初中化学课题 1 质量守恒定律第1课时课后作业题

这是一份初中化学课题 1 质量守恒定律第1课时课后作业题，共15页。
【基础练习】
1.下列现象不能用质量守恒定律来解释的是（ ）
A. 蜡烛燃烧后长度越来越短，最后消失
B. 高锰酸钾受热后固体质量减少
C. 潮湿的衣服在阳光下晒干
D. 铁丝在氧气中燃烧，固体质量增加
【答案】 C
【解析】A. 蜡烛燃烧受热发生的是化学变化，能用质量守恒定律来解释，故不符合题意；
B. 高锰酸钾受热发生的是化学变化，能用质量守恒定律来解释，故不符合题意；
C. 潮湿的衣服在阳光下晒干，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律来解释，故符合题意；
D. 铁丝燃烧发生的是化学变化，能用质量守恒定律来解释，故不符合题意。
故答案为：C。
2.下列实验能用于验证质量守恒定律的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】 C
【解析】A、锥形瓶没有密封，会导致空气流通影响结果，故A不符合题意；
B、碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳，烧杯并没有密封，使二氧化碳逸出，故B不符合题意；
C、铁钉和硫酸铜反应没有气体生成，可以验证质量守恒定律，故C符合题意；
D、蜡烛燃烧生成二氧化碳，烧杯没有密封，会使二氧化碳逸出，故D不符合题意；
故答案为：C。
3.化学反应前后一定发生变化的是（ ）
A. 原子数目 B. 分子数目
C. 物质种类 D. 反应前后物质的总质量
【答案】 C
【解析】化学反应前后，反应前后总质量一定不变；化学变化的实质是分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，则原子种类、数目一定不变，则元素种类也不变。分子数目可能增加也可能减少，也可能前后相等；元素的化合价可能发生改变，也可能不变。化学变化一定有新物质生成，化学反应前后一定发生变化的是物质种类。
故答案为：C。
4.在化学反应前后，以下各项一定不会发生变化的是（ ）
①原子种类 ②元素种类 ③分子种类 ④物质种类 ⑤原子的数目 ⑥分子的数目
A. ①②⑥ B. ①②⑤
C. ①③④ D. ③④⑥
【答案】 B
【解析】在化学反应前后，以下各项一定不会发生变化的是原子种类、元素种类、原子数目。
故答案为：B。
5.黑火药爆炸事件的反应为： ，则X是（ ）
A. K2S B. K2SO3 C. K2SO4 D. K2S2O3
【答案】 A
【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，反应物中含S、C、K、N、O的个数分别是1、3、2、2、6，生成物中含S、C、K、N、O的个数分别是0、3、0、2、6，故生成物中还应含1个S、2个K，故X的化学式为：K2S。
故答案为：A。
6.（2021·常州）高铁酸钾(K2FeO4)常用于废水处理，可通过下列反应制得： 2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2SO4+2X+O2↑；Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH。根据质量守恒定律可推测X是（ ）
A. SO2 B. SO3 C. Na2O D. Fe2 (SO4)3
【答案】C
【解析】化学反应前后原子种类数目不变；反应前铁、硫、氧、钠原子数目分别为2、2、20、12，反应后铁、硫、氧、钠原子数目分别为2、2、18、8，则X是Na2O；
故答案为：C。
7.碳酸氢铵暴露于空气中会神秘消失，下列物质中，不属于其分解产物的是（ ）
A.SO2 B.NH3 C.CO2 D.H2O
【答案】 A
【解析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。碳酸氢铵中不含有硫元素，分解不能生成二氧化硫，含有氮元素、氢元素、碳元素、氧元素，可能是成氨气、二氧化碳、水。
故答案为：A。
8.某纯净物R常温下即可分解，生成NH3、H2O和CO2。根据这一事实，下列的推理中，错误的是（ ）
A.R中一定含有氮元素 B.R中一定含有水
C.R一定为化合物 D.R的化学性质不稳定
【答案】 B
【解析】A、根据质量守恒定律可知在化学反应前后元素的种类不会变化。所以某物质R常温下可分解为NH3、H2O和CO2 ， 说明R是由C、N、H、O四种元素组成的；说法不符合题意。
B、根据质量守恒定律，化学反应的过程就是参加反应的各物质（反应物）的原子重新组合而生成其他物质的过程。原物质是纯净物且生成物中有水，故反应物中一定不含水；说法符合题意。
C、物质R是由C、N、H、O四种元素组成的纯净物，故R是化合物，说法不符合题意。
D、根据题意“纯净物R常温下即可分解”，说明R不稳定，说法不符合题意。
故答案为：B。
9.用如图装置进行实验。实验前，测得蜡烛质量为31.56 g；蜡烛燃烧一段时间后，测得其质量变为30.16 g。假设蜡烛燃烧只生成CO2和H2O，则下列说法正确的是（ ）
注：选项中涉及到的符号含义如下表。
A.m（蜡）＝31.56 g
B.m（O2）＝1.40 g
C.m（CO2）＋m（H2O）＝30.16 g
D.m（CO2）＋m（H2O）＝m（O2）＋1.40 g
【答案】 D
【解析】A、根据题干信息，反应前蜡烛的质量为31.56g，反应后质量变为30.16g，所以，m(蜡)=31.56g-30.16g=1.40g，此选项不符合题意；
B、由于只知道参加反应蜡烛的质量，m(O2)无法确定，此选项不符合题意；
C、反应后生成的二氧化碳和水的质量等于参加反应的蜡烛和氧气的质量，而30.16g为剩余蜡烛的质量，此选项不符合题意；
D、根据质量守恒定律，蜡烛减少的质量即为参加反应的质量，生成的二氧化碳和水的质量之和为参加反应的蜡烛和氧气的质量之和，所以m(CO2)+m(H2O)=m(O2)+1.40g，此选项符合题意。
故答案为：D。
10.现将20gA和足量B混合加热，A与B发生化学反应，20gA完全反应后生成16gC和9gD，则参加反应的A和B的质量比是（ ）
A.4:5 B.5:4 C.4:3 D.4:1
【答案】 D
【解析】依据质量守恒定律可知：参加反应物质B的质量=16g+9g-20g=5g，20gA完全反应则参加反应物质A的质量=5g，参加反应的A和B的质量比=20g:5g=4:1；
答案：D。
11.（2021·衡阳）下列化学反应微观示意图中， 和 表示两种不同元素的原子，则X处的粒子示意图正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】 A
【解析】由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类和数目不变，反应前小白球表示的原子个数一共为4，反应后小白球表示的原子的个数一共有8个，黑球代表的原子个数为2，则X处的粒子中一共有两个黑球代表的原子，4个小白球代表的原子，即一个黑球与两个白球结合，故A符合题意；
故答案为：A。
12.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，测得反应前后有关数据如下：
关于此反应说法正确的是（ ）
A. 该反应是分解反应
B. 物质乙一定是该反应的催化剂
C. 待测数值是14
D. 反应中甲与丙变化的质量比4∶7
【答案】 A
【解析】A、根据分析，该反应中丁是反应物，甲和丙是生成物，符合分解反应的特征，选项A符合题意；
B、物质乙在反应过程中质量没有发生变化，可能是催化剂，也可能是其他没有参加反应的物质，选项B不符合题意；
C、根据分析，反应中甲增加了14g，因此待测数值是14g+6g=20g，选项C不符合题意；
D、该反应中甲的质量增加了14g，丙的质量增加了8g，反应中甲与丙变化的质量比为：14∶8=7:4，选项D不符合题意。
故答案为：A。
13.在一定条件下，某反应前后各物质的质量如下表所示，下列说法错误的是（ ）
A.b=36
B.t1时刻，M和N的质量比为3：1
C.该反应中， 和 的化学计量系数之比为1：1
D.反应前后，元素和原子的种类均不变
【答案】 C
【解析】A. 反应前后，物质的总质量相等，故b=16g+64g+5g-49g=36，故A正确，不符合题意；
B. t1时， 参加反应的质量是16g-12g=4g，M参加反应的质量是64g-48g=16g， 生成的质量为9g ，故N为生成物，此时生成N的质量为16g+4g-9g=11g，此时a=11g+5g=16g，M和N的质量比为48g:16g=3:1，故B正确，不符合题意；
C. M、N的化学式不确定， 和 的化学计量系数之比无法确定，故C错误，符合题意；
D. 根据质量守恒定律可知反应前后，元素和原子的种类均不变，故D正确，不符合题意；
故答案为：C。
14.根据以下实验方案，“探究参加化学反应前后各物质的质量总和是否相等”，请将你的思考及实验结果写在短线处。
（1）（猜想假设）：猜想1：相等 猜想2：________.
（2）（实验探究）：
（3）（反思评价）
你认为猜想________是错误的，其原因是________。
【答案】 （1）不相等
（2）铁钉表面有红色物质析出；不；向右；
（3）2；因反应没有在密闭容器中进行，使生成的二氧化碳气体逸出，再称量时质量减少（只要答出“反应没有在密闭容器中进行”或者“生成的二氧化碳气体逸出”均参照给分）
【解析】（1）猜想假设：该实验的目的是探究参加化学反应前后各物质的质量总和是否相等，故猜想1：相等；猜想2：不相等；
（2）实验探究：方案一：实验过程：铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故观察到：铁钉表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；
再将其放回托盘天平，该反应无气体生成，天平的指针不偏转；
方案二：取下烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸进入烧杯中，充分反应后再放回托盘天平，天平的指针向右偏转，因为碳酸钠与稀盐酸反应生成了氯化钠、二氧化碳和水，二氧化碳是气体，散逸到了空气中；
（3）反思评价：猜想2是错误的，因为反应没有在密闭容器中进行，使生成的二氧化碳气体逸出，再称量时质量减少。
15.设计了如图“白磷燃烧前后测定”的实验，请分析有关问题：
（1）装置：锥形瓶的底部铺有一层细沙，其作用是________。
（2）燃烧前称量，锥形瓶的总质量为29.6g，则图中托盘天平中游码的读数为________g。
（3）白磷燃烧：白磷燃烧过程中看到的现象是________。
（4）燃烧后称量：发现托盘天平指针偏向右边，造成的原因可能是________。
（5）反思：白磷燃烧________（填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律。
【答案】 （1）防止锥形瓶炸裂
（2）4.6
（3）剧烈燃烧，产生大量白烟，气球变大（答全合理即可）
（4）温度过高使气球膨胀产生向上的浮力（合理即可）
（5）遵守
【解析】（1）装置：白磷燃烧放出大量的热，锥形瓶的底部铺有一层细沙，其作用是防止锥形瓶炸裂。
（2）5g以下的使用游码，燃烧前称量，锥形瓶的总质量为29.6g，则图中托盘天平中游码的读数为29.6g-20g-5g=4.6g。
（3）白磷燃烧，放出热量，产生大量白烟，放出热量，装置内压强变化，气球变大，现象为：白磷燃烧过程中看到的现象是剧烈燃烧，产生大量白烟，气球变大。
（4）燃烧后称量：发现托盘天平指针偏向右边，造成的原因可能是温度过高使气球膨胀产生向上的浮力。
（5）反思：白磷燃烧，有五氧化二磷生成，是化学变化，遵守质量守恒定律。
16.可用甲醇（CH3OH）直接制得用作汽车燃料的氢气，其原理示意图如下：
（1）从元素守恒角度解释甲醇能产生氢气的原因：________。
（2）从微观角度分析，一定量常压氢气经过压缩机后，改变的是________。
【答案】 （1）化学反应前后元素种类不变，氢气中只含有氢元素，甲醇中含有氢元素；
（2）分子间隔。
【解析】（1）依据质量守恒定律可得：化学变化前后元素的种类不变，氢气中只含有氢元素，甲醇中含有氢元素；
（2）微观粒子之间有间隔，随着温度的升高而增大，随着压强的升高而减小，从微观角度分析，在压缩机内，常压氢气标称高压氢气，氢气分子之间间隔变小，改变的是分子间隔。
【能力提升】
1.下列关于物质及变化的认识，正确的是（ ）
A. 电子、光子、量子属于化学物质
B. 化学变化有可能创造出世界上原来不存在的物质
C. 任何变化都遵循质量守恒定律
D. 只有通过化学变化才能获得物质和能量
【答案】 B
【解析】A、光子不属于化学物质，不符合题意；
B、化学变化能生成新物质，有可能创造出世界上原来不存在的物质，符合题意；
C、化学变化遵循质量守恒定律，物理变化不遵循质量守恒定律，不符合题意；
D、物理变化也能获得能量，如氢氧化钠溶于水，放出热量，不符合题意。
故答案为：B。
2.下列选项中，属于正确的化学核心素养观的是（ ）
A. 模型与推理：原子不带电，所以原子核也不带电
B. 宏观与微观：原子的化学性质主要由最外层电子数决定，钙原子和镁原子的最外层都有2个电子，所以它们的化学性质相似
C. 探究与创新：探究红砖粉是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明红砖粉能否改变反应速率即可
D. 变化与守恒：某物质R在O2中燃烧后生成CO2和H2O，则R中一定含C，H，O元素
【答案】 B
【解析】A. 原子核带正电 ，不符合题意；
B. 原子的化学性质主要由最外层电子数决定，最外层电子数相同，则化学性质相似，钙原子和镁原子的最外层都有2个电子，所以它们的化学性质相似 ，符合题意；
C. 探究红砖粉是否为过氧化氢分解的催化剂，除设计实验证明红砖粉能否改变反应速率外，不验证红砖粉物理性质和质量是否没有改变 ，不符合题意；
D. 某物质R在O2中燃烧后生成CO2和H2O，则R中一定含C，H元素，可能含氧元素，不符合题意；
故答案为：B.
3.我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”，制碱的主要化学反应原理为：
① ；
②
下列说法错误的是（ ）
A. 反应①属于化合反应 B. CO2在反应中可循环使用
C. 反应①中X的化学式为NH4C1 D. Na2CO3中C元素为+4价
【答案】 A
【解析】A. 反应①不符合多变一特点，不属于化合反应，符合题意；
B. 反应①中反应物为二氧化碳，反应②中生成二氧化碳，故CO2在反应中可循环使用，不符合题意；
C. 化学反应前后原子种类数目不变，故反应①中X的化学式为NH4Cl，v符合题意；
D. Na2CO3中钠元素化合价为正一价、氧元素化合价为负二价，设碳元素化合价为x ， 化合物中正负化合价代数和为零；则(+1) ×2+ x +(-2) ×3 =0，x=+4；不符合题意。
故答案为：A。
4.（2021·苏家屯模拟）在“绿色化学工艺”中，最好是反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子的利用率为100%。在用C3H4（丙炔）合成C5H8O2（2-甲基丙烯酸甲酯）的过程中，欲使原子的利用率到最高，在催化剂作用下还需要其他的反应物是（ ）
A.CH4和CH3OH B.CO2和H2O
C.H2和CO D.CH3OH和H2
【答案】 C
【解析】A. CH4和CH3OH两种物质分子里三种原子不论怎样组合也不能使C、H、O原子个数比=1:2:1，不符合同意；
B. CO2和H2O两种物质分子里三种原子不论怎样组合也不能使C、H、O原子个数比=1:2:1，不符合同意；
C. H2和CO两种物质，如果按照分子个数比1:1组合，C、H、O原子个数比=1:2:1，符合题意；
D. CH3OH和H2两种物质分子里三种原子不论怎样组合也不能使C、H、O原子个数比=1:2:1，不符合同意；
故答案为：C。
5.甲、乙、丙、丁四种物质在一定的条件下反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，则有关说法中正确的是（ ）
A.该反应为分解反应
B.乙一定是这个反应的催化剂
C.丙、丁两物质变化的质量比为9：10
D.甲可能是单质
【答案】 D
【解析】A、根据该反应的表达式可知，甲和丁反应生成丙，符合“多变一”的规律，故该反应属于化合反应，此选项不符合题意；
B、反应前后乙的质量分数不变，则乙可能是催化剂，也可能是与该化学反应无关的物质，此选项不符合题意；
C、丙、丁物质变化的质量比为： ，此选项不符合题意；
D、甲和丁是反应物，两者可能是单质，也可能是化合物，也可能是一种单质和一种化合物；丙是生成物，根据化学反应前后元素的种类不变，则丙一定是化合物，此选项符合题意。
故答案为：D。
6.（2021·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 ，故正确，不符合题意；
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，故错误，符合题意；
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，故正确，不符合题意；
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，故正确，不符合题意。
故答案为：B。
7.（2021·天津）将16g纯净物R在足量氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳和36g水。下列判断正确的是（ ）
A. R只含碳、氢元素 B. 消耗氧气32g
C. R含碳、氢、氧三种元素 D. R中碳元素的质量分数为70%
【答案】 A
【解析】A、R在空气中燃烧生成二氧化碳和水，根据元素守恒以及二氧化碳与水的质量比推断R中含有碳元素和氢元素，符合题意；
B、根据质量守恒定律，消耗氧气44g+36g-16g=64g，不符合题意；
C、根据A的推理，不符合题意；
D、根据各物质的质量比推出R为甲烷，碳元素的质量分数为75%，不符合题意。
8.已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是（ ）
A. 只含有碳、氢元素
B. 一定含有碳、氢、氧三种元素
C. 一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D. 一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
【答案】 B
【解析】已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故该纯净物中一定含C、H元素，碳元素的质量为： ，氢元素的质量为： ，1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，故该纯净物中一定含氧元素。
故答案为：B。
9.现有8g某有机物与足量O2在一定条件下充分反应，生成22gCO2和18gH2O。下列说法正确的是（ ）
A.该有机物中一定含有氧元素
B.该有机物中碳、氢元素质量比为1：3
C.参加反应的有机物与O2的质量比为1：3
D.生成的CO2和H2O的分子个数比为1：2
【答案】 D
【解析】A. 该有机物中一定不含有氧元素，故不符合题意；
B. 该有机物中碳、氢元素质量比为6g：2g＝3：1，故不符合题意；
C. 参加反应的有机物与O2的质量比为8g：32g＝1：4，故不符合题意；
D. 生成的CO2和H2O的分子个数比为 : = 1:2，故符合题意 。
故答案为：D。
符号
m（蜡）
m（O2）
m（CO2）
m（H2O）
含义
参加反应蜡烛的质量
参加反应O2的质量
生成CO2的质量
生成H2O的质量
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
6
2
14
35
反应后质量/g
待测
2
22
13
M
N
t0时刻的质量/g
16
64
5
0
t1时刻的质量/g
12
48
a
9
t2时刻的质量/g
0
0
49
b
实验方案
方案一
方案二
实验装置
实验过程
分别将反应物及反应容器放在托盘天平上用砝码平衡
取下烧杯，将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察到的现象是________、溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；再将其放回托盘天平，天平的指针________（填“向左”或“向右”或“不”）偏转。
取下烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸进入烧杯中，充分反应后再放回托盘天平，天平的指针________（填“向左”或“向右”或“不”）偏转。