4.2 质量守恒定律（分层作业） 化学科粤版2024九年级上册

4.2 质量守恒定律 一、选择题 1．元素观、微粒观是重要的化学观念。下列说法中正确的是 A．物质在发生化学变化时，元素种类不变 B．化学反应前后，分子种类不变 C．保持氧气化学性质的最小微粒是氧原子 D．分子、原子、离子、元素都是构成物质的微观粒子 2．下列现象能用质量守恒定律解释的是 A．蔗糖溶于水后总质量不变 B．浓硫酸敞口放置质量增加 C．饱和硝酸钾溶液升温，溶液质量不变 D．镁在空气中燃烧，固体质量增大 3．下列现象能用质量守恒定律解释的是 A．蔗糖溶于水后总质量不变 B．浓硫酸敞口放置质量增加 C．饱和硝酸钾溶液升温，溶液质量不变 D．镁在空气中燃烧，固体质量增大 4．中国农科院继二氧化碳合成淀粉之后，又研究出了一氧化碳和氨气(NH3)合成氨基酸，进而合成蛋白质的新技术。蛋白质中一定含有的元素是 A．氢、碳 B．氮 C．氢、氧 D．氢、碳、氧、氮 5．少量葡萄糖和面粉分别在燃烧匙中完金烧焦后，得到黑色物质的主要成分都含有碳，由此说明 A．葡萄糖和面粉中都含有碳元素 B．葡萄糖和面粉的用途相同 C．葡萄糖和面粉的化学性质完全相同 D．葡萄糖和面粉的物理性质完全相同 6．在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，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．丙可能是单质 B．若消耗3g的乙，则生成17g的丙 C．丁一定是该反应的催化剂 D．甲、乙的质量之和一定等于生成丙的质量 7．化学反应前后肯定没有发生变化的是 ①原子数目；②分子数目；③元素种类；④物质种类；⑤原子种类；⑥物质的总质量 A．① B．①③⑤⑥ C．①⑥ D．②③ 8．下列变化中一定遵循质量守恒定律的是 A．水结冰 B．酒精挥发 C．水通电电解 D．水蒸发 9．某纯净物在足量氧气中充分燃烧，生成二氧化碳和水。下列对该纯净物组中，说法正确的是 A．由碳、氢、氧三种元素组 B．由碳、氧两种元素组成 C．由碳、氢两种元素组成 D．一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素 10．下列叙述符合质量守恒定律的是 A．10g盐水蒸发后得到9g水和1g氯化钠 B．50mL水与50ml酒精混合不等于100mL C．44g干冰（固态二氧化碳）升华后变成44g二氧化碳气体 D．1g硫在1g氧气中完全燃烧生成2g二氧化硫 11．在一个密闭容器内有甲、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如下表。下列说法正确的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 4 6 111 4 反应后质量/g 待测 15 0 84 A．该反应不遵循质量守恒定律 B．丙一定属于化合物 C．反应后密闭容器中甲的质量为22g D．该反应中，乙、丙的质量变化之比为9:11 12．16g纯净物R在足量氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳和36g水，关于该反应正确的说法是 A．消耗氧气32g B．R中碳、氢元素的质量比为6：1 C．R中只含有碳、氢元素 D．R中碳、氢原子个数比为1：2 13．下列有关电解水实验的说法错误的是 A．反应前后物质的类别发生了改变 B．反应前后物质的化学性质发生了改变 C．反应前后分子的种类发生了改变 D．反应前后原子的种类发生了改变 14．某化学兴趣小组通过铜与氧气的反应来验证质量守恒定律，下列说法错误的是 A．红色铜粉逐渐变成黑色 B．气球先鼓起后变瘪 C．反应结束后，应冷却至室温再称量 D．反应前锥形瓶内铜粉与氧气的总质量一定等于反应生成的氧化铜的质量 15．用如图装置验证质量守恒定律。在锥形瓶中放入一小粒白磷，玻璃管下端刚好能与白磷接触，将整套装置放在托盘天平上调节至平衡，取下橡皮塞，将玻璃管放在酒精灯火焰上灼烧至红热，迅速塞紧瓶塞，将白磷引燃，待锥形瓶冷却后观察天平是否平衡。下列说法不正确的是 A．该实验装置气密性必须要好，白磷不一定要过量 B．反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量一定等于反应后生成的五氧化二磷质量 C．实验前后天平保持平衡，实验后，如果松开橡皮塞，则天平指针向左偏 D．细沙的作用是隔热，防止白磷燃烧放出大量的热使锥形瓶底部炸裂 一、选择题 1.英国物理学家、化学家波义耳和法国化学家拉瓦锡曾做过貌似相同的两个实验，实验如图，关于这两个实验的说法正确的是 A．两个实验均可用于测定空气中氧气的含量 B．两个实验均能验证质量守恒定律 C．拉瓦锡的实验中，玻璃钟罩内汞的液面逐渐上升，达到一定高度后不再变化 D．波义耳的实验中，曲颈甑内物质加热后质量增加的现象不能用质量守恒定律来解释 2.可燃物R由碳、氢、氧中的一种或几种元素组成。一定质量的R和氧气在密闭容器中燃烧，反应前后各物质的质量如表。 物质 R 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳 反应前质量 m1 m2 0 0 0 反应后质量 0 0 m3 m4 m5 下列叙述错误的是 A．m3=0，m5=0时，R中一定含有氢元素 B．时，R中一定含有碳元素，可能含有氧元素 C．时，R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素 D．时，R中一定含有碳、氢、氧三种元素 3.某小组同学通过铜与氧气反应验证质量守恒定律(图a所示)，锥形瓶中固体部分变为黑色，实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是 A．铜粉的质量 B．氮气的质量 C．氧元素的质量 D．固态物质的质量 4.蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水。下列有关叙述正确的是 A．蜡烛燃烧前后质量不变 B．蜡烛减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量之和 C．生成的二氧化碳和水的质量之和等于蜡烛燃烧的质量与氧气消耗的质量之和 D．通过生成物的元素组成推测，蜡烛中一定只含C、H两种元素 5.将5gA和足量的B混合加热，5gA与B完全反应后生成4g C和2gD，则参加反应的A与B的质量比是 A．1:1 B．2:1 C．4:1 D．5:1 二、实验题 6.质量守恒定律的发现对化学科学发展具有重大意义。 (1)如图A、B、C三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是 (填序号)。用图A所示实验来验证质量守恒定律时，此实验中玻璃管的主要作用是 。若取用红磷的量不足，对实验结果有没有影响 (填“有”或“没有”)。 (2)用图B的实验来验证质量守恒定律时，若所用试剂不变，实验中要保证装置 。 (3)用图D所示实验来探究化学反应前后物质的质量关系时：小霖认为根据质量守恒定律，天平指针应该向左偏转。镁带完全燃烧后，发现天平指针向右偏转，联系实验现象，请分析其主要原因可能是 。 7.质量守恒定律的研究对化学科学发展具有重大作用： (1)如图A 所示，点燃红磷后观察到的现象是 ，其中小气球的作用是 ，锥形瓶底部放入少量细沙的作用是 。若要验证质量守恒定律，实验前后需对A装置进行的操作 。 (2)使用图B的实验和装置能否验证质量守恒定律，理由是 。 (3)镁条在空气中燃烧有白烟以及灰白色固体生成。从微观的角度解释该反应前后质量相等的原因 。实际测得反应后刺余固体的质量却是小于镁条的质量，其原因可能是 。（写出一条即可）。 (4)若使用C 装置和试剂验证质量守恒定律，请完成后续的实验方案设计 。 三、填空题 8.量守恒定律是自然界的基本定律之一、请你回答下列问题： (1)小铭同学将10gA和足量B混合加热，A与B发生化学反应，10gA完全反应后生成8gC和4gD，则参加反应的A与B的质量比是 。 (2)植物的光合作用可表示为二氧化碳+水光照→淀粉+氧气，则有关淀粉组成的说法正确的是____(填字母序号)。 A．只含碳、氢元素 B．只含碳、氧元素 C．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 (3)铁丝在足量氧气中点燃后，生成物的质量比原来铁丝的质量大，原因是 ；纸片在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比反应前纸片的质量小，原因是 。 9.将甲、乙、丙、丁四种物质放入一密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下图，回答下列问题． 物质质量 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 17 20 1 3 反应后质量/g 3 5 x 32 (1) 。 (2)该反应属于 。（填写基本反应类型） (3)参加反应的甲、乙的质量比为 。 10.已知一定质量的纯净物A与32g的氧气进行充分的燃烧，恰好完全反应后，生成22g的二氧化碳和18克的水，请回答下列问题 (1)参加反应的物质A的质量是 。 (2)组成A物质的元素中一定含有 元素。 (3)物质A中各元素的质量比为 。 (4)物质A最有可能的化学式是 。 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 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第15节 质量守恒定律 一、选择题 1．元素观、微粒观是重要的化学观念。下列说法中正确的是 A．物质在发生化学变化时，元素种类不变 B．化学反应前后，分子种类不变 C．保持氧气化学性质的最小微粒是氧原子 D．分子、原子、离子、元素都是构成物质的微观粒子 【答案】A 【解析】A.化学变化遵循质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，此选项正确； B.化学反应有新物质生成，所以分子种类一定改变，此选项错误； C.氧气是由氧分子构成的，所以保持氧气化学性质的最小微粒是氧分子，此选项错误； D. 分子、原子、离子、都是构成物质的微观粒子，元素是宏观的概念，此选项错误； 故选A。 2．下列现象能用质量守恒定律解释的是 A．蔗糖溶于水后总质量不变 B．浓硫酸敞口放置质量增加 C．饱和硝酸钾溶液升温，溶液质量不变 D．镁在空气中燃烧，固体质量增大 【答案】D 【分析】质量守恒定律是指化学反应中，参加反应的物质质量与生成的物质质量相等。 【解析】A、蔗糖溶于水不是化学变化，因此不能用质量守恒定律解释，选项错误； B、浓硫酸敞口放置会吸水而质量增加，是物理变化，因此不能用质量守恒定律解释，选项错误； C、饱和硝酸钾溶液升温，溶解度变大，溶液变为不饱和，溶液质量不变，没有发生化学变化，因此不能用质量守恒定律解释，选项错误； D、镁在空气中燃烧，生成氧化镁，生成氧化镁的质量等于反应镁和氧气的质量之和，因此氧化镁质量大于反应镁的质量即固体质量增大，选项正确； 故选：D。 3．下列现象能用质量守恒定律解释的是 A．蔗糖溶于水后总质量不变 B．浓硫酸敞口放置质量增加 C．饱和硝酸钾溶液升温，溶液质量不变 D．镁在空气中燃烧，固体质量增大 【答案】D 【解析】质量守恒定律只能解释化学变化，不能解释物理变化。蔗糖溶于水后总质量不变、浓硫酸敞口放置质量增加、饱和硝酸钾溶液升温溶液质量不变，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律解释；镁条在空气中燃烧，是化学变化，能用质量守恒定律解释，故选D。 4．中国农科院继二氧化碳合成淀粉之后，又研究出了一氧化碳和氨气(NH3)合成氨基酸，进而合成蛋白质的新技术。蛋白质中一定含有的元素是 A．氢、碳 B．氮 C．氢、氧 D．氢、碳、氧、氮 【答案】D 【解析】根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，利用一氧化碳和氨(NH3)合成氨基酸，进而合成蛋白质，反应前一氧化碳含有氧元素和碳元素，氨含有氮元素和氢元素，反应后生成蛋白质，根据质量守恒定律可知，蛋白质中有氧元素、碳元素、氢元素、氮元素。 故选D。 5．少量葡萄糖和面粉分别在燃烧匙中完金烧焦后，得到黑色物质的主要成分都含有碳，由此说明 A．葡萄糖和面粉中都含有碳元素 B．葡萄糖和面粉的用途相同 C．葡萄糖和面粉的化学性质完全相同 D．葡萄糖和面粉的物理性质完全相同 【答案】A 【解析】A、将少量葡萄糖和面粉分别在燃烧匙中完全烧焦后，得到黑色物质的主要成分都含有碳，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则说明葡萄糖和面粉中均含有碳元素，故A正确； B、葡萄糖和面粉是两种不同的物质，性质不完全相同，因此用途不完全相同，故B错误； C、葡萄糖和面粉是两种不同的物质，二者的化学性质不完全相同，故C错误； D、葡萄糖和面粉是两种不同的物质，二者的物理性质不完全相同，故D错误； 故选：A。 6．在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，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．丙可能是单质 B．若消耗3g的乙，则生成17g的丙 C．丁一定是该反应的催化剂 D．甲、乙的质量之和一定等于生成丙的质量 【答案】B 【分析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前后甲的质量分数减少了70%-42%=28%，故甲是反应物;同理可以确定乙的质量分数减少了14%-(1-42%-40%-10%)=6%，故乙是反应物;丙的质量分数增加了40%-(1-70%-14%-10%)=34%，丙是生成物;丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。 【解析】A、该反应的反应物为甲和乙，生成物是丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应，丙一定是化合物，故选项说法错误。B、参加反应的乙和生成的丙的质量比为6%:34%=3:17，则若消耗3g的乙，则生成17g的丙，故选项说法正确。 C、丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误。 D、该反应的反应物为甲和乙，生成物是丙，根据质量守恒定律，参加反应的甲、乙的质量之和(而不是甲、乙的质量之和)一定等于生成丙的质量，故选项说法错误; 故选：B。 7．化学反应前后肯定没有发生变化的是 ①原子数目；②分子数目；③元素种类；④物质种类；⑤原子种类；⑥物质的总质量 A． ① B．①③⑤⑥ C．①⑥ D．②③ 【答案】B 【解析】化学反应的微观实质是原子重新组合的过程，该过程中，原子的数目和种类保持不变，原子的种类不变，则元素的种类也不变，原子重新组合的过程中，原子的质量不变，则物质的总质量在化学反应前后保持不变，即化学反应前后肯定没有发生变化的是原子数目、元素种类、原子种类和物质的总质量，故选B。 8．下列变化中一定遵循质量守恒定律的是 A．水结冰 B．酒精挥发 C．水通电电解 D．水蒸发 【答案】C 【解析】质量守恒定律是化学变化中的一个规律，适用于化学变化，据此可判断选项。质量守恒定律是化学变化中的一个规律，适用于化学变化。 A、B、D都是物理变化，不适用质量守恒定律。C水通电电解是化学变化，遵循质量守恒定律，C选项正确。 故选C。 9．某纯净物在足量氧气中充分燃烧，生成二氧化碳和水。下列对该纯净物组中，说法正确的是 A．由碳、氢、氧三种元素组 B．由碳、氧两种元素组成 C．由碳、氢两种元素组成 D．一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素 【答案】D 【解析】二氧化碳是由碳、氧元素组成，水是由氢、氧元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，则该纯净物中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素，故选D。 10．下列叙述符合质量守恒定律的是 A．10g盐水蒸发后得到9g水和1g氯化钠 B．50mL水与50ml酒精混合不等于100mL C．44g干冰（固态二氧化碳）升华后变成44g二氧化碳气体 D．1g硫在1g氧气中完全燃烧生成2g二氧化硫 【答案】D 【解析】A、10g盐水蒸发后得到9g水和1g氯化钠，发生的不是化学变化，不能用质量守恒定律解释。A不符合题意； B、50mL水与50ml酒精混合不等于100mL，发生的不是化学变化，不能用质量守恒定律解释。B不符合题意； C、44g干冰（固态二氧化碳）升华后变成44g二氧化碳气体，发生的不是化学变化，不能用质量守恒定律解释。C不符合题意； D、硫和氧气点燃条件下反应生成二氧化硫，， 根据化学方程式可知，参加反应的硫、氧气、生成二氧化硫的质量比=32：32：64=1：1：2。所以1g的硫粉和1g的氧气完全燃烧能产生2g的二氧化硫。D叙述符合质量守恒定律。D符合题意。 综上所述：选择D。 11．在一个密闭容器内有甲、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如下表。下列说法正确的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 4 6 111 4 反应后质量/g 待测 15 0 84 A．该反应不遵循质量守恒定律 B．丙一定属于化合物 C．反应后密闭容器中甲的质量为22g D．该反应中，乙、丙的质量变化之比为9:11 【答案】B 【分析】由表中数据分析可知，反应前、后乙的质量增加了15g-6g=9g，故乙是生成物，生成的乙的质量为9g；同理可以确定丁是生成物，生成的丁的质量为84g-4g=80g；丙质量减少，丙是反应物，参加反应的丙的质量为111g-0g=111g；由质量守恒定律，甲应是生成物，且生成的甲的质量为111g-9g-80g=22g，故待测的数值为22g+4g=26g。 【解析】A、任何化学反应都遵循质量守恒定律，故A错误； B、该反应是由一种物质生成三种物质的反应，属于分解反应，丙一定属于化合物，故B正确； C、反应后密闭容器中甲的质量为26 g，故C错误； D、该反应中，乙、丙的质量变化之比=9g:111g=9∶111，故D错误。 故选B。 12．16g纯净物R在足量氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳和36g水，关于该反应正确的说法是 A．消耗氧气32g B．R中碳、氢元素的质量比为6：1 C．R中只含有碳、氢元素 D．R中碳、氢原子个数比为1：2 【答案】C 【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则消耗氧气的质量为：44g+36g-16g=64g，不符合题意； B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，纯净物R在足量氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，生成物中含C、H、O元素，反应物氧气由氧元素组成，则R中一定含C、H元素，则碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，则R中C、H元素的质量比为：12g：4g=3:1，不符合题意； C、由B的分析可知，R中一定含C、H元素，碳元素的质量为：12g，氢元素的质量为4g。12g+4g=16g，则R中只含C、H元素，不含氧元素，符合题意； D、R中C、H原子个数比为：，不符合题意。 故选C。 13．下列有关电解水实验的说法错误的是 A．反应前后物质的类别发生了改变 B．反应前后物质的化学性质发生了改变 C．反应前后分子的种类发生了改变 D．反应前后原子的种类发生了改变 【答案】D 【解析】A、在电解水实验中，有新物质氢气和氧气产生，反应前后物质的类别发生了改变，故A正确； B、在电解水实验中，有新物质氢气和氧气产生，反应前后物质不同，化学性质不同，故B正确； C、在电解水实验中，有新物质氢气和氧气产生，水是水分子构成，氢气由氢分子构成，氧气由氧分子构成，分子的种类发生了改变，故C正确； D、由质量守恒定律可知，反应前后原子的数目不变，故D错误。 故选D。 14．某化学兴趣小组通过铜与氧气的反应来验证质量守恒定律，下列说法错误的是 A．红色铜粉逐渐变成黑色 B．气球先鼓起后变瘪 C．反应结束后，应冷却至室温再称量 D．反应前锥形瓶内铜粉与氧气的总质量一定等于反应生成的氧化铜的质量 【答案】D 【解析】A、铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，红色铜粉逐渐变成黑色，故选项说法正确； B、加热过程中装置内气体受热膨胀，气球鼓起，反应结束冷却至室温后，由于氧气被消耗，装置内压强减小，气球变瘪，故选项说法正确； C、反应结束后，冷却至室温前气球受到空气的浮力不断变化，应冷却至室温再称量，故选项说法正确； D、无法确定铜与氧气是否恰好完全反应，所以反应前锥形瓶内铜粉与氧气的总质量不一定等于反应生成的氧化铜的质量，故选项说法错误； 故选：D。 15．用如图装置验证质量守恒定律。在锥形瓶中放入一小粒白磷，玻璃管下端刚好能与白磷接触，将整套装置放在托盘天平上调节至平衡，取下橡皮塞，将玻璃管放在酒精灯火焰上灼烧至红热，迅速塞紧瓶塞，将白磷引燃，待锥形瓶冷却后观察天平是否平衡。下列说法不正确的是 A．该实验装置气密性必须要好，白磷不一定要过量 B．反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量一定等于反应后生成的五氧化二磷质量 C．实验前后天平保持平衡，实验后，如果松开橡皮塞，则天平指针向左偏 D．细沙的作用是隔热，防止白磷燃烧放出大量的热使锥形瓶底部炸裂 【答案】B 【解析】A、该实验装置气密性必须要好，以防装置内外物质交换，导致质量变化。根据质量守恒定律，参加反应的各物质质量之和等于反应后生成的各物质质量之和，所以白磷不一定要过量，只需要看到白磷燃烧，说明已发生化学变化即可，A选项正确； B、若白磷与氧气刚好完全反应，则反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量等于反应后生成的五氧化二磷质量，若白磷或氧气有剩余，则反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量大于反应后生成的五氧化二磷质量，B选项错误； C、白磷燃烧会消耗氧气生成五氧化二磷，随着反应的进行，固体质量不断增大。实验前后天平保持平衡，实验后，如果松开橡皮塞，则外界的空气进入锥形瓶，导致左盘上物质总质量变大，天平指针向左偏，C选项正确； D、细沙的作用是隔热，防止白磷燃烧放出大量的热使锥形瓶底部炸裂，D选项正确。 故选：B。 一、选择题 1.英国物理学家、化学家波义耳和法国化学家拉瓦锡曾做过貌似相同的两个实验，实验如图，关于这两个实验的说法正确的是 A．两个实验均可用于测定空气中氧气的含量 B．两个实验均能验证质量守恒定律 C．拉瓦锡的实验中，玻璃钟罩内汞的液面逐渐上升，达到一定高度后不再变化 D．波义耳的实验中，曲颈甑内物质加热后质量增加的现象不能用质量守恒定律来解释 【答案】C 【解析】A、波义耳的实验不是密闭装置，则不能用于测定空气中氧气含量，说法错误； B、波义耳的实验不是密闭装置，且有氧气参与反应，则不能验证质量守恒定律，说法错误； C、汞加热消耗氧气，装置中的气体减少，则玻璃钟罩内汞的液面会逐渐上升，且上升的液面的体积即为氧气的体积，则达到一定高度后不再变化，说法正确； D、在波义耳的实验中，金属汞加热后变成氧化汞，有新物质生成，属于化学变化，所有的化学反应都遵循质量守恒定律，都能用质量守恒定律来解释，说法错误。 故选C。 2.可燃物R由碳、氢、氧中的一种或几种元素组成。一定质量的R和氧气在密闭容器中燃烧，反应前后各物质的质量如表。 物质 R 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳 反应前质量 m1 m2 0 0 0 反应后质量 0 0 m3 m4 m5 下列叙述错误的是 A．m3=0，m5=0时，R中一定含有氢元素 B．时，R中一定含有碳元素，可能含有氧元素 C．时，R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素 D．时，R中一定含有碳、氢、氧三种元素 【答案】D 【解析】A、m3=0，m5=0时，说明R和氧气反应生成水，根据反应前后元素种类不变，则说明其中一定含有氢元素，该选项叙述正确； B、若m1+m2=m3，则说明R和氧气反应生成二氧化碳，则R中一定含有碳元素，可能含有氧元素，该选项叙述正确； C、若m3:m4=11:9 时，说明R和氧气反应生成二氧化碳和水，则R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素，该选项叙述正确； D、m3g二氧化碳中，氧元素的质量为，m4g水中氧元素质量为，m5g一氧化碳中氧元素的质量为，若，则氧气中氧元素的质量等于生成物中氧元素的质量，则R中不含氧元素，该选项叙述错误。 故选D。 3.某小组同学通过铜与氧气反应验证质量守恒定律(图a所示)，锥形瓶中固体部分变为黑色，实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是 A． 铜粉的质量 B．氮气的质量 C．氧元素的质量 D．固态物质的质量 【答案】A 【分析】根据某小组同学通过铜与氧气反应按图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黑色，是因为铜与氧气在加热的条件下生成黑色固体氧化铜，图b的变化是质量逐渐减少，最终不变，进行分析判断。 【解析】A、铜与氧气在加热的条件下生成固体氧化铜，随着反应的进行，铜粉的质量逐渐减少，最终反应停止，质量不再发生改变，与图b相符，故选项正确； B、铜与氧气在加热的条件下生成固体氧化铜，铜粉与氮气不反应，氮气的质量不变，与图b不相符，故选项错误； C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，则实验过程中瓶内氧元素的质量不变，与图b不相符，故选项错误； D、铜与氧气在加热的条件下生成固体氧化铜，实验过程中瓶内固态物质的质量逐渐增加，与图b不相符，故选项错误。 故选A。 4.蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水。下列有关叙述正确的是 A．蜡烛燃烧前后质量不变 B．蜡烛减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量之和 C．生成的二氧化碳和水的质量之和等于蜡烛燃烧的质量与氧气消耗的质量之和 D．通过生成物的元素组成推测，蜡烛中一定只含C、H两种元素 【答案】C 【解析】A、蜡烛燃烧后减少，其质量逐渐减少，选项错误； B、由质量守恒定律可知，生成的二氧化碳和水的质量之和等于蜡烛燃烧的质量与氧气消耗的质量之和，选项错误； C、由质量守恒定律可知，生成的二氧化碳和水的质量之和等于蜡烛燃烧的质量与氧气消耗的质量之和，选项正确； D、蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳和水中共含有碳、氢、氧三种元素，通过生成物的元素组成推测，蜡烛中一定含C、H两种元素，可能含氧元素，选项错误，故选C。 5.将5gA和足量的B混合加热，5gA与B完全反应后生成4g C和2gD，则参加反应的A与B的质量比是 A．1:1 B．2:1 C．4:1 D．5:1 【答案】D 【解析】5gA完全反应后生成4gC和2gD，由质量守恒定律可知，参加反应的B的质量为4g+2g−5g=1g，故参加反应的A和B的质量比是5g:1g=5:1。 故选D。 二、实验题 6.质量守恒定律的发现对化学科学发展具有重大意义。 (1)如图A、B、C三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是 (填序号)。用图A所示实验来验证质量守恒定律时，此实验中玻璃管的主要作用是 。若取用红磷的量不足，对实验结果有没有影响 (填“有”或“没有”)。 (2)用图B的实验来验证质量守恒定律时，若所用试剂不变，实验中要保证装置 。 (3)用图D所示实验来探究化学反应前后物质的质量关系时：小霖认为根据质量守恒定律，天平指针应该向左偏转。镁带完全燃烧后，发现天平指针向右偏转，联系实验现象，请分析其主要原因可能是 。 【答案】(1) AB 引燃红磷，导气 没有 (2)密闭 (3)部分生成的氧化镁逸散到了空气中 【解析】（1）一切化学反应都遵守质量守恒定律。实验A中红磷燃烧生成五氧化二磷，有新物质生成，属于化学变化，遵循质量守恒定律；实验B中盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，有新物质生成，属于化学变化，遵循质量守恒定律；实验C中酒精和水混合，没有新物质生成，属于物理变化，不遵循质量守恒定律，故A、B、C三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是A、B。 实验开始时，先加热玻璃管再用玻璃管引燃红磷，红磷燃烧放热，导致压强增大，气球膨胀，完全反应后冷却至室温，氧气消耗，导致气球收缩，此过程中玻璃管的作用是：引燃红磷、导气。 根据质量守恒定律，化学反应前后，质量不变。实验时只需要保证发生了化学变化即可，若取用红磷的量不足，对实验的结果没有影响。 （2）该反应生成的二氧化碳会逸散到空气中，导致反应后天平左盘的物质总质量减小，不能用于验证质量守恒定律。用图B的实验来验证质量守恒定律时，若所用试剂不变，实验中要保证装置密闭。 （3）镁和氧气点燃生成氧化镁，参加反应的镁和参加反应的氧气的质量之和等于反应后生成的氧化镁的质量，由于装置不密闭，有部分氧化镁以白烟形式逸散到空气中，所以镁带完全燃烧后，发现天平指针向右偏转。故填：部分生成的氧化镁逸散到了空气中。 7.质量守恒定律的研究对化学科学发展具有重大作用： (1)如图A 所示，点燃红磷后观察到的现象是 ，其中小气球的作用是 ，锥形瓶底部放入少量细沙的作用是 。若要验证质量守恒定律，实验前后需对A装置进行的操作 。 (2)使用图B的实验和装置能否验证质量守恒定律，理由是 。 (3)镁条在空气中燃烧有白烟以及灰白色固体生成。从微观的角度解释该反应前后质量相等的原因 。实际测得反应后刺余固体的质量却是小于镁条的质量，其原因可能是 。（写出一条即可）。 (4)若使用C 装置和试剂验证质量守恒定律，请完成后续的实验方案设计 。 【答案】(1)红磷燃烧，产生大量白烟，气球先变大后变小 平衡压强，防止瓶塞冲出 防止瓶底因受热不均匀而炸裂 用托盘天平称量 (2)不能，生成的二氧化碳会逸散到空气中 (3)化学反应前后原子的种类、数目及质量不变 生成的氧化镁逸散在空气中 (4)在导管末端系一个气球，称量装置及物质的总质量，将分液漏斗中的液体滴加到锥形瓶中，充分反应后再称量装置及物质的总质量 【解析】（1）红磷燃烧会产生大量白烟，放出大量的热，小气球会变大，反应结束冷却至室温，由于红磷燃烧消耗氧气，则装置内压强减小，此时气球变小，则点燃红磷后观察到的现象是红磷燃烧，产生大量白烟，气球先变大后变小； 小气球的作用是平衡压强，防止瓶塞冲出； 锥形瓶底部放入少量细沙的作用是防止瓶底因受热不均匀而炸裂； 若要验证质量守恒定律，实验前后需对A装置进行的操作为用托盘天平称量； 故填：红磷燃烧，产生大量白烟，气球先变大后变小；平衡压强，防止瓶塞冲出；防止瓶底因受热不均匀而炸裂；用托盘天平称量； （2）碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该装置没有密闭，所以生成的二氧化碳会逸散到空气中，从而导致反应后装置中物质的总质量减小，则使用图B的实验和装置不能验证质量守恒定律，故填：不能，生成的二氧化碳会逸散到空气中； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目及质量不变，则反应前后物质质量相等； 镁燃烧会产生白烟，该白烟是生成的氧化镁逸散在空气中，所以会导致反应后固体质量小于镁条的质量，故填：化学反应前后原子的种类、数目及质量不变；生成的氧化镁逸散在空气中； （4）若使用C 装置和试剂验证质量守恒定律，后续的实验方案设计为：在导管末端系一个气球，称量装置及物质的总质量，将分液漏斗中的液体滴加到锥形瓶中，充分反应后再称量装置及物质的总质量，故填：在导管末端系一个气球，称量装置及物质的总质量，将分液漏斗中的液体滴加到锥形瓶中，充分反应后再称量装置及物质的总质量。 三、填空题 8.量守恒定律是自然界的基本定律之一、请你回答下列问题： (1)小铭同学将10gA和足量B混合加热，A与B发生化学反应，10gA完全反应后生成8gC和4gD，则参加反应的A与B的质量比是 。 (2)植物的光合作用可表示为二氧化碳+水光照→淀粉+氧气，则有关淀粉组成的说法正确的是____(填字母序号)。 A．只含碳、氢元素 B．只含碳、氧元素 C．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 (3)铁丝在足量氧气中点燃后，生成物的质量比原来铁丝的质量大，原因是 ；纸片在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比反应前纸片的质量小，原因是 。 【答案】(1)5∶1 (2)C (3)生成物的质量为铁丝与参加反应的氧气的质量和 反应生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中 【解析】（1）根据质量守恒定律，参加反应的B的质量为8g+4g-10g=2g，则参加反应的A与B的质量比是10g：2g=5：1； （2）反应前的二氧化碳中含有碳元素与氧元素，水中含有氢元素与氧元素，反应后生成的氧气中只有氧元素，根据质量守恒定律可知，生成的淀粉中一定含有碳元素、氢元素，可能含有氧元素，故填C； （3）铁丝在氧气中燃烧，是铁丝与氧气发生的反应，生成物的质量比原来铁丝的质量大，是因为生成物的质量为铁丝与参加反应的氧气的质量和； 纸片燃烧产生气态物质(如二氧化碳和水蒸气)逸散，导致残留的灰烬质量减小。 9.将甲、乙、丙、丁四种物质放入一密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下图，回答下列问题． 物质质量 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 17 20 1 3 反应后质量/g 3 5 x 32 (1) 。 (2)该反应属于 。（填写基本反应类型） (3)参加反应的甲、乙的质量比为 。 【答案】(1)1 (2)化合反应 (3)14:15 【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则17g+20g+1g+3g=3g+5g+xg+32g，x=1； （2）反应后，甲的质量减小，甲是反应物，乙的质量减小，乙是反应物，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，丁的质量增加，丁是生成物，甲、乙是反应物，丁是生成物，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； （3）参加反应的甲、乙的质量比为：。 10.已知一定质量的纯净物A与32g的氧气进行充分的燃烧，恰好完全反应后，生成22g的二氧化碳和18克的水，请回答下列问题 (1)参加反应的物质A的质量是 。 (2)组成A物质的元素中一定含有 元素。 (3)物质A中各元素的质量比为 。 (4)物质A最有可能的化学式是 。 【答案】(1)8g (2)碳、氢 (3)3:1/1:3 (4)CH4 【解析】（1）根据质量守恒定律，参加反应的物质A的质量是； （2）根据化学反应前后元素种类不变，由可知，A中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素，则碳元素的质量，即为生成二氧化碳中碳元素质量：，氢元素质量即为生成水中氢元素质量：，氧元素质量为：，组成A物质的元素中一定含碳、氢元素，不含氧元素； （3）物质A中碳元素和氢元素的质量比=，则氢元素和碳元素的质量比=1:3； （4）物质A中碳、氢原子的个数比为，则物质A最有可能的化学式是CH4。 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 学科网（北京）股份有限公司 $$