第2节 化学反应中的质量关系 第2课时（同步讲义） 化学沪教版2024九年级上册

第4章 认识化学反应 第2节 化学反应中的质量关系 第2课时 质量守恒定律 教学目标 1.能认识质量守恒定律的含义，并从微观角度进行解释； 2.能运用质量守恒定律解释或解决一些简单的化学问题。 重点和难点 重点：理解并掌握质量守恒定律的含义。 难点：用质量守恒定律解释或解决一些简单的化学问题。 ◆知识点一 质量守恒定律 1． 内容：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，这个规律叫做质量守恒定律。 （1）适用范围：所有化学变化（物理变化不讨论质量守不守恒的关系）。 （2）守恒概念：质量守恒，不是体积、密度、分子个数等守恒。 （3）质量范围：所有参加反应的反应物质量（不包括没有反应完的部分和催化剂的质量）。 2.质量守恒定律的微观解释 例:氢气在氧气中燃烧生成水的过程中，每两个氢分子和一个氧分子发生反应，生成了两个水分子，其微观过程如下图所示： （1）化学反应前后物质的质量总和相等的本质原因是：化学反应是分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子。 （2） 化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不变。 注意事项： 1. 质量守恒定律中的各物质：指所有参与反应的反应物和生成物，包括固态、液态、气态的所有物质； 2. 质量守恒定律中的总物质：指物质的总质量守恒，而非某一种或几种物质的质量守恒。 即学即练 1．在电解水实验中存在着许多“改变”，下列相关说法错误的是 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．反应前后原子的数目发生了改变 2.化学反应前后一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．①②④⑥ B．①③⑤⑥ C．①②③⑥ D．②③④⑤ ◆知识点二 质量守恒定律的应用 1.求某种反应物或生成物的质量：依据化学反应前后参与反应的物质质量与生成物质量相等。 例：在反应 A＋B → C＋D 中，若 8 g A 与 32 g B 恰好完全反应，生成 C 和 D 的质量比为 9∶11，则生成D的质量为 22 g。 2． 推断反应物或生成物的组成（化学式）：利用化学反应前后原子的种类和数目不变，推测反应物或生成物的组成。 例：钠是一种化学性质非常活泼的金属，其与水反应生成一种气体和一种化合物。下列物质可能是该反应的生成物的是 NaOH 3． 密闭容器中的反应问题： （1）密闭容器中，反应前后物质的总质量不变； （2）反应后质量减小的是反应物，质量增大的是生成物，质量不变的可能是催化剂或杂质； （3）参加反应的某物质的质量为其反应前后的质量差。 4.利用原子、分子知识解释质量守恒原因：利用化学反应前后原子的种类和数目、元素种类不变，判断微观反应示意图表示的反应中各分子原子的关系。 例：下列图示化学反应中，参加反应的与反应后生成各微粒的个数比为 2:1:2 。 即学即练 1.在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及时各物质质量变化情况如图所示，下列说法正确的是 A．该反应类型为分解反应 B．丙可能是催化剂 C．生成丁的质量 D．参加反应的甲、乙质量比为 2.某物质1.6g在空气中充分燃烧共生成4.4g二氧化碳和3.6g水。则下列说法正确的是 A．消耗空气的质量等于6.4g B．该物质一个分子中碳、氢原子的个数比为1：4 C．该物质中一定含有碳、氢，可能含有氧元素 D．该物质中一定含有碳、氢、氧元素 1、 化学变化前后变与不变 2、 质量守恒定律的应用——从元素种类守恒、质量守恒寻找突破口 实践应用 1．质量守恒定律是人类探索世界的伟大发现之一、下列认识不正确的是 A．质量守恒定律只适用于化学变化，不能用来解释物理变化 B．化学反应前后分子的种类、数目一定都发生改变 C．通过化学变化，只能改变世界上物质的种类，不能改变物质的总质量 D．化学反应前后原子的种类、数目一定不发生改变 2.下列对质量守恒定律的理解，正确的是 A．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律 B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化 C．5g硫和5g氧气恰好完全反应，生成物二氧化硫为10g D．将5g铁和5g铜混合后物质的总质量为10g，遵守质量守恒定律 3.下图某物质在一定条件下发生化学反应的微观模拟图，请从微观角度回答下列问题： (1)此化学变化中没有发生改变的粒子有 。（填名称） (2)根据化学变化的微观实质，在化学反应中，反应前后原子的 都不变，所以化学反应前后各物质的质量总和相等。 (3)写出一个质子数与一个氧分子的质子总数相同的离子的符号 。 考点一 质量守恒定律的定义 【例1】下列说法不正确的是 A．化学变化可以创造出新元素 B．任何化学变化都遵循质量守恒定律 C．可以通过化学变化探究物质的组成 D．化学方程式可以定量表示化学变化中物质转化的质量关系和比例关系 解题要点 本知识点主要考察对质量守恒定律的理解，解题时应特别注意：物理变化不讨论质量守不守恒的关系；只能是质量守恒，不是体积、密度、分子个数等守恒；所有参加反应的反应物质量（不包括没有反应完的部分和催化剂的质量）和所有生成物的质量。尤其注意参加反应的气体或反应生成的气体、沉淀等不要忽略。 【变式1-1】下列各项中，在化学反应前后肯定没有变化的是①原子数目；②分子数目；③元素种类；④原子质量；⑤物质种类；⑥原子种类；⑦分子种类 A.①③④⑥ B.①⑤⑥⑦ C.①③⑤⑦ D.②③⑤⑦ 【变式1-2】不能用质量守恒定律解释的现象是 A． 铜丝加热后质量增加 B． 铁丝燃烧，其固体质量增加 C． 水受热蒸发 D．长时间放置的过氧化氢，质量会减少 考点二 质量守恒定律的应用 【例2】在一密闭容器中有X、Y、Z、Q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表所示：已知X、Q两种物质的相对分子质量均为M，下列说法正确的是 X Y Z Q 反应前的质量/g 8 10 1 21 反应后的质量/g 0 21 待测 9 A．反应中物质Y和Q发生改变的质量比为1：1 B．反应生成Y的质量为21g C．反应后物质Z的质量为9g D．该反应的化学方程式中，物质X与Q的化学计量数之比为2：3 【例3】下图是甲、乙两物质在一定条件下反应的示意图，下列说法不正确的是 A．该反应前后原子数目不变 B．该反应前后共有两种化合物 C．参加反应的甲和乙分子个数比为 D．反应生成的丙和丁质量比为 【例4】硝酸铜［Cu（NO3）2］受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是 。 A．N2 B．NO2 C．NH3 D．CuO 解题要点 本知识点主要考察对质量守恒定律的灵活应用，特别是利用质量守恒定律解释化学反应中的实验事实、推断物质的组成、推断物质的化学式等。在解题时把握好一定不变的量：化学反应前后，原子种类、数目、质量都不变。 【变式2-1】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 【变式3-1】当前，氨气（NH3）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8 g B．参加反应的氢气质量为6 g 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4∶1 【变式4-1】2023年杭州亚运会的主火炬燃料为零碳甲醇(CH3OH)，是将工业尾气中的二氧化碳转化成甲醇燃料，实现了二氧化碳的资源化利用，其微观示意图如下图所示 (图中的微观粒子恰好完全反应)。构成物质丙的微观粒子属于 (填“分子”、“原子”或“离子”)；图中方框内物质丁的化学式为 。 【变式4-2】某可燃物4.6g 在足量氧气充分燃烧，生成8.8g 二氧化碳和5.4g 水，则该可燃物的组成为 A． 一定含碳、氢、氧三种元素元素 B． 一定含碳、氢元素，可能含氧元素 C． 一定含碳、氢元素，不含氧元素 D． 所含元素大于三种 基础达标 1．以下关于质量守恒定律的说法和应用的说法正确的是 A．蜡烛燃烧后质量减轻，不符合质量守恒定律 B．室温下1g木炭在1g氧气中完全燃烧后生成2g二氧化碳 C．根据质量守恒定律，在空气中灼烧铜丝后，固体质量一定增加 D．质量守恒定律的微观本质是反应前后分子和原子的种类都不变 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.ng过氧化氢和2g二氧化锰混合完全反应后剩余物质质量为mg，则放出氧气的质量为 A．(n-m)g B．(m+2)g C．(m-2)g D．(n+2-m)g 4.如图为两种气体发生反应的示意图，其中相同的球表示同一种原子。从中获得的信息正确的是 A．该反应的反应物分子不可分 B．该反应的生成物属于混合物 C．该反应前后的原子种类没有发生变化 D．该反应既不是化合反应也不是分解反应 5.如图表示在一定条件下发生的某化学反应，则下列说法正确的是 A．该反应属于化合反应 B．该反应不符合质量守恒定律 C．该反应前后元素的种类发生了改变 D．该反应有两种生成物 6．下图是某反应前后分子种类变化的微观示意图。下列说法正确的是 A．反应前后分子个数不变 B．反应中涉及到2种氧化物 C．反应中甲、乙分子个数比为1：1 D．丙的相对分子质量为64g 7．下图为汽车尾气净化装置中发生反应的微观示意图，有关叙述错误的是    A．该反应是置换反应 B．图中单质的化学式为N2 C．反应后分子总数减少 D．该装置可净化汽车尾气 28．如图是某个化学反应的微观模拟图，下列关于该反应前、后的说法正确的是 A．原子总数减少 B．分子种类不变 C．原子种类不变 D．分子总数不变 9．下图为某反应的微观示意图，其中不同的球代表不同元素的原子。下列说法错误的 A．反应前后物质的总质量相等 B．生成物可能都是氧化物 C．乙中元素的化合价在反应前后保持不变 D．反应前后原子的种类和数目都不变 10．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。下列判断正确的是 A．R只含碳、氢元素 B．消耗氧气32g C．R含碳、氢、氧三种元素 D．R中碳元素的质量分数为70% 11．下列现象能用质量守恒定律解释的是 A．m g水受热形成m g水蒸气 B．煤燃烧留下的煤灰比原煤的质量少 C．10 g食盐溶于70 g水中得到80 g食盐水 D．湿衣服晾干后，质量变小 12．蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，证明蜡烛中（　　） A．一定含有C、H、O三元素 B．只含有C元素 C．含有C、H元素 D．只含有O元素 13．下列有关质量守恒定律说法正确的是 A．点燃蜡烛时，蜡烛的质量越来越少，所以这个化学反应不遵守质量守恒定律 B．100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，这个规律符合质量守恒定律 C．4g木炭在16g氧气中充分燃烧必然生成20g二氧化碳 D．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗氧气的质量为16g 14．下列有关质量守恒定律的认识，不正确的是（    ） A．质量守恒定律揭示了化学变化中宏观物间的质量关系，与微观过程无关 B．通过化学变化，只能改变物质的种类，不能改变物质的总质量 C．质量守恒定律为定量揭示化学变化的规律提供了理论依据 D．任何化学反应都遵循质量守恒定律 15．在一个密闭的容器中放入A、B、C、D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： A B C D 反应前质量/g 3.6 6.6 2.8 20 反应后质量/g m 7.8 10 12 下列说法中，不正确的是 A． 反应后物质A的质量为3.6g B． 反应中A和D的质量比为1：20 C． B和C是生成物 D． 该反应不一定是复分解反应 16．下列说法不能用质量守恒定律解释的是 A．煤炭在空气中燃烧质量减轻 B．细铁丝在氧气中燃烧生成物的质量比细铁丝大 C．同温同压下，1L 氢气与 1L 氯气在点燃的条件下完全反应生成 2L 氯化氢气体 D．完全电解 20g 水得到的氢气和氧气的质量之和仍然是 20g 17．在一定条件下，A、B、C、D四种纯净物在密闭容器中充分反应，反应前后各物质的质量如下图，以下说法错误的是    A．x=0.4g B．丁一定是单质 C．甲和乙是反应物 D．反应前后的甲、丙改变的质量比是11：14 18．在一个密闭容器内有a、b、c、d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所示，则下列说法不正确的是 a b c d 反应前质量（g） 8 10 10 2 反应后质量（g） 待测 21 2 2 A．该反应属于化合反应 B．表中待测值应为5 C．物质a与b变化的质量比为3：8 D．物质d可能是该反应的催化剂 19．在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，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 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 19 2 3 42 反应后质量/g x(未知) 27 3 22 下列说法中正确的是 A．反应后物质甲的质量为5g B．乙是反应物 C．该反应中丁和乙两物质变化的质量比为4:5 D．丙一定是该反应的催化剂 20．下列对质量守恒定律的理解，正确的是 A．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律 B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化 C．5g硫和5g氧气恰好完全反应，生成物二氧化硫为10g D．将5g铁和5g铜混合后物质的总质量为10g，遵守质量守恒定律 21．某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是 A．a的值为12 B．丁属于化合物 C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g D．当甲为2g时，容器中丙与丁的质量之比为12:5 22．1783年，拉瓦锡研究水的组成，装置示意图如图，将水加热成水蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。 (1)此实验中参加化学反应的反应物有 。 (2)实验中收集到的可燃性气体可能是 。实验室点燃该气体前应进行的操作是 。 (3)拉瓦锡通过此实验推翻了“水是单一元素物质”的观点，从化学反应前后元素守恒的角度进行分析，你 (填“认同”或“不认同”)认同拉瓦锡的观点，理由是 。 23．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。如图是某化学反应的微观示意图，请根据图示回答下列问题。 (1)反应后有剩余的反应物是 (写化学符号)。 (2)该化学变化中不发生改变的粒子是 (写化学符号，下同)，发生改变的粒子是 。 (3)参与反应的两物质的分子个数比为 。反应后的物质属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (4)请写出该反应的符号表达式 。 综合应用 24．已知。现有7gA和24gB2恰好完全反应生成9gD。已知C的相对分子质量为44，则B2的相对分子质量为 （ ） A．28 B．16 C．32   D．36 25．在反应X+2Y=R+2M中，当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，且反应生成的R和M的质量之比为11︰9，则在此反应中Y和M的质量之比 A．23︰9 B．16︰9 C．32︰9 D．46︰9 26．铅蓄电池是一种化学电源，它的正负极分别是浸在稀硫酸中的未知物质X和铅（Pb），充电和放电的反应过程如图所示。下列说法中不正确的是（      ） A．X的化学式为PbO2 B．铅蓄电池的放电过程是将电能转化为化学能 C．该反应遵循质量守恒定律 D．在PbSO4中Pb的化合价为＋2价 27．将16 g纯净物R在足量氧气中完全燃烧，生成44 g二氧化碳和36 g水。下列判断正确的是 A．R中碳、氢原子的个数比为1∶2 B．消耗氧气32 g C．R只含碳、氢元素 D．R中碳元素的质量分数为70% 28．在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应后，测得有关数据如图所示。请回答下列问题： (1)图示中待测值x= ，该反应中反应物是 。 (2)反应过程中甲和丁的质量变化之比为 （填最简整数比）。 (3)下列说法正确的是______（填字母序号）。 A．该反应是分解反应 B．该反应中丙一定是催化剂 C．乙一定是化合物 D．丁一定是单质 E．乙和甲中至少含有一种相同的元素 拓展培优 29．2.8g某有机物充分燃烧，生成8.8gCO2和3.6gH2O，则有关该有机物组成的说法中正确的是（　　） A．一定含有碳、氢、氧三种元素 B．一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素 C．一定含有碳、氢两种元素，不含有氧元素 D．无法确定 30．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 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4章 认识化学反应 第2节 化学反应中的质量关系 第2课时 质量守恒定律 教学目标 1.能认识质量守恒定律的含义，并从微观角度进行解释； 2.能运用质量守恒定律解释或解决一些简单的化学问题。 重点和难点 重点：理解并掌握质量守恒定律的含义。 难点：用质量守恒定律解释或解决一些简单的化学问题。 ◆知识点一 质量守恒定律 1． 内容：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，这个规律叫做质量守恒定律。 （1）适用范围：所有化学变化（物理变化不讨论质量守不守恒的关系）。 （2）守恒概念：质量守恒，不是体积、密度、分子个数等守恒。 （3）质量范围：所有参加反应的反应物质量（不包括没有反应完的部分和催化剂的质量）。 2.质量守恒定律的微观解释 例:氢气在氧气中燃烧生成水的过程中，每两个氢分子和一个氧分子发生反应，生成了两个水分子，其微观过程如下图所示： （1）化学反应前后物质的质量总和相等的本质原因是：化学反应是分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子。 （2） 化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不变。 注意事项： 1. 质量守恒定律中的各物质：指所有参与反应的反应物和生成物，包括固态、液态、气态的所有物质； 2. 质量守恒定律中的总物质：指物质的总质量守恒，而非某一种或几种物质的质量守恒。 即学即练 1．在电解水实验中存在着许多“改变”，下列相关说法错误的是 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．反应前后原子的数目发生了改变 【答案】D 【详解】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。 2.化学反应前后一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．①②④⑥ B．①③⑤⑥ C．①②③⑥ D．②③④⑤ 【答案】B 【详解】化学反应前后①原子数目、⑤原子种类、③元素种类、⑥物质的总质量肯定不变；④物质种类肯定改变；②分子数目可能改变，也可能不变，故选B。 ◆知识点二 质量守恒定律的应用 1.求某种反应物或生成物的质量：依据化学反应前后参与反应的物质质量与生成物质量相等。 例：在反应 A＋B → C＋D 中，若 8 g A 与 32 g B 恰好完全反应，生成 C 和 D 的质量比为 9∶11，则生成D的质量为 22 g。 2． 推断反应物或生成物的组成（化学式）：利用化学反应前后原子的种类和数目不变，推测反应物或生成物的组成。 例：钠是一种化学性质非常活泼的金属，其与水反应生成一种气体和一种化合物。下列物质可能是该反应的生成物的是 NaOH 3． 密闭容器中的反应问题： （1）密闭容器中，反应前后物质的总质量不变； （2）反应后质量减小的是反应物，质量增大的是生成物，质量不变的可能是催化剂或杂质； （3）参加反应的某物质的质量为其反应前后的质量差。 4.利用原子、分子知识解释质量守恒原因：利用化学反应前后原子的种类和数目、元素种类不变，判断微观反应示意图表示的反应中各分子原子的关系。 例：下列图示化学反应中，参加反应的与反应后生成各微粒的个数比为 2:1:2 。 即学即练 1.在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及时各物质质量变化情况如图所示，下列说法正确的是 A．该反应类型为分解反应 B．丙可能是催化剂 C．生成丁的质量 D．参加反应的甲、乙质量比为 【答案】B 【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。反应后质量增加的是生成物，反应后质量减少的是反应物，由图中信息可知：反应后丁质量增加了8g-1g=7g，是生成物；反应后乙质量减少了4g-2g=2g，是反应物；反应前后丙质量不变，则丙可能是该反应的催化剂，也可能是没有参与反应的杂质；反应后甲质量减少了6g-1g=5g，是反应物；故反应物是甲和乙，生成物是丁，符合“多变一”的特点，是化合反应。 【详解】A、由分析可知，反应物是甲和乙，生成物是丁，符合“多变一”的特点，是化合反应，故A说法错误； B、反应前后丙质量不变，则丙可能是该反应的催化剂，也可能是没有参与反应的杂质，故B说法正确； C、生成丁的质量8g-1g=7g，故C说法错误； D、参加反应的甲、乙质量比为（6g-1g）：（4g-2g）=5：2，故D说法错误； 故选：B。 2.某物质1.6g在空气中充分燃烧共生成4.4g二氧化碳和3.6g水。则下列说法正确的是 A．消耗空气的质量等于6.4g B．该物质一个分子中碳、氢原子的个数比为1：4 C．该物质中一定含有碳、氢，可能含有氧元素 D．该物质中一定含有碳、氢、氧元素 【答案】B 【详解】A、根据质量守恒定律：参加化学反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和，消耗氧气的质量=（4.4g+3.6g）-1.6g=6.4g，不是消耗空气的质量为6.4g，故A选项说法不正确，不符合题意； B、该物质一个分子中碳、氢原子的个数比=：=1：4，故B选项说法正确，符合题意； C、根据质量守恒定律：化学反应前后，元素的种类和质量不变，生成物二氧化碳和水中含有氧元素、碳元素、氢元素，反应物氧气中含有氧元素，所以该物质中一定含有碳元素、氢元素，生成物中氧元素的质量=4.4g××100%+3.6g××100%=6.4g，恰好等于消耗的氧气质量，所以该物质中一定不含氧元素，故C选项说法不正确，不符合题意； D、根据质量守恒定律：化学反应前后，元素的种类和质量不变，生成物二氧化碳和水中含有氧元素、碳元素、氢元素，反应物氧气中含有氧元素，所以该物质中一定含有碳元素、氢元素，生成物中氧元素的质量=4.4g××100%+3.6g××100%=6.4g，恰好等于消耗的氧气质量，所以该物质中一定不含氧元素，故D选项说法不正确，不符合题意。 故选B。 1、 化学变化前后变与不变 2、 质量守恒定律的应用——从元素种类守恒、质量守恒寻找突破口 实践应用 1．质量守恒定律是人类探索世界的伟大发现之一、下列认识不正确的是 A．质量守恒定律只适用于化学变化，不能用来解释物理变化 B．化学反应前后分子的种类、数目一定都发生改变 C．通过化学变化，只能改变世界上物质的种类，不能改变物质的总质量 D．化学反应前后原子的种类、数目一定不发生改变 【答案】B 【详解】A、质量守恒定律解释化学变化，不解释物理变化，故正确； B、化学反应前后分子的种类一定发生变化，但分子的个数不一定改变，故错误； C、通过化学变化，只能改变物质的种类，不能改变物质的总质量，故正确； D、化学反应前后原子的种类、数目都不变，故正确； 故选B。 2.下列对质量守恒定律的理解，正确的是 A．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律 B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化 C．5g硫和5g氧气恰好完全反应，生成物二氧化硫为10g D．将5g铁和5g铜混合后物质的总质量为10g，遵守质量守恒定律 【答案】C 【详解】A、化学变化均遵循质量守恒定律，镁条燃烧属于化学变化，遵循质量守恒定律，选项错误； B、化学反应前后原子的总数一定不发生改变，而分子总数可能不变也可能改变，选项错误； C、每32份质量的硫和每32份质量的氧气反应生成每64份质量的二氧化硫，所以参加反应的硫和氧气的质量比为1：1，所以5g硫和5g氧气恰好完全反应生成10g二氧化硫，选项正确； D、铁和铜混合在一起属于物理变化，不遵循质量守恒定律，选项错误。 故选C。 3.下图某物质在一定条件下发生化学反应的微观模拟图，请从微观角度回答下列问题： (1)此化学变化中没有发生改变的粒子有 。（填名称） (2)根据化学变化的微观实质，在化学反应中，反应前后原子的 都不变，所以化学反应前后各物质的质量总和相等。 (3)写出一个质子数与一个氧分子的质子总数相同的离子的符号 。 【答案】(1)氧原子、氢原子 (2)种类、数目和质量 (3)S2- 【详解】（1）由微观示意图可得出：在此化学反应中氧原子、氢原子没有发生改变； （2）化学反应的实质，从微观角度来说即就是：分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子，在化学反应中，反应前后原子的种类、数目和质量不变，所以化学反应前后各物质的质量总和相等； （3）一个氧分子由两个氧原子组成，每个氧原子有8个质子，所以一个氧分子的质子总数是16，因此，我们需要找到一个离子，其质子数也是16，这个离子是硫离子，其符号为：S2-。 考点一 质量守恒定律的定义 【例1】下列说法不正确的是 A．化学变化可以创造出新元素 B．任何化学变化都遵循质量守恒定律 C．可以通过化学变化探究物质的组成 D．化学方程式可以定量表示化学变化中物质转化的质量关系和比例关系 【答案】A 【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，化学变化不能创造出新元素，符合题意； B、一切化学变化都遵循质量守恒定律，说法正确，不符合题意； C、可以通过化学变化探究物质的组成，如通过电解水实验探究水的组成，不符合题意； D、化学方程式可以表示反应物和生成物各物质之间的质量比，也可以表示各物质之间的微粒个数比，不符合题意。 故选A。 解题要点 本知识点主要考察对质量守恒定律的理解，解题时应特别注意：物理变化不讨论质量守不守恒的关系；只能是质量守恒，不是体积、密度、分子个数等守恒；所有参加反应的反应物质量（不包括没有反应完的部分和催化剂的质量）和所有生成物的质量。尤其注意参加反应的气体或反应生成的气体、沉淀等不要忽略。 【变式1-1】下列各项中，在化学反应前后肯定没有变化的是①原子数目；②分子数目；③元素种类；④原子质量；⑤物质种类；⑥原子种类；⑦分子种类 A.①③④⑥ B.①⑤⑥⑦ C.①③⑤⑦ D.②③⑤⑦ 【答案】A 【解析】根据质量守恒定律可知，化学反应前后，原子的数目、种类、质量，元素种类、元素质量及物质总质量均不变；化学反应的实质是有新物质生成，故物质种类、分子种类发生改变。 【变式1-2】不能用质量守恒定律解释的现象是 A．铜丝加热后质量增加 B．铁丝燃烧，其固体质量增加 C．水受热蒸发 D．长时间放置的过氧化氢，质量会减少 【答案】C 【详解】A、加热条件下铜和氧气反应生成氧化铜，反应后质量增大，是因为氧气参加了反应，符合质量守恒定律； B、铁燃烧生成四氧化三铁，反应后质量增大，是因为氧气参加了反应，符合质量守恒定律； C、水蒸发变成水蒸气，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律解释； D、长时间放置的过氧化氢，质量会减少，是因为过氧化氢分解生成了水和氧气，氧气逸出，符合质量守恒定律； 故选C。 考点二 质量守恒定律的应用 【例2】在一密闭容器中有X、Y、Z、Q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表所示：已知X、Q两种物质的相对分子质量均为M，下列说法正确的是 X Y Z Q 反应前的质量/g 8 10 1 21 反应后的质量/g 0 21 待测 9 A．反应中物质Y和Q发生改变的质量比为1：1 B．反应生成Y的质量为21g C．反应后物质Z的质量为9g D．该反应的化学方程式中，物质X与Q的化学计量数之比为2：3 【答案】D 【详解】A、反应过程中，Y与Q改变的质量比=（21g-10g）:（21g-9g）=11:12，故选项不正确； B、反应生成Y的质量为：21g-10g=11g，故选项不正确； C、根据质量守恒定律可知，设待测质量为x，反应前各物质的质量总和=反应后生成各物质的质量总和，则得：8g+10g+1g+21g=0+21g+x+9g，x=10g，故选项不正确； D、设反应中X与Q的化学计量数a和c，则依据方程式中物质的质量关系可知， ，解得：，则X与Q的计量数之比是2:3，故选项正确。 故选：D。 【例3】下图是甲、乙两物质在一定条件下反应的示意图，下列说法不正确的是 A．该反应前后原子数目不变 B．该反应前后共有两种化合物 C．参加反应的甲和乙分子个数比为 D．反应生成的丙和丁质量比为 【答案】C 【分析】由图可知，甲为NH3、乙为O2、丙为N2、丁为H2O，反应的化学方程式为：。 【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、化合物是指含有多种元素的纯净物，则甲、丁属于化合物，共两种，该选项说法正确； C、化学方程式中，化学计量数表示反应中的微粒之间的关系，则参加反应的甲和乙分子个数比为4：3，该选项说法不正确； D、结合方程式可知，反应生成的丙和丁质量比为（14×4）：[（1×2+16）×6]=14：27，该选项说法正确。 故选C。 【例4】硝酸铜［Cu（NO3）2］受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是 。 A．N2 B．NO2 C．NH3 D．CuO 【答案】B 【分析】根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变。 【详解】A、硝酸铜中含有铜、氮、氧三种元素，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可能生成N2，但N2是空气的组成气体，不会污染空气，也不是有毒气体，不符合题意； B、硝酸铜中含有铜、氮、氧三种元素，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可能生成NO2，二氧化氮是污染空气的有毒气体，符合题意； C、硝酸铜中不含氢元素，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，不可能生成NH3，不符合题意； D、硝酸铜中含有铜、氮、氧三种元素，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可能生成CuO，但CuO常温下是固体，且不会污染空气，不符合题意。故选B。 解题要点 本知识点主要考察对质量守恒定律的灵活应用，特别是利用质量守恒定律解释化学反应中的实验事实、推断物质的组成、推断物质的化学式等。在解题时把握好一定不变的量：化学反应前后，原子种类、数目、质量都不变。 【变式2-1】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 【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。由分析可知，待测数值是20，A说法正确；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，B说法正确；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，C说法正确；反应中甲与丙变化的质量比 = (20g－6g)∶(22g－14g) = 7∶4，D说法错误。 【变式3-1】当前，氨气（NH3）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8 g B．参加反应的氢气质量为6 g 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4∶1 【答案】B 【解析】根据质量守恒定律，反应前后催化剂的质量不变，反应前催化剂的质量为5 g，故反应后催化剂的质量也为5 g，故A错误；根据质量守恒定律，反应前氢气质量为52 g + 9 g + 34 g－80 g－0 g = 15 g，参加反应的氢气质量为15 g－9 g = 6 g，故B正确；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；根据质量守恒定律，参加反应的氮气质量为：80 g −52 g = 28 g，生成的氨气质量为34 g − 0 g = 34 g，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。   【变式4-1】2023年杭州亚运会的主火炬燃料为零碳甲醇(CH3OH)，是将工业尾气中的二氧化碳转化成甲醇燃料，实现了二氧化碳的资源化利用，其微观示意图如下图所示 (图中的微观粒子恰好完全反应)。构成物质丙的微观粒子属于 (填“分子”、“原子”或“离子”)；图中方框内物质丁的化学式为 。 【答案】 分子 H2O 【详解】由微观示意图可知，丙是甲醇，甲醇由甲醇分子构成； 根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类及数目不变，由微观示意图可知，左边有6个氢原子、1个碳原子和2个氧原子，右边有4个氢原子、1个碳原子和1个氧原子，则丁中含有2个氢原子和1个氧原子，故丁的化学式为H2O。 【变式4-2】某可燃物4.6g 在足量氧气充分燃烧，生成8.8g 二氧化碳和5.4g 水，则该可燃物的组成为 A．一定含碳、氢、氧三种元素元素 B．一定含碳、氢元素，可能含氧元素 C．一定含碳、氢元素，不含氧元素 D．所含元素大于三种 【答案】A 【详解】根据质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和。参加反应的氧气质量为：8.8g+5.4g-4.6g=9.6g；8.8g二氧化碳中氧元素的质量为：8.8g××100%=6.4g，5.4g水中氧元素的质量为：5.4g××100%=4.8g，该化合物中氧元素的质量为：6.4g+4.8g-9.6g=1.6g，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，故二氧化碳中的碳元素和水中的氢元素来自于该化合物，因此该化合物中含有碳元素、氢元素和氧元素。故选A。 基础达标 1．以下关于质量守恒定律的说法和应用的说法正确的是 A．蜡烛燃烧后质量减轻，不符合质量守恒定律 B．室温下1g木炭在1g氧气中完全燃烧后生成2g二氧化碳 C．根据质量守恒定律，在空气中灼烧铜丝后，固体质量一定增加 D．质量守恒定律的微观本质是反应前后分子和原子的种类都不变 【答案】C 【详解】A、蜡烛燃烧后，质量减轻是因为生成的二氧化碳和水蒸气跑掉了，属于化学变化，符合质量守恒定律，故说法错误； B、碳和氧气点燃生成二氧化碳，反应的化学方程式为：，每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃条件下反应生成44份质量的二氧化碳，恰好完全反应时，参加反应的碳和氧气的质量比为12：32=3：8，完全反应后，碳有剩余，所以1g碳与1g氧气充分反应后得到二氧化碳小于2g，故说法错误； C、铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的固体质量一定增加，是因为铜和空气中的氧气反应生成了氧化铜，故说法正确； D、质量守恒定律的微观本质是反应前后原子的种类、数目、质量都不变，故说法错误。 故选C。 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 【详解】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.ng过氧化氢和2g二氧化锰混合完全反应后剩余物质质量为mg，则放出氧气的质量为 A．(n-m)g B．(m+2)g C．(m-2)g D．(n+2-m)g 【答案】D 【详解】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总质量，物质质量减少是因为产生了氧气这种气态物质，它会逸出体系，使得物质质量减少，所以生成氧气的质量就是物质减少的质量，原先的物质总质量是（n+2）g，后来剩余的总质量是mg，所以氧气的质量就是（n+2﹣m）g，故选D。 4.如图为两种气体发生反应的示意图，其中相同的球表示同一种原子。从中获得的信息正确的是 A．该反应的反应物分子不可分 B．该反应的生成物属于混合物 C．该反应前后的原子种类没有发生变化 D．该反应既不是化合反应也不是分解反应 【答案】C 【详解】A、由化学反应的实质可知，在化学反应中分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，及化学反应中分子可以分开，故选项说法错误； B、由分子结构模型可知，反应后生成的分子种类只有一种，所以生成物是一种物质，是纯净物，故选项说法错误； C、由质量守恒定律可知，反应的前后都含有两种原子，且原子的种类没有改变，故选项说法正确； D、由微观反应示意图可知，该反应的反应物是两种物质，生成物是一种，该反应属于化合反应，故选项说法错误； 故选：C。 5.如图表示在一定条件下发生的某化学反应，则下列说法正确的是 A．该反应属于化合反应 B．该反应不符合质量守恒定律 C．该反应前后元素的种类发生了改变 D．该反应有两种生成物 【答案】A 【详解】A、该反应为多种分子生成一种分子的反应，属于化合反应，该选项说法正确； B、所有的化学反应都遵守质量守恒定律，该选项说法不正确； C、反应前后元素的种类不变，该选项说法不正确； D、由图可知，该反应的生成物只有一种，该选项说法不正确。 故选A。 6．下图是某反应前后分子种类变化的微观示意图。下列说法正确的是 A．反应前后分子个数不变 B．反应中涉及到2种氧化物 C．反应中甲、乙分子个数比为1：1 D．丙的相对分子质量为64g 【答案】B 【分析】根据反应前后分子种类变化的微观示意图，写出反应的化学方程式，根据方程式的意义、微粒的变化和反应的特点分析有关的问题。 【详解】由微观粒子的反应过程可知，二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，反应的化学方程式为：。 A、由方程式可知，每5个分子变化成了4个分子，反应前后分子个数发生了变化，故A不符合题意； B、由方程式可知，反应中涉及到二氧化硫和水两种氧化物，故B符合题意； C、由方程式可知，反应中甲、乙分子个数比为2:3，故C不符合题意； D、丙的相对分子质量为64，单位为1不是“g”，故D不符合题意； 7．下图为汽车尾气净化装置中发生反应的微观示意图，有关叙述错误的是    A．该反应是置换反应 B．图中单质的化学式为N2 C．反应后分子总数减少 D．该装置可净化汽车尾气 【答案】A 【详解】试题分析：从图示看：反应物中没有单质，所以不会是置换反应；图中单质的化学式为N2；反应后分子总数减少；，反应中产生的一氧化碳变为了二氧化碳，有利于环境保护所以该装置可净化汽车尾气。故选A． 8．如图是某个化学反应的微观模拟图，下列关于该反应前、后的说法正确的是 A．原子总数减少 B．分子种类不变 C．原子种类不变 D．分子总数不变 【答案】C 【详解】A、由微粒的变化可知，反应前后原子的总数没有发生变化，故A错误； B、观察微观示意图微粒的变化可知，分子的种类发生了变化，故B错误； C、观察微观示意图微粒的变化可知，反应前后原子的种类没有发生变化，故C正确； D、观察微观示意图可知，反应前有6个分子，反应后有5个分子，因此分子数减少，故D错误。 故选：C。 9．下图为某反应的微观示意图，其中不同的球代表不同元素的原子。下列说法错误的 A．反应前后物质的总质量相等 B．生成物可能都是氧化物 C．乙中元素的化合价在反应前后保持不变 D．反应前后原子的种类和数目都不变 【答案】C 【详解】A. 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，所以反应前后物质的总质量相等，不符合题意；B. 由两种元素组成，且其中一种是氧元素的纯净物叫氧化物，所以生成物可能都是氧化物，不符合题意；C. 单质中元素的化合价为零，化合物中元素的化合价代数和为零，乙中元素的化合价在反应前后发生改变，符合题意；D. 由题中信息可知，反应前后原子的种类和数目都不变，不符合题意；选C 10．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。下列判断正确的是 A．R只含碳、氢元素 B．消耗氧气32g C．R含碳、氢、氧三种元素 D．R中碳元素的质量分数为70% 【答案】A 【分析】化学反应前后元素种类质量不变；R中碳、氢元素质量等于二氧化碳、水中碳、氢元素质量，分别为、，12+4=16g，故R只含碳、氢元素。 【详解】由分析得： A. R只含碳、氢元素，正确； B. 根据质量守恒定律，消耗氧气为44+36-16=64g，错误； C. R含碳、氢、氧三种元素，错误； D. R中碳元素的质量分数为，错误。 故选A。 11．下列现象能用质量守恒定律解释的是 A．m g水受热形成m g水蒸气 B．煤燃烧留下的煤灰比原煤的质量少 C．10 g食盐溶于70 g水中得到80 g食盐水 D．湿衣服晾干后，质量变小 【答案】B 【详解】A．mg水受热形成mg水蒸气的过程中，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律解释，故A错误；B．煤燃烧留下的煤灰比原煤质量少，是因为煤燃烧生成的二氧化碳逸散到了空气中，能够用质量守恒定律解释，故B正确；C．10g食盐溶于70g水中得到80g食盐的过程中，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律解释，故C错误；D．湿衣服晾干后，质量变小的过程中，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律解释，故D错误；故答案为B。 12．蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，证明蜡烛中（　　） A．一定含有C、H、O三元素 B．只含有C元素 C．含有C、H元素 D．只含有O元素 【答案】C 【详解】依据化学反应前后元素的种类不变可知：因为“蜡烛燃烧后生成水蒸气和二氧化碳”，则可推测水中的氢元素和二氧化碳中的碳元素都来自蜡烛；而氧元素不确定，因为氧气中也含有氧元素，要确定其是否含有氧元素得通过进一步的定量计算才能确定，所以蜡烛中一定含有碳氢两种元素，可能含有氧元素。 故选：C。 13．下列有关质量守恒定律说法正确的是 A．点燃蜡烛时，蜡烛的质量越来越少，所以这个化学反应不遵守质量守恒定律 B．100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，这个规律符合质量守恒定律 C．4g木炭在16g氧气中充分燃烧必然生成20g二氧化碳 D．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗氧气的质量为16g 【答案】D 【详解】A、蜡烛燃烧的产物水与二氧化碳被排放到空气中，最终总质量越来越小，遵守质量守恒定律，故错误； B、水的蒸发属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故错误； C、根据化学反应方程式计算得出    ，4g木炭最多消耗10.67g氧气，产生14.67g二氧化碳，其中氧气过量，故错误； D、根据质量守恒定律，化学反应前物质的总质量等于化学反应后生成物的总质量，消耗氧气的质量=40g-24g=16g，故正确。 故选D。 14．下列有关质量守恒定律的认识，不正确的是（    ） A．质量守恒定律揭示了化学变化中宏观物间的质量关系，与微观过程无关 B．通过化学变化，只能改变物质的种类，不能改变物质的总质量 C．质量守恒定律为定量揭示化学变化的规律提供了理论依据 D．任何化学反应都遵循质量守恒定律 【答案】A 【详解】A、质量守恒定律揭示了化学变化中宏观物质之间的质量关系，但其质量守恒的原因却是由于反应前后原子不变；故A不正确； B、化学变化是生成新物质的变化，改变世界上物质的种类；在改变过程中物质的总质量不变，不改变物质的总质量；故B正确； C、质量守恒定律反映了反应中物质的质量关系，为定量揭示化学变化的规律，提供了理论依据；故C正确； D、质量守恒定律的应用范围是一切化学变化，故D正确。 故选A 15．在一个密闭的容器中放入A、B、C、D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： A B C D 反应前质量/g 3.6 6.6 2.8 20 反应后质量/g m 7.8 10 12 下列说法中，不正确的是 A．反应后物质A的质量为3.6g B．反应中A和D的质量比为1：20 C．B和C是生成物 D．该反应不一定是复分解反应 【答案】A 【详解】A、根据密闭容器中反应前后物质的质量不变可知，3.6+6.6+2.8+20=m+7.8+10+12，解得m=3.2，即反应后物质A的质量为3.2g，故A选项说法不正确，符合题意； B、反应中参加反应的A的质量为3.6g-3.2g=0.4g，D的质量为20g-12g=8g，质量比为0.4g：8g=1：20，故B选项说法正确，不符合题意； C、B反应后质量增加，为反应物，C反应后质量增加，为生成物，故C选项说法正确，不符合题意； D、A反应后质量减少，为反应物，B反应后质量增加，为反应物，C反应后质量增加，为生成物，D反应后质量减少，为反应物，因此该反应可表示为：A+D=B+C，由于无法确定A、B、C、D是单质还是化合物，则该反应不一定是复分解反应，故D选项说法正确，不符合题意。 故选A。 16．下列说法不能用质量守恒定律解释的是 A．煤炭在空气中燃烧质量减轻 B．细铁丝在氧气中燃烧生成物的质量比细铁丝大 C．同温同压下，1L 氢气与 1L 氯气在点燃的条件下完全反应生成 2L 氯化氢气体 D．完全电解 20g 水得到的氢气和氧气的质量之和仍然是 20g 【答案】C 【详解】A、煤炭在空气中燃烧质量减轻，是因为生成二氧化碳气体逸散到空气中，剩余固体质量变小，不符合题意； B、细铁丝在氧气中燃烧生成物的质量比细铁丝大，根据质量守恒定律，生成物的质量等于铁丝的质量与参加反应氧气的质量之和，所以生成物的质量比细铁丝大，不符合题意； C、质量守恒定律是相对于反应中各物质的质量而言，不是相对体积的关系，所以，同温同压下，1L氢气与 1L氯气在点燃的条件下完全反应生成 2L 氯化氢气体，符合题意； D、根据质量守恒定律，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，所以完全电解 20g水得到的氢气和氧气的质量之和仍然是20g，不符合题意。故选C。 【点睛】质量守恒定律是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。对象是适用于一切化学反应，不适用于物理变化以及体积之间的计算。 17．在一定条件下，A、B、C、D四种纯净物在密闭容器中充分反应，反应前后各物质的质量如下图，以下说法错误的是    A．x=0.4g B．丁一定是单质 C．甲和乙是反应物 D．反应前后的甲、丙改变的质量比是11：14 【答案】B 【详解】A.根据质量守恒定律，化学反应前后物质总质量不变，所以7.6g+2.0g+0.2g+0g=3.2g+x+5.8g+0.4g，故x=0.4g，故A正确； B.由图中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了7.6g-3.2g=4.4g，故甲是反应物，参加反应甲的质量为4.4g，同理可以确定乙是反应物，参加反应的乙的质量为2.0g-0.4g=1.6g，丙的质量增加，丙是生成物，生成丙的质量为5.8g-0.2g=5.6g，同理生成丁的质量为0.4g-0g=0.4g，该反应是甲和乙反应生成丙和丁的反应，丁可能是单质，也可能是化合物，故B错误； C. 根据上述分析，甲和乙是反应物，故C正确； D.反应前后的甲、丙改变的质量比是4.4g∶5.6g=11∶14，故D正确。 故选：B。 18．在一个密闭容器内有a、b、c、d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所示，则下列说法不正确的是 a b c d 反应前质量（g） 8 10 10 2 反应后质量（g） 待测 21 2 2 A．该反应属于化合反应 B．表中待测值应为5 C．物质a与b变化的质量比为3：8 D．物质d可能是该反应的催化剂 【答案】C 【详解】根据表中物质的质量可知，d的质量在反应前后没有变化，则d不参加反应，c的质量减少8g，则c是反应物，b的质量增加11g，则b是生成物，再由质量守恒定律可知，参加反应的各物质的质量之和等于反应生成的物质的质量之和，则a应为反应物，且参加反应的质量为3g。 A、根据物质的质量变化，可知a和c反应生成b，是两种物质反应生成一种物质，则属于化合反应，说法正确； B、因b质量增加11g，c质量减少8g，则由质量守恒定律可知，a质量减少3g，则待测值为8-3=5，说法正确； C、由质量守恒定律及物质的质量变化可知，物质a与b变化的质量比为3：11，说法不正确； D、因d的质量在反应前后不变，则d可能是该反应的催化剂，说法正确； 故选：C。 19．在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，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 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 19 2 3 42 反应后质量/g x(未知) 27 3 22 下列说法中正确的是 A．反应后物质甲的质量为5g B．乙是反应物 C．该反应中丁和乙两物质变化的质量比为4:5 D．丙一定是该反应的催化剂 【答案】C 【详解】A、反应前后物质的总质量不变，则反应后物质甲的质量为19g+2g+3g+42g-27g-3g-22g=14g，故A错误； B、由表中数据可知，反应前后乙质量增加，为生成物，故B错误； C、由表中数据可知，反应中丁、乙的质量比为（42g-22g）：（27g-2g）=4：5，故C正确； D、反应前后丙质量不变，可能为催化剂，也可能为杂质，故D错误。 故选C。 20．下列对质量守恒定律的理解，正确的是 A．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律 B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化 C．5g硫和5g氧气恰好完全反应，生成物二氧化硫为10g D．将5g铁和5g铜混合后物质的总质量为10g，遵守质量守恒定律 【答案】C 【详解】A、化学变化均遵循质量守恒定律，镁条燃烧属于化学变化，遵循质量守恒定律，选项错误； B、化学反应前后原子的总数一定不发生改变，而分子总数可能不变也可能改变，选项错误； C、每32份质量的硫和每32份质量的氧气反应生成每64份质量的二氧化硫，所以参加反应的硫和氧气的质量比为1：1，所以5g硫和5g氧气恰好完全反应生成10g二氧化硫，选项正确； D、铁和铜混合在一起属于物理变化，不遵循质量守恒定律，选项错误。 故选C。 21．某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是 A．a的值为12 B．丁属于化合物 C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g D．当甲为2g时，容器中丙与丁的质量之比为12:5 【答案】D 【详解】A、据质量守恒定律可知反应前后物质的总质量不变，所以10g+6g+10g=8g+a+6g+0g，丁的质量a的值为12，选项正确； B、质量增加的是生成物，甲的质量增加8g，是生成物；丁的质量减少10g，是反应物，乙的质量增加2g，是生成物，反应的表达式为：丁→甲+乙，丁属于化合物，选项正确； C、由上述分析可知，乙和丁的质量比为2:10，当丁为5g时，反应掉的丁为5g，容器中乙的质量增加1g，乙的总质量为11g，选项正确； D、甲和丁的质量比为8:10，当甲为2g时，反应掉丁的质量为2.5g，剩余丁的质量为7.5g，容器中，丙与丁的质量之比为6：7.5=4：5，选项错误。 故选D。 22．1783年，拉瓦锡研究水的组成，装置示意图如图，将水加热成水蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。 (1)此实验中参加化学反应的反应物有 。 (2)实验中收集到的可燃性气体可能是 。实验室点燃该气体前应进行的操作是 。 (3)拉瓦锡通过此实验推翻了“水是单一元素物质”的观点，从化学反应前后元素守恒的角度进行分析，你 (填“认同”或“不认同”)认同拉瓦锡的观点，理由是 。 【答案】(1)铁、水 (2) 氢气/H2 验纯 (3) 认同 生成物中含有铁元素、氧元素和氢元素，反应物中铁只含铁元素，根据元素守恒，水中含有氢、氧元素 【详解】（1）将水加热成水蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体，则反应物有铁、水。 （2）水中含有氢、氧元素，铁中含有铁元素，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，这些元素能组成的可燃性气体是氢气（H2）。 点燃氢气前，必须进行的操作是验纯，以防点燃不纯的气体引发爆炸。 （3）从化学反应前后元素守恒的角度进行分析，应认同拉瓦锡的观点，生成物氢气中含有氢元素，而铁转化为氧化物，氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物，则生成物中含有铁元素、氧元素和氢元素，反应物中铁只含铁元素，根据元素守恒，可知水中含有氢、氧元素。 故填：认同；生成物中含有铁元素、氧元素和氢元素，反应物中铁只含铁元素，根据元素守恒，可知水中含有氢、氧元素。 23．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。如图是某化学反应的微观示意图，请根据图示回答下列问题。 (1)反应后有剩余的反应物是 (写化学符号)。 (2)该化学变化中不发生改变的粒子是 (写化学符号，下同)，发生改变的粒子是 。 (3)参与反应的两物质的分子个数比为 。反应后的物质属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (4)请写出该反应的符号表达式 。 【答案】(1)H2 (2) H和Cl H2和Cl2 (3) 1:1 混合物 (4) 【详解】（1）对比化学反应反应前与反应后的微观示意图可知，反应后有剩余的反应物是氢气，化学符号为H2； （2）原子是化学变化中最小的粒子，在化学变化中不会发生改变，由化学反应微观示意图可知，该变化过程中不变的粒子是氢原子和氯原子，化学式为H和Cl；对比化学反应反应前与反应后的微观示意图可知，反应物的粒子是氢气分子和氯气分子，生成物的粒子为氯化氢分子，固反应中发生改变的粒子是氢气分子和氯气分子，化学符号为H2和Cl2； （3）由反应的微观示意图可知，该反应为氢气和氯气在点燃的条件下反应生成氯化氢，化学反应方程式为，在化学方程式中，化学式前的系数之比，即为反应中的分子个数比，故参加反应两物质的分子个数比为1:1；由反应的微观示意图可知，反应后的物质为氯化氢和氢气的混合物； （4）由反应的微观示意图可知，该反应为氢气和氯气在点燃的条件下反应生成氯化氢，该反应的符号表达式。 综合应用 24．已知。现有7gA和24gB2恰好完全反应生成9gD。已知C的相对分子质量为44，则B2的相对分子质量为 （ ） A．28 B．16 C．32   D．36 【答案】C 【详解】依据质量守恒定律可知，7gA和24gB2恰好完全反应生成9gD时，则生成C的质量是7g+24g-9g=22g；设B2的相对分子质量为x， ，，x=32。故选C。 25．在反应X+2Y=R+2M中，当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，且反应生成的R和M的质量之比为11︰9，则在此反应中Y和M的质量之比 A．23︰9 B．16︰9 C．32︰9 D．46︰9 【答案】B 【解析】①根据化学方程式X+2Y=R+2M和已知条件“R和M的质量之比为11：9”以及R的质量，列出比例式，即可求出M的质量； ②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．则生成的Y的质量=R的质量+M的质量-X的质量；然后写出两者的比，据此选择即可。 【详解】①应为根据化学方程式X+2Y=R+2M和已知条件“R和M的质量之比为11：9”以及R的质量为4.4g， 设生成的M的质量为a，所以11：9=4.4g：a，解之得：a=3.6g； ②根据质量守恒定律可得：Y的质量=4.4g+3.6g-1.6g=6.4g； 则此反应中Y和M的质量比是6.4g：3.6g=16：9． 故选B． 26．铅蓄电池是一种化学电源，它的正负极分别是浸在稀硫酸中的未知物质X和铅（Pb），充电和放电的反应过程如图所示。下列说法中不正确的是（      ） A．X的化学式为PbO2 B．铅蓄电池的放电过程是将电能转化为化学能 C．该反应遵循质量守恒定律 D．在PbSO4中Pb的化合价为＋2价 【答案】B 【详解】A、由充电和放电的反应过程图，反应物中铅、氢、硫、氧原子个数分别为1、4、2、8，反应后的生成物中铅、氢、硫、氧原子个数分别为2、4、2、10，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由1个铅原子和2个氧原子构成，则物质X的化学式为PbO2，故正确； B、铅蓄电池的放电过程是将化学能转化成电能，故错误； C、铅蓄电池充电和放电的反应过程属于化学变化，一切化学变化均遵守质量守恒定律，该反应遵循质量守恒定律，故正确； D、硫酸根显-2价，设铅元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（-2）=0，则x=+2价，故正确。故选B。 27．将16 g纯净物R在足量氧气中完全燃烧，生成44 g二氧化碳和36 g水。下列判断正确的是 A．R中碳、氢原子的个数比为1∶2 B．消耗氧气32 g C．R只含碳、氢元素 D．R中碳元素的质量分数为70% 【答案】C 【详解】根据反应前后元素守恒，可求得R中碳元素的质量为44 g××100%=12 g，氢元素的质量为36 g××100%=4 g，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=1∶4，C正确，A错误； R中碳元素的质量分数是×100%=75%，D错误； 消耗的氧气质量为44 g+36 g-16 g=64 g，B错误； 故选C。 28．在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应后，测得有关数据如图所示。请回答下列问题： (1)图示中待测值x= ，该反应中反应物是 。 (2)反应过程中甲和丁的质量变化之比为 （填最简整数比）。 (3)下列说法正确的是______（填字母序号）。 A．该反应是分解反应 B．该反应中丙一定是催化剂 C．乙一定是化合物 D．丁一定是单质 E．乙和甲中至少含有一种相同的元素 【答案】(1) 30 甲和丁 (2)4:1 (3)CE 【详解】（1）由图中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了：20 g-12 g=8 g，是反应物，参加反应的质量为8 g；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；反应前后丁的质量减少了20 g-18 g =2 g，是反应物，参加反应的质量为2 g；根据图可知，乙在反应前后质量增加了x-20 g，是生成物，根据质量守恒定律可知：x-20 g=8 g+2 g=10 g，所以x的数值为：30；该反应中反应物是：甲和丁； （2）根据上述分析可知，反应过程中甲和丁的质量变化之比为8 g:2 g=4:1； （3）A、该反应的反应物为甲和丁，生成物是乙，符合“多变一”的反应特征，属于化合反应，由于反应中不能确定一定有氧参与，所以该反应不一定是氧化反应，说法错误，故不符合题意； B、根据图中数据可知，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，所以反应中丙不一定是催化剂，说法错误，故不符合题意； C、该反应的反应物为甲和丁，生成物是乙，乙是化合反应的生成物，乙一定是化合物，说法正确，故符合题意； D、由于丁是该反应的反应物，所以丁不一定是单质，也可以是化合物，说法错误，故不符合题意； E、由于乙是该反应的生成物，根据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，且反应物甲可能是单质，也可能是化合物，所以乙和甲中至少含有一种相同的元素，说法正确，故符合题意。 故选CE。 拓展培优 29．2.8g某有机物充分燃烧，生成8.8gCO2和3.6gH2O，则有关该有机物组成的说法中正确的是（　　） A．一定含有碳、氢、氧三种元素 B．一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素 C．一定含有碳、氢两种元素，不含有氧元素 D．无法确定 【答案】C 【详解】2.8g某有机物充分燃烧，生成8.8gCO2和3.6gH2O，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故有机物中一定含C、H元素，生成二氧化碳中碳元素的质量与有机物中碳元素质量相等，生成水中氢元素质量与有机物中氢元素质量相等，二氧化碳中碳元素的质量为：，水中氢元素的质量为：，2.4g+0.4g=2.8g，故该有机物一定不含氧元素。 故选C。 30．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 【分析】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。 【详解】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。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $