.14.2g D.22g8.载入航天器中处理CO2的一种方法为2Li2O2+2CO2=2X+O2,X的化学式为()A.Li B.Li2O C.Li2CO3 D.LiOH9.铜制品长期暴露在空气中表面生成铜锈(主要成分Cu2(OH)2CO3),下列物质与铜制品生锈无关的是()A.N2 B.O2 C.H2O D.CO210.镁在氧气中燃烧生成氧化镁。固体质量变化可用下图表示,则(20-12)g表示的是()A.生成物氧化镁的质量B.参加反应的镁的质量参加反应的氧气的质量D.生成物氧化镁与参加反应的氧气的质量和11.某物质1.6克在空气中充分燃烧共生成4.4克二氧化碳和3.6克水。则下列说法正确的是()①该物质中一定含有氧元素;②该物质中一定不含氧元素;③该物质中一定含有碳、氢元素;④该物质的一个分子中碳、氢原子的个数比为1∶4;⑤该物质中氢元素的质量分数最大。A.①②③④⑤ B.②③④ C.③④⑤ D.②③④12.在化学方程式aC2H6+bO2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))mCO2+nH2O中,各化学式系数之间的关系正确的是()A.2m=a B.3a=n C.3m=2n D.2b=m+n13.化学方程式aC2H2+bO2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))cH2O+dCO2则a、b、c、d等数之和为()A.15 B.14 C.13 D.1014.镁在氧气与氮气的混合气体中燃烧不仅生成氧化镁,还有少量的镁与氮气化合生成氮化镁(Mg3N2)。由此推知8g镁在氧气与氮气的混和气体中完全燃烧后所得产物的质量可能是()A.13.3g B.12g C.11.1g D.无法确定15.甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质关系如图所示,下列有关说法不正确的是()A.丙可能是该反应的催化剂B.x的值是7C.丁一定是生成物D.参加反应的甲和乙质量比为14:2616.现有384t含Fe2O380%赤铁矿石,理论上可炼出含铁96%的生铁的质量为()A.

320t

B.

224t

C.

206t

D.

112t17.点燃40克含有O2、H2、N2的混合气体,充分反应后生成36克水,则剩余气体不可能是()A.O2、H2、N2的混合气体 B.N2、H2的混合气体 C.O2、N2的混合气体 D.N218.甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合,此时各物质的质量分数如图1所示。一段时间后,各物质的质量分数如图2所示。下列说法正确的是()A.丁是反应物 B.x的值为20C.乙是此化学反应的催化剂 D.生成38g甲,需消耗60g丁19.同学们前往实验室参观,实验员正将甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中混合,使其在一定条件下反应一段时间,测得反应前后各物质质量如表,则下列说法中不正确的是()甲乙丙丁反应前质量/g40323反应后质量/gx31614A.乙可能是催化剂B.x的值为25C.该反应是分解反应D.生成的丙、丁质量之比为14:1120.某合金由两种金属组成,取30g该合金投入到足量的稀硫酸中,反应完全后,测得生成的氢气的质量为2g,则该合金的组成可能是()A.Zn和Fe B.Mg和Al C.Al和Zn D.Fe和Cu二、填空题(除标注外,每空1分,共34分)21.(10分)根据下列反应事实写出相应的化学方程式。(1)双氧水在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气:_______________。(2)在尘埃的作用下,二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫(SO3):_______________。(3)Cu和AgNO3溶液反应,生成Cu(NO3)2溶液和Ag:_______________。(4)少量CuSO4溶液滴人NaOH稀溶液中生成Cu(OH)2沉淀和Na2SO4溶液:_______________。(5)一氧化碳和四氧化三铁(Fe3O4)杠高温下反应,生成铁和二氧化碳:_______________。22.(每题2分,共4分)配平下列化学方程式:①[]C2H2+[]O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))[]CO2+[]H2O②[]CuSO4+[]NaOH═[]Na2SO4+[]Cu(OH)2↓23.(6分)777年,法国的化学家拉瓦锡在密闭的容器中用加热氧化汞探究化学变化中各物质之间的质量关系,其变化过程如下:(1)上述变化中由分子直接构成的物质是_________。(2)写出变化过程中发生反应的化学方程式。(3)将上述微观变化历程补充完整。图2:_________,图3:_________。(4)下列说法正确的是()A.拉瓦锡的上述实验可验证质量守恒定律B.上述变化过程中元素化合价在前后不变C.生成物间的质量比为201:32D.整个过程中原子的种类、质量、个数都保持不变24.(8分)构成物质的粒子之间的关系如图1所示。回答下列问题:(1)甲是;(2)在水,汞和氯化钠三种物质中,由离子构成的物质是,保持水化学性质的最小粒子是。(3)图2为五种粒子的结构示意图。①A~D四种粒子中属于同种元素的是(填字母序号,下同),具有相对稳定结构的原子是。②若E为某原子得到一个电子形成的离子,则x的数值是。(4)碳化硅(SiC)广泛应用于功能陶瓷。在高温下,可以用二氧化硅(SiO2)和石墨粉反应制取碳化硅,同时生成一种可燃性气体,该反应的化学方程式为。25.(6分)前进中学课外活动小组在测定由氯化钠和硫酸钠形成混合物的组成时,进行了以下实验:取20g混合物全部溶于水,将得到的溶液等分为4份,然后分别加入一定量未知质量分数的氯化钡溶液,实验数据见表:第一份第二份第三份第四份加入氯化钡溶液质量(g)15202530反应得到沉淀的质量(g)1.401.862.332.33(1)据表可推知:表中第份中,BaCl2被反应完,而Na2SO4有剩余.(2)原混合物中硫酸钠的质量分数是多少?(精确到小数点后一位)三、实验与探究(3小题,除标注外,每空1分,共27分)26.(8分)小蔓同学将足量的锌粒加入到浓硫酸中,发现有大量气体产生,并对该气体的成分进行了探究。(提出问题)足量的锌粒加入浓硫酸中生成的气体成分是什么?(查阅资料)①二氧化硫有刺激性气味,易溶于水,能使品红溶液褪色;②二氧化硫和二氧化碳跟氢氧化钠溶液反应原理相同,且反应前后硫元素的化合价不变。③碱石灰是一种碱性干燥剂,能吸收水蒸气,二氧化碳和二氧化硫等气体(提出假设)根据质量守恒定律,并在老师的指导下排除了成分中有氧气的可能性,提出了三种猜想。Ⅰ、气体是二氧化硫;Ⅱ、气体是氢气;Ⅲ、气体是_______(填化学式)。(实验探究)为了验证以上假设,在老师的指导下设计了图示装置进行探究。(1)实验开始后,观察到B中品红溶液褪色,证明气体中含有_______(填名称)。(2)实验中观察到E中黑色粉末变成红色,写出E中发生的化学反应方程式_______。(3)D装置的作用_______。(实验结论)同学们通过实验得出猜想Ⅲ成立。小宝同学认为利用上述实验装置还可以测定出混合气体中二氧化硫和氢气的质量比,要达到这个目的,实验小组必须测定的数据有_______(填序号)。A装置D的增量B装置B和C的增量C氧化铜的质量D装置F的增量(实验反思)小林同学对小宝同学提出质疑,他提出应该在E装置点燃酒精灯之前先通一会儿气体,他的目的是_______。27.(7分,每空1分)质量守恒定律的发现经历了漫长、曲折的过程。【实验回顾】1663年,英国化学家波义耳将汞放在密闭容器里煅烧,打开容器盖冷却后称量,得出的结论是物质的总质量增加了,导致波义耳与质量守恒定律失之交臂。(1)你认为质量增大的原因是_________________________________________________________________。1756年,俄国化学家罗蒙诺索夫将锡放在密闭容器里煅烧,冷却后在密闭容器里称量,发现总质量和煅烧前没有变化。1774年,拉瓦锡将45.0份质量的氧化示加热分解,恰好得到了41.5份质量的录和3.5份质量的氧气,得到了与罗蒙诺索夫相同的结论。【实验重现】九年级课外活动小组的同学们,来到化学实验室,对“质量守恒定律”进行了再次探究,如图是他们设计的实验,请你一起参与他们的探究活动,并回答相关问题:实验1:称量镁条,点燃,待反应结束后,再称量。实验2:将盛有稀盐酸的小试管放入盛有锌粒的烧杯中称量,然后使稀盐酸与锌粒接触,充分反应后再称量。(反应的符号表达式为Zn+HCl→ZnCl2+H2)实验3:将盛有氢氧化钠溶液的小试管放入盛有硫酸铜溶液的锥形瓶中称量,然后使氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合,充分反应后再称量。[反应的符号表达式为NaOH+CuSO4→Cu(OH)2+Na2SO4]编号实验1实验2实验3反应前称量质量/g9.6212.6118.4反应后称量质量/g16.0212.4118.4(2)实验1和实验2____________(填"符合”或“不符合”)质量守恒定律,实验___________正确反映了反应物与生成物的质量关系。(3)通过上述实验,可得到的启示:有气体参加或生成的反应,在验证质量守恒定律时应该注意的事项是__________________________________________________________________(4)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物质种类②元素的化合价③原子种类④分子种类⑤分子数目⑥原子数目28.(11分)某化学研究性学习小组为探究口罩里熔喷布的组成,设计并完成了以下实验。Ⅰ.制取氧气(1)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为___________,A装置试管口放一团棉花的目的是_________。(2)欲收集干燥的O2,装置的连接顺序为:A→B→___________(填装置编号)。收集完毕,用玻璃片的___________(填“光滑面”或“磨砂面”)盖住集气瓶口。Ⅱ.组成探究查阅资料得知熔喷布可能含C、H、O元素中的两种或者三种。设计完成以下实验(假设每步反应进行完全)(实验猜想)(3)猜想一:含C和H两种元素;猜想二:含C和O两种元素;猜想三:含H和O两种元素;猜想四:___________。(实验装置)(实验步骤)检查装置的气密性,装入相关试剂后,先通入一段时间O2,再点燃酒精灯,观察实验现象。(实验现象)(4)①装置乙中无水CuSO4变___________色,证明产生了H2O。②装置丙中溶液变浑浊,证明产生了___________。(问题思考)(5)①装置乙和装置丙位置不能调换的原因是___________。②为使测定结果更准确。有同学建议在装置甲和乙之间增加一个装置丁,其目的是___________。(继续探究)(6)为进一步确定熔喷布的组成,将4.2g该熔喷布在O2中完全燃烧,装置乙、丙中增加的质量分别为5.4g和13.2g.通过计算判断:猜想___________成立。第五单元化学方程式章节总结提升思维导图第一部分知识归纳总结【知识点一】质量守恒定律1.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,这个规律叫做质量守恒定律。【温馨提示】①“化学反应”是前提。任何化学变化都遵循质量守恒定律。②“参加反应”是基础。只计算“参加反应”的各物质的质量总和。③“质量总和”是核心。质量总和包括参加反应的物质的质量和反应后生成的物质的质量。如沉淀、肉眼看不见的气体也应考虑。④“质量守恒”是目的。定律只适用于质量守恒,不包括体积守恒、分子数守恒等。2.实质3.化学反应前后各种量的关系六个不变两个一定变两个可能变4.质量守恒定律的验证(详见实验突破)(1)反应:必须发生化学反应。(2)装置:如有气体参加或生成,则必须在密闭容器中进行。5.质量守恒定律的应用(1)推断反应物或生成物的化学式(依据:反应前后原子种类、数目不变)。(2)确定物质的元素组成(依据:反应前后元素种类不变)。(3)解释化学反应前后物质的质量变化及用质量差确定某一物质的质量(依据: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)。(4)进行各物质间量的计算(依据:反应物的总质量和生成物的总质量不变)。(5)对微观反应示意图的分析、判断。(6)处理表格数据。【题型一】用质量守恒定律确定化学式1.(2022四川乐山中考)北京2022年冬奥会火种灯的造型灵感来自“中华第一灯”一西汉长信宫灯,火种灯燃料是一种气体燃料X,点燃X发生反应的化学方程式是:X+5O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))3CO2+4H2O,则X的化学式为()A.H2 B.CO C.C3H8 D.CH4【答案】C【解析】根据X+5O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))3CO2+4H2O,由质量守恒定律可知,反应前后原子种类、原子数目不变,反应前C、H、O原子个数分别为0、0、10,反应后C、H、O原子个数分别为3、8、10,则X分子中含有3个碳原子和8个氢原子,X的化学式为C3H8,故选C。2.(2022黑龙江齐齐哈尔中考)利用催化剂将工厂废气中的二氧化碳转化为燃料x,是实现“碳中和”的路径之一,该反应的化学方程式为CO2+3H2eq\o\ac(\s\up7(催化剂),\o(====,======))X+H2O,X的化学式为()A.C B.CH4 C.CH3OH D.CH2O【答案】C【解析】g根据质量守恒定律的围观本质,在化学反应前后原子的种类和数量不变,反应前有1个碳原子、6个氢原子、2个氧原子,反应后有2个氢原子、1个氧原子,X必须提供1个碳原子、4个氢原子、1个氧原子,故选C。【题型二】用质量守恒定律确定组成元素3.30g某有机物M在氧气中完全燃烧,生成44gCO2和18gH2O,下列说法不正确的是()A.M含有C、H、O三种元素 B.M中氧元素的质量分数约为53.3% C.完全燃烧时,M与消耗O2的质量比为15:16 D.3.0gM在2.4gO2氧气中燃烧生成2.4gCO、1.2CO2和1.8gH2O【答案】D【解析】A、由题意,反应后CO2和H2O生成,根据质量守恒定律可知,有机物一定含有C、H两种元素;CO2中C元素的质量44g×1244=12g;H2O中H元素的质量18g×2B、氧元素质量为:30g﹣14g=16g,所以M中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为:1212:21:16C、消耗氧气质量:44g+18g﹣30g=32g,所以M与消耗O2的质量比为:30g:32g=15:16,故C说法正确;D、3.0gM中碳元素质量:3.0g×1612+1×2+16×100%=1.2g,2.4gCO中碳元素质量:2.4g×1228×100%=1.028g;1.2CO2中碳元素质量:1.2g×124.某有机物在9.6g氧气中恰好完全燃烧,生成8.8gCO2和5.4gH2O,下列说法正确的是()A.该有机物只含碳、氢两种元素B.该有机物中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素C.该有机物中一定含有碳、氢、氧三种元素D.无法确定【答案】C【解析】由质量守恒定律,反应前后元素种类不变,该物质中一定含有碳元素和氧元素。8.8gCO2中含有氧元素的质量为:8.8g×16×244×100%=6.4g,5.4gH2O中含有氧元素的质量为:5.4g×16【题型三】用质量守恒定律解答图像题5.【2022湖南常德】一定条件下,密闭容器中发生了某一化学反应,涉及的物质为甲、乙、丙、丁,如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是()A.x的值是31B.甲、丁的相对分子质量之比可能为7:11C.丁可能为单质D.反应中消耗甲和乙的质量比为7:4【答案】C【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,故20+20+20+20=13+16+20+x,x=31,反应后,甲的质量减小,甲是反应物,乙的质量减小,乙是反应物,丙的质量不变,丙可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,丁的质量增加,丁是生成物。A、由分析可知,x的值是31,不符合题意;B、参加反应的甲和生成丁的质量比为:(20-13):(31-20)=7:11,如果甲、丁的化学计量数之比为1:1,则甲、丁的相对分子质量之比为7:11,不符合题意;C、甲、乙是反应物,丁是生成物,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,丁一定由两种或两种以上元素组成,丁一定是化合物,符合题意;D、反应中消耗甲和乙的质量比为:(20-13):(20-16)=7:4,不符合题意。故选C。6.(2022山东日照中考)汽车尾气中的两种有害气体在催化剂和受热条件下能发生反应,反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是()A.该反应属于复分解反应 B.在上述反应物和产物中,共有两种氧化物 C.该反应将两种有害气体转化为可参与大气循环的无毒气体 D.该反应的化学方程式为2CO+2NOeq\o\ac(\s\up6(催化剂),\o(=====,======),\s\do6(△))CO2+N2【答案】C【解析】由反应的微观过程示意图可知,该反应的方程式是:2CO+2NOeq\o\ac(\s\up6(催化剂),\o(=====,======),\s\do6(△))N2+2CO2。A、由方程式的意义可知,该反应有单质生成,不符合复分解反应的特点,故A说法不正确;B、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物,由物质的组成可知,该反应共涉及CO、NO、CO2三种氧化物,故B说法不正确;C、由物质的变化可知,该反应将两种有害气体转化为可参与大气循环的无毒气体,故C说法正确;D、由上述分析可知,该反应的方程式是:2CO+2NOeq\o\ac(\s\up6(催化剂),\o(=====,======),\s\do6(△))N2+2CO2【题型四】用质量守恒定律解答表格题7.(2022湖南邵阳中考)把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得各物质的质量如下表所示,下列说法正确的是()物质甲乙丙丁反应前的质量/g7102837反应后的质量/g141033xA.x的值是25 B.乙一定是催化剂 C.甲和丁都是反应物 D.反应中,甲与丙发生改变的质量比是14:33【答案】A【解析】由表中数据分析可知,反应前后甲的质量增加了14g﹣7g=7g,故是生成物,生成的质量为7g;同理可以确定乙的质量不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应;丙是生成物,生成的质量为33g﹣28g=5g;由质量守恒定律,丁应是反应物,参加反应的质量为7g+5g=12g,故x的数值为37﹣12=25。A、x的数值为37﹣12=25,故选项说法正确。B、乙的质量不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应,故选项说法错误。C、甲是反应物,丁是反应物,故选项说法错误。D、反应中,甲与丙发生改变的质量比是7g:5g=7:5,故选项说法错误。故选:A。8.(2022湖南湘潭中考)在一密闭容器内加入X、Y、Z、W四种物质,一定条件下发生化学反应。一段时间后,测得反应前后各物质的质量如下表(已知X、Y的相对分子质量之比为14:1)。下列说法正确的是()物质XYZW反应前质量/g4012110反应后质量/g126待测44A.W可能是单质 B.反应中X、W两物质变化的质量比是3:11C.Z一定是该反应的催化剂 D.该反应的化学方程式可能是X+3Yeq\o\ac(\s\up7(一定条件),\o(======,=======))2W【答案】D【解析】根据质量守恒定律,反应前后X减少了28g,则X是反应物反应的质量是28g,Y减少了6g,Y是反应物反应的质量是6g,W增加了34g,说明W是生成物生成的质量是34g,根据X与Y反应的质量和是28g+6g=34g,等于生成的W的质量,则Z的质量反应前后没有改变,Z可能与反应无关,或是该反应的催化剂,据此解题。A、根据分析可知,W是由X和Y反应生成的,该反应是多变一属于化合反应,故W一定不是单质,选项错误;B、根据分析可知,反应中X、W两物质变化的质量比是28g:34g=14:17,选项错误;C、根据分析可知,Z的质量反应前后没有改变,Z可能与反应无关,或是该反应的催化剂选项错误;D、根据X、Y的相对分子质量之比为14:1,设X和Y的化学计量数分别为a、b,则aX+bY=2M14ab28g6geq\f(14a,b)=eq\f(28g,6g)eq\f(a,b)=eq\f(1,3)故化学方程式可能为X+3Yeq\o\ac(\s\up7(一定条件),\o(======,=======))2W,选项正确;答案为:D。【方法总结】解答这类题目,要理解和熟记质量守恒定律及其应用,以及与之相关的知识。根据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及自己的生产或生活经验,细致地分析题意(或图表信息)等各种信息资源,并细心地探究、推理后,按照题目要求进行认真地选择或解答。同时还要注意以下几点:1、对于质量守恒定律的理解,要抓住概念中的“参加”、“化学反应”、“质量”、“总和”这样四个关键词。由此可知:(1)没有参加反应的物质的质量不能计算在内;(2)质量守恒定律的使用范围是使用于所有的化学反应(即化学变化),而对物理变化无效;(3)质量守恒定律是指质量守恒,而非体积守恒等;(4)质量守恒定律是指各物质的质量总和相等,而非某物质的质量。2、对于定律成立的原因,可以从化学反应的实质上来推断(即“三不变”造成的)。3、对于定律的应用,一定要抓住它的含义(即“六不变”),细心地进行套用。【知识延伸】1、质量守恒定律的应用对象是化学变化,对于物理变化,不能用质量守恒定律解释。质量守恒定律只适用于质量守恒,而不是体积守恒,也不是分子总数守恒。2、质量守恒定律强调的是“参加反应的”和“反应生成的”,对于未参加反应的物质不关注。3、如有气态物质参加在敞口装置中进行,则空气中没有参加反应的气体进入装置中,影响测量的结果。反应中若生成气体在敞口装置中进行,则气体会逸出装置,影响测量的结果。两种情况均无法通过实验验证化学反应遵循质量守恒定律。但不代表反应不遵循质量守恒定律。【知识演练】1.(2022年浙江省宁波市中考)中国科学院首创室温制氢方案,其反应原理如图所示。下列说法错误的是()A.该反应的化学方程式是CO+H2Oeq\o\ac(\s\up6(催化剂),\o(====,=====),\s\do6())H2+CO2B.该反应前后分子数目不变C.该反应前后氢元素的化合价不变D.反应物CO和H2O都是氧化物【答案】C【解析】根据微观反应示意图的信息书写化学方程式,然后结合化学方程式以及选项内容进行分析解答。由微观反应示意图可知,该反应的化学方程式为CO+H2Oeq\o\ac(\s\up6(催化剂),\o(====,=====),\s\do6())H2+CO2A、该反应的化学方程式是CO+H2Oeq\o\ac(\s\up6(催化剂),\o(====,=====),\s\do6())H2+CO2,不符合题意;B、由化学方程式可知,该反应前后分子数目不变,不符合题意;C、在反应物水中,氢元素显+1价,在生成物氢气中,氢元素的化合价为零,因此反应前后氢元素的化合价发生了改变,符合题意;D、氧化物是由两种元素组成的,且其中一种元素是氧元素的化合物,因此反应物CO和H2O都是氧化物,正确,不符合题意。故选C。2.(2022年山东省泰安市中考)如图为某反应的微观示意图,关于该反应的说法不正确的是()A.该反应属于置换反应 B.反应前后原子的种类和数目没有改变C.生成物丙和丁都属于氧化物 D.反应前后催化剂质量和化学性质不变【答案】A【解析】由图可知,反应为CH2O和氧气在催化剂作用下生成二氧化碳和水,CH2O+O2eq\o\ac(\s\up6(催化剂),\o(====,=====),\s\do6())CO2+H2OA.置换反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应,该反应中生成物为两种化合物,不属于置换反应,错误;B.原子是化学变化中最小的粒子,反应前后原子的种类和数目没有改变,正确;C.氧化物是含有两种元素一种为氧元素的化合物;生成物丙二氧化碳和丁水都属于氧化物,正确;

D.催化剂改变反应速率;反应前后催化剂质量和化学性质不变,正确;3.(2022年重庆市中考)化学反应是在微观粒子间进行的。结合下图,下列说法正确的是()A.该反应为化合反应 B.该反应过程中原子数目减少C.甲既是氧化物又是化合物 D.乙从液态变为气态化学性质改变【答案】C【解析】【分析】根据微观反应图可知,该反应的化学方程式为:4NH3+5O2eq\o\ac(\s\up6(催化剂),\o(=====,======),\s\do6(△))4NO+6H2O;甲是一氧化氮,乙是水。A、化合反应是由多种物质反应生成一种物质的反应,该反应中生成物是两种,不符合化合反应中多变一的原则,不是化合反应,故A错误;B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目保持不变,故B错误;C、氧化物是由两种元素组成,且其中一种为氧元素的化合物,由上分析可知,甲是一氧化氮,含有氧元素和氮元素,故既是化合物也是氧化物,故C正确;D、由上分析可知,乙是水,从液态变为气态没有新物质的生成,发生的是物理变化,化学性质不改变,故D错误;故选C。4.电石(CaC2)遇水发生的化学反应为:CaC2+2H2O+X=Ca(HO)2+X↑,X遇明火会剧烈燃烧,下列相关说法中不正确的是()A.X的化学式是C2H2B.X燃烧的化学方程式为:X+O2=CO2+H2OC.X是有机化合物【答案】B【解析】A、根据反应:CaC2+2H2O+X=Ca(HO)2+X↑,结合质量守恒定律可知:反应前钙、碳、氢、氧原子个数分别为1、2、4,2,反应后的生成物中钙、碳、氢、氧原子个数分别是1、0、2、2,根据反应前后原子种类、数目不变,则每个X分子由2个碳原子和2个氢原子构成,则物质X的化学式为C2H2,说法正确;B、X为C2H2,燃烧的化学方程式为:2C2H2+5O2eq\o\ac(\s\up7(点燃),\o(===,====))4CO2+2H2O,选项中未标注反应条件“点燃”,说法错误;C、X为C2H2,是由碳、氢元素组成的有机化合物,说法正确;D、CaC2中钙元素的质量分数为eq\f(40,40+12×2)×100%=62.5%,说法正确。故选B。5.(2021·浙江宁波)如图是物质甲和乙反应生成丙的微观示意图。下列说法正确的是()A.该反应属于化合反应 B.甲、乙、丙都是有机物C.该反应中参加反应的甲和乙质量比为1:1 D.该反应在反应前后原子的种类发生了改变【答案】A【解析】A、由微观示意图可知,该反应是由两种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,A正确。B、含碳元素的化合物属于有机物,乙为H2O,不含碳元素属于无机物,B错误。C、根据微观示意图可知,该反应中参加反应的甲和乙分子个数比为1:1,质量比为28:18=14:9,C错误。D、由图可知,该反应在反应前后原子的种类没有发生改变,D错误。故选:A。6.在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如表,下列关于此反应的认识,正确的是()物质甲乙丙丁反应前的质量(g)9X76反应后的质量(g)122924A.x的数值为32 B.若甲为化合物,乙为单质,则该反应一定为置换反应 C.该反应中丙和丁的质量变化之比为11:9 D.若丁为水,则甲或乙必定为酸或碱【答案】C【解析】由表中数据分析可知,反应前后甲的质量减少了9g﹣1g=8g,故是反应物,参加反应的质量为8g;同理可以确定丙是生成物,生成的质量为29g﹣7g=22g;丁是生成物,生成的质量为24g﹣6g=18g;由质量守恒定律,乙应是反应物,且参加反应的质量为22g+18g﹣8g=32g,故X的数值为2+32=34。A、X的数值为2+32=34,故选项说法错误。B、若甲为化合物,乙为单质,无法确定丙和丁的种类,该反应不一定为置换反应,故选项说法错误。C、该反应中丙和丁的质量变化之比为22g:18g=11:9,故选项说法正确。D、若丁为水,甲或乙不一定为酸或碱,如有机物燃烧生成二氧化碳和水,故选项说法错误。故选:C。7.工业上合成SO3的反应原理为2SO2+O2eq\o\ac(\s\up7(△),\o(===,====))2SO3。一定条件下,在一密闭容器内放入SO2、O2、SO3、V2O5四种物质,在不同时刻测得各物质的质量(单位为g)如下表所示。下列说法错误的是()物质甲乙丙丁t11005805t26055abt340cd5A.丁物质一定是V2O5B.d=15C.丙物质是O2D.t3时,生成乙的总质量为75gA.丁物质一定是V2O5B.d=15C.丙物质是O2D.t3时,生成乙的总质量为75g【答案】B【解析】A、根据表格中数据可知,丁物质反应前后质量不变,是反应的催化剂,丁物质一定是V2O5,选项正确;B、根据表格中数据可知,丁物质反应前后质量不变,故反应某个时刻质量也不变,即d=15,选项正确;C、根据质量守恒定律可知a=70,变化量为10,甲在t2时刻变化量为40,根据甲丙反应方程式中质量比,易知丙为O2,选项正确。D、根据t2时刻甲乙变化量之比40:50应等于t3时变化量之比,即40:50=60:75,选项正确。故选B。8.在一个密闭容器中,有a、b、c、d四种物质,反应前各物质的质量关系如下图刻度纸所示(例如:d的质量为2g)。在一定条件下发生反应,反应结束后,再次测得各物质的质量变化,并通过刻度的移动来表示,且记录在同一张刻度纸上:刻度线Ⅰ向右移动9格;刻度线Ⅱ向左移动8格;刻度线Ⅲ向左移动8格。下列说法正确的是()A.反应结束后c的质量为14gB.该反应可能为置换反应C.a、b变化的质量比一定为9:17D.a、d的相对分子质量之比一定为9:8【答案】C【解析】由图可知,一开始,a=5g、b=17g、c=6g、d=2g,反应后,刻度线Ⅰ向右移动9格;刻度线Ⅱ向左移动8格;刻度线Ⅲ向左移动8格,故a=14g、b=0、c=6g、d=10g,故反应后,a质量增加,是生成物,b质量减小,是反应物,c质量不变,可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,d质量增加,是生成物。A、由分析可知,反应结束后,c的质量是6g,不符合题意;B、a、d是生成物,b是反应物,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,不符合题意;C、a、b变化的质量比为:(14g-5g):(17g-0)=9:17,符合题意;D、参加反应的a、d的质量比为:(14g-5g):(10g-2g)=9:8,但是化学计量数之比未知,无法计算相对分子质量之比,不符合题意。故选C。9.四种物质在一定的条件下充分混合反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示,则有关说法中不正确的是()A.丁一定是化合物B.参加反应的丁的质量一定等于生成甲和丙的质量之和C.生成的甲、丙两物质的质量比为8:1D.乙可能是这个反应的催化剂【答案】C【分析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知,反应前后甲的质量分数增加了19%-17%=2%,故甲是生成物;乙的质量分数不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应;反应后丙的质量分数增加了41%-25%=16%,故是生成物;丁的质量分数减少了48%-30%=18%,丙是反应物。【解析】A、该反应的生成物为甲和丙,反应物是丁,符合“一变多”的形式,属于分解反应,丁是分解反应的反应物,一定是化合物,故选项说法正确。B、由质量守恒定律,参加反应的丁的质量一定等于生成甲和丙的质量,故选项说法正确。C、生成的甲、丙两物质的质量比例为2%:16%=1:8,故选项说法错误。D、乙的质量分数不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应,故选项说法正确。故选:C。10.(2021·广东广州·中考真题)燃油汽车发动机排出的气体中含有CO和NO等,安装催化转化器可减少这些有害气体的排放。CO和NO在经过催化转化器时相互反应,示意图如下。下列说法正确的是()A.该反应属于置换反应B.CO和NO按个数

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