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第3节 化学方程式
考点一、质量守恒定律
在化学反应中，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。这个规律叫做质量守恒定律。
对质量守恒定律的理解
(1)适用范围:适用于化学变化而不适用于物理变化。如1克水加热后变成了1克水蒸气，这一变化前后虽然质量相等，但不能说这一变化符合质量守恒定律。
(2)这里“参加反应的”不是反应物的质量简单相加，而是真正参与了反应的那一部分的质量，不包括没有参与反应(反应剩余)的那部分的质量。
(3)该定律指的是“质量守恒”，不包括其他方面的守恒。如对反应物和生成物均是气体的反应来说，反应前后的总质量守恒，但是其体积却不一定相等。
(4)很多化学反应有气体或沉淀生成，生成各物质的质量总和包括固、液、气三种状态物质质量总和。
对质量守恒定律的解释实质:
(1)微观角度:从原子、分子角度来看，化学反应的过程就是(反应物)分子分裂成原子，原子重新组合成(生成物)分子的过程。化学反应前后原子的种类和数目并没有改变,所以，化学反应前后物质的质量总和必然相等。
(2)宏观角度:反应前后组成物质的元素种类和元素的质量均不变。
质量守恒定律的应用
(1)解释有关现象。如镁带燃烧质量增加是因为镁和空气中物质反应，生成物的质量等于镁带和空气中反应的物质的质量和。煤燃烧后质量减小，是因为煤燃烧后生成了气体，逸散到空气中。
(2)推测物质的组成。如蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，根据元素守恒，可知蜡烛中一定含有碳元素及氢元素。
(3)进行相关计算。如计算反应物或者生成物的质量，进行相对原子质量推算等。
(4)根据原子守恒，推断化学反应中的化学式。
【能力拓展】
对质量守恒定律的理解可，为“六个不变，两个一定改变，两可能改变”。
六个不变
宏观：①反应物和生成物的总质量不变；②元素种类不变；③元素质量不变
微观：①原子种类不变；②原子数目不变；③原子质量不变
两个一定改变：①物质种类改变；②构成物质的粒子改变(变为构成生成物的微粒)
两个可能改变：①分子总数可能改变；②元素的化合价可能改变
典例1：小乐将蜡烛燃烧后的蜡油收集起来，发现质量变小。关于蜡烛的燃烧，下列说法正确的是（ ）
A.蜡烛燃烧生成了新物质，故此过程只有化学变化
B.蜡烛燃烧产生的气体能使燃着的木条熄灭，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳
C.蜡烛减少的质量等于生成二氧化碳和水等物质的质量
D.燃烧后蜡油的质量小于蜡烛的质量，体现了化学反应前后质量守恒
【答案】D
【解析】A.在蜡烛燃烧时，它会吸热由固态变成液体发生物态变化，故A错误；
B.自己不燃烧也不支持燃烧的气体有很多，不一定是二氧化碳，故B错误；
C.蜡烛质量的减少量等于生成的二氧化碳和水的质量减去消耗的氧气的质量，故C错误；
D.燃烧后蜡油的质量小于蜡烛的质量，体现了化学反应前后质量不变，故D正确。
变式1：（2022八下·诸暨期末）在一个密闭容器内有M、N、P、Q四种物质，一定条件下反应一段时间后，测得反应前后各物质的质量如表所示。下列说法正确的是( )
物质 M N P Q
反应前的质量 40 4 3.6 4.8
反应后的质量 待测 13 12.6 10.8
A．待测值24
B．该反应为化合反应
C．反应生成的P和Q的质量比为3：2
D．N和P的相对分子质量之比一定为1：1
【答案】C
【解析】（1）根据质量守恒定律计算待测值；
（2）反应后，质量减小的为反应物，质量增大的为生成物。多种物质反应生成一种物质的反应为化合反应；
（3）将二者参加反应的物质质量作比即可；
（4）相对分子质量之比等于实际质量与分子个数的比值之比。
【解答】A.根据质量守恒定律得到：40+4+3.6+4.8=x+13+12.6+10.8，解得：x=16，故A错误；
B.比较可知，M的质量减小：40g-16g=24g，N的质量增大：13g-4g=9g，P的质量增大：12.6g-3.6g=9g，Q的质量增大：10.8g-4.8g=6g，则反应物只有一种，而生成物有三种，则该反应为分解反应，故B错误；
C.反应生成的P和Q的质量比为：9g：6g=3：2，故C正确；
D.N和P参加反应的质量之比为：13g：12.6g=65：63，由于不知道参加反应的分子个数，因此无法确定二者的相对分子质量之比，故D错误。
变式2：（2022八下·滨江期末）甲、乙、丙、丁四种物质在化学反应前后的质量关系如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．x的值是7 B．丙可能是该反应的催化剂
C．参加反应的甲和乙质量比为2：7 D．丁是一种化合物
【答案】C
【解析】（1）根据质量守恒定律计算出X的值；
（2）在反应前后，催化剂的性质和质量保持不变；
（3）将参加反应甲和乙的质量作比即可；
（4）由多种元素组成的纯净物叫化合物。
【解答】A.根据质量守恒定律得到：14+26+3+5=2+x+3+36，解得：x=7，故A正确不合题意；
B.反应前后，丙的质量保持不变，它可能是催化剂，故B正确不合题意；
C.参加反应的甲的质量为：14g-2g=12g，参加反应乙的质量：26g-7g=19g，则参加反应的甲和乙的质量之比为：12g：19g=12：19，故C错误符合题意；
D.反应物为甲和乙，生成物为丁，那么丁至少由两种元素组成，肯定为化合物，故D正确不合题意。
变式3：（2022八下·武义期末）质量守恒定律的发现，对科学发展作出了重要贡献。
【验证质量守恒定律】
（1）实验小组分别选取以下三组药品，通过称量比较各组物质在密闭容器内混合前后的总质量，不．能．达到目的的有 ；
A．二氧化碳和澄清石灰水 B．铜和稀盐酸 C．白磷和空气
（2）【运用质量守恒定律】在一密闭容器内有 4 种物质 A、B、C、D，它们在一定条件下发生化学反应。其中 A、B、C 的微观示意图和反应前后各物质的质量如下表所示。x 值为 ；
物质 A B C D 氢原子 氧原子 碳原子
微观示意图
反应前质量/g 100 1 1 46
反应后质量/g 4 89 55 x
（3）图中属于氧化物的有 （填字母代号）；
（4）若 D 的相对分子质量为 46，则该物质的化学式是 。
【答案】（1）B （2）0 （3）BC（或 CB） （4）C2H6O
【解析】（1）根据验证质量守恒定律实验的注意事项判断；
（2）反应前后，物质的总质量保持不变，据此计算x的值；
（3）只由两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物叫氧化物；
（4）将反应前后同种物质的质量相减，质量增大的为生成物，质量减小的为反应物。用反应中二氧化碳的质量×碳元素的质量分数得到D中碳元素的质量，用反应中水的质量×氢元素的质量分数得到氢元素的质量，接下来用参加反应的D的质量减去二者的质量得到其中氧元素的质量，最后根据“原子的个数之比等于元素的实际质量与相对原子质量之比的比值”确定组成原子的个数即可。
【解答】（1）在验证质量守恒定律时，加入的物质必须能够发生化学反应，而铜和稀硫酸不能发生反应，故选B。
（2）根据质量守恒定律得到：100+1+1+46=4+89+55+x，解得：x=0；
（3）根据图片可知，图中B和C由两种元素组成，其中一种为氧元素，则二者为氧化物；
（4）根据表格可知，A的质量减小：100g-4g=96g；D的质量减小：46g-0g=46g，二者为反应物；
B的质量增大：89g-1g=88g；C的质量增大：55g-1g=44g，二者为生成物。
则该反应为：O2+X→H2O+CO2；
那么D中氢元素的质量：；
那么D中碳元素的质量：；
则D中氧元素的质量为：46g-6g-24g=16个；
那么D中C、H、O的原子个数之比为：；
则D的化学式为： C2H6O 。
考点二、化学方程式的书写
（一）书写化学方程式时必须遵循的原则
(1)以客观事实为依据,写出反应物和生成物。
(2)要遵守质量守恒定律，即化学方程式左、右两边各原子的种类与数目必须相等。
(3)说明反应条件和生成物的状态。
（二）书写化学反应方程式的步骤(五步)
(1)写:反应物的化学式写在式子的左边，生成物的化学式写在式子的右边，中间连一条短线。 多种反应物或生成物之间分别用“+”相连。
(2)配:在式子左、右两边的化学式前面，要配上适当的化学计量数，使式子两边每一种元素的原子总数相等，式子两边各元素的原子数配平第后，把短线改成等号。
(3)注:注明反应条件，通常写在“===”的 上方。“加热”常用“△”表示。
(4)标:生成物是沉淀的用“↓”标明，生成物是气体的用“↑”标明，写在相应化学式的后边。
(5)查:检查化学式是否正确，化学方程式是否配平，条件和生成物状态是否标注,标得是否恰当。
（三）配平化学方程式的方法
(1)最小公倍数法
配平化学方程式常用的方法是最小公倍数法(以磷在空气中燃烧为例)。
①首先找出其中出现次数较多且原子个数相差较大的原子作为配平起点，求出它们的最小公倍数，再由最小公倍数确定相关化学式的化学计量数，如P + O2 → P2O5，O2和P2O5中0的最小公倍数为2x 5=10。
②用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中的原子个数，其商就是该化学式的化学计量数。如P2O5中含有5个氧原子，则P2O5的化学计量数为2(分子的个数);O2中含有2个氧原子，则O2的化学计量数为5
③由己有化学计量数,确定其他化学式的化学计量数，并把短线改为等号，得出配平的化学方程式为4P +5 O2 4P2O5,然后注明“反应条件”“↑”和“↓”等，即4P +5 O2 4P2O5
(2)奇数配偶法
如配平O2+FeS2---Fe2O3+SO2 ,观察该反应，氧元素出现次数最多(3次)且在Fe2O3中个数为奇数3,因此可直接在其前面写2。根据铁的原子个数可确定FeS2,的化学计量数为4,再根据硫的原子个数确定SO2的化学计量数为8,最后根据氧原子的个数确定O2 的化学计量数为11。平后的化学方程式为11O2+4FeS2高温Fe2O3+8SO2。
(3)观察法
如配平CO+Fe2O3--Fe+CO2,观察发现此反应的特点是1个CO分子结合1个氧原子生成1个CO2分子，而1个Fe2O3分子可提供3个氧原子，需要3个CO分子与之结合生成3个CO2分子，因此CO、CO2的化学计量数均为3, Fe的化学计量数为2,把短线改为等号:3CO+Fe2O3高温2Fe+CO2。
(4)定一法
配平步骤为:
①将化学方程式中最复杂的化学式的化学计量数定为1,作为配平起点。
②根据原子个数守恒确定其他物质的化学计量数(可为分数)。
③若配平后化学计量数出现分数，则在式子两边同时乘以其分母，使化学计量数之比变成最简整数比。如配平CH3OH+O2---CO2+H2O。所给化学方程式中，CH3OH的化学式最复杂，将其化学计量数定为1,作为配平起点;通过观察，根据碳原子守恒，在CO2前配上化学计量数1,根据氢原子守恒，在H2O前配上化学计量数2,故生成物中含有氧原子数为1 x2+2x 1=4，而反应物CH3OH中含有一个氧原子，故在O2前配上化学计量数=3/2;通分化整，将化学方程式两边物质的化学计量数都乘以2,去掉O2的化学计量数的分母，化学方程式即配平完成。配平结果为CH3OH+3O2 2CO2+4H2O。
【能力拓展】
①正确区分反应条件和反应过程，如“点燃”和“燃烧”，“通电”和“电解”等，“点燃”“通电”是反应条件，“燃烧”“电解”是反应过程。
②不要混淆“点燃”与“加热”，二者表示的意义不同。
“点燃”是指在有外界热源(如酒精灯、火柴等)提供热量的条件下，使可燃物发生燃烧，一旦燃烧发生后，热源可撤掉。
“加热”是指热源始终为反应提供热量，维持反应的进行，一旦撤掉热源，反应就会停止，“加热”可用符号“△”表示，一般指温度为400 ~ 500 。
③若反应条件有两个或多个时，“△”写在“===” 下边，其他条件写在“===”上边。
典例1：39．下列5个化学方程式：
①2P2+5O2=2P2O5 ②C+O2=CO2↑ ③Fe+O2↑=Fe3O4
④2HgO=Hg↓+O2 ⑤NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2
（1）化学式写错的有 (填序号，下同)。
（2）未配平的有 。
（3）“↑”“↓”号使用不当或有遗漏的有 。
（4）反应条件应当注明而没注明的有 。
【答案】（1）① （2）③④⑤ （3）②③④⑤ （4）①②③④
【解析】（1）根据化学式的书写方法判断；
（2）分析等号两侧原子个数是否相等即可；
（3）气体用“↑”表示，沉淀用“↓”表示；
（4）根据每个反应的反应条件分析判断。
【解答】（1）磷单质用P表示，而不是P2，则化学式写错的是①；
（2）铁和氧气反应的方程式应该为： 3Fe+2O2↑=Fe3O4 ；氧化汞分解的方程式为： 2HgO=2Hg+O2 ；氢氧化钠和硫酸铜的方程式为： 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2 ，则没有配平的是③④⑤。
（3）反应物中的气体不使用“↑”；如果反应物和生成物中都有气体，那么生成物中气体不用“↑”；分解反应中汞单质不使用“↓”，则符号使用错误的是②③④⑤。
（4）物质在氧气中燃烧时需要标注条件“点燃”，氧化汞分解需要标注“高温”，因此反应条件没有注明的是①②③④。
变式1：（2022八下·金东期末）铜与浓硝酸反应，反应化学方程式：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2X↑+2H2O，则x的化学式是( )
A．N2O4 B．NO2 C．NO D．N2O
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律可知，反应前后原子的种类和个数保持不变。
【解答】根据方程式 ：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2X↑+2H2O 得到：1Cu+4H+4N+12O=1Cu+4H+2N+8O+2X，解得：2X=2N+4O，则X为NO2.
变式2：配平下列化学方程式(化学计量数为“1”时，也要保留)。
（1） Na+ H2O = NaOH+ H2↑。
（2） Fe2O3+ HCl 点燃 FeCl3+ H2O。
（3） Fe2O3+ CO 高温 Fe+ CO2。
（4） C2H2+ O2 点燃 CO2+ H2O。
【答案】（1）2；2；2；1
（2）1；6；2；3
（3）1；3；2；3
（4）2；5；4；2
【解析】根据质量守恒定律：反应前后各原子的数目不变，选择相应的配平方法（最小公倍数法、定一法等）进行配平即可；配平时要注意化学计量数必须加在化学式的前面，配平过程中不能改变化学式中的下标；配平后化学计量数必须为整数。
【解答】（1）观察发现，反应物中有2个H原子，生成物中有3个H原子，可以在NaOH前面×2，在H2O前×2，从而保证H原子个数相等。再观察发现，此时左右O原子都是2个，只需在Na前面写2，从而配平。
（2）观察发现，在HCl前面写3，可以保证Cl个数相等；而在HCl前面写2，可以保证H原子个数相等。因为H和Cl都在HCl中，此时可以将最小公倍数6写在HCl前面，然后在FeCl3前面写2，在H2O前面写3保证它们的个数相等。比较可知，此时在 Fe2O3 前面写1就能配平。
（3）左边Fe有2个，只需在右侧Fe前面写2保证它的个数相等。左侧有4个O，右侧有2个O，可以在CO2前写2保证O原子个数相等，但是此时C原子个数不等。观察发现，只需在CO和CO2前面都写3，可以保证方程配平。
（4）观察发现，在 C2H2 写2，在O2写5，在 CO2 写4，在 H2O 写2，此时方程可以配平。
变式3：（2020八下·萧山期末）将实验室制取二氧化碳的废液过滤后，向其滤液中加入碳酸钠溶液(Na2CO3)，会发生如下反应：
反应①：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+X
反应②：□Na2CO3+□CaCl2——□CaCO3↓+□NaCl
（1）反应①中X的化学式是________。
（2）反应②还没有配平，请在方框中填上配平后的化学计量数________ 。
【答案】（1）CO2 （2）1 1 1 2
【解析】（1）根据方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+X得到：2Na+1C+3O+2H+2Cl=2Na+2Cl+2H+1O+X，解得：X=1C+2O，即X的化学式为CO2；
（2）左边有2个Na原子，那么可以在右边NaCl前加系数2，此时左右两边都有2个Na、2个Cl、1个Ca、1个C和3个O，此时正好平衡，因此配平后应该是：1Na2CO3+1CaCl2——1CaCO3↓+2NaCl，蛤蟆方框中配平后的化学计量数依次为：1、1、1、2。
考点三、依据化学方程式进行计算
（一）依据化学方程式进行计算的理论依据
化学方程式可以表示化学反应中反应物和生成物各物质之间的质量比，根据化学方程式的计算就是依据反应物和生成物之间的质量比进行的。
（二）依据化学方程式计算的一般步骤
根据化学方程式计算时，解题格式-般要规范化， 解题过程-定要程序化。具体计算步骤为“设→方→关→比→求→答”。
(1)设:设未知量。
一般情况下，求什么设什么。设未知数x时，x中已经包含单位。
(2)方:正确写出反应的化学方程式。
化学方程式一定要正确，并且一定要配平 ，否则会违背客观事实和质量守恒定律，导致计算结果错误。
(3)关:写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积，以及已知量、未知量。
求各物质的质量比一定要准确，不得漏掉化学计量数。把质量比写到对应的化学式的下面，再在质量比下写出已知量、未知量。化学方程式中各量都是纯净物之间的质量关系，最后解得的也是纯净物的质量，对于含有杂质的物质质量要进行换算。
(4)比:列出比例式。
比例式中数据:要带单位。
(5)求:解比例式，求未知数。
(6)答:简明地写出答案。
（三）计算中常用的关系式
(1)分解百分率=已分解的物质的质量/未分解时该物质的总质量
(2)物质的纯度=纯物质的质量/不纯物质的质量
(3)不纯物质的质量=纯物质的质量+杂质的质量。
(4)质量=密度x体积。若气体给出的是体积，则需换算为质量。
(5)单位换算:1升=1 000毫升,1毫升=1立方厘米。
典例1：（2021八下·萧山月考）48克镁在氧气中充分燃烧，需要 g氧气，同时可生成氧化镁。若48克镁和48克氧气充分反应可得氧化镁 g。若24克镁和30克氧气充分反应可得氧化镁 g。 （已知方程式：2Mg+O22MgO）
【答案】32；80；40
【解析】根据反应的化学方程式确定镁和氧气完全反应时质量之间的比例关系，据此对各种情况进行分析和计算即可。
【解答】镁燃烧生成氧化镁，反应的化学方程式及其质量关系：
2Mg + O2 2MgO；
48 32 80
则镁和氧气完全反应时，二者的质量之比为：48：32=3：2；
由以上质量关系可知，48g镁在氧气中充分燃烧，需要32g氧气，同时可生成氧化镁；
若48g镁和48g氧气充分反应，氧气过量，反应的氧气质量是32g，可得氧化镁80g；
若24g镁和30g氧气充分反应，氧气过量，反应的氧气质量是16g，可得氧化镁40g。
变式1：小金在实验课时称取16.1g混有杂质的高锰酸钾固体，加热至质量不再减少(杂质不发生变化)，冷却后称量固体的质量为14.5g。
（1）反应时生成氧气的质量为 g；
（2）请列式计算反应前固体中高锰酸钾的质量。
【答案】（1）1.6
（2）设参加反应的高锰酸钾的质量为x，
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ;
316 32
x 1.6g
；
解得：x=15.8g。
【解析】（1）根据质量守恒定律分析计算；
（2）写出高锰酸钾分解制取氧气的化学方程式，利用氧气的质量计算出参加反应的高锰酸钾的质量即可。
【解答】（1）高锰酸钾加热分解，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则反应前后固体质量的减小量就是生成氧气的质量，即反应生成氧气：16.1g-14.5g=1.6g。
变式2：（2022八下·金东期末）为测试学生的实验和计算能力，老师准备了一瓶没有贴标签的过氧化氢溶液，同学们取部分溶液进行了如下实验，请结合实验回答下列问题：
（1）产生氧气的质量为 g。
（2）计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数。
【答案】（1）0.8
（2）设过氧化氢溶液的溶质质量分数为x，
；
68 32
50gx 0.8g；
； 解得：x=3.4%。
【解析】（1）根据质量守恒定律可知，反应前后物质总质量的差就是生成氧气的质量；
（2）写出过氧化氢分解的方程式，根据生成氧气的质量计算出参加反应的过氧化氢的溶质质量分数即可。
【解答】（1）产生氧气的质量：50g+5g-54.2g=0.8g；
（2）设过氧化氢溶液的溶质质量分数为x，
；
68 32
50gx 0.8g；
；
解得：x=3.4%。
变式3：（2022八下·温岭期末）为测定实验室中氯酸钾样品(杂质不参与反应)的纯度，取一定量该样品进行加热，记录不同时刻固体质量数据，如图甲。氯酸钾制取氧气的化学方程式为：2KClO3 2KCl+3O2↑
（1）t1时刻产生的氧气质量是 。
（2）t3~t4时段剩余固体质量不变的原因 。
（3）计算该样品中氯酸钾的纯度。
（4）请在图乙中画出固体中二氧化锰质量在t1~t3时段的变化曲线。
【答案】（1）1.64克
（2）氯酸钾已完全分解
（3）解：设5克样品中含有氯酸钾的质量为x，
由图甲可知，氯酸钾完全分解生成的氧气质量m=5克+1克-4.68克=1.92克 ．
2KClO3 2KCl+ 3O2↑
245 96
x 1.92克
x=4.9克
氯酸钾的质量分数=4.9克/5克X100%= =98%
（4）
【解析】（1）根据质量守恒定律可知，生成氧气的质量等于反应前后固体质量的减小量；
（2）氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，因此固体的质量会逐渐减小。当氯酸钾完全反应后，不再有氧气产生，因此固体的质量不再减小。
（3）将反应结束后固体的质量和原来的固体质量比较，从而计算出生成氧气的质量，写出氯酸钾反应的方程式，利用质量之间的比例关系计算出参加反应的氯酸钾的质量，最后根据计算出氯酸钾的质量分数即可。
（4）根据催化剂的性质分析解答。
【解答】（1）根据图甲可知，t1时刻生成氧气的质量为：5g+1.6g-4.96g=1.64g；
（2）t3~t4时段剩余固体质量不变的原因是：氯酸钾已完全分解；
（4）在反应过程中，二氧化锰为催化剂，它的质量和化学性质保持不变，如下图所示：
1.NH4ClO4(高氯酸铵)可用作火箭推进剂，当它发生分解反应时，不能生成的物质是（ ）
A.CO2 B.Cl2 C.O2 D.N2
【答案】A
【解析】A、反应物中没有碳元素，分解时不可能生成二氧化碳，符合题意；
B、反应物中含氯元素，分解可能生成氯气，不符合题意；
C、反应物中含氧元素，分解可能生成氧气，不符合题意；
D、反应物中含氮元素，分解可能生成氮气，不符合题意；
2.科学研究表明，氨气在常压下就可液化为液氨，液氨可用作汽车的清洁燃料，其燃烧时的主要反应为4NH3+3O2 一定条件 2X+6H2O，则X的化学式为（ ）
A.NO B.N2 C.NO2 D.O2
【答案】B
【解析】反应前各原子种类及个数为：氮4、氢12、氧6，反应后原子种类及个数为：氢12、氧6，所以2X中含有4个氮原子，则X化学式为 N2 ；
3．（2022八下·诸暨期末）如图所示是一化学反应的微观模型，关于此反应下列说法正确的是( )
A． 是一种催化剂 B．该反应属于分解反应
C．图中一共有四种物质 D．参加反应的分子个数比为3：2
【答案】C
【解析】根据图片确定反应的化学方程式，然后对各个选项进行判断。
【解答】观察可知，反应前后共有两个，将其去掉，如下图所示：
则反应的方程式为：2AC+B2=2AB+C2；
A.是反应物，故A错误；
B.该反应的反应物有两种，而不是一种，肯定不是分解反应，故B错误；
C.图中有四种分子，即存在四种不同的物质，故C正确；
D.参加反应的分子个数比为：1：2，故D错误。
4．（2022八下·婺城期末）已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应，其微观示意图如图所示（说明：一种小球代表一种元素的原子）。则下列说法中正确的是（ ）
A．图示中的反应物都是单质 B．图示中共有4种物质
C．该反应属于化合反应 D．该图示不符合质量守恒定律
【答案】B
【解析】（1）只由一种元素组成的纯净物叫单质；
（2）有几种分子就有几种物质；
（3）由多种物质生成一种物质的反应叫化合反应；
（4）根据质量守恒定律的内容判断。
【解答】A.根据图片可知，该反应物由两种元素组成，不是单质，故A错误；
B.根据图片可知，共有4种不同的分子，即有4种不同物质，故B正确；
C.反应的反应物有两种，而生成物也有两种，肯定不是化合反应，故C错误；
D.反应前后原子的种类和个数保持不变，符合质量守恒定律，故D错误。
故选B。
5．将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下表。下列说法中正确的是（ ）
物质 a b c d
反应前质量/g 8.4 4.0 3.2 2.8
反应后质量/g 7.2 7.2 x 2.8
A．d可能是催化剂
B．反应后c物质的质量为5.2 g
C．c物质中元素的种类，一定等于a、b两种物质中元素的种类
D．a和b是反应物
【答案】A
【解析】（1）在反应前后，催化剂的质量和性质保持不变；
（2）根据质量守恒定律计算c的质量；
（4）质量减小为反应物，质量增大为生成物。
【解答】根据表格可知，d物质在反应前后质量保持不变，那么d可能为催化剂，故A正确；
根据质量守恒定律得到：8.4g+4.0g+3.2g=7.2g+7.2g+x，解得：x=1.2g，故B错误；
a物质质量减小，b物质质量增大，c物质质量减小，则a、c为反应物，b为生成物，因此b元素种类等于a、b中物质元素种类，故C、D错误。
6．（2022八下·诸暨期中）某密闭容器中有X、氧气和二氧化碳三种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表。根据表中信息，判断下列说法正确的是（ ）
物质 X O2 CO2 H2O
反应前质量/g 16 70 1 0
反应后质量/g 0 待测 45 36
A．该反应为不属于氧化反应
B．Ⅹ中一定含有碳、氢两种元素
C．表中“待测”值为5
D．反应生成的CO2和H2O的质量比为45：36
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律，由物质质量的增减量可确定反应物和生成物的质量，从而得出x的值，再根据物质的化学式和物质的质量可确定物质的元素组成．
【解答】AC.根据质量守恒定律可知，待测值=16+70+1+0-0-45-36=6。根据反应前后质量的变化可以判断二氧化碳和水为生成物，而X和氧气为反应物，因此该反应为氧化反应，故A、C错误；
B.根据反应前后元素的种类不变可以知道，在X中含有碳元素和氢元素，故B正确；
D.反应中生成二氧化碳质量为：45g-1g=44g，生成水的质量为36g，其质量比为：44：36，故D错误。
7.如图是某个化学反应里各物质质量与时间的变化关系。下列描述中正确的是（ ）
A.该反应还没有充分进行 B.该反应是化合反应
C.各物质的质量关系为a=b+c D.甲是反应物，丙是生成物
【答案】A
【解析】（1）在化学反应中，反应物的质量减小，生成物的质量增大；
（2）根据质量守恒定律可知，生成物的增加量反应物的质量的减少量；
（3）由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫化合反应。
【解答】观察图像可知，共有三种物质，丙的质量减小，而甲和乙的质量增加，因此丙是反应物，乙和甲是生成物，故D错误；
生成物有两种，反应物只有一种，因此该反应是分解反应，故B错误；
反应物丙原来的质量是a，结束时质量是d，因此参加反应的质量为：a-d；生成物原来的质量都是0，那么生成物的质量为：b+c，因此质量关系为：a-d=b+c，故C错误；
因为反应结束时，反应物丙的质量是d而不是0，说明该反应没有充分进行，故A正确。
8．（2021八下·拱墅期末）一定条件下，在一密闭容器内发生某化学反应，并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的值为9 B．该反应中氧气与水的质量变化之比为6:5
C．W由碳、氢两种元素组成 D．W中碳、氢元素质量比为3:1
【答案】D
【解析】（1）根据质量守恒定律计算出x的值；
（2）将反应前后氧气和水的质量相减，然后求出它们的比值；
（3）二氧化碳的质量×碳元素的质量分数计算出碳元素的质量，水的质量×氢元素的质量分数计算出氢元素的质量，将二者相加与W的质量相比，从而确定W的元素组成。
（4）计算出碳和氢的质量然后作比即可。
【解答】A．根据反应前后元素质量守恒得到：x=（1g+20g+8g）-（8g+11g）=10g，故A错误；
B．该反应中，氧气的质量减少：20g-8g=12g，水的质量增加了：10g-1g=9g，则氧气与水的质量变化之比为：12g：9g=4：3，故B错误；
C、11gCO2中含有碳元素的质量为：，
9g水中含有氢元素的质量为：，、
所含碳、氢元素的质量和：3g+1g=4g<8g，
该物质中含氧元素的质量为：8g-4g=4g，
则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素，故C错误；
D.W中碳、氢元素质量比为3g：1g=3：1，故D正确。
9.一定条件下，在密闭容器中发生某反应，反应前容器内各物质的质量如图1，反应后容器内各物质的质量如图2。下列说法正确的是（ ）
A.x的值为22 B.参加反应的W和O2的质量比为2：9
C.W由碳、氢、氧三种元素组成 D.W中碳元素的质量分数为75%
【答案】D
【解析】A.反应物的质量：36g+8g+4g+2g=50g，那么生成物x的质量：50g-4g-22g=24g，故A错误；
B.参加反应的W的质量为8g，参加反应的O2的质量：36g-4g=32g，那么参加反应的 W和O2的质量比 为：8g：32g=1：4，故B错误；
C.根据图片可知，该反应为： ；
参加反应的氧气质量32g，那么参加反应的氧元素的质量32g；
生成水的质量：22g-4g=18g，其中氧元素的质量：;
生成二氧化碳的质量：24g-2g=22g，其中氧元素的质量：；
那么生成物中氧元素的质量为：16g+16g=32g；
因为反应物和生成物中氧元素的质量相等，所以W中肯定不含有氧元素，只含有碳和氢元素，故C错误；
D.根据上面的推导，得到反应的化学方程式： ，那么W的化学式为CH4，其中碳元素的质量分数为：，故D正确。
10．（2022八下·永嘉期中）现有一定质量的有机物A在空气中完全燃烧只生成8.8克二氧化碳和5.4克的水。下列有关说法正确的是（ ）
A．有机物A是由碳、氢两种元素组成的
B．有机物A中一定含有碳、氢、氧三种元素
C．有机物A是由二氧化碳和水组成的
D．有机物A中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素
【答案】D
【解析】根据质量守恒定律分析判断。
【解答】有机物A与氧气反应，生成二氧化碳和水。根据质量守恒定律可知，二氧化碳中的碳元素、水中的氢元素肯定来自于物质A，而其中的氧元素可能来自于物质A，也可能来自于氧气。
11.（2019八下·诸暨期末）1.6g某物质在氧气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，关于该物质的组成有下列判断：①一定含C、H元素；②一定不含O元素：③可能含O元素：④一定含O元素；⑤分子中C、H原子个数比为1∶2；⑥分子中C、H原子个数比为1∶4。其中正确的是（ ）
A.①②⑤ B.①②⑥ C.①③⑥ D.①④⑤
【答案】B
【解析】（1）首先根据质量守恒定律计算出参加反应的氧气的质量，然后分别计算出二氧化碳和水中氧元素的质量然后相加，将得到的结果与参加反映的氧气质量进行比较，进而确定这种物质的元素组成；
（2）用物质质量减去氧元素质量，分别计算出碳元素的质量和氢元素的质量，然后根据元素的质量之比等于相对原子质量和个数的乘积之比计算出二者原子的个数之比。
【解答】（1）根据质量守恒定律得到，参加反应的氧气的质量为：4.4g+3.6g-1.6g=6.4g；
二氧化碳中氧元素的质量：；
水中氧元素的质量：；
因为3.2g+3.2g=6.4g，所以该物质中肯定不含氧元素；
根据元素种类守恒可知，该物质中一定含有C、H元素，故①②正确，而③④错误；
该物质中碳元素的质量：4.4g-3.2g=1.2g；
该物质中氢元素的质量：3.6g-3.2g=0.4g；
根据元素的质量之比等于相对原子质量和个数的乘积之比，
得到：1.2g：0.4g=12x：1y；
解得：x：y=1：4，故⑤错误，⑥正确。
那么正确的是①②⑥。
12．一定条件下，甲、乙混合后发生化学反应，测得反应前后各物质的质量变化如下表所示。下列说法中不正确的是（ ）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 50 0.5 0 0
反应后的质量/g 23 x 24 3
A．x的值等于0.5 B．甲一定是化合物
C．丙和丁的质量变化比为8∶1 D．该反应属于化合反应
【答案】D
【解析】（1）根据质量守恒定律计算乙的物质质量；
（2）由多种元素组成的纯净物叫化合物；
（3）将反应前后质量相减，再计算比值；
（4）多种物质生成一种物质的反应叫化合反应。
【解答】根据质量守恒定律得到：50g+0.5g+0g+0g=23g+x+24g+3g，解得：x=0.5g，故A正确不合题意；
甲质量减小为反应物，乙的质量不变，丙和丁的质量增大，为生成物，则反应物只有一种，因此为分解反应，故D错误符合题意；
因为甲为唯一的反应物，所以甲应该为化合物，故B正确不合题意；
丙和丁的质量之比为：24g：3g=8：1，故C正确不合题意。
13．（2022八下·临海月考）在一密闭容器中发生某反应，其中甲、乙、丙、丁四种物质的质量变化如表所示，下列判断不正确的是（ ）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量（g） 10 16 0 0
反应中质量（g） m2 1.6
反应后质量（g） m1 0 15.2 6.4
A．m1的值是4.4 B．m2的值是4
C．甲、丁间反应的质量比为7：8 D．甲和乙是反应物
【答案】B
【解析】反应后质量增加的属于生成物，反应后质量减少的属于反应物，反应后质量不变可能属于催化剂，进行分析判断。
【解答】解：由表中数据分析可知，反应前后乙的质量减少了16g-0g=16g，故乙是反应物，参加反应的乙的质量为16g；同理可以确定丙是生成物，生成的丙的质量为15.2g-0g=15.2g；丁是生成物，生成的丁的质量为6.4g-0g=6.4g。
A.由质量守恒定律，甲应是反应物，且参加反应的甲的质量为15.2g+6.4g-16g=5.6g，故m1的值是10g-5.6g=4.4g，故A正确不合题意；
B.反应中乙、丁的质量比为16g：6.4g，当生成1.6g丁时，参加反应的乙的质量应为4g，m2的值是16g-4g=12g，故B错误符合题意；
C.甲、丁间反应的质量比为5.6g：6.4g=7：8，故C正确不合题意；
D.甲和乙是反应物，故D正确不合题意。
14．（2022八下·温州期末）小明在做氯酸钾制取氧气(2KClO3 2KCl+3O2↑)实验时，绘制了试管中固体物质质量随时间变化的图像(如图)，下列相关说法正确的是（ ）
A．a点表示氯酸钾的质量
B．b点表示氯酸钾和二氧化锰的质量
C．c点表示氯酸钾、氯化钾和二氧化锰的质量
D．d点表示氯化钾和二氧化锰的质量
【答案】D
【解析】根据对氯酸钾分解制取氧气实验的现象，过程和结论的认识判断。
【解答】A.a点时固体的质量保持不变，即此时还没有达到氯酸钾的分解温度，那么此时a表示氯酸钾和二氧化锰的总质量，故A错误；
B.b点时固体的质量不断减小，那么此时氯酸钾正在发生分解反应，此时b点表示二氧化锰、剩余的氯酸钾和生成的氯化钾的总质量，故B错误；
C.c点时固体的质量达到最小值，即此时氯酸钾已经完全反应，此时它表示二氧化锰和氯化钾的总质量，故C错误；
D.d点和c点的数值保持不变，即为氯化钾和二氧化锰的总质量，故D正确。
15．（2021八下·苍南期末）2021年6月17日9时22分，神舟十二号成功发射，顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空。火箭常用联氨（N2H4）做燃料，以四氧化二氮（N2O4）助燃，生成物有两种：其中一种生成物是在空气中体积占比最大的气体，而另一种则被称为人类生命的源泉。请依据上述信息，回答下列问题。
（1）请写出联氨（N2H4）在四氧化二氮（N2O4）中燃烧的化学方程式 。（2）在（1）题反应中，氢和氧元素化合价在反应前后保持不变，则所含元素化合价在反应前后发生了降低的物质是 。（填化学式）
【答案】（1）2N2H4+N2O4 3N2+4H2O （2）N2O4
【解析】（1）根据题目的描述，确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的方程式，注意配平；
（2）注意分析氮元素的化合价的变化。
【解答】（1）在空气中体积占比最大的气体是氮气，而称为人类生命的源泉的是水。
则联氨（N2H4）在四氧化二氮（N2O4）点燃，生成氮气和水，反应的方程式为： 2N2H4+N2O4 3N2+4H2O ；
（2）在反应物中，氮元素的化合价为+4价，在生成物中氮元素的化合价为0价，则化合价在反应前后降低的物质是 N2O4 。
16.（2021八下·西湖期中）把4g硫粉放在给定质量的氧气中燃烧，有关实验数据如下表所示，请回答
第一次 第二次 第三次
O2的质量(g) 3 4 6
SO2的质量(g) 6 8 8
（1）上述实验中，第 次实验恰好完全反应；
（2）上述实验中，第 次实验中氧气有剩余，剩余 克；
（3）在这三次实验中，符合质量守恒定律的是 。
【答案】（1）二 （2）三；2 （3）都符合
【解析】（1）根据第一组实验数据，推算第二次应该生成二氧化硫的质量；将第二次和第三次实验数据对比，分析第二次中的硫是否完全反应即可；
（2）在第三次实验中，氧气的质量增加了，但是二氧化硫的质量没有增加，说明氧气有剩余，与第二组比较计算即可；
（3）质量守恒定律适用一切化学反应过程。
【解答】（1）根据第一次数据可知，3g氧气反应生成6g二氧化硫，那么第二次应该生成二氧化硫8g，则第二次的氧气完全反应。第三次加入6g氧气时，二氧化硫的质量保持不变，这说明其中的硫已经完全反应，则第二次实验时恰好完全反应。
（2）比较第二次和第三次实验数据可知，第三次实验中氧气有剩余，剩余氧气的质量：6g-4g=2g。
（3）在这三次实验中，符合质量守恒定律的是都符合。
17．（2022八下·杭州期末）1830年，法国科学家用白磷、硫磺(易燃物)、木条发明了“摩擦火柴”(如图甲)，将火柴头在粗糙的界面上轻轻划动，便可引燃火柴杆，这种火柴会因为踩踏或老鼠啃食引发火灾。
1855年，瑞典科学家发明了“安全火柴”(如图乙) ，只需将火柴头快速从火柴盒侧面划过，便可引燃火柴，且保存和使用比“摩擦火柴”更加方便和安全。
资料一：白磷和红磷的部分性质如表。
资料二：玻璃粉是一种颗粒粗糙、化学性质稳定的粉末，能增大接触面粗糙程度。
资料三：氯酸钾受热易分解。
结合上述材料和所学知识，解释：
（1）使用“安全火柴”时，氯酸钾受热分解产生氧气的化学方程式 。（2）“安全火柴”比“摩擦火柴”保存和使用更安全的科学原理 。(写出一条)
【答案】（1）
（2）由于红磷燃烧温度高于白磷，因此可防止误划造成危害，生成氧气使燃烧更充分。同时白磷有毒，而红磷无毒，可防止误食造成中毒。
【解析】（1）确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的方程式；
（2）可从燃点高低，是否具有毒性等角度思考解答。
【解答】（1）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下分解，生成氯化钾和氧气，反应的方程式为：
（2）“安全火柴”比“摩擦火柴”保存和使用更安全的科学原理：由于红磷燃烧温度高于白磷，因此可防止误划造成危害，生成氧气使燃烧更充分。同时白磷有毒，而红磷无毒，可防止误食造成中毒。
18．质量守恒定律是化学反应中的重要规律，请运用此规律回答下列问题。
（1）某纯净物X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为X+3O22CO2+2H2O，则X的化学式为 ；若生成二氧化碳的质量为8.8 g，则X中碳元素的质量为 g。
（2）如图是某化学变化的微观示意图。
根据微观示意图，写出该反应的化学方程式： 。
【答案】（1）C2H4；2.4 （2）C+H2O(气) H2+CO
【解析】（1）根据质量守恒定律推测X的化学式。利用化学方程式，根据质量之间的比例关系就按X中碳元素的质量。
（2）根据图片确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的方程式。
【解答】（1）根据方程式 X+3O22CO2+2H2O 得到：X+6O=2C+6O+4H，解得：X=C2H4。
设X中碳元素的质量为m，
C2H4+3O22CO2+2H2O；
24（C） 88
m 8.8g；
；
解得：m=2.4g。
（2）反应前后和反应后都含有两个C原子，将其去掉得到：
即一个碳原子和一个水分子反应，生成一个氢分子和一个一氧化碳分子，那么方程式为：
C+H2O(气) H2+CO 。
19．（2022八下·婺城期末）新冠肺炎疫情以来，过氧乙酸（C2H4O3）作为高效消毒剂被广泛使用。请回答：
（1）下列有关过氧乙酸的说法，正确的是 （填字母编号）。
A．一个过氧乙酸分子中含有三种原子 B．一个过氧乙酸分子中含有两个氢分子
C．过氧乙酸中氧元素的质量分数最大 D．过氧乙酸中碳、氢、氧各元素质量比是2：4：3
（2）醋酸（C2H4O2）与过氧化氢在室温下混合均匀，即可反应生成过氧乙酸和水，写出该反应的化学方程式 。
【答案】（1）A；C （2）C2H4O2+H2O2=C2H4O3 +H2O
【解析】（1）①在化学式中，一个字母代表一种原子；
②分子由原子构成；
③元素质量分数=；
④元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比。
（2）确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的方程式。
【解答】（1）A.根据化学式 C2H4O3 可知，一个过氧乙酸分子中含有C、H、O三种原子，故A正确；
B.一个过氧乙酸分子中含有4个氢原子，故B错误；
CD.根据化学式 C2H4O3 可知，过氧乙酸中碳、氢、氧的元素质量之比为：（12×2）：（1×4）：（16×3）=24：4：48=6：1：12。根据“元素质量分数=”可知，其中氧元素的质量分数最大，故C正确，D错误。故选AC。
（2）醋酸和过氧化氢反应，生成过氧乙酸和水，则反应的方程式为：C2H4O2+H2O2=C2H4O3 +H2O。
20.（2020八下·台州月考）定量研究对于化学科学发展有重要意义，因此我们应该掌握有关质量守恒的相关知识。
（1）在化学变化前后一定不变的是________ (选填序号)。
①原子数目 ②原子的种类 ③分子数目 ④分子的种类
⑤元素的种类 ⑥物质的总质量 ⑦物质的种类
（2）验证质量守恒定律时，下列A，B，C三个实验设计中能达到实验目的是________（选填序号)。
（3）“ “、“ ”、“ ”分别表示A、B、C三种物质的分子。如图形象地表示了某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化。则该反应的化学方程式中A、B、C前面的化学计量数之比为 ________。
（4）氧烛是一种用于缺氧环境中自救的化学氧源，广泛用于航空、航海等领域。其主要成分为NaClO3，还含有适量的催化剂、成型剂等。氧烛通过撞击火帽引发反应后，能持续放出高纯氧气，主要反应原理为2NaClO3=2X+3O2↑，则X的化学式为________。
【答案】（1）①②⑤⑥ （2）C （3）1：2：2 （4）NaCl
【解析】（1）在化学变化中，分子是保持物质化学性质的最小微粒，本质是分子分解为原子，原子重新组合成分子的过程，据此判断。
（2）验证质量守恒定律，关键是反应前后托盘上物质的总质量保持不变；
（3）将反应前后同时存在的分子减去相同的数量，剩下的就是参加反应和生成的分子；
（4）根据质量守恒定律可知，反应前后原子的种类和数量保持不变，据此确定X的组成。
【解答】（1）在化学变化前后一定不变的是：原子的数目、种类、元素的种类和物质的总质量，故选①②⑤⑥；
（2）A中的镁条燃烧生成氧化镁，会以白烟的形式逸散到空气中，B中生成二氧化碳气体会消散到空气中，只有C中的锥形瓶是封闭容器，反应后总质量保持不变，因此验证质量守恒定律应选C。
（3）据图知：该反应的化学方程式为：A+2B=2C，A、B、C前面的化学计量数之比为1：2：2。
（4）根据方程式 2NaClO3=2X+3O2↑ 可知，2Na+2Cl+6O=2X+6O，那么2X=2NaCl，即，X=NaCl。
21.某同学向过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气，相关数据如下：
反应前物质的质量/克 充分反应后物质的质量/克
过氧化氢溶液 二氧化锰 固体与液体混合物质量
68.0 0.1 66.5
请计算：
（1）该同学制得氧气的质量为________。
（2）该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
【答案】（1）1.6克
（2）解：设参加反应的H2O2的质量为x。
2H2O2 2H2O＋ O2↑
68 32
x 1.6克
x＝3.4克
答：该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为3.4克。
【解析】（1）根据质量守恒定律可知，生成氧气的质量为68.0g+0.1g-66.5g＝1.6g；
（2）根据方程戒过氧化氢与氧气的质量比，利用氧气的质量计算出过氧化氢的质量。
22.（2019八下·江干期中）过氧化氢溶液长期保存会自然分解,使得溶质质量分数减小.小军从家中拿来一瓶久置的医用过氧化氢溶液,和同学们一起测定溶质质量分数.他们取出该溶液51g,加入适量二氧化锰,生成氧气的质量与反应时间的关系如图所示.
（1）完全反应后生成氧气的质量为________g
（2）计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数.
【答案】（1）0.48g
（2）设过氧化氢溶液溶质质量分数为x
2H2O22H2O＋O2↑
68 32
51gx 0.48g
68:32=51gx :0.48g
x=2%
【解析】根据方程式计算方法分析，利用氧气的质量代入方程式中根据物质间质量关系，计算出过氧化氢的质量，再利用溶质质量分数＝溶质质量/溶液质量计算。
【解答】（1）由图像可知， 完全反应后生成氧气的质量为 0.48克；
（2）设过氧化氢溶液溶质质量分数为x
2H2O22H2O＋O2↑
68 32
51gx 0.48g
68:32=51gx :0.48g
x=2%。
23．（2022八下·浦江期末）某同学在实验室做“氧气的制取和性质”实验，他使用的实验药品和器材有：氯酸钾、二氧化锰、药匙、大试管、铁架台、铁夹、酒精灯、火柴、导管、集气瓶、水槽、抹布等。
（1）清点器材时，他发现要完成该实验还缺少的器材是 。
（2）如图所示为他的实验装置，请说出装置存在的两处明显错误： ， 。
（3）若他收集的4瓶氧气的质量共1.6g，为了不浪费药品，实验时，他要取用多少克氯酸
钾？（结果保留2位小数）
【答案】（1）药匙
（2）试管口向上倾斜；导气管进入试管太长
（3）设需要氯酸钾的质量为x
2KClO 2KCl+ 3O ↑
245 96
x 1.6g
解得：x≈4.08g
【解析】（1）根据实验过程确定所需的器材；
（2）根据实验操作的规范解答；
（3）写出氯酸钾反应的方程式，利用生成氧气的质量，根据质量之间的比例关系计算出参加反应的氯酸钾的质量即可。
【解答】（1）根据题干描述可知，还缺少从试剂瓶中取出样品的器材，即缺少药匙。
（2）根据图片可知，在实验过程中，为了防止药品中的水分液化后流回试管底部造成炸裂，因此试管口应该向下倾斜。为了保证试管内生成的氧气全部从导管排出，因此导气管不能伸入试管内太多，则两处明显错误为：试管口向上倾斜、导气管进入试管太长。
24．（2022八下·安吉期末）某同学取双氧水溶液68.0g 放入烧杯中，然后加入2.0g二氧化锰，放在电子秤上，每隔一分钟观察一次并记录，烧杯中的剩余物质质量如表所示，直到实验结束。请回答下列问题：
时间(分钟) 0 1 2 3 4 5 6
质量(g) 70.0 69.3 68.9 68.6 68.4 m 68.4
（1）实验结束时的现象是 ；从表格可知，m数值是 g。
（2）请计算该双氧水溶液中过氧化氢的溶质质量分数是多少？ (写出计算过程)
【答案】（1）无气泡产生(电子秤读数不再变化)；68.4
（2）解：设68.0g双氧水溶液中过氧化氢的质量是x
2H2O2 2H2O+ O2↑
68 32
x 1.6g
x= =3.4g
68克双氧水溶液中过氧化氢的溶质质量为3.4克
该双氧水溶液中过氧化氢的溶质质量分数为： 3.4/68=0.05
【解析】（1）双氧水在二氧化锰的催化作用下分解，生成氧气和水，因此会看到有气泡生成，且电子秤的示数不断减小，据此推测实验结束时的现象。比第4和第6组数据，从而确定m的数值。
（2）反应前后烧杯和剩余物质的质量之差就是生成氧气的质量，写出过氧化氢分解的化学方程式，利用氧气的质量，结合质量之间的比例关系，计算出参加反应的过氧化氢的质量，最后用过氧化氢的质量与它的溶液质量作比即可。
【解答】（1）实验结束时的现象是无气泡产生(电子秤读数不再变化)。根据表格可在，第4和第6组实验中，固体的质量已经保持不变，即反应已经结束，因此m的质量应该为68.4g。
25．（2022八下·乐清期末）乐乐采用如图装置，探究“植物的器官是否可以促进H2O2分解”，实验数据记录如下表所示。
序号 H2O2溶液的质量/g H2O2溶液的溶质质量分数 植物的器官及质量（颗粒大小相同） 收集气体的体积/mL 收集气体的时间/min
1 17 20% 胡萝卜 6g 80 6
2 17 20% 马铃薯 6g 80 3.5
请根据上述信息分析：
（1）乐乐认为马铃薯促进2H2O2分解的效果比胡萝卜更好，他的判断依据是 。
（2）当量筒内的水达到80mL时，打开广口瓶的橡皮塞，立即将带火星的木条伸入瓶内，却发现木条不能复燃。请你解释木条不能复燃的原因是 。
（3）已知H2O2的分解反应方程式为：2H2O2 2 H2O+O2↑。请列式计算：17克20%的H2O2溶液中的溶质完全分解，能制取氧气多少克？
【答案】（1）等质量的植物器官，分解等质量浓度的H2O2，产生相同体积(80mL)的氧气时，马铃薯所用的时间更少
（2）先排出的气体为空气，使得收集到的氧气纯度不足，无法让带火星的木条复燃
（3）分析题意可知，mHO2=17g×20%=3.4g
解：设H2O2溶液中的溶质完全分解产生的氧气质量为x，
2H2O2 2H2O+ O2↑
68 32
3.4 x
解得：x=1.6g
【解析】（1）在其它条件相同的条件下，生成相同体积的气体时，需要的时间越短，说明反应越快。
（2）木条的燃烧需要氧气，但并不是有氧气就会发生燃烧，即燃烧需要氧气达到一定的浓度才行。锥形瓶内装满了空气，在反应的开始阶段，集气瓶内收集到的应该为空气，从而降低了氧气的纯度。
（3）首先用过氧化氢的溶液质量×溶质质量分数计算出溶质质量，再写出过氧化氢分解的化学方程式，利用质量之间的比例关系计算出生成氧气的质量。
【解答】（1）乐乐认为马铃薯促进H2O2分解的效果比胡萝卜更好，他的判断依据是：等质量的植物器官，分解等质量浓度的H2O2，产生相同体积(80mL)的氧气时，马铃薯所用的时间更少。
（2）当量筒内的水达到80mL时，打开广口瓶的橡皮塞，立即将带火星的木条伸入瓶内，却发现木条不能复燃，木条不能复燃的原因是：先排出的气体为空气，使得收集到的氧气纯度不足，无法让带火星的木条复燃。
26．（2022八下·舟山月考）实验室制取氧气时，某同学取质量为x的高锰酸钾（KMnO4）加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图甲所示，请回答下列问题。
（1）t0 t1和t4 t5时段固体质量都不变，为什么？
（2）已知两个高锰酸钾分子经过化学反应后能生成一个氧分子，请根据图中数据计算，高锰酸钾的质量x为多少？
（3）请在图乙所示的坐标图中，画出固体中锰元素质量在t0 t5时段变化示意图。
【答案】（1）根据图中信息可知：t0-t1固体质量不变，是因为反应还未进行； t4-t5时固体质量不变，是因为反应已经进行完全
（2）根据图1可知，反应生成氧气的质量为3.2g。 设参加反应的高锰酸钾的质量为x，
2KMnO4 ~ O2↑
316 32
x 32g
； 解得：x=31.6g。
（3）
【解析】（1）用高锰酸钾制取氧气时，需要达到一定温度反应才能进行，则这段时间内反应还未开始，因此质量保持不变。当反应完全结束后，没有氧气生成，则固体的质量保持不变。
（2）根据高锰酸钾和氧气的质量之比计算即可；
（3）分析整个反应过程中锰元素的质量变化即可。
【解答】（1）t0 t1和t4 t5时段固体质量都不变，原因为：根据图中信息可知：t0 t1固体质量不变，是因为反应还未进行； t4 t5时固体质量不变，是因为反应已经进行完全。
（2）根据图1可知，反应生成氧气的质量为3.2g。
设参加反应的高锰酸钾的质量为x，
2KMnO4 ~ O2↑
316 32
x 32g
；
解得：x=31.6g。
（3）在整个反应过程中，只有氧元素的质量减小了，其它元素的质量都保持不变，如下图所示：
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第3节 化学方程式
考点一、质量守恒定律
在化学反应中，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。这个规律叫做质量守恒定律。
对质量守恒定律的理解
(1)适用范围:适用于化学变化而不适用于物理变化。如1克水加热后变成了1克水蒸气，这一变化前后虽然质量相等，但不能说这一变化符合质量守恒定律。
(2)这里“参加反应的”不是反应物的质量简单相加，而是真正参与了反应的那一部分的质量，不包括没有参与反应(反应剩余)的那部分的质量。
(3)该定律指的是“质量守恒”，不包括其他方面的守恒。如对反应物和生成物均是气体的反应来说，反应前后的总质量守恒，但是其体积却不一定相等。
(4)很多化学反应有气体或沉淀生成，生成各物质的质量总和包括固、液、气三种状态物质质量总和。
对质量守恒定律的解释实质:
(1)微观角度:从原子、分子角度来看，化学反应的过程就是(反应物)分子分裂成原子，原子重新组合成(生成物)分子的过程。化学反应前后原子的种类和数目并没有改变,所以，化学反应前后物质的质量总和必然相等。
(2)宏观角度:反应前后组成物质的元素种类和元素的质量均不变。
质量守恒定律的应用
(1)解释有关现象。如镁带燃烧质量增加是因为镁和空气中物质反应，生成物的质量等于镁带和空气中反应的物质的质量和。煤燃烧后质量减小，是因为煤燃烧后生成了气体，逸散到空气中。
(2)推测物质的组成。如蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，根据元素守恒，可知蜡烛中一定含有碳元素及氢元素。
(3)进行相关计算。如计算反应物或者生成物的质量，进行相对原子质量推算等。
(4)根据原子守恒，推断化学反应中的化学式。
【能力拓展】
对质量守恒定律的理解可，为“六个不变，两个一定改变，两可能改变”。
六个不变
宏观：①反应物和生成物的总质量不变；②元素种类不变；③元素质量不变
微观：①原子种类不变；②原子数目不变；③原子质量不变
两个一定改变：①物质种类改变；②构成物质的粒子改变(变为构成生成物的微粒)
两个可能改变：①分子总数可能改变；②元素的化合价可能改变
典例1：小乐将蜡烛燃烧后的蜡油收集起来，发现质量变小。关于蜡烛的燃烧，下列说法正确的是（ ）
A.蜡烛燃烧生成了新物质，故此过程只有化学变化
B.蜡烛燃烧产生的气体能使燃着的木条熄灭，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳
C.蜡烛减少的质量等于生成二氧化碳和水等物质的质量
D.燃烧后蜡油的质量小于蜡烛的质量，体现了化学反应前后质量守恒
变式1：（2022八下·诸暨期末）在一个密闭容器内有M、N、P、Q四种物质，一定条件下反应一段时间后，测得反应前后各物质的质量如表所示。下列说法正确的是( )
物质 M N P Q
反应前的质量 40 4 3.6 4.8
反应后的质量 待测 13 12.6 10.8
A．待测值24
B．该反应为化合反应
C．反应生成的P和Q的质量比为3：2
D．N和P的相对分子质量之比一定为1：1
变式2：（2022八下·滨江期末）甲、乙、丙、丁四种物质在化学反应前后的质量关系如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．x的值是7 B．丙可能是该反应的催化剂
C．参加反应的甲和乙质量比为2：7 D．丁是一种化合物
变式3：（2022八下·武义期末）质量守恒定律的发现，对科学发展作出了重要贡献。
【验证质量守恒定律】
（1）实验小组分别选取以下三组药品，通过称量比较各组物质在密闭容器内混合前后的总质量，不．能．达到目的的有 ；
A．二氧化碳和澄清石灰水 B．铜和稀盐酸 C．白磷和空气
（2）【运用质量守恒定律】在一密闭容器内有 4 种物质 A、B、C、D，它们在一定条件下发生化学反应。其中 A、B、C 的微观示意图和反应前后各物质的质量如下表所示。x 值为 ；
物质 A B C D 氢原子 氧原子 碳原子
微观示意图
反应前质量/g 100 1 1 46
反应后质量/g 4 89 55 x
（3）图中属于氧化物的有 （填字母代号）；
（4）若 D 的相对分子质量为 46，则该物质的化学式是 。
考点二、化学方程式的书写
（一）书写化学方程式时必须遵循的原则
(1)以客观事实为依据,写出反应物和生成物。
(2)要遵守质量守恒定律，即化学方程式左、右两边各原子的种类与数目必须相等。
(3)说明反应条件和生成物的状态。
（二）书写化学反应方程式的步骤(五步)
(1)写:反应物的化学式写在式子的左边，生成物的化学式写在式子的右边，中间连一条短线。 多种反应物或生成物之间分别用“+”相连。
(2)配:在式子左、右两边的化学式前面，要配上适当的化学计量数，使式子两边每一种元素的原子总数相等，式子两边各元素的原子数配平第后，把短线改成等号。
(3)注:注明反应条件，通常写在“===”的 上方。“加热”常用“△”表示。
(4)标:生成物是沉淀的用“↓”标明，生成物是气体的用“↑”标明，写在相应化学式的后边。
(5)查:检查化学式是否正确，化学方程式是否配平，条件和生成物状态是否标注,标得是否恰当。
（三）配平化学方程式的方法
(1)最小公倍数法
配平化学方程式常用的方法是最小公倍数法(以磷在空气中燃烧为例)。
①首先找出其中出现次数较多且原子个数相差较大的原子作为配平起点，求出它们的最小公倍数，再由最小公倍数确定相关化学式的化学计量数，如P + O2 → P2O5，O2和P2O5中0的最小公倍数为2x 5=10。
②用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中的原子个数，其商就是该化学式的化学计量数。如P2O5中含有5个氧原子，则P2O5的化学计量数为2(分子的个数);O2中含有2个氧原子，则O2的化学计量数为5
③由己有化学计量数,确定其他化学式的化学计量数，并把短线改为等号，得出配平的化学方程式为4P +5 O2 4P2O5,然后注明“反应条件”“↑”和“↓”等，即4P +5 O2 4P2O5
(2)奇数配偶法
如配平O2+FeS2---Fe2O3+SO2 ,观察该反应，氧元素出现次数最多(3次)且在Fe2O3中个数为奇数3,因此可直接在其前面写2。根据铁的原子个数可确定FeS2,的化学计量数为4,再根据硫的原子个数确定SO2的化学计量数为8,最后根据氧原子的个数确定O2 的化学计量数为11。平后的化学方程式为11O2+4FeS2高温Fe2O3+8SO2。
(3)观察法
如配平CO+Fe2O3--Fe+CO2,观察发现此反应的特点是1个CO分子结合1个氧原子生成1个CO2分子，而1个Fe2O3分子可提供3个氧原子，需要3个CO分子与之结合生成3个CO2分子，因此CO、CO2的化学计量数均为3, Fe的化学计量数为2,把短线改为等号:3CO+Fe2O3高温2Fe+CO2。
(4)定一法
配平步骤为:
①将化学方程式中最复杂的化学式的化学计量数定为1,作为配平起点。
②根据原子个数守恒确定其他物质的化学计量数(可为分数)。
③若配平后化学计量数出现分数，则在式子两边同时乘以其分母，使化学计量数之比变成最简整数比。如配平CH3OH+O2---CO2+H2O。所给化学方程式中，CH3OH的化学式最复杂，将其化学计量数定为1,作为配平起点;通过观察，根据碳原子守恒，在CO2前配上化学计量数1,根据氢原子守恒，在H2O前配上化学计量数2,故生成物中含有氧原子数为1 x2+2x 1=4，而反应物CH3OH中含有一个氧原子，故在O2前配上化学计量数=3/2;通分化整，将化学方程式两边物质的化学计量数都乘以2,去掉O2的化学计量数的分母，化学方程式即配平完成。配平结果为CH3OH+3O2 2CO2+4H2O。
【能力拓展】
①正确区分反应条件和反应过程，如“点燃”和“燃烧”，“通电”和“电解”等，“点燃”“通电”是反应条件，“燃烧”“电解”是反应过程。
②不要混淆“点燃”与“加热”，二者表示的意义不同。
“点燃”是指在有外界热源(如酒精灯、火柴等)提供热量的条件下，使可燃物发生燃烧，一旦燃烧发生后，热源可撤掉。
“加热”是指热源始终为反应提供热量，维持反应的进行，一旦撤掉热源，反应就会停止，“加热”可用符号“△”表示，一般指温度为400 ~ 500 。
③若反应条件有两个或多个时，“△”写在“===” 下边，其他条件写在“===”上边。
典例1：下列5个化学方程式：
①2P2+5O2=2P2O5 ②C+O2=CO2↑ ③Fe+O2↑=Fe3O4
④2HgO=Hg↓+O2 ⑤NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2
（1）化学式写错的有 (填序号，下同)。
（2）未配平的有 。
（3）“↑”“↓”号使用不当或有遗漏的有 。
（4）反应条件应当注明而没注明的有 。
变式1：（2022八下·金东期末）铜与浓硝酸反应，反应化学方程式：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2X↑+2H2O，则x的化学式是( )
A．N2O4 B．NO2 C．NO D．N2O
变式2：配平下列化学方程式(化学计量数为“1”时，也要保留)。
（1） Na+ H2O = NaOH+ H2↑。
（2） Fe2O3+ HCl 点燃 FeCl3+ H2O。
（3） Fe2O3+ CO 高温 Fe+ CO2。
（4） C2H2+ O2 点燃 CO2+ H2O。
变式3：（2020八下·萧山期末）将实验室制取二氧化碳的废液过滤后，向其滤液中加入碳酸钠溶液(Na2CO3)，会发生如下反应：
反应①：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+X
反应②：□Na2CO3+□CaCl2——□CaCO3↓+□NaCl
（1）反应①中X的化学式是________。
（2）反应②还没有配平，请在方框中填上配平后的化学计量数________ 。
考点三、依据化学方程式进行计算
（一）依据化学方程式进行计算的理论依据
化学方程式可以表示化学反应中反应物和生成物各物质之间的质量比，根据化学方程式的计算就是依据反应物和生成物之间的质量比进行的。
（二）依据化学方程式计算的一般步骤
根据化学方程式计算时，解题格式-般要规范化， 解题过程-定要程序化。具体计算步骤为“设→方→关→比→求→答”。
(1)设:设未知量。
一般情况下，求什么设什么。设未知数x时，x中已经包含单位。
(2)方:正确写出反应的化学方程式。
化学方程式一定要正确，且一定要配平，否则会违背客观事实和质量守恒定律，导致计算结果错误。
(3)关:写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积，以及已知量、未知量。
求各物质的质量比一定要准确，不得漏掉化学计量数。把质量比写到对应的化学式的下面，再在质量比下写出已知量、未知量。化学方程式中各量都是纯净物之间的质量关系，最后解得的也是纯净物的质量，对于含有杂质的物质质量要进行换算。
(4)比:列出比例式。比例式中数据:要带单位。
(5)求:解比例式，求未知数。
(6)答:简明地写出答案。
（三）计算中常用的关系式
(1)分解百分率=已分解的物质的质量/未分解时该物质的总质量
(2)物质的纯度=纯物质的质量/不纯物质的质量
(3)不纯物质的质量=纯物质的质量+杂质的质量。
(4)质量=密度x体积。若气体给出的是体积，则需换算为质量。
(5)单位换算:1升=1 000毫升,1毫升=1立方厘米。
典例1：（2021八下·萧山月考）48克镁在氧气中充分燃烧，需要 g氧气，同时可生成氧化镁。若48克镁和48克氧气充分反应可得氧化镁 g。若24克镁和30克氧气充分反应可得氧化镁 g。 （已知方程式：2Mg+O22MgO）
变式1：小金在实验课时称取16.1g混有杂质的高锰酸钾固体，加热至质量不再减少(杂质不发生变化)，冷却后称量固体的质量为14.5g。
（1）反应时生成氧气的质量为 g；
（2）请列式计算反应前固体中高锰酸钾的质量。
变式2：（2022八下·金东期末）为测试学生的实验和计算能力，老师准备了一瓶没有贴标签的过氧化氢溶液，同学们取部分溶液进行了如下实验，请结合实验回答下列问题：
（1）产生氧气的质量为 g。
（2）计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数。
变式3：（2022八下·温岭期末）为测定实验室中氯酸钾样品(杂质不参与反应)的纯度，取一定量该样品进行加热，记录不同时刻固体质量数据，如图甲。氯酸钾制取氧气的化学方程式为：2KClO3 2KCl+3O2↑
（1）t1时刻产生的氧气质量是 。
（2）t3~t4时段剩余固体质量不变的原因 。
（3）计算该样品中氯酸钾的纯度。
（4）请在图乙中画出固体中二氧化锰质量在t1~t3时段的变化曲线。
1.NH4ClO4(高氯酸铵)可用作火箭推进剂，当它发生分解反应时，不能生成的物质是（ ）
A.CO2 B.Cl2 C.O2 D.N2
2.科学研究表明，氨气在常压下就可液化为液氨，液氨可用作汽车的清洁燃料，其燃烧时的主要反应为4NH3+3O2 一定条件 2X+6H2O，则X的化学式为（ ）
A.NO B.N2 C.NO2 D.O2
3．（2022八下·诸暨期末）如图所示是一化学反应的微观模型，关于此反应下列说法正确的是( )
A． 是一种催化剂 B．该反应属于分解反应
C．图中一共有四种物质 D．参加反应的分子个数比为3：2
4．（2022八下·婺城期末）已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应，其微观示意图如图所示（说明：一种小球代表一种元素的原子）。则下列说法中正确的是（ ）
A．图示中的反应物都是单质 B．图示中共有4种物质
C．该反应属于化合反应 D．该图示不符合质量守恒定律
5．将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下表。下列说法中正确的是（ ）
物质 a b c d
反应前质量/g 8.4 4.0 3.2 2.8
反应后质量/g 7.2 7.2 x 2.8
A．d可能是催化剂 B．反应后c物质的质量为5.2 g
C．c物质元素种类，一定等于a、b两种物质中元素种类 D．a和b是反应物
6．（2022八下·诸暨期中）某密闭容器中有X、氧气和二氧化碳三种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表。根据表中信息，判断下列说法正确的是（ ）
物质 X O2 CO2 H2O
反应前质量/g 16 70 1 0
反应后质量/g 0 待测 45 36
A．该反应为不属于氧化反应 B．Ⅹ中一定含有碳、氢两种元素
C．表中“待测”值为5 D．反应生成的CO2和H2O的质量比为45：36
7.如图是某个化学反应里各物质质量与时间的变化关系。下列描述中正确的是（ ）
A.该反应还没有充分进行 B.该反应是化合反应
C.各物质的质量关系为a=b+c D.甲是反应物，丙是生成物
8．（2021八下·拱墅期末）一定条件下，在一密闭容器内发生某化学反应，并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的值为9 B．该反应中氧气与水的质量变化之比为6:5
C．W由碳、氢两种元素组成 D．W中碳、氢元素质量比为3:1
9.一定条件下，在密闭容器中发生某反应，反应前容器内各物质的质量如图1，反应后容器内各物质的质量如图2。下列说法正确的是（ ）
A.x的值为22 B.参加反应的W和O2的质量比为2：9
C.W由碳、氢、氧三种元素组成 D.W中碳元素的质量分数为75%
10．（2022八下·永嘉期中）现有一定质量的有机物A在空气中完全燃烧只生成8.8克二氧化碳和5.4克的水。下列有关说法正确的是（ ）
A．有机物A是由碳、氢两种元素组成的
B．有机物A中一定含有碳、氢、氧三种元素
C．有机物A是由二氧化碳和水组成的
D．有机物A中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素
11.（2019八下·诸暨期末）1.6g某物质在氧气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，关于该物质的组成有下列判断：①一定含C、H元素；②一定不含O元素：③可能含O元素：④一定含O元素；⑤分子中C、H原子个数比为1∶2；⑥分子中C、H原子个数比为1∶4。其中正确的是（ ）
A.①②⑤ B.①②⑥ C.①③⑥ D.①④⑤
12．一定条件下，甲、乙混合后发生化学反应，测得反应前后各物质的质量变化如下表所示。下列说法中不正确的是（ ）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 50 0.5 0 0
反应后的质量/g 23 x 24 3
A．x的值等于0.5 B．甲一定是化合物
C．丙和丁的质量变化比为8∶1 D．该反应属于化合反应
13．（2022八下·临海月考）在一密闭容器中发生某反应，其中甲、乙、丙、丁四种物质的质量变化如表所示，下列判断不正确的是（ ）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量（g） 10 16 0 0
反应中质量（g） m2 1.6
反应后质量（g） m1 0 15.2 6.4
A．m1的值是4.4 B．m2的值是4
C．甲、丁间反应的质量比为7：8 D．甲和乙是反应物
14．（2022八下·温州期末）小明在做氯酸钾制取氧气(2KClO3 2KCl+3O2↑)实验时，绘制了试管中固体物质质量随时间变化的图像(如图)，下列相关说法正确的是（ ）
A．a点表示氯酸钾的质量
B．b点表示氯酸钾和二氧化锰的质量
C．c点表示氯酸钾、氯化钾和二氧化锰的质量
D．d点表示氯化钾和二氧化锰的质量
15．（2021八下·苍南期末）2021年6月17日9时22分，神舟十二号成功发射，顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空。火箭常用联氨（N2H4）做燃料，以四氧化二氮（N2O4）助燃，生成物有两种：其中一种生成物是在空气中体积占比最大的气体，而另一种则被称为人类生命的源泉。请依据上述信息，回答下列问题。
（1）请写出联氨（N2H4）在四氧化二氮（N2O4）中燃烧的化学方程式 。（2）在（1）题反应中，氢和氧元素化合价在反应前后保持不变，则所含元素化合价在反应前后发生了降低的物质是 。（填化学式）
16.（2021八下·西湖期中）把4g硫粉放在给定质量的氧气中燃烧，有关实验数据如下表所示，请回答
第一次 第二次 第三次
O2的质量(g) 3 4 6
SO2的质量(g) 6 8 8
（1）上述实验中，第 次实验恰好完全反应；
（2）上述实验中，第 次实验中氧气有剩余，剩余 克；
（3）在这三次实验中，符合质量守恒定律的是 。
17．（2022八下·杭州期末）1830年，法国科学家用白磷、硫磺(易燃物)、木条发明了“摩擦火柴”(如图甲)，将火柴头在粗糙的界面上轻轻划动，便可引燃火柴杆，这种火柴会因为踩踏或老鼠啃食引发火灾。
1855年，瑞典科学家发明了“安全火柴”(如图乙) ，只需将火柴头快速从火柴盒侧面划过，便可引燃火柴，且保存和使用比“摩擦火柴”更加方便和安全。
资料一：白磷和红磷的部分性质如表。
资料二：玻璃粉是一种颗粒粗糙、化学性质稳定的粉末，能增大接触面粗糙程度。
资料三：氯酸钾受热易分解。
结合上述材料和所学知识，解释：
（1）使用“安全火柴”时，氯酸钾受热分解产生氧气的化学方程式 。（2）“安全火柴”比“摩擦火柴”保存和使用更安全的科学原理 。(写出一条)
18．质量守恒定律是化学反应中的重要规律，请运用此规律回答下列问题。
（1）某纯净物X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为X+3O22CO2+2H2O，则X的化学式为 ；若生成二氧化碳的质量为8.8 g，则X中碳元素的质量为 g。
（2）如图是某化学变化的微观示意图。
根据微观示意图，写出该反应的化学方程式： 。
19．（2022八下·婺城期末）新冠肺炎疫情以来，过氧乙酸（C2H4O3）作为高效消毒剂被广泛使用。请回答：
（1）下列有关过氧乙酸的说法，正确的是 （填字母编号）。
A．一个过氧乙酸分子中含有三种原子 B．一个过氧乙酸分子中含有两个氢分子
C．过氧乙酸中氧元素的质量分数最大 D．过氧乙酸中碳、氢、氧各元素质量比是2：4：3
（2）醋酸（C2H4O2）与过氧化氢在室温下混合均匀，即可反应生成过氧乙酸和水，写出该反应的化学方程式 。
20.（2020八下·台州月考）定量研究对于化学科学发展有重要意义，因此我们应该掌握有关质量守恒的相关知识。
（1）在化学变化前后一定不变的是________ (选填序号)。
①原子数目 ②原子的种类 ③分子数目 ④分子的种类
⑤元素的种类 ⑥物质的总质量 ⑦物质的种类
（2）验证质量守恒定律时，下列A，B，C三个实验设计中能达到实验目的是________（选填序号)。
（3）“ “、“ ”、“ ”分别表示A、B、C三种物质的分子。如图形象地表示了某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化。则该反应的化学方程式中A、B、C前面的化学计量数之比为 ________。
（4）氧烛是一种用于缺氧环境中自救的化学氧源，广泛用于航空、航海等领域。其主要成分为NaClO3，还含有适量的催化剂、成型剂等。氧烛通过撞击火帽引发反应后，能持续放出高纯氧气，主要反应原理为2NaClO3=2X+3O2↑，则X的化学式为________。
21.某同学向过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气，相关数据如下：
反应前物质的质量/克 充分反应后物质的质量/克
过氧化氢溶液 二氧化锰 固体与液体混合物质量
68.0 0.1 66.5
请计算：
（1）该同学制得氧气的质量为________。
（2）该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
22.（2019八下·江干期中）过氧化氢溶液长期保存会自然分解,使得溶质质量分数减小.小军从家中拿来一瓶久置的医用过氧化氢溶液,和同学们一起测定溶质质量分数.他们取出该溶液51g,加入适量二氧化锰,生成氧气的质量与反应时间的关系如图所示.
（1）完全反应后生成氧气的质量为________g
（2）计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数.
23．（2022八下·浦江期末）某同学在实验室做“氧气的制取和性质”实验，他使用的实验药品和器材有：氯酸钾、二氧化锰、药匙、大试管、铁架台、铁夹、酒精灯、火柴、导管、集气瓶、水槽、抹布等。
（1）清点器材时，他发现要完成该实验还缺少的器材是 。
（2）如图所示为他的实验装置，请说出装置存在的两处明显错误： ， 。
（3）若他收集的4瓶氧气的质量共1.6g，为了不浪费药品，实验时，他要取用多少克氯酸
钾？（结果保留2位小数）
24．（2022八下·安吉期末）某同学取双氧水溶液68.0g 放入烧杯中，然后加入2.0g二氧化锰，放在电子秤上，每隔一分钟观察一次并记录，烧杯中的剩余物质质量如表所示，直到实验结束。请回答下列问题：
时间(分钟) 0 1 2 3 4 5 6
质量(g) 70.0 69.3 68.9 68.6 68.4 m 68.4
（1）实验结束时的现象是 ；从表格可知，m数值是 g。
（2）请计算该双氧水溶液中过氧化氢的溶质质量分数是多少？ (写出计算过程)
25．（2022八下·乐清期末）乐乐采用如图装置，探究“植物的器官是否可以促进H2O2分解”，实验数据记录如下表所示。
序号 H2O2溶液的质量/g H2O2溶液的溶质质量分数 植物的器官及质量（颗粒大小相同） 收集气体的体积/mL 收集气体的时间/min
1 17 20% 胡萝卜 6g 80 6
2 17 20% 马铃薯 6g 80 3.5
请根据上述信息分析：
（1）乐乐认为马铃薯促进2H2O2分解的效果比胡萝卜更好，他的判断依据是 。
（2）当量筒内的水达到80mL时，打开广口瓶的橡皮塞，立即将带火星的木条伸入瓶内，却发现木条不能复燃。请你解释木条不能复燃的原因是 。
（3）已知H2O2的分解反应方程式为：2H2O2 2 H2O+O2↑。请列式计算：17克20%的H2O2溶液中的溶质完全分解，能制取氧气多少克？
26．（2022八下·舟山月考）实验室制取氧气时，某同学取质量为x的高锰酸钾（KMnO4）加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图甲所示，请回答下列问题。
（1）t0 t1和t4 t5时段固体质量都不变，为什么？
（2）已知两个高锰酸钾分子经过化学反应后能生成一个氧分子，请根据图中数据计算，高锰酸钾的质量x为多少？
（3）请在图乙所示的坐标图中，画出固体中锰元素质量在t0 t5时段变化示意图。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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