考点16 质量守恒定律-备战中考化学一轮复习考点帮

考点16质量守恒定律命题趋势本考点重点考查质量守恒定律的定义及其应用，包括质量守恒定律运用到推断物质的元素组成、有关化学式的计算和推断和反应类型的判断、根据微粒结构示意图考查质量守恒定律的微观含义。中考以简答题型式考查根据质量守恒定律解释有关化学反应现象，或质量变化问题；以选择或填空形式考查利用反应前后元素种类不变确定物质组成，利用反应前后原子的种类和数目不变推断物质的化学式；以研究质量守恒定律为内容的探究性试题。考查重点1.通过实验探究理解质量守恒定律，掌握常见化学反应中的质量关系。2.质量守恒定理的理解和应用，用质量守恒定律解释一些现象。3.根据质量守恒定律进行简单计算。重点考向考向一、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。易错警示（1）质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物理变化。（2）质量守恒定律说的是“质量守恒”而不是其他方面的守恒。（3）化学反应中，各反应物之间要按一定的质量比相互作用，因此参加反应的各物质的质量总和不是任意比例的反应物质量的简单加和。（4）不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中。2．利用原子、分子知识解释质量守恒的原因（1）化学反应的实质化学反应的过程，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（生成物）的过程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为：分子原子新分子新物质（2）质量守恒的原因①宏观上：化学反应前后元素的种类没有改变，元素的质量也不变，所以反应前后物质的质量总和必然相等。②微观上：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，原子本身的质量也没有改变。所以，化学反应前后物质的质量总和必然相等。（3）理解质量守恒定律要抓住“六个不变”“两个一定变”“两个可能变”。六个不变两个一定变两个可能变3．质量守恒定律的应用（1）推断某反应物、生成物的组成元素(依据：化学反应前后元素种类和质量不变)。（2）推断化学方程式中的未知化学式及化学式前系数(依据：化学反应前后元素种类、原子数目不变)。（3）解释化学变化中的质量变化、密闭容器中化学反应的相关数据问题(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。（4）利用质量守恒定律进行简单的计算(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。易错警示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。知识拓展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。方法技巧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。跟踪训练1．根据质量守恒定律判断，铁丝在氧气中完全燃烧，生成物的质量（）A．一定大于铁丝的质量B．一定小于铁丝的质量

C．一定等于铁丝的质量D．不能确定2．镁在空气中燃烧时不仅与氧气反应生成氧化镁，而且还有部分镁与氮气化合生成氮化镁（Mg3N2），由此可推知，12g镁在空气中燃烧后所得产物的质量为（）A．等于20

gB．小于20

gC．大于20

gD．无法确定

3．下列现象不能用质量守恒定律解释的是（）

A．蜡烛在空气中燃烧质量变小

B．镁条比燃烧后所得氧化镁的质量小

C．红磷在密闭容器中燃烧质量不变

D．50克水与50克酒精混合质量为100克4．关于质量守恒定律，下列叙述正确的是（）A．煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律B．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗空气的质量为16gC．无数实验证明化学反应都遵循质量守恒定律D．质量守恒定律只适合于有气体或固体生成的化学反应5．参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，是因为（）A．反应后物质的种类没有变化B．反应后元素的种类没有变化

C．反应后原子的种类、数目和质量没有变化

D．反应后分子的种类、数目和质量没有变化

6．下列对化学反应前后质量变化的解释，不符合质量守恒定律的是（）

A．高锰酸钾受热分解后固体剩余物的质量减小，是因为放出了氧气B．蜡烛燃烧后质量变小，是因为蜡烛受热形成了石蜡蒸气

C．细铁丝在氧气中燃烧后，质量增大，是因为生成物中含有氧的质量D．白磷在密闭容器中燃烧，反应前后总质量不变，是因为生成物都没有逸散

真题再现1．（2021·湖南湘潭）根据如下微观示意图分析，下列结论正确的是（）A．反应前后原子种类不变 B．丙物质的相对分子质量是18gC．参加反应的甲与乙分子个数比为1：1 D．反应前后各元素的化合价均不变2．（2021·湖南株洲）下图是某反应前后的微观示意图，“”和“”表示两种不同元素的原子。下列有关说法正确的是（）A．该反应没有单质生成B．该反应属于复分解反应C．该反应中，原子个数发生了改变D．参加反应的两种分子（和）的个数比为1：13．（2021·四川德阳）2021年2月13日，重庆合川区一名小女孩在玩耍时，将鞭炮扔进下水道导致多个井盖被炸开，下水道里发生爆炸的是沼气，沼气的主要成分是甲烷，甲烷在空气中完全燃烧的微观示意图如下图所示。以下说法错误的是（）A．甲烷与空气的混合气体点燃可能发生爆炸B．生成物水中氢元素与氧元素的质量比为2:1C．一个甲烷分子由一个碳原子和四个氢原子构成D．由微观示意图可知，该反应前、后元素种类不变4．（2021·江苏盐城）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．CO25．（2021·四川成都）工业上用CH4和CO2制取合成气会产生积碳，如图是抗积碳示意图。有关说法错误的是（）A．Ni基双金属催化剂可重复使用B．反应前后元素的化合价均改变C．反应前后原子种类和数目不变 D．合成气可合成多种化工产品，价值大6．（2021·重庆）2020年科学家开发出新型催化剂，光照下能将二氧化碳转化为甲烷，微观示意图如图，下列关于该反应的说法正确的是（）A．属于置换反应B．反应前后原子种类改变C．反应中涉及2种氧化物D．参加反应的反应物分子个数比为1:17．（2021·湖南岳阳）某反应的观过程如图所示，其中代表一个碳原子，代表一个氧原子，代表一个氢原子。下列说法正确的是（）A．该反应是化合反应 B．反应前后氢元素的化合价发生了改变C．甲醇是一种氧化物 D．甲醇中碳、氢、氧元素的质量比为1：4：1考向二、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。易错警示知识拓展1.实验原理的选择：一切易操作、速率适中、便于称量、现象明显的实验都可用于进行验证质量守恒定律。如：白磷和氧气的反应；铁钉和硫酸铜的反应。2.实验装置的选择：有气体参加（或生成）的实验需要在密闭装置中进行；无气体参加（或生成）的实验可以在密闭装置中进行，也可以在敞口容器中进行。如：3.实验现象的分析：（1）化学反应的现象（说明肯定发生了化学反应）。（2）天平的平衡状况（说明化学反应前后的质量关系）。（3）如果反应后天平不平衡，对此现象的解释（如反应过程中是否有生成物逸散，是否有外界物质进入；用气球收集反应生成的气体时浮力的影响等）。方法技巧（1）注意装置是否密封。（2）注意生成物中是否有气体逸出。跟踪训练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．质量守恒定律是自然界最基本的规律之一。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．在“质量守恒定律“的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。同学们按如图所示的实验装置和选用药品进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。（1）A实验：白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡。结论一：质量不守恒；待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡。结论二：质量守恒。你认为哪个结论是正确的。而导致另一种结论错误的原因是。（2）B、C实验中发生了相同的化学反应（2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑），但化学反应结束后称量，发现B实验中天平指针指向（填“偏左”或“偏右”）。而C实验中天平仍然平衡，分析其原因是。（3）D组同学完成镁带燃烧实验后发现镁带质量增加了，你认为镁带燃烧符合“质量守恒定律”吗？。4．质量守恒定律的发现，凝聚了不少科学家的心血。材料﹣：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的固体质量增加了。材料二：1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系，证实了质量守恒定律。请回答以下问题：（1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是。（2）小明采用图甲实验方案，测量酒精和水混合前后质量是否相等来验证质量守恒定律。老师看到后直接否定该方案，理由是。（3）小明决定用如图乙装置模拟拉瓦锡实验，测定反应前氧化汞的质量和反应后生成物的总质量是否相等来验证质量守恒定律。小明记录了以下几组数据：（已知：氧气的密度为p克/毫升，氧化汞分解的化学方程式：2HgOeq\o\ac(\s\up7(△),\o(===,====))2Hg+O2↑）①反应前称取的氧化汞质量a克②反应前装有氧化汞试管的总质量b克③反应结束冷却后试管的总质量c克④反应后量筒内增加的水体积d毫升⑤反应前量筒的总质量e克；⑥反应结束后量筒和水的总质量f克实验操作均正确，在误差范围内，如果出现等量关系（用上述字母表示），可用来验证质量守恒定律。5．初三某化学兴趣小组同学。依据教材实验对化学反应前后质量变化进行了探究。【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图装置：【讨论与探究】（1）甲小组实验中，白磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量水，其目的是： 。（2）请根据乙组和丙组设计的“质量守恒定律”的实验装置进行探究，并按要求完成乙组和丙组。①乙组实验结束后可观察到天平（是或否）平衡；此反应（填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律。②丙组过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和（填“大于”、“等于”或“小于”）反应后生成的各物质的质量总和。该反应中二氧化锰起 作用。【实验结论】通过甲、乙、丙实验探究，你得到的结论是： 。【实验分析】化学反应的过程是 重新组合的过程，即在一切化学反应中，反应前后原子的 没有改变，原子的 没有增减，原子的 也没有变化，所以化学反应遵守质量守恒定律。【反思与交流】通过甲、乙、丙小组实验的探究，你得到的启示是： 。真题再现1．（2021·广西大学附属中学三模）下图所示实验中，可用于验证质量守恒定律的是（）A． B．C． D．2．（2018·山东滨州·中考真题）下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（）A． B． C． D．3．（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4．（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5．（2017·四川成都·中考）用右图所示装置验证质量守恒定律，能达到实验目的的物质组合是（）A．锌和稀硫酸B．碳酸钠和稀盐酸C．铁和硫酸铜溶液D．氯化钠和稀盐酸6．（2019·辽宁鞍山·中考真题）下列是初中化学常见的实验。请回答下列问题（1）图A所示实验结束后，进入集气瓶中水的体积小于瓶内原气体体积的五分之一，造成该现象的原因是_____（答出一条即可）。（2）图B所示实验观察到木屑先燃烧，燃烧的顺序说明燃烧的条件之一是_____。（3）图C所示实验不能验证质量守恒定律的原因是_____。（4）配制一定质量分数的氯化钠溶液，按图D所示量取溶剂，其他操作均正确，最终导致配制的溶液溶质的质量分数_____（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。7．（2021·辽宁朝阳·中考真题）在实验室开放日，为验证质量守恒定律，甲、乙两组同学分别设计了以下实验，并进行了规范的操作和细致的观察。请参与并完成相关问题：（提出问题）两组实验都能验证质量守恒定律吗？（进行实验）甲组同学在实验过程中发现，化学反应前后天平平衡，成功验证了质量守恒定律，其化学方程式为______。乙组同学在实验过程中发现天平指针向右倾斜，其原因是____。此反应______（填“遵循”或“不遵循”）质量守恒定律。（实验结论）在验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的化学反应，一定要在_______装置中进行。（发现问题）实验过后，两组同学对乙组烧杯中的废液进行了探究。废液中所含溶质是什么？（猜想与假设）猜想Ⅰ：只有NaCl；猜想Ⅱ：NaCl、Na2CO3和HCl；猜想Ⅲ：NaCl和HCl；猜想Ⅳ：______。（交流讨论）经过讨论，甲组同学认为，猜想_______是错误的，原因是_______（用化学方程式回答）。（实验与结论）甲组同学先将少量废液滴入试管中，然后滴入酚酞溶液，现象为_____，原因