2024年中考化学专题训练——有关质量守恒定律的计算

2024年中考化学专题训练——有关质量守恒定律的计算 一、选择题 1．加热15.8g高锰酸钾，一段时间后，冷却，测得剩余固体中钾元素的质量分数为26%，则生成氧气的质量为 A．0.8g B．1.6g C．2.4g D．3.2g 2．某气体由CH4、C2H2、C2H4中的一种或几种组成，取该气体样品在氧气中完全燃烧，测得生成的二氧化碳和水的质量比为22：9，下列对该气体组成判断错误的是（　　） A．该气体中可能含有CH4 B．该气体中一定含有C2H4 C．该气体可能是纯净物 D．该气体可能是CH4、C2H2、C2H4组成的混合物 3．质量为18g的某物质在空气中完全燃烧，生成26.4g CO2和10.8g水，则该物质中 A．只含有碳、氢两种元素 B．一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素 C．一定含有碳、氢、氧三种元素 D．该物质中碳元素与氢元素的质量比为3：1 4．某气体物质在 9.6g 氧气中完全燃烧，生成二氧化碳 8.8g，同时生成 5.4g 水，则对该物质相关判断正确的是（　　） A．该物质由碳、氢、氧三种元素组成 B．该物质一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 C．该物质只含碳、氢元素两种元素 D．以上答案都不正确 5．1.6克某物质在氧气中完全燃烧后生成4.4克CO2和3.6克H2O，关于该物质的组成有以下论断：①一定含C、H；②一定不含O；③可能含O；④一定含O；⑤该物质分子中C、H的原子数之比为1：2；⑥该物质分子中C、H的原子数之比为1：4。其中正确的是 A．①④⑤ B．①③⑥ C．①②⑥ D．①②⑤ 6．一个密闭容器内放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，待反应一段时间后，测得有关数据见下表。下列说法错误的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 1 25 X 3 反应后质量/g 1 11 15 8 A．表中的X=6 B．在反应中乙和丁的质量比为14∶5 C．该反应为化合反应 D．甲物质可能是催化剂，也可能是不参加反应的物质 7．在一个密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，经过反应一段时间后，测得反应前后各物质的质量如下表所示，以下说法正确的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量克 30 30 30 30 反应后质量克 40 30 待测 43 A．反应中甲和丁的质量比为40：43 B．该反应是分解反应 C．乙一定是该反应的是催化剂 D．待测值为23 8．在一个密闭容器中放入M、N、P、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表： 物质 M N P Q 反应前质量/g 18 1 2 32 反应后质量/g 待测 26 2 12 对该反应认识正确的是（　　） A．M可能是单质也可能是化合物，N可能是单质 B．P一定是该反应的催化剂 C．参加反应的M和Q的质量比是13：12 D．M、Q两种物质中的元素种类一定与N物质中元素种类相同 9．在一个密闭容器中有X、Y、Z、Q四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示：下列推理中不正确的是（　　） X Y Z Q 反应前的质量/g 17 10 25 48 反应后的质量/g 19 10 待测 30 A．反应后物质Z的质量为41g B．生成的X与Z的质量之比为8：1 C．反应中Y可能是催化剂 D．参加反应的Q的质量等于生成的X和Z的质量之和 10．在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量变化量如图所示(图中正数表示物质质量的增加量，负数表示物质质量的减少量，0表示物质质量不变)，下列说法正确的是 A．该反应可能是化合反应 B．戊一定是该反应的催化剂 C．参加反应的乙、丙的质量比一定为48：23 D．该反应中甲、丁的相对分子质量之比一定为44：27 二、计算题 11．实验室加热57.4g的高锰酸钾固体，加热一段时间后，剩余固体质量为51.8g。请计算： (1)生成氧气的质量； (2)参加反应的高锰酸钾的质量。 12．某兴趣小组用如图所示装置制取，加热混合物至不再产生气体后，称量试管中剩余固体的质量为20.0g。请计算： (1)生成的质量为 g。 (2)剩余固体中KCl的质量。 13．实验室有一瓶含有少量杂质的高锰酸钾样品，为测定该样品中高锰酸钾的质量分数，取40g样品持续加热，剩余固体的质量与反应时间的关系如图所示。(杂质不参与反应，也不发生物理变化) 请分析并计算： (1)生成氧气的总质量为 g。 (2)该样品中高锰酸钾的质量分数 。 三、填空与简答 14．一定条件下，4.8 g CH4与16.0 g O2恰好完全反应，生成10.8 g H2O、4.4 g CO2和物质X。则X的质量为 g；该反应的化学方程式为 。 15．一定条件下2A+B=2C的反应中，若8g物质A和一定质量的B恰好完全反应生成72gC，则物质B的质量为 ；若B的相对分子质量为32，则A的相对分子质量为 。 16．某实验小组用蜡烛（由石蜡和棉芯制成）进行验证质量守恒定律的实验。 Ⅰ将一根蜡烛放在电子秤上，点燃后记录数据，一段时间后示数变小。 Ⅱ如图，将另一根蜡烛点燃后，立即在火焰上方罩一个塑料瓶（底部已剪掉，内部填充有足量的碱石灰，可吸收二氧化碳和水），记录数据，发现示不断增大。    (1)石蜡化学式可用CxHy表示，石蜡在空气中燃烧生成的二氧化碳和水的分子个数比为 。 (2)实验Ⅰ中减少的质量是 的质量。实验Ⅱ中增加的质量是 的质量。 (3)分析以上两个实验可知，要验证质量守恒定律，反应通常应在 容器内进行。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 【详解】 高锰酸钾中钾元素的质量分数为 ，高锰酸钾中钾元素的质量为，剩余固体的质量为 ，生成氧气的质量为15.8g-15g=0.8g 故选A。 2．B 【详解】假设生成二氧化碳质量为22g，所以生成水的质量为9g； 22g二氧化碳中C元素质量为，9g水中H元素的质量为； 则可燃物中C、H元素质量比为6g：1g＝6：1， 其中C、H原子个数比＝； CH4中C、H原子个数比＝1：4＜1：2； C2H2中C、H原子个数比＝1：1＞1：2， C2H4中C、H原子个数比＝1：2＝1：2； 气体若是一种，则是C2H4，若是两种，则是CH4、C2H2，若是三种，则是CH4、C2H2、C2H4； 故选：B。 3．C 【分析】质量为18g的某物质在空气中完全燃烧，是和空气中的氧气反应生成26.4g CO2和10.8g水，由化学反应前后元素的种类不变分析可知，该物质中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素，由化学反应前后元素的质量不变可知，该物质中的碳元素的质量=26.4g CO2中的碳元素的质量=，该物质中的氢元素的质量=10.8g水中的氢元素的质量= 。 【详解】A、7.2g+1.2g＜18g，故该物质一定含有碳、氢、氧三种元素，A不正确； B、7.2g+1.2g＜18g，故该物质一定含有碳、氢、氧三种元素，B不正确； C、7.2g+1.2g＜18g，故该物质一定含有碳、氢、氧三种元素，C正确； D、该物质中的碳元素的质量=7.2g，氢元素的质量=1.2g，故该物质中碳元素与氢元素的质量比为6：1，D不正确； 故选C。 4．A 【详解】根据质量守恒定律，反应前后元素质量种类不变；则该物质中一定含有碳、氢元素且质量等于生成二氧化碳、水中碳、氢元素质量；二氧化碳、水中碳、氢元素质量分别为： 、，因为2.4g+0.6g<9.6g，故该物质中一定含有氧元素； 故选A。 5．C 【详解】1.6克某物质在氧气中完全燃烧后生成4.4克CO2和3.6克H2O，化学反应前后各种元素的质量相等，该物质中碳元素的质量为：4.4g×=1.2g，该物质中氢元素的质量为：3.6g=0.4g，1.2g+0.4g=1.6g，则该物质中含有碳元素和氢元素，无氧元素。 根据以上分析可知： ①一定含C、H，此说法正确； ②一定不含O，此说法正确； ③不含O，此说法错误； ④一定不含O，此说法错误； ⑤该物质分子中C、H的原子数之比为：=1：4，此说法错误； ⑥该物质分子中C、H的原子数之比为1：4，此说法正确。 故选C。 6．C 【详解】A、根据质量守恒定律，X=1+11+15+8-1-25-3=6，选项A正确； B、反应中乙和丁的质量比为（25g-11g）∶（8g-3g）=14∶5，选项B正确； C、反应中，甲物质的质量没有变化，既不是反应物也不是生成物，乙物质的质量减少，属于反应物，丁物质的质量增加，属于生成物，丙物质的质量增加，属于生成物，该反应中反应物只有一种，生成物是两种，属于分解反应，选项C错误； D、甲物质的质量不变，甲可能是催化剂，也可能是不参加反应的物质，选项D正确。 故选C。 7．B 【详解】A、反应中甲和丁的质量比为（40g-30g）：（43g-30g）=10:13，错误； B、根据质量守恒定律，待测值为30g+30g+30g+30g-40g-30g-43g=7g，甲和丁反应后质量增加，是生成物，丙质量减小是反应物，乙反应前后质量不变，可能是催化剂或不参与反应，故该反应是由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应，特点是 “一变多”， 是化学反应的常见的四大基本反应类型之一，属于分解反应；正确； C、乙反应前后质量不变，可能是催化剂，可能不参与反应，错误； D、根据质量守恒定律，待测值为30g+30g+30g+30g-40g-30g-43g=7g，错误； 故选B。 8．D 【详解】A、待测值：18g+1g+2g+32g﹣26g﹣2g﹣12g＝13g，反应后M、Q质量减小，都是反应物，N质量增大，是生成物，即M、Q反应生成N，M可能是单质也可能是化合物，N一定是化合物，该选项说法不正确； B、P不一定是该反应的催化剂，可能是既不是催化剂，也不是反应物和生成物，该选项说法不正确； C、参加反应的M和Q的质量比是（18g﹣13g）：（32g﹣12g）＝1：4，该选项说法不正确； D、M、Q反应生成N，因此M、Q两种物质中的元素种类一定与N物质中元素种类相同，该选项说法正确。 故选：D。 9．B 【详解】A、根据质量守恒定律，反应前后物质的质量不变，则待测Z的质量：，故A推理正确； B、X、Z的质量均增加，为生成物，参加反应的X与Z的质量之比为，故B推理不正确； C、反应前后Y的质量不变，故Y可能是催化剂，也可能不参与反应，故C推理正确； D、X、Z的质量均增加，为生成物，Q的质量减少，为反应物，参加反应的Q的质量为：48g-30g=18g，生成X和Z的质量之和为：（19g-17g）+（41g-25g）=18g，故D推理正确。 故选B。 10．C 【详解】A、由表中数据分析可知，反应前后的甲质量增加了44g，故是生成物，生成的质量为44g；同理可以确定乙是反应物，参加反应的质量为48g；丙是反应物，参加反应的质量为23g，丁是生成物，生成的质量为27g。戊的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。综上，该反应的反应物是乙和丙，生成物是甲和丁，不是化合反应，故选项说法错误。 B、戊的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误。 C、参加反应的乙、丙的质量比一定为48g：23g=48：23，故选项说法正确。 D、由于无法确定化学计量数之比，无法确定该反应中甲、丁的相对分子质量比，故选项说法错误。 故选：C。 11．(1) (2)设参加反应的高锰酸钾的质量为x 答：参加反应的高锰酸钾的质量为55.3g。 【分析】根据质量守恒定律反应前后质量相等，反应前固体质量=反应后固体质量+氧气，从而确定氧气质量，进行计算。 【详解】（1）见答案 （2）见答案 12．(1)9.6 (2)解：剩余固体中KCl的质量为x。 x=14.9g 答：剩余固体中KCl的质量为14.9g。 【详解】（1）依据质量守恒定律可知：生成氧气的质量=29.6g-20.0g=9.6g。 （2）见答案。 13．(1)3.2 (2)解：设样品中高锰酸钾的质量为x， 则该样品中高锰酸钾的质量分数=， 答：该样品中高锰酸钾的质量分数为79%。 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则生成氧气的质量为：40g-36.8g=3.2g； （2）见答案。 14． 5.6g 3CH4＋5O2CO2 +6H2O＋2CO 【详解】一定条件下，4.8gCH4与16.0gO2恰好完全反应，生成10.8gH2O、4.4gCO2和物质X。根据质量守恒定律可知，则X的质量=4.8g+16.0g-10.8g-4.4g=5.6g； 4.8gCH4中含有碳元素的质量为：，故含有氢元素的质量为：4.8g-3.6g=1.2g；10.8gH2O中含有氢元素的质量为：；4.4gCO2中含有碳元素的质量为：，故X中含有3.6g-1.2g=2.4g的碳，不含有氢元素，含有氧元素的质量为：16.0g-（10.8g-1.2g）-（4.4g-1.2g）=3.2g，故X中碳原子和氧原子的原子个数比为：，故X的化学式为CO，即该物质是一氧化碳，化学方程式中甲烷、氧气、水、二氧化碳和一氧化碳的化学式前面的化学计量数之比为：。，即化学方程式为3CH4+5O2 6H2O+CO2+2CO。 15． 64g 2 【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，可得物质B的质量为：72g-8g=64g； 若B的相对分子质量为32，生成A的相对分子质量为x，则2x：32=8g：64g，x=2。 16．(1)2x:y (2) 燃烧的石蜡的质量 参与反应的氧气的质量 (3)密闭 【详解】（1）石蜡化学式CxHy与氧气反应点燃生成二氧化碳和水，化学方程式可写为。所以生成的二氧化碳和水的分子个数比为。 （2）实验Ⅰ石蜡固体燃烧变为二氧化碳和水蒸气，减少的质量为燃烧的石蜡的质量。实验Ⅱ石蜡燃烧固体质量减少，但生成的二氧化碳和水被碱石灰吸收，所以质量增加。根据质量守恒定律反应前后物质的总质量相等可知，增加的质量为参与反应的氧气的质量。 （3）要验证质量守恒定律，如果有气体参与或生成，反应应该在密闭容器内进行，否则会有气体逸出或进入导致实验失败。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 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