专题01 质量守恒定律的应用（重难点专练）化学新教材沪教版九年级上册

专题01 质量守恒定律的应用 类型一 质量守恒定律实验 1．A 2．C 3．（1）不能；没有形成密闭体系。 （2）C；密闭体系；4P+5O22P2O5。 4．（1）先变大后变小；变瘪；调节气压；防止瓶底炸裂；4P+5O22P2O5； （2）变小；生成的二氧化碳逸散到空气中；密闭； （3）红；浅绿。 类型二 质量守恒定律的理解 1．C 2．B 3．A 4．C 5．C 类型三 质量守恒定律的微观解释 1．B 2．D 3．B 4．A 类型四 运用质量守恒定律推断元素的组成 1．D 2.D 3．D 类型五 运用质量守恒定律推断化学式 1．B 2．A 3．C 4．A 5．B 类型六 密闭容器中质量守恒定律的计算 1．B 2．D 3．C 4．D 5.C 类型七 质量守恒定律的简单计算 1．A 2．D 3．D 4．B 5．48g C2H6O 类型八 有关质量守恒定律的微观反应示意图 1．B 2．C 3．D 4．C 5．(1)(2)22:9 类型九 有关质量守恒定律的综合计算 1．A 2．B 3．C 4．B 5．D 1．C 2．C 3．C 4．C 5．C 6．B 7．D 8.C 9.B 10.D 11．（1）小。（2）N2；原子的种类和数目。 （3）小于。 12. （1）B；反应生成的二氧化碳气体逸出装置；（2）种类、数目和质量；（3）C 1．D 2．C 3．C 4．CD 5．D 6．（1）56；（2）氢；化学反应前后元素的种类不变；（3）反应后甲、乙质量减小；22：3； （4）2：1。 7．（1）4P+5O22P2O5。 （2）右；碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳逸出。 （3）a端铜丝变黑色；玻璃棒a端下降，b端上升；加热条件下，铜和氧气反应生成黑色固体氧化铜，生成氧化铜的质量大于铜的质量。 （4）参加反应的氧气。 （5）生成的白烟带走一部分氧化镁；密闭 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1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 质量守恒定律的应用 类型一 质量守恒定律实验 1．（2026·安徽合肥·期末）某实验小组按图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红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是（　　） A．铁粉的质量 B．氮气的质量 C．氧元素的质量 D．固态物质的质量 2．（2026·山东东营·期末）用如图装置验证质量守恒定律。反应前称得装置及其中物质的总质量为m1，引燃白磷，冷却后称得装置及其中物质的总质量为m2。下列说法正确的是（　　） A．该实验中白磷必须要过量 B．实验过程中气球会一直膨胀变大 C．若该装置气密性良好，则m1＝m2 D．反应生成P2O5的质量等于该装置中白磷和氧气的质量之和 3．（2026·湖南资阳·期末）为了验证质量守恒定律，课堂上，老师带领同学们设计了上述三个实验装置并用这三个实验装置进行了实验，请分析并回答下列问题： （1）若用A装置进行实验，实验能否成功？答：　 　理由是 　 　。 （2）你认为哪个装置可以成功验证质量守恒定律？答：　 （填字母），理由是 　 　，反应的化学方程式为 　 。 4．（2026·湖南衡阳·期中）在学习质量守恒定律时我们接触到了以下几个实验：请同学们用所学知识回答下列问题： （1）实验A中，当红磷燃烧时观察到小气球的变化现象为 　 　，当实验结束后发现小气球与初始状态比 　 　（填“相同”、“变瘪”或“膨胀”）。实验中小气球的作用是 　 　，锥形瓶底铺细沙的作用是 　 　。该反应的化学方程式 　 　。 （2）实验B的现象是反应后称量烧杯及烧杯中物质质量比反应前烧杯及烧杯中物质的质量 　 　（填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 　 　，所以有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律应在 　密闭　容器中进行。 （3）实验C中，可观察到铁钉表面析出 　 色固体，溶液逐渐变为 　 　色。 类型二 质量守恒定律的理解 1．（2026·浙江金华·期中）不能用质量守恒定律解释的现象是（　　） A．蜡烛燃烧时，越来越短、最后消失 B．铁丝燃烧，其固体质量增加 C．潮湿的衣服在阳光下晒干 D．高锰酸钾受热后，固体质量减少 2．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 3．（2026·湖北黄冈·期末）下列现象能用质量守恒定律解释的是（　　） A．铁丝在氧气中燃烧生成物的质量大于铁丝的质量 B．50g酒精与50g水混合后总质量为100g C．56g铁在32g氧气中燃烧生成88g四氧化三铁 D．汽油挥发后质量变小 4．（2026·福建厦门·期中）关于质量守恒定律，下列叙述正确的是（　　） A．煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律 B．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗空气的质量为16g C．无数实验证明化学反应都遵循质量守恒定律 D．质量守恒定律只适合于有气体或固体生成的化学反应 5．（2026·山东东营·期中）下列对质量守恒定律的认识，正确的是（　　） A．纸张燃烧后质量减小，不符合质量守恒定律 B．100g水与100g酒精混合后总质量等于200g，符合质量守恒定律 C．用石灰石与稀盐酸的反应来验证质量守恒定律时，应在密闭容器中进行 D．根据质量守恒定律，1g氢气在9g氧气中充分燃烧，生成水的质量应为10g 类型三 质量守恒定律的微观解释 1．（2026·山西晋城·期末）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．（2026·辽宁铁岭·期末）微粒观是化学学科的核心思想之一，是化学学习的基石。下列关于化学微粒观的认识中，不正确的是（　　） A．能直接构成物质的微观粒子有分子、原子和离子 B．化学变化是反应物的原子重新组合转变为生成物的过程 C．化学反应前后原子种类不变、原子数目不变、原子质量不变 D．分子可以再分，原子不能再分 3．（2026·广东深圳·期末）在下列各项中，化学反应前后肯定没有发生改变的是（　　） ①原子的数目 ②分子的数目 ③元素的种类 ④物质的总质量⑤物质的种类 ⑥原子的种类。 A．①③④⑤ B．①③④⑥ C．①④⑥ D．①③⑤ 4．（2026·山东烟台·期中）化学变化前后，一定不变的是（　　） ①原子的种类不变；②原子数目不变； ③分子种类不变；④分子数目不变； ⑤分子质量不变；⑥元素种类不变； ⑦反应前后总质量不变；⑧物质种类不变。 A．①②⑥⑦ B．①②⑤⑥⑦ C．③④⑤⑥⑦ D．①②③⑥⑧ 类型四 运用质量守恒定律推断元素的组成 1．（2026·山东泰安·期中）某化合物受热分解只生成NH3、CO2和H2O，对该物质的描述正确的是（　　） A．一定含有碳、氢、氮元素，可能含有氧元素 B．一定含有碳、氢元素，可能含有氧、氮元素 C．一定含有碳、氢、氧元素，可能含有氮元素 D．一定含有碳、氢、氮、氧四种元素 2．已知一定质量的纯净物A跟32g氧气恰好完全反应，生成22g二氧化碳和18g水，下列说法错误的是（　　） A．参加反应的A的质量是8g B．物质A中只含有碳、氢两种元素 C．该物质中不含氧元素 D．物质A中碳、氢原子个数比是1：3 3．（2026·广东深圳·期中）某纯净物3g在氧气中完全燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。下列说法不正确的是（　　） A．该纯净物中含有C、H元素，不含O元素 B．该反应中O2和CO2的质量比为14：11 C．该反应中O2和H2O的分子数之比为7：6 D．该纯净物中C、H原子的个数比为1：4 类型五 运用质量守恒定律推断化学式 1．（2026·江苏扬州·期末）汽车尾气净化装置中发生反应：2CO+2XN2+2CO2，X的化学式为（　　） A．N2O B．NO C．N2O4 D．NO2 2．（2026·广东深圳·期中）黑火药是中国古代四大发明之一，由C、S和KNO3等混合而成，其燃烧时化学方程式为：，推断X的化学式为（　　） A．N2 B．NO C．NO2 D．NH3 3．（2026·山东青岛·期末）侯德榜发明的侯氏制碱法为我国化学工业作出了杰出的贡献。其主要反应为：NaCl+X+H2O+CO2═NaHCO3+NH4Cl，则其中X的化学式是（　　） A．NO2 B．N2H3 C．NH3 D．NaNO3 4．（2026·湖北襄阳·期末）过碳酸钠（Na2CO4）是一种消毒剂，常用于公共场所、餐具及水果等的消毒，其反应原理为Na2CO4+H2O═X+H2O2，其中X的化学式为（　　） A．Na2CO3 B．NaHCO3 C．Na2O D．NaOH 5．（2026·河南信阳·期末）实验小组模拟法国化学家拉瓦锡的实验，用以揭示水的组成：将水蒸气通过烧红的铁管，生成可燃性气体。该反应的化学方程式为，则X的化学式是（　　） A．Fe(OH)3 B．Fe3O4 C．Fe2O3 D．FeO 类型六 密闭容器中质量守恒定律的计算 1．（2026·福建福州·期末）在一个密闭容器中有X、Y、Z、Q四种物质，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，下列推理中不正确的是（　　） X Y Z Q 反应前的质量/g 17 10 25 48 反应后的质量/g 19 10 待测 30 A．反应后物质Z的质量为41g B．生成的X与Z的质量之比为8：1 C．反应中Y可能是催化剂 D．参加反应的Q的质量等于生成的X和Z的质量之和 2．（2026·山东菏泽·期中）在一定条件下，甲、乙、丙、丁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图。下列说法不正确的是（　　） A．x＝0.4g B．甲和乙是反应物，丙和丁是生成物 C．丁可能是单质 D．反应中甲、丙的质量比是38：29 3．（2026河北石家庄·期末）一定条件下，甲烷（CH4）与氧气在密闭容器内充分反应，测得反应前后各物质的质量如表所示，根据表中数据进行分析，下列结论中正确的是（　　） 物质 甲烷 氧气 水 二氧化碳 X 反应前质量/g 3.2 11.2 0 0 0 反应后质量/g 0 0 7.2 4.4 a A．a＝2.6 B．反应前后分子种类不变 C．X的化学式为CO D．容器中碳、氢元素的质量比为1：4 4．（2026·广东深圳·期中）某密闭容器内有X、Y、Z、W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： 物质 X Y Z W 反应前质量/g 4 1 10 2 反应后质量/g 待测 5 4 8 下列说法正确的是（　　） A．反应后X的质量为8g B．Z与W的相对分子质量比一定是1：1 C．该反应的反应物只有Z D．参加反应的X与Z的质量比是2：3 5．（2026·四川成都·期末）某密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图所示（　　） A．乙可能是该反应的催化剂 B．该反应不可能是实验室用过氧化氢溶液制取氧气 C．甲、丙相对分子质量比为4：15 D．若继续反应至丙为55g，甲和丁的质量比为25：11 类型七 质量守恒定律的简单计算 1．（2026·江苏南京·期中）在某过氧化氢溶液中，氢元素和氧元素的质量比为2：17，现向38g该溶液中加入1g二氧化锰，充分反应后生成氧气的质量（　　） A．2g B．3.2g C．8.4g D．17g 2．（2026·山东滨州·期中）已知：碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】受热分解为氧化铜、水和二氧化碳．现将质量为m的混有铜粉的碱式碳酸铜样品在空气中加热至反应完全结束后，称得剩余固体的质量依旧为m，则样品中铜元素的质量分数为（　　） A．20% B．30% C．70% D．80% 3．（2026·河北唐山·期中）已知物质R由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，下列分析不正确的是（　　） A．反应物的质量总和一定等于8.0g B．所取R质量的最小值为1.6g C．R可能是甲醇（化学式为CH3OH） D．R可能是由甲烷和H2组成的混合物 4．（2026·河南郑州·期中）天然气的主要成分是甲烷（CH4），当氧气不足时，甲烷燃烧会生成CO2、CO和H2O，若32g甲烷燃烧生成二氧化碳和一氧化碳的质量比为11：7，则参加反应的氧气的质量为（　　） A．96g B．112g C．128g D．144g 5．（2026湖北荆州·期末）现有23g某可燃物完全燃烧后生成44g二氧化碳和27g水，参加反应氧气的质量为 　 　；已知可燃物的相对分子质量是46，可燃物的化学式为 　 　。 类型八 有关质量守恒定律的微观反应示意图 1．（2026湖北孝感·期末）液氢、液氧可作为火箭发动机的推进剂，其反应如示意图。下列说法正确的是（　　） A．乙为氧化物 B．丙的化学式为H2O C．反应前后分子的个数不变 D．反应前后氧元素的化合价不变 2．（2026·四川眉山·期末）氮气与氢气反应生成氨气对氮肥生产具有重要意义，相关研究曾三次获得诺贝尔化学奖。合成氨气的微观示意图如图，下列有关说法错误的是（　　） A．丙物质的化学式为NH3 B．该反应属于化合反应 C．化学反应前后分子和原子的数目均保持不变 D．该反应中元素的化合价均发生了改变 3．（2026·广东广州·期末）梦天舱燃烧科学柜采用a作燃料成功实施首次在轨点火实验。a完全燃烧的反应微观示意图如图所示。下列说法错误的是（　　） A．反应前后元素种类不变 B．反应前后分子个数不变 C．a分子中C、H原子个数比为1：4 D．反应生成c、d的质量比为22：9 4．（2025·广东深圳·中考真题）碳酸乙二酯可用于生产可降解塑料，我国未来科学工作者以为主要原料合成的过程如图所示，下列说法正确的是 A．反应前后分子种类不变 B．反应后催化剂质量减小 C．参与反应的与质量比为 D．保持化学性质的最小粒子是碳原子与氧原子 5．（2026·河南信阳·期末）在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（），相关反应如图所示。 (1)写出此反应的化学方程式 。 (2)反应中反应物与生成物中氧化物的物质质量比为 （最简比）。 类型九 有关质量守恒定律的综合计算 1．（2026·四川广元·期末）取Mg、MgO、Mg(OH)2固体混合物12.8g，与一定量的稀硫酸恰好完全反应，将反应后所得溶液蒸干，得到24g固体。则混合物中镁元素的质量为（　　） A．4.8g B．7.2g C．9.6g D．10.8g 2．（2026·河南商丘·期末）现有一定质量的甲烷在密闭容器中完全反应，因氧气不足，生成物中包含mgCO2、9gH2O和5.6gCO，则m的数值为（　　） A．1.1g B．2.2g C．3.3g D．4.4g 3．（2026·广东揭阳·期末）液化石油气的成分中含有丙烯（C3H6）和丁烯（C4H8），将二者的混合气体7g在足量氧气中充分燃烧，产生二氧化碳22g，下列判断中不正确的是（　　） A．混合气体中碳与氢的质量之比一定是6：1 B．消耗O2的质量一定为24g C．混合气体中丙烯（C3H6）的质量分数一定为50% D．混合气体燃烧生成H2O的质量一定为9g 4．（2026·湖南长沙·期末）一定条件下，将一定质量的甲醇（CH3OH）与11.2g氧气置于密闭容器内充分反应，反应结束后容器内剩余二氧化碳、一氧化碳和水，其中水的质量为10.8g。则反应生成二氧化碳和一氧化碳的质量比为（　　） A．2：1 B．11：14 C．11：7 D．1：2 5．（2026·山东青岛·期末）已知白醋能与鸡蛋壳反应生成二氧化碳气体，同学们利用内有过滤网的带盖塑料杯，设计如图实验验证质量守恒定律。实验前药品和装置的总质量为m1，倒立杯子充分反应后称量总质量为m2，打开杯盖后称量总质量为m3，三者的关系为m1＝m2＞m3，下列说法不正确的是（　　） A．m1＝m2，说明该反应遵循质量守恒定律 B．m1＞m3，是因为打开杯盖后气体逸出 C．白醋是否过量，不影响对质量守恒定律的验证结果 D．通过该实验可知，验证质量守恒定律必须使用密封容器 1．如图所示是验证质量守恒定律的实验装置，下列有关说法不正确的是（　　） A．锥形瓶内铺细沙的目的是防止锥形瓶底部因受热不均而炸裂 B．气球的作用是防止红磷燃烧时放热使瓶内气体迅速膨胀而冲开橡胶塞 C．红磷用量过少会影响实验结果 D．实验成功的关键是实验过程中装置气密性良好 2．（2026·山东泰安·期中）下列能用质量守恒定律解释的是（　　） A．水加热变成水蒸气质量不变 B．蜡烛受热熔化，冷却后质量不变 C．纸燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小 D．50mL酒精与50mL水混合后体积小于100mL 3．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．蜡烛燃烧后质量减少，不遵循质量守恒定律 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燃烧蜡烛的质量与消耗氧气的质量之和 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 4．在化学反应前后，下列各项中，肯定没有变化的是（　　） ①原子的数目 ②分子的数目 ③元素的种类 ④物质的总质量 ⑤物质的种类 ⑥原子的种类 A．①③⑥ B．②④⑥ C．①③④⑥ D．②③⑤⑥ 5．（2026·黑龙江哈尔滨·期中）为测定物质的元素组成，现取某物质在足量的氧气中充分燃烧，生成了和，则该物质中（　　） 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．只含有C、H两种元素，不含O元素 D．一定含有C、O两种元素，可能含H元素 6．（2026·湖北十堰·期中）拉瓦锡在研究空气成分时，将氧化汞收集后加强热，反应的微观示意图如图。下列说法错误的是（　　） A．该反应的基本反应类型为分解反应 B．该反应中各元素的化合价均没有发生改变 C．该反应中，分子的种类发生了变化 D．分子和原子均可构成物质 7．（2026·重庆沙坪坝区·期末）修复文物时，可用Na2S2O4溶液除去青铜器表面的有害锈[主要成分为Cu2（OH）3Cl]，该反应过程中不可能生成的物质是（　　） A．SO2 B．CuO C．NaCl D．CO2 8．（2026·山东临沂·期末）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质反应前后的质量关系如表所示。下列说法中错误的是（　　） 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 40 3 5 2 反应后的质量/g 4 x 5 34 A．x＝7 B．丙可能是该反应的催化剂 C．该反应属于化合反应 D．反应中甲和丁的质量比是9：8 9．（2026·山东滨州·期中）将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下。下列说法正确的是（　　） A．d一定是催化剂 B．c一定是化合物 C．a参与反应的质量为3.84g D．该反应属于分解反应 10．（2026·上海浦东新区·期中）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．甲与乙的化学式量之比为4：1 11．（2026·湖南长沙·期中）质量守恒定律的发现是化学发展卖上的一个重要里程碑，请用相关知识回答问题。 （1）纸在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量 　 　（填“大”或“小”）； （2）为了保护环境，国家明令禁止燃放烟花爆竹（主要成分有黑火药、特效药剂等），火药爆炸时发生的主要反应是S+2KNO3+3CK2S+X↑+3CO2↑，则X的化学式为 　 　，依据是化学反应前后 　 　不变； （3）15.8g高锰酸钾中含有氧元素的质量为6.4g，则加热15.8g高锰酸钾至完全分解，理论上可以得到氧气的质量 　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）6.4g。 12．质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献。 （1）用如图所示的三个实验验证质量守恒定律，其中实验前后天平不能保持平衡的是 　 　（填字母），理由是 　 　。 （2）从微观角度分析，化学反应中质量守恒的原因是反应前后原子的 　 　都不变。 （3）下列叙述符合质量守恒定律的是 　 　（填字母）。 A．蜡烛燃烧后，其固体减少的质量等于生成的水和二氧化碳的质量之和 B．4g镁在1g氧气中完全燃烧生成5g氧化镁 C．12g碳在32g氧气中完全燃烧生成44g二氧化碳 1．（2026·湖北武汉·期中）已知物质R由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，下列分析不正确的是（　　） A．反应物的质量总和一定等于8.0g B．所取R质量的最小值为1.6g C．R可能是甲醇（化学式为CH3OH） D．R可能是由甲烷和H2组成的混合物 2．（2026·山东淄博·期中）现将一定量A和足量B混合加热，A与B发生化学反应，40gA完全反应后生成28gC和33gD，则参加反应的B与C的质量比是（　　） A．1：1 B．4：5 C．3：4 D．4：3 3．（2026·黑龙江哈尔滨·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分数如图所示。下列说法错误的是（　　） A．该反应基本反应类型为化合反应 B．该化学反应中乙和丙的质量比为3：17 C．物质丙一定为单质 D．物质丁可能是该反应的催化剂 4．（2026·山东烟台·期末）（多选）将m g碳酸钙固体高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质量是15.6g，且剩余固体中钙元素与碳元素的质量比是。下列有关说法正确的是（　　） A．m的数值是27.9 B．剩余固体中钙元素的质量分数是40％ C．过程中产生质量是4.4g D．剩余固体中碳酸钙与氧化钙的质量比是 5．在一个密闭容器中放入P、Q、R、W四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表。则关于此反应的认识错误的是（　　） 物质 P Q R W 反应前质量/g 20 m 8 6 反应后质量/g 4 待测 28 2 A．“待测”数值跟m相等 B．Q可能是该反应的催化剂 C．反应中P和R的质量比为4：5 D．该反应可能是氢气与氧气的反应 6．（2026·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 ？ t1时刻的质量/g 60 18 20 10 t2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 　 　 。 7．（2026·江苏常州·期末）某化学兴趣小组的同学分别设计了四个实验用于验证质量守恒定律： （1）实验A中，发生化学反应的化学方程式为 　 　。 （2）实验B中，反应前天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与石灰石小块充分反应后再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向 　 　偏转，其原因是 　 　。 （3）如图C所示的小实验（已知金属铜与氧气反应会生成氧化铜，氧化铜为黑色固体），在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端分别绕上10cm长的粗铜线，并使玻璃棒保持水平。然后，用酒精灯给左边一端铜丝加热1～2分钟。冷却后，观察到的现象是 　 　。 （4）如图D的小实验先在托盘天平上称量一小段洁净的镁条的质量，在空气中点燃后再称量燃烧产物的质量。观察到反应后天平不平衡，若固体质量变化用如图表示，则理论上m2与m1之差表示 　 　的质量。 （5）D实验过程中，镁条完全燃烧后称量得知石棉网上留下的固体质量反而比反应前镁条还轻，其原因可能是 　 　；若用该实验验证质量守恒定律，则应将该实验改在 　 　的环境中进行。 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1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 质量守恒定律的应用 类型一 质量守恒定律实验 1．（2026·安徽合肥·期末）某实验小组按图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红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是（　　） A．铁粉的质量 B．氮气的质量 C．氧元素的质量 D．固态物质的质量 【答案】A 【解析】A、铁粉与氧气、水反应生成铁锈，随着反应的进行，铁粉的质量逐渐减少，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、铁粉与氧气、水反应生成铁锈，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，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、铁粉与氧气、水反应生成铁锈，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。 2．（2026·山东东营·期末）用如图装置验证质量守恒定律。反应前称得装置及其中物质的总质量为m1，引燃白磷，冷却后称得装置及其中物质的总质量为m2。下列说法正确的是（　　） A．该实验中白磷必须要过量 B．实验过程中气球会一直膨胀变大 C．若该装置气密性良好，则m1＝m2 D．反应生成P2O5的质量等于该装置中白磷和氧气的质量之和 【答案】C 【解析】A、该实验是验证质量守恒定律，实验中白磷不一定要过量，只要反应前后质量不变即可，故选项说法错误，不符合题意； B、实验过程中气球先膨胀（白磷燃烧放热是压强增大）后变小（温度恢复后气压减小），故选项说法错误，不符合题意； C、若装置气密性良好，反应前后物质的总质量相等，则m1＝m2，故选项说法正确，符合题意； D、由磷和氧气反应的化学方程式2P+5O22P2O5可知，62份质量的磷和160份质量的氧气恰好完全反应，如果不是这一质量比，则不能完全反应，所以反应生成P2O5的质量不一定等于装置中白磷和氧气的质量和，故选项说法错误，不符合题意；故选：C。 3．（2026·湖南资阳·期末）为了验证质量守恒定律，课堂上，老师带领同学们设计了上述三个实验装置并用这三个实验装置进行了实验，请分析并回答下列问题： （1）若用A装置进行实验，实验能否成功？答：　 　理由是 　 　。 （2）你认为哪个装置可以成功验证质量守恒定律？答：　 （填字母），理由是 　 　，反应的化学方程式为 　 。 【答案】（1）不能；没有形成密闭体系。 （2）C；密闭体系；4P+5O22P2O5。 【解析】（1）若用A装置进行实验，实验不能成功，理由是没有形成密闭体系。 （2）C装置可以成功验证质量守恒定律，理由是密闭体系，反应的化学方程式为4P+5O22P2O5。 4．（2026·湖南衡阳·期中）在学习质量守恒定律时我们接触到了以下几个实验：请同学们用所学知识回答下列问题： （1）实验A中，当红磷燃烧时观察到小气球的变化现象为 　 　，当实验结束后发现小气球与初始状态比 　 　（填“相同”、“变瘪”或“膨胀”）。实验中小气球的作用是 　 　，锥形瓶底铺细沙的作用是 　 　。该反应的化学方程式 　 　。 （2）实验B的现象是反应后称量烧杯及烧杯中物质质量比反应前烧杯及烧杯中物质的质量 　 　（填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 　 　，所以有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律应在 　密闭　容器中进行。 （3）实验C中，可观察到铁钉表面析出 　 色固体，溶液逐渐变为 　 　色。 【答案】（1）先变大后变小；变瘪；调节气压；防止瓶底炸裂；4P+5O22P2O5； （2）变小；生成的二氧化碳逸散到空气中；密闭； （3）红；浅绿。 【解析】（1）实验A中，开始时红磷燃烧放热，装置内气体受热膨胀，压强增大，随着氧气的消耗以及装置冷却，压强减小，则小气球的变化现象为先变大后变小；由于红磷燃烧消耗氧气，则最终装置中压强小于原压强，小气球与初始状态相比变瘪。实验中小气球的作用是调节气压；锥形瓶底铺细沙的作用是防止瓶底因受热不均而炸裂；红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O22P2O5。 （2）实验B中，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，生成的二氧化碳逸散到空气中，则现象是反应后称量烧杯及烧杯中物质质量比反应前烧杯及烧杯中物质的质量变小；原因是生成的二氧化碳逸散到空气中；所以有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律应在密闭容器中进行。 （3）实验C中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，可观察到铁钉表面析出红色固体，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。 类型二 质量守恒定律的理解 1．（2026·浙江金华·期中）不能用质量守恒定律解释的现象是（　　） A．蜡烛燃烧时，越来越短、最后消失 B．铁丝燃烧，其固体质量增加 C．潮湿的衣服在阳光下晒干 D．高锰酸钾受热后，固体质量减少 【答案】C 【解析】A、蜡烛燃烧后生成物主要是水、二氧化碳和少量一氧化碳，是化学变化，减少消失是生成物跑到空气中了，符合质量守恒定律。 B、铁丝燃烧后生成四氧化三铁。铁的质量与反应的氧气的质量之和与生成的四氧化三铁质量相等，生成的固体当然比铁要大，符合质量守恒定律。 C、该选项中潮湿的衣服在阳光下晒干是水的三态变化，是物理变化不能用质量守恒定律解释。 D、高锰酸钾受热生成氧气这一些都是化学变化，反应的高锰酸钾的质量等于剩余固体的质量与氧气的质量之和，所以剩余固体的质量当然小于高锰酸钾的质量，符合质量守恒定律。 故选：C。 2．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 【解析】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。 3．（2026·湖北黄冈·期末）下列现象能用质量守恒定律解释的是（　　） A．铁丝在氧气中燃烧生成物的质量大于铁丝的质量 B．50g酒精与50g水混合后总质量为100g C．56g铁在32g氧气中燃烧生成88g四氧化三铁 D．汽油挥发后质量变小 【答案】A 【解析】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，根据质量守恒定律，参加反应的铁和氧气的质量和等于反应生成的四氧化三铁的质量，因此铁丝在氧气中燃烧生成物的质量大于铁丝的质量，故选项正确； B、50g酒精与50g水混合后总质量为100g，此过程为物理变化，不能用质量守恒定律解释，选项错误； C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，生成四氧化三铁的质量等于参加反应的铁的质量与参加反应的氧气的质量之和，反应过程中的质量关系为 3Fe+2O2Fe3O4 168 64 232 每168份质量的铁与每64份质量的氧气在点燃的条件下恰好完全反应生成232份质量的四氧化三铁，故56g铁在32g氧气中燃烧，氧气有剩余，无法生成88g四氧化三铁，故选项错误； D、汽油挥发后质量变小，此过程为物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项错误。 故选：A。 4．（2026·福建厦门·期中）关于质量守恒定律，下列叙述正确的是（　　） A．煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律 B．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗空气的质量为16g C．无数实验证明化学反应都遵循质量守恒定律 D．质量守恒定律只适合于有气体或固体生成的化学反应 【答案】C 【解析】A、煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律，说法错误，应为生成二氧化碳逸入空气，而所有的化学反应都遵守质量守恒定律，故A错误； B、24克镁在空气中完全燃烧生成40克氧化镁，实际消耗空气质量为16克，说法错误，应为“氧气的质量为16克”，故B错误； C、一切化学反应都遵从质量守恒定律，说法正确，故C正确； D、质量守恒定律只适用于有气体或固体生成的化学反应，说法错误，因为质量守恒定律适用于一切化学反应，故D错误。故选：C。 5．（2026·山东东营·期中）下列对质量守恒定律的认识，正确的是（　　） A．纸张燃烧后质量减小，不符合质量守恒定律 B．100g水与100g酒精混合后总质量等于200g，符合质量守恒定律 C．用石灰石与稀盐酸的反应来验证质量守恒定律时，应在密闭容器中进行 D．根据质量守恒定律，1g氢气在9g氧气中充分燃烧，生成水的质量应为10g 【答案】C 【解析】A、纸燃烧生成了二氧化碳和水蒸气，进入空气中，因此灰烬的质量比纸小，纸燃烧是化学变化，能用质量守恒定律来解释，该选项不正确。 B、100g酒精和100g水混合在一起，没有发生化学变化，不能用质量守恒定律来解释，该选项不正确。 C、若用石灰石与稀盐酸的反应来验证质量守恒定律，由于石灰石与稀盐酸反应生成二氧化碳，所以必须在密闭的容器中才能够得出正确的结论，该选项正确。 D、氢气燃烧生成水，氢气和氧气恰好完全反应时氢气和氧气的质量比是1：8，1g氢气只能与8g氧气反应生成9g水，质量小于10g，该选项不正确。故选：C。 类型三 质量守恒定律的微观解释 1．（2026·山西晋城·期末）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 【解析】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．（2026·辽宁铁岭·期末）微粒观是化学学科的核心思想之一，是化学学习的基石。下列关于化学微粒观的认识中，不正确的是（　　） A．能直接构成物质的微观粒子有分子、原子和离子 B．化学变化是反应物的原子重新组合转变为生成物的过程 C．化学反应前后原子种类不变、原子数目不变、原子质量不变 D．分子可以再分，原子不能再分 【答案】D 【解析】A、能直接构成物质的微观粒子有分子，故选项说法正确。 B、化学变化的实质是分子分成原子，化学变化是反应物的原子重新组合转变为生成物的过程。 C、根据质量守恒定律、原子数目不变，故选项说法正确。 D、在化学变化中，原子不可分，可以分成原子核和电子。故选：D。 3．（2026·广东深圳·期末）在下列各项中，化学反应前后肯定没有发生改变的是（　　） ①原子的数目 ②分子的数目 ③元素的种类 ④物质的总质量⑤物质的种类 ⑥原子的种类。 A．①③④⑤ B．①③④⑥ C．①④⑥ D．①③⑤ 【答案】B 【解析】：根据化学反应的实质参加反应的各物质的原子重新组合成其它物质的过程，在反应前后原子种类、数目、质量没有变化，故物质质量不变，元素种类不变。而化学变化是产生新物质的变化，物质种类一定改变，分子个数可能改变。故选：B。 4．（2026·山东烟台·期中）化学变化前后，一定不变的是（　　） ①原子的种类不变；②原子数目不变； ③分子种类不变；④分子数目不变； ⑤分子质量不变；⑥元素种类不变； ⑦反应前后总质量不变；⑧物质种类不变。 A．①②⑥⑦ B．①②⑤⑥⑦ C．③④⑤⑥⑦ D．①②③⑥⑧ 【答案】A 【解析】化学变化的实质是分子分成原子，原子再重新组合成新分子，原子的种类、数目、质量均不变，元素的种类不变，分子种类一定会发生改变，分子的数目可能或发生改变，也可能不变； 化学变化有新物质生成，物质种类一定会发生改变；由质量守恒定律，反应前后总质量不变； 故①②⑥⑦一定不变。故选：A。 类型四 运用质量守恒定律推断元素的组成 1．（2026·山东泰安·期中）某化合物受热分解只生成NH3、CO2和H2O，对该物质的描述正确的是（　　） A．一定含有碳、氢、氮元素，可能含有氧元素 B．一定含有碳、氢元素，可能含有氧、氮元素 C．一定含有碳、氢、氧元素，可能含有氮元素 D．一定含有碳、氢、氮、氧四种元素 【答案】D 【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，某化合物受热分解只生成NH3、CO2和H2O，则该化合物中一定含有氮、氢、碳、氧四种元素。故选：D。 2．已知一定质量的纯净物A跟32g氧气恰好完全反应，生成22g二氧化碳和18g水，下列说法错误的是（　　） A．参加反应的A的质量是8g B．物质A中只含有碳、氢两种元素 C．该物质中不含氧元素 D．物质A中碳、氢原子个数比是1：3 【答案】D 【解析】A、参加反应的A的质量是22g+18g﹣32g＝8g，该选项正确。 B、22g二氧化碳中碳元素的质量为，18g水中氢元素的质量为，物质A中含有6g碳元素和2g氢元素，而6g+2g＝8g，则物质A中只含碳、氢元素，不含氧元素，该选项正确。 C、结合前面分析可知，该物质中不含氧元素，该选项正确。 D、结合前面分析可知，物质A中碳、氢元素的质量比为6g、2g，则其中碳、氢原子个数比是，该选项不正确。故选：D。 3．（2026·广东深圳·期中）某纯净物3g在氧气中完全燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。下列说法不正确的是（　　） A．该纯净物中含有C、H元素，不含O元素 B．该反应中O2和CO2的质量比为14：11 C．该反应中O2和H2O的分子数之比为7：6 D．该纯净物中C、H原子的个数比为1：4 【答案】D 【解析】A、根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类保持不变；说明该物质一定含有氢元素和碳元素，可能含有氧元素； 又因为：二氧化碳中碳元素的质量等于8.8g2.4g，水中氢元素的质量等于5.4g0.6g， 因此氢元素和碳元素的质量之和是2.4g+0.6g═3.0g，说明该物质仅含有碳元素和氢元素，故说法正确。 B、根据质量守恒定律可知，参加反应的氧气的质量为8.8g+5.4g﹣3g＝11.2g，则该反应中O2和CO2的质量比为11.2g：8.8g＝14：11，故说法正确； C、反应中O2和H2O的分子数之比为：7：6，故说法正确； D、该纯净物中C、H原子的个数比为：1：3，故错误。故选：D。 类型五 运用质量守恒定律推断化学式 1．（2026·江苏扬州·期末）汽车尾气净化装置中发生反应：2CO+2XN2+2CO2，X的化学式为（　　） A．N2O B．NO C．N2O4 D．NO2 【答案】B 【解析】由反应的化学方程式，反应前氮、碳、氧原子个数分别为0、2、2，反应后的生成物中氮、碳、氧个数分别为2、2、4，根据化学反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有2个氮原子和2个氧原子，则每个X分子由1个氮原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为NO。故选：B。 2．（2026·广东深圳·期中）黑火药是中国古代四大发明之一，由C、S和KNO3等混合而成，其燃烧时化学方程式为：，推断X的化学式为（　　） A．N2 B．NO C．NO2 D．NH3 【答案】A 【解析】由反应的化学方程式，反应物中原子数为C：3，S：1，K：2，N：2，O：6，已知生成物K2S和3CO2中原子数为K：2，S：1，C：3，O：6，根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，X分子中含2个氮原子，其化学式为N2。故选：A。 3．（2026·山东青岛·期末）侯德榜发明的侯氏制碱法为我国化学工业作出了杰出的贡献。其主要反应为：NaCl+X+H2O+CO2═NaHCO3+NH4Cl，则其中X的化学式是（　　） A．NO2 B．N2H3 C．NH3 D．NaNO3 【答案】C 【解析】根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，由反应的化学方程式NaCl+X+H2O+CO2═NaHCO3+NH4Cl可知，反应前有1个Na，2个H，1个C，3个O，1个Cl，反应后有1个Na，5个H，1个C，3个O，1个N，1个Cl，则X中含有1个N，3个H，所以X的化学式为：NH3。 故选：C。 4．（2026·湖北襄阳·期末）过碳酸钠（Na2CO4）是一种消毒剂，常用于公共场所、餐具及水果等的消毒，其反应原理为Na2CO4+H2O═X+H2O2，其中X的化学式为（　　） A．Na2CO3 B．NaHCO3 C．Na2O D．NaOH 【答案】A 【解析】由质量守恒定律，反应前后，原子的种类和数量均不变，由反应的化学方程式，反应前含有2个钠原子、5个氧原子、1个碳原子和2个氢原子，反应后含有2个氢原子、2个氧原子，所以X中应含有2个钠原子、1个碳原子和3个氧原子，即X的化学式为Na2CO3；故选：A。 5．（2026·河南信阳·期末）实验小组模拟法国化学家拉瓦锡的实验，用以揭示水的组成：将水蒸气通过烧红的铁管，生成可燃性气体。该反应的化学方程式为，则X的化学式是（　　） A．Fe(OH)3 B．Fe3O4 C．Fe2O3 D．FeO 【答案】B 【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，由反应的化学方程式可知，反应前有3个Fe原子，8个H原子，4个O原子，反应后除X外有8个H原子，则X中含有3个Fe原子和4个O原子，所以X的化学式为：Fe3O4。故选：B。 类型六 密闭容器中质量守恒定律的计算 1．（2026·福建福州·期末）在一个密闭容器中有X、Y、Z、Q四种物质，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，下列推理中不正确的是（　　） X Y Z Q 反应前的质量/g 17 10 25 48 反应后的质量/g 19 10 待测 30 A．反应后物质Z的质量为41g B．生成的X与Z的质量之比为8：1 C．反应中Y可能是催化剂 D．参加反应的Q的质量等于生成的X和Z的质量之和 【答案】B 【解析】：A、待测值＝17+10+25+48﹣30﹣10﹣19＝41，反应后物质Z的质量为41g，该选项说法正确； B、生成的X与Z的质量之比为（19﹣17）：（41﹣25）＝1：8，该选项说法不正确； C、Y反应前后质量不变，可能是催化剂，该选项说法正确； D、反应后Q质量减小，是反应物，X、Z质量增大，是生成物，即参加反应的Q的质量等于生成的X和Z的质量之和，该选项说法正确。故选：B。 2．（2026·山东菏泽·期中）在一定条件下，甲、乙、丙、丁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图。下列说法不正确的是（　　） A．x＝0.4g B．甲和乙是反应物，丙和丁是生成物 C．丁可能是单质 D．反应中甲、丙的质量比是38：29 【答案】D 【解析】A、x＝7.6g+2.0g+0.2g﹣3.2g﹣5.8g﹣0.4g＝0.4g，该选项正确； B、反应后甲和乙质量减小，是反应物，丙和丁质量增大，是生成物，该选项正确； C、反应后甲和乙质量减小，是反应物，丙和丁质量增大，是生成物，丁可能是单质，也可能是化合物，该选项正确； D、反应前后的甲、丙改变的质量比是（7.6g﹣3.2g）：（5.8g﹣0.2g）＝4.4：5.6＝11：14，该选项不正确；故选：D。 3．（2026河北石家庄·期末）一定条件下，甲烷（CH4）与氧气在密闭容器内充分反应，测得反应前后各物质的质量如表所示，根据表中数据进行分析，下列结论中正确的是（　　） 物质 甲烷 氧气 水 二氧化碳 X 反应前质量/g 3.2 11.2 0 0 0 反应后质量/g 0 0 7.2 4.4 a A．a＝2.6 B．反应前后分子种类不变 C．X的化学式为CO D．容器中碳、氢元素的质量比为1：4 【答案】C 【解析】A、a＝3.2+11.2﹣7.2﹣4.4＝2.8，故选项说法不正确。 B、反应前后分子种类改变，故选项说法不正确。 C、反应前碳元素质量是3.2g100%＝2.4g，反应后二氧化碳中碳元素质量是4.4g100%＝1.2g，X中碳元素质量是2.4g﹣1.2g＝1.2g，二氧化碳中氧元素质量是4.4g﹣1.2g＝3.2g，水中氢元素质量是7.2g100%＝0.8g，甲烷中氢元素质量是3.2g﹣2.4g＝0.8g，X中氢元素质量是0.8g﹣0.8g＝0，即X中不含有氢元素，二氧化碳中氧元素质量是4.4g﹣1.2g＝3.2g，水中氧元素质量是7.2g﹣0.8g＝6.4g，X中氧元素质量是11.2g﹣3.2g﹣6.4g＝1.6g，X中碳原子和氧原子个数比是：：1：1，即X的化学式为CO，故选项说法正确。 D、容器中碳元素和氢元素都来自于甲烷，甲烷中碳、氢元素的质量比为12：4＝3：1，即容器中碳氢元素的质量比为3：1，故选项说法不正确。故选：C。 4．（2026·广东深圳·期中）某密闭容器内有X、Y、Z、W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： 物质 X Y Z W 反应前质量/g 4 1 10 2 反应后质量/g 待测 5 4 8 下列说法正确的是（　　） A．反应后X的质量为8g B．Z与W的相对分子质量比一定是1：1 C．该反应的反应物只有Z D．参加反应的X与Z的质量比是2：3 【答案】D 【解析】A、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。故反应后X的质量为：（4+1+10+2）﹣（5+4+8）＝0．故A说法不正确； B、根据题意，Z与W的反应质量之比为（10g﹣4g）：（8g﹣2g）＝1：1，但因为反应式中Z与W的系数之比未知，故无法判断其相对分子质量比，故B说法不正确； C、因为X物质反应后质量为0g，说明完全反应了，故参与反应的物质中一定有X．故C说法不正确； D、参加反应的X与Z的质量比是：（4g﹣0）：（10g﹣4g）＝4g：6g＝2：3．故D说法正确。 故选：D。 5．（2026·四川成都·期末）某密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图所示（　　） A．乙可能是该反应的催化剂 B．该反应不可能是实验室用过氧化氢溶液制取氧气 C．甲、丙相对分子质量比为4：15 D．若继续反应至丙为55g，甲和丁的质量比为25：11 【答案】C 【解析】A、乙反应前后质量不变，故A不符合题意； B、a＝21+8+40+30﹣17﹣8﹣25＝49，甲，是生成物，是反应物，反应的丁、甲，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气8O23H2O+O2↑，过氧化氢、水，因此该反应不是实验室用过氧化氢溶液制取氧气； C、反应中甲，不知道化学计量数、丙相对分子质量比； D、反应中丁、甲，若继续反应至丙为55g，同时生成4g甲，此时甲的质量为21g+4g＝25g，则甲和丁的质量比为25：11；故选：C。 类型七 质量守恒定律的简单计算 1．（2026·江苏南京·期中）在某过氧化氢溶液中，氢元素和氧元素的质量比为2：17，现向38g该溶液中加入1g二氧化锰，充分反应后生成氧气的质量（　　） A．2g B．3.2g C．8.4g D．17g 【答案】A 【解析】某H2O2溶液中H、O的质量比为2：17，则38g过氧化氢的水溶液中氢元素质量为：38g×＝4g，根据过氧化氢分解的化学方程式可以知道，过氧化氢完全反应后生成水和氧气，该过程中氢元素的质量没有改变；所以反应后水的质量为：4g÷＝36g，所以根据质量守恒定律可以知道生成氧气的质量为38g﹣36g＝2g。故选：A。 2．（2026·山东滨州·期中）已知：碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】受热分解为氧化铜、水和二氧化碳．现将质量为m的混有铜粉的碱式碳酸铜样品在空气中加热至反应完全结束后，称得剩余固体的质量依旧为m，则样品中铜元素的质量分数为（　　） A．20% B．30% C．70% D．80% 【答案】D 【解析】碱式碳酸铜受热分解为氧化铜、水和二氧化碳，铜在空气中加热生成氧化铜，则反应前后铜元素都存在于固体中，并且反应后的固体全部是氧化铜，因为反应前后固体质量都是m，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，所以反应前铜元素的质量分数等于反应后氧化铜中铜元素的质量分数，氧化铜中铜元素的质量分数为：×100%＝80%，所以样品中铜元素的质量分数也是80%。 故选：D。 3．（2026·河北唐山·期中）已知物质R由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，下列分析不正确的是（　　） A．反应物的质量总和一定等于8.0g B．所取R质量的最小值为1.6g C．R可能是甲醇（化学式为CH3OH） D．R可能是由甲烷和H2组成的混合物 【答案】D 【解析】A、根据质量守恒定律，反应前反应物的总质量等于反应后生成物的总质量，反应后的二氧化碳和水一共为4.4g+3.6g＝8g，故反应物的质量总和也为8g，故该分析正确； B、反应后的二氧化碳中碳元素的质量为4.4g×＝1.2g，水中氢元素的质量为3.6g×＝0.4g，根据反应前后元素的种类和质量保持不变，故反应前R中的碳元素和氢元素分别为1.2g和0.4g，由于反应前后必须满足元素守恒，故R至少由C、H两种元素组成，因此R质量的最小值为1.2g+0.4g＝1.6g，故该分析正确； C、由B可知R中C、H元素质量比为1.2g：0.4g＝3：1，甲醇（CH3OH）中C、H元素质量比为（1×12）：（4×1）＝3：1，R可能是甲醇（CH3OH），故该分析正确； D、由B可知R中C、H原子个数比为1.2g÷12：0.4g÷1＝1：4，若R为CH4和H2组成的混合物，则R中C、H原子个数比一定小于1：4，故R不可能是由甲烷和H2组成的混合物，故该分析不正确； 故选：D。 4．（2026·河南郑州·期中）天然气的主要成分是甲烷（CH4），当氧气不足时，甲烷燃烧会生成CO2、CO和H2O，若32g甲烷燃烧生成二氧化碳和一氧化碳的质量比为11：7，则参加反应的氧气的质量为（　　） A．96g B．112g C．128g D．144g 【答案】B 【解析】32g甲烷中碳元素的质量为32g××100%＝24g。 设生成二氧化碳的质量为11x，则一氧化碳的质量为7x， 11x××100%+7x××100%＝24g， x＝4g，则二氧化碳的质量为44g，一氧化碳的质量为28g。 32g甲烷中氢元素的质量为32g﹣24g＝8g， 则生成水的质量为8g÷（×100%）＝72g。 参加反应的O2的质量为44g+28g+72g﹣32g＝112g。故选：B。 5．（2026湖北荆州·期末）现有23g某可燃物完全燃烧后生成44g二氧化碳和27g水，参加反应氧气的质量为 　 　；已知可燃物的相对分子质量是46，可燃物的化学式为 　 　。 【答案】48g C2H6O 【解析】反应的氧气质量是44g+27g﹣23g＝48g。 可燃物中碳元素质量是44g×＝12g，氢元素质量是27g×＝3g，氧元素质量是23g﹣12g﹣3g＝8g，碳原子、氢原子、氧原子个数比是：：＝2：6：1，可燃物的相对分子质量是46，则可燃物分子中碳原子、氢原子、氧原子个数分别是2、6、1，化学式是C2H6O。 类型八 有关质量守恒定律的微观反应示意图 1．（2026湖北孝感·期末）液氢、液氧可作为火箭发动机的推进剂，其反应如示意图。下列说法正确的是（　　） A．乙为氧化物 B．丙的化学式为H2O C．反应前后分子的个数不变 D．反应前后氧元素的化合价不变 【答案】B 【解析】A、乙是氧气，氧气不是氧化物，该选项不正确。 B、丙是水，水的化学式为H2O，该选项正确。 C、反应后分子个数减少，该选项不正确。 D、反应前氧气中的氧元素化合价是0，反应后水中氧元素化合价是﹣2，该选项不正确。 故选：B。 2．（2026·四川眉山·期末）氮气与氢气反应生成氨气对氮肥生产具有重要意义，相关研究曾三次获得诺贝尔化学奖。合成氨气的微观示意图如图，下列有关说法错误的是（　　） A．丙物质的化学式为NH3 B．该反应属于化合反应 C．化学反应前后分子和原子的数目均保持不变 D．该反应中元素的化合价均发生了改变 【答案】C 【解析】A、由微观示意图可知，丙为氨气，其化学式为，说法正确，不符合题意； B、由微观示意图可知，该反应为氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气，符合“多变一”的特点，属于化合反应，说法正确，不符合题意； C、根据质量守恒定律，化学反应前后原子数目不变；由B选项分析可知，该反应为氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气，化学方程式为，则反应前后分子数目发生了变化，说法错误，符合题意； D、由C选项分析可知，该反应的化学方程式为，该反应中氮元素的化合价由0价变为-3价，氢元素的化合价由0价变为+1价，则该反应中元素的化合价均发生了改变，说法正确，不符合题意。故选：C。 3．（2026·广东广州·期末）梦天舱燃烧科学柜采用a作燃料成功实施首次在轨点火实验。a完全燃烧的反应微观示意图如图所示。下列说法错误的是（　　） A．反应前后元素种类不变 B．反应前后分子个数不变 C．a分子中C、H原子个数比为1：4 D．反应生成c、d的质量比为22：9 【答案】D 【解析】A、化学反应前后，元素种类不变，故选项说法正确。 B、由a完全燃烧的反应微观示意图，该反应是甲烷分子和氧分子在点燃条件下反应生成二氧化碳分子和水分子，反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O，该反应前后分子个数不变，故选项说法正确。 C、1个a分子由1个碳原子和4个氢原子构成，则a分子中C、H原子个数比为1：4，故选项说法正确。 D、反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O，反应生成c、d的质量比为44：（18×2）＝11：9，故选项说法错误。故选：D。 4．（2025·广东深圳·中考真题）碳酸乙二酯可用于生产可降解塑料，我国未来科学工作者以为主要原料合成的过程如图所示，下列说法正确的是 A．反应前后分子种类不变 B．反应后催化剂质量减小 C．参与反应的与质量比为 D．保持化学性质的最小粒子是碳原子与氧原子 【答案】C 【解析】A、化学反应前后，分子种类改变，故A错误； B、根据催化剂的定义可知，催化剂的质量在化学反应前后不变，故B错误； C、由图可知，该反应为二氧化碳和C2H4O在催化剂作用下反应生成C3H4O3，反应的化学方程式为，参与反应的CO2与C2H4O质量比为，故C正确； D、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小微粒。二氧化碳是由二氧化碳分子构成，则保持CO2化学性质的最小粒子是二氧化碳分子，故D错误。故选C。 5．（2026·河南信阳·期末）在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（），相关反应如图所示。 (1)写出此反应的化学方程式 。 (2)反应中反应物与生成物中氧化物的物质质量比为 （最简比）。 【答案】(1)(2)22:9 【解析】（1）由反应的微观示意图可知，二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成甲醇和水，反应的化学方程式为，故填：； （2）氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，则反应物的氧化物为二氧化碳，生成物的氧化物为水，反应中反应物与生成物中氧化物的质量比为(12+16×2):(1×2+16)=22:9。 类型九 有关质量守恒定律的综合计算 1．（2026·四川广元·期末）取Mg、MgO、Mg(OH)2固体混合物12.8g，与一定量的稀硫酸恰好完全反应，将反应后所得溶液蒸干，得到24g固体。则混合物中镁元素的质量为（　　） A．4.8g B．7.2g C．9.6g D．10.8g 【答案】A 【解析】反应规律分析：Mg、MgO、Mg（OH）2和稀硫酸恰好完全反应，产物均为MgSO4，蒸干后得到的24g固体为纯净的MgSO4，根据化学反应前后镁元素质量不变，混合物中镁元素的质量等于MgSO4中镁元素的质量，MgSO4的相对分子质量为24+32+16×4＝120，其中镁元素的质量分数为，因此镁元素质量为24g×20%＝4.8g；故选：A。 2．（2026·河南商丘·期末）现有一定质量的甲烷在密闭容器中完全反应，因氧气不足，生成物中包含mgCO2、9gH2O和5.6gCO，则m的数值为（　　） A．1.1g B．2.2g C．3.3g D．4.4g 【答案】B 【解析】9g水中氢元素的质量：9g100%＝1g，氢元素完全来自于甲烷，甲烷质量是1g÷（100%）＝4g，甲烷中碳元素质量是4g100%＝3g，5.6g一氧化碳中碳元素质量是5.6g100%＝2.4g，甲烷中的碳元素分别转化到一氧化碳和二氧化碳中，则生成的二氧化碳中碳元素质量是3g﹣2.4g＝0.6g，二氧化碳质量是0.6g÷（100%）＝2.2g。故选：B。 3．（2026·广东揭阳·期末）液化石油气的成分中含有丙烯（C3H6）和丁烯（C4H8），将二者的混合气体7g在足量氧气中充分燃烧，产生二氧化碳22g，下列判断中不正确的是（　　） A．混合气体中碳与氢的质量之比一定是6：1 B．消耗O2的质量一定为24g C．混合气体中丙烯（C3H6）的质量分数一定为50% D．混合气体燃烧生成H2O的质量一定为9g 【答案】C 【解析】A、根据质量和守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，22gCO2中碳元素质量为：，则7g混合气体中氢元素质量为：7g﹣6g＝1g，则混合气体中碳与氢的质量之比一定是6g：1g＝6：1，故选项说法正确。 B、丙烯（C3H6）和丁烯（C4H8）中的氢元素全部转化为H2O，则生成水的质量为：，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：22g+9g﹣7g＝24g，故选项说法正确。 C、丙烯（C3H6）中碳、氢元素质量比为（3×12）：（6×1）＝6：1，丁烯（C4H8）中碳、氢元素质量比为（4×12）：（8×1）＝6：1，二者碳、氢元素的质量比都为6：1，所以任意质量比混合都满足题干给出的反应数据，即丙烯的质量分数不一定为50%，故选项说法不正确。 D、由B的计算可知，生成水的质量为9g，故选项说法正确。故选：C。 4．（2026·湖南长沙·期末）一定条件下，将一定质量的甲醇（CH3OH）与11.2g氧气置于密闭容器内充分反应，反应结束后容器内剩余二氧化碳、一氧化碳和水，其中水的质量为10.8g。则反应生成二氧化碳和一氧化碳的质量比为（　　） A．2：1 B．11：14 C．11：7 D．1：2 【答案】B 【解析】根据质量守恒定律，反应前后氢元素守恒；生成物水中的氢全部来自甲醇，氢元素质量＝10.8g1.2g，甲醇CH3OH中氢的质量分数为100%，因此甲醇质量＝1.2g9.6g。反应前后碳元素守恒；甲醇中的碳全部转化为CO2和CO中的碳，碳元素质量＝9.6g3.6g。反应前后氧元素守恒，反应物总氧质量＝甲醇中氧质量+氧气质量，水中氧质量：10.8g﹣1.2g＝9.6g，则CO2、CO中氧总质量为16g﹣9.6g＝6.4g。 设CO2的质量为a，CO的质量为b 3.6g 6.4g 解得a＝4.4g b＝5.6g 反应生成二氧化碳和一氧化碳的质量比为4.4g：5.6g＝11：14。故选：B。 5．（2026·山东青岛·期末）已知白醋能与鸡蛋壳反应生成二氧化碳气体，同学们利用内有过滤网的带盖塑料杯，设计如图实验验证质量守恒定律。实验前药品和装置的总质量为m1，倒立杯子充分反应后称量总质量为m2，打开杯盖后称量总质量为m3，三者的关系为m1＝m2＞m3，下列说法不正确的是（　　） A．m1＝m2，说明该反应遵循质量守恒定律 B．m1＞m3，是因为打开杯盖后气体逸出 C．白醋是否过量，不影响对质量守恒定律的验证结果 D．通过该实验可知，验证质量守恒定律必须使用密封容器 【答案】D 【解析】白醋和鸡蛋壳中的碳酸钙反应生成醋酸钙、水和二氧化碳； A、m1＝m2，说明该反应遵循质量守恒定律，故选项正确； B、m1＞m3，是因为打开杯盖后生成的二氧化碳气体逸出，故选项正确 C、白醋是否过量，不影响对质量守恒定律的验证结果，故选项正确； D、通过该实验可知，有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律必须使用密封容器，故选项错误。 故选：D。 1．如图所示是验证质量守恒定律的实验装置，下列有关说法不正确的是（　　） A．锥形瓶内铺细沙的目的是防止锥形瓶底部因受热不均而炸裂 B．气球的作用是防止红磷燃烧时放热使瓶内气体迅速膨胀而冲开橡胶塞 C．红磷用量过少会影响实验结果 D．实验成功的关键是实验过程中装置气密性良好 【答案】C 【解析】A、锥形瓶内铺细沙的目的是防止锥形瓶底部因受热不均而炸裂，该选项说法正确； B、气球的作用是防止红磷燃烧时放热使瓶内气体迅速膨胀而冲开橡胶塞，该选项说法正确； C、红磷用量过少不会影响实验结果，该选项说法不正确； D、实验成功的关键是实验过程中装置气密性良好，该选项说法正确。 故选：C。 2．（2026·山东泰安·期中）下列能用质量守恒定律解释的是（　　） A．水加热变成水蒸气质量不变 B．蜡烛受热熔化，冷却后质量不变 C．纸燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小 D．50mL酒精与50mL水混合后体积小于100mL 【答案】C 【解析】A、水加热变成水蒸气质量不变，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律解释，故A错误； B、蜡烛受热熔化，冷却后质量不变，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律解释，故B错误； C、纸在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小，是因为反应生成的水蒸气和二氧化碳扩散到空气中，遵循质量守恒定律，故C正确； D、50mL酒精与50mL水混合后体积小于100mL，是因为分子之间有间隔，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故D错误。故选：C。 3．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．蜡烛燃烧后质量减少，不遵循质量守恒定律 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燃烧蜡烛的质量与消耗氧气的质量之和 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、蜡烛燃烧后质量减少，是因为生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中，反应仍遵循质量守恒定律，故选项说法错误。 B、蜡烛减少的质量和参加反应的氧气的质量等于生成的二氧化碳和水的质量之和，故选项说法错误。 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燃烧蜡烛的质量与消耗氧气的质量之和，故选项说法正确。 D、蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，CO2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则蜡烛中一定含有C、H两种元素，可能含有氧元素，故选项说法错误。故选：C。 4．在化学反应前后，下列各项中，肯定没有变化的是（　　） ①原子的数目 ②分子的数目 ③元素的种类 ④物质的总质量 ⑤物质的种类 ⑥原子的种类 A．①③⑥ B．②④⑥ C．①③④⑥ D．②③⑤⑥ 【答案】C 【解析】分子可分成原子，所以分子种类一定发生了变化，分子种类变了，物质的种类也就发生了变化，原子进行重新组合，所以原子的种类、数目、质量都没有发生变化，原子的种类不变，元素的种类也不会发生变化，由于分子种类发生了变化，分子的数目可能变了，可能没变，但物质在发生化学前后，物质的总质量保持不变。故选：C。 5．（2026·黑龙江哈尔滨·期中）为测定物质的元素组成，现取某物质在足量的氧气中充分燃烧，生成了和，则该物质中（　　） 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．只含有C、H两种元素，不含O元素 D．一定含有C、O两种元素，可能含H元素 【答案】C 【解析】取某物质在足量的氧气中充分燃烧，生成了和，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：，1.2g+0.3g=1.5g，故该物质中一定不含氧元素。故选C。 6．（2026·湖北十堰·期中）拉瓦锡在研究空气成分时，将氧化汞收集后加强热，反应的微观示意图如图。下列说法错误的是（　　） A．该反应的基本反应类型为分解反应 B．该反应中各元素的化合价均没有发生改变 C．该反应中，分子的种类发生了变化 D．分子和原子均可构成物质 【答案】B 【解析】A、分解反应定义（一种物质生成两种或多种物质，“一变多”），反应物（1 种）→ 生成物和（2 种），符合分解反应特征，说法正确； B、反应物中：为+2价，为−2价；生成物（单质）中汞为0价，（单质）中氧为0价，汞元素和氧元素的化合价均发生改变（从化合态→游离态），说法错误； C、反应物是分子，生成物是分子（由原子直接构成，无分子），分子种类从变为，说法正确； D、（分子构成）、（原子构成），说明分子和原子均可构成物质，说法正确。故填：B。 7．（2026·重庆沙坪坝区·期末）修复文物时，可用Na2S2O4溶液除去青铜器表面的有害锈[主要成分为Cu2（OH）3Cl]，该反应过程中不可能生成的物质是（　　） A．SO2 B．CuO C．NaCl D．CO2 【答案】D 【解析】修复文物时，可用Na2S2O4溶液除去青铜器表面的有害锈[主要成分为Cu2（OH）3Cl]，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，反应物Na2S2O4溶液和[Cu2（OH）3Cl]中含有Na、S、O、Cu、H、Cl元素，则生成物中也只能含有Na、S、O、Cu、H、Cl元素，SO2、CuO、NaCl是可能的生成物，而CO2中含有反应物中没有的C元素，所以该反应过程中不可能生成的物质是CO2。 故选：D。 8．（2026·山东临沂·期末）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质反应前后的质量关系如表所示。下列说法中错误的是（　　） 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 40 3 5 2 反应后的质量/g 4 x 5 34 A．x＝7 B．丙可能是该反应的催化剂 C．该反应属于化合反应 D．反应中甲和丁的质量比是9：8 【答案】C 【解析】A、由表中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了40g﹣4g＝36g，故是反应物，参加反应的质量为36g；同理可以确定丙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质；丁是生成物，生成的质量为34g﹣2g＝32g；由质量守恒定律，乙应是生成物，且生成的质量为36g﹣32g＝4g，故x的数值为3+4＝7，故选项说法正确。 B、丙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质，故选项说法正确。 C、该反应的反应物为甲，生成物是乙和丁，符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项说法错误。 D、反应中甲和丁的质量比是36g：32g＝9：8，故选项说法正确。故选：C。 9．（2026·山东滨州·期中）将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下。下列说法正确的是（　　） A．d一定是催化剂 B．c一定是化合物 C．a参与反应的质量为3.84g D．该反应属于分解反应 【答案】B 【解析】根据质量守恒定律，由表中数据可知：b的质量减少了3.2g﹣2.56g＝0.64g，可确定b是反应物；c的质量增加了7.2g﹣4.0g＝3.2g，可确定c是生成物；d的质量反应前后不变，可能是催化剂也可能不参加反应； A、参加反应的b的质量为0.64g，生成物c的质量是3.2g，，由质量守恒定律，a应是反应物，且参加反应的a的质量为3.2g﹣0.64g＝2.56g；d的质量不变，d可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故A错误； B、通过分析可知，a、b反应生成了c，该反应属于化合反应，所以c物质一定是化合物，故B正确； C、a应是反应物，且参加反应的a的质量为3.2g﹣0.64g＝2.56g，所以待测的数值为6.4g﹣2.56g＝3.84g，故C错误； D、通过分析可知，a、b反应生成了c，该反应属于化合反应，故D错误；故答案为：B。 10．（2026·上海浦东新区·期中）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．甲与乙的化学式量之比为4：1 【答案】D 【解析】A、由分析可知，故选项说法正确。 B、由分析可知，属于分解反应，一定是化合物。 C、由分析可知，甲、乙，当丁为5g时＝11g。 D、由分析可知，由于不知道化学计量数，故选项说法错误。故选：D。 11．（2026·湖南长沙·期中）质量守恒定律的发现是化学发展卖上的一个重要里程碑，请用相关知识回答问题。 （1）纸在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量 　 　（填“大”或“小”）； （2）为了保护环境，国家明令禁止燃放烟花爆竹（主要成分有黑火药、特效药剂等），火药爆炸时发生的主要反应是S+2KNO3+3CK2S+X↑+3CO2↑，则X的化学式为 　 　，依据是化学反应前后 　 　不变； （3）15.8g高锰酸钾中含有氧元素的质量为6.4g，则加热15.8g高锰酸钾至完全分解，理论上可以得到氧气的质量 　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）6.4g。 【答案】（1）小。 （2）N2；原子的种类和数目。 （3）小于。 【解析】：（1）纸在空气中燃烧后化为灰烬同时生成二氧化碳气体和水蒸气，导致灰烬的质量比纸的质量小； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类、原子的种类、个数不发生改变，由化学方程式知，反应物中有1个硫原子，3个碳原子，2个钾原子，2个氮原子，6个氧原子；生成物中有有1个硫原子，3个碳原子，2个钾原子，6个氧原子；则X中含有2个氮原子，X的化学式为N2； （3）15.8 g高锰酸钾中含有氧元素的质量为 6.4g，则加热 15.8g 高锰酸钾至完全分解，理论上可以得到氧气的质量小于 6.4g，是因为高锰酸钾中的氧元素转化到锰酸钾、二氧化锰和氧气中。 12．质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献。 （1）用如图所示的三个实验验证质量守恒定律，其中实验前后天平不能保持平衡的是 　 　（填字母），理由是 　 　。 （2）从微观角度分析，化学反应中质量守恒的原因是反应前后原子的 　 　都不变。 （3）下列叙述符合质量守恒定律的是 　 　（填字母）。 A．蜡烛燃烧后，其固体减少的质量等于生成的水和二氧化碳的质量之和 B．4g镁在1g氧气中完全燃烧生成5g氧化镁 C．12g碳在32g氧气中完全燃烧生成44g二氧化碳 【答案】（1）B；反应生成的二氧化碳气体逸出装置；（2）种类、数目和质量； （3）C。 【解析】（1）实验前后天平不能保持平衡的是B，理由是反应生成的二氧化碳逸出装置；故答案为：B；反应生成的二氧化碳逸出装置； （2）从微观角度分析，化学反应中质量守恒的原因是反应前后原子种类、个数和质量都不变；故答案为：种类、数目和质量； （3）A、蜡烛和空气中的氧气点燃生成二氧化碳和水，则反应的蜡烛和氧气的质量总和等于生成的水和二氧化碳的质量总和，故A错误； B、镁和氧气点燃生成氧化镁，化学方程式为：2Mg+O22MgO，参加反应的镁与氧气燃烧反应质量比为（2×24）：32＝3：2，所以4g镁在1g氧气反应，镁过量，完全燃烧生成氧化镁质量小于5g，故B错误； C、碳和氧气点燃生成二氧化碳，化学方程式为：C+O2CO2，即12g碳在32g氧气中完全燃烧生成44g二氧化碳，故C正确；故选：C。 1．（2026·湖北武汉·期中）已知物质R由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，下列分析不正确的是（　　） A．反应物的质量总和一定等于8.0g B．所取R质量的最小值为1.6g C．R可能是甲醇（化学式为CH3OH） D．R可能是由甲烷和H2组成的混合物 【答案】D 【解析】A、根据质量守恒定律，反应前反应物的总质量等于反应后生成物的总质量，反应后的二氧化碳和水一共为4.4g+3.6g＝8g，故反应物的质量总和也为8g，故该分析正确； B、反应后的二氧化碳中碳元素的质量为4.4g×＝1.2g，水中氢元素的质量为3.6g×＝0.4g，根据反应前后元素的种类和质量保持不变，故反应前R中的碳元素和氢元素分别为1.2g和0.4g，由于反应前后必须满足元素守恒，故R至少由C、H两种元素组成，因此R质量的最小值为1.2g+0.4g＝1.6g，故该分析正确； C、由B可知R中C、H元素质量比为1.2g：0.4g＝3：1，甲醇（CH3OH）中C、H元素质量比为（1×12）：（4×1）＝3：1，R可能是甲醇（CH3OH），故该分析正确； D、由B可知R中C、H原子个数比为1.2g÷12：0.4g÷1＝1：4，若R为CH4和H2组成的混合物，则R中C、H原子个数比一定小于1：4，故R不可能是由甲烷和H2组成的混合物，故该分析不正确。 故选：D。 2．（2026·山东淄博·期中）现将一定量A和足量B混合加热，A与B发生化学反应，40gA完全反应后生成28gC和33gD，则参加反应的B与C的质量比是（　　） A．1：1 B．4：5 C．3：4 D．4：3 【答案】C 【解析】由质量守恒定律可知，反应前后物质总质量不变，故参加反应的B的质量为28g+33g﹣40g＝21g，故参加反应的B与C的质量比是21：28＝3：4。故选：C。 3．（2026·黑龙江哈尔滨·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分数如图所示。下列说法错误的是（　　） A．该反应基本反应类型为化合反应 B．该化学反应中乙和丙的质量比为3：17 C．物质丙一定为单质 D．物质丁可能是该反应的催化剂 【答案】C 【解析】由质量守恒定律可知，反应后丁的质量分数为1﹣42%﹣8%﹣40%＝10%。反应后，甲物质的质量分数减小，则甲是反应物，乙物质的质量分数减小，则乙是反应物，丙物质的质量分数增大，则丙是生成物，丁物质的质量分数没有改变，则丁可能是该反应的催化剂，有可能没有参加反应的杂质； A、该反应的反应物是甲和乙，生成物是丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项说法正确； B、该化学反应中乙、丙质量比为（14%﹣8%）：（40%﹣6%）＝3：17，故选项说法正确； C、丙是化合反应的生成物，因此丙一定属于化合物，不会是单质，故选项说法错误； D、丁物质的质量分数没有改变，物质丁可能是该反应的催化剂，故选项说法正确。 故选：C。 4．（2026·山东烟台·期末）（多选）将m g碳酸钙固体高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质量是15.6g，且剩余固体中钙元素与碳元素的质量比是。下列有关说法正确的是（　　） A．m的数值是27.9 B．剩余固体中钙元素的质量分数是40％ C．过程中产生质量是4.4g D．剩余固体中碳酸钙与氧化钙的质量比是 【答案】CD 【解析】A、上述分析可知，混合物中氧化钙分子数和碳酸钙分子数1:1，则钙元素质量=，则原碳酸钙的质量为，故A错误； B、上述分析可知钙元素质量为8g，混合物中钙元素的质量分数为，故B错误； C、碳酸钙中碳元素的质量为，混合物中氧化钙分子数和碳酸钙分子数1:1，则碳元素质量=，则二氧化碳中碳元素的质量为2.4g-1.2g=1.2g，则二氧化碳质量为，故C正确； D、设生成物中CaO的质量为x，消耗碳酸钙的质量为y。 x=5.6g，y=10g 则剩余碳酸钙的质量为20g-10g=10g，则剩余固体中碳酸钙与氧化钙的质量比是10g:5.6g=25:14，故正确。 故选CD。 5．在一个密闭容器中放入P、Q、R、W四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表。则关于此反应的认识错误的是（　　） 物质 P Q R W 反应前质量/g 20 m 8 6 反应后质量/g 4 待测 28 2 A．“待测”数值跟m相等 B．Q可能是该反应的催化剂 C．反应中P和R的质量比为4：5 D．该反应可能是氢气与氧气的反应 【答案】D 【解析】由表中数据分析可知，反应前后P的质量减少了20g﹣4g＝16g，故是反应物，反应的质量为16g；同理可以确定R是生成物，生成的质量为28g﹣8g＝20g；W是反应物，参加反应的质量为6g﹣2g＝4g；由质量守恒定律，Q的质量应不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应； A、Q的质量应不变，“待测”数值跟m相等，故选项说法正确； B、Q的质量应不变，可能作该反应的催化剂，故选项说法正确； C、反应中P与R的质量比为16g：20g＝4：5，故选项说法正确； D、该反应的反应物为R和W，生成物是R，反应中R、W、R的质量比为16g：4g：20g＝4：1：5，氢气与氧气反应的化学方程式为2H2+O22H2O，O2、H2、H2O质量比是32：4：36＝8：1：9，该反应不可能是氢气与氧气的反应，故选项说法错误；故选：D。 6．（2026·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 ？ t1时刻的质量/g 60 18 20 10 t2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；化学反应前后元素的种类不变；（3）反应后甲、乙质量减小；22：3； （4）2：1。 【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，由表中数据可知，m＝60+18+20+10﹣16﹣12﹣24＝56； （2）由图可知，甲是CO2、丙是H2O、丁是C2H4，且反应后甲、乙质量减小，为反应物，丙、丁质量增大，为生成物，根据质量守恒定律，化学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，反应后甲、乙质量减小，则甲、乙是反应物，参加反应的甲、乙质量比为（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，则此反应的化学方程式中甲和丁的分子个数比为2：1。 7．（2026·江苏常州·期末）某化学兴趣小组的同学分别设计了四个实验用于验证质量守恒定律： （1）实验A中，发生化学反应的化学方程式为 　 　。 （2）实验B中，反应前天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与石灰石小块充分反应后再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向 　 　偏转，其原因是 　 　。 （3）如图C所示的小实验（已知金属铜与氧气反应会生成氧化铜，氧化铜为黑色固体），在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端分别绕上10cm长的粗铜线，并使玻璃棒保持水平。然后，用酒精灯给左边一端铜丝加热1～2分钟。冷却后，观察到的现象是 　 　。 （4）如图D的小实验先在托盘天平上称量一小段洁净的镁条的质量，在空气中点燃后再称量燃烧产物的质量。观察到反应后天平不平衡，若固体质量变化用如图表示，则理论上m2与m1之差表示 　 　的质量。 （5）D实验过程中，镁条完全燃烧后称量得知石棉网上留下的固体质量反而比反应前镁条还轻，其原因可能是 　 　；若用该实验验证质量守恒定律，则应将该实验改在 　 　的环境中进行。 【答案】（1）4P+5O22P2O5。 （2）右；碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳逸出。 （3）a端铜丝变黑色；玻璃棒a端下降，b端上升；加热条件下，铜和氧气反应生成黑色固体氧化铜，生成氧化铜的质量大于铜的质量。 （4）参加反应的氧气。 （5）生成的白烟带走一部分氧化镁；密闭。 【解析】（1）A中白磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为4P+5O22P2O5。 （2）实验B中，反应前天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与石灰石小块充分反应后再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向右偏转，其原因是碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳逸出。 （3）加热条件下，铜和氧气反应生成黑色固体氧化铜，生成氧化铜的质量大于铜的质量，因此观察到的现象是：a端铜丝变黑色，玻璃棒a端下降，b端上升。 （4）镁条和氧气在点燃的条件下生成氧化镁，化学方程式为：2Mg+O22MgO，若固体质量变化用图1表示，则理论上m2与m1之差表示参加反应的氧气的质量。 （5）实验过程中，镁条点燃后实验现象如图2所示，镁条完全燃烧后，称量得知石棉网上留下固体质量反而比反应前镁条还轻，其原因可密闭的环境中能是：生成的白烟带走一部分氧化镁；若用该实验验证质量守恒定律，则应将该实验改在密闭的环境中进行。 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1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $