拓展1：质量守恒定律题型强化-2024-2025学年九年级科学上册同步精讲精练（华东师大版）

【题型一：质量守恒定律的理解】 1、下列现象不能用质量守恒定律解释的是（ ） A．木材燃烧，余下灰烬的质量小于原木材质量 B．铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量增加 C．加热高锰酸钾，剩余固体质量减少 D．将一定质量的水冷凝后结成冰，质量不变 2、化学反应前后，给出下列各项：①原子数目；②分子数目；③元素种类；④物质的总质量；⑤物质种类；⑥原子种类；⑦电子数目。其中没有变化的是（　　） A．②③④⑤⑥ B．①③④⑥⑦ C．②③④⑥⑦ D．①③⑤⑥⑦ 3、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 【题型二：质量守恒定律的应用】 4、镁带在耐高温的容器中（内含氧气）密封加热，下图能正确表示容器里所盛的物质总质量变化的是（　　） A．B．C．D． 5、炉甘石始载于《外丹本草》，主要成分中含有碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]，碱式碳酸锌受热分解不可能生成（　　） A．ZnO B．H2O C．CO2 D．SO2 6、我国商代时就已经发现，贮存于铅罐的酒（含乙醇）会发酵成醋（含醋酸，醋酸的化学性质与盐酸相似），铅与醋反应生成铅霜，铅霜在空气中转化为浮粉（PbCO3），加热浮粉得铅白（PbO）固体，铅白可用作白色颜料。下列说法错误的是（ ） A．酒能变醋体现乙醇的化学性质 B．铅能与醋酸反应产生氢气 C．浮粉中铅元素的化合价为+2价 D．浮粉变铅白，固体质量增大 【题型三：物质元素组成的推断】 7、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 8、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 9、将6.4g某物质R完全燃烧生成8.8gCO2，化学反应方程式是2R+3O22CO2+4H2O，则由此得出的下列结论，完全正确的一组是（　　） ①R由碳、氢两种元素组成；②R中碳元素的质量分数是37.5%；③6.4gR燃烧还生成了7.2gH2O；④R的相对分子质量等于64 A．①② B．③④ C．①④ D．②③ 【题型四：微观结构示意图】 10、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 + NO N2 + H2O 11、我国科研人员实现了用高效催化剂将甲烷与氧气在常温下制甲酸。该反应的微观示意图如图，有关说法正确的是（ ） A．反应过程中共有两种氧化物 B．高效催化剂的作用是增加生成物质量 C．物质丙中氢元素的质量分数最小 D．参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1 12、中科院李灿院士团队在二氧化碳制甲醇的研究方面取得了新进展，其反应过程如图。相关说法错误的是（ ） A．消耗的CO2与生成的CH3OH质量比为11∶16 B．反应中CO2、H2一定要与催化剂接触 C．反应过程中“”分成“”和“” D．该研究有利于实现“碳中和”目标 【题型五：数据分析】 13、在一个密闭容器中放入M、N、Q、P四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，则关于此反应认识不正确的是（ ） 物质 M N Q P 反应前质量（g） 18 1 2 32 反应后质量（g） 13 26 2 a A．反应后物质P的质量为12g B．反应中N、P的质量比为5：4 C．N为单质 D．物质Q可能是该反应的催化剂 14、在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应后，测得有关数据如图所示。下列有关说法不正确的是（ ） A．反应中乙和丁的质量比为5∶2 B．乙一定是化合物 C．该反应是化合反应 D．丙可能是该反应的催化剂 15、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 【题型六：验证质量守恒定律】 16、下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（　 　） A． B． C． D． 17、某实验小组按图a装置验证质量守恒定律，一段时间后，发现锥形瓶内部分固体变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是（ ） A．铁粉的质量 B．氮气的质量 C．氧元素的质量 D．固态物质的质量 18、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 【题型七：化学计算】 19、现将20克A和足量B混合加热，A与B发生化学反应，20克A完全反应后生成16克C和8克D，则参加反应的B与生成的C的质量比是（　　） A．1∶4 B．5∶4 C．2∶1 D．1：2 20、在一个密闭容器中，有a、b、c、d四种物质，反应前各物质的质量关系如图刻度纸所示（例如：d的质量为2g）。在一定条件下发生反应，反应结束后，再次测得各物质的质量变化，并通过刻度的移动来表示，且记录在同一张刻度纸上；刻度线Ⅰ向右移动9格；刻度线Ⅱ向左移动8格；刻度线Ⅲ向左移动8格。下列说法正确的是（　　） A．反应结束后c的质量为14g B．该反应可能为置换反应 C．a、b变化的质量比一定为9：17 D．a、d的相对分子质量之比一定为9：8 21、在化学反应A2+2BC=B+A2C，反应物BC与生成B的质量关系如上图所示。若2gA2与80gBC恰好完全反应，则生成A2C的质量是（　　） A．8g B．80g C．288 D．18g 【题型八：质量守恒定律实验】 22、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 。 23、小舟选用白磷、锥形瓶、气球、天平等药品和器材，探究化学反应中物质质量的变化规律，装置如图。 【实验思路】先确认化学反应已经发生，再比较反应物的质量总和和生成物的质量总和是否相等。 (1)【实验步骤】 Ⅰ、锥形瓶内装入白磷，塞紧瓶塞放在天平托盘上，调节平衡； Ⅱ、取下锥形瓶，将瓶塞上的铁丝在酒精灯上烧红后，接触引燃白磷，并立即塞紧瓶塞； Ⅲ、待反应结束冷却后，将锥形瓶放回天平托盘上，观察 。 【实验结论】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。 (2)【交流反思】 ①要确认化学反应已经发生，本实验中观察到的现象是 。 ②反应结束后，若白磷有剩余，你认为是否仍能得出述结论，并请说明理由： 。 24、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： 。 1、在学习质量守恒定律时，做了以下实验，经测量，反应前后物质的总质量不相等的是（ ） A．   B．   C．   D．   2、“催化转化器”可将尾气中的有毒气体处理为无污染的气体。如图为该反应的微观示意图，下列说法不正确的是（ ） A．该反应中四种物质均为化合物 B．该反应前后原子种类和数目没有改变 C．乙、丙中所含元素种类相同 D．该反应前后元素种类没有改变 3、密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图1所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图2所示。下列说法正确的是（ ） A．该反应的类型为分解反应 B．该反应前后分子总数不变 C．参加反应的X与Y的质量比为9：14 D．Y与Z的相对分子质量之比为28：17 4、将苯（C6H6）和氧气置于密闭容器中引燃，反应后生成CO2、H2O和X，已知反应前后各物质的质量如下表，下列说法正确的是（ ） 物质 C6H6 O2 CO2 H2O X 反应前质量（g） 1.3 3.2 0 0 0 反应后质量（g） 0 0 2.2 0.9 W A．W的质量等于1.5g B．O2中氧元素的化合价为﹣2 C．X由碳、氧两种元素组成 D．CO2和H2O的分子个数比为2：1 5、某纯碱样品中仅含有Na2CO3和NaCl，为测定其中Na2CO3的质量分数，工厂技术员取了11g该样品将其放入干净的烧杯中，再向其中缓慢加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，产生气体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示，请回答下列问题：(反应方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O)    (1)由图可知，恰好完全反应时产生的CO2气体的质量是 克。 (2)11g该纯碱样品中Na2CO3的质量分数是多少？（写出具体的解题过程，计算结果精确到0.1%）。 6、在验证质量守恒定律时，某学习小组三位同学分别做了如下实验：（已知：红磷燃烧产生的五氧化二磷会刺激人体呼吸道） (1)如图A所示，点燃红磷后观察到的现象是剧烈燃烧、产生大量 、放出热量，其中小气球的作用是 。 (2)上图验证质量守恒定律的实验中，不能达到实验目的是 （填字母），请你解释不能验证质量守恒的原因是 。 (3)另一个学习小组的同学用镁条在空气中燃烧完成验证实验。实验前，同学们预测生成物的质量比镁条的质量大，原因是 。而反应后实际测量的结果却是小于镁条的质量，其原因可能是 （任写一条）。 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 $$ 【题型一：质量守恒定律的理解】 1、下列现象不能用质量守恒定律解释的是（ ） A．木材燃烧，余下灰烬的质量小于原木材质量 B．铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量增加 C．加热高锰酸钾，剩余固体质量减少 D．将一定质量的水冷凝后结成冰，质量不变 【答案】D 【解析】A、木材燃烧，余下灰烬的质量小于原木材质量，是因为生成的二氧化碳逸散到了空气中，该选项遵循质量守恒定律； B、铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量增加，是因为铜和空气中的氧气反应生成了氧化铜，该选项遵循质量守恒定律； C、加热高锰酸钾，剩余固体质量减少，是因为反应生成的氧气逸出，该选项遵循质量守恒定律； D、水冷凝后结成冰的过程没有发生化学变化，不能用质量守恒定律解释。故选：D。 2、化学反应前后，给出下列各项：①原子数目；②分子数目；③元素种类；④物质的总质量；⑤物质种类；⑥原子种类；⑦电子数目。其中没有变化的是（　　） A．②③④⑤⑥ B．①③④⑥⑦ C．②③④⑥⑦ D．①③⑤⑥⑦ 【答案】B 【解析】化学反应前后，①原子数目、③元素种类、④物质的总质量、⑥原子种类、⑦电子数目没有变化；⑤物质种类一定发生改变；②分子数目可能改变。故选B。 3、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。 【题型二：质量守恒定律的应用】 4、镁带在耐高温的容器中（内含氧气）密封加热，下图能正确表示容器里所盛的物质总质量变化的是（　　） A．B．C．D． 【答案】C 【解析】反应在密闭容器中进行，由质量守恒定律可知，参加反应的物质的总质量等于反应后生成物质的总质量，因此反应前后容器中物质总质量不变；故选C。 5、炉甘石始载于《外丹本草》，主要成分中含有碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]，碱式碳酸锌受热分解不可能生成（　　） A．ZnO B．H2O C．CO2 D．SO2 【答案】D 【解析】根据质量守恒定律的宏观实质：化学反应前后元素种类不变可知，碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]中含有锌、氧、氢、碳四种元素，没有硫元素，因此碱式碳酸锌受热分解不可能生成SO2，故选D。 6、我国商代时就已经发现，贮存于铅罐的酒（含乙醇）会发酵成醋（含醋酸，醋酸的化学性质与盐酸相似），铅与醋反应生成铅霜，铅霜在空气中转化为浮粉（PbCO3），加热浮粉得铅白（PbO）固体，铅白可用作白色颜料。下列说法错误的是（ ） A．酒能变醋体现乙醇的化学性质 B．铅能与醋酸反应产生氢气 C．浮粉中铅元素的化合价为+2价 D．浮粉变铅白，固体质量增大 【答案】D 【解析】酒能变醋，有新物质生成，属于化学变化，需要通过化学变化才能表现出来，体现乙醇的化学性质，故A说法正确；铅属于氢前金属，铅能与醋酸反应产生氢气，故B说法正确；浮粉的化学式为PbCO3，其中碳酸根显－2价，根据在化合物中正负化合价代数和为0，则铅元素的化合价为+2价，故C说法正确；加热浮粉（PbCO3）得铅白（PbO）固体，浮粉变铅白，固体质量减小，故D说法错误。 【题型三：物质元素组成的推断】 7、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。 8、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。 9、将6.4g某物质R完全燃烧生成8.8gCO2，化学反应方程式是2R+3O22CO2+4H2O，则由此得出的下列结论，完全正确的一组是（　　） ①R由碳、氢两种元素组成；②R中碳元素的质量分数是37.5%；③6.4gR燃烧还生成了7.2gH2O；④R的相对分子质量等于64 A．①② B．③④ C．①④ D．②③ 【答案】D 【解析】根据反应的化学方程式可以求出反应生成的二氧化碳和水的质量比：，反应生成了，则反应生成的质量为，故③正确；所含碳元素的质量： ，中所含氢元素的质量：，由于，，因此物质由碳、氢、氧三种元素组成，故①错误；物质中氧元素的质量 ，则中碳、氢、氧原子个数比，因此的化学式为，的相对分子质量为，故④错误；根据R的化学式可知，R中碳元素的质量分数是，故②正确；综上所述，②③正确；故选D。 【题型四：微观结构示意图】 10、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 + NO N2 + H2O 【答案】B 【解析】根据分析，氮气是由氮元素组成的单质，图中的单质为氮气，A选项说法不正确；根据分析，该反应的产物为氮气与水，均为无毒物质，B选项说法正确；氨气中氮元素化合价为－3，一氧化氮中氮元素化合价为+2，生成物氮气属于单质，氮元素化合价为0，故反应前后氮元素的化合价发生变化，C选项说法不正确；根据分析，该反应的化学方程式为NH3 + NO N2 + H2O，D选项说法不正确。 11、我国科研人员实现了用高效催化剂将甲烷与氧气在常温下制甲酸。该反应的微观示意图如图，有关说法正确的是（ ） A．反应过程中共有两种氧化物 B．高效催化剂的作用是增加生成物质量 C．物质丙中氢元素的质量分数最小 D．参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1 【答案】C 【解析】根据反应的微观示意图，可得化学方程式2 CH4 + 3 O2 2 HCOOH + 2 H2O。氧化物是指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物，根据化学方程式可知，反应过程中只有水一种氧化物，A不正确；根据催化剂定义可知，催化剂只能改变化学反应速率，不能增加生成物质量，B不正确；根据化学方程式可知，物质丙是甲酸。甲酸中碳、氢、氧的质量比 = 12∶（1×2）∶（16×2）= 6∶1∶16，所以物质丙中氢元素的质量分数最小，C正确；根据化学方程式可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为2∶3，D不正确。 12、中科院李灿院士团队在二氧化碳制甲醇的研究方面取得了新进展，其反应过程如图。相关说法错误的是（ ） A．消耗的CO2与生成的CH3OH质量比为11∶16 B．反应中CO2、H2一定要与催化剂接触 C．反应过程中“”分成“”和“” D．该研究有利于实现“碳中和”目标 【答案】A 【解析】由微观示意图可知,该反应化学方程式为2 H2 + CO2 CH3OH，则每有44份质量的二氧化碳气体与6份质量的氢气在催化剂条件下完全反应生成32份质量的甲醇和18份质量的水，消耗的CO2与生成的CH3OH质量比 = 44∶32 = 11∶8，A说法错误；反应中CO2、H2一定要与催化剂接触，增大接触面积，B说法正确；化学变化的实质是分子破裂成原子，原子自由组合生成新的分子，即反应过程中“”分成“”和“”，C说法正确；该反应消耗二氧化碳，有利于实现“碳中和”目标，D说法正确。 【题型五：数据分析】 13、在一个密闭容器中放入M、N、Q、P四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，则关于此反应认识不正确的是（ ） 物质 M N Q P 反应前质量（g） 18 1 2 32 反应后质量（g） 13 26 2 a A．反应后物质P的质量为12g B．反应中N、P的质量比为5：4 C．N为单质 D．物质Q可能是该反应的催化剂 【答案】C 【解析】A、根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和，则，解得：a=12，故A不符合题意； B、反应中N、P的质量比为：，故B不符合题意； C、反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，由表格信息可知，M、P为反应物，生成物是N，反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应，所以N中一定含有M、P的元素种类之和，属于化合物，故C符合题意； D、物质Q的质量在反应前后不变，可能是该反应的催化剂，也可能与该反应无关，故D不符合题意。故选C。 14、在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应后，测得有关数据如图所示。下列有关说法不正确的是（ ） A．反应中乙和丁的质量比为5∶2 B．乙一定是化合物 C．该反应是化合反应 D．丙可能是该反应的催化剂 【答案】A 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则20g+20g+20g+20g=12g+xg+20g+18g，x=30，反应后，甲的质量减小，甲是反应物，乙的质量增加，乙是生成物，丙的质量不变，丙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，丁的质量减小，丁是反应物； 【解析】A、反应中乙和丁的质量比为：（30g-20g）：（20g-18g）=5:1，故选项说法错误； B、由分析可知，甲、丁是反应物，乙是生成物，故乙是化合物，故选项说法正确； C、甲、丁是反应物，乙是生成物，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故选项说法正确； D、化学反应前后，乙的质量不变，乙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，故选项说法正确；故选：A。 15、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。 【题型六：验证质量守恒定律】 16、下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（　 　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A、过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生氧气和水，有气体逸散到空气中，造成烧杯内质量减轻，不能用于验证质量守恒定律，选项错误； B、糖水和盐水混合没有发生化学变化，不能用于验证质量守恒定律，选项错误； C、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，逸散到空气中，造成固体质量减小，不能用于验证质量守恒定律，选项错误； D、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应前后锥形瓶中质量不变，可以用于验证质量守恒定律，选项正确。故选D。 17、某实验小组按图a装置验证质量守恒定律，一段时间后，发现锥形瓶内部分固体变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是（ ） A．铁粉的质量 B．氮气的质量 C．氧元素的质量 D．固态物质的质量 【答案】A 【解析】食盐水中的铁粉生锈，铁粉的质量将随时间的增加而减少，锥形瓶中氧气反应完，铁粉的质量不变，A符合题意；食盐水中的铁粉生锈过程中，氮气不参与反应，氮气的质量不变，B不符合题意；食盐水中的铁粉生锈过程中，氧气转化到铁锈中，氧元素的质量不变，C不符合题意；原固态物质是铁粉，生锈后固态物质变为铁锈，固态物质的质量先增加后不变，D不符合题意。 18、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。 【题型七：化学计算】 19、现将20克A和足量B混合加热，A与B发生化学反应，20克A完全反应后生成16克C和8克D，则参加反应的B与生成的C的质量比是（　　） A．1∶4 B．5∶4 C．2∶1 D．1：2 【答案】A 【解析】根据质量守恒定律可知，反应前物质总质量等于反应后物质的总质量，故B的质量为16g+8g-20g=4g，则参加反应的B与生成的C的质量比=4g：16g=1：4，故选A。 20、在一个密闭容器中，有a、b、c、d四种物质，反应前各物质的质量关系如图刻度纸所示（例如：d的质量为2g）。在一定条件下发生反应，反应结束后，再次测得各物质的质量变化，并通过刻度的移动来表示，且记录在同一张刻度纸上；刻度线Ⅰ向右移动9格；刻度线Ⅱ向左移动8格；刻度线Ⅲ向左移动8格。下列说法正确的是（　　） A．反应结束后c的质量为14g B．该反应可能为置换反应 C．a、b变化的质量比一定为9：17 D．a、d的相对分子质量之比一定为9：8 【答案】C 【解析】A、由分析可知，反应结束后，c的质量是6g，选项错误； B、a、d是生成物，b是反应物，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，选项错误； C、a、b变化的质量比=（14g-5g）：（17g-0）=9:17，选项正确； D、参加反应的a、d 的质量比=14g−5g）：（10g−2g）=9：8，但是化学计量数之比未知，无法计算相对分子质量之比，选项错误，故选C。 21、在化学反应A2+2BC=B+A2C，反应物BC与生成B的质量关系如上图所示。若2gA2与80gBC恰好完全反应，则生成A2C的质量是（　　） A．8g B．80g C．288 D．18g 【答案】D 【解析】由图可知，参加反应的B和BC的质量比为4m：5m=4：5，若有80gBC参加反应时，生成的B的质量为，根据“反应前后物质的总质量不变”可知，生成的A2C的质量为2g+80g-64g=18g，故选D。 【题型八：质量守恒定律实验】 22、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。 23、小舟选用白磷、锥形瓶、气球、天平等药品和器材，探究化学反应中物质质量的变化规律，装置如图。 【实验思路】先确认化学反应已经发生，再比较反应物的质量总和和生成物的质量总和是否相等。 (1)【实验步骤】 Ⅰ、锥形瓶内装入白磷，塞紧瓶塞放在天平托盘上，调节平衡； Ⅱ、取下锥形瓶，将瓶塞上的铁丝在酒精灯上烧红后，接触引燃白磷，并立即塞紧瓶塞； Ⅲ、待反应结束冷却后，将锥形瓶放回天平托盘上，观察 。 【实验结论】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。 (2)【交流反思】 ①要确认化学反应已经发生，本实验中观察到的现象是 。 ②反应结束后，若白磷有剩余，你认为是否仍能得出述结论，并请说明理由： 。 【答案】天平是否平衡 白磷燃烧，产生大量的白烟 能，剩余白磷未参加反应，反应前后质量不变 【分析】根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的质量总和是相等的，对于在一般的实验装置（即开放体系装置）中进行实验探究时，如果是没有气体的参与（或者生成），那么化学反应前后托盘天平的指针必然没有偏转（即物质的质量总和相等）。如果是有气体的参与（或者生成），那么化学反应前后托盘天平的指针就有可能发生偏转了；但是，化学反应前后物质的质量总和仍然是相等的。这时，只要设法把该开放体系装置转变为密闭装置，那么化学反应前后托盘天平的指针也就必然没有偏转。 【解析】（1）验证质量守恒定律，要比较反应物的质量总和和生成物的质量总和是否相等，故待反应结束冷却后，将锥形瓶放回天平托盘上，观察天平是否平衡； （2）①本实验中观察到白磷燃烧，产生大量白烟； ②质量守恒定律是参加反应的物质的总质量与生成物的质量相等，剩余白磷未参加反应，反应前后质量不变，故能得出上述结论。 24、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 【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。 1、在学习质量守恒定律时，做了以下实验，经测量，反应前后物质的总质量不相等的是（ ） A．   B．   C．   D．   【答案】D 【分析】根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和，只要反应中没有气体生成，反应前后容器中物质的总质量就相等。 【解析】A、白磷燃烧能生成五氧化二磷，遵循质量守恒定律，并且装置是一个密闭系统，反应前后容器中物质的总质量相等； B、硫酸铜溶液和铁反应生成硫酸亚铁沉淀和铜，没有气体参加或气体生成，反应前后容器中物质的总质量相等； C、碳酸钠和稀盐酸反应能生成氯化钠、水和二氧化碳，有气体生成，装置是密闭装置，气体不会逸出，反应前后容器中物质的总质量相等； D、镁条燃烧生成氧化镁，有气体（参加反应），称重过程中反应前镁条质量小于反应后生成氧化镁质量，造成“反应前后物质的总质量不相等”。故选D。 2、“催化转化器”可将尾气中的有毒气体处理为无污染的气体。如图为该反应的微观示意图，下列说法不正确的是（ ） A．该反应中四种物质均为化合物 B．该反应前后原子种类和数目没有改变 C．乙、丙中所含元素种类相同 D．该反应前后元素种类没有改变 【答案】A 【解析】A、由图可知，甲、乙、丙分子中均含有多种原子，属于化合物，丁分子中只含有一种原子，属于单质，该选项说法不正确； B、原子是化学变化中的最小粒子，化学反应前后，原子的种类和数目不变，该选项说法正确； C、由图可知，乙、丙均是由碳、氧元素组成，该选项说法正确； D、化学反应前后，元素的种类不变，该选项说法正确。故选A。 3、密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图1所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图2所示。下列说法正确的是（ ） A．该反应的类型为分解反应 B．该反应前后分子总数不变 C．参加反应的X与Y的质量比为9：14 D．Y与Z的相对分子质量之比为28：17 【答案】D 【分析】由图可知，反应后，X、Y 的分子数目减小，则 X、Y 为反应物，Z 的分子数目增加，Z 为生成物，参加反应的 X、Y、Z 的分子个数比为(6n−3n):(5n−4n):2n=3:1:2，故该反应的化学方程式可表示为：3X+Y=2Z。 【解析】A、由分析可知，该反应的化学方程式可表示为：3X+Y=2Z，为化合反应，故A错误； B、由化学方程式可知，反应前后，分子的总数发生了改变，故B错误； C、化学反应前后物质的总质量不变。由图2可知，参加反应的 X 与 Y 的质量比为：(17−14):14=3:14，故C错误； D、Y 与 Z 物质质量变化量比为 14:17；化学计量数之比 1:2，由于物质变化量=化学计量数×相对分子质量，故相对分子质量之比为 28:17，故 D 正确。故选：D。 4、将苯（C6H6）和氧气置于密闭容器中引燃，反应后生成CO2、H2O和X，已知反应前后各物质的质量如下表，下列说法正确的是（ ） 物质 C6H6 O2 CO2 H2O X 反应前质量（g） 1.3 3.2 0 0 0 反应后质量（g） 0 0 2.2 0.9 W A．W的质量等于1.5g B．O2中氧元素的化合价为﹣2 C．X由碳、氧两种元素组成 D．CO2和H2O的分子个数比为2：1 【答案】C 【解析】A、根据反应前后物质的总质量不变，则W=1.3g+3.2g-2.2g-0.9g=1.4g，该选项说法不正确； B、单质中元素的化合价为0，该选项说法不正确； C、1.3gC6H6中碳元素质量为，氢元素的质量为1.3g-1.2g=0.1g，2.2g二氧化碳中碳元素的质量为，氧元素质量为2.2g-0.6g=1.6g，0.9g水中氢元素的质量为，氧元素质量为0.9g-0.1g=0.8g，则二氧化碳和水中氧元素质量之和为1.6g+0.1g=0.7g，根据反应前后元素的种类和质量不变，则X中一定含有碳、氧元素，该选项说法正确； D、该反应中二氧化碳和水的化学计量数之比为，该选项说法不正确。故选C。 5、某纯碱样品中仅含有Na2CO3和NaCl，为测定其中Na2CO3的质量分数，工厂技术员取了11g该样品将其放入干净的烧杯中，再向其中缓慢加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，产生气体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示，请回答下列问题：(反应方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O)    (1)由图可知，恰好完全反应时产生的CO2气体的质量是 克。 (2)11g该纯碱样品中Na2CO3的质量分数是多少？（写出具体的解题过程，计算结果精确到0.1%）。 【答案】(1)4.4 (2)设参加反应的碳酸钠的质量为x， = x=10.6g 该纯碱样品中Na2CO3的质量分数。 答：该纯碱样品中Na2CO3的质量分数96.4%。 【解析】（1）由图可知，恰好完全反应时产生的CO2气体的质量是4.4克。 （2）由图可知，11g该纯碱样品中Na2CO3与盐酸反应能生成4.4g的二氧化碳。详见答案。 6、在验证质量守恒定律时，某学习小组三位同学分别做了如下实验：（已知：红磷燃烧产生的五氧化二磷会刺激人体呼吸道） (1)如图A所示，点燃红磷后观察到的现象是剧烈燃烧、产生大量 、放出热量，其中小气球的作用是 。 (2)上图验证质量守恒定律的实验中，不能达到实验目的是 （填字母），请你解释不能验证质量守恒的原因是 。 (3)另一个学习小组的同学用镁条在空气中燃烧完成验证实验。实验前，同学们预测生成物的质量比镁条的质量大，原因是 。而反应后实际测量的结果却是小于镁条的质量，其原因可能是 （任写一条）。 【答案】(1)白烟 可以防止白烟进入空气，同时起到缓冲作用 (2) C 食盐固体溶于水的过程中没有发生化学变化 (3)镁条在空气中燃烧，是与空气中的氧气发生反应生成氧化镁的过程，生成物的质量=镁条的质量+参与反应的氧气质量 镁带燃烧时有一缕白烟（为生成的氧化镁）向空气中扩散，造成氧化镁的损失或镁带燃烧时夹镁带的坩埚钳上有一层白色粉末，此粉末为氧化镁，造成氧化镁的损失 【解析】（1）红磷燃烧时放出热量，放出大量白烟；小气球能防止白烟进入空气，起到缓冲的作用； （2）质量守恒定律是化学变化过程中物质质量变化规律，上图验证质量守恒定律的实验中，不能达到实验目的是C，不能验证质量守恒的原因是食盐固体溶于水的过程中没有发生化学变化； （3）镁条在空气中燃烧，是与空气中的氧气发生反应生成氧化镁的过程，根据质量守恒定律，生成物的质量=镁条的质量+参与反应的氧气质量，所以生成物的质量比原来镁条的质量增加了； 镁燃烧时的现象为发出耀眼的白光并有白烟生成，白烟是氧化镁固体小颗粒，这一部分扩散到空气中；做实验时镁带要用坩埚钳夹住进行实验，所以燃烧后的白色粉末可能粘在坩埚钳上，导致质量减轻。 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 $$