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化学反应的定量关系
知识点一 质量守恒定律
一、质量守恒定律
1. 质量守恒定律： 各物质的质量总和，等于 各物质的质量总和。
2. 质量守恒定律应用于 变化，不能应用于 变化。
3. 质量守恒定律说的是“ 守恒”而不是其他方面的守恒。
4. 化学反应中，各反应物之间要按一定的 比相互作用，因此参加反应的各物质的 不是任意比例的反应物 的简单加和。
5. 不参加反应的物质质量及不是 的物质质量不能计入“总和”中。
二、化学反应前后的“变”与“不变”
变化情况 宏观 微观
六个一定不变 物质的总质量，元素 ，元素质量 原子 ，原子种类，原子质量
两个一定改变 物质 构成物质的分子种类
可能改变 — 分子
题型01质量守恒定律的探究
【典例01】（2025·山西·中考真题）在一次实验课上，同学们通过小组合作，完成了对密闭容器中少量小苏打与少量白醋反应的质量测定。以下分析正确的是（　　）
A．反应后小苏打的质量增加 B．反应过程中各物质的质量都不变
C．反应前后各物质的质量总和相等 D．反应前称量的是小苏打和白醋的总质量
【变式1-1】（2025·山东济南·模拟）通过白磷燃烧反应来验证质量守恒定律的实验装置如图所示，下列说法错误的是（　　）
A．实验过程中气球先变大后变瘪
B．白磷燃烧结束，锥形瓶应冷却后再称量
C．瓶底的细沙起隔热作用，防止瓶底炸裂
D．实验过程中托盘天平始终保持平衡
【变式1-2】（2025·山东烟台·模拟）化学小组设计了如图所示的两个实验测定化学反应前后物质的质量关系，下列说法正确的是(不考虑气球浮力)
A．甲中加热锥形瓶时观察到红色粉末变黑，气球先胀大最后恢复到原样
B．甲中锥形瓶冷却后放回天平，示数不变，拔松橡胶塞，示数减小
C．乙中若取用石灰石的量不足，会影响实验结果
D．甲、乙两组实验中气球的作用都是平衡气压，形成密闭体系
【变式1-3】（2025·江苏南京·模拟）在学习质量守恒定律的内容时，我们曾经做了如图的实验，请回答下列问题：
（1）甲中反应后天平的指针 　 　（填“偏左”“偏右”或“居中”），原因是 　 　。该反应是否符合质量守恒定律？　 　（填“符合”或“不符合”）。
（2）乙中锥形瓶底放层细沙的原因是 　 　；发生反应的化学方程式为 　 　。白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡。结论是：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。结论是：质量守恒。你认为结论正确的是 　 　（填“前一种”或“后一种”）。
（3）由以上实验可知，用有气体参加或生成的反应来验证质量守恒定律时，反应必须在 　 　中进行。
题型02 质量守恒定律的理解
【典例02】（2025·山东滨州·中考真题）下列有关质量守恒定律的说法正确的是（　　）
A．水结成冰质量不变，符合质量守恒定律
B．蜡烛燃烧后质量减小，不符合质量守恒定律
C．化学方程式配平的依据是质量守恒定律
D．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，该物质一定含有碳、氢、氧三种元素
【变式2-1】（2025·上海·一模）下列有关质量守恒定律说法正确的是（　　）
A．点燃蜡烛时，蜡烛的质量越来越少，所以这个化学反应不遵守质量守恒定律
B．100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，这个规律符合质量守恒定律
C．4g木炭在16g氧气中充分燃烧必然生成20g二氧化碳
D．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗氧气的质量为16g
【变式2-2】（2025·河北石家庄·一模）蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水。下列有关叙述正确的是（　　）
A．蜡烛燃烧前后质量不变
B．蜡烛减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量之和
C．生成的二氧化碳和水的质量之和等于蜡烛燃烧的质量与氧气消耗的质量之和
D．通过生成物的元素组成推测，蜡烛中一定只含C、H两种元素
【变式2-3】（2025·山东青岛·模拟）下列有关质量守恒定律说法正确的是（　　）
A．点燃蜡烛时，蜡烛的质量越来越少，所以这个化学反应不遵守质量守恒定律
B．100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，这个规律符合质量守恒定律
C．4g木炭在16g氧气中充分燃烧必然生成20g二氧化碳
D．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗氧气的质量为16g
题型03运用质量守恒定律推断化学式
【典例03】（2025·四川眉山·中考真题）物质X在氧气中充分燃烧的化学方程式为X+3O22CO2+aH2O，下列说法错误的是（　　）
A．X一定含有C、H元素 B．若a＝2，X为C2H4
C．X可能是乙醇 D．该反应后分子数目可能减少
【变式3-1】（2025·广西崇左·二模）磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池常被用作新能源汽车的动力电池，其工作原理为。则X的化学式为（　　）
A．CO B．FeO C．CO2 D．Li2O
【变式3-2】（2025·江苏常州·一模）在电化学储能领域拥有巨大潜力的CuFeS2可由以下化学反应制得：CuCl+FeCl3+2XCuFeS2+4NH4Cl，则可推测X是（　　）
A．NH3 B．（NH4）2S C．NH4Cl D．（NH4）2SO4
【变式3-3】（2025·湖南长沙·二模）汽车尾气中排放的CO和某种氮的氧化物（用R表示）都是大气污染物，目前处理的措施是在汽车尾气管中装一个催化转换装置，使这两种有毒气体在催化剂作用下转化为无毒的气体，其化学反应方程式为：2CO+2R N2+2CO2．则R的化学式为（　　）
A．N2O B．NO C．NO2 D．N2O5
题型04 有关质量守恒定律的推断与计算
【典例04】（2025·山东烟台·中考真题）在修复三星堆青铜器时，可用稀盐酸除去青铜器表面锈蚀物[Cu2（OH）2CO3]。从物质的性质、元素守恒及要达到的目的分析，稀盐酸与锈蚀物反应的产物可能是（　　）
A．Cu、H2O、CO2 B．CuO、H2O、CO2、Cl2
C．CuCl2、H2O、CO2 D．CuSO4、H2O、CO2
【变式4-1】（2025·四川乐山·一模）化学中经常用燃烧法测定有机物的组成。现取3.2g某有机物在足量的氧气中充分燃烧，生成4.4gCO2和3.6gH2O，则下列关于该有机物的说法错误的是（　　）
A．一定含有C、H、O三种元素 B．消耗氧气的质量为4.8g
C．化学式可能为CH3OH D．有机物中C和O的质量比为1：1
【变式4-2】（2025·山东济南·模拟）可以用燃烧法测定某物质的组成。将3.2g某物质在O2中充分燃烧，生成了3.6gH2O和4.4gCO2（无其他产物）。下列对于该物质的组成判断正确的是（　　）
A．一定含有C、H、O三种元素 B．只含有C、H两种元素
C．一定含有C、H元素，可能含有O元素 D．无法判断
【变式4-3】（2025·湖南长沙·模拟）某样品在纯氧中完全燃烧，消耗氧气4.8g。实验过程中，倒扣在火焰上方干燥的烧杯中有水雾生成，测得水的质量为2.7g；同时生成4.4g气体，将该气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。下列说法错误的是（　　）
A．根据现象判断生成的气体为CO2
B．样品中一定含有C、H、O三种元素
C．样品中含有氢元素的质量为0.3g
D．样品中一定有C、H元素，可能含有O元素
题型05 密闭容器中质量守恒定律的计算
【典例05】（2025·江苏无锡·中考真题）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。其中未知数据正确的是（　　）
物质质量 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 20 20 0 0
反应中的质量/g m1 m2 6.4 m3
反应后的质量/g 13 m4 16 11
A．m1＝17.2 B．m2＝8 C．m3＝8.8 D．m4＝2
【变式5-1】（2025·山东临沂·模拟）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（　　）
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
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
【变式5-2】（2025·山东常州·模拟）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生某一化学反应，反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确的是（　　）
A．该反应遵循质量守恒定律
B．丙可能为该反应的催化剂
C．反应前后乙和丁的质量变化之比为3：2
D．甲和丁的相对分子质量之比为1：2
【变式5-3】（2025·江苏盐城·一模）某密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图所示，下列说法不正确的是（　　）
A．乙可能是该反应的催化剂
B．该反应不可能是实验室用过氧化氢溶液制取氧气
C．甲、丙相对分子质量比为4：15
D．若继续反应至丙为55g，甲和丁的质量比为25：11
题型06有关质量守恒定律的微观反应示意图
【典例06】（2025·广东·中考真题）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。下列说法错误的是（　　）
A．甲的化学式为 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
【变式6-1】（2024·吉林·中考真题）木炭在空气中燃烧可能发生如下两个反应，结合反应的微观示意图判断，下列叙述错误的是（　　）
A．化学反应前后元素种类没有改变
B．化学反应前后原子数目和分子数目均没有改变
C．反应物的种类相同时，生成物的种类不一定相同
D．使温度达到木炭的着火点，需要外界先提供能量
【变式6-2】（2025·四川乐山·一模）乙二醇可用于生产汽车防冻液，其分子的微观结构示意图如图所示，下列有关乙二醇的说法正确的是（　　）
A．化学式为CH3O B．相对分子质量为62
C．分子中碳原子和氢原子的个数比为1：1 D．一个乙二醇分子由10个元素组成
【变式6-3】（2025·江苏常州·一模）乙烷和二氧化碳反应制乙烯（C2H4）有助于实现“碳中和”，其反应微观示意图如图（相同小球表示同种原子），下列说法不正确的是（　　）
A．甲的化学式为C2H6 B．参加反应的甲、乙质量比为1：1
C．分子的种类发生改变 D．丙与丁的分子个数之比为1：1
知识点二 化学方程式的意义及书写
一、化学方程式的意义
意义 举例（以 为例）
定性 表示反应物、生成物和反应条件 碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳
定量 宏观：反应体系中各物质的质量关系 每12份质量的碳与32份质量的氧气完全反应生成44份质量的二氧化碳
微观：反应体系中各微观粒子的个数比 参加反应的碳原子个数∶参加反应的氧分子个数反应生成的二氧化碳分子个数①_ _ _
二、化学方程式的书写
1. 原则：一是要以客观事实为基础；二是要根据质量守恒定律配平化学方程式，使等号两边各原子的种类与数目相等。
2. 步骤
（1）写：写出反应物、生成物的化学式，注明化学反应发生条件；（2）配：配平；（3）标：生成物的状态；（4）查：一查化学式是否正确、二查是否配平、三查生成物状态是否标注恰当、四查反应条件是否标明。
3. 注意事项
（1）标注反应发生的条件：在反应物和生成物之间画一条短线，在短线上注明化学反应发生的条件，如加热（常用“ ”号表示）、点燃、催化剂等；（2）如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不注“ ”号。同样，对于溶液中的反应，如果反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不注“”号。
4．配平方法
方法 方法步骤
最小公倍数法 书写磷与氧气反应的化学方程式时，式子左边的氧原子数是2，右边的氧原子数是5，两数的最小公倍数是10。因此，在前面配上5，在前面配上2。此时，式子“” 右边的磷原子数是4，左边的磷原子数是1，因此要在的前面配上4；再将短线改为等号
定一法 选择化学方程式中较复杂的化学式（如），设它的化学计量数为1，再根据该化学式去配平其他化学式前的化学计量数，若出现分数，化为整数即可
题型01化学方程式的配平与书写
【典例01】（2025·江苏镇江·中考真题）下列指定反应的化学方程式正确的是（　　）
A．镁在空气中燃烧：
B．铜绿受热分解：
C．检验铵态氮肥：
D．小苏打治疗胃酸过多：NaHCO3+HCl＝NaCl+CO2↑+H2O
【变式1-1】（2025·四川资阳·模拟）下列化学方程式书写完全正确的是（　　）
A．C+O2＝CO2 B．NaOH+CuSO4＝Cu（OH）2↓+Na2SO4
C．2H2O2 H2↑+O2↑ D．Al+O2＝Al2O3
【变式1-2】（2025 四川攀枝花模拟）解释下列事实的化学方程式中，错误的是（　　）
A．铁和稀硫酸反应产生氢气：2Fe+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2↑
B．氢氧化钠在空气中变质：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
C．用氢氧化铝中和过多的胃酸：Al（OH）3+3HCl═AlCl3+3H2O
D．实验室用大理石制备CO2：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
【变式1-3】（2025·江苏苏州·模拟）下列应用和相应的原理（化学方程式的书写）均正确的是（　　）
A．铝具有优良的抗腐蚀 4Al+2O2 2Al2O3
B．氢气作高能燃料 2H2+O2H2O
C．用铁桶配制农药波尔多液 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
D．证明铜活动性的比银强 Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag
题型02 根据化学方程式进行计算
【典例02】（2025·湖南长沙·中考真题）小化同学在老师的指导下进行“氧气的实验室制取与性质”的实验活动。高锰酸钾制氧气的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。请计算：
（1）高锰酸钾（KMnO4）中钾元素、锰元素的质量比为 　 　 ；
（2）实验中需要0.64g氧气，如果一药匙高锰酸钾的质量为3g，他取两药匙高锰酸钾完全反应制得的氧气是否足够实验所需？（写出计算过程及结果）
【变式2-1】（2025·山东淄博·模拟）硅化镁（Mg2Si）在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂（主要成分为SiO2，杂质不含硅元素）和金属镁反应制得，反应的化学方程式为SiO2+4MgMg2Si+2X。
（1）上述化学方程式中X为 　 　（填化学式）。
（2）用12.5kg石英砂与足量镁充分反应得到15.2kg硅化镁，计算石英砂中SiO2的质量分数（写出计算过程）。
【变式2-2】（2025·广西柳州·模拟）为了测定某含杂质7%的黄铜（铜锌合金）样品中铜的质量分数（杂质中不含铜、锌元素，杂质不溶于水，不与其他物质反应，受热也不分解），某化学小组进行了如下实验：
（1）生成氢气的质量是 　 　g。
（2）计算该黄铜样品中铜的质量分数（要求写出计算过程）。
题型03 根据化学方程式进行计算——坐标题
【典例03】（2025·山东滨州·中考真题）过氧化钠(Na2O2)可在呼吸面具中作供氧剂，久置易变质。为了测定某呼吸面具供氧剂中过氧化钠的质量分数，小吴同学进行了如下实验：向5.0g供氧剂样品中加入适量的水，使其充分反应，化学反应方程式为(无其它产生氧气的反应)，测得产生氧气的质量与时间关系如图所示：
(1)充分反应后，产生氧气的质量为 g。
(2)计算该供氧剂样品中过氧化钠的质量分数。(写出计算过程，6分)
【变式3-1】（2025·江苏南京·模拟）化学兴趣小组用一瓶久置的过氧化氢溶液制取氧气并测量过氧化氢的质量分数。现称量68g过氧化氢溶液和0.1g二氧化锰进行实验，反应前后质量随时间变化关系如图。请完成下面分析与计算：
（1）最后反应的剩余物中二氧化锰的质量是 　 　 ；
（2）由反应图线可知，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，你认为可能的原因是 　 　 ；
（3）计算参加反应的过氧化氢质量是多少？
【变式3-2】（2025·四川广安·中考真题）过氧化钠（Na2O2）可在呼吸面具中作供氧剂，久置易变质。为了测定某呼吸面具供氧剂中过氧化钠的质量分数，小吴同学进行了如下实验：向5.0g供氧剂样品中加入适量的水，使其充分反应，化学反应方程式为2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑（无其它产生氧气的反应），测得产生氧气的质量与时间关系如图所示：
（1）充分反应后，产生氧气的质量为 　 　 g。
（2）计算该供氧剂样品中过氧化钠的质量分数。（写出计算过程）
题型04 根据化学方程式进行计算——表格题
【典例04】（2025·山四川宜宾·中考真题）实验小组取20g石灰石样品于烧杯中，将100g稀盐酸分四次加入，充分反应后测得实验数据如下表（杂质不参与反应，生成的气体全部逸出）：
第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量/g 25 25 25 25
烧杯中剩余物质的质量/g 42 64 88.4 113.4
回答下列问题：（1）实验中发生反应的化学方程式是 　 　 。
（2）反应中产生气体的总质量是 　 　 g。
（3）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为多少？（写出计算过程）
【变式4-1】（2025·河北邯郸·模拟）某水泥厂化验室，为了测定某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取石灰石样品与足量稀盐酸在烧杯中反应（假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应也不溶于水。）有关实验数据如下表：
反应前 反应后
实验数据 烧杯和稀盐酸的质量 石灰石样品的质量 烧杯和其中混合物的质量
200g 25g 216.2g
（1）根据质量守恒定律可知，反应中生成二氧化碳的质量为 　 　 g。
（2）求该石灰石中碳酸钙的质量分数。
【变式4-2】（2025·甘肃兰州·模拟）为了测定某黄铜（铜和锌的混合物）样品的组成，某化学兴趣小组的同学进行了以下实验：取四份相同质量的样品分别放入等质量的烧杯中，然后分别加入稀硫酸，充分反应后用天平称量，记录实验数据如表：（已知：锌和硫酸能反应，反应方称式为Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；而铜与硫酸不反应）
试验次序 第1次 第2次 第3次 第4次
所取样品的质量/g 50.0 50.0 50.0 50.0
加入稀硫酸的质量/g 20.0 40.0 60.0 80.0
生成气体的质量/g 0.2 m 0.6 0.6
请回答下列问题并计算：
（1）经分析，在第2次实验结束后，m值为　 　 。
（2）第　 　 次实验结束后，黄铜样品中的锌与硫酸是恰好完全反应。
（3）计算样品中锌的质量分数（写出具体计算过程）。
（时间：60分钟 满分：100分）
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．（2025 山西太原一模）下列关于反应2H2+O22H2O的叙述中，不正确的是（　　）
A．2g氢气与16g氧气反应生成18g水
B．参与该反应的氢气和氧气的分子数比为2：1
C．该反应说明氢、氧两种元素只能组成一种物质
D．某新能源汽车利用该反应提供动力，该车的尾气无污染
2．（2025 河北廊坊三模）H2S是一种生命体系信号分子，它在O2中燃烧的化学方程式为，下列说法正确的是（　　）
A．该反应过程中放出热量
B．X的化学式为SO3
C．该反应体现了O2的可燃性
D．大量X进入空气中不会引起酸雨
3．（2025 辽宁铁岭三模）微粒观是化学学科的核心思想之一，是化学学习的基石。下列关于化学微粒观的认识中，不正确的是（　　）
A．能直接构成物质的微观粒子有分子、原子和离子
B．化学变化是反应物的原子重新组合转变为生成物的过程
C．化学反应前后原子种类不变、原子数目不变、原子质量不变
D．分子可以再分，原子不能再分
4．（2025 四川宜宾中考真题）拉瓦锡为揭示水的组成，将水蒸气通过烧红的铁管，发生反应：3Fe+4H2O（气）X+4H2，则X的化学式为（　　）
A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Fe（OH）3
5．（2025 黑龙江哈尔滨南岗区模拟）下列对质量守恒定律的理解正确的是（　　）
A．10g硫粉和10g氧气恰好完全反应后，生成二氧化硫的质量为20g
B．5g食盐加入100g水中完全溶解，得到105g食盐水，符合质量守恒定律
C．碳在氧气中完全燃烧后，生成二氧化碳的质量一定等于消耗的碳的质量
D．10L氢气与20L氧气充分反应后，能生成30L的水
6．（2025 山东东营一模）用如图装置验证质量守恒定律。反应前称得装置及其中物质的总质量为m1，引燃白磷，冷却后称得装置及其中物质的总质量为m2。下列说法正确的是（　　）
A．该实验中白磷必须要过量
B．实验过程中气球会一直膨胀变大
C．若该装置气密性良好，则m1＝m2
D．反应生成P2O5的质量等于该装置中白磷和氧气的质量之和
7．（2025 河南模拟）中国国家博物馆中的青铜器表面有部分铜锈，已知铜锈是由铜与空气中的水、二氧化碳、氧气化合生成的，推测铜锈主要成分的化学式可能为（　　）
A．Cu2（OH）2CO3 B．CuSO4
C．CuCO3 D．CuO
8．（2025 河北石家庄模拟）已知2A+3B＝C+3D中，已知2.3gA跟4.8gB恰好完全反应生成4.4gC，又知D的相对分子质量为18，则A和C的相对分子质量比为（　　）
A．23：88 B．23：66 C．23：44 D．23：22
9．（2025 湖南湘潭一模）我国计划于2022年完成中国第一个空间站的组装。空间站的各个组件都要依靠火箭送入太空。发射火箭所用的燃料液态偏二甲肼（C2H8N2）与N2O4发生的反应可写作C2H8N2+2N2O43N2↑+2CO2↑+nH2O，则n等于（　　）
A．2 B．3 C．4 D．5
10．（2025 四川成都中考真题）制备漂白粉的化学方程式为2Ca（OH）2+2Cl2═Ca（ClO）2+CaCl2+2X。有关化学用语表示正确的是（　　）
A．X的化学式：H2O B．钙离子：Ca+2
C．4个氯原子：2Cl2 D．Ca（ClO）2中氯元素的化合价：Ca（O）2
11．（2025 江苏南京模拟）在加热条件下，铜与浓硫酸反应可制取硫酸铜，反应的化学方程式为。下列说法正确的是（　　）
A．X的化学式为H2O2 B．生成的CuSO4中S元素的化合价为+4
C．二氧化硫中硫、氧元素的质量比为1：2 D．反应前后溶液的质量保持不变
12．（2025 山东济宁中考真题）下列化学方程式的书写正确的是（　　）
A．Mg+O2MgO2 B．2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑
C．2KClO32KCl+3O2 D．Ca（OH）2+CuCl2═CaCl2+Cu（OH）2↓
13．（2025 河南南阳二模）已知在温度和压强完全相同的情况下，相同体积的气体所含的分子数相同。若在相同温度、相同压强的条件下，使3LCH4、C2H2、C2H4的混合气体充分燃烧转化为CO2和H2O，需消耗氧气的体积可能是（　　）
A．5L B．7L C．9L D．11L
14．（2025 江苏南京二模）4.6g某物质在空气中完全燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水，则关于该物质的组成描述正确的是（　　）
A．该物质—定含碳元素和氢元素，可能含氧元素
B．该物质中碳元素与氢元素的质量比为4：1
C．该物质只含碳元素和氢元素
D．该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为l：2
15．（2025 安徽安庆模拟）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/g 32 70 2 0
反应后/g 0 22 待测 36
A．待测值为44 B．X中碳氢两种元素原子个数比为1：4
C．参加反应的X和氧气的质量比为32：70 D．X中只含有碳和氢两种元素
16．（2025 江苏盐城二模）取MgO、Mg（OH）2和MgCO3的固体混合物ag，加入100.0g溶质质量分数为9.8%的稀H2SO4恰好完全反应，所得不饱和溶液的质量为bg。下列说法不正确的是（　　）
A．固体中镁元素的质量为2.4g
B．固体质量的取值范围是4.0＜a＜8.4
C．若b﹣a＝97.8，则固体混合物中MgCO3的质量为4.2g
D．混合物中Mg（OH）2的含量越高，所得溶液中MgSO4质量分数越大
17．（2025 四川德阳中考）某小组同学在进行“学生实验10 测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量”时，称取12.0g鸡蛋壳放入烧杯中，将烧杯放在电子秤上，加入100mL稀盐酸，恰好完全反应，实验记录数据如下表：
时间/s 0 30 60 90 120 150
烧杯及杯内物质质量/g 160.0 157.8 156.4 155.7 155.6 155.6
结合实验过程及所测数据（假设反应生成的CO2全部排出）分析。下列说法错误的是（　　）
A．产生CO2的质量为4.4g
B．所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%
C．鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数约为83.3%
D．若加入稀盐酸的量不足，会导致测得鸡蛋壳中碳酸钙的含量偏小
18．（2025·广东深圳·模拟）碳酸乙二酯可用于生产可降解塑料，我国未来科学工作者以为主要原料合成的过程如图所示，下列说法正确的是
A．反应前后分子种类不变 B．反应后催化剂质量减小
C．参与反应的与质量比为 D．保持化学性质的最小粒子是碳原子与氧原子
19．（2025 安徽中考真题）科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术：2CO2+6H24H2O+X。在密闭容器中加入CO2和H2模拟该反应，反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．m＝0.28 B．X的化学式为CH4
C．反应前后分子种类不变 D．容器中碳、氧元素的质量比为1：2
20．（2025 江苏镇江二模）取Cu、CuO和Cu2（OH）2CO3的固体混合物mg在空气中加热至质量不再改变，得到气体和ng固体。将产生的气体通入足量澄清石灰水得5.0g白色沉淀。向ng固体中加入200.0g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸恰好完全反应得澄清溶液。下列说法不正确的是（　　）
A．固体混合物中Cu元素的质量为12.8g
B．反应后所得澄清溶液溶质质量分数为12.5%
C．固体混合物质量的取值范围是12.8＜m＜22.2
D．若m﹣n＝2.3，则固体混合物中Cu和CuO的质量比为4：5
二、非选择题，共7题，每空1分，化学方程式每个2分，共40分。
21．（2分）（2025 河南信阳三模）将138g酒精（C2H5OH）在密闭容器中点燃，全部燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水。恢复到室温后，测得所得气体中碳元素的质量分数为36%，则反应过程中生成水的质量为　 　 ，参加反应的氧气质量为　 　 。
22．（3分）（2025 河南南阳模拟）酒精不完全燃烧时会生成水、二氧化碳和一氧化碳。现有一定量酒精与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应生成21.6g水，同时得到一氧化碳和二氧化碳的混合物28.8g，则参加反应的氧气的质量为　 　 g，请写出该反应的化学方程式：　 。
23．（3分）（2025 河南永城市模拟）一次性打火机中常填充压缩成液体的丁烷（C4H10），将2.9g丁烷与一定质量的氧气在密闭容器中点燃，恰好完全反应后，生成4.4g二氧化碳、一定质量的水和一氧化碳，则生成一氧化碳的质量是　 g，该反应的化学方程式为　 。
24．（11分）（2025 山东东营广饶县模拟）配平或书写下列化学方程式
（1）　 　KClO3 　 　KCl+　 　O2↑。
（2）　 　Fe2O3+　 　H2 　 　Fe+　 　H2O。
（3）打火机的燃料丁烷（C4H10）在空气中燃烧生成水和二氧化碳的化学方程式 　 　。
（4）汽车尾气中的一氧化氮与一氧化碳在催化剂的作用下，反应生成二氧化碳和一种无污染的单质气体。写出该反应的化学方程式 　 　。
25．（8分）质量守恒定律是一条重要规律，请利用该规律的相关知识回答下列问题。
（1）化学反应前后肯定没有变化的是 　 　（填序号）。
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
（2）镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁（只考虑氧气参加反应，下同），化学方程式为 　 　，若固体质量变化用图1表示，则m2与m1的差值表示 　 　的质量。
（3）如图2气球的作用：　 　（一条）。
（4）如图3反应的化学方程式为：　 　，该反应 　 　（填“符合”或“不符合”）质量守恒定律。
26．（6分）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器内发生反应，测得某两个时刻各物质的质量见下表。
物质 甲 乙 丙 丁
微观粒子模型 ？
t1时刻的质量/g 60 18 20 10
t2时刻的质量/g 16 12 m 24
（1）m数值是 　 　 。
（2）物质乙中一定含 　 　 元素，理论依据是 　 　 。
（3）甲、乙是反应物，理由是 　 　 ，二者反应的质量比是 　 　 。
（4）此反应的化学方程式中甲和丁的分子个数比为 　 　 。
27．（7分）（2025 四川广元中考真题）小明发现某品牌小苏打包装袋上有“NaHCO3含量≥95%”的字样。为探究该品牌小苏打中NaHCO3含量与标注是否相符，他进行了如下实验：
注：①该品牌小苏打中其他物质能溶于水但不与稀盐酸反应，忽略HCl的挥发性；
②碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑；
③生成的气体全部逸出。
（1）第二次加入稀盐酸充分反应后，溶液呈 　 （选填“酸性”“碱性”或“中性”）。
（2）该实验共生成二氧化碳的质量是 　 　 g。
（3）计算该品牌小苏打中NaHCO3含量与标注是否相符。（写出计算过程）
答案和解析
知识点一 质量守恒定律
一、质量守恒定律
1. 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。
2. 质量守恒定律应用于 化学 变化，不能应用于 物理 变化。
3. 质量守恒定律说的是“ 质量 守恒”而不是其他方面的守恒。
4. 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。
5. 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。
二、化学反应前后的“变”与“不变”
变化情况 宏观 微观
六个一定不变 物质的总质量，元素 种类 ，元素质量 原子 数目 ，原子种类，原子质量
两个一定改变 物质 种类 构成物质的分子种类
可能改变 — 分子 数目
题型01质量守恒定律的探究
【典例01】（2025·山西·中考真题）在一次实验课上，同学们通过小组合作，完成了对密闭容器中少量小苏打与少量白醋反应的质量测定。以下分析正确的是（　　）
A．反应后小苏打的质量增加 B．反应过程中各物质的质量都不变
C．反应前后各物质的质量总和相等 D．反应前称量的是小苏打和白醋的总质量
【答案】C
【解析】A、小苏打是反应物，反应后小苏打的质量减少，故选项说法不正确。
B、化学反应过程中，反应物的质量减少，生成物的质量增加，故选项说法不正确。
C、根据质量守恒定律，化学反应前后各物质的质量总和相等，故选项说法正确。
D、反应前称量的是小苏打和白醋以及整个装置的总质量，故选项说法不正确。故选：C。
【变式1-1】（2025·山东济南·模拟）通过白磷燃烧反应来验证质量守恒定律的实验装置如图所示，下列说法错误的是（　　）
A．实验过程中气球先变大后变瘪
B．白磷燃烧结束，锥形瓶应冷却后再称量
C．瓶底的细沙起隔热作用，防止瓶底炸裂
D．实验过程中托盘天平始终保持平衡
【答案】D
【解析】A、反应中放出热量，锥形瓶中的气体受热膨胀，气球鼓起，燃烧结束后冷却的过程中气体体积变小，气球逐渐变瘪，此选项正确；
B、白磷燃烧放出热量，刚结束时，锥形瓶中的气体受热膨胀，气球鼓起，会受到空气的浮力，若此时将锥形瓶放在天平上称量，所得结果会小于实际结果，所以应冷却后再放在天平上称量，此选项正确；
C、白磷燃烧放出热量，瓶底的细砂起隔热作用，此选项正确；
D、白磷燃烧放出热量，刚结束时，锥形瓶中的气体受热膨胀，气球鼓起，会受到空气的浮力，因此实验过程中托盘天平不会始终保持平衡，此选项错误；故选：D。
【变式1-2】（2025·山东烟台·模拟）化学小组设计了如图所示的两个实验测定化学反应前后物质的质量关系，下列说法正确的是(不考虑气球浮力)
A．甲中加热锥形瓶时观察到红色粉末变黑，气球先胀大最后恢复到原样
B．甲中锥形瓶冷却后放回天平，示数不变，拔松橡胶塞，示数减小
C．乙中若取用石灰石的量不足，会影响实验结果
D．甲、乙两组实验中气球的作用都是平衡气压，形成密闭体系
【答案】D
【解析】A、甲中加热锥形瓶时，铜粉和氧气在加热条件下生成氧化铜，随着反应的进行，氧气被消耗，装置内压强减小，观察到红色粉末变黑，气球先胀大最后变瘪，A错误；
B、甲中锥形瓶冷却后放回天平，示数不变，拔松橡胶塞，空气进入锥形瓶中，示数增大，B错误；
C、乙中若取用石灰石的量不足，不会影响实验结果，因为无论石灰石的量是否充足，天平都保持平衡，C错误；
D、不考虑气球浮力，甲、乙两组实验中气球的作用都是平衡气压，形成密闭体系， D正确。故选D。
【变式1-3】（2025·江苏南京·模拟）在学习质量守恒定律的内容时，我们曾经做了如图的实验，请回答下列问题：
（1）甲中反应后天平的指针 　 　（填“偏左”“偏右”或“居中”），原因是 　 　。该反应是否符合质量守恒定律？　 　（填“符合”或“不符合”）。
（2）乙中锥形瓶底放层细沙的原因是 　 　；发生反应的化学方程式为 　 　。白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡。结论是：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。结论是：质量守恒。你认为结论正确的是 　 　（填“前一种”或“后一种”）。
（3）由以上实验可知，用有气体参加或生成的反应来验证质量守恒定律时，反应必须在 　 　中进行。
【答案】（1）偏右；碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳扩散到空气中；符合。
（2）防止炸裂锥形瓶底；4P+5O22P2O5；后一种。
（3）密封装置。
【解析】（1）图甲反应后天平的指针偏右，原因是碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳扩散到空气中，该反应符合质量守恒定律。
（2）乙中锥形瓶底放层细沙的原因是防止炸裂锥形瓶底；在点燃的条件下，白磷与氧气反应生成五氧化二磷，发生反应的化学方程式为：4P+5O22P2O5；白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡，是因为白磷燃烧放热，导致气球膨胀，浮力增大；待锥形瓶冷却后，气球收缩，重新放到托盘天平上称量，天平平衡，因此结论正确的是后一种。
（3）由以上实验可知，用有气体参加或生成的反应来验证质量守恒定律时，反应必须在密封装置中进行。
题型02 质量守恒定律的理解
【典例02】（2025·山东滨州·中考真题）下列有关质量守恒定律的说法正确的是（　　）
A．水结成冰质量不变，符合质量守恒定律
B．蜡烛燃烧后质量减小，不符合质量守恒定律
C．化学方程式配平的依据是质量守恒定律
D．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，该物质一定含有碳、氢、氧三种元素
【答案】C
【解析】A、水结成冰是物理变化，不是化学变化。质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化，故A错误；
B、蜡烛燃烧是化学变化，在开放系统中，生成的气体可能逸散，导致质量看似减小；但在封闭系统中，总质量保持不变，符合质量守恒定律，故B错误；
C、化学方程式配平是为了确保反应前后各元素的原子数目相等，这直接体现了质量守恒定律（原子数目不变，则质量不变），故C正确；
D、该物质燃烧生成CO2和H2O，说明一定含有碳和氢元素，但氧元素可能来自氧气，不一定来自该物质本身，故D错误；故选：C。
【变式2-1】（2025·上海·一模）下列有关质量守恒定律说法正确的是（　　）
A．点燃蜡烛时，蜡烛的质量越来越少，所以这个化学反应不遵守质量守恒定律
B．100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，这个规律符合质量守恒定律
C．4g木炭在16g氧气中充分燃烧必然生成20g二氧化碳
D．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗氧气的质量为16g
【答案】D
【解析】A、蜡烛燃烧的产物水与二氧化碳逸散到空气中，最终总质量越来越小，但该反应仍遵守质量守恒定律，故选项说法错误。
B、100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项说法错误。
C、碳和氧气反应的化学方程式为C+O2CO2，参加反应的碳、氧气和生成的二氧化碳的质量比为12：32：44＝3：8：11，4g木炭在16g氧气中充分燃烧，氧气有剩余，生成二氧化碳的质量小于20g，故选项说法错误。
D、根据质量守恒定律，24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗氧气的质量为40g﹣24g＝16g，故选项说法正确。故选：D。
【变式2-2】（2025·河北石家庄·一模）蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水。下列有关叙述正确的是（　　）
A．蜡烛燃烧前后质量不变
B．蜡烛减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量之和
C．生成的二氧化碳和水的质量之和等于蜡烛燃烧的质量与氧气消耗的质量之和
D．通过生成物的元素组成推测，蜡烛中一定只含C、H两种元素
【答案】C
【解析】A、随着蜡烛的燃烧，蜡烛的质量减小，故选项错误；
B、蜡烛减少的质量加上反应的氧气的质量等于生成二氧化碳和水的质量，选项错误；
C、蜡烛燃烧后生成物的质量之和等于蜡烛减少的质量与消耗氧气的质量之和，故选项正确；
D、蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，CO2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则蜡烛中不一定只含有C、H两种元素，可能含有氧元素，故选项说法错误；故选：C。
【变式2-3】（2025·山东青岛·模拟）下列有关质量守恒定律说法正确的是（　　）
A．点燃蜡烛时，蜡烛的质量越来越少，所以这个化学反应不遵守质量守恒定律
B．100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，这个规律符合质量守恒定律
C．4g木炭在16g氧气中充分燃烧必然生成20g二氧化碳
D．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗氧气的质量为16g
【答案】D
【解析】A、蜡烛燃烧的产物水与二氧化碳逸散到空气中，最终总质量越来越小，但该反应仍遵守质量守恒定律，故选项说法错误。
B、100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项说法错误。
C、碳和氧气反应的化学方程式为C+O2CO2，参加反应的碳、氧气和生成的二氧化碳的质量比为12：32：44＝3：8：11，4g木炭在16g氧气中充分燃烧，氧气有剩余，生成二氧化碳的质量小于20g，故选项说法错误。
D、根据质量守恒定律，24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗氧气的质量为40g﹣24g＝16g，故选项说法正确。故选：D。
题型03运用质量守恒定律推断化学式
【典例03】（2025·四川眉山·中考真题）物质X在氧气中充分燃烧的化学方程式为X+3O22CO2+aH2O，下列说法错误的是（　　）
A．X一定含有C、H元素 B．若a＝2，X为C2H4
C．X可能是乙醇 D．该反应后分子数目可能减少
【答案】D
【解析】A、由质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，生成的二氧化碳和水中含有碳元素、氢元素与氧元素，反应物氧气中只含氧元素，因此X中一定含有C、H元素，故A说法正确；
B、若a＝2，则该化学方程式为X+3O22CO2+2H2O，由化学反应前后原子的种类与数目不变可知，每个X分子中含有2个碳原子与4个氢原子，则X为C2H4，故B说法正确；
C、若X是乙醇，则该反应的化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O，故C说法正确；
D、反应前有1个+3＝个4个分子；反应后有（2+a）个分子。因为a最小为2，此时反应后分子数为2+2＝4，当a＞2时，反应后分子数大于4，所以该反应后分子数目不可能减少，故D说法错误。故选：D。
【变式3-1】（2025·广西崇左·二模）磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池常被用作新能源汽车的动力电池，其工作原理为。则X的化学式为（　　）
A．CO B．FeO C．CO2 D．Li2O
【答案】C
【解析】由反应的化学方程式，反应前Fe、P、O、Li、C、H的个数分别是2、2、15、2、3、2，反应后除3X外Fe、P、O、Li、C、H的个数分别是2、2、9、2、0、2，根据化学反应前后原子种类、数目不变，则3X中含有6个O、3个C，每个X分子中含有2个O、1个C，故X的化学式为CO2。
故选：C。
【变式3-2】（2025·江苏常州·一模）在电化学储能领域拥有巨大潜力的CuFeS2可由以下化学反应制得：CuCl+FeCl3+2XCuFeS2+4NH4Cl，则可推测X是（　　）
A．NH3 B．（NH4）2S C．NH4Cl D．（NH4）2SO4
【答案】B
【解析】由反应的化学方程式，反应前铜、氯、铁、硫、氮、氢原子个数分别为1、4、1、0、0、0，反应后的生成物中铜、氯、铁、硫、氮、氢原子个数分别为1、4、1、2、4、16，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有2个硫原子、4个氮原子、16个氢原子，则每个X分子由1个硫原子、2个氮原子、8个氢原子构成，则物质X的化学式为（NH4）2S。故选：B。
【变式3-3】（2025·湖南长沙·二模）汽车尾气中排放的CO和某种氮的氧化物（用R表示）都是大气污染物，目前处理的措施是在汽车尾气管中装一个催化转换装置，使这两种有毒气体在催化剂作用下转化为无毒的气体，其化学反应方程式为：2CO+2R N2+2CO2．则R的化学式为（　　）
A．N2O B．NO C．NO2 D．N2O5
【答案】B
【解析】：根据反应的化学方程式2CO+2R2CO2+N2，反应物中碳、氧原子个数分别为2、2，反应后的生成物中碳、氧、氮原子个数分别为2、4、2，根据反应前后原子种类、数目不变，则2R含有2个氮原子和2个氧原子，则每个R的分子由1个氮原子和1个氧原子构成，则物质R的化学式为NO。
故选：B。
题型04 有关质量守恒定律的推断与计算
【典例04】（2025·山东烟台·中考真题）在修复三星堆青铜器时，可用稀盐酸除去青铜器表面锈蚀物[Cu2（OH）2CO3]。从物质的性质、元素守恒及要达到的目的分析，稀盐酸与锈蚀物反应的产物可能是（　　）
A．Cu、H2O、CO2 B．CuO、H2O、CO2、Cl2
C．CuCl2、H2O、CO2 D．CuSO4、H2O、CO2
【答案】C
【解析】铜锈[Cu2（OH）2CO3]与稀盐酸反应，根据质量守恒定律及复分解反应规律，各元素化合价不变，反应生成氯化铜（CuCl2）、水（H2O）和二氧化碳（CO2），化学方程式为Cu2（OH）2CO3+4HCl＝2CuCl2+3H2O+CO2↑，所以产物是CuCl2、H2O、CO2。
故选：C。
【变式4-1】（2025·四川乐山·一模）化学中经常用燃烧法测定有机物的组成。现取3.2g某有机物在足量的氧气中充分燃烧，生成4.4gCO2和3.6gH2O，则下列关于该有机物的说法错误的是（　　）
A．一定含有C、H、O三种元素 B．消耗氧气的质量为4.8g
C．化学式可能为CH3OH D．有机物中C和O的质量比为1：1
【答案】D
【解析】A、有机物中碳元素质量是4.4g×＝1.2g，氢元素质量是3.6g×＝0.4g，氧元素质量是3.2g﹣1.2g﹣0.4g＝1.6g，有机物中含有碳、氢、氧三种元素，该选项正确。
B、消耗氧气的质量为4.4g+3.6g﹣3.2g＝4.8g，该选项正确。
C、化学式中碳原子、氢原子、氧原子个数比是：：＝1：4：1，化学式可能为CH3OH，该选项正确。
D、有机物中C和O的质量比为1.2g：1.6g＝3：4，该选项不正确。
故选：D。
【变式4-2】（2025·山东济南·模拟）可以用燃烧法测定某物质的组成。将3.2g某物质在O2中充分燃烧，生成了3.6gH2O和4.4gCO2（无其他产物）。下列对于该物质的组成判断正确的是（　　）
A．一定含有C、H、O三种元素 B．只含有C、H两种元素
C．一定含有C、H元素，可能含有O元素 D．无法判断
【答案】A
【解析】将3.2g某物质在O2中充分燃烧，生成了3.6gH2O和4.4gCO2（无其他产物），根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，二氧化碳和水中含有碳、氢、氧元素，氧气中只含有氧元素，则该物质中一定含有碳、氢元素，3.6gH2O中氢元素的质量为：3.6g100%＝0.4g，4.4gCO2中碳元素的质量为：4.4g100%＝1.2g，0.4g+1.2g＝1.6g＜3.2g，则该物质中还含有氧元素。故选：A。
【变式4-3】（2025·湖南长沙·模拟）某样品在纯氧中完全燃烧，消耗氧气4.8g。实验过程中，倒扣在火焰上方干燥的烧杯中有水雾生成，测得水的质量为2.7g；同时生成4.4g气体，将该气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。下列说法错误的是（　　）
A．根据现象判断生成的气体为CO2
B．样品中一定含有C、H、O三种元素
C．样品中含有氢元素的质量为0.3g
D．样品中一定有C、H元素，可能含有O元素
【答案】D
【解析】A、将该气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，说明生成的气体为二氧化碳，故选项正确。
B、该样品在纯氧中完全燃烧生成水和二氧化碳，则参加反应的样品的质量为：2.7g+4.4g﹣4.8g＝2.3g，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，生成物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，则该样品中一定含C、H元素，碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，1.2g+0.3g＝1.5g小于2.3g，则该样品中一定含氧元素，故样品中一定含有C、H、O三种元素，故选项正确。
C、由B的分析可知，样品中含有氢元素的质量为0.3g，故选项正确。
D、由B的分析可知，该样品中一定含有C、H、O元素，故选项不正确。故选：D。
题型05 密闭容器中质量守恒定律的计算
【典例05】（2025·江苏无锡·中考真题）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。其中未知数据正确的是（　　）
物质质量 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 20 20 0 0
反应中的质量/g m1 m2 6.4 m3
反应后的质量/g 13 m4 16 11
A．m1＝17.2 B．m2＝8 C．m3＝8.8 D．m4＝2
【答案】A
【解析】A、由反应后与反应中甲、丙的质量关系，则（20﹣13）g：16g＝（20﹣m1）g：6.4g，解得m1＝17.2g，故选项说法正确；
B、由反应后与反应中乙、丙的质量关系，则（20g﹣0g）：16g＝（20﹣m2）g：6.4g，解得m2＝12，故选项说法错误；
C、由反应前与反应中丙、丁的质量关系，则11g：16g＝m3：6.4g，解得m3＝4.4g，故选项说法错误；
D、由质量守恒定律，m4＝20+20﹣13﹣16﹣11＝0，故选项说法错误；故选：A。
【变式5-1】（2025·山东临沂·模拟）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（　　）
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
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
【答案】C
【解析】A、由表中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了40g﹣4g＝36g，故是反应物，参加反应的质量为36g；同理可以确定丙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质；丁是生成物，生成的质量为34g﹣2g＝32g；由质量守恒定律，乙应是生成物，且生成的质量为36g﹣32g＝4g，故x的数值为3+4＝7，故选项说法正确。
B、丙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质，故选项说法正确。
C、该反应的反应物为甲，生成物是乙和丁，符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项说法错误。
D、反应中甲和丁的质量比是36g：32g＝9：8，故选项说法正确。故选：C。
【变式5-2】（2025·山东常州·模拟）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生某一化学反应，反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确的是（　　）
A．该反应遵循质量守恒定律 B．丙可能为该反应的催化剂
C．反应前后乙和丁的质量变化之比为3：2 D．甲和丁的相对分子质量之比为1：2
【答案】D
【解析】由表中数据分析可知，反应前后甲的质量增加了12g﹣8g＝4g，故是生成物，生成的质量为4g；同理可以确定乙是反应物，参加反应的质量为20g﹣8g＝12g；丁是生成物，生成的质量为16g﹣8g＝8g；由质量守恒定律，丙的质量应不变，故X的数值为6。
A、任何化学反应均遵守质量守恒定律，该反应遵循质量守恒定律，故选项说法正确。
B、丙的质量不变，可能为该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质，故选项说法正确。
C、反应前后乙和丁的质量变化之比为12g：8g＝3：2，故选项说法正确。
D、由于不知反应中甲和丁的化学计量数之比，无法确定甲和丁的相对分子质量之比是否为1：2，故选项说法错误。故选：D。
【变式5-3】（2025·江苏盐城·一模）某密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图所示，下列说法不正确的是（　　）
A．乙可能是该反应的催化剂
B．该反应不可能是实验室用过氧化氢溶液制取氧气
C．甲、丙相对分子质量比为4：15
D．若继续反应至丙为55g，甲和丁的质量比为25：11
【答案】C
【解析】A、乙反应前后质量不变，可能是该反应的催化剂，故A不符合题意；
B、a＝21+8+40+30﹣17﹣8﹣25＝49，甲、丙反应后质量增大，是生成物，丁反应后质量减小，是反应物，该反应是分解反应，反应的丁、甲、丙的质量比是（49g﹣30g）：（21g﹣17g）：（40g﹣25g）＝19：4：15，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑，过氧化氢、水、氧气质量比是68：36：32，因此该反应不是实验室用过氧化氢溶液制取氧气，故B不符合题意；
C、反应中甲、丙的质量比为4：15，不知道化学计量数，不能确定甲、丙相对分子质量比，故C符合题意；
D、反应中丁、甲、丙的质量比为19：4：15，若继续反应至丙为55g，即又生成15g丙，同时生成4g甲，消耗19g丁，此时甲的质量为21g+4g＝25g，丁的质量为30g﹣19g＝11g，则甲和丁的质量比为25：11，故D不符合题意。
故选：C。
题型06 有关质量守恒定律的微观反应示意图
【典例06】（2025·广东·中考真题）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。下列说法错误的是（　　）
A．甲的化学式为 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
【答案】C
【解析】A、由微观示意图可知，甲为氢气，其化学式为，说法正确，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类不变，说法正确，不符合题意；
C、由微观示意图可知，该反应为乙醇与水在催化剂作用下反应生成和氢气，化学方程式为，则生成物的分子个数比为或，说法错误，符合题意；
D、催化剂可以改变化学反应速率，说法正确，不符合题意。故选：C。
【变式6-1】（2024·吉林·中考真题）木炭在空气中燃烧可能发生如下两个反应，结合反应的微观示意图判断，下列叙述错误的是（　　）
A．化学反应前后元素种类没有改变
B．化学反应前后原子数目和分子数目均没有改变
C．反应物的种类相同时，生成物的种类不一定相同
D．使温度达到木炭的着火点，需要外界先提供能量
【答案】B
【解析】A、由质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类没有改变，选项说法正确；
B、由微观反应示意图可知，两个反应的化学方程式分别为C+O2CO2、2C+O22CO2，由化学方程式可知，化学反应前后，分子数目可能改变，选项说法错误；
C、由两个反应的化学方程式可知，反应物的种类相同时，生成物的种类不一定相同，选项说法正确；
D、由可燃物燃烧的条件可知，使温度达到木炭的着火点，需要外界先提供能量，选项说法正确。
故选：B。
【变式6-2】（2025·四川乐山·一模）乙二醇可用于生产汽车防冻液，其分子的微观结构示意图如图所示，下列有关乙二醇的说法正确的是（　　）
A．化学式为CH3O B．相对分子质量为62
C．分子中碳原子和氢原子的个数比为1：1 D．一个乙二醇分子由10个元素组成
【答案】B
【解析】A、由乙二醇分子的微观结构示意图可知，1个乙二醇分子是由2个碳原子、6个氢原子、2个氧原子构成的，化学式为C2H6O2，故选项说法错误。
B、乙二醇的相对分子质量为12×2+1×6+16×2＝62，故选项说法正确。
C、1个乙二醇分子中含有2个碳原子、6个氢原子，分子中碳原子和氢原子的个数比为2：6＝1：3，故选项说法错误。
D、分子是由原子构成的，一个乙二醇分子由10个原子构成，故选项说法错误。
E、故选：B。
【变式6-3】（2025·江苏常州·一模）乙烷和二氧化碳反应制乙烯（C2H4）有助于实现“碳中和”，其反应微观示意图如图（相同小球表示同种原子），下列说法不正确的是（　　）
A．甲的化学式为C2H6 B．参加反应的甲、乙质量比为1：1
C．分子的种类发生改变 D．丙与丁的分子个数之比为1：1
【答案】B
【解析】A、由反应的微观过程图可知，1个甲分子由2个碳原子、6个氢原子构成，则甲的化学式为C2H6，故选项说法正确。
B、由反应的微观过程图可知，该反应是1个乙烷分子与1个二氧化碳分子反应生成了1个乙烯分子、1个一氧化碳分子和1个水分子，参加反应的甲、乙质量比为30：44＝15：22，故选项说法错误。
C、由反应的微观过程图可知，化学反应前后，分子的种类发生了改变，故选项说法正确。
D、由反应的微观过程图可知，丙与丁的分子个数之比为1：1，故选项说法正确。故选：B。
知识点二 化学方程式的意义及书写
一、化学方程式的意义
意义 举例（以 为例）
定性 表示反应物、生成物和反应条件 碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳
定量 宏观：反应体系中各物质的质量关系 每12份质量的碳与32份质量的氧气完全反应生成44份质量的二氧化碳
微观：反应体系中各微观粒子的个数比 参加反应的碳原子个数∶参加反应的氧分子个数反应生成的二氧化碳分子个数①_ _ _
二、化学方程式的书写
1. 原则：一是要以客观事实为基础；二是要根据质量守恒定律配平化学方程式，使等号两边各原子的种类与数目相等。
2. 步骤
（1）写：写出反应物、生成物的化学式，注明化学反应发生条件；（2）配：配平；（3）标：生成物的状态；（4）查：一查化学式是否正确、二查是否配平、三查生成物状态是否标注恰当、四查反应条件是否标明。
3. 注意事项
（1）标注反应发生的条件：在反应物和生成物之间画一条短线，在短线上注明化学反应发生的条件，如加热（常用“ ”号表示）、点燃、催化剂等；（2）如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不注“ ”号。同样，对于溶液中的反应，如果反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不注“”号。
4．配平方法
方法 方法步骤
最小公倍数法 书写磷与氧气反应的化学方程式时，式子左边的氧原子数是2，右边的氧原子数是5，两数的最小公倍数是10。因此，在前面配上5，在前面配上2。此时，式子“” 右边的磷原子数是4，左边的磷原子数是1，因此要在的前面配上4；再将短线改为等号 4 5 2
定一法 选择化学方程式中较复杂的化学式（如），设它的化学计量数为1，再根据该化学式去配平其他化学式前的化学计量数，若出现分数，化为整数即可 4 5 4 6
题型01化学方程式的配平与书写
【典例01】（2025·江苏镇江·中考真题）下列指定反应的化学方程式正确的是（　　）
A．镁在空气中燃烧：
B．铜绿受热分解：
C．检验铵态氮肥：
D．小苏打治疗胃酸过多：NaHCO3+HCl＝NaCl+CO2↑+H2O
【答案】D
【解析】A、镁和氧气在点燃的条件下生成氧化镁，反应的化学方程式为：，故选项不符合题意。
B、铜绿（碱式碳酸铜）在加热的条件下生成氧化铜、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：，故选项不符合题意。
C、硫酸铵和氢氧化钠在加热的条件下生成硫酸钠、氨气和水，可用于检验铵态氮肥，反应的化学方程式为：，故选项不符合题意。
D、小苏打（碳酸氢钠）和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，可用于治疗胃酸过多，反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，故选项符合题意。故选：D。
【变式1-1】（2025·四川资阳·模拟）下列化学方程式书写完全正确的是（　　）
A．C+O2＝CO2 B．NaOH+CuSO4＝Cu（OH）2↓+Na2SO4
C．2H2O2 H2↑+O2↑ D．Al+O2＝Al2O3
【答案】C
【解析】A、碳燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为：C+O2CO2，该选项书写不正确；
B、氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠，反应的化学方程式为：2NaOH+CuSO4＝Cu（OH）2↓+Na2SO4，该选项书写不正确；
C、电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2 H2↑+O2↑，该选项书写正确；
D、铝和氧气反应生成氧化铝，反应的化学方程式为：4Al+3O2═2Al2O3，该选项书写不正确。故选：C。
【变式1-2】（2025 四川攀枝花模拟）解释下列事实的化学方程式中，错误的是（　　）
A．铁和稀硫酸反应产生氢气：2Fe+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2↑
B．氢氧化钠在空气中变质：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
C．用氢氧化铝中和过多的胃酸：Al（OH）3+3HCl═AlCl3+3H2O
D．实验室用大理石制备CO2：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
【答案】A
【解析】A、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，正确的化学方程式为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，故选项正确。
B、该化学方程式书写完全正确，故选项错误。
C、该化学方程式书写完全正确，故选项错误。
D、该化学方程式书写完全正确，故选项错误。故选：A。
【变式1-3】（2025·江苏苏州·模拟）下列应用和相应的原理（化学方程式的书写）均正确的是（　　）
A．铝具有优良的抗腐蚀 4Al+2O2 2Al2O3
B．氢气作高能燃料 2H2+O2H2O
C．用铁桶配制农药波尔多液 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
D．证明铜活动性的比银强 Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag
【答案】D
【解析】A、该反应在常温下就能进行，正确的化学方程式为：4Al+3O2═2Al2O3。
B、该化学方程式配平错误，正确的化学方程式应为2H2+O22H2O。
C、铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，不能用铁桶配制农药波尔多液，故选项错误。
D、该化学方程式书写完全正确。故选：D。
题型02 根据化学方程式进行计算
【典例02】（2025·湖南长沙·中考真题）小化同学在老师的指导下进行“氧气的实验室制取与性质”的实验活动。高锰酸钾制氧气的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。请计算：
（1）高锰酸钾（KMnO4）中钾元素、锰元素的质量比为 　 　 ；
（2）实验中需要0.64g氧气，如果一药匙高锰酸钾的质量为3g，他取两药匙高锰酸钾完全反应制得的氧气是否足够实验所需？（写出计算过程及结果）
【答案】（1）39：55。（2）否。
【解析】（1）高锰酸钾（KMnO4）中钾元素、锰元素的质量比为39：55＝39：55。
（2）设制取0.64g氧气需要高锰酸钾的质量为x。
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
x 0.64g
x＝6.32g
取两药匙高锰酸钾仅为6g小于6.32g
答：制得的氧气不足以满足实验所需。
【变式2-1】（2025·山东淄博·模拟）硅化镁（Mg2Si）在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂（主要成分为SiO2，杂质不含硅元素）和金属镁反应制得，反应的化学方程式为SiO2+4MgMg2Si+2X。
（1）上述化学方程式中X为 　 　（填化学式）。
（2）用12.5kg石英砂与足量镁充分反应得到15.2kg硅化镁，计算石英砂中SiO2的质量分数（写出计算过程）。
【解析】（1）由反应的化学方程式，反应前硅、氧、镁原子个数分别为1、2、4，反应后的生成物中硅、氧、镁原子个数分别为1、0、2，根据化学反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有2个镁原子和2个氧原子，则每个X分子由1个镁原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为MgO。
（2）设石英砂中SiO2的质量为x。
SiO2+4MgMg2Si+2MgO
60 76
x15.2kg
x＝12kg
石英砂中SiO2的质量分数为 100%＝96%。
答：石英砂中SiO2的质量分数为96%。
【变式2-2】（2025·广西柳州·模拟）为了测定某含杂质7%的黄铜（铜锌合金）样品中铜的质量分数（杂质中不含铜、锌元素，杂质不溶于水，不与其他物质反应，受热也不分解），某化学小组进行了如下实验：
（1）生成氢气的质量是 　 　g。
（2）计算该黄铜样品中铜的质量分数（要求写出计算过程）。
【答案】（1）0.4（2）80%。
【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则生成氢气的质量是：100g+100g﹣199.6g＝0.4g；故答案为：0.4；
（2）设该黄铜样品中锌的质量为x。
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
65 2
x .4g
x＝13g
则该黄铜样品中铜的质量分数为：
答：该黄铜样品中铜的质量分数为80%。
题型03 根据化学方程式进行计算——坐标题
【典例03】（2025·山东滨州·中考真题）过氧化钠(Na2O2)可在呼吸面具中作供氧剂，久置易变质。为了测定某呼吸面具供氧剂中过氧化钠的质量分数，小吴同学进行了如下实验：向5.0g供氧剂样品中加入适量的水，使其充分反应，化学反应方程式为(无其它产生氧气的反应)，测得产生氧气的质量与时间关系如图所示：
(1)充分反应后，产生氧气的质量为 g。
(2)计算该供氧剂样品中过氧化钠的质量分数。(写出计算过程，6分)
【答案】(1)0.8
【解析】设该供氧剂样品中过氧化钠的质量为x。
x=3.9g，该供氧剂样品中过氧化钠的质量分数为
答：该供氧剂样品中过氧化钠的质量分数为78%。
【变式3-1】（2025·江苏南京·模拟）化学兴趣小组用一瓶久置的过氧化氢溶液制取氧气并测量过氧化氢的质量分数。现称量68g过氧化氢溶液和0.1g二氧化锰进行实验，反应前后质量随时间变化关系如图。请完成下面分析与计算：
（1）最后反应的剩余物中二氧化锰的质量是 　 　 ；
（2）由反应图线可知，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，你认为可能的原因是 　 　 ；
（3）计算参加反应的过氧化氢质量是多少？
【答案】（1）0.1g；（2）过氧化氢溶液的浓度逐渐减小；（3）1.7g
【解析】（1）二氧化锰是催化剂，反应前后质量和化学性质不变，所以最后反应的剩余物中二氧化锰的质量是0.1g。
（2）随着反应的进行，过氧化氢溶液的浓度逐渐减小，所以反应速率逐渐减小。
（3）由图可知，生成氧气的质量为：68.1g﹣67.3g＝0.8g；
设参加反应的过氧化氢的质量是x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 0.8g
，x＝1.7g
答：参加反应的过氧化氢的质量是1.7g。
【变式3-2】（2025·四川广安·中考真题）过氧化钠（Na2O2）可在呼吸面具中作供氧剂，久置易变质。为了测定某呼吸面具供氧剂中过氧化钠的质量分数，小吴同学进行了如下实验：向5.0g供氧剂样品中加入适量的水，使其充分反应，化学反应方程式为2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑（无其它产生氧气的反应），测得产生氧气的质量与时间关系如图所示：
（1）充分反应后，产生氧气的质量为 　 　 g。
（2）计算该供氧剂样品中过氧化钠的质量分数。（写出计算过程）
【答案】（1）0.8；（2）78%。
【解析】（1）由图示可知，充分反应后，产生氧气的质量为0.8g。
（2）设参加反应的过氧化钠的质量为x。
2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑
156 32
x 0.8g
x＝3.9g
该供氧剂样品中过氧化钠的质量分数为100%＝78%。
答：该供氧剂样品中过氧化钠的质量分数为78%。
题型04 根据化学方程式进行计算——表格题
【典例04】（2025·山四川宜宾·中考真题）实验小组取20g石灰石样品于烧杯中，将100g稀盐酸分四次加入，充分反应后测得实验数据如下表（杂质不参与反应，生成的气体全部逸出）：
第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量/g 25 25 25 25
烧杯中剩余物质的质量/g 42 64 88.4 113.4
回答下列问题：（1）实验中发生反应的化学方程式是 　 　 。
（2）反应中产生气体的总质量是 　 　 g。
（3）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为多少？（写出计算过程）
【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；（2）6.6；（3）75%
【解析】（1）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。
（2）反应中产生气体的总质量是20g+100g﹣113.4g＝6.6g。
（3）设该石灰石样品中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 6.6g
x＝15g
该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为100%＝75%。
答：该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为75%。
【变式4-1】（2025·河北邯郸·模拟）某水泥厂化验室，为了测定某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取石灰石样品与足量稀盐酸在烧杯中反应（假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应也不溶于水。）有关实验数据如下表：
反应前 反应后
实验数据 烧杯和稀盐酸的质量 石灰石样品的质量 烧杯和其中混合物的质量
200g 25g 216.2g
（1）根据质量守恒定律可知，反应中生成二氧化碳的质量为 　 　 g。
（2）求该石灰石中碳酸钙的质量分数。
【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则反应中生成二氧化碳的质量为：200g+25g﹣216.2g＝8.8g；
（2）设石灰石中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 8.8g
x＝20g，则该石灰石中碳酸钙的质量分数为：。
答：该石灰石中碳酸钙的质量分数为80%。
【变式4-2】（2025·甘肃兰州·模拟）为了测定某黄铜（铜和锌的混合物）样品的组成，某化学兴趣小组的同学进行了以下实验：取四份相同质量的样品分别放入等质量的烧杯中，然后分别加入稀硫酸，充分反应后用天平称量，记录实验数据如表：（已知：锌和硫酸能反应，反应方称式为Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；而铜与硫酸不反应）
试验次序 第1次 第2次 第3次 第4次
所取样品的质量/g 50.0 50.0 50.0 50.0
加入稀硫酸的质量/g 20.0 40.0 60.0 80.0
生成气体的质量/g 0.2 m 0.6 0.6
请回答下列问题并计算：
（1）经分析，在第2次实验结束后，m值为　 　 。
（2）第　 　 次实验结束后，黄铜样品中的锌与硫酸是恰好完全反应。
（3）计算样品中锌的质量分数（写出具体计算过程）。
【答案】（1）0.4；（2）3；（3）39%。
【详解】（1）黄铜是铜和锌的混合物，铜与稀硫酸不反应，锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌，取四份相同质量的样品分别放入等质量的烧杯中，然后分别加入稀硫酸，由表格数据可知，第1次加入20.0g稀硫酸生成气体的质量为0.2g，第3次加入60.0g稀硫酸生成气体的质量为0.6g，说明每20.0g稀硫酸与样品反应生成0.2g气体，则第2次加入40.0g稀硫酸生成气体的质量为0.4g，故m的值为0.4；
（2）由表格数据可知，第3次加入60.0g稀硫酸生成气体的质量为0.6g，第4次加入80.0g稀硫酸生成气体的质量也为0.6g，说明第3次实验结束后，黄铜样品中的锌与硫酸是恰好完全反应；
（3）设50.0g样品中锌的质量为x。
x＝19.5g，则样品中锌的质量分数为
答：样品中锌的质量分数为39%。
（时间：60分钟 满分：100分）
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．（2025 山西太原一模）下列关于反应2H2+O22H2O的叙述中，不正确的是（　　）
A．2g氢气与16g氧气反应生成18g水
B．参与该反应的氢气和氧气的分子数比为2：1
C．该反应说明氢、氧两种元素只能组成一种物质
D．某新能源汽车利用该反应提供动力，该车的尾气无污染
【答案】C
【解析】A、从质量角度看，每4份质量的氢气和32份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成36份质量的水，则2g氢气与16g氧气反应生成18g水，故选项说法正确。
B、从微观上，点燃条件下，每2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子，参与该反应的氢气和氧气的分子数比为2：1，故选项说法正确。
C、该反应不能说明氢、氧两种元素只能组成一种物质，事实上氢、氧两种元素还能组成过氧化氢，故选项说法错误。
D、某新能源汽车利用该反应提供动力，由于燃烧产物是水，则该车的尾气无污染，故选项说法正确。
故选：C。
2．（2025 河北廊坊三模）H2S是一种生命体系信号分子，它在O2中燃烧的化学方程式为，下列说法正确的是（　　）
A．该反应过程中放出热量 B．X的化学式为SO3
C．该反应体现了O2的可燃性 D．大量X进入空气中不会引起酸雨
【答案】A
【解析】A、H2S在O2中燃烧是物质与氧气发生的剧烈的氧化反应，反应过程中放出热量，故选项符合题意。
B、由分析可知，X的化学式为SO2，故选项不符合题意。
C、O2不可燃，它具有的是助燃性，故选项不符合题意。
D、X是SO2，大量SO2进入大气后，会与水反应形成亚硫酸，进一步氧化成硫酸，导致酸雨，故选项不符合题意。
故选：A。
3．（2025 辽宁铁岭三模）微粒观是化学学科的核心思想之一，是化学学习的基石。下列关于化学微粒观的认识中，不正确的是（　　）
A．能直接构成物质的微观粒子有分子、原子和离子
B．化学变化是反应物的原子重新组合转变为生成物的过程
C．化学反应前后原子种类不变、原子数目不变、原子质量不变
D．分子可以再分，原子不能再分
【答案】D
【解析】A、能直接构成物质的微观粒子有分子、原子和离子，故选项说法正确。
B、化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新分子，化学变化是反应物的原子重新组合转变为生成物的过程，故选项说法正确。
C、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类不变、原子数目不变、原子质量不变，故选项说法正确。
D、在化学变化中，分子可分，原子不可分，但原子仍可以再分，可以分成原子核和电子，故选项说法错误。故选：D。
4．（2025 四川宜宾中考真题）拉瓦锡为揭示水的组成，将水蒸气通过烧红的铁管，发生反应：3Fe+4H2O（气）X+4H2，则X的化学式为（　　）
A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Fe（OH）3
【答案】C
【解析】由反应的化学方程式，反应前铁、氢、氧原子个数分别为3、8、4，反应后的生成物中铁、氢、氧原子个数分别为0、8、0，根据化学反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由3个铁原子和4个氧原子构成，则物质X的化学式为Fe3O4。故选：C。
5．（2025 黑龙江哈尔滨南岗区模拟）下列对质量守恒定律的理解正确的是（　　）
A．10g硫粉和10g氧气恰好完全反应后，生成二氧化硫的质量为20g
B．5g食盐加入100g水中完全溶解，得到105g食盐水，符合质量守恒定律
C．碳在氧气中完全燃烧后，生成二氧化碳的质量一定等于消耗的碳的质量
D．10L氢气与20L氧气充分反应后，能生成30L的水
【答案】A
【解析】A、硫和氧气反应的化学方程式为S+O2SO2可知，参加反应的硫、氧气和生成的二氧化硫的质量比为32：32：64＝1：1：2，故10g硫粉和10g氧气恰好完全反应后，生成二氧化硫的质量为20g，故选项说法正确。
B、5g食盐加入100g水中完全溶解，得到105g食盐水，没有新物质生成，属于物理变化，不符合质量守恒定律，故选项说法错误。
C、碳在氧气中完全燃烧后，生成二氧化碳的质量一定等于消耗的碳和氧气的质量之和，选项说法错误。
D、质量守恒定律描述的是质量守恒，不是体积守恒，故选项说法错误。故选：A。
6．（2025 山东东营一模）用如图装置验证质量守恒定律。反应前称得装置及其中物质的总质量为m1，引燃白磷，冷却后称得装置及其中物质的总质量为m2。下列说法正确的是（　　）
A．该实验中白磷必须要过量
B．实验过程中气球会一直膨胀变大
C．若该装置气密性良好，则m1＝m2
D．反应生成P2O5的质量等于该装置中白磷和氧气的质量之和
【答案】C
【解析A、该实验是验证质量守恒定律，实验中白磷不一定要过量，只要反应前后质量不变即可，故选项说法错误，不符合题意；
B、实验过程中气球先膨胀（白磷燃烧放热是压强增大）后变小（温度恢复后气压减小），故选项说法错误，不符合题意；
C、若装置气密性良好，反应前后物质的总质量相等，则m1＝m2，故选项说法正确，符合题意；
D、由磷和氧气反应的化学方程式2P+5O22P2O5可知，62份质量的磷和160份质量的氧气恰好完全反应，如果不是这一质量比，则不能完全反应，所以反应生成P2O5的质量不一定等于装置中白磷和氧气的质量和，故选项说法错误，不符合题意。故选：C。
7．（2025 河南模拟）中国国家博物馆中的青铜器表面有部分铜锈，已知铜锈是由铜与空气中的水、二氧化碳、氧气化合生成的，推测铜锈主要成分的化学式可能为（　　）
A．Cu2（OH）2CO3 B．CuSO4
C．CuCO3 D．CuO
【答案】A
【解析A、质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，铜锈（碱式碳酸铜）是由Cu、H2O、CO2和O2反应生成的，化学式可能为Cu2（OH）2CO3，故选项正确。
B、铜锈是由铜与空气中的水、二氧化碳、氧气化合生成的，CuSO4需硫元素参与，题干未提及硫元素，故选项错误。
C、铜锈是由铜与空气中的水、二氧化碳、氧气化合生成的，CuCO3无氢元素，而水参与了反应，故选项错误。
D、铜锈是由铜与空气中的水、二氧化碳、氧气化合生成的，CuO只有Cu、O两种元素，故选项错误。
故选：A。
8．（2025 河北石家庄模拟）已知2A+3B＝C+3D中，已知2.3gA跟4.8gB恰好完全反应生成4.4gC，又知D的相对分子质量为18，则A和C的相对分子质量比为（　　）
A．23：88 B．23：66 C．23：44 D．23：22
【答案】A
【解析：设A的相对分子质量为x，C的相对分子质量为y。
反应生成D的质量：2.3g+4.8g﹣4.4g＝2.7g。
根据题意有：
2A+3B＝C+3D
2x y 54
2.3g 4.4g 2.7g
x＝23 y＝88
则A和C的相对分子质量比为23：88。故选：A。
9．（2025 湖南湘潭一模）我国计划于2022年完成中国第一个空间站的组装。空间站的各个组件都要依靠火箭送入太空。发射火箭所用的燃料液态偏二甲肼（C2H8N2）与N2O4发生的反应可写作C2H8N2+2N2O43N2↑+2CO2↑+nH2O，则n等于（　　）
A．2 B．3 C．4 D．5
【答案】C
【解析由反应的化学方程式C2H8N2+2N2O43N2↑+2CO2↑+nH2O，根据反应前后氢原子的数目相等，则8＝2n，n＝4。故选：C。
10．（2025 四川成都中考真题）制备漂白粉的化学方程式为2Ca（OH）2+2Cl2═Ca（ClO）2+CaCl2+2X。有关化学用语表示正确的是（　　）
A．X的化学式：H2O B．钙离子：Ca+2
C．4个氯原子：2Cl2 D．Ca（ClO）2中氯元素的化合价：Ca（O）2
【答案】A
【解析A、由反应的化学方程式，反应前钙、氧、氢、氯原子个数分别为2、4、4、4，反应后的生成物中钙、氧、氢、氯原子个数分别为2、2、0、4，根据化学反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有4个氢原子和2个氧原子，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H2O，故选项说法正确。
B、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个单位电荷时，1要省略。钙离子可表示为Ca2+，故选项说法错误。
C、由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故4个氯原子可表示为4Cl，故选项说法错误。
D、Ca（ClO）2中钙元素显+2价，氧元素显﹣2价，氯元素的化合价为+1价；由化合价的表示方法，在该元素符号的正上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，故Ca（ClO）2中氯元素的化合价可表示为Ca（O）2，故选项说法错误。故选：A。
11．（2025 江苏南京模拟）在加热条件下，铜与浓硫酸反应可制取硫酸铜，反应的化学方程式为。下列说法正确的是（　　）
A．X的化学式为H2O2 B．生成的CuSO4中S元素的化合价为+4
C．二氧化硫中硫、氧元素的质量比为1：2 D．反应前后溶液的质量保持不变
【答案】D
【解析A、由分析可知，X的化学式为H2O，故选项说法不正确。
B、CuSO4中Cu元素的化合价为+2，O元素的化合价为﹣2，设S元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价的代数和为零，则（+2）+x+（﹣2）×4＝0，x＝+6，所以生成的CuSO4中S元素的化合价为+6价，故选项说法不正确。
C、二氧化硫中硫、氧元素的质量比为32：（16×2）＝1：1，故选项说法不正确。
D、由反应的化学方程式Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O可知，每64份质量的铜反应生成64份质量的二氧化硫，所以反应前后溶液的质量保持不变，故选项说法正确。故选：D。
12．（2025 山东济宁中考真题）下列化学方程式的书写正确的是（　　）
A．Mg+O2MgO2 B．2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑
C．2KClO32KCl+3O2 D．Ca（OH）2+CuCl2═CaCl2+Cu（OH）2↓
【答案】D
【解析A、镁与氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，氧化镁的化学式书写错误，正确的化学方程式为2Mg+O22MgO，故A不合题意；
B、铁与盐酸反应生成氯化亚铁（不是氯化铁）和氢气，正确的化学方程式为Fe+2HCl═FeCl2+H2↑，故B不合题意；
C、该反应是在加热的条件下发生的，且生成的氧气化学式后面要添加气体符号，正确的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑，故C不合题意；D、氢氧化钙与氯化铜反应生成氯化钙和氢氧化铜沉淀，化学方程式书写正确，故D符合题意。
故选：D。
13．（2025 河南南阳二模）已知在温度和压强完全相同的情况下，相同体积的气体所含的分子数相同。若在相同温度、相同压强的条件下，使3LCH4、C2H2、C2H4的混合气体充分燃烧转化为CO2和H2O，需消耗氧气的体积可能是（　　）
A．5L B．7L C．9L D．11L
【答案】B
【解析混合气体总体积为3L，由CH4、C2H2、C2H4 组成。燃烧反应方程式如下（产物为CO2和H2O，但仅需考虑气体反应物的体积比）：
CH4燃烧：，1体积CH4消耗2体积O2。
C2H2 燃烧：，1体积C2H2消耗2.5体积O2。
C2H4燃烧：，1体积C2H4消耗3体积 O2。
设混合气体中 CH4 体积为x L、C2H2 体积为 y L、C2H4 体积为 z L，则：x+y+z＝3
消耗氧气总体积 为：
由于混合气体比例未知， 的取值范围需通过极值分析确定：
最小值：当 CH4 比例最大（消耗 O2 最少），即 x＝3，y＝0，z＝0 时，L。
最大值：当 C2H4 比例最大（消耗 O2 最多），即 x＝0，y＝0，z＝3 时，L。
因此， 的范围为6L 到9L。故选：B。
14．（2025 江苏南京二模）4.6g某物质在空气中完全燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水，则关于该物质的组成描述正确的是（　　）
A．该物质—定含碳元素和氢元素，可能含氧元素
B．该物质中碳元素与氢元素的质量比为4：1
C．该物质只含碳元素和氢元素
D．该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为l：2
【答案】B
【解析由化合物中某元素的质量＝化合物的质量×化合物中该元素的质量分数可以计算出：
8.8g二氧化碳中碳的质量：8.8g100%＝2.4g、氧两元素的质量为8.8g﹣2.4g＝6.4g，
5.4g水中氢、氧两元素的质量分别为5.4g100%＝0.6g、5.4g﹣0.6g＝4.8g；
根据质量守恒定律知：生成物中的碳、氢两元素来自该物质，又由于2.4g+0.6g＝3g＜4.6g，说明该物质一定含有碳、氢两元素，而且还一定含有氧元素。所以选项A、C错误；
由于2.4g：0.6g＝4：1，所以选项B正确；
由于：1：3，所以选项D错误。
故选：B。
15．（2025 安徽安庆模拟）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/g 32 70 2 0
反应后/g 0 22 待测 36
A．待测值为44 B．X中碳氢两种元素原子个数比为1：4
C．参加反应的X和氧气的质量比为32：70 D．X中只含有碳和氢两种元素
【答案】B
【解析A、由表中数据可知，待测值＝32+70+2+0﹣0﹣22﹣36＝46，故选项说法不正确。
B、该反应是32gX和48g氧气在一定条件下反应生成44g二氧化碳和36g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，则X中碳元素的质量为：44g100%＝12g，氧元素的质量为：36g100%＝4g，所以X中碳氢两种元素原子个数比为：1：4，故选项说法正确。
C、参加反应的X和氧气的质量比为32g：48g＝2：3，故选项说法不正确。
D、由B的计算可知，32gX中含有12g碳元素和4g氢元素，由质量守恒定律可知，其中还含有32g﹣12g﹣4g＝16g氧元素，故选项说法不正确。故选：B。
16．（2025 江苏盐城二模）取MgO、Mg（OH）2和MgCO3的固体混合物ag，加入100.0g溶质质量分数为9.8%的稀H2SO4恰好完全反应，所得不饱和溶液的质量为bg。下列说法不正确的是（　　）
A．固体中镁元素的质量为2.4g
B．固体质量的取值范围是4.0＜a＜8.4
C．若b﹣a＝97.8，则固体混合物中MgCO3的质量为4.2g
D．混合物中Mg（OH）2的含量越高，所得溶液中MgSO4质量分数越大
【答案】D
【解析A、碳酸镁和硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳，反应的化学方程式及其质量关系如下：
MgCO3+H2SO4＝MgSO4+H2O+CO2↑
84 98 120 18 44
氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水，反应的化学方程式及其质量关系如下：
MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O
40 98 120 18
氢氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水，反应的化学方程式及其质量关系如下：
Mg（OH）2+H2SO4＝MgSO4+2H2O
58 98 120 36
由上述化学方程式可知，镁元素与硫酸的关系为：Mg～MgSO4～H2SO4，参与反应的硫酸质量为：100g×9.8%＝9.8g，设固体中镁元素的质量为x，则，x＝2.4g，即固体中镁元素的质量为2.4g，故选项说法正确。
B、由上述分析可知，与9.8g硫酸反应，需要碳酸镁8.4g，氧化镁4g，氢氧化镁5.8g，所以MgO、Mg（OH）2和MgCO3的固体混合物ag的范围是4.0＜a＜8.4，故选项说法正确。
C、由上述分析可知，减少的质量为生成二氧化碳的质量，若b﹣a＝97.8，则生成二氧化碳的质量为ag+100g﹣bg＝100g﹣（bg﹣ag）＝100g﹣97.8g＝2.2g；
碳酸镁和硫酸反应的化学方程式及其质量关系如下：
MgCO3+H2SO4＝MgSO4+H2O+CO2↑
84 44
4.2g 2.2g
则固体混合物中MgCO3的质量为4.2g，故选项说法正确。
D、由上述分析可知，因为镁元素质量固定，则溶质硫酸镁的质量固定，反应后溶液质量越小，溶质质量分数越大，而只有碳酸镁与硫酸反应会减少溶液质量，所以碳酸镁含量越高，所得溶液中MgSO4质量分数越大，氢氧化镁的含量不会影响硫酸镁的质量分数，故选项说法不正确。故选：D。
17．（2025 四川德阳中考）某小组同学在进行“学生实验10 测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量”时，称取12.0g鸡蛋壳放入烧杯中，将烧杯放在电子秤上，加入100mL稀盐酸，恰好完全反应，实验记录数据如下表：
时间/s 0 30 60 90 120 150
烧杯及杯内物质质量/g 160.0 157.8 156.4 155.7 155.6 155.6
结合实验过程及所测数据（假设反应生成的CO2全部排出）分析。下列说法错误的是（　　）
A．产生CO2的质量为4.4g
B．所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%
C．鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数约为83.3%
D．若加入稀盐酸的量不足，会导致测得鸡蛋壳中碳酸钙的含量偏小
【答案】B
【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，则反应后减少的质量即为产生CO2的质量，由表中数据可知，产生CO2的质量为：160.0g﹣155.6g＝4.4g，故选项说法正确。
B、碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式及其质量关系如下：
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 73 44
10g 7.3g 4.4g
由上述质量关系可知，参加反应的HCl质量为7.3g，稀盐酸的密度比水大，则100mL稀盐酸的质量大于100g，所以所用稀盐酸的溶质质量分数小于7.3%，故选项说法错误。
C、由上述质量关系可知，鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为：100%≈83.3%，故选项说法正确。
D、若加入稀盐酸的量不足，碳酸钙不能完全反应，则生成二氧化碳的质量偏小，导致测得鸡蛋壳中碳酸钙的含量偏小，故选项说法正确。故选：B。
18．（2025·广东深圳·模拟）碳酸乙二酯可用于生产可降解塑料，我国未来科学工作者以为主要原料合成的过程如

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