专题08 质量守恒定律的应用 练习-2025-2026学年八年级化学沪科版（五四学制）同步难点讲练

专题08 质量守恒定律的应用 建议时间：15分钟 突破一 利用质量守恒定律解释现象 1．下列现象或事实不能用质量守恒定律解释的是 A．水结成冰，质量不变 B．煤燃烧后，灰烬质量比煤的质量小 C．镁在空气中燃烧后，生成物的质量比镁的质量大 D．氯酸钾受热分解，剩余固体质量比原来氯酸钾的质量少 【答案】A 【详解】A、水结成冰质量不变，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释； B、煤燃烧后变成煤灰属于化学变化，能用质量守恒定律来解释； C、镁在空气中燃烧属于化学变化，能用质量守恒定律解释； D、加热氯酸钾制氧气属于化学变化，能用质量守恒定律解释。 故选A。 2．（24-25九年级上·吉林长春·期末）下列事实不能用质量守恒定律加以解释的是 A．镁条在空气中燃烧后生成物的质量大于镁条的质量 B．一定质量的铁块与完全粉碎后形成的铁粉的质量相等 C．高锰酸钾加热完全分解后，得到固体的质量少于高锰酸钾的质量 D．蜡烛燃烧一段时间后，剩余蜡烛质量小于点燃前蜡烛的质量 【答案】B 【详解】A. 镁与氧气反应生成氧化镁，生成氧化镁的质量等于镁条质量与参加反应的氧气的质量和，所以生成物的质量大于镁条的质量，能用质量守恒定律解释，不符合题意； B. 铁块粉碎成铁粉，该过程是物理变化，没有发生化学反应，不能用质量守恒定律解释，符合题意； C. 高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，有气体产生，得到固体的质量少于高锰酸钾的质量，能用质量守恒定律解释，不符合题意； D. 蜡烛燃烧生成物二氧化碳和水蒸气都是气体，所以剩余蜡烛质量小于点燃前蜡烛的质量，能用质量守恒定律解释，不符合题意； 故选B。 3．（2025·四川成都·一模）下列说法正确的是 A．纸燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸小，说明质量守恒定律不是普遍规律 B．蜡烛燃烧后减小的质量等于生成的水和二氧化碳的质量 C．细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比细铁丝的质量大，这个反应遵守质量守恒定律 D．一定质量的氢气和氧气混合后质量不变，能够用来验证质量守恒定律 【答案】C 【详解】A、纸在空气中燃烧化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小，是因为生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中去了，符合质量守恒定律，此选项错误； B、蜡烛燃烧是蜡烛与氧气反应生成二氧化碳和水，蜡烛燃烧后减小的质量是石蜡的质量，而生成的水和二氧化碳的质量包括石蜡的质量和参与反应的氧气的质量，因此，蜡烛燃烧后减小的质量（石蜡的质量）并不等于生成的水和二氧化碳的总质量，此选项错误； C、铁丝在氧气中燃烧后，生成物质量比铁丝质量大，是因为铁丝与氧气发生反应生成了四氧化三铁，这个反应遵循质量守恒定律，此选项正确； D、一定质量的氢气和氧气混合后没有发生化学变化，不能验证质量守恒定律，此选项错误； 故选C。 突破二 定性推断物质的化学式或元素组成 1．取 1.6g某物质在足量氧气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，关于该物质的组成有下列论断：①一定含 C、H；②一定不含 О；③可能含 О； ④一定含O；⑤分子中 C、H 的原子个数比为 1：2；⑥分子中C、H的原子个数比为 1：4.其中正确的是 A．①②③ B．①②⑤ C．①②⑥ D．①④⑤ 【答案】C 【详解】1.6g某物质在氧气中完全燃烧生成4.4g二氧化碳和3.6g水，根据质量守恒定律反应前后物质总质量不变可知，参加反应的氧气的质量为：4.4g+3.6g-1.6g=6.4g； 4.4g二氧化碳中碳元素的质量为：，氧元素的质量为：4.4g-1.2g=3.2g 3.6g水中氢元素的质量为：，氧元素的质量为：3.6g-0.4g=3.2g 生成物中氧元素质量为共6.4g，故该物质不含氧元素，故① ②正确，③ ④不正确 设分子中C、H的原子个数分别为x和y，则，故，故分子中C、H的原子个数比为1：4，故⑥ 正确，⑤ 不正确。 故选C。 2．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习）一定质量的M，完全燃烧，消耗11.2g氧气，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。对该化合物的组成判断正确的是 A．只含有C、H两种元素 B．含有C、H、O三种元素 C．分子中C、H原子个数比1：4 D．以上答案都不对 【答案】A 【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，生成物二氧化碳中碳元素的质量为：，生成物二氧化碳中氧元素的质量为：8.8g-2.4g=6.4g，生成物水中氢元素的质量为：，生成物水中氧元素的质量为：5.4g-0.6g=4.8g，则反应物中氧元素的质量为6.4g+4.8g=11.2g，因此化合物M中不含有氧元素，因此化合物M中含有C、H两种元素；根据碳元素、氢元素的质量守恒，生成物中的碳、氢元素全部来源于该化合物，该化合物中碳、氢原子的个数比为 ：。 故选：A。 3．（2025·河南周口·一模）一定质量甲烷和16g氧气的混合气体在密闭容器中充分反应后，生成CO、CO2和，则CO和的化学计量数之比为 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据氢元素质量守恒，10.8 g水中氢元素质量为，则甲烷质量为，参加反应的氧气质量为16 g，根据质量守恒定律，生成一氧化碳和二氧化碳的质量之和为。设一氧化碳的质量为，二氧化碳的质量为，则，，解得，，则CO和的化学计量数之比为1:1,B正确。 故选B。 突破三 微观反应示意图 1．2023年9月23日，杭州第十九届亚运会开幕式主火炬燃料创新使用零碳甲醇(CH3OH)燃料，我国研制的一种新型催化剂可将CO2和H2转化为甲醇(CH3OH)和X，该反应的微观示意图如图，下列说法不正确的是 A．X分子的微观示意图为 B．参加反应的CO2和H2两物质分子个数比为1∶3 C．反应前后原子的种类和数目都没有改变 D．反应前后催化剂的质量和性质都不变 【答案】D 【详解】 A、由质量守恒定律知，反应前后原子的种类及数目不变，反应前碳原子1个，氧原子2个，氢原子6个，反应后已有碳原子1个，氧原子1个，氢原子4个，故每个X分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，所以X的分子是水分子，分子的微观示意图为：，说法正确； B、由图可知，二氧化碳与氢气反应生成甲醇和水，该反应方程式为，因此参加反应的CO2和H2两物质分子个数比为1∶3，说法正确； C、由图可知，反应前后原子的种类和数目都没有改变，说法正确； D、根据催化剂概念可知，化学反应前后催化剂的化学性质不变，说法错误。 故选D。 2．抗击新冠肺炎疫情需用多种消毒剂。氯气可用于生产含氯消毒剂，氯气与水反应的微观示意图如图。下列说法正确的是 A．示意图中各物质均为化合物 B．该反应前后分子的种类发生改变 C．反应前后涉及到的氧化物有3种 D．该反应的基本类型为化合反应 【答案】B 【详解】A、根据微观示意图可知，微粒甲由同种原子构成，则为单质，而其他微粒均由不同种原子构成，则为化合物，故说法错误； B、根据微观示意图和化学方程式可知，该反应前后分子的种类发生改变，原子时化学变化中的最小微粒，原子的种类在反应前后没有发生改变，故说法正确； C、根据微观示意图可知，只有水是氧化物，只有一种，故说法错误； D、多种物质反应生成一种物质反应叫做化合反应，由微观示意图可知该反应生成两种化合物，不符合化合反应的定义，故说法错误。 故选B。 3．某化学反应的微观示意图为：(其中相同的球代表 同种原子)。下列有关该反应的说法中，正确的是    A．该反应涉及五种物质 B．该反应前后各原子的种类一定不变 C．生成物一定是混合物 D．反应既不属于化合反应，也不属于分解反应 【答案】B 【详解】A、图中只有3种分子，涉及3种物质。错误。 B、反应前后原子的种类、数目、质量都不变，正确。 C、生成物只含有1种分子，是纯净物。错误。 D、该反应是2种物质变为1种物质的反应，是化合反应。错误。 故选B。 4．（2025·陕西榆林·二模）在新材料研发领域，我国科研人员做出杰出贡献。 (1)钼合金是核反应堆的高强韧材料，钼元素在元素周期表中的信息如图1所示。钼原子的核内质子数为 。 (2)纳米催化剂应用于二氧化碳的转化，图2是其反应的微观示意图。 ①保持甲物质化学性质的最小粒子是 （填化学符号）。 ②丁的微观示意图为 （填字母）。 A．   B．    C． 【答案】(1)42 (2) C 【详解】（1）根据元素周期表的信息可知，左上角的数字表示原子序数，则钼的原子序数为42，原子中原子序数=质子数，所以钼原子的质子数为42，故填：42； （2）①由微粒的构成可知，甲为二氧化碳，二氧化碳是由二氧化碳分子构成，则保持甲物质化学性质的最小粒子是二氧化碳分子，其化学式为，故填：； ②根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前C、H、O的原子个数分别为1、8、2，反应后C、H、O的原子个数分别为1、4、0，则丁中含有4个氢原子和2个氧原子，即丁中含有2个水分子，故选C。 突破四 密闭容器中反应的数据分析 1．（24-25九年级上·陕西西安·期末）向一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后各物质的质量如图所示。下列说法不正确的是 A．丁是反应物 B．生成14g甲，需消耗60g丁 C．乙可能是该反应的催化剂 D．x的值为10 【答案】B 【分析】反应前后，甲的质量增加了19g−17g=2g，甲是生成物；丙的质量增加了41g−25g=16g，丙是生成物；丁的质量减少了48g−30g=18g，丁是反应物；根据质量守恒 定律，x=17g+10g+25g+48g-19g+30g+41g=10g，乙的质量不变，可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质。 【详解】A、丁的质量减少了48g−30g=18g，丁是反应物，说法正确，不符合题意； B、根据分析可知，每生成2g甲，消耗18g丁，则生成14g甲，需消耗丁质量=，说法错误，符合题意； C、乙的质量不变，可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质，说法正确，不符合题意； D、根据分析可知，x的值为10，说法正确，不符合题意; 故选：B。 2．（24-25九年级上·山东滨州·期末）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图所示。下列说法错误的是 A．该反应属于化合反应 B．甲物质可能是单质 C．x的值是21 D．参加反应的丙与丁的质量比为2：3 【答案】B 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由图中数据可知，反应后甲的质量为：6g+4g+16g+40g﹣4g﹣10g﹣31g＝21g；反应后甲的质量增加了21g﹣6g＝15g，则甲是生成物；反应前后乙的质量不变，则乙可能是该反应的催化剂，也可能是杂质；反应后丙的质量减少了16g﹣10g＝6g，则丙是反应物；反应后丁的质量减少了40g﹣31g＝9g，则丁是反应物；该反应是丙和丁在一定条件下反应生成甲，符合多变一的特点，属于化合反应。 【详解】A、该反应是丙和丁在一定条件下反应生成甲，符合多变一的特点，属于化合反应，故选项说法正确； B、该反应是丙和丁在一定条件下反应生成甲，属于化合反应，甲是化合物反应的生成物，一定是化合物，故选项说法错误； C、根据分析，反应后甲的质量为21g，则x的值是21，故选项说法正确； D、参加反应的丙与丁的质量比为（16g-10g）：（40g-31g）＝2：3，故选项说法正确； 故选B。 3．从微观上看，化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。4.4g某碳氢化合物（化学式为CxHy）在密闭容器内充分燃烧，生成二氧化碳和水。部分物质的分子数随反应过程的变化如图所示。下列说法正确的是 A．t时刻，O2和CO2的质量相等 B．碳氢化合物的化学式为C3H6 C．该反应生成的水分子数目为3n D．反应结束后，密闭容器内剩余氧气的质量为3.2g 【答案】D 【分析】由图可知，每（6n-n）个氧分子和n个CxHy分子恰好反应生成3n个二氧化碳分子，也就是反应的氧分子、CxHy分子、二氧化碳分子个数比为5：1：3；反应前后原子的种类数目不变，可以推测x=3，根据氢原子守恒可知，每（6n-n）个氧分子和n个CxHy分子恰好反应生成3n个二氧化碳分子同时生成4n水分子，则y=8，所以反应的化学方程式为5O2+C3H83CO2+4H2O，据此进行分析解答。 【详解】A、由图像可知纵坐标为分子数，故t时刻，O2和CO2的分子数相等，质量不相等，故A选项说法不正确，不符合题意； B、由分析可知，该碳氢化合物的化学式为C3H8，故B选项说法不正确，不符合题意； C、该反应生成的水分子数目为4n，故C选项说法不正确，不符合题意； D、4. 4g某碳氢化合物（化学式为CxHy）在密闭容器内充分燃烧，生成二氧化碳和水。由图可知，O2和C3H8的分子个数比为6：1，设氧气质量为m，=6：1，m=19.2g；由图像可知 ，反应后氧气剩余六分之一，则剩余氧气质量为19.2g÷6=3.2g，故D选项说法正确，符合题意。 故选D。 突破五 利用质量守恒定律计算质量 1．（24-25九年级下·河南驻马店·阶段练习）乙硫醇（C2H5SH）完全燃烧后会生成二氧化碳、二氧化硫和水，若将7.6g的乙烷（C2H6）与乙硫醇的混合物与氧气完全燃烧，生成17.6g二氧化碳，则生成二氧化硫的质量是 A．0.8g B．1.6g C．3.2g D．4.8g 【答案】C 【详解】乙硫醇分子和乙烷分子中碳原子和氢原子的个数比均为2:6，即二者所含碳元素和氢元素的质量比值是固定的，即。已知二者混合充分燃烧后的产物是二氧化碳、二氧化硫和水，根据质量守恒定律反应前后元素的种类质量均不变的原则，通过计算二氧化碳中的碳元素的质量，可知混合物中碳元素的质量为；继而计算出氢元素的质量为1.2g；又因为混合物中共计三种元素，可计算出硫元素的质量为7.6g-4.8g-1.2g=1.6g，因为硫元素全部转化为SO2，二氧化硫中硫元素与氧元素的质量比为1:1，可知生成的二氧化硫的质量为，故选C。 2．（24-25九年级上·四川广元·阶段练习）在化学反应A+B=C+D中，已知20gA和10gB恰好完全反应，生成5gC。若要生成5gD，则参加反应的A的质量为 A．4g B．10g C．15g D．20g 【答案】A 【详解】根据质量守恒定律，在化学反应中，参加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。 已知20gA和10gB恰好完全反应，生成5gC，设生成D的质量为x，则可列出：，解得x=25g，即20gA完全反应时生成25gD。 设要生成5gD，参加反应的A的质量为y，则有，解得y=4g。 故选A。 3．（2025·江苏南京·一模）丙烷（化学式为）是液化石油气的主要成分之一。现有4.4g丙烷与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复至室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则参加反应的氧气的质量为 A．16g B．14.8g C．11.2g D．8.4g 【答案】B 【详解】4.4g丙烷中含碳元素的质量为，含氢元素的质量为4.4g-3.6g=0.8g，丙烷燃烧后恢复至室温所得气体是二氧化碳与一氧化碳的混合物，其中氧元素质量分数为70%，则碳元素的质量分数为1-70%=30%，混合气体的质量为3.6g÷30%=12g，丙烷燃烧生成水的质量为，由质量守恒定律可知，参加反应的氧气的质量=12g+7.2g-4.4g=14.8g。 故选B。 突破六 质量守恒定律应用综合题 1．（2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测）在“宏观-微观-符号”之间建立联系并进行合理的分析、总结是学习化学特有的思维方式，结合图回答问题： (1)在丙图中应补充1个① （填字母），该物质属于② （填物质类别）。 A．    B． (2)微观角度解释此图中的变化符合质量守恒定律的原因：在化学反应中，反应前后， 的种类、数目、质量均不发生改变。 (3)与一个分子质子数相同的原子，其对应的元素位于元素周期表第 周期。 (4)通过微观示意图可知，分子和原子的区别是 。 【答案】(1) A 单质 (2)氢原子和氧原子（H原子和O原子） (3)二 (4)在化学变化中，分子可分，原子不可分 【详解】（1）过氧化氢发生反应生成水、氧气，根据反应的微观示意图可知，在丙图中应补充1个氧分子，故选A，由同种元素组成的纯净物是单质，则氧气属于单质。 （2）原子是化学变化中的最小粒子，所以在此化学反应中，反应前后，氢原子和氧原子的种类、数目、质量均不发生改变。 （3）一个分子质子数为10，则与一个分子质子数相同的原子是氖原子，氖原子核外有两个电子层，所以其对应的元素位于元素周期表第二周期。 （4）通过微观示意图可知，分子和原子的区别是：在化学变化中，分子可分，原子不可分。 2．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习）“宏观-微观-符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。下图是某化学反应的微观模拟示意图，甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质，请回答下列问题： (1)根据质量守恒定律，微观模拟示意图中x的值应为 。 (2)反应前后化合价升高的元素是 (填元素符号)。 (3)写出一个与物质甲电子数相同，且带一个单位负电荷的阴离子符号 。 (4)从微观角度解释该反应遵循质量守恒定律，是因为在化学反应前后___________(填字母)都不改变的缘故。 A．元素的种类 B．原子的种类 C．分子的数目 D．原子的数目 E．元素的质量 F．原子的质量 【答案】(1)2 (2)N (3)OH-、F- (4)BDF 【详解】（1）根据微观示意图可知，该反应是氨气和氧气燃烧反应生成氮气和水，反应的化学方程式为：，微观模拟示意图中x的值为：2； （2）根据方程式可知，反应前氧气中氧元素的化合价为0，反应后水中氧元素的化合价为-2，反应前氨气中氮元素的化合价为-3，反应后氮气中氮元素的化合价为0，反应前后化合价升高的元素是N； （3）物质甲是NH3,1分氨气分子带10个电子，带一个单位负电荷，且电子数为10的阴离子有OH-、F-； （4）质量守恒定律的原因是在化学反应前后原子的种类、原子的数目、原子的质量不变，故选：BDF。 3．（24-25九年级下·河北邢台·期末）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器内发生反应，测得某两个时刻各物质的质量见下表。 物质 甲 乙 丙 丁 微观粒子模型 ？ 时刻的质量/g 60 18 20 10 时刻的质量/g 16 12 m 24 (1)m数值是 。 (2)物质乙中一定含 元素，理论依据是 。 (3)甲、乙是反应物，理由是 ，二者反应的质量比是 。 (4)此反应的化学方程式中甲和丁的分子个数比为 。 【答案】(1)56 (2) 氢 反应前后元素的种类不变 (3) 甲、乙质量减小 22:3 (4)2:1 【详解】（1）反应前后物质的总质量不变，则：60g+18g+20g+10g=16g+12g+mg+24g，解得m=56； （2）由图可知，甲为CO2、丙为H2O、丁为C2H4，且该反应中，甲、乙质量减小，为反应物，丙、丁质量增大，为生成物，反应前后元素的种类不变，则乙中一定含有氢元素； （3）由表中数据可知，甲、乙质量减小，甲、乙是反应物，参加反应的甲和乙的质量比为（60g-16g）：（18g-12g）=22：3； （4）参加反应的甲的质量为60g-16g=44g，生成丁的质量为24g-10g=14g，则参加反应的甲和生成丁的分子个数比为=2:1。 建议时间：15分钟 一、选择题 1．下列说法中正确的是 A．5g铁粉和5g铜粉混合，总质量为10g，符合质量守恒定律 B．煤燃烧后剩余的煤渣减轻，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．高锰酸钾分解后固体质量变小，符合质量守恒定律 【答案】D 【详解】A、质量守恒定律适用于化学变化，5g铁粉和5g铜粉混合没有发生化学反应，所以不能说符合质量守恒定律，故说法错误； 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、高锰酸钾受热分解后，剩余固体为锰酸钾和二氧化锰，由于氧气的逸出，导致剩余固体的质量比反应物的质量小，符合质量守恒定律，故说法正确。 故选D。 2．将某固体混合物加热熔化会发生化学反应，产物有、和，推测该固体混合物不可能含有 A． B．KOH C． D． 【答案】D 【详解】由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，反应物中含钾元素、锰元素、氢元素、氧元素和氮元素，则生成物中可能含KNO3 、KOH 、MnO2，反应物中没有硫元素，则生成物中一定不含K2SO4； 故选：D。 3．将agH2和bgO2通入真空的密闭器中，点燃充分反应后，密闭容器中的物质的总质量为 A．>（a+b）g B．≤（a+b）g C．=（a+b）g D．≥（a+b）g 【答案】C 【详解】氢气和氧气在点燃的条件下反应产生水，但是整个反应是在密闭容器中进行的，开始加入的是agH2和bgO2，则反应后物质的总质量是不变的，等于（a+b）g；故选C。 4．在反应A+B→C+D中，已知20gA与一定量B恰好完全反应，生成25gC和5gD，则参加反应的A和B的质量比为 A．4：1 B．3：5 C．1：3 D．2：1 【答案】D 【详解】根据题意“在反应A+B→C+D中，已知20g A与一定量B恰好完全反应，生成25gC和5g D，由质量守恒定律可知：参加反应B的质量为25g+5g-20g=10g，则参加反应的A和B的质量比 =20g：10g=2：1； 故选D。 5．一定质量的某物质在氧气中完全燃烧，生成4.4gCO2 和3.6g H2O,另取1.6g 该物质在氧气中完全燃烧，消耗2.4gO2, 该物质的化学式可能是 A．CH4 B．CH4O C．C2H4 D．C2H4O 【答案】B 【详解】这种有机物燃烧生成二氧化碳和水的质量之比为4.4g：3.6g=11：9；那么1.6g有机物燃烧消耗氧气2.4g，生成二氧化碳的质量为；生成水的质量为；根据质量守恒定律，该1.6g有机物中碳元素的质量为；氢元素的质量为；那么其中含有氧元素的质量：1.6g-0.6g-0.2g=0.8g；设该有机物的化学式为CxHyOz，那么得到碳、氢、氧的质量之比为12x：y：16z=0.6g：0.2g：0.8g；解得：x：y：z=1：4：1；那么化学式为：CH4O。 故选B。 6．将3.0g某物质在空气中充分燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水。由此可推断该物质的组成中 A．一定含有碳、氢、氧三元素 B．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 C．只含有碳、氢元素 D．一定含有碳、氧元素，一定不含氢元素 【答案】C 【详解】将3.0g某物质在空气中充分燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g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C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，则该物质中一定含C、H元素，碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，2.4g+0.6g=3.0g，则该物质中一定不含氧元素。 故选C。 7．（23-24九年级上·江苏无锡·阶段练习）有一反应2A+3B=2C，其中A和C存在如图所示的质量关系，当有20gC生成时，消耗B的质量为 A．10g B．5g C．15g D．13g 【答案】A 【详解】由图可知参加反应的A质量为10g，生成C的质量为20g，A与C的质量比为1:2，根据质量守恒定律，当有20gC生成时，消耗B的质量为：20g-10g=10g，故选A。 8．下列关于化学反应2X+Y=2Z的叙述，错误的是 A．Z一定是化合物 B．参加反应的X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2：1：2 C．若X和Y的相对分子质量分别为M、N,则z的相对分子质量为（M+N） D．a gX与b gY充分反应后，所得Z的质量不一定为（a+b）g 【答案】C 【详解】A．化学反应前后元素种类不变，所以化合反应的产物一定是化合物，Z 中一定含有 X与 Y 中的多种元素，故A正确； B．在化学反应中反应的粒子个数比是化学计量数之比，在这一化学反应中化学计量数之比是 2:1:2，故B正确； C．由质量守恒定律可知反应前后物质的质量不会改变，若 X和 Y的相对分子质量分别为M和 N则 Z的相对分子质量应为，故C错误； D、当a gX和b gY在一定条件下充分反应时，两物质恰好完全反应，则生成物质Z的质量等于（a +b）g；而当不是恰好完全反应时则小于（a+b）g，故D正确。 故选C。 9．某气体由C2H2、C3H8和C4H8中的一种或几种组成。取气体样品在氧气中完全燃烧，测得生成二氧化碳和水的质量比为22:9，下列对该气体组成的判断正确的是 A．一定含有C4H8 B．可能含有C3H8 C．可能由C2H2和C4H8组成 D．不可能同时含有C2H2、C3H8和C4H8 【答案】B 【详解】反应生成二氧化碳和水的质量比为22:9，则生成物分子中碳、氢原子个数比为 ，原气体分子中碳氢原子个数比也为1:2，C2H2中碳，氢原子个数比为1:1>1:2，C3H8中碳、氢原子个数比为3:8<1:2，C4H8中碳、氢原子个数比为1:2，则原气体组成可能为①C4H8；②C2H2和C3H8；③C2H2、C3H8和C4H8； 答案：B。 10．在一定条件下，一密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，其反应前后的质量如图所示，下列关于该反应的说法正确的是 A．图中的待测值为27 B．乙一定是该反应的催化剂 C．丁是该反应的生成物 D．甲、丙的相对分子质量比为17：9 【答案】C 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变。因此在密闭容器内，四种物质的总质量不变。100+2+50+5=32+2+86+待测。求得待测为37，不符合题意； B、乙在反应前后质量不变，可能为催化剂，也可能不参与反应，不符合题意； C、丁的质量增加了22g，为生成物，符合题意； D、在反应中甲和丙的实际质量之比为68：36。在化学反应中各物质的质量比是恒定的，等于计量数乘以化学式量之比（当物质由分子构成时又称为相对分子质量），题中无法知道甲和丙的分子的个数比，则无法求得化学式量之比，不符合题意； 故选C。 二、填空与简答 11．已知一定质量的纯净物A跟32克氧气可进行充分燃烧，恰好完全反应后，生成18克水和22克二氧化碳，请回答以下问题： (1)参加反应的物质A的质量 ； (2)组成物质A的元素是 ； (3)组成A物质各元素的质量比为 ； (4)物质A的化学式 。 【答案】(1)8g/8克 (2)碳、氢 (3)3:1/1:3 (4)CH4 【详解】（1）根据质量守恒定律参加反应的物质A的质量为22g+18g﹣32g=8g； （2）二氧化碳中碳元素的质量=；18g水中氢元素的质量=；6g+2g=8g，因此根据质量守恒定律可知，组成物质A的元素是碳元素和氢元素，不含氧元素； （3）物质A中碳、氢元素的质量比为6g：2g=3：1 （4）物质A中碳、氢原子个数比为=，因此A可能是CH4。 12．已知某一种有机化合物在空气中完全燃烧后，只生成水和二氧化碳。试回答： (1)从生成物分析，该有机化合物一定含有什么元素？可能含有什么元素？ (2)今将9.6 g该有机物完全燃烧后，生成水的质量为10.8 g，生成二氧化碳的质量为13.2 g。计算该9.6 g有机物中都含有哪几种元素？各多少克？ 【答案】(1)一定含有碳、氢元素  可能含有氧元素 (2)碳：3.6 g  氢：1.2 g  氧：4.8 g 【详解】（1）由已知条件可知，这一物质在空气中完全燃烧后，只生成水和二氧化碳，H2O，CO2中有碳、氢、氧三种元素，而氧元素可能是空气中的，也可能是化合物中的，所以该有机化合物一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素； （2）由题意可知，该有机化合物在空气中完全燃烧后，只生成水和二氧化碳，二氧化碳中碳元素的质量为：，水中氢元素的质量为：，化合物中含有的碳氢元素质量和为3.6g+1.2g=4.8g，则化合物中氧元素的含量为9.6g-4.8g=4.8g，则该9.6 g有机物含有的碳元素质量为3.6g， 氢元素质量为1.2g， 氧元素质量为4.8g。 13．将A、B、C、D四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得反应前后有关数据如下表所示， 物质 A B C D 反应前质量（g） 20 50 80 30 反应后质量（g） 0 100 20 X (1)反应后D的质量X为 克； (2)参加反应的A、C的质量比为 ； (3)如果10克A和足量的C完全反应，得到D的质量为 克。 【答案】(1)60 (2)1：3 (3)15 【详解】（1）反应前后物质的总质量不变，则X=20+50+80+30-100-20=60。 （2）结合表中数据可知，参加反应的A、C的质量比为20g：（80g-20g）=1：3。 （3）结合表中数据可知，参加反应的A、D的质量比为20g：（60g-30g）=2：3，则当10克A和足量的C完全反应，得到D的质量为。 14．下图是在高温高压、催化剂条件下氮气和氢气发生反应生成氨气的微观模拟图，其中、分别表示氮原子和氢原子。请回答： (1)根据质量守恒定律，应该在B图中补充_______(填“A”或“B”)。 A． B． (2)此反应的微观实质是：在高温高压、催化剂条件下，氢分子分成氢原子，氮分子分成氮原子 。 (3)写出与一个生成物分子具有相同电子数但少一个质子的离子符号是 。 (4)如图是该反应中粒子个数随反应时间的变化关系，其中表示的氢分子随时间变化的图像是 (填字母)。 【答案】(1)A (2)每一个氮原子和三个氢原子结合成一个氨分子 (3)/ (4)b 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，A中有2个氮原子和6个氢原子，B中有2个氮原子和4个氢原子，缺少2个氢原子，则B图中应补充，故选：A； （2）化学反应的实质是分子分解为原子，原子重新结合为新的分子，故此反应的微观实质是：在高温高压、催化剂条件下，氢分子分成氢原子，氮分子分成氮原子，每一个氮原子和三个氢原子结合成一个氨分子； （3）由图可知，生成物分子为氨分子，一个氨分子含有10个质子、10个电子，氟离子含有9个质子、10个电子，氢氧根离子含有9个质子、10个电子，所以与一个氨分子具有相同电子数但少一个质子的离子可以是氟离子或氢氧根离子，其离子符号为或； （4）由图可知，反应前有3个氢分子和1个氮分子，反应后有2个氨分子、0个氢分子和0个氮分子，则表示的氢分子随时间变化的图像是b。 15．质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 【详解】（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。 建议时间：15分钟 一、选择题 1．（2025·湖南长沙·二模）质量守恒定律是化学学科重要的定律，它揭示了化学反应中各物质之间的质量关系。下列实验可以用于验证质量守恒定律的是 A．干冰升华变为二氧化碳气体质量不变 B．电解水，得到氢气和16克氧气 C．2克蔗糖溶于水得到蔗糖溶液 D．氧气与氮气常温下混合得到混合气体 【答案】B 【详解】A、干冰升华变为二氧化碳气体质量不变，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误； B、水通电分解生成氢气和氧气，根据反应的化学方程式，反应中参加反应的水和生成的氢气、氧气质量比为（2×18）：（2×2）：32：=9：1：8，电解18g水，得到2g氢气和16g氧气，能用于验证质量守恒定律，故选项正确； C、2克蔗糖溶于100g水得到102g蔗糖溶液，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误； D、100g氧气与100g氮气常温下混合得到200g混合气体，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用于验证质量守恒定律，故选项错误； 故选：B。 2．（2025·河南安阳·三模）汝瓷作为中国宋代五大名窑之一，以其独特的釉色和精湛的制作工艺闻名于世。汝瓷的窑址位于河南省汝州市，其制作工艺复杂。汝瓷在烧制时，瓷土中的白云石（化学式为）会发生分解反应生成三种氧化物。下列选项中，一定不属于白云石分解产物的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变。白云石的化学式为MgCO3​⋅CaCO3​，其中含有镁（Mg）、钙（Ca）、碳（C）、氧（O）四种元素。 A、SO2​中含有硫（S）元素，白云石中不含硫元素，所以SO2一定不属于白云石的分解产物，A 正确； B、白云石中含有碳元素和氧元素，分解时可能产生CO2​，B 错误； C、白云石中含有镁元素和氧元素，分解时可能产生MgO，C 错误； D、白云石中含有钙元素和氧元素，分解时可能产生CaO，D 错误。 故选A。 3．（2025·云南昆明·二模）一定条件下，物质甲、四种物质在一密闭容器中充分反应，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 反应前质量 50 100 2 4 反应后质量 X 20 90 22 A． B．物质甲中一定有碳元素、氢元素，可能有氧元素 C．反应过程中的质量比为 D．该变化的反应类型是复分解反应 【答案】C 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质总质量不变，则，解得X=24，该说法错误； B、根据表格信息，甲、O2的质量减少，CO2、H2O的质量增加，说明该反应由甲、O2反应生成CO2、H2O。参与反应的甲物质质量为，参与反应的O2质量为，反应生成的CO2质量为，反应生成的H2O质量为，88g CO2中碳元素的质量为，18g H2O中氢元素的质量为，碳元素与氢元素质量之和为，恰好等于参与反应的甲物质的质量，说明物质甲只含有碳元素、氢元素，一定没有氧元素，该说法错误； C、根据 B 选项的分析，反应过程中CO2、H2O的质量比为，该说法正确； D、复分解反应由两种化合物交换成分生成两种新的化合物，该反应中，O2属于单质，因此该变化的反应类型一定不是复分解反应，该说法错误。 故选C。 4．（2025·山东·一模）质量守恒定律是自然界普遍存在的基本定律之一，在一个密闭容器内放有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下发生某化学反应，反应前后各物质质量分数如图。下列有关说法错误的是 A． B．丁可能是这个反应的催化剂 C．参加反应的甲、乙质量比为3:2 D．丙不一定是化合物，可能是单质 【答案】D 【分析】各物质质量分数加起来等于100%，反应后乙的质量分数为：X=1-12%-70%-10%=8%；反应前后容器中物质的总质量不变，反应后质量分数减小的物质是反应物，质量分数增大的物质是生成物；由图中物质的质量分数的变化可知，甲和乙质量分数减小，是反应物；丙质量分数增加是生成物，丁的质量分数不变，可能是催化剂也可能是杂质。 【详解】A、由分析可知，X=8%，正确； B、丁的质量分数不变，可能是催化剂，也可能是杂质，正确； C、参加反应的甲、乙质量比为（48%-12%）：（32%-8%）=3：2，正确； D、该反应为：甲+乙→丙，丙含甲和乙中的元素，一定是化合物，错误。 故选：D。 5．（2025·河南南阳·二模）河南安阳十万吨级绿色低碳甲醇工厂的正式投产，对实现“碳中和”有重要贡献。现将128g甲醇点燃，完全反应生成CO、和，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则燃烧消耗氧气的质量为 A．240g B．176g C．112g D．128g 【答案】B 【详解】现有128g甲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，128g甲醇 （C2H5OH）中碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，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：48g÷30%=160，甲醇燃烧生成水的质量为：，根据质量守恒定律可知，参加反应的氧气的质量为：160g+144g-128g=176g。 故选B。 6．（2025·广西贺州·三模）在空气中煅烧草酸亚钴生成钴的一种氧化物和气体。取一定草酸亚钴充分煅烧后，测得固体质量为，生成的质量为。则产物中氧化物的化学式是 A．CoO B． C． D． 【答案】D 【详解】二氧化碳中碳元素质量为：，根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，则二氧化碳中碳元素的质量=草酸亚钴中碳元素的质量，则草酸亚钴的质量为，则钴的氧化物中钴元素质量为，氧元素质量为，钴的氧化物中钴原子和氧原子个数比为，因此钴的氧化物的化学式是Co3O4，故选D。 7．（24-25九年级下·辽宁沈阳·开学考试）2024年12月12日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭/远征三号上面级，成功将高速激光钻石星座试验系统发射升空。远征三号上面级是一种新型空间运输工具，采用四氧化二氮（）和甲基肼（）作为推进剂。在其反应的过程中不可能生成的物质是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】质量守恒定律指出，化学反应前后元素的种类不变；推进剂四氧化二氮（N2O4）由氮（N）、氧（O）两种元素组成，甲基肼（CH6N2）由碳（C）、氢（H）、氮（N）三种元素组成。 【详解】A、因为推进剂中含有氮元素，所以反应过程中有可能生成氮气（N2），不符合题意； B、由于推进剂中含有碳元素和氧元素，因此反应可能生成二氧化碳（CO2），不符合题意； C、两种推进剂中都不包含硫（S）元素，所以根据质量守恒定律，反应过程中不可能生成二氧化硫（SO2），符合题意； D、鉴于推进剂中含有氢元素和氧元素，所以反应可能会生成水（H2O），不符合题意。 故选C。 8．（2025·安徽芜湖·二模）化学是在分子、原子基础上研究物质组成、结构、变化规律的学科。下列解释不正确的是 A．水变成水蒸气，体积变大，说明分子本身变大 B．金刚石和石墨的物理性质差异大，是因为碳原子的排列方式不同 C．湿衣服在太阳底下干得快，说明温度越高，分子运动越快 D．6CO2＋6H2OR＋6O2，则R中一定含碳、氢、氧三种元素 【答案】A 【详解】A、水变成水蒸气，体积变大，是因为水分子间的间隔变大，水分子本身不变，说法错误，符合题意； B、金刚石和石墨的物理性质差异大，是因为碳原子的排列方式不同，说法正确，不符合题意； C、湿衣服在太阳底下干得快，说明温度越高，分子运动速率越快，说法正确，不符合题意； D、，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，反应前有6个碳原子、18个氧原子和12个氢原子，反应后有12个氧原子和1个R分子，则1个R分子中含有6个碳原子、6个氧原子和12个氢原子，故R的化学式为，则R中一定含碳、氢、氧三种元素，说法正确，不符合题意。 故选：A。 9．（24-25九年级上·黑龙江佳木斯·阶段练习）常用燃烧法测定有机物的元素组成，现取4.6g某物质在足量的氧气中充分燃烧，生成了8.8gCO2和5.4gH2O，则下列说法错误的是 A．一定含有C、H、O三种元素 B．一定含有C、H两种元素，可能含O元素 C．参加反应O2的质量是9.6g D．该物质中C、H两种原子个数比为2∶6 【答案】B 【分析】在化学反应前后，元素的种类和质量不变。因为氧气中不含碳、氢两种元素，所以根据物质在氧气中燃烧生成的二氧化碳和水的质量，可以计算出该物质中碳、氢两种元素的质量，然后判断该物质中是否含有氧元素。 【详解】A、4.6g该有机物中碳元素的质量=8.8gCO2中碳元素的质量，8.8gCO2中碳元素的质量为：。4.6g该有机物中氢元素的质量=5.4gH2O中氢元素的质量，5.4gH2O中氢元素的质量为：。该有机物中，碳元素、氢元素质量之和为：2.4g+0.6g=3.0g，4.6g﹥3.0g，因此该有机物中一定含有C、H、O三种元素，且氧元素的质量为：4.6g-3.0g=1.6g，选项A正确； B、根据选项A分析，该有机物中一定含有C、H、O三种元素，选项B错误； C、根据质量守恒定律，参加反应O2的质量=8.8g+5.4g-4.6g=9.6g，选项C正确； D、该有机物中碳原子和氢原子的个数比为：∶=2∶6，选项D正确。 故选B。 10．（24-25九年级下·湖南·阶段练习）某大学实验团队为确定某可燃物的成分，取该可燃物2.6g在氧气中完全燃烧，生成8.8gCO2和1.8gH2O，下列说法错误的是 A．消耗氧气的质量是8g B．该反应的生成物均为氧化物 C．该可燃物中一定含有C、H两种元素，不含O元素 D．该可燃物中一定含有C、H两种元素，可能含O元素 【答案】D 【分析】先计算CO2中碳元素质量：； 再计算H2O中氢元素质量：； 碳、氢元素质量之和为，刚好等于可燃物质量，所以该可燃物中一定含有C、H两种元素，不含O元素。 【详解】A、根据质量守恒定律，参与反应的物质的总质量等于反应生成的物质的总质量，则参加反应的氧气质量为，该说法正确； B、反应生成的CO2和H2O都由两种元素组成，且其中一种是氧元素，均为氧化物，该说法正确； C、根据分析，该可燃物中一定含有C、H两种元素，不含O元素，该说法正确； D、根据分析，该可燃物中一定含有C、H两种元素，不含O元素，该说法错误。 故选D。 二、填空与简答 11．（24-25八年级下·上海静安·期末）合成氨是工业固氮的一种重要方法，利用氢气和氮气在高温高压和催化剂的条件下反应生成氨气。 (1)该反应的化学方程式为 。 (2)下表为合成氨反应中各物质反应前后的质量变化情况，说法正确的是___________。 物质 A B C D 反应前质量(g) 34 10 22 0 反应后质量(g) 6 x 22 34 A．参加反应的A与生成的D质量相等 B．表中x的数值为6 C．反应物A为氮气，B为氢气 D．C一定是反应的催化剂 【答案】(1) (2)C 【详解】（1）氢气和氮气在高温、高压、催化剂的条件下反应生成氨气，反应的化学方程式为：； （2）A、根据表中数据可知，参加反应的A的质量为34g-6g=28g，生成的D质量为34g，故说法错误； B、根据质量守恒定律可知，xg=34g+10g+22g+0g-6g-22g-34g=4g，则x的数值为4，故说法错误； C、根据可知，参加反应氮气和氢气的质量比为28:6，根据表中数据可知，参加反应A和B的质量比为（34g-6g）：（10g-4g）=28:6，所以反应物A为氮气，B为氢气，故说法正确； D、C反应后质量不变，可能是反应的催化剂，也可能是不参加反应的杂质，故说法错误。 故选C。 12．（2025·河南漯河·模拟预测）《神农本草经》记载，柳之根、皮、枝、叶均可入药，其有效成分水杨酸是一种天然的消炎药。将水杨酸与一定量的氧气置于密闭容器中点燃，恰好完全反应，生成、和4.2g。反应消耗氧气的质量为 ，该反应生成和的化学计量数之比为 (填最简整数比)。 【答案】 8.8 4：3 【详解】将水杨酸与一定量的氧气置于密闭容器中点燃，恰好完全反应，生成、和4.2g。根据质量守恒定律，水杨酸中碳元素质量等于生成二氧化碳和一氧化碳中碳元素质量总和，水杨酸中碳元素质量=，生成一氧化碳中碳元素质量=，则二氧化碳中碳元素质量为：4.2g-1.8g=2.4g，故生成二氧化碳质量为：；生成水中氢元素质量等于水杨酸中氢元素质量，故生成水的质量为：。根据质量守恒定律，参加反应的水杨酸质量与氧气的质量和=生成的二氧化碳、一氧化碳和水的质量和，故参加反应的氧气质量=8.8g+4.2g+2.7g-6.9g=8.8g； 该反应生成和的化学计量数之比为。 13．（2025·河南驻马店·三模）的资源化利用是实现“碳中和”的重要途径。如图是转化为甲醇（）的微观示意图，图中单质的化学式为 ，甲醇中碳元素的质量分数为 ；甲醇可用作燃料，若一定质量的甲醇燃烧生成了水，同时得到和的混合物，则生成的质量为 。 【答案】 【详解】图中甲为氢气，氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质，其化学式为：H2； 甲醇中碳元素的质量分数为：； 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，则甲醇中氢元素的质量与生成水中氢元素的质量相等，则氢元素的质量为：，则参加反应的甲醇的质量为：，甲醇中碳元素的质量与生成二氧化碳与一氧化碳中碳元素的质量和相等，则碳元素的质量为：，设生成二氧化碳的质量为x，则生成一氧化碳的质量为10.2g-x，则，x=8.8g。 14．（2025·河北邯郸·二模）氨气(NH3)的能源化应用逐渐成为当前的研究热点。在催化剂的作用下，一密闭容器中发生某反应，反应过程中涉及各物质的微观模型，化学式及反应前后的质量如表所示。 物质 甲 乙 丙 丁 微观粒子模型 ？ ？ 化学式 ？ ？ H2O NH3 反应前质量/g 9.6 0 10.0 10.0 反应后质量/g 0 5.6 x 3.2 (1)依据 ，可以求出x= 。 (2)物质甲、乙均为空气的主要成分，下列微观粒子模型表示物质甲的是___________(填字母)。 A． B． C． (3)该反应的化学方程式为 ，该反应属于基本反应类型中的 。 (4)写出条用氨气替代传统化石燃料的优点： 。 【答案】(1) 质量守恒定律(或化学反应前后物质的总质量不变，合理即可) 20.8 (2)B (3) 3O2+4NH32N2+6H2O 置换反应 (4)产物无污染(或不产生二氧化碳等，合理即可) 【详解】（1）根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，则x=9.6+10.0+10.0-5.6-3.2=20.8； （2）空气的主要成分是氮气(N2)和氧气(O2)，该反应是氨气(NH3)发生的反应，根据化学反应前后元素种类不变，反应后生成了含有氧元素的物质，所以甲是氧气，氧气是双原子分子，微观粒子模型表示为，故选：B； （3）由微观模型和质量变化可知，氨气和氧气反应生成氮气和水，反应的化学方程式为：3O2+4NH32N2+6H2O；该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应； （4）氨气替代传统化石燃料的优点有：氨气燃烧产物主要是氮气和水，对环境无污染（合理即可）。 15．（24-25九年级上·河北石家庄·期中）化学是从分子、原子的微观视角认识物质的，请按要求回答问题： A、B、C、D表示4种物质，其微观示意图如图所示。A和B在一定条件下反应生成C和D。 依据图示回答： (1)写出B的化学式并标出其中元素的化合价为 ； (2)A、B、C、D属于氧化物的是(写化学式) ； (3)参加反应的A和B的分子个数比是 ； (4)上述反应中一定发生改变的是 (选填字母)。 a.元素种类   b.原子种类   c.分子种类 【答案】(1) (2)H2O (3)4:3 (4)c 【详解】（1）B为氧气，化学式为O2，属于单质，氧元素的化合价为0，根据元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，数值为1时，不能省略，则氧气中氧元素的化合价为0可表示为； （2）由图可知，反应是氨气与氧气在一定条件下反应生成氮气和水，化学方程式为：，其中水是由氢元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，水由水分子构成，1个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子，故水的化学式为H2O； （3）由图可知，反应是氨气与氧气在一定条件下反应生成氮气和水，化学方程式为：，参加反应的A（氨气）和B（氧气）的分子个数比是4:3； （4）化学反应中，分子被分成原子，原子不再分，然后原子重新组合成新的分子，所以化学反应中，原子的种类、数目保持不变，元素的种类不变，而分子的种类一定发生改变，故选c。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 质量守恒定律的应用 建议时间：15分钟 突破一 利用质量守恒定律解释现象 1．下列现象或事实不能用质量守恒定律解释的是 A．水结成冰，质量不变 B．煤燃烧后，灰烬质量比煤的质量小 C．镁在空气中燃烧后，生成物的质量比镁的质量大 D．氯酸钾受热分解，剩余固体质量比原来氯酸钾的质量少 2．（24-25九年级上·吉林长春·期末）下列事实不能用质量守恒定律加以解释的是 A．镁条在空气中燃烧后生成物的质量大于镁条的质量 B．一定质量的铁块与完全粉碎后形成的铁粉的质量相等 C．高锰酸钾加热完全分解后，得到固体的质量少于高锰酸钾的质量 D．蜡烛燃烧一段时间后，剩余蜡烛质量小于点燃前蜡烛的质量 3．（2025·四川成都·一模）下列说法正确的是 A．纸燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸小，说明质量守恒定律不是普遍规律 B．蜡烛燃烧后减小的质量等于生成的水和二氧化碳的质量 C．细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比细铁丝的质量大，这个反应遵守质量守恒定律 D．一定质量的氢气和氧气混合后质量不变，能够用来验证质量守恒定律 突破二 定性推断物质的化学式或元素组成 1．取 1.6g某物质在足量氧气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，关于该物质的组成有下列论断：①一定含 C、H；②一定不含 О；③可能含 О； ④一定含O；⑤分子中 C、H 的原子个数比为 1：2；⑥分子中C、H的原子个数比为 1：4.其中正确的是 A．①②③ B．①②⑤ C．①②⑥ D．①④⑤ 2．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习）一定质量的M，完全燃烧，消耗11.2g氧气，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。对该化合物的组成判断正确的是 A．只含有C、H两种元素 B．含有C、H、O三种元素 C．分子中C、H原子个数比1：4 D．以上答案都不对 3．（2025·河南周口·一模）一定质量甲烷和16g氧气的混合气体在密闭容器中充分反应后，生成CO、CO2和，则CO和的化学计量数之比为 A． B． C． D． 突破三 微观反应示意图 1．2023年9月23日，杭州第十九届亚运会开幕式主火炬燃料创新使用零碳甲醇(CH3OH)燃料，我国研制的一种新型催化剂可将CO2和H2转化为甲醇(CH3OH)和X，该反应的微观示意图如图，下列说法不正确的是 A．X分子的微观示意图为 B．参加反应的CO2和H2两物质分子个数比为1∶3 C．反应前后原子的种类和数目都没有改变 D．反应前后催化剂的质量和性质都不变 2．抗击新冠肺炎疫情需用多种消毒剂。氯气可用于生产含氯消毒剂，氯气与水反应的微观示意图如图。下列说法正确的是 A．示意图中各物质均为化合物 B．该反应前后分子的种类发生改变 C．反应前后涉及到的氧化物有3种 D．该反应的基本类型为化合反应 3．某化学反应的微观示意图为：(其中相同的球代表 同种原子)。下列有关该反应的说法中，正确的是    A．该反应涉及五种物质 B．该反应前后各原子的种类一定不变 C．生成物一定是混合物 D．反应既不属于化合反应，也不属于分解反应 4．（2025·陕西榆林·二模）在新材料研发领域，我国科研人员做出杰出贡献。 (1)钼合金是核反应堆的高强韧材料，钼元素在元素周期表中的信息如图1所示。钼原子的核内质子数为 。 (2)纳米催化剂应用于二氧化碳的转化，图2是其反应的微观示意图。 ①保持甲物质化学性质的最小粒子是 （填化学符号）。 ②丁的微观示意图为 （填字母）。 A．   B．    C． 突破四 密闭容器中反应的数据分析 1．（24-25九年级上·陕西西安·期末）向一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后各物质的质量如图所示。下列说法不正确的是 A．丁是反应物 B．生成14g甲，需消耗60g丁 C．乙可能是该反应的催化剂 D．x的值为10 2．（24-25九年级上·山东滨州·期末）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图所示。下列说法错误的是 A．该反应属于化合反应 B．甲物质可能是单质 C．x的值是21 D．参加反应的丙与丁的质量比为2：3 3．从微观上看，化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。4.4g某碳氢化合物（化学式为CxHy）在密闭容器内充分燃烧，生成二氧化碳和水。部分物质的分子数随反应过程的变化如图所示。下列说法正确的是 A．t时刻，O2和CO2的质量相等 B．碳氢化合物的化学式为C3H6 C．该反应生成的水分子数目为3n D．反应结束后，密闭容器内剩余氧气的质量为3.2g 突破五 利用质量守恒定律计算质量 1．（24-25九年级下·河南驻马店·阶段练习）乙硫醇（C2H5SH）完全燃烧后会生成二氧化碳、二氧化硫和水，若将7.6g的乙烷（C2H6）与乙硫醇的混合物与氧气完全燃烧，生成17.6g二氧化碳，则生成二氧化硫的质量是 A．0.8g B．1.6g C．3.2g D．4.8g 2．（24-25九年级上·四川广元·阶段练习）在化学反应A+B=C+D中，已知20gA和10gB恰好完全反应，生成5gC。若要生成5gD，则参加反应的A的质量为 A．4g B．10g C．15g D．20g 3．（2025·江苏南京·一模）丙烷（化学式为）是液化石油气的主要成分之一。现有4.4g丙烷与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复至室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则参加反应的氧气的质量为 A．16g B．14.8g C．11.2g D．8.4g 突破六 质量守恒定律应用综合题 1．（2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测）在“宏观-微观-符号”之间建立联系并进行合理的分析、总结是学习化学特有的思维方式，结合图回答问题： (1)在丙图中应补充1个① （填字母），该物质属于② （填物质类别）。 A．    B． (2)微观角度解释此图中的变化符合质量守恒定律的原因：在化学反应中，反应前后， 的种类、数目、质量均不发生改变。 (3)与一个分子质子数相同的原子，其对应的元素位于元素周期表第 周期。 (4)通过微观示意图可知，分子和原子的区别是 。 2．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习）“宏观-微观-符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。下图是某化学反应的微观模拟示意图，甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质，请回答下列问题： (1)根据质量守恒定律，微观模拟示意图中x的值应为 。 (2)反应前后化合价升高的元素是 (填元素符号)。 (3)写出一个与物质甲电子数相同，且带一个单位负电荷的阴离子符号 。 (4)从微观角度解释该反应遵循质量守恒定律，是因为在化学反应前后___________(填字母)都不改变的缘故。 A．元素的种类 B．原子的种类 C．分子的数目 D．原子的数目 E．元素的质量 F．原子的质量 3．（24-25九年级下·河北邢台·期末）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器内发生反应，测得某两个时刻各物质的质量见下表。 物质 甲 乙 丙 丁 微观粒子模型 ？ 时刻的质量/g 60 18 20 10 时刻的质量/g 16 12 m 24 (1)m数值是 。 (2)物质乙中一定含 元素，理论依据是 。 (3)甲、乙是反应物，理由是 ，二者反应的质量比是 。 (4)此反应的化学方程式中甲和丁的分子个数比为 。 建议时间：15分钟 一、选择题 1．下列说法中正确的是 A．5g铁粉和5g铜粉混合，总质量为10g，符合质量守恒定律 B．煤燃烧后剩余的煤渣减轻，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．高锰酸钾分解后固体质量变小，符合质量守恒定律 2．将某固体混合物加热熔化会发生化学反应，产物有、和，推测该固体混合物不可能含有 A． B．KOH C． D． 3．将agH2和bgO2通入真空的密闭器中，点燃充分反应后，密闭容器中的物质的总质量为 A．>（a+b）g B．≤（a+b）g C．=（a+b）g D．≥（a+b）g 4．在反应A+B→C+D中，已知20gA与一定量B恰好完全反应，生成25gC和5gD，则参加反应的A和B的质量比为 A．4：1 B．3：5 C．1：3 D．2：1 5．一定质量的某物质在氧气中完全燃烧，生成4.4gCO2 和3.6g H2O,另取1.6g 该物质在氧气中完全燃烧，消耗2.4gO2, 该物质的化学式可能是 A．CH4 B．CH4O C．C2H4 D．C2H4O 6．将3.0g某物质在空气中充分燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水。由此可推断该物质的组成中 A．一定含有碳、氢、氧三元素 B．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 C．只含有碳、氢元素 D．一定含有碳、氧元素，一定不含氢元素 7．（23-24九年级上·江苏无锡·阶段练习）有一反应2A+3B=2C，其中A和C存在如图所示的质量关系，当有20gC生成时，消耗B的质量为 A．10g B．5g C．15g D．13g 8．下列关于化学反应2X+Y=2Z的叙述，错误的是 A．Z一定是化合物 B．参加反应的X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2：1：2 C．若X和Y的相对分子质量分别为M、N,则z的相对分子质量为（M+N） D．a gX与b gY充分反应后，所得Z的质量不一定为（a+b）g 9．某气体由C2H2、C3H8和C4H8中的一种或几种组成。取气体样品在氧气中完全燃烧，测得生成二氧化碳和水的质量比为22:9，下列对该气体组成的判断正确的是 A．一定含有C4H8 B．可能含有C3H8 C．可能由C2H2和C4H8组成 D．不可能同时含有C2H2、C3H8和C4H8 10．在一定条件下，一密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，其反应前后的质量如图所示，下列关于该反应的说法正确的是 A．图中的待测值为27 B．乙一定是该反应的催化剂 C．丁是该反应的生成物 D．甲、丙的相对分子质量比为17：9 二、填空与简答 11．已知一定质量的纯净物A跟32克氧气可进行充分燃烧，恰好完全反应后，生成18克水和22克二氧化碳，请回答以下问题： (1)参加反应的物质A的质量 ； (2)组成物质A的元素是 ； (3)组成A物质各元素的质量比为 ； (4)物质A的化学式 。 12．已知某一种有机化合物在空气中完全燃烧后，只生成水和二氧化碳。试回答： (1)从生成物分析，该有机化合物一定含有什么元素？可能含有什么元素？ (2)今将9.6 g该有机物完全燃烧后，生成水的质量为10.8 g，生成二氧化碳的质量为13.2 g。计算该9.6 g有机物中都含有哪几种元素？各多少克？ 13．将A、B、C、D四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得反应前后有关数据如下表所示， 物质 A B C D 反应前质量（g） 20 50 80 30 反应后质量（g） 0 100 20 X (1)反应后D的质量X为 克； (2)参加反应的A、C的质量比为 ； (3)如果10克A和足量的C完全反应，得到D的质量为 克。 14．下图是在高温高压、催化剂条件下氮气和氢气发生反应生成氨气的微观模拟图，其中、分别表示氮原子和氢原子。请回答： (1)根据质量守恒定律，应该在B图中补充_______(填“A”或“B”)。 A． B． (2)此反应的微观实质是：在高温高压、催化剂条件下，氢分子分成氢原子，氮分子分成氮原子 。 (3)写出与一个生成物分子具有相同电子数但少一个质子的离子符号是 。 (4)如图是该反应中粒子个数随反应时间的变化关系，其中表示的氢分子随时间变化的图像是 (填字母)。 15．质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 。 建议时间：15分钟 一、选择题 1．（2025·湖南长沙·二模）质量守恒定律是化学学科重要的定律，它揭示了化学反应中各物质之间的质量关系。下列实验可以用于验证质量守恒定律的是 A．干冰升华变为二氧化碳气体质量不变 B．电解水，得到氢气和16克氧气 C．2克蔗糖溶于水得到蔗糖溶液 D．氧气与氮气常温下混合得到混合气体 2．（2025·河南安阳·三模）汝瓷作为中国宋代五大名窑之一，以其独特的釉色和精湛的制作工艺闻名于世。汝瓷的窑址位于河南省汝州市，其制作工艺复杂。汝瓷在烧制时，瓷土中的白云石（化学式为）会发生分解反应生成三种氧化物。下列选项中，一定不属于白云石分解产物的是 A． B． C． D． 3．（2025·云南昆明·二模）一定条件下，物质甲、四种物质在一密闭容器中充分反应，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 反应前质量 50 100 2 4 反应后质量 X 20 90 22 A． B．物质甲中一定有碳元素、氢元素，可能有氧元素 C．反应过程中的质量比为 D．该变化的反应类型是复分解反应 4．（2025·山东·一模）质量守恒定律是自然界普遍存在的基本定律之一，在一个密闭容器内放有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下发生某化学反应，反应前后各物质质量分数如图。下列有关说法错误的是 A． B．丁可能是这个反应的催化剂 C．参加反应的甲、乙质量比为3:2 D．丙不一定是化合物，可能是单质 5．（2025·河南南阳·二模）河南安阳十万吨级绿色低碳甲醇工厂的正式投产，对实现“碳中和”有重要贡献。现将128g甲醇点燃，完全反应生成CO、和，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则燃烧消耗氧气的质量为 A．240g B．176g C．112g D．128g 6．（2025·广西贺州·三模）在空气中煅烧草酸亚钴生成钴的一种氧化物和气体。取一定草酸亚钴充分煅烧后，测得固体质量为，生成的质量为。则产物中氧化物的化学式是 A．CoO B． C． D． 7．（24-25九年级下·辽宁沈阳·开学考试）2024年12月12日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭/远征三号上面级，成功将高速激光钻石星座试验系统发射升空。远征三号上面级是一种新型空间运输工具，采用四氧化二氮（）和甲基肼（）作为推进剂。在其反应的过程中不可能生成的物质是 A． B． C． D． 8．（2025·安徽芜湖·二模）化学是在分子、原子基础上研究物质组成、结构、变化规律的学科。下列解释不正确的是 A．水变成水蒸气，体积变大，说明分子本身变大 B．金刚石和石墨的物理性质差异大，是因为碳原子的排列方式不同 C．湿衣服在太阳底下干得快，说明温度越高，分子运动越快 D．6CO2＋6H2OR＋6O2，则R中一定含碳、氢、氧三种元素 9．（24-25九年级上·黑龙江佳木斯·阶段练习）常用燃烧法测定有机物的元素组成，现取4.6g某物质在足量的氧气中充分燃烧，生成了8.8gCO2和5.4gH2O，则下列说法错误的是 A．一定含有C、H、O三种元素 B．一定含有C、H两种元素，可能含O元素 C．参加反应O2的质量是9.6g D．该物质中C、H两种原子个数比为2∶6 10．（24-25九年级下·湖南·阶段练习）某大学实验团队为确定某可燃物的成分，取该可燃物2.6g在氧气中完全燃烧，生成8.8gCO2和1.8gH2O，下列说法错误的是 A．消耗氧气的质量是8g B．该反应的生成物均为氧化物 C．该可燃物中一定含有C、H两种元素，不含O元素 D．该可燃物中一定含有C、H两种元素，可能含O元素 二、填空与简答 11．（24-25八年级下·上海静安·期末）合成氨是工业固氮的一种重要方法，利用氢气和氮气在高温高压和催化剂的条件下反应生成氨气。 (1)该反应的化学方程式为 。 (2)下表为合成氨反应中各物质反应前后的质量变化情况，说法正确的是___________。 物质 A B C D 反应前质量(g) 34 10 22 0 反应后质量(g) 6 x 22 34 A．参加反应的A与生成的D质量相等 B．表中x的数值为6 C．反应物A为氮气，B为氢气 D．C一定是反应的催化剂 12．（2025·河南漯河·模拟预测）《神农本草经》记载，柳之根、皮、枝、叶均可入药，其有效成分水杨酸是一种天然的消炎药。将水杨酸与一定量的氧气置于密闭容器中点燃，恰好完全反应，生成、和4.2g。反应消耗氧气的质量为 ，该反应生成和的化学计量数之比为 (填最简整数比)。 13．（2025·河南驻马店·三模）的资源化利用是实现“碳中和”的重要途径。如图是转化为甲醇（）的微观示意图，图中单质的化学式为 ，甲醇中碳元素的质量分数为 ；甲醇可用作燃料，若一定质量的甲醇燃烧生成了水，同时得到和的混合物，则生成的质量为 。 14．（2025·河北邯郸·二模）氨气(NH3)的能源化应用逐渐成为当前的研究热点。在催化剂的作用下，一密闭容器中发生某反应，反应过程中涉及各物质的微观模型，化学式及反应前后的质量如表所示。 物质 甲 乙 丙 丁 微观粒子模型 ？ ？ 化学式 ？ ？ H2O NH3 反应前质量/g 9.6 0 10.0 10.0 反应后质量/g 0 5.6 x 3.2 (1)依据 ，可以求出x= 。 (2)物质甲、乙均为空气的主要成分，下列微观粒子模型表示物质甲的是___________(填字母)。 A． B． C． (3)该反应的化学方程式为 ，该反应属于基本反应类型中的 。 (4)写出条用氨气替代传统化石燃料的优点： 。 15．（24-25九年级上·河北石家庄·期中）化学是从分子、原子的微观视角认识物质的，请按要求回答问题： A、B、C、D表示4种物质，其微观示意图如图所示。A和B在一定条件下反应生成C和D。 依据图示回答： (1)写出B的化学式并标出其中元素的化合价为 ； (2)A、B、C、D属于氧化物的是(写化学式) ； (3)参加反应的A和B的分子个数比是 ； (4)上述反应中一定发生改变的是 (选填字母)。 a.元素种类   b.原子种类   c.分子种类 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$