①寒假复习-专题07 化学反应的定量关系 (学生版) 2025年九年级化学寒假衔接讲练 (人教版)

专题07 化学反应的定量关系 考点聚焦：复习要点+知识络，有的放矢 重点专攻：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 提升专练：真题感知+提升专练，全面突破 1 认识质量守恒定律，能说明化学反应中的质量关系。 2 形成“化学变化过程中元素不变”的观念。 3 能正确书写简单的化学方程式。 4 能根据化学反应方程式进行简单的计算。 5 认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。 考点1 质量守恒定律 1 质量守恒定律 内容 大量实验证明，参加 的各物质的 ，等于反应后生成的各物质的 适用范围 所有的 ，不适用于 质量范围 所有参加反应的反应物质量（不包括没有反应完的部分和催化剂的质量）和所有生成物的 质量。尤其注意参加反应的气体或反应生成的 、 等不要忽略。 2．实验验证 方 方一 铜与氧气反应 方二 铁与硫酸铜反应 装置 现象 气球 ，固体 ，电子天平 铁丝 ，溶液 ，电子天平 分析 方一实验装置中，橡胶塞的作用是 ，小气球的作用是 ； 如果没有它们，实验可能出现哪些结果？ 。 3 “ ” ．质量不守恒的实验情况分析 实验名称 盐酸与碳酸钠反应前后质量的测定 镁条燃烧前后质量的测定 实验装置 实验现象 反应后天平 指针情况 原因分析 空气中氧气参加反应，使固体质量 ； 生成的氧化镁逸散到空气中，使固体质量 。 化学方程式 实验反思 研究化学反应前后物质的质量关系时，有气体参加或有生成的反应，应该在 容器中进 行。 4 化学反应前后变化情况总结 考点2 化学方程式 1 化学方程式的意义 化学方程式 ＋ 2 点燃 2 客观事实 反应物 和2（或碳和氧气） 生成物 2（或二氧化碳） 反应条件 点燃 量的关系 物质的相对质量关系 ＋ 2 点燃 2 相对质量： 12 32 44 每 份质量的碳和 份质量的氧气恰好完全反应，生成 份质量 的二氧化碳（在此反应中，碳、氧气、二氧化碳的质量比为 ） 粒子的相对数量关系 每 个碳原子和 个氧分子恰好完全反应，生成 个二氧化碳分 子（参加反应的各粒子的个数比为 ） 2 化学方程式的书写 （1）书写化学方程式要遵守的原则 ①要以 为基础，写出反应物、生成物和反应条件，体现化学反应中的 关系。 ②要遵守 ，使等号两边各原子的种类与数目相等，体现化学反应中的 关系。 （2）书写化学方程式的步骤（以铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁的反应为例） 书写步骤 书写内容 书写过程 ①描述反应事实 ①在式子的左、右两边写出反应物和生成物的化学 式，如果反应物或生成物不止一种，就分别用 把它 们连接起来； ②在反应物和生成物之间画一条短线，在短线上注明 化学反应 ，如加热（常用“△”号表示）、点 燃、催化剂等 Fe ＋ 2 点燃 Fe34 ②配平化学方程式 检查式子左、右两边各元素原子的种类和数目，通过选 取合适的化学计量数，使化学方程式遵守 ，将短 线改为等号。 3Fe＋22 点燃 Fe34 注意 （1）如果生成物中有气体，在气体物质的化学式右边要注“↑”号，如 2KM4 ∆ K2M4＋M2＋2↑。对于溶液中的反应，如果生成物中有固体，在固体物质的化 学式右边要注“↓”号，如uS4+2==u()2↓+2S4。 （2）如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不注“↑”号，如＋2 点燃 2。同 样，对于溶液中的反应，如果反应物和生成物中都有固体，固体生成物也不注“↓” 号，如Fe＋uS4==FeS4＋u。 3．化学方程式的配平方法 ①最小公倍数法 步骤 书写过程 （1）找出式子两边出现次数较多，且原子个 数不相等又相差较大的元素，求出其原子个 数的最小公倍数 P ＋ 2 点燃 P25 氧原子个数： 最小公倍数： （2）用最小公倍数分别除以含有该元素的化 学式中该原子的个数，所得的值就是该化学 式的化学计量数（先配化合物，后配单质） P ＋ 2 点燃 P25 化学计量数： P ＋ 2 点燃 P25 （3）由已知的化学计量数，配平其他化学式 的化学计量数，将短线改为等号。 P ＋ 52 点燃 2P25 4P P ＋ 52 点燃 2P25 ②奇数配偶法 （1）适用范围：适用于某一元素多次出现，并且式子两边该元素的原子数目为一奇一偶的化学方程 式。 （2）方法 步骤 示例 ①在原子个数为奇数的化学式前面配2,使其原 子个数由奇数变为偶数 ②以该化学式和所配化学计量数为依据，依次 推求出其他化学式前的化学计量数。最后注明反 应条件和“↑”“↓”符号，将短线改为等号，并 检查是否配平 ③观察法 （1）适用范围：适用于反应物和生成物中有些物质的化学式比较复杂的化学方程式。 （2）方法 步骤 示例 ①从化学式比较复杂的一种物质入手(可将原子 团看为一个整体),推出与其有关的化学式前的化 学计量数 ②根据求得的化学计量数推求其他化学式前的 化学计量数。最后注明反应条件和“↑”“↓”符 号，将短线改为等号，并检查是否配平 ④设“1”法 （1）适用范围：主要适用于碳氢化合物(或含碳、氢、氧的化合物)与氧气的反应。 （2）方法 步骤 示例 ①将反应物或生成物中化学式比较复杂的一种 物质(一般为碳氢化合物或含碳、氢、氧的化合 物)的化学计量数定为1,以此化学式为基准，推 求与其相关的化学式前的化学计量数 ②若得出的化学计量数为暂定分数，将反应式 中各化学式前的化学计量数同时乘暂定分数的分 母，化分数为整数。最后注明反应条件和“↑” “↓”符号，并检查是否配平 强化点1 根据化学方程式进行简单计算 1．根据化学方程式计算的依据 （1）理论依据：质量守恒定律。 （2）基本依据：参与化学反应的各物质间存在固定的 。 2．利用化学方程式计算的步骤及格式 例：加热分解316 g 高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？ 步骤说明 完整步骤 注意以下是常见的扣分点 （1）设未知量 设未知量时，x 后面加了单位 （2）写化学方程式 未配平，漏标或标错“↑”“↓” （3） 标相关 量 相对质量 相对分子质量算错，漏乘化学计量数 实际质量 实际质量写错位置，漏写单位 （4）列出比例式， 求解 = x= 数据位置混乱，漏单位 （5）简明地写出答 用“略”字或用省略号作答，未表达 完整 注意 ①由于方程式只能反映物质间的质量比，因此代入方程式中的各个量必须是 。 ②由于方程式中各物质是纯净物，因此代入的量必须是 的质量，若物质不纯，必 须换算成 的质量再代入计算。 ③单位必须 ，且单位要代入计算过程。 真题感知 1．（2024·黑龙江绥化·中考真题）现将40g 和足量的B 混合加热。与B 发生化学反应，40g 完全反应后生 成32g 和22gD，则参加反应的B 与生成的D 的质量比是 ．20：7 B．7：11 ．5：4 D．16：11 2．（2024·山东临沂·中考真题）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质反应前后的质量关系如表所示。下 列说法中错误的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 40 3 5 2 反应后的质量/g 4 x 5 34 ．x=7 B．丙可能是该反应的催化剂 ．该反应属于化合反应 D．反应中甲和丁的质量比是9 8 ∶ 3．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）N2H4（肼）和N2O4是长征系列运载火箭的推进剂之一。二者反应 原理为：2N2H4+N2O4=3N2+4 H2O。下列说法错误的是 ．1 个肼分子由2 个氮原子和4 个氢原子构成 B．肼中氢元素的质量分数为125% ．高于沸点肼会汽化，其分子体积会变大 D．参加反应的N2H4和N2O4的分子个数比为2：1 4．（2024·江苏徐州·中考真题）为了实现碳的资源化利用，我国科学家用纳米镍粒子作催化剂将二氧化碳 合成甲烷，反应的化学方程式为CO2+4H2 催化剂 ¿CH4+2X ¿ 。下列说法正确的是 ．X 的化学式为22 B．甲烷中碳、氢元素的质量比为3 1 ∶ ．反应前后分子的数目不变 D．参加反应的2和2的质量比为22 1 ∶ 5．（2024·北京·中考真题）甲烷水蒸气重整制氢的反应为CH4+H2O催化剂 高温CO+3H2，下列说法不正确 的是 ．反应涉及两种氧化物 B．反应前后氢原子个数不变 ．生成的、H2的分子个数比为1：1 D．参加反应的CH4、H2O的质量比为8：9 6．（2024·四川巴中·中考真题）我国航天事业的发展突飞猛进，为载人空间站的建立奠定了坚实基础。空 间站里宇航员呼吸消耗O2，产生CO2，可用如下方法处理CO2： 第①步，利用固态胺系统对CO2进行吸收与浓缩 第②步，CO2+4 H2 一定条件 ¿CH4+2H2O ¿ 第③步，2H2O 通电 ¿2H2↑+O2↑ ¿ 下列说法错误的是 ．第②步反应前后碳元素的化合价不变 B．电解水正、负两极得到的气体质量比为8 1 ∶ ．电解水得到的H2可以循环利用 D．该方法能够实现氧气的再生 7．（2024·内蒙古通辽·中考真题）中国科学家在实验室内实现了从二氧化碳到葡萄糖(6126)的全人工合成， 是目前已知的国内外人工制糖最高水平。下列说法不正确的是 ．2中碳元素化合价为+4 价 B．葡萄糖中碳元素、氢元素、氧元素质量比为1：2：1 ．葡萄糖由三种元素组成 D．该合成过程还需要含氢元素的物质参加反应 8．（2024·山东日照·中考真题）某同学加热一定量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气（ 2KClO3MnO2 Δ 2KCl+3O2↑）。反应一段时间后停止加热，经实验测得反应后混合物中钾元素的质量分数 为39%，则反应后混合物中氯元素的质量分数为 ．20% B．355% ．39% D．48% 9．（2024·江苏无锡·中考真题）可燃物R 由碳、氢、氧中的一种或几种元素组成。一定质量的R 和氧气在 密闭容器中燃烧，反应前后各物质的质量如表。 物质 R 氧 气 二氧化碳 水 一氧化碳 反应前质量 ¿g m1 m2 0 0 0 反应后质量 ¿g 0 0 m3 m4 m5 下列叙述错误的是 ．m3=0，m5=0 时，R 中一定含有氢元素 B．m1+m2=m3时，R 中一定含有碳元素，可能含有氧元素 ．m3:m4=11:9时，R 中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素 D．8 11 m3+ 8 9 m4+ 4 7 m5=m2时，R 中一定含有碳、氢、氧三种元素 10．（2023·四川攀枝花·中考真题）在一定条件下，氨与氧气发生反应：3+b2 催化剂 ¿ ¿ 4X+d2(其中、b、d 为 化学计量数)。反应过程中3、2的质量(g)随消耗2的质量(g)变化如下图。下列说法错误的是 ．最终生成60gX 物质 B．X 物质为2 ．、d 之比为2 3 ∶ D．b、d 之比为5 6 ∶ 11．（2024·上海·中考真题）人类对水的认识历经了不懈的探索。 （1）18 世纪，科学家将制得的氢气点燃，观察到氢气燃烧时火焰呈 色，并证明了生成物为水，但 他们并不知道可燃物燃烧是与氧气发生反应。根据当时的认识和实验，所能获得的结论用现在的语言可表 达为“水中含 (元素符号)”。 （2）氧气的发现解释了燃烧的本质，进而揭示了水不是一种单质。 ①氧气在空气中的体积分数约为 。 ②氢气在空气、氧气中都能燃烧，通过 (填基本反应类型)生成水。 ③从实验设计的严谨性出发，若要证明“水的元素组成”，应使氢气在 (选填“空气”或“氧气”)中 燃烧。 （3）电解水实验也能证明水的组成，电解时每生成32g 氧气的同时，生成 mol氢气。 （4）经大量实验最终确认了水的化学式是H2O。某课题组通过实验将水分解成了一种化合物Y 和H2，欲 根据该实验相关物质的数据确定Y 中各原子的个数比，需获取的数据有 。 12．（2024·广东·中考真题）科研人员提出一种回收利用铝冶炼产生的废渣赤泥(含Fe23)的新方法，助力产 业逐“绿”前行。应用新方法从赤泥中提取铁的装置示意图如图1 所示。 （1）Fe23中铁元素的化合价是 ，铁、氧元素的质量比为 。 （2）应用新方法从赤泥中提取铁发生反应的化学方程式：32+Fe23 一定条件 ¿ ¿ 32+2Fe。 以该方法处理某赤泥样品的实验数据如图2 所示。据图计算，反应从开始至10 分钟，提取铁的质量为 g。 我国每年产生赤泥约9000 万吨，假设赤泥中Fe23的质量分数为30%，用新方法处理9000 万吨赤泥，理论 上可提取铁 万吨(写出计算过程)。 传统方法通常使用还原Fe23，新方法能使产业更加绿色环保的原因是 (写一种)。 13．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）“这里的车棚会发光”——内蒙古党政机关办公区车棚顶安装了 5972 块光伏板，年发绿电180 万度，年减少碳排放1500 吨。光伏板的核心材料是单质硅，工业制硅流程 中的一步化学反应方程式为SiHCl3+H2 1100℃ ¿3X+Si ¿ ，请回答下列问题。 （1）X 的化学式为 。 （2）请根据化学方程式计算生产56 吨S，需要2多少吨？ 14．（2024·四川德阳·中考真题）某火力发电厂为防止燃煤烟气中的S2污染环境，使用石灰石进行烟气脱 硫，发生反应：2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2CO2，生成的S4可用作建筑材料的原料。如果将燃煤烟 气中的256kgS2全部吸收，至少需要3的质量是多少？ 15．（2024·山东淄博·中考真题）硅化镁(Mg2Si)在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价 值，可通过石英砂（主要成分为SiO2，杂质不含硅元素）和金属镁反应制得，反应的化学方程式为 SiO2+4Mg 高温 ¿Mg2Si+2X ¿ 。 （1）上述化学方程式中X 为 （填化学式）。 （2）用12.5kg石英砂与足量镁充分反应得到15.2kg硅化镁，计算石英砂中SiO2的质量分数（写出计算过 程）。 提升专练 1．（2024·山西太原·二模）合成硝酸过程中，一个反应的化学方程式为3X+2=23+，X 为 ．2 B．2 ．2 D．2 2．（2023·四川攀枝花·模拟预测）在2+B=2 反应中，已知B 的相对分子质量为32， 的相对分子质量为 40，则的相对分子质量为 ．48 B．24 ．8 D．4 3．（2024·山东滨州·一模）在一密闭容器中，有X、Y、Z、四种物质，充分反应后，测得反应前后各物质 的质量如下表。下列说法不正确的是 物质 X Y Z 反应前的质 量/g 22 6 5 4 反应后的质 量/g 9 6 19 x ．x=3 B．参加反应的X 的质量为13g ．该反应为化合反应 D．Y 一定是这个反应的催化剂 4．（2024·天津河西·二模）为防止人体缺碘，食盐中添加了少量的碘酸钾(KIO3)，使用说明中强调“不宜 高温烹煮”，原因是：2KIO3 Δ ¿2KI+3O2↑ ¿ ，下列说法不正确的是 ．KIO3中碘元素的化合价为＋5 价 B．该反应属于分解反应 ．碘化钾和氧气的质量比为2:3 D．反应前后固体质量减轻 5．（2024·云南怒江·一模）下列化学方程式书写正确的是 ．CH4+O2=CO2+H2O B．H2CO3=CO+H2O ．3Fe+4 O2=Fe3O4 D．CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 6．（2024·广东清远·模拟预测）下图是工业上用氨气制取尿素【（2）2】的微观示意图。下列说法错误的 是 ．反应物都是化合物 B．该反应反应前后原子个数不变 ．丙中碳、氧元素的质量比为3：4 D．参加反应的甲、乙分子的个数比为1：1 7．（2024·云南昆明·一模）甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合，此时各物质的质量分数如图 1 所示。一段时间后，各物质的质量分数如图2 所示。下列说法不正确的是 ．丁是反应物 B．x 的值为10 ．乙可能是此反应的催化剂 D．生成14g 甲，需消耗60g 丁 8．（2023·四川宜宾·一模）某汽车尾气净化转化器如图1 所示，其内部设计为蜂窝状陶瓷结构，表面附着 的催化剂能催化、NOx等有害气体转化为无污染的气体，其中某化学反应1 的微观示意图见图2。下列说 法中不正确的是 ．蜂窝状陶瓷结构能增大反应物与催化剂的接触面积 B．反应1 中原子个数不变 ．反应1 中两种生成物的质量比为7:11或11:7 D．反应1 中有元素的化合价改变 9．（2024·山东济南·二模）模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是工业制取硝酸第一步反应的微观 模拟示意图（甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质）。下列有关该反应的说法中，不正确的是 ．反应生成的丙和丁的分子个数比为2:3 B．参加反应的甲和乙的质量比为17:40 ．反应前后各元素的化合价均发生了改变 D．物质乙、丙、丁都属于氧化物 10．（2024·吉林长春·三模）在“碳达峰、碳中和”目标愿景下，氨气(NH3)作为一种零碳能源具有广泛的 应用前景。 【查阅资料】氨气是一种“零碳”燃料，单位体积放热约为氢气的13 倍。比较氨气与氢气部分性质(如表) 可知，氨气在某些方面也具有一定优势。 氨气与氢气的部分性质对比表 性质 氨气 氢气 沸点/℃ -3335 -25267 爆炸极限 % 15.5 27.0 4.0 74.2 *爆炸极限：容易导致爆炸的空气中可燃性气体的体积分数范围。 （1）每个氨气分子中氮原子与氢原子个数比为 ； （2）氨气的理想燃烧过程微观示意图如下，该反应的化学方程式是 ； （3）与氢气相比，氨气作为燃料的三个优点是 。 11．（2024·云南怒江·一模）利用甘蔗制白砂糖的工艺流