4.2 质量守恒定律-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年新教材九年级上册化学同步训练方案(科粤版2024)

4. 2　 质量守恒定律　 　 1. 在化学反应中,参加反应的各物质的质量总和,　 　 　 　 　 　 反应后生成的各物质的质量总和,这就是 质量守恒定律。 2. 化学变化中原子种类(元素)不变、原子 　 　 　 　 　 　 不变、原子　 　 　 　 　 　 不变(“三不变”)。 理解探究质量守恒定律 1. (1 分)下列实验装置(天平未画出)能用来验 证质量守恒定律的是(　 　 ) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 A B C D 2. (1 分) (平顶山月考)关于质量守恒定律,下 列叙述正确的是(　 　 ) A. 煤燃烧化为灰烬,该反应不遵循质量守恒 定律 B. 24 g 镁在空气中完全燃烧生成 40 g 氧化 镁,实际消耗空气的质量为 16 g C. 所有的化学反应都遵循质量守恒定律 D. 50 g 水和 50 g 酒精混合,质量等于 100 g, 遵循质量守恒定律 3. (9 分)建立基本的化学观念可以让我们更好 的理解化学知识。 如形成守恒的观念,可以 让我们更好的理解质量守恒定律。 (1)铜粉在空气中加热后,生成物质量比原来 铜粉质量增加的原因是什么? (2)如图,为什么不能用 A 实验验证质量守恒 定律? A (3)若用 B 装置图验证质量守恒定律,要达到 实验目的,该如何改进? B 质量守恒定律的微观解释 4. (1 分)双氧水分解的微观示意图如下,方框内 应是(　 　 ) A. B. C. D. 5. (1 分) (新乡月考)在化学反应前后,以下各 项一定不会发生变化的是(　 　 ) ①原子种类 ②元素种类 ③分子种类 ④物质种类 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 质量守恒定律的应用 6. (1 分)(河南中考)过氧化钠( Na2O2 )可作呼 吸面具中氧气的来源,它与二氧化碳反应后 的生成物为(　 　 ) A. Na2CO3 和 H2 B. Na2O 和 O2 C. NaOH 和 O2 D. Na2CO3 和 O2 7. (1 分)现将 10g A 和足量的 B 混合加热,A 和 B 发生化学反应,10g A 完全反应后生成 8g C 和 4g D,则参加反应的 A 与 B 的质量比是(　 　 ) A. 1 ∶1 B. 2 ∶1 C. 5 ∶1 D. 4 ∶1 8. (2 分) 13. 8 g 乙醇( C2H5OH) 与一定量的氧 气恰好完全反应,生成 16. 2 g 的水,同时得到 CO 和 CO2 的混合物 25. 2 g,则参加反应的氧 气质量为 　 　 　 　 g,CO 和 CO2 的混合物中 碳元素和氧元素的质量比为　 　 　 　 。 15 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZEK·九年级化学上册 9. (1 分)如图是某反应的微观示意图(反应条 件已省略),下列有关该反应的说法正确的 是(　 　 ) A. 反应前后原子的数目增多 B. 生成物的分子个数比为 1 ∶1 ∶1 C. 化学反应是原子的重新组合 D. 反应前后分子的种类不变 10. (1 分)在密闭容器内,有甲、乙、丙、 丁四种物质,在一定条件下充分反 应,测得反应前后各物质的质量分 数如图所示,下列说法正确的是(　 　 ) 　 A. 该反应不符合质量守恒定律 B. 生成的甲、丙两物质的质量比为 8 ∶1 C. 乙是该反应的催化剂 D. 参加反应的丁的质量等于生成的甲和丙 的质量之和 11. (1 分)将 28 g 某塑料纤维在纯净的氧气中 完全燃烧后,经测定只生成了 88 g CO2 和 36 g H2O。 下列说法中,正确的是(　 　 ) A. 塑料在氧气中完全燃烧不属于氧化反应 B. 88 g CO2 中含有 24 g 碳元素,36 g 水中含 有 4 g 氢元素 C. 该塑料纤维中一定含有碳元素和氢元素, 可能含有氧元素 D. 该塑料纤维中一定含有碳元素、氢元素和 氧元素 12. 新情境 (5 分)经过一段时间的化学学习,某 校兴趣小组基于真实情境进行研究性学习, 开启了项目式化学之旅。 任务一:验证质量守恒定律。 实验一 　 实验二 　 实验三 (1) 实验一:称量装置和药品的总质量为 m1,保持装置密闭。 加热装置,反应一段时 间后停止加热,待装置冷却后。 再次称量装 置和药品的总质量为 m2,m1 与 m2 的大小关 系是:m1 　 　 　 m2;铜燃烧的文字表达式是 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 (2)为克服实验二中气球受浮力的影响,在 实验三中利用硬塑料瓶改进实验装置,用电 子天平称量装置和药品的总质量,接下来的 实验操作是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ,待反 应结束后,再次称量装置和药品的总质量, 电子天平示数不变。 任务二:再探质量守恒定律。 (3)将两份 m1g 的镁条和足量氧气分别置于 密闭装置和开放装置中充分反应,实验过程 中固体的质量(m)随加热时间( t)变化如图 所示。 下列有关分析正确的是　 　 　 　 。 A. 0 < t < t1 时,有氧化镁 生成 B. m1 与 m2 质量之差等 于反应被消耗的氧气 质量 C. m1 与 m3 质量之差等于散逸走的氧化镁 的质量 D. m3 <m1 是因为散逸的白烟中含氧化镁小 颗粒 E. 若将镁条换成红磷,则不能得到如图所示 的变化趋势 任务三:应用质量守恒定律。 (4)将 0. 72 g 草酸亚铁( FeC2O4 ) 放在一个 可称量的敞口容器中高温焙烧,500 ~ 600 ℃ 时,容器中的固体质量保持 0. 4 g 不变,该固 体是一种氧化物,其化学式为　 　 　 　 。 25 +1 价,可得 x+(+1)×3 = 0,x= -3,故选 A。 11. B　 【解析】设 R 的化合价为 x,则 2x+(-2) ×3 = 0,x= +3,选项中只有 R2(SO4) 3 中 R 的化合价为 +3,故选 B。 12. SiO2 13. (1)CO3 2 - 　 (2)NH4 + 　 (3)SO4 2 - (4)NO3 - 　 (5)OH- 14. D　 【解析】A. 非金属元素在化合物中不一定总 显负价,如 H2O 中氢元素显+1 价,A 错误;B. 同 一种元素在同一种物质中可能显不同的价态,B 错误;C. 在氧化物里,氧元素不永远显-2 价,如 过氧化氢中氧元素呈-1 价,C 错误。 故选 D。 15. B　 【解析】由题意得:(+1)+(+3) ×3+(-2) ×2+ (-1)×x= 0,解得 x= 6,故选 B。 16. D　 【解析】D. H2SO3 中 S 的化合价为+4 价,而非 +6 价,D 错误,故选 D。 17. (1)5K　 (2)2Cl- (3)一个镁离子带两个单位的正电荷 (4)Fe +3 2O3 　 (5)N -3 H3 18. (1)As2O3 　 (2)CaO2 　 (3)A2B3 19. (1) N2 　 单质　 (2) -3 (3) NO2 　 (4)KNO +5 3 　 G　 硝酸钾 第 2 课时　 根据化学式进行的相关计算 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【知识清单】1. 相对原子质量　 2. 相对分子质量 1. C　 【解析】C. 正确应为 40+(16+1)×2,C 错误,故 选 C。 2. A　 【解析】A. CH4 相对分子质量为 16;B. CO 相 对分子质量为 28;C. SO2 相对分子质量为 64;D. O2 的相对分子质量为 32。 故选 A。 3. D　 【解析】氧分子相对分子质量为 32,该单质为 32÷8×7 = 28,为 N2,故选 D。 4. B　 【解析】Fe2O3 中铁元素与氧元素的质量比为: (56×2) ∶(16×3)= 7 ∶3,故选 B。 5. C　 【解析】碳、氢、氧三种元素的质量比为:(12× 6) ∶(12×1) ∶(16×6)= 6 ∶1 ∶8,故选 C。 6. D　 【解析】A. 分子是由原子构成,应是色氨酸分 子中含有 4 种原子,A 错误;B. 应是含有氮原子,B 错误;C. 应是一个色氨酸分子中含有 27 个原子,C 错误;D. 碳、氢元素的质量比为:(12×11) ∶(1×12) = 11 ∶1,D 正确。 故选 D。 7. (1)四　 (2)13 (3)89　 【解析】相对分子质量为 12×3+1×7+14+ 16×2 = 89。 (4)2 ∶1　 【解析】氮、氢元素的质量比为 14 ∶ (1× 7)= 2 ∶1。 8. C　 【解析】 1 ×4 12+1×4 ×100% = 25%。 故选 C。 9. A　 【解析】茶氨酸中碳、氢、氧、氮元素的质量比 为:(12×7) ∶(1×14) ∶(16×3) ∶(14×2)= 42 ∶7 ∶24 ∶ 14,碳元素的质量分数最大,①是碳元素,故选 A。 10. C　 【解析】假设人尿的质量为 100g,则氮元素质 量= 100g×0. 93% = 0. 93g,则 100g 人尿中含尿素 的质量 = 0. 93g 14×2 12+16+(14+1×2)×2 ×100% ≈ 1. 993g, 人尿 中 尿 素 的 质 量 分 数 为 1. 993g 100g × 100% = 1. 993%≈1. 99%,故选 C。 11. D 12. D　 【解析】不超过 16 ×2 14+16×2 ≈69. 6%。 故选 D。 13. B 　 【解析】 硝 酸 铵 中 氮 元 素 的 质 量 分 数 = 14×2 14×2+1×4+16×3 × 100% = 35% < 38%,故混入的 氮肥中氮元素的含量要高于 38%。 A. NH4Cl 中 氮元 素 的 质 量 分 数 = 14 14+1×4+35. 5 × 100% ≈ 26. 2%<38%,不符合题意;B. CO(NH2) 2 中氮元 素的质量分数 = 14 ×2 12+16+(14+1×2)×2 × 100% ≈ 46. 7%>38%,符合题意;C. NH4HCO3 中氮元素的 质量分数 = 14 14+1×5+12+16×3 × 100% ≈17. 7% < 38%,不符合题意;D. (NH4) 2SO4 中氮元素的质 量分数= 14 ×2 (14+1×4)×2+32+16×4 ×100%≈21. 2% <38%,不符合题意。 故选 B。 14. (1)6　 【解析】由题得:12×15+1×10+16x = 286, 解得 x= 6。 (2) 62. 9% 　 【解析】碳元素的质量分数12 ×15 286 × 100%≈62. 9%。 15. C　 【解析】A. 三种元素的质量比为(23×2) ∶32 ∶ (16×4)= 23 ∶16 ∶32,A 错误;B. 硫元素的质量分 数为 32 23×2+32+16×4 × 100%,B 错误;D. Na2SO4 是由 Na+、SO2-4 两种离子构成的,D 错误。 故选 C。 16. A　 【解析】K2SO4、K2SO3、K2S 三种物质中钾原 子和硫原子的个数比均为 2 ∶1,则混合物中钾元 素和硫元素的质量比为(39×2) ∶ 32 = 39 ∶16。 经 测定其中氧元素的质量分数为 32%,则含钾元素 的质量分数为(1-32%) × 39 39+16 ≈48. 2%。 故选 A。 17. D 　 【解析】 设 R 元素的相对原子质量为 x, 16×3 x×2+16×3 ×100% = 30%,解得 x= 56。 故选 D。 18. D　 【解析】ABC. 含有 3g 碳元素的二氧化碳的质 量为 3g÷ 12 12+16×2 = 11g,含有 3g 碳元素的一氧化 碳的质量为 3g ÷ 12 12+16 = 7g,则该样品有 3 种情 况:可能只有二氧化碳,也可能为一氧化碳和氧 气的混合物,也可能是三种气体的混合物,ABC 不正确;D. 若此样品含两种物质,则为一氧化碳 和氧气,其中一氧化碳的质量为 7g,D 正确。 故 选 D。 19. (1)C6H6 　 (2)78　 (3)12 ∶1　 (4)92. 3% (5)10　 【解析】氢元素的质量 130g× 1 ×6 12×6+1×6 = 10g 20. (1)混合物　 (2)1 ∶4　 (3)62. 5%　 (4)0. 5g 4. 2　 质量守恒定律 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【知识清单】1. 等于　 2. 数目　 质量 1. A　 【解析】A. 反应前后质量相等,A 正确;BC. 生 成的气体均会逸散到空气中,无法验证质量守恒 —01— 定律,BC 错误;D. 镁在空气中燃烧生成氧化镁,由 于空气中的氧气参加反应不能直接验证质量守恒 定律,D 错误。 故选 A。 2. C　 【解析】AC. 所有的化学反应都遵循质量守恒 定律,A 错误,C 正确;B. 应该是消耗氧气 16g,B 错误;D. 不属于化学反应,不适用质量守恒定律,D 错误。 故选 C。 3. (1)铜粉与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜, 生成物的质量等于参加反应铜粉和氧气的质量, 而参加反应氧气的质量没有称量到,导致生成物 质量比原来铜粉质量增加。 (2)A 中没有发生化学变化,不能用来验证质量守 恒定律。 (3)将药品改为铁钉和硫酸铜溶液。 (合理即可) 4. B　 5. A 6. D　 【解析】根据质量守恒定律的微观解释知,生 成物含有 Na、C、O 三种元素,故选 D。 7. C　 【解析】生成物的质量和为:8g+4g = 12g,10gA 和足量的 B 完全反应,参加反应的 B 物质的质量 为:12g-10g = 2g,则参加反应的 A 与 B 的质量比 为:10g ∶2g = 5 ∶1,故选 C。 8. 27. 6　 2 ∶5　 【解析】参加反应的氧气质量为 16. 2g +25. 2g-13. 8g = 27. 6g;反应前后碳元素的质量不 变,反应前碳元素的质量为 13. 8g×12 ×2 46 = 7. 2g,则 CO 和 CO2 的混合物中碳元素和氧元素的质量比 为:7. 2g ∶(25. 2g-7. 2g)= 2 ∶5。 9. C　 【解析】A. 反应前后原子数目不变;B. 生成物 分子个数比为 2 ∶ 1;D. 反应前后分子的种类改变 了。 故选 C。 10. D　 【解析】A. 任何化学反应均遵守质量守恒定 律,错误;B. 反应生成甲和丙的质量比为 2% ∶ 16% = 1 ∶8,错误;C. 乙的质量分数不变,可能作该 反应的催化剂,也可能没有参加反应等,错误;D. 根据质量守恒定律可知,参加反应的丁的质量等 于生成的甲和丙的质量之和,正确。 故选 D。 11. B　 【解析】A. 塑料在氧气中燃烧属于氧化反应, A 错误;B. 88g CO2 中含有 88g × 12 44 × 100% = 24g 碳元素,36g 水中含有 36g × 2 18 × 100% = 4g 氢元 素,B 正确;CD. 塑料在氧气中燃烧生成二氧化碳 和水,根据质量守恒,生成物中含有碳元素、氢元 素、氧元素,反应物中一定含有碳元素、氢元素、 氧元素,氧气中含有氧元素,塑料中一定含有碳 元素和氢元素,24g+4g = 28g,故塑料中只含碳元 素和氢元素,CD 错误。 故选 B。 12. (1)= 　 铜+氧气 点燃 →氧化铜 (2)倾斜塑料瓶,使稀盐酸从试管流出与碳酸钠 充分反应 (3)ABD　 (4)Fe2O3 4. 3　 化学方程式 第 1 课时　 化学方程式的意义及书写 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　【知识清单】1. 反应物　 生成物　 反应条件　 数量 2. 事实　 质量守恒定律 1. B　 【解析】化学方程式上不能体现化学反应的快 慢,故选 B。 2. D　 【解析】A. 反应前后分子总数发生改变,A 错 误;B. 参加反应的氧气与生成的氧化镁的分子个 数比为 1 ∶2,B 错误;C. 该反应的生成物是氧化镁, 不是反应物,C 错误。 故选 D。 3. C　 【解析】读出反应物、反应条件和生成物。 故选 C。 4. D　 【解析】A. 应为 2H2O 通电 􀪅􀪅2H2 ↑+O2 ↑,A 错 误;B. 应为 4P + 5O2 点燃 􀪅􀪅2P 2O5,B 错误;C. 应为 2H2 +O2 点燃 􀪅􀪅2H2O,C 错误。 故选 D。 5. D　 【解析】反应前后均有气体时,生成物中的气 体不需要标注“↑”,D 错误。 故选 D。 6. A　 【解析】由方程式左右的原子个数相等,可得 X = H2O。 7. A　 【解析】根据反应前后碳原子个数相等,则 x = 3;根据反应前后氢原子个数相等,则 8 = 2y,y = 4。 故选 A。 8. (1)4　 5　 4　 6　 (2)3　 1　 2　 1 9. (1)4P+5O2 点燃 􀪅􀪅2P 2O5 (2)C+O2 点燃 􀪅􀪅CO2 (3)8Al+3Fe3O4 高温 􀪅􀪅9Fe+4Al2O3 10. A　 【解析】由图知是一种化合物的 2 个分子与一 种单质的 1 个分子发生反应,生成一种化合物的 2 个分子,符合的只有 A。 故选 A。 11. B　 【解析】由化学反应前后,各原子的种类和个 数不变,得:2a=m;6a= 2n,即 3a=n;2b = 2m+n;B 正确,故选 B。 12. (1)C、 H　 (2)N2 +3H2 高温、高压 催化剂 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅2NH3 (3)N2、H2 　 (4)3 ∶1 13. (1)物理 (2)分子之间有间隔,在高压下,分子间间隔变小 (3)CaCO3 高温 􀪅􀪅CaO+CO2↑ (4)O2 第 2 课时　 根据化学方程式进行计算 1. C 2. (1)都正确。 小丽是根据化学方程式进行计算,小 明是根据元素的质量分数进行计算。 (2)可以用小丽的方法,不能用小明的方法,因为 过氧化氢完全分解后,氧元素一部分在氧气中,还 有一部分在水中。 解:设产生氧气的质量为 x。 2H2O2 MnO2 􀪅􀪅2H2O+O2↑ 68 32 34 g x 68 32 = 34 g x ,解得:x= 16 g。 (3)根据质量守恒定律,小丽的解法在任何情况下 都能使用;而只有在化合物分解后,所求的元素的 质量没有被分解到两种及以上物质中时才能使用 小明的解法。 3. B　 【解析】据质量守恒定律可知反应前后物质的 总质量不变,生成 D 的质量为:2. 3g+4. 8g-4. 4g = 2. 7g。 A+3B 􀪅􀪅2C+3D 3B 3×18 4. 8g 2. 7g 3B 3×18 = 4. 8g 2. 7g ,则 B = 32,故选 B。 4. (1)二　 【解析】参加反应的各物质质量总和与反 —11—