第16讲 质量守恒定律-【暑假衔接】2024年新九年级化学暑假衔接精品讲义（人教版2024）

1.探究化学反应前后物质的质量关系 方案一：铜与氧气反应前后质量的测定 【实验原理】符号表达式为： 【实验步骤】 ①如图所示，连接好装置，检查装置气密性良好后将铜粉平铺于锥形瓶的底部，塞紧橡胶塞。将装置放在天平上称量，记录所称的质量m1； ②将锥形瓶置于陶土网上，用酒精灯加热，观察实验现象。反应一段时间后停止加热，待锥形瓶冷却后再次称量，记录所称的质量m2。 【实验现象】 。 【实验分析】 反应前物质（或物体） 反应后物质（或物体） 锥形瓶 锥形瓶 带玻璃管的橡皮塞 带玻璃管的橡皮塞 气球 气球 铜粉（参加反应的） 氧气（参加反应的） 其他气体（除氧气外的气体） 其他气体（除氧气外的气体） 未反应的反应物（剩余的铜粉） 未反应的反应物（剩余的铜粉） 【结论】参加反应的 +参加反应的 = 方案二：铁与硫酸铜反应前后质量的测定 【实验原理】符号表达式为： 【实验步骤】 ①在锥形瓶中加入用砂纸打磨干净的铁钉，再小心地放入盛有硫酸铜溶液的小试管，塞好橡胶塞。将装置放在天平上称量，记录所称的质量m1； ②取下锥形瓶并将其倾斜，使小试管中的硫酸铜溶液进入锥形瓶，观察实验现象。反应一段时间后再次称量，记录所称的质量m2。 【实验现象】 。 【实验分析】 反应前物质（或物体） 反应后物质（或物体） 锥形瓶 锥形瓶 橡皮塞 橡皮塞 铁钉（参加反应的） 硫酸铜（参加反应的） 水 水 未反应的反应物（剩余硫酸铜） 未反应的反应物（剩余硫酸铜） 【结论】参加反应的 +参加反应的 =生成的 +生成的 在方案一实验装置中小气球的作用是什么？ 。 大量实验证明： 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，这个规律就叫作质量守恒定律。 ①运用范围：适用于 ；不能用于 。 ②强调“参加反应的”是指真正参加反应的那一部分质量，反应物中可能有一部分没有参与反应（有剩余），这部分不包括在内。 ③强调“质量”守恒，不包括其他方面的守恒，如气体体积 例题1.下列现象不能用质量守恒定律解释的是是（ ） A.石蜡熔化前后，其质量不变 B.高锰酸钾加热后固体质量减少 C.木材在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量小于木材的质量 D. 在空气中加热铜丝，生成物的质量比原来铜丝的质量大 例题2.现有化学反应A+B→C，若a gA与b gB充分反应，则生成C的质量是（ ） A.大于（a+b）g B.等于（a+b）g C.小于或等于（a+b）g D.无法确定 例题3.下列关于质量守恒定律的说法正确的是（ ） A. 参加反应的氧气和氢气的体积，一定等于生成水的体积 B. 100g冰融化得到100g水，符合质量守恒定律 C. 31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷，消耗40g空气 D.镁条燃烧后，生成物质量比镁条的质量大，该反应符合质量守恒定律 方案一：盐酸与碳酸钠反应及质量测定 【实验原理】符号表达式： 。 【实验步骤及装置】 ① 在小烧杯中加入碳酸钠，再小心地放入盛有盐酸的小试管，将装置放在天平上，记录所称的质量 ②取下小烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸进入小烧杯，观察现象。 ③反应一段时间后再次称量。比较反应前后的称量结果。 【实验现象】① ；② 。 【实验分析】反应在在敞口的装置中进行，盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳气体逸出，导致烧杯中物质总质量减小。 方案二：镁条燃烧前后质量的测定 【实验原理】符号表达式： 。 【实验步骤及装置】 ①取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个陶土网，将它们一起放在天平上称量，记录所称的质量。 ②在陶土网上方将镁条点燃，观察现象。 ③将镁条燃烧后的产物与陶土网一起放在天平上称量，比较反应前后的称量结果。 【实验现象】① ；② 。 【实验分析】镁条燃烧时有空气中的氧气参与反应，部分氧化镁以白烟的形式逸散到空气中，导致反应前后质量可能相等也可能不相等 1.上述实验的结果是否违背质量守恒定律？ 。 2.对上述实验要做如何改进天平才会平衡？如果要用有气体参加或有气体生成的化学反应来验证质量守恒定律，应该要注意什么？ 。 例题4.如图所示，下列实验装置（其他装置省略）能用来验证质量守恒定律的是（ ） 例题5.列实验能用来验证质量守恒定律且能看到天平保持平衡现象的是（　　） A．在空气中对铜片加热 B．氯化钠和硝酸钾混合 C．铜和硝酸银溶液混合 D．红磷在空气中燃烧 例题6.某化学课外兴趣小组同学用如图所示实验装置验证质量守恒定律。 （1）实验一，如图甲所示中，将烧杯放在托盘天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，一段时间后再把烧杯放到天平上，最后天平指针 （填字母） A.偏左 B.偏右 C.居中 D.无法确定 （2）实验二，如图乙所示，小气球在整个实验过程中先 后 ，小气球的作用是 。 实验中锥形瓶底放有少量细沙的目的是 。 （3） 实验三，如图丙所示，盐酸（HCl）与Na2CO3溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应的符号表达式是 。反应后天平不平衡。若将本实验中托盘天平左盘上的装置替换成图丁所示装置，其他操作不变，最后天平仍然不平衡，原因可能是 。 1.化学反应的实质：化学反应的实质就是参加反应的各物质中的原子重新组合生成新物质分子的过程 2.质量守恒的原因 宏观：在化学反应前后， 不变、 不变，所以反应前后各物质质量总和相等 微观：在化学反应前后， 不变、 不变、 不变，所以反应前后各物质质量总和相等 规律总结：根据质量守恒定律，得出化学反应过程中的“变与不变” （1）6个不变 宏观：① ；② ；③ 微观：① ；② ；③ （2）2个一定变 宏观： ；微观 （3）2个可能改变 ① ；② 例题7.化学反应遵守质量守恒定律的原因在于反应前后（ ） A．物质的种类没有改变                 　　　　　 B．分子的种类没有改变 C．原子的种类、数目和质量都没有改变      　　　　　    D．分子的数目没有改变 例题8.质量守恒定律是帮我们认识化学反应实质的重要理论。关于反应aA＋bB＝cC＋dD，下列说法正确 的是（ ） （ ） A．化学计量数a与b之和一定等于c与d之和                         B．若取xg A和xg B反应，生成C和D的质量总和不一定是2xg  C．反应物A和B的质量比一定等于生成物C和D的质量比  D．反应中一定有元素化合价的改变 例题9.在催化剂作用下，N2和H2反应生成NH3的微观示意图。下列说法正确的是（ ） A.过程中原子种类不断发生变化 B.过程中H原子数不断减少 C.反应前后分子数未改变 D.NH3不具有N2和H2的化学性质 例题10.氯碱工业是以电解食盐水为基础的基本化学工业，电解食盐水不可能生成的是（ ） A.H2 B.Cl2 C.NaOH D.NaNO3 例题11.某化学反应可表示为：二氧化碳＋水→M＋氧气 根据信息，下列说法中一定正确的是(　　) A．M中一定含有C、H元素，可能含有O元素 B．M中只含C、H元素 C．M中含有C、H、O三种元素 D．无法确定 例题12.某可燃气体A与7.2g O2恰好完全反应，生成3.6g H2O和8.8g CO2，则A气体中（　　） A．一定含C、H元素，不含O元素 B．可能含C、H、O三种元素 C．一定含C、H、O三种元素 D．不能确定 例题13.在一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应过程中各物质的质量如下表所示，下列说法错误的是（ ） A.该反应是化合反应，d可能是催化剂 B.a、b两种物质中元素种类一定与c物质中元素种类相同 C.b物质可能是单质 D.反应后a物质的质量为3 g 例题14.在密闭容器内，有甲、乙、丙、丁四种物质，甲、丁的相对分子质量之比为1：9．在一定条件 下充分混合反应，测得反应过程中t1、t2时刻的质量分数如图所示，下列说法正确的是（　　） A．乙一定是该反应的催化剂 B．生成的甲、丙两物质的质量比为8：1 C．该反应方程式中丁和甲的计量数之比为1：1 D．某时刻，若ω甲为18%，则ω丙为32% 1.下列说法中正确的是（ ） A．蜡烛燃烧后生成物的质量之和等于蜡烛减少的质量与消耗氧气的质量之和 B．煤燃烧后剩余的煤渣比较轻，因此不符合质量守恒定律 C．10g水全部蒸发变成10g水蒸气，因此符合质量守恒定律 D．只要做一个“白磷燃烧前后质量测定”的实验就能得出质量守恒定律 2.在化学反应中，和足量在一定条件下充分反应生成，已知A的相对分子质量是28，则B的相对原子质量为（ ） A．12 B．14 C．16 D．32 3.通过精确的定量实验验证了质量守恒定律的化学家是（ ） A．拉瓦锡 B．普利斯特里 C．张青莲 D．道尔顿 4.可燃物X完全燃烧的化学反应表达式为，则X不可能是（ ） A．CH4 B．C2H5SH C．C2H2 D．C2H5OH 5.密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质质量如图所示。下列说法错误的是（ ） A．甲和丁一定是化合物 B．丙可能为该反应的催化剂 C．乙和丁的质量变化之比为3：2 D．该反应遵循质量守恒定律 6.中国空间站已常年驻留航天员，为调整空间站内的气体成分，科学家利用物质转化反应消耗航天员呼出的CO2。该转化反应的微观示意图如图。下列说法正确的是（ ） A．催化剂在反应前后质量减少 B．该反应涉及8种物质 C．反应前后分子种类不变 D．反应前后原子种类和数目不变 7.2023年7月12日，朱雀二号遥二液氧甲烷运载火箭在中国酒泉卫星发射中心发射成功。该次火箭发射的动力来自反应：。以下说法中正确的是（ ） A．该反应前后分子种类没有改变 B．液氧属于混合物 C．H2O和CO2都属于氧化物 D．甲烷中氢的质量分数高于碳 8.下列验证质量守恒定律的实验中，能得出正确结论的是（ ） A．白磷燃烧前后质量的测定（不考虑外力影响） B．蜡烛燃烧前后质量的测定 C．镁条燃烧前后质量的测定 D．碳酸钙与稀盐酸反应前后质量的测定 9.探究红磷燃烧反应前后物质的质量关系实验如图，下列说法正确的是（ ） A．玻璃管的作用之一是引燃红磷 B．实验时红磷必须过量 C．锥形瓶底部的细沙可以用水代替 D．实验过程中可以观察到气球先大后小，最后恢复至原状 10.在一个密闭容器中放入W、G、H、P四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表： 物质 W G H P 反应前质量/ 20 2 1 37 反应后质量/ 待测 32 1 12 对该反应的认识正确的是（ ） A．W待测值是15 B．在反应中，G、P的质量比为5:6 C．反应前后一定有元素化合价的改变 D．物质H一定是该反应的催化剂 11.为了验证质量守恒定律，某校甲、乙、丙三个小组分别设计了如图实验，请回答下列问题。 【查阅资料】已知： ； (1)甲组丙组实验都能验证质量守恒定律，请从微观角度分析，反应后天平仍然保持平衡的原因是 。丙组实验可观察到的烧杯中现象是 。 (2)乙组实验结束后，天平的指针偏向刻度盘的 （填“左边”“右边”或“中间”），原因是 。该反应是否符合质量守恒定律？ （填“是”或“否”）。 (3)比较甲、乙两个小组的实验设计，若乙小组使用的试剂不变且要得到和甲小组相同的结论，你认为应对乙小组实验进行的改进是 。 12.如图是教材中有关验证质量守恒定律的实验，试回答下列问题： (1)图A中将锥形瓶和上端套有气球的玻璃管放在托盘天平上用砝码平衡，然后取下锥形瓶，将橡胶塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用胶塞将锥形瓶塞紧，并将红磷引燃，此过程中，玻璃管的作用是： 。 (2)图B中铁钉与硫酸铜溶液反应的化学方程式为： 。 (3)图C中盐酸和碳酸钠粉末反应的实验现象为：白色固体减少至消失，固体表面① 。反应后，天平指针② （选填：“向左偏转”、“向右偏转”、“指向中间”）； (4)图D中镁条燃烧实验，实验前用砂纸打磨镁条的原因： 。 13.化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。 (1)镁条在空气中完全燃烧后，固体质量变化如图1所示，m1<m2的原因是 。 (2)验证质量守恒定律时，从实验装置的角度出发，应注意的问题是 。 (3)小顾同学按图2装置改进了实验，实验结束后发现产物中除了有白色固体外，还有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么物质？ 【查阅资料】 I.氮化镁为黄色固体： Ⅱ.氮化镁可与水反应生成氨气，氨气极易溶于水形成氨水，氨水能使无色酚酞溶液变红。 【做出猜想】黄色固体为氮化镁。 【实验探究】 实验步骤：取少量黄色固体于试管A中，加入适量的 ，与试管B连接组成图3装置； 实验现象：图3试管B中的现象为 。 实验结论：黄色固体为氮化镁。 【反思与交流】空气中氮气的含量远大于氧气的含量，但是生成氧化镁的质量却大于氮化镁的质量，原因是 。 【拓展与延伸】如果用镁粉测定空气中氧气的含量，装置如图4所示，那么实验测得的结果是氧气体积分数 (填“大于”或“小于”或“等于”)1/5。 1.下列现象能用质量守恒定律解释的是（ ） A．“卫生球”放在衣柜里，质量减少 B．将氯化钠固体放入水中完全溶解后得溶液 C．蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳的质量之和等于蜡烛质量 D．纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，反应前后总质量不变 2.硅单质是制造芯片的重要材料，下图是工业上制取硅的微观示意图，反应后还应补充的微粒是（ ） A． B． C． D． 3.在催化剂的作用下，空气中的氮气可合成氨气。如图所示是其微观反应示意图，说法错误的是（ ） A．反应前后原子的种类、数目不变 B．反应前后只有氮元素化合价改变 C．该反应过程中，出现的氧化物是水 D．四种物质中，相对分子质量最小的是氨气 4.N2是重要的化工原料，N2和H2反应的微观示意图如下，下列说法正确的是（ ） A．常温下N2的化学性质很活泼 B．和按个数比1：1进行该反应 C．中N、H元素的质量比为14：3 D．反应前后分子种类和数目不发生变化 5.现将40gA和足量的B混合加热。A与B发生化学反应，40gA完全反应后生成32gC和22gD，则参加反应的B与生成的D的质量比是（ ） A．20：7 B．7：11 C．5：4 D．16：11 6.一定条件下，密闭容器中发生了某一化学反应，涉及的物质为甲、乙、丙、丁，如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法正确的是 A．x的值是41 B．丙的性质在反应前后一定不变 C．丁一定属于化合物 D．反应中消耗甲和乙的质量比为13∶16 7.某密闭容器中只有甲、乙、丙三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应。容器中甲、乙、丙的质量随丁的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ） A．甲属于化合物 B．a的值为16 C．当丁为2g时，容器中乙和甲的质量比为2:3 D．当甲为6g时，容器中丙和丁的总质量为16g 8.乙炔(化学式为C2H2)是一种常见燃料，当氧气不足时，乙炔燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水，若一定质量的乙炔燃烧生成了3.3g二氧化碳、0.9g水和mg一氧化碳，则m的数值为（ ） A．0.6 B．0.7 C．0.8 D．0.9 9.将16g纯净物R在足量氧气中完全燃烧生成44g二氧化碳和36g水。下列判断不正确的是（ ） A．R中碳、氢原子的个数比为1：4 B．消耗氧气64g C．R中只含碳、氢元素 D．R中碳元素的质量分数为70% 10.下图为中考试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码（样码）。条形码黏性主要来源于胶黏剂丙烯酸（化学式为C3H4O2）。关于丙烯酸，下列说法合理的是 A．丙烯酸由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子组成 B．丙烯酸中含有氧气 C．丙烯酸燃烧可能生成水和二氧化碳 D．丙烯酸的相对分子质量为72g 11.如图是某物质发生反应的微观示意图。下列说法正确的是（ ）    A．该反应属于化合反应 B．反应中甲、乙微粒个数比为1：1 C．反应物和生成物中均含有空气污染物 D．生成物的三种物质都是由分子构成 12.某兴趣小组同学使用下图所示实验装置，通过红热的玻璃导管引燃红磷来验证质量守恒定律。下列图像是组内同学绘制的实验过程中锥形瓶内物质质量与时间关系，其中正确的是 A． B． C．     D． 13.某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律。 (1)A实验中，加热细铜丝团一段时间后移走酒精灯，观察到铜丝表面变为黑色(CuO)，细铜丝团一端会 (填“上升”或“下降”)。 (2)B实验过程中，锥形瓶中物质的总质量随时间的变化关系如图所示，正确的是 (填字母)。 (3)B、C、D三组实验充分反应并冷却至室温后，天平不能平衡的是 (填字母)。 (4)实验拓展：冬天常会看到机动车排气管后冒出团团“白气”(实际上是水的小雾滴)通过这一现象我们可以得出柴油或汽油中一定含有 元素(填名称)。 14.为验证质量守恒定律，某实验小组设计并规范地完成了以下实验。    【实验原理】 (1)锥形瓶里发生反应的化学反应式为 。 【实验现象】 (2)一段时间后，观察到铁钉表面有红色固体产生，溶液仍为蓝色，根据现象可知此时锥形瓶的溶液中除了水以外还有 （填化学式）。 (3)进一步仔细观察，发现溶液里有少量小气泡向上留出，天平最终 （填“平衡“或“向左倾斜”或“向右倾斜”）。 【提出问题】实验过程中产生的气体是什么? 【继续实验】 (4)针对此问题，组员们各自进行猜想并验证，其中无意义的是______（填序号）。 A．小赵认为产生的气体是H2，他将燃着的小木条放在导管口，无明显现象 B．小钱认为产生的气体足O2，他将带火星的小木条放在导管口，无明显现象 C．小孙认为产生的气体是NH3，他将沾有酚酞溶液的滤纸条放在导管口，无明显现象 D．小李认为药品可能变质或被污染，更换后重复实验，现象与原实验相同 【交流反思】 (5)小组同学查阅资料得知硫酸铜溶液显酸性，铁在酸性溶液中能产生H2。小赵完成实验时无明显现象的原因可能是 。 【实验结论】 (6)在验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，一定要在 装置中进行 1.（2024·河北·中考真题）当前，氨气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 A．反应后催化剂的质量为 B．参加反应的氢气质量为 C．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 2.（2024·河南·中考真题）某反应的微观示意图如图，该反应可用于汽车尾气处理。下列说法正确的是 A．图中的单质为氧气 B．反应的产物均为无毒物质 C．反应前后元素的化合价均无变化 D．反应的化学方程式为NH3+NON2+H2O 3.（2024·黑龙江绥化·中考真题）现将40gA和足量的B混合加热。A与B发生化学反应，40gA完全反应后生成32gC和22gD，则参加反应的B与生成的D的质量比是（ ） A．20：7 B．7：11 C．5：4 D．16：11 4.（2024·四川广元·中考真题）乙醇(C2H5OH)是常用的燃料。现有4.6g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则参加反应的氧气质量为（ ） A．6.4g B．8.0g C．8.8g D．9.6g 5.（2024·甘肃白银·中考真题）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下： 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 6 2 14 35 反应后质量/g 待测 2 22 13 下列关于此反应说法不正确的是（ ） A．表中待测数值是20 B．物质乙可能是该反应的催化剂 C．该反应是分解反应 D．反应中甲与丙变化的质量比为 6.（2024·四川成都·中考真题）氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是（ ） A．发生装置仅由药品状态决定 B．该装置能收集到纯净的氧气 C．红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D．制取氧气的原料一定含有氧元素 7.（2024·陕西·中考真题）下图是水发生变化的微观示意图，请回答。 (1)图中共有 种原子。 (2)水分子本身未发生改变的是变化 （填“①”或“②”）。 (3)水通电时，参加反应的水与生成的气体的质量比为 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.探究化学反应前后物质的质量关系 方案一：铜与氧气反应前后质量的测定 【实验原理】符号表达式为： Cu+O2CuO 【实验步骤】 ①如图所示，连接好装置，检查装置气密性良好后将铜粉平铺于锥形瓶的底部，塞紧橡胶塞。将装置放在天平上称量，记录所称的质量m1； ②将锥形瓶置于陶土网上，用酒精灯加热，观察实验现象。反应一段时间后停止加热，待锥形瓶冷却后再次称量，记录所称的质量m2。 【实验现象】 红色粉末逐渐变黑，玻璃导管上端的小气球先鼓起后变瘪，反应前后的质量m1=m2 。 【实验分析】 反应前物质（或物体） 反应后物质（或物体） 锥形瓶 锥形瓶 带玻璃管的橡皮塞 带玻璃管的橡皮塞 气球 气球 铜粉（参加反应的） 氧化铜 氧气（参加反应的） 其他气体（除氧气外的气体） 其他气体（除氧气外的气体） 未反应的反应物（剩余的铜粉） 未反应的反应物（剩余的铜粉） 【结论】参加反应的 铜粉质量+参加反应的 氧气质量 = 生成氧化铜质量 方案二：铁与硫酸铜反应前后质量的测定 【实验原理】符号表达式为： Fe+CuSO4→Cu+FeSO4 【实验步骤】 ①在锥形瓶中加入用砂纸打磨干净的铁钉，再小心地放入盛有硫酸铜溶液的小试管，塞好橡胶塞。将装置放在天平上称量，记录所称的质量m1； ②取下锥形瓶并将其倾斜，使小试管中的硫酸铜溶液进入锥形瓶，观察实验现象。反应一段时间后再次称量，记录所称的质量m2。 【实验现象】铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色，反应前后的质量m1=m2 。 【实验分析】 反应前物质（或物体） 反应后物质（或物体） 锥形瓶 锥形瓶 橡皮塞 橡皮塞 铁钉（参加反应的） 铜 硫酸铜（参加反应的） 硫酸亚铁 水 水 未反应的反应物（剩余硫酸铜） 未反应的反应物（剩余硫酸铜） 【结论】参加反应的铁质量 +参加反应的 硫酸铜质量 =生成的 铜质量 +生成的 硫酸亚铁质量 在方案一实验装置中小气球的作用是什么？ 起到缓冲平衡气压和密封作用 。 大量实验证明： 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，这个规律就叫作质量守恒定律。 ①运用范围：适用于 化学变化 ；不能用于 物理变化 。 ②强调“参加反应的”是指真正参加反应的那一部分质量，反应物中可能有一部分没有参与反应（有剩余），这部分不包括在内。 ③强调“质量”守恒，不包括其他方面的守恒，如气体体积 例题1.下列现象不能用质量守恒定律解释的是（ ） A.石蜡熔化前后，其质量不变 B.高锰酸钾加热后固体质量减少 C.木材在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量小于木材的质量 D. 在空气中加热铜丝，生成物的质量比原来铜丝的质量大 【答案】A 【解析】质量守恒定律适用于化学变化，不适用于物理变化，故选A。 例题2.现有化学反应A+B→C，若a gA与b gB充分反应，则生成C的质量是（ ） A.大于（a+b）g B.等于（a+b）g C.小于或等于（a+b）g D.无法确定 【答案】C 【解析】根据质量守恒可知，若a gA与b gB恰好完全反应完，则生成C的质量等于（a+b）g；若a gA与b gB没有反应完，有剩余，则生成C的质量就会小于（a+b）g。故选C 例题3.下列关于质量守恒定律的说法正确的是（ ） A. 参加反应的氧气和氢气的体积，一定等于生成水的体积 B. 100g冰融化得到100g水，符合质量守恒定律 C. 31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷，消耗40g空气 D.镁条燃烧后，生成物质量比镁条的质量大，该反应符合质量守恒定律 【答案】D 【解析】A.质量守恒强调的是质量，和体积无关，故A错误；B.质量守恒定律只适用于化学变化，故把错误；C.31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷，实际消耗氧气的质量是71g-31g=40g，不是空气，故C错误；D.化学反应都符合质量守恒定律。故D正确，故选D 方案一：盐酸与碳酸钠反应及质量测定 【实验原理】符号表达式： HCl+Na2CO3→NaCl+H2O+CO2 。 【实验步骤及装置】 ① 在小烧杯中加入碳酸钠，再小心地放入盛有盐酸的小试管，将装置放在天平上，记录所称的质量 ②取下小烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸进入小烧杯，观察现象。 ③反应一段时间后再次称量。比较反应前后的称量结果。 【实验现象】① 剧烈反应，产生大量气泡 ；② 反应一段时间后称得的质量比反应前小 。 【实验分析】反应在在敞口的装置中进行，盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳气体逸出，导致烧杯中物质总质量减小。 方案二：镁条燃烧前后质量的测定 【实验原理】符号表达式： Mg+O2 MgO 。 【实验步骤及装置】 ①取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个陶土网，将它们一起放在天平上称量，记录所称的质量。 ②在陶土网上方将镁条点燃，观察现象。 ③将镁条燃烧后的产物与陶土网一起放在天平上称量，比较反应前后的称量结果。 【实验现象】①镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体； ②反应前后物质质量有时相等，有时不等 。 【实验分析】镁条燃烧时有空气中的氧气参与反应，部分氧化镁以白烟的形式逸散到空气中，导致反应前后质量可能相等也可能不相等 1.上述实验的结果是否违背质量守恒定律？ 不违背，所有的化学反应都遵循质量守恒定律从；质量守恒是反应物的总质量等于生成物的总质量，不能忽略反应中参加或生成的气体 。 2.对上述实验要做如何改进天平才会平衡？如果要用有气体参加或有气体生成的化学反应来验证质量守恒定律，应该要注意什么？ 将烧杯换成带有小气球的锥形瓶；设计实验验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，应在密闭装置中进行实验。 例题4.如图所示，下列实验装置（其他装置省略）能用来验证质量守恒定律的是（ ） 【答案】B 【解析】A.设计实验验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，应在密闭装置中进行实验，蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，故不可以用来验证质量守恒定律；B.铁丝与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应前后质量相等，可以验证；C.属于物理变化，不能验证；D.有气体生成不能用来验证。故选B 例题5.下列实验能用来验证质量守恒定律且能看到天平保持平衡现象的是（　　） A．在空气中对铜片加热 B．氯化钠和硝酸钾混合 C．铜和硝酸银溶液混合 D．红磷在空气中燃烧 【答案】C 【解析】质量守恒定律适用于化学反应，验证质量守恒定律，当有气体参与的反应时，必须在密闭容器中进行验证。故选C 例题6.某化学课外兴趣小组同学用如图所示实验装置验证质量守恒定律。 （1）实验一，如图甲所示中，将烧杯放在托盘天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，一段时间后再把烧杯放到天平上，最后天平指针 （填字母） A.偏左 B.偏右 C.居中 D.无法确定 （2）实验二，如图乙所示，小气球在整个实验过程中先 后 ，小气球的作用是 。 实验中锥形瓶底放有少量细沙的目的是 。 （3） 实验三，如图丙所示，盐酸（HCl）与Na2CO3溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应的符号表达式是 。反应后天平不平衡。若将本实验中托盘天平左盘上的装置替换成图丁所示装置，其他操作不变，最后天平仍然不平衡，原因可能是 。 【答案】（1）C（2）变大 变小 平衡气压和密封装置 防止白磷燃烧使瓶底炸裂（3）HCl+Na2CO3→NaCl+H2O+CO2 生成的二氧化碳使气球变大，装置受到的浮力增大 【解析】（1）图甲是铁丝与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应前后总质量相等，故指针居中；（2）白磷燃烧放出热量，小气球受热膨胀，燃烧结束后，装置冷却，气温恢复初始温度，小气球恢复原状，变小；小气球起到密封和缓冲气压的作用；白磷燃烧放出热量，瓶底容易受热不均炸裂，放上细沙能避免瓶底炸裂；盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，二氧化碳使气球膨胀，气球浮力增大，导致天平不平衡 1.化学反应的实质：化学反应的实质就是参加反应的各物质中的原子重新组合生成新物质分子的过程 2.质量守恒的原因 宏观：在化学反应前后，元素种类 不变、 元素质量 不变，所以反应前后各物质质量总和相等 微观：在化学反应前后，原子种类不变、原子个数不变、原子质量不变，故反应前后各物质质量总和相等 规律总结：根据质量守恒定律，得出化学反应过程中的“变与不变” （1）6个不变 宏观：①元素种类 ；②元素质量；③物质的总质量 微观：① 原子种类不变 ；② 原子个数不变 ；③ 原子质量不变 （2）2个一定变 宏观： 物质种类 ；微观 分子种类 （3）2个可能改变 ① 元素的化合价 ；② 分子的个数 例题7.化学反应遵守质量守恒定律的原因在于反应前后（ ） A．物质的种类没有改变                 　　　　　 B．分子的种类没有改变 C．原子的种类、数目和质量都没有改变      　　　　　    D．分子的数目没有改变 【答案】C 【解析】化学反应遵守质量守恒定律的原因在于：化学变化过程的实质是原子的重新组合；在一切化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，质量也没有变化。故选C 例题8.质量守恒定律是帮我们认识化学反应实质的重要理论。关于反应aA＋bB＝cC＋dD，下列说法正确 的是（ ） （ ） A．化学计量数a与b之和一定等于c与d之和                         B．若取xg A和xg B反应，生成C和D的质量总和不一定是2xg  C．反应物A和B的质量比一定等于生成物C和D的质量比  D．反应中一定有元素化合价的改变 【答案】B 【解析】A、参加反应的A、B的质量总和一定等于生成的C、D的质量总和，但化学计量数a与b之和不一定等于c与d之和，故A不正确； B、物质参加化学反应按一定的质量比进行，由于参加反应的A、B的质量比不一定是1:1，若取xgA和xgB反应，生成C和D的质量总和不一定是2xg，故B正确； C、参加反应的A、B的质量总和一定等于生成的C、D的质量总和，但反应物A和B的质量比不一定等于生成物C和D的质量比，故C不正确； D、该反应两种物质参与反应，不是分解反应，故D不正确。故选B 例题9.在催化剂作用下，N2和H2反应生成NH3的微观示意图。下列说法正确的是（ ） A.过程中原子种类不断发生变化 B.过程中H原子数不断减少 C.反应前后分子数未改变 D.NH3不具有N2和H2的化学性质 【答案】D 【解析】化学反应中，原子种类、数目都不变；根据微观示意图可知，反应前有1个N2分子和3个H2分子，反应后有2个NH3分子，分子数目改变；NH3和N2及H2是不同分子，NH3不具有N2和H2的化学性质。故选D 例题10.氯碱工业是以电解食盐水为基础的基本化学工业，电解食盐水不可能生成的是（ ） A.H2 B.Cl2 C.NaOH D.NaNO3 【答案】D 【解析】根据质量守恒可知，反应前后元素种类不变，故生成物中不可能含有N元素。故选D 例题11.某化学反应可表示为：二氧化碳＋水→M＋氧气 根据信息，下列说法中一定正确的是(　　) A．M中一定含有C、H元素，可能含有O元素 B．M中只含C、H元素 C．M中含有C、H、O三种元素 D．无法确定 【答案】A 【解析】反应物水由氢元素和氧元素组成，二氧化碳由碳元素和氧元素组成，根据质量守恒可知，反应前后元素种类不变，推断M一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。故选A 例题12.某可燃气体A与7.2g O2恰好完全反应，生成3.6g H2O和8.8g CO2，则A气体中（　　） A．一定含C、H元素，不含O元素 B．可能含C、H、O三种元素 C．一定含C、H、O三种元素 D．不能确定 【答案】C 【解析】气体A与氧气反应生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故A中一定含氢元素和碳元素，生成二氧化碳中碳元素的质量就是A中碳元素的质量，生成水中氢元素的质量就是A中氢元素的质量，故二氧化碳中碳元素的质量为：，水中氢元素的质量为：，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则参加反应的物质A的质量为：3.6g+8.8g-7.2g=5.2g。2.4g+0.4g=2.8g，故A中一定含氧元素。故选C 例题13.在一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应过程中各物质的质量如下表所示，下列说法错误的是（ ） A.该反应是化合反应，d可能是催化剂 B.a、b两种物质中元素种类一定与c物质中元素种类相同 C.b物质可能是单质 D.反应后a物质的质量为3 g 【答案】D 【解析】根据质量守恒可知，反应前后总质量相等，故待测数据为7g，质量增加的是生成物，质量减少的是反应物，质量不变的可能是杂质也可能使催化剂，故反应可表示为a+b→c，属于化合反应，反应物可能是单质也可能是化合物。故选D 例题14.在密闭容器内，有甲、乙、丙、丁四种物质，甲、丁的相对分子质量之比为1：9．在一定条件 下充分混合反应，测得反应过程中t1、t2时刻的质量分数如图所示，下列说法正确的是（　　） A．乙一定是该反应的催化剂 B．生成的甲、丙两物质的质量比为8：1 C．该反应方程式中丁和甲的计量数之比为1：1 D．某时刻，若ω甲为18%，则ω丙为32% 【答案】C 【解析】A、由分析可知，乙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，说法错误，不符合题意； B、生成的甲、丙两物质的质量比为：（19%-17%）：（41%-25%）=2%：16%=1:8，说法错误，不符合题 意；C、已知甲、丁的相对分子质量之比为1:9，设该反应方程式中丁和甲的计量数之比为a：b，则9a：b= （48%-30%）：（19%-17%），a：b=1:1，说法正确，符合题意； D、某时刻，若W甲为18%，设W丙为x，则（18%-17%）：（x-25%）=（19%-17%）：（41%-25%）， x=33%，说法错误，不符合题意。故选C 1.下列说法中正确的是（ ） A．蜡烛燃烧后生成物的质量之和等于蜡烛减少的质量与消耗氧气的质量之和 B．煤燃烧后剩余的煤渣比较轻，因此不符合质量守恒定律 C．10g水全部蒸发变成10g水蒸气，因此符合质量守恒定律 D．只要做一个“白磷燃烧前后质量测定”的实验就能得出质量守恒定律 【答案】A 【解析】A、根据质量守恒定律可知，蜡烛燃烧后生成的气态物质的质量之和等于蜡烛减少的质量与消耗的氧气的质量之和，故说法正确； B、煤燃烧后产生大量的气体(二氧化碳、水蒸气)，所以质量损失，在整个燃烧过程中质量是守恒的，故说法错误； C、质量守恒定律适用于化学变化，水蒸发不是化学反应，所以不能说符合质量守恒定律，故说法错误； D、仅用一个实验，便可得出质量守恒定律的说法是错误的，这个定律是通过无数实验而被发现的，故说法错误。故选A 2.在化学反应中，和足量在一定条件下充分反应生成，已知A的相对分子质量是28，则B的相对原子质量为（ ） A．12 B．14 C．16 D．32 【答案】C 【解析】根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质总质量不变，则参加反应的质量为，设B的相对原子质量为x， 故B的相对原子质量为16，故选C 3.通过精确的定量实验验证了质量守恒定律的化学家是（ ） A．拉瓦锡 B．普利斯特里 C．张青莲 D．道尔顿 【答案】A 【解析】拉瓦锡用精确的定量实验研究化学反应前后物质质量之间的关系，得出了质量守恒定律，符合题 故选A。 4.可燃物X完全燃烧的化学反应表达式为，则X不可能是（ ） A．CH4 B．C2H5SH C．C2H2 D．C2H5OH 【答案】B 【解析】根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，生成物二氧化碳和水中含有碳元素、氢元素和氧元素，反应物氧气中含有氧元素，则反应物X中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素； 中含有碳元素、氢元素和硫元素，不可能是X； 故选B 5.密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质质量如图所示。下列说法错误的是（ ） A．甲和丁一定是化合物 B．丙可能为该反应的催化剂 C．乙和丁的质量变化之比为3：2 D．该反应遵循质量守恒定律 【答案】A 【解析】由表中数据分析可知，反应前后甲的质量增加了12g-8g=4g，故是生成物，生成的质量为4g；反应前后乙的质量减少了20g-8g=12g，故乙是反应物，参加反应的质量为12g; 反应前后丁的质量增加了16g-8g=8g，故丁是生成物，生成的质量为8g；由质量守恒定律可知丙的质量反应前后不变，故 X 的数值为6。 A.该反应是乙反应生成甲和丁，所以乙一定是化合物，但甲和丁可能是化合物也可能是单质，此选项错误； B. 丙的质量反应前后不变，所以丙可能不参加反应，也可能是该反应的催化剂，此选项正确； C. 反应前后乙和丁的质量变化之比为12g:8g=3:2，此选项正确； D.任何化学反应均遵守质量守恒定律，所以该反应遵循质量守恒定律，此选项正确；故选A 6.中国空间站已常年驻留航天员，为调整空间站内的气体成分，科学家利用物质转化反应消耗航天员呼出的CO2。该转化反应的微观示意图如图。下列说法正确的是（ ） A．催化剂在反应前后质量减少 B．该反应涉及8种物质 C．反应前后分子种类不变 D．反应前后原子种类和数目不变 【答案】D 【解析】由微观示意图可知，该反应为二氧化碳与氢气在催化剂的作用下反应生成甲烷和水，化学方程式为；故选D 7.2023年7月12日，朱雀二号遥二液氧甲烷运载火箭在中国酒泉卫星发射中心发射成功。该次火箭发射的动力来自反应：。以下说法中正确的是（ ） A．该反应前后分子种类没有改变 B．液氧属于混合物 C．H2O和CO2都属于氧化物 D．甲烷中氢的质量分数高于碳 【答案】C 【解析】A、根据，甲烷由甲烷分子构成，氧气由氧分子构成，水由水分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成，因此该反应前后分子种类发生了改变，说法错误，不符合题意； B、液氧属于纯净物，说法错误； C、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，H2O和CO2都属于氧化物，说法正确； D、甲烷中碳、氢元素的质量比为，故甲烷中氢的质量分数低于碳，说法错误。故选C 8.下列验证质量守恒定律的实验中，能得出正确结论的是（ ） A．白磷燃烧前后质量的测定（不考虑外力影响） B．蜡烛燃烧前后质量的测定 C．镁条燃烧前后质量的测定 D．碳酸钙与稀盐酸反应前后质量的测定 【答案】A 【解析】A、该反应在密闭环境中进行，能够验证质量守恒定律； B、蜡烛燃烧生成水蒸气和二氧化碳，没有在密闭环境中进行实验，不能用于验证质量守恒定律； C、镁条燃烧生成白烟（MgO固体小颗粒），没有在密闭环境中进行试验，不能用于验证质量守恒定律； D、碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳，也没有在密闭环境中进行实验，不能用于验证质量守恒定律； 故选A。 9.探究红磷燃烧反应前后物质的质量关系实验如图，下列说法正确的是（ ） A．玻璃管的作用之一是引燃红磷 B．实验时红磷必须过量 C．锥形瓶底部的细沙可以用水代替 D．实验过程中可以观察到气球先大后小，最后恢复至原状 【答案】A 【解析】A、玻璃管的作用之一是引燃红磷，说法正确，符合题意； B、该实验是探究红磷燃烧反应前后物质的质量关系，所以实验时红磷的质量不一定非要过量，说法错误，不符合题意； C、锥形瓶底部细沙的作用是防止红磷燃烧生成的五氧化二磷溅落使锥形瓶瓶底炸裂，水不能起到该作用，因此锥形瓶底部的细沙不可以用水代替，说法错误，不符合题意； D、红磷燃烧放热使装置内压强增大，则气球变大；待完全反应后冷却至室温，由于红磷燃烧消耗了氧气，所以装置内最终压强低于初始压强，则气球变小且比原来小，说法错误，不符合题意。 故选A 10.在一个密闭容器中放入W、G、H、P四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表： 物质 W G H P 反应前质量/ 20 2 1 37 反应后质量/ 待测 32 1 12 对该反应的认识正确的是（ ） A．W待测值是15 B．在反应中，G、P的质量比为5:6 C．反应前后一定有元素化合价的改变 D．物质H一定是该反应的催化剂 【答案】A 【解析】反应后H的质量不变，P的质量减小，是反应物，反应了25g，G的质量增加，是生成物，生成了30g，根据质量守恒定律可知，W是反应物，反应了5g。 A、根据质量守恒定律，反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量，则待测 =20g+2g+1g+37g−32g−1g−12g=15g，故A正确； B、在反应中，G、P的质量比为 (32g−2g):(37g−12g)=6:5 ；故B不正确； C、由质量守恒定律可知，化学反应前后元素化合价不一定改变，故C不正确； D、H反应前后的质量没变，他可能是催化剂，也可能是跟这个反应没有关系，不参加反应，故D错误。 故选A 11.为了验证质量守恒定律，某校甲、乙、丙三个小组分别设计了如图实验，请回答下列问题。 【查阅资料】已知： ； (1)甲组丙组实验都能验证质量守恒定律，请从微观角度分析，反应后天平仍然保持平衡的原因是 。丙组实验可观察到的烧杯中现象是 。 (2)乙组实验结束后，天平的指针偏向刻度盘的 （填“左边”“右边”或“中间”），原因是 。该反应是否符合质量守恒定律？ （填“是”或“否”）。 (3)比较甲、乙两个小组的实验设计，若乙小组使用的试剂不变且要得到和甲小组相同的结论，你认为应对乙小组实验进行的改进是 。 【答案】(1) 反应前后原子的种类、大小、数目都不变 产生蓝色沉淀(2)右边 生成了二氧化碳逸出 是(3)在密封装置中进行 【解析】（1）依据质量守恒定律可知：化学变化前后原子的个数、种类、质量不变，从微观角度分析，反应后天平仍然保持平衡的原因是，化学变化前后原子的个数、种类、质量不变； 丙组实验是氢氧化钠和硫酸铜生成氢氧化铜（蓝色沉淀）和硫酸钠，可观察到蓝色沉淀生成。 （2）乙组实验结束后，天平的指针偏向刻度盘的右边； 原因是：盐酸与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，生成的气体逸出到空气中，烧杯中质量变轻； 该反应属于质量守恒定律，质量守恒定律适用于一切化学反应，但本实验不适用与验证质量守恒定律，生成的二氧化碳气体没有收集。 （3）对于有气体参与反应或气体生成的化学反应，验证质量守恒定律必须在密闭的体系中进行，乙小组实验进行的改进是在密闭的体系中进行实验 12.如图是教材中有关验证质量守恒定律的实验，试回答下列问题： (1)图A中将锥形瓶和上端套有气球的玻璃管放在托盘天平上用砝码平衡，然后取下锥形瓶，将橡胶塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用胶塞将锥形瓶塞紧，并将红磷引燃，此过程中，玻璃管的作用是： 。 (2)图B中铁钉与硫酸铜溶液反应的化学方程式为： 。 (3)图C中盐酸和碳酸钠粉末反应的实验现象为：白色固体减少至消失，固体表面① 。反应后，天平指针② （选填：“向左偏转”、“向右偏转”、“指向中间”）； (4)图D中镁条燃烧实验，实验前用砂纸打磨镁条的原因： 。 【答案】(1)引燃红磷(2)(3) 产生大量气泡 向右偏转(4)除去镁条表面的氧化物和杂质(5) AB 密闭 【解析】（1）图A中将橡胶塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用胶塞将锥形瓶塞紧，并将红磷引燃，此过程中，玻璃管作用是传递能量，引燃红磷； （2）铁钉和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为：； （3）盐酸和碳酸钠粉末反应生成氯化钠，水和二氧化碳气体，现象是：白色固体减少至消失，固体表面产生大量气泡；由于装置是敞口的，二氧化碳会逸散到空气中，故烧杯中物质质量减少，故反应后，天平指针向右偏转； （4）镁条燃烧实验，实验前用砂纸打磨镁条是为了除去镁条表面的氧化物和杂质； （5）能验证质量守恒定律的实验是图A和图B，验证质量守恒定律时，对于有气体参加或有气体生成的反应，实验装置一定要密闭 13.化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。 (1)镁条在空气中完全燃烧后，固体质量变化如图1所示，m1<m2的原因是 。 (2)验证质量守恒定律时，从实验装置的角度出发，应注意的问题是 。 (3)小顾同学按图2装置改进了实验，实验结束后发现产物中除了有白色固体外，还有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么物质？ 【查阅资料】 I.氮化镁为黄色固体： Ⅱ.氮化镁可与水反应生成氨气，氨气极易溶于水形成氨水，氨水能使无色酚酞溶液变红。 【做出猜想】黄色固体为氮化镁。 【实验探究】 实验步骤：取少量黄色固体于试管A中，加入适量的 ，与试管B连接组成图3装置； 实验现象：图3试管B中的现象为 。 实验结论：黄色固体为氮化镁。 【反思与交流】空气中氮气的含量远大于氧气的含量，但是生成氧化镁的质量却大于氮化镁的质量，原因是 。 【拓展与延伸】如果用镁粉测定空气中氧气的含量，装置如图4所示，那么实验测得的结果是氧气体积分数 (填“大于”或“小于”或“等于”)1/5。 【答案】(1)m2比m1多了参与反应的氧气质量(2)注意装置密封(3)水/H2O 试管B溶液变红 相同条件下，氧气比氮气活泼 大于 【解析】（1）镁条与氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，根据质量守恒定律，生成氧化镁的质量=参加反应的镁的质量+氧气的质量，所以m 1 ＜m 2。故填：m2比m1多了参与反应的氧气质量。 （2）注意装置密封,减少外界空气的影响。故填：注意装置密封。 （3）题干中氮化镁可与水反应生成氨气，氨气极易溶于水形成氨水，氨水能使无色酚酞溶液变红，故填：水。 氮化镁可与水反应生成氨气，氨气极易溶于水形成氨水，氨水能使无色酚酞溶液变红，故填：试管B溶液变红。 镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2，可见镁更容易和氧气反应，是因为相同条件下，氧气比氮气活泼。故填：相同条件下，氧气比氮气活泼。 如果用图4装置(气密性良好)和药品(足量)测定空气中氧气含量，该实验所测得的氧气体积分数大于五分之一，是因为镁在消耗氧气的同时，也消耗氮气。故填：大于 1.下列现象能用质量守恒定律解释的是（ ） A．“卫生球”放在衣柜里，质量减少 B．将3g氯化钠固体放入10g水中完全溶解后得13g溶液 C．蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳的质量之和等于蜡烛质量 D．纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，反应前后总质量不变 【答案】D 【解析】A.“卫生球”放在衣柜里，质量减少，是因为物质升华，属于物理变化，故不能用质量守恒定律解释； B.将3g氯化钠固体放入10g水中完全溶解后得13g溶液，属于物理变化，故不能用质量守恒定律解释； C.蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳的质量之和等于参加反应的蜡烛加氧气的质量，故不能用质量守恒定律解释； D.纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，反应前后总质量不变，属于化学变化，故能用质量守恒定律解释。 故选D 2.硅单质是制造芯片的重要材料，下图是工业上制取硅的微观示意图，反应后还应补充的微粒是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有2个碳原子、1个硅原子、2个氧原子，反应后有1个碳原子、1个硅原子、1个氧原子，则未知物中有1个碳原子和1个氧原子，即还应补充一个一氧化碳分子，即。故选A。 3.在催化剂的作用下，空气中的氮气可合成氨气。如图所示是其微观反应示意图，说法错误的是（ ） A．反应前后原子的种类、数目不变 B．反应前后只有氮元素化合价改变 C．该反应过程中，出现的氧化物是水 D．四种物质中，相对分子质量最小的是氨气 【答案】B 【解析】A、化学反应前后，原子的种类和数目不变，该选项说法正确； B、该反应为氮气和水反应生成氨气和氧气，单质中元素的化合价为0，则反应前后氮、氧元素化合价均改变，该选项说法错误； C、氧化物是由两种元素组成，且一种元素为氧元素的化合物，则该反应中只有水为氧化物，该选项说法正确； D、氮气的相对分子质量为14×2=28，水的相对分子质量为1×2+16=18，氨气的相对分子质量为14+1×3=17，氧气的相对分子质量为16×2=32，则氨气的相对分子质量最小，该选项说法正确。故选B 4.N2是重要的化工原料，N2和H2反应的微观示意图如下，下列说法正确的是（ ） A．常温下N2的化学性质很活泼 B．和按个数比1：1进行该反应 C．中N、H元素的质量比为14：3 D．反应前后分子种类和数目不发生变化 【答案】C 【解析】A. 常温下N2的化学性质不活泼，此选项错误； B. 根据反应的微观示意图，该反应的化学方程式为：N2+3H22NH3，所以和按个数比1：3进行该反应，此选项错误； C. 中N、H元素的质量比为14：（1×3）=14：3，此选项正确； D. 反应前后分子种类和数目都发生了变化，此选项错误。故选C 5.现将40gA和足量的B混合加热。A与B发生化学反应，40gA完全反应后生成32gC和22gD，则参加反应的B与生成的D的质量比是（ ） A．20：7 B．7：11 C．5：4 D．16：11 【答案】B 【解析】40gA完全反应后生成32gC和22gD，由质量守恒定律可知，参加反应的B的质量＝32g+22g﹣40g＝14g，故参加反应的B和D的质量比是14g：22g＝7：11。故选B 6.一定条件下，密闭容器中发生了某一化学反应，涉及的物质为甲、乙、丙、丁，如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法正确的是 A．x的值是41 B．丙的性质在反应前后一定不变 C．丁一定属于化合物 D．反应中消耗甲和乙的质量比为13∶16 【答案】C 【解析】由表中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了20g-13g=7g，故是反应物，参加反应的质量为7g；同理可以确定乙是反应物，参加反应的质量为20g-16g=4g；丙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；由质量守恒定律，丁应是生成物，且生成的质量为7g+4g=11g，故x的数值为20+11=31。 A、x的数值为20+11=31，故选项说法错误； B、丙的质量不变，可能是催化剂，催化剂在化学反应前后质量和化学性质没有改变，但物理性质有可能发生变化，故选项说法错误； C、该反应的反应物为甲和乙，生成物是丁，符合“多变一”的形式，属于化合反应，丁是化合反应的生成物，不可能是单质，故选项说法正确； D、反应中消耗甲和乙的质量比为7g：4g=7：4，故选项说法错误。故选C 7.某密闭容器中只有甲、乙、丙三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应。容器中甲、乙、丙的质量随丁的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ） A．甲属于化合物 B．a的值为16 C．当丁为2g时，容器中乙和甲的质量比为2:3 D．当甲为6g时，容器中丙和丁的总质量为16g 【答案】D 【解析】A、图中信息可知，反应前后乙质量不变，反应前甲、丙都是12g，反应后生成8g丁，甲完全反应，生成了一定质量的丙，则甲为反应物，丙和丁为生成物，反应为：甲丙+丁，则甲属于化合物，故A不符合题意； B、图中信息可知，反应前后乙质量不变，反应前甲、丙都是12g，反应后生成8g丁，甲完全反应，生成了一定质量的丙，则生成丙的质量：12g-8g=4g，a=12+4=16，故B不符合题意； C、由B选项可知，反应前后乙质量不变，反应过程中，甲和丙、丁的质量变化比是12g:4g:8g=3:1:2，当丁为2g时，消耗甲的质量为3g，此时容器中剩余甲的质量为12g-3g=9g，则容器中乙和甲的质量比为6g:9g=2:3，故C不符合题意； D、反应过程中，甲和丙、丁的质量变化比是12g:4g:8g=3:1:2，当甲为6g时，丙增加的质量为2g，生成丁的质量为4g，则此时容器中丙和丁的总质量为12g+2g+4g=18g，故D符合题意。故选D 8.乙炔(化学式为C2H2)是一种常见燃料，当氧气不足时，乙炔燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水，若一定质量的乙炔燃烧生成了3.3g二氧化碳、0.9g水和mg一氧化碳，则m的数值为（ ） A．0.6 B．0.7 C．0.8 D．0.9 【答案】B 【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，0.9g水中氢元素的质量=，则乙炔的质量为：，乙炔中碳元素的质量为：，3.3g二氧化碳中碳元素的质量为：，则一氧化碳中碳元素的质量为：1.2g-0.9g=0.3g，由题意得：，解得：m=0.7。故选B 9.将16g纯净物R在足量氧气中完全燃烧生成44g二氧化碳和36g水。下列判断不正确的是（ ） A．R中碳、氢原子的个数比为1：4 B．消耗氧气64g C．R中只含碳、氢元素 D．R中碳元素的质量分数为70% 【答案】D 【解析】A、根据反应前后元素守恒，可求得R中碳元素的质量为，氢元素的质量为，碳元素和氢元素的质量之和等于R的质量，故R中只含有碳、氢两种元素，且R中碳、氢原子的个数比为，故选项正确； B、根据质量守恒定律，反应消耗的氧气的质量是44g+36g-16g=64g，故选项正确； C、根据A中的分析可知，生成物中碳元素和氢元素的质量和正好等于参加反应的R的质量，即说明物质R中只含碳元素和氢元素，不含有氧元素，故选项正确； D、R中含有的碳元素的质量是12g，则R中碳元素的质量分数为：，故选项错误。 故选D 10.下图为中考试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码（样码）。条形码黏性主要来源于胶黏剂丙烯酸（化学式为C3H4O2）。关于丙烯酸，下列说法合理的是 A．丙烯酸由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子组成 B．丙烯酸中含有氧气 C．丙烯酸燃烧可能生成水和二氧化碳 D．丙烯酸的相对分子质量为72g 【答案】C 【解析】A 、丙烯酸是由丙烯酸分子构成的，1 个丙烯酸分子是由 3 个碳原子、4 个氢原子和 2 个氧原子构成的；B 、丙烯酸是由丙烯酸分子构成的，不含有氧气；C、丙烯酸中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，所以丙烯酸燃烧可能生成水和二氧化碳； D、相对分子质量的单位是“1”，通常省略不写，不是“g”， 错误。 故选C 11.如图是某物质发生反应的微观示意图。下列说法正确的是（ ）    A．该反应属于化合反应 B．反应中甲、乙微粒个数比为1：1 C．反应物和生成物中均含有空气污染物 D．生成物的三种物质都是由分子构成 【答案】D 【解析】根据题中微观示意图可知，甲为CH4，乙为NO2，丙为N2，丁为H2O，戊为CO2，则配平后的反应化学方程式为CH4+2NO2N2+2H2O+CO2。故选D 12.某兴趣小组同学使用下图所示实验装置，通过红热的玻璃导管引燃红磷来验证质量守恒定律。下列图像是组内同学绘制的实验过程中锥形瓶内物质质量与时间关系，其中正确的是 A． B． C．     D． 【答案】D 【解析】A、红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷，随着反应的进行，气体总质量减小，但是空气中氮气不参与反应，最终气体总质量不为0。A不正确； B、由于空气中氮气不参加反应，反应前后氮气质量不变。B不正确； C、固体红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，质量增加，完全反应后，固体质量不再发生变化。C不正确； D、根据质量守恒定律可知，化学反应前后，氧元素质量不变。D正确。故选D 13.某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律。 (1)A实验中，加热细铜丝团一段时间后移走酒精灯，观察到铜丝表面变为黑色(CuO)，细铜丝团一端会 (填“上升”或“下降”)。 (2)B实验过程中，锥形瓶中物质的总质量随时间的变化关系如图所示，正确的是 (填字母)。 (3)B、C、D三组实验充分反应并冷却至室温后，天平不能平衡的是 (填字母)。 (4)实验拓展：冬天常会看到机动车排气管后冒出团团“白气”(实际上是水的小雾滴)通过这一现象我们可以得出柴油或汽油中一定含有 元素(填名称)。 【答案】(1)下降(2)b(3)D(4)氢 【解析】（1）A实验中，加热细铜丝团一段时间后，铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，根据质量守恒定律，生成氧化铜的质量等于参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量之和，故观察到铜丝表面变为黑色（CuO），细铜丝团一端会下降； （2）B实验中，红磷燃烧生成五氧化二磷，该实验在密闭容器中进行，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故选：b； （3）B实验中红磷燃烧生成五氧化二磷，该实验在密闭容器中进行，化学反应前后，物质的总质量不变，待完全反应，冷却至室温后，天平平衡；C实验中氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，该实验无气体参与或生成，化学反应前后，质量不变，天平平衡；D实验中蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳是气体，会散逸到空气中，导致质量减小，天平不平衡；故选：D； （4）冬天常会看到机动车排气管后冒出团团“白气”（实际上是水的小雾滴），通过这一现象说明汽油或柴油燃烧生成水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含H、O，反应物氧气由氧元素组成，故可得出柴油或汽油中一定含氢元素 14.为验证质量守恒定律，某实验小组设计并规范地完成了以下实验。    【实验原理】 (1)锥形瓶里发生反应的化学反应式为 。 【实验现象】 (2)一段时间后，观察到铁钉表面有红色固体产生，溶液仍为蓝色，根据现象可知此时锥形瓶的溶液中除了水以外还有 （填化学式）。 (3)进一步仔细观察，发现溶液里有少量小气泡向上留出，天平最终 （填“平衡“或“向左倾斜”或“向右倾斜”）。 【提出问题】实验过程中产生的气体是什么? 【继续实验】 (4)针对此问题，组员们各自进行猜想并验证，其中无意义的是______（填序号）。 A．小赵认为产生的气体是H2，他将燃着的小木条放在导管口，无明显现象 B．小钱认为产生的气体足O2，他将带火星的小木条放在导管口，无明显现象 C．小孙认为产生的气体是NH3，他将沾有酚酞溶液的滤纸条放在导管口，无明显现象 D．小李认为药品可能变质或被污染，更换后重复实验，现象与原实验相同 【交流反思】 (5)小组同学查阅资料得知硫酸铜溶液显酸性，铁在酸性溶液中能产生H2。小赵完成实验时无明显现象的原因可能是 。 【实验结论】 (6)在验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，一定要在 装置中进行 【答案】(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(2)CuSO4、FeSO4(3)向右倾斜(4)C(5)硫酸铜溶液中氢离子浓度太低 (6)密闭 【解析】（1）铁钉中的铁与硫酸铜溶液中的硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。 （2）铁钉中的铁与硫酸铜溶液中的硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铜不溶于水，所以，锥形瓶的溶液中除了水，一定还有溶质硫酸亚铁(FeSO4)，由题干可知，一段时间后，溶液仍为蓝色，说明溶液中还有溶质硫酸铜(CuSO4)。 （3）由图可知，锥形瓶的胶塞上不仅有注射器和有玻璃导管，溶液里有少量小气泡向上留出，说明反应产生了气体，气体逸出，因此，最终天平左边变轻，故填写：向右倾斜。 （4）A.硫酸铜溶液中有水，水的化学式为H2O，是由氢元素和氧元素组成，根据质量守恒定律的宏观实质：化学反应前后元素种类和质量不变可知，反应前有氢元素，因此，反应后产生的气体可能是氢气，故选项说法有意义，不符合题意； B.硫酸铜溶液中有水和硫酸铜，水的化学式为H2O，是由氢元素和氧元素组成，硫酸铜的化学式为CuSO4，是由铜元素、硫元素和氧元素，根据质量守恒定律的宏观实质：化学反应前后元素种类和质量不变可知，反应前有氧元素，因此，反应后产生的气体可能是氧气，故选项说法有意义，不符合题意； C.硫酸铜溶液中有水和硫酸铜，水的化学式为H2O，是由氢元素和氧元素组成，硫酸铜的化学式为CuSO4，是由铜元素、硫元素和氧元素，铁钉中不含氮元素，根据质量守恒定律的宏观实质：化学反应前后元素种类和质量不变可知，反应前后没有氮元素，而NH3中含有氮元素，不遵守质量守恒定律，故选项说法无意义，符合题意； D.药品变质或被污染，也可能使产生现象与主反应现象不一致，故选项说法有意义，不符合题意；故选C。 （5）由题干可知，硫酸铜溶液显酸性，铁在酸性溶液中能产生H2，无明显现象的原因可能是硫酸铜溶液中氢离子的浓度太低，产生气体太少，故填写：硫酸铜溶液中氢离子浓度太低。 （6）在验证质量守恒定律时，为了防止气体逃逸，所以，有气体参加或生成的反应，一定要在密闭装置中进行，故填写：密闭 1.（2024·河北·中考真题）当前，氨气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 A．反应后催化剂的质量为 B．参加反应的氢气质量为 C．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 【答案】B 【解析】A.根据质量守恒定律，反应前后催化剂的质量不变，故反应后催化剂的质量也为5g，故A错误； B.根据质量守恒定律，反应前氢气质量为：52g+9g+34g－80g－0g=15g，参加反应的氢气质量为：15g-9g=6g，故B正确； C.氨气是由氨分子构成的，每个氨分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的，氨气分子的微观示意图为，故C错误； D.根据质量守恒定律，参加反应的氮气质量为：80g−52g=28g，生成的氨气质量为：34g−0g=34g，由化学方程式可知，参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为28:34=14:17，故D错误。 故选B 2.（2024·河南·中考真题）某反应的微观示意图如图，该反应可用于汽车尾气处理。下列说法正确的是 A．图中的单质为氧气 B．反应的产物均为无毒物质 C．反应前后元素的化合价均无变化 D．反应的化学方程式为NH3+NON2+H2O 【答案】B 【解析】根据分析，该反应是由氨气与一氧化氮在一定条件下生成氮气与水，4NH3+6NO5N2+6H2O。 故选B 3.（2024·黑龙江绥化·中考真题）现将40gA和足量的B混合加热。A与B发生化学反应，40gA完全反应后生成32gC和22gD，则参加反应的B与生成的D的质量比是（ ） A．20：7 B．7：11 C．5：4 D．16：11 【答案】B 【详解】40gA完全反应后生成32gC和22gD，由质量守恒定律可知，参加反应的B的质量＝32g+22g﹣40g＝14g，故参加反应的B和D的质量比是14g：22g＝7：11。故选B 4.（2024·四川广元·中考真题）乙醇(C2H5OH)是常用的燃料。现有4.6g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则参加反应的氧气质量为（ ） A．6.4g B．8.0g C．8.8g D．9.6g 【答案】C 【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，物质的总质量不变来分析。 现有4.6g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，4.6g乙醇（C2H5OH）中碳元素的质量为4.6g××100%=2.4g，氢元素的质量为4.6g××100%=0.6g，恢复到室温所得气体是一氧化碳和二氧化碳的混合物，其中氧元素质量分数为70%，则碳元素的质量分数为1-70%=30%，所以混合气体的质量为2.4g÷30%=8g，乙醇燃烧生成水的质量为0.6g÷×100%=5.4g，根据质量守恒定律可知，参加反应的氧气的质量为（8g+5.4g）-4.6g=8.8g。故选C 5.（2024·甘肃白银·中考真题）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下： 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 6 2 14 35 反应后质量/g 待测 2 22 13 下列关于此反应说法不正确的是（ ） A．表中待测数值是20 B．物质乙可能是该反应的催化剂 C．该反应是分解反应 D．反应中甲与丙变化的质量比为5：2 【答案】D 【解析】根据质量守恒定律，反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量，则6g+2g+14g+35g=待测+2g+22g+13g，待测=20g，反应后丙物质的质量增加，是生成物，丁物质的质量减小，是反应物，乙物质的质量不变，可能未参加反应或是催化剂，甲物质的质量增加，是生成物。 A、由分析可知，待测数值是20，说法正确； B、物质乙反应前后质量不变，乙可能是该反应的催化剂，也可能未参加反应，说法正确； C、该反应中反应物是丁，生成物是甲和丙，符合分解反应“一变多”的特征，故该反应是分解反应，说法正确； D、反应中甲与丙变化的质量比=(20g-6g):(22g-14g)=7:4，说法错误。故选D 6.（2024·四川成都·中考真题）氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是（ ） A．发生装置仅由药品状态决定 B．该装置能收集到纯净的氧气 C．红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D．制取氧气的原料一定含有氧元素 【答案】D 【解析】A、发生装置由反应物状态和反应条件共同决定，故选项说法错误； B、该装置只能收集到较为纯净的氧气，收集的氧气中会混入水蒸气等杂质，故选项说法错误； C、木炭在氧气中燃烧实验中，要把红热的木炭缓慢放入集气瓶中，以利于木炭与氧气充分接触，防止氧气受热逸出，实验现象不明显，故选项说法错误； D、由质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，则制取氧气的原料一定含有氧元素，故选项说法正确；故选D 7.（2024·陕西·中考真题）下图是水发生变化的微观示意图，请回答。 (1)图中共有 种原子。 (2)水分子本身未发生改变的是变化 （填“①”或“②”）。 (3)水通电时，参加反应的水与生成的气体的质量比为 【答案】(1)2/两(2)①(3)1:1 【解析】变化①分子种类不变，改变的是分子间间隔，属于物理变化；变化②水分子在通电条件下生成了氢分子与氧分子，分子种类改变，属于化学变化。 （1）根据图示，图中共有2种原子； （2）根据分析，水分子本身未发生改变的是变化①； （3）根据智联昂守恒定律，化学反应前后，原子的种类、个数、质量均不变，水在电解条件下生成氢气与氧气，该过程中水全部转化成气体，故参加反应的水与生成的气体的质量比为1:1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$