第五单元 化学反应的定量关系（12大题型专项精练）初中化学人教版（2024）九年级上册（解析版）

/第五单元化学反应的定量关系A题型聚焦·专项突破考点一对质量守恒定律的认识题型1对质量守恒定律概念、应用范围的理解题型2利用质量守恒定律解释事实题型3质量守恒定律的微观解释题型4质量守恒定律的实验验证题型5相对分子质量与实际质量的关系考点二质量守恒定律的应用题型1推断反应物或生成物的元素组成（重点）题型2推断化学方程式中未知化学式或化学计量数题型3密闭容器中反应数据的分析（难点）题型4微观反应示意图（重点）考点三化学方程式题型1化学方程式的意义和读法题型2化学方程式的书写与配平题型3陌生反应的化学方程式的书写（难点）题型4根据化学方程式进行计算（重点）B综合攻坚·知能拔高A题型聚焦·专项突破考点一对质量守恒定律的认识◆题型1对质量守恒定律概念、应用范围的理解1．下列现象能用质量守恒定律解释的是（）A．蔗糖溶于水后总质量不变 B．水杯内饮用水敞口放置质量减少 C．小树苗长成参天大树 D．10mL水和10mL酒精混合后体积小于20mL【答案】C【解析】A、蔗糖溶于水后没有新物质生成，没有发生化学变化，该现象不能用质量守恒定律解释，故A错误意；B、由于分子不断运动，水杯内饮用水敞口放置质量减少，没有新物质生成，不是化学变化，该现象不能用质量守恒定律解释，故B错误；C、小树苗长成参天大树，经过光合作用、呼吸作用等一系列化学变化。所以该现象能用质量守恒定律解释，故C正确；D、10mL水和10mL酒精混合后总体积小于20mL，是由于水分子很容易进入酒精分子的间隔中，所以体积变小，过程中没有新物质生成，没有发生化学变化。该现象不能用质量守恒定律解释，故D错误；故选：C。2．下列说法正确的是A．化学变化都遵守质量守恒定律，所以质量不发生改变的变化就是化学变化B．氧气的化学性质很活泼，能与所有物质发生反应C．10g冰受热融化成10g水，符合质量守恒定律D．分离液态空气法制氧气属于物理变化【答案】D【解析】A、化学变化都遵守质量守恒定律，但是质量不发生改变的变化不一定就是化学变化，例如水变成水蒸气，前后质量不变，该过程中只是状态的改变，没有新物质生成，是物理变化，故A说法错误；B、氧气的化学性质比较活泼，在常温下能与很多物质发生化学反应，并不是能与所有物质发生反应，例如金不能与氧气反应，故B说法错误；C、质量守恒定律只适用于一切化学变化，10g冰受热融化成10g水，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，不符合质量守恒定律，故C说法错误；D、分离液态空气法制氧气，是利用液氧和液氮沸点不同进行分离，过程中没有新物质生成，属于物理变化，故D说法正确；故选：D。3．关于质量守恒定律，下列叙述正确的是A．1g食盐溶于10g水中，得到11g食盐水，符合质量守恒定律B．31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷，则实际消耗空气的质量为40gC．质量守恒定律揭示了化学变化中反应物和生成物之间的质量关系D．蜡烛完全燃烧后消失了，违背了质量守恒定律【答案】C【解析】A、食盐溶于水是物理变化（没有新物质生成，只是溶解），质量守恒定律只适用于化学变化。A说法错误。B、红磷燃烧的化学方程式为，反应中仅空气中的氧气参与反应，氮气、稀有气体等不参与反应。根据质量守恒定律，消耗氧气的质量=生成五氧化二磷的质量-参加反应的红磷质量。但“40g”是氧气的质量，而非“空气的质量”。B说法错误。C、质量守恒定律的微观本质是化学变化中原子的种类、数目、质量均不改变，因此必然能反映“参加反应的各反应物总质量”与“生成的各生成物总质量”之间的相等关系，即明确了化学变化中反应物和生成物的质量联系。C说法正确。D、燃烧后蜡烛“消失”是因为生成的和以气体形式扩散到空气中，并非物质凭空消失。若将“参加反应的蜡烛质量+消耗氧气的质量”与“生成的二氧化碳和水的总质量”对比，二者仍相等，完全符合质量守恒定律。D说法错误。故选C。◆题型2利用质量守恒定律解释事实4．下列现象不能用质量守恒定律解释的是A．石蜡熔化前后，其质量不变B．镁条在空气中燃烧，反应前后固体物质的质量不相等C．木柴在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比原木柴的质量小D．红磷在空气中燃烧后固体质量增加【答案】A【分析】本题考查质量守恒定律的应用以及其适用范围。质量守恒定律指：在化学变化中，参与反应的各物质的总质量等于反应后生成的各物质的总质量。该定律仅适用于化学变化（有新物质生成），不适用于物理变化（无新物质生成）。【解析】A.石蜡熔化是物理变化（状态从固态变为液态），没有新物质生成。质量守恒定律只针对化学变化，因此不能用该定律解释此现象，故A选项符合题意。B.镁条燃烧是化学变化（镁与氧气反应生成氧化镁）。反应后固体质量增加，是因为氧气（气体）参与了反应，生成物氧化镁的质量等于镁的质量加上氧气的质量。质量守恒定律可以解释：反应前后总质量（包括气体）守恒，但只比较固体质量会忽略气体参与，所以镁条在空气中燃烧，反应前后固体物质的质量不相等，故B选项不符合题意。C.木柴燃烧是化学变化（木柴中的碳等物质与氧气反应生成二氧化碳和水蒸气等气体，灰烬是残留固体）。灰烬质量减小，是因为部分木柴转化为气体逸散到空气中。质量守恒定律可以解释：反应前后总质量守恒，但气体未被称量，故C选项不符合题意。D.红磷燃烧是化学变化（红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体）。反应后固体质量增加，是因为氧气（气体）参与了反应，生成物五氧化二磷的质量等于红磷的质量加上氧气的质量。质量守恒定律可以解释：总质量守恒，固体质量增加是由于气体加入，故D选项不符合题意。综上，本题正确答案为A。5．（2025·湖北省）在探究蜡烛元素组成时，做了如图的实验。下列推测错误的是A．蜡烛燃烧有水生成 B．蜡烛燃烧有二氧化碳生成C．蜡烛一定含有氧元素 D．蜡烛一定含有碳、氢元素【答案】C【解析】A、将干冷烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯内壁有水雾产生，说明蜡烛燃烧生成了水，故A不符合题意；B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰上方，澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳，故B不符合题意；C、由以上分析可知，蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，则蜡烛中一定含C、H元素，可能含氧元素，故C符合题意；D、由以上分析可知，蜡烛一定含有碳、氢元素，故D不符合题意。故选C。◆题型3质量守恒定律的微观解释6．化学反应前后肯定没有变化的是（）①原子数目

②分子数目

③元素种类

④物质种类

⑤原子种类

⑥物质的总质量A．①③④⑥ B．①③⑤⑥ C．①②⑤⑥ D．②③⑤⑥【答案】B【解析】化学反应前后，原子的种类、质量和个数不变，元素的种类、质量不变，物质的总质量不变，物质的种类、分子的种类肯定改变，分子的数目可能改变，故①③⑤⑥，故选B。7．用“”和“”表示两种不同物质的分子，它们在一定条件下会发生化学反应，反应前后的微观示意图如图所示，下列说法正确的是A．反应前后分子种类、原子种类不变 B．反应后生成了两种新的分子C．催化剂在反应前后质量和性质都不变 D．该反应属于化合反应【答案】D【分析】由图可知，反应可表示为一个由两个白球构成的分子与两个由一个黑球和一个白球构成的分子，在催化剂作用下反应，生成两个由一个黑球和两个白球构成的分子。【解析】A、化学反应前后原子种类不变，但分子种类改变，A错误，不符合题意。B、观察反应前后微观示意图，只有一种新分子生成，并非两种，B错误，不符合题意。C、催化剂在反应前后质量和化学性质不变，物理性质可能改变，C错误，不符合题意。D、根据分析，该反应是两种物质反应生成一种物质，符合“多变一”的特征，属于化合反应，D正确，符合题意。故选D。8．现以2H2O2H2↑+O2↑为例，请用分子和原子的观点解释质量守恒定律。（1）反应前后没变；（2）反应前后不变；（3）而不变，故反应前参加反应的水的质量等于反应后生成的H2质量和O2质量。【解析】（1）由电解水的化学方程式可知，反应前后氢、氧原子种类没变，故答案为：氢、氧原子种类；（2）由电解水的化学方程式可知，反应前后氢、氧原子数目没变，故答案为：氢、氧原子数目；（3）由电解水的化学方程式可知，反应前后氢、氧原子质量不变，故反应前参加反应的水的质量等于反应后生成的H2质量和O2质量总和；故答案为：氢、氧原子质量；总和。9．（2024·陕西）下图是水发生变化的微观示意图，请回答。（1）图中共有种原子。（2）水分子本身未发生改变的是变化（填“①”或“②”）。（3）水通电时，参加反应的水与生成的气体的质量比为。【答案】（1）2/两（2）①（3）1:1【解析】（1）根据图示，图中共有2种原子；（2）根据分析，水分子本身未发生改变的是变化①；（3）根据智联昂守恒定律，化学反应前后，原子的种类、个数、质量均不变，水在电解条件下生成氢气与氧气，该过程中水全部转化成气体，故参加反应的水与生成的气体的质量比为1:1。10．在“宏观—微观—符号”之间建立联系并进行合理的分析、总结是学习化学特有的思维方式。请回答下列问题：（1）图1是氧气变成液氧的微观示意图，在此变化前后分子，化学性质保持不变。（2）图2是氧气在放电的条件下变成臭氧的微观示意图：①请写出臭氧的化学式；②根据质量守恒定律，应在丙中补充1个（填“A”或“B”）。变化后，氧气的化学性质不再保持。A．

B．（3）结合（1）和（2）的分析可总结出，由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的。【答案】（1）种类不变（2）A（3）最小粒子【解析】（1）氧气变成液氧，氧气和液氧均是由氧分子构成，在此变化前后分子种类不变，故化学性质保持不变；（2）①由图可知，每个臭氧分子由3个氧原子构成，故臭氧的化学式为：O3；②根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，生成物中含6个O，反应物中含4个O，故反应物中还应补充2个O，每个氧分子由2个氧原子构成，故应在丙中补充1个氧分子。故选A；（3）结合（1）和（2）的分析可总结出，氧气变成液氧，由于分子种类不变，故氧气的化学性质不变，氧气变成臭氧，分子种类发生了改变，化学性质改变，故由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子。◆题型4质量守恒定律的实验验证11．（2025·福建卷）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．称量质量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。12．（2025·山西省）探究“化学反应前后物质的质量关系”。（1）实验方法：如图1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。（1）实验原理：图1锥形瓶中发生反应的化学方程式为。（2）实验现象：图1锥形瓶中观察到的现象是，天平指针不偏转。（3）实验结论：。【问题与思考】（4）如图2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。（5）比较上述两个实验，利用图2化学反应设计实验时，应注意的问题是。【答案】（1）（2）产生蓝色沉淀（3）化学反应前后物质的质量相等(或不变)(合理即可)（4）减小/变小（5）在密闭容器中进行/有气体参加或生成的化学反应在密闭容器中进行【解析】（1）图1中是氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应，生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，化学方程式为；（2）氢氧化钠与硫酸铜反应，会观察到产生蓝色沉淀，因为生成了氢氧化铜蓝色沉淀。（3）该实验反应前后天平平衡，说明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，即化学反应前后物质的质量相等(或不变)(合理即可)。（4）图2中是碳酸钠与稀盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化碳，反应生成的二氧化碳气体逸出到空气中，导致烧杯中物质的质量减小或变小。（5）图2实验因有气体生成且逸出，导致质量变化不能验证质量守恒定律。所以利用有气体参与或生成的化学反应设计实验验证质量守恒定律时，应注意在密闭装置中进行，或有气体参加或生成的化学反应在密闭容器中进行。13．（2023·四川卷）老师组织同学们对质量守恒定律进行了实验探究。回答相关问题：

（1）第1组设计甲图的实验方案，用电子秤称量，读取加入盐酸前后的质量。反应的化学方程式为，比较读数发现反应前后的质量并不相等，其原因是。（2）第2小组设计了乙图方案，以解决第1小组遇到的问题。但有同学认为会产生误差，他的理由是气球膨胀后不可忽略的影响。老师肯定了该同学勇于质疑、精益求精的科学精神。（3）第3小组善于创新，设计了丙图方案，既达成本实验目的，还可以测定空气中氧气的含量。①连接好装置后，打开弹簧夹，推或拉注射器活塞，松开手后活塞回到原位，说明气密性（选填“好”或“不好”）。②关闭弹簧夹，记录注射器初始读数，强光引燃白磷，冷却后打开弹簧夹。为保证锥形瓶内氧气完全反应，实验应采取的措施是（任答1点）；实验中需要测定的数据是锥形瓶（含导管）的容积、。【答案】（1）Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑反应生成的二氧化碳逸出装置（2）浮力（3）好白磷足量注射器反应前后的体积【解析】（1）稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，比较读数发现反应前后的质量并不相等，其原因是反应生成的二氧化碳逸出装置；（2）第2小组设计了乙图方案，以解决第1小组遇到的问题。但有同学认为会产生误差，他的理由是气球膨胀后不可忽略浮力造成的影响；（3）①连接好装置后，打开弹簧夹，推或拉注射器活塞，松开手后活塞回到原位，说明气密性好；②关闭弹簧夹，记录注射器初始读数，强光引燃白磷，冷却后打开弹簧夹。为保证锥形瓶内氧气完全反应，实验应采取的措施是白磷足量；实验中需要测定的数据是锥形瓶（含导管）的容积、注射器反应前后的体积。◆题型5相对分子质量与实际质量的关系14．（2024·黑龙江绥化卷）现将40gA和足量的B混合加热。A与B发生化学反应，40gA完全反应后生成32gC和22gD，则参加反应的B与生成的D的质量比是（）A．20：7 B．7：11 C．5：4 D．16：11【答案】B【解析】40gA完全反应后生成32gC和22gD，由质量守恒定律可知，参加反应的B的质量＝32g+22g﹣40g＝14g，故参加反应的B和D的质量比是14g：22g＝7：11。故选：B。15．化学方程式中，A和B的相对分子质量之比为9:11，已知2.7克A与一定量的B恰好完全反应，生成9.3克D。则在该反应中反应物B与生成物C的质量比为。【答案】3:1【解析】由于A和B的相对分子质量之比9：11，则设A的相对分子质量为9a，则B的相对分子质量是11a，设2.7gA与B反应时B的质量为xx=9.9g由质量守恒定律可知，生成C的质量为：2.7g+9.9g﹣9.3g＝3.3g，则反应物B和生成物C的质量比为：9.9g：3.3g＝3：1。考点二质量守恒定律的应用◆题型1推断反应物或生成物的元素组成（重点）16．偏二甲肼是长征二号F运载火箭发动机推进剂之一，会与四氧化二氮反应生成氮气、二氧化碳和水。推测偏二甲肼中一定含有的元素是A．O、H B．N、O C．C、O D．C、H【答案】D【分析】根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变。生成物（N₂、CO₂、H₂O）含N、C、O、H。反应物中的四氧化二氮（N₂O₄）含N和O，因此：C和H必须来自偏二甲肼（因四氧化二氮不含这两种元素）。【解析】A、O、H：O可能来自四氧化二氮，不一定是偏二甲肼的组成，故A说法错误。B、N、O：N和O均可由四氧化二氮提供，不一定是偏二甲肼的组成，故B说法错误。C、C、O：C必须来自偏二甲肼，但O可能来自四氧化二氮，故C说法错误。D、C、H：C和H必须由偏二甲肼提供（因四氧化二氮不含），故D说法正确。故选：D。17．（2025·山东省烟台市）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。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、、 B．CuO、、、C．、、 D．、、【答案】C【分析】碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]与稀盐酸（HCl）反应为复分解反应，生成对应的盐、水和二氧化碳。根据元素守恒和反应规律分析。【解析】A、Cu、H2O、CO2：单质Cu无法生成，因稀盐酸无法还原Cu2+为Cu（Cu在金属活动性表中位于H后）。错误；B、CuO、H2O、CO2、Cl2：CuO是未完全反应的中间产物，实际应生成CuCl2；Cl2需Cl-被氧化，但反应中无强氧化剂。错误；C、CuCl2、H2O、CO2：符合反应规律（Cu2+与Cl-结合为CuCl2，H+与OH-、CO32-生成H2O和CO2）。正确；D、CuSO4、H2O、CO2：硫酸根（SO42-）无来源，反应物中不含硫酸。错误。故选C。18．碳酸氢铵（NH4HCO3）是一种常见的氮肥，极不稳定，常温下就会分解生成水、二氧化碳和一种有刺激性气味的气体，该气体可能是A．SO2 B．NH3 C．O2 D．N2【答案】B【解析】A、二氧化硫中含有硫元素，然而碳酸氢铵中并不含硫元素。依据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，所以反应不可能生成二氧化硫，A错误；B、氨气由氮元素和氢元素组成，这两种元素在碳酸氢铵中都存在，所以从元素种类角度看，该气体有可能是氨气。而且氨气具有刺激性气味，符合题目中对生成气体的描述，B正确；C、氧气是无色无味的气体，而题目中明确说明生成的是有刺激性气味的气体，所以该气体不可能是氧气，C错误；D、氮气同样是无味气体，不符合题目中生成有刺激性气味气体的条件，D错误。故选B。◆题型2推断化学方程式中未知化学式或化学计量数19．（2025·吉林长春卷）生产中用氧炔焰切割金属，其反应原理：。x的值是A．1 B．2 C．3 D．4【答案】B【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。反应前碳原子的个数为2x，反应后碳原子的个数为4，所以，解得x=2。故选B。20．（2025·江苏省扬州市）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。◆题型3密闭容器中反应数据的分析（难点）21．（2024·黑龙江卷）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、丙质量比为3∶17C．物质丙可能为单质D．物质丁可能是该反应的催化剂【答案】C【解析】由图可知，甲反应前质量分数为70%，反应后质量分数为42%，减小了28%，即甲为反应物；乙反应前质量分数为14%，反应后质量分数为8%，减小了6%，即乙为反应物；分析反应后各物质的质量分数可知，丁反应后的质量分数为，即丁反应前后质量分数保持不变，则丁可能是催化剂，也可能没有参加反应；丙反应前质量分数为6%，反应后质量分数为40%，增长了34%，即丙为生成物，该反应为：甲+乙丙。A、由分析可知，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故A不符合题意；B、该化学反应中乙、丙质量比为，故B不符合题意；C、由分析可知，该反应为：甲+乙丙，属于化合反应，则丙一定是化合物，不可能是单质，故C符合题意；D、由分析可知，丁反应前后质量分数保持不变，则丁可能是催化剂，也可能没有参加反应，故D不符合题意。故选C。22．（2025·黑龙江卷）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/g30829反应后的质量/g待测2627下列有关此反应的说法正确的是A．表中待测数值是16B．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】根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则30g+8g+2g+9g=待测+26g+2g+7g，待测=14g，反应后，甲的质量减小，甲是反应物，乙的质量增加，乙是生成物，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，丁的质量减小，丁是反应物。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。23．（2024·河北卷）当前，氨气的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是（）A．反应后催化剂的质量为B．参加反应的氢气质量为C．氨气分子的微观示意图为D．参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为【答案】B【解析】A.根据质量守恒定律，反应前后催化剂的质量不变，反应前催化剂的质量为5g，故反应后催化剂的质量也为5g，故A错误；B.根据质量守恒定律，反应前氢气质量为：52g+9g+34g－80g－0g=15g，参加反应的氢气质量为：15g-9g=6g，故B正确；C.氨气是由氨分子构成的，每个氨分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的，氨气分子的微观示意图为，故C错误；D.根据质量守恒定律，参加反应的氮气质量为：80g−52g=28g，生成的氨气质量为：34g−0g=34g，由化学方程式可知，参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为，故D错误。故选：B。

◆题型4微观反应示意图（重点）24．（2025·四川省眉山市）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NH3B．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【答案】C【解析】A、由微观示意图可知，丙为氨气，其化学式为，说法正确，不符合题意；B、由微观示意图可知，该反应为氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气，符合“多变一”的特点，属于化合反应，说法正确，不符合题意；C、根据质量守恒定律，化学反应前后原子数目不变；由B选项分析可知，该反应为氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气，化学方程式为，则反应前后分子数目发生了变化，说法错误，符合题意；D、由C选项分析可知，该反应的化学方程式为，该反应中氮元素的化合价由0价变为-3价，氢元素的化合价由0价变为+1价，则该反应中元素的化合价均发生了改变，说法正确，不符合题意。故选：C。25．（2025·山西省）氢气与氧气反应的微观示意图如下。分析变化过程，其中表述正确的是A．微观粒子中有氢分子 B．微观粒子模型均为原子C．微观粒子结构均未改变 D．微观粒子数目均未改变【答案】A【解析】A、如图所示，两个氢原子构成一个氢分子，故图示表示氢分子，选项正确；B、根据A选项分析可知，氢分子模型不是原子模型，选项错误；C、如图所示，氢分子分解成了氢原子，氧分子分解成了氧原子，选项错误；D、如图所示，反应前后原子的数目没有哦改变，但反应前分子总数是3个，反应后分子总数为2个，分子数目改变，选项错误；故选：A。26．（2025·湖南省）某反应微观示意图如图所示。甲中氮、氢元素质量比为；反应中有种单质；生成丙、丁的分子个数比为。【答案】14:3两1:3【解析】根据微观示意图可知甲物质是NH3，氮的相对原子质量为14，氢的相对原子质量为1。在NH3中氮、氢元素质量比为14:(1×3)=14:3。单质是由同种元素组成的纯净物。观察微观示意图可知，乙物质是O2，是由氧元素组成的单质，丙物质是N2，是由氮元素组成的单质，所以反应中有2种单质。根据微观示意图可知该反应的化学方程式为：，从化学方程式可以看出，生成丙（N2）、丁（H2O）的分子个数比为2:6=1:3。27．（2025·四川省达州市）我国科研人员用催化剂使甲烷与氧气在常温下反应生成甲酸，其微观示意图如下、请回答下列问题：（1）氧气的用途是（写一种即可）。（2）该反应的化学方程式为。（3）下列有关该反应的说法正确的是______（填字母序号）。A．该反应是置换反应B．反应前后分子、原子数目均没有改变C．反应前后元素的质量和种类均没有改变【答案】（1）潜水、登山、医疗急救、炼钢、气焊等（一种即可）（2）（3）C【解析】（1）氧气能支持燃烧，用于潜水、登山、医疗急救等；能供给呼吸，用于炼钢、气焊等；（合理即可）（2）根据题干描述，甲烷与氧气在催化剂作用下生成甲酸和水，方程式为：；（3）A、该反应生成物是两种化合物，不符合一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，不属于置换反应，选项错误；B、由方程式可知，反应前后分子数目发生了改变，选项错误；D、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量和种类均没有改变，选项正确；故选C。考点三化学方程式◆题型1化学方程式的意义和读法28．多角度认识化学变化是学习化学的重要思路，对于，下列分析不合理的是A．从反应类型看．该反应为化合反应B．从微观角度看：各物质（从左到右）的微观粒子数之比为1：1：1C．从反应现象看：硫剧烈燃烧，产生有刺激性气味的二氧化硫D．从量的角度看：各物质（从左到右）的质量比为1：1：2【答案】C【解析】A、该反应符合“多变一”，属于化合反应，选项正确；B、由方程式可知，各物质（从左到右）的微观粒子数之比为1：1：1，选项正确；C、产生二氧化硫属于实验结论，不是实验现象，选项错误；D、各物质（从左到右）的质量比为32:32:64=1：1：2，选项正确；故选C。29．（2024·山西卷）在书写磷与氧气反应的化学方程式时，配平之前，首先要对原子的种类和数目进行观察。如图所示，方框内应填写的数字为（）A．3 B．4 C．7 D．9【答案】A【解析】配平化学方程式时，首先要对反应物和生成物的原子种类和数目进行观察，未配平状况下P原子个数为1，O原子个数为2，反应物原子总个数为3，故选：A。30．（2023·北京卷）下列关于的说法正确的是（）A．该反应属于置换反应B．该反应前后分子的个数不变C．生成的与的分子个数比为D．参加反应的与生成的的质量比为【答案】C【解析】A.置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应，是化学中四大基本反应类型之一，该反应不符合此形式，A错误，不符合题意；B.反应前有2个过氧化氢分子，反应后有2个水分子和1个氧分子，共3个分子，化学反应前后分子个数改变，B错误，不符合题意；C.由化学方程式可知生成的H2O与O2的分子个数比为2:1，C正确，符合题意；D.参加反应的H2O2与生成的O2的质量比=，D错误，不符合题意；故选C。◆题型2化学方程式的书写与配平31．关于氧气性质的实验，下列现象与化学方程式均正确的是选项实验现象化学方程式A木炭在氧气中燃烧发出红光，生成黑色固体B铁丝在氧气中燃烧火星四射，生成黑色固体C镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体D红磷在空气中燃烧产生黄色火焰，生成黄烟【答案】B【解析】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，现象不正确；碳燃烧生成二氧化碳，方程式正确，该选项不符合题意。B、铁丝在氧气中，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，现象正确；铁丝燃烧生成四氧化三铁，方程式正确，该选项符合题意。C、镁燃烧时发出耀眼的白光，生成白色固体，现象正确；镁燃烧生成氧化镁，氧化镁的化学式为MgO，正确的方程式为，该选项不符合题意。D、红磷燃烧，产生黄色火焰，产生大量白烟，现象不正确；红磷燃烧生成五氧化二磷，正确的方程式为，该选项不符合题意。故选B。32．（2024·天津卷）写出下列反应的化学方程式。（1）一氧化碳在空气中燃烧。（2）高锰酸钾在加热条件下分解。【答案】（1）（2）【解析】（1）一氧化碳在空气中燃烧生成二氧化碳，该反应化学方程式：。（2）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应化学方程式：。33．（2025·天津市）写出下列反应的化学方程式。（1）硫在氧气中燃烧；（2）电解水；（3）二氧化碳通入足量澄清石灰水中。【答案】（1）（2）34．配平下列方程式：（1）Al+H2SO4═Al2（SO4）3+H2↑（2）Mg+O2MgO（3）Fe+HCl═FeCl2+H2↑（4）CH4+O2CO2+H2O【答案】（1）233（2）22（3）2（4）212【解析】（1）本题可利用“定一法”进行配平，把Al2（SO4）3的化学计量数定为1，则Al、H2SO4、H2前面的化学计量数分别为2、3、3。（2）本题可利用“定一法”进行配平，把O2的化学计量数定为1，则Mg、MgO前面的化学计量数分别为2、2。（3）根据化学反应前后原子的种类和个数不变可知，HCl的化学计量数为2。（4）本题可利用“定一法”进行配平，把CH4的化学计量数定为1，则氧气、二氧化碳、水前面的化学计量数分别为2、1、2。◆题型3陌生反应的化学方程式的书写（难点）35．在点燃条件下，2.6gC2H2与7.2gO2恰好完全反应，生成6.6gCO2、1.8gH2O和xgCO．则x=；化学方程式为．【答案】1.44C2H2+9O26CO2+4H2O+2CO【解析】解：根据质量守恒定律可知，x=2.6+7.2-6.6-1.8=1.4；设反应方程式为aC2H2+bO2cCO2+dH2O+eCO。a：b：c：d：e=（分母是该物质的相对分子质量，分子是该物质的质量）=0.1：0.225：0.15：0.1：0.05=4：9：6：4：2，即反应的化学方程式为：4C2H2+9O26CO2+4H2O+2CO。故填：1.4；4C2H2+9O26CO2+4H2O+2CO。36．根据要求写出下列化学方程式或化学式。（1）空间站里的氧气主要来自电解水。电解水时，该反应的化学方程式。产生的氢气与分离出的二氧化碳在催化剂的作用下反应，生成水和甲烷，该反应的化学方程式为。（2）汽车尾气中的一氧化氮与一氧化碳在催化剂的作用下，反应生成二氧化碳和一种无污染的单质气体。写出该反应的化学方程式。（3）“84消毒液”可用于灾区防疫，其主要成分是次氯酸钠（NaClO），制取它的化学方程式为，则X的化学式为。潜艇供氧的一种反应原理为，其中X的化学式是。【答案】（1）（2）（3）Cl2Na2O2【解析】（1）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：；二氧化碳与氢气在催化剂的作用下反应生成甲烷和水，该反应的化学方程式为：；（2）汽车尾气中的一氧化氮与一氧化碳在催化剂的作用下，反应生成二氧化碳和一种无污染的单质气体，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含N、C、O，生成物中含C、O，故生成物中还应含氮元素，故生成的单质气体是氮气，该反应的化学方程式为：；（3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Na、O、H、Cl的个数分别是2、2、2、0，生成物中含Na、O、H、Cl的个数分别是2、2、2、2，故反应物中还应含2个Cl，故X的化学式为：Cl2；根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Na、C、O的个数分别是0、2、4，生成物中含Na、C、O的个数分别是4、2、8，故反应物中还应含4个Na、4个O，故X的化学式为：Na2O2。◆题型4根据化学方程式进行计算（重点）37．（2025·湖北卷）我国研制了世界最大口径碳化硅单体反射镜，应用于深空探测、气象观测等。碳化硅可用硅与碳在高温下反应制备：Si+CSiC。（1）SiC中硅、碳元素的质量比为。（2）若要制得40kgSiC，至少需要Si的质量是多少？(写出计算过程)【答案】（1）7:3（2）28kg。【解析】（1）SiC中硅、碳元素的质量比为：28:12=7:3；（2）解：设若要制得40kgSiC，至少需要Si的质量是x

x=28kg答：若要制得40kgSiC，至少需要Si的质量是28kg。38．（2025·湖南长沙卷）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）【答案】（1）（2）制得的氧气不足以满足实验所需。【解析】（1）K的相对原子质量为39，Mn的相对原子质量为55，高锰酸钾（）中钾元素、锰元素的质量比为。（2）根据氧气的质量计算，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。39．（2025·福建卷）“84”消毒液(含NaClO)常用于环境消毒，其生产原理是：。欲生产100t质量分数为14.9%的NaClO溶液以配制“84”消毒液，请回答下列问题：（1）100t该NaClO溶液含NaClOt。（2）理论上需NaCl的质量是(写出计算过程)。【答案】（1）14.9（2）11.7t。【解析】（1）100t该NaClO溶液含NaClO的质量为：；（2）解：设理论上需NaCl的质量为x答：理论上需NaCl的质量为11.7t。40．2025年2月14日复旦大学实验室在《科学》杂志（Science）发表关于质子交换膜电解水装置（PEMWE）催化剂的最新研究成果，为绿色氢能可持续发展提供技术支撑。请利用化学方程式计算：若电解水，可制得氢气的质量为多少克？【答案】解：设电解180g水，可制得氢气的质量为xx=20g答：若电解180g水，可制得氢气的质量为20克。【解析】见答案。B综合攻坚·知能拔高1．（2025·甘肃省嘉峪关市）化学观念是认识物质及其变化的基础。下列认识不正确的是A．元素观：物质是由元素组成的B．分类观：水和三氧化二铁都是氧化物C．守恒观：碳与氧气充分反应，生成二氧化碳D．转化观：在一定条件下通过化学反应可以实现物质转化【答案】C【解析】A、物质是由元素组成的，如水由氢、氧元素组成，正确；B、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，水是由H、O元素组成的化合物，氧化铁是由Fe、O元素组成的化合物，它们均属于氧化物，正确；C、碳和氧气充分燃烧生成二氧化碳，即，参加反应的碳与氧气的质量比为：12:32=3:8，则1g碳与1g氧气充分反应，碳剩余，不可能生成2g二氧化碳，错误；D、化学变化有新物质生成，在一定条件下通过化学反应可以实现物质转化，如木炭燃烧生成二氧化碳。正确。故选C。2．（2025·重庆市）模型有利于认识物质及其变化规律。下图是某反应的微观示意图，有关说法不正确的是A．甲的水溶液能使酚酞变红 B．乙表示氧分子C．反应后分子数目减少 D．产物无污染【答案】C【分析】由微观示意图可知，甲是NH3，乙是O2，丙是N2，丁是H2O，反应的化学方程式为。【解析】A、甲是NH3，其水溶液是氨水，氨水显碱性，能使酚酞变红，该选项正确。B、根据反应的微观示意图，乙表示的是由两个氧原子构成的氧分子，该选项正确。C、根据方程式，反应前分子总数为4+3=7，反应后分子总数为2+6=8，分子数目是增加的，不是减少，该选项错误。D、产物是N2（氮气，空气主要成分）和H2O（水），无污染，该选项正确。故选C。3．（2025·湖南省）甲酸(HCOOH)制氢的微观示意图如图所示。下列说法正确的是A．甲酸分子中含有1个氧分子 B．生成物都是由分子构成C．反应前后元素种类发生改变 D．反应的化学方程式是【答案】B【解析】A、由化学式可知，每个甲酸分子中含2个氧原子，不含氧分子，不符合题意；B、生成物为二氧化碳和氢气，二氧化碳是由非金属元素组成的化合物，氢气属于气态非金属单质，它们均是由分子构成，符合题意；C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，不符合题意；D、由图可知，该反应为甲酸在一定条件下反应生成二氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为：，不符合题意。故选B；4．（2025·甘肃省嘉峪关市）2025年中国人工智能技术迈向新台阶，尤其是国产被广泛关注和应用。人工智能芯片的主要成分是硅，下图为工业制取高纯硅的某一步反应微观示意图。下列说法不正确的是A．该反应类型为置换反应 B．化学反应中分子可以再分C．参加反应的甲乙物质分子个数比为 D．生成物丙与丁的质量比为【答案】D【分析】由图可知，该反应为SiCl4和氢气在一定条件下反应生成硅和氯化氢，该反应的化学方程式为：。【解析】A、该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，不符合题意；B、在化学变化中，分子可分为原子，原子可重新组合为新的分子，不符合题意；C、由图及化学方程式可知，参加反应的甲、乙物质的分子个数比为：1:2，不符合题意；D、由化学方程式可知，生成丙和丁的质量比为：，符合题意。故选D。5．（2025·四川省眉山市）物质X在氧气中充分燃烧的化学方程式为X+3O22CO2+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C2H4C．X可能是乙醇 D．该反应后分子数目可能减少【答案】D【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，根据化学方程式，生成物二氧化碳、水中含有碳元素、氧元素和氢元素，反应物氧气中含有氧元素，则X中一定含有C、H元素，说法正确，不符合题意；B、若a=2，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，反应前有1个X分子和6个氧原子，反应后有2个碳原子、6个氧原子和4个氢原子，则1个X分子中含有2个碳原子和4个氢原子，故X的化学式为，说法正确，不符合题意；C、乙醇在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为，则X可能是乙醇，说法正确，不符合题意；D、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，反应前氧原子数目，则，因此反应前后分子数目不可能减少，说法错误，符合题意。故选：D。6．（2025·黑龙江绥化卷）二氧化氯是目前采用的一种新型、高效饮用水消毒剂，制备的原理是。下列说法不正确的是A．X的化学式为NaClO B．化学反应前后元素的质量和种类均不变C．是一种氧化物 D．中氯元素和氧元素的质量比为【答案】A【解析】A、根据质量守恒定律，反应前后各原子数目和种类不变。反应前有4个Cl、2个Na、4个O，反应后有2个Cl、4个O，相差2个Na和2个Cl，则X的化学式为NaCl，故A符合题意；B、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量和种类均不变，故B不符合题意；C、ClO2是由氯、氧两种元素组成的化合物，属于氧化物，故C不符合题意；D、ClO2中氯元素和氧元素的质量比为，故D不符合题意。故选A。7．（2024·山东滨州卷）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生某一化学反应，反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确的是（）

A．该反应遵循质量守恒定律 B．丙可能为该反应的催化剂C．反应前后乙和丁的质量变化之比为 D．甲和丁的相对分子质量之比为【答案】D【解析】由图可知，反应前后甲的质量增加，说明甲为生成物，生成的质量为12g-8g=4g；反应前后乙的质量减少，说明乙为反应物，参加反应的质量为20g-8g=12g；反应前后丁的质量增加，说明丁为生成物，生成的质量为16g-8g=8g；根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质总质量不变，则，解得，则反应前后丙的质量不变，说明丙可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质；A、该反应遵循质量守恒定律，说法正确，不符合题意；B、由分析可知，丙可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质，说法正确，不符合题意；C、由分析可知，反应前后乙和丁的质量变化之比为，说法正确，不符合题意；D、由于不知道该反应的化学计量数，无法确定甲和丁的相对分子质量的关系，说法错误，符合题意。故选：D。8．（2025·重庆市）用天平称量铜粉在密闭容器中加热前后的质量（如甲图所示）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乙图至丁图所示（e点为丁图图像上任意点）。下列说法不正确的是A．b点的固体质量与d点相等B．b点的气体分子总数比c点少C．a点的的体积分数比d点大D．c点与e点的固体中铜的质量分数可能相等【答案】C【解析】A、b点反应已结束，固体为CuO；d点反应也结束，固体同样为CuO，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（反应结束后固体质量不再变化），此选项正确。B、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，此选项正确。C、N2不参与反应，质量不变。a点气体总质量（含O2等）大，d点气体总质量（O2被消耗，总质量小），根据“体积分数=×100%”，N2质量不变，气体总质量a点>d点，所以a点N2体积分数比d点小，此选项错误。D、c点反应未结束（固体含Cu和CuO），e点物质总质量不变（e点为丁图图像上任意点），所以e点和c点可以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，此选项正确。故选C。9．（2025·安徽卷）科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术：。在密闭容器中加入和模拟该反应，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． B．X的化学式为C．反应前后分子种类不变 D．容器中碳、氧元素的质量比为【答案】A【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由图可知，反应前和的总质量为1.00g，反应结束后和的质量减少至0g，生成水的质量为0.72g，则生成X的质量为，故，说法正确，符合题意；B、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，反应前有2个碳原子、4个氧原子和12个氢原子，反应后有8个氢原子、4个氧原子和1个X分子，则1个X分子中含有2个碳原子和4个氢原子，故X的化学式为，说法错误，不符合题意；C、由B选项分析可知，X为，则化学方程式为，反应前后分子种类发生了改变，说法错误，不符合题意；D、由B选项分析可知，X为，由A选项分析可知，生成水、的质量分别是0.72g、0.28g，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则容器中碳元素的质量等于二氧化碳中碳元素的质量等于中碳元素的质量，容器中氧元素的质量等于二氧化碳中氧元素的质量等于水中氧元素的质量，故容器中碳、氧元素的质量比为，说法错误，不符合题意。故选：A。10．“神舟17号”载人航天飞船发射圆满成功，承载着中华民族百年飞天梦更进一步！（1）航天员头盔面窗两层之间充有高纯氮气，工业上可利用氮气和氧气的不同分离出氮气。（2）空间站内氧气的主要来源是电解水，电解水的化学方程式是。（3）呼出的二氧化碳用固体氢氧化锂（LiOH）吸收，生成碳酸锂和水，反应的化学方程式是。（4）太空舱使用锂电池。Li可以通过Al与Li2O在高温下反应得到，同时生成氧化铝，该反应的化学方程式为。【答案】（1）沸点（2）（3）（4）【解析】（1）工业上可利用氮气和氧气的沸点不同分离出氮气，氮气的沸点比氧气低，故氮气先分离出来；（2）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：；（3）氢氧化锂和二氧化碳反应生成碳酸锂和水，该反应的化学方程式为：；（4）Li可以通过Al与Li2O在高温下反应得到，同时生成氧化铝，该反应的化学方程式为：。11．质量守恒定律的发现对化学科学发展具有重大意义。（1）如图A、B、C三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是(填字母)。（2）用图A所示实验来验证质量守恒定律时，此实验中气球的主要作用是。若取用红磷的量不足，对实验结果(填“有”或“没有”)影响。下列图像中，能体现该实验过程中锥形瓶内物质(或元素)质量与时间关系的是。(填字母)A．

B．

C．

D．（3）某同学用图B装置来验证质量守恒定律，反应前天平平衡，反应后观察到天平不平衡，天平指针向偏转(填“左”或“右”)。反应后天平不平衡的原因是。（4）用图D所示实验来验证化学反应前后物质的质量关系时，小林发现反应后质量增大，请分析其原因。（5）通过对几个实验的分析，你认为对于有气体参加或有气体生成的化学反应，必须在装置中进行实验，才能验证质量守恒定律。（6）请你从微观角度阐释质量守恒定律的本质原因：。【答案】（1）AB（2）调节瓶内气压，防止瓶塞冲出没有D（3）右装置不密闭，反应产生气体逸出，烧杯内物质总质量减小（4）反应前称量的固体是