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质量守恒定律分析
1.质量守恒定律：
定律：无数实验证明， 的各物质的 ，等于反应后生成的各物质的 。这个规律就叫做
【定律理解注意点】
①质量守恒定律适用对象为：
②“质量守恒”而不是“体积守恒、分子数等守恒”
【实验反思】
实验验证质量守恒定律时，若有气体参加或生成，一定要在 中实验
2.理解质量守恒定律的微观原因：
（1）化学反应的微观实质就是 的过程，在化学反应前后一定不会发生改变的量有：① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ；一定会改变的是
3.解题方法
（1）未知量计算
①质量差法：反应前后物质质量变化之和为0
例：若反应中A减少10g，B增加5g，则C的质量变化变化为 m=-10g+5g+ m（C）=0
②守恒法：反应前参加反应的总质量等于生成的各物质质量和
例：14g的碳与32g的氧气完全反应生成多少二氧化碳，根据化学方程式可知仅有12g的碳参与反应，所以二氧化碳的质量为12+32g=44g
（2）反应物与生成物的判断
质量减少的为反应物，质量增加的为生成物，质量不变的可能为催化剂或是不参加反应的
（3）反应类型的判断
分解反应：只有一种物质质量减少，多种物质质量增加
化合反应：多种物质质量减少，一种物质质量增加
（4）物质类别的判断
化合反应的生成物一定是化合物，分解反应的反应物一定是化合物
题型01 质量守恒定律的内容和适用范围
1．下列现象能用质量守恒定律解释的是( )
A. 干冰固态升华成气体
B. 氢气和氧气反应能生成水
C. 细铁丝在氧气中燃烧，固体的质量增加
D. 一定条件下，和反应生成，反应前后分子总数不变
题型02 判断物质及元素组成
2．（24-25九年级上·江苏镇江·阶段检测）某纯净物在足量氧气中充分燃烧，生成二氧化碳和水。下列对该纯净物组中，说法正确的是
A．由碳、氢、氧三种元素组
B．由碳、氧两种元素组成
C．由碳、氢两种元素组成
D．一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素
3.已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是
A．只含有碳、氢元素
B．一定含有碳、氢、氧三种元素
C．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D．一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
题型03 根据化学方程式判断化学式
4.（24-25九年级上·江苏扬州·阶段检测）二氧化氯（）是消毒剂，可用氯酸钠（）和盐酸反应制得二氧化氯，化学方程式，请推断X的化学式为
A．HClO B．NaOH C． D．
题型04 根据质量比求物质的相对分子质量与质量
5．化学方程式：A+3B2=2C+3D，若参加反应的A的质量为23g，参加反应的B2的质量为48g，生成D的质量为27g，C的相对分子质量为44，则B的相对原子质量为
A．12 B．16 C．24 D．32
6.在化学反应中，已知与恰好完全反应，生成C和D的质量比为，又知B的相对分子质量为32，则D的相对分子质量为（　　）
A．9 B．12 C．18 D．36
题型05 用质量守恒定律的微观解释
7．（2025·江苏常州·一模）半水煤气在铜作催化剂和一定条件下能实现CO的转化，其反应的微观示意图如图所示，有关说法错误的是
A．从表示方法看：
B．从能量转化看：该反应将氢能转化为化学能
C．从反应价值看：该反应能获取最清洁的能源
D．从守恒关系看：反应前后原子种类、数目不变
8.（24-25九年级上·江苏南通·阶段检测）如图是过氧化氢分解的微观示意图。下列说法不正确的是
A．由图可知所有的物质都是由分子构成的
B．化学反应前后原子种类不变
C．该反应说明分子在化学变化中可以再分
D．过氧化氢分子能保持过氧化氢的化学性质
题型06 密闭容器中图标信息的相关计算
9．（2022·江苏扬州·中考真题）将一定量的N2、H2和物质M置于密闭容器中，在特定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是

A．反应前后原子的数目不变 B．参加反应的N2和H2分子个数比为1：3
C．M可能是该反应的催化剂 D．反应后H2和NH3质量分数之比为1：1
10.（23-24九年级上·江苏南通·阶段检测）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．丁为化合物
B．x的值是31
C．甲、丁的相对分子质量之比可能为7∶22
D．反应中消耗甲和乙的质量比为7∶4
11.在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则关于此反应认识错误的是
物质 X Y Z Q
反应前质量/g 20 2 1 37
反应后质量/g 未测 32 1 12
A．物质Z可能是该反应的催化剂 B．反应后物质X的质量为15 g
C．反应中Y、Q的质量比为6∶5 D．物质Y一定是单质
1.（23-24九年级上·江苏苏州·阶段检测）下列叙述不符合质量守恒定律的是
A．镁条在空气中燃烧后，得到的固体产物质量增加了
B．2g氢气和8g氧气充分反应生成10g水
C．碳酸氢铵受热分解后，固体质量减少了
D．某物质在空气中燃烧只生成CO2和H2O，则该物质一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
2.下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是
A． B．
C． D．
3.（2024·吉林长春·一模）从宏观-微观-符号相结合的视角探究物质及其变化是学习化学的一种科学思维。如图是工业在一定条件下合成氨气的微观示意图。下列有关说法不正确的是
A．反应前后元素种类不变
B．丙中氮元素的化合价为-3
C．该反应属于化合反应
D．反应物和生成物的分子个数比5：3
4.（24-25九年级上·江苏南通·期末）由CH4制备合成气(CO、H2)，再由合成气制备CH3OH的反应转化关系如图所示。
下列说法正确的是
A．相同个数的CH4和CO2所含碳原子数：CH4比CO2多
B．等质量的CO2与CH3OH所含碳原子的质量：CO2大于CH3OH
C．制备合成气时，若生成28gCO，则同时生成4gH2
D．理论上通过上述三步转化，16gCH4可制备32 g CH3OH
5.（24-25九年级上·江苏南通·期末）学习小组通过下列实验探究金属的性质：
实验I：将红热的铁丝伸入盛满O2的集气瓶中，铁丝剧烈燃烧，生成一种黑色固体
实验Ⅱ：将一定量铁粉放入Zn(NO3)2、AgNO3的混合溶液充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，产生气泡
实验Ⅲ：将质量为m1的铜丝在空气中加热后变黑，再伸入稀硫酸中，铜丝又变得光亮，溶液变蓝
实验Ⅳ：将实验Ⅲ中铜丝从溶液中取出，洗涤、干燥、称量，铜丝质量为m2
下列说法正确的是
A．实验I中黑色固体为氧化铁
B．实验Ⅱ中滤渣的成分为Zn、Fe、Ag
C．由实验Ⅲ可推知：铜丝表面的黑色物质能与稀硫酸反应生成硫酸铜
D．实验Ⅲ中铜丝质量m1=实验Ⅳ中铜丝质量m2
6.（2023·江苏南通·三模）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．NaAlO2的物质类别属于盐
C．化学方程式中c:d=2:1
D．若再加入10.2g的Al2O3，NaA1O2的总质量为32.8g
7.（24-25九年级下·江苏南通·阶段检测）取7.20g草酸亚铁晶体，在氮气流中对其进行热分解实验。并绘制固体质量与温度关系图（草酸亚铁晶体加热至300℃时完全失去结晶水：FeC2O4 nH2O = FeC2O4+nH2O；继续加热至400℃，剩余固体受热分解产生铁的氧化物、CO2和CO）。下列说法正确的是
A．n=4
B．该反应中铁元素的质量分数减小
C．a点对应物质的化学式为FeO
D．可用水吸收CO，以防止污染空气
8.（2022·江苏连云港·中考真题）CuSO4是化学实验中常见试剂。
(1)验证质量守恒定律。
步骤1：在锥形瓶中加入适量的CuSO4溶液，塞好橡胶塞。将几根铁钉用砂纸打磨干净，将盛有CuSO4溶液的锥形瓶和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称质量为m1。
步骤2：将铁钉浸入到CuSO4溶液中，塞好橡胶塞。观察实验现象，待反应有明显现象后，将盛有CuSO4溶液和铁钉的锥形瓶一起放在托盘天平上称量，记录所称质量为m2
①用砂纸将铁钉打磨干净的作用是 。
②步骤2中可观察到明显的实验现象是 。该变化可说明Fe和Cu的金属活动性由强到弱的顺序是 。
③若m1=m2，可证明参加反应的Fe和CuSO4的质量总和等于 。
(2)探究CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用。
①若要证明CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用，除需证明CuSO4在反应前后化学性质和质量不发生改变外，还需证明的是 。
②为探究CuSO4在反应前后质量是否发生改变，某同学设计如下实验：
向H2O2溶液中滴入10ga%的CuSO4溶液，待反应完全后，向试管中加入足量的BaCl2溶液，产生沉淀，过滤、洗涤、干燥，称量沉淀物为bg。
上述实验步骤中若缺少“洗涤、干燥”，则通过沉淀物bg计算出溶液中CuSO4的质量 0.1ag。(填“大于”或“小于”或“等于”)
(3)将16.0gCuSO4置于坩埚中加热，固体质量与成分随温度变化的曲线如图所示。
①650℃时，CuSO4开始发生分解反应，生成CuO和另一种氧化物X，X的化学式为 。
②1000℃时，CuO开始发生分解反应，生成Cu2O和O2.计算图中m的值 。(写出计算过程)
9.山东东营模拟预测为测定鸡蛋亮中碳酸钙杂质既不溶于水也不与稀盐酸反应的质量分数，将一定量的样品放入烧杯中，另取稀盐酸分次加入烧杯中，每次均充分反应，实验过程及数据记录如下：
次数
加入稀盐酸的质量
反应后天平示数
生成二氧化碳的总质量为______。
第次实验后溶液中溶质成分______。
该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。写出计算过程，精确到
10.某化学兴趣小组同学用粗锌测定某稀硫酸中溶质的质量分数。取一定质量的稀硫酸于烧杯中，称量稀硫酸和烧杯的总质量；然后向其中分两次加入粗锌杂质不参加反应，实验过程和数据如图所示。请计算：
生成氢气的总质量为________。
稀硫酸中溶质的质量分数。
答案和解析
1.质量守恒定律：
定律：无数实验证明，参加反应的各物质的 质量之和 ，等于反应后生成的各物质的 各物质质量之和 。这个规律就叫做 质量守恒定律
【定律理解注意点】
①质量守恒定律适用对象为： 所有化学反应
②“质量守恒”而不是“体积守恒、分子数等守恒”
【实验反思】
实验验证质量守恒定律时，若有气体参加或生成，一定要在 密闭装置 中实验
2.理解质量守恒定律的微观原因：
（1）化学反应的微观实质就是 分子的破裂，原子的重新组合 的过程，在化学反应前后一定不会发生改变的量有：① 原子的个数 ②原子的种 ③ 原子的质量④ 元素的质量⑤ 元素的种类 ⑥ 物质的重质量 ；一定会改变的是 分子的种类
3.解题方法
（1）未知量计算
①质量差法：反应前后物质质量变化之和为0
例：若反应中A减少10g，B增加5g，则C的质量变化变化为 m=-10g+5g+ m（C）=0
②守恒法：反应前参加反应的总质量等于生成的各物质质量和
例：14g的碳与32g的氧气完全反应生成多少二氧化碳，根据化学方程式可知仅有12g的碳参与反应，所以二氧化碳的质量为12+32g=44g
（2）反应物与生成物的判断
质量减少的为反应物，质量增加的为生成物，质量不变的可能为催化剂或是不参加反应的
（3）反应类型的判断
分解反应：只有一种物质质量减少，多种物质质量增加
化合反应：多种物质质量减少，一种物质质量增加
（4）物质类别的判断
化合反应的生成物一定是化合物，分解反应的反应物一定是化合物
题型01 质量守恒定律的内容和适用范围
1．下列现象能用质量守恒定律解释的是( )
A. 干冰固态升华成气体
B. 氢气和氧气反应能生成水
C. 细铁丝在氧气中燃烧，固体的质量增加
D. 一定条件下，和反应生成，反应前后分子总数不变
【答案】C
【详解】A.干冰固态升华成气体，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项A错误；
B.“氢气和氧气反应能生成水”这里体现的是体积不变，不能用质量守恒定律解释，故选项B错误；
C.细铁丝在氧气中燃烧，固体的质量增加，这是由于生成的固体质量为参加反应的铁丝和氧气质量的总和，能用质量守恒定律解释，故选项C正确；
D.一定条件下，和反应生成，反应前后分子总数不变，但有的反应在反应前后分子总数改变，不能用质量守恒定律解释。质量守恒定律体现的是反应前后原子种类、数目、质量不变，故选项D错误。
故选C。
题型02 判断物质及元素组成
2．（24-25九年级上·江苏镇江·阶段检测）某纯净物在足量氧气中充分燃烧，生成二氧化碳和水。下列对该纯净物组中，说法正确的是
A．由碳、氢、氧三种元素组
B．由碳、氧两种元素组成
C．由碳、氢两种元素组成
D．一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素
【答案】D
【详解】二氧化碳是由碳、氧元素组成，水是由氢、氧元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，则该纯净物中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素，故选D。
3.已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是
A．只含有碳、氢元素
B．一定含有碳、氢、氧三种元素
C．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D．一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
【答案】B
【详解】已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故该纯净物中一定含C、H元素，碳元素的质量为：，氢元素的质量为： ，1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，故该纯净物中一定含氧元素。
故选B。
题型03 根据化学方程式判断化学式
4.（24-25九年级上·江苏扬州·阶段检测）二氧化氯（）是消毒剂，可用氯酸钠（）和盐酸反应制得二氧化氯，化学方程式，请推断X的化学式为
A．HClO B．NaOH C． D．
【答案】C
【详解】依据在化学反应中，原子的种类和数目不会发生改变，推断X的化学式。可知化学方程式左侧有2个Na原子、6个Cl原子、6个O原子和4个H原子，化学方程式右侧已知部分有2个Na原子、6个Cl原子、4个O原子，那么右侧缺4个H原子和2个O原子，X前的化学计量数为2，所以X应为，故选C。
题型04 根据质量比求物质的相对分子质量与质量
5．化学方程式：A+3B2=2C+3D，若参加反应的A的质量为23g，参加反应的B2的质量为48g，生成D的质量为27g，C的相对分子质量为44，则B的相对原子质量为
A．12 B．16 C．24 D．32
【答案】B
【详解】根据质量守恒定律，生成的C的质量为：23g+48g-27g=44g；
设B的相对原子质量为x，
x=16
故选B。
6.在化学反应中，已知与恰好完全反应，生成C和D的质量比为，又知B的相对分子质量为32，则D的相对分子质量为（　　）
A．9 B．12 C．18 D．36
【答案】C
【详解】根据题意，生成C和D的质量和为16g+64g=80g，又因为二者的质量比为11∶9，所以生成的C的质量为 ，生成的D质量为，设D的相对分子质量为x，则可得如下关系：
解得x=18，故选C。
题型05 用质量守恒定律的微观解释
7．（2025·江苏常州·一模）半水煤气在铜作催化剂和一定条件下能实现CO的转化，其反应的微观示意图如图所示，有关说法错误的是
A．从表示方法看：
B．从能量转化看：该反应将氢能转化为化学能
C．从反应价值看：该反应能获取最清洁的能源
D．从守恒关系看：反应前后原子种类、数目不变
【答案】B
【分析】在铜作催化剂和一定条件下，一氧化碳和水反应生成二氧化碳和氢气，化学方程式为。
【详解】A、在铜作催化剂和一定条件下，一氧化碳和水反应生成二氧化碳和氢气，化学方程式为，故选项说法正确；
B、在铜作催化剂和一定条件下，一氧化碳和水反应生成二氧化碳和氢气，从能量转化看，该反应是将化学能转化为氢能，而不是将氢能转化为化学能，故选项说法错误；
C、该反应生成了氢气，氢气燃烧只生成水，水对环境无污染，则该反应可以获取最清洁的能源（氢气），故选项说法正确；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变，故选项说法正确；
故选B。
8.（24-25九年级上·江苏南通·阶段检测）如图是过氧化氢分解的微观示意图。下列说法不正确的是
A．由图可知所有的物质都是由分子构成的
B．化学反应前后原子种类不变
C．该反应说明分子在化学变化中可以再分
D．过氧化氢分子能保持过氧化氢的化学性质
【答案】A
【分析】由反应的微观示意图可知：过氧化氢分解产生水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2=2H2O+O2↑。
【详解】A、构成物质的微粒有分子、原子和离子，故说法错误；
B、由化学方程式可知，反应前后原子的种类和数目不变，故说法正确；
C、由反应的微观示意图可知：反应物为两个氢原子和两个氧原子构成的双氧水分子，生成物为两个氢原子和一个氧原子构成的水分子、两个氧原子构成的氧分子，说明分子在化学变化中可以再分，故说法正确；
D、过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，过氧化氢分子能保持过氧化氢的化学性质，故说法正确。
故选A。
题型06 密闭容器中图标信息的相关计算
9．（2022·江苏扬州·中考真题）将一定量的N2、H2和物质M置于密闭容器中，在特定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是

A．反应前后原子的数目不变 B．参加反应的N2和H2分子个数比为1：3
C．M可能是该反应的催化剂 D．反应后H2和NH3质量分数之比为1：1
【答案】D
【分析】考查质量守恒定律的应用
【详解】A、根据化学反应前后质量守恒的微观原因，原子的种类、数目和质量不变，可以知道化学化学前后原子数目不变，不符合题意；
B、根据反应表达式为N2+H2→NH3，结合质量守恒定律进行方程式配平分析，可以知道参加反应的N2:H2:NH3的个数比为1:3:2，不符合题意；
C、根据催化剂的性质，化学反应前后化学性质和质量不变的特点，图中M的质量反应前后质量不变，故M可能是该反应的催化剂，不符合题意；
D、根据化学反应前后质量守恒，求出NH3的质量分数100%-14%-63%-6%=17%，那么a的数值为17，反应后H2和NH3的质量分数应为14%:17%=14:17，而不是1:1，故符合题意。
【点睛】本题难度不大，解答此题需根据质量守恒定律，熟悉质量守恒定律的微观原因，以及催化剂特点，认真分析各物质的变化情况，仔细推敲，即可求解。
10.（23-24九年级上·江苏南通·阶段检测）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．丁为化合物
B．x的值是31
C．甲、丁的相对分子质量之比可能为7∶22
D．反应中消耗甲和乙的质量比为7∶4
【答案】C
【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则，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。
【详解】A、由分析可知，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，故A不符合题意；
B、由分析可知，x的值是31，故B不符合题意；
C、反应中甲和丁的质量比为：，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，故C符合题意；
D、反应中消耗甲和乙的质量比为：，故D不符合题意。
故选C。
11.在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则关于此反应认识错误的是
物质 X Y Z Q
反应前质量/g 20 2 1 37
反应后质量/g 未测 32 1 12
A．物质Z可能是该反应的催化剂 B．反应后物质X的质量为15 g
C．反应中Y、Q的质量比为6∶5 D．物质Y一定是单质
【答案】D
【详解】A、能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质叫催化剂。物质Z可能是该反应的催化剂；B. 据质量守恒定律可知反应前后物质的总质量不变，反应后物质X的质量为(20g+2g+1g-37g)-( 32g+1g-12g)=15g；C. 反应物质的质量比是变化量的比，所以Y、Q的质量比为(32g-2g):(37g-12g)=6：5 D. 该反应是X+Q→Y，物质Y一定是化合物；选D
1.（23-24九年级上·江苏苏州·阶段检测）下列叙述不符合质量守恒定律的是
A．镁条在空气中燃烧后，得到的固体产物质量增加了
B．2g氢气和8g氧气充分反应生成10g水
C．碳酸氢铵受热分解后，固体质量减少了
D．某物质在空气中燃烧只生成CO2和H2O，则该物质一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
【答案】B
【详解】A、镁条在空气中燃烧和氧气反应生成氧化镁，氧化镁质量等于参加反应镁条质量和参加反应氧气质量之和，故得到的固体产物质量增加了，符合质量守恒定律，故A不符合题意；
B、氢气在氧气中燃烧生成水，根据可知，4份质量的氢气和32份质量的氧气反应生成36份质量的水，2g氢气和8g氧气充分反应，氧气完全反应，氢气有剩余， 生成水的质量9g，不符合质量守恒，故B符合题意；
C、碳酸氢铵受热分解生成氨气、二氧化碳和水，固体质量减少，符合质量守恒定律，故C不符合题意。
D、依据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，某物质在空气中燃烧只生成CO2和H2O，生成物中含有C、H、O元素，则该物质一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素，符合质量守恒定律，故D不符合题意。
故选：B。
2.下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】A、蜡烛和氧气反应生成二氧化碳和水，二氧化碳和水都跑到空气中去了，反应前后天平不平衡，因此不可以，故选项错误；B、玻璃管与外界相通，红磷燃烧消耗氧气，外界中的氧气会进入锥形瓶，反应前后天平不平衡，因此不可以，故选项错误；C、此装置生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，没有物质跑出来，反应前后容器中物质的总质量也不变，故能直接验证质量守恒定律，故选项正确；D、稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，故不能直接验证，故选项错误。故选C。
3.（2024·吉林长春·一模）从宏观-微观-符号相结合的视角探究物质及其变化是学习化学的一种科学思维。如图是工业在一定条件下合成氨气的微观示意图。下列有关说法不正确的是
A．反应前后元素种类不变
B．丙中氮元素的化合价为-3
C．该反应属于化合反应
D．反应物和生成物的分子个数比5：3
【答案】D
【分析】由微观示意图可得化学方程式。
【详解】A、根据化学方程式可知，反应前后元素种类不变。A正确；
B、根据化学方程式可知，丙是氨气，氨气中氢元素的化合价为+1，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的规则，可得氮元素的化合价为－3。B正确；
C、根据化学方程式可知，该反应符合化合反应多变一的特征，属于化合反应。C正确；
D、根据化学方程式可知，反应物和生成物的分子个数比4：2（或2：1）。D不正确。
综上所述：选择D。
4.（24-25九年级上·江苏南通·期末）由CH4制备合成气(CO、H2)，再由合成气制备CH3OH的反应转化关系如图所示。
下列说法正确的是
A．相同个数的CH4和CO2所含碳原子数：CH4比CO2多
B．等质量的CO2与CH3OH所含碳原子的质量：CO2大于CH3OH
C．制备合成气时，若生成28gCO，则同时生成4gH2
D．理论上通过上述三步转化，16gCH4可制备32 g CH3OH
【答案】D
【详解】A、一个CH4分子和一个CO2分子中均含有1个碳原子，则相同个数的CH4和CO2所含碳原子数相同，故A错误；
B、CO2中碳元素的质量分数为，CH3OH中碳元素的质量分数为，则等质量的CO2与CH3OH所含碳原子的质量：CO2小于CH3OH，故B错误；
C、制备合成气时，发生反应的化学方程式为，生成物CO和H2的质量比为，则若生成28gCO，则同时生成2gH2，故C错误；
D、根据质量守恒定律可知，反应前后碳元素的质量不变，设生成甲醇的质量为x，，解得，则理论上通过上述三步转化，16gCH4可制备32gCH3OH，故D正确。
故选D。
5.（24-25九年级上·江苏南通·期末）学习小组通过下列实验探究金属的性质：
实验I：将红热的铁丝伸入盛满O2的集气瓶中，铁丝剧烈燃烧，生成一种黑色固体
实验Ⅱ：将一定量铁粉放入Zn(NO3)2、AgNO3的混合溶液充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，产生气泡
实验Ⅲ：将质量为m1的铜丝在空气中加热后变黑，再伸入稀硫酸中，铜丝又变得光亮，溶液变蓝
实验Ⅳ：将实验Ⅲ中铜丝从溶液中取出，洗涤、干燥、称量，铜丝质量为m2
下列说法正确的是
A．实验I中黑色固体为氧化铁
B．实验Ⅱ中滤渣的成分为Zn、Fe、Ag
C．由实验Ⅲ可推知：铜丝表面的黑色物质能与稀硫酸反应生成硫酸铜
D．实验Ⅲ中铜丝质量m1=实验Ⅳ中铜丝质量m2
【答案】C
【详解】A、实验I：将红热的铁丝伸入盛满O2的集气瓶中，铁丝剧烈燃烧，生成一种黑色固体，该黑色固体为四氧化三铁，故错误；
B、根据金属活动性顺序Zn＞Fe＞H＞Ag，将一定量铁粉放入Zn(NO3)2、AgNO3的混合溶液充分反应后过滤，铁不能与硝酸锌反应，铁会与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，向滤渣中加入稀盐酸，产生气泡，说明滤渣中含铁（铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气），即铁过量，则滤渣成分为Fe和Ag，不可能含Zn，故错误；
C、铜在空气中加热生成黑色氧化铜（CuO），氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，可观察到铜丝又变得光亮，溶液变蓝，故正确；
D、实验Ⅲ：将质量为m1的铜丝在空气中加热后变黑，铜和氧气加热生成氧化铜，再伸入稀硫酸中，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，铜丝又变得光亮，溶液变蓝；实验Ⅳ：将实验Ⅲ中铜丝从溶液中取出，洗涤、干燥、称量，铜丝质量为m2，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类和质量不变，根据铜元素质量守恒，m1=硫酸铜中铜元素的质量+m2，所以m1＞m2，故错误；
故选C。
6.（2023·江苏南通·三模）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．NaAlO2的物质类别属于盐
C．化学方程式中c:d=2:1
D．若再加入10.2g的Al2O3，NaA1O2的总质量为32.8g
【答案】D
【详解】A、化学反应前后原子种类与个数不发生变化，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，X为H2O，故选项说法正确；
B、NaAlO2由钠离子与偏铝酸根离子构成，则属于盐类物质，故选项说法正确；
C、根据上述分析可知c：d=2：1，故选项说法正确；
D、根据图示可知NaOH还剩余4g，根据化学反应方程式分析可知，设还能生成NaAlO2的质量为m，
m=8.2g，
则总共NaAlO2的质量为8.2g+16.4g=24.6g，故选项说法错误。
故选D。
7.（24-25九年级下·江苏南通·阶段检测）取7.20g草酸亚铁晶体，在氮气流中对其进行热分解实验。并绘制固体质量与温度关系图（草酸亚铁晶体加热至300℃时完全失去结晶水：FeC2O4 nH2O = FeC2O4+nH2O；继续加热至400℃，剩余固体受热分解产生铁的氧化物、CO2和CO）。下列说法正确的是
A．n=4
B．该反应中铁元素的质量分数减小
C．a点对应物质的化学式为FeO
D．可用水吸收CO，以防止污染空气
【答案】C
【详解】A、已知，草酸亚铁晶体加热至300℃时完全失去结晶水；由图可知，失去结晶水质量为7.2-5.76=1.44g；选项错误；
B、 由图可知，反应后物质总质量减小，铁元素质量不变，则该反应中铁元素的质量分数变大，选项错误；
C、已知，继续加热至400℃，剩余固体受热分解产生铁的氧化物；化学反应前后元素种类质量不变，a点对应物质中铁元素质量为，氧元素质量为2.88-2.24=0.64g，则氧化物中铁氧原子个数比为，a点对应物质的化学式为FeO，选项正确；
D、一氧化碳不溶于水，不可用水溶液吸收CO，选项错误
故选C。
8.（2022·江苏连云港·中考真题）CuSO4是化学实验中常见试剂。
(1)验证质量守恒定律。
步骤1：在锥形瓶中加入适量的CuSO4溶液，塞好橡胶塞。将几根铁钉用砂纸打磨干净，将盛有CuSO4溶液的锥形瓶和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称质量为m1。
步骤2：将铁钉浸入到CuSO4溶液中，塞好橡胶塞。观察实验现象，待反应有明显现象后，将盛有CuSO4溶液和铁钉的锥形瓶一起放在托盘天平上称量，记录所称质量为m2
①用砂纸将铁钉打磨干净的作用是 。
②步骤2中可观察到明显的实验现象是 。该变化可说明Fe和Cu的金属活动性由强到弱的顺序是 。
③若m1=m2，可证明参加反应的Fe和CuSO4的质量总和等于 。
(2)探究CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用。
①若要证明CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用，除需证明CuSO4在反应前后化学性质和质量不发生改变外，还需证明的是 。
②为探究CuSO4在反应前后质量是否发生改变，某同学设计如下实验：
向H2O2溶液中滴入10ga%的CuSO4溶液，待反应完全后，向试管中加入足量的BaCl2溶液，产生沉淀，过滤、洗涤、干燥，称量沉淀物为bg。
上述实验步骤中若缺少“洗涤、干燥”，则通过沉淀物bg计算出溶液中CuSO4的质量 0.1ag。(填“大于”或“小于”或“等于”)
(3)将16.0gCuSO4置于坩埚中加热，固体质量与成分随温度变化的曲线如图所示。
①650℃时，CuSO4开始发生分解反应，生成CuO和另一种氧化物X，X的化学式为 。
②1000℃时，CuO开始发生分解反应，生成Cu2O和O2.计算图中m的值 。(写出计算过程)
【答案】(1) 除去铁钉表面的铁锈 银白色的铁钉表面有红色固体出现，溶液由蓝色变为浅绿色 Fe＞Cu 生成的Cu和FeSO4的质量总和
(2) CuSO4溶液能改变H2O2分解速率 大于
(3) SO3 解：设生成Cu2O的质量为z
z=7.2g
即m的值为7.2g
【详解】（1）①用砂纸将铁钉打磨干净的作用是将铁钉表面的铁锈除去，防止影响实验；
将铁钉浸入到CuSO4溶液中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，现象为：银白色的铁钉表面有红色固体出现，溶液由蓝色变为浅绿色；
铁能将铜从其盐溶液中置换出来，说明金属活动性：Fe＞Cu；
③m1为反应前盛有CuSO4溶液的锥形瓶和铁钉，m2为反应后盛有CuSO4溶液的锥形瓶和铁钉的质量，若m1=m2，说明参加反应的Fe和CuSO4的质量总和等于生成的Cu和FeSO4的质量总和；　
（2）①催化剂能改变化学反应速率，且化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还需证明的是CuSO4溶液能改变H2O2分解速率；
②上述实验步骤中若缺少“洗涤、干燥”，会导致沉淀物的质量偏大，计算得出的硫酸铜的质量偏大，则计算出溶液中CuSO4的质量大于0.1ag；
（3）①①650℃时，CuSO4开始发生分解反应，生成CuO和另一种氧化物X，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，另一氧化物中一定含硫元素，硫元素的质量为，则另一氧化物中氧元素的质量为：16.0g-3.2g-8.0g=4.8g，设该氧化物的化学式为：SxOy，则32x：16y=3.2g：4.8g，x：y=1:3，故该氧化物的化学式为：SO3；
②见答案。
9.山东东营模拟预测为测定鸡蛋亮中碳酸钙杂质既不溶于水也不与稀盐酸反应的质量分数，将一定量的样品放入烧杯中，另取稀盐酸分次加入烧杯中，每次均充分反应，实验过程及数据记录如下：
次数
加入稀盐酸的质量
反应后天平示数
生成二氧化碳的总质量为______。
第次实验后溶液中溶质成分______。
该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。写出计算过程，精确到
【答案】和
解：设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为。
鸡蛋中碳酸钙的质量分数为：
答：该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为。
【解析】根据质量守恒定律可知，生成的二氧化碳的质量为：；
根据表格中的数据可知，第次实验后二氧化碳的质量为：，可见此时反应已经结束，盐酸有剩余，所以反应后溶液中的溶质有生成的氯化钙和剩余的盐酸；
见答案。
10.某化学兴趣小组同学用粗锌测定某稀硫酸中溶质的质量分数。取一定质量的稀硫酸于烧杯中，称量稀硫酸和烧杯的总质量；然后向其中分两次加入粗锌杂质不参加反应，实验过程和数据如图所示。请计算：
生成氢气的总质量为________。
稀硫酸中溶质的质量分数。
【答案】
解：烧杯中稀硫酸的质量为。设稀硫酸中溶质的质量为。



稀硫酸中溶质的质量分数为。 答：稀硫酸中溶质的质量分数为。
【解析】由图可知，先加入粗锌，反应后，电子秤显示的质量是，再加入粗锌，显示的质量是，故第一次加入粗锌后稀硫酸已经完全反应。生成氢气的总质量为。烧杯中稀硫酸的质量为，根据锌与稀硫酸反应的化学方程式，由氢气的质量可以计算硫酸的质量，从而可以计算稀硫酸中溶质的质量分数。
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