1.1質(zhì)量守恒定律（原卷版）

一、質(zhì)量守恒定律1、（1）定義：在化學(xué)反應(yīng)中，參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，這個(gè)規(guī)律叫作質(zhì)量守恒定律。（2）質(zhì)量守恒定律的實(shí)質(zhì)：在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類(lèi)沒(méi)有改變，所以原子的數(shù)目沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量沒(méi)有變化，反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然相等。（3）質(zhì)量守恒定律使用時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)①運(yùn)用范圍：解釋化學(xué)變化而不是物理變化。②強(qiáng)調(diào)“質(zhì)量”守恒，不包括其他方面的守恒，如氣體體積。③強(qiáng)調(diào)“參加化學(xué)反應(yīng)的”各物質(zhì)的質(zhì)量總和，是指真正參加反應(yīng)的那一部分質(zhì)量，反應(yīng)物中可能有一部分沒(méi)有參加反應(yīng)(有剩余)。④很多化學(xué)反應(yīng)有氣體或沉淀生成，生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和包括固、液、氣三種狀態(tài)物質(zhì)的質(zhì)量總和。2、化學(xué)反應(yīng)前后五個(gè)不變，兩個(gè)一定改變，兩個(gè)可能改變：五個(gè)不變宏觀元素的種類(lèi)不變?cè)氐馁|(zhì)量不變微觀原子的種類(lèi)不變?cè)拥臄?shù)目不變?cè)拥馁|(zhì)量不變兩個(gè)改變宏觀物質(zhì)的種類(lèi)一定改變微觀分子的種類(lèi)一定改變兩個(gè)可能改變分子的數(shù)目可能改變；元素化合價(jià)可能改變3、對(duì)質(zhì)量守恒定律的理解應(yīng)該注意這樣幾個(gè)問(wèn)題：（1）質(zhì)量守恒定律對(duì)化學(xué)變化有意義，對(duì)物理變化無(wú)意義。（2）質(zhì)量守恒定律指的是“質(zhì)量”守恒，并不包括其他方面，如反應(yīng)前后的體積不一定守恒。（3）不能把“參加反應(yīng)的各物質(zhì)”簡(jiǎn)單理解成“反應(yīng)物”，因?yàn)橛行┓磻?yīng)物不一定全部參與反應(yīng)，有“過(guò)量”問(wèn)題。（4）對(duì)于利用質(zhì)量守恒定律確定化學(xué)式，可以先確定已知一方各個(gè)原子的種類(lèi)和數(shù)量，再對(duì)應(yīng)查找另一方，左右相減就可確定物質(zhì)的化學(xué)式?！局R(shí)點(diǎn)詳解】質(zhì)量守恒定律的理解質(zhì)量守恒定律內(nèi)容參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和適用范圍（1）質(zhì)量守恒定律適用于所有的化學(xué)變化，但不適用于物理變化（2）質(zhì)量守恒定律指“質(zhì)量”守恒，不包括其他方面的守恒，如體積等（3）沒(méi)有參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量和非反應(yīng)生成的物質(zhì)的質(zhì)量不能（填“能”或“不能”）計(jì)入“總和”中（4）各物質(zhì)的質(zhì)量總和”包括“固、液、氣”三種狀態(tài)的物質(zhì)質(zhì)量，不能將氣體的質(zhì)量忽略不計(jì)。微觀解釋物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子的重新組合，在化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類(lèi)、數(shù)目、質(zhì)量均保持不變驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)對(duì)于有氣體參加或有氣體生成的反應(yīng)，都必須在密閉容器中進(jìn)行才能驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律4、質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用(1)推斷物質(zhì)的組成(依據(jù)：化學(xué)反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變)。(2)確定物質(zhì)的化學(xué)式(依據(jù)：化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類(lèi)、數(shù)目不變)。(3)推斷反應(yīng)中的化學(xué)計(jì)量數(shù)及比值(依據(jù)：化學(xué)反應(yīng)前后原子的數(shù)目不變)。(4)判斷化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)是否正確(依據(jù)：化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類(lèi)和數(shù)目不變)。(5)求算化學(xué)反應(yīng)中某種物質(zhì)或元素的質(zhì)量。解釋反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量變化及用質(zhì)量差確定某一種物質(zhì)的質(zhì)量，確定反應(yīng)物、生成物及推斷反應(yīng)類(lèi)型等(依據(jù)：化學(xué)反應(yīng)前后，反應(yīng)物和生成物的總質(zhì)量不變)。(6)對(duì)微觀反應(yīng)示意圖進(jìn)行解讀。【方法指導(dǎo)】微觀反應(yīng)示意圖分析方法(1)若化學(xué)反應(yīng)前后都有相同小球組成且結(jié)構(gòu)也相同的物質(zhì)，應(yīng)先抵消反應(yīng)前后相同的物質(zhì)。(2)若小球代表的原子已知，則可以根據(jù)微觀示意圖寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；若小球代表的原子未知，則根據(jù)反應(yīng)前后各種小球所代表的原子的種類(lèi)和數(shù)目不變進(jìn)行配平。(3)根據(jù)化學(xué)方程式或配平的式子分析相關(guān)問(wèn)題。二、質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證1、實(shí)驗(yàn)原理的選擇：一切易操作、速率適中、便于稱(chēng)量、現(xiàn)象明顯的化學(xué)實(shí)驗(yàn)都可用于進(jìn)行驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律。2、實(shí)驗(yàn)裝置的選擇：有氣體參加(或生成)的實(shí)驗(yàn)在密閉裝置中進(jìn)行。三、質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用1、解釋反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量變化一些化學(xué)變化，反應(yīng)前和反應(yīng)后的物種總質(zhì)量不相等，主要原因如下：2、推斷反應(yīng)物或生成物的組成元素如，已知酒精在空氣中燃燒生成二氧化碳和水，根據(jù)這一事實(shí)，推斷出酒精中肯定含有什么元素？可能含有什么元素?則可根據(jù)質(zhì)量守恒定律——化學(xué)反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變，得到如下推斷：酒精+O2CO2+H2O，由生成物中的元素種類(lèi)可知：酒精中一定含有的元素：C、H；可能含有的元素：O。說(shuō)明：若要確定是否含有氧元素，則需要定量才可計(jì)算（見(jiàn)本專(zhuān)題例題分析）。3、求反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量如，在A+2B＝C+D的反應(yīng)中，5克A跟一定量的B恰好完全反應(yīng)，生成3克C和10克D，則B的質(zhì)量可直接根據(jù)質(zhì)量守恒定律的定義——參加反應(yīng)物質(zhì)質(zhì)量總和＝反應(yīng)生成物質(zhì)質(zhì)量總和，求得m（B）＝3g+10g—5g＝8g。4、確定某物化學(xué)式如，要求某反應(yīng)2X+5O2＝4CO2+2H2O中X的化學(xué)式，則可根據(jù)質(zhì)量守恒定律——化學(xué)反應(yīng)前后原子個(gè)數(shù)不變，列出反應(yīng)前后原子的種類(lèi)和數(shù)目。原子反應(yīng)前個(gè)數(shù)反應(yīng)后個(gè)數(shù)差值C044H044O10100表格中所差的C、H原子即在X中，由于X前面化學(xué)計(jì)量數(shù)為2，所以每個(gè)X中有2個(gè)碳原子和2個(gè)氫原子，即X化學(xué)式為C2H2。5、根據(jù)質(zhì)量守恒，作簡(jiǎn)單計(jì)算如：加熱a克氯酸鉀和b克二氧化錳的混合物，完全反應(yīng)后得剩余固體c克，要求生成的氧氣的質(zhì)量，可根據(jù)質(zhì)量守恒定律——化學(xué)反應(yīng)前后，物質(zhì)總質(zhì)量不變，即可求出：反應(yīng)前物質(zhì)總質(zhì)量＝(a+b)克反應(yīng)后物質(zhì)總質(zhì)量＝c克+氧氣質(zhì)量，故氧氣質(zhì)量＝(a+bc)克注意：盡管二氧化錳是本反應(yīng)的催化劑，反應(yīng)前后質(zhì)量不變，不算參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量，但二氧化錳反應(yīng)后仍存在于剩余固體中，所以c克中已包含了b克的二氧化錳質(zhì)量。本題按化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量不變計(jì)算較為簡(jiǎn)單。1、下列有關(guān)質(zhì)量守恒定律的認(rèn)識(shí)，不正確的是（）A.質(zhì)量守恒定律揭示了化學(xué)變化中宏觀物間的質(zhì)量關(guān)系，與微觀過(guò)程無(wú)關(guān)B.通過(guò)化學(xué)變化，只能改變物質(zhì)的種類(lèi)，不能改變物質(zhì)的總質(zhì)量C.質(zhì)量守恒定律為定量揭示化學(xué)變化的規(guī)律提供了理論依據(jù)D.任何化學(xué)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律2、下列現(xiàn)象不符合質(zhì)量守恒定律的是()A．10g冰塊熔化后成為10g液態(tài)水B．同溫、同壓下進(jìn)行的氣體反應(yīng)，反應(yīng)前后氣體質(zhì)量總和保持不變，但其體積不一定相等C．細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒后，生成物的質(zhì)量比參加反應(yīng)的細(xì)鐵絲質(zhì)量大；而高錳酸鉀受熱分解后，剩余固體質(zhì)量卻比原來(lái)反應(yīng)物質(zhì)量要小D．16g硫與15g氧氣充分反應(yīng)后，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物二氧化硫的質(zhì)量是30g3、請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答問(wèn)題：(1)某同學(xué)按如圖所示裝置對(duì)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，觀察到反應(yīng)后天平不平衡，則該反應(yīng)(填“符合”或“不符合”)質(zhì)量守恒定律，理由是。(2)由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后，一定不變的是(填序號(hào))。①原子種類(lèi)②原子數(shù)目③分子種類(lèi)④分子數(shù)目⑤元素種類(lèi)⑥物質(zhì)種類(lèi)(3)已知反應(yīng)A+B—C+D，且參加反應(yīng)的A與B的質(zhì)量比為4∶3，若反應(yīng)后生成C和D共2.8克，則消耗的反應(yīng)物B的質(zhì)量為克。1、化學(xué)反應(yīng)前后肯定沒(méi)有發(fā)生變化的是（）①原子數(shù)目；②分子數(shù)目；③元素種類(lèi)；④物質(zhì)種類(lèi)；⑤原子種類(lèi)；⑥物質(zhì)的總質(zhì)量。A．①④⑥ B．①③⑤⑥ C．①②⑥ D．②③⑤2、質(zhì)量守恒定律是自然界基本的規(guī)律之一。下列裝置及實(shí)驗(yàn)（天平未畫(huà)出）能用來(lái)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的是（）3、硫酸氫鈉是一種酸式鹽，其水溶液顯酸性。它的固體與過(guò)氧化鈉粉末加熱時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：2Na2O2+2NaHSO4EQ\*jc0\*hps10\o(\s\up9(△),===)2Na2SO4+2X+O2↑，則X的化學(xué)式為()A.Na2SB.Na2SO44、下列情況中，能實(shí)現(xiàn)“1+1=2”這一結(jié)果的是()A.1毫升酒精加1毫升水得到2毫升酒精的水溶液B.1克硫粉加1克氧氣完全反應(yīng)得到2克二氧化硫C.1克氫氧化鈣加1克水充分溶解后得到2克氫氧化鈣溶液D.1克氯化鋇溶液加1克硫酸溶液充分反應(yīng)后得到2克混合溶液5、一定條件下，在密閉容器內(nèi)發(fā)生某一化學(xué)反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表所示。物質(zhì)甲乙丙丁反應(yīng)前的質(zhì)量/g3.216.80.80.1反應(yīng)后的質(zhì)量/gx8.43.01.0下列說(shuō)法不正確的是()A．x＝8.5B．反應(yīng)中生成丙與丁的質(zhì)量比為3∶1C．乙一定是化合物D．丙和丁的相對(duì)分子質(zhì)量之比可能為22∶96、在密閉容器內(nèi)，有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定條件下充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．該反應(yīng)符合質(zhì)量守恒定律 B．生成的甲，丙兩物質(zhì)的質(zhì)量比為8：1 C．乙可能是該反應(yīng)的催化劑 D．參加反應(yīng)的丁的質(zhì)量等于生成的甲和丙的質(zhì)量之和7、實(shí)驗(yàn)中有些變化雖然是“<”或“>”的，但仍然符合質(zhì)量守恒定律，其中不符合的是（）A.銅絲的質(zhì)量為mg，在火焰上灼燒后的質(zhì)量為ng，則m<nB.木炭的質(zhì)量為mg，在火焰上灼燒后所有灰燼的質(zhì)量為ng，則m>nC.濃鹽酸的質(zhì)量為mg，敞口放置于空氣中一段時(shí)間后質(zhì)量為ng，則m>nD.氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為mg，敞口放置于空氣中一段時(shí)間后質(zhì)量為ng，則m<n8、“三效催化轉(zhuǎn)換器”可將汽車(chē)尾氣中的有害氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體，其中某個(gè)反應(yīng)的微觀示意圖如下。從圖示獲得的下列信息錯(cuò)誤的是（）A．該圖示能反映質(zhì)量守恒定律B．反應(yīng)前后共有四種分子C．甲和丁中同種元素的化合價(jià)不同D．乙和丙中所含原子種類(lèi)相同1、已知：某密閉容器中，12gA加熱完全分解產(chǎn)生B和C，其中B的質(zhì)量為2g，同時(shí)C又能部分分解產(chǎn)生0.1gD和7.9gE，則最終該密閉容器中B和C的質(zhì)量比為（）A．1∶1B．1∶2C．1∶4D．1∶52、氯氣和氧氣一樣，都是活潑的非金屬單質(zhì)。在一定條件下甲烷和充足的氯氣反應(yīng)，推測(cè)其產(chǎn)物是（）A．CCl4和H2B．CCl4和HClC．CH3Cl和H2D．CCl4和H2O3、鎂帶在耐高溫的密閉容器中(內(nèi)含空氣)加熱，能正確反映容器內(nèi)有關(guān)量隨時(shí)間變化的圖像是()4、某物質(zhì)W在空氣中完全燃燒后的產(chǎn)物只有二氧化碳和水。根據(jù)以上信息，下列關(guān)于物質(zhì)W組成的說(shuō)法中正確的是()A．含有C、H、O三種元素B．只含C、H元素C．含有C、H元素，可能含有O元素D．含有C元素，可能含有H、O元素5、在密閉容器中有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表所示，則以下判斷錯(cuò)誤的是（）物質(zhì)甲乙丙丁反應(yīng)前質(zhì)量/g641016反應(yīng)后質(zhì)量/g042A.甲有64克參加反應(yīng)，一定是反應(yīng)物B.乙反應(yīng)后質(zhì)量增多，一定是生成物C.丙反應(yīng)前后質(zhì)量不變，一定是催化劑D.丁反應(yīng)后的質(zhì)量a=48克6、“碳循環(huán)”是自然界中重要的一類(lèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，CO2在該轉(zhuǎn)化中起著非常重要的作用。如圖是這種作用的具體體現(xiàn)之一。（1）如果A是葡萄糖（C6H12O6），它的分子中碳、氫、氧原子個(gè)數(shù)比為；（2）自然界中“碳循環(huán)”的“碳”是指（選填“單質(zhì)”、“元素”、“原子”）；7、我國(guó)科學(xué)家研究出碳化鉬（Mo2C）負(fù)載金（Au）原子組成的高效催化體系，使水煤氣中的CO和H2O在120℃下發(fā)生反應(yīng)，為氫能經(jīng)濟(jì)的推廣以及氫氣純化過(guò)程提供了新的思路，反應(yīng)微觀模型如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）反應(yīng)微觀模型中，共有種元素。（2）該反應(yīng)過(guò)程中：①構(gòu)成催化劑的各原子填“有”或“沒(méi)有”）變化。②對(duì)H2O起吸附催化作用的物質(zhì)是（填化學(xué)式）。8、如圖所示是某同學(xué)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。(1)圖甲是測(cè)定氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)前后質(zhì)量關(guān)系的裝置，先按圖組裝好裝置，然后將錐形瓶置于托盤(pán)天平上，調(diào)節(jié)天平至平衡，接下來(lái)的操作是。(2)該同學(xué)將上述實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象整理成表格，圖乙實(shí)驗(yàn)中白磷燃燒的現(xiàn)象①為。他對(duì)表格“②”處的項(xiàng)目不知如何表述，你認(rèn)為該項(xiàng)目應(yīng)該是。實(shí)驗(yàn)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象②甲有藍(lán)色絮狀沉淀出現(xiàn)乙①9、物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的前后，總質(zhì)量是否發(fā)生改變？是增加、減小還是不變？小劉、小李按下面的步驟進(jìn)行探究：（1）提出假設(shè)：物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化前后總質(zhì)量不變。（2）設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：小劉設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置和選用藥品如A所示，小李設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置和選用藥品如B所示，他們?cè)诜磻?yīng)前后都進(jìn)行了規(guī)范的操作、準(zhǔn)確的稱(chēng)量和細(xì)致的觀察。①這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為：小劉的實(shí)驗(yàn)：BaCl2+Na2SO4＝BaSO4↓+2NaCl小李的實(shí)驗(yàn)：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑②實(shí)驗(yàn)結(jié)論：小劉認(rèn)為：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物的總質(zhì)量與反應(yīng)物的總質(zhì)量相等；小李認(rèn)為：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物總質(zhì)量與反應(yīng)物總質(zhì)量不相等。③你認(rèn)為的結(jié)論正確，導(dǎo)致另一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論錯(cuò)誤的原因是：。④請(qǐng)從原子的角度分析你認(rèn)為正確的結(jié)論的原因：