第05单元 化学方程式-2023年中考化学一轮复习【单元巩固】精品讲义（人教版）

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1．认识质量守恒定律，能说明化学反应中的质量关系。
2．能正确书写简单的化学方程式。
3．能根据质量守恒定律进行简单的计算。
4．认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。二、知识体系框架
三、考点精讲
考点一：质量守恒定律
1.定义：参加 的各物质质量总和， 反应后 的各物质的质量总和，叫做质量守恒定律。
2.质量守恒定律的测定
方案一：红磷燃烧前后质量的测定
（1）实验现象：红磷燃烧产生 ，玻璃管上端小气球 ；
反应前后天平 。
（2）文字表达式： 符号表达式：
（3）实验注意事项：
①锥形瓶底部铺一层细沙的作用：防止红磷燃烧产生大量的热而使锥形瓶底部 。
②玻璃管上端系一个小气球的作用：防止红磷燃烧产生的大量热使锥形瓶内的气体迅 。
③气球先变大后变瘪的原因：红磷燃烧时放出大量的热量，锥形瓶内的气体 ，压强增大，因此气球变大；反应结束后，装置冷却，锥形瓶内的 被消耗而减少，生成固体 ，且瓶内剩余的气体温度降低而收缩，因此压强减小，气球变瘪了。
方案二：铁钉和硫酸铜溶液反应前后质量的测定
（1）实验现象：铁钉表面出现 固体，溶液
由 ；反应前后天平 。
（2）文字表达式： 符号表达式：
3.质量守恒定律的“六个不变”“两个一定变”“两个可能变”
物质 不变 种类一定变
宏观 元素 不变 ②两个一定变
①六个不变 元素 不变 种类一定变
原子 不变 可能变
微观 原子 不变 ③两个可能变
原子 不变 可能变
4.用 表示化学反应的式子叫化学方程式。
（1）在化学方程式中，通常用“ ”表示反应需要加热，用“ ”或“ ”注明生成物是 或 。如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不需要标注“ ”。同样，对于溶液中的反应，如果反应物和生成物中都有固体，固体生成物也无需标注“ ”。
（2）化学方程式的意义：①表明了 、 和反应条件；②表示化学反应中各物质之间的 ，即各物质的 ；③表示化学反应中各物质的微粒之间的 ，即各物质微粒之间的 。
5.化学方程式的应用
（1）根据化学反应前后物质的 ，确定某物质的质量。
（2）推断反应物或生成物的 。
（3）确定物质的组成 。
（4）判断化学方程式书写是否 。
【易错警示】
1.质量守恒定律的应用对象是化学变化，对于物理变化，不能用质量守恒定律解释。
2.质量守恒定律只适用于质量守恒，而不是体积守恒，也不是分子总数守恒。
3.“参加化学反应”是指反应掉的那一部分物质的质量，不是各反应物质量的简单相加，即所给的反应物不一定都参加了化学反应，可能存在过量的情况；
4.在验证质量守恒定律时，当有气体生成或气体参加的化学反应时，必须在密闭容器中进行。
典型例题1：（2022湘潭）在密闭容器内加入X、Y、Z、W四种物质，一定条件下发生化学反应。一段时间后，测得反应的后各物质的质量如下表（已知X、Y的相对分子质量之比为14：1）。下列说法正确的是（ ）
A．W可能是单质
B．反应中X、W两物质变化的质量比是3：11
C．Z一定是该反应的催化剂
D．该反应的化学方程式可能是X+3Y一定条件2W
典型例题2：（2022宜昌节选）如图所示，利用红磷与空气中的氧气反应验证质量守恒定律。
①用红热的玻璃管引燃红磷，其燃烧过程中能观察到的现象是 ，反应的化学方程式为 。
②待红磷熄灭后再次称量，天平不再平衡，其原因可能是 。
A.装置漏气 B.用橡胶塞塞紧锥形瓶速度太慢
C.红磷太少 D.没有等锥形瓶冷却就再次称量
【巩固提升】
1.（2022齐齐哈尔）以下对实验的相关分析，错误的是（ ）
A．过滤液体时发现滤液浑浊，可能的原因是滤纸破损
B．给固体加热时，试管口略向下倾斜，以免冷凝水回流到热的试管底部使其炸裂
C．在测定空气里氧气的含量实验中，若弹簧夹没夹紧会造成所测得的氧气含量偏低
D．在利用红磷燃烧验证质量守恒定律的实验中，若红磷量不足不会影响实验结果
2.（2022来宾）下列关于化学反应的说法，错误的是（ ）
A．化学反应前后，分子种类发生改变，原子种类不变
B．化学反应前后，分子数目发生改变，原子数目不变
C．化学反应前后，物质种类发生改变，元素种类不变
D．化学反应的过程就是参加反应的各物质的原子重新组合生成其他物质的过程
3.（2022柳州）从宏观，微观，符号相结合的视角探究物质及其变化是学习化学的一种科学思维。如图是工业上在一定条件下合成氨气的微观示意图。下列有关说法不正确的是（ ）

A．反应前后元素种类不变
B．反应前后物质总质量不变
C．反应前后原子个数改变
D．反应前后分子个数改变
4. （2022东营）为了防止燃气泄漏，常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇（C2H5SH），一旦燃气泄漏即可闻到气味。乙硫醇在充足的氧气中燃烧时会生成一种空气污染物，该气体可能为（ ）
A．COB．CO2C．SO2D．NO2
5．（2022鄂州）同学们前往实验室参观，实验员正将甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中混合，使其在一定条件下反应一段时间，测得反应前后各物质质量如表，则下列说法中不正确的是（ ）
A．乙可能是催化剂
B．x的值为25
C．该反应是分解反应
D．生成的丙、丁质量之比为14：11
6.（2022邵阳）把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得各物质的质量如下表所示，下列说法正确的是（ ）
A．x的值是25
B．乙一定是催化剂
C．甲和丁都是反应物
D．反应中，甲与丙发生改变的质量比是14：33
7.（2022扬州）将一定量的N2、H2和物质M置于密闭容器中，在特定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．反应前后原子的数目不变
B．参加反应的N2和H2分子个数比为1：3
C．M可能是该反应的催化剂
D．反应后H2和NH3质量分数之比为1：1
7.（2022成都）下列实验能达到相应目的的是（ ）
A．观察乳化现象
B．验证质量守恒定律
C．比较铁、铝金属活动性
D．测定空气中氧气含量
8.（2022常德）一定条件下，密闭容器中发生了某一化学反应，涉及的物质为甲、乙、丙、丁，如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是（ ）
A. x的值是31
B. 甲、丁的相对分子质量之比可能为7：11
C. 丁可能为单质
D. 反应中消耗甲和乙的质量比为7：4
9.（2022梧州） CO2资源化利用有利于实现碳中和。图是CO2与某种单质反应转化为甲醇的微观示意图。下列说法错误的是
A. 物质丙为有机化合物B. “”位于元素周期表第2周期
C. 物质乙的微粒图示为“”D. 反应的甲和乙分子个数比为3:1
10.（2022沈阳）从宏观、微观、符号相结合的视角探究物质及其变化规律是化学独特的研究方法。根据所给信息，回答下列问题：
宏观辨识
（1）通过科学探究可以认识化学反应中各物质质量之间的关系，如图实验中，将NaOH溶液滴入锥形瓶中，反应结束用，再次称量，观家到托盘天平的指针______（填“向左”“向右”或“不”）偏转。
微观探析
（2）下图是氢气在空气中燃烧的微观示意图，该反应的基本反应类型为______反应。从微观角度分析，过程I表示分子分解成______的过程。
符号表征
（3）氢化镁（MgH2）是一种很有发展前景的贮氢材料，能与水反应生成氢氧化镁和一种常见的气体，反应的化学方程式为：______↑。请补全该反应的化学方程式并写出补全依据。
依据一：化学反应前后原子的种类和______不变。
依据二：______。
考点二：化学方程式的书写
1.化学方程式反映化学方程式的客观事实。书写化学方程式要遵循两个原则：一是要以 为基础；二是要遵循 定律，等号两边各原子的 与 必须相等。
2.化学方程式的意义：
（1）质的方面：表示 、 和 ；
（2）量的方面：
①表示反应物、生成物之间的 。各物质之间的质量之比= 与
之比。
②表示反应物、生成物之间的粒子 ，即化学方程式中化学式前面的 之比。化学计量数是指化学方程式中各物质化学式前面的数字。
3.化学方程式的书写步骤：
（1）写：正确写出 和 的化学式；
（2）配： 化学方程式；
（3）注：注明 ；
（4）标：在生成物中用“ ”或“ ”标出气体或沉淀。
3.化学方程式的配平
（1）最小公倍数法：化学方程式左、右两边各出现 ，且原子个数既 又相对 的元素，求出其原子个数的最小公倍数。如：4P+5O2点燃2P2O5
（2）观察法：化学方程式中出现一种化学式比较 的物质，我们可通过这个复杂的分子去推其他化学式的系数。如：3Fe+4H₂O高温Fe3O₄+4H₂↑
（3）奇数配偶法：化学方程式左右两边出现次数较多的元素，且该元素的原子个数在化学方程式左右两边有 也有 。如：4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2
（4）归一法：找到化学方程式中关键的化学式，定其化学式前计量数为 ，然后根据关键化学式去配平其他化学式前的化学计量数。如：2CH₃OH+3O₂点燃2CO₂+4H₂O
【易错警示】
1.化学方程式的配平并不单一的局限于使用某一种配平方法，通常在配平的过程中先观察给出的表达式两边对应的各原子的个数是否相等。
2.当给出的符号表达式中有单质参与，那么单质的元素一定放在最后配。
3.反应中有关于碳氢的有机物时，通常先配碳、氢元素，最后配氧元素，用暂定分数值的方法较多。
4.如果给出的符号表达式中某种元素存在于多种物质中，通常该元素放在最后配平。
典型例题3：（2022娄底）汽车尾气中的氮氧化合物和一氧化碳对空气会造成污染，通常采用催化净化装置将其转化成无毒物质再排放。其主要反应原理为2NO+2CO催化剂X+2CO2，请推测X的化学式（ ）
A．O2 B．N2 C．H2O D．NO2
典型例题4：（2022来宾）我国是世界上首个成功试采海域可燃冰的国家。可燃冰主要含有甲烷水合物，具有能量高、燃烧值大等优点，将成为未来新能源。
（1）保持甲烷化学性质的最小粒子是 。
（2）如图是甲烷在氧气中充分燃烧的微观示意图。
①图中虚线方框内物质C的微观模型图是 （填数字序号）。
②参加反应的物质A与B的化学计量数之比是 。
（3）甲烷与空气的混合气体点燃可能发生爆炸，因此点燃甲烷前，应该先 。
【巩固提升】
1．（2022邵阳）下列化学方程式及反应类型均正确的是（ ）
A．S+O2点燃SO2 化合反应
B．H2O2MnO2H2↑+O2↑ 分解反应
C．Fe+H2SO4═FeSO4+H2 置换反应
D．Ca(OH)2+HCl═CaCl2+H2O 复分解反应
2．（2022武汉）一氧化氮是一种大气污染物。工业上利用氢气消除一氧化氮污染的微观示意图如图所示。
关于该反应说法错误的是（ ）
A．分子数目保持不变
B．体现了氢气的还原性
C．生成物中氮气和水的分子个数比为1：2
D．参加反应的氢气和一氧化氮的质量比为1：15
3. （2022河北）2021年12月9日，中国空间站“天宫课堂”中航天员介绍，他们所需的部分水是由呼吸产生的二氧化碳通过化学反应生成的，实现了循环利用，图2是该反应的示意图。下列说法正确的是（ ）

A．乙和丁中氢元素的化合价相同 B．参加反应的甲和乙分子个数比为1：3
C．丁可电解生成供航天员呼吸的氧气 D．参加反应的甲和生成的丙质量比为1：1
4．（2022娄底）下列描述涉及反应的化学方程式正确的是（ ）
A．铁丝在氧气中燃烧：Fe+O2点燃Fe3O4
B．二氧化碳的检验：Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
C．铁丝投入稀盐酸中：2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2
D．赤铁矿石冶炼成铁的主要反应原理：Fe2O3+2CO高温2Fe+2CO2
5.（2022扬州） 北京冬奥会火种灯使用化合物X作燃料，其燃烧反应方程式为X+5O2点燃3CO2+4H2O。推断点燃X 的化学式是（ ）
A．C3H8B．C3H6C．C2H6O2D．C3H8O3
6.（2022潜江）现有C、Fe、CO2、稀盐酸、NaOH溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液、KCl溶液八种物质，请选择适当的物质按要求书写化学方程式（每种物质只能选用一次）：
（1）中和反应：______；
（2）化合反应：______；
（3）有红色固体生成的置换反应：______；
（4）有白色沉淀生成的复分解反应：______。
7.（2022佳木斯）在“宏观﹣微观﹣符号”之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。请回答下列问题：
（1）从宏观角度看，地壳中含量最高的金属元素是 （写元素符号）；从微观角度看，构成甲烷的分子符号是 ；硫酸亚铁中含有的阳离子是 （写离子符号）；氢氧化钠与盐酸发生中和反应的实质是 。
（2）某反应的微观示意图如图所示。
①已知氟的元素符号为F（氟单质是气体），写出此反应的化学方程式 。
②从微观、宏观任选一个角度简述，该反应前后 未发生改变。
8.（2022日照）新型冠状病毒肺炎疫情防控期间，应合理使用消毒剂进行杀菌消毒。回答下列问题：
（1）用作消毒剂的医用酒精中乙醇的 （填“质量分数”或“体积分数”）为75%，因其易燃，使用时应远离火源，乙醇燃烧的化学方程式为 。
（2）“84消毒液”的有效成分是次氯酸钠，可由氯气与氢氧化钠溶液反应制得，反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH═NaCl+R+H2O（已配平），其中R代表次氯酸钠，则其化学式 。
（3）二氧化氯（ClO2）常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱消毒剂。ClO2中氯元素的化合价是 。
（4）过氧化氢溶液是一种绿色消毒剂，这种消毒剂的优点是 。
（5）过氧乙酸（CH3COOOH）是一种高效消毒剂，它对热不稳定，易发生分解反应，生成乙酸（CH3COOH）和一种气态单质，这种气态单质为双原子分子，推测其化学式为 。
9.（2022陕西）2022年4月16日，航天员翟志刚、王亚平、叶光富结束为期6个月的太空之旅，安全返回地球。空间站内利用物质的转化使O2和CO2的含量保持相对稳定。
（1）航天员呼吸所需的O2来自水的电解，其反应的化学方程式是____________________。
（2）航天员呼吸产生的CO2进行转化时，其反应的微观示意图如下：
该反应不是置换反应的原因是____________________。
10.（2022桂林）近年来我国航天事业迅速发展，彰显了我国科技力量的日益强大。
（1）某种火箭推进剂发生化学反应微观示意图如下，该反应的产物有N2和______。
（2）“天宫课堂”广西地面分课堂上，某同学提问“空间站的氧气是怎么来的？”， 太空教师叶光富解答是通过电解水得到，该反应的化学方程式是______ 。太空教师王亚平将泡腾片塞入蓝色水球中，产生很多小气泡，还闻到阵阵香气。“闻到香气”说明分子具有______的性质。航天员用过的水净化后可循环使用，其中利用活性炭的______性可除去水中的异味和色素等。
考点三：利用化学方程式的计算
1．化学方程式的计算依据
（1）质量守恒定律；
（1）化学方程式中各反应物、生成物之间的质量之比为 ；
（3）在化学方程式中，任意两种物质的 变化量之比，等于这两种物质的 之比，相对质量是物质的 与 的乘积。
2.有关化学方程式的计算步骤
(1)设未知数（通常求谁设谁），设未知数时 ；
(2)写出题目中相关的化学方程式，化学方程式要 ；
(3)写出相关物质的相对质量以及已知量和未知量，已知量为 ；
(4)列出比例关系式（注意实际质量后面要带单位）并求解，计算结果 ；
(5)写出答案，答。
【易错警示】
1.化学方程式中代入比例式的物质的质量是实际参与反应消耗或者生成物生成的质量；
2.当题目中所涉及反应的状态是固体、液体，而生成物中有气体或沉淀时，通常根据题目中的信息，用“差量法”，考虑反应前后质量的差值即生成的气体或者沉淀的质量；
3.题干中要看清楚给出的某种物质的已知量是纯净物还是混合物的质量。若是混合物的质量，必须换算成纯净物的质量才能代入比例式进行计算。
典型例题5：（2022龙东多选）取一定质量的CaCO3固体高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质量为8.0g，其中，钙元素质量分数为50.0%。下列判断正确的是（ ）（多选）
A. 原来CaCO3的质量为14.5gB. 生成2.0gCO2气体
C. 剩余8.0g固体为纯净物D. 剩余8.0g固体中加入稀盐酸有气泡产生
典型例题6：（2022通辽）现有碳酸钠和氯化钠的混合物15g，将其放入烧杯中加入100g水，使其完全溶解。向所得溶液中加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，烧杯中溶液的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示，请回答下列问题。
(1)B点时烧杯中溶液含有的阳离子是______（填离子符号）。
(2)恰好完全反应时加入稀硫酸的质量为______g。
(3)混合物中氯化钠的质量是多少克（写出具体计算过程）？
【巩固提升】
1.（2022来宾）向一定质量的CuSO4和H2SO4的混合溶液中滴入Ba(OH)2溶液，生成沉淀的质量与加入的Ba(OH)2溶液的质量关系如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．a点所得溶液中的溶质只有H2SO4
B．a→b段反应只生成一种沉淀
C．b点时烧杯中只有三种物质
D．原混合溶液中CuSO4的质量小于H2SO4的质量
2.（2022柳州）将硝酸铁和硝酸铜的混合物22g完全溶于水中配制成100g溶液，测知该溶液中氮元素的质量分数为3.5%，向其中加入一定量的氢氧化钾溶液，待铁离子和铜离子完全沉淀后过滤，洗涤，干燥，所得固体的质量为（ ）
A．10gB．10.75gC．11.25gD．12g
3.（2022日照）在反应2A+B2═2C中，21gA和足量B2在一定条件下充分反应生成33gC，已知B的相对原子质量为16，则A的相对分子质量是（ ）
A．26B．28C．30D．32
4.（2022贺州）将138g酒精（C2H5OH）点燃，酒精燃烧全部变为CO、CO2和H2O，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为64%，则燃烧所耗氧气的质量为（ ）
A．96gB．128gC．136gD．224g
5.（2022河南）天然气的主要成分是甲烷（CH4）。当氧气不足时，甲烷燃烧会生成CO2、CO和H2O，若16g甲烷燃烧生成CO2和CO的质量比为11：7，则参加反应的O2的质量为（ ）
A．48gB．56gC．64gD．72g
6.（2022德阳）已知：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2。在真空密闭容器中，将13.2gCO2与一定质量的Na2O2固体充分反应后，收集到气体M为xg。下列说法正确的是（ ）
A．若x＝4.8，气体M中含有CO2 B．若x＝4.8，生成的Na2CO3的质量为15.9g
C．若x＝7.6，Na2O2反应后可能有剩余D．若x＝7.6，气体M中CO2与O2的质量比为11：8
7.（2022孝感）2022年北京冬奥会秉持绿色、共享、开放、廉洁理念，首次采用氢气作为火炬燃料，计算完全燃烧0.4kg氢气，理论上需要消耗氧气的质量是多少？
8.（2022赤峰）根据图示实验过程和所提供的数据进行计算：
（1）生成氢气的质量为 g。
（2）Cu﹣Zn合金中铜的质量分数。（写出计算过程）
【反应的化学方程式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑】
9．（2022恩施州）中国禽蛋生产和消费居全球之首。好奇的小明在自家养鸡场捡到一个与平常不一样的“软壳蛋”后，采用定量实验法探析其形成的可能原因。取软壳清洗并干燥后，称得质量为4g，并在学校实验室开展实验，实验结果如图所示。（假设蛋壳中其它成分不与盐酸反应；已知正常蛋壳中碳酸钙的质量分数≥90%）。
（1）计算该软壳蛋中碳酸钙的质量分数（写出计算过程）。
（2）该软壳蛋形成的可能原因是 。
10. （2022武威）铝碳酸镁咀嚼片（主要成分是AlMg(OH)3CO3）可治疗胃酸过多症，反应原理可用化学方程式表示为AlMg(OH)3CO3+5HCl═MgCl2+AlCl3+4H2O+CO2↑。某化学兴趣小组使用如图所示装置，对该咀嚼片中的铝碳酸镁含量进行测定。先取足量稀盐酸于烧杯中，再向其中加入20片铝碳酸镁咀嚼片，开始计时，并将电子天平的读数记录在下表中。已知AlMg(OH)3CO3的相对分子质量为162。请计算：
（1）生成二氧化碳 g。
（2）每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为多少（计算结果保留到0.1g）？
物质
X
Y
Z
W
反应前的质量/g
40
12
1
10
反应后的质量/g
12
6
待测
44
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
40
3
2
3
反应后质量/g
x
3
16
14
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
7
10
28
37
反应后的质量/g
14
10
33
x
时间（s）
0
10
20
30
40
50
60
70
读数（g）
198.4
197.8
197.4
196.0
195.8
195.7
195.7
195.7