第4讲　化学反应的定量关系-2026广东中考化学复习课件

(共59张PPT)
第4讲　化学反应的定量关系
考点清单 夯基础
考点聚焦　
考点一　质量守恒定律(5年5考)
质量总和
元素
数目
种类
元素种类
考点二　化学方程式(5年5考)
C、O2
CO2
点燃
3∶8∶11
1∶1∶1
化学式
质量守恒定律
状态
标
不标
标
不标
带
单位
易错辨析　
判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)镁燃烧后生成氧化镁的质量大于镁的质量,所以不符合质量守恒定律。
( )
(2)化学反应前后原子的种类与数目不发生改变。( )
(3)化学方程式中各物质的质量比就是相对分子质量之比。( )
(4)在根据化学方程式计算的过程中,有单位的数据要带有单位。( )
×
√
×
√
核心实验 重迁移
实验一　质量守恒定律的验证
一题通关　
某化学兴趣小组同学设计了下列实验来验证质量守恒定律。
[实验方案]
实验 一、铜与氧气反应的实验 二、铁钉与硫酸铜溶液的反应 三、盐酸与碳酸钠反应前后质量的测定
实验装置
化学方 程式
实验现象 ①铜粉由红色变　 　; ②气球先　 　,冷却后 　 　; ③天平示数不变 ①铁钉表面有　 　生成,溶液由蓝色变为浅绿色; ②天平示数不变 固体　 　,有
　 　产生;反应后天平指针位置　 　
能否验证 能 能 不能
实验结论 通过实验一、二可得出参加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 黑色
鼓起
变瘪
红
色物质
消失
大量气泡
偏转
[实验分析] (1)实验一中气球的作用:
　 　。
(2)实验三不能直接用于验证质量守恒定律,原因:　
　。可以做如图所示的实验改进,改进后的优点是使反应在密闭容器中进行。
平衡装置内外压强,防止瓶塞飞出
碳酸钠与盐酸反应
生成的二氧化碳气体逸散到空气中,反应后左边质量减小
[实验总结] (1)所选的化学反应,反应现象要明显(说明肯定发生了化学反应)。
(2)若利用有气体参加或生成的反应来进行实验,则反应必须在
　 　容器中进行。
(3)任何化学反应都遵守　 　。
密闭
质量守恒定律
(4)造成反应前后质量不相等的原因:有的反应物或生成物呈现不同状态,其质量没有计算在内(如参加反应的或反应生成的气体的质量);反应装置　 　,使得部分气体进入或逸散,造成质量发生变化。
气密性不好
新考法　
(2025珠海金湾区模拟)某实验小组的同学用如图所示装置验证质量守恒定律。
(1)如图三个实验装置中,能用于验证质量守恒定律的是　 　。
(2)甲中气球的作用是　 　。
(3)如图三个实验装置中,无明显变化的装置是　 　。
甲
调节气压(合理即可)
丙
(4)由质量守恒定律可知,化学反应前后,一定不变的是　 　(填序号)。
①原子种类　②原子数目　③分子种类　④分子数目　⑤元素种类　⑥物质的总质量
①②⑤⑥
聚焦广东 明考向
考点1　质量守恒定律的实验验证(5年2考)
1.(选择题选项节选)判断正误,对的打“√”,错的打“×”。
(1)(2025广东)如图装置可以验证质量守恒定律。( )
(2)(2019广东)称量镁条在空气中燃烧前后的质量,质量减少,说明该反应不遵守质量守恒定律。( )
√
×
考点2　质量守恒定律的应用(5年5考)
2.(2025广州节选)判断正误,对的打“√”,错的打“×”。
×
反应前后天平读数不变,说明消耗的铁和生成的铜质量相等。( )
C
3.(2024广东)我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取H2O2,反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A.反应后氧原子个数减少
B.反应后催化剂的质量增加
C.b的化学式为H2O
D.参加反应的a、b分子个数比为1∶1
4.(2023广东)梦天舱燃烧科学柜采用a作燃料成功实施首次在轨点火实验。如图所示为a完全燃烧的反应微观示意图,下列说法错误的是( )
A.反应前后元素种类不变
B.反应前后分子个数不变
C.a分子中C、H原子个数比为1∶4
D.反应生成c、d的质量比为22∶9
D
5.教材习题改编　在一次实验课上,同学们通过小组合作,完成了对密闭容器中少量小苏打与少量白醋反应的质量测定。以下分析正确的是( )
A.反应后小苏打的质量增加
B.反应过程中各物质的质量都不变
C.反应后物质的质量总和减小
D.注射器的作用是控制反应速率并平衡压强
D
6.(2025茂名一模)在一个密闭容器中放入物质X、Y、Z、W发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表,则关于此反应的认识错误的是( )
A
物质 X Y Z W
反应前的质量/g 20 5 2 37
反应后的质量/g 待测 35 2 12
A.此反应为分解反应 此反应的反应物为X和W,生成物是Y,应为化合反应
B.待测物质的值为15 根据反应前后的总质量相等列式即可得出,待测应为15
C.参加反应的W的质量为25 g
D.物质Z可能是该反应的催化剂
H2SO4
考点3　化学方程式及化学反应类型(5年5考)
8.教材素材改编　CH4和CO2在催化剂的作用下反应得到合成气(CO和H2),是实现“双碳”经济的有效途径之一。催化剂表面同时发生积碳反应和消碳反应,原理如图甲。当催化剂表面的积碳量变大时,会影响催化剂与反应物的接触而使反应减慢。其他条件相同时,积碳量与温度的关系如图乙。下列说法错误的是( )
A.积碳反应的化学方程式为CH4 C+2H2
B.消碳反应的产物是CO
C.500～600 ℃时积碳量增加的原因是积碳反应产生的碳量高于消碳反应消耗的碳量
D.在催化剂作用下,CH4和CO2制得合成气的反应适宜在600 ℃时进行
D
H2
10.(2022广东节选)孔雀石[主要成分为Cu2(OH)2CO3]受热分解,生成三种氧化物,其中一种为黑色固体。该反应的化学方程式为
　 　。
氮气等
11.(2022广东节选)我国科学家研制了一种新型催化剂,实现了甲烷向重要化工原料甲醇的高效转化。如图为反应过程的微观示意图。
(1)该反应涉及　 　种单质,反应前后催化剂的化学性质　 　。
(2)该反应的化学方程式为　 　。
两
不变
考点4　根据化学方程式的计算(5年5考)
12.(2022广东)铁铜双金属粉末可用于生产机械零件。利用还原铁粉和CuSO4溶液制备该产品的工艺流程如图甲所示。
(1)“搅拌”时发生的反应利用了铁的金属活动性比铜的　 　(填“强”或“弱”)。
(2)“过滤”后滤液的主要成分是　 　(写化学式)。
强
FeSO4
(3)若用该工艺制备了1 000 g铁铜双金属粉末产品,其中Cu单质的质量分数为19.2%。计算置换这些Cu单质所需还原铁粉的质量。(写出计算过程)
(4)“干燥还原”可在不同的温度下进行,产品中氧元素的质量分数随温度的变化如图乙所示。若(3)中产品是在500 ℃时干燥还原后得到的,则其中最多含铁元素　 　g(产品中只含三种元素)。
804
13.(2023广东)羰基铁粉在国防军工领域有重要应用,我国是少数几个掌握其生产技术的国家之一。制备羰基铁粉的过程如图甲所示。
3∶4
(1)Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比为　 　。
98
t3
(4)制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是　 　。
CO
14.(2025东莞十校联盟模拟)我国航天事业发展迅猛。若你是航天科技人员,请试着解决空间站二氧化碳和水再利用的问题。
(1)空间站里的二氧化碳主要产生于人的呼吸,请补充完成下列产生CO2的化学方程式:
H2O
(2)空间站中科学家采用水气整合系统实现CO2的清除和O2的再生,流程如图所示。
若消耗0.22 t二氧化碳,则产生CH4的质量是多少吨 (写出计算过程)
(3)此流程中的反应　 　(填“能”或“不能”)完全实现水的循环,理由是　
　。
不能
反应器1中生成4个氢分子消耗水分子的数目比反应器2中消耗
4个氢分子生成水分子的数目多
1.流程创新　(2025威海)如图是工业上用“双碱法”脱硫处理SO2废气的过程。下列说法不正确的是( )
A.该工艺可减少酸雨的形成
B.理论上该工艺生产过程无须补充NaOH
C.过程Ⅰ发生的是复分解反应
D.过程Ⅱ反应前后原子的种类和数目不变
展望全国 拓视野
C
2.设问创新　(2025重庆)用天平称量铜粉在密闭容器中加热前后的质量(如图甲所示)来验证质量守恒定律。在同一实验中,相同时间内,容器内各种物理量随时间变化的关系如图乙至图丁所示(e点为图丁图像上任
意点)。
下列说法不正确的是( )
A.b点的固体质量与d点相等 b、d点反应均结束,根据质量守恒,反应后固体质量因结合O2而增加,但最终固体都是CuO,质量应相等
B.b点的气体分子总数比c点少 反应消耗O2,气体分子总数随反应进行而减少。b点反应进程晚于c点,则b点气体分子总数比c点少
C.a点的N2的体积分数比d点大 N2不参与反应,氮气的量不变,但是由于氧气逐渐减少导致气体总量减少,故氮气的体积分数在反应中a点时比反应后d点时小
D.c点与e点的固体中铜的质量分数可能相等 c点反应未结束(固体含Cu和CuO),e点物质总质量不变(e点为图丁图像上任意点),所以当e点和c点是反应进程的同一时刻时,此时固体成分相同,则c点与e点的固体中铜的质量分数可能相等
C
3.(2025安徽)科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术:2CO2+6H2 4H2O+X。在密闭容器中加入CO2和H2模拟该反应,反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.m=0.28 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X的质量为1.00 g-0.72 g=0.28 g,故m=0.28
B.X的化学式为CH4
C.反应前后分子种类不变
D.容器中碳、氧元素的质量比为1∶2 根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,则容器中碳、氧元素的质量比等于CO2中碳、氧的质量比,等于12∶(16×2)=
3∶8
A
基础达标　
1.(2025湛江一模)“雨过天晴云破处”是对汝窑瓷器的一种赞美。陶瓷以黏土等天然硅酸盐为主要原料烧成的制品,在烧制过程中会发生4FeS+
7O2 2Fe2O3+4X等反应。其中X的化学式是( )
A.FeSO4 B.S4O8 C.SO2 D.SO3
C
课后精练 提能力
2.(2025烟台)在修复三星堆青铜器时,可用稀盐酸除去青铜器表面锈蚀物[Cu2(OH)2CO3]。从物质的性质、元素守恒及要达到的目的分析,稀盐酸与锈蚀物反应的产物可能是( )
A.Cu、H2O、CO2
B.CuO、H2O、CO2、Cl2
C.CuCl2、H2O、CO2
D.CuSO4、H2O、CO2
C
3.(2025眉山)物质X在氧气中充分燃烧的化学方程式为X+3O2 2CO2+
aH2O,下列说法错误的是( )
A.X一定含有C、H元素 B.若a=2,X为C2H4
C.X可能是乙醇 D.该反应后分子数目可能减少
根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,根据化学方程式X+3O2 2CO2+aH2O,反应前氧原子数目≥6,则a≥2,因此反应前后分子数目不可能减少
D
4.下列化学方程式正确的是( )
C
A.氢氧化钠俗称苛性钠
B.该反应中只有一种元素的化合价发生改变
C.参加反应的NaCl和H2O的质量比为117∶36
D.反应中产生的氢气可作为理想的清洁燃料
B
6.(2025眉山)氮气与氢气反应生成氨气对氮肥生产具有重要意义,相关研究曾三次获得诺贝尔化学奖。合成氨气的微观示意图如图,下列有关说法错误的是( )
A.丙物质的化学式为NH3
B.该反应属于化合反应
C.化学反应前后分子和原子的数目均保持不变
D.该反应中元素的化合价均发生了改变
C
7.(2025凉山)二氧化碳是一种温室气体,其过量排放导致全球变暖日益引起人们的关注。我国科研人员研制出一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如图所示(部分产物已省略)。
已知:X是一种单质;在一定条件下,反应Ⅰ中生成的另外一种物质为生活中常见的氧
化物。
下列关于该转化的认识不正确的是( )
A.反应Ⅰ的化学方程式为CO2+H2 CO+H2O
B.(CH2)n中碳、氢元素的质量比为6∶1
C.反应Ⅰ前后,原子和分子的数目均不变
D.该转化一定程度上能解决我国石油资源短缺问题
A
解题通法　 根据信息书写化学方程式的方法
书写信息给予题的化学方程式分“两步”走:
第一步:根据题中信息,结合已学过的知识推出反应物、生成物和反应
条件。
第二步:按照书写化学方程式的步骤进行书写。
8.(2025山西)探究“化学反应前后物质的质量关系”。
(1)实验方法:如图甲所示,先称量。将胶头滴管中的硫酸铜溶液全部滴入锥形瓶中,反应结束后,再称量。
(2)实验原理:图甲锥形瓶中发生反应的化学方程式为
　 　。
(3)实验现象:图甲锥形瓶中观察到的现象是　 　,天平指针不偏转。
(4)实验结论:　 　。
产生蓝色沉淀
化学反应前后物质的质量相等(或不变,合理即可)
[问题与思考]
(5)如图乙所示进行实验,反应结束后再称量,烧杯中物质的质量变化是
　 　。
(6)比较上述两个实验,利用图乙化学反应设计实验时,应注意的问题是
　 　。
减小
在密闭容器中进行(或有气体参加或生成的化学反应在密闭容器中进行)
能力提升　
9.宏微结合　从微观上看,化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。已知2 g H2、20 g HF中所含分子数均为a。一定条件下,某反应中所有物质的分子数随反应过程的变化如图所示(H2和物质X的变化曲线重合)。下列说法正确的是( )
A.一个F原子的质量为18 g
B.t时刻,H2和HF的质量相等
C.反应开始时,物质X的质量为18 g
D.物质X的分子式为F2
D
10.(2025达州)现有氧化镁和氢氧化镁的固体混合物10.0 g,其中镁元素的质量分数为48%。向该混合物中加入适量的稀硫酸恰好完全反应,蒸干所得溶液后得到固体的质量为( )
A.20.7 g B.24.0 g C.26.5 g D.30.0 g
B
根据镁元素的质量守恒,存在关系Mg～MgSO4,设蒸干所得溶液后得到固体的质量为x,则
Mg　　　～　　　MgSO4
24 120
10.0 g×48% x　　　　x=24.0 g
11.(2025汕尾一模)2023年3月12日,中国载人航天工程办公室称神舟
十五号航天员乘组状态良好,计划于2023年6月返回地面。
(1)火箭芯级和助推器均使用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)作为推进剂。在N2O4中,氮、氧元素的质量比为　 　。燃烧的化学方程式是C2H8N2+2N2O4 3X+2CO2+4H2O,则X的化学式为　 　。
7∶16
N2
(2)航天服中的废气处理系统对航天员的生命安全提供保障,呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置,这是利用了活性炭的　 　性。
吸附
(3)在载人航天器中利用如图所示反应实现回收CO2再生O2的过程。
①写出航天员呼出的CO2与H2在催化剂条件下反应的化学方程式:
　 　。
②这种方法再生O2的缺点之一是需要不断补充　 　(填化学式)。
从反应过程看,氢气参与反应后转化为H2O、CH4,电解/光解H2O可以循环利用部分H2,要使反应持续进行,需要不断补充H2
H2
(4)空间站的能量来源于太阳,在空间站运转时,问天舱的太阳能光伏发电板要经常调整角度使其正对太阳,这样做的目的是　 　。
提高发电效率
12.(2025茂名模拟)Mg2Ni合金被认为是最具应用前景的储氢合金。一种Mg2Ni储氢材料的制备与应用的过程如图所示。
48∶59
(1)Mg2Ni中镁、镍(Ni)元素的质量比为　 　。
(2)氢气储存过程发生的反应为Mg2Ni+2H2 Mg2NiH4。该反应中,107 g Mg2Ni可以储存H2的质量是多少 (写出计算过程)
(3)Mg2Ni储氢材料在使用过程中Mg表面容易被氧化形成氧化层(MgO)。Mg2Ni合金中氧元素的含量与储氢能力的关系如图乙,Mg氧化程度越高,储氢能力　 　(填“越高”或“越低”)。当储氢材料中氧元素的含量为a%时,MgO在储氢材料中的质量分数为　 　(用含a的代数式表示)。
越低
2.5a%
谢谢观赏！