2025年中考化学二轮热点题型与演练03 质量守恒定律的应用（含答案）

这是一份2025年中考化学二轮热点题型与演练03 质量守恒定律的应用（含答案），共47页。

质量守恒定律是化学反应的基本规律，贯穿整个化学学科，是理解化学变化的基础。在中考中占分比重较大（通常占 6-10 分），涉及选择题、填空题、实验题和计算题等多种题型。考察的内容主要有：质量守恒定律的实质、设计实验验证质量守恒定律、根据质量守恒定律解释事实、质量守恒定律的微观反应示意图及图像分析、定性推断物质的元素组成、利用质量守恒定律进行化学计算、密闭容器中的反应数据分析等。
攻略01 质量守恒定律的实质
【典例剖析】
【例1-1】（2024·江苏南京·中考真题）水通电分解的反应前后，发生变化的是
A．原子种类B．元素种类C．分子种类D．原子数目
【例1-1】（2023·江苏南京·中考真题）化学反应前后肯定没有变化的是
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质种类 ⑤原子种类 ⑥物质的总质量
A．①③④⑥B．①③⑤⑥C．①②⑤⑥D．②③⑤⑥
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式1-1】（2024·江苏扬州·三模）分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列分析推理正确的是
A．蜡烛燃烧后质量减小，说明该反应不遵守质量守恒定律
B．一氧化碳能够燃烧，二氧化碳能够灭火，是因为分子构成不同
C．单质中含有一种元素，则含有一种元素的物质一定是单质
D．探究红砖粉能否做分解的催化剂，证明红砖粉能改变反应速率即可
【变式1-2】（2024·江苏南京·三模）我国科学家实现了从二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成，合成过程中的一个反应的微观示意图如下，下列有关该反应的说法不正确的是
A．参加反应的甲、乙质量之和等于生成的丙、丁质量之和
B．参加反应的乙和生成的丁的分子个数之比为2：1
C．参加反应的甲与生成的丙的质量之比为7：15
D．反应前后原子的种类、数目、质量均没有发生变化
【变式1-3】（2024·江苏泰州·二模）推理是化学中常用的思维方法，下列推理正确的是
A．铝制品比铁制品耐腐蚀，说明铝的活动性比铁弱
B．点燃某可燃性气体产生水，说明该气体中含有氢、氧元素
C．一氧化碳具有还原性，说明一氧化碳可用于炼铁
D．50mL水和50mL酒精混合，总体积小于100mL，说明分子的大小发生了改变
攻略02 实验验证质量守恒定律
【典例剖析】
【例2-1】下列实验不能达到实验目的的是（ ）
A．测定空气中氧气含量B．验证质量守恒定律
C．探究可燃物燃烧条件D．验证硝酸铵溶解吸热
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式2-1】（2024·江苏淮安·模拟预测）下列有关实验的叙述不正确的是
A．图1所示实验中，如果白磷量太少，则不能用来验证质量守恒定律
B．图2所示实验中，a管产生氢气b管产生氧气，该实验证明水是由氢、氧元素组成
C．图3所示实验中，根据通入氧气前后白磷燃烧现象，说明可燃物燃烧需要氧气
D．图4所示实验中，①②对比能说明铁生锈需要氧气
【变式2-2】（2024·江苏常州·二模）下列实验设计合理的是
A．图1：实验室制取并收集氢气B．图2：验证二氧化碳能与水反应
C．图3：证明酸碱发生了中和反应D．图4：验证质量守恒定律
【变式2-3】（2024·江苏南京·三模）下列实验能达到目的的是
A．AB．BC．CD．D
【变式2-4】（2024·江苏徐州·三模）对下列几个铁的性质实验(夹持仪器已略去)的有关分析不合理的是
A．实验1，观察到远离火焰的蜡片熔化，说明铁片具有导热性
B．实验2，观察到集气瓶里的细铁丝未燃烧，可能是因为氧气浓度小
C．实验3，观察到溶液由无色变为浅绿色，说明硫酸只与铁锈发生了反应
D．实验4，观察到铁片与稀硫酸反应前后天平平衡，说明化学反应前后质量守恒
攻略03 根据质量守恒定律解释事实
【典例剖析】
【例3-1】（2024·江苏南京·中考真题）某学习小组的同学利用蜡烛进行实验，下列有关说法不正确的是
A．切下一块石蜡放入水中，石蜡浮于水面
B．将冷碟子放在蜡烛火焰的上方，可得到炭黑
C．在燃着的蜡烛上扣一个烧杯，蜡烛熄灭，说明蜡烛燃烧需要氧气
D．蜡烛燃烧后减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量之和
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式3-1】（2024·江苏扬州·一模）某反应的微观示意图如下，关于该反应的说法正确的是
A．反应前后原子种类不变B．两种生成物的分子数之比为1：1
C．反应前后物质的总质量变大D．反应前后分子种类不变
【变式3-2】（2024·江苏宿迁·一模）莲花清瘟胶囊具有清瘟解毒，宣肺泄热的功效，其成分中含有一种名为绿原酸的物质，下列有关绿原酸的说法正确的是
A．绿原酸由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成
B．绿原酸的相对分子质量(或化学式量)是
C．绿原酸中氢元素的质量分数最大
D．根据质量守恒定律可知绿原酸在空气中充分燃烧能生成和
【变式3-3】（2023·江苏无锡·一模）称取10.7gCuSO4•xH2O晶体，加热使其分解，绘制出固体的质量随温度的变化关系如图所示（图中各点对应固体均为纯净物）。已知到t1℃时该固体完全失去结晶水（化学方程式为：CuSO4•xH2OCuSO4+xH2O↑），t2℃后残留固体为黑色物质。下列说法错误的是

A．加热过程中铜元素质量分数变大
B．x＝3
C．t2℃后残留固体为CuO
D．mg固体中Cu元素质量为4g
【变式3-4】（2023·江苏无锡·一模）聚乳酸[（C3H4O2）m]是一种可降解塑料，降解生成CO2和H2O。下列叙述错误的是
A．聚乳酸由碳、氢、氧三种元素组成
B．聚乳酸降解发生的反应是分解反应
C．聚乳酸中碳元素的质量分数为50%
D．聚乳酸不会产生“白色污染”
攻略04 微观反应示意图
【典例剖析】
【例4-1】（2024·江苏无锡·中考真题）一定条件下，甲和乙反应的微观过程如图所示。下列叙述正确的是
A．甲、乙、丙、丁中有3种氧化物
B．反应前后原子种类改变
C．参加反应的甲和乙的分子个数比为1:1
D．反应生成的丙和丁的质量比为5:3
【例4-2】（2024·江苏宿迁·中考真题）二氧化碳的捕集与综合利用是实现“碳中和”的重要途径。捕集工业废气中的并与反应制甲醇（化学式为）的微观示意图如图所示。下列说法错误的是
A．参加反应的与的分子个数比为B．该反应实现了无机物向有机物的转变
C．反应前后原子的种类和数目都不变D．反应生成的甲醇和氧气的质量比为
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式4-1】（2024·江苏常州·模拟预测）汽车尾气会排放出CO、NO等有毒气体，在气体中加入催化剂，可以将它们转化成空气中含有的无毒气体，其反应的微观示意图如图所示。下列从图示获得的信息正确的是
A．反应生成的丙和丁的质量比为11 : 7
B．该反应的化学方程式为2NO+2CO=2CO2+N2
C．该反应类型为置换反应
D．化学反应前后原子的种类和数目都没有改变
【变式4-2】（2024·江苏扬州·三模）我国载人航天器中处理的一种方法是将与氢气反应。下图为该反应前后的微观示意图（未配平）。下列说法正确的是
A．乙和丁都是有机物B．反应后原子的个数增多
C．乙和丙的元素组成相同D．反应的甲和乙分子个数比为4：1
【变式4-3】（2024·江苏镇江·二模）下图是水高效分解获得氢气的微观过程，下列说法不正确的是
A．转化①中原子和分子数目都不变
B．甲、乙、丙中氧元素的化合价依次升高
C．转化②产生
D．过程中产生和的分子个数比为
攻略05 定性推断物质的元素组成
【典例剖析】
【例5-1】（2023·江苏徐州·中考真题）丙烯酸乙酯存在于菠萝等水果中，是一种香料。工业上用物质A转化为乙醇，乙醇再与丙烯酸反应生成丙烯酸乙酯。下列说法正确的是
A．丙烯酸乙酯属于有机高分子化合物
B．乙醇中碳元素、氢元素的质量比为
C．丙烯酸中含有3个碳原子、4个氢原子、2个氧原子
D．物质A完全燃烧有水生成，不能说明A中一定含有、元素
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式5-1】（2024·江苏常州·模拟预测）木糖醇是一种人工合成的食品甜味剂，也可以作为糖尿病人的甜味剂和辅助治疗剂，日常不建议过多摄入，其化学式为C5H12O5，下列说法正确的是
A．木糖醇中氢元素的质量分数最高
B．木糖醇中碳、氧元素质量比为1：1
C．木糖醇完全燃烧生成CO2和H2O
D．木糖醇与碳酸所含元素种类不同
【变式5-2】（2024·江苏盐城·二模）杭州亚运会上，主火炬塔的燃料首次使用废碳再生的绿色甲醇，实现循环内的零排放。如图为合成甲醇的微观示意图，下列说法不正确的是
A．反应中甲乙分子个数比为1:3
B．该反应实现了无机物到有机物的转化
C．甲醇在空气中燃烧后产物不会有一氧化碳
D．这个制取工艺有利于实现碳中和
【变式5-3】（2024·江苏连云港·二模）学会从化学的角度分析问题，下列说法错误的是
A．活性炭和木炭都具有疏松多孔的结构，因此都具有吸附性
B．硫在空气和氧气中的燃烧现象不同，因此燃烧与氧气的浓度有关
C．用汽油可以清洗衣服上的油污，因此汽油具有乳化作用
D．某物质在氧气中燃烧生成和，因此该物质中一定含有C、H元素
【变式5-4】（2024·江苏无锡·二模）无锡鼋头渚是“世界三大赏樱圣地”之一，樱花树皮中含有樱桃甙（C21H22O10）具有抑制肿瘤的功效，下列叙述错误的是
A．赏樱时能闻到淡淡香气，说明分子在不断运动
B．樱桃甙由碳元素、氢元素和氧元素组成
C．樱桃甙在空气中完全燃烧会生成二氧化碳和水
D．樱桃甙中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为21:22:10
攻略06 利用质量守恒定律计算质量
【典例剖析】
【例6-1】（2024·江苏徐州·中考真题）为了实现碳的资源化利用，我国科学家用纳米镍粒子作催化剂将二氧化碳合成甲烷，反应的化学方程式为。下列说法正确的是
A．X的化学式为H2O2B．甲烷中碳、氢元素的质量比为3∶1
C．反应前后分子的数目不变D．参加反应的CO2和H2的质量比为22∶1
【例6-2】（2023·江苏宿迁·中考真题）我们的祖先很早就掌握了炼铜的工艺，他们将孔雀石［主要成分是和木炭一起加热就可得到红色的铜。兴趣小组为测定某孔雀石中的质量分数，进行如下实验：称取孔雀石样品，粉碎后放入烧杯，向其中加入稀硫酸（稀硫酸过量），充分反应后称量，烧杯内物质的总质量为220.6g（假设杂质都不与稀硫酸发生反应）。
(1) 。
(2)生成气体的质量是 g。
(3)求该孔雀石中的质量分数（写出计算过程）。
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式6-1】（2024·江苏淮安·模拟预测）如图为一种新型合成氨气的反应机理。下列说法正确的是
A．图中共涉及氮、氧、锂三种元素化合价发生改变
B．该过程实现了化学能到电能的转变
C．整个流程过程中不需要额外补充水
D．理论上每制得34kg的氨气需要消耗14kg的氮气
【变式6-2】（2024·江苏南通·二模）以纯净生产某种工业催化剂（主要成分为FeO和的混合物）的反应原理为。现将焦炭和过量的混合均匀后，按上述原理充分反应，固体混合物的质量随反应时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．铁元素的质量分数：
B．固体混合物中焦炭的质量为4.4g
C．反应后固体中
D．加热反应过程中，铁元素的质量逐渐减小
【变式6-3】（2024·江苏苏州·二模）一种新型合成氨的方法如图所示（Li是一种金属）。下列说法不正确的是
A．反应①是分解反应
B．反应③中所有元素的化合价均没有变化
C．整个过程中不需要补充Li
D．理论上，每合成17NH3，同时得到32gO2
攻略07 密闭容器中反应的数据分析
【典例剖析】
【例7-1】（2022·江苏扬州·中考真题）将一定量的N2、H2和物质M置于密闭容器中，在特定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是

A．反应前后原子的数目不变B．参加反应的N2和H2分子个数比为1：3
C．M可能是该反应的催化剂D．反应后H2和NH3质量分数之比为1：1
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式7-1】（2024·江苏常州·三模）如图表示四种物质在密闭容器中反应一段时间后质量的变化，其反应类型属于
A．分解反应B．置换反应C．化合反应D．复分解反应
【变式7-2】（2024·江苏无锡·一模）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下发生反应，测得反应前后各数据如下：
下列叙述正确的是.
A．甲、丁质量变化之比为18：10B．乙是反应物
C．“待测”质量为26gD．该反应是分解反应.
【变式7-3】（2023·江苏徐州·一模）在一个密封容器内有X、Y、M、N四各物质，在一定条件下反应一段时间后，测得反应前后各物质的质量如下表：
由此得出的结论正确的是
A．该反应类型为置换反应
B．该反应类型为分解反应
C．由表格中数字可知，这个反应不遵守质量守恒定律
D．如果反应过程中X的化学性质不变，则X可能为催化剂
【变式7-4】（2024·江苏南京·二模）密闭容器里有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，测得反应前、t1时刻、t2时刻各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是
A．a=28%B．该反应属于分解反应
C．丁一定没有参加该反应D．甲和丙的质量变化之比为14：17
1.（2024·江苏南通·二模）下列涉及到化学学科观念的说法正确的是
A．变化观：一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可相互转化
B．微粒观：保持氧气化学性质的最小粒子是氧原子
C．元素观：某塑料燃烧生成二氧化碳和水，则该塑料由碳、氢、氧元素组成
D．守恒观：32克S和16克O2生成48克SO2
2.（2024·江苏南京·一模）氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，下列有关该反应过程中分子和原子变化情况的说法不正确的是
A．氢分子分解为氢原子，氯分子分解为氯原子
B．每1个氢原子与1个氯原子结合成1个氯化氢分子
C．反应前后，分子种类和分子数目均发生变化
D．反应前后，原子种类和原子数目均没有变化
3.（2025·江苏常州·模拟预测）下列根据实验证据进行的推理，不正确的是
A．向盛有氢氧化钠固体的烧杯中加入稀盐酸，烧杯壁发热，可推测中和反应会放热
B．向硫酸铜溶液中插入锌片，锌片表面析出红色固体，可推测锌的活动性大于铜
C．在物质燃烧的火焰上方罩干冷的烧杯，内壁出现水雾，可推测该物质中含有氢元素
D．向某化肥溶液中加氢氧化钙溶液混合加热，生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，可推测该化肥中含
4.（2024·江苏连云港·三模）下列实验方案能达到实验目的的是
A．比较铁、铝的金属活动性
B．比较空气与呼出气体中二氧化碳的含量
C．验证质量守恒定律
D．探究影响物质溶解性的因素
5.（2024·江苏·二模）逻辑推理是化学学习过程中常用的思维方法，下面推理正确的是
A．有机物都含有碳元素，则含碳元素的化合物一定是有机物
B．中和反应生成了盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应
C．置换反应中有单质生成，则有单质生成的化学反应一定是置换反应
D．化学反应前后元素的种类和原子个数不变，则化学反应前后物质的总质量不变
6.（2025·江苏扬州·一模）铝粉与碱发生类似2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3X↑的反应。下列说法正确的是
A．物质X的化学式为H2O2
B．反应前后3种元素化合价发生变化
C．反应前后原子种类没有发生变化
D．该反应前后发热包的质量不变
7.（2024·江苏常州·一模）某反应中的甲、乙、丙、丁四种物质，在不同时刻的质量如下表。已知在该反应中甲与丁的化学计量数之比为1:3。则下列判断中正确的是
A．丙可能是催化剂B．无法判断X的值
C．Y等于36D．甲与丁的相对分子质量之比为7:8
8.（2024·江苏盐城·一模）2024年5月，我国成功发射嫦娥六号卫星。国产芯片的起，为航天发展做出了贡献。工业上制取芯片基材高纯硅(Si)的某一步反应微观示意图如图。下列说法正确的是
A．该反应前后的物质均由分子构成
B．参加反应的丙和丁的微粒个数比是1：8
C．硅元素在地壳中的含量比氧元素多
D．化学反应前后原子的种类不变
9．（2024·江苏无锡·三模）尿素进入土壤，在土壤中脲酶催化作用下的反应机理如图，下列说法不正确的是
A．尿素的化学式为CO(NH2)2
B．过程①中各微粒的数目比为1：1：1：1，则X的化学式为NH3
C．过程③产物能使紫色石蕊溶液变红
D．根据过程④推测，尿素能与熟石灰混合使用
10.（2024·江苏连云港·二模）山海胜境，云雾茶香。云雾茶中的有效成分茶多酚(C17H19N3O)，具有抑菌作用。下列说法正确的是
A．茶多酚属于无机物
B．该物质共有40个原子，且氢、氧原子的个数比为17∶1
C．茶多酚完全燃烧，只生成二氧化碳和水
D．茶多酚中氧元素的质量分数约为5.7%
11.（2024·江苏南京·二模）已知物质R 由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中充分燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，下列说法不正确的是
A．参加反应的氧气和R的质量总和一定等于 14.2g
B．所取R质量的最小值为3.0g
C．R 可能是酒精
D．若R为CO和CH4的混合物，则CO和CH4的分子个数比可能为1：1
12.（2024·江苏南京·一模）我国科学家实现了从二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成，合成过程中的一个反应的微观示意图如下。下列有关说法正确的是
A．甲和丙属于有机物
B．乙和丁中氧元素的化合价均为-2价
C．参加反应的甲与生成的丙的质量之比为14∶15
D．参加反应的乙和生成丁的分子个数之比为1∶1
13.（2024·江苏无锡·一模）经测定，某样品中含氯酸钾、氯化钾和二氧化锰，其中氯元素的质量分数为35.5%，某同学取100g该样品充分加热，完全反应后将剩余固体溶于水，过滤、干燥后称得黑色固体20.7g。则加热混合物时产生的氧气的质量为
A．3.6gB．4.8gC．6gD．7.2g
14.（2024·江苏南京·二模）已知物质R 由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中充分燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，下列说法不正确的是
A．参加反应的氧气和R的质量总和一定等于 14.2g
B．所取R质量的最小值为3.0g
C．R 可能是酒精
D．若R为CO和CH4的混合物，则CO和CH4的分子个数比可能为1：1
15.（2024·江苏南京·模拟预测）某兴趣小组为探究“质量守恒定律”做了如图所示的四组测定实验（实验4中装置气密性良好）。
【小组讨论】
(1)上述实验能用来验证质量守恒定律的是实验 （填数字）。
【基础回顾】
(2)实验2中反应的化学反应方程式为 。
【记录分析】
(3)实验4反应过程中气球的变化是 ；下列图像中符合实验4容器中物质总质量随时间变化关系的是 （填字母）。
【评价反思】
(4)验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，应在 装置中进行。
【拓展延伸】
(5)由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 （填序号）。
① 原子种类 ② 原子数目 ③ 分子种类 ④ 分子数目 ⑤ 元素种类 ⑥ 物质种类
攻略01 质量守恒定律的实质
【典例剖析】
【例1-1】（2024·江苏南京·中考真题）水通电分解的反应前后，发生变化的是
A．原子种类B．元素种类C．分子种类D．原子数目
【答案】C
【详解】水通电分解的化学方程式为：。变化前后H、O元素种类不变；变化前后H、O原子的种类、个数均不变；反应前为水分子，反应后为氢分子、氧分子，反应前后分子种类不同。即水通电分解的反应前后，发生变化的是分子种类。
综上所述：选择C。
【例1-1】（2023·江苏南京·中考真题）化学反应前后肯定没有变化的是
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质种类 ⑤原子种类 ⑥物质的总质量
A．①③④⑥B．①③⑤⑥C．①②⑤⑥D．②③⑤⑥
【答案】B
【详解】化学反应前后，原子的种类、质量和个数不变，元素的种类、质量不变，物质的总质量不变，物质的种类、分子的种类肯定改变，分子的数目可能改变，故①③⑤⑥，故选B。
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式1-1】（2024·江苏扬州·三模）分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列分析推理正确的是
A．蜡烛燃烧后质量减小，说明该反应不遵守质量守恒定律
B．一氧化碳能够燃烧，二氧化碳能够灭火，是因为分子构成不同
C．单质中含有一种元素，则含有一种元素的物质一定是单质
D．探究红砖粉能否做分解的催化剂，证明红砖粉能改变反应速率即可
【答案】B
【详解】A、蜡烛燃烧后质量减小，是因为生成的二氧化碳和水逸散到空气中，该反应属于化学变化，遵守质量守恒定律，故A推理错误；
B、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，一氧化碳能够燃烧，二氧化碳能够灭火，是因为它们分子的构成不同，不同种分子的化学性质不同，故B推理正确；
C、单质是由一种元素组成的纯净物，但是含有一种元素的物质不一定是单质，例如氧气和臭氧组成的混合物，故C推理错误；
D、催化剂能改变化学反应速率，反应前后本身的质量和化学性质不变，探究红砖粉能否做H2O2分解的催化剂，不仅需证明红砖粉能否改变反应速率，而且需探究质量和化学性质在反应前后是否发生改变，故D推理错误；
故选：B。
【变式1-2】（2024·江苏南京·三模）我国科学家实现了从二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成，合成过程中的一个反应的微观示意图如下，下列有关该反应的说法不正确的是
A．参加反应的甲、乙质量之和等于生成的丙、丁质量之和
B．参加反应的乙和生成的丁的分子个数之比为2：1
C．参加反应的甲与生成的丙的质量之比为7：15
D．反应前后原子的种类、数目、质量均没有发生变化
【答案】C
【分析】由图可知，甲为CO、乙为H2O、丙为CH3COOH、丁为O2，该反应是由一氧化碳和水在一定条件下反应生成CH3COOH和氧气，化学方程式为：。
【详解】A、根据质量守恒定律，参加反应的甲、乙质量之和等于生成的丙、丁质量之和，该选项说法正确；
B、参加反应的乙和生成的丁的分子个数之比为2：1，该选项说法正确；
C、参加反应的甲与生成的丙的质量之比为（28×2）：60=14：15，该选项说法不正确；
D、根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目、质量均没有发生变化，该选项说法正确；
故选：C。
【变式1-3】（2024·江苏泰州·二模）推理是化学中常用的思维方法，下列推理正确的是
A．铝制品比铁制品耐腐蚀，说明铝的活动性比铁弱
B．点燃某可燃性气体产生水，说明该气体中含有氢、氧元素
C．一氧化碳具有还原性，说明一氧化碳可用于炼铁
D．50mL水和50mL酒精混合，总体积小于100mL，说明分子的大小发生了改变
【答案】C
【详解】A、铝在空气中，表面会迅速氧化成为氧化铝薄膜，该薄膜阻碍铝和氧气的进一步反应，故使得铝更耐腐蚀。而铝的活动性强于铁，故A错误；
B、化学反应前后元素种类保持不变。点燃某可燃性气体（即该气体和氧气发生反应）生成水，而水是由氢元素和氧元素组成，说明该气体中一定含有氢元素，可能含有氧元素，故B错误；
C、因为一氧化碳具有还原性，可将金属从其化合物中还原出来，所以一氧化碳可用于冶炼钢铁，故C正确；
D、等体积的水和酒精混合后总体积小于二者体积之和，是因为分子之间存在间隙，混合后二者分子自身大小不变，故D错误；
故选C。
攻略02 实验验证质量守恒定律
【典例剖析】
【例2-1】下列实验不能达到实验目的的是（ ）
A．测定空气中氧气含量B．验证质量守恒定律
C．探究可燃物燃烧条件D．验证硝酸铵溶解吸热
【答案】A
【详解】A、因为木炭燃烧生成二氧化碳气体，二氧化碳又不能全部溶于水，所以用此法测定空气中氧气含量结果不准确，不能达到实验目的，符合题意；
B、反应始终在密闭容器内进行，且反应过程中没有浮力等因素的干扰，能达到实验目的，不符合题意；
C、此实验符合控制变量的原则，试管中的白磷温度达到着火点能燃烧，而红磷没有达到着火点不能燃烧，因此可以探究出可燃物燃烧温度必须达到可燃物的着火点，能达到实验目的，不符合题意；
D、硝酸铵溶于水吸热，导致广口瓶内气体体积缩小，压强减小，U形管内液面左升右降，能达到实验目的，不符合题意。故选A。
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式2-1】（2024·江苏淮安·模拟预测）下列有关实验的叙述不正确的是
A．图1所示实验中，如果白磷量太少，则不能用来验证质量守恒定律
B．图2所示实验中，a管产生氢气b管产生氧气，该实验证明水是由氢、氧元素组成
C．图3所示实验中，根据通入氧气前后白磷燃烧现象，说明可燃物燃烧需要氧气
D．图4所示实验中，①②对比能说明铁生锈需要氧气
【答案】A
【详解】A、图1所示实验中，装置是密闭的，化学反应前后，物质总质量不变，只要观察到白磷燃烧，发生化学反应即可，白磷量太少不影响验证质量守恒定律，A选项错误；
B、图2所示实验中，a管产生氢气b管产生氧气。根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，生成物中氢气只含氢元素，氧气只含氧元素，则水一定是由氢、氧元素组成的，该实验证明水是由氢、氧元素组成，B选项正确；
C、燃烧的条件是：可燃物；可燃物与氧气充分接触；温度达到可燃物的着火点。图3中白磷（着火点为40℃）是可燃物，80℃的热水能使白磷的温度达到着火点，水能隔绝空气，使白磷不能与氧气充分接触。通入氧气前白磷不燃烧，通入氧气后白磷燃烧起来，根据通入氧气前后白磷燃烧现象，说明可燃物燃烧需要氧气，C选项正确；
D、铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生反应所致，图4①试管中植物油可以隔绝氧气，铁钉只与水接触，不生锈；②试管中铁钉与氧气、水同时接触，易生锈，①②对比能说明铁生锈需要氧气，D选项正确。
故选：A。
【变式2-2】（2024·江苏常州·二模）下列实验设计合理的是
A．图1：实验室制取并收集氢气B．图2：验证二氧化碳能与水反应
C．图3：证明酸碱发生了中和反应D．图4：验证质量守恒定律
【答案】B
【详解】A、实验室制取氢气，应选择不具挥发性的稀硫酸，氢气的密度比空气小，收集氢气应选择向下排空气法，选项错误；
B、二氧化碳通过干紫色石蕊纸花，纸花不变色，通过湿的紫色石蕊纸花，纸花变红，说明二氧化碳能与水反应生成能够使石蕊变色的物质，选项正确；
C、硫酸能够与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，氢氧化钠与硫酸反应生成的硫酸钠也能够与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，通过沉淀的生成，不能判断氢氧化钠与硫酸发生了中和反应，选项错误；
D、过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生水和氧气，有气体逸出，造成烧杯内物质质量逐渐减轻，若要用其验证质量守恒定律，应在密闭容器中进行，选项错误；
故选B。
【变式2-3】（2024·江苏南京·三模）下列实验能达到目的的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【详解】A、红磷燃烧生成五氧化二磷，该装置中的玻璃管与外界连通，不能用于验证质量守恒定律，该选项不能达到实验目的；
B、铜片上的白磷（与氧气接触、温度达到白磷的卓活动）燃烧，铜片上的红磷（与氧气接触、温度没有达到红磷的着火点）不燃烧，水中的红磷（与氧气隔绝、温度没有达到红磷的着火点）不燃烧，不能说明可燃物燃烧需要氧气，该选项不能达到实验目的；
C、图示中溶剂种类不同，溶质种类相同，可用于探究溶剂种类对溶解的影响，该选项能达到实验目的；
D、左边湿润的紫色石蕊小花变红色，二氧化碳通过湿润小花时带出水蒸气，与二氧化碳一起进入右边，也能使右边干燥的紫色石蕊小花变红色，不能判断二氧化碳是否能和水反应，该选项不能达到实验目的；
故选：C。
【变式2-4】（2024·江苏徐州·三模）对下列几个铁的性质实验(夹持仪器已略去)的有关分析不合理的是
A．实验1，观察到远离火焰的蜡片熔化，说明铁片具有导热性
B．实验2，观察到集气瓶里的细铁丝未燃烧，可能是因为氧气浓度小
C．实验3，观察到溶液由无色变为浅绿色，说明硫酸只与铁锈发生了反应
D．实验4，观察到铁片与稀硫酸反应前后天平平衡，说明化学反应前后质量守恒
【答案】C
【详解】A、远离火焰的蜡片熔化，铁片能够将火焰的热量传递给蜡片，从而使蜡片熔化，说明铁片具有导热性，分析合理，不符合题意；
B、集气瓶里的细铁丝未燃烧，可能是因为氧气浓度不足，无法支持细铁丝的燃烧，分析合理，不符合题意；
C、溶液由无色变为浅绿色，说明硫酸与铁锈发生了反应，但不能确定硫酸是否只与铁锈发生了反应，因为硫酸也可能与铁发生了反应，分析不合理，符合题意；
D、铁片与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应前后天平平衡，说明在化学反应中，参加反应的物质的质量总和等于反应后生成的物质的质量总和，说明化学反应前后质量守恒，分析合理，不符合题意。
故选C。
攻略03 根据质量守恒定律解释事实
【典例剖析】
【例3-1】（2024·江苏南京·中考真题）某学习小组的同学利用蜡烛进行实验，下列有关说法不正确的是
A．切下一块石蜡放入水中，石蜡浮于水面
B．将冷碟子放在蜡烛火焰的上方，可得到炭黑
C．在燃着的蜡烛上扣一个烧杯，蜡烛熄灭，说明蜡烛燃烧需要氧气
D．蜡烛燃烧后减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量之和
【答案】D
【详解】A、石蜡密度比水小，所以切下一块石蜡放入水中，石蜡浮于水面。A正确；
B、蜡烛不充分燃烧可生成炭黑，将冷碟子放在蜡烛火焰的上方，蜡烛得不到充分燃烧，可得到炭黑。B正确；
C、在燃着的蜡烛上扣一个烧杯，烧杯中氧气耗尽，蜡烛熄灭，说明蜡烛燃烧需要氧气。C正确；
D、蜡烛燃烧是蜡烛和氧气反应生成了二氧化碳和水蒸气，根据质量守恒定律可知，蜡烛燃烧后减小的质量小于燃烧后生成物的总质量。D不正确。
综上所述：选择D。
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式3-1】（2024·江苏扬州·一模）某反应的微观示意图如下，关于该反应的说法正确的是
A．反应前后原子种类不变B．两种生成物的分子数之比为1：1
C．反应前后物质的总质量变大D．反应前后分子种类不变
【答案】A
【分析】
设：表示A原子，表示B原子，表示C原子，则的化学式为B2A6C，的化学式为C2，的化学式为BC2，的化学式A2C，根据微观示意图可知，B2A6C与C2在一定条件下生成BC2和A2C，化学方程式为：B2A6C+3C22BC2+3A2C。
【详解】A、化学反应前后，原子的种类和数目均不变，正确；
B、根据化学方程式可知，两种生成物的分子数之比为2:3或3：2，错误；
C、根据质量守恒定律，化学变化中，反应物的质量总质量=生成物的总质量，故反应前后物质的总质量不变，错误；
D、该图示过程是化学变化，生成了新物质，故反应前后分子种类改变，错误；
故选A。
【变式3-2】（2024·江苏宿迁·一模）莲花清瘟胶囊具有清瘟解毒，宣肺泄热的功效，其成分中含有一种名为绿原酸的物质，下列有关绿原酸的说法正确的是
A．绿原酸由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成
B．绿原酸的相对分子质量(或化学式量)是
C．绿原酸中氢元素的质量分数最大
D．根据质量守恒定律可知绿原酸在空气中充分燃烧能生成和
【答案】D
【详解】A、绿原酸是由绿原酸分子构成的，1个绿原酸分子中含有16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子，错误；
B、相对分子质量单位是“1”，不是“克”，常常省略不写，错误；
C、根据绿原酸中碳、氢、氧元素的质量比为（12×16）：（1×18）：（16×9）＝32：3：24可知，碳元素的质量分数最大，错误；
D、绿原酸是由碳、氢、氧三种元素组成的，由质量守恒定律可知，绿原酸在空气中充分燃烧可生成CO2和H2O，正确。
故选D。
【变式3-3】（2023·江苏无锡·一模）称取10.7gCuSO4•xH2O晶体，加热使其分解，绘制出固体的质量随温度的变化关系如图所示（图中各点对应固体均为纯净物）。已知到t1℃时该固体完全失去结晶水（化学方程式为：CuSO4•xH2OCuSO4+xH2O↑），t2℃后残留固体为黑色物质。下列说法错误的是

A．加热过程中铜元素质量分数变大
B．x＝3
C．t2℃后残留固体为CuO
D．mg固体中Cu元素质量为4g
【答案】D
【详解】A、到t1℃时该固体完全失去结晶水，化学方程式为：CuSO4•xH2OCuSO4+xH2O↑，t2℃后残留固体为黑色物质，加热过程中，含铜的固体质量逐渐减小，化学反应前后，铜元素的质量不变，故加热过程中铜元素质量分数变大，说法正确；
B．已知t1℃时该固体完全失去结晶水，根据反应的化学方程式，结合图像数据可知：10.7g该固体加热到t1℃时，得到8.0g硫酸铜固体，则失去的结晶水的质量为：10.7g﹣8.0g═2.7g。
解得x═3，说法正确；
C．分析图像数据可知：给8.0g硫酸铜固体加热，当温度升高到t2℃时，固体质量不再减小。推测硫酸铜发生了分解反应 CuSO4CuO+SO3↑，说法正确；
D．根据化学反应前后，铜元素的质量不变可知：mg固体中的铜元素与8.0g硫酸铜固体中是铜元素质量相等，均为8.0g××100%═3.2g，说法错误。
故选D。
【变式3-4】（2023·江苏无锡·一模）聚乳酸[（C3H4O2）m]是一种可降解塑料，降解生成CO2和H2O。下列叙述错误的是
A．聚乳酸由碳、氢、氧三种元素组成
B．聚乳酸降解发生的反应是分解反应
C．聚乳酸中碳元素的质量分数为50%
D．聚乳酸不会产生“白色污染”
【答案】B
【详解】A、聚乳酸由碳、氢、氧三种元素组成，叙述正确；
B、根据聚乳酸[（C3H4O2）m]化学式可知，其分子中氢原子与氧原子个数为2:1，降解生成CO2和H2O时，根据质量守恒定律可知，降解反应中一定需要有氧气参加，参加反应的物质不是一种，不符合“一变多”的特征，不属于分解反应，叙述错误；
C、聚乳酸中碳元素的质量分数=＝50%，叙述正确；
D、聚乳酸[（C3H4O2）m]是一种可降解塑料，降解生成CO2和H2O，不会对环境造成白色污染，叙述正确。
故选B。
攻略04 微观反应示意图
【典例剖析】
【例4-1】（2024·江苏无锡·中考真题）一定条件下，甲和乙反应的微观过程如图所示。下列叙述正确的是
A．甲、乙、丙、丁中有3种氧化物
B．反应前后原子种类改变
C．参加反应的甲和乙的分子个数比为1:1
D．反应生成的丙和丁的质量比为5:3
【答案】C
【分析】
发生反应为：
【详解】A、甲、乙、丙、丁都是纯净物，其中乙、丁含有两种元素，且其中一种元素是氧元素，属于氧化物；甲含两种元素，但不含氧元素、丁含有三种元素，甲、丁不属于氧化物，说法不正确；
B、反应前后原子种类不改变，说法不正确；
C、参加反应的甲和乙的分子个数比为1:1，说法正确；
D、反应生成的丙和丁的质量比为，说法不正确。
故选：C。
【例4-2】（2024·江苏宿迁·中考真题）二氧化碳的捕集与综合利用是实现“碳中和”的重要途径。捕集工业废气中的并与反应制甲醇（化学式为）的微观示意图如图所示。下列说法错误的是
A．参加反应的与的分子个数比为B．该反应实现了无机物向有机物的转变
C．反应前后原子的种类和数目都不变D．反应生成的甲醇和氧气的质量比为
【答案】A
【分析】由图可知，该反应为二氧化碳和水在催化剂和加热的条件下反应生成甲醇和氧气，该反应的化学方程式为：。
【详解】A、由化学方程式可知，参加反应的二氧化碳和水的分子个数比为：2:4=1:2，符合题意；
B、该反应中，二氧化碳和水均属于无机物，甲醇含碳元素，属于有机物，故该反应实现了无机物向有机物的转变，不符合题意；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，不符合题意；
D、反应生成的甲醇和氧气的质量比为：，不符合题意。
故选A。
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式4-1】（2024·江苏常州·模拟预测）汽车尾气会排放出CO、NO等有毒气体，在气体中加入催化剂，可以将它们转化成空气中含有的无毒气体，其反应的微观示意图如图所示。下列从图示获得的信息正确的是
A．反应生成的丙和丁的质量比为11 : 7
B．该反应的化学方程式为2NO+2CO=2CO2+N2
C．该反应类型为置换反应
D．化学反应前后原子的种类和数目都没有改变
【答案】D
【分析】根据微观示意图，化学方程式为；
【详解】A、反应生成的丙和丁的质量比为88：28=22 : 7，故A错误；
B、未标出反应条件，正确化学方程式为，故B错误；
C、置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，该反应是两种化合物，不属于置换反应，故C错误；
D、依据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，故D正确。
故选D。
【变式4-2】（2024·江苏扬州·三模）我国载人航天器中处理的一种方法是将与氢气反应。下图为该反应前后的微观示意图（未配平）。下列说法正确的是
A．乙和丁都是有机物B．反应后原子的个数增多
C．乙和丙的元素组成相同D．反应的甲和乙分子个数比为4：1
【答案】D
【分析】根据微观示意图，该反应是H2（甲）、CO2（乙）在一定条件下反应生成H2O（丙）、CH4（丁），化学方程式为。
【详解】A、有机物是含有碳元素的化合物，但不包括CO、CO2、H2CO3、碳酸盐这四种。乙（CO2）不属于有机物，丁（CH4）属于有机物，A错误；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子数目不变，B错误；
C、乙（CO2）由C、O两种元素组成，丙（H2O）由H、O两种元素组成，二者组成元素不同，C错误；
D、根据化学方程式，反应的甲和乙分子个数比为4∶1，D正确。
故选：D。
【变式4-3】（2024·江苏镇江·二模）下图是水高效分解获得氢气的微观过程，下列说法不正确的是
A．转化①中原子和分子数目都不变
B．甲、乙、丙中氧元素的化合价依次升高
C．转化②产生
D．过程中产生和的分子个数比为
【答案】C
【详解】A、转化①为水在催化剂作用下生成过氧化氢和氢气，反应的化学方程式为，根据质量守恒定律，化学反应前后原子数目不变；该反应前有2个分子，反应后有2个分子，故反应前后分子数目没有改变，故A不符合题意；
B、甲（H2O）中氧元素的化合价为-2价、乙（H2O2）中氧元素的化合价为-1价、丙（O2）中氧元素的化合价为0价，即甲、乙、丙中氧元素的化合价依次升高，故B不符合题意；
C、由图可知，转化②为过氧化氢在催化剂作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为，故C符合题意；
D、结合转化①：和转化②：可知，2个水分子在催化剂作用下可以生成2个氢分子和1个氧分子，故在过程中产生H2和O2的分子个数比为2:1，故D不符合题意。
故选C。
攻略05 定性推断物质的元素组成
【典例剖析】
【例5-1】（2023·江苏徐州·中考真题）丙烯酸乙酯存在于菠萝等水果中，是一种香料。工业上用物质A转化为乙醇，乙醇再与丙烯酸反应生成丙烯酸乙酯。下列说法正确的是
A．丙烯酸乙酯属于有机高分子化合物
B．乙醇中碳元素、氢元素的质量比为
C．丙烯酸中含有3个碳原子、4个氢原子、2个氧原子
D．物质A完全燃烧有水生成，不能说明A中一定含有、元素
【答案】D
【详解】A、丙烯酸乙酯是由碳元素组成的化合物，属于有机化合物，由于该物质的相对分子质量较小，属于有机小分子化质合物，不属于有机高分子化合物，故A选项不符合题意；
B、乙醇中碳元素、氧元素的质量比为（12×2）：（16×1）=24：16=3：2，故B选项不符合题意；
C、丙烯酸是由丙烯酸分子构成的，一个丙烯酸分子中含有3个碳原子、4个氢原子、2个氧原子，故C选项不符合题意；
D、物质A完全燃烧有水生成，生成物水是由氢元素和氧元素组成的，反应物中氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素种类不变，只能说明，物质A中一定含有氢元素，不能说明物质A中一定含有O元素，故D选项符合题意。
故选D。
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式5-1】（2024·江苏常州·模拟预测）木糖醇是一种人工合成的食品甜味剂，也可以作为糖尿病人的甜味剂和辅助治疗剂，日常不建议过多摄入，其化学式为C5H12O5，下列说法正确的是
A．木糖醇中氢元素的质量分数最高
B．木糖醇中碳、氧元素质量比为1：1
C．木糖醇完全燃烧生成CO2和H2O
D．木糖醇与碳酸所含元素种类不同
【答案】C
【详解】A、木糖醇中C：H：O质量比＝（5×12）：（12×1）：（5×16）＝15：3：20，所以氧元素的质量分数最高，故A错误；
B、木糖醇中C：O质量比＝（5×12）：（5×16）＝3：4，故B错误；
C、木糖醇化学式为C5H12O5，木糖醇由碳元素、氢元素和氧元素组成，依据质量守恒定律，木糖醇完全燃烧生成二氧化碳和水，故C正确；
D、木糖醇由碳元素、氢元素和氧元素组成，碳酸的化学式为H2CO3，碳酸也是由碳元素、氢元素和氧元素组成，故D错误。
故选：C。
【变式5-2】（2024·江苏盐城·二模）杭州亚运会上，主火炬塔的燃料首次使用废碳再生的绿色甲醇，实现循环内的零排放。如图为合成甲醇的微观示意图，下列说法不正确的是
A．反应中甲乙分子个数比为1:3
B．该反应实现了无机物到有机物的转化
C．甲醇在空气中燃烧后产物不会有一氧化碳
D．这个制取工艺有利于实现碳中和
【答案】C
【分析】由微观示意图可知，该反应为二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成甲醇和水，化学方程式为：。
【详解】A、由化学方程式可知，反应中甲、乙分子个数比为1:3，说法正确；
B、该反应中反应物二氧化碳属于无机物，生成物甲醇属于有机物，该反应实现了无机物到有机物的转化，说法正确；
C、根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，甲醇中含有碳、氢、氧三种元素，则甲醇在空气中燃烧后产物可能有一氧化碳，说法错误；
D、该工艺消耗二氧化碳，有利于实现碳中和，说法正确；
故选：C。
【变式5-3】（2024·江苏连云港·二模）学会从化学的角度分析问题，下列说法错误的是
A．活性炭和木炭都具有疏松多孔的结构，因此都具有吸附性
B．硫在空气和氧气中的燃烧现象不同，因此燃烧与氧气的浓度有关
C．用汽油可以清洗衣服上的油污，因此汽油具有乳化作用
D．某物质在氧气中燃烧生成和，因此该物质中一定含有C、H元素
【答案】C
【详解】A、木炭和活性炭都具有疏松多孔的结构，因此具有吸附性，能吸附色素和异味，故A正确；
B、燃烧与氧气的浓度有关，氧气浓度越高，反应越剧烈，故B正确；
C、用汽油可以清洗衣服上的油污，因为汽油能溶解油污，故C错误；
D、依据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，某物质与O2反应生成CO2 和H2O，该物质中一定含有C、H元素，可能含氧元素，故D正确。
故选C。
【变式5-4】（2024·江苏无锡·二模）无锡鼋头渚是“世界三大赏樱圣地”之一，樱花树皮中含有樱桃甙（C21H22O10）具有抑制肿瘤的功效，下列叙述错误的是
A．赏樱时能闻到淡淡香气，说明分子在不断运动
B．樱桃甙由碳元素、氢元素和氧元素组成
C．樱桃甙在空气中完全燃烧会生成二氧化碳和水
D．樱桃甙中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为21:22:10
【答案】D
【详解】A、赏樱时能闻到淡淡香气，能闻到花的香味，是因为樱花花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到樱花花香，故选项说法正确；
B、樱桃甙是由碳元素、氢元素和氧元素组成的，故选项说法正确；
C、樱桃甙是由碳元素、氢元素和氧元素组成的化合物，樱桃甙在空气中完全燃烧会生成二氧化碳和水，故选项说法正确；
D、樱桃甙中碳、氢、氧的质量比为（12×21）：（1×22）：（16×10）=126：11：80，故选项说法错误。
故选D。
攻略06 利用质量守恒定律计算质量
【典例剖析】
【例6-1】（2024·江苏徐州·中考真题）为了实现碳的资源化利用，我国科学家用纳米镍粒子作催化剂将二氧化碳合成甲烷，反应的化学方程式为。下列说法正确的是
A．X的化学式为H2O2B．甲烷中碳、氢元素的质量比为3∶1
C．反应前后分子的数目不变D．参加反应的CO2和H2的质量比为22∶1
【答案】B
【详解】A、反应前碳、氢、氧原子个数分别为1、8、2，反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为1、4、0，根据化学反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有4个氢原子和2个氧原子，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H2O，，故A错误；
B、甲烷中碳、氢元素的质量比为：12∶4=3∶1，故B正确；
C、微观上，该反应是1个二氧化碳分子和4个氢分子反应生成1个甲烷分子和2个水分子，反应前后分子的数目减少，故C错误；
D、参加反应的CO2和H2的质量比为：44∶（4×2）=11∶2，故D错误。
故选B。
【例6-2】（2023·江苏宿迁·中考真题）我们的祖先很早就掌握了炼铜的工艺，他们将孔雀石［主要成分是和木炭一起加热就可得到红色的铜。兴趣小组为测定某孔雀石中的质量分数，进行如下实验：称取孔雀石样品，粉碎后放入烧杯，向其中加入稀硫酸（稀硫酸过量），充分反应后称量，烧杯内物质的总质量为220.6g（假设杂质都不与稀硫酸发生反应）。
(1) 。
(2)生成气体的质量是 g。
(3)求该孔雀石中的质量分数（写出计算过程）。
【答案】(1)H2O
(2)4.4
(3)解：设该孔雀石中的质量的质量为x。
解得：x=22.2g
该孔雀石中的质量分数为：
答：该孔雀石中的质量分数为88.8%。
【详解】（1）由方程式可知反应物中Cu、O、H、C、S的原子个数分别为2、13、6、1、2，生成物中Cu、O、C、S的原子个数分别为2、10、1、2，根据化学反应前后各原子种类和数目不变，未知物的化学计量数为3，所以1个未知物分子由2个氢原子和1个氧原子构成，未知物的化学式为H2O，故填：H2O。
（2）根据质量守恒定律，生成气体的质量是：25g+200g-220.6g=4.4g，故填：4.4。
（3）见答案。
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式6-1】（2024·江苏淮安·模拟预测）如图为一种新型合成氨气的反应机理。下列说法正确的是
A．图中共涉及氮、氧、锂三种元素化合价发生改变
B．该过程实现了化学能到电能的转变
C．整个流程过程中不需要额外补充水
D．理论上每制得34kg的氨气需要消耗14kg的氮气
【答案】A
【详解】A、在单质种，元素化合价为0，在化合物中，元素显正价或负价，图中共涉及氮气、氧气、锂三种单质，及其化合物，所以共有三种元素化合价发生改变，故选项说法正确；
B、由转化过程可知，该过程实现了电能到化学能的转变，故选项说法错误；
C、由图可知，虽然该流程中水既是反应物，又是生成物，但是有一部分水中的氢元素转化到了氨气中，氧元素生成了氧气，根据质量守恒定律可知，整个流程过程中需要额外补充水，故选项说法错误；
D、根据元素守恒定律，设理论上每制得34 kg的氨气需要消耗氮气的质量为
解得，故选项说法错误；
故选：A。
【变式6-2】（2024·江苏南通·二模）以纯净生产某种工业催化剂（主要成分为FeO和的混合物）的反应原理为。现将焦炭和过量的混合均匀后，按上述原理充分反应，固体混合物的质量随反应时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．铁元素的质量分数：
B．固体混合物中焦炭的质量为4.4g
C．反应后固体中
D．加热反应过程中，铁元素的质量逐渐减小
【答案】C
【详解】A、FeO化合物中铁元素质量分数= ，化合物中铁元素质量分数=，铁元素的质量分数：，说法错误；
B、由图像可知：焦炭和过量的混合均匀后完全反应生成二氧化碳的质量为4.4g，设固体混合物中焦炭的质量为
固体混合物中焦炭的质量为1.2g，说法错误；
C、设生成氧化亚铁的质量为
反应后生成氧化亚铁的质量为28.8g，反应后氧化铁的质量=60.8g-28.8g=32g，反应后固体中，说法正确；
D、依据质量守恒定律可知：加热反应过程中，铁元素质量不变，说法错误；
故选：C。
【变式6-3】（2024·江苏苏州·二模）一种新型合成氨的方法如图所示（Li是一种金属）。下列说法不正确的是
A．反应①是分解反应
B．反应③中所有元素的化合价均没有变化
C．整个过程中不需要补充Li
D．理论上，每合成17NH3，同时得到32gO2
【答案】D
【详解】A、反应①为LiOH在通电条件下生成Li、O2和H2O，该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应，故A选项说法正确，不符合题意；
B、反应③中，反应前后氢元素的化合价均为+1价，氧元素的化合价均为-2价，锂元素的化合价均为+1价，，氮元素的化合价均为-3价，即所有元素的化合价均没有变化，故B选项说法正确，不符合题意；
C、LiOH、Li3N和Li中含有锂元素，根据质量守恒定律化学反应前后元素种类不变可知，整个过程中不需要补充Li，故C选项说法正确，不符合题意；
D、该过程中发生的反应为4LiOH4Li+O2↑+2H2O、Li3N+3H2O=3LiOH+H2O，设合成17g氨气时得到的氧气的质量为x，则，，解得x=24g，故D选项说法不正确，符合题意。
故选D。
攻略07 密闭容器中反应的数据分析
【典例剖析】
【例7-1】（2022·江苏扬州·中考真题）将一定量的N2、H2和物质M置于密闭容器中，在特定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是

A．反应前后原子的数目不变B．参加反应的N2和H2分子个数比为1：3
C．M可能是该反应的催化剂D．反应后H2和NH3质量分数之比为1：1
【答案】D
【分析】考查质量守恒定律的应用
【详解】A、根据化学反应前后质量守恒的微观原因，原子的种类、数目和质量不变，可以知道化学化学前后原子数目不变，不符合题意；
B、根据反应表达式为N2+H2→NH3，结合质量守恒定律进行方程式配平分析，可以知道参加反应的N2:H2:NH3的个数比为1:3:2，不符合题意；
C、根据催化剂的性质，化学反应前后化学性质和质量不变的特点，图中M的质量反应前后质量不变，故M可能是该反应的催化剂，不符合题意；
D、根据化学反应前后质量守恒，求出NH3的质量分数100%-14%-63%-6%=17%，那么a的数值为17，反应后H2和NH3的质量分数应为14%:17%=14:17，而不是1:1，故符合题意。
【提分秘籍】
【变式演练】
【变式7-1】（2024·江苏常州·三模）如图表示四种物质在密闭容器中反应一段时间后质量的变化，其反应类型属于
A．分解反应B．置换反应C．化合反应D．复分解反应
【答案】C
【详解】由四种物质在密闭容器中反应一段时间后质量的变化图，a物质反应后质量减少，是反应物；c物质反应后质量增加，是生成物；b物质反应后质量减少，是反应物；d物质反应后质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故该反应的反应物是a和c，生成物是b，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应。故选C。
【变式7-2】（2024·江苏无锡·一模）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下发生反应，测得反应前后各数据如下：
下列叙述正确的是.
A．甲、丁质量变化之比为18：10B．乙是反应物
C．“待测”质量为26gD．该反应是分解反应.
【答案】D
【详解】A、反应中甲、丁质量变化之比为，故A不符合题意；
B、乙反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能不参与反应，故B不符合题意；
C、根据质量守恒定律反应前后物质的总质量不变，“待测”质量为，故C不符合题意；
D、甲反应后质量减少是反应物，丙、丁反应后质量增大是生成物，则该反应由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应，故D符合题意。
故选D。
【变式7-3】（2023·江苏徐州·一模）在一个密封容器内有X、Y、M、N四各物质，在一定条件下反应一段时间后，测得反应前后各物质的质量如下表：
由此得出的结论正确的是
A．该反应类型为置换反应
B．该反应类型为分解反应
C．由表格中数字可知，这个反应不遵守质量守恒定律
D．如果反应过程中X的化学性质不变，则X可能为催化剂
【答案】D
【详解】A、反应前后，Y质量增大，为生成物，M、N质量减少，为反应物，则该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，该选项结论不正确；
B、结合前面分析可知，该反应属于分解反应，该选项结论不正确；
C、结合表中的数据，10g+10g+10g+10g=10g+15g+8g+7g，即反应前后物质的总质量不变，该反应遵守质量守恒定律，该选项结论不正确；
D、催化剂是指能改变反应速率，但其质量和化学性质不变，反应前后X质量不变，若反应过程中X的化学性质也不变，则X可能为催化剂，该选项结论正确。
故选D。
【变式7-4】（2024·江苏南京·二模）密闭容器里有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，测得反应前、t1时刻、t2时刻各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是
A．a=28%B．该反应属于分解反应
C．丁一定没有参加该反应D．甲和丙的质量变化之比为14：17
【答案】D
【详解】A、t1时，甲减少，乙减少了，丙增加了，丁不变，根据质量守恒定律，，故A错误；
B、分析图像可知，甲反应前后质量分数减少，其为反应物；乙反应前后质量分数减小，其为反应物；丙反应前后质量分数增加，其为生成物，丁的质量分数不变，可能没有参加反应，也可能是该反应的催化剂，故该反应为甲+乙丙，符合“多变一”的特点，属于化合反应，故B错误；
C、丁的质量分数不变，可能没有参加反应，也可能是该反应的催化剂，故C错误；
D、t2时，甲减少，乙减少了，丙增加了，丁不变，根据质量守恒定律，，则甲和丙的质量变化之比为，故D正确。
故选D。
1.（2024·江苏南通·二模）下列涉及到化学学科观念的说法正确的是
A．变化观：一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可相互转化
B．微粒观：保持氧气化学性质的最小粒子是氧原子
C．元素观：某塑料燃烧生成二氧化碳和水，则该塑料由碳、氢、氧元素组成
D．守恒观：32克S和16克O2生成48克SO2
【答案】A
【详解】A、CO和CO2在一定条件下可以相互转化，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，故选项说法正确；
B、氧气是由氧分子构成的，保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子，故选项说法错误；
C、某塑料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，则该塑料中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素，故选项说法错误；
D、硫和氧气反应的化学方程式为：S+O2SO2可知，硫、氧气、二氧化硫的质量比为32：32：64=1：1：2，32克S和16克O2反应，硫有剩余，生成的SO2的质量小于48g，故选项说法错误。
故选A。
2.（2024·江苏南京·一模）氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，下列有关该反应过程中分子和原子变化情况的说法不正确的是
A．氢分子分解为氢原子，氯分子分解为氯原子
B．每1个氢原子与1个氯原子结合成1个氯化氢分子
C．反应前后，分子种类和分子数目均发生变化
D．反应前后，原子种类和原子数目均没有变化
【答案】C
【详解】A、氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，在该反应中，氢分子分为氢原子，氯分子分为氯原子，不符合题意；
B、该反应中，氢分子分为氢原子，氯分子分为氯原子，每1个氢原子与1个氯原子结合成1个氯化氢分子，不符合题意；
C、氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，该反应的化学方程式为：，该反应有新物质生成，属于化学变化，分子种类发生了改变，由化学方程式可知，化学反应前后，分子的数目不变，符合题意；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，不符合题意。
故选C。
3.（2025·江苏常州·模拟预测）下列根据实验证据进行的推理，不正确的是
A．向盛有氢氧化钠固体的烧杯中加入稀盐酸，烧杯壁发热，可推测中和反应会放热
B．向硫酸铜溶液中插入锌片，锌片表面析出红色固体，可推测锌的活动性大于铜
C．在物质燃烧的火焰上方罩干冷的烧杯，内壁出现水雾，可推测该物质中含有氢元素
D．向某化肥溶液中加氢氧化钙溶液混合加热，生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，可推测该化肥中含
【答案】A
【详解】A、向盛有氢氧化钠固体的烧杯中加入稀盐酸，烧杯壁发热，不能说明中和反应会放热，因为氢氧化钠固体溶于水也会放热，故不正确；
B、向硫酸铜溶液中插入锌片，锌片表面析出红色固体，即锌能置换出硫酸铜中的铜，说明金属活动性锌＞铜，故正确；
C、在物质燃烧的火焰上方罩干冷的烧杯，内壁出现水雾，说明有水生成，水是由氢元素和氧元素组成的，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则可推测该物质中含有氢元素，故正确；
D、向某化肥溶液中加氧氧化钙溶液混合加热，生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体（氨气），根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可推测该化肥中含，故正确；
故选A。
4.（2024·江苏连云港·三模）下列实验方案能达到实验目的的是
A．比较铁、铝的金属活动性
B．比较空气与呼出气体中二氧化碳的含量
C．验证质量守恒定律
D．探究影响物质溶解性的因素
【答案】B
【详解】A、铁和铝形状不同，与酸的接触面积不同，不能通过与酸反应的速率，比较两种物质金属活动性顺序，不能达到实验目的，错误；
B、检验二氧化碳使用澄清石灰水，图中实验，滴入呼出气体中的石灰水变浑浊，滴入空气的石灰水无明显现象，可比较空气与人体呼出的气体中二氧化碳的含量，能达到实验目的，正确；
C、氯化钠能溶于水，没有和水发生化学反应，无法验证质量守恒定律，不能达到实验目的，错误；
D、该实验中两个试管中的溶剂不同，溶质也不同，无法探究影响物质溶解性的因素，不能达到实验目的，错误。
故选B。
5.（2024·江苏·二模）逻辑推理是化学学习过程中常用的思维方法，下面推理正确的是
A．有机物都含有碳元素，则含碳元素的化合物一定是有机物
B．中和反应生成了盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应
C．置换反应中有单质生成，则有单质生成的化学反应一定是置换反应
D．化学反应前后元素的种类和原子个数不变，则化学反应前后物质的总质量不变
【答案】D
【详解】A、有机物都含有碳元素，但含碳元素的化合物不一定是有机物，如CO、CO2、CaCO3，故选项错误；
B、中和反应生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定是中和反应，如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O，氢氧化钠属于碱，但二氧化碳不属于酸，故选项错误；
C、有单质生成的反应不一定属于置换反应，如：一氧化碳和氧化铁高温反应生成二氧化碳和铁，不属于置换反应，故选项错误；
D、化学反应前后元素的种类和原子个数不变，则化学反应前后物质的总质量不变，故选项正确
故选：D。
6.（2025·江苏扬州·一模）铝粉与碱发生类似2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3X↑的反应。下列说法正确的是
A．物质X的化学式为H2O2
B．反应前后3种元素化合价发生变化
C．反应前后原子种类没有发生变化
D．该反应前后发热包的质量不变
【答案】C
【详解】A、化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前后有2Al、2Na、4O、6H，反应后有2Na、2Al、4O，则3X中有6H，X为H2，故不符合题意；
B、单质中元素化合价为0，化合物中元素化合价不为0，则Al、H化合价发生改变，反应前后Na、O元素化合价不变，反应前后2种元素化合价发生变化，故不符合题意；
C、化学反应的微观实质是分子拆分成原子，原子构成新的分子，所以反应前后原子种类没有发生变化，故符合题意；
D、给出反应有发热包外的物质水参与反应，释放出氢气，每36份质量的水产生6份质量的氢气，所以该反应前后发热包的质量改变，故不符合题意。
故选C。
7.（2024·江苏常州·一模）某反应中的甲、乙、丙、丁四种物质，在不同时刻的质量如下表。已知在该反应中甲与丁的化学计量数之比为1:3。则下列判断中正确的是
A．丙可能是催化剂B．无法判断X的值
C．Y等于36D．甲与丁的相对分子质量之比为7:8
【答案】D
【详解】根据质量守恒定律可知：化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，Y=28+2+96-88=38；反应后甲的质量减少了28g-0g=28g，则甲是反应物；反应后乙的质量增加了88g-0g=88g，则乙是生成物；反应后丙的质量增加了38g-2g=36g，则丙是生成物；反应后丁的质量减少了96g-0g=96g，则丁是反应物；该反应是甲和丁反应生成乙和丙；t时刻，甲的质量减少了14g，占总质量的一半，所以乙的质量增加了44g，即X=44
A、反应后丙的质量增加了38g-2g=36g，则丙是生成物，不是催化剂，说法不正确；
B、t时刻，甲的质量减少了14g，占总质量的一半，所以乙的质量增加了44g，即X=44，说法不正确；
C、由分析可知：Y=28+2+96-88=38，说法不正确；
D、该反应是甲和丁反应生成乙和丙，在该反应中甲与丁的化学计量数之比为1：3，设甲的相对分子质量是、丁的相对分子质量是，则，，甲与丁的相对分子质量之比为7:8，说法正确；
故选：D。
8.（2024·江苏盐城·一模）2024年5月，我国成功发射嫦娥六号卫星。国产芯片的起，为航天发展做出了贡献。工业上制取芯片基材高纯硅(Si)的某一步反应微观示意图如图。下列说法正确的是
A．该反应前后的物质均由分子构成
B．参加反应的丙和丁的微粒个数比是1：8
C．硅元素在地壳中的含量比氧元素多
D．化学反应前后原子的种类不变
【答案】D
【分析】由图可知，该反应为四氯化硅和氢气在一定条件下反应生成硅和氯化氢，该反应的化学方程式为：。
【详解】A、该反应中，四氯化硅由四氯化硅分子构成，氢气由氢分子构成，硅由硅原子构成，氯化氢由氯化氢分子构成，不符合题意；
B、由化学方程式可知，参加反应的丙和丁的微粒个数比为：1:4，不符合题意；
C、地壳中元素含量由高到低依次是：O、Si、Al、Fe，故硅元素在地壳中的含量比氧元素少，不符合题意；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，符合题意。
故选D。
9．（2024·江苏无锡·三模）尿素进入土壤，在土壤中脲酶催化作用下的反应机理如图，下列说法不正确的是
A．尿素的化学式为CO(NH2)2
B．过程①中各微粒的数目比为1：1：1：1，则X的化学式为NH3
C．过程③产物能使紫色石蕊溶液变红
D．根据过程④推测，尿素能与熟石灰混合使用
【答案】D
【详解】A、由图可知，1个尿素分子中含有1个碳原子、1个氧原子、2个氮原子和4个氢原子，则化学式为CO(NH2)2，该选项说法正确；
B、若过程①中各微粒的数目比为1：1：1：1，根据反应前后原子的种类和个数不变，反应前有1个碳原子、2个氧原子、2个氮原子和6个氢原子，反应后除X外，有1个碳原子、2个氧原子、1个氮原子和3个氢原子，则1个X分子中含有1个氮原子和3个氢原子，则X的化学式为NH3，该选项说法正确；
C、由图可知，过程③为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红色，该选项说法正确；
D、熟石灰为氢氧化钙的俗称，反应④为生成铵根，而铵根和氢氧根会结合为氨气和水，会降低肥效，则尿素不能和熟石灰混合使用，该选项说法不正确。
故选D。
10.（2024·江苏连云港·二模）山海胜境，云雾茶香。云雾茶中的有效成分茶多酚(C17H19N3O)，具有抑菌作用。下列说法正确的是
A．茶多酚属于无机物
B．该物质共有40个原子，且氢、氧原子的个数比为17∶1
C．茶多酚完全燃烧，只生成二氧化碳和水
D．茶多酚中氧元素的质量分数约为5.7%
【答案】D
【详解】A、茶多酚是含碳元素的化合物，属于有机物，故选项说法错误；
B、茶多酚是由茶多酚分子构成的，1个茶多酚分子中含有40个原子，氢、氧原子的个数比为19：1，不能说该物质共有40个原子，故选项说法错误；
C、茶多酚在氧气中完全燃烧，不是只生成二氧化碳和水，还生成含氮元素的物质，故选项说法错误；
D、茶多酚中氧元素的质量分数为：，故选项说法正确。
故选：D。
11.（2024·江苏南京·二模）已知物质R 由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中充分燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，下列说法不正确的是
A．参加反应的氧气和R的质量总和一定等于 14.2g
B．所取R质量的最小值为3.0g
C．R 可能是酒精
D．若R为CO和CH4的混合物，则CO和CH4的分子个数比可能为1：1
【答案】D
【详解】A、根据质量守恒定律，参加反应的物质的总质量与生成物的总质量相等，则参加反应的氧气和R的质量总和一定等于：8.8g+5.4g=14.2g，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，物质R在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，生成物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，故R中一定含C、H元素，碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，当R中不含氧元素时，其质量最小，则所取R质量的最小值为：2.4g+0.6g=3.0g，不符合题意；
C、物质R中C、H元素的质量比为：2.4g：0.6g=4:1，酒精(C2H6O)中C、H元素的质量比为：，故R可能是酒精，不符合题意；
D、若R为CO和CH4的混合物，当CO和CH4的分子个数比为1:1时，R中C、H元素的质量比为：，符合题意。
故选D。
12.（2024·江苏南京·一模）我国科学家实现了从二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成，合成过程中的一个反应的微观示意图如下。下列有关说法正确的是
A．甲和丙属于有机物
B．乙和丁中氧元素的化合价均为-2价
C．参加反应的甲与生成的丙的质量之比为14∶15
D．参加反应的乙和生成丁的分子个数之比为1∶1
【答案】C
【分析】由微观示意图可知，该反应是由一氧化碳和水在一定条件下反应生成C2H4O2和氧气，化学方程式为：。
【详解】A、由微观示意图可知，甲为CO，丙为C2H4O2，CO不属于有机物，故A错误；
B、由微观示意图可知，乙为H2O，其中氧元素化合价为-2价，丁为O2，其中氧元素化合价为0，故B错误；
C、由化学反应方程式可知，参加反应的甲与生成的丙的质量之比为，故C正确；
D、由化学反应方程式可知，参加反应的乙和生成丁的分子个数之比为2:1，故D错误。
故选C。
13.（2024·江苏无锡·一模）经测定，某样品中含氯酸钾、氯化钾和二氧化锰，其中氯元素的质量分数为35.5%，某同学取100g该样品充分加热，完全反应后将剩余固体溶于水，过滤、干燥后称得黑色固体20.7g。则加热混合物时产生的氧气的质量为
A．3.6gB．4.8gC．6gD．7.2g
【答案】B
【详解】氯酸钾在二氧化锰催化作用下并加热生成氯化钾和氧气，混合物中氯元素的质量分数为35.5%，则100g该样品中氯元素的质量为，由于反应后黑色固体为二氧化锰质量为20.7g，而反应前后二氧化锰的质量不变，则氯酸钾和氯化钾的质量之和为，又由于充分反应后剩余固体为二氧化锰和氯化钾，而根据元素守恒，可知氯化钾的质量为，再结合质量守恒，可知生成的氧气的质量为。
14.（2024·江苏南京·二模）已知物质R 由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中充分燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，下列说法不正确的是
A．参加反应的氧气和R的质量总和一定等于 14.2g
B．所取R质量的最小值为3.0g
C．R 可能是酒精
D．若R为CO和CH4的混合物，则CO和CH4的分子个数比可能为1：1
【答案】D
【详解】A、根据质量守恒定律，参加反应的物质的总质量与生成物的总质量相等，则参加反应的氧气和R的质量总和一定等于：8.8g+5.4g=14.2g，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，物质R在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，生成物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，故R中一定含C、H元素，碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，当R中不含氧元素时，其质量最小，则所取R质量的最小值为：2.4g+0.6g=3.0g，不符合题意；
C、物质R中C、H元素的质量比为：2.4g：0.6g=4:1，酒精(C2H6O)中C、H元素的质量比为：，故R可能是酒精，不符合题意；
D、若R为CO和CH4的混合物，当CO和CH4的分子个数比为1:1时，R中C、H元素的质量比为：，符合题意。
故选D。
15.（2024·江苏南京·模拟预测）某兴趣小组为探究“质量守恒定律”做了如图所示的四组测定实验（实验4中装置气密性良好）。
【小组讨论】
(1)上述实验能用来验证质量守恒定律的是实验 （填数字）。
【基础回顾】
(2)实验2中反应的化学反应方程式为 。
【记录分析】
(3)实验4反应过程中气球的变化是 ；下列图像中符合实验4容器中物质总质量随时间变化关系的是 （填字母）。
【评价反思】
(4)验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，应在 装置中进行。
【拓展延伸】
(5)由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 （填序号）。
① 原子种类 ② 原子数目 ③ 分子种类 ④ 分子数目 ⑤ 元素种类 ⑥ 物质种类
【答案】(1)4
(2)
(3) 先胀大后缩小 B
(4)密闭
(5)①②⑤
【详解】（1）实验1：镁条和氧气反应生成氧化镁，不在密闭的容器中进行，不能验证质量守恒定律；
实验2：锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气逸散到空气中去了，使天平不平衡，不能验证质量守恒定律，应该用密闭的容器；
实验3：蔗糖溶于水，属于物理变化，不能验证质量守恒定律；
实验4：白磷燃烧生成五氧化二磷，在密闭容器中进行，化学反应前后质量不变，可以验证质量守恒定定律；
故能用来验证质量守恒定律的是实验4。
（2）实验2中锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学反应方程式为。
（3）实验4中，白磷燃烧放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，气球胀大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，气球缩小，故气球先胀大后缩小。
依据质量守恒定律可知：实验4容器中物质总质量一直不变；故选：B。
（4）通过分析实验可知，验证质量守恒定律的实验，对于有气体参加或有气体生成的化学反应，实验应在密闭装置中进行。
（5）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的质量总和一定不变。从微观角度分析，化学反应遵守质量守恒定律的原因是：化学反应前后，原子的种类、数目和质量一定不变；根据元素的概念可知，化学反应前后，元素的种类和质量一定不变；另外，化学反应前后，分子种类一定改变， 分子数目可能改变，物质种类一定改变。 故化学反应前后，一定不变的是：①②⑤。质量守恒定律是指在化学反应中，参加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。这是因为化学反应的本质是原子的重新组合，原子的种类、数目和质量在反应前后均保持不变、元素的种类和质量不变。分子的种类、物质的种类一定发生改变。分子的数目可能增多、减少或不变。
质量守恒定律只适用于化学变化。
设计实验验证质量守恒定律时，涉及有气体参与或生成的反应必须要在密闭容器中进行。
A
B
C
D
实验
目的
验证质量守恒定律
验证可燃物燃烧需要与氧气接触
探究溶剂种类对溶解的影响
探究二氧化碳与水的反应
根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目和质量不变。在该反应中，蜡烛减少的质量和参与反应的氧气的质量等于生成的二氧化碳和水的质量。涉及到气体参与的反应或生产沉淀的质量也要包含在内。
此类型题目要仔细阅读题目信息，根据微观结构图分析出物质的化学式，根据质量守恒定律计算出书写正确的化学方程式并各物质的粒子个数比或质量比。
注意反应前后是否有物质剩余。
推断元素组成或化学式的依据：
根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量都不变，各原子的种类和数目不变，反应前各原子的数目之和等于反应后各原子的数目之和，这是解该类题的关键。
根据质量守恒定律计算质量时，首先要正确规范书写化学方程式，特别是注意配平。根据题意，建立已知量和未知量的比例关系，进行计算，并注意过程的规范。
特别提醒：在计算溶质质量分数时，若有气体或沉淀产生，则不能算入溶液质量。
未知数值的确定：
根据反应前物质的质量总和=反应后生成物质的质量总和，计算带测量的值。
反应物、生成物、催化剂或未参加反应的物质的确定：
反应后质量增加的是生成物，反应后质量减小的是反应物；反应后质量不变的是催化剂或杂质。
物质
甲
乙
丙
丁
反应前物质质量/g
40
10
20
20
反应后物质质量/g
4
10
待测
30
物质
X
Y
M
N
反应前后量（g）
10
10
10
10
反应质量（g）
10
15
8
7
甲的质量/g
乙的质量/g
丙的质量/g
丁的质量/g
反应前
28
0
2
96
t时刻
14
X
反应后
0
88
Y
0
质量守恒定律是指在化学反应中，参加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。这是因为化学反应的本质是原子的重新组合，原子的种类、数目和质量在反应前后均保持不变、元素的种类和质量不变。分子的种类、物质的种类一定发生改变。分子的数目可能增多、减少或不变。
质量守恒定律只适用于化学变化。
设计实验验证质量守恒定律时，涉及有气体参与或生成的反应必须要在密闭容器中进行。
A
B
C
D
实验
目的
验证质量守恒定律
验证可燃物燃烧需要与氧气接触
探究溶剂种类对溶解的影响
探究二氧化碳与水的反应
根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目和质量不变。在该反应中，蜡烛减少的质量和参与反应的氧气的质量等于生成的二氧化碳和水的质量。涉及到气体参与的反应或生产沉淀的质量也要包含在内。
此类型题目要仔细阅读题目信息，根据微观结构图分析出物质的化学式，根据质量守恒定律计算出书写正确的化学方程式并各物质的粒子个数比或质量比。
注意反应前后是否有物质剩余。
推断元素组成或化学式的依据：
根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量都不变，各原子的种类和数目不变，反应前各原子的数目之和等于反应后各原子的数目之和，这是解该类题的关键。
根据质量守恒定律计算质量时，首先要正确规范书写化学方程式，特别是注意配平。根据题意，建立已知量和未知量的比例关系，进行计算，并注意过程的规范。
特别提醒：在计算溶质质量分数时，若有气体或沉淀产生，则不能算入溶液质量。
未知数值的确定：
根据反应前物质的质量总和=反应后生成物质的质量总和，计算带测量的值。
反应物、生成物、催化剂或未参加反应的物质的确定：
反应后质量增加的是生成物，反应后质量减小的是反应物；反应后质量不变的是催化剂或杂质。
物质
甲
乙
丙
丁
反应前物质质量/g
40
10
20
20
反应后物质质量/g
4
10
待测
30
物质
X
Y
M
N
反应前后量（g）
10
10
10
10
反应质量（g）
10
15
8
7
甲的质量/g
乙的质量/g
丙的质量/g
丁的质量/g
反应前
28
0
2
96
t时刻
14
X
反应后
0
88
Y
0