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第五讲　质量守恒定律及其应用　化学方程式　
广东省近五年中考化学考情一览表 课标要求 年份/分值 2025 2024 2023 2022 2021
◎认识化学反应中的各物质间存在定量关系，化学反应遵守质量守恒定律；理解质量守恒定律的微观本质 5 3 3 2 3
◎能根据实验事实用文字和符号描述、表示化学变化，并正确书写常见的化学方程式 4 8 6 8 10
◎能根据化学方程式进行简单的计算，并解决生产、生活中的简单问题 8 7 8 8 8
教材导航：人教版：九上第五单元P109～126　科粤版：九上第四单元P126～140
01
知识整合 多维剖析
【点拨】　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Cu、S、O、H的个数分别是2、2、10、4，生成物中含Cu、S、O、H的个数分别是2、0、2、0，故生成物中还应含2个S、8个O、4个H，故X的化学式为H2SO4。
(2)(2023)超氧化钾(KO2)为黄色固体，可分别与CO2、H2O反应生成O2和白色固体，原理分析：4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2，4KO2＋2H2O===4X＋3O2↑，则X的化学式为________。
【点拨】　本题考查质量守恒定律，根据同种原子的种类、数目保持不变，差额的原子种类和个数在未知物质X中提供，从而确定反应中生成物的化学式。反应物中有4个K原子、4个H原子、10个O原子，生成物已出现6个O原子，差额4个K原子、4个H原子、4个O原子，物质X前面有系数4，所以一个X中含有的原子个数是1个K原子、1个H原子、1个O原子，故化学式为KOH。
(3)(2024)《天工开物》蕴含丰富的化学知识和化学思想。书中记载了银朱的制备过程如图。“研磨”时，水银与石亭脂充分反应生成银朱，化学方程式为________________________________，有剩余的反应物是________。
【例2】　(2023·衡阳)在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，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＝14
B．乙一定是催化剂
C．甲可能是单质
D．丙和丁的相对分子质量之比一定是9∶8
【点拨】　在密闭的体系中反应，体系内外没有物质交换，所以反应前、后物质的总质量是不变的。对比反应前后，质量减少的是反应物，质量增加的是生成物，根据质量守恒定律，参加反应的物质总质量等于生成新物质的总质量，推出x＝14，故A选项正确；乙物质在反应前后质量不变，有可能是催化剂，也有可能是杂质，故B选项错误；根据反应物和生成物可知，该反应是分解反应，所以甲一定是化合物，不可能是单质，故C选项错误；根据反应过程，生成的丙和丁的质量比是9∶8，但相对分子质量之比不一定是9∶8，故D选项错误。故答案选A。
【例3】　用下列装置来验证质量守恒定律(托盘天平未画出)，能达到目的的是(　　)
【点拨】　本题考查质量守恒定律的验证。A.生成物中有气体，装置也不是密闭容器，不能验证。B.两种物质不发生化学反应，不能验证。C.镁条在空气中燃烧，反应后固体质量会明显增大，因为有氧气参加反应，该装置也不是在密闭容器中进行，不能验证。D.铁与硫酸铜反应生成铜与硫酸亚铁，反应中没有气体参加，也没有气体生成，装置可不密闭，可以验证。故答案选D。
考点溯源 精题演练
02
1．(RJ九上P115新增习题改编)化学反应前后一定不变的是________ (填序号，下同)，可能改变的是________。
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
①③⑤⑥
②
√
K2S
3
4
40∶33
考点1　质量守恒定律
考向1　从定性或定量角度推断未知物质的化学式
1．(2024·福建)载人航天器中处理CO2的一种方法为2Li2O2＋2CO2===2X＋O2，X的化学式为(　　)
A．Li B．Li2O
C．Li2CO3 D．LiOH
√
2．(2023·北京)下列物质均可用作燃料，在O2中充分燃烧时，不会产生CO2的是(　　)
A．CH4 B．NH3
C．木炭 D．CO
√
考向2　微观反应示意图
3．(2025·广东)我国科研人员研制出乙醇制氢零碳排放反应的催化剂，反应前后分子种类变化的微观示意图如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．甲的化学式为H2
B．反应前后原子种类不变
C．生成物的分子个数比为1∶1
D．催化剂可以改变化学反应速率
√
4．(2023·广东)梦天舱燃烧科学柜采用a作燃料成功实施首次在轨点火实验。a完全燃烧的反应微观示意图如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．反应前后元素种类不变
B．反应前后分子个数不变
C．a分子中C、H原子个数比为1∶4
D．反应生成c、d的质量比为22∶9
√
5．(2024·广东)我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取H2O2，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．反应后氧原子个数减少
B．反应后催化剂的质量增加
C．b的化学式为H2O
D．参加反应的a、b分子个数比为1∶1
√
中子
(2)2H2与O2反应生成的重水可表示为2H2O。写出3H2在O2中燃烧的化学方程式：_____________________________，在图乙的小方框中，把3H2与O2恰好完全反应的反应物微观粒子补画齐全。
考向3　数据分析
7．(2024·临沂)一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质反应前后的质量关系如表所示。下列说法中错误的是(　　)
A．x＝7 B．丙可能是该反应的催化剂
C．该反应属于化合反应 D．反应中甲和丁的质量比是9∶8
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 40 3 5 2
反应后的质量/g 4 x 5 34
√
8．(2024·山东)A＋3B===C＋2D反应中，8 g A和9 g B恰好完全反应生成7 g C，同时生成________g D；若要得到30 g D，则参加反应的B为________ g。
10
27
√
10．根据信息书写化学方程式。
(1)太阳能电池需要大量的单质硅，单质硅是由石英固体(SiO2)与碳在高温条件下反应制得的，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为__________________________________________。
(2)金属锂与水反应除了生成LiOH外，还生成一种具有可燃性的气体单质，写出锂与水反应的化学方程式：________________________，该反应属于________(填基本反应类型)反应。
2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑
置换
考点3　根据化学方程式进行计算
11．(RJ九上P122新增习题改编)镁在氧气中燃烧生成氧化镁。在这个反应中，镁、氧气、氧化镁的质量比是(　　)
A．27∶32∶102 B．3∶2∶5
C．4∶3∶2 D．27∶16∶43
√
12．(2025·广东节选)甲醇(CH3OH)作为燃料应用于汽车领域，有助于推动能源结构优化。
(1)据图分析，CO单位排放量较高的是________汽车。每行驶100 km，甲醇汽车比汽油汽车可减少排放NOx的质量为________g。
汽油
23
ii.实际生产CH3OH时，还会生成CO。一定条件下，含碳产物中CH3OH和CO的质量分数分别为80%和20%，若反应了99 kg CO2，则制得CH3OH的质量为________kg。
56
(1)流程中“磨细、混匀”的目的是________________________________
______________________________。
增大反应物之间的接触面积，加快反应速率，使反应更充分
(2)气体A中一定含有CO2，可能含有________。
CO
(3)若用该工艺制备了1 000 g黄铜产品，其中锌单质的质量分数为32.5%。求：产生这些锌单质所需碳酸锌的质量(写出计算过程)。
(4)“高温还原冷却”过程，假设产品中氧元素的质量分数随时间的变化如图2所示。若(3)中产品是在t4后得到的，且产品中只含三种元素，则黄铜中至少含铜单质________g。
646.2
实验探究 能力提升
03
1．实验方案
Fe＋CuSO 4 ===
Na2CO3＋2HCl
Cu＋FeSO4
===2NaCl＋H2O
＋CO2↑
质量守恒定律的验证
实验方案 方案一 方案二 方案三 方案四
实验现象 红色固体逐渐变为黑色，放出热量，气球先膨胀后缩小，反应前后天平示数相等 铁钉表面有一层红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，最后天平_______ 有大量气泡产生，最后天平指针________偏转 镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，放出大量热，有白色固体(白烟)生成。反应前后所称量的物质质量不相等，天平不平衡
平衡
向右
实验方案 方案一 方案二 方案三 方案四
实验分析 可以用于验证质量守恒定律 天平不平衡，不可以用于验证质量守恒定律 实验结论 参加反应的各物质的质量总和___________反应后生成的各物质的质量总和 等于
2．实验方案改进
(1)换装置：将方案三的反应放在密闭容器中进行，如将烧杯换成锥形瓶，并在锥形瓶口加一个气球；将方案四的反应放在密闭容器中燃烧，可以用放大镜聚焦点燃镁条，注意容器底部需铺上一层细沙。(2)换试剂：将方案三中的Na2CO3粉末换成AgNO3溶液。
3．注意事项
(1)验证质量守恒定律的必须是化学反应。(2)有气体参加或生成的反应，必须在密闭系统中进行。
考前专项训练
04
[基础巩固]
1．(2024·湖南模拟)关于质量守恒定律，下列说法正确的是(　　)
A．10 g水变为10 g冰，该变化遵守质量守恒定律
B．蜡烛燃烧后质量减少，该变化不遵守质量守恒定律
C．镁在空气中燃烧后质量增大，该变化不遵守质量守恒定律
D．氧化汞分解的过程中，氧原子和汞原子的种类、数目均没有发生变化
√
2．(2024·广东三模)高铁酸钾是一种常见的净水消毒剂，其消毒过程中涉及反应的化学方程式为4K2FeO4＋10H2O===4Fe(OH)3↓＋8X＋3O2↑，则X的化学式为(　　)
A．K2O B．H2O2
C．KOH D．Fe2O3
√
√
4．(2024·茂名一模)孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜，受热易分解。下列物质不可能是其分解产物的是(　　)
A．H2O B．CuO
C．CO2 D．SO2
√
5．[传统文化]化学与人类的生活以及社会的发展有着密切的联系。请回答下列问题：
(1)葛洪是我国晋代著名炼丹家，葛洪的炼丹过程中常用到密陀僧。若密陀僧与硝酸反应的化学方程式为密陀僧＋2HNO3===Pb(NO3)2＋H2O(已配平)，则密陀僧的化学式为________。
PbO
6．[RJ九上P125新增习题改编]如图所示，利用红磷与空气中的氧气反应验证质量守恒定律。
(1)用红热的玻璃管引燃红磷，其燃烧过程中能观察到的现象是______________________________________，反应的化学方程式为_______________________。
产生大量白烟，放出热量，气球胀大
(2)待红磷熄灭后再次称量，天平不再平衡，其原因可能是__________(多选，填字母)。
A．装置漏气
B．用橡胶塞塞紧锥形瓶速度太慢
C．红磷太少
D．没有等锥形瓶冷却就再次称量
ABD
[能力提升]
1．脱硫技术的研究与应用，对环境保护及生态建设尤为重要。
Ⅰ.可借助金纳米颗粒在可见光催化等作用下将H2S一步转化为H2，其反应的微观过程如图1所示。
(1)该反应的化学方程式为__________________________。
(2)H2S是石油炼制过程中产生的副产品，据此可推测石油中可能含有硫元素，依据是_______________________________________________________。
化学反应前后元素种类不变
升高
反应速率
温度过高，催化剂活性降低
(5)得到的硫蒸气经冷凝转化为液态硫。从微观角度解释该现象：___________________________。
(6)为提高H2S转化为硫的效率，理论上应控制反应阶段和催化转化阶段中参加反应的H2S的分子个数比为________(填最简比)。
硫原子间的间隔减小
1∶2
2．(2024·广东定心卷节选)羟基氧化铁(FeOOH)是一种新型的功能性材料，工业上可用于脱硫，还能有效地去除环境介质中的重金属和富营养元素等。制备FeOOH的一种工艺流程如图1所示。
已知：
反应1：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
反应2：2FeSO4＋H2O2＋2H2O===2FeOOH↓＋2H2SO4
(1)反应1、2中均需进行的基本实验操作是______________。
过滤
(2)若通过反应2制得17.8 kg FeOOH，则需加入质量分数为3.4%的H2O2溶液的质量为多少？(写出计算过程)
Fe3O4、FeO

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