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/ 让教学更有效 精品试卷 | 化学
第五单元 化学反应的定量关系
课题1 质量守恒定律
1.化学观念
守恒观：通过定量实验建立"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"这一核心观念，认识到化学变化中"质"变而"量"守恒。
微粒观：能从分子、原子的角度说明质量守恒定律的微观本质，理解"化学反应是原子的重新组合"。
变化观：能用质量守恒定律解释反应前后固体、溶液质量增减等宏观现象，破除"燃烧就变轻""生成物一定更重"等生活直觉误区。
2.科学思维
宏观辨识与微观探析：在天平示数变化（宏观）与原子种类、数目、质量不变（微观）之间建立证据链。
证据推理与模型认知：形成分析密闭容器反应数据的思维模型——"求待测值→判反应物与生成物→确定反应类型→算质量比"。
定量思维：会用"质量差法""守恒法"代替繁琐的方程式计算，发展归纳、演绎与数形结合能力。
3.科学探究与实践
能独立完成（或观察）"反应前后物质质量关系"的测定实验，规范使用托盘天平，做到称量、读数、记录三准确。
能针对"有气体参加或生成"的反应，提出将装置密闭化的改进方案，体会控制变量与对照设计思想。
能对实验异常数据（天平不平衡）作出合理解释，并反思装置、操作上的原因。
4.科学态度与责任
体验拉瓦锡等科学家定量研究化学变化的历史，形成"定量是化学走向成熟的标志"的科学史观。
养成尊重数据、如实记录、不随意修改实验结果的严谨求实态度。
能运用质量守恒定律说明生产生活中的现象（如焊接、灭火、食品包装、碳排放），体会化学的社会价值。
任务1　读教材：阅读教科书"质量守恒定律"一节，用红笔在教材上圈出定律表述中的关键词，然后完成下面的填空。
任务2　填知识（每空1分，答案见文末）
1．质量守恒定律的内容
无数实验证明，＿＿①＿＿化学反应的各物质的质量＿＿②＿＿，等于反应后生成的各物质的质量＿＿③＿＿，这个规律叫做质量守恒定律。
2．关键词的理解
"参加"指的是真正发生反应的物质，反应后有剩余（未反应）的物质或原来就存在的杂质，其质量＿＿④＿＿（填"计入"或"不计入"）反应物的总质量。
质量守恒定律只适用于＿＿⑤＿＿变化（填"物理"或"化学"），不能用它解释冰融化、水蒸发、蔗糖溶解等变化。
定律说的是"质量"守恒，不包括体积、分子数目等的守恒。如 50 mL 水与 50 mL 酒精混合后总体积小于 100 mL，＿＿⑥＿＿（填"属于"或"不属于"）质量守恒定律讨论的问题。
3．质量守恒的微观解释
化学反应的实质，是反应物的分子分裂成＿＿⑦＿＿，原子重新组合成新的＿＿⑧＿＿的过程。在化学反应前后，原子的＿＿⑨＿＿、＿＿⑩＿＿、＿＿ ＿＿都没有改变，所以反应前后物质的总质量必然相等。
4．"六不变、两变、两可能变"
表1：化学反应前后量的变化规律
角度 一定不变 一定改变 可能改变
宏观 物质的总质量、元素的种类、元素的质量 物质的种类 ——
微观 原子的种类、原子的数目、原子的质量 分子的种类 分子的数目、元素化合价
由表可知：化学反应前后肯定不变的是＿＿ ＿＿（填序号，可多选）。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
5．两个基础实验
将铜粉平铺于锥形瓶底部后加热（新教材实验1），观察到红色粉末逐渐变为＿＿ ＿＿色，瓶口系有小气球的玻璃导管上端气球先膨胀后缩小；反应的化学方程式为：＿＿ ＿＿。装置冷却后再称量，反应前后天平＿＿ ＿＿（填"平衡"或"不平衡"）。
把铁钉浸入硫酸铜溶液中，观察到铁钉表面覆盖一层＿＿ ＿＿色固体，溶液由蓝色逐渐变为＿＿ ＿＿色，反应的化学方程式为：＿＿ ＿＿。
6．实验设计的铁律
用实验验证质量守恒定律时，如果有气体参加反应或有气体生成，必须在＿＿ ＿＿装置中进行，否则气体逸散（或空气进入）会使天平示数发生变化。
7．预习自测（判断对错，错的在括号内改正）
（1）10 g 冰融化后得到 10 g 水，符合质量守恒定律。（　　　）
（2）木炭燃烧后剩下的灰烬质量变小，说明该反应不遵循质量守恒定律。（　　　）
（3）蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，所以蜡烛中一定含有碳元素和氢元素。（　　　）
（4）由 2H ＋O → 2H O 可知，4 g 氢气与 16 g 氧气反应一定生成 20 g 水。（　　　）课前预习参考答案
任务2　填知识
① 参加　② 总和　③ 总和　④ 不计入　⑤ 化学　⑥ 不属于　⑦ 原子　⑧ 分子　⑨ 种类　⑩ 数目　 质量　 ①③⑤⑥
黑　 2Cu ＋ O —△→ 2CuO　 平衡
红（紫红）　 浅绿　 Fe ＋ CuSO → FeSO ＋ Cu　 密闭
任务3　预习自测
（1）×。冰融化成水是物理变化，质量守恒定律只解释化学变化。
（2）×。灰烬质量变小是因为生成的二氧化碳等气体逸散，反应仍遵循质量守恒定律。
（3）√。生成物二氧化碳、水中含碳、氢元素，而氧气只提供氧元素，所以蜡烛中一定含碳、氢元素，可能含氧元素。
（4）×。由 2H ＋ O → 2H O 可知，氢气与氧气按质量比 1∶8 恰好反应。16 g 氧气只能消耗 2 g 氢气，生成 18 g 水；剩余的 2 g 氢气没有"参加反应"，不能计入反应物的质量总和。
环节一　实验探究：化学反应前后物质的质量关系
情境导入：古希腊人曾认为"火能把物质烧成虚无"。1748 年，俄裔科学家罗蒙诺索夫在密闭容器中加热金属，发现反应前后总质量不变；拉瓦锡正是用天平重复了这类实验，才推翻了"燃素说"，建立起氧化学说。今天我们也把天平请进教室，当一回"定量化学家"。
实验1　铜与氧气反应前后物质质量的变化（人教版 2024 新教材）
项目 内容与记录
实验装置 铜粉平铺于锥形瓶底部；把上端系有小气球的玻璃导管插入单孔橡胶塞，塞紧瓶口，整套装置放在天平上称量
实验步骤 ① 称量并记录反应前装置总质量 m ；② 将锥形瓶置于陶土网上，用酒精灯加热，观察现象；③ 反应一段时间后停止加热，待装置冷却后再次称量，记录总质量 m
实验现象 红色（紫红色）铜粉逐渐变为黑色；气球先胀大、冷却后变瘪（比反应前更瘪）；反应前后天平读数相等，m ＝ m
反应的化学方程式 2Cu ＋ O —△→ 2CuO
数据与结论 m ＝ m ，天平仍平衡；说明参加反应的铜粉质量＋参加反应的氧气质量＝生成的氧化铜质量
研学追问 1：橡胶塞和气球各起什么作用？
（提示：橡胶塞形成密闭体系；气球缓冲气压，防止加热时瓶内气体膨胀把塞子冲出。）
研学追问 2：气球为什么先胀大后又变瘪？
（提示：先受热膨胀、后氧气被消耗且温度降低，瓶内压强减小。）
研学追问 3：为什么必须待装置冷却后再称量？
（提示：气球胀大时受到空气浮力增大，热着称量结果偏小。）
研学追问 4：铜粉为什么要平铺？若加热后铜粉没有全部变黑，是否正常？
（提示：平铺为了充分受热、增大反应面积；瓶中氧气有限，铜粉过量时部分不变黑属正常。）
研学追问 5：若橡胶塞没塞紧，天平示数会怎样变化？反应结束后拔出橡胶塞再称量呢？（提示：没塞紧时气体进出，结果不准；拔塞后外界空气进入补上被消耗的氧气，示数变大。）
实验2　铁钉与硫酸铜溶液反应前后物质质量的变化
项目 内容与记录
实验装置 锥形瓶（或烧杯）中放一支用砂纸打磨过的铁钉，注入约 10 mL 硫酸铜溶液，塞紧（无气体参与，敞口亦可）
实验现象 铁钉表面覆盖一层红色（紫红色）固体，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；反应前后天平保持平衡
反应的化学方程式 Fe ＋ CuSO → FeSO ＋ Cu
结论 反应前后各物质的质量总和相等
实验3（对比反思）　碳酸钠粉末与稀盐酸反应
项目 内容与记录
实验操作 小烧杯中放碳酸钠粉末，试管中盛稀盐酸，将试管倾斜倒入烧杯，整套装置先称后称
实验现象 产生大量气泡，固体逐渐消失；敞口时天平不再平衡，指针右偏（质量减小）
反应的化学方程式 Na CO ＋ 2HCl → 2NaCl ＋ H O ＋ CO ↑
原因分析 生成的二氧化碳气体逸散到空气中，未被称量，所以"称出来的质量"变小
是否守恒 仍然遵循质量守恒定律。只要把装置改为密闭（如用锥形瓶＋气球或带塞具支瓶），使 CO 留在体系内，反应前后总质量就相等
归纳：一切化学反应都遵循质量守恒定律。所谓"不守恒"的实验现象，都是测量范围选错了——逸出的气体、进入的空气没有被算进体系。
变式思考：镁条在空气中充分燃烧后，所得固体质量比原镁条大还是小？为什么？（提示：参加反应的还有氧气；若部分白烟逸散，则称得质量可能偏小。）
环节二　微观探析：为什么质量会守恒
把反应"放大"到分子、原子层面。以 2H ＋ O —点燃→ 2H O 为例，数一数氢、氧原子在反应前后的个数：反应前有 4 个氢原子、2 个氧原子，反应后仍是 4 个氢原子、2 个氧原子——原子既没有产生，也没有消失，只是"换了组合方式"。
由此得出质量守恒的两个层次的解释：
宏观：化学反应前后元素种类不变、各元素质量不变，故物质总质量不变。
微观：化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变，故物质总质量不变。
"六变二不变"口诀：五个不改变（原子种类、原子数目、原子质量、元素种类、元素质量，加上物质总质量共"六不变"），两个一定改变（物质种类、分子种类），两个可能改变（分子数目、元素化合价）。
易错警示：分子数目可能改变。如 2H ＋O →2H O 中，3 个分子变成 2 个分子；而 H ＋Cl →2HCl 中分子总数不变。因此"反应前后分子总数不变"是错误的说法。
环节三　合作研讨：定律怎么用
问题1　解释现象：把 3.2 g 铁丝放在足量氧气中完全燃烧，生成物的质量大于 3.2 g；而把 3.2 g 高锰酸钾加热分解，剩余固体质量小于 3.2 g。两个现象都遵循质量守恒定律吗？请分别说明。
问题2　推化学式（原子守恒）：工业上常用"3Fe ＋ 4H O —高温→ X ＋ 4H "制取氢气。不查资料，你能确定 X 的化学式吗？说说你的数原子过程。
问题3　推元素组成（元素守恒）：某纯净物在氧气中完全燃烧，只生成二氧化碳和水。能否确定该纯净物中一定含有什么元素、可能含有什么元素？为什么"氧元素"不能确定？
问题4　数据建模（表格题）：密闭容器中甲、乙、丙、丁四种物质反应前后的质量如下表。请先求出待测值，再判断反应物、生成物、反应类型与质量比。
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 30 8 2 9
反应后的质量/g 待测 26 2 7
问题5　实验改进（探究题）：某小组想用"锌粒与稀硫酸反应"验证质量守恒定律，装置为敞口烧杯。该方案能成功吗？请你提出两种改进思路，并说明各自的缺点。
环节四　典型例题与思维模型
例1　根据质量守恒定律推断化学式
在反应 2CO ＋ 2X —催化剂→ N ＋ 2CO 中，X 的化学式是什么？
解析：反应后共有 2 个氮原子、2 个碳原子、4 个氧原子；反应前（不含 X）已有 2 个碳原子、2 个氧原子。所以 2X 中共含 2 个氮原子和 2 个氧原子，即 X 为 NO。方法：数原子、算差值、除以化学计量数。
例2　密闭容器中的表格数据分析
例：见环节三问题4 的表格。
解析（四步模型）：
第一步 求待测：反应前总质量 30＋8＋2＋9＝49 g，反应后总质量＝待测＋26＋2＋7＝49 g，得待测＝14。
第二步 判角色：甲减少 16 g、丁减少 2 g，都是反应物；乙增加 18 g，是生成物；丙质量不变，可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质。
第三步 定类型：反应为 甲＋丁→乙，"多变一"，属于化合反应；故乙一定是化合物，不能说是单质。
第四步 算比例：参加反应的甲与丁的质量比为 16∶2＝8∶1。
例3　判断反应物与生成物的元素组成
已知某纯净物 2.3 g 在足量氧气中完全燃烧，生成 4.4 g 二氧化碳和 2.7 g 水。判断该纯净物的元素组成。
解析：4.4 g CO 中含碳 4.4 g×(12/44)＝1.2 g；2.7 g H O 中含氢 2.7 g×(2/18)＝0.3 g。碳、氢共 1.5 g，小于纯净物质量 2.3 g，说明该纯净物中还含氧元素 2.3 g－1.5 g＝0.8 g。结论：该纯净物一定含碳、氢、氧三种元素。方法：生成物中的氧可能来自氧气，只有"碳、氢质量之和小于原物质质量"时，才能判定含氧。
思维模型小结（表格题通用）：
步骤 依据 操作
① 求未知量 反应前后总质量相等 列等式，解出 x 或待测值
② 判角色 反应后质量增加为生成物，减少为反应物，不变为催化剂或杂质 逐一算质量差（反应后－反应前）
③ 定类型 化合"多变一"、分解"一变多" 用反应物、生成物种类数判断
④ 算比例 质量比＝各物质质量变化量之比 注意用最简整数比，且不能直接当作相对分子质量之比
环节五　随堂检测（4 题，当堂核对）
1．（对定律的理解） 下列说法正确的是（　　）
A．5 g 铁粉与 5 g 铜粉混合总质量为 10 g，符合质量守恒定律
B．10 g 水蒸发得到 10 g 水蒸气，符合质量守恒定律
C．高锰酸钾分解后固体质量减小，不符合质量守恒定律
D．铁在氧气中燃烧后固体质量增大，符合质量守恒定律
答案：D。解析：A、B 都是物理变化或混合，不属于质量守恒定律的研究范围；C 中固体质量减小是因为生成的氧气逸散，反应本身仍遵循定律；D 是化学变化，且参加反应的还有氧气，故生成物质量增大，符合定律。
2．（微观解释） 化学反应前后一定不变的是（　　）
A．分子种类和数目
B．原子种类、数目和质量
C．物质种类
D．物质的状态
答案：B。解析：化学变化的实质是原子的重新组合，原子的种类、数目、质量均不变；分子种类、物质种类一定改变，分子数目和物质状态可能改变。
3．（推化学式） 在反应 2Al ＋ 2NaOH ＋ 2H O → 2NaAlO ＋ 3X↑ 中，X 的化学式为（　　）
A．O
B．H
C．Al O
D．Al(OH)
答案：B（H ）。解析：用原子守恒核对——反应前氢原子共 2（NaOH 中）＋4（2H O 中）＝6 个，铝、钠、氧原子反应后已全部进入 2NaAlO （2 个铝、2 个钠、4 个氧），故 3X 中含 6 个氢原子，每个 X 含 2 个氢原子，X 为 H 。
4．（表格数据） 一定条件下，在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，反应一段时间后测得数据如下表。下列说法正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 6 2 14 35
反应后质量/g 待测 22 2 13
A．表中待测数值为 20
B．该反应是化合反应
C．乙一定是该反应的催化剂
D．反应中丙与丁变化的质量比为 22∶13
答案：A。解析：反应前总质量 6＋2＋14＋35＝57 g，反应后为待测＋22＋2＋13＝57 g，待测＝20 g；甲增加 14 g、乙增加 20 g 为生成物，丙减少 12 g、丁减少 22 g 为反应物，反应为"丙＋丁→甲＋乙"，不属于化合反应；丙、丁变化的质量比为 12∶22＝6∶11，D 项中 22∶13 是反应后的质量之比而非变化量之比。
一、单项选择题
1．（2025·江苏扬州·中考真题） 汽车尾气净化装置中发生反应：2CO ＋ 2X —催化剂→ N ＋ 2CO ，X 的化学式为（　　）
A．N O B．NO C．N O D．NO
【答案】B
【解析】 根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目均不变。反应后有 2 个氮原子、2 个碳原子、4 个氧原子；反应前（不含 X）有 2 个碳原子、2 个氧原子，相差 2 个氮原子和 2 个氧原子，即 2X 中含 2 个氮原子、2 个氧原子，所以 X 的化学式为 NO。
2．（2025·吉林长春·中考真题）生产中常用氧炔焰切割金属，其反应原理为：2C2H ＋ 5O —点燃→ xCO ＋ 2H O，则 x 的值是（　　）
A．1 B．2 C．3 D．4
【答案】D
【解析】 反应前碳原子共 2×2＝4 个，反应后碳原子全部进入 xCO ，故 x＝4。用氧原子核对：反应前氧原子 5×2＝10 个，反应后 4 个 CO 含氧 8 个、2 个 H O 含氧 2 个，共 10 个，恰好相等，符合质量守恒定律。
3．（2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题） 在 2023 年杭州亚运会开幕式中，主火炬燃料创新使用了零碳甲醇。制备甲醇所发生反应的化学方程式为 X ＋ 3H —催化剂→ CH OH ＋ H O，其中 X 的化学式为（　　）
A．H CO B．C C．CO D．CO
【答案】D
【解析】 反应后共有 1 个碳原子、6 个氢原子、2 个氧原子；反应前 3H 提供 6 个氢原子，还缺 1 个碳原子和 2 个氧原子，则 1 个 X 分子中含有 1 个碳原子和 2 个氧原子，X 的化学式为 CO 。
4．（2023·江苏南京·中考真题） 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．①③④⑥ B．①③⑤⑥ C．①②⑤⑥ D．②③⑤⑥
【答案】B
【解析】 化学变化的实质是分子破裂为原子、原子重新组合成新分子，所以①原子数目、⑤原子种类、⑥物质总质量、③元素种类一定不变；④物质种类、分子种类一定改变；②分子数目可能改变，不能选"肯定没有变化"。
5．（2023·湖北宜昌·中考真题） 下列现象能用质量守恒定律解释的是（　　）
A．蔗糖溶于水后总质量不变
B．浓硫酸敞口放置质量增加
C．饱和硝酸钾溶液升温，溶液质量不变
D．硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合，溶液质量减小
【答案】D
【解析】 质量守恒定律只适用于化学变化。A 是溶解、B 是浓硫酸吸水、C 是溶解度改变，均属于物理变化或物理过程；D 中发生反应 CuSO ＋ 2NaOH → Cu(OH) ↓ ＋ Na SO ，生成氢氧化铜沉淀从溶液中析出，沉淀不属于溶液，故溶液质量减小，而反应体系总质量不变，能用质量守恒定律解释。
6．（2025·黑龙江·中考真题） 密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下表。下列有关此反应的说法正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 30 8 2 9
反应后的质量/g 待测 26 2 7
A．表中待测数值是 16 B．物质乙一定是单质
C．物质丙一定是该反应的催化剂 D．反应中甲与丁变化的质量之比为 8∶1
【答案】D
【解析】 反应前总质量为 30＋8＋2＋9＝49 g，由质量守恒定律得待测＝49－26－2－7＝14，A 错误。甲减少 16 g、丁减少 2 g 为反应物，乙增加 18 g 为生成物，反应为 甲＋丁→乙，属于化合反应，所以乙一定是化合物，B 错误。丙的质量不变，可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，"一定"说法太绝对，C 错误。甲与丁变化的质量之比为 16∶2＝8∶1，D 正确。
7．（2024·山东临沂·中考真题） 一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质反应前后的质量关系如下表所示。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】 反应前后总质量相等：40＋3＋5＋2＝4＋x＋5＋34，解得 x＝7，A 正确。甲减少 36 g 是反应物，乙增加 4 g、丁增加 32 g 是生成物，丙质量不变，可能是催化剂或不参与反应的杂质，B 正确。该反应由一种物质生成两种物质（甲→乙＋丁），属于分解反应，C 错误。参加反应的甲与生成的丁的质量比为 36∶32＝9∶8，D 正确。
8．（2022·湖北鄂州·中考真题） 同学们前往实验室参观，实验员正将甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中混合，使其在一定条件下反应一段时间，测得反应前后各物质质量如下表，则下列说法中不正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 40 3 2 3
反应后质量/g x 3 16 14
A．乙可能是催化剂 B．x 的值为 25
C．该反应是分解反应 D．生成的丙、丁质量之比为 14∶11
【答案】B
【解析】 反应前总质量为 40＋3＋2＋3＝48 g，则 x＝48－3－16－14＝15，B 错误。甲减少 25 g 为反应物，丙增加 14 g、丁增加 11 g 为生成物，反应为 甲→丙＋丁，属分解反应，C 正确；生成的丙、丁质量之比为 14∶11，D 正确；乙质量不变，可能是催化剂，A 正确。
9．（2022·云南昆明·中考真题） 将下列四种物质放入密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表，下列说法错误的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 30 20 5 0
反应后质量/g 14 16 a 20
A．a＝5 B．甲和乙为反应物
C．丙可能是催化剂 D．甲、乙、丁的相对分子质量之比为 2∶1∶2
【答案】D
【解析】 由质量守恒定律：30＋20＋5＋0＝14＋16＋a＋20，解得 a＝5，A 正确。甲减少 16 g、乙减少 4 g 为反应物，丁增加 20 g 为生成物，B 正确；丙质量不变，可能是催化剂，C 正确。反应中甲、乙、丁的质量比为 16∶4∶20＝4∶1∶5，由于各物质的化学计量数未知，无法推出相对分子质量之比，D 错误。
10．（2021·湖北鄂州·中考真题） 甲、乙、丙、丁四种物质混合后，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。关于此反应说法正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 70 15 6.25 8.75
反应后质量/g 35 7.5 48.75 8.75
A．丁一定是该反应的催化剂
B．参加反应的甲和乙的质量之和一定等于生成的丙的质量
C．甲一定是化合物，乙一定是单质
D．该反应可能是分解反应
【答案】B
【解析】 甲减少 35 g、乙减少 7.5 g 为反应物，丙增加 42.5 g 为生成物，35＋7.5＝42.5，符合质量守恒定律，B 正确。丁质量不变，可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，"一定"错，A 错误。反应为 甲＋乙→丙，是化合反应，丙一定是化合物，而甲、乙可能是单质也可能是化合物，C 错误；该反应一定是化合反应，D 错误。
11．（2021·湖南怀化·中考真题） 已知某纯净物 2.3 g 在足量的氧气中充分燃烧后，生成 4.4 g 二氧化碳和 2.7 g 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
【解析】 由元素守恒：4.4 g CO 中含碳 4.4 g×12/44＝1.2 g，2.7 g H O 中含氢 2.7 g×2/18＝0.3 g，碳、氢共 1.5 g。1.5 g＜2.3 g，差值 0.8 g 只能是该纯净物中含有的氧元素（氧气只提供氧，无法确定原物质是否含氧，但此处质量差已证明含氧），故该纯净物一定含碳、氢、氧三种元素。
12．（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所示，其中未知数据正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 20 20 0 0
反应中的质量/g m m 6.4 m
反应后的质量/g 13 m 16 11
A．m ＝17.2 B．m ＝8 C．m ＝8.8 D．m ＝2
【答案】A
【解析】 反应前总质量为 20＋20＋0＋0＝40 g，由质量守恒定律，反应后 13＋m ＋16＋11＝40，解得 m ＝0，D 错误。各物质质量变化：甲减少 7 g、丙增加 16 g、丁增加 11 g、乙减少 20 g，即反应为 甲＋乙→丙＋丁。丙在反应中生成 6.4 g，占最终生成量的 6.4/16＝40%，说明此时反应已进行 40%，故甲反应掉 7 g×40%＝2.8 g，m ＝20－2.8＝17.2，A 正确；同理 m ＝20－20×40%＝12，B 错误；m ＝11×40%＝4.4，C 错误。
13．（2025·云南昆明·中考适应性质检） 下列有关质量守恒定律的理解，正确的是（　　）
A．将 5 g 蔗糖溶于 80 g 水中后，物质总质量为 85 g，遵循质量守恒定律
B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化
C．12 g 木炭和 32 g 氧气完全反应后，生成的二氧化碳为 44 g
D．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律
【答案】C
【解析】 A 是溶解过程，属于物理变化，不在质量守恒定律的适用范围内；B 中分子总数可能改变；C 中 C＋O —点燃→ CO ，碳与氧气的质量比为 12∶32，12 g 木炭与 32 g 氧气恰好完全反应，由质量守恒定律得生成二氧化碳 12＋32＝44 g，正确；D 镁条燃烧是与氧气化合，参加反应的氧气质量计入生成物，故生成物质量增大，仍遵循质量守恒定律。
二、填空题
14．（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 ＋ 4H O —高温→ X ＋ 4H ，则 X 的化学式为＿＿＿＿＿＿。
【答案】Fe O
【解析】 反应前有 3 个铁原子、8 个氢原子、4 个氧原子，反应后 4H 占去 8 个氢原子，剩下的 3 个铁原子和 4 个氧原子全部进入 X，故 X 的化学式为 Fe O 。
15．（2021·河北·中考真题） 根据质量守恒定律，可推知反应 CO ＋ 3H → X ＋ H O 中 X 的化学式为＿＿＿＿＿＿。
【答案】CH OH（或 CH O）
【解析】 反应前有 1 个碳原子、2 个氧原子、6 个氢原子；反应后 H O 中含 2 个氢原子和 1 个氧原子，则 X 中含 1 个碳原子、1 个氧原子和 4 个氢原子，即 CH O，其结构简式为 CH OH（甲醇）。
16．（2022·天津·中考真题改编） 在反应 2NO ＋ O → 2NO 中，NO 中氮元素的化合价为＿＿＿＿＿＿，该反应的基本反应类型是＿＿＿＿＿，参加反应的 NO 与 O 的质量比为＿＿＿＿＿＿。
【答案】＋2 价；化合反应；15∶8
【解析】 NO 中氧为－2 价，故氮为＋2 价；该反应"多变一"，属于化合反应。相对分子质量：NO＝14＋16＝30，O ＝32，所以参加反应的 NO 与 O 的质量比为（2×30）∶32＝60∶32＝15∶8。若按 15∶16 计算，是把 2 个 NO 分子的质量当成了 1 个，属于典型错误。
三、简答与实验题
17．（2021·辽宁朝阳·中考真题节选） 某小组用两组实验验证质量守恒定律：甲组用铁钉与硫酸铜溶液反应（无气体参与），乙组用碳酸钠溶液与稀盐酸反应（有气体生成）。
（1）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。
（2）乙组若改用敞口烧杯进行实验，反应后天平＿＿＿＿＿＿（填"仍平衡"或"不平衡"），原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）该反应是否遵循质量守恒定律？请从微观角度说明理由。
【答案】（1）密闭。（2）不平衡；反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中，使称得的烧杯内物质总质量减小。（3）仍然遵循。因为化学反应前后原子的种类、数目、质量都没有改变，只是原子重新组合成新分子，所以参加反应的碳酸钠与氯化氢的质量总和，等于生成的氯化钠、水和二氧化碳的质量总和。
【解析】 本题区分了两个层次："称量的质量"是体系内实际被称到的物质，"守恒的质量"是参加反应的全部物质与全部生成物。有气体进出时二者不等，但只要把体系边界划定正确（密闭容器），天平就仍然平衡。
18．（素养提升·教师原创题） 兴趣小组想验证质量守恒定律，设计了三种方案：① 氯化钠溶于水，称量前后质量；② 镁条在空气中燃烧，称量前后固体质量；③ 石灰石（主要成分碳酸钙）与稀盐酸在锥形瓶中反应，瓶口套气球后称量。
（1）三个方案中，不能用于验证质量守恒定律的是＿＿＿＿＿＿，理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）方案②中，若反应前后固体的质量相等，能否据此说明该反应不遵循质量守恒定律？＿＿＿＿＿＿，理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）方案③中气球除密闭体系外，还有的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
【答案与解析】（1）①；氯化钠溶于水属于物理变化，没有发生化学反应，不属于质量守恒定律的研究范围。（2）不能。镁条燃烧生成氧化镁并产生部分白烟逸散，"固体质量相等"可能只是恰好抵消的测量结果，不能推翻定律；判断守恒必须把全部参加反应的物质（镁与氧气）和全部生成物（氧化镁及逸散的白烟）都算入体系。（3）缓冲瓶内压强，防止气体生成过快把橡胶塞顶开，同时防止二氧化碳逸出，使整个反应在密闭体系中进行。
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第五单元 化学反应的定量关系
课题1 质量守恒定律
1.化学观念
守恒观：通过定量实验建立"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"这一核心观念，认识到化学变化中"质"变而"量"守恒。
微粒观：能从分子、原子的角度说明质量守恒定律的微观本质，理解"化学反应是原子的重新组合"。
变化观：能用质量守恒定律解释反应前后固体、溶液质量增减等宏观现象，破除"燃烧就变轻""生成物一定更重"等生活直觉误区。
2.科学思维
宏观辨识与微观探析：在天平示数变化（宏观）与原子种类、数目、质量不变（微观）之间建立证据链。
证据推理与模型认知：形成分析密闭容器反应数据的思维模型——"求待测值→判反应物与生成物→确定反应类型→算质量比"。
定量思维：会用"质量差法""守恒法"代替繁琐的方程式计算，发展归纳、演绎与数形结合能力。
3.科学探究与实践
能独立完成（或观察）"反应前后物质质量关系"的测定实验，规范使用托盘天平，做到称量、读数、记录三准确。
能针对"有气体参加或生成"的反应，提出将装置密闭化的改进方案，体会控制变量与对照设计思想。
能对实验异常数据（天平不平衡）作出合理解释，并反思装置、操作上的原因。
4.科学态度与责任
体验拉瓦锡等科学家定量研究化学变化的历史，形成"定量是化学走向成熟的标志"的科学史观。
养成尊重数据、如实记录、不随意修改实验结果的严谨求实态度。
能运用质量守恒定律说明生产生活中的现象（如焊接、灭火、食品包装、碳排放），体会化学的社会价值。
任务1　读教材：阅读教科书"质量守恒定律"一节，用红笔在教材上圈出定律表述中的关键词，然后完成下面的填空。
任务2　填知识（每空1分，答案见文末）
1．质量守恒定律的内容
无数实验证明，＿＿①＿＿化学反应的各物质的质量＿＿②＿＿，等于反应后生成的各物质的质量＿＿③＿＿，这个规律叫做质量守恒定律。
2．关键词的理解
"参加"指的是真正发生反应的物质，反应后有剩余（未反应）的物质或原来就存在的杂质，其质量＿＿④＿＿（填"计入"或"不计入"）反应物的总质量。
质量守恒定律只适用于＿＿⑤＿＿变化（填"物理"或"化学"），不能用它解释冰融化、水蒸发、蔗糖溶解等变化。
定律说的是"质量"守恒，不包括体积、分子数目等的守恒。如 50 mL 水与 50 mL 酒精混合后总体积小于 100 mL，＿＿⑥＿＿（填"属于"或"不属于"）质量守恒定律讨论的问题。
3．质量守恒的微观解释
化学反应的实质，是反应物的分子分裂成＿＿⑦＿＿，原子重新组合成新的＿＿⑧＿＿的过程。在化学反应前后，原子的＿＿⑨＿＿、＿＿⑩＿＿、＿＿ ＿＿都没有改变，所以反应前后物质的总质量必然相等。
4．"六不变、两变、两可能变"
表1：化学反应前后量的变化规律
角度 一定不变 一定改变 可能改变
宏观 物质的总质量、元素的种类、元素的质量 物质的种类 ——
微观 原子的种类、原子的数目、原子的质量 分子的种类 分子的数目、元素化合价
由表可知：化学反应前后肯定不变的是＿＿ ＿＿（填序号，可多选）。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
5．两个基础实验
将铜粉平铺于锥形瓶底部后加热（新教材实验1），观察到红色粉末逐渐变为＿＿ ＿＿色，瓶口系有小气球的玻璃导管上端气球先膨胀后缩小；反应的化学方程式为：＿＿ ＿＿。装置冷却后再称量，反应前后天平＿＿ ＿＿（填"平衡"或"不平衡"）。
把铁钉浸入硫酸铜溶液中，观察到铁钉表面覆盖一层＿＿ ＿＿色固体，溶液由蓝色逐渐变为＿＿ ＿＿色，反应的化学方程式为：＿＿ ＿＿。
6．实验设计的铁律
用实验验证质量守恒定律时，如果有气体参加反应或有气体生成，必须在＿＿ ＿＿装置中进行，否则气体逸散（或空气进入）会使天平示数发生变化。
7．预习自测（判断对错，错的在括号内改正）
（1）10 g 冰融化后得到 10 g 水，符合质量守恒定律。（　　　）
（2）木炭燃烧后剩下的灰烬质量变小，说明该反应不遵循质量守恒定律。（　　　）
（3）蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，所以蜡烛中一定含有碳元素和氢元素。（　　　）
（4）由 2H ＋O → 2H O 可知，4 g 氢气与 16 g 氧气反应一定生成 20 g 水。（　　　）
环节一　实验探究：化学反应前后物质的质量关系
情境导入：古希腊人曾认为"火能把物质烧成虚无"。1748 年，俄裔科学家罗蒙诺索夫在密闭容器中加热金属，发现反应前后总质量不变；拉瓦锡正是用天平重复了这类实验，才推翻了"燃素说"，建立起氧化学说。今天我们也把天平请进教室，当一回"定量化学家"。
实验1　铜与氧气反应前后物质质量的变化（人教版 2024 新教材）
项目 内容与记录
实验装置 铜粉平铺于锥形瓶底部；把上端系有小气球的玻璃导管插入单孔橡胶塞，塞紧瓶口，整套装置放在天平上称量
实验步骤 ① 称量并记录反应前装置总质量 m ；② 将锥形瓶置于陶土网上，用酒精灯加热，观察现象；③ 反应一段时间后停止加热，待装置冷却后再次称量，记录总质量 m
实验现象 红色（紫红色）铜粉逐渐变为黑色；气球先胀大、冷却后变瘪（比反应前更瘪）；反应前后天平读数相等，m ＝ m
反应的化学方程式 2Cu ＋ O —△→ 2CuO
数据与结论 m ＝ m ，天平仍平衡；说明参加反应的铜粉质量＋参加反应的氧气质量＝生成的氧化铜质量
研学追问 1：橡胶塞和气球各起什么作用？
（提示：橡胶塞形成密闭体系；气球缓冲气压，防止加热时瓶内气体膨胀把塞子冲出。）
研学追问 2：气球为什么先胀大后又变瘪？
（提示：先受热膨胀、后氧气被消耗且温度降低，瓶内压强减小。）
研学追问 3：为什么必须待装置冷却后再称量？
（提示：气球胀大时受到空气浮力增大，热着称量结果偏小。）
研学追问 4：铜粉为什么要平铺？若加热后铜粉没有全部变黑，是否正常？
（提示：平铺为了充分受热、增大反应面积；瓶中氧气有限，铜粉过量时部分不变黑属正常。）
研学追问 5：若橡胶塞没塞紧，天平示数会怎样变化？反应结束后拔出橡胶塞再称量呢？（提示：没塞紧时气体进出，结果不准；拔塞后外界空气进入补上被消耗的氧气，示数变大。）
实验2　铁钉与硫酸铜溶液反应前后物质质量的变化
项目 内容与记录
实验装置 锥形瓶（或烧杯）中放一支用砂纸打磨过的铁钉，注入约 10 mL 硫酸铜溶液，塞紧（无气体参与，敞口亦可）
实验现象 铁钉表面覆盖一层红色（紫红色）固体，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；反应前后天平保持平衡
反应的化学方程式 Fe ＋ CuSO → FeSO ＋ Cu
结论 反应前后各物质的质量总和相等
实验3（对比反思）　碳酸钠粉末与稀盐酸反应
项目 内容与记录
实验操作 小烧杯中放碳酸钠粉末，试管中盛稀盐酸，将试管倾斜倒入烧杯，整套装置先称后称
实验现象 产生大量气泡，固体逐渐消失；敞口时天平不再平衡，指针右偏（质量减小）
反应的化学方程式 Na CO ＋ 2HCl → 2NaCl ＋ H O ＋ CO ↑
原因分析 生成的二氧化碳气体逸散到空气中，未被称量，所以"称出来的质量"变小
是否守恒 仍然遵循质量守恒定律。只要把装置改为密闭（如用锥形瓶＋气球或带塞具支瓶），使 CO 留在体系内，反应前后总质量就相等
归纳：一切化学反应都遵循质量守恒定律。所谓"不守恒"的实验现象，都是测量范围选错了——逸出的气体、进入的空气没有被算进体系。
变式思考：镁条在空气中充分燃烧后，所得固体质量比原镁条大还是小？为什么？（提示：参加反应的还有氧气；若部分白烟逸散，则称得质量可能偏小。）
环节二　微观探析：为什么质量会守恒
把反应"放大"到分子、原子层面。以 2H ＋ O —点燃→ 2H O 为例，数一数氢、氧原子在反应前后的个数：反应前有 4 个氢原子、2 个氧原子，反应后仍是 4 个氢原子、2 个氧原子——原子既没有产生，也没有消失，只是"换了组合方式"。
由此得出质量守恒的两个层次的解释：
宏观：化学反应前后元素种类不变、各元素质量不变，故物质总质量不变。
微观：化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变，故物质总质量不变。
"六变二不变"口诀：五个不改变（原子种类、原子数目、原子质量、元素种类、元素质量，加上物质总质量共"六不变"），两个一定改变（物质种类、分子种类），两个可能改变（分子数目、元素化合价）。
易错警示：分子数目可能改变。如 2H ＋O →2H O 中，3 个分子变成 2 个分子；而 H ＋Cl →2HCl 中分子总数不变。因此"反应前后分子总数不变"是错误的说法。
环节三　合作研讨：定律怎么用
问题1　解释现象：把 3.2 g 铁丝放在足量氧气中完全燃烧，生成物的质量大于 3.2 g；而把 3.2 g 高锰酸钾加热分解，剩余固体质量小于 3.2 g。两个现象都遵循质量守恒定律吗？请分别说明。
问题2　推化学式（原子守恒）：工业上常用"3Fe ＋ 4H O —高温→ X ＋ 4H "制取氢气。不查资料，你能确定 X 的化学式吗？说说你的数原子过程。
问题3　推元素组成（元素守恒）：某纯净物在氧气中完全燃烧，只生成二氧化碳和水。能否确定该纯净物中一定含有什么元素、可能含有什么元素？为什么"氧元素"不能确定？
问题4　数据建模（表格题）：密闭容器中甲、乙、丙、丁四种物质反应前后的质量如下表。请先求出待测值，再判断反应物、生成物、反应类型与质量比。
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 30 8 2 9
反应后的质量/g 待测 26 2 7
问题5　实验改进（探究题）：某小组想用"锌粒与稀硫酸反应"验证质量守恒定律，装置为敞口烧杯。该方案能成功吗？请你提出两种改进思路，并说明各自的缺点。
环节四　典型例题与思维模型
例1　根据质量守恒定律推断化学式
在反应 2CO ＋ 2X —催化剂→ N ＋ 2CO 中，X 的化学式是什么？
解析：反应后共有 2 个氮原子、2 个碳原子、4 个氧原子；反应前（不含 X）已有 2 个碳原子、2 个氧原子。所以 2X 中共含 2 个氮原子和 2 个氧原子，即 X 为 NO。方法：数原子、算差值、除以化学计量数。
例2　密闭容器中的表格数据分析
例：见环节三问题4 的表格。
解析（四步模型）：
第一步 求待测：反应前总质量 30＋8＋2＋9＝49 g，反应后总质量＝待测＋26＋2＋7＝49 g，得待测＝14。
第二步 判角色：甲减少 16 g、丁减少 2 g，都是反应物；乙增加 18 g，是生成物；丙质量不变，可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质。
第三步 定类型：反应为 甲＋丁→乙，"多变一"，属于化合反应；故乙一定是化合物，不能说是单质。
第四步 算比例：参加反应的甲与丁的质量比为 16∶2＝8∶1。
例3　判断反应物与生成物的元素组成
已知某纯净物 2.3 g 在足量氧气中完全燃烧，生成 4.4 g 二氧化碳和 2.7 g 水。判断该纯净物的元素组成。
解析：4.4 g CO 中含碳 4.4 g×(12/44)＝1.2 g；2.7 g H O 中含氢 2.7 g×(2/18)＝0.3 g。碳、氢共 1.5 g，小于纯净物质量 2.3 g，说明该纯净物中还含氧元素 2.3 g－1.5 g＝0.8 g。结论：该纯净物一定含碳、氢、氧三种元素。方法：生成物中的氧可能来自氧气，只有"碳、氢质量之和小于原物质质量"时，才能判定含氧。
思维模型小结（表格题通用）：
步骤 依据 操作
① 求未知量 反应前后总质量相等 列等式，解出 x 或待测值
② 判角色 反应后质量增加为生成物，减少为反应物，不变为催化剂或杂质 逐一算质量差（反应后－反应前）
③ 定类型 化合"多变一"、分解"一变多" 用反应物、生成物种类数判断
④ 算比例 质量比＝各物质质量变化量之比 注意用最简整数比，且不能直接当作相对分子质量之比
环节五　随堂检测（4 题，当堂核对）
1．（对定律的理解） 下列说法正确的是（　　）
A．5 g 铁粉与 5 g 铜粉混合总质量为 10 g，符合质量守恒定律
B．10 g 水蒸发得到 10 g 水蒸气，符合质量守恒定律
C．高锰酸钾分解后固体质量减小，不符合质量守恒定律
D．铁在氧气中燃烧后固体质量增大，符合质量守恒定律
答案：D。解析：A、B 都是物理变化或混合，不属于质量守恒定律的研究范围；C 中固体质量减小是因为生成的氧气逸散，反应本身仍遵循定律；D 是化学变化，且参加反应的还有氧气，故生成物质量增大，符合定律。
2．（微观解释） 化学反应前后一定不变的是（　　）
A．分子种类和数目
B．原子种类、数目和质量
C．物质种类
D．物质的状态
答案：B。解析：化学变化的实质是原子的重新组合，原子的种类、数目、质量均不变；分子种类、物质种类一定改变，分子数目和物质状态可能改变。
3．（推化学式） 在反应 2Al ＋ 2NaOH ＋ 2H O → 2NaAlO ＋ 3X↑ 中，X 的化学式为（　　）
A．O
B．H
C．Al O
D．Al(OH)
答案：B（H ）。解析：用原子守恒核对——反应前氢原子共 2（NaOH 中）＋4（2H O 中）＝6 个，铝、钠、氧原子反应后已全部进入 2NaAlO （2 个铝、2 个钠、4 个氧），故 3X 中含 6 个氢原子，每个 X 含 2 个氢原子，X 为 H 。
4．（表格数据） 一定条件下，在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，反应一段时间后测得数据如下表。下列说法正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 6 2 14 35
反应后质量/g 待测 22 2 13
A．表中待测数值为 20
B．该反应是化合反应
C．乙一定是该反应的催化剂
D．反应中丙与丁变化的质量比为 22∶13
答案：A。解析：反应前总质量 6＋2＋14＋35＝57 g，反应后为待测＋22＋2＋13＝57 g，待测＝20 g；甲增加 14 g、乙增加 20 g 为生成物，丙减少 12 g、丁减少 22 g 为反应物，反应为"丙＋丁→甲＋乙"，不属于化合反应；丙、丁变化的质量比为 12∶22＝6∶11，D 项中 22∶13 是反应后的质量之比而非变化量之比。
一、单项选择题
1．（2025·江苏扬州·中考真题） 汽车尾气净化装置中发生反应：2CO ＋ 2X —催化剂→ N ＋ 2CO ，X 的化学式为（　　）
A．N O B．NO C．N O D．NO
2．（2025·吉林长春·中考真题）生产中常用氧炔焰切割金属，其反应原理为：2C2H ＋ 5O —点燃→ xCO ＋ 2H O，则 x 的值是（　　）
A．1 B．2 C．3 D．4
3．（2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题） 在 2023 年杭州亚运会开幕式中，主火炬燃料创新使用了零碳甲醇。制备甲醇所发生反应的化学方程式为 X ＋ 3H —催化剂→ CH OH ＋ H O，其中 X 的化学式为（　　）
A．H CO B．C C．CO D．CO
4．（2023·江苏南京·中考真题） 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．①③④⑥ B．①③⑤⑥ C．①②⑤⑥ D．②③⑤⑥
5．（2023·湖北宜昌·中考真题） 下列现象能用质量守恒定律解释的是（　　）
A．蔗糖溶于水后总质量不变
B．浓硫酸敞口放置质量增加
C．饱和硝酸钾溶液升温，溶液质量不变
D．硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合，溶液质量减小
6．（2025·黑龙江·中考真题） 密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下表。下列有关此反应的说法正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 30 8 2 9
反应后的质量/g 待测 26 2 7
A．表中待测数值是 16 B．物质乙一定是单质
C．物质丙一定是该反应的催化剂 D．反应中甲与丁变化的质量之比为 8∶1
7．（2024·山东临沂·中考真题） 一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质反应前后的质量关系如下表所示。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
8．（2022·湖北鄂州·中考真题） 同学们前往实验室参观，实验员正将甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中混合，使其在一定条件下反应一段时间，测得反应前后各物质质量如下表，则下列说法中不正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 40 3 2 3
反应后质量/g x 3 16 14
A．乙可能是催化剂 B．x 的值为 25
C．该反应是分解反应 D．生成的丙、丁质量之比为 14∶11
9．（2022·云南昆明·中考真题） 将下列四种物质放入密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表，下列说法错误的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 30 20 5 0
反应后质量/g 14 16 a 20
A．a＝5 B．甲和乙为反应物
C．丙可能是催化剂 D．甲、乙、丁的相对分子质量之比为 2∶1∶2
10．（2021·湖北鄂州·中考真题） 甲、乙、丙、丁四种物质混合后，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。关于此反应说法正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 70 15 6.25 8.75
反应后质量/g 35 7.5 48.75 8.75
A．丁一定是该反应的催化剂
B．参加反应的甲和乙的质量之和一定等于生成的丙的质量
C．甲一定是化合物，乙一定是单质
D．该反应可能是分解反应
11．（2021·湖南怀化·中考真题） 已知某纯净物 2.3 g 在足量的氧气中充分燃烧后，生成 4.4 g 二氧化碳和 2.7 g 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
12．（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所示，其中未知数据正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 20 20 0 0
反应中的质量/g m m 6.4 m
反应后的质量/g 13 m 16 11
A．m ＝17.2 B．m ＝8 C．m ＝8.8 D．m ＝2
13．（2025·云南昆明·中考适应性质检） 下列有关质量守恒定律的理解，正确的是（　　）
A．将 5 g 蔗糖溶于 80 g 水中后，物质总质量为 85 g，遵循质量守恒定律
B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化
C．12 g 木炭和 32 g 氧气完全反应后，生成的二氧化碳为 44 g
D．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律
二、填空题
14．（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 ＋ 4H O —高温→ X ＋ 4H ，则 X 的化学式为＿＿＿＿＿＿。
15．（2021·河北·中考真题） 根据质量守恒定律，可推知反应 CO ＋ 3H → X ＋ H O 中 X 的化学式为＿＿＿＿＿＿。
16．（2022·天津·中考真题改编） 在反应 2NO ＋ O → 2NO 中，NO 中氮元素的化合价为＿＿＿＿＿＿，该反应的基本反应类型是＿＿＿＿＿，参加反应的 NO 与 O 的质量比为＿＿＿＿＿＿。
三、简答与实验题
17．（2021·辽宁朝阳·中考真题节选） 某小组用两组实验验证质量守恒定律：甲组用铁钉与硫酸铜溶液反应（无气体参与），乙组用碳酸钠溶液与稀盐酸反应（有气体生成）。
（1）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。
（2）乙组若改用敞口烧杯进行实验，反应后天平＿＿＿＿＿＿（填"仍平衡"或"不平衡"），原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）该反应是否遵循质量守恒定律？请从微观角度说明理由。
18．（素养提升·教师原创题） 兴趣小组想验证质量守恒定律，设计了三种方案：① 氯化钠溶于水，称量前后质量；② 镁条在空气中燃烧，称量前后固体质量；③ 石灰石（主要成分碳酸钙）与稀盐酸在锥形瓶中反应，瓶口套气球后称量。
（1）三个方案中，不能用于验证质量守恒定律的是＿＿＿＿＿＿，理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）方案②中，若反应前后固体的质量相等，能否据此说明该反应不遵循质量守恒定律？＿＿＿＿＿＿，理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）方案③中气球除密闭体系外，还有的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
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