质量守恒定律和化学方程式命题点1 质量守恒定律(7年7考)1．(2022·河北)一定条件下，密闭容器内发生的某化学反应，测得t1和t2时各物质的质量见表，下列说法正确的是(D)物质MNPQt1时的质量/g519317t2时的质量/g233x51A.x的值小于3B．Q可能是单质C．该反应一定是分解反应D．M与N的质量变化比为14∶32．(2022·河北)“气体烙铁”是一种以气体X为燃料的加热仪器，加热温度可达1300℃，反应的化学方程式为2X＋13O28CO2＋10H2O。燃料X的化学式为(B)A．C3H8B．C4H10C．CH3OHD．C2H5OH3．(2022·河北)某物质发生化学反应的示意图为，“”表示碳原子，“”表示氧原子，“”表示氢原子。生成物甲的化学式为(D)A．H2 B．H2O C．COD．CO24．(2022·河北)对下图所示内容的解读正确的是(A)A．甲：四冲程汽油机的做功冲程B．乙：M管中水面上升说明流体中流速大的地方压强大C．丙：量筒内液体的体积为40mLD．丁：反应后天平指针偏右说明该反应不符合质量守恒定律5．(2022·河北)如图反映了某个化学反应各物质质量与时间的关系。下列描述正确的是(C)A．该反应是化合反应B．甲的相对分子质量大于乙8\nC．丙是反应物，甲和乙是生成物D．t1时，丙的质量一定等于甲、乙的质量之和命题点2 化学方程式的意义及书写(7年7考)6．(2022·河北)下列化学方程式的书写正确的是(D)A．Mg＋O2MgOB．4Fe＋3O22Fe2O3C．2KMnO4===K2MnO4＋MnO2＋O2↑D．CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O7．(2022·河北)(1)酒精(C2H5OH)燃烧的化学方程式为C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O。8．(2022·河北)(3)天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧的化学方程式为CH4＋2O22H2O＋CO2。命题点3 根据化学方程式的简单计算(7年7考)9．(2022·河北)某兴趣小组用如图所示装置制取氧气，试管中固体的质量随时间变化的数据见下表。制取结束后，将剩余固体用适量水充分溶解后，过滤，回收二氧化锰固体，并得到氯化钾溶液100g。加热时间/min0t1t2t3固体质量/g28.023.218.418.4(1)共制得氧气9.6g。(2)计算所得氯化钾溶液的溶质质量分数。解：设生成氯化钾的质量为x。2KClO32KCl＋3O214996x9.6g＝ x＝14.9g所得氯化钾溶液的溶质质量分数为×100%＝14.9%答：所得氯化钾溶液的溶质质量分数为14.9%。 (2022·邢台模拟)科技人员研发了一种以甲醇为原料的新型手机电池，其容量为锂电池的10倍，可连续使用一个月才充一次电，其电池反应原理为2CH3OH＋3X＋4NaOH===2Na2CO3＋6H2O，其中X的化学式为(A)A．O2B．COC．CO2D．H28\n (2022·徐州)甲、乙、丙、丁4种物质在密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是(C)物质甲乙丙丁反应前的质量/g4312110反应后的质量/gm40616 A．甲一定是该反应的催化剂B．该反应一定是化合反应C．丙物质一定属于化合物D．乙、丁在反应中的质量比为5∶2 (2022·泰安)科学家最新发现，通过简单的化学反应，可以将树木纤维素转变为超级储能装置，如图是该反应的微观示意图，下列说法错误的是(B)A．参加反应的X，Y两物质的粒子个数之比为3∶4B．该反应不属于置换反应C．W物质中碳元素的质量分数为75%D．化学反应前后原子的种类、个数、质量均保持不变 (2022·陕西)化学兴趣小组按下图实验测定部分变质的NaOH固体中Na2CO3的质量分数。(1)根据题中信息不能(填“能”或“不能”)计算Ca(OH)2溶液的溶质质量分数。(2)计算固体混合物中Na2CO3的质量分数。解：设生成2.0g碳酸钙需要碳酸钠的质量为x。Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH106100x2.0g＝ x＝2.12g固体混合物中Na2CO3的质量分数为×100%＝21.2%答：固体混合物中Na2CO3的质量分数为21.2%。 (2022·青岛)为了探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变，甲同学和乙同学分别设计了下面两个实验，请根据图示回答问题：A B(1)甲同学设计的实验如图A所示，反应前，托盘天平的指针指向刻度盘的中间；两种物质反应后，托盘天平的指针向右(填“向左”“向右”或“不”)偏转，原因是稀硫酸与锌粒反应生成的氢气逸出，使天平左侧质量减少。(2)乙同学设计的实验如图B所示，通过实验得出结论：化学反应前后物质的总质量不变。(3)两位同学通过交流反思得到启示：在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在密闭装置中进行。(4)从微观角度分析，在化学反应前后一定不变的是①③⑥(选填序号)。8\n①原子种类 ②分子种类 ③原子数目 ④分子质量 ⑤分子数目 ⑥原子质量(5)实验室常用如图所示实验验证质量守恒定律。 A B C①A实验过程中，小明发现气球先变大，后变小，最后气球瘪下去了，气球开始变大的原因是白磷燃烧放出热量，使瓶内气体温度升高，压强增大，气球最后变瘪的原因是白磷燃烧消耗瓶内氧气，使瓶内气体减少，压强减小。②根据以上实验探究，某同学想用以下实验来验证质量守恒定律，下列装置中，他可选用的是D。A B C D 一、选择题1．(2022·河南)硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是(B)A．N2B．NO2C．NH3D．SO22．(2022·广安)下列变化，遵循质量守恒定律的是(A)A．石墨制成金刚石B．2gH2完全燃烧生成36gH2OC．水变成汽油D．冰转化成干冰3．(2022·安顺)双氧水分解成水和氧气的反应前后，发生改变的是(C)A．元素种类B．原子种类C．分子种类D．原子数量4．(2022·来宾)下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是(C)5．(2022·唐山丰南区模拟)厨房中使用的“84”消毒液，主要成分是次氯酸钠(NaClO)，制取它的化学方程式为2NaOH＋X===NaClO＋NaCl＋H2O，X的化学式为(B)8\nA．Na2OB．Cl2C．HClD．HClO36．(2022·眉山)下列化学方程式正确的是(C)A．SO2＋H2O===H2SO4B．2Ag＋H2SO4===Ag2SO4＋H2↑C．NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2OD．Ca(OH)2＋2NaNO3===Ca(NO3)2＋2NaOH7．(2022·大庆)下列化学方程式与事实不相符的是(B)A．铝在空气中与氧气反应生成一层致密薄膜：4Al＋3O2===2Al2O3B．铜在稀硝酸中逐渐溶解，放出气体，溶液变为蓝色：Cu＋2HNO3===Cu(NO3)2＋H2↑C．胃酸过多病症可以服用含氢氧化铝的药物进行缓解：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2OD．人体摄入淀粉后能转换为葡萄糖，葡萄糖经缓慢氧化后变成二氧化碳和水：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O8．(2022·绥化)地质人员考察时发现一种带螺纹的矿石。研究发现该矿石能在氧气中燃烧，主要反应是4X＋11O22Fe2O3＋8SO2，下列说法正确的是(A)A．该物质的化学式是FeS2B．该物质由铁、硫、氧三种元素组成C．氧气由两个氧原子构成D．SO2中硫、氧元素质量比为1∶29．(2022·乌鲁木齐)如图表示某化学反应的微观过程，有关反应的说法正确的是(D)A．该反应属于复分解反应B．反应前后分子种类和数目不变C．甲物质中氮、氢元素的质量比为1∶3D．参加反应甲、乙物质的分子个数比为4∶510．(2022·滨州)在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，使之充分反应，反应前后测得有关数据如下表：物质甲乙丙丁反应前质量/g181232反应后质量/gX26212下列说法中，不正确的是(B)A．反应后物质甲的质量为13gB．乙是反应物C．反应中乙、丁的质量比为5∶4D．物质丙可能是该反应的催化剂11．(易错题)(2022·昆明)在密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得相关数据如图所示，下列说法正确的是(B)A．x＝3.1B．该反应中甲、丁的质量变化比为14∶858\nC．该反应属于置换反应D．乙一定是该反应的催化剂二、填空及简答题12．(2022·六盘水)目前人类可以从多方面获取能源，我国在能源获取方面取得较大突破。(1)氢氧燃料电池是一种新型电池，氧气可从空气中获取，氢气可通过以下反应获取：2NaCl＋2H2O2X＋Cl2↑＋H2↑，其中X的化学式是NaOH。(2)截至2022年6月2日，我国在南海神狐海域连续开采可燃冰超过22天：可燃冰(化学式CH4·8H2O)能释放出甲烷气体，是未来洁净的新能源。请写出甲烷燃烧的化学方程式：CH4＋2O2CO2＋2H2O。13．(2022·本溪)根据如图所示实验回答问题。 A．验证质量守恒定律 C．电解水(1)A实验中，气球的作用是调节装置内外压强平衡(写一点)。(2)B实验中，除了要控制集气瓶大小规格相同外，还要控制澄清石灰水的体积相同。(3)C实验中，通电一段时间后玻璃管a、b所收集的气体体积比为1∶2，该实验说明水是由氢元素和氧元素组成。14．(2022·苏州)根据下列反应事实写出相应的化学方程式。(1)双氧水在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气：2H2O22H2O＋O2↑。(2)在尘埃的作用下，二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫(SO3)：2SO2＋O22SO3。(3)Cu和AgNO3溶液反应，生成Cu(NO3)2溶液和Ag：Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag。(4)少量CuSO4溶液滴入NaOH稀溶液中生成Cu(OH)2沉淀和Na2SO4溶液：2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4。(5)一氧化碳和四氧化三铁(Fe3O4)在高温下反应，生成铁和二氧化碳：Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2。15．(2022·天水)我国科研团队首次合成了单原子铂催化剂，率先提出“单原子催化”概念。单原子催化剂用于合成气制造燃料甲醇(CH3OH)的微观示意图如下：(1)根据上图物质转化的微观示意图，判断下列有关说法错误的是A(填字母序号)。A．使用单原子催化剂能提高生成物的产量B．该反应前后原子的种类没有变化C．生成物甲醇属于有机物D．反应物和生成物都由分子构成8\n(2)根据上图写出单原子催化剂用于合成气制造甲醇反应的化学方程式CO＋2H2CH3OH。(3)合成气(CO和H2)在不同催化剂的作用下，可以合成不同的物质。如果仅用合成气为原料不可能得到的物质是A(填字母序号)。A．尿素[CO(NH2)2]B．葡萄糖(C6H12O6)C．甲醛(CH2O)三、实验探究题16．(2022·孝感)以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段，请你参与探究并帮忙填写空格(包括表中的空格)。【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等？【猜想与假设】猜想1：不相等；猜想2：相等。【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。甲组乙组实验方案(反应后略)实验现象有气泡产生，天平指针向右偏转铁钉表面有红色物质析出，溶液颜色发生改变，天平指针没有偏转结论猜想1正确反应的化学方程式：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑猜想2正确【反思评价】究竟哪种猜想正确？通过讨论，同学们发现甲组中有气体逸出，导致指针向右偏转。得到启示：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡有气体生成或参加的反应一定要在密闭容器(或封闭体系等合理答案)中进行。【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进，你认为最佳装置是B(填序号)，从另外两种装置中任选一种指出其不足A装置中反应产生气体，气球膨胀，浮力增大，导致称量结果不准(或C装置中反应产生气体，瓶内气压增大，可能导致瓶塞迸出，其他合理答案也可)。【得出结论】同学们利用改进后的最佳装置进行再次探究，均得出猜想2正确。进一步分析发现，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，最终得出结论：参加化学反应(或参加反应)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。【解释应用】解释：化学反应前后，原子的种类、数目、质量均不变，所以质量守恒。应用：某固体物质受热会发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，则该固体物质一定由四(或C、H、O、Cu四)种元素组成。四、计算应用题17．(2022·宿迁)牙膏中的摩擦剂可以增强牙膏对牙齿的摩擦作用和去污效果。已知某品牌牙膏中的摩擦剂是CaCO3和SiO2(SiO2不溶于水也不与稀盐酸反应)。为了测定摩擦剂中CaCO3的质量分数，通过实验测得如图数据：＋8\n(1)生成CO2的质量为2.2g；(2)求摩擦剂中CaCO3的质量分数。解：设摩擦剂中CaCO3的质量为x。CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O10044x2.2g＝ x＝5g摩擦剂中CaCO3的质量分数：×100%＝50%答：摩擦剂中CaCO3的质量分数为50%。18．(2022·黄冈)已知M、N在一定条件下，能发生反应：M＋2N===P＋2Q，则下列说法中不正确的是(C)A．若M、N、P、Q都是由分子构成的物质，则该反应前后分子的数目一定不变B．M、N、P、Q可能含有同一种元素C．若P、Q都是化合物，则该反应一定是复分解反应D．若16gM和64gN能恰好完全反应，则M、N的相对分子质量之比为1∶219．(2022·绵阳)120℃时，取3g有机物R在氧气中完全燃烧，产物只有CO2和H2O。将其燃烧产物依次通过足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水中，最终浓硫酸增重1.8g；澄清石灰水中产生10g沉淀。下列判断正确的是(B)A．R的化学式一定是CH2OB．6gR完全燃烧消耗氧气6.4gC．R中碳元素的质量分数约为85.7%D．R仅由C、H两种元素组成，其质量比为6∶120．(2022·石家庄十八县模拟)实验室存放的一瓶稀硫酸标签被腐蚀，小明同学想通过实验测定该稀硫酸的溶质质量分数。取一定量的锌粒加入稀硫酸100g，所加稀硫酸与生成氢气的质量关系如下图所示。请完成下列分析及计算：(1)反应生成氢气的总质量为0.1g。(2)计算稀硫酸的溶质质量分数。解：设恰好完全反应时，消耗稀硫酸中H2SO4的质量为x。Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 982 x0.1g＝ x＝4.9g稀硫酸的溶质质量分数为×100%＝10%答：稀硫酸的溶质质量分数为10%。8
