课题1 质量守恒定律（举一反三专项训练，广东专用）【上好课】化学新教材人教版九年级上册

课题1 质量守恒定律 题型01 质量守恒定律内容 题型02 实验探究质量守恒定律 题型03 化学反应前后的变与不变 题型04 质量守恒的微观角度分析 题型05 质量守恒定律的应用 题型01 质量守恒定律内容 1、定义：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。 2、【注意事项】 （1）适用于“一切化学反应”，不能用来解释物理变化。 （2）注意“各物质”的质量总和，不能遗漏任一反应物或生成物。  （3）此定律强调的是质量守恒，不包括体积等其它方面的守恒。  （4）正确理解“参加”的含义，没有参加反应或者反应后剩余物质的质量不要计算在内。 【典例1】下列有关质量守恒定律的说法正确的是（　　） A．水结成冰质量不变，符合质量守恒定律 B．蜡烛燃烧后质量减小，不符合质量守恒定律 C．化学方程式配平的依据是质量守恒定律 D．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，该物质一定含有碳、氢、氧三种元素 【变式1-1】下列有关对质量守恒定律的理解，正确的是 A．5g硫和5g氧气完全反应后，生成二氧化硫的质量为10g B．蜡烛燃烧后质量减轻，不符合质量守恒定律 C．10g冰受热融化成10g水，符合质量守恒定律 D．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律 【变式1-2】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 【变式1-3】下列关于质量守恒定律的说法正确的是 A．参加反应的氧气和氢气的体积，一定等于生成水的体积 B．100g冰融化得到100g水，符合质量守恒定律 C．31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷，消耗40g空气 D．镁条燃烧后，生成物质量比镁条的质量大，该反应符合质量守恒定律 题型02 实验探究质量守恒定律 实验一 实验二 实验三 实验四 实验装置 实验现象 加热铜粉后，气球先鼓起，反应完后变瘪，红色粉末变为黑色，反应前后总质量不变。 铁丝表面出现红色物质，锥形瓶的溶液由蓝色变为浅绿色，反应前后总质量不变。 剧烈反应，有大量气泡产生，白色固体逐渐溶解，反应前后总质量不变。 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，反应前后总质量不变。 文字表达式 设计实验验证质量守恒定律时，应注意以下两点： （1）实验中必须发生化学变化，而非物理变化； （2）若反应中有气体参加或生成，必须在密闭容器中进行实验。 【典例2】（2025九上·广东新会期末）某同学使用如图所示实验装置，通过铜粉与氧气反应来验证质量守恒定律。下列说法错误的是 A．气球在反应过程中先鼓起后变瘪 B．黑色的物质为生成的氧化铜 C．若氧气不足，则该实验前后质量不相等 D．橡胶塞的作用是使锥形瓶内外没有物质交换 【变式2-1】（2025·广东东莞模拟）某同学设计了如图所示的两个实验来测定化学反应前后物质的质量关系，下列说法错误的是 A．甲中加热锥形瓶时观察到红色粉末变黑，气球先胀大后缩小 B．甲中锥形瓶冷却后放回天平，示数不变，拔松橡胶塞，示数减小 C．乙中若取用石灰石的量不足，对实验的结果没有影响 D．乙组实验中气球胀大后再称量质量，发现天平指针向右偏转 【变式2-2】（2025九下·广东梅州期中）下列实验设计能达到实验目的的是 A.制取并收集氢气 B.探究空气中氧气的含量 C.探究质量守恒定律 D.探究甲烷的组成 A．A B．B C．C D．D 【变式2-3】（2025九上·广东潮阳期中）【科学探究】 为验证质量守恒定律，某兴趣小组做了以下实验进行探究。 实验一：将10g水加入10g酒精中，一段时间后，称量混合液，质量仍为20g。 （1）该实验　 　(填“能”或“不能”)验证质量守恒定律，原因是　 　。 （2）实验二：如图1，用细铜丝吊着一根长玻璃棒，两端分别绕上粗铜丝，并使玻璃棒保持水平，然后用酒精灯给a端铜丝加热1～2分钟。 冷却后，观察到铜丝变　 　、玻璃棒　 　(填“a”或“b”)端下沉。 （3）实验三：称取镁条和陶土网的质量为m1(如图2所示)，然后在空气中点燃镁条；反应结束后将所得物质与陶土网一起再次称量，质量为m2。 写出镁条燃烧的化学方程式　 　，该反应属于　 　反应(填基本反应类型)。 （4）根据质量守恒定律可知：生成氧化镁的质量大于参加反应的镁条的质量；而实验事实是m2<m1，可能原因是　 　。 （5）【分析与总结】根据以上实验可知，验证质量守恒定律时，对于有气体参加的反应，应在　 　容器中进行实验。 （6）【拓展实验】兴趣小组按如图3装置改进实验，验证了质量守恒定律。 【反思与交流】图3实验中气球的作用有____ (填序号)。 A．使装置密闭 B．可缓冲气压 C．防止橡皮塞被弹飞 题型03 化学反应前后的变与不变 化学反应前后的变与不变 宏观 微观 六个一定不变 元素的种类 原子的种类 元素的质量 原子的数目 物质的总质量 原子的质量 两个一定改变 物质的种类 分子的种类 两个可能改变 元素的化合价 分子的数目 【典例3】化学反应前后，肯定没有变化的是（　　） ①原子的种类②分子种类③元素的种类 ④参加化学反应的各物质的质量总和 ⑤原子的数目⑥物质的种类⑦反应前后物质的状态 A．①③④⑤ B．①②③④⑤⑦ C．①③④⑤⑦ D．全部 【变式3-1】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 物质种类 ⑤ 原子种类 ⑥ 物质的总质量 A．① ② ④ ⑥ B．① ③ ⑤ ⑥ C．① ② ⑥ D．② ③ ⑤ 【变式3-2】化学小组同学用下图实验装置验证质量守恒定律。 （1）实验A、B、C中，反应发生并冷却后，天平不平衡的是　 　(填字母)，原因是　 　。 （2）实验C中铜粉是否足量对实验结果　 　(填“有”或“无”)影响，铜粉加热时反应的化学方程式为　 　。 （3）从宏观和微观进一步分析，化学反应前后肯定没有发生变化的是___________(填字母)。 A．原子数目 B．分子数目 C．元素种类 D．物质种类 E．物质总质量 【变式3-3】分类和类比是化学常用的学习方法。请回答下列问题： A B C D （1）化学反应速率常受到“反应温度、反应物接触面积、是否有催化剂”等因素的影响，请分析以上四个实验，可以将实验D与实验　 　分为一类，分类依据是　 　。 （2）“质量守恒定律”是俄国科学家罗蒙诺索夫于1756年最早发现的，又称“物质不灭定律”。根据该定律可以推知化学反应前后各原子的种类、质量、数目以及各元素的种类和质量　 　(填“改变”或“不变”)。已知有一种物质A，它能与水发生反应生成氢氧化钙和氧气，根据我们所掌握的规律，可以推测A物质中一定含有　 　元素。 题型04 质量守恒的微观角度分析 1. 化学反应的实质： 反应物的分子分解成原子，原子又重新组合成新的分子，在反应前后原子的种类没变，原子的数目没有增减，原子的质量没有变化，所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。 2. 微观示意图： 【典例4】（2025九上·广东揭西期末）如图是物质在密封环境下进行化学反应的微观示意图，下列关于该反应前、后微观示意图的说法正确的是 A．分子总数不变 B．质量减少 C．原子总数减少 D．均为混合物 【变式4-1】（2025·广东潮南模拟）晋代葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”，丹砂指的是。该反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是 A．物质都是由原子构成的 B．该反应前后分子种类改变 C．该反应前后原子种类不变 D．该反应中乙、丁两种物质的质量比为 【变式4-2】某同学用图甲装置验证质量守恒定律。 （1）将图甲中的两种溶液混合，观察到　 　的现象，证明两者发生了化学反应，且天平仍然保持平衡，可验证质量守恒定律。 （2）该同学以电解水为例，用图乙从分子和原子的角度解释质量守恒定律的微观本质，请你帮他补充完整　 　。从图中可得出，其微观原因是　 　。 （3）图丙中，可直接用于验证质量守恒定律的实验是　 　。 【变式4-3】质量守恒定律的定量研究对化学科学发展具有重大意义。甲、乙、丙三位同学分别做了如图三组实验，请回答下列问题：（已知） 甲：酒精和水混合前后质量测定 乙：稀硫酸和锌粒混合前后质量测定 丙：白磷燃烧前后质量测定 （1）甲、丙同学观察到天平均处于平衡状态，而乙同学观察到反应后天平指针向　 　（填“左”或“右”）偏转。 （2）以上现象可以用质量守恒定律解释的是　 　实验。 （3）验证质量守恒定律时，若有气体参加或有气体生成的反应，对反应装置的要求是　 　。 （4）从微观角度解释质量守恒定律：化学反应前后一定不变的有____（填序号）。 A．原子数目 B．分子数目 C．原子种类 D．分子种类 题型05 质量守恒定律的应用 质量守恒定律的应用： 1、 解释生活中的一些化学现象。 2、 推断物质的元素组成(依据：化学反应前后元素种类不变)。 3、 解释反应前后物质的质量变化及计算某一物质的质量 【典例5】（2025九上·广东阳江期中）AgNO3固体见光或受热易分解，故用棕色试剂瓶保存．AgNO3受热分解，放出的有刺激性气味的气体可能是（　　） A．SO2 B．NO2 C．NH3 D．N2 【变式5-1】（2025九上·广东仁化期末）为了防止燃气泄漏，常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇（C2H5SH），一旦燃气泄漏即可闻到气味。乙硫醇在充足的氧气中燃烧时会生成一种空气污染物，该气体可能为 A．CO B．CO2 C．SO2 D．NO2 【变式5-2】（2025九下·广东深圳月考）下列基于实验事实的推理，正确的是 A．某物质在氧气中完全燃烧生成和，则该物质一定含有C、H元素 B．往溶液中加入少量，迅速产生气泡，可验证是催化剂 C．用黄铜片刻画纯铜片，纯铜片上有划痕，可推测纯铜的硬度大于黄铜 D．将带火星的木条伸入盛有的集气瓶中，木条复燃，可推测具有可燃性 【变式5-3】（2025·广东惠城模拟）一定条件下，M、N、P、Q四种物质在密闭容器中充分反应，没得得反应前后各物质质量如表。 物质 M N P Q 反应前的质量/g 8.4 1.2 116.8 0 反应后的质量/g 0 a 121.6 4.8 下列说法正确的是 A．，N一定是该反应的催化剂 B．该反应属于化合反应 C．M与Q相对分子质量之比一定为7∶4 D．P与Q质量变化之比一定为1∶1 14 / 15 学科网（北京）股份有限公司 $ 课题1 质量守恒定律 题型01 质量守恒定律内容 题型02 实验探究质量守恒定律 题型03 化学反应前后的变与不变 题型04 质量守恒的微观角度分析 题型05 质量守恒定律的应用 题型01 质量守恒定律内容 1、定义：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。 2、【注意事项】 （1）适用于“一切化学反应”，不能用来解释物理变化。 （2）注意“各物质”的质量总和，不能遗漏任一反应物或生成物。  （3）此定律强调的是质量守恒，不包括体积等其它方面的守恒。  （4）正确理解“参加”的含义，没有参加反应或者反应后剩余物质的质量不要计算在内。 【典例1】下列有关质量守恒定律的说法正确的是（　　） A．水结成冰质量不变，符合质量守恒定律 B．蜡烛燃烧后质量减小，不符合质量守恒定律 C．化学方程式配平的依据是质量守恒定律 D．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，该物质一定含有碳、氢、氧三种元素 【答案】C 【解析】A、 水结成冰的过程为物理变化，不符合质量守恒定律 ，不符合题意； B、 蜡烛燃烧后质量减小是由于生成了二氧化碳、水等气体，符合质量守恒定律 ，不符合题意； C、 化学方程式配平的依据是质量守恒定律 ，由化学反应前后原子个数不变进行配平，符合题意； D、 某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，因氧气中含有氧元素，所以该物质一定含有碳、氢，可能含氧元素 ，不符合题意； 故答案为：C。 【变式1-1】下列有关对质量守恒定律的理解，正确的是 A．5g硫和5g氧气完全反应后，生成二氧化硫的质量为10g B．蜡烛燃烧后质量减轻，不符合质量守恒定律 C．10g冰受热融化成10g水，符合质量守恒定律 D．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律 【答案】A 【解析】A、硫在氧气中燃烧的化学方程式为，硫、氧气、二氧化硫的质量比为32：32：64=1：1：2，5g硫和5g氧气完全反应后，生成物质量为10g，A正确； B、蜡烛燃烧后质量减轻，是因为生成的水和二氧化碳扩散到空气中，符合质量守恒定律，B错误； C、冰变成水的过程是物理变化，不适用于质量守恒定律，C错误； D、镁条燃烧后质量增加，是因为氧气参加了反应，化学方程式为，遵循质量守恒定律，D错误。 故答案为：A。 【变式1-2】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 【解析】A、干冰升华质量不变属于物理变化，不能用于验证质量守恒定律，不符合题意； B、水通电分解生成氢气和氧气，发生了化学变化，由反应前后元素种类和质量不变可知，反应中参加反应的水和生成的氢气、氧气质量比为18：2：16：=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，符合题意； C、2克蔗糖溶于100g水得到102g蔗糖溶液，发生的物理变化，不能用于验证质量守恒定律，不符合题意； D、100g氧气与100g氮气常温下混合得到200g混合气体，属于物理变化，不能用于验证质量守恒定律，不符合题意； 故答案为：B。 【变式1-3】下列关于质量守恒定律的说法正确的是 A．参加反应的氧气和氢气的体积，一定等于生成水的体积 B．100g冰融化得到100g水，符合质量守恒定律 C．31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷，消耗40g空气 D．镁条燃烧后，生成物质量比镁条的质量大，该反应符合质量守恒定律 【答案】D 【解析】A、质量守恒强调的是指参加反应的各物质的质量综合等于生成的各物质的质量综合，和体积无关。故A不错误； B、100g冰融化得到100g水，是物理变化，质量守恒定律只适用于化学变化，故B错误； C、根据质量守恒定律，参加反应的各物质的质量总和等于生成的各物质的质量总和，红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷，实际消耗氧气的质量是71g－31g=40g，不是空气。故C错误； D、镁条和氧气在点燃的条件下，生成氧化镁，参加反映的镁和氧气的质量总和等于生成物的质量，所以生成物质量比镁条的质量大，该过程属于化学变化，所有化学变化都符合质量守恒定律， 故答案为：D。 题型02 实验探究质量守恒定律 实验一 实验二 实验三 实验四 实验装置 实验现象 加热铜粉后，气球先鼓起，反应完后变瘪，红色粉末变为黑色，反应前后总质量不变。 铁丝表面出现红色物质，锥形瓶的溶液由蓝色变为浅绿色，反应前后总质量不变。 剧烈反应，有大量气泡产生，白色固体逐渐溶解，反应前后总质量不变。 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，反应前后总质量不变。 文字表达式 设计实验验证质量守恒定律时，应注意以下两点： （1）实验中必须发生化学变化，而非物理变化； （2）若反应中有气体参加或生成，必须在密闭容器中进行实验。 【典例2】（2025九上·广东新会期末）某同学使用如图所示实验装置，通过铜粉与氧气反应来验证质量守恒定律。下列说法错误的是 A．气球在反应过程中先鼓起后变瘪 B．黑色的物质为生成的氧化铜 C．若氧气不足，则该实验前后质量不相等 D．橡胶塞的作用是使锥形瓶内外没有物质交换 【答案】C 【解析】A、加热铜粉时，装置内气体受热膨胀，装置变大，发生反应时铜消耗装置内氧气，反应结束后，温度恢复且氧气被消耗，装置内压强减小，气球在反应过程中先鼓起后变瘪 ，不符合题意； B、黑色的物质为铜与氧气反应生成的氧化铜，不符合题意； C、该实验在密闭容器中进行，反应前后总质量保持不变， 若氧气不足，该实验前后质量仍相等 ，符合题意； D、橡胶塞的作用是使锥形瓶形成一个封闭体系，确保内外没有物质交换，不符合题意。 故答案为：C。 【变式2-1】（2025·广东东莞模拟）某同学设计了如图所示的两个实验来测定化学反应前后物质的质量关系，下列说法错误的是 A．甲中加热锥形瓶时观察到红色粉末变黑，气球先胀大后缩小 B．甲中锥形瓶冷却后放回天平，示数不变，拔松橡胶塞，示数减小 C．乙中若取用石灰石的量不足，对实验的结果没有影响 D．乙组实验中气球胀大后再称量质量，发现天平指针向右偏转 【答案】B 【解析】A. 铜与氧气在加热下反应生成氧化铜，反应放热，氧气被消耗，可观察到红色粉末变黑，气球先胀大后缩小，故正确，不符合题意； B. 甲实验中，铜粉加热生成黑色氧化铜，在密闭条件下冷却后称量，质量不变，但拔松橡胶塞后，空气会重新进入，电子天平示数变大，故错误，符合题意； C. 石灰石量不足会影响生成的二氧化碳量，但反应前后系统的总质量仍应保持不变，故正确，不符合题意； D. 在乙组实验中，石灰石与盐酸反应会生成二氧化碳气体，气球会胀大，有向上的浮力，会发现天平指针向右偏转，故正确，不符合题意； 故答案为：B。 【变式2-2】（2025九下·广东梅州期中）下列实验设计能达到实验目的的是 A.制取并收集氢气 B.探究空气中氧气的含量 C.探究质量守恒定律 D.探究甲烷的组成 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A、实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气，氢气的密度比空气的小，可用向下排空气法收集，符合题意； B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，不能使装置内压强发生明显变化，不能探究空气中氧气含量，不符合题意； C、稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，敞口容器中进行气体逸散，不能直接用于验证质量守恒定律，不符合题意； D、在火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的烧杯，只能证明甲烷燃烧生成二氧化碳，从而证明含碳元素，但不能证明是否含氢和氧元素，不符合题意。 故答案为：A。 【变式2-3】（2025九上·广东潮阳期中）【科学探究】 为验证质量守恒定律，某兴趣小组做了以下实验进行探究。 实验一：将10g水加入10g酒精中，一段时间后，称量混合液，质量仍为20g。 （1）该实验　 　(填“能”或“不能”)验证质量守恒定律，原因是　 　。 （2）实验二：如图1，用细铜丝吊着一根长玻璃棒，两端分别绕上粗铜丝，并使玻璃棒保持水平，然后用酒精灯给a端铜丝加热1～2分钟。 冷却后，观察到铜丝变　 　、玻璃棒　 　(填“a”或“b”)端下沉。 （3）实验三：称取镁条和陶土网的质量为m1(如图2所示)，然后在空气中点燃镁条；反应结束后将所得物质与陶土网一起再次称量，质量为m2。 写出镁条燃烧的化学方程式　 　，该反应属于　 　反应(填基本反应类型)。 （4）根据质量守恒定律可知：生成氧化镁的质量大于参加反应的镁条的质量；而实验事实是m2<m1，可能原因是　 　。 （5）【分析与总结】根据以上实验可知，验证质量守恒定律时，对于有气体参加的反应，应在　 　容器中进行实验。 （6）【拓展实验】兴趣小组按如图3装置改进实验，验证了质量守恒定律。 【反思与交流】图3实验中气球的作用有____ (填序号)。 A．使装置密闭 B．可缓冲气压 C．防止橡皮塞被弹飞 【答案】（1）不能；水和酒精没有发生化学变化(合理即可) （2）黑；a （3）；化合 （4）产生的部分氧化镁逸散到空气中 （5）密闭 （6）A；B；C 【解析】（1）将10g水加入10g酒精中，一段时间后称量混合液，质量仍为20g，该混合物过程中没有新物质生成，属于物理变化；化学变化中遵守质量守恒定律，而物理变化没有质量守恒，故该实验不能验证质量守恒定律。 （2）图1的实验粗铜丝加热生成黑色固体氧化铜，氧化铜比铜多了元素，故氧化铜的质量比铜大，则玻璃棒a端下沉，b端上翘。 （3）图2是镁在氧气中燃烧生成白色固体氧化镁的方程式： ；该反应是由两种物质反应生成一种物质的反应，属于化合反应。 （4）镁在氧气中燃烧生成氧化镁的质量比镁多了氧元素的质量大，故天平不平行；反应前的质量为 m1 ，反应后的质量为 m2 ，而实验事实是m2<m1的可能原因是生成的氧化镁部分扩散到空气中造成质量减小。 （5）【分析与总结】根据以上实验可知，验证质量守恒定律时，对于有气体参加的反应，应在密闭容器内进行实验。 （6）【反思与交流】图3实验中气球的作用有形成封闭体系的同时可以缓冲气压，防止加热时镁粉燃烧产生氧化镁放热时冲开橡皮塞或者是产生爆炸事件。故有关气球的说法正确的是ABC. 故答案为：ABC. 题型03 化学反应前后的变与不变 化学反应前后的变与不变 宏观 微观 六个一定不变 元素的种类 原子的种类 元素的质量 原子的数目 物质的总质量 原子的质量 两个一定改变 物质的种类 分子的种类 两个可能改变 元素的化合价 分子的数目 【典例3】化学反应前后，肯定没有变化的是（　　） ①原子的种类②分子种类③元素的种类 ④参加化学反应的各物质的质量总和 ⑤原子的数目⑥物质的种类⑦反应前后物质的状态 A．①③④⑤ B．①②③④⑤⑦ C．①③④⑤⑦ D．全部 【答案】A 【解析】化学反应遵循质量守恒定律，因为在化学反应中原子种类不变，数目没有增减．因此，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．由此可知，A选项符合题目要求．化学反应中，分子的种类、物质的种类、反应前后物质的状态都可能会发生变化，因此B、C、D选项不符合题目要求． 故答案为A． 【变式3-1】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 物质种类 ⑤ 原子种类 ⑥ 物质的总质量 A．① ② ④ ⑥ B．① ③ ⑤ ⑥ C．① ② ⑥ D．② ③ ⑤ 【答案】B 【解析】化学反应的微观实质是分子被破坏形成原子，原子重新结合形成新的分子；宏观实质是有新物质生成生成，则在化学反应前后原子的数目、原子的种类、质量，元素的种类、质量及物质的总质量都不变；分子的种类、物质的种类一定改变；分子的数目、元素化合价可能改变，故答案为B。 【变式3-2】化学小组同学用下图实验装置验证质量守恒定律。 （1）实验A、B、C中，反应发生并冷却后，天平不平衡的是　 　(填字母)，原因是　 　。 （2）实验C中铜粉是否足量对实验结果　 　(填“有”或“无”)影响，铜粉加热时反应的化学方程式为　 　。 （3）从宏观和微观进一步分析，化学反应前后肯定没有发生变化的是___________(填字母)。 A．原子数目 B．分子数目 C．元素种类 D．物质种类 E．物质总质量 【答案】（1）A；蜡烛燃烧生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中 （2）无； （3）A；C；E 【解析】（1）A、蜡烛燃烧生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中，天平不平衡； B、硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，天平平衡； C、铜在密封装置中和氧反应生成黑色固体氧化铜任然在密闭容器内，天平平衡。 （2）实验C中铜粉无论是否足量，反应的物质总质量不变，因此对实验结果无影响；铜与氧气加热生成氧化铜的方程式为； （3）任何化学反应都遵守质量守恒定律，是因为化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变；宏观来看元素种类、质量也不变，物质的总质量不变，物质种类一定改变，分子种类一定改变，由于分子种类改变所以分子数目可能改变。 故答案为：ACE. 【变式3-3】分类和类比是化学常用的学习方法。请回答下列问题： A B C D （1）化学反应速率常受到“反应温度、反应物接触面积、是否有催化剂”等因素的影响，请分析以上四个实验，可以将实验D与实验　 　分为一类，分类依据是　 　。 （2）“质量守恒定律”是俄国科学家罗蒙诺索夫于1756年最早发现的，又称“物质不灭定律”。根据该定律可以推知化学反应前后各原子的种类、质量、数目以及各元素的种类和质量　 　(填“改变”或“不变”)。已知有一种物质A，它能与水发生反应生成氢氧化钙和氧气，根据我们所掌握的规律，可以推测A物质中一定含有　 　元素。 【答案】（1）C；都是化学反应速率受到是否有催化剂因素的影响 （2）不变；钙、氧 【解析】（1）A是氧化铜和碳高温反应生成铜和二氧化碳，反应速率受温度影响。B使用的块状大理石和粉末状大理石，反应速率受反应物接触面积影响。C加入二氧化锰是过氧化氢催化剂，是催化剂对反应速率的影响。D氯酸钾和二氧化锰加热分解中二氧化锰是催化剂，是催化剂对反应速率的影响。所以可将实验D与实验C分为一类，分类依据是都是化学反应速率受到是否有催化剂因素的影响。 故答案为：C；都是化学反应速率受到是否有催化剂因素的影响。 （2）质量守恒定律可推知，化学反应前后各原子的种类、质量、数目以及各元素的种类和质量不变。化学反应前后元素的种类不变，反应物是物质A和水，水中含氢、氧元素。生成物是氢氧化钙和氧气，生成物含钙、氢、氧元素，则可推测A物质中一定含有钙元素。根据水中氢、氧原子个数比为2：1，氢氧化钙中氢、氧原子个数比为1：1，氧气中只含氧原子，要使反应前后原子的种类和数目不变，则A物质中一定有氧原子，即一定有氧元素。 故答案为：不变；钙、氧。 题型04 质量守恒的微观角度分析 1. 化学反应的实质： 反应物的分子分解成原子，原子又重新组合成新的分子，在反应前后原子的种类没变，原子的数目没有增减，原子的质量没有变化，所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。 2. 微观示意图： 【典例4】（2025九上·广东揭西期末）如图是物质在密封环境下进行化学反应的微观示意图，下列关于该反应前、后微观示意图的说法正确的是 A．分子总数不变 B．质量减少 C．原子总数减少 D．均为混合物 【答案】D 【解析】A：反应前分子总数是6个，反应后是5个，分子总数发生了改变，该说法错误。 B：根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，该说法错误。 C：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，该说法错误。 D：反应前、后的物质均由两种分子构成，即均由两种物质混合而成，均属于混合物，该说法正确。 故答案为D。 【变式4-1】（2025·广东潮南模拟）晋代葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”，丹砂指的是。该反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是 A．物质都是由原子构成的 B．该反应前后分子种类改变 C．该反应前后原子种类不变 D．该反应中乙、丁两种物质的质量比为 【答案】A 【解析】由反应的微观示意图可知，硫化汞和氧气在加热条件下反应生成了汞和二氧化硫，反应的化学方程式为：。 A. 由化学方程式中物质的化学式可知，丙为汞，由汞原子构成，硫化汞是由硫化汞分子构成的，氧气是由氧气分子构成的，二氧化硫是由二氧化硫分子构成的，故错误，符合题意； B. 由反应的微观示意图可知，反应前有硫化汞分子、氧分子，反应后有汞原子、二氧化硫分析，反应前后原子种类不变，分子种类发生了改变，故正确，不符合题意； C. 结合质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类不变，故正确，不符合题意； D. 由反应的化学方程式可知，乙、丁两种物质的质量比=32：（32+16×2）=1：2，故正确，不符合题意； 故答案为：A。 【变式4-2】某同学用图甲装置验证质量守恒定律。 （1）将图甲中的两种溶液混合，观察到　 　的现象，证明两者发生了化学反应，且天平仍然保持平衡，可验证质量守恒定律。 （2）该同学以电解水为例，用图乙从分子和原子的角度解释质量守恒定律的微观本质，请你帮他补充完整　 　。从图中可得出，其微观原因是　 　。 （3）图丙中，可直接用于验证质量守恒定律的实验是　 　。 【答案】（1）产生蓝色沉淀 （2）；化学反应前后，原子的种类、数目都不变 （3）A 【解析】（1）将图甲中的两种溶液混合，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，观察到产生蓝色沉淀，证明两者发生了化学反应，且天平仍然保持平衡，可验证质量守恒定律。 （2）水在通电条件下分解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，由图乙可知，反应前有2个氧原子和4个氢原子，反应后有2个氧原子，缺少4个氢原子，一个氢分子由2个氢原子构成，则图乙中应补充2个氢分子，即 （1）将图甲中的两种溶液混合，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，观察到产生蓝色沉淀，证明两者发生了化学反应，且天平仍然保持平衡，可验证质量守恒定律。 （2）水在通电条件下分解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，由图乙可知，反应前有2个氧原子和4个氢原子，反应后有2个氧原子，缺少4个氢原子，一个氢分子由2个氢原子构成，则图乙中应补充2个氢分子，即；其微观原因是化学反应前后，原子的种类、数目都不变。 （3）A ；其微观原因是化学反应前后，原子的种类、数目都不变。 （3）A、红磷在密闭装置中燃烧生成五氧化二磷，有新物质生成，属于化学变化，且反应前后天平平衡，能用于验证质量守恒定律； B、酒精与蒸馏水混合的过程中没有新物质生成，属于物理变化，而质量守恒定律适用于化学变化，不能用于验证质量守恒定律； C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，有新物质生成，属于化学变化，该装置没有构成封闭体系，氧气会逸散到空气中，则反应前后天平不平衡，不能用于验证质量守恒定律； 综上可知，图丙中，可直接用于验证质量守恒定律的实验是A。 【变式4-3】质量守恒定律的定量研究对化学科学发展具有重大意义。甲、乙、丙三位同学分别做了如图三组实验，请回答下列问题：（已知） 甲：酒精和水混合前后质量测定 乙：稀硫酸和锌粒混合前后质量测定 丙：白磷燃烧前后质量测定 （1）甲、丙同学观察到天平均处于平衡状态，而乙同学观察到反应后天平指针向　 　（填“左”或“右”）偏转。 （2）以上现象可以用质量守恒定律解释的是　 　实验。 （3）验证质量守恒定律时，若有气体参加或有气体生成的反应，对反应装置的要求是　 　。 （4）从微观角度解释质量守恒定律：化学反应前后一定不变的有____（填序号）。 A．原子数目 B．分子数目 C．原子种类 D．分子种类 【答案】（1）右 （2）乙和丙 （3）密闭 （4）A；C 【解析】（1）乙中锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，生成的氢气会逸出，会导致左盘质量减少，则反应后天平指针向右偏转。 （2）甲中酒精溶于水，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释。 乙和丙均发生了化学变化，均能用质量守恒定律解释。 （3）验证质量守恒定律时，若有气体参加或有气体生成的反应，一定要在密闭装置中进行。 （4）在化学反应前后中一定不变的有原子数目和原子种类，分子数目可能改变，分子种类一定改变。 题型05 质量守恒定律的应用 质量守恒定律的应用： 1、 解释生活中的一些化学现象。 2、 推断物质的元素组成(依据：化学反应前后元素种类不变)。 3、 解释反应前后物质的质量变化及计算某一物质的质量 【典例5】（2025九上·广东阳江期中）AgNO3固体见光或受热易分解，故用棕色试剂瓶保存．AgNO3受热分解，放出的有刺激性气味的气体可能是（　　） A．SO2 B．NO2 C．NH3 D．N2 【答案】B 【解析】解：A、AgNO3中不含有硫元素，根据质量守恒定律，不可能是SO2，故A错误； B、AgNO3中存在银、氮、氧三种元素，NO2又有刺激性气味，所以有可能，故B正确； C、AgNO3中不含有氢元素，根据质量守恒定律，不可能是NH3，故C错误； D、N2无刺激性气味，不可能含有，故D错误． 故选B． 【变式5-1】（2025九上·广东仁化期末）为了防止燃气泄漏，常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇（C2H5SH），一旦燃气泄漏即可闻到气味。乙硫醇在充足的氧气中燃烧时会生成一种空气污染物，该气体可能为 A．CO B．CO2 C．SO2 D．NO2 【答案】C 【解析】乙硫醇（C2H5SH）由碳、氢、硫三种元素组成，故乙硫醇在充足的氧气中燃烧时生成二氧化碳、二氧化硫和水，其中二氧化硫是空气污染物。 故答案为：C. 【变式5-2】（2025九下·广东深圳月考）下列基于实验事实的推理，正确的是 A．某物质在氧气中完全燃烧生成和，则该物质一定含有C、H元素 B．往溶液中加入少量，迅速产生气泡，可验证是催化剂 C．用黄铜片刻画纯铜片，纯铜片上有划痕，可推测纯铜的硬度大于黄铜 D．将带火星的木条伸入盛有的集气瓶中，木条复燃，可推测具有可燃性 【答案】A 【解析】A、某物质在氧气中完全燃烧生成CO2和H2O，根据质量守恒定律，则该物质一定含有C、H元素，故A正确； B、往H2O2溶液中加入少量CuO，迅速产生气泡，不能验证CuO是催化剂，有可能是CuO与过氧化氢发生了反应，故B错误； C、用黄铜片刻画纯铜片，纯铜片上有划痕，可推测纯铜的硬度小于黄铜，故C错误； D、将带火星的木条伸入盛有O2的集气瓶中，木条复燃，可推测O2具有助燃性，不是可燃性，故D错误。 故选：A。 【变式5-3】（2025·广东惠城模拟）一定条件下，M、N、P、Q四种物质在密闭容器中充分反应，没得得反应前后各物质质量如表。 物质 M N P Q 反应前的质量/g 8.4 1.2 116.8 0 反应后的质量/g 0 a 121.6 4.8 下列说法正确的是 A．，N一定是该反应的催化剂 B．该反应属于化合反应 C．M与Q相对分子质量之比一定为7∶4 D．P与Q质量变化之比一定为1∶1 【答案】D 【解析】A. 结合质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则8.4g+1.2g+116.8g=ag+121.6g+4.8g，a=0，故错误； B. 结合表格中的数据，在化学反应中，M和N质量减少，为反应物，P和Q质量增加，为生成物，反应物为两种，生成物为两种，则该反应不属于化合反应，故错误； C. 参加反应的M与生成的Q的质量比=8.4g：4.8g=7：4，但是化学计量数未知，则无法计算M和Q的相对分子质量之比；故错误； D. P与Q质量变化之比=，故正确。 故答案为：D。 14 / 15 学科网（北京）股份有限公司 $