学习进度0 / 0
← 返回主页
九年级化学 · 自学课件

5.1 质量守恒定律(专题训练)【六大题型】

38总题数
24选择题
14其他题
郴州市第六中学化学组、信息中心联合制作。👉 选择题先点选项,系统即时判对错并展开解析;其余题型点「看答案 / 解析」按钮揭晓。

📖 知识梳理

5.1 质量守恒定律(专题训练)【六大题型】

六.用质量守恒定律解释现象(共3小题)

一.质量守恒定律内容及适用范围(共7小题)

1选择题
1.下图为某化学反应的微观示意图,图中“●”表示硫原子,“○”表示氧原子。下列说法中错误的是,
答案A 由化学反应的微观示意图可知,各物质反应的微粒个数关系是:;由上图可知,该反应是二氧化硫和氧气在一定条件下反应生成了三氧化硫,反应的化学方程式是:。 【详解】A、由化学方程式可知,参加反应的分子个数比为2:1或1:2,故选项说法错误; B、该反应由两种物质生成了一种物质,符合“多变一”的特点,属于化合反应,故选项说法正确; C、由化学反应的微观示意图可知:反应前后,原子种类不变,故选项说法正确; D、一切化学反应均遵守质量守恒定律,则该反应也遵守质量守恒定律,故选项说法正确; 故选:A。
2选择题
2.在化学反应2A+B=3C+D中,已知60克A和30克B恰好完全反应,生成15克D。若C的相对分子质量是50,则A的相对分子质量为
答案A 【详解】根据质量守恒定律可知,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,则生成C的质量为,设A的相对分子质量为x, 故A的相对分子质量为60,故选:A。
3选择题
3.推理归纳是学习化学的重要方法,下列推理正确的是
答案D 【详解】A、Na+、Al3+、F-的最外层电子数都是8,但离子的最外层电子数不一定都为8,如锂离子的最外层电子数是2,故选项推理不正确; B、过氧化氢溶液制取氧气的实验中,用MnO2可以加快反应速率,催化剂可以改变反应速率,但自身质量与化学性质不变,若要证明MnO2是催化剂,还要证明二氧化锰的质量与化学性质不变,故选项推理不正确; C、根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,某物质在纯氧中燃烧生成了CO2和H2O,氧气中只含有氧元素,说明该物质中一定含有C、H元素,故选项推理不正确; D、化学变化都遵守质量守恒定律,镁条燃烧后固体质量增加了,是因为与空气中的氧气反应生成了氧化镁,说明该反应仍遵守质量守恒定律,故选项推理正确; 故选D。
4选择题
4.下列事实能用质量守恒定律解释的是
答案D 【详解】A、水结冰,只是状态的改变,无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,不符合题意; B、50mL水中加入50mL酒精,总体积小于100mL,是因为分子之间存在间隔,酒精分子和水分子互相扩散到了对方的间隔中去,该过程无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,不符合题意; C、5g蔗糖溶于95g水中,总质量为100g,该过程无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,不符合题意; D、木材在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬质量比木材的质量小,是因为木材燃烧生成了二氧化碳,二氧化碳是气体,会散逸到空气中,该反应有新物质生成,属于化学变化,能用质量守恒定律解释,符合题意。 故选D。
5选择题
5.质量守恒定律的发现,对科学的发展作出了重要贡献。
(1)为了验证质量守恒定律,实验小组分别选取以下三组药品,通过称量比较各组物质在密闭容器内混合前后的总质量,能达到目的的有 。
(2)如图是氧化汞分解的微观模拟示意图。
  
①A到B变化的微观实质是什么 ?
②在C图中将相关粒子模拟图补充完整 。
答案(1)BC (2) 在加热条件下,氧化汞分子分解成氧原子和汞原子 【详解】(1)A.碘和酒精混合发生物理变化,不能验证质量守恒定律; B.碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,在密闭容器内进行,能够验证质量守恒定律; C. 铁和硫酸铜溶液反应产生硫酸亚铁和铜,能够验证质量守恒定律; 故填:BC。 (2)①由微粒的变化可知,A到B变化的微观实质是:在加热条件下,氧化汞分子分解成氧原子和汞原子; ②由质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变可知,在C图中应补充一个氧分子,如图:。
6填空 / 解答
6.质量守恒定律的发现,对化学的发展做出了重要贡献。在足量氧气中点燃镁条的实验过程中,镁条完全燃烧后,反应后固体全部被收集,质量变化如图1。

(1)参加反应的氧气质量为 。
(2)反应生成的氧化镁中镁元素所占的质量分数 。
(3)镁条开始燃烧的时刻为 。
(4)用该反应的微观过程解释质量守恒定律为: 。
答案(1)1.6g (2)60% (3)t1 (4)氧分子分裂成氧原子,氧原子与镁原子结合,原子的种类、数目、质量都不变 【详解】(1)该反应是镁与氧气在点燃的条件下生成氧化镁,通过图象中的数据可知,镁反应后固体增加的质量为,所以参加反应的氧气质量为1.6g; (2)氧化镁中镁元素的质量分数为:; (3)由图可知,镁条开始燃烧的时刻为t1,原因是固体质量在t1前没有发生变化,温度未达到金属镁的着火点;故填:t1; (4)该反应的微观过程为:氧分子分裂成氧原子,氧原子与镁原子结合的过程,且反应前后原子的种类、数目、质量都不变。
7填空 / 解答
7.某课外兴趣小组的同学设计了如图实验来验证质量守恒定律。

(1)图1中气球的作用是 ;实验时若红磷的量不足,对实验的结果 (填“有”或“没有”)影响。
(2)实验结束后,天平不平衡的是 (填字母),原因是 。
(3)上述3个实验能用来验证质量守恒定律的是 (填字母序号)。
(4)反思:验证质量守恒定律时,若要用到有气体参加或有气体生成的反应,反应必须在 的容器中进行。
答案(1) 缓解压强 没有 (2) B 碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳气体会逸散到空气中 (3)AC (4)密闭 【详解】(1)红磷燃烧放热,装置中的压强增大,气球鼓起,则气球的作用为缓解压强; 该实验为验证质量守恒,只需证明反应前后质量不变即可,则红磷量不足,对实验结果没有影响。 (2)A装置中,红磷燃烧消耗氧气生成五氧化二磷,但装置为密闭装置,反应前后天平平衡,B装置中碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳会逸散到空气中,则反应后天平会不平衡,C装置中,铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,反应前后天平平衡。 (3)结合前面分析可知,三个实验中AC天平仍平衡,则能用来验证质量守恒定律。 (4)由于气体的质量不好称量,则若要用到有气体参加或有气体生成的反应,反应必须在密度的容器中进行。

二.实验探究质量守恒定律(共7小题)

8选择题
8.下列说法中正确的是
答案A 【详解】A、根据质量守恒定律可知,蜡烛燃烧后生成的气态物质的质量之和等于蜡烛减少的质量与消耗的氧气的质量之和,故说法正确; 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、仅用一个实验,便可得出质量守恒定律的说法是错误的,这个定律是通过无数实验而被发现的,故说法错误。 故选A。
9选择题
9.通过测定反应前后物质的质量,下列实验能验证质量守恒定律的是
答案B 【详解】A、锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,氢气是气体,会散逸到空气中,导致左边质量减小,无法验证质量守恒定律,不符合题意; B、硝酸银和氯化钾反应生成氯化银和硝酸钾,无气体参与或生成,化学反应前后,天平平衡,可以验证质量守恒定律,符合题意; C、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,空气中的氧气参与了反应,且生成的二氧化碳是气体,会散逸到空气中,导致左边质量减小,无法验证质量守恒定律,不符合题意; D、镁条燃烧生成氧化镁,空气中的氧气参与了反应,且生成的氧化镁会以白烟的形式散逸到空气中,反应后,天平不平衡,无法验证质量守恒定律,不符合题意。 故选B。
10填空 / 解答
10.定量研究在化学学习中有着非常重要的作用。结合图示回答问题:

(1)实验1:红磷要足量的原因是 ,实验开始时有一小段时间忘记关闭弹簧夹,对实验结果的影响是 。
(2)实验2:实验中玻璃管内观察到的现象是 ,为保障实验结果准确,在加热的同时,还要不断 。
(3)实验3:实验过程中,观察到气球的变化是 ,等反应结束,观察到 ,说明该实验成功。
(4)实验4:该实验的目的是 。若实验中气球膨胀的过大,对天平指针的影响是 。
答案(1) 将集气瓶内空气中的氧气耗尽 导致测得的氧气的体积分数偏大 (2) 红色粉末逐渐变黑 推拉注射器活塞 (3) 先膨胀后变瘪 天平平衡 (4) 验证质量守恒定律 向右偏转 【详解】(1)实验1:测定空气中氧气的含量实验中,红磷要足量的原因是将集气瓶内空气中的氧气耗尽;实验开始时有一小段时间忘记关闭弹簧夹,则集气瓶内空气受热膨胀逸出,冷却至室温后瓶内气压减少得更多,则打开弹簧夹进入集气瓶内的水的体积偏大,最终对实验结果的影响是导致测得的氧气的体积分数偏大; (2)实验2:实验中玻璃管内发生的反应是铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜,则观察到的现象是红色粉末逐渐变黑;为保障实验结果准确,在加热的同时,还要不断推拉注射器活塞,使氧气和铜充分接触; (3)实验3:实验过程中,白磷燃烧放热,瓶内气体受热膨胀、压强增大,冷却至室温后由于白磷燃烧消耗了氧气,则瓶内压强小于最初瓶内压强,故观察到气球的变化是先膨胀后变瘪;等反应结束,观察到天平平衡,说明该实验成功; (4)实验4:稀盐酸与碳酸钙在密闭容器中反应,同时用托盘天平称量反应前后质量变化,则该实验的目的是验证质量守恒定律;若实验中气球膨胀的过大,则左盘气球收到向上的浮力增大,对天平指针的影响是向右偏转。
11填空 / 解答
11.化学是一门以实验为基础的科学,根据下图所示实验回答下列问题:

(1)A实验中,打开活塞,用 分别接近a、b玻璃尖嘴处,检验产生的气体。通常做该实验时向水中加入硫酸钠或氢氧化钠,目的是 。
(2)B实验中,小卵石和石英砂的作用是 。
(3)C实验 (填“能”或“不能”)测定空气中氧气的含量;
(4)D实验中,小气球的作用是 。
答案(1) 燃着的木条 增强导电性 (2)过滤 (3)不能 (4)平衡锥形瓶内外压强,防止胶塞弹出 【详解】(1)电解水生成氢气和氧气,氢气具有可燃性,氧气具有助燃性,则可用燃着的木条检验; 向水中加入硫酸钠或氢氧化钠,可增强水的导电性。 (2)B装置中,小卵石和石英砂能除去水中难溶性杂质,其作用为过滤。 (3)木炭燃烧生成二氧化碳气体,装置中的压强几乎不变,则不能测定空气中氧气的含量。 (4)红磷燃烧放热,刚开始时装置中的压强增大,则气球的作用为缓解压强,防止胶塞弹出。
12填空 / 解答
12.在学习质量守恒定律的内容时,我们曾经做了如图所示的实验,请回答下列问题(已知:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑)
镁条称量后点燃
(1)甲中反应实验现象为 ,锥形瓶底部放一层细沙的作用是 。
(2)乙中反应后天平的指针 (填“偏左”“偏右”或“居中”),原因是 ,该反应 (填“符合”或“不符合”)质量守恒定律。
(3)丙中反应后质量 (填“偏大”、“偏小”或“不变”),原因是 ;小明同学在做此实验时发现反应后质量比反应前小,原因是 。
(4)从微观的角度解释实验符合质量守恒定律的原因 。
(5)由以上实验可知,用有气体参加或生成的反应来验证质量守恒定律时,反应必须在 容器中进行。
答案(1) 红磷燃烧放热,发出黄白色火焰,产生大量白烟,气球先变大后变小,天平平衡 防止锥形瓶底部受热不均炸裂 (2) 偏右 生成CO2逸散到空气中,无法测量 符合 (3) 偏大 反应前未测量氧气的质量 部分生成物逸散到空气中 (4)化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变 (5)密闭 【详解】(1)甲实验是红磷在密闭的锥形瓶中燃烧,红磷燃烧放出大量的热,消耗了氧气,所以可观察到的现象是:红磷燃烧,发出黄白色火焰,产生大量白烟,气球先变大后变小,最终天平又平衡;锥形瓶底放层细沙的原因是防止锥形瓶底部受热不均炸裂; (2)图乙反应后天平的指针偏右,原因是碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳扩散到空气中,该反应符合质量守恒定律; (3)镁条燃烧生成固体氧化镁,生成氧化镁的质量等于参加反应镁和氧气的质量和,所以反应后质量偏大,是因为反应前未测量氧气的质量;镁条燃烧产生大量的白烟,白烟逸散到空气中造成质量的损失,造成反应后质量比反应前小; (4)化学反应前后原子的种类、数目和质量没有发生改变,所以实验符合质量守恒定律; (5)由以上实验可知,用有气体参加或生成的反应来验证质量守恒定律时,反应必须在密封装置中进行。
13填空 / 解答
13.质量守恒定律是物质科学中的一条重要规律,具体表述为: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。

(资料:石灰石的主要成分是CaCO3,CaCO3与盐酸反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑)
(1)A中燃烧的现象 ,反应的化学方程式为 。
(2)某科学兴趣小组的同学设计了如图所示三个实验装置(天平略)来验证质量守恒定律。其中,只有A装置能用来验证质量守恒定律,B、C装置则不能。否定B、C装置的理由是: 。
(3)小明将C装置进行改进,如图D所示。
①此实验的现象是 。
②待完全反应后,将装置D置于天平上称量,所得数据较反应前的小。若整个操作过程中无差错,则造成上述实验误差的原因是 。
(3)请从原子的角度分析化学反应前后质量守恒的原因 。
(4)通过上述实验,你认为在探究化学变化前后反应物和生成物的质量关系时,对有气体参加或生成的反应一定要在 装置中进行。
答案(1) 产生大量白烟 (2)B装置内发生的是物理变化,C装置中产生的气体逸散到空气中去了 (3) 锥形瓶内有大量气泡产生,气球胀大 气球胀大后受到空气的浮力作用,导致天平称得的反应后物质的质量偏小 化学反应前后原子的种类、个数及质量都没有发生改变 (4)密闭 【详解】(1)A中白磷燃烧会产生大量白烟,白磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷,化学方程式为,故填:产生大量白烟、; (2)由质量守恒定律的定义可知只有化学变化才符合质量守恒定律,B中酒精溶于水属于物理变化,不能用来验证质量守恒定律,C中石灰石与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,有气体放出质量就减少了,不能用来验证质量守恒,故填:B装置内发生的是物理变化,C装置中产生的气体逸散到空气中去了; (3)①石灰石与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,有气体放出,所以现象是:锥形瓶内有大量气泡产生,气球变大,故填:锥形瓶内有大量气泡产生,气球胀大; ②由于气球体积比较大,受到的浮力就比较大,所以气球变大后,受到空气的浮力,方向竖直向上,导致天平称量反应后物质质量的读数偏小,故填:气球胀大后受到空气的浮力作用,导致天平称得的反应后物质的质量偏小; ③从原子的角度分析,化学反应遵循质量守恒定律的原因是:化学反应前后原子种类、数目和质量都没有发生变化,故填:化学反应前后原子的种类、个数及质量都没有发生改变; (4)在探究化学变化中反应物和生成物的质量关系时,若是有气体参加或生成的反应,应放在密闭容器中进行实验,故填:密闭。
14填空 / 解答
14.某校化学兴趣小组的同学依据教材实验对化学反应前后物质的质量变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置设计】甲、乙、丙三个小组的同学分别设计了如下图的装置:

【讨论与探究】
(1)甲小组实验中,白磷燃烧时,在锥形瓶底部铺少量 ,其目的是防止瓶底炸裂。
(2)请根据乙组和丙组设计的实验装置进行探究,并按要求完成填空。
①乙组实验结束后可观察到天平 (填“是”或“否”)平衡;此反应 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
②丙组进行过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定。该反应的中二氧化锰起 作用。
【实验结论】
(3)通过以上实验探究,你得到的结论是:参加化学反应的各物质的质量的总和 (填“大于”、“等于”或“小于”)反应后生成的各物质的质量总和。
【实验分析】
(4)化学反应的过程是原子重新组合的过程,即反应前后原子的 没有改变,原子的数目没有增减,原子的 也没有变化,所以化学反应遵守质量守恒定律。
答案(1)细沙 (2) 否 遵守 催化 (3)等于 (4) 种类 质量 【详解】(1)甲小组实验中,白磷燃烧时,在锥形瓶底部铺少量细沙,其目的是防止瓶底炸裂; (2)①乙组实验结束后可观察到天平不平衡,是因为反应生成的二氧化碳逸出装置,此反应遵守质量守恒定律; ②丙组进行过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定,该反应中二氧化锰起催化作用; (3)通过以上实验探究,你得到的结论是: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; (4)化学反应的过程是原子重新组合的过程,即反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量也没有变化,所以化学反应遵守质量守恒定律。

三.质量守恒定律的微观解释(共7小题)

15选择题
15.氢气与氧气的反应放出大量热,是火箭的动力来源该反应的微观示意图如图。下列说法不正确的是
答案D 【详解】A、由微观示意图可知,该反应是氢气和氧气在一定条件下反应生产水,符合多变一的特点,属于化合反应,故正确; B、由反应的微观示意图可知,每个氧气分子是由两个氧原子构成的,故正确; C、由微观示意图可知,该反应是氢气和氧气在一定条件下反应生产水,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,化学反应前后元素种类不变,故产物中含有氢、氧两种元素,故正确; D、水是纯净物,不是混合物,不是由氢气和氧气组成的,水是氢、氧两种元素组成,故错误。 故选:D。
16选择题
16.化学反应前后,以下各项一定不会发生变化的是
A.abdeB.abceC.abD.abf
答案C 【详解】依据质量守恒定律可知:化学变化前后原子的个数、种类和质量不变;元素的种类和质量不变;分子的种类、物质种类、分子的质量一定发生改变;分子的个数可能发生改变; 故选:C。
17选择题
17.中国空间站中资源再利用涉及的化学反应微观示意图如图。下列说法中正确的是
答案B
解析由反应微观示意图可知,该反应是氢气与二氧化碳一定条件下反应生成甲烷和水,反应的化学方程式为 【详解】A、由微粒的变化可知,该反应前后分子的种类发生了变化,故A错误; B、单质分子为同种原子构成的分子,因此该反应物中有单质氢气、生成物中没有单质,故B正确; C、氢气中氢元素的化合价为0,二氧化碳中碳元素的化合价为+4价、氧元素的化合价为-2价,甲烷中氢元素的化合价为+1价、碳元素的化合价为-4价,水中氢元素的化合价为+1价、氧元素的化合价为-2价,故反应前后氢、碳两种元素的化合价发生改变,故C错误; D、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类不变,故D错误。 故选B。
18选择题
18.下列叙述错误的是
答案C 【详解】A、化合物中各元素正负化合价的代数和为零,故选项说法正确; B、同种元素在不同物质中可显示出不同的化合价,如CO中碳元素显+2价,CO2中碳元素显+4价,故选项说法正确; C、拉瓦锡研究了氧化汞分解中各物质质量之间的变化关系,发现了质量守恒定律,但不是只研究了氧化汞分解中各物质质量之间的变化关系,就发现了质量守恒定律,故选项说法错误; D、化学反应前后元素的化合价和分子的数目可能发生改变,故选项说法正确; 故选:C。
19填空 / 解答
19.某可燃物燃烧时微观模拟如图甲、图乙。请根据图回答:

(1)两图中反应前后 都没有发生改变,所以各物质的质量总和相等;
(2)两反应的基本类型都是 反应,从物质类别上看生成物都属于 物;
(3)通过比较,两反应的反应物相同,微观上因 不同,生成物可能不同。
答案(1)原子种类、数目、质量 (2) 化合 氧化 (3)微粒个数或微粒个数比 【详解】(1)由微观图示及质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类、数目、质量都没有发生改变,所以各物质的质量总和相等。 (2)图甲为碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳,图乙为碳和氧气在点燃的条件下反应生成一氧化碳,两个反应均符合“多变一”的特点,属于化合反应,两个反应的生成物二氧化碳和一氧化碳均是由碳、氧两种元素组成的化合物,属于氧化物。 (3)由微观图示可知,图甲中一个碳原子和一个氧分子在点燃的条件下反应生成一个二氧化碳分子,图乙中两个碳原子和一个氧分子在点燃的条件下反应生成两个一氧化碳分子,通过比较,两反应的反应物相同,微观上因微粒个数或个数比不同,生成物可能不同。
20填空 / 解答
20.填空
(1)明代万户飞天时用黑火药(含有硫、木炭和硝酸钾)作火箭燃料。黑火药属于 (填“混合物”或“纯净物)。
(2)明朝末年从南昌到北京约需半年时间,如今乘坐高铁几小时便可到达,制造高铁使用的铁合金中的铁由 (填“分子”“原子”或“离子”)构成。
(3)国画与油画——国画气韵生动,油画抽象浪漫。博物馆保存珍贵名画时用氮气作保护气,因为氮气 。
(4)中国茶清香四溢,西方咖啡醇香浓厚。从微观角度解释闻到香味的原因是 。
(5)1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨。制造人造卫星常用到钛合金,工业制取钛(Ti)的一种方法:,式中x为 。
答案(1)混合物 (2)原子 (3)化学性质稳定或不活泼 (4)分子在不断地运动 (5)4 【详解】(1)黑火药含有硫、木炭和硝酸钾,属于混合物; (2)铁是金属单质,是由原子构成的; (3)保存珍贵的名画需要隔绝氧气,防止其被氧化,由于氮气的化学性质稳定或不活泼,能够隔绝氧气,能防止书画被氧化,所以博物馆保存珍贵名画时用氮气作保护气; (4)从微观角度解释闻到香味,是因为分子在不断地运动,向四周扩散,使人们闻到香味; (5)由化学方程式可知,反应前出现了4个钠原子、1个钛原子和4个氯原子,反应后出现了1个钛原子,由质量守恒定律可知,反应前后原子种类和数目不变,则反应后尚缺4个钠原子和4个氯原子,即x为4。
21选择题
21.从宏观走进微观,探寻变化的奥秘。下图是氢气和氧气发生反应的微观模拟图,请回答下列问题:
(1)在甲图中补充的相关粒子图形是 (填字母)。

(2)从微观角度解释此类反应属于化合反应的原因 ,反应的文字表达式是 。
(3)乙图所示物质属于化合物中的 (填物质类别)。
(4)该化学反应前后,分子的种类 。
答案(1)A (2) 由两种分子反应生成了一种分子 (3)氧化物 (4)一定改变 【详解】(1)反应前后原子的种类和个数不变,乙中含有2个氧原子、4个氢原子,而甲中只含有2个氧原子、2个氢原子,则还少2个氢原子,应补充1个氢分子,故选A。 (2)由图可知,该反应为两种分子生成一种分子的反应,属于化合反应; 由图可知,该反应为氢气和氧气在点燃条件下反应生成水,反应的文字表达式为:。 (3)水中只含有氢、氧两种元素,属于氧化物。 (4)由图可知,该化学反应前后,分子的种类一定改变。

四.有关质量守恒定律的计算(共6小题)

22选择题
22.在一定条件下,把甲、乙、丙、丁四种物质放入一密闭容器内,反应一段时间后,测得反应前后各物质的质量如下表所示:
下列判断不正确的是
物质
反应前质量/g6.43.24.02.8
反应后质量/g5.2x7.22.8
答案C
解析甲反应后质量减少了6.4g-5.2g=1.2g,是反应物;丙反应后质量增加了7.2g-4.0g=3.2g,是生成物;丁反应前后质量不变,可能是催化剂也可能不参与反应;根据质量守恒定律,乙是反应物,参加反应的乙的质量为 3.2g-1.2g=2g,所以 xg=3.2g-2g=1.2g,即x=1.2。 【详解】A、根据分析可知,x=1.2,说法 正确,不符合题意; B、根据分析可知,该反应是甲和乙反应生成丙,该反应是由两种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,说法 正确,不符合题意; C、根据分析可知,该反应是甲和乙反应生成丙,丙一定是化合物,说法错误,符合题意; D、反应中甲、乙的质量比是 (6.4g-5.2g):(3.2g-1.2g)=3:5,说法 正确,不符合题意。 故选C。
23选择题
23.某物质完全燃烧生成二氧化碳和水。则对该物质判断正确的是
答案C
解析依据质量守恒定律,该物质中碳元素的质量等于二氧化碳中碳元素的质量,为;该物质中氢元素的质量等于水中氢元素的质量,为; 【详解】A、碳元素和氢元素的质量之和为1.2g+0.3g=1.5g<2.3g,说明该物质中含有碳元素、氢元素、氧元素,故A错误; B、该反应中氧气的质量为4.4g+2.7g-2.3g=4.8g,该反应中 O2 和 H2O 的分子数之比为=1:1,故B错误; C、该反应中 O2 和 CO2 的质量比为4.8g:4.4g=12:11,故C正确; D、该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为=1:3,故D错误。 故选C。
24选择题
24.形成化学观念是化学学习的任务之一、下列有关叙述中,不正确的是
答案B 【详解】A、分子、原子、离子都是构成物质的微粒,故选项说法正确; B、碳燃烧生成二氧化碳,碳和氧气反应的质量比是12:32,12g碳和16g氧气充分反应后碳过量,生成小于28g的二氧化碳,故选项说法错误; C、水通直流电分解,是因为水分子分成了氢原子和氧原子,然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子,该事实说明分子是可以再分的,故选项说法正确; D、过氧化氢生成氧气的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,故选项说法正确。 故选B。
25选择题
25.草酸亚铁( FeC2O4)固体受热时会发生反应,在不同条件下既可生成一种铁氧化物、CO和CO2,也可生成多种铁氧化物的混合物、CO和CO2。现将27 g草酸亚铁固体放在试管中加热,充分反应后得到14.5g固体,则该固体是
答案C 【详解】27g草酸亚铁中铁元素的质量为:,根据质量守恒定律,反应前后元素种类和质量不变,则铁的氧化物中铁元素质量也是10.5g,氧元素质量是14.5g-10.5g=4g,铁原子和氧原子的个数比是,因此该固体是四氧化三铁; 故选:C。
26填空 / 解答
26.回答下列问题:
(1)锂是一种金属单质,化学式为Li,锂原子结构示意图为  ,在反应中易 (填“失去”或“得到”) 最外层电子,则锂的氧化物的化学式为 。
(2)化学反应A→B+C,D作催化剂,12gA与3gD混合后使反应完全生成了8gB,同时生成 g C。
(3)工业酒精中常含有少量甲醇,请你根据甲醇在氧气中完全燃烧的产物是CO2和H2O ,推断甲醇肯定含有 元素。
答案(1) 失去 Li2O (2)4 (3)C、H 【详解】(1)由图可知,锂原子的最外层电子数为1,小于4,在化学反应中,容易失去最外层电子,从而带上1个单位的正电荷,故锂元素通常显+1价,氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,氧元素通常显-2价,故锂的氧化物的化学式为:Li2O; (2)化学反应前后,催化剂的质量不变,故反应后,D的质量仍然是3g,根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则生成C的质量为:12g-8g=4g; (3)甲醇在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,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,故甲醇中一定含C、H元素。
27填空 / 解答
27.某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验。他们取高锰酸钾15.8g 放入大试管中加热,并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量(如下表):
分析表中数据,完成下列问题:(填空即可)
(1)加热到2.5分钟时是否完全反应? (填“是”或“否”)
(2)请写出该反应的化学方程式 。完全反应后,生成氧气的质量是 克。
(3)若要得到(2)中质量相等的氧气,需要多少L空气?(已知空气氧气约占空气21%,氧气的密度为1.43克/升),写出计算过程,结果精确到0.1L)。
反应时间/min1.01.52.02.53.0
剩余固体质量/g15.414.814.414.214.2
答案(1)是 (2) 1.6 (3)空气氧气约占空气21%,氧气的密度为1.43g/L,则若要得到(2)中质量相等的氧气,需要空气的体积为:。 【详解】(1)分析表格数据可知,2.5分钟后,剩余固体质量不变,则加热到2.5分钟时已经是完全反应; (2)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:,完全反应后,生成氧气的质量是15.8g-14.2g=1.6g; (3)解析见答案。

五.用质量守恒定律确定物质组成(共8小题)

28选择题
28.苯丙氨酸是人体必需氨基酸之一。下列有关说法不正确的是
答案D 【详解】A、由图可知,一个苯丙氨酸分子由9个碳原子、11个氢原子、1个氮原子、2个氧原子构成,故化学式为C9H11NO2,故A正确; B、由化学式C9H11NO2可知,1个苯丙氨酸分子中原子有9+11+1+2=23,故B正确; C、苯丙氨酸由碳元素、氢元素、氮元素、氧元素4种元素组成,故C正确; D、依据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,苯丙氨酸中含有碳元素、氢元素、氮元素、氧元素,燃烧后会生成水、二氧化碳和氮的氧化物,故D错误。 故选D。
29选择题
29.古代的炼丹术和炼金术为化学发展为一门科学做出了一定的贡献.下列有关炼丹术和炼金术的说法中没有科学道理的是
答案D 【详解】A、炼丹术和炼金术积累了大量的化学知识,选项正确; B、炼丹术和炼金术发明了很多化学实验工具,选项正确; C、炼丹术和炼金术发明了一些用于合成和分离物质的有效方法,选项正确; D、由质量守恒定律可知,化学反应前后,原子的种类不变,即元素的种类也不变,所以“点石成金”使“贱金属”变为“贵金属”是不可能的,选项错误,故选D。
30选择题
30.二硫基丙醇是医疗上用于治疗砷中毒的药物,化学式为C3H8S2O,可进行肌肉注射或静脉注射。下列关于C3H8S2O的说法正确的是
答案C 【详解】A、由化学式可知,二硫基丙醇中碳、氢、硫、氧元素的质量比为(12×3):(1×8):(32×2):16=9:2:16:4,由此可知,其中硫元素的质量分数最多,选项错误; B、物质是由元素组成的,分子是由原子构成的,一个二硫基丙醇分子是由14个原子构成的,选项错误; C、由化学式可知,二硫基丙醇是由碳、氢、硫、氧四种元素组成的,选项正确; D、根据化学反应前后元素种类不变,可知,该物质在空气中充分燃烧除生成CO2和H2O外,还应生成了二氧化硫,选项错误; 故选C。
31选择题
31.一定条件下,在密闭容器中发生某反应,反应前后各物质的质量如图所示。下列说法正确的是
  
答案C
解析根据质量守恒定律:参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和,利用在发生化学反应时反应物质量会减小,生成物质量会增多,判断反应物与生成物,进而书写出反应的表达式,判断反应的类型据此回答问题即可。 【详解】A、x=8g+4g+2g+36g−4g−22g=24g,故A错误; B、分解反应是是指由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应,可以简单理解为“一变多”,此反应中二氧化碳增加了22g,水增加了18g,W减少了,氧气减少了,所以该反应不属于分解反应,故B错误; C、增加了二氧化碳中碳元素的质量为6g,增加了水中氢元素的质量为2g,所以W由碳、氢两种元素组成,故C正确; D、W中碳元素的质量分数为,故D错误。 故选C。
点睛做这类题目的关键是反应后质量和反应前进行比较,质量增加了说明是生成物,质量减少了是反应物,质量不变可能是催化剂。
32选择题
32.在一个密闭容器内有甲、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下:
下列说法中正确的是
物质
反应前质量41115
反应后质量未测1080
答案B
解析根据质量守恒,则有4+1+1+15=未测+10+8,得未测=3,反应后质量增多的物质是生成物,质量减少的物质是反应物,差量是生成的质量或参加反应的质量,甲反应前后质量减少,是反应物;乙反应后质量增加,是生成物,丙反应后质量增加,是生成物,丁的反应后质量减少,是反应物; 【详解】A、由分析可知,甲、丁是反应物,乙、丙是生成物,该反应不符合“一变多”的特点,不属于分解反应,故A错误; B、由分析可知,未测=3,故B正确; C、由分析可知,该化学反应为甲+丁→乙+丙,则丁不一定属于化合物,故C错误; D、乙、丙变化的质量比为(10g-1g):(8g-1g)=9:7,故D错误。 故选B。
33填空 / 解答
33.实验是化学研究的重要方法之一、请结合下列实验回答问题。

(1)图A中的实验证明蜡烛中含有氢元素的实验现象是烧杯内壁有 ;
(2)图B实验中,水的作用是 ;
(3)图C实验中同时向烧杯中加入一粒相同大小的品红,发现 整杯水变红的时间更短;(选填冷水或热水)
(4)已知在溶液中氢氧化钠和硫酸铜能反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,图D实验错误的原因是 。
答案(1)水雾出现 (2)防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底 (3)热水 (4)量筒不能做物质之间的反应容器 【详解】(1)图A实验中烧杯内壁有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成了水,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,水由H、O元素组成,反应物氧气由氧元素组成,则可得出蜡烛中一定含氢元素; (2)图B实验中,铁丝在氧气中燃烧,放出大量的热,集气瓶中水的 作用是:防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底; (3)图C实验中温度不同,其它因素相同,是探究温度对分子运动速率的影响,温度越高,分子的运动速率越快,故热水整杯水变红的时间更短; (4)量筒常用于量取一定体积的液体,不能用作反应容器,反应应在烧杯中进行,故错误的原因是:量筒不能做物质之间的反应容器。
34填空 / 解答
34.2021年3月,四川三星堆遗址已出土黄金面具,青铜艺术品、象牙、残存的丝织品等重要文物,其中青铜为合金。铜制品长期暴露在空气中能与空气中的O2、H2O和 化合生成铜锈,[主要成分是Cu2(OH)2CO3]
答案CO2/二氧化碳 【详解】铜锈(主要成分是Cu2(OH)2CO3)含有铜、碳、氢、氧四种元素,根据质量守恒定律可知,碱式碳酸铜含有碳元素,因此铜生锈一定与含碳物质有关,空气中的主要含碳物质是二氧化碳,故铜制品长期暴露在空气中能与空气中的O2、H2O 和CO2化合生成铜锈。
35填空 / 解答
35.水是人类最宝贵的资源。
(1)净水过程中明矾的作用是 ,在常见的净水方法中,净化程度最高的为 。电解水实验可以证明水是由氢、氧两种元素组成的,其理论依据是 。
(2)自来水厂常用氯气消毒,是因为氯气和水反应生成的HClO具有杀菌消毒作用。反应化学方程式为Cl2+H2O=X+HClO,X的化学式是 ;化学方程式中,氯元素呈现的化合价依次是 。
答案(1) 吸附沉降 蒸馏 质量守恒定律 (2) HCl 0、-1、+1 【详解】(1)在净化水的过程中明矾的作用是吸附水中的悬浮物,使悬浮物聚集在一起形成较大的颗粒从而沉淀出来,故净水过程中明矾的作用是吸附沉降;把水通过蒸发、冷凝处理,处理后的水中只含水一种物质,所得水称为蒸馏水,为纯净物, 因此净化程度最高的方法是蒸馏;电解水实验可以证明水是由氢、氧两种元素组成的,其理论依据就是质量守恒定律,电解水首先是化学变化,适用于质量守恒定律,电解水生成氢气和氧气,因此可以得出结论水是由氢、氧两种元素组成的; (2)由Cl2+H2O=X+HClO可知反应物中含有2个氯原子、2个氢原子、1个氧原子,生成物中含有1个氢原子、1个氯原子、1个氧原子,所以还少1个氢原子、1个氯原子,所以X的化学式是:HCl;Cl2属于单质,化合价为零,HCl中氢为+1价,所以氯为-1价,HClO中设氯化合价为x,则:+1+x+(-2)=0,解得x=+1价,故化学方程式中,氯元素呈现的化合价依次是:0、-1、+1。

六.用质量守恒定律解释现象(共3小题)

36选择题
36.推理是学习化学的一种方法,以下推理正确的是
答案A 【详解】A、由质量守恒定律,反应前后元素种类不变,氧气由氧元素组成,所以制取氧气的反应物一定含有氧元素,正确; B、单质是由一种元素组成的物质,则由一种元素组成的物质不一定是单质,例如氧气和臭氧的混合物不属于单质,错误; C、原子最外层电子数为 8 (氦除外)的微粒可能是原子、阳离子或阴离子,因此最外层电子数为8 的微粒不一定是稀有气体元素的原子,错误; D、催化剂可以加快化学反应速率,但不是任何化学反应都需要催化剂,如碳在氧气燃烧,错误。 故选A。
37选择题
37.下列现象能用质量守恒定律解释的是
答案D 【详解】A.“卫生球”放在衣柜里,质量减少,是因为物质升华,属于物理变化,故不能用质量守恒定律解释; B.将氯化钠固体放入水中完全溶解后得溶液,属于物理变化,故不能用质量守恒定律解释; C.蜡烛完全燃烧后,生成水和二氧化碳的质量之和等于参加反应的蜡烛加氧气的质量,故不能用质量守恒定律解释; D.纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬,反应前后总质量不变,属于化学变化,故能用质量守恒定律解释。 故选:D。
38选择题
38.“嫦娥五号”月球采样返回,“天问一号”成功抵达火星,标志着我国航天事业取得突破性进展。
(1)月壤含CaAl2Si2O8以及可作为核聚变燃料的氦-3等物质。
①CaAl2Si2O8中,含有 种金属元素。
②硅是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料,硅原子的原子序数为 。
③月球上的“氦-3”蕴藏量巨大,探月的目的之一是获取聚变燃料——氦-3,以解决地球能源危机。氦-3原子里有2个质子,1个中子, 请你画出氦-3原子结构示意图 。
(2)火星低层大气的主要成分如下表。
①你如何鉴别一瓶模拟“火星低层大气” 和一瓶空气,可采用的化学方法是 。
②若为满足人类未来在火星上生活,下列研究设想不合理的是 (填标号)。
气体成分CO2N2ArO2其他
体积分数/%95.322.71.60.130.25
答案(1) 两/二 14 (2) 分别将燃着的木条伸入两瓶气体中,若木条熄灭,则说明该气体是模拟“火星低层大气”组成的气体,若木条燃烧无明显变化,则该气体是空气; b 【详解】(1)①根据CaAl2Si2O8化学式可知,CaAl2Si2O8中含钙、铝、硅、氧4种元素,其中钙、铝元素名称含有 “钅”字旁,属于金属元素; ②硅是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料,硅原子的原子序数为14; ③原子结构示意图中,圆圈内数字表示核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层上的电子数,氦-3原子核里有2个质子,由原子中核内质子数=核外电子数,氦-3原子的核外电子数2,氦-3原子的结构示意图如图:; (2)①空气中氧气约占空气总体积的21%,能支持木条正常燃烧,而模拟“火星低层大气”组成的气体中二氧化碳约占总体积的95.32%,不能支持木条正常燃烧,故为鉴别一瓶模拟“火星低层大气”组成的气体和一瓶空气,可采用的化学方法是分别将燃着的木条伸入两瓶气体中,若木条熄灭,则说明该气体是模拟“火星低层大气”组成的气体,若木条燃烧无明显变化,则该气体是空气; ②a.模拟“火星低层大气”组成的气体中含有大量的二氧化碳和少量的氧气,而二氧化碳中含有氧元素,可通过将CO2转化为O2,提高O2含量,设想合理,不符合题意; b.二氧化碳中不含氮元素,根据质量守恒定律,无法将CO2分解转化为N2,设想不合理,符合题意; c.水是人类不可或缺的物质,人类未来要想在火星上生活,必须寻找水的存在和开发水循环技术,设想合理,不符合题意。 故选b。
题目目录