专项突破4　质量守恒定律的应用

九年级

上册鲁教版初中化学本课件需用office2010及以上版本打开，如果您的电脑是office2007及以下版本，可能会出现不可编辑的文档，建议您安装WPS或office2010及以上版本。课件使用说明专项突破4质量守恒定律的应用化学式或化学计量数的判断1.【新情境·航空航天】(2025山东青岛城阳期中)航天员在空

间站内呼吸产生的二氧化碳和水可以通过以下反应除去:4X

+4CO2+2H2O

4KHCO3+3O2,则X的化学式为

(

)A.K2OB.KOHC.K2O2D.KO2D解析

依据化学反应前后原子种类、数

目不变已知的反应物各微粒中各原子数目钾、氢、碳、氧原子个数分

别为0、4、4、10生成物各微粒中各原子数目钾、氢、碳、氧原子个数分

别为4、4、4、18结论物质X的化学式为KO22.【新情境·传统工艺】(2025广东广州海珠期末)明代《天工

开物》中记载了利用炉锌的工艺,发生的主要反应为2C+ZnCO3

Zn+3X↑,下列说法错误的是

(

)A.X的化学式为COB.X中的全部元素都来自ZnCO3C.炉主要成分为碳酸锌D.反应前后固体的质量发生改变

B解析由反应的化学方程式2C+ZnCO3

Zn+3X↑可知,X是CO,一氧化碳中的碳元素来自两种反应物。3.实验室用来加热的酒精灯以酒精为燃料,酒精燃烧的化学方

程式为aC2H5OH+bO2

cCO2+dH2O,各化学式前的化学计量数之间的关系不正确的是

(

)A.a=2bB.b=dC.3a=dD.a+2b=2c+dA解析化学反应前后原子的种类、数目不变,反应物中含有2a个碳原子,6a个氢原子,(a+2b)个氧原子;生成物中含有c个碳

原子,(2c+d)个氧原子,2d个氢原子,所以2a=c、6a=2d、a+2b=

2c+d;联合计算不能得出a=2b,故选A。

物质组成的推断4.(2025山东淄博末)某物质在空气中充分燃烧后测得

其燃烧产物为水和二氧化碳,则对该物质的组成元素的推测

正确的是

(

)A.一定有碳、氢、氧三种元素B.一定有碳、氢元素,没有氧元素C.可能有碳、氧两种元素D.一定有碳、氢元素,可能有氧元素

D解析某物质在空气中充分燃烧生成水和二氧化碳,反应物

氧气中只含氧元素,根据质量守恒定律可知,该物质中一定含

碳元素、氢元素;由于各物质的质量关系不明确,所以该物质

是否含有氧元素无法确定。5.用燃烧法测定某物质的组成。将3.2g该物质在充足的O2中

充分燃烧,测得生成了3.6gH2O和4.4gCO2(无其他产物),下列

对于该物质的组成判断最准确的是

(

)A.一定含有C、H、O三种元素B.一定含有C、H元素,可能含有O元素C.只含有C、H两种元素D.无法确定一定含有哪些元素

A解析根据质量守恒定律可知,题给物质中碳元素的质量为4.4g×

=1.2g,氢元素的质量为3.6g×

=0.4g;碳元素与氢元素的质量之和小于3.2g,故题给物质中一定含有氧元素。6.【新课标·科学思维】已知物质R由一种或多种物质组成。

取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧,生成4.4g二氧化碳

和3.6g水,下列分析不正确的是

(

)A.参加反应的反应物的质量总和一定等于8.0gB.所取R质量的最小值为1.6gC.R可能是甲醇(化学式为CH3OH)D.R可能是由甲烷和H2组成的混合物D解析根据质量守恒定律,化学反应后生成的各物质的质量

总和,等于参加化学反应的各物质的质量总和,反应后的二氧

化碳和水的质量为4.4g+3.6g=8g,故参加反应的反应物的质

量总和也为8g,A正确。反应后的二氧化碳中碳元素的质量

为4.4g×

=1.2g,水中氢元素的质量为3.6g×

=0.4g,故反应前R中的碳元素和氢元素分别为1.2g和0.4g,R至少由C、H两

种元素组成,因此R质量的最小值为1.2g+0.4g=1.6g,B正确;

由B可知R中C、H元素质量比为1.2g∶0.4g=3∶1,甲醇(CH3OH)中C、H元素质量比为12∶(4×1)=3∶1,R可能是甲醇,C正确。由B可知R中C、H原子个数比为

∶

=1∶4,若R为CH4和H2组成的混合物,则R中C、H原子个数比一定小于

1∶4,故R不可能是由甲烷和H2组成的混合物,D错误。

反应微观示意图7.【新中考·模型法】(2024山东淄博中考)三氟化氮是微电子

工业中一种优良的蚀刻气体,其在一定条件下发生反应的微

观示意图如下,下列说法错误的是

(

)

A.反应物和生成物都是由分子构成的B.该反应属于分解反应C.反应前后,氮和氟的化合价都发生了改变D.反应后生成氮分子和氟分子的个数比为2∶3D解析根据微观反应示意图可知,该反应的化学方程式为2NF3N2+3F2,反应后生成氮分子和氟分子的个数比为1∶3。解题技巧

(1)若反应前后都有由相同小球组成且结构相同

的物质,应先抵消反应前后相同的物质。(2)若小球代表的原子已知,则可以根据微观示意图写出该反

应的化学方程式;若小球代表的原子未知,则根据反应前后各

种小球所代表的原子的种类和数目不变进行配平,然后根据

反应特征判断基本反应类型。8.(2025山东聊城期中)CO2的转化利用是实现碳中和的重要途

径。如图是CO2与某种单质反应的微观示意图。下列说法正

确的是

(

)

A.乙的化学式为H2B.整个反应过程中涉及3种氧化物C.反应后各元素的化合价都未发生改变D.反应前后分子数目没有改变

A解析由微观反应示意图及质量守恒定律可知,该反应是二

氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,化学方程式

为CO2+3H2

CH3OH+H2O。物质乙是氢气,化学式为H2,A正确。整个反应过程中涉及二氧化碳和水两种氧化物,B

错误。该反应有单质(氢气)参加反应,反应后氢元素的化合价

一定发生变化,C错误。由化学方程式可知,反应后分子数目

变少,D错误。9.【新中考·模型法】科学家利用太阳光在新型催化剂Ⅰ表面

高效分解水后,再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯,

其反应的微观示意图如图。下列说法正确的是

(

)

A.反应Ⅰ中,反应前后分子总数保持不变B.反应Ⅰ为化合反应DC.整个反应过程中涉及3种氧化物D.反应Ⅱ中,参加反应的

的与生成的

分子个数比为2∶1

解析由反应的微观示意图可知,反应Ⅰ是H2O在催化剂Ⅰ、太阳光的作用下分解生成O2、H2,化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑,反应前后分子总数发生变化,A错误。反应Ⅰ符合“一变多”的特征,属于分解反应,B错误。氧化物是由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物,反应的整个过程中共涉及H2O、CO2这2种氧化物,C错误。表示CO2,

表示C2H4,反应Ⅱ是H2、CO2在催化剂Ⅱ的作用下反应生成C2H4、H2O,反应的化学方程式为6H2+2CO2

C2H4+4H2O,则参加反应的

与生成的分子个数比为2∶1,D正确。

密闭容器中化学反应的数据分析10.(2024河北中考)当前,氨气(NH3)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

(

)B

A.反应后催化剂的质量为8gB.参加反应的氢气质量为6gC.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4∶1解析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,A错误;根据质量守恒定律,

反应前氢气的质量为52g+9g+34g-80g-0g=15g,故参加反

应的氢气质量为15g-9g=6g,B正确;氨气是由氨气分子构成

的,每个氨气分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的,故氨气

分子的微观示意图为

,C错误;参加反应的氮气的质量为80g-52g=28g,生成氨气的质量为34g-0g=34g,所以参加反应的氮气和生成的氨气的分子个数比为

∶

=1∶2,D错误。11.(2024四川宜宾中考)一定条件下,X、Y、Z、W四种物质

在密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质质量如下表。物质XYZW反应前的

质量/g6.81.093.20反应后的

质量/g0a96.83.2下列说法正确的是

(

)A.a=1.0,Y一定是该反应的催化剂B.该反应一定为化合反应C.X与W相对分子质量之比一定为17∶8D.Z与W质量变化之比一定为9∶8

D解析由质量守恒定律可知,化学反应前后物质的总质量不

变,则6.8+1.0+93.2+0=0+a+96.8+3.2,a=1.0。反应后,X的质量

减少了6.8g,X是反应物;Y的质量没有改变,Y可能是该反应的

催化剂,也可能是没有参加反应的杂质;Z的质量增加了96.8g-

93.2g=3.6g,Z是生成物;W的质量增加了3.2g,W是生成物,因

此该反应可表示为X→Z+W,属于分解反应,A、B错误。不知

道化学计量数无法计算相对分子质量之比,C错误。Z与W质

量变化之比一定为3.6g∶3.2g=9∶8,D正确。12.(2024黑龙江龙东地区中考)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CB.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

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。该反应符合“多变一”的特征,属于化

合反应,A说法正确。该化学反应中乙、丙质量比为(14%-

8%)∶(40%-6%)=3∶17,B说法正确。丙是化合反应的生成

物,因此丙一定属于化合物,C说法错误。丁物质的质量分数

没有改变,则丁可能是该反应的催化剂,也可能没有参加反应,

D说法正确。13.某化学反应在密闭容器中进行,各物质的分子数目、质量

随时间变化情况如图1、图2所示。下列说法错误的是(

)

A.Z一