5.1 化学反应中的质量守恒（分层作业）化学新教材鲁教版九年级上册

**基本信息** 本同步练习围绕“化学反应中的质量守恒”，通过基础概念辨析、实验分析应用到定量探究的分层设计，构建从单一知识点到综合能力的巩固路径，体现化学观念、科学思维与科学探究的核心素养培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|质量守恒定律概念、微观反应示意图、基础实验现象判断|以选择题为主，如微观反应产物判断（题1）、实验事实与观点匹配（题2），强化物质守恒的化学观念| |提升层|实验装置分析、误差原因探究、多情境原理应用|结合实验操作（题4）、装置对比（题7），通过填空与简答（题10、11）培养科学思维与实验分析能力| |拓展层|定量计算、元素组成推断、跨学科探究设计|如熔喷布元素组成探究（题5）、可燃物燃烧元素判断（题1），通过综合实验题发展科学探究与实践能力|

分层作业 第一节 化学反应中的质量守恒 1．（25-26九年级上·河北石家庄·期末）我国“嫦娥六号”月球探测器采用肼()作为燃料，其燃烧反应的微观示意图如右图，该反应生成的物质是 A. 二氧化氮和水 B. 水和二氧化碳 C. 氮气和水 D. 氧气和二氧化氮 2．（25-26九年级上·安徽铜陵·期末）下列实验事实不能作为相应观点的证据是 选项 实验事实 观点 A 汞在空气中加热后质量增大 化学反应前后质量守恒 B 水电解可得到氢气和氧气 分子是可分的 C 少量品红溶液加入水中，不久水全部变红 微粒是不断运动的 D 5ml苯和5ml冰醋酸混合后体积小于10ml 微粒间存在间隔 A. A B. B C. C D. D 3．（25-26九年级上·甘肃兰州·期末）下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是 A.  B.  C.  D.  4．（25-26九年级上·福建·期末）小蒲同学在完成“铜与氧气反应前后质量的测定”实验中，对该实验有关图标标注不正确的是 A. 护目镜 B. 洗手 C. 用电 D. 热烫 5．（25-26九年级上·山西运城·期末）下图是小组同学探究化学反应前后物质总质量关系的实验，甲图称量质量为，将甲图锥形瓶取下，用酒精灯加热，观察现象，冷却后，乙图称量质量为。下列有关说法正确的是 A. 实验中气球先变扁后变大 B. 实验需要在密闭容器中进行 C. 两次称量记录的数据 D. 实验得出化学反应前后物质的总质量不相等 6．（25-26九年级上·吉林吉林·期末）开展化学反应前后物质的质量关系探究，实验装置如图1所示，测得锥形瓶中氧气含量的变化过程如图2。下列说法正确的是 A. 实验过程中气球变大，粉末由黑色变成红色 B. 铜与氧气的反应速率，1000s前大于1000s后 C. 反应结束后，锥形瓶内物质的总质量增加 D. 反应结束后，氧化铜的质量等于瓶中铜粉和氧气质量之和 7．下列实验方案设计能达到实验目的是 A.探究不同催化剂对反应速率的影响 B.探究温度对分子运动速率的影响 C.探究氧气含量对燃烧剧烈程度的影响 D.验证质量守恒定律 A. A B. B C. C D. D 8．下列实验能直接用于验证质量守恒定律的是 A. 食盐溶解在水中 B. 蜡烛的燃烧 C. 铜粉和氧气反应 D. 盐酸和碳酸钠反应 9．同学们欲探究化学反应前后物质的质量关系，进行了以下实验操作，其中正确的是 A. 倾倒溶液 B. 加入铁丝 C. 安装橡胶塞 D. 发生反应 10．（25-26九年级上·河南洛阳·期末）某化学兴趣小组通过铜粉加热、盐酸和碳酸钠反应两个实验验证质量守恒定律。 （1）不能验证质量守恒定律的是　　　　　　　　　　　(填实验一或实验二)。 （2）从微观角度分析，化学反应一定符合质量守恒定律的原因是　　　　　　　　　　　。 11．（25-26九年级上·河南三门峡·期末）某小组用下列四个实验来验证质量守恒定律 （1）实验中不能用于验证质量守恒定律的实验是　　　　　　　(填字母)。 （2）实验C中盐酸和碳酸钠粉末反应后，天平指针　　　　　　　(填“向左偏转”、“向右偏转”、“指向中间”)。将实验C中的烧杯替换成如图所示带气球的锥形瓶，其他操作不变，最终天平仍不平衡。其原因可能是气球受到向上的　　　　　　　，影响了称量结果。 1．如图是兴趣小组设计的验证质量守恒定律的小实验。下列说法不正确的是 A. 实验一不能用于验证质量守恒定律 B. 实验二在用加热锥形瓶的过程中，铜粉用量过少不会影响实验结果 C. 实验三反应前后天平始终保持平衡(忽略浮力) D. 实验四蜡烛燃烧时，减少的质量为释放到空气中的水蒸气与二氧化碳的质量之和 2．（25-26九年级上·吉林长春·期末）下列实验现象或事实不能用质量守恒解释的是 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. 高锰酸钾加热分解，剩余固体的质量比原来高锰酸钾的质量小 3．（25-26九年级上·江西景德镇·质检）某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测定的氧气含量变化如图所示，下列判断正确的是 A. 蜡烛燃烧过程中， a点容器内氮气体积分数为84% B. 红磷燃烧过程中，容器内物质总质量： b点=c点 C. 红磷燃烧过程中，产生的五氧化二磷质量： b点>c点 D. 若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至3% 4．（25-26九年级上·湖南长沙·期末）推理是学习化学的重要方法，下列推理正确的是 A. 硫和红磷都能燃烧，故红磷测定空气中氧气含量的实验可以用硫代替 B. 催化剂在化学反应前后质量不变，故化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂 C. 铁丝在空气中生锈后质量变大，故该反应不遵守质量守恒定律 D. 原子显电中性，故原子核所带的正电荷数(核电荷数)等于原子核外电子数 5．用天平称量铜粉在密闭容器中加热前后的质量(如甲图)实验中，相同时间内，容器内各物理量随时间变化的关系如乙图至丁图所示(e点为丁图MN间任意点)。下列说法不正确的是 A. a点N2的体积分数比b点小 B. d点气体分子总数比a点大 C. b点固体质量比c点大 D. a点与e点固体中铜元素的质量一定相等 6．四位同学设计了如下A、B、C、D四个实验，并在实验前后分别测定装置的总质量来 （1）A、B、C、D四个实验中不能用于验证质量守恒定律的是实验　　　　　(填字母)。 （2）实验B中，铁和硫酸铜反应，生成一种红色金属铜和　　　　　(填物质名称)。该实验　　　　　(填“能”或“不能”)直接证明质量守恒定律。 （3）实验C中盐酸和碳酸钠粉末反应后，天平指针　　　　　(选填：“向左偏转”、“向右偏转”、“指向中间”)，原因是　　　　　，影响了称量结果。 （4）实验D中发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量小，联系实验现象，可能的原因是　　　　　。 （5）从微观角度分析化学反应遵守质量守恒定律的原因是：在化学反应前后，　　　　　(填序号)保持不变。 ①原子种类②原子数目③原子质量④分子种类⑤分子数目 7．实验结论的得出需要以实验为依托，下面是关于质量守恒定律的实验验证。 （1）实验1，点燃蜡烛后，电子秤示数减小。蜡烛减少的质量　　　　　　　　　　　燃烧后生成物的总质量(填写“等于”或“不等于”)。 （2）分析实验2，电子秤示数改变的原因是　　　　　　　　　　　。 （3）从微观角度分析，化学反应一定符合质量守恒定律的原因是　　　　　　　　　　　。 1．（2025·湖北武汉·中考真题）将可燃物与过量氧气在密闭容器中用电火花引燃，除生成二氧化碳外，还可能生成水。充分反应后，容器内氧气减少了。实验过程中生成二氧化碳的质量随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 图中时刻，容器内氧气的质量为 B. 图中时刻，容器内碳元素的质量为 C. 若，则该可燃物一定含有碳、氧元素 D. 若，则该可燃物一定含有碳、氢、氧元素 2．（2025·四川·中考真题）加热铜粉验证质量守恒定律的装置如图1.实验过程中瓶内物质质量和时间关系与图2相符的是 A. 铜粉的质量 B. 氧化铜的质量 C. 氮气的质量 D. 固体的总质量 3．下列装置及实验(天平未画出)能直接用来验证质量守恒定律的是 A. 镁条燃烧 B. 铁与硫酸铜溶液混合 C. 制取氧气 D. 蒸馏水与食盐水混合 4．已知15.2g木糖醇充分燃烧生成22gCO2和10.8gH2O，则木糖醇完全燃烧消耗氧气的质量为　　　　　　g；通过计算判断木糖醇的组成元素有　　　　　　。 5．（25-26九年级上·湖南·期末）近期甲流肆虐，科学佩戴口罩是预防甲流最有效方法之一，熔喷布是生产一次性口罩的主要原材料。某学习小组为探究熔喷布的元素组成设计了如下实验，回答下列问题： 【提出问题】熔喷布由哪些元素组成？ 【查阅资料】①白色的无水硫酸铜固体遇水会变成蓝色； ②浓硫酸具有吸水性，常用于干燥气体； ③碱石灰既能做干燥剂，也能吸收CO2等气体，常装在干燥管中使用。 ④熔喷布易燃，只可能由C、H、O中的两种或三种元素组成。 提出猜想： 猜想一：由C、H组成；   猜想二：由H、O组成； 猜想三：由C、O组成；   猜想四：由C、H、O组成。 实验一：直接点燃熔喷布(如图1) （1）甲组同学采用直接点燃熔喷布的方法进行实验，分别用干冷烧杯、内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，观察到　　　　　　　　　　　现象，得出：“熔喷布中一定含有碳元素和氢元素”。 （2）乙组同学认为上述实验设计不严谨，理由是　　　　　　　　　　　。 实验二：乙组同学对此实验进行改进，在氧气流中加热熔喷布(如图2，E装置后省略了减小误差的装置)。 实验步骤： 步骤1：连接装置，检查装置的气密性； 步骤2：将m克某熔喷布样品碎片装入玻璃管中，先通入一段时间干燥的氧气，再点燃酒精灯； 步骤3：一段时间后，待样品完全燃烧，无灰分残留； 步骤4：熄灭酒精灯，再持续通一会儿干燥氧气； 步骤5：冷却，称量，装置B、C增重m1克，装置D、E增重m2克(所加药品均足量)。 （3）“步骤2”中，应先通入一段时间干燥的氧气，将带火星的小木条放在E装置右侧导管口，直至观察到　　　　　　　　　　　，再点燃酒精灯。该步骤中，先通入一段时间干燥氧气的目的是　　　　　　　　　　　。 现象与结论： （4）装置B中粉末　　　　　　　　　　　(填实验现象)，可说明产生了H2O。装置D溶液变浑浊，说明生成CO2。 根据(4)中C和D的现象可排除猜想二、三。 （5）数据处理：m=　　　　　　　　　　　(用含m1、m2的式子表示)。         得出结论：猜想一正确。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第一节 化学反应中的质量守恒 1．（25-26九年级上·河北石家庄·期末）我国“嫦娥六号”月球探测器采用肼()作为燃料，其燃烧反应的微观示意图如右图，该反应生成的物质是 A. 二氧化氮和水 B. 水和二氧化碳 C. 氮气和水 D. 氧气和二氧化氮 【答案】C 【详解】由反应的微观示意图可知，肼()和氧气在点燃的条件下生成氮气和水，故选C。 2．（25-26九年级上·安徽铜陵·期末）下列实验事实不能作为相应观点的证据是 选项 实验事实 观点 A 汞在空气中加热后质量增大 化学反应前后质量守恒 B 水电解可得到氢气和氧气 分子是可分的 C 少量品红溶液加入水中，不久水全部变红 微粒是不断运动的 D 5ml苯和5ml冰醋酸混合后体积小于10ml 微粒间存在间隔 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【详解】A. 汞在空气中加热，会与氧气反应生成氧化汞，反应后质量增大是因为有氧气参与反应，不能证明化学反应前后质量守恒。不能作为对应观点证据； B. 水电解过程中水分子分解为氢原子、氧原子，再重新组合成氢分子和氧分子，可证明分子是可分的，能作为证据； C. 品红加入水中后整杯液体变红，是品红微粒不断运动扩散的结果，可证明微粒是不断运动的，能作为证据; D. 由于分子间有间隔，5ml苯和5ml冰醋酸混合后体积应小于10ml，能作为相应观点的证据。 3．（25-26九年级上·甘肃兰州·期末）下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是 A.  B.  C.  D.  【答案】B 【详解】A、镁条在空气中燃烧，生成的氧化镁的质量大于镁条的质量，不能直接验证质量守恒定律，故选项不符合题意； B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应前后锥形瓶内质量不变，能直接验证质量守恒定律，故选项符合题意； C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，该反应在敞口容器中进行，生成的氧气逸散到空气中，导致反应后的质量减少，不能直接验证质量守恒定律，故选项不符合题意； D、碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应在敞口容器中进行，生成的二氧化碳逸散到空气中，导致反应后的质量减少，不能直接验证质量守恒定律，故选项不符合题意。 故选B。 4．（25-26九年级上·福建·期末）小蒲同学在完成“铜与氧气反应前后质量的测定”实验中，对该实验有关图标标注不正确的是 A. 护目镜 B. 洗手 C. 用电 D. 热烫 【答案】C 【详解】A、实验过程中需要佩戴护目镜，保护眼睛，不符合题意； B、实验结束后需要及时洗手，养成良好的习惯，不符合题意； C、该实验一般用酒精灯加热，一般不需要用电，不需要“用电”图标，符合题意； D、该实验需要加热，需要“热烫”图标，不符合题意。 故选C。 5．（25-26九年级上·山西运城·期末）下图是小组同学探究化学反应前后物质总质量关系的实验，甲图称量质量为，将甲图锥形瓶取下，用酒精灯加热，观察现象，冷却后，乙图称量质量为。下列有关说法正确的是 A. 实验中气球先变扁后变大 B. 实验需要在密闭容器中进行 C. 两次称量记录的数据 D. 实验得出化学反应前后物质的总质量不相等 【答案】B 【详解】A、加热时，铜与氧气反应生成氧化铜，反应放热使锥形瓶内气体膨胀，气球先变大；冷却后，瓶内氧气被消耗，气体减少，压强减小，气球又变扁，该选项说法错误； B、该实验是探究化学反应前后物质总质量关系，为防止有物质逸出或外界物质进入影响实验结果，需要在密闭容器中进行，该选项说法正确； C、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，在密闭容器中，m1=m2 ，该选项说法错误； D、此实验在密闭容器中进行，化学反应前后物质的总质量是相等的，该选项说法错误。 故选：B。 6．（25-26九年级上·吉林吉林·期末）开展化学反应前后物质的质量关系探究，实验装置如图1所示，测得锥形瓶中氧气含量的变化过程如图2。下列说法正确的是 A. 实验过程中气球变大，粉末由黑色变成红色 B. 铜与氧气的反应速率，1000s前大于1000s后 C. 反应结束后，锥形瓶内物质的总质量增加 D. 反应结束后，氧化铜的质量等于瓶中铜粉和氧气质量之和 【答案】B 【详解】A、铜与氧气在加热条件下反应生成黑色固体氧化铜，实验过程中气球变大，可观察到铜粉加热后由红色变为黑色，说法不正确； B、根据图示，氧气减少的速率由快变慢，铜与氧气的反应速率，1000s前大于1000s后，说法正确； C、根据质量守恒定律，反应结束后，锥形瓶内物质的总质量不变，说法不正确； D、反应前锥形瓶内铜粉和氧气的总质量不一定等于生成的氧化铜的质量，因为铜和氧气不一定恰好完全反应，说法不正确； 故选B。 7．下列实验方案设计能达到实验目的是 A.探究不同催化剂对反应速率的影响 B.探究温度对分子运动速率的影响 C.探究氧气含量对燃烧剧烈程度的影响 D.验证质量守恒定律 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【详解】A、对比实验要控制变量，探究不同催化剂对反应速率的影响，变量为催化剂种类，该实验除了催化剂不同外，还有过氧化氢溶液的浓度也不同，所以达不到实验目的，故错误； B、该探究温度对分子运动速率的影响，变量为温度，实验中只有温度不同，其它条件相同，所以可探究温度对分子运动速率的影响，故正确； C、探究氧气含量对燃烧剧烈程度的影响，变量为氧气浓度，该实验除了氧气含量不同外，还有反应物也不同，所以达不到实验目的，故错误； D、碳酸钠与盐酸反应产生二氧化碳，装置不密闭，气体逸散到空气中造成烧杯内质量减轻，不能用于验证质量守恒定律，故错误。 故选：B。 8．下列实验能直接用于验证质量守恒定律的是 A. 食盐溶解在水中 B. 蜡烛的燃烧 C. 铜粉和氧气反应 D. 盐酸和碳酸钠反应 【答案】C 【详解】A、食盐溶解在水中没有新物质的生成，属于物理变化，不能用于验证质量守恒定律，此选项错误； B、蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水，参加反应的氧气的质量、生成的水和二氧化碳的质量都无法进行称量，故不能直接用于验证质量守恒定律，此选项错误； C、铜粉和氧气反应，且装置密闭，反应前后容器中物质的总质量不变，能直接用于验证质量守恒定律，此选项正确； D、盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳气体逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，不能直接用于验证质量守恒定律，此选项错误。 故选C。 9．同学们欲探究化学反应前后物质的质量关系，进行了以下实验操作，其中正确的是 A. 倾倒溶液 B. 加入铁丝 C. 安装橡胶塞 D. 发生反应 【答案】D 【详解】A、倾倒溶液时，试剂瓶口紧挨试管口，且标签向手心，瓶塞倒放，该选项操作不正确； B、取用铁丝时，先将锥形瓶横放，用镊子将铁丝放在锥形瓶口，再将锥形瓶慢慢竖立，该选项操作不正确； C、安装橡胶塞时，不能将锥形瓶放在桌面上，用力塞上橡胶塞，该选项操作不正确； D、倾斜锥形瓶，液体流入锥形瓶中，则反应开始，该选项操作正确。 故选D。 10．（25-26九年级上·河南洛阳·期末）某化学兴趣小组通过铜粉加热、盐酸和碳酸钠反应两个实验验证质量守恒定律。 （1）不能验证质量守恒定律的是　　　　　　　　　　　(填实验一或实验二)。 （2）从微观角度分析，化学反应一定符合质量守恒定律的原因是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）实验二     （2）反应前后原子的种类、数目和质量不变      【详解】(1)实验二最终天平不平衡，不能用来验证质量守恒定律，原因是：盐酸和碳酸钠反应产生二氧化碳气体，逸散到空气中，导致左盘质量变小，天平不平衡。 (2)在化学反应中，分子分成原子，原子组合成新的分子，所以反应前后，原子的种类、数目、质量均不变，所有化学反应都遵守质量守恒定律。 11．（25-26九年级上·河南三门峡·期末）某小组用下列四个实验来验证质量守恒定律 （1）实验中不能用于验证质量守恒定律的实验是　　　　　　　(填字母)。 （2）实验C中盐酸和碳酸钠粉末反应后，天平指针　　　　　　　(填“向左偏转”、“向右偏转”、“指向中间”)。将实验C中的烧杯替换成如图所示带气球的锥形瓶，其他操作不变，最终天平仍不平衡。其原因可能是气球受到向上的　　　　　　　，影响了称量结果。 【答案】（1）ACD     （2）① 向右偏转    ② 浮力      【详解】(1)质量守恒定律适用于化学变化，A中没有新物质生成，属于物理变化，不能验证质量守恒定律；B中硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，能够验证质量守恒定律；C中反应生成的二氧化碳逸出装置，不能验证质量守恒定律；D中是敞开装置，氧气参加反应，生成的氧化镁部分扩散到空气中，不能验证质量守恒定律，故选ACD； (2)碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳会逸散到空气中，则反应后质量减小，天平指针向右偏转；将实验C中的烧杯替换成如图所示带气球的锥形瓶，其他操作不变，最终天平仍不平衡，反应后气球变鼓，则受到向上的浮力，故也可能影响实验结果。 1．如图是兴趣小组设计的验证质量守恒定律的小实验。下列说法不正确的是 A. 实验一不能用于验证质量守恒定律 B. 实验二在用加热锥形瓶的过程中，铜粉用量过少不会影响实验结果 C. 实验三反应前后天平始终保持平衡(忽略浮力) D. 实验四蜡烛燃烧时，减少的质量为释放到空气中的水蒸气与二氧化碳的质量之和 【答案】D 【详解】A、氯化钠溶于水属于物理变化，不能用于验证质量守恒定律，A不符合题意； B、加热时，铜粉会与锥形瓶中的氧气反应生成氧化铜，但由于装置密闭，天平会保持平衡，铜粉用量过少不会影响实验结果，B不符合题意； C、稀盐酸会与石灰石中的碳酸钙反应生成二氧化碳、氯化钙和水，由于装置密闭，天平始终保持平衡，C不符合题意； D、蜡烛燃烧会消耗空气中的氧气，故蜡烛减少的质量等于释放到空气中的水蒸气与二氧化碳的质量之和减去消耗的氧气的质量，D符合题意。 故选D。 2．（25-26九年级上·吉林长春·期末）下列实验现象或事实不能用质量守恒解释的是 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. 高锰酸钾加热分解，剩余固体的质量比原来高锰酸钾的质量小 【答案】A 【详解】A、水结成冰属于物理变化，质量守恒定律解释化学变化，A符合题意； B、煤燃烧后，灰烬质量比煤的质量小，由于生成二氧化碳逸散到空气中，B不符合题意； C、镁在空气中燃烧后，有氧气参加，生成氧化镁，生成物的质量比镁的质量大，C不符合题意； D、高锰酸钾加热分解生成氧气逸散到空气中，剩余固体的质量比原来高锰酸钾的质量小，D不符合题意。 故选A。 3．（25-26九年级上·江西景德镇·质检）某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测定的氧气含量变化如图所示，下列判断正确的是 A. 蜡烛燃烧过程中， a点容器内氮气体积分数为84% B. 红磷燃烧过程中，容器内物质总质量： b点=c点 C. 红磷燃烧过程中，产生的五氧化二磷质量： b点>c点 D. 若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至3% 【答案】B 【详解】A、由图分析可知 ，蜡烛燃烧过程中，a点时氧气的体积分数为16%，但是容器内的气体除了氧气、氮气、还含有二氧化碳、稀有气体等，故此时氮气体积分数小于84%，不符合题意； B、红磷燃烧生成五氧化二磷，有新物质生成，属于化学变化，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则红磷燃烧过程中，容器内物质总质量： b点=c点，符合题意； C、由图可知，b点时，氧气体积分数还在下降，说明此时红磷还在燃烧，c点时，氧气体积分数不再变化，说明此时红磷熄 灭，故c点产生的五氧化二磷含量最高，故红磷燃烧过程中，产生的五氧化二磷质量： b点＜c点，不符合题意； D、由图可知，氧气的体积分数减少到14%时，蜡烛停止燃烧，氧气的体积分数减少到10%时，红磷燃烧停止，所以将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数降至10%，二者都停止燃烧，氧气的体积分数不能降至3%，不符合题意。 故选B。 4．（25-26九年级上·湖南长沙·期末）推理是学习化学的重要方法，下列推理正确的是 A. 硫和红磷都能燃烧，故红磷测定空气中氧气含量的实验可以用硫代替 B. 催化剂在化学反应前后质量不变，故化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂 C. 铁丝在空气中生锈后质量变大，故该反应不遵守质量守恒定律 D. 原子显电中性，故原子核所带的正电荷数(核电荷数)等于原子核外电子数 【答案】D 【详解】A、红磷燃烧生成五氧化二磷固体，使装置内压强减小，用于测定空气中氧气含量；而硫燃烧生成二氧化硫气体，装置内压强基本不变，不能用硫代替红磷测定空气中氧气含量。推理错误，不符合题意； B、催化剂在化学反应前后质量不变，故化学反应前后质量不变的物质不一定是催化剂，也可能是不参与反应的杂质。推理错误，不符合题意； C、铁丝生锈是铁与氧气、水反应生成铁锈，质量变大是因为吸收了空气中的氧气和水蒸气，总质量守恒，遵循质量守恒定律。未考虑所有反应物，推理错误，不符合题意； D、原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成，每个质子带一个单位的正电荷，中子不带电，每个电子带一个单位的负电荷，故原子显电中性，说明原子核所带的正电荷数(核电荷数)等于原子核外电子数，选项正确； 故选D。 5．用天平称量铜粉在密闭容器中加热前后的质量(如甲图)实验中，相同时间内，容器内各物理量随时间变化的关系如乙图至丁图所示(e点为丁图MN间任意点)。下列说法不正确的是 A. a点N2的体积分数比b点小 B. d点气体分子总数比a点大 C. b点固体质量比c点大 D. a点与e点固体中铜元素的质量一定相等 【答案】B 【详解】A、该实验中铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，反应消耗了氧气，氮气不参与反应，故氮气的体积不变，由于消耗了氧气，气体的总体积减小，故随着反应的进行，氮气的体积分数逐渐增大，a点时反应还在进行，b点时恰好完全反应，故a点N2的体积分数比b点小，不符合题意； B、该实验中铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，反应消耗了氧气，故随着反应的进行，气体分子的总数逐渐减小，d点时反应已经结束，a点时反应还在进行，故d点气体分子总数比a点小，符合题意； C、该实验中铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，根据质量守恒定律，参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量和等于生成氧化铜的质量，故随着反应的进行，固体的质量逐渐增大，待完全反应后，不再变化，b点时恰好完全反应，c点时反应还在进行，故b点固体质量比c点大，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，则a点与e点固体中铜元素的质量一定相等，不符合题意。 故选B。 6．四位同学设计了如下A、B、C、D四个实验，并在实验前后分别测定装置的总质量来 （1）A、B、C、D四个实验中不能用于验证质量守恒定律的是实验　　　　　(填字母)。 （2）实验B中，铁和硫酸铜反应，生成一种红色金属铜和　　　　　(填物质名称)。该实验　　　　　(填“能”或“不能”)直接证明质量守恒定律。 （3）实验C中盐酸和碳酸钠粉末反应后，天平指针　　　　　(选填：“向左偏转”、“向右偏转”、“指向中间”)，原因是　　　　　，影响了称量结果。 （4）实验D中发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量小，联系实验现象，可能的原因是　　　　　。 （5）从微观角度分析化学反应遵守质量守恒定律的原因是：在化学反应前后，　　　　　(填序号)保持不变。 ①原子种类②原子数目③原子质量④分子种类⑤分子数目 【答案】（1）ACD     （2）① 硫酸亚铁    ② 能     （3）① 向右偏转    ② 碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳会逸散到空气中，使反应后质量减小     （4）氧化镁以白烟的形式扩散到空气中未被称量     （5）①②③      【详解】(1)质量守恒定律适用于化学变化，A中没有新物质生成，属于物理变化，不能验证质量守恒定律，B中硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，能够验证质量守恒定律，C中碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳逸出装置，不能验证质量守恒定律，D中是敞开装置，氧气参加反应，生成的氧化镁部分扩散到空气中，不能验证质量守恒定律，故选ACD； (2)铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，实验B中反应前后天平仍平衡，则能直接证明质量守恒定律； (3)碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳会逸散到空气中，则反应后质量减小，天平指针向右偏转； (4)镁燃烧消耗氧气，生成氧化镁，生成的氧化镁以白烟的形式扩散到空气中未被称量，所以导致一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量小； (5)化学变化的实质为原子的重新组合，而反应前后原子的种类、数目、质量都不变，则物质的总质量不变，故①②③反应前后保持不变。 7．实验结论的得出需要以实验为依托，下面是关于质量守恒定律的实验验证。 （1）实验1，点燃蜡烛后，电子秤示数减小。蜡烛减少的质量　　　　　　　　　　　燃烧后生成物的总质量(填写“等于”或“不等于”)。 （2）分析实验2，电子秤示数改变的原因是　　　　　　　　　　　。 （3）从微观角度分析，化学反应一定符合质量守恒定律的原因是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）不等于     （2）有二氧化碳气体生成，逸散到空气中     （3）化学反应前后，原子种类、数目、质量不变      【详解】(1)实验1中，点燃蜡烛后，电子秤示数逐渐减小，反应的蜡烛质量和反应的氧气质量之和等于生成的水的质量和二氧化碳的质量之和，因此蜡烛减小的质量小于燃烧后生成物的总质量，故填：不等于； (2)实验2中，电子秤示数会变小，这是因为盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳扩散到空气中； (3)从微观角度分析，化学反应一定符合质量守恒定律的原因是反应前后原子种类、个数和质量都不变。 1．（2025·湖北武汉·中考真题）将可燃物与过量氧气在密闭容器中用电火花引燃，除生成二氧化碳外，还可能生成水。充分反应后，容器内氧气减少了。实验过程中生成二氧化碳的质量随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 图中时刻，容器内氧气的质量为 B. 图中时刻，容器内碳元素的质量为 C. 若，则该可燃物一定含有碳、氧元素 D. 若，则该可燃物一定含有碳、氢、氧元素 【答案】C 【详解】A、将可燃物与过量氧气在密闭容器中用电火花引燃，除生成二氧化碳外，还可能生成水。充分反应后，容器内氧气减少了，说明充分反应后，消耗氧气的质量为m2g，设t1时刻，消耗氧气的质量为x，则，x=，则t1时刻，消耗氧气的质量为，不是容器内氧气的质量为，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，则t2时刻容器内碳元素的质量与生成二氧化碳中碳元素的质量相等，则碳元素的质量为：，不符合题意； 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，该可燃物在氧气中燃烧生成了二氧化碳，二氧化碳由C、O元素组成，则该可燃物中一定含碳元素，生成二氧化碳中氧元素的质量为：，如果，即，则该可燃物中一定含氧元素，符合题意； D、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，如果，则还生成了水，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，则该可燃物中一定含碳、氢元素，可能含氧元素，不符合题意。 故选C。 2．（2025·四川·中考真题）加热铜粉验证质量守恒定律的装置如图1.实验过程中瓶内物质质量和时间关系与图2相符的是 A. 铜粉的质量 B. 氧化铜的质量 C. 氮气的质量 D. 固体的总质量 【答案】B 【详解】A、铜粉和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，铜粉的质量不断减少，此选项错误； B、由图像可知，物质质量随时间的增加而增大且从0开始增加，一定时间后质量不再增加，则该物质为生成物，即为氧化铜的质量，此选项正确； C、氮气不参与反应，质量不变，此选项错误； D、反应中铜和氧气反应生成氧化铜，反应前固体只有铜粉，起点质量不能为0，随着反应的发生，固态物质质量增加，反应结束后不再改变，此选项错误。 故选：B。 3．下列装置及实验(天平未画出)能直接用来验证质量守恒定律的是 A. 镁条燃烧 B. 铁与硫酸铜溶液混合 C. 制取氧气 D. 蒸馏水与食盐水混合 【答案】B 【详解】A、镁条燃烧消耗氧气生成氧化镁，反应前没有称量氧气的质量，反应前后物质的总质量不等，不能验证质量守恒定律。此选项错误。 B、铁与硫酸铜反应的过程中，没有气体参加反应，也没有气体生成，反应前后物质的总质量不变，能够验证质量守恒定律。此选项正确。 C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，生成的氧气逸散到空气中，反应前后物质的总质量不等，不能验证质量守恒定律。此选项错误。 D、质量守恒定律只能用于解释化学变化。蒸馏水与食盐水混合不是化学变化，不能验证质量守恒定律。此选项错误。 故选B。 4．已知15.2g木糖醇充分燃烧生成22gCO2和10.8gH2O，则木糖醇完全燃烧消耗氧气的质量为　　　　　　g；通过计算判断木糖醇的组成元素有　　　　　　。 【答案】① 17.6     ② 碳、氢、氧（或C、H、O） 【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量相等。反应前木糖醇和氧气的质量之和等于反应后生成的二氧化碳（CO2）和水（H2O）的质量之和；设消耗氧气的质量为 g，则：，解得：，因此，消耗氧气的质量为 17.6 g； 根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变。木糖醇燃烧生成 CO2 和 H2O，说明其组成中一定含有碳元素（C）和氢元素（H），但木糖醇可能还含有氧元素（O），需通过计算碳、氢元素的质量总和与木糖醇总质量比较来判断。碳元素质量：已知 CO2质量为 22 g，则碳元素质量为：。氢元素质量：已知 H2O 质量为 10.8 g，则氢元素质量为：。碳元素和氢元素的总质量为：，木糖醇的总质量为 15.2 g，差值为：，这 8 g 质量应由氧元素组成。因此，木糖醇由碳、氢、氧三种元素组成。 5．（25-26九年级上·湖南·期末）近期甲流肆虐，科学佩戴口罩是预防甲流最有效方法之一，熔喷布是生产一次性口罩的主要原材料。某学习小组为探究熔喷布的元素组成设计了如下实验，回答下列问题： 【提出问题】熔喷布由哪些元素组成？ 【查阅资料】①白色的无水硫酸铜固体遇水会变成蓝色； ②浓硫酸具有吸水性，常用于干燥气体； ③碱石灰既能做干燥剂，也能吸收CO2等气体，常装在干燥管中使用。 ④熔喷布易燃，只可能由C、H、O中的两种或三种元素组成。 提出猜想： 猜想一：由C、H组成；   猜想二：由H、O组成； 猜想三：由C、O组成；   猜想四：由C、H、O组成。 实验一：直接点燃熔喷布(如图1) （1）甲组同学采用直接点燃熔喷布的方法进行实验，分别用干冷烧杯、内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，观察到　　　　　　　　　　　现象，得出：“熔喷布中一定含有碳元素和氢元素”。 （2）乙组同学认为上述实验设计不严谨，理由是　　　　　　　　　　　。 实验二：乙组同学对此实验进行改进，在氧气流中加热熔喷布(如图2，E装置后省略了减小误差的装置)。 实验步骤： 步骤1：连接装置，检查装置的气密性； 步骤2：将m克某熔喷布样品碎片装入玻璃管中，先通入一段时间干燥的氧气，再点燃酒精灯； 步骤3：一段时间后，待样品完全燃烧，无灰分残留； 步骤4：熄灭酒精灯，再持续通一会儿干燥氧气； 步骤5：冷却，称量，装置B、C增重m1克，装置D、E增重m2克(所加药品均足量)。 （3）“步骤2”中，应先通入一段时间干燥的氧气，将带火星的小木条放在E装置右侧导管口，直至观察到　　　　　　　　　　　，再点燃酒精灯。该步骤中，先通入一段时间干燥氧气的目的是　　　　　　　　　　　。 现象与结论： （4）装置B中粉末　　　　　　　　　　　(填实验现象)，可说明产生了H2O。装置D溶液变浑浊，说明生成CO2。 根据(4)中C和D的现象可排除猜想二、三。 （5）数据处理：m=　　　　　　　　　　　(用含m1、m2的式子表示)。         得出结论：猜想一正确。 【答案】（1）干冷烧杯内壁有水雾出现、内壁涂有澄清石灰水的烧杯变浑浊     （2）酒精燃烧也会生成二氧化碳和水，干扰对熔喷中碳、氢元素的检验     （3）① 带火星的木条复燃    ② 排除装置中空气可能造成的干扰     （4）白色粉末变蓝     （5）      【详解】(1)用干冷烧杯罩在火焰上方，若观察到烧杯内壁有水雾，说明生成了水，从而证明熔喷布中含有氢元素；用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，若观察到澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，从而证明熔喷布中含有碳元素，由于反应有氧气参加，所以无法确定是否含有氧元素，故填：干冷烧杯内壁有水雾出现、内壁涂澄清石灰水的烧杯变浑浊； (2)乙组同学认为上述实验设计不严谨，理由是用酒精灯点燃时，酒精燃烧也会生成二氧化碳和水，干扰对熔喷布中碳、氢元素的检验，故填：酒精燃烧也会生成二氧化碳和水，干扰对熔喷布中碳、氢元素的检验；    (3)“步骤 2” 为了排除装置中空气可能造成的干扰，在点燃酒精灯前要先通入氧气一段时间，将带火星的木条放在E装置右侧导管口，直至观察到带火星的木条复燃，说明装置内空气已排尽，故填：带火星的木条复燃；排除装置中空气可能造成的干扰； (4)根据信息“无水硫酸铜为白色粉末，能吸收水分，遇水变蓝”，装置B中白色粉末变蓝，说明产生了H2O，故填：白色粉末变蓝； (5)因为只有猜想一正确，即熔喷布中只含有碳元素和氢元素，根据质量守恒定律，生成水中氢元素的质量为：，生成二氧化碳中碳元素的质量为：，熔喷布中碳元素的质量与生成二氧化碳中碳元素的质量相等，氢元素的质量与生成的水中氢元素的质量相等，则熔喷布的质量m=+=。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第一节 化学反应中的质量守恒 1．C 2．A 3．B 4．C 5．B 6．B 7．B 8．C 9．D 10．（1）实验二     （2）反应前后原子的种类、数目和质量不变      11．（1）ACD     （2）① 向右偏转    ② 浮力      1．D 2．A 3．B 4．D 5．B 6．（1）ACD     （2）① 硫酸亚铁    ② 能     （3）① 向右偏转    ② 碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳会逸散到空气中，使反应后质量减小     （4）氧化镁以白烟的形式扩散到空气中未被称量     （5）①②③      7．（1）不等于     （2）有二氧化碳气体生成，逸散到空气中     （3）化学反应前后，原子种类、数目、质量不变      1．C 2．B 3．B 4．① 17.6     ② 碳、氢、氧（或C、H、O） 5．（1）干冷烧杯内壁有水雾出现、内壁涂有澄清石灰水的烧杯变浑浊     （2）酒精燃烧也会生成二氧化碳和水，干扰对熔喷中碳、氢元素的检验     （3）① 带火星的木条复燃    ② 排除装置中空气可能造成的干扰     （4）白色粉末变蓝     （5）      1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $