中考化学二轮复习提升训练专题03 质量守恒定律的应用(含解析)

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1．下列叙述完全符合质量守恒定律的是
A．水结冰前后质量不变
B．50mL水和50mL 酒精混合总体积小于100mL
C．在100g的过氧化氢溶液中，含有30g过氧化氢和70g水
D．1.2g碳和3.2g氧气恰好完全反应可生成4.4g二氧化碳
【答案】D
【解析】质量守恒定律只能解释化学变化，只是发生了物理变化，因此不能用质量守恒定律解释。A. 水结成冰前后，质量保持不变，为水的三态变化，为物理变化，不能用质量守恒定律解释；B.50mL水和50mL乙醇混合后总体积小于100mL，无新物质生成，为物理变化，不能用质量守恒定律解释；C.在100g过氧化氢溶液中，含有30g过氧化氢和70g水，无新物质生成，为物理变化，不能用质量守恒定律解释；D.1. 2g碳与3. 2g氧气恰好完全反应可生成4. 4g二氧化碳，生成物质量等于反应物质量之和，符合质量守恒定律。故选：D。
2．（2022·泗洪一模）下列实验中能用来验证质量守恒定律的是
A．白磷燃烧B．酒精与水混合
C．石灰石与稀盐酸反应D．镁条燃烧
【答案】A
【解析】A、白磷燃烧消耗氧气，发生化学反应，反应在密封容器中进行，外部空气无法进入，可以用来验证质量守恒定律，故A正确；B、质量守恒定律是对化学反应而言，酒精与水不反应，故B错误；C、石灰石与稀盐酸反应生成二氧化碳，装置未密封，气体逸出，故C错误；D、镁燃烧消耗氧气，图中装置无法测得参加反应氧气的质量，故D错误。故选A。
3．（2021·江苏镇江）利用如图装置研究碱式碳酸铜的性质。下列说法不正确的是
A．装置①中固体由绿色变为黑色
B．装置②③中出现的现象，可证明有H2O和CO2生成
C．取装置①中剩余固体，加入稀硫酸，振荡，溶液变蓝
D．将装置②中固体改为足量碱石灰，仍可证明有H2O和CO2生成
【答案】D
【解析】根据碱式碳酸铜分析的产物及产物的化学性质进行分析。
A、绿色的碱式碳酸铜加热分解为黑色的氧化铜、二氧化碳和水，故选项正确；
B、无水硫酸铜变蓝证明有水生成，澄清石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成，故选项正确；C、①中剩余固体为氧化铜，氧化铜溶于硫酸生成蓝色的硫酸铜，故选项正确；
D、碱石灰既能吸收水，又能吸收二氧化碳，且吸收过程无明显实验现象，不能证明有水和二氧化碳生成，故选项错误。故选：D。
4．（2021·江苏无锡）如图是甲和乙在一定条件下反应前后分子种类变化的微观示意图。下列叙述正确的是
A．甲与丙均属于氧化物
B．反应生成的丙与丁的分子个数比为1：1
C．反应后原子的数目增加
D．该反应能使有害气体转化为无害物质
【答案】D
【解析】根据甲和乙在一定条件下反应前后分子种类变化的微观示意图写出方程式，根据物质的组成、方程式的意义、物质的性质和变化等分析判断有关的说法。
由图可知，该反应的方程式是：2NO+2CO SKIPIF 1 < 0 N2+2CO2；
A、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物，甲为一氧化碳，属于氧化物，丙为氮气，属于单质，选项A错误；B、由方程式的意义可知，反应生成的丙与丁的分子个数比为1：2，选项B错误；C、化学反应前后原子的数目不变，选项C错误；
D、该反应的反应物均为有害气体，生成物均为无害气体，所以该反应能使有害气体转化为无害物质，选项D正确。故选：D
5．（2021·广西河池）如图是某化学反应的微观示意图，其中相同的球代表同种原子。下列说法正确的是
A．生成物含有四种物质
B．该反应属于置换反应
C．参加反应两种物质的微粒个数比为1∶1
D．反应前后分子种类部分改变，原子种类均改变
【答案】B
【解析】A：据图分析可知反应物是化合物 和单质两种物质，生成物是单质 和化合物 两种物质。A错。
B：据图分析可知反应物是一种单质和一种化合物，生成物是另一单质和 另一化合物。该反应属于置换反应。B正确。C：据图分析可知参加反应两种物质的微粒个数比为1∶2（或2:1）。C错。D：反应前后分子种类改变，原子种类不改变。D错。选择B。
6．（2021·山东滨州）在一密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量见下表，下列说法错误的是
A．该反应为分解反应
B．丙可能是该反应的催化剂
C．甲、乙两种物质反应前后质量变化之比为2：3
D．X的值为4
【答案】C
【解析】A、根据表格数据可知甲、丁物质质量增加，乙质量减少，丙质量不变，则是乙反应生成甲与丁，属于分解反应，故选项正确；
B、丙质量不变，可能是催化剂，也可能不是催化剂，仅是不参与反应，故选项正确；
C、甲、乙两种物质反应前后质量变化之比为（16-8）∶（32-4）=2∶7，故选项错误；
D、由质量守恒定律可知X=32+8+5+4-16-5-24=4，故选项正确。故选C
7．（2021·辽宁鞍山）在一密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，下列关于该反应的说法正确的是
A．甲一定是化合物
B．乙一定是该反应的催化剂
C．甲的相对分子质量一定等于丙和丁的相对分子质量之和
D．该反应中丙和丁的质量变化之比为9：11
【答案】A
【解析】A、x＝3+5+18+22-6-10-27＝5，反应后甲质量减小，是反应物，丙、丁质量增大，都是生成物，即甲分解生成丙、丁，因此甲是化合物，该选项说法正确；
B、乙反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能是没有参加反应的物质，该选项说法不正确；C、不知道化学计量数，因此甲的相对分子质量不一定等于丙和丁的相对分子质量之和，该选项说法不正确；D、该反应中丙和丁的质量变化之比为（18-10）：（22-6）＝1：2，该选项说法不正确。故选：A。
8．（2021·山东淄博）某样品在纯氧中完全燃烧，消耗氧气4.8g。实验过程中，倒扣在火焰上方干燥的烧杯中有水雾生成，测得水的质量为2.7g；同时生成4.4g气体，将该气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。该样品的成分是
A．一定含有C、H、O三种元素
B．一定有C、H元素，可能含有O元素
C．一定有C、O元素，可能含有H元素
D．一定有C元素，可能含有H、O元素
【答案】A
【解析】生成4.4g气体，将该气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，说明该气体为二氧化碳；由质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量、元素的种类和元素的质量不变，可知样品的质量为 SKIPIF 1 < 0 ；
生成的水中的氢元素和二氧化碳中的碳元素全部来源于样品中，则可计算出水中氢元素的质量为 SKIPIF 1 < 0 ；
二氧化碳中碳元素的质量为 SKIPIF 1 < 0 ；
碳元素和氢元素的质量之和为0.3g+1.2g=1.5g<2.3g，说明该样品中一定含有氧元素；
综上可知，该样品种一定含有碳、氢、氧元素；故选A。
9．（2021·辽宁沈阳）硫酸氢钠是一种酸式盐，其水溶液显酸性。它的固体与过氧化钠粉末加热时发生如下反应： SKIPIF 1 < 0 ，则X的化学式为
A． SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0 C．NaD．NaOH
【答案】D
【解析】从反应的化学方程式 SKIPIF 1 < 0 可以知道反应后除2X外有4个钠原子、2个硫原子、10个氧原子，而反应前有6个钠原子、2个硫原子、12个氧原子和2个氢原子，根据反应前后原子的种类和数目都不变可知，2X中含有2个钠原子、2个氧原子和2个氢原子，因此X化学式为NaOH。故选D。
10．（2022·河南商城·一模）在化学反应 SKIPIF 1 < 0 中，已知16gA与64gB恰好完全反应，生成C和D的质量之比为11：9，又知B的相对分子质量为32，则C的相对分子质量为（ ）
A．88B．44C．22D．12
【答案】C
【解析】根据反应物的质量求算生成物的总质量，进而根据生成物质量比求算C的质量，然后求算C的相对分子质量。根据质量守恒定律可得，生成的C、D的质量和为16g+64g=80g，生成C和D的质量比为11︰9，则C的质量为80g× SKIPIF 1 < 0 =44g，设C的相对分子质量为 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
故选C。
11．（2021·广西梧州）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中发生反应，测得反应前后各物质的质量如图3所示，图中x、y分别表示乙和丙的质量。下列说法错误的是
A．反应后甲的质量分数是8%
B．x的取值范围：0≤x≤40
C．y≤30时，生成物只有一种
D．参加反应的甲与丁的质量比为2：1
【答案】B
【解析】A、反应后甲的质量为10g，质量分数为 SKIPIF 1 < 0 ，故选项正确；
B、由质量守恒定律可知，反应前后物质的总质量不变，即30+40+30+25=10+15+x+y，x+y=100，乙为生成物地，反应后质量大于大于40，即x的值大于40，y的值最小为0 ，故x的最大值为100，则x的取值范围为0≤ x≤100，故选项错误；
C、y≤30时，则丙不参加反应，或属于反应物，则只有乙是生成物，故选项正确；
D、根据图可知，参加反应的甲的质量为20g，参加反应的乙的质量为10g，参加反应的甲与丁的质量比为2：1，故选项正确。故选：B。
12．（2021·山东潍坊）在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，反应前各物质的质量关系如下图刻度纸所示（例如：丙的质量为5g，丁的质量为3g），充分反应后，在同一张刻度纸上再次记录各物质的质量变化：刻度线Ⅰ向左移动16格；刻度线Ⅱ向左移动8格；刻度线Ⅲ向左移动8格。下列说法正确的是
A．该反应是化合反应
B．丙一定是催化剂
C．反应后丁的质量为8g
D．反应生成的乙和丁的质量比为1∶1
【答案】D
【解析】根据题意反应前后各物质质量变化如下表：
A、根据分析，反应中甲物质的质量减少16g，乙物质的质量增加8g，丙物质的质量没有发生变化，丁物质的质量增加8g。化学反应中反应物的质量减少，生成物的质量增加，因此该反应的反应物是甲，生成物是乙和丁，符合“一变多”的特点，属于分解反应，选项A不正确；B、该反应中丙物质的质量没有发生变化，化学反应中，质量不变的物质可能是催化剂，也可能是不参加反应的其他物质，因此丙不一定是催化剂，选项B不正确；C、反应中生成丁的质量为8g，反应前丁的质量为3g，因此反应后丁的质量为11g，选项C不正确；D、该反应中生成的乙和丁质量都是8g，因此反应生成的乙和丁的质量比为：8g∶8g=1∶1，选项D正确。故选D。
13．（2021·河南·邓州二模）将一定量部分变质的NaOH粉末加入100g7.3%的稀盐酸中，恰好完全反应，且反应后溶液为中性。则将该溶液蒸干后所得固体的质量为
A．73gB．14.6gC．11.7gD．58.5g
【答案】C
【解析】氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，故部分变质的氢氧化钠粉末中含氢氧化钠和碳酸钠，加入稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，反应后溶液为中性，说明溶液中只有氯化钠。所以将溶液蒸干后，得到的是氯化钠固体。根据质量守恒定律， 化学反应前后，元素的种类和质量不变，盐酸中的氯元素完全转化到了氯化钠中，故得到的氯化钠的质量为： SKIPIF 1 < 0 。故选C。
14．（2021·广西贺州）将含有CH4和H2的混合气体6g完全燃烧，把产生的气体通入足量的澄清石灰水中，得到20g白色沉淀。则原混合气体中CH4和H2的质量比为
A．2：3B．3：10C．8：1D．8：7
【答案】D
【解析】甲烷燃烧： SKIPIF 1 < 0 ；氢气燃烧： SKIPIF 1 < 0 ，二氧化碳和氢氧化钙反应： SKIPIF 1 < 0 ，由化学方程式可知，甲烷中的碳元素完全转化到了碳酸钙中，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，碳酸钙中碳元素的质量为： SKIPIF 1 < 0 ，甲烷的质量为： SKIPIF 1 < 0 ，故原混合气体中甲烷和氢气的质量比为：3.2g：（6g-3.2g）=8:7。故选D。
二、简答题
15．（2019·河北）根据如图所示的实验回答问题。
（1）甲为蒸发溶液的实验。加热时若不搅拌，造成的后果是_____；当观察到_____时，停止加热。
（2）乙为通过红磷燃烧前后质量的测定验证质量守恒定律的实验。用红热的玻璃管引燃红磷，实验现象是：红磷燃烧，产生_____，放出大量热。实验中气球的作用除了使装置密闭之外，还可以防止_____；实验时若取用红磷的量不足，对实验的结果_____（选填“有”或“没有”）影响。
【答案】 液体飞溅 蒸发皿中出现较多固体 白烟 瓶塞飞出 没有
【解析】红磷在氧气中点燃生成五氧化二磷。（1）甲为蒸发溶液的实验。加热时若不搅拌，造成的后果是液体飞溅；当观察到蒸发皿中出现较多固体时，停止加热。
（2）红磷燃烧，产生白烟，放出大量热；实验中气球的作用除了使装置密闭之外，还可以防止瓶塞飞出；实验时若取用红磷的量不足，对实验的结果没有影响，这是因为无论红磷是否完全反应，天平都保持平衡。
三、计算题
16．（2021·四川巴中）为测定某赤铁矿中Fe2O3的含量，取10g该赤铁矿样品于烧杯中，向其中加入92g稀硫酸，恰好完全反应，测得剩余固体的质量为2g（杂质不溶于水也不与酸反应）。
(1)样品中Fe2O3的质量为 g。
(2)计算反应后所得溶液中溶质的质量分数（要求写出计算过程）。
【答案】(1)8
(2)解：设硫酸铁的溶质质量为x。
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
x=20g
反应后所得溶液中溶质的质量分数= SKIPIF 1 < 0
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为20%
【解析】(1)测得剩余固体的质量为2g，说明杂质质量是2g，则样品中Fe2O3的质量为10g-2g=8g。
(2)氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，反应后所得溶液中溶质为硫酸铁，反应后所得溶液质量=8g+92g=100g。详见答案。
物质
甲
乙
丙
丁
反应前物质的质量/g
8
32
5
4
反应后物质的质量/g
16
X
5
24
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
27
x
10
6
反应后的质量/g
3
5
18
22
物质
甲
乙
丙
丁
反应前（g）
16
2
5
3
反应后（g）
0
10
5
11
发生变化的量（g）
16
8
0
8