第五单元 化学反应的定量关系（期末复习专项训练）（解析版）2025-2026学年人教版九年级化学上册
文档属性
| 名称 | 第五单元 化学反应的定量关系（期末复习专项训练）（解析版）2025-2026学年人教版九年级化学上册 |
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| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 4.9MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2026-01-21 00:00:00 | ||
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文档简介
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第五单元 化学反应的定量关系（期末复习专项训练）
题型1 质量守恒定律的实验
1．【白磷燃烧及质量守恒定律】（2025·湖南长沙·期末）兴趣小组的同学们设计了如图实验，通过红磷燃烧前后质量的测定验证质量守恒定律，有关实验分析如下，其中正确的是（ ）
A．须使用过量的红磷
B．气球的作用之一是平衡气压
C．实验过程中，气球先变瘪后胀大
D．红磷熄灭，即可测定燃烧后的质量
2．【过氧化氢探究质量守恒定律】（2025·福建·中考真题）某同学利用H2O2溶液在MnO2作用下的反应，探究化学反应前后物质的质量关系。下列操作或现象错误的是（ ）
A．加入固体 B．倾倒溶液 C．称量质 D．有气泡产生
3.【对比实验】甲、乙、丙三位同学用三个不同的实验来验证质量守恒定律如图。他们的方法是，先将下图装置分别放在天平上调节至平衡，然后分别取下，甲、乙将试管中的液体与锥形瓶中的物质混合，丙将气球中的镁粉倒入锥形瓶中充分反应后，再放入各自的天平上，下列结论你认为正确的是（ ）
A．甲、乙、丙三个都平衡 B．甲、乙、丙三个都不平衡
C．甲不平衡，乙、丙平衡 D．只有乙仍然平衡
解题要点化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
4.【对比实验】某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是（ ）
A．做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验结果没有影响
B．乙实验中最后天平不平衡，此现象能用质量守恒定律解释
C．丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律，原因是该反应不消耗气体也不产生气体
D．进行丁实验时，如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量
5．（2025·河北邯郸·期末）如图所示，是探究质量守恒定律的相关实验，请回答下列问题：
（1）写出图A中发生反应的符号表达式： ；
（2）写出图A中玻璃管的作用是 ；
（3）由图A到图B过程中锥形瓶内气压 外界压强（填大于、小于或等于）；
（4）待锥形瓶冷却到室温后，重新称量，发现天平指针指向中央，这说明反应后生成的五氧化二磷的质量等于 ；
（5）图D中，用铁钉和硫酸铜溶液来探究质量守恒定律，在整个实验过程中的实验现象是： ；
（6）为确保实验成功进行，我们在实验前应该对生锈的铁钉进行的操作是 。
题型2 质量守恒定律的理解
1．【质量守恒定律的认识】质量守恒定律是人类探索世界的伟大发现之一。下列认识不正确的是（ ）
A．质量守恒定律只适用于化学变化，不能用来解释物理变化
B．化学反应前后分子的种类、数目一定都发生改变
C．通过化学变化，只能改变世界上物质的种类，不能改变物质的总质量
D．化学反应前后原子的种类、数目一定不发生改变
解题要点化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
2．【微观理解质量守恒定律】（2025 辽宁铁岭期末）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
3．【实验现象验正质量守恒定律】下列现象能用质量守恒定律解释的是（ ）
A．铁丝在氧气中燃烧生成物的质量大于铁丝的质量
B．50g酒精与50g水混合后总质量为100g
C．56g铁在32g氧气中燃烧生成88g四氧化三铁
D．汽油挥发后质量变小
4．【蜡烛燃烧验正质量守恒定律】（2025 山东济南期末）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
5．【图像问题】（2025 山东临沂期末）在密闭容器中，反应前后各物质的分子数目，质量随时间变化情况如图1（ ）
A．参加反应的X和Y的分子个数比为1：3
B．Z一定是化合物
C．反应前后原子数目不变
D．参加反应的X和生成的Z的质量比为3：17
解题要点由图可知，该反应中X的分子减少：6n﹣3n＝3n，Y的分子减少：5n﹣4n＝n，Z的分子增加：2n﹣0＝2n，则该反应是：3X+Y→2Z；由图2可知，参加反应的Y的质量为：72g﹣44g＝28g，生成Z的质量为：34g﹣0＝34g，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则参加反应的X的质量为：34g﹣28g＝6g。
题型3 利用质量守恒定律推断元素的组成
1．【反应推断】（2025 湖南郴州期末）某物质R可用作鱼塘增氧剂，其原因是它能和水反应只生成氢氧化钙和氧气。下列对R的叙述中，正确的是（ ）
A．只含氧元素 B．一定含有钙元素和氧元素
C．只含钙元素 D．一定含有钙元素，可能含有氧元素
解题要点根据质量守恒定律，在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。
2．【燃烧推断】 （2025·湖北黄冈期末）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
3．（2025 河南商丘期末）取一定质量的CaCO3高温煅烧一段时间后，剩余固体的质量为12g，其中钙元素的质量分数为50%3完全分解能产生CO2的质量为（ ）
A．2.2g B．3.3g C．4.4g D．6.6g
解题要点根据碳酸钙在高温的条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，反应前后元素的质量不发生改变，反应前后物质的总质量不变。
题型4 利用质量守恒定律判断化学式
1．【方程式推断化学式】 （2025·江苏扬州·中考真题）汽车尾气净化装置中发生反应：2CO+2XN2+2CO2，X的化学式为（ ）
A．N2O B．NO C．N2O4 D．NO2
2．【方程式推断化学式的综合】（2025 山东济宁期末）古人会将炉甘石（ZnCO3）和木炭粉混合，加热到高温后可得到金属锌，实验过程中有如下反应发生（ ）
①ZnCO3ZnO+CO2↑ ②C+2ZnO2Zn+X↑
A．X的化学式为CO2
B．反应②属于置换反应
C．反应①剩余固体中锌元素质量分数降低
D．反应①中碳元素化合价不变
3．【物质反应推断化学式】（2025 广东梅州期末）过碳酸钠（Na2CO4）是一种消毒剂，常用于公共场所、餐具及水果等的消毒，其反应原理为Na2CO4+H2O═X+H2O2，其中X的化学式为（ ）
A．Na2CO3 B．NaHCO3 C．Na2O D．NaOH
4．（2025 湖南长沙期末）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，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
解题要点由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断反应物R化学式。
5．【古迹物质推断化学式】（2025 河南开封期末）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
题型5 质量守恒定律的微观反应示意图
1．【有机物反应的微观体现】（2025 江苏常州期末）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
解题要点化学反应中前后质量守恒的原因：化学反应的实质，就是反应物的分子分裂，原子重组为生成物的分子的过程。在化学反应前后，原子的种类没有改变，数目没有曾减、原子的质量没有变化。。
2．【科技反应的的微观体现】（（2025·福建莆田·期末）近期，我国科学工作者在淀粉人工合成方面取得突破性进展，最关键步骤是二氧化碳和氢气在无机催化剂(ZnO-ZrO2)的作用下转化为甲醇(CH3OH)和水，反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是（ ）
A．该反应遵守质量守恒定律
B．生成的甲醇和水的分子个数比为2∶1
C．反应前后催化剂ZnO-ZrO2的化学性质不变
D．该反应能实现由无机物向有机物的转化
3．（2025·四川广元·中考真题）氨气能在氧气中燃烧，该反应的微观示意图如下，下列关于该反应的说法错误的是（ ）
A．甲与丁的分子个数比为 B．反应后分子总数增加
C．氮元素的化合价升高 D．属于置换反应
4．【微观模型】（2025·山东烟台·期末）（多选）模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是某化学反应的微观过程示意图，下列说法正确的是（ ）
A．物质乙由分子构成 B．化学反应前后，催化剂的质量和性质不变
C．参加反应的甲与乙的微粒个数比为 D．生成的丙和丁的质量比为
5．（2025·河南信阳·期末）在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（），相关反应如图所示。
（1）写出此反应的化学方程式 。
（2）反应中反应物与生成物中氧化物的物质质量比为 （最简比）。
题型6 质量守恒定律的计算
1．【百分数图像】（2025 云南昆明五华区期末）甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合，此时各物质的质量分数如图1所示。一段时间后，各物质的质量分数如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．丁是反应物 B．x的值为10
C．乙可能是此反应的催化剂 D．生成14g甲，需消耗60g丁
解题要点由图中数据可知，x%＝100%﹣19%﹣30%﹣41%＝10%；反应后甲的质量分数增加了19%﹣17%＝2%，则甲是生成物；反应前后乙的质量分数不变，则乙可能是催化剂，也可能是杂质；反应后丙的质量分数增加了41%﹣25%＝16%，则丙是生成物；反应后丁的质量分数减少了48%﹣30%＝18%，则丁是反应物；该反应是丁在一定条件下生成甲和丙，符合一变多的特点，属于分解反应。
2．【有机物反应】（2025 黑龙江哈尔滨道里区期末）为及时发现燃气泄漏，常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇，乙硫醇也可以充分燃烧2H5SH+9O24CO2+2X+6H2O。下列关于X的说法正确的是（ ）
A．X中硫、氧元素的原子个数比为1：2
B．X中硫元素的化合价为+6
C．X中氧元素的质量分数为60%
D．X由碳、硫、氧三种元素组成
解题要点根据化学方程式2C2H5SH+9O24CO2+2X+6H2O，反应前有4个碳原子、12个氢原子、2个硫原子和18个氧原子，反应后有4个碳原子、12个氢原子、14个氧原子和2个X分子。根据质量守恒定律，2个X分子必须包含2个硫原子和4个氧原子，因此X的化学式为SO2。
3．【图表物质反应】（2025 安徽安庆期末）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，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
解题要点化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，待测值＝32+70+2+0﹣0﹣22﹣36＝46；反应后X的质量减少了32g﹣0g＝32g，则X是反应物；反应后氧气的质量减少了70g﹣22g＝48g，则氧气也是反应物；反应后二氧化碳的质量增加了46g﹣2g＝44g，则二氧化碳是生成物；反应后水的质量增加了36g﹣0g＝36g，则水也是生成物；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。
4．【物质燃烧反应】（2025 江苏南京期末）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
解题要点根据化合物中某元素的质量分数的计算公式的变形公式可以计算出二氧化碳中碳氧两元素的质量和水中氢氧两元素的质量，根据质量守恒定律可以确定该物质中一定含有碳氢两元素，由碳氢两元素的质量和小于该物质的质量，可以判断出该物质一定含有氧元素；碳氢元素的质量相比可以得到该物质中碳氢两元素的质量比；让碳氢元素的质量分别除以各自的相对原子质量再相比，就可以得到该物质中碳氢两元素的原子个数比。
5．【复杂物质的反应】（2025 江苏镇江期末）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
解题要点根据氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，再结合质量守恒定律和题干中的数据来分析解答。
题型7 密闭容器中化学反应
5．【物质质量分数的化学反应】（2025春 黑龙江哈尔滨南岗区期末）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．该反应基本反应类型为化合反应 B．该化学反应中乙和丙的质量比为3：17
C．物质丙一定为单质 D．物质丁可能是该反应的催化剂
2．【表格类】（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：
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
下列有关此反应的说法正确的是（ ）
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
3．【坐标类】（2025 上海浦东新区期末）某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应。容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a的值为12 B．丁属于化合物
C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g D．甲与乙的化学式量之比为4：1
解题要点由图可知，反应前甲的质量为0，乙和丁的质量都为10g，丙的质量为6g，反应后甲的质量为8g，乙的质量为ag，丙的质量为6g，丁的质量为0，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则a的值为：10+10+6﹣8﹣6＝12，即反应后乙的质量为12g；反应后甲的质量增加了8g，则甲是生成物；反应后乙的质量增加了2g，则乙是生成物；反应前后丙的质量不变，则丙可能是该反应的催化剂，也可能是杂质；反应后丁的质量减少了10g，则丁是反应物；该反应是丁在一定条件下反应生成甲和乙，符合一变多的特点，属于分解反应。
4．【坐标类】（2025 四川成都期末）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（ ）
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8 化学方程式的意义及读法
1．【化学方程式的概念、读法】（2025 四川宜宾期末）依据化学方程式2Al2O34Al+3O2↑，下列信息不正确的是（ ）
A．该反应为分解反应
B．该反应发生需要的条件是通电
C．该反应中，三种物质的质量比为2：4：3
D．制取5.4kg金属铝至少需要电解10.2kg的Al2O3
2．【化学方程式的读法】（2025春 黑龙江海伦市期末）化学方程式2CO+O22CO2的读法不正确的是（ ）
A．一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳
B．一氧化碳加氧气等于二氧化碳
C．每两个一氧化碳分子与一个氧气分子在点燃条件下反应生成两个二氧化碳分子
D．每56份质量的一氧化碳和32份质量的氧气在点燃条件下生成88份质量的二氧化碳
3．【化学方程式的信息】（2025·山东威海·期末）对化学方程式的叙述正确的是（ ）
A．反应中CO、O2的质量比为7：8
B．2个一氧化碳分子加1个氧分子等于2个二氧化碳分子
C．一氧化碳与氧气在点燃条件下生成二氧化碳
D．一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳
题型9 化学方程式的配平与书写
1．【化学方程式的正误判断】（2025 河南平顶山期末）下列反应的化学方程式符合题意且书写正确的是（ ）
A．红磷燃烧：
B．碳酸不稳定易发生分解：H2CO3＝H2O+CO2
C．葡萄糖在酶的作用下缓慢氧化：
D．实验室制取二氧化碳：CaCO3+H2SO4＝CaSO4+H2O+CO2↑
解题要点根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确。
2．【化学方程式的正误判断】（2025·山东济宁·期末）下列化学方程式的书写正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2025 湖南长沙期末）人类的生活生产都离不开化学变化，根据提示写出对应的化学方程式。
（1）古人用硫磺涂在松木片顶端制得“发烛”。“发烛”燃烧时产生一种有刺激性气味的气体，产生该气体的反应是 。
（2）海洋能吸收二氧化碳，帮助减缓温室效应，原因是：（用化学方程式表示） 。
4．【古籍中的化学方程式书写】（2025 湖北宜昌期末）《天工开物》中有“凡石灰经火焚炼为用”的记载，这里“石灰”是指石灰石（主要成分CaCO3）。
（1）“石灰经火焚炼”涉及的化学反应方程式为 。
（2）制得生石灰（CaO）常用作食品干燥剂，其干燥原理用化学方程式表示为 。
5．（2025 广东东莞市期末）探索星空的道路上，从古至今，中国人的脚步从未停下。其中
（1）万户飞天：明代万户飞天时用黑火药（含有硫、木炭和KNO3）作火箭燃料。其中KNO3中氮元素的化合价为 。
（2）卫星发射：1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨，制造人造卫星常用到钛合金，工业制取钛（Ti）4）在高温条件下发生反应，同时得到氯化钠，其化学方程式为 。
（3）载人航天：2003年“神舟五号”载人飞船成功发射。运载火箭的燃料之一偏二甲肼（C2H8N2）中氢、氮元素的质量比为 。偏二甲肼燃烧过程中 （填“吸收”或“放出”）热量。
（4）探月探火：“祝融号”火星车发现火星低纬度地区存在液态水，为星际移民的能源供给提供了可能。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为 。
题型10 有关数据表格与化学方程式的计算
1．【含有杂质的计算】（24-25九年级上·陕西咸阳·期末）化学小组在实验室中取混有杂质的高锰酸钾固体样品加热制取氧气，实验中固体质量随时间的变化如下表。（杂质不发生反应，也不发生物理变化）
时间/s
试管内剩余固体质量/g 9.80 9.58 9.36 9.36
请分析并计算：
（1）时，固体种类为 种。
（2）计算该样品中高锰酸钾的质量分数。
2．（2025·山东淄博·期末）过氧化钙(化学式为CaO2)常用于水产养殖增氧与水质调节，与水反应的化学方程式为：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑。兴趣小组为了测定过氧化钙样品(所含杂质不溶于水也不与水反应)中过氧化钙的质量分数，称取5.0g样品于烧杯中，向其中加入足量的水，在实验过程中用电子天平测得的数据记录如下表：
时间(t)/min 0 t1 t2 t3
烧杯内物质的总质量/g 80.0 79.6 79.2 79.2
（1）完全反应后生成氧气的质量是 。
（2）计算该样品中所含过氧化钙的质量分数。(写出计算过程)
3．（2025·江西赣州·期末）化学兴趣小组为测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数(杂质不溶于水也不与盐酸反应)，取6g鸡蛋壳于烧杯中，将100g稀盐酸平均分四次加入烧杯中。测得部分实验数据如下：
实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量 25 25 25 25
产生气体质量 1 m 0.2 n
（1）表格中的m= 。n= 。
（2）实验前将鸡蛋壳碾碎目的是 。
（3）鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是 ？(写出计算过程，保留到0.1%)
（4）实验后化学兴趣小组同学将反应后的物质进行过滤，过滤所得的滤渣经洗涤称量也求出了碳酸钙的质量分数。但结果偏小，原因可能是 。
4．（2025 四川广安期末）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 0.4 。
（2）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）计算样品中锌的质量分数（写出具体计算过程）。
题型11 有关坐标图像与化学方程式的计算
1．（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(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)
解题要点由图可知，横坐标为时间，纵坐标为氧气的质量，当反应结束后，氧气质量不再随时间变化，此时对应的纵坐标数值就是产生氧气的质量，即0.8g。
2．（2025·陕西商洛·期末）为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明取125.0g过氧化氢溶液放入锥形瓶中，然后进行如图1所示的实验，有关质量变化如图2。
（1）生成氧气的质量为 。
（2）求此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量 。
解题要点过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的总质量不变，由于氧气是气体会逸散到空气中，所以反应后装置及其物质总质量减少，减少的质量即为生成氧气的质量，由图可知，装置及其物质总质量减少到一定值不再变化，说明过氧化氢完全分解，则生成氧气的质量为425.0g-421.8g=3.2g。
题型12 根据化学方程式的其他计算
1．【冶炼计算】（2025春 湖北仙桃期末）工业上以辉铜矿（主要成分为Cu2S）为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。火法炼铜的反应原理可以简单表示为：，请回答：
（1）Cu2S中铜和硫元素的质量比为 。
（2）取20吨含Cu2S80%的辉铜矿，理论上可最多生产出多少吨铜？（写出计算过程）。
2．（2025·山东淄博·期末）将一定质量的碳酸钙固体高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质量是15.6g，且剩余固体中钙元素与碳元素的质量比是20∶3.（碳酸钙高温分解的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑）
（1）原来碳酸钙的质量是多少？
（2）产生二氧化碳的质量是多少？
（3）剩余固体中碳酸钙和氧化钙的质量比是多少？
3．（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：。请计算：
（1）高锰酸钾（）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）
4．（2025·广西·中考真题）碳化钛(TiC)具有高熔点、高硬度和高电导率的特点，在航空航天、电子工业等领域应用广泛。一种制备碳化钛的反应原理为：TiO2+3CTiC+2CO↑。
（1）TiC中Ti、C原子个数比为 ，Ti、C元素的质量比为 。
（2）用该方法制备90gTiC至少需要C的质量是多少？(写出计算过程)
答案和解析
题型1 质量守恒定律的实验
1．【白磷燃烧及质量守恒定律】（2025·湖南长沙·期末）兴趣小组的同学们设计了如图实验，通过红磷燃烧前后质量的测定验证质量守恒定律，有关实验分析如下，其中正确的是（ ）
A．须使用过量的红磷 B．气球的作用之一是平衡气压
C．实验过程中，气球先变瘪后胀大 D．红磷熄灭，即可测定燃烧后的质量
【答案】B
【解析】A、该实验通过红磷燃烧前后质量的测定验证质量守恒定律，只需证明反应前后物质的总质量不变即可，则红磷可少量，故A错误；
B、红磷燃烧放热，装置中的温度升高，压强增大，气球会膨胀，则气球的作用之一为平衡气压，B正确；
C、随着氧气的消耗，冷却后装置中的压强减小，则气球又会变瘪，再结合前面的分析，气球先胀大后变瘪，故C错误；
D、应待装置冷却后再测定燃烧后的质量，故D错误。故选：B。
2．【过氧化氢探究质量守恒定律】（2025·福建·中考真题）某同学利用H2O2溶液在MnO2作用下的反应，探究化学反应前后物质的质量关系。下列操作或现象错误的是（ ）
A．加入固体 B．倾倒溶液 C．称量质 D．有气泡产生
【答案】B
【解析】A、向锥形瓶中加入固体二氧化锰时，应将锥形瓶横放，用药匙或纸槽将固体送到锥形瓶底部，然后将锥形瓶慢慢竖起，操作正确，不符合题意；
B、倾倒液体时，瓶塞应倒放，标签应向着手心，试剂瓶口应紧挨试管口，图中瓶塞正放，操作错误，符合题意；
C、用托盘天平称量物质质量时，应遵循 “左物右码” 的原则， 操作正确，不符合题意；
D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解会产生氧气，所以会观察到有气泡产生， 现象正确，不符合题意。故选B。
3.【对比实验】甲、乙、丙三位同学用三个不同的实验来验证质量守恒定律如图。他们的方法是，先将下图装置分别放在天平上调节至平衡，然后分别取下，甲、乙将试管中的液体与锥形瓶中的物质混合，丙将气球中的镁粉倒入锥形瓶中充分反应后，再放入各自的天平上，下列结论你认为正确的是（ ）
A．甲、乙、丙三个都平衡 B．甲、乙、丙三个都不平衡
C．甲不平衡，乙、丙平衡 D．只有乙仍然平衡
【答案】C
【解析】解：甲实验中碳酸钙和盐酸反应产生的二氧化碳气体跑掉了，反应后锥形瓶内物质的质量要小于反应前物质的质量，故天平不平衡；乙实验中，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠溶液，没有生成气体，反应后锥形瓶内物质质量不变，天平平衡；丙实验中，镁和稀硫酸反应生成氢气，生成的氢气被气球收集了起来，没有跑掉，在不考虑浮力的条件下，反应后物质的质量和反应前相等，天平平衡；故选：C。
解题要点化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
4.【对比实验】某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是（ ）
A．做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验结果没有影响
B．乙实验中最后天平不平衡，此现象能用质量守恒定律解释
C．丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律，原因是该反应不消耗气体也不产生气体
D．进行丁实验时，如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量
【答案】D
【解析】A、做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验的结果没有影响，因为无论红磷是否完全反应，天平都保持平衡，故A正确；
B、乙实验中，石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，产生的气体逸散到空气中，反应后剩余物质的质量减小，所以最后天平不平衡，能用质量守恒定律解释，故B正确；
C、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，此反应不消耗气体也不生成气体，所以能验证质量守恒定律，故C正确；
D、如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，由于镁条与氧气结合产生氧化镁质量增加，故生成物质量大于参加反应的镁条的质量，故D错误。
故选：D。
5．（2025·河北邯郸·期末）如图所示，是探究质量守恒定律的相关实验，请回答下列问题：
（1）写出图A中发生反应的符号表达式： ；
（2）写出图A中玻璃管的作用是 ；
（3）由图A到图B过程中锥形瓶内气压 外界压强（填大于、小于或等于）；
（4）待锥形瓶冷却到室温后，重新称量，发现天平指针指向中央，这说明反应后生成的五氧化二磷的质量等于 ；
（5）图D中，用铁钉和硫酸铜溶液来探究质量守恒定律，在整个实验过程中的实验现象是： ；
（6）为确保实验成功进行，我们在实验前应该对生锈的铁钉进行的操作是 。
【答案】（1）。
（2）引燃红磷。
（3）大于。
（4）参加反应的红磷和氧气的质量总和。
（5）银白色固体表面覆盖一层紫红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，（再次称量），天平依然平衡（指针指向中央）。
（6）打磨（除锈）。
【解析】（1）红磷与氧气反应产生五氧化二磷，符号表达式为：；
（2）将烧至红热的细玻璃管伸入瓶底与红磷接触，作用是引燃红磷；
（3）A到B的过程是红磷燃烧过程中，红磷燃烧放出大量的热，是瓶内气体受热膨胀，气压变大；
（4）根据质量守恒定律参加反应的各物质的质量等于反应生成的各物质的质量，所以生成五氧化二磷的质量等于参加反应红磷和氧气的质量总和；
（5）铁和硫酸铜反应产生铜和硫酸亚铁，实验现象为银白色固体表面覆盖一层紫红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，（再次称量），天平依然平衡（指针指向中央）；
（6）铁钉易生锈，在铁钉表面有一层氧化铁，会影响铁和硫酸铜反应，故需要除铁锈。
题型2 质量守恒定律的理解
1．【质量守恒定律的认识】质量守恒定律是人类探索世界的伟大发现之一。下列认识不正确的是（ ）
A．质量守恒定律只适用于化学变化，不能用来解释物理变化
B．化学反应前后分子的种类、数目一定都发生改变
C．通过化学变化，只能改变世界上物质的种类，不能改变物质的总质量
D．化学反应前后原子的种类、数目一定不发生改变
【答案】B
【解析】A、质量守恒定律解释化学变化，不解释物理变化，故正确；
B、化学反应前后分子的种类一定发生变化，但分子的个数不一定改变，故错误；
C、通过化学变化，只能改变物质的种类，不能改变物质的总质量，故正确；
D、化学反应前后原子的种类、数目都不变，故正确。故选：B。
解题要点化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
2．【微观理解质量守恒定律】（2025 辽宁铁岭期末）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，故选项说法正确。
B、化学变化的实质是分子分成原子，化学变化是反应物的原子重新组合转变为生成物的过程。
C、根据质量守恒定律、原子数目不变，故选项说法正确。
D、在化学变化中，原子不可分，可以分成原子核和电子。故选：D。
3．【实验现象验正质量守恒定律】下列现象能用质量守恒定律解释的是（ ）
A．铁丝在氧气中燃烧生成物的质量大于铁丝的质量
B．50g酒精与50g水混合后总质量为100g
C．56g铁在32g氧气中燃烧生成88g四氧化三铁
D．汽油挥发后质量变小
【答案】A
【解析】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，根据质量守恒定律，参加反应的铁和氧气的质量和等于反应生成的四氧化三铁的质量，因此铁丝在氧气中燃烧生成物的质量大于铁丝的质量，故选项正确；
B、50g酒精与50g水混合后总质量为100g，此过程为物理变化，不能用质量守恒定律解释，选项错误；
C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，生成四氧化三铁的质量等于参加反应的铁的质量与参加反应的氧气的质量之和，反应过程中的质量关系为
3Fe+2O2Fe3O4
168 64 232
每168份质量的铁与每64份质量的氧气在点燃的条件下恰好完全反应生成232份质量的四氧化三铁，故56g铁在32g氧气中燃烧，氧气有剩余，无法生成88g四氧化三铁，故选项错误；
D、汽油挥发后质量变小，此过程为物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项错误。
故选：A。
4．【蜡烛燃烧验正质量守恒定律】（2025 山东济南期末）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，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；
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；
D、蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，反应前后，反应物氧气中只含有氧元素、H两种元素，故选项说法错误；故选：C。
5．【图像问题】（2025 山东临沂期末）在密闭容器中，反应前后各物质的分子数目，质量随时间变化情况如图1（ ）
A．参加反应的X和Y的分子个数比为1：3 B．Z一定是化合物
C．反应前后原子数目不变 D．参加反应的X和生成的Z的质量比为3：17
【答案】A
【解析】A、由图1可知，Y的分子减少：5n﹣4n＝n，则该反应是：3X+Y→2Z，故选项说法错误。
B、该反应是：5X+Y→2Z，属于化合反应，所以Z一定是化合物。
C、根据质量守恒定律，故选项说法正确。
D、由图2可知，生成Z的质量为：34g﹣3＝34g，化学反应前后物质的总质量不变，所以参加反应的X和生成的Z的质量比为6g：34g＝3：17。故选：A。
解题要点由图可知，该反应中X的分子减少：6n﹣3n＝3n，Y的分子减少：5n﹣4n＝n，Z的分子增加：2n﹣0＝2n，则该反应是：3X+Y→2Z；由图2可知，参加反应的Y的质量为：72g﹣44g＝28g，生成Z的质量为：34g﹣0＝34g，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则参加反应的X的质量为：34g﹣28g＝6g。
题型3 利用质量守恒定律推断元素的组成
1．【反应推断】（2025 湖南郴州期末）某物质R可用作鱼塘增氧剂，其原因是它能和水反应只生成氢氧化钙和氧气。下列对R的叙述中，正确的是（ ）
A．只含氧元素 B．一定含有钙元素和氧元素
C．只含钙元素 D．一定含有钙元素，可能含有氧元素
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律可以知道反应前后元素的种类不变，因为生成物为氢氧化钙和氧气，其中含有钙元素、氢元素和氧元素三种元素，所以反应物中也应该含有钙元素、氢元素和氧元素三种元素，已知水中含有氢元素和氧元素，所以可以判断在R一定含有钙元素，比较生成物氢氧化钙和反应物水的组成可以知道一个氢氧根中含有一个氧原子和一个氢原子，而一个水分子含有两个氢原子和一个氧原子，根据化学反应的实质很明显可以看出氢原子是有剩余的，再者反应中还要生成氧气，所以可以判断在R中一定含有氧元素，故可判断该物质中一定含有钙元素和氧元素，由于反应后没有出现钠元素，所以不可能含有钠元素，分析所给的选项可以判断A、C、D都是错误的，而B选项正确。
故选：B。
解题要点根据质量守恒定律，在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。
2．【燃烧推断】 （2025·湖北黄冈期末）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。
3．（2025 河南商丘期末）取一定质量的CaCO3高温煅烧一段时间后，剩余固体的质量为12g，其中钙元素的质量分数为50%3完全分解能产生CO2的质量为（ ）
A．2.2g B．3.3g C．4.4g D．6.6g
【答案】D
【解析】反应后剩余固体中钙元素的质量为12g×50%＝6g，根据质量守恒定律化学反应前后元素种类，煅烧前原碳酸钙中钙元素的质量也为6g＝15g，则：
CaCO3CaO+CO2↑
100 44
15g x
x＝8.6g
故选：D。
解题要点根据碳酸钙在高温的条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，反应前后元素的质量不发生改变，反应前后物质的总质量不变。
题型4 利用质量守恒定律判断化学式
1．【方程式推断化学式】 （2025·江苏扬州·中考真题）汽车尾气净化装置中发生反应：2CO+2XN2+2CO2，X的化学式为（ ）
A．N2O B．NO C．N2O4 D．NO2
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律，反应前后原子的个数和种类均不变。反应后有2个N、2个C、4个O，反应前有2个C、2个O，相差2个N、2个O，则X的化学式为NO，故选B。
2．【方程式推断化学式的综合】（2025 山东济宁期末）古人会将炉甘石（ZnCO3）和木炭粉混合，加热到高温后可得到金属锌，实验过程中有如下反应发生（ ）
①ZnCO3ZnO+CO2↑ ②C+2ZnO2Zn+X↑
A．X的化学式为CO2
B．反应②属于置换反应
C．反应①剩余固体中锌元素质量分数降低
D．反应①中碳元素化合价不变
【答案】C
【解析】A、根据质量守恒定律可知，原子的种类和个数不变，反应前有1个碳原子，反应后除X外，则X中含有1个碳原子和2个氧原子2，故选项A说法正确；
B、反应②为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，故选项B说法正确；
C、根据质量守恒定律可知，但反应①中，则锌元素的质量分数升高；
D、碳酸锌中、氧为﹣2价，根据化合物中各元素化合价代数和为零可知，解得x＝+3，则y+（﹣2）×2＝8，则反应前后，故选项D说法正确。故选：C。
3．【物质反应推断化学式】（2025 广东梅州期末）过碳酸钠（Na2CO4）是一种消毒剂，常用于公共场所、餐具及水果等的消毒，其反应原理为Na2CO4+H2O═X+H2O2，其中X的化学式为（ ）
A．Na2CO3 B．NaHCO3 C．Na2O D．NaOH
【答案】A
【解析】由质量守恒定律，反应前后，原子的种类和数量均不变，由反应的化学方程式，反应前含有2个钠原子、5个氧原子、1个碳原子和2个氢原子，反应后含有2个氢原子、2个氧原子，所以X中应含有2个钠原子、1个碳原子和3个氧原子，即X的化学式为Na2CO3；
故选：A。
4．（2025 湖南长沙期末）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，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+2R7CO2+N2，反应物中碳、氧原子个数分别为8、2、氧、氮原子个数分别为2、8、2、数目不变，则每个R的分子由1个氮原子和2个氧原子构成。
故选：B。
解题要点由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断反应物R化学式。
5．【古迹物质推断化学式】（2025 河南开封期末）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，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）2CO2，故选项正确。
B、铜锈是由铜与空气中的水、氧气化合生成的4需硫元素参与，题干未提及硫元素。
C、铜锈是由铜与空气中的水、氧气化合生成的3无氢元素，而水参与了反应。
D、铜锈是由铜与空气中的水、氧气化合生成的、O两种元素。故选：A。
题型5 质量守恒定律的微观反应示意图
1．【有机物反应的微观体现】（2025 江苏常州期末）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。
解题要点化学反应中前后质量守恒的原因：化学反应的实质，就是反应物的分子分裂，原子重组为生成物的分子的过程。在化学反应前后，原子的种类没有改变，数目没有曾减、原子的质量没有变化。。
2．【科技反应的的微观体现】（（2025·福建莆田·期末）近期，我国科学工作者在淀粉人工合成方面取得突破性进展，最关键步骤是二氧化碳和氢气在无机催化剂(ZnO-ZrO2)的作用下转化为甲醇(CH3OH)和水，反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是（ ）
A．该反应遵守质量守恒定律
B．生成的甲醇和水的分子个数比为2∶1
C．反应前后催化剂ZnO-ZrO2的化学性质不变
D．该反应能实现由无机物向有机物的转化
【答案】B
【解析】A、质量守恒定律适用于所有化学反应，该反应是化学反应，必然遵守质量守恒定律，A正确。
B、 根据微观示意图写出化学方程式为，从方程式可知生成甲醇和水的分子个数比为1:1，而不是2:1，B错误。
C、催化剂在化学反应前后化学性质不变，反应前后催化剂的化学性质不变，C正确。
D、二氧化碳、氢气是无机物，甲醇是有机物，该反应能将无机物转化为有机物，实现了由无机物向有机物的转化，D正确。 故选B。
3．（2025·四川广元·中考真题）氨气能在氧气中燃烧，该反应的微观示意图如下，下列关于该反应的说法错误的是（ ）
A．甲与丁的分子个数比为 B．反应后分子总数增加
C．氮元素的化合价升高 D．属于置换反应
【答案】A
【解析】由微观示意图（删掉反应前后一个相同的微粒符号“”）可知，该反应的化学方程式为：
A、由化学方程式可知，甲与丁的分子数之比为3：2，A错误；
B、由化学方程式的化学计量数（）可知，反应后分子数增多，B正确；
C、中氮元素的化合价为-3，中氮元素的化合价为0，氮元素化合价升高，C正确；
D、该反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，是置换反应，D正确。
故选A。
4．【微观模型】（2025·山东烟台·期末）（多选）模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是某化学反应的微观过程示意图，下列说法正确的是（ ）
A．物质乙由分子构成 B．化学反应前后，催化剂的质量和性质不变
C．参加反应的甲与乙的微粒个数比为 D．生成的丙和丁的质量比为
【答案】AC
【解析】A、物质乙为NH3，由分子构成，符合题意。
B、化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，物理性质可能改变，不符合题意。
C、由图示可知，该反应方程式为，参加反应的甲与乙的微粒个数比为6：4=3：2，符合题意。
D、生成的丙和丁的质量比为，不符合题意。故选AC。
5．（2025·河南信阳·期末）在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（），相关反应如图所示。
（1）写出此反应的化学方程式 。
（2）反应中反应物与生成物中氧化物的物质质量比为 （最简比）。
【答案】（1） （1）22:9
【解析】（1）由反应的微观示意图可知，二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成甲醇和水，反应的化学方程式为，故填：；
（2）氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，则反应物的氧化物为二氧化碳，生成物的氧化物为水，反应中反应物与生成物中氧化物的质量比为(12+16×2):(1×2+16)=22:9。
题型6 质量守恒定律的计算
1．【百分数图像】（2025 云南昆明五华区期末）甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合，此时各物质的质量分数如图1所示。一段时间后，各物质的质量分数如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．丁是反应物 B．x的值为10
C．乙可能是此反应的催化剂 D．生成14g甲，需消耗60g丁
【答案】D
【解析】A、反应后丁的质量分数减少了48%﹣30%＝18%，故选项说法正确。
B、由图中数据可知，则x的值为10。
C、反应前后乙的质量分数不变，也可能是杂质。
D、由分析可知、丁的质量变化之比为2%：18%＝1：7，需消耗126g丁。故选：D。
解题要点由图中数据可知，x%＝100%﹣19%﹣30%﹣41%＝10%；反应后甲的质量分数增加了19%﹣17%＝2%，则甲是生成物；反应前后乙的质量分数不变，则乙可能是催化剂，也可能是杂质；反应后丙的质量分数增加了41%﹣25%＝16%，则丙是生成物；反应后丁的质量分数减少了48%﹣30%＝18%，则丁是反应物；该反应是丁在一定条件下生成甲和丙，符合一变多的特点，属于分解反应。
2．【有机物反应】（2025 黑龙江哈尔滨道里区期末）为及时发现燃气泄漏，常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇，乙硫醇也可以充分燃烧2H5SH+9O24CO2+2X+6H2O。下列关于X的说法正确的是（ ）
A．X中硫、氧元素的原子个数比为1：2
B．X中硫元素的化合价为+6
C．X中氧元素的质量分数为60%
D．X由碳、硫、氧三种元素组成
【答案】A
【解析】A.X中硫、氧元素的原子个数比为1：2；
B.在SO6中，硫元素的化合价为+4；
C.在SO2中，氧元素的质量分数为，故C错误；
D.X由硫、氧两种元素组成，故D错误；故选：A。
解题要点根据化学方程式2C2H5SH+9O24CO2+2X+6H2O，反应前有4个碳原子、12个氢原子、2个硫原子和18个氧原子，反应后有4个碳原子、12个氢原子、14个氧原子和2个X分子。根据质量守恒定律，2个X分子必须包含2个硫原子和4个氧原子，因此X的化学式为SO2。
3．【图表物质反应】（2025 安徽安庆期末）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，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，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，化学反应前后元素的种类和质量不变×100%＝12g×100%＝4g：＝1：7。
C、参加反应的X和氧气的质量比为32g：48g＝2：3。
D、由B的计算可知，由质量守恒定律可知，故选项说法不正确。故选：B。
解题要点化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，待测值＝32+70+2+0﹣0﹣22﹣36＝46；反应后X的质量减少了32g﹣0g＝32g，则X是反应物；反应后氧气的质量减少了70g﹣22g＝48g，则氧气也是反应物；反应后二氧化碳的质量增加了46g﹣2g＝44g，则二氧化碳是生成物；反应后水的质量增加了36g﹣0g＝36g，则水也是生成物；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。
4．【物质燃烧反应】（2025 江苏南京期末）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：6.8g××100%＝2.4g，
5.4g水中氢、氧两元素的质量分别为5.4g×、6.4g﹣0.3g＝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，说明该物质一定含有碳，而且还一定含有氧元素、C错误；由于5.4g：0.8g＝4：1，所以选项B正确；由于：＝1：7；故选：B。
解题要点根据化合物中某元素的质量分数的计算公式的变形公式可以计算出二氧化碳中碳氧两元素的质量和水中氢氧两元素的质量，根据质量守恒定律可以确定该物质中一定含有碳氢两元素，由碳氢两元素的质量和小于该物质的质量，可以判断出该物质一定含有氧元素；碳氢元素的质量相比可以得到该物质中碳氢两元素的质量比；让碳氢元素的质量分别除以各自的相对原子质量再相比，就可以得到该物质中碳氢两元素的原子个数比。
5．【复杂物质的反应】（2025 江苏镇江期末）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
【答案】C
【解析】A、设反应生成氧化铜的质量为y
CuO+2HCl═CuCl2+H2O
80 73
y 200g×7.3%
y＝16g
CuO的总质量16g，CuO中Cu的质量分数为，故正确。
B、CuO与HCl反应生成氯化铜
CuO+2HCl═H3O+CuCl2
73
200g×7.3% c
c＝27g
溶液总质量为200g+16g＝216g，溶质质量分数为。
C、Cu2（OH）2CO7的受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水
设反应生成二氧化碳的质量为x
CO2+Ca（OH）2═CaCO4↓+H2O
44 100
x 5g
x＝2.2g
设原混合物中氧化铜的质量为a，铜的质量为b，碱式碳酸铜生成氧化铜的质量为z
Cu4（OH）2CO36CuO+CO2↑+H2O
222 160
d z
z＝8g
d＝11.1g
Cu4（OH）2CO3的质量为：11.4g，原混合物质量mg＝ag+bg+11.1g，加热后总CuO质量，代入m得；当a＝0时，m范围为17.8≤m≤19.1，故错误。
D、若mg﹣ng＝2.8g，根据选项C可知，代入计算，联立，ag＝4g，故正确。
故选：C。
解题要点根据氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，再结合质量守恒定律和题干中的数据来分析解答。
题型7 密闭容器中化学反应
5．【物质质量分数的化学反应】（2025春 黑龙江哈尔滨南岗区期末）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．该反应基本反应类型为化合反应 B．该化学反应中乙和丙的质量比为3：17
C．物质丙一定为单质 D．物质丁可能是该反应的催化剂
【答案】C
【解析】由质量守恒定律可知，反应后丁的质量分数为1﹣42%﹣8%﹣40%＝10%。反应后，甲物质的质量分数减小，则甲是反应物，乙物质的质量分数减小，则乙是反应物，丙物质的质量分数增大，则丙是生成物，丁物质的质量分数没有改变，则丁可能是该反应的催化剂，有可能没有参加反应的杂质；
A、该反应的反应物是甲和乙，生成物是丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项说法正确；
B、该化学反应中乙、丙质量比为（14%﹣8%）：（40%﹣6%）＝3：17，故选项说法正确；
C、丙是化合反应的生成物，因此丙一定属于化合物，不会是单质，故选项说法错误；
D、丁物质的质量分数没有改变，物质丁可能是该反应的催化剂，故选项说法正确；故选：C。
2．【表格类】（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：
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
下列有关此反应的说法正确的是（ ）
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
【答案】D
【解析】A、由分析可知，表中待测数值是14，不符合题意；
B、该反应中，甲、丁是反应物，乙是生成物，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，则乙一定是由不同种元素组成的纯净物，一定是化合物，不符合题意；
C、化学反应前后丙的质量不变，丙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，不符合题意；
D、反应中甲与丁变化的质量之比是：（30g-14g）：（9g-7g）=8:1，符合题意。故选D。
3．【坐标类】（2025 上海浦东新区期末）某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应。容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a的值为12 B．丁属于化合物
C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g D．甲与乙的化学式量之比为4：1
【答案】D
【解析】A、由分析可知，故选项说法正确。
B、由分析可知，属于分解反应，一定是化合物。
C、由分析可知，甲、乙，当丁为5g时＝11g。
D、由分析可知，由于不知道化学计量数，故选项说法错误。
故选：D。
解题要点由图可知，反应前甲的质量为0，乙和丁的质量都为10g，丙的质量为6g，反应后甲的质量为8g，乙的质量为ag，丙的质量为6g，丁的质量为0，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则a的值为：10+10+6﹣8﹣6＝12，即反应后乙的质量为12g；反应后甲的质量增加了8g，则甲是生成物；反应后乙的质量增加了2g，则乙是生成物；反应前后丙的质量不变，则丙可能是该反应的催化剂，也可能是杂质；反应后丁的质量减少了10g，则丁是反应物；该反应是丁在一定条件下反应生成甲和乙，符合一变多的特点，属于分解反应。
4．【坐标类】（2025 四川成都期末）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（ ）
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，故A不符合题意；
B、a＝21+8+40+30﹣17﹣8﹣25＝49，甲，是生成物，是反应物，反应的丁、甲，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气8O23H2O+O2↑，过氧化氢、水，因此该反应不是实验室用过氧化氢溶液制取氧气；
C、反应中甲，不知道化学计量数、丙相对分子质量比；
D、反应中丁、甲，若继续反应至丙为55g，同时生成4g甲，此时甲的质量为21g+4g＝25g，则甲和丁的质量比为25：11；故选：C。
题型8 化学方程式的意义及读法
1．【化学方程式的概念、读法】（2025 四川宜宾期末）依据化学方程式2Al2O34Al+3O2↑，下列信息不正确的是（ ）
A．该反应为分解反应
B．该反应发生需要的条件是通电
C．该反应中，三种物质的质量比为2：4：3
D．制取5.4kg金属铝至少需要电解10.2kg的Al2O3
【答案】C
【解析】A、由反应的化学方程式2Al2O64Al+3O7↑可知，该反应符合一变多的特点，故选项说法正确。
B、由反应的化学方程式2Al2O84Al+3O7↑可知，该反应发生需要的条件是通电。
C、该反应中，质量比为（2×102）：（4×27）：（2×32）＝17：9：8。
D、氧化铝在通电的条件下生成铝和氧气
2Al2O37Al+3O2↑
204 108
10.6kg 5.4kg
所以制取4.4kg金属铝理论上需要电解10.2kg的Al3O3，故选项说法正确。故选：C。
2．【化学方程式的读法】（2025春 黑龙江海伦市期末）化学方程式2CO+O22CO2的读法不正确的是（ ）
A．一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳
B．一氧化碳加氧气等于二氧化碳
C．每两个一氧化碳分子与一个氧气分子在点燃条件下反应生成两个二氧化碳分子
D．每56份质量的一氧化碳和32份质量的氧气在点燃条件下生成88份质量的二氧化碳
【答案】B
【解析】A、是从物质方面读，加号要读作和，等号读作生成，所以读作一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳，故A读法正确；
B、加号不能读作加，要读作和或跟，等号读作生成，故B读法错误；
C、由于一氧化碳、氧气、二氧化碳前面的计量数分别是2、1、2，所以可读为：每两个一氧化碳分子与一个氧气分子在点燃条件下反应生成两个二氧化碳分子，故C读法正确；
D、一氧化碳、氧气、二氧化碳的相对分子质量分别是：2×（12+16）＝56；16×2＝32；2×（12+16×2）＝88，所以可读作：每56份质量的一氧化碳和32份质量的氧气在点燃条件下生成88份质量的二氧化碳，故D读法正确。故选：B。
3．【化学方程式的信息】（2025·山东威海·期末）对化学方程式的叙述正确的是（ ）
A．反应中CO、O2的质量比为7：8
B．2个一氧化碳分子加1个氧分子等于2个二氧化碳分子
C．一氧化碳与氧气在点燃条件下生成二氧化碳
D．一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳
【答案】C
【解析】A、根据方程式，CO与O2的质量比为（2×28）:（1×32）=56:32=7:4，而非7:8；A错误。
B、从微观上，点燃条件下，每2个一氧化碳分子和1个氧气分子在点燃的条件下反应生成2个二氧化碳分子；B错误。
C、方程式明确表示CO与O2在点燃条件下生成CO2，描述完全正确；C正确。
D、化学方程式中“点燃”是反应条件，在反应中“+”读作“和”，“═”读作“生成”；D错误。故选C。
题型9 化学方程式的配平与书写
1．【化学方程式的正误判断】（2025 河南平顶山期末）下列反应的化学方程式符合题意且书写正确的是（ ）
A．红磷燃烧：
B．碳酸不稳定易发生分解：H2CO3＝H2O+CO2
C．葡萄糖在酶的作用下缓慢氧化：
D．实验室制取二氧化碳：CaCO3+H2SO4＝CaSO4+H2O+CO2↑
【答案】C
【解析】A、在点燃的条件下，反应的化学方程式为，原方程式书写错误；
B、碳酸分解生成水和二氧化碳2CO3＝H6O+CO2↑，二氧化碳的化学式后面应标注气体生成符号，故选项B不合题意；
C、葡萄糖在酶的作用下缓慢氧化，反应的化学方程式为C6H12O7+6O28CO2+6H7O，原方程式书写正确；
D、大理石的主要成分是碳酸钙，硫酸钙覆盖在大理石表面，不利于制取二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl4+H2O+CO2↑，故选项D不合题意。故选：C。
解题要点根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确。
2．【化学方程式的正误判断】（2025·山东济宁·期末）下列化学方程式的书写正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】 A、镁在氧气中点燃生成氧化镁，氧化镁的正确化学式是（镁元素+2价，氧元素-2价，化合价代数和为零），而不是，选项中生成物的化学式书写错误，不符合实际反应产物，正确的化学方程式应为 ：，此选项错误；
B、碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，但该反应的化学方程式未配平（碳原子在反应前后原子个数不相等，氧原子在反应前后原子个数也不相等），正确化学方程式应为：，此选项错误；
C、氯酸钾在二氧化锰催化条件下受热分解生成氯化钾和氧气，反应条件为催化剂（如二氧化锰）和加热（Δ），标注正确，氧气是气体，用“↑”标注合理，化学式 、 和均正确，反应物和生成物配平正确，此选项正确；
D、氧化铁与碳在高温下生成铁和二氧化碳，该反应中化学方程式未配平（氧原子在反应前后个数不相等），正确化学方程式应为 ：，此选项错误；故选 C。
3．（2025 湖南长沙期末）人类的生活生产都离不开化学变化，根据提示写出对应的化学方程式。
（1）古人用硫磺涂在松木片顶端制得“发烛”。“发烛”燃烧时产生一种有刺激性气味的气体，产生该气体的反应是 。
（2）海洋能吸收二氧化碳，帮助减缓温室效应，原因是：（用化学方程式表示） 。
【答案】（1）；
（2）CO2+H2O＝H2CO3。
【解析】（1）硫磺燃烧生成有刺激性气味的二氧化硫，反应的化学方程式为。
（2）海洋吸收二氧化碳是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为CO8+H2O＝H2CO7。
4．【古籍中的化学方程式书写】（2025 湖北宜昌期末）《天工开物》中有“凡石灰经火焚炼为用”的记载，这里“石灰”是指石灰石（主要成分CaCO3）。
（1）“石灰经火焚炼”涉及的化学反应方程式为 。
（2）制得生石灰（CaO）常用作食品干燥剂，其干燥原理用化学方程式表示为 。
【答案】（1）CaCO3CaO+CO2↑；（2）CaO+H2O＝Ca（OH）2。
【解析】（1）“石灰经火焚炼”涉及的反应是碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3CaO+CO2↑。
（2）生石灰（CaO）能作食品干燥剂，干燥原理是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，从而起到干燥作用8O＝Ca（OH）2。
5．（2025 广东东莞市期末）探索星空的道路上，从古至今，中国人的脚步从未停下。其中
（1）万户飞天：明代万户飞天时用黑火药（含有硫、木炭和KNO3）作火箭燃料。其中KNO3中氮元素的化合价为 。
（2）卫星发射：1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨，制造人造卫星常用到钛合金，工业制取钛（Ti）4）在高温条件下发生反应，同时得到氯化钠，其化学方程式为 。
（3）载人航天：2003年“神舟五号”载人飞船成功发射。运载火箭的燃料之一偏二甲肼（C2H8N2）中氢、氮元素的质量比为 。偏二甲肼燃烧过程中 （填“吸收”或“放出”）热量。
（4）探月探火：“祝融号”火星车发现火星低纬度地区存在液态水，为星际移民的能源供给提供了可能。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为 。
【答案】（1）+5；
（2）4Na+TiCl4Ti+4NaCl；
（3）2：7；放出；
（4）2H2O2H2↑+O2↑。
【解析】（1）KNO3中K元素的化合价为+1，O元素的化合价为﹣7，根据化合物中各元素化合价代数和为0可知，解得x＝+5；
（2）钠和四氯化钛在高温条件下反应生成钛和氯化钠，反应的化学方程式为：8Na+TiCl4Ti+4NaCl；
（3）化学式中元素的质量比等于各元素的相对原子质量乘以原子个数之比，所以偏二甲肼中氢；偏二甲肼可以作为火箭的燃料；
（4）利用太阳能电池电解水制氢气，水通电分解生成氢气和氧气7O2H2↑+O7↑。
题型10 有关数据表格与化学方程式的计算
1．【含有杂质的计算】（24-25九年级上·陕西咸阳·期末）化学小组在实验室中取混有杂质的高锰酸钾固体样品加热制取氧气，实验中固体质量随时间的变化如下表。（杂质不发生反应，也不发生物理变化）
时间/s
试管内剩余固体质量/g 9.80 9.58 9.36 9.36
请分析并计算：
（1）时，固体种类为 种。
（2）)计算该样品中高锰酸钾的质量分数。
【答案】（1）四/4
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则生成氧气的质量为：10g-9.36g=0.64g
【解析】设该样品中高锰酸钾的质量分数为x
x=63.2%
答：该样品中高锰酸钾的质量分数为63.2%。
2．（2025·山东淄博·期末）过氧化钙(化学式为CaO2)常用于水产养殖增氧与水质调节，与水反应的化学方程式为：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑。兴趣小组为了测定过氧化钙样品(所含杂质不溶于水也不与水反应)中过氧化钙的质量分数，称取5.0g样品于烧杯中，向其中加入足量的水，在实验过程中用电子天平测得的数据记录如下表：
时间(t)/min 0 t1 t2 t3
烧杯内物质的总质量/g 80.0 79.6 79.2 79.2
（1）完全反应后生成氧气的质量是 。
（2）计算该样品中所含过氧化钙的质量分数。(写出计算过程)
【解析】（1）0.8g
（2）解：设过氧化钙的质量为x
过氧化钙的质量分数=×100%=72%
答：该样品中所含过氧化钙的质量分数为72%。
3．（2025·江西赣州·期末）化学兴趣小组为测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数(杂质不溶于水也不与盐酸反应)，取6g鸡蛋壳于烧杯中，将100g稀盐酸平均分四次加入烧杯中。测得部分实验数据如下：
实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量 25 25 25 25
产生气体质量 1 m 0.2 n
（1）表格中的m= 。n= 。
（2）实验前将鸡蛋壳碾碎目的是 。
（3）鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是 ？(写出计算过程，保留到0.1%)
（4）实验后化学兴趣小组同学将反应后的物质进行过滤，过滤所得的滤渣经洗涤称量也求出了碳酸钙的质量分数。但结果偏小，原因可能是 。
【解析】（1） 1 0
（2）增大接触面积，加快反应速率
（3）解：设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x
x=5g
答：鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为83.3%
（4）过滤后没有干燥直接称量
4．（2025 四川广安期末）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 0.4 。
（2）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）计算样品中锌的质量分数（写出具体计算过程）。
【解析】（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%。
题型11 有关坐标图像与化学方程式的计算
1．（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(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)
【解析】（1）0.8
（2）解：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
解题要点由图可知，横坐标为时间，纵坐标为氧气的质量，当反应结束后，氧气质量不再随时间变化，此时对应的纵坐标数值就是产生氧气的质量，即0.8g。
2．（2025·陕西商洛·期末）为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明取125.0g过氧化氢溶液放入锥形瓶中，然后进行如图1所示的实验，有关质量变化如图2。
（1）生成氧气的质量为 。
（2）求此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量 。
【解析】（1）3.2g
（2）解：设反应消耗的过氧化氢质量为x。
答：此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为6.8g。
解题要点过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的总质量不变，由于氧气是气体会逸散到空气中，所以反应后装置及其物质总质量减少，减少的质量即为生成氧气的质量，由图可知，装置及其物质总质量减少到一定值不再变化，说明过氧化氢完全分解，则生成氧气的质量为425.0g-421.8g=3.2g。
题型12 根据化学方程式的其他计算
1．【冶炼计算】（2025春 湖北仙桃期末）工业上以辉铜矿（主要成分为Cu2S）为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。火法炼铜的反应原理可以简单表示为：，请回答：
（1）Cu2S中铜和硫元素的质量比为 。
（2）取20吨含Cu2S80%的辉铜矿，理论上可最多生产出多少吨铜？（写出计算过程）。
【答案】（1）4：1；（2）12.8t。
【解析】（1）在Cu2S中，铜（Cu）的相对原子质量为64，硫（S）的相对原子质量为32，则铜和硫元素的质量比为（64×2）：（32）＝4：1。
（2）设理论上可最多生产出铜的质量为x。
Cu2S+O22Cu+SO2
160 128
20t×80% x
x＝12.8t
答：理论上可最多生产出12.8t铜。
2．（2025·山东淄博·期末）将一定质量的碳酸钙固体高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质量是15.6g，且剩余固体中钙元素与碳元素的质量比是20∶3.（碳酸钙高温分解的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑）
（1）原来碳酸钙的质量是多少？
（2）产生二氧化碳的质量是多少？
（3）剩余固体中碳酸钙和氧化钙的质量比是多少？
【解析】（1）)碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，反应过程中钙元素质量守恒(全部保留在剩余固体中)， 碳元素仅存在于未分解的碳酸钙中(二氧化碳逸出)。设剩余固体中碳元素质量为3x，则钙元素质量为20x。钙元素守恒：原碳酸钙中钙元素质量等于剩余固体中钙元素质量，即原碳酸钙质量为；碳元素来源：剩余固体中碳元素来自未分解的碳酸钙，设未分解的碳酸钙质量为m1,则其中碳元素质量为m1=3x，解得m1=25x 。未分解的碳酸钙中钙元素质量为m1 = 10x。剩余固体组成：剩余固体包括未分解的碳酸钙(m1=25x)和生成的氧化钙(质量为m2)。氧化钙中钙元素质量为20x-10x = 10x，因CaO中钙质量分数为，m2=10x= 14x。 剩余固体总质量为25x + 14x = 39x = 15.6g，解得x = 0.4g。原碳酸钙质量: 50x= 50×0.4g= 20g。
（2）设生成二氧化碳质量为y。分解的碳酸钙质量为20g-25x= 20g-25×0.4g= 10g，根据反应化学方程式生成CO2质量为y= 4.4g
答：产生二氧化碳的质量是4.4g。
(3)剩余固体中碳酸钙与氧化钙质量比：未分解的碳酸钙质量为25x = 10g，氧化钙质量为14x = 5.6g,质量比为10g: 5.6g= 25: 14。
3．（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：。请计算：
（1）高锰酸钾（）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）
【解析】（1）
（2）解：设制取0.64g氧气需要高锰酸钾的质量为x。
x=6.32g
两药匙高锰酸钾的质量为
答：制得的氧气不足以满足实验所需。
4．（2025·广西·中考真题）碳化钛(TiC)具有高熔点、高硬度和高电导率的特点，在航空航天、电子工业等领域应用广泛。一种制备碳化钛的反应原理为：TiO2+3CTiC+2CO↑。
（1）TiC中Ti、C原子个数比为 ，Ti、C元素的质量比为 。
（2）用该方法制备90gTiC至少需要C的质量是多少？(写出计算过程)
【解析】（1）1:1 4:1
（2）)解：设至少需要C的质量为x。
x=54g
答：至少需要C的质量约为54g。
5.（2025·河北邯郸·期末）黑火药是中国古代四大发明之一，由硝酸钾、硫黄和木炭等组成，爆炸时主要反应的化学方程式为。
（1）X的化学式是 。
（2）根据以上化学方程式计算，生成66g二氧化碳气体需要硝酸钾的质量是多少？
【解析】（1）K2S
（2）解：设生成66g二氧化碳气体需要硝酸钾的质量是x
x=101g
答：生成66g二氧化碳气体需要硝酸钾的质量为101g。
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第五单元 化学反应的定量关系（期末复习专项训练）
题型1 质量守恒定律的实验
1．【白磷燃烧及质量守恒定律】（2025·湖南长沙·期末）兴趣小组的同学们设计了如图实验，通过红磷燃烧前后质量的测定验证质量守恒定律，有关实验分析如下，其中正确的是（ ）
A．须使用过量的红磷
B．气球的作用之一是平衡气压
C．实验过程中，气球先变瘪后胀大
D．红磷熄灭，即可测定燃烧后的质量
2．【过氧化氢探究质量守恒定律】（2025·福建·中考真题）某同学利用H2O2溶液在MnO2作用下的反应，探究化学反应前后物质的质量关系。下列操作或现象错误的是（ ）
A．加入固体 B．倾倒溶液 C．称量质 D．有气泡产生
3.【对比实验】甲、乙、丙三位同学用三个不同的实验来验证质量守恒定律如图。他们的方法是，先将下图装置分别放在天平上调节至平衡，然后分别取下，甲、乙将试管中的液体与锥形瓶中的物质混合，丙将气球中的镁粉倒入锥形瓶中充分反应后，再放入各自的天平上，下列结论你认为正确的是（ ）
A．甲、乙、丙三个都平衡 B．甲、乙、丙三个都不平衡
C．甲不平衡，乙、丙平衡 D．只有乙仍然平衡
解题要点化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
4.【对比实验】某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是（ ）
A．做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验结果没有影响
B．乙实验中最后天平不平衡，此现象能用质量守恒定律解释
C．丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律，原因是该反应不消耗气体也不产生气体
D．进行丁实验时，如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量
5．（2025·河北邯郸·期末）如图所示，是探究质量守恒定律的相关实验，请回答下列问题：
（1）写出图A中发生反应的符号表达式： ；
（2）写出图A中玻璃管的作用是 ；
（3）由图A到图B过程中锥形瓶内气压 外界压强（填大于、小于或等于）；
（4）待锥形瓶冷却到室温后，重新称量，发现天平指针指向中央，这说明反应后生成的五氧化二磷的质量等于 ；
（5）图D中，用铁钉和硫酸铜溶液来探究质量守恒定律，在整个实验过程中的实验现象是： ；
（6）为确保实验成功进行，我们在实验前应该对生锈的铁钉进行的操作是 。
题型2 质量守恒定律的理解
1．【质量守恒定律的认识】质量守恒定律是人类探索世界的伟大发现之一。下列认识不正确的是（ ）
A．质量守恒定律只适用于化学变化，不能用来解释物理变化
B．化学反应前后分子的种类、数目一定都发生改变
C．通过化学变化，只能改变世界上物质的种类，不能改变物质的总质量
D．化学反应前后原子的种类、数目一定不发生改变
解题要点化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
2．【微观理解质量守恒定律】（2025 辽宁铁岭期末）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
3．【实验现象验正质量守恒定律】下列现象能用质量守恒定律解释的是（ ）
A．铁丝在氧气中燃烧生成物的质量大于铁丝的质量
B．50g酒精与50g水混合后总质量为100g
C．56g铁在32g氧气中燃烧生成88g四氧化三铁
D．汽油挥发后质量变小
4．【蜡烛燃烧验正质量守恒定律】（2025 山东济南期末）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
5．【图像问题】（2025 山东临沂期末）在密闭容器中，反应前后各物质的分子数目，质量随时间变化情况如图1（ ）
A．参加反应的X和Y的分子个数比为1：3
B．Z一定是化合物
C．反应前后原子数目不变
D．参加反应的X和生成的Z的质量比为3：17
解题要点由图可知，该反应中X的分子减少：6n﹣3n＝3n，Y的分子减少：5n﹣4n＝n，Z的分子增加：2n﹣0＝2n，则该反应是：3X+Y→2Z；由图2可知，参加反应的Y的质量为：72g﹣44g＝28g，生成Z的质量为：34g﹣0＝34g，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则参加反应的X的质量为：34g﹣28g＝6g。
题型3 利用质量守恒定律推断元素的组成
1．【反应推断】（2025 湖南郴州期末）某物质R可用作鱼塘增氧剂，其原因是它能和水反应只生成氢氧化钙和氧气。下列对R的叙述中，正确的是（ ）
A．只含氧元素 B．一定含有钙元素和氧元素
C．只含钙元素 D．一定含有钙元素，可能含有氧元素
解题要点根据质量守恒定律，在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。
2．【燃烧推断】 （2025·湖北黄冈期末）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
3．（2025 河南商丘期末）取一定质量的CaCO3高温煅烧一段时间后，剩余固体的质量为12g，其中钙元素的质量分数为50%3完全分解能产生CO2的质量为（ ）
A．2.2g B．3.3g C．4.4g D．6.6g
解题要点根据碳酸钙在高温的条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，反应前后元素的质量不发生改变，反应前后物质的总质量不变。
题型4 利用质量守恒定律判断化学式
1．【方程式推断化学式】 （2025·江苏扬州·中考真题）汽车尾气净化装置中发生反应：2CO+2XN2+2CO2，X的化学式为（ ）
A．N2O B．NO C．N2O4 D．NO2
2．【方程式推断化学式的综合】（2025 山东济宁期末）古人会将炉甘石（ZnCO3）和木炭粉混合，加热到高温后可得到金属锌，实验过程中有如下反应发生（ ）
①ZnCO3ZnO+CO2↑ ②C+2ZnO2Zn+X↑
A．X的化学式为CO2
B．反应②属于置换反应
C．反应①剩余固体中锌元素质量分数降低
D．反应①中碳元素化合价不变
3．【物质反应推断化学式】（2025 广东梅州期末）过碳酸钠（Na2CO4）是一种消毒剂，常用于公共场所、餐具及水果等的消毒，其反应原理为Na2CO4+H2O═X+H2O2，其中X的化学式为（ ）
A．Na2CO3 B．NaHCO3 C．Na2O D．NaOH
4．（2025 湖南长沙期末）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，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
解题要点由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断反应物R化学式。
5．【古迹物质推断化学式】（2025 河南开封期末）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
题型5 质量守恒定律的微观反应示意图
1．【有机物反应的微观体现】（2025 江苏常州期末）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
解题要点化学反应中前后质量守恒的原因：化学反应的实质，就是反应物的分子分裂，原子重组为生成物的分子的过程。在化学反应前后，原子的种类没有改变，数目没有曾减、原子的质量没有变化。。
2．【科技反应的的微观体现】（（2025·福建莆田·期末）近期，我国科学工作者在淀粉人工合成方面取得突破性进展，最关键步骤是二氧化碳和氢气在无机催化剂(ZnO-ZrO2)的作用下转化为甲醇(CH3OH)和水，反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是（ ）
A．该反应遵守质量守恒定律
B．生成的甲醇和水的分子个数比为2∶1
C．反应前后催化剂ZnO-ZrO2的化学性质不变
D．该反应能实现由无机物向有机物的转化
3．（2025·四川广元·中考真题）氨气能在氧气中燃烧，该反应的微观示意图如下，下列关于该反应的说法错误的是（ ）
A．甲与丁的分子个数比为 B．反应后分子总数增加
C．氮元素的化合价升高 D．属于置换反应
4．【微观模型】（2025·山东烟台·期末）（多选）模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是某化学反应的微观过程示意图，下列说法正确的是（ ）
A．物质乙由分子构成 B．化学反应前后，催化剂的质量和性质不变
C．参加反应的甲与乙的微粒个数比为 D．生成的丙和丁的质量比为
5．（2025·河南信阳·期末）在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（），相关反应如图所示。
（1）写出此反应的化学方程式 。
（2）反应中反应物与生成物中氧化物的物质质量比为 （最简比）。
题型6 质量守恒定律的计算
1．【百分数图像】（2025 云南昆明五华区期末）甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合，此时各物质的质量分数如图1所示。一段时间后，各物质的质量分数如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．丁是反应物 B．x的值为10
C．乙可能是此反应的催化剂 D．生成14g甲，需消耗60g丁
解题要点由图中数据可知，x%＝100%﹣19%﹣30%﹣41%＝10%；反应后甲的质量分数增加了19%﹣17%＝2%，则甲是生成物；反应前后乙的质量分数不变，则乙可能是催化剂，也可能是杂质；反应后丙的质量分数增加了41%﹣25%＝16%，则丙是生成物；反应后丁的质量分数减少了48%﹣30%＝18%，则丁是反应物；该反应是丁在一定条件下生成甲和丙，符合一变多的特点，属于分解反应。
2．【有机物反应】（2025 黑龙江哈尔滨道里区期末）为及时发现燃气泄漏，常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇，乙硫醇也可以充分燃烧2H5SH+9O24CO2+2X+6H2O。下列关于X的说法正确的是（ ）
A．X中硫、氧元素的原子个数比为1：2
B．X中硫元素的化合价为+6
C．X中氧元素的质量分数为60%
D．X由碳、硫、氧三种元素组成
解题要点根据化学方程式2C2H5SH+9O24CO2+2X+6H2O，反应前有4个碳原子、12个氢原子、2个硫原子和18个氧原子，反应后有4个碳原子、12个氢原子、14个氧原子和2个X分子。根据质量守恒定律，2个X分子必须包含2个硫原子和4个氧原子，因此X的化学式为SO2。
3．【图表物质反应】（2025 安徽安庆期末）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，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
解题要点化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，待测值＝32+70+2+0﹣0﹣22﹣36＝46；反应后X的质量减少了32g﹣0g＝32g，则X是反应物；反应后氧气的质量减少了70g﹣22g＝48g，则氧气也是反应物；反应后二氧化碳的质量增加了46g﹣2g＝44g，则二氧化碳是生成物；反应后水的质量增加了36g﹣0g＝36g，则水也是生成物；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。
4．【物质燃烧反应】（2025 江苏南京期末）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
解题要点根据化合物中某元素的质量分数的计算公式的变形公式可以计算出二氧化碳中碳氧两元素的质量和水中氢氧两元素的质量，根据质量守恒定律可以确定该物质中一定含有碳氢两元素，由碳氢两元素的质量和小于该物质的质量，可以判断出该物质一定含有氧元素；碳氢元素的质量相比可以得到该物质中碳氢两元素的质量比；让碳氢元素的质量分别除以各自的相对原子质量再相比，就可以得到该物质中碳氢两元素的原子个数比。
5．【复杂物质的反应】（2025 江苏镇江期末）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
解题要点根据氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，再结合质量守恒定律和题干中的数据来分析解答。
题型7 密闭容器中化学反应
5．【物质质量分数的化学反应】（2025春 黑龙江哈尔滨南岗区期末）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．该反应基本反应类型为化合反应 B．该化学反应中乙和丙的质量比为3：17
C．物质丙一定为单质 D．物质丁可能是该反应的催化剂
2．【表格类】（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：
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
下列有关此反应的说法正确的是（ ）
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
3．【坐标类】（2025 上海浦东新区期末）某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应。容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a的值为12 B．丁属于化合物
C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g D．甲与乙的化学式量之比为4：1
解题要点由图可知，反应前甲的质量为0，乙和丁的质量都为10g，丙的质量为6g，反应后甲的质量为8g，乙的质量为ag，丙的质量为6g，丁的质量为0，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则a的值为：10+10+6﹣8﹣6＝12，即反应后乙的质量为12g；反应后甲的质量增加了8g，则甲是生成物；反应后乙的质量增加了2g，则乙是生成物；反应前后丙的质量不变，则丙可能是该反应的催化剂，也可能是杂质；反应后丁的质量减少了10g，则丁是反应物；该反应是丁在一定条件下反应生成甲和乙，符合一变多的特点，属于分解反应。
4．【坐标类】（2025 四川成都期末）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（ ）
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8 化学方程式的意义及读法
1．【化学方程式的概念、读法】（2025 四川宜宾期末）依据化学方程式2Al2O34Al+3O2↑，下列信息不正确的是（ ）
A．该反应为分解反应
B．该反应发生需要的条件是通电
C．该反应中，三种物质的质量比为2：4：3
D．制取5.4kg金属铝至少需要电解10.2kg的Al2O3
2．【化学方程式的读法】（2025春 黑龙江海伦市期末）化学方程式2CO+O22CO2的读法不正确的是（ ）
A．一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳
B．一氧化碳加氧气等于二氧化碳
C．每两个一氧化碳分子与一个氧气分子在点燃条件下反应生成两个二氧化碳分子
D．每56份质量的一氧化碳和32份质量的氧气在点燃条件下生成88份质量的二氧化碳
3．【化学方程式的信息】（2025·山东威海·期末）对化学方程式的叙述正确的是（ ）
A．反应中CO、O2的质量比为7：8
B．2个一氧化碳分子加1个氧分子等于2个二氧化碳分子
C．一氧化碳与氧气在点燃条件下生成二氧化碳
D．一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳
题型9 化学方程式的配平与书写
1．【化学方程式的正误判断】（2025 河南平顶山期末）下列反应的化学方程式符合题意且书写正确的是（ ）
A．红磷燃烧：
B．碳酸不稳定易发生分解：H2CO3＝H2O+CO2
C．葡萄糖在酶的作用下缓慢氧化：
D．实验室制取二氧化碳：CaCO3+H2SO4＝CaSO4+H2O+CO2↑
解题要点根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确。
2．【化学方程式的正误判断】（2025·山东济宁·期末）下列化学方程式的书写正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2025 湖南长沙期末）人类的生活生产都离不开化学变化，根据提示写出对应的化学方程式。
（1）古人用硫磺涂在松木片顶端制得“发烛”。“发烛”燃烧时产生一种有刺激性气味的气体，产生该气体的反应是 。
（2）海洋能吸收二氧化碳，帮助减缓温室效应，原因是：（用化学方程式表示） 。
4．【古籍中的化学方程式书写】（2025 湖北宜昌期末）《天工开物》中有“凡石灰经火焚炼为用”的记载，这里“石灰”是指石灰石（主要成分CaCO3）。
（1）“石灰经火焚炼”涉及的化学反应方程式为 。
（2）制得生石灰（CaO）常用作食品干燥剂，其干燥原理用化学方程式表示为 。
5．（2025 广东东莞市期末）探索星空的道路上，从古至今，中国人的脚步从未停下。其中
（1）万户飞天：明代万户飞天时用黑火药（含有硫、木炭和KNO3）作火箭燃料。其中KNO3中氮元素的化合价为 。
（2）卫星发射：1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨，制造人造卫星常用到钛合金，工业制取钛（Ti）4）在高温条件下发生反应，同时得到氯化钠，其化学方程式为 。
（3）载人航天：2003年“神舟五号”载人飞船成功发射。运载火箭的燃料之一偏二甲肼（C2H8N2）中氢、氮元素的质量比为 。偏二甲肼燃烧过程中 （填“吸收”或“放出”）热量。
（4）探月探火：“祝融号”火星车发现火星低纬度地区存在液态水，为星际移民的能源供给提供了可能。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为 。
题型10 有关数据表格与化学方程式的计算
1．【含有杂质的计算】（24-25九年级上·陕西咸阳·期末）化学小组在实验室中取混有杂质的高锰酸钾固体样品加热制取氧气，实验中固体质量随时间的变化如下表。（杂质不发生反应，也不发生物理变化）
时间/s
试管内剩余固体质量/g 9.80 9.58 9.36 9.36
请分析并计算：
（1）时，固体种类为 种。
（2）计算该样品中高锰酸钾的质量分数。
2．（2025·山东淄博·期末）过氧化钙(化学式为CaO2)常用于水产养殖增氧与水质调节，与水反应的化学方程式为：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑。兴趣小组为了测定过氧化钙样品(所含杂质不溶于水也不与水反应)中过氧化钙的质量分数，称取5.0g样品于烧杯中，向其中加入足量的水，在实验过程中用电子天平测得的数据记录如下表：
时间(t)/min 0 t1 t2 t3
烧杯内物质的总质量/g 80.0 79.6 79.2 79.2
（1）完全反应后生成氧气的质量是 。
（2）计算该样品中所含过氧化钙的质量分数。(写出计算过程)
3．（2025·江西赣州·期末）化学兴趣小组为测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数(杂质不溶于水也不与盐酸反应)，取6g鸡蛋壳于烧杯中，将100g稀盐酸平均分四次加入烧杯中。测得部分实验数据如下：
实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量 25 25 25 25
产生气体质量 1 m 0.2 n
（1）表格中的m= 。n= 。
（2）实验前将鸡蛋壳碾碎目的是 。
（3）鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是 ？(写出计算过程，保留到0.1%)
（4）实验后化学兴趣小组同学将反应后的物质进行过滤，过滤所得的滤渣经洗涤称量也求出了碳酸钙的质量分数。但结果偏小，原因可能是 。
4．（2025 四川广安期末）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 0.4 。
（2）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）计算样品中锌的质量分数（写出具体计算过程）。
题型11 有关坐标图像与化学方程式的计算
1．（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(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)
解题要点由图可知，横坐标为时间，纵坐标为氧气的质量，当反应结束后，氧气质量不再随时间变化，此时对应的纵坐标数值就是产生氧气的质量，即0.8g。
2．（2025·陕西商洛·期末）为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明取125.0g过氧化氢溶液放入锥形瓶中，然后进行如图1所示的实验，有关质量变化如图2。
（1）生成氧气的质量为 。
（2）求此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量 。
解题要点过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的总质量不变，由于氧气是气体会逸散到空气中，所以反应后装置及其物质总质量减少，减少的质量即为生成氧气的质量，由图可知，装置及其物质总质量减少到一定值不再变化，说明过氧化氢完全分解，则生成氧气的质量为425.0g-421.8g=3.2g。
题型12 根据化学方程式的其他计算
1．【冶炼计算】（2025春 湖北仙桃期末）工业上以辉铜矿（主要成分为Cu2S）为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。火法炼铜的反应原理可以简单表示为：，请回答：
（1）Cu2S中铜和硫元素的质量比为 。
（2）取20吨含Cu2S80%的辉铜矿，理论上可最多生产出多少吨铜？（写出计算过程）。
2．（2025·山东淄博·期末）将一定质量的碳酸钙固体高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质量是15.6g，且剩余固体中钙元素与碳元素的质量比是20∶3.（碳酸钙高温分解的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑）
（1）原来碳酸钙的质量是多少？
（2）产生二氧化碳的质量是多少？
（3）剩余固体中碳酸钙和氧化钙的质量比是多少？
3．（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：。请计算：
（1）高锰酸钾（）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）
4．（2025·广西·中考真题）碳化钛(TiC)具有高熔点、高硬度和高电导率的特点，在航空航天、电子工业等领域应用广泛。一种制备碳化钛的反应原理为：TiO2+3CTiC+2CO↑。
（1）TiC中Ti、C原子个数比为 ，Ti、C元素的质量比为 。
（2）用该方法制备90gTiC至少需要C的质量是多少？(写出计算过程)
答案和解析
题型1 质量守恒定律的实验
1．【白磷燃烧及质量守恒定律】（2025·湖南长沙·期末）兴趣小组的同学们设计了如图实验，通过红磷燃烧前后质量的测定验证质量守恒定律，有关实验分析如下，其中正确的是（ ）
A．须使用过量的红磷 B．气球的作用之一是平衡气压
C．实验过程中，气球先变瘪后胀大 D．红磷熄灭，即可测定燃烧后的质量
【答案】B
【解析】A、该实验通过红磷燃烧前后质量的测定验证质量守恒定律，只需证明反应前后物质的总质量不变即可，则红磷可少量，故A错误；
B、红磷燃烧放热，装置中的温度升高，压强增大，气球会膨胀，则气球的作用之一为平衡气压，B正确；
C、随着氧气的消耗，冷却后装置中的压强减小，则气球又会变瘪，再结合前面的分析，气球先胀大后变瘪，故C错误；
D、应待装置冷却后再测定燃烧后的质量，故D错误。故选：B。
2．【过氧化氢探究质量守恒定律】（2025·福建·中考真题）某同学利用H2O2溶液在MnO2作用下的反应，探究化学反应前后物质的质量关系。下列操作或现象错误的是（ ）
A．加入固体 B．倾倒溶液 C．称量质 D．有气泡产生
【答案】B
【解析】A、向锥形瓶中加入固体二氧化锰时，应将锥形瓶横放，用药匙或纸槽将固体送到锥形瓶底部，然后将锥形瓶慢慢竖起，操作正确，不符合题意；
B、倾倒液体时，瓶塞应倒放，标签应向着手心，试剂瓶口应紧挨试管口，图中瓶塞正放，操作错误，符合题意；
C、用托盘天平称量物质质量时，应遵循 “左物右码” 的原则， 操作正确，不符合题意；
D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解会产生氧气，所以会观察到有气泡产生， 现象正确，不符合题意。故选B。
3.【对比实验】甲、乙、丙三位同学用三个不同的实验来验证质量守恒定律如图。他们的方法是，先将下图装置分别放在天平上调节至平衡，然后分别取下，甲、乙将试管中的液体与锥形瓶中的物质混合，丙将气球中的镁粉倒入锥形瓶中充分反应后，再放入各自的天平上，下列结论你认为正确的是（ ）
A．甲、乙、丙三个都平衡 B．甲、乙、丙三个都不平衡
C．甲不平衡，乙、丙平衡 D．只有乙仍然平衡
【答案】C
【解析】解：甲实验中碳酸钙和盐酸反应产生的二氧化碳气体跑掉了，反应后锥形瓶内物质的质量要小于反应前物质的质量，故天平不平衡；乙实验中，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠溶液，没有生成气体，反应后锥形瓶内物质质量不变，天平平衡；丙实验中，镁和稀硫酸反应生成氢气，生成的氢气被气球收集了起来，没有跑掉，在不考虑浮力的条件下，反应后物质的质量和反应前相等，天平平衡；故选：C。
解题要点化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
4.【对比实验】某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是（ ）
A．做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验结果没有影响
B．乙实验中最后天平不平衡，此现象能用质量守恒定律解释
C．丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律，原因是该反应不消耗气体也不产生气体
D．进行丁实验时，如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量
【答案】D
【解析】A、做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验的结果没有影响，因为无论红磷是否完全反应，天平都保持平衡，故A正确；
B、乙实验中，石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，产生的气体逸散到空气中，反应后剩余物质的质量减小，所以最后天平不平衡，能用质量守恒定律解释，故B正确；
C、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，此反应不消耗气体也不生成气体，所以能验证质量守恒定律，故C正确；
D、如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，由于镁条与氧气结合产生氧化镁质量增加，故生成物质量大于参加反应的镁条的质量，故D错误。
故选：D。
5．（2025·河北邯郸·期末）如图所示，是探究质量守恒定律的相关实验，请回答下列问题：
（1）写出图A中发生反应的符号表达式： ；
（2）写出图A中玻璃管的作用是 ；
（3）由图A到图B过程中锥形瓶内气压 外界压强（填大于、小于或等于）；
（4）待锥形瓶冷却到室温后，重新称量，发现天平指针指向中央，这说明反应后生成的五氧化二磷的质量等于 ；
（5）图D中，用铁钉和硫酸铜溶液来探究质量守恒定律，在整个实验过程中的实验现象是： ；
（6）为确保实验成功进行，我们在实验前应该对生锈的铁钉进行的操作是 。
【答案】（1）。
（2）引燃红磷。
（3）大于。
（4）参加反应的红磷和氧气的质量总和。
（5）银白色固体表面覆盖一层紫红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，（再次称量），天平依然平衡（指针指向中央）。
（6）打磨（除锈）。
【解析】（1）红磷与氧气反应产生五氧化二磷，符号表达式为：；
（2）将烧至红热的细玻璃管伸入瓶底与红磷接触，作用是引燃红磷；
（3）A到B的过程是红磷燃烧过程中，红磷燃烧放出大量的热，是瓶内气体受热膨胀，气压变大；
（4）根据质量守恒定律参加反应的各物质的质量等于反应生成的各物质的质量，所以生成五氧化二磷的质量等于参加反应红磷和氧气的质量总和；
（5）铁和硫酸铜反应产生铜和硫酸亚铁，实验现象为银白色固体表面覆盖一层紫红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，（再次称量），天平依然平衡（指针指向中央）；
（6）铁钉易生锈，在铁钉表面有一层氧化铁，会影响铁和硫酸铜反应，故需要除铁锈。
题型2 质量守恒定律的理解
1．【质量守恒定律的认识】质量守恒定律是人类探索世界的伟大发现之一。下列认识不正确的是（ ）
A．质量守恒定律只适用于化学变化，不能用来解释物理变化
B．化学反应前后分子的种类、数目一定都发生改变
C．通过化学变化，只能改变世界上物质的种类，不能改变物质的总质量
D．化学反应前后原子的种类、数目一定不发生改变
【答案】B
【解析】A、质量守恒定律解释化学变化，不解释物理变化，故正确；
B、化学反应前后分子的种类一定发生变化，但分子的个数不一定改变，故错误；
C、通过化学变化，只能改变物质的种类，不能改变物质的总质量，故正确；
D、化学反应前后原子的种类、数目都不变，故正确。故选：B。
解题要点化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
2．【微观理解质量守恒定律】（2025 辽宁铁岭期末）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，故选项说法正确。
B、化学变化的实质是分子分成原子，化学变化是反应物的原子重新组合转变为生成物的过程。
C、根据质量守恒定律、原子数目不变，故选项说法正确。
D、在化学变化中，原子不可分，可以分成原子核和电子。故选：D。
3．【实验现象验正质量守恒定律】下列现象能用质量守恒定律解释的是（ ）
A．铁丝在氧气中燃烧生成物的质量大于铁丝的质量
B．50g酒精与50g水混合后总质量为100g
C．56g铁在32g氧气中燃烧生成88g四氧化三铁
D．汽油挥发后质量变小
【答案】A
【解析】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，根据质量守恒定律，参加反应的铁和氧气的质量和等于反应生成的四氧化三铁的质量，因此铁丝在氧气中燃烧生成物的质量大于铁丝的质量，故选项正确；
B、50g酒精与50g水混合后总质量为100g，此过程为物理变化，不能用质量守恒定律解释，选项错误；
C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，生成四氧化三铁的质量等于参加反应的铁的质量与参加反应的氧气的质量之和，反应过程中的质量关系为
3Fe+2O2Fe3O4
168 64 232
每168份质量的铁与每64份质量的氧气在点燃的条件下恰好完全反应生成232份质量的四氧化三铁，故56g铁在32g氧气中燃烧，氧气有剩余，无法生成88g四氧化三铁，故选项错误；
D、汽油挥发后质量变小，此过程为物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项错误。
故选：A。
4．【蜡烛燃烧验正质量守恒定律】（2025 山东济南期末）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，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；
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；
D、蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，反应前后，反应物氧气中只含有氧元素、H两种元素，故选项说法错误；故选：C。
5．【图像问题】（2025 山东临沂期末）在密闭容器中，反应前后各物质的分子数目，质量随时间变化情况如图1（ ）
A．参加反应的X和Y的分子个数比为1：3 B．Z一定是化合物
C．反应前后原子数目不变 D．参加反应的X和生成的Z的质量比为3：17
【答案】A
【解析】A、由图1可知，Y的分子减少：5n﹣4n＝n，则该反应是：3X+Y→2Z，故选项说法错误。
B、该反应是：5X+Y→2Z，属于化合反应，所以Z一定是化合物。
C、根据质量守恒定律，故选项说法正确。
D、由图2可知，生成Z的质量为：34g﹣3＝34g，化学反应前后物质的总质量不变，所以参加反应的X和生成的Z的质量比为6g：34g＝3：17。故选：A。
解题要点由图可知，该反应中X的分子减少：6n﹣3n＝3n，Y的分子减少：5n﹣4n＝n，Z的分子增加：2n﹣0＝2n，则该反应是：3X+Y→2Z；由图2可知，参加反应的Y的质量为：72g﹣44g＝28g，生成Z的质量为：34g﹣0＝34g，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则参加反应的X的质量为：34g﹣28g＝6g。
题型3 利用质量守恒定律推断元素的组成
1．【反应推断】（2025 湖南郴州期末）某物质R可用作鱼塘增氧剂，其原因是它能和水反应只生成氢氧化钙和氧气。下列对R的叙述中，正确的是（ ）
A．只含氧元素 B．一定含有钙元素和氧元素
C．只含钙元素 D．一定含有钙元素，可能含有氧元素
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律可以知道反应前后元素的种类不变，因为生成物为氢氧化钙和氧气，其中含有钙元素、氢元素和氧元素三种元素，所以反应物中也应该含有钙元素、氢元素和氧元素三种元素，已知水中含有氢元素和氧元素，所以可以判断在R一定含有钙元素，比较生成物氢氧化钙和反应物水的组成可以知道一个氢氧根中含有一个氧原子和一个氢原子，而一个水分子含有两个氢原子和一个氧原子，根据化学反应的实质很明显可以看出氢原子是有剩余的，再者反应中还要生成氧气，所以可以判断在R中一定含有氧元素，故可判断该物质中一定含有钙元素和氧元素，由于反应后没有出现钠元素，所以不可能含有钠元素，分析所给的选项可以判断A、C、D都是错误的，而B选项正确。
故选：B。
解题要点根据质量守恒定律，在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。
2．【燃烧推断】 （2025·湖北黄冈期末）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。
3．（2025 河南商丘期末）取一定质量的CaCO3高温煅烧一段时间后，剩余固体的质量为12g，其中钙元素的质量分数为50%3完全分解能产生CO2的质量为（ ）
A．2.2g B．3.3g C．4.4g D．6.6g
【答案】D
【解析】反应后剩余固体中钙元素的质量为12g×50%＝6g，根据质量守恒定律化学反应前后元素种类，煅烧前原碳酸钙中钙元素的质量也为6g＝15g，则：
CaCO3CaO+CO2↑
100 44
15g x
x＝8.6g
故选：D。
解题要点根据碳酸钙在高温的条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，反应前后元素的质量不发生改变，反应前后物质的总质量不变。
题型4 利用质量守恒定律判断化学式
1．【方程式推断化学式】 （2025·江苏扬州·中考真题）汽车尾气净化装置中发生反应：2CO+2XN2+2CO2，X的化学式为（ ）
A．N2O B．NO C．N2O4 D．NO2
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律，反应前后原子的个数和种类均不变。反应后有2个N、2个C、4个O，反应前有2个C、2个O，相差2个N、2个O，则X的化学式为NO，故选B。
2．【方程式推断化学式的综合】（2025 山东济宁期末）古人会将炉甘石（ZnCO3）和木炭粉混合，加热到高温后可得到金属锌，实验过程中有如下反应发生（ ）
①ZnCO3ZnO+CO2↑ ②C+2ZnO2Zn+X↑
A．X的化学式为CO2
B．反应②属于置换反应
C．反应①剩余固体中锌元素质量分数降低
D．反应①中碳元素化合价不变
【答案】C
【解析】A、根据质量守恒定律可知，原子的种类和个数不变，反应前有1个碳原子，反应后除X外，则X中含有1个碳原子和2个氧原子2，故选项A说法正确；
B、反应②为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，故选项B说法正确；
C、根据质量守恒定律可知，但反应①中，则锌元素的质量分数升高；
D、碳酸锌中、氧为﹣2价，根据化合物中各元素化合价代数和为零可知，解得x＝+3，则y+（﹣2）×2＝8，则反应前后，故选项D说法正确。故选：C。
3．【物质反应推断化学式】（2025 广东梅州期末）过碳酸钠（Na2CO4）是一种消毒剂，常用于公共场所、餐具及水果等的消毒，其反应原理为Na2CO4+H2O═X+H2O2，其中X的化学式为（ ）
A．Na2CO3 B．NaHCO3 C．Na2O D．NaOH
【答案】A
【解析】由质量守恒定律，反应前后，原子的种类和数量均不变，由反应的化学方程式，反应前含有2个钠原子、5个氧原子、1个碳原子和2个氢原子，反应后含有2个氢原子、2个氧原子，所以X中应含有2个钠原子、1个碳原子和3个氧原子，即X的化学式为Na2CO3；
故选：A。
4．（2025 湖南长沙期末）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，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+2R7CO2+N2，反应物中碳、氧原子个数分别为8、2、氧、氮原子个数分别为2、8、2、数目不变，则每个R的分子由1个氮原子和2个氧原子构成。
故选：B。
解题要点由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断反应物R化学式。
5．【古迹物质推断化学式】（2025 河南开封期末）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，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）2CO2，故选项正确。
B、铜锈是由铜与空气中的水、氧气化合生成的4需硫元素参与，题干未提及硫元素。
C、铜锈是由铜与空气中的水、氧气化合生成的3无氢元素，而水参与了反应。
D、铜锈是由铜与空气中的水、氧气化合生成的、O两种元素。故选：A。
题型5 质量守恒定律的微观反应示意图
1．【有机物反应的微观体现】（2025 江苏常州期末）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。
解题要点化学反应中前后质量守恒的原因：化学反应的实质，就是反应物的分子分裂，原子重组为生成物的分子的过程。在化学反应前后，原子的种类没有改变，数目没有曾减、原子的质量没有变化。。
2．【科技反应的的微观体现】（（2025·福建莆田·期末）近期，我国科学工作者在淀粉人工合成方面取得突破性进展，最关键步骤是二氧化碳和氢气在无机催化剂(ZnO-ZrO2)的作用下转化为甲醇(CH3OH)和水，反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是（ ）
A．该反应遵守质量守恒定律
B．生成的甲醇和水的分子个数比为2∶1
C．反应前后催化剂ZnO-ZrO2的化学性质不变
D．该反应能实现由无机物向有机物的转化
【答案】B
【解析】A、质量守恒定律适用于所有化学反应，该反应是化学反应，必然遵守质量守恒定律，A正确。
B、 根据微观示意图写出化学方程式为，从方程式可知生成甲醇和水的分子个数比为1:1，而不是2:1，B错误。
C、催化剂在化学反应前后化学性质不变，反应前后催化剂的化学性质不变，C正确。
D、二氧化碳、氢气是无机物，甲醇是有机物，该反应能将无机物转化为有机物，实现了由无机物向有机物的转化，D正确。 故选B。
3．（2025·四川广元·中考真题）氨气能在氧气中燃烧，该反应的微观示意图如下，下列关于该反应的说法错误的是（ ）
A．甲与丁的分子个数比为 B．反应后分子总数增加
C．氮元素的化合价升高 D．属于置换反应
【答案】A
【解析】由微观示意图（删掉反应前后一个相同的微粒符号“”）可知，该反应的化学方程式为：
A、由化学方程式可知，甲与丁的分子数之比为3：2，A错误；
B、由化学方程式的化学计量数（）可知，反应后分子数增多，B正确；
C、中氮元素的化合价为-3，中氮元素的化合价为0，氮元素化合价升高，C正确；
D、该反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，是置换反应，D正确。
故选A。
4．【微观模型】（2025·山东烟台·期末）（多选）模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是某化学反应的微观过程示意图，下列说法正确的是（ ）
A．物质乙由分子构成 B．化学反应前后，催化剂的质量和性质不变
C．参加反应的甲与乙的微粒个数比为 D．生成的丙和丁的质量比为
【答案】AC
【解析】A、物质乙为NH3，由分子构成，符合题意。
B、化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，物理性质可能改变，不符合题意。
C、由图示可知，该反应方程式为，参加反应的甲与乙的微粒个数比为6：4=3：2，符合题意。
D、生成的丙和丁的质量比为，不符合题意。故选AC。
5．（2025·河南信阳·期末）在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（），相关反应如图所示。
（1）写出此反应的化学方程式 。
（2）反应中反应物与生成物中氧化物的物质质量比为 （最简比）。
【答案】（1） （1）22:9
【解析】（1）由反应的微观示意图可知，二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成甲醇和水，反应的化学方程式为，故填：；
（2）氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，则反应物的氧化物为二氧化碳，生成物的氧化物为水，反应中反应物与生成物中氧化物的质量比为(12+16×2):(1×2+16)=22:9。
题型6 质量守恒定律的计算
1．【百分数图像】（2025 云南昆明五华区期末）甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合，此时各物质的质量分数如图1所示。一段时间后，各物质的质量分数如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．丁是反应物 B．x的值为10
C．乙可能是此反应的催化剂 D．生成14g甲，需消耗60g丁
【答案】D
【解析】A、反应后丁的质量分数减少了48%﹣30%＝18%，故选项说法正确。
B、由图中数据可知，则x的值为10。
C、反应前后乙的质量分数不变，也可能是杂质。
D、由分析可知、丁的质量变化之比为2%：18%＝1：7，需消耗126g丁。故选：D。
解题要点由图中数据可知，x%＝100%﹣19%﹣30%﹣41%＝10%；反应后甲的质量分数增加了19%﹣17%＝2%，则甲是生成物；反应前后乙的质量分数不变，则乙可能是催化剂，也可能是杂质；反应后丙的质量分数增加了41%﹣25%＝16%，则丙是生成物；反应后丁的质量分数减少了48%﹣30%＝18%，则丁是反应物；该反应是丁在一定条件下生成甲和丙，符合一变多的特点，属于分解反应。
2．【有机物反应】（2025 黑龙江哈尔滨道里区期末）为及时发现燃气泄漏，常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇，乙硫醇也可以充分燃烧2H5SH+9O24CO2+2X+6H2O。下列关于X的说法正确的是（ ）
A．X中硫、氧元素的原子个数比为1：2
B．X中硫元素的化合价为+6
C．X中氧元素的质量分数为60%
D．X由碳、硫、氧三种元素组成
【答案】A
【解析】A.X中硫、氧元素的原子个数比为1：2；
B.在SO6中，硫元素的化合价为+4；
C.在SO2中，氧元素的质量分数为，故C错误；
D.X由硫、氧两种元素组成，故D错误；故选：A。
解题要点根据化学方程式2C2H5SH+9O24CO2+2X+6H2O，反应前有4个碳原子、12个氢原子、2个硫原子和18个氧原子，反应后有4个碳原子、12个氢原子、14个氧原子和2个X分子。根据质量守恒定律，2个X分子必须包含2个硫原子和4个氧原子，因此X的化学式为SO2。
3．【图表物质反应】（2025 安徽安庆期末）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，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，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，化学反应前后元素的种类和质量不变×100%＝12g×100%＝4g：＝1：7。
C、参加反应的X和氧气的质量比为32g：48g＝2：3。
D、由B的计算可知，由质量守恒定律可知，故选项说法不正确。故选：B。
解题要点化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，待测值＝32+70+2+0﹣0﹣22﹣36＝46；反应后X的质量减少了32g﹣0g＝32g，则X是反应物；反应后氧气的质量减少了70g﹣22g＝48g，则氧气也是反应物；反应后二氧化碳的质量增加了46g﹣2g＝44g，则二氧化碳是生成物；反应后水的质量增加了36g﹣0g＝36g，则水也是生成物；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。
4．【物质燃烧反应】（2025 江苏南京期末）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：6.8g××100%＝2.4g，
5.4g水中氢、氧两元素的质量分别为5.4g×、6.4g﹣0.3g＝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，说明该物质一定含有碳，而且还一定含有氧元素、C错误；由于5.4g：0.8g＝4：1，所以选项B正确；由于：＝1：7；故选：B。
解题要点根据化合物中某元素的质量分数的计算公式的变形公式可以计算出二氧化碳中碳氧两元素的质量和水中氢氧两元素的质量，根据质量守恒定律可以确定该物质中一定含有碳氢两元素，由碳氢两元素的质量和小于该物质的质量，可以判断出该物质一定含有氧元素；碳氢元素的质量相比可以得到该物质中碳氢两元素的质量比；让碳氢元素的质量分别除以各自的相对原子质量再相比，就可以得到该物质中碳氢两元素的原子个数比。
5．【复杂物质的反应】（2025 江苏镇江期末）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
【答案】C
【解析】A、设反应生成氧化铜的质量为y
CuO+2HCl═CuCl2+H2O
80 73
y 200g×7.3%
y＝16g
CuO的总质量16g，CuO中Cu的质量分数为，故正确。
B、CuO与HCl反应生成氯化铜
CuO+2HCl═H3O+CuCl2
73
200g×7.3% c
c＝27g
溶液总质量为200g+16g＝216g，溶质质量分数为。
C、Cu2（OH）2CO7的受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水
设反应生成二氧化碳的质量为x
CO2+Ca（OH）2═CaCO4↓+H2O
44 100
x 5g
x＝2.2g
设原混合物中氧化铜的质量为a，铜的质量为b，碱式碳酸铜生成氧化铜的质量为z
Cu4（OH）2CO36CuO+CO2↑+H2O
222 160
d z
z＝8g
d＝11.1g
Cu4（OH）2CO3的质量为：11.4g，原混合物质量mg＝ag+bg+11.1g，加热后总CuO质量，代入m得；当a＝0时，m范围为17.8≤m≤19.1，故错误。
D、若mg﹣ng＝2.8g，根据选项C可知，代入计算，联立，ag＝4g，故正确。
故选：C。
解题要点根据氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，再结合质量守恒定律和题干中的数据来分析解答。
题型7 密闭容器中化学反应
5．【物质质量分数的化学反应】（2025春 黑龙江哈尔滨南岗区期末）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．该反应基本反应类型为化合反应 B．该化学反应中乙和丙的质量比为3：17
C．物质丙一定为单质 D．物质丁可能是该反应的催化剂
【答案】C
【解析】由质量守恒定律可知，反应后丁的质量分数为1﹣42%﹣8%﹣40%＝10%。反应后，甲物质的质量分数减小，则甲是反应物，乙物质的质量分数减小，则乙是反应物，丙物质的质量分数增大，则丙是生成物，丁物质的质量分数没有改变，则丁可能是该反应的催化剂，有可能没有参加反应的杂质；
A、该反应的反应物是甲和乙，生成物是丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项说法正确；
B、该化学反应中乙、丙质量比为（14%﹣8%）：（40%﹣6%）＝3：17，故选项说法正确；
C、丙是化合反应的生成物，因此丙一定属于化合物，不会是单质，故选项说法错误；
D、丁物质的质量分数没有改变，物质丁可能是该反应的催化剂，故选项说法正确；故选：C。
2．【表格类】（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：
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
下列有关此反应的说法正确的是（ ）
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
【答案】D
【解析】A、由分析可知，表中待测数值是14，不符合题意；
B、该反应中，甲、丁是反应物，乙是生成物，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，则乙一定是由不同种元素组成的纯净物，一定是化合物，不符合题意；
C、化学反应前后丙的质量不变，丙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，不符合题意；
D、反应中甲与丁变化的质量之比是：（30g-14g）：（9g-7g）=8:1，符合题意。故选D。
3．【坐标类】（2025 上海浦东新区期末）某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应。容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a的值为12 B．丁属于化合物
C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g D．甲与乙的化学式量之比为4：1
【答案】D
【解析】A、由分析可知，故选项说法正确。
B、由分析可知，属于分解反应，一定是化合物。
C、由分析可知，甲、乙，当丁为5g时＝11g。
D、由分析可知，由于不知道化学计量数，故选项说法错误。
故选：D。
解题要点由图可知，反应前甲的质量为0，乙和丁的质量都为10g，丙的质量为6g，反应后甲的质量为8g，乙的质量为ag，丙的质量为6g，丁的质量为0，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则a的值为：10+10+6﹣8﹣6＝12，即反应后乙的质量为12g；反应后甲的质量增加了8g，则甲是生成物；反应后乙的质量增加了2g，则乙是生成物；反应前后丙的质量不变，则丙可能是该反应的催化剂，也可能是杂质；反应后丁的质量减少了10g，则丁是反应物；该反应是丁在一定条件下反应生成甲和乙，符合一变多的特点，属于分解反应。
4．【坐标类】（2025 四川成都期末）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（ ）
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，故A不符合题意；
B、a＝21+8+40+30﹣17﹣8﹣25＝49，甲，是生成物，是反应物，反应的丁、甲，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气8O23H2O+O2↑，过氧化氢、水，因此该反应不是实验室用过氧化氢溶液制取氧气；
C、反应中甲，不知道化学计量数、丙相对分子质量比；
D、反应中丁、甲，若继续反应至丙为55g，同时生成4g甲，此时甲的质量为21g+4g＝25g，则甲和丁的质量比为25：11；故选：C。
题型8 化学方程式的意义及读法
1．【化学方程式的概念、读法】（2025 四川宜宾期末）依据化学方程式2Al2O34Al+3O2↑，下列信息不正确的是（ ）
A．该反应为分解反应
B．该反应发生需要的条件是通电
C．该反应中，三种物质的质量比为2：4：3
D．制取5.4kg金属铝至少需要电解10.2kg的Al2O3
【答案】C
【解析】A、由反应的化学方程式2Al2O64Al+3O7↑可知，该反应符合一变多的特点，故选项说法正确。
B、由反应的化学方程式2Al2O84Al+3O7↑可知，该反应发生需要的条件是通电。
C、该反应中，质量比为（2×102）：（4×27）：（2×32）＝17：9：8。
D、氧化铝在通电的条件下生成铝和氧气
2Al2O37Al+3O2↑
204 108
10.6kg 5.4kg
所以制取4.4kg金属铝理论上需要电解10.2kg的Al3O3，故选项说法正确。故选：C。
2．【化学方程式的读法】（2025春 黑龙江海伦市期末）化学方程式2CO+O22CO2的读法不正确的是（ ）
A．一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳
B．一氧化碳加氧气等于二氧化碳
C．每两个一氧化碳分子与一个氧气分子在点燃条件下反应生成两个二氧化碳分子
D．每56份质量的一氧化碳和32份质量的氧气在点燃条件下生成88份质量的二氧化碳
【答案】B
【解析】A、是从物质方面读，加号要读作和，等号读作生成，所以读作一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳，故A读法正确；
B、加号不能读作加，要读作和或跟，等号读作生成，故B读法错误；
C、由于一氧化碳、氧气、二氧化碳前面的计量数分别是2、1、2，所以可读为：每两个一氧化碳分子与一个氧气分子在点燃条件下反应生成两个二氧化碳分子，故C读法正确；
D、一氧化碳、氧气、二氧化碳的相对分子质量分别是：2×（12+16）＝56；16×2＝32；2×（12+16×2）＝88，所以可读作：每56份质量的一氧化碳和32份质量的氧气在点燃条件下生成88份质量的二氧化碳，故D读法正确。故选：B。
3．【化学方程式的信息】（2025·山东威海·期末）对化学方程式的叙述正确的是（ ）
A．反应中CO、O2的质量比为7：8
B．2个一氧化碳分子加1个氧分子等于2个二氧化碳分子
C．一氧化碳与氧气在点燃条件下生成二氧化碳
D．一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳
【答案】C
【解析】A、根据方程式，CO与O2的质量比为（2×28）:（1×32）=56:32=7:4，而非7:8；A错误。
B、从微观上，点燃条件下，每2个一氧化碳分子和1个氧气分子在点燃的条件下反应生成2个二氧化碳分子；B错误。
C、方程式明确表示CO与O2在点燃条件下生成CO2，描述完全正确；C正确。
D、化学方程式中“点燃”是反应条件，在反应中“+”读作“和”，“═”读作“生成”；D错误。故选C。
题型9 化学方程式的配平与书写
1．【化学方程式的正误判断】（2025 河南平顶山期末）下列反应的化学方程式符合题意且书写正确的是（ ）
A．红磷燃烧：
B．碳酸不稳定易发生分解：H2CO3＝H2O+CO2
C．葡萄糖在酶的作用下缓慢氧化：
D．实验室制取二氧化碳：CaCO3+H2SO4＝CaSO4+H2O+CO2↑
【答案】C
【解析】A、在点燃的条件下，反应的化学方程式为，原方程式书写错误；
B、碳酸分解生成水和二氧化碳2CO3＝H6O+CO2↑，二氧化碳的化学式后面应标注气体生成符号，故选项B不合题意；
C、葡萄糖在酶的作用下缓慢氧化，反应的化学方程式为C6H12O7+6O28CO2+6H7O，原方程式书写正确；
D、大理石的主要成分是碳酸钙，硫酸钙覆盖在大理石表面，不利于制取二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl4+H2O+CO2↑，故选项D不合题意。故选：C。
解题要点根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确。
2．【化学方程式的正误判断】（2025·山东济宁·期末）下列化学方程式的书写正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】 A、镁在氧气中点燃生成氧化镁，氧化镁的正确化学式是（镁元素+2价，氧元素-2价，化合价代数和为零），而不是，选项中生成物的化学式书写错误，不符合实际反应产物，正确的化学方程式应为 ：，此选项错误；
B、碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，但该反应的化学方程式未配平（碳原子在反应前后原子个数不相等，氧原子在反应前后原子个数也不相等），正确化学方程式应为：，此选项错误；
C、氯酸钾在二氧化锰催化条件下受热分解生成氯化钾和氧气，反应条件为催化剂（如二氧化锰）和加热（Δ），标注正确，氧气是气体，用“↑”标注合理，化学式 、 和均正确，反应物和生成物配平正确，此选项正确；
D、氧化铁与碳在高温下生成铁和二氧化碳，该反应中化学方程式未配平（氧原子在反应前后个数不相等），正确化学方程式应为 ：，此选项错误；故选 C。
3．（2025 湖南长沙期末）人类的生活生产都离不开化学变化，根据提示写出对应的化学方程式。
（1）古人用硫磺涂在松木片顶端制得“发烛”。“发烛”燃烧时产生一种有刺激性气味的气体，产生该气体的反应是 。
（2）海洋能吸收二氧化碳，帮助减缓温室效应，原因是：（用化学方程式表示） 。
【答案】（1）；
（2）CO2+H2O＝H2CO3。
【解析】（1）硫磺燃烧生成有刺激性气味的二氧化硫，反应的化学方程式为。
（2）海洋吸收二氧化碳是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为CO8+H2O＝H2CO7。
4．【古籍中的化学方程式书写】（2025 湖北宜昌期末）《天工开物》中有“凡石灰经火焚炼为用”的记载，这里“石灰”是指石灰石（主要成分CaCO3）。
（1）“石灰经火焚炼”涉及的化学反应方程式为 。
（2）制得生石灰（CaO）常用作食品干燥剂，其干燥原理用化学方程式表示为 。
【答案】（1）CaCO3CaO+CO2↑；（2）CaO+H2O＝Ca（OH）2。
【解析】（1）“石灰经火焚炼”涉及的反应是碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3CaO+CO2↑。
（2）生石灰（CaO）能作食品干燥剂，干燥原理是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，从而起到干燥作用8O＝Ca（OH）2。
5．（2025 广东东莞市期末）探索星空的道路上，从古至今，中国人的脚步从未停下。其中
（1）万户飞天：明代万户飞天时用黑火药（含有硫、木炭和KNO3）作火箭燃料。其中KNO3中氮元素的化合价为 。
（2）卫星发射：1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨，制造人造卫星常用到钛合金，工业制取钛（Ti）4）在高温条件下发生反应，同时得到氯化钠，其化学方程式为 。
（3）载人航天：2003年“神舟五号”载人飞船成功发射。运载火箭的燃料之一偏二甲肼（C2H8N2）中氢、氮元素的质量比为 。偏二甲肼燃烧过程中 （填“吸收”或“放出”）热量。
（4）探月探火：“祝融号”火星车发现火星低纬度地区存在液态水，为星际移民的能源供给提供了可能。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为 。
【答案】（1）+5；
（2）4Na+TiCl4Ti+4NaCl；
（3）2：7；放出；
（4）2H2O2H2↑+O2↑。
【解析】（1）KNO3中K元素的化合价为+1，O元素的化合价为﹣7，根据化合物中各元素化合价代数和为0可知，解得x＝+5；
（2）钠和四氯化钛在高温条件下反应生成钛和氯化钠，反应的化学方程式为：8Na+TiCl4Ti+4NaCl；
（3）化学式中元素的质量比等于各元素的相对原子质量乘以原子个数之比，所以偏二甲肼中氢；偏二甲肼可以作为火箭的燃料；
（4）利用太阳能电池电解水制氢气，水通电分解生成氢气和氧气7O2H2↑+O7↑。
题型10 有关数据表格与化学方程式的计算
1．【含有杂质的计算】（24-25九年级上·陕西咸阳·期末）化学小组在实验室中取混有杂质的高锰酸钾固体样品加热制取氧气，实验中固体质量随时间的变化如下表。（杂质不发生反应，也不发生物理变化）
时间/s
试管内剩余固体质量/g 9.80 9.58 9.36 9.36
请分析并计算：
（1）时，固体种类为 种。
（2）)计算该样品中高锰酸钾的质量分数。
【答案】（1）四/4
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则生成氧气的质量为：10g-9.36g=0.64g
【解析】设该样品中高锰酸钾的质量分数为x
x=63.2%
答：该样品中高锰酸钾的质量分数为63.2%。
2．（2025·山东淄博·期末）过氧化钙(化学式为CaO2)常用于水产养殖增氧与水质调节，与水反应的化学方程式为：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑。兴趣小组为了测定过氧化钙样品(所含杂质不溶于水也不与水反应)中过氧化钙的质量分数，称取5.0g样品于烧杯中，向其中加入足量的水，在实验过程中用电子天平测得的数据记录如下表：
时间(t)/min 0 t1 t2 t3
烧杯内物质的总质量/g 80.0 79.6 79.2 79.2
（1）完全反应后生成氧气的质量是 。
（2）计算该样品中所含过氧化钙的质量分数。(写出计算过程)
【解析】（1）0.8g
（2）解：设过氧化钙的质量为x
过氧化钙的质量分数=×100%=72%
答：该样品中所含过氧化钙的质量分数为72%。
3．（2025·江西赣州·期末）化学兴趣小组为测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数(杂质不溶于水也不与盐酸反应)，取6g鸡蛋壳于烧杯中，将100g稀盐酸平均分四次加入烧杯中。测得部分实验数据如下：
实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量 25 25 25 25
产生气体质量 1 m 0.2 n
（1）表格中的m= 。n= 。
（2）实验前将鸡蛋壳碾碎目的是 。
（3）鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是 ？(写出计算过程，保留到0.1%)
（4）实验后化学兴趣小组同学将反应后的物质进行过滤，过滤所得的滤渣经洗涤称量也求出了碳酸钙的质量分数。但结果偏小，原因可能是 。
【解析】（1） 1 0
（2）增大接触面积，加快反应速率
（3）解：设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x
x=5g
答：鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为83.3%
（4）过滤后没有干燥直接称量
4．（2025 四川广安期末）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 0.4 。
（2）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）计算样品中锌的质量分数（写出具体计算过程）。
【解析】（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%。
题型11 有关坐标图像与化学方程式的计算
1．（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(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)
【解析】（1）0.8
（2）解：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
解题要点由图可知，横坐标为时间，纵坐标为氧气的质量，当反应结束后，氧气质量不再随时间变化，此时对应的纵坐标数值就是产生氧气的质量，即0.8g。
2．（2025·陕西商洛·期末）为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明取125.0g过氧化氢溶液放入锥形瓶中，然后进行如图1所示的实验，有关质量变化如图2。
（1）生成氧气的质量为 。
（2）求此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量 。
【解析】（1）3.2g
（2）解：设反应消耗的过氧化氢质量为x。
答：此过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为6.8g。
解题要点过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的总质量不变，由于氧气是气体会逸散到空气中，所以反应后装置及其物质总质量减少，减少的质量即为生成氧气的质量，由图可知，装置及其物质总质量减少到一定值不再变化，说明过氧化氢完全分解，则生成氧气的质量为425.0g-421.8g=3.2g。
题型12 根据化学方程式的其他计算
1．【冶炼计算】（2025春 湖北仙桃期末）工业上以辉铜矿（主要成分为Cu2S）为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。火法炼铜的反应原理可以简单表示为：，请回答：
（1）Cu2S中铜和硫元素的质量比为 。
（2）取20吨含Cu2S80%的辉铜矿，理论上可最多生产出多少吨铜？（写出计算过程）。
【答案】（1）4：1；（2）12.8t。
【解析】（1）在Cu2S中，铜（Cu）的相对原子质量为64，硫（S）的相对原子质量为32，则铜和硫元素的质量比为（64×2）：（32）＝4：1。
（2）设理论上可最多生产出铜的质量为x。
Cu2S+O22Cu+SO2
160 128
20t×80% x
x＝12.8t
答：理论上可最多生产出12.8t铜。
2．（2025·山东淄博·期末）将一定质量的碳酸钙固体高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质量是15.6g，且剩余固体中钙元素与碳元素的质量比是20∶3.（碳酸钙高温分解的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑）
（1）原来碳酸钙的质量是多少？
（2）产生二氧化碳的质量是多少？
（3）剩余固体中碳酸钙和氧化钙的质量比是多少？
【解析】（1）)碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，反应过程中钙元素质量守恒(全部保留在剩余固体中)， 碳元素仅存在于未分解的碳酸钙中(二氧化碳逸出)。设剩余固体中碳元素质量为3x，则钙元素质量为20x。钙元素守恒：原碳酸钙中钙元素质量等于剩余固体中钙元素质量，即原碳酸钙质量为；碳元素来源：剩余固体中碳元素来自未分解的碳酸钙，设未分解的碳酸钙质量为m1,则其中碳元素质量为m1=3x，解得m1=25x 。未分解的碳酸钙中钙元素质量为m1 = 10x。剩余固体组成：剩余固体包括未分解的碳酸钙(m1=25x)和生成的氧化钙(质量为m2)。氧化钙中钙元素质量为20x-10x = 10x，因CaO中钙质量分数为，m2=10x= 14x。 剩余固体总质量为25x + 14x = 39x = 15.6g，解得x = 0.4g。原碳酸钙质量: 50x= 50×0.4g= 20g。
（2）设生成二氧化碳质量为y。分解的碳酸钙质量为20g-25x= 20g-25×0.4g= 10g，根据反应化学方程式生成CO2质量为y= 4.4g
答：产生二氧化碳的质量是4.4g。
(3)剩余固体中碳酸钙与氧化钙质量比：未分解的碳酸钙质量为25x = 10g，氧化钙质量为14x = 5.6g,质量比为10g: 5.6g= 25: 14。
3．（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：。请计算：
（1）高锰酸钾（）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）
【解析】（1）
（2）解：设制取0.64g氧气需要高锰酸钾的质量为x。
x=6.32g
两药匙高锰酸钾的质量为
答：制得的氧气不足以满足实验所需。
4．（2025·广西·中考真题）碳化钛(TiC)具有高熔点、高硬度和高电导率的特点，在航空航天、电子工业等领域应用广泛。一种制备碳化钛的反应原理为：TiO2+3CTiC+2CO↑。
（1）TiC中Ti、C原子个数比为 ，Ti、C元素的质量比为 。
（2）用该方法制备90gTiC至少需要C的质量是多少？(写出计算过程)
【解析】（1）1:1 4:1
（2）)解：设至少需要C的质量为x。
x=54g
答：至少需要C的质量约为54g。
5.（2025·河北邯郸·期末）黑火药是中国古代四大发明之一，由硝酸钾、硫黄和木炭等组成，爆炸时主要反应的化学方程式为。
（1）X的化学式是 。
（2）根据以上化学方程式计算，生成66g二氧化碳气体需要硝酸钾的质量是多少？
【解析】（1）K2S
（2）解：设生成66g二氧化碳气体需要硝酸钾的质量是x
x=101g
答：生成66g二氧化碳气体需要硝酸钾的质量为101g。
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