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总复习：质量守恒定律和化学方程式（基础）
责编：熊亚军
【考纲要求】
1．了解质量守恒定律的内容，能从宏观和微观上理解并运用“六不变、两变、两可能变”。
2．了解化学方程式的含义、读法及各物质间的质量关系；掌握化学方程式的书写步骤、原则及配平化学方
程式的方法。
【知识网络】
【考点梳理】
考点一、质量守恒定律（高清课堂《质量守恒定律及其应用》一）
1. 质量守恒定律的内容：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，这个
规律叫做质量守恒定律。
2. 对质量守恒定律的理解及应用：
（1）质量守恒定律中的“六不变、两变、两可能变”
参与反应的反应物和生成物的总质量不变
宏观 元素的种类不变
元素的质量不变
六个不变
原子的种类不变
微观 原子的数目不变
原子的质量不变
宏观：物质的种类一定改变
两个一定改变
微观：分子的种类一定改变
可能改变：分子总数可能改变；元素的化合价。
（2）质量守恒定律的微观解释：化学反应的实质是分子的破裂和原子的重新组合。在化学反应中，由于只
是发生了原子间的重新组合，原子的种类和数目并没有发生变化，原子的质量也没有发生变化，所以，反
应前后各物质的质量总和必然相等。
（3）质量守恒定律的应用
①解释常见化学现象中的质量关系，如：铁生锈质量增加，木炭燃烧成灰质量减少等。
②利用质量守恒定律，根据化学方程式确定物质的化学式；
③利用质量守恒定律，根据化学方程式确定物质的相对分子质量；
④熟练进行化学方程式的配平；根据题中所给的信息，利用质量守恒定律写出未学过的化学反应方
程式；根据化学方程式求某元素质量；
⑤利用质量守恒定律，根据化学方程式求反应中某物质的质量；
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⑥结合化学方程式中各物质的质量比，判断某反应物是否全部参加了反应……
【要点诠释】
1.质量守恒定律内容的剖析
（1）前提条件：化学反应中。
（2）研究对象：所有参加反应和生成的物质。（不论状态：气体、液体、固体）
（3）研究内容：质量关系。（不是体积、物质类别等）
（4）研究范围：质量总和。
2.参加化学反应的，所给予物质不一定都参加反应，若反应物有剩余，剩余的物质没有参加反应。所以必
须强调“参加化学反应”，而且质量守恒定律只能用于解释化学变化。
3.质量总和“是参加化学反应的物质的质量总和和反应后生成的物质的质量总和”。如：镁在氧气中燃烧
生成氧化镁，参加反应的镁的质量和参加反应的氧气的质量的和等于反应后生成的氧化镁的质量。
考点二、化学方程式的书写、含义及配平
1.定义：用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。
2.化学方程式的含义：
含 义
实例（2H2+O2
2H2O）
①表示反应物、生成物以及反应条件
反应物是氢气、氧气，生成物是水，反应条件是点燃
②表示反应物、生成物之间的质量关系
（即质量比）
2H2 + O2
2H2O
2×1×2 ： 16×2 ： 2×（1×2 +16）
4 ： 32 ： 36
③表示反应物、生成物之间的粒子数关系
（粒子个数比）
2H2 + O2
2H2O
2 ： 1 ： 2
3.化学方程式的读法（以2H2+O2
2H2O 为例）：
（1）质的方面：氢气和氧气在点燃条件下反应生成水。
（2）量的方面：每4 份质量的氢气和32 份质量的氧气完全反应生成36 份质量的水。
（3）粒子方面：每2 个氢分子和1 个氧分子反应生成2 个水分子。
4.书写化学方程式时应遵循两条原则：
（1）必须以客观事实为依据，不能凭空臆造事实上不存在的物质和化学反应。
（2）要遵守质量守恒定律。这一原则要求书写化学方程式时一定要配平，使反应前后的各种原子的个数
相等。
5.书写化学方程式的五个步骤（以高锰酸钾受热分解为例）：
（1）“写”：根据实验事实，短线左边写反应物的化学式，右边写生成物的化学式，不止一种物质的用加
号连接。
KMnO4─K2MnO4+MnO2+O2
（2）“配”：调整化学式前边的化学计量数，使短线左右两边同种原子的数目相等。
2KMnO4─K2MnO4+MnO2+O2
（3）“注”：注明反应条件、气体放出符号“↑”和沉淀符号“↓”。
（4）“改”：配平后必须把短线改为等号。
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2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
（5）“查”：一查化学式；二查配平（等号两边各种原子的总数是否相等）；三查条件；四查生成物的状态。
6．化学方程式的配平
化学方程式的配平是指根据质量守恒定律，在化学式前面配上适当的化学计量数，使式子左、右两边
同种原子的数目相等。常用的配平方法有最小公倍数法、奇数配偶数法、观察法、归一法等。
【要点诠释】
1．只能在化学式前配上适当的化学计量数，不可改动化学式。
2. “↑”为气体符号，若反应前没有气体参加反应，反应后生成的气体可用该符号描述；“↓”为沉淀符号
在溶液中的反应，若反应前没有固体参加反应，反应后生成了难溶物可用该符号描述。
【典型例题】
类型一、考查质量守恒定律
1. 发射神舟六号飞船的火箭，使用的是一种固体燃料，它燃烧的化学方程式为：3Al+3NH4ClO4
Al2O3+AlCl3+3NO↑+6X↑，则X 的化学式为（ ）
A．H2O B．NH3 C．NO2 D．NO
【思路点拨】根据质量守恒定律可知反应前后原子种类和个数不变。
【答案】 A
【解析】反应物中含有3 个Al、3 个N、12 个H、3 个Cl、12 个O，生成物中含有3 个Al、3 个N、3 个Cl、6 个
O，所以X 中需要含有12 个H 和6 个O，又因为X 前面的系数是6，所以X 中含有2 个H、1 个O 就行，所
以化学式是H2O。
【总结升华】在解答此类题目容易出错的地方是对于原子个数的计算，要牢记是前面的系数与右下角的数
字相乘。
2. 现有一瓶无色、有特殊气味的液体，是甲醇（CH3OH）或乙醇（C2H5OH）。通过测定该液体充分燃
烧后生成的二氧化碳和水的质量可确定是哪种物质，解释原理？
【思路点拨】说明常见化学反应中的质量关系，用微粒的观点对质量守恒定律作出解释。
【答案】 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类质量不变，根据生成的二氧化碳和水的质量，可求
出碳元素和氢元素的质量比和个数比，再与反应前甲醇和乙醇中的碳氢个数比对照，即可知道是哪种物
质。
【解析】据质量守恒的原因解释相关反应中质量关系，化学反应前后元素种类和原子种类、个数都不变。故
可以根据反应前（或后）物质之中原子个数比推知反应后（或前）原子个数比，从而推知生成物（或反应
物）的组成。
【总结升华】灵活运用质量守恒中的“六个不变”。
3. 如图反映了某个化学反应各物质质量与时间的关系．下列描述正确的是（ ）
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A．该反应是化合反应 B．甲的相对分子质量大于乙
C．丙是反应物，甲和乙是生成物 D．t1时，丙的质量一定等于甲、乙的质量之和
【思路点拨】结合图象判断出反应物和生成物的种类，进行解答。
【答案】 A
【解析】根据图象可以知道反应前后甲和乙的质量增加，故甲和乙为生成物，丙的质量减少，所以丙为反应
物，不符合化合反应的特点“多变一”，故A 错误；本题中不知道反应物和生成物的分子构成，所以难以
判断相对分子质量的大小，故B 错误；根据图象可以知道反应前后甲和乙的质量增加，故甲和乙为生成物，
丙的质量减少，所以丙为反应物，故C 正确；根据质量守恒定律可以知道，参加反应的物质总质量等于反
应后生成的物质的总质量，在t1时，参加反应的丙的质量一定等于生成的甲、乙的质量之和，但是丙的质
量不一定就等于甲乙的质量之和，因为此时丙还没有反应完全，故D 错误。
【总结升华】要理解和熟记质量守恒定律及其应用。根据所给的问题情景或图表信息等，结合所学的相关
知识和技能，分析题意（或图表信息）等各种信息资源，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行选择或
解答。
4. 将丙醇（C3H8O）与氧气置于一个封闭的密闭容器中引燃，测得反应前后各物质的质量如下表：
物质
C3H8O
O2
H2O
CO2
X
反应前质量/g
9.0
19.2
0
0
0
反应后质量/g
0
0
10.8
13.2
m
下列选项正确的是（ ）
A．表中m 的值为3.8 B．物质X 一定含有氢元素
C．物质X 一定不含有碳元素
D．若氧气的质量为21.6g，则无X 物质生成
【思路点拨】根据丙醇的组成可知丙醇完全燃烧生成二氧化碳和水，再根据表格中的数据及质量守恒可知：
反应中丙醇与氧气反应生成二氧化碳、水、X 三种物质，则X 的质量为9.0g+19.2g-10.8g-13.2g=4.2g，同时
也可利用质量守恒中的元素守恒判断X 的元素组成情况，根据丙醇的燃烧方程式是2C3H8O+9O2
6CO2+8H2O 可对相关的质量关系进行计算。
【答案】 D
【解析】由质量守恒定律可知，参加反应的丙醇的质量与氧气的质量之和等于反应生成的二氧化碳和水和
X 的质量之和，则9.0g+19.2g-10.8g-13.2g=4.2g，即m=4.2，故A 错误；因表格中的数据可知，9.0g 丙酮燃烧
会生成10.8g 水，所以丙醇中氢元素的质量为9.0g×
=1.2g，水中氢元素的质量为10.8g×
=1.2g，
由氢元素质量守恒可知，则X 中没有氢原子，故B 错误；因表格中的数据可知，9.0g 丙酮燃烧会生成13.2g
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二氧化碳，所以丙醇中碳元素的质量为9.0g×
=5.4g，二氧化碳中碳元素的质量为13.2g×
=3.6g，
则X 中一定存在碳元素，故C 错误；若氧气的质量为21.6g，根据丙醇完全燃烧的化学方程式为2 C3H8O
+9O2
6CO2+8H2O，计算需要氧气的质量，设9.0 克丙醇（C3H8O）完全燃烧需要氧气的质量为x，则可
列式为
，解得x=21.6g，故D 正确。
【总结升华】利用表格中物质的质量及质量守恒来分析反应物和生成物，明确化学反应方程式中各物质反
应的质量比及元素质量守恒是解答本题的关键。
举一反三：
【变式1】某密闭容器中有X、氧气和二氧化碳三种物质，在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质
量如下表。根据表中信息，判断下列说法正确的是
物质
X
O2
CO2
H2O
反应前质量/g
16
70
1
0
反应后质量/g
0
待测
45
36
A. 该反应为置换反应 B. X中一定含有碳、氢两种元素
C. 表中“待测”值为5 D. 反应生成的CO2和H2O的质量比为45:36
【答案】 B
【解析】根据质量守恒定律，由物质质量的增减量可确定反应物和生成物的质量，从而得出待测值，再根据
物质的化学式和物质的质量可确定物质的元素组成。参加反应的质量为：16+待测-70=44+36=80g 得待测
=134g。反应物为x、CO2、生产物是H2O、O2 ,故A 错；根据元素守恒和解析解答可以知道在X 中含有碳元
素、氢元素，故B 对；待测值为134 故C 错；生成CO2和H2O 质量之比为44：36，故D 错。
【变式2】下列关于化学反应“X2十3Y2=2Z”的叙述错误的是（ ）
A、Z 的化学式为XY3
B、若mgX2和ngY2恰好完全反应，则生成（m+n）gZ
C、若X2和Y2的相对分子质量分别为M 和N，则Z 的相对分子质量为（M+N）
D、若agX2完全反应生成bgZ，则同时消耗（b﹣a）gY2
【答案】 C
【解析】根据化学方程式可以判断反应前后元素的种类、原子的个数，A 正确；参加反应的物质的质量总和
等于生成物的质量总和，B 正确；反应物中各物质的相对分子质量与其化学计量数乘积的代数和等于生
成物中各物质的相对分子质量与其化学计量数乘积的代数和，C 不正确；若agX2完全反应生成bgZ，则同
时消耗（b﹣a）gY2，D 正确。
类型二、考查化学方程式的书写、含义及配平
5. 下列化学方程式书写正确的是（ ）
A．2P+5O2=P2O5
B．2NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O
C．CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
D．2Fe+6HCl=2FeCl2+3H2↑
【思路点拨】根据方程式判断正误的方法考虑：应用的原理是否正确，化学式是否正确；是否配平；反应条
件是否正确，“↑”和“↓”的标注是否正确。
【答案】 C
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【解析】A 缺乏反应条件，化学方程式未配平，正确的化学方程式为：2P+5O2
点燃 P2O5。B 化学方程式未配平，
正确的化学方程式为：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。C 化学方程式书写完全正确。D 化学方程式配平的
不对，正确的化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
【总结升华】
1．根据实验事实，在式子的左、右两边分别写出反应物和生成物的化学式，并在式子的左、右两边之间画
一条短线；当反应物或生成物有多种时，中间用加号（即“+”）连接起来；
2．配平化学方程式，并检查后，将刚才画的短线改写成等号（表示式子左、右两边每一种元素原子的总数
相等）；
3．标明化学反应发生的条件（因为化学反应只有在一定的条件下才能发生）；如点燃、加热（常用“△”
号表示）、催化剂、通电等。并且，一般都写在等号的上面，若有两个条件，等号上面写一个下面写一个；
4．注明生成物中气体或固体的状态符号（即“↑”、“↓”）；一般标注在气体或固体生成物的化学式的右
边．但是，如果反应物和生成物中都有气体或固体时，其状态符号就不用标注了。
6.（2016•松江区一模）下列化学方程式书写正确且属于化合反应的是（ ）
A．2H2O
2H2↑+O2↑ B．2 Mg+O2
MgO
C．C+2CuO
2Cu+CO2↑ D．3Fe+2O2
Fe3O4
【思路点拨】根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配
平；反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确；化合反应：两种或两种以上物质反应后生成一种物质的
反应，其特点可总结为“多变一”。
【答案】 D
【解析】
A、该化学方程式书写完全正确，但该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项错误；
B、该化学方程式配平不完整，正确的化学方程式应为2Mg+O2
2MgO；
C、该化学方程式书写完全正确，但该反应是一种单质和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，故选项错误；
D、该化学方程式书写完全正确，且该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项正确。故选D。
【总结升华】在解此类题时，首先分析应用的原理是否正确，然后再根据方程式的书写规则进行判断，化学
方程式正误判断方法是：先看化学式是否正确，再看配平，再看反应条件，再看气体和沉淀，最后短线改成
等号。
举一反三：
【变式1】下列说法错误的是
A.在复分解反应中，没有单质参与 B.化合反应一定要加热
C.置换反应一定有新的单质生成 D.中和反应一定有水生成
【答案】 B
【解析】复分解反应是两种化合物交换成分，没有单质参与，故A 不选；CO2+H2O==H2CO3
是化合反应，但条件不是加热，故B是要选答案；置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另外一种
单质和一种化合物，故C不选；中和反应是酸和碱生成盐和水的反应，故D不选。
【变式2】（2016•曲靖一模）下列化学方程式书写错误的是（ ）
A．铁丝在氧气中燃烧：4Fe+3O2
2Fe2O3
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B．实验室用氯酸钾制氧气：2KClO4
2KCl+3O2↑
C．铁与硫酸铜反应：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
D．天然气燃烧：CH4+2O2
2H2O+CO2
【答案】AB
【解析】
A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，正确的化学方程式为：3Fe+2O2
Fe3O4；
B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO3
2KCl+3O2↑；
C、该化学方程式书写完全正确；
D、该化学方程式书写完全正确。
故选AB。
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