第五单元 化学方程式【考题猜想】（23大题型）（解析版）

专题05化学方程式考点一质量守恒定律【题型1】用质量守恒定律的解释现象【题型2】质量守恒定律的微观解释【题型3】实验探究质量守恒定律【题型4】利用元素种类守恒定性判断物质的组成元素【题型5】利用元素质量守恒定量计算元素质量【题型6】利用元素质量守恒定量计算求化学式【题型7】质量守恒定律与反应微观示意图【题型8】密闭容器中有关质量守恒定律计算——表格类【题型9】密闭容器中有关质量守恒定律计算——饼形图【题型10】密闭容器中有关质量守恒定律计算——柱状图【题型11】密闭容器中有关质量守恒定律计算——折线图【题型12】密闭容器中有关质量守恒定律计算——刻度图【题型13】巧用元素守恒进行的计算考点二化学方程式【题型1】根据文字信息写化学方程式【题型2】根据微观示意图写化学方程式【题型3】根据化学方程式推测化学式【题型4】根据化学方程式求算质量比或相对分子质量比考点三根据化学方程式的计算【题型1】简单的文字叙述类计算题【题型2】根据实验数据计算是否符合某个标准【题型3】坐标图像类计算题【题型4】表格类计算题【题型5】流程图类计算题【题型6】实验图示类计算题考点一质量守恒定律01用质量守恒定律的解释现象【例1】（2022·山东淄博·九年级期末）下列现象不能用质量守恒定律解释的是A．蜡烛燃烧后质量变小 B．雨过天晴，地面上的水消失C．铁丝燃烧质量增加 D．纸燃烧化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小【答案】B【解析】A、蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水蒸气进入了空气中，导致蜡烛质量减少，可以用质量守恒定律解释，故A错误；B、雨过天晴，地面上的水消失，是因为水变成了水蒸气，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故B正确；C、铁丝燃烧质量增加，是因为空气中的氧气参与了反应，可以用质量守恒定律解释，故C错误；D、纸燃烧产生灰烬和气体二氧化碳进入了空气中，导致质量减小，可以用质量守恒定律解释，故D错误。故选B。【变式1-1】（2022·黑龙江大庆·九年级统考期中）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【解析】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。【变式1-2】（2022河北保定年九年级期末）下列对质量守恒定律的理解正确的是①ag铁生锈后，所得铁锈的质量为bg，a<b，符合质量守恒定律②ag石蜡燃烧一段时间后，剩余固体的质量为bg，a>b，符合质量守恒定律③ag银与bg硫酸铜溶液充分混合。得到混合物的质量等于(a+b)g，符合质量守恒定律④ag碳在bg氧气中充分燃烧生成的二氧化碳的质量小于(a+b)g，符合质量守恒定律A．②③ B．①②③ C．①②③④ D．①②④【答案】D【解析】①铁与氧气和水共同接触时会生锈，则铁锈质量比铁大，符合质量守恒定律，理解正确；②石蜡燃烧生成二氧化碳和水，由于产生的二氧化碳的质量大于氧气的质量，则a>b，符合质量守恒定律，理解正确；③在金属活动性顺序中，银位于铜后面，则银不能与硫酸铜反应，而质量守恒定律适用于化学变化，而银和硫酸铜混合属于物理变化，不符合质量守恒定律，理解不正确；④碳和氧气反应生成二氧化碳，若氧气过量，则生成的二氧化碳的质量小于碳和氧气的总质量，符合质量守恒定律，理解正确。则正确的有①②④，故选D。02质量守恒定律的微观解释【例2】（2023山东泰安九年级期末）化学反应前后肯定没有变化的是①分子种类②原子种类③元素种类④分子数目⑤原子数目⑥物质种类A．①④⑤ B．②⑤⑥ C．②④⑤ D．②③⑤【答案】D【解析】①化学变化有新物质生成，分子种类发生变化；②依据质量守恒定律可知：化学变化前后，原子的种类不变；③依据质量守恒定律可知：化学变化前后，元素的种类不变；④化学变化前后，分子的数目可能发生变化，可能不变；⑤依据质量守恒定律：化学变化前后，原子的数目不变；⑥化学变化有新物质生成，物质种类发生改变；肯定没有变化的是：②③⑤，故选D。【变式2-1】（2023·黑龙江哈尔滨·九年级统考期末）下图是水通电分解的微观模拟图，请回答下列问题：

（1）使该反应符合质量守恒定律，应在C图中补充。a、

b、

c、

（2）此变化前后没有发生改变的微观粒子是。（填名称）（3）C图中的每种物质均属于（选填“混合物”、“单质”或“化合物”）；（4）A到C变化的微观实质是：通电条件下，水分子分解成氢原子和氧原子，。【答案】（1）b（2）氢原子和氧原子（3）单质（4）水分子分解成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢气分子，每两个氧原子结合成一个氧气分子【解析】（1）化学反应前后原子个数与种类不发生变化，该反应中反应前H、O原子个数为4、2，图示中反应后H、O原子个数为2、2，则还缺少2个氢原子，2氢原子组合为氢分子，故选项b；（2）根据图示可知反应中氢原子与氧原子反应前后没有发生变化；（3）根据图C的微观示意图可知两物质为H2、O2均由一种元素组成，则属于单质；（4）根据反应微观图示可知该反应的微观实质为：通电条件下，水分子分解成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢气分子，每两个氧原子结合成一个氧气分子。【变式2-2】（2023·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）在“宏观—微观—符号”之间建立联系并进行合理的分析、总结是学习化学特有的思维方式。请回答下列问题：（1）图1是氧气变成液氧的微观示意图，在此变化前后分子，化学性质保持不变。（2）图2是氧气在放电的条件下变成臭氧的微观示意图：①请写出臭氧的化学式；②根据质量守恒定律，应在丙中补充1个（填“A”或“B”）。变化后，氧气的化学性质不再保持。A．

B．（3）结合（1）和（2）的分析可总结出，由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的。【答案】（1）种类不变（2）A（3）最小粒子【解析】（1）氧气变成液氧，氧气和液氧均是由氧分子构成，在此变化前后分子种类不变，故化学性质保持不变；（2）①由图可知，每个臭氧分子由3个氧原子构成，故臭氧的化学式为：O3；②根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，生成物中含6个O，反应物中含4个O，故反应物中还应补充2个O，每个氧分子由2个氧原子构成，故应在丙中补充1个氧分子。故选A；（3）结合（1）和（2）的分析可总结出，氧气变成液氧，由于分子种类不变，故氧气的化学性质不变，氧气变成臭氧，分子种类发生了改变，化学性质改变，故由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子。03实验探究质量守恒定律【例3】（2022山东威海九年级期末）在验证质量守恒定律时，某学习小组三位同学分别做了如下实验：（已知：红磷燃烧产生的五氧化二磷会刺激人体呼吸道）

（1）如图A所示，点燃红磷后观察到的现象是剧烈燃烧、产生大量、放出热量，其中小气球的作用是。（2）上图验证质量守恒定律的实验中，不能达到实验目的是（填字母），请你解释不能验证质量守恒的原因是。（3）另一个学习小组的同学用镁条在空气中燃烧完成验证实验。实验前，同学们预测生成物的质量比镁条的质量大，原因是。而反应后实际测量的结果却是小于镁条的质量，其原因可能是（任写一条）。【答案】（1）白烟可以防止白烟进入空气，同时起到缓冲作用（2）C食盐固体溶于水的过程中没有发生化学变化（3）镁条在空气中燃烧，是与空气中的氧气发生反应生成氧化镁的过程，生成物的质量=镁条的质量+参与反应的氧气质量镁带燃烧时有一缕白烟（为生成的氧化镁）向空气中扩散，造成氧化镁的损失或镁带燃烧时夹镁带的坩埚钳上有一层白色粉末，此粉末为氧化镁，造成氧化镁的损失【解析】（1）红磷燃烧时放出热量，放出大量白烟；小气球能防止白烟进入空气，起到缓冲的作用；（2）质量守恒定律是化学变化过程中物质质量变化规律，上图验证质量守恒定律的实验中，不能达到实验目的是C，不能验证质量守恒的原因是食盐固体溶于水的过程中没有发生化学变化；（3）镁条在空气中燃烧，是与空气中的氧气发生反应生成氧化镁的过程，根据质量守恒定律，生成物的质量=镁条的质量+参与反应的氧气质量，所以生成物的质量比原来镁条的质量增加了；镁燃烧时的现象为发出耀眼的白光并有白烟生成，白烟是氧化镁固体小颗粒，这一部分扩散到空气中；做实验时镁带要用坩埚钳夹住进行实验，所以燃烧后的白色粉末可能粘在坩埚钳上，导致质量减轻。【变式3-1】（2023黑龙江鹤岗学年九年级期末）如下图所示是某校学生甲、乙探究“质量守恒定律”的两个验证实验，甲同学采用装置A，乙同学采用装置B，请结合装置图回答下列问题：

（1）采用上述装置实验其中能直接验证质量守恒定律的是同学（填“甲”或“乙”）。（2）装置A中看到气球的变化是。（3）装置A中玻璃管的作用是。【答案】（1）甲（2）先变大后变小（3）引燃白磷【解析】（1）甲实验中，白磷燃烧生成五氧化二磷，属于化学变化，且该实验在密闭容器中进行，化学反应前后，质量不变，可以验证质量守恒定律，乙实验中，碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳是气体，会散逸到空气中，导致质量减小，无法验证质量守恒定律，故填：甲；（2）装置A中，白磷燃烧，放出大量的热，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，气球变小，故气球先变大后变小。（3）装置A中玻璃管的作用是引燃白磷。【变式3-2】（2022云南昭通九年级期末）在“质量守恒定律”的课堂教学中、甲、乙、丙、丁四个小组的同学分别做了A、B、C、D四个实验。他们都进行了规范的操作，准确的称量和细致的观察。（1）A实验：在实验过程中观察到气球的变化是。（2）丙组同学认为C实验说明了质量守恒，请你从原子的角度说明守恒的原因：。（3）乙、丁两组同学得到的结论是：化学反应前后总质量不守恒。老师引导学生分析了B、D两个实验。你认为B实验天平不平衡的原因是。实验D中理论上镁条燃烧后的质量应该比反应前增重，原因是。（4）通过上述实验，得到的启示是：有气体参加或生成的反应，在验证质量守恒定律时应该在装置中进行实验。【答案】（1）先胀大，后变瘪（2）反应前后原子种类、数目、质量都不改变，因此反应前后质量守恒（3）反应中有氧气生成，逸散到空气中去了，没有称量进去镁条与氧气反应生成固体氧化镁，固体中增加了氧元素的质量（4）密闭【解析】（1）白磷燃烧放出大量的热，锥形瓶内压强变大，则开始气球变大，由于白磷燃烧消耗氧气，无气体生成，所以反应结束后，随着温度的逐渐降低，锥形瓶内压强变小，所以气球又逐渐变瘪。因此在A实验过程中观察到气球的变化是：先胀大，后变瘪。（2）丙组同学认为C实验说明了质量守恒，从原子的角度守恒的原因是：反应前后原子的种类、数目、质量都不改变，因此反应前后质量守恒。（3）B实验天平不平衡的原因是：反应中有氧气生成，逸散到空气中去了，没有称量进去。实验D中理论上镁条燃烧后的质量应该比反应前增重，原因是：镁条与氧气反应生成固体氧化镁，固体中增加了氧元素的质量。（4）通过上述实验，得到的启示是：有气体参加或生成的反应，在验证质量守恒定律时应该在密闭装置中进行实验。04利用元素种类守恒定性判断物质的组成元素【例4】（2022河南许昌九年级期末）某置换反应的生成物为MgO和C，则该反应的反应物可能为A．Mg和Na2CO3 B．Mg和O2C．Mg和CO2 D．Mg（OH）2和CO2【答案】C【分析】MgO和C中含有镁、氧和碳元素，根据元素守恒，则生成物中也含有这三种元素。【解析】A、Mg和Na2CO3中含有碳元素，反应物中不含，该选项不符合题意；B、Mg和O2中不含碳元素，该选项不符合题意；C、Mg和CO2中含有镁、碳和氧元素，该选项符合题意；D、Mg（OH）2和CO2中含有氢元素，反应物中不含，该选项不符合题意。故选C。【变式4-1】（2023上·河南信阳·九年级校联考期末）高氯酸铵（化学式为）发生分解反应时，不能生成的物质是A． B． C． D．【答案】D【解析】根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变且高氯酸铵（化学式为）由N、H、Cl、O四中元素组成；高氯酸铵发生分解反应，根据反应前后元素种类不变，高氯酸铵中不含碳元素，则不能生成的物质是；故选D。【变式4-2】（2022山东淄博九年级期末）将氯气通入氢氧化钠溶液可制得常用的“84”消毒液，这个反应过程不可能的产物是A．NaCl B．Na2CO3 C．NaClO D．H2O【答案】B【解析】根据质量守恒定律得知，化学反应前后元素种类不变，反应前元素种类为Cl、Na、O、H，反应后元素种类也应为Cl、Na、O、H，故反应后不可能生成碳酸钠，因为碳酸钠中有碳元素。故选B。【变式4-3】（2022河北保定九年级期末）蔗糖是生活中常见的一种物质，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。【作出猜想】小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气葡萄糖进一步转化为蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。【实验探究】方案一：（1）小明将蔗糖放在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳得出结论”蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。小刚认为该方案不合理，实验只能说明蔗糖中一定含有。方案二：用如图所示装置进行实验，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。

（2）先通入一会儿氮气的目的是。（3）实验中酒精灯加网罩的目的是。（4）观察到出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。【答案】（1）碳、氢两种元素（2）排出装置中的空气，避免对实验结果造成干扰（3）集中火焰、提高温度（4）烧杯内壁有小水珠【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物水和二氧化碳中含C、H、O三种元素，反应物中也应含C、H、O元素，由于反应物氧气是由氧元素组成，故蔗糖中一定含C、H元素，可能含氧元素，故该方案不合理，实验只能说明蔗糖中一定含有碳、氢两种元素；（2）氮气化学性质不活泼，空气中含有二氧化碳和水，先通入一会儿氮气的目的是排出装置中的空气，避免对实验结果造成干扰；（3）实验中酒精灯加网罩的目的是集中火焰、提高温度；（4）蔗糖在加强热的条件下反应，观察到烧杯内壁有小水珠产生，说明蔗糖分解有水生成，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。05利用元素质量守恒定量计算元素质量【例5】（2022河南鹤壁九年级期末）某可燃物4.6g在足量的氧气中完全燃烧，生成了和。通过计算可确定消耗氧气的质量为，该物质的组成中一定含有元素。【答案】9.6g碳、氢、氧或C、H、O【解析】设消耗氧气的质量为x，结合质量守恒定律，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，可列式：4.6g+x=8.8g+5.4g,可得x=9.6g;可燃物4.6g在足量的氧气中完全燃烧，生成了8.8gCO2和5.4gH2O,二氧化碳中碳元素的质量：8.8g×=2.4g；5.4g水中氢元素的质量为：5.4g×==0.6g．碳元素和氢元素的质量之和为2.4g+0.6g=3.0g＜4.6g，根据质量守恒定律可得可燃物中含有碳、氢、氧三种元素；故填：①9.6g②碳、氢、氧或C、H、O。【变式5-1】（2022山东东营九年级期末）某物质1.6g在空气中完全燃烧生成4.4g二氧化碳和3.6g水，下列关于这种物质的组成描述中，正确的是A．该物质只含有碳元素和氢元素B．该物质中碳元素与氢元素的质量比为4：1C．该物质一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素D．该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为1：2【答案】A【解析】4.4gCO2中含有碳元素的质量=，3.6g水中含有氢元素的质量=，生成物4.4g二氧化碳和3.6g水所含碳、氢元素的质量和=1.2g+0.4g=1.6g,等于该物质的质量，则该物质中一定含有碳、氢两种元素，不含氧元素。A、由上述分析可知，该物质只含有碳元素和氢元素，说法正确；B、由上述分析可知，该物质中碳元素与氢元素的质量比为1.2g：0.4g=3：1，说法错误；C、由上述分析可知，该物质只含有碳元素和氢元素，不含氧元素，说法错误；D、该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比=，说法错误；答案：A。【变式5-2】（2022山东淄博九年级期末）化学反应要遵循质量守恒定律。丙烷（C3H8）是液化石油气的主要成分之一，将22g丙烷与一定量氧气在密闭容器中引燃，恰好完全反应。已知生成CO2和CO的质量比是22:7，则生成H2O的质量是，反应消耗氧气的质量是。在这个反应中，丙烷中所含氢元素质量和产物水中的氢元素质量关系是，产物CO2、CO中的碳元素总质量与丙烷中所含碳元素的质量关系是。【答案】36g72g相等相等【解析】22g丙烷中碳元素质量为：，则丙烷中氢元素质量为22g-18g=4g，则生成水的质量为：；生成CO2和CO的质量比是22:7，设生成的二氧化碳质量为22x，则生成的一氧化碳质量为7x，则有，x=2g，则生成二氧化碳质量为22×2g=44g生成一氧化碳的质量为7×2g=14g，根据质量守恒定律，则消耗的氧气为44g+14g+36g-22g=72g；根据质量守恒定律可得：丙烷中所含氢元素质量和产物水中的氢元素质量关系是相等，产物CO2、CO中的碳元素总质量与丙烷中所含碳元素的质量关系是相等。【点睛】本题主要考查质量守恒定律及其应用等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。06利用元素质量守恒定量计算求化学式【例6】（2022河南洛阳九年级期末）4.4g某纯净物X在氧气中完全燃烧，生成13.2g二氧化碳和7.2g水，参加反应的氧气的质量为g，X的化学式为。【答案】16C3H8【解析】由质量守恒定律可知，参加反应的氧气质量=13.2g+7.2g-4.4g=16g；13.2g二氧化碳中碳元素的质量=，氧元素的质量为：13.2g-3.6g=9.6g；7.2g水中氢元素的质量=，氧元素的质量为：7.2g-0.8g=6.4g；该物质中氧元素的质量为：9.6g+6.4g-16g=0；由以上计算可知，该物质由碳元素和氢元素组成；该物质中碳原子和氢原子的个数比=，因此该物质化学式为C3H8。【变式6-1】（2022黑龙江大庆九年级期末）某化合物与9.6g氧气在点燃的条件下恰好完全反应，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，则该化合物的化学式为A．CH3OH B．C2H5OHC．CH4 D．C2H6【答案】B【解析】某化合物与9.6氧气在点燃的条件下恰好完全反应，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，根据质量守恒定律，该化合物的质量为：8.8g+5.4g-9.6=4.6g；该化合物中碳元素质量：，氢元素质量：，氧元素质量：4.6g-2.4g-0.6g=1.6g，化合物中含有碳元素、氢元素和氧元素；化合物中碳原子、氢原子、氧原子个数比：，化学式是C2H5OH。故选B。07质量守恒定律与反应微观示意图【例7】（2023·辽宁丹东·统考中考真题）处理汽车尾气时，使两种有害气体在催化剂和受热条件下发生反应，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是

A．反应前后分子种类不变 B．反应前后元素种类发生改变C．反应物分子个数比为 D．反应前后原子种类和个数不变【答案】D【分析】由反应的微观过程示意图可知，该反应物是CO、NO，生成物是CO2、N2，则该反应的方程式是。【解析】A、反应前是CO、NO，反应后是CO2、N2，反应前后分子种类改变，不符合题意；B、反应前元素为C、N、O，反应后元素为C、N、O，反应前后元素种类不变，不符合题意；C、反应物分子个数比为2:2=1:1，不符合题意；D、根据质量守恒定律，反应前原子为C、N、O，反应后原子为C、N、O，反应前后原子种类和个数不变，符合题意。故选D。【变式7-1】（2023·云南昆明·云南师范大学实验中学校考模拟预测）我国科研人员将二氧化碳高效合成为可供微生物直接利用的物质X，合成过程中主要物质转化的微现示意图如下，下列说法错误的是

A．催化剂在合成过程中质量和化学性质不变 B．X中氧元素的质量分数最大C．反应的过程中分子的种类和数目都不变 D．一定有含氢元素的物质参与反应【答案】C【解析】A、催化剂可以改变反应速率，但是自身的质量和化学性质不变，正确；B、由分子结构模型可知，每个X分子是由2个碳原子、2个氧原子和4个氢原子构成的，则X的化学式为C2H4O2，其中中碳、氢、氧元素质量比为（12×2）：（1×4）：（16×2）=6：1：8，氧元素的质量分数最大，正确；C、化学反应过程中分子的种类一定改变，分子的数目可能改变，错误；D、二氧化碳中只含碳元素与氧元素，C2H4O2中含有碳元素、氧元素和氢元素，由质量守恒定律可知，一定有含氢元素的物质参与合成反应，正确；故选：C。【变式7-2】（2022辽宁抚顺九年级期末）如图是某化学反应的微观过程，下列说法正确的是

A．该反应中涉及三种氧化物 B．生成丙和丁的分子个数比2：3C．反应前后原子的数目不变 D．化学反应前后分子的数目不变【答案】C【分析】如图所示，该反应是【解析】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的纯净物，根据分析可知，该反应涉及的氧化物是二氧化碳和一氧化碳两种，选项错误；B、根据分析可知，生成丙和丁的分子个数比2：2即1:1，选项错误；C、根据质量守恒定律反应前后原子的种类和个数不变，选项正确；D、根据分析可知，该反应前分子个数比反应后的少，选项错误；故选：C。08密闭容器中有关质量守恒定律计算——表格类【例8】（陕西省商洛市商南县2022-2023学年九年级上学期期末化学试题）某密闭容器中有X、氧气、二氧化碳三种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如表，根据表中信息判断，下列说法正确的是物质X氧气二氧化碳水反应前/g327020反应后/g022待测36A．待测值为44B．X中只含有碳和氢两种元素C．X中一定有碳和氢两种元素，可能含有氧元素D．X中碳氢两种元素原子个数比为1：4【答案】D【解析】A、根据表格数据可知X反应后质量减少32g，氧气反应后质量减少48g，水反应后增加36g，化学反应前后物质的总质量不发生变化，则生成的CO2的质量=32g+48g-36g=44g，待测值=44g+2g=46g，故选项说法错误；B、参加反应的CO2的质量为44g，则碳元素的质量=，生成的H2O的质量为36g，则氢元素的质量=，C、H都来源于X，参加反应的X的质量为32g，32g＞（12g+4g），则X中不止含有C、H元素，还含有氧元素，故选项说法错误；C、根据B选项分析可知X中一定含有C、H、O元素，故选项说法错误；D、X中C、H原子的质量比为12g：4g，则C、H原子个数比为，故选项说法正确。故选D。【变式8-1】（安徽省安庆市迎江区石化第一中学2022-2023学年九年级上学期期末化学试题）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表：物质甲乙丙丁反应前质量（g）130172反应后质量（g）M31018关于此反应，下列认识不正确的是A．该反应是分解反应 B．该反应中乙和丁的质量比为31∶18C．表中M为1g D．甲可能是催化剂【答案】B【分析】化学反应前后各物质质量质量总和相等，所以1g+30g+17g+2g=Mg+31g+18g，所以M=1。甲质量不变，乙的质量增加了1做生成物，丙的质量减小了17做反应物，丁的质量增加了16做生成物，所以反应表达式为。【解析】A.该反应由一种物质反应生成两种物质，是分解反应，正确；B.该反应中乙和丁的质量比为1∶16，错误；C.表中M为1g，正确；D.甲质量不变，可能是催化剂，正确。故选：B。【变式8-2】（江苏省常州市溧阳市2022-2023学年九年级上学期期末化学试题）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所示。其中数据不正确的是物质阶段甲的质量/g乙的质量/g丙的质量/g丁的质量/g反应前4.84.84.84.8反应中m1m27.0m3反应后0m49.27.5A．m1=2.4 B．m2=3.65 C．m3=6.15 D．m4=2.3【答案】D【解析】A、由表中数据可知，根据反应甲的质量和丙的质量比为：，解得m1=2.4，该选项数据正确；B、反应前后，物质的总质量不变，则m4=4.8+4.8+4.8+4.8-9.2-7.5=2.5，则根据甲、乙的质量比为：，解得m2=3.65，该选项数据正确；C、反应过程中物质的总质量不变，则m3=4.8+4.8+4.8+4.8-2.4-3.65-7.0=6.15，该选项数据正确；D、结合前面分析可知，m4=2.5，该选项数据不正确。故选D。09密闭容器中有关质量守恒定律计算——饼形图【例9】（河南省许昌市建安区2020-2021学年九年级上学期期末化学试题）在密闭容器内有甲、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分数如图所示，则下列有关说法中不正确的是A．该反应属于分解反应B．乙是这个反应的催化剂C．参加反应的的丁质量一定等于生成甲和丙的质量之和D．该反应中参加反应的甲、丁两物质的质量比为1：9【答案】B【解析】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%，甲为生成物；乙的质量分数不变，可能是反应的催化剂，也可能未参加反应；丙的质量分数增加了41%-25%=16%，丙为生成物；丁的质量分数减少了48%-30%=18%，丁为反应物。A、该反应的反应物为丁，生成物为甲和丙，符合“一变多”的特征，属于分解反应，故A说法正确；B、乙的质量分数不变，可能是反应的催化剂，也可能未参加反应，故B说法错误；C、根据质量守恒定律可知，参加反应的丁的质量一定等于生成的甲和丙的质量之和，故C说法正确；D、该反应中参加反应的甲、丁两物质的质量比为2%：18%=1：9，故D说法正确；故选B。【变式9-1】（2023上·广东汕头·九年级统考期末）一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，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．x的值为22 B．该反应中的生成物是CO2、H2O和O2C．W由碳、氢两种元素组成 D．W中碳、氢元素质量比为3:1【答案】D【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故20g+1g+8g=8g+10g+xg，x=11，不符合题意；B、反应后，W的质量减小，W是反应物，氧气的质量减少，氧气是反应物，二氧化碳的质量增加，二氧化碳是生成物，水的质量增加，水是生成物，故该反应的生成物是二氧化碳和水，不符合题意；C、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，W和氧气在一定条件下反应生成二氧化碳和水，生成物中含C、H、O，氧气由氧元素组成，故W中一定含C、H元素，碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，3g+1g=4g小于8g，故W中一定含有氧元素，不符合题意；D、W中碳、氢元素的质量比为：3g：1g=3：1，符合题意。故选D。【变式9-2】（2021上·陕西西安·九年级统考期末）甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合反应，测得反应前后各物质的质量分数如下图所示，下列说法不正确的是A．X的数值为41 B．该反应属于分解反应C．反应生成的甲、丙的质量比为8：1 D．甲可能是单质【答案】C【分析】由图知，反应后甲的质量分数增加，甲是生成物，乙的质量分数不变，可能是催化剂，也可能不参加反应，丁的质量分数减少，丁是反应物，反应后丙的质量分数为，丙的质量分数增加，则丙是生成物。【解析】A、由分析知，X的数值为41，故A不符合题意；B、由分析知，丁是反应物，甲、丙是生成物，乙可能是催化剂，所以该反应属于分解反应，故B不符合题意；C、由分析知，反应生成的甲、丙的质量比为，故C符合题意；D、由分析知，丁发生分解反应生成甲和丙，则甲可能是单质，故D不符合题意。故选C。10密闭容器中有关质量守恒定律计算——柱状图【例10】（2023上·辽宁沈阳·九年级统考期末）将下列四种物质放入密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图，下列说法正确的是A．甲、乙的质量之和等于丙的质量 B．丙是生成物，且丙一定是化合物C．乙和丙的质量变化之比为1：5 D．丁一定是与该反应无关的物质【答案】B【解析】A、根据图中数据可知，反应前丙的质量分数为1-70%-14%-10%=6%，反应后乙的质量分数为1-42%-40%-10%=8%，则反应后甲、乙质量减小，为反应物，丙质量增加，为生成物，则减少的甲、乙的质量之和等于生成的丙的质量，但甲、乙的质量之和不一定等于丙的质量，该选项说法不正确；B、结合前面分析可知，丙为生成物，且根据反应前后元素种类不变，可知丙中含有甲、乙所含元素种类之和，则一定为化合物，该选项说法正确；C、结合图中数据及前面分析可知，乙和丙的质量变化之比为（14%-8%）：（40%-6%）=3：16，该选项说法不正确；D、根据图中数据可知，反应前后丁质量不变，则丁可能为催化剂，也可能为杂质，则丁不一定与该反应无关，该选项说法不正确。故选B。【变式10-1】（2022上·河北沧州·九年级统考期末）在密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量变化量如图所示(图中正数表示物质质量的增加量，负数表示物质质量的减少量，0表示物质质量不变)，下列说法正确的是A．容器中甲和丁的质量之和等于乙和丙的质量之和B．参加反应的乙、丙的质量比一定为48:23C．戊一定是该反应的催化剂D．该反应中甲、丁的相对分子质量之比一定为44:27【答案】B【分析】由表中数据分析可知，反应前后的甲质量增加了44g，故是生成物，生成的质量为44g；同理可以确定丙是反应物，参加反应的质量为23g；丁是生成物，生成的质量为27g。戊的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，由质量守恒定律，参加反应的乙的质量为44g+27g-23g=48g。【解析】A、参加反应的乙和丙的质量之和等于生成的甲和丁质量之和，而不是容器中甲和丁的质量之和等于乙和丙的质量之和，故选项说法错误；B、参加反应的乙、丙的质量比一定为48g：23g=48：23，故选项说法正确；C、戊的质量不变，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；D、由于无法确定化学计量数之比，无法确定该反应中甲、丁的相对分子质量比，故选项说法错误。故选B。【变式10-2】（2022·陕西渭南·九年级统考期末）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，下列说法不正确的是A．丙可能是该反应的催化剂 B．x的值是15C．该反应属于分解反应 D．参加反应的乙、丁的质量比为6：5【答案】C【解析】A、反应前后丙的质量不变，丙可能是该反应的催化剂，也可能是杂质。正确；B、化学反应前后物质的总质量不变，则20g+2g+1g+37g=xg+32g+1g+12g，x=15，正确；C、反应前后质量增加的是生成物，质量减少的是反应物。所以甲是反应物、乙是生成物、丁是反应物，所以是两种物质反应生成一种物质的反应，是化合反应，错误；D、参加反应的乙、丁的质量比为(32g-2g):(37g-12g)=30:25=6:5，正确；故选C。11密闭容器中有关质量守恒定律计算——折线图【例11】（2023上·重庆·九年级统考期末）某反应涉及X、Y、乙三种物质，在一个密闭容器中，该反应中各物质的质量随时间变化的情况如下图。下列有关该反应的描述错误的是A．该反应属于分解反应 B．t时刻，生成物总质量为9gC．反应过程中，X与Y变化的质量比为5:4 D．反应结束后，容器中剩余3种物质【答案】C【解析】A、由图可知，物质X的质量减小，则X为反应物，物质Y、Z的质量增加，为生成物，则该反应属于分解反应，选项正确；B、由图可知，该反应属于分解反应，其中X为反应物，反应后物质X减少的质量=10g−1g=9g，所以t时刻，生成物总质量为9g，选项正确；C、反应后物质X减少的质量为9g，物质Y增加的质量为8g，则反应过程中，X与Y变化的质量比为9：8，选项错误；D、由图可知，反应结束后，X还剩余1g，因此容器中共有X、Y、Z三种物质，选项正确；故选C。【变式11-1】（2023上·四川成都·九年级统考期末）向某密闭容器中加入一定质量的乙、丙、丁三种物质，一定条件下发生化学反应，测得容器中甲、乙、丙、丁的质量随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是A．a的值为13 B．丁属于单质C．丙一定作催化剂 D．当甲为2g时，丙与丁的质量之比为12:15【答案】D【分析】根据图示可知，甲在变化过程中增加了8g，是生成物，丙在反应前后质量不变，可能是该反应的催化剂也可能是没有参加反应的杂质，丁在反应后质量减小了10g，是反应物，乙在反应质量增加，是生成物，根据质量守恒定律可知，乙增加的质量=10g-8g=2g。【解析】A、根据分析可知，a的值为10+2=12，，错误；B、反应后丁质量减小，是反应物，甲、乙质量增大，是生成物，该反应是多变一，属于化合反应，因此丁是化合物，错误；C、丙反应前后质量不变，可能是该反应的催化剂也可能是没有参加反应的杂质，错误；D、该反应中，甲与丁的质量比=8g:10g，当甲为2g，消耗丁的质量=，丙与丁的质量之比=6g:(10g-7.5)=12:15，正确。故选D。12密闭容器中有关质量守恒定律计算——刻度图【例12】（2020·云南昆明·统考中考真题）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【分析】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。【解析】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。【变式12-1】（云南省昭通市昭阳区2022-2023学年九年级上学期期末化学试题）在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质、反应前各物质的质量关系如图刻度纸所示（反应前：甲的质量为32g，丙的质量为10g），充分反应后，在同一张刻度纸上再次记录各物质的质量变化：刻度线I向左移动16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．丙一定是催化剂 B．该反应是化合反应C．反应后丁的质量为22g D．反应生成的乙和丁的质量比为10：11【答案】C【解析】根据题意，反应前甲的质量为32g，共16格，每一格的质量为2g，反应前甲的质量为32g，乙的质量为(18-16)×2g=4g，丙的质量为10g，丁的质量为（26-23)×2g=6g。刻度线I向左移动16格，甲物质质量减少16×2g=32g，甲完全反应，刻度线Ⅱ左移8格，刻度线Ⅰ向左移动16格，则乙物质质量增加了(18-8)×2g-4g=16g；刻度线Ⅲ左移8格，同时刻度线Ⅱ左移8格，则丙物质质量不变；丁物质的质量增加了[26-(23-8)]×2g-6g=16g，该反应可表示为甲→乙+丁。A、丙反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，错误；B、根据分析，该反应是甲反应生成乙和丁，即一种物质反应生成多种物质，属于分解反应，错误；C、根据分析，反应后丁的质量＝[26-(23-8)]×2g＝22g，正确；D、根据分析，反应生成的乙和丁的质量比为16g：16g＝1：1，错误。故选C。【变式12-2】（2023上·陕西咸阳·九年级统考期末）在一个密闭容器中，有a、b、c、d四种物质，化学反应前后各物质的质量关系如下图刻度纸所示（例如：c的质量为3g）。下列说法正确的是A．c一定是该反应的催化剂 B．反应结束后，d的质量为14gC．该反应为化合反应 D．参加反应的a、b质量比为3：17【答案】D【分析】反应后a物质的质量增加7-4=3，属于生成物，b物质的质量减少21-4=17，属于反应物，c物质的质量不变，可能没有参加反应，可能属于催化剂，d物质的质量增加22-8=14，属于生成物。【解析】A、c反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能是没有参加反应的杂质，故A错误；B、反应结束后c的质量为3g，故B错误；C、b物质质量减少，是反应物；a、d物质的质量增加，是生成物，反应符合一变多的特色，所以该反应是分解反应，故C错误；D、a、b变化的质量比一定为：（7-4）：（21-4）=3：17，故D正确。故选D。13巧用元素守恒进行的计算【例13】（山东省淄博市高青县2022-2023学年八年级下学期期末化学试题）已知碳酸钙(CaCO3)在高温条件下分解为氧化钙和二氧化碳。今有碳酸钙和氧化钙的固体混合物156g，将其高温煅烧至质量不再减少为止，称得剩余固体质量为112g。则原固体混合物中碳元素的质量为A．40g B．16g C．12g D．44g【答案】C【解析】碳酸钙(CaCO3)在高温条件下分解为氧化钙和二氧化碳，二氧化碳逸出，导致固体质量减小，因此固体减少的质量即为生成的二氧化碳的质量，二氧化碳的质量为156g-112g=44g，二氧化碳中碳元素全部来自于碳酸钙，混合固体中也只有碳酸钙中含碳元素，因此原固体混合物中碳元素的质量即为二氧化碳中碳元素的质量，二氧化碳中碳元素的质量为：，故选C。【变式13-1】（河南省许昌市建安区2020-2021学年九年级上学期期末化学试题）在CO、CO2、N2的混合气体中，含碳元素24%，将该混合气体50g先通过足量灼热的氧化铜，完全反应后，气体再通入足量的澄清石灰水中，得到的白色沉淀质量是A．50g B．100g C．150g D．200g【答案】B【解析】CO、CO2、N2的混合气体中，一氧化碳能和足量灼热的氧化铜反应，生成铜和二氧化碳，生成的二氧化碳与原混合气体中的二氧化碳再与足量的澄清石灰水反应生成白色碳酸钙沉淀和水，混合气体中的碳元素全部转化为白色碳酸钙沉淀，50g该混合气体中碳元素的质量为：50g×24%=12g，根据化学反应前后碳元素质量不变可知，碳酸钙中碳元素的质量为12g，则碳酸钙的质量为，故选B。【变式13-2】（2022上·海南省直辖县级单位·九年级统考期末）在一硬质玻璃管中盛放着8gFe2O3，通入CO气体高温加热一段时间（发生反应的化学方程式为），冷却后，测得玻璃管内固体物质的质量减少了2.4g，则此时玻璃管内固体物质中铁元素的质量为下列的A．6.8g B．5.6g C．2.8g D．1.2g【答案】B【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故反应后玻璃管内固体物质中铁元素的质量与氧化铁中铁元素的质量相同，故铁元素的质量为：。故选B。考点二化学方程式01根据文字信息写化学方程式【例1】（2023上·广西柳州·九年级统考期末）近几年，我国在科学技术领域取得了举世瞩目的成就。2022年6月5日，我国神舟十四号载人飞船发射成功。（1）在发射现场看到的大量红棕色的烟，是引燃后产生的一氧化氮气体遇到氧气反应生成的二氧化氮，该反应的化学方程式为。（2）飞船上的“轨道舱”是航天员生活和工作的地方。航天员呼出的气体中含有大量二氧化碳，利用过氧化钠（Na2O2）可将二氧化碳转化为氧气的同时生成碳酸钠，该反应的化学方程式为。【答案】（1）（2）【解析】（1）一氧化氮气体遇到氧气反应生成的二氧化氮，该反应的化学方程式为；（2）利用过氧化钠（Na2O2）可将二氧化碳转化为氧气的同时生成碳酸钠，即过氧化钠和二氧化碳反应碳酸钠和氧气，该反应的化学方程式为：。【变式1-1】（2023下·山东烟台·九年级统考期末）化学与科技发展密切相关。（1）高纯硅（Si）用作5G基带芯片，其制取原理：四氯化硅（SiCl4）和氢气在高温条件下生成硅和氯化氢，写出该反应的化学方程式：。（2）“长征5号”火箭助推器用液氧、煤油作推进剂。①我国适合炼制航天煤油的石油非常少。目前已经实现通过煤的液化制取优质航天煤油。煤液化制煤油发生的是（填“物理”或“化学”）变化。②十二烷（C12H26）是航空煤油中成分之一。十二烷燃烧后生成水和二氧化碳，写出该化学反应方程式。【答案】（1）SiCl4+2H2Si+4HCl（2）化学2C12H26+37O224CO2+26H2O【解析】（1）四氯化硅（SiCl4）和氢气在高温条件下生成硅和氯化氢，化学方程式为SiCl4+2H2Si+4HCl。（2）①煤液化制煤油的过程中有新物质煤油生成，属于化学变化。②十二烷在氧气中燃烧，生成水和二氧化碳，化学方程式为2C12H26+37O224CO2+26H2O。【变式1-2】（2023下·山东淄博·九年级统考期末）请你根据所学的知识回答下列问题：（1）认识物质的物理性质，我们一般从等方面着手，如通常状况下氧气的物理性质是（以上两个空至少答四点）。（2）从物质分类的角度归纳总结，氧气的化学性质是：氧气能与某些金属单质反应，如：镁、铁、铜等，请你写出镁、铁分别与氧气反应的化学方程式、；氧气能与某些反应，如：氢气、碳、磷等，请你写出氢气与氧气反应的化学方程式；氧气与某些反应，如甲烷、丙烷（C3H8）等，请你写出丙烷燃烧的化学方程式。【答案】（1）颜色、状态、气味、溶解性、密度等无色、无味、气体、不易溶于水（2）非金属单质化合物【解析】（1）认识物质的物理性质，我们一般从颜色、状态、气味、溶解性、密度等方面着手；如通常状况下氧气的物理性质是：无色、无味、气体、不易溶于水等；（2）镁和氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，该反应的化学方程式为：；铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：；氢气、碳、磷等均是由同种元素组成的纯净物，均属于非金属单质，故氧气能与某些非金属单质反应；氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，该反应的化学方程式为：；甲烷、丙烷均是由C、H元素组成的纯净物，均属于化合物，故氧气能与某些化合物反应；丙烷和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：。02根据微观示意图写化学方程式【例2】（2023上·河南鹤壁·九年级统考期末）如图所示是某个反应的微观示意图，回答下列问题：

（1）从微观角度解释化学反应遵守质量守恒定律的原因：。（2）该反应的化学方程式为：。【答案】（1）化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变（2）【解析】（1）化学变化是分子破裂成原子，原子重新组合成新分子的过程，在化学反应的前后，原子的种类、数目和质量不变，所以化学反应都遵守质量守恒定律，故填：化学反应前后，原子的种类、数目、质量不变；（2）由微观反应示意图可知，该反应是由氨气和氧气在催化剂和加热的条件下反应生成一氧化氮和水，化学方程式为：，故填：。【变式2-1】（2023下·山东烟台·九年级统考期末）雾霾和光化学烟雾等大气污染严重影响了人们的健康，治理污染性气体（NO2、NO、SO2、CO等）有利于实现可持续发展。（1）治理NO2气体可用水吸收，反应的方程式为，则X的化学式。（2）治理NO气体：用氮气可以把NO转化成无毒物质，反应的微观示意图如图1所示。该反应的化学方程式为。

（3）治理SO2气体，可用如图2的方法，（已知：●代表氧原子，○代表硫原子）

①请将图2中缺少的分子模型补画完整。变化Ⅱ是（选填“物理”或“化学”）变化。②写出上图中化学变化的反应方程式。【答案】（1）NO（2）（3物理【解析】（1）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N、O、H的个数分别是3、7、2，生成物中含N、O、H的个数分别是2、6、2，故生成物中还应含1个N、1个O，故X的化学式为：NO；（2）由图可知，该反应为氨气和一氧化氮在催化剂的作用下反应生成氮气和水，该反应的化学方程式为：；（3）①根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，变化Ⅰ反应物中含S、O的个数分别是3、8，生成物中含S、O的个数分别是4、12，故反应物中还应含1个S、4个O，每个二氧化硫分子由1个硫原子和2个氧原子构成，每个氧分子由2个氧原子构成，故反应物中还应补充1个二氧化硫分子，1个氧分子，故将模型补充完整为：

；变化Ⅱ只是分子之间的间隔发生了改变，分子的种类不变，无新物质生成，属于物理变化；②由图可知，该反应为二氧化硫和氧气在一定条件下反应生成三氧化硫，该反应的化学方程式为：。【变式2-2】（2023上·河南信阳·九年级统考期末）下图是某反应的微观示意图。请回答：

（1）写出该反应的化学方程式；（2）该反应遵守质量守恒定律的微观解释是。【答案】（1）（2）反应前后原子的种类和个数都没有发生改变【解析】（1）由反应的微观示意图可知：反应物是H2S和O2，生成物是SO2和H2O，反应的化学方程式是：；（2）由反应的微观示意图中微粒变化可知：该化学变化过程中原子的种类不变、原子的数目没有增减，所以该变化质量守恒定律。03根据化学方程式推测化学式【例3】（2023上·河南洛阳·九年级统考期末）我们生活的世界由丰富多彩的物质组成，物质是由分子、原子等粒子构成。请用化学符号填空：食盐的主要成分NaCl是由构成。"84"消毒液的有效成分NaClO中氯元素的化合价为；Cl2常作自来水消毒剂，其实验室制法为：MnO2+4HCl（浓）═MnCl2+Cl2↑+2X，X的化学式为。【答案】Na+和Cl-+1H2O【解析】氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，其离子符号为Na+和Cl-；钠元素显+1价，氧元素显-2价，设氯元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+x+（-2）=0，则x=+1价；根据反应的化学方程式MnO2+4HCl（浓）═MnCl2+Cl2↑+2X，反应物中锰、氧、氢、氯原子个数分别为1、2、4、4，反应后的生成物中锰、氧、氢、氯原子个数分别为1、0、0、4，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由1个氧原子和2个氢原子构成，则物质X的化学式为H2O。【变式3-1】（2023上·河南驻马店·九年级校考期末）目前，煤仍是世界各国广泛应用的一种燃料。煤中含有少量的硫元素，在燃烧时产生的SO2会污染空气。为节约能源，减少污染，我国采取了多种方式积极推动传统能源的清洁高效利用。燃煤工厂会在煤中加入石灰石除去燃烧时生成的SO2，其中涉及的一步反应为：2SO2+O2+2X=2CaSO4，则X的化学式为，此反应中硫元素的化合价由价变为+6价。根据向煤中所加入的物质分析，请用化学方程式表示上述反应中X的来源。【答案】CaO+4【解析】根据反应的化学方程式，反应前，2S、6O，反应后，2S、8O、2Ca，所以2X中含有2O、2Ca，则X的化学式为CaO；在SO2中，O显-2价，根据化合物中，各元素正负化合价代数和为零原则，可得S的化合价为+4价；燃煤工厂会在煤中加入石灰石除去燃烧时生成的SO2可知，氧化钙的来源是碳酸钙（石灰石）在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为。【变式3-2】（2023上·河南驻马店·九年级统考期末）水是生命之源，通过化学学习，我们进一步认识到水的重要作用。（1）在一些家用净水器中会使用活性炭，因为它具有作用从而可以净化水；（2）硬水会给生产和生活带来很多不便，日常生活中常用方法把硬水转化为软水；（3）X物质常用于饮用水消毒，制取X物质的化学方程式为：，则X的化学式为。【答案】（1）吸附（2）煮沸（3）【解析】（1）活性炭具有吸附性，能除去水中的颜色和异味。（2）生活中可通过煮沸的方法将硬水软化。（3）反应前后，原子的种类和个数不变，等号左边有2Na、4Cl、4O，等号右边除2X外，有2Na和2Cl，则2X中含有2Cl和4O，则X的化学式为ClO2。04根据化学方程式求算质量比或相对分子质量比【例4】（2023上·河南郑州·九年级校考期末）在化学反应中，已知8gA跟0.3gB恰好完全反应生成2.7gD。又知B的相对分子质量为4，则C的相对分子质量为A．18 B．112 C．40 D．56【答案】B【解析】根据质量守恒定律可得，生成的C的质量为8g+0.3g-2.7g=5.6g，设C的相对分子质量为x，x=112。故选B。【变式4-1】（2023上·河北秦皇岛·九年级统考期末）A与B发生化学反应，10gA完全反应后生成8gC和4gD，参加反应的A与B的质量比为A．1:1 B．2:1 C．4:1 D．5:1【答案】D【解析】根据质量守恒，可知参加反应的B的质量为8g+4g-10g=2g，则参加反应的A与B的质量比为10g：2g=5：1，故选D。【变式4-2】（2022上·河南驻马店·九年级驻马店市第二初级中学校考期末）某反应的化学方程式为：A+3B=2C+2D，若8gA与24gB恰好完全反应，生成D的质量为9g，同时生成C的质量为A．13g B．23g C．31g D．67g【答案】B【解析】根据质量守恒定律可知，反应前的各物质的质量和等于反应后的各物质的质量和，则生成C的质量为8g+24g-9g=23g。故选B。考点三根据化学方程式的计算01文字叙述类计算题【例1】（2023上·安徽安庆·九年级安庆市石化第一中学校考期末）将氯酸钾和二氧化锰的混合物28g完全反应后，称量剩余固体质量为18.4g，回答问题：（1）生成氧气的质量为g；（2）原混合物中氯酸钾的质量是多少？（写出计算过程）【答案】（1）9.6（2）解：原混合物中氯酸钾的质量为答：原混合物中氯酸钾的质量为24.5g。【解析】（1）由题意知剩余18.4g为二氧化锰和生成氯化钾的质量，则生成氧气质量为28g-18.4g=9.6g；【变式1-1】（2023上·新疆博尔塔拉·九年级校考期末）化学反应在实现人与自然和谐发展中起到了关键作用。某工厂废气中的有害气体，可以转化为一种用途广泛的工业材料和建筑材料无水石膏粉。反应的方程式为。若处理6.4吨，需要氧气的质量为多少吨？（请根据化学方程式计算并写出解题步骤）【答案】解：设需要氧气的质量为xx=1.6t答：需要氧气的质量为1.6t【变式1-2】（2023上·云南昭通·九年级统考期末）乙炔（）是一种重要的化工原料，工业上常用碳化钙（）与水反应制取乙炔。现小明取含杂质的碳化钙与适量的水放在相应装置中模拟工业制取乙炔气体（杂质没有参加反应），已知所用含杂质的碳化钙与水的总质量是58g，反应后装置中剩余物质的总质量为45g。计算：（1）反应过程中生成的乙炔气体的质量为g。（2）参加反应的碳化钙的质量。（温馨提示：）【答案】（1）13（2）32g解：设参加反应的碳化钙的质量为x。x=32g答：参加反应的碳化钙的质量为32g。【解析】（1）根据质量守恒定律，生成的乙炔气体的质量为：58g-45g=13g。02根据实验数据计算是否符合某个标准【例2】（2023上·江苏南通·九年级统考期末）长江水经净化处理，可成为居民的生产生活用水。（1）水净化时先沉降过滤，后通过活性炭再经消毒处理。其中活性炭的作用是。（2）生活中常通过方法可降低水的硬度，证明自来水是软水的方法是。（3）世界卫生组织规定饮用水中ClO2剩余量应小于0.2mg/L。取1.5L经ClO2消毒后的饮用水，与足量KI充分反应(原理：2ClO2+2KI═2KClO2+I2)，测得生成I2的质量为0.508mg。请通过计算判断该饮用水中ClO2的含量是否符合世界卫生组织标准(写出计算过程)。【答案】（1）除去水中的色素和异味（2）煮沸取少量自来水于试管中，滴加肥皂水，振荡，观察现象，如产生泡沫较多的是软水（3）解：设参加反应的ClO2的质量为x，所以饮用水中ClO2的含量符合世界卫生组织标准。答：饮用水中ClO2的含量符合世界卫生组织标准。【解析】（1）活性炭疏松多孔，有吸附性，可以吸附色素和异味。净水中活性炭的作用是除去水中的色素和异味。（2）煮沸可以将部分钙镁化合物转化为沉淀析出，可以降低水的硬度。生活中通常使用煮沸方法降低水的硬度。生活中常用来区别硬水和软水的物质是肥皂水，加入肥皂水，振荡，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少、浮渣较多的是硬水，所以证明自来水是软水的方法是取少量自来水于试管中，滴加肥皂水，振荡，观察现象，如产生泡沫较多的是软水。（3）详见答案。【变式2-1】（2022·江苏宿迁·统考中考真题）国家对化肥的销售有明确的质量标准。为检测铵态氮肥质量的优劣，可采用铵盐与氢氧化钠反应的方法。某同学称取15g硫酸铵样品（杂质不含氮元素），与足量的NaOH混合后，放入试管中加热，发生如下反应：。充分反应后共收集到3.4gNH3。（1）（NH4）2SO4中氮元素的质量分数（精确到0.1%）。（2）样品中硫酸铵的质量（写出计算过程）。（3）合格硫酸铵化肥中硫酸铵的质量分数需达到94.3%~99%，通过计算判断上述样品是否合格？【答案】（1）21.2%（2）解：设样品中硫酸铵的质量为xx=13.2g答：样品中硫酸铵的质量为13.2g；（3）硫酸铵的质量分数为：因为88%<94.3%，所以该产品不合格。答：上述该样品不合格。【解析】（1）（NH4）2SO4中氮元素的质量分数为：；【变式2-2】（2022·山东烟台·九年级统考期末）SO2是空气污染物之一。我国空气质量标准对空气中SO2的浓度（单位体积的空气中所含SO2的质量）级别规定如表中所示。浓度级别一级二级三级SO2浓度（mg/m3）浓度<0.150.15<浓度<0.500.50<浓度≤0.70化学上经常用碘水测定SO2的含量，发生反应的化学方程式是：。某兴趣小组为测定当地空气中SO2的含量，将0.8m3的空气样品通入含有1.27mg碘（I2）的碘水中，恰好完全反应（该空气中的其他成分不与碘水发生反应）。试通过计算，判断此空气样品中SO2的浓度级别。（写出计算过程）【答案】解：设0.8m3的空气样品含有SO2的质量为x则SO2的浓度=0.15<0.4<0.50，则此空气样品中SO2的浓度级别为二级；答：此空气样品中SO2的浓度级别二级。03坐标图像类计算题【例3】（2023上·湖南怀化·九年级统考期末）实验室用68克过氧化氢溶液和2克二氧化锰制取氧气，实验的相关数据如图。请回答：

（1）反应中二氧化锰的作用是，在化学反应前后本身的都没有发生变化。（2）反应生成氧气的质量为g。（3）计算过氧化氢制取氧气的反应中生成水的质量？【答案】（1）催化作用质量和化学性质（2）3.2（3）解：设生成水的质量为x答：过氧化氢制取氧气的反应中生成水的质量是3.6g。【解析】（1）过氧化氢分解中二氧化锰能加速过氧化氢分解，反应前后质量和化学性质不变，是该反应的催化剂，起到的作用是催化作用。（2）化学反应前后物质的总质量不变，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，则固液混合物总质量减少的质量为生成氧气的质量，是70g-66.8g=3.2g。【变式3-1】（2023·内蒙古赤峰·统考中考真题）某校实验室工作人员欲测定某氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数，现取14g该样品与2g二氧化锰混合，放入试管中充分加热（杂质不发生反应），反应过程和数据如图所示。请计算：

（1）生成氧气的质量为g。（2）该样品中氯酸钾的质量分数。（写出计算过程）（化学方程式：）【答案】（1）4.8（2）解：设该样品中氯酸钾的质量为x。答：该样品中氯酸钾的质量分数为87.5%。【解析】（1）固体减少的量就是氧气的量，所以生成氧气的质量为16g-11.2g=4.8g。【变式3-2】（2023·湖南永州·统考中考真题）某化学兴趣小组通过实验测定石灰石中的含量（假定石灰石中只含有以及不与稀盐酸反应的杂质）。将50g石灰石加入到过量的稀盐酸中，产生的气