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23 质量守恒定律和化学方程式计算
【课程标准】
①认识质量守恒定律，并用它解释常见的现象;
②了解质量守恒定律的微观本质。
③知道化学反应可以用化学方程式表示，了解化学方程式表示的意义及书写规则，能根据化学方程式进行简单的计算。
【思维导图】
(
知识
●
逐点夯实
……
必备知识
系统梳理
基础
重落实
……
复习自修
)
质量守恒定律
1.用化学反应的实质解释质量守恒定律
分子原子新分子新物质
这一过程中，原子的种类不变，原子的数目没有增减，原子质量也没有发生变化。
2.化学反应前后各种量的关系
五个不变 宏观 元素的种类不变
物质的质量总和不变
微观 原子的种类不变
原子的数目不变
原子的质量不变
两个改变 宏观 物质的种类一定改变
微观 构成物质的粒子一定改变
两个可能变 分子的数目可能改变
元素的化合价可能改变
3.应用质量守恒定律时的注意事项
(1)质量守恒定律只能解释化学变化而不能 解释物理变化；
(2)质量守恒定律只强调“质量守恒”,不包括 分子个数、体积等方面的守恒；
(3)“质量守恒”指参加化学反应的各物质的 质量总和与生成的各物质的质量总和相等，不包括未参加反应的物质的质量，也不包括杂质。
化学方程式
1.化学方程式的书写步骤
(1)写：正确写出反应物、生成物的化学式
(2)配：配平化学方程式。
(3)注：注明反应条件。
(4)标：如果反应物中无气体(或固体) ,反应后生(成物中有气体(或固体) ,则在生成物中气体(或固体)物质的化学式右边标出“↑(或“↓);若有气体(或沉淀)参加反应，则此时生成的气体(或沉淀)不标。
2.化学方程式的读法及表示的意义
(1)“+”不能读“加”,应读“和”“与”或“跟”。
(2)“=”不能读“等于”,应读“生成”。
(3)化学式应读成物质的名称。
(4)反应条件也应读出。如
①宏观：水在通电的条件下，分解产生氢气和氧气。
②微观：每2个水分子在通电条件下，分解产生2个氢分子和1个氧分子。
③数量：在通电条件下，每36份质量的水分解 产生4份质量的氢气和32份质量的氧气。
3.由化学方程式获得的信息
(1)质的方面
反应物和生成物各是什么物质及反应
条件。
(2)量的方面
①反应物和生成物各物质之间的粒子个数比；
②反应物和生成物各物质间的质量比；
③参加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。
(3)该反应的反应类型。
化学方程式书写的常见错误
(1)写错物质的化学式；
(2)臆造事实上不存在的化学反应，如对复分解反应发生的条件理解不透彻，写出一些不能进行的反应；
(3)化学方程式没配平；
(4)错标或遗漏“↑”或“↓”;
(5)错写或漏写反应条件。
4.反应类型
(1)基本反应类型:化合反应：多变一
分解反应：一变多
置换反应：一换一
复分解反应：二换二
(2)得氧、失氧角度
①氧化反应: 物质得到氧的反应。
②还原反应:物质失去氧的反应。
氧化反应和还原反应是同一化学反应中的两个过程，两者必然同时发生。
(3) 从能量角度划分：吸热反应：吸收能量的化学反应。
放热反应：放出能量的化学反应。如物质的燃烧，金属与酸的反应，生石灰与水的反应等都属于放热反应
物质的变化和性质
1.物质变化的辨析
宏观上判断是否有新物质生成，从微观上判断构成反应物的粒子是否发生了改变。若变化后有新物质生成或构成反应物的粒子发生了改变，则是化学变化；反之，是物理变化。
2.物质性质的辨析
关键是看物质的性质是不是只有通过化学变化才能表现出来，如果是，就是化学性质；不需要发生化学变化就表现出来的性质是物理性质。
3.物质的变化与物质的性质可通过关键性的字词加以区分
在描述物质的性质时，一般常用“能”“会”“可以”“容易”“具有”等字词，如铁在潮湿的空气中容易生锈，这是铁的化学性质之一。描述物质的变化时一般表示已经完成或正在进行，多用“变成了”“生成了”等字词。
根据化学方程式的简单计算
根据化学方程式的简单计算依据：化学方程式中各物质间的质量比
步骤、格式：
(1)设未知数x(此步骤未知量x不带单位)
(2)正确写出反应的化学方程式
(3)列出已知物质、待求物质间的质量比，并代入已知量和未知量
(4)列方程
(5)求出未知量
(6)最后作答
利用质量守恒定律分析数据表格题的方法
(1)对题目表格中给出的数据进行分析，确定反应物和生成物，反应后质量增大的为生成物，反应后质量减小的为反应物，反应 后质量不变的物质可能是催化剂，也可能是与该反应无关的物质；
(2)可以根据反应物和生成物的种类确定反应类型，也可根据化学反应前后原子种类和数目不变来确定物质的化学式或反应的化学方程式。
(
课堂
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分类突破
……
精选考点
典例
研
析
技法重悟通
……
考点
演练
)
题型一探究质量守恒定律
[典例1]某同学按图装置探究质量守恒定律，当稀盐酸与碳酸钠溶液混合后重新放回天平，观察到天平不平衡，请问天平指针向哪侧倾斜 （“左侧”，“右侧”）？根据质量守恒定律解释原因 。
【答案】右侧；根据质量守恒定律，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，由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中，所以反应后锥形瓶内物质总质量减小，天平指针偏向右侧
【解析】天平指针向右侧倾斜；稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应在敞口容器中进行，产生的二氧化碳气体逸出到锥形瓶外。故用质量守恒定律解释原因为：根据质量守恒定律，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，由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中，所以反应后锥形瓶内物质总质量减小，天平指针偏向右侧。
【对点训练1】（2023 光山县校级三模）在天平两端各放等质量的两个锥形瓶（瓶口用单孔塞和导管连接起来，气球中装有等质量的碳酸钠），如图所示。左盘锥形瓶中盛有M克水，右盘锥形瓶中盛有M克稀盐酸，天平平衡。
（1）实验开始时，将气球中的碳酸钠倒入锥形瓶中，观察到的现象是 ，天平的指针 （气球产生的浮力不计。填“偏左”、“偏右”或“在标尺中央”，下同）。
（2）待上述实验的反应完成后，将锥形瓶瓶口上的单孔塞、导管和气球去掉，天平的指针 ；原因是 。
【答案】（1）左盘锥形瓶中无明显现象，右盘锥形瓶中产生气泡，气球胀大；在标尺中央；
（2）偏左；右盘锥形瓶中产生二氧化碳逸出，质量减小。
【解答】解：（1）右侧的反应是碳酸钠和盐酸的反应，要生成二氧化碳气体，左侧不反应，但右侧是在密闭环境中进行的，由于气球产生的浮力不计，所以天平的指针在标尺中央；
（2）将锥形瓶瓶口上的单孔塞、导管和气球去掉，右侧生成的二氧化碳气体逸出，剩余质量减少，天平向左倾斜。
故答案为：（1）左盘锥形瓶中无明显现象，右盘锥形瓶中产生气泡，气球胀大；在标尺中央；
（2）偏左；右盘锥形瓶中产生二氧化碳逸出，质量减小。
题型二 质量守恒定律的应用
[典例2]将一定量的乙醇(C2H5OH)和氧气置于一个封闭的容器中引燃，测得反应前后各物质的质量如下表。下列判断正确的是（ ）
物质 乙醇 氧气 水 二氧化碳 X
反应前质量/g 4.6 8.0 0 0 0
反应后质量/g 0 0 5.4 4.4 a
A. 表中a的值为2.6 B. X中两种元素的质量比是3∶8
C. X中可能含有氢元素 D. 若起始时氧气的质量是9.6g，则无X生成
【答案】D
【解析】A、由表中数据可知：反应前后，乙醇的质量较少4.6g，故乙醇是反应物，参加反应的乙醇的质量为4.6g；同理可以确定氧气是反应物，参加反应氧气的质量为8.0g；水是生成物，生成水的质量为5.4g；生成二氧化碳的质量为4.4g；由质量守恒定律，X是生成物，且生成X的质量为4.6g+8.0g-5.4g-4.4g=2.8g，表中a的值为2.8g，故A项错误；
B、根据质量守恒定律，X为CO，两种元素的质量比=12:16=3:4，故B项错误；
C、根据反应前后元素的质量不变，反应物乙醇中含氢元素的质量为：，生成物水中氢元素的质量=，说明X中不含氢元素，故B项错误；
D、根据乙醇燃烧的化学方程式可知，4.6g乙醇能与9.6g氧气恰好完全反应，生成二氧化碳和水，则无X生成，故D项正确；
【对点训练2】（2023 温县三模）丙烷（C3H8）是液化石油气的主要成分之一，将44g丙烷与一定量的氧气在密闭容器中引燃，恰好完全反应。已知生成CO2和CO的质量比为22：7，则生成H2O的质量为 ，反应中消耗O2的质量为 。
【答案】72g；144g。
【解答】解：44gC3H8中含碳元素的质量为44g××100%＝36g，则C3H8中氢元素的质量为44g-36g=8g,则生成的水的质量为×100%＝72g；已知生成CO2和CO的质量比为22：7，设生成的二氧化碳的质量为22x,则生成的一氧化碳的质量为7x；22x××100%+7x××100%＝36g，x=4g,则生成的二氧化碳的质量为22×4g=88g,生成的一氧化碳的质量为7×4g=28g；根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则消耗的氧气的质量为88g+28g+72g-44g=144g。故答案为：72g；144g。
题型三化学方程式及其意义
[典例3】图中四位同学正在讨论某一化学方程式表示的意义，他们所描述的化学方程式是（ ）
A．C＋O2CO2 B．2CO＋O22CO2
C．2H2＋O22H2O D．CH4＋2O2CO2＋2H2O
【答案】C
【解析】该反应反应条件是点燃，但各物质的分子个数比为1：1：1，不是2：1：2，A项错误；该反应反应条件是点燃，各物质的分子个数比为2：1：2，该反应是化合反应；但各物质的质量比（28×2）：32：（44×2）=7：4：11，B项正确；该反应反应条件是点燃，各物质的分子个数比为2：1：2，该反应是化合反应；各物质的质量比（2×2）：32：（18×2）=1：8：9，C项正确；该反应反应条件是点燃，但该反应的生成物是两种，不属于化合反应，D项错误。答案选C。
【对点训练3】（2023春 莱西市校级月考）在4P+5O2 2P2O5的反应中，表示 与
在点燃的条件下生成了 ；若从反应物、生成物的质量比来看，表示每 份
质量的磷跟 份质量的氧气完全反应，生成 份质量的五氧化二磷。
【答案】磷；氧气；五氧化二磷；124；160；284。
【解答】解：对于4P+5O22P2O5的反应，表示磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，根据方程式可知：每124份质量的磷与160份质量的氧气反应生成284份质量的五氧化二磷。
故答案为：磷；氧气；五氧化二磷；124；160；284。
题型四 根据质量守恒定律计算
[典例4]（2023春 杭州期末）科技人员成功研制出一种新型催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料，反应的微观示意图如图。有关该反应的说法正确的是（　　）
A．反应的生成物是混合物
B．反应前碳元素的化合价为+2价
C．生成物的化学式可用C2H2O表示
D．参加反应的两物质的分子个数比为1：1
【答案】D
【解答】解：由反应的微观示意图可知，该反应的方程式是：CO2+H2
CH2O2。
A．由微粒的变化和构成可知，生成物只有一种，属于纯净物，不是混合物，选项说法错误；
B．反应前二氧化碳中，氧元素显-2价，所以其中碳元素的化合价为+4价，选项说法错误；
C．由分子结构模型可知，生成物的化学式可用CH2O2表示，选项说法错误；
D．由化学方程式的意义可知，参加反应的两物质的分子个数比为1：1，选项说法正确。
故选：D。
【对点训练4】质量守恒定律与化学方程式都是定量研究化学反应的重要理论与用语。
（1）硫在氧气中燃烧的化学方程式是：S+O2SO2。这个式子表示了参与反应的各物质之间的质量关系，即在点燃条件下，每 份质量的硫与 份质量的氧气恰好完全反应生成 份质量的二氧化硫。
（2）化学反应前后肯定没有变化的是 。
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类④物质种类 ⑤原子种类⑥物质的总质量
A.①④⑥ B.①③⑤⑥ C.①②⑥ D.②③⑤
【答案】（1）32；32；64；（2）B。
【解答】解：（1）化学方程式表示了参与反应的各物质之间的质量关系，即在点燃条件下，每32份质量的硫和32份质量的氧气恰好完全反应生成64份质量的二氧化硫。
（2）化学变化有新物质生成，物质种类一定会发生改变；反应前后质量的总质量不变。
化学变化的实质是分子分成原子，原子再重新组合成新分子，原子的种类、数目、质量均不变，元素的种类不变。
分子种类一定会发生改变，分子的数目可能会发生改变，也可能不变。
故①③⑤⑥肯定没有变化。
故答案为：（1）32；32；64；（2）B。
题型五 根据化学方程式计算样品的纯度
[典例5]某学习小组用KClO3和MnO2的混合物加热制取O2，收集到4.8g O2后停止加热，称得剩余固体的质量为28.0g,继续加热至不再产生O2，最终剩余固体质量为23.2g,试计算（不考虑O2的损耗）；
（1）两次生成O2的总质量为 g；
（2）理论上可回收到MnO2的质量（写出计算过程）。
【解答】解：（1）由质量守恒定律，第二次生成的氧气质量为28.0g-23.2g=4.8g；两次生成O2的总质量为4.8g+4.8g=9.6g。
（2）设生成氯化钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
149 96
x 9.6g
x=14.9g
二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，则可回收到MnO2的质量为23.2g-14.9g=8.3g。
答：（1）9.6；（2）可回收到MnO2的质量为8.3g。
【对点训练5】（2023 深圳模拟）实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。现取25g大理石样品于烧杯中，缓慢加入稀盐酸（大理石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应），剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。求：
（1）在实验时可将大理石适当粉碎，这样做的目的是 。
（2）该大理石样品中碳酸钙的质量为 g,其质量分数为 。
（3）若将生成的气体通入澄清石灰水中，可以观察到的现象是 。
（4）反应生成的CO2的质量为多少？（请写出完整的计算过程）
【答案】（1）增大反应物间的接触面积，加快反应速率；（2）20；80%；
（3）澄清石灰水变浑浊；（4）8.8g。
【解答】：（1）在实验时可将大理石适当粉碎，这样做的目的是增大反应物间的接触面积，加快反应速率。
（2）大理石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应，由图像可知，杂质质量为5g,则25g大理石中碳酸钙的质量为：25g-5g=20g；其质量分数为：×100%=80%。
（3）若将生成的气体通入澄清石灰水中，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，可以观察到的现象是澄清石灰水变浑浊。
（4）设生成二氧化碳的质量为x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
20g x
x=8.8g
答：反应生成的CO2的质量为8.8g。
故答案为：（1）增大反应物间的接触面积，加快反应速率；
（2）20；80%；（3）澄清石灰水变浑浊；（4）8.8g。
题型六 根据化学方程式计算过量问题
[典例6]洁厕灵是常用的陶瓷清洗液，小彭同学对某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行研究。
（1）查阅资料得知：洁厕灵有效成分是HCl.HCl的含量可通过已知溶质质量分数的NaHCO3溶液来测定，其它成分均不参与反应。请完成HCl与NaHCO3反应的化学方程式：HCl+NaHCO3=NaCl+ +CO2↑。
（2）配制一定溶质质量分数的NaHCO3溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、滴管和 。
（3）向一锥形瓶中加入100克该品牌的洁厕灵，再逐次加入相同质量分数的 NaHCO3溶液，测出每次锥形瓶中反应后溶液的总质量，数据记录如下：
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
加入NaHCO3溶液的质量/g 40 40 40 40 40
反应后溶液的总质量/g 138.9 177.8 216.7 255.6 295.6
试分析计算下列问题：
①第一次实验时，所加 NaHCO3溶液中溶质质量是多少克？
②该品牌洁厕灵中HCl的质量分数是多少？
【解答】：（1）HCl与NaHCO3反应生成氯化钠、水和二氧化碳，对应的化学方程式：HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑。
（2）配制一定溶质质量分数的NaHCO3溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、滴管、量筒和玻璃棒。
（3）①第一次实验时，生成的二氧化碳的质量为100g+40g-138.9g=1.1g
设所加 NaHCO3溶液中溶质质量为x
HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑。
84 44
x 1.1g
，x=2.1g
②设该品牌洁厕灵中HCl的质量分数是y
生成二氧化碳的质量为100g+160g-255.6g=4.4g
HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑。
36.5 44
100gy 4.4g
，y=3.65%
故答案为：（1）H2O。（2）玻璃棒、量筒。（3）①2.1g；②3.65%。
【对点训练6】测定黄铜（铜锌合金）中铜的质量分数的过程如下，请回答下列问题：
（1）小华同学取50g黄铜，加入足量稀硫酸，共收集到1.0g气体，计算黄铜中铜的质量分数（写出计算过程）。
（2）小婷同学另取50g黄铜于烧杯中，将600g稀硫酸分六次加入，测得加入稀硫酸的质量和烧杯中剩余物的质量如下表：
次数 一 二 三 四 五 六
加入稀硫酸的质量/g 100 100 100 100 100 100
烧杯中剩余物的质量/g 149.8 a 349.4 449.2 549.0 649.0
①表中a= 。
②第六次实验后所得溶液的溶质是 （写化学式）。
③画出加入0～600g稀硫酸过程中生成H2质量的变化图，并标注必要的数值。
【答案】（1）35%；（2）249.6；H2SO4、ZnSO4；
。
【解答】解：（1）设锌质量为x,
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 2
x 1.0g
，x=32.5g,
黄铜中铜的质量分数是：×100%=35%，
答：黄铜中铜的质量分数是35%。
（2）①由表中数据可知，100g稀硫酸恰好和锌完全反应时生成0.2g氢气，第五次加入稀硫酸时锌和稀硫酸恰好完全反应，因此表中a=249.6。
故填：249.6。
②第六次实验后稀硫酸过量，所得溶液的溶质是H2SO4、ZnSO4。
故填：H2SO4、ZnSO4。
③第五次加入稀硫酸时锌和稀硫酸恰好完全反应，加入0～600 g稀硫酸过程中生成H2质量的变化如下图所示：。
故答案为：；
(
课时
●
过关检测
……
关键能力
分层施练
素养重提升
……
课后练习
)
1．（2023 台前县三模）现将一定质量的酒精（C2H5OH）与氧气的混合物在密闭容器中点燃，充分反应后生成5.4g水，同时生成4.4g二氧化碳和一定质量的一氧化碳。则混合物中氧气的质量是（　　）
A．8g B．10g C．12g D．16g
【答案】A
【解答】解：将一定质量的酒精（C2H5OH）与氧气的混合物在密闭容器中点燃，充分反应后生成5.4g水，5.4g水中含有氢元素的质量为5.4g××100%＝0.6g，根据反应前后氢元素的质量守恒，则酒精中氢元素的质量为0.6g，则酒精的质量为0.6g÷（×100%）＝4.6g。
4.6g酒精中碳元素的质量为4.6g××100%＝2.4g，根据反应前后碳元素的质量守恒，酒精中碳元素的质量＝二氧化碳中碳元素的质量+一氧化碳中碳元素的质量，则一氧化碳中碳元素的质量为，则一氧化碳的质量为，根据质量守恒定律，则混合物中氧气的质量为5.4g+4.4g+2.8g﹣4.6g＝8g。
故选：A。
2．（2023 镇江二模）下列指定反应的化学方程式正确的是（　　）
A．用稀硫酸洗去试管壁上附着的铜：Cu+H2SO4＝CuSO4+H2↑
B．用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫：2NaOH+SO2＝Na2SO4+H2O
C．用氢氧化镁治疗胃酸分泌过多：Mg（OH）2+H2SO4＝MgSO4+2H2O
D．将金属钠加入硫酸铜溶液中：2Na+2H2O+CuSO4＝Na2SO4+Cu（OH）2↓+H2↑
【答案】D
【解答】解：A.铜在金属活动顺序表中排在氢的后面，不能置换出酸中的氢，故错误；
B.二氧化硫与氢氧化钠反应生成的是亚硫酸钠，而不是硫酸钠，故错误；
C.胃酸中含有盐酸，用氢氧化镁治疗胃酸分泌过多发生的反应是氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，反应的化学方程式为Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O，故错误；
D.该化学方程式符合客观事实，遵循质量守恒定律，故正确：
故选：D。
3．（2023 郑州模拟）用锌和铝分别跟足量稀硫酸反应，若要制得相等质量的氢气，则需要消耗锌和铝的质量比是（　　）
A．65：18 B．28：9 C．65：27 D．130：81
【答案】A
【解答】解：假设消耗锌的质量为x，消耗铝的质量为y，由题意可得：×x＝×y，解得：x：y＝65：18。
故选：A。
4．（2023 滨海新区二模）工业氧化二氧化硫制三氧化硫反应的化学方程式：2SO2+O22SO3，下列说法不正确的是（　　）
A．二氧化硫分子是由硫原子和氧原子构成的
B．该反应为化合反应
C．在反应前后硫元素的化合价不变
D．参加反应的SO2和O2的质量比为4：1
【答案】C
【解答】解：A、分子是由原子构成的，二氧化硫分子是由硫原子和氧原子构成的，故选项说法正确。
B、该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项说法正确。
C、在反应前后硫元素的化合价由+4价变为+6价，故选项说法错误。
D、参加反应的SO2和O2的质量比为（64×2）：32＝4：1，故选项说法正确。
故选：C。
5．（2023 亭湖区校级模拟）氧化铝既可与酸反应，也可与碱反应，反应原理：aAl2O3+bNaOH＝cNaAlO2+dX。向含12g氢氧化钠的溶液中缓慢加入氧化铝粉末，反应过程中氢氧化钠、NaAlO2的质量随氧化铝的质量变化如图所示。下列说法不正确的是（　　）
A．物质X的化学式为H2O
B．化学方程式中c：d＝2：1
C．反应结束后溶液中溶质有NaOH和NaAlO2
D．若再加入10.2g的Al2O3，NaAlO2的总质量为32.8g
【答案】D
【解答】解：A、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2a＝c，b＝c，a：b：c＝1：2：2，设a＝1，b＝2，c＝2，则dX中含有2个H、1个O，所以d＝1，物质X的化学式为H2O，故选项不符合题意。
B、由A可知，化学方程式中c：d＝2：1，故选项不符合题意。
C、反应中有NaAlO2生成，由图可知，NaOH还剩余4g，所以反应结束后溶液中溶质有NaOH和NaAlO2，故选项不符合题意。
D、由图可知NaOH还剩余4g，
设还能生成NaAlO2的质量为m。
Al2O3+2NaOH＝2NaAlO2+H2O
80 164
4g m
，m＝8.2g
则总共生成NaAlO2的质量为：8.2g+16.4g＝24.6g，故选项符合题意。
故选：D。
6．（2023 襄州区模拟）在人体组织里，葡萄糖在酶的作用下，经过缓慢氧化转变成二氧化碳和水，同时放出能量，供机体活动和维持恒定体温的需要，葡萄糖在酶的作用下的方程式是：C6H12O6+XO26CO2+XH2O，则X＝　 　。
【答案】6。
【解答】解：由质量守恒定律可知，化学反应前后，原子的种类与数目不变。由化学方程式C6H12O6+XO26CO2+XH2O可知：反应前，氢原子个数为12，则反应后氢原子个数也是12，因此X＝6，化学方程式表示为C6H12O6+6O26CO2+6H2O。
故答案为：6。
7．（2023 濮阳模拟）乙醇完全燃烧的化学方程式为 　 　；一定条件下，9.6gCH4与32.0gO2恰好完全反应，生成21.6gH2O、8.8gCO2和物质X，则X的质量为 　11.2　g，该反应方程式中CH4与X的化学计量数之比为 　 　。
【答案】C2H5OH+3O22CO2+3H2O；11.2；3：2。
【解答】解：乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为 C2H5OH+3O22CO2+3H2O；根据质量守恒定律，参加反应的各物质的质量等于生成的各物质的质量，一定条件下，9.6gCH4与32.0gO2恰好完全反应，生成21.6gH2O、8.8gCO2和物质X，则X的质量为9.6g+32.0g﹣21.6g﹣8.8g＝11.2g；即甲烷与氧气反应生成二氧化碳、水、一氧化碳，各物质的分子个数比为：：：：：＝3：5：1：6：2，即反应的方程式为：3CH4+5O2CO2+6H2O+2CO；该反应方程式中CH4与CO的化学计量数之比为3：2。
故答案为：
C2H5OH+3O22CO2+3H2O；11.2；3：2。
8．（2023 原阳县三模）四种金属氧化物①MgO②Al2O3③Fe2O3④Fe3O4中，氧元素的质量分数由大到小的顺序为　 　（填序号）；相等质量的Mg和Al两种金属分别与足量稀硫酸反应，生成氢气质量比为　 　（填写最简整数比）。
【答案】②①③④；3：4。
【解答】解：氧化镁中氧元素的质量分数为×100%＝40%，氧化铝中氧元素的质量分数为×100%≈47%，氧化铁中氧元素的质量分数为×100%＝30%，四氧化三铁中氧元素的质量分数为×100%≈27.6%；
设两种金属的质量均为m，镁、铝与足量的硫酸反应生成氢气的质量分别为x、y。
Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑
24 2
m x
x＝
2Al+3H2SO4＝Al2（SO4）3+3H2↑
54 6
m y
y＝
质量相等的镁、铝两种金属分别与足量的稀硫酸反应，生成氢气的质量比为：：＝3：4。
故答案为：②①③④；3：4。
9．（2023 晋中一模）质量守恒定律是化学的重要定律。它不仅反映化学变化中各物质的质量关系，同时也是书写化学方程式的理论依据。请根据下面两组实验，回答有关问题：
（1）实验一中，发生反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+X↑，则X的化学式为　 　。
（2）实验二中，从理论上判断，反应前镁的质量　 　（选填“小于”、“大于”或“等于”）反应后生成物的质量；
（3）从上述两个实验可以得出，在验证质量守恒定律时，凡是有气体参与或生成的化学反应，都应该在　 　（选填“敞口”或“密闭”）容器内进行。
【解答】：（1）碳酸钠和盐酸反应的化学方程式是：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+X，依据质量守恒定律，原子的种类和个数，反应前后不变，反应物中有2个钠原子，3个氧原子，1个碳原子，2个氯原子、2个氢原子，生成物中有2个钠原子、2个氯原子、2个氢原子、1个氧原子，所以其中X的化学式为CO2；
（2）镁和氧气在点燃的条件下生成氧化镁，反应后的生成物中增加了参加反应的氧气的质量，所以从理论上判断，反应前镁的质量小于反应后生成物的质量；
（3）在验证质量守恒定律时，凡是有气体参与或生成的化学反应，都应该在密闭容器内进行。
故答案为：（1）CO2；（2）小于；（3）密闭。
10．小明用装置的气密性良好的如图所示的装置进行实验，验证高锰酸钾分解的反应符合质量守恒定律。在实验中他用电子天平和量筒准确测量出表中的m1、m2、m3和V。
【实验中操作正确，氧气的密度为ρ（g/cm 】。
质量
m1（KMnO4）/g
m2（试管）/g
m3（试管+加热后剩余固体）/g
量筒内收集的气体体积V/cm3
（1）实验中铁夹夹试管的位置应在 　 　；加热过程中试管口略向下倾斜的原因是 　，试管口塞一小团棉花是为了 　 　。
（2）加热时发生反应的化学方程式是 　 　。根据质量守恒定律m1、m2、m3、V和ρ之间应存在的等量关系是 　 　。
【反思】小红提出：导管口不再产生气泡后先移出导管后熄灭酒精灯的操作会使测出的V值 　 　（填“偏大”、“偏小”或“准确”）”。
【答案】（1）距试管口约三分之一处；防止水蒸气冷凝回流炸裂试管；防止加热时高锰酸钾进入导管。
（2）加2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；m1+m2﹣m3＝ρV。
【反思】偏大。
【解答】解：（1）实验中铁夹夹试管的位置应在距试管口约三分之一处；
加热过程中试管口略向下倾斜的原因是防止水蒸气冷凝回流炸裂试管；
试管口塞一小团棉花是为了防止加热时高锰酸钾进入导管。
故答案为：距试管口约三分之一处；防止水蒸气冷凝回流炸裂试管；防止加热时高锰酸钾进入导管。
（2）加热时发生反应的化学方程式是：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
根据质量守恒定律m1、m2、m3、V和ρ之间应存在的等量关系是：m1+m2﹣m3＝ρV（反应生成的氧气质量＝氧气体积×氧气密度）。
故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；m1+m2﹣m3＝ρV。
【反思】导管口不再产生气泡后先移出导管后熄灭酒精灯的操作会使测出的V值偏大（温度高于室温，导致气体体积膨胀）。
故答案为：偏大。
11．（2023 定安县一模）将138g酒精（C2H5OH）点燃，酒精燃烧全部转化为H2O、CO2和CO，恢复至室温，测得燃烧所消耗的氧气质量为224g，则燃烧后气体中碳元素的质量分数为 　 　。
【答案】36%。
【解答】解：根据质量守恒定律，反应前后碳元素的质量不变，酒精中碳元素的质量：138g××100%＝72g。
反应前后氢元素的质量不变，酒精中氢元素的质量：138g××100%＝18g，则反应后生成水的质量为18g÷（×100%）＝162g。
根据质量守恒定律，反应后生成的一氧化碳和二氧化碳的质量之和为138g+224g﹣162g＝200g，则燃烧后气体（一氧化碳和二氧化碳）中碳元素的质量分数为＝36%。
故答案为：36%。
12．某兴趣小组用氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气，试管中固体的质量随时间变化的数据如下表。制取结束后，将剩余固体用适量水充分溶解、过滤，回收二氧化锰固体。
加热时间/min 0 t1 t2 t3
固体质量 26.0 23.4 16.4 16.4
请计算：
（1）反生成氧气的质量为 　 　g。
（2）该反应的化学方程式为 　 　。
（3）该反应中氯酸钾、氯化钾、氧气的质量比为 　 　。
【答案】（1）9.6；（2）2KClO32KCl+3O2↑；（3）245：149：96。
【解答】解：（1）由质量守恒定律，反生成氧气的质量为26.0g﹣16.4g＝9.6g。
（2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。
（3）由反应的化学方程式2KClO32KCl+3O2↑，该反应中氯酸钾、氯化钾、氧气的质量比为 （122.5×2）：（74.5×2）：（32×3）＝245：149：96。
故答案为：（1）9.6；（2）2KClO32KCl+3O2↑；（3）245：149：96。
13．（2023 永年区校级模拟）某同学为了测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数。称取25克石灰石样品（杂质不与稀盐酸反应）加入200克足量的稀盐酸中，充分反应后，称得剩余物质的质量为216.2克（假设生成的气体全部逸出），试计算：
（1）生成二氧化碳气体的质量是 　8.8　克。
（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数是多少？
【答案】（1）8.8。（2）80%。
【解答】解：（1）生成二氧化碳气体的质量是：25g+200g﹣216.2g＝8.8g。
故答案为：8.8。
（2）设石灰石样品中碳酸钙的质量分数是x。
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
25g×x 8.8g
＝，x＝80%
答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数是80%。
14．（2023 鸡西二模）小董同学欲确定某品牌胃药中有效成分的含量，某品牌胃药为氢氧化镁、碳酸氢钠（不适用于胃溃疡症患者）的混合物，（假设其他成分不能与酸反应，也不溶于水），试回答下列问题：
（1）胃药中碳酸氢钠的质量分数多少？
（2）为使所得溶液中含镁元素的溶质质量分数2.4%，需将反应后溶液的溶液蒸发掉水的质量是多少g？
【答案】（1）42%；（2）54.9g。
【解答】解：（1）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则生成二氧化碳的质量为：10g+100g﹣107.8g＝2.2g，
设10g该胃药中碳酸氢钠的质量为x。
NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑
84 44
x 2.2g
，x＝4.2g
则胃药中碳酸氢钠的质量分数为：×100%＝42%。
答：胃药中碳酸氢钠的质量分数为42%。
（2）10g胃药样品中，碳酸钠以外的质量为：10g﹣4.2g＝5.8g，过滤出滤渣的质量为2.9g，则10g样品中氢氧化镁的质量为：5.8g﹣2.9g＝2.9g，其中镁元素的质量为：2.9g××100%＝1.2g；镁元素的溶质质量分数2.4%，则溶液的质量为：1.2g÷2.4%＝50g，所以需将104.9g的滤液蒸发掉水的质量为：104.9g﹣50g＝54.9g。
故答案为：（1）42%；（2）54.9g。
15．草酸钙晶体（CaC2O4 H2O，对分子质量为146）受热易分解。小组同学利用热分析仪对29.2g草酸钙晶体进行热分解，测得固体质量随温度的变化如图所示。
（1）0℃～t0℃时，固体质量不变的原因是 　 　。
温度为t1℃时，草酸钙晶体失去全部结晶水，29.2g草酸钙晶体中结晶水的质量为
　 g。
（3）加热至t2℃时，CaC2O4开始分解，生成CaCO3和一种有毒气体，该气体是 　 　。
（4）加热至t4℃时，CaCO3开始分解，计算图中x的值。（写出计算过程）
【答案】（1）温度未达到草酸钙晶体的分解温度；（2）3.6；（3）一氧化碳；（4）11.2。
【解答】：（1）0℃～t0℃时，固体质量不变的原因是：温度未达到草酸钙晶体的分解温度。
（2）由图可知，温度为t1℃时，草酸钙晶体失去全部结晶水，所得固体质量为25.6g，则29.2g草酸钙晶体中结晶水的质量为29.2g﹣25.6g＝3.6g。
（3）加热至t2℃时，CaC2O4开始分解，生成CaCO3和一种有毒气体，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，并且一氧化碳有毒，则该气体是一氧化碳。
（4）由图可知，碳酸钙的质量是20g，设生成氧化钙质量为a，
CaCO3CaO+CO2↑
100 56
20g a
＝，a＝11.2g，则x的值为11.2。
故答案为：（1）温度未达到草酸钙晶体的分解温度；（2）3.6；（3）一氧化碳；（4）11.2。
1、以二氧化碳和氮气合成尿素是固定和利用二氧化碳的成功范例，反应的化学方程式是CO2+2NH3 CO（NH2）2+X，下列说法正确的是（　　）
A．氧是空气中含量最多的元素 B．物质X的化学式为H2
C．NH3中氮元素的化合价是﹣3 D．尿素属于氧化物
【答案】C
【解答】解：A、氮元素是空气中含量最多的元素，该选项说法不正确；
B、反应前后碳原子都是1个，反应前氧原子是2个，反应后应该是2个，其中1个包含在未知物质中，反应前后氮原子都是2个，反应前氢原子是6个，反应后应该是6个，其中2个包含在未知物质中，物质X的化学式为H2O，该选项说法不正确；
C、NH3中氢元素化合价是+1，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氮元素的化合价是﹣3，该选项说法正确；
D、尿素中含有四种元素，不是氧化物，该选项说法不正确。
故选：C。
2．一定条件下，可通过下列反应制得ABS工程塑料：C3H3N+C4H6+C8H8＝CaHbNc（未配平），则原料中参加反应的丙烯腈（C3H3N）和1，3﹣丁二烯（C4H6）的分子数之比为（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【解答】解：假设CaHbNc前的系数是1，根据质量守恒定律，反应前后原子的个数不变，氮原子的个数为c，则C3H3N的化学计量数是c，设C4H6的化学计量数为x，C8H8的化学计量数为y，根据反应前后碳、氢原子的个数不变，则列式：3c+4x+8y＝a；3c+6x+8y＝b，解得：x＝，则原料中参加反应的丙烯腈（C3H3N）和1，3﹣丁二烯（C4H6）的分子数之比为c：＝；
故选：A。
3．在含1.17gNaCl和0.84gNaF的溶液中，加入足量的AgNO3的溶液，产生沉淀2.87g，由此可判断（　　）
A．AgF难溶于水 B．部分NaCl参加反应
C．部分NaF参加反应 D．NaF和AgNO3不反应
【答案】D
【解答】解：设1.17g氯化钠完全反应生成氯化银的质量为x，
NaCl+AgNO3＝NaNO3+AgCl↓
58.5 143.5
1.17g x
＝，x＝2.87g
由此可知，生成的沉淀全部是氯化银。
A、由计算可知，生成的2.87g沉淀全部是氯化银，说明AgF能溶于水，故选项说法错误。
B、由计算可知，全部的NaCl参加反应转化成了氯化银，故选项说法错误。
C、由沉淀的质量可知，NaF和AgNO3不反应，故选项说法错误。
D、由沉淀的质量可知，NaF和AgNO3不反应，故选项说法正确。
故选：D。
4、通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X，其相对分子质量为46，其中碳的质量分数为52.2%，氢的质量分数为13.0%。
（1）X的分子式是　 　。
（2）由粮食发酵获得X的化学变化过程中，最主要的两个反应是：
①粮食中淀粉在酶的作用下水解成葡萄糖；
②葡萄糖催化分解成X物质和另一种氧化物。写出反应化学方程式是：　 　，　 。
（3）X可以和金属钠发生置换反应放出氢气，反应的化学方程式是　 　。
【答案】（1）C2H5OH；
（2）（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6；C6H12O62C2H5OH+2CO2↑；
（3）2C2H5OH+2Na＝2C2H5ONa+H2↑。
【解答】：（1）某含氧有机化合物X中，碳的质量分数为52.2%，氢的质量分数为13.0%，则氧元素的质量分数为：1﹣52.2%﹣13.0%＝34.8%，则该有机化合物X中，碳、氢、氧原子的个数为：：：≈2：6：1，即X的化学式为C2H5OH；故填：C2H5OH；
（2）①粮食中淀粉在酶的作用下水解成葡萄糖，化学方程式为：（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6；
②葡萄糖催化分解成C2H6O和另一种氧化物﹣﹣二氧化碳，该反应的化学方程式为C6H12O62C2H6O+2CO2↑；
故填：（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6；C6H12O62C2H5OH+2CO2↑；
（3）C2H5OH可以和金属钠发生置换反应放出氢气，同时生成C2H5ONa，反应的化学方程式是2C2H5OH+2Na＝2C2H5ONa+H2↑；故填：2C2H5OH+2Na＝2C2H5ONa+H2↑。
5、在100mL稀盐酸中加入混合均匀的NaHCO3和KHCO3固体粉末，充分反应后使气体全部逸出。如图是加入粉末的质量与产生CO2（该状况下，气体的密度为1.964g/L）体积的关系。请计算：
（1）该盐酸中HCl的质量 　 　。
（2）若该盐酸为120mL时，加入粉末为60g，求产生CO2的体积 　 　。
（3）若粉末的质量为xg，该盐酸的体积为160mL，产生的CO2体积为y L。试写出粉末质量x（g）与产生CO2体积y（L）之间的关系 　 　。
【答案】（1）18.25g；（2）13.44L；
（3）如果x≤72g，y＝；如果x＞72g，y＝15.68L。
【解答】解：（1）m（CO2）＝11.2L×1.964g/L＝22g；设盐酸中HCl的质量为x
HCl～～～CO2
36.5 44
x 22g
＝，解得x＝18.25g；故答案为：18.25g；
（2）由图可知100mL稀盐酸与45g固体粉末反应完全产生二氧化碳为11.2L，则120mL盐酸可以与＝54g固体粉末反应完全，所以加入粉末为60g，固体粉末过量，120mL盐酸可以生成的二氧化碳体积＝11.2L×＝13.44L；故答案为：13.44L；
（3）盐酸的体积为160mL，则完全反应需要的固体粉末的质量＝45g×＝72g，如果x≤72g，则盐酸过量，固体粉末完全反应，，y＝；如果x＞72g，则固体粉末盐酸过量，盐酸完全反应，，y＝15.68L。故答案为：如果x≤72g，y＝；如果x＞72g，y＝15.68L。
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23 质量守恒定律和化学方程式计算
【课程标准】
①认识质量守恒定律，并用它解释常见的现象;
②了解质量守恒定律的微观本质。
③知道化学反应可以用化学方程式表示，了解化学方程式表示的意义及书写规则，能根据化学方程式进行简单的计算。
【思维导图】
(
知识
●
逐点夯实
……
必备知识
系统梳理
基础
重落实
……
复习自修
)
质量守恒定律
1.用化学反应的实质解释质量守恒定律
分子原子新分子新物质
这一过程中，原子的种类不变，原子的数目没有增减，原子质量也没有发生变化。
2.化学反应前后各种量的关系
五个不变 宏观 元素的种类不变
物质的质量总和不变
微观 原子的种类不变
原子的数目不变
原子的质量不变
两个改变 宏观 物质的种类一定改变
微观 构成物质的粒子一定改变
两个可能变 分子的数目可能改变
元素的化合价可能改变
3.应用质量守恒定律时的注意事项
(1)质量守恒定律只能解释化学变化而不能 解释物理变化；
(2)质量守恒定律只强调“质量守恒”,不包括 分子个数、体积等方面的守恒；
(3)“质量守恒”指参加化学反应的各物质的 质量总和与生成的各物质的质量总和相等，不包括未参加反应的物质的质量，也不包括杂质。
化学方程式
1.化学方程式的书写步骤
(1)写：正确写出反应物、生成物的化学式
(2)配：配平化学方程式。
(3)注：注明反应条件。
(4)标：如果反应物中无气体(或固体) ,反应后生(成物中有气体(或固体) ,则在生成物中气体(或固体)物质的化学式右边标出“↑(或“↓);若有气体(或沉淀)参加反应，则此时生成的气体(或沉淀)不标。
2.化学方程式的读法及表示的意义
(1)“+”不能读“加”,应读“和”“与”或“跟”。
(2)“=”不能读“等于”,应读“生成”。
(3)化学式应读成物质的名称。
(4)反应条件也应读出。如
①宏观：水在通电的条件下，分解产生氢气和氧气。
②微观：每2个水分子在通电条件下，分解产生2个氢分子和1个氧分子。
③数量：在通电条件下，每36份质量的水分解 产生4份质量的氢气和32份质量的氧气。
3.由化学方程式获得的信息
(1)质的方面
反应物和生成物各是什么物质及反应
条件。
(2)量的方面
①反应物和生成物各物质之间的粒子个数比；
②反应物和生成物各物质间的质量比；
③参加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。
(3)该反应的反应类型。
化学方程式书写的常见错误
(1)写错物质的化学式；
(2)臆造事实上不存在的化学反应，如对复分解反应发生的条件理解不透彻，写出一些不能进行的反应；
(3)化学方程式没配平；
(4)错标或遗漏“↑”或“↓”;
(5)错写或漏写反应条件。
4.反应类型
(1)基本反应类型:化合反应：多变一
分解反应：一变多
置换反应：一换一
复分解反应：二换二
(2)得氧、失氧角度
①氧化反应: 物质得到氧的反应。
②还原反应:物质失去氧的反应。
氧化反应和还原反应是同一化学反应中的两个过程，两者必然同时发生。
(3) 从能量角度划分：吸热反应：吸收能量的化学反应。
放热反应：放出能量的化学反应。如物质的燃烧，金属与酸的反应，生石灰与水的反应等都属于放热反应
物质的变化和性质
1.物质变化的辨析
宏观上判断是否有新物质生成，从微观上判断构成反应物的粒子是否发生了改变。若变化后有新物质生成或构成反应物的粒子发生了改变，则是化学变化；反之，是物理变化。
2.物质性质的辨析
关键是看物质的性质是不是只有通过化学变化才能表现出来，如果是，就是化学性质；不需要发生化学变化就表现出来的性质是物理性质。
3.物质的变化与物质的性质可通过关键性的字词加以区分
在描述物质的性质时，一般常用“能”“会”“可以”“容易”“具有”等字词，如铁在潮湿的空气中容易生锈，这是铁的化学性质之一。描述物质的变化时一般表示已经完成或正在进行，多用“变成了”“生成了”等字词。
根据化学方程式的简单计算
根据化学方程式的简单计算依据：化学方程式中各物质间的质量比
步骤、格式：
(1)设未知数x(此步骤未知量x不带单位)
(2)正确写出反应的化学方程式
(3)列出已知物质、待求物质间的质量比，并代入已知量和未知量
(4)列方程
(5)求出未知量
(6)最后作答
利用质量守恒定律分析数据表格题的方法
(1)对题目表格中给出的数据进行分析，确定反应物和生成物，反应后质量增大的为生成物，反应后质量减小的为反应物，反应 后质量不变的物质可能是催化剂，也可能是与该反应无关的物质；
(2)可以根据反应物和生成物的种类确定反应类型，也可根据化学反应前后原子种类和数目不变来确定物质的化学式或反应的化学方程式。
(
课堂
●
分类突破
……
精选考点
典例
研
析
技法重悟通
……
考点
演练
)
题型一探究质量守恒定律
[典例1]某同学按图装置探究质量守恒定律，当稀盐酸与碳酸钠溶液混合后重新放回天平，观察到天平不平衡，请问天平指针向哪侧倾斜 （“左侧”，“右侧”）？根据质量守恒定律解释原因 。
【对点训练1】（2023 光山县校级三模）在天平两端各放等质量的两个锥形瓶（瓶口用单孔塞和导管连接起来，气球中装有等质量的碳酸钠），如图所示。左盘锥形瓶中盛有M克水，右盘锥形瓶中盛有M克稀盐酸，天平平衡。
（1）实验开始时，将气球中的碳酸钠倒入锥形瓶中，观察到的现象是 ，天平的指针 （气球产生的浮力不计。填“偏左”、“偏右”或“在标尺中央”，下同）。
（2）待上述实验的反应完成后，将锥形瓶瓶口上的单孔塞、导管和气球去掉，天平的指针 ；原因是 。
题型二 质量守恒定律的应用
[典例2]将一定量的乙醇(C2H5OH)和氧气置于一个封闭的容器中引燃，测得反应前后各物质的质量如下表。下列判断正确的是（ ）
物质 乙醇 氧气 水 二氧化碳 X
反应前质量/g 4.6 8.0 0 0 0
反应后质量/g 0 0 5.4 4.4 a
A. 表中a的值为2.6 B. X中两种元素的质量比是3∶8
C. X中可能含有氢元素 D. 若起始时氧气的质量是9.6g，则无X生成
【对点训练2】（2023 温县三模）丙烷（C3H8）是液化石油气的主要成分之一，将44g丙烷与一定量的氧气在密闭容器中引燃，恰好完全反应。已知生成CO2和CO的质量比为22：7，则生成H2O的质量为 ，反应中消耗O2的质量为 。
题型三化学方程式及其意义
[典例3】图中四位同学正在讨论某一化学方程式表示的意义，他们所描述的化学方程式是（ ）
A．C＋O2CO2 B．2CO＋O22CO2
C．2H2＋O22H2O D．CH4＋2O2CO2＋2H2O
【对点训练3】（2023春 莱西市校级月考）在4P+5O2 2P2O5的反应中，表示 与
在点燃的条件下生成了 ；若从反应物、生成物的质量比来看，表示每 份
质量的磷跟 份质量的氧气完全反应，生成 份质量的五氧化二磷。
题型四 根据质量守恒定律计算
[典例4]（2023春 杭州期末）科技人员成功研制出一种新型催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料，反应的微观示意图如图。有关该反应的说法正确的是（　　）
A．反应的生成物是混合物
B．反应前碳元素的化合价为+2价
C．生成物的化学式可用C2H2O表示
D．参加反应的两物质的分子个数比为1：1
【对点训练4】质量守恒定律与化学方程式都是定量研究化学反应的重要理论与用语。
（1）硫在氧气中燃烧的化学方程式是：S+O2SO2。这个式子表示了参与反应的各物质之间的质量关系，即在点燃条件下，每 份质量的硫与 份质量的氧气恰好完全反应生成 份质量的二氧化硫。
（2）化学反应前后肯定没有变化的是 。
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类④物质种类 ⑤原子种类⑥物质的总质量
A.①④⑥ B.①③⑤⑥ C.①②⑥ D.②③⑤
题型五 根据化学方程式计算样品的纯度
[典例5]某学习小组用KClO3和MnO2的混合物加热制取O2，收集到4.8g O2后停止加热，称得剩余固体的质量为28.0g,继续加热至不再产生O2，最终剩余固体质量为23.2g,试计算（不考虑O2的损耗）；
（1）两次生成O2的总质量为 g；
（2）理论上可回收到MnO2的质量（写出计算过程）。
【对点训练5】（2023 深圳模拟）实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。现取25g大理石样品于烧杯中，缓慢加入稀盐酸（大理石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应），剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。求：
（1）在实验时可将大理石适当粉碎，这样做的目的是 。
（2）该大理石样品中碳酸钙的质量为 g,其质量分数为 。
（3）若将生成的气体通入澄清石灰水中，可以观察到的现象是 。
（4）反应生成的CO2的质量为多少？（请写出完整的计算过程）
题型六 根据化学方程式计算过量问题
[典例6]洁厕灵是常用的陶瓷清洗液，小彭同学对某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行研究。
（1）查阅资料得知：洁厕灵有效成分是HCl.HCl的含量可通过已知溶质质量分数的NaHCO3溶液来测定，其它成分均不参与反应。请完成HCl与NaHCO3反应的化学方程式：HCl+NaHCO3=NaCl+ +CO2↑。
（2）配制一定溶质质量分数的NaHCO3溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、滴管和 。
（3）向一锥形瓶中加入100克该品牌的洁厕灵，再逐次加入相同质量分数的 NaHCO3溶液，测出每次锥形瓶中反应后溶液的总质量，数据记录如下：
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
加入NaHCO3溶液的质量/g 40 40 40 40 40
反应后溶液的总质量/g 138.9 177.8 216.7 255.6 295.6
试分析计算下列问题：
①第一次实验时，所加 NaHCO3溶液中溶质质量是多少克？
②该品牌洁厕灵中HCl的质量分数是多少？
【对点训练6】测定黄铜（铜锌合金）中铜的质量分数的过程如下，请回答下列问题：
（1）小华同学取50g黄铜，加入足量稀硫酸，共收集到1.0g气体，计算黄铜中铜的质量分数（写出计算过程）。
（2）小婷同学另取50g黄铜于烧杯中，将600g稀硫酸分六次加入，测得加入稀硫酸的质量和烧杯中剩余物的质量如下表：
次数 一 二 三 四 五 六
加入稀硫酸的质量/g 100 100 100 100 100 100
烧杯中剩余物的质量/g 149.8 a 349.4 449.2 549.0 649.0
①表中a= 。
②第六次实验后所得溶液的溶质是 （写化学式）。
③画出加入0～600g稀硫酸过程中生成H2质量的变化图，并标注必要的数值。
(
课时
●
过关检测
……
关键能力
分层施练
素养重提升
……
课后练习
)
1．（2023 台前县三模）现将一定质量的酒精（C2H5OH）与氧气的混合物在密闭容器中点燃，充分反应后生成5.4g水，同时生成4.4g二氧化碳和一定质量的一氧化碳。则混合物中氧气的质量是（　　）
A．8g B．10g C．12g D．16g
2．（2023 镇江二模）下列指定反应的化学方程式正确的是（　　）
A．用稀硫酸洗去试管壁上附着的铜：Cu+H2SO4＝CuSO4+H2↑
B．用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫：2NaOH+SO2＝Na2SO4+H2O
C．用氢氧化镁治疗胃酸分泌过多：Mg（OH）2+H2SO4＝MgSO4+2H2O
D．将金属钠加入硫酸铜溶液中：2Na+2H2O+CuSO4＝Na2SO4+Cu（OH）2↓+H2↑
3．（2023 郑州模拟）用锌和铝分别跟足量稀硫酸反应，若要制得相等质量的氢气，则需要消耗锌和铝的质量比是（　　）
A．65：18 B．28：9 C．65：27 D．130：81
4．（2023 滨海新区二模）工业氧化二氧化硫制三氧化硫反应的化学方程式：2SO2+O22SO3，下列说法不正确的是（　　）
A．二氧化硫分子是由硫原子和氧原子构成的
B．该反应为化合反应
C．在反应前后硫元素的化合价不变
D．参加反应的SO2和O2的质量比为4：1
5．（2023 亭湖区校级模拟）氧化铝既可与酸反应，也可与碱反应，反应原理：aAl2O3+bNaOH＝cNaAlO2+dX。向含12g氢氧化钠的溶液中缓慢加入氧化铝粉末，反应过程中氢氧化钠、NaAlO2的质量随氧化铝的质量变化如图所示。下列说法不正确的是（　　）
A．物质X的化学式为H2O
B．化学方程式中c：d＝2：1
C．反应结束后溶液中溶质有NaOH和NaAlO2
D．若再加入10.2g的Al2O3，NaAlO2的总质量为32.8g
6．（2023 襄州区模拟）在人体组织里，葡萄糖在酶的作用下，经过缓慢氧化转变成二氧化碳和水，同时放出能量，供机体活动和维持恒定体温的需要，葡萄糖在酶的作用下的方程式是：C6H12O6+XO26CO2+XH2O，则X＝　 　。
7．（2023 濮阳模拟）乙醇完全燃烧的化学方程式为 　 　；一定条件下，9.6gCH4与32.0gO2恰好完全反应，生成21.6gH2O、8.8gCO2和物质X，则X的质量为 　11.2　g，该反应方程式中CH4与X的化学计量数之比为 　 　。
8．（2023 原阳县三模）四种金属氧化物①MgO②Al2O3③Fe2O3④Fe3O4中，氧元素的质量分数由大到小的顺序为　 　（填序号）；相等质量的Mg和Al两种金属分别与足量稀硫酸反应，生成氢气质量比为　 　（填写最简整数比）。
9．（2023 晋中一模）质量守恒定律是化学的重要定律。它不仅反映化学变化中各物质的质量关系，同时也是书写化学方程式的理论依据。请根据下面两组实验，回答有关问题：
（1）实验一中，发生反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+X↑，则X的化学式为　 　。
（2）实验二中，从理论上判断，反应前镁的质量　 　（选填“小于”、“大于”或“等于”）反应后生成物的质量；
（3）从上述两个实验可以得出，在验证质量守恒定律时，凡是有气体参与或生成的化学反应，都应该在　 　（选填“敞口”或“密闭”）容器内进行。
10．小明用装置的气密性良好的如图所示的装置进行实验，验证高锰酸钾分解的反应符合质量守恒定律。在实验中他用电子天平和量筒准确测量出表中的m1、m2、m3和V。
【实验中操作正确，氧气的密度为ρ（g/cm 】。
质量
m1（KMnO4）/g
m2（试管）/g
m3（试管+加热后剩余固体）/g
量筒内收集的气体体积V/cm3
（1）实验中铁夹夹试管的位置应在 　 　；加热过程中试管口略向下倾斜的原因是 　，试管口塞一小团棉花是为了 　 　。
（2）加热时发生反应的化学方程式是 　 　。根据质量守恒定律m1、m2、m3、V和ρ之间应存在的等量关系是 　 　。
【反思】小红提出：导管口不再产生气泡后先移出导管后熄灭酒精灯的操作会使测出的V值 　 　（填“偏大”、“偏小”或“准确”）”。
11．（2023 定安县一模）将138g酒精（C2H5OH）点燃，酒精燃烧全部转化为H2O、CO2和CO，恢复至室温，测得燃烧所消耗的氧气质量为224g，则燃烧后气体中碳元素的质量分数为 　 　。
12．某兴趣小组用氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气，试管中固体的质量随时间变化的数据如下表。制取结束后，将剩余固体用适量水充分溶解、过滤，回收二氧化锰固体。
加热时间/min 0 t1 t2 t3
固体质量 26.0 23.4 16.4 16.4
请计算：
（1）反生成氧气的质量为 　 　g。
（2）该反应的化学方程式为 　 　。
（3）该反应中氯酸钾、氯化钾、氧气的质量比为 　 　。
13．（2023 永年区校级模拟）某同学为了测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数。称取25克石灰石样品（杂质不与稀盐酸反应）加入200克足量的稀盐酸中，充分反应后，称得剩余物质的质量为216.2克（假设生成的气体全部逸出），试计算：
（1）生成二氧化碳气体的质量是 　8.8　克。
（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数是多少？
14．（2023 鸡西二模）小董同学欲确定某品牌胃药中有效成分的含量，某品牌胃药为氢氧化镁、碳酸氢钠（不适用于胃溃疡症患者）的混合物，（假设其他成分不能与酸反应，也不溶于水），试回答下列问题：
（1）胃药中碳酸氢钠的质量分数多少？
（2）为使所得溶液中含镁元素的溶质质量分数2.4%，需将反应后溶液的溶液蒸发掉水的质量是多少g？
15．草酸钙晶体（CaC2O4 H2O，对分子质量为146）受热易分解。小组同学利用热分析仪对29.2g草酸钙晶体进行热分解，测得固体质量随温度的变化如图所示。
（1）0℃～t0℃时，固体质量不变的原因是 　 　。
温度为t1℃时，草酸钙晶体失去全部结晶水，29.2g草酸钙晶体中结晶水的质量为
　 g。
（3）加热至t2℃时，CaC2O4开始分解，生成CaCO3和一种有毒气体，该气体是 　 　。
（4）加热至t4℃时，CaCO3开始分解，计算图中x的值。（写出计算过程）
1、以二氧化碳和氮气合成尿素是固定和利用二氧化碳的成功范例，反应的化学方程式是CO2+2NH3 CO（NH2）2+X，下列说法正确的是（　　）
A．氧是空气中含量最多的元素 B．物质X的化学式为H2
C．NH3中氮元素的化合价是﹣3 D．尿素属于氧化物
2．一定条件下，可通过下列反应制得ABS工程塑料：C3H3N+C4H6+C8H8＝CaHbNc（未配平），则原料中参加反应的丙烯腈（C3H3N）和1，3﹣丁二烯（C4H6）的分子数之比为（　　）
A． B． C． D．
3．在含1.17gNaCl和0.84gNaF的溶液中，加入足量的AgNO3的溶液，产生沉淀2.87g，由此可判断（　　）
A．AgF难溶于水 B．部分NaCl参加反应
C．部分NaF参加反应 D．NaF和AgNO3不反应
4、通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X，其相对分子质量为46，其中碳的质量分数为52.2%，氢的质量分数为13.0%。
（1）X的分子式是　 　。
（2）由粮食发酵获得X的化学变化过程中，最主要的两个反应是：
①粮食中淀粉在酶的作用下水解成葡萄糖；
②葡萄糖催化分解成X物质和另一种氧化物。写出反应化学方程式是：　 　，　 。
（3）X可以和金属钠发生置换反应放出氢气，反应的化学方程式是　 　。
5、在100mL稀盐酸中加入混合均匀的NaHCO3和KHCO3固体粉末，充分反应后使气体全部逸出。如图是加入粉末的质量与产生CO2（该状况下，气体的密度为1.964g/L）体积的关系。请计算：
（1）该盐酸中HCl的质量 　 　。
（2）若该盐酸为120mL时，加入粉末为60g，求产生CO2的体积 　 　。
（3）若粉末的质量为xg，该盐酸的体积为160mL，产生的CO2体积为y L。试写出粉末质量x（g）与产生CO2体积y（L）之间的关系 　 　。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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