化学鲁教版（五四学制）（2024）化学反应中的质量守恒优秀课时训练

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1．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．①③④⑥ B．①③⑤⑥
C．①②⑤⑥ D．②③⑤⑥
【答案】B
【解析】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，即①③⑤⑥。
2．下列关于质量守恒定律的说法正确的是
A．根据质量守恒定律，1 L氢气和1 L氧气反应能生成2L水
B．蜡烛完全燃烧后，蜡烛没有了，这违背了质量守恒定律
C．10g冰受热熔化成10g水，符合质量守恒定律
D．铁丝在氧气中燃烧，生成四氧化三铁的质量等于参加反应的铁丝与氧气的质量之和
【答案】D
【解析】A、质量守恒定律描述的是质量守恒而不是体积守恒，错误；
B、任何化学变化都遵循质量守恒定律，蜡烛完全燃烧后，蜡烛没有了，是因为生成物二氧化碳气体和水蒸气逸散到空气中去了，错误；
C、质量守恒定律的适用范围是化学变化，10 g冰受热熔化成10 g水，只是物质状态的改变，没有新物质生成，是物理变化，错误；
D、铁丝在氧气中燃烧，反应物是参加反应的铁丝和氧气，生成物是四氧化三铁，参加反应的铁丝与氧气的质量之和等于生成的四氧化三铁的质量，正确。
3．下列装置所示的实验不能验证质量守恒定律的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】A、白磷在密闭容器中与空气中的氧气反应生成五氧化二磷，没有物质逸出，反应前后容器中物质的总质量不变，正确；
B、稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳气体逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，错误；
C、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，没有物质逸出，反应前后容器中物质的总质量不变，正确；
D、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应在密闭容器中进行，反应前后容器中物质的总质量不变，正确。
4.有下列事实：①蜡烛燃烧后，其质量变小，②铁钉生锈，其质量变大，③樟脑丸放置一段时间后质量变小，其中符合质量守恒定律的是
A．①②③B．①②C．①③D．只有③
【答案】B
【解析】①蜡烛燃烧后，其质量变小，是因为生成了二氧化碳和水，有新物质生成，属于化学变化，遵循质量守恒定律；
②铁钉生锈，其质量变大，是因为铁与空气中的水蒸气和氧气反应生成了铁锈，有新物质生成，属于化学变化，遵循质量守恒定律；
③樟脑丸放置一段时间后质量变小，是因为分子在不断运动，无新物质生成，属于物理变化，不遵循质量守恒定律。
5．将16 g纯净物R在足量氧气中完全燃烧，生成44 g二氧化碳和36 g水。下列判断正确的是
A．R中碳、氢原子的个数比为1：2
B．消耗氧气32 g
C．R只含碳、氢元素
D．R中碳元素的质量分数为70%
【答案】C
【解析】A、根据反应前后元素守恒，可求得R中碳元素的质量为44 g×12/44×100%=12g，氢元素的质量为36 g×2/18×100%=4g，碳元素和氢元素的质量之和等于R的质量，故R中只含有碳、氢两种元素，且R中碳、氢原子的个数比为(12/12):(4/1) =1∶4，错误；
B、消耗的氧气质量为44 g+36 g-16 g=64 g，B错误；
C、由A选项计算可知，R只含有碳、氢两种元素，正确；
D、R中碳元素的质量分数是12g/16g×100%=75%，错误。
6．一定条件下，甲乙丙丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列关于此反应认识不正确的是
A．该反应是化合反应
B．丁可能是催化剂
C．参加反应的甲、乙质量比为3︰2
D．丙不一定是化合物
【答案】D
【解析】A、由分析可知，甲、乙是反应物，丙是生成物，丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，该反应的反应物是两种，生成物是一种，符合化合反应“多变一”的特点，属于化合反应，正确；
B、丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，正确；
C、参加反应的甲、乙质量比为36%：24%=3:2，正确；
D、由分析可知，该反应的反应物是两种，生成物是一种，符合化合反应“多变一”的特点，属于化合反应，所以丙一定是化合物，错误。
7．在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，使其在一定条件下发生化学反应，一段时间后测得反应数据如下表所示，下列说法正确的是
A．丙一定是该反应的催化剂
B．该反应是分解反应
C．该反应生成的乙与丁的质量比为1:1
D．待测值为34
【答案】B
【解析】A、丙物质反应前后质量不变，所以丙可能不参加反应也可能是反应的催化剂，错误；
B、甲物质反应前的质量是36g，反应后的质量是2g，质量减小，是反应物；乙物质反应前的质量是2g，反应后的质量是20g，质量增加，是生成物；丁物质反应前的质量是4g，反应后的质量是20g，质量增加，是生成物；所以是 ，反应物是一种，生成物是两种，符合“一变多”的特点，属于分解反应，正确；
C、乙物质反应前的质量是2g，反应后的质量是20g，所以生成乙的质量为20g-2g＝18g；丁物质反应前的质量是4g，反应后的质量是20g，所以生成丁的质量为20g-4g＝16g，所以生成的乙与丁的质量比为18：16＝9：8，错误；
D、根据质量守恒定律：反应前后物质的总质量不变。且该反应在密闭容器中进行的，所以反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量，待测值（36g+2g+3g+4g）-（20g+3g+20g）＝2g，错误。
8．如图是通过红磷燃烧来验证质量守恒定律的实验，下列说法错误的是
A．反应前锥形瓶内红磷和氧气的总质量一定等于反应后生成五氧化二磷的质量
B．红磷燃烧结束，锥形瓶应冷却后再放在天平上称量
C．实验过程中气球先变大后变瘪
D．瓶底的细砂起隔热作用
【答案】A
【解析】A、磷和氧气点燃条件下生成五氧化二磷，根据质量守恒定律，参加反应的红磷和氧气的总质量一定等于反应后生成五氧化二磷的质量，没有参加反应的物质质量不能计算在内，错误；
B、红磷燃烧结束，锥形瓶应冷却后再放在天平上称量，以防止气球受热膨胀，产生浮力，影响实验结果，正确；
C、红磷燃烧放出热量，锥形瓶中的气体膨胀，完全反应后温度降低，消耗氧气，压强减少，因此实验过程中气球先变大后变瘪，正确；
D、瓶底的细砂起隔热作用，以防止瓶底受热不均而炸裂，正确。
9．将铜片放入稀硝酸（HNO3）中会生成硝酸铜、水和一种气体化合物。则该气体可能是
A．SO2B．H2C．NOD．CO
【答案】C
【解析】A、将铜片放入稀硝酸（HNO3）中会生成硝酸铜、水和一种气体化合物，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Cu、H、N、O，生成物中也应含Cu、H、N、O。反应物中不含硫元素，不可能生成二氧化硫，错误；
B、氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质，错误；
C、NO含N、O元素，属于化合物，可能生成NO，正确；
D、反应物中不含C，不可能生成一氧化碳，错误。
10．将宏观、微观及化学符号联系在一起是化学学科的特点。在一定条件下，A和B能发生化学反应生成C和D。其微观示意图如图所示，下列相关叙述正确的是
A．从宏观角度看，物质C由两种元素组成，属于混合物
B．从微观角度看，该化学变化中发生根本改变的微粒是原子
C．若D为空气中体积分数最大的气体，则D的微观符号可表示为N2
D．该反应属于基本反应类型中的分解反应，反应前后各元素化合价不变
【答案】C
【解析】A、从宏观看，物质C 由H、O两种元素组成，但是物质C是由同种物质组成，属于纯净物，错误；
B、从微观角度看，该化学变化中发生根本改变的微粒是分子，原子没有变化，错误；
C、若D为空气中体积分数最大的气体，则D是氮气，氮气的微观符号可表示为N2，正确；
D、该反应反应物和生成物都是两种，不属于分解反应，且氧元素由游离态变为化合态，化合价一定发生了改变，错误。
11．如图反映了某个化学反应各物质质量与时间的关系。下列描述正确的是
A.该反应是化合反应
B.甲的相对分子质量大于乙
C.t1时，丙的质量一定等于甲、乙的质量之和
D.丙是反应物，甲和乙是生成物
【答案】D
【解析】 A、由于丙质量减少，而甲乙质量都是增加，所以甲乙是生成物，而丙为反应物，所以为一变多，为分解反应，错误；
B、甲生成的多，和相对分子质量大小无关，错误；
C、根据质量守恒定律，应该是分解的丙的质量等于甲乙的质量，而非剩余的丙的质量等于甲乙的质量和，错误；
D、根据A分析可知，丙为反应物，甲乙为生成物，正确。
11．下图是密闭体系中某反应的微观示意图，“○”和“●”分别表示不同原子。
(1)反应后方框内应再填入1个 微粒（选填字母）。
A．B．C．
(2)该反应所属的基本反应类型是___________反应。
(3)化学反应前后，一定不变的是_________（选填序号）。
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)C (2)化合 (3)①②⑤
【解析】（1）根据“反应前后原子的种类和个数不变”可知，反应后还少1个●和2个○，则应填入1个，选C；
（2）由图可知，该反应反应物有两种，生成物只有一种，属于化合反应；
（3）化学反应前后，原子的种类、数目、质量不变，元素的种类不变，而分子种类、物质种类肯定改变，分子数目可能改变，即①②⑤。
12．定量研究促进了化学学科的发展。
（1）大量实验证明， 的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。这个规律就叫做质量守恒定律。
（2）)化学反应前后肯定没有变化的是______（填字母）。
A．原子的种类B．原子的数目C．原子的质量D．分子的种类
E．分子的数目F．分子的质量G．元素的种类H．元素的质量
I．物质种类J．物质的总质量
（3）取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个石棉网，将它们一起放在托盘天平上称量，质量为m1。在石棉网上方将镁条点燃，将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在托盘天平上称量，质量为m2。
①镁条燃烧的现象为 。
②理论上m1应小于m2，请运用质量守恒定律进行解释： 。
③若实际称得的m1大于m2，可能的原因是 。
【答案】(1)参加化学反应的各物质 (2)ABCGHJ (3) ①镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光 ②生成的氧化镁的质量等于参加反应的镁条和氧气的质量之和（答案合理即可） ③扩散到空气中的氧化镁的质量大于参加反应的氧气质量
【解析】(1)大量实验证明，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。这个规律叫做质量守恒定律；
(2)化学反应前后肯定没有变化的是原子种类、原子数目、原子质量、元素种类、元素质量、物质的总质量，即ABCGHJ；
(3)①镁条燃烧现象为剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体；
②理论上m1应小于m2，是因为生成氧化镁的质量等于参加反应的镁和氧气的质量之和；
③若实际称得的m1大于m2，可能的原因是扩散到空气中的氧化镁的质量大于参加反应的氧气质量。
13.下列是初中化学部分重要的实验或实验装置，请按要求填空。
小李用盐酸与碳酸钠粉末反应验证质量守恒定律，实验如图：
（1）根据实验目的，小李必须测量的实验数据是______。
A．锥形瓶质量
B．气球质量
C．反应前整个反应装置（包括里边的物质）的质量
D．反应后整个反应装置（包括里边的物质）的质量
（2）将装置气密性良好的反应装置放在天平左盘，使天平平衡后再将碳酸钠粉末倒入锥形瓶中，反应结束后，气球鼓起，天平向右倾斜。小李按规范操作重新实验，得到相同结果。请你帮他分析原因：______。
【答案】（1）CD （2）反应生成气体使气球膨胀，有一个向上的浮力
【解析】（1）如图，①根据实验目的，小李必须测量的实验数据是： 反应前整个反应装置（包括里边的物质）质量、反应后整个反应装置（包括里边的物质）质量；
（2）将反应装置放在天平左盘，使天平平衡后再将碳酸钙粉末倒入锥形瓶中反应结束后，气球鼓起，天平向右倾斜。小李按规范操作重新实验，得到相同结果。原因是气球膨胀受到的浮力增大。
14. 根据下图所示的实验回答相关问题。
A. 量取水的体积 B. 蜡烛燃烧前后质量的测定
（1）配制一定溶质质量分数的溶液时，在其他操作和步骤均正确的情况下，B操作会使所得溶液的溶质质量分数_______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
（2）C实验_______(填“能”或“不能”)用于验证质量守恒定律，在此过程中燃烧掉的蜡烛质量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)生成的二氧化碳和水蒸气的总质量。
【答案】（1）偏大 （2）不能 小于
【解析】（1）B操作是俯视读数，读数偏大，实际量取水的体积减小，会使所得溶液的溶质质量分数偏大；
（2）蜡烛燃烧有氧气参加，同时生成了水和二氧化碳气体，实验没有密封，所以C实验不能用于验证质量守恒定律，在此过程中燃烧掉的蜡烛质量小于生成的二氧化碳和水蒸气的总质量，因为生成的二氧化碳和水蒸气的总质量包含了参加反应的蜡烛和氧气的质量。
15. 在质量守恒定律的课堂教学中，甲、乙、丙三组同学分别做了实验A、B、C，他们都进行了规范地操作、准确地称量和细致地观察。
【实验A】一段时间后，甲组同学发现天平的指针偏右，原因是 。
【实验B】乙组同学认为实验B能证明质量守恒定律，写出该反应的符号表达式： ，请从原子的角度说明守恒的原因 。
【实验C】丙组同学观察到镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，产生白色固体。通过称量发现：在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量，原因是 。
【实验反思】同学们在实验A和C中获得启示：验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应要在____________容器中进行。
【装置改进】丙组同学按下图装置改进实验继续验证质量守恒定律，发现产物中还有少量黄色固体。
资料：①氧化镁为白色固体；
②镁能与氮气反应生成黄色氮化镁（Mg3N2）固体。
空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2，原因是____。
【答案】【实验A】稀盐酸和碳酸钙反应产生的二氧化碳气体逸出，使得左盘质量变小 【实验B】 NaOH+CuSO4→Cu(OH)2+ Na2SO4 反应前后原子的种类、数目、质量均不变 【实验C】镁条燃烧产生的部分固体以白烟的形式弥漫到空气中，使得生成物收集不全 【实验反思】密闭 【装置改进】相同条件下，氧气比氮气更活泼
【解析】【实验A】装置不密闭，稀盐酸和碳酸钙反应生成的二氧化碳气体逸出，造成烧杯内物质的总质量减小，所以天平指针向右偏；
【实验B】硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，同时生成硫酸钠，反应的符号表达式为：NaOH + CuSO4→Cu(OH)2+Na2SO4；化学变化的微观特征是分子分裂为原子，原子又重新组合的过程，在重组的过程中原子的种类、数目、质量均不变，所以反应前后质量守恒；
【实验C】镁在空气中燃烧生成的氧化镁为粉末状固体，颗粒减小，部分固体以白烟的形式弥漫到空气中，使得生成物收集不全，因此收集到的固体反应而比镁条的质量小了；
【实验反思】验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应要在密闭容器中进行，防止有气体进入或逸出装置，干扰实验现象；
【装置改进】由于相同条件下，氧气比氮气更活泼，所以氧气更易与镁条反应，因此生成氧化镁的质量要远多于氮化镁的质量。
1．下列对质量守恒定律的理解正确的是
A．化学反应A+B→C+D，参加反应的A和B的质量分别等于生成的C和D的质量
B．水结成冰的前后总质量不发生改变，这有力地证明了质量守恒定律
C．镁条在氧气中燃烧后固体增加的质量等于参加反应的氧气的质量
D．100克高锰酸钾完全分解所得固体的质量为100克
【答案】C
【解析】A、由质量守恒定律可知，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，而不是A和B的质量分别等于生成的C和D的质量，错误；
B、水结成冰是物理变化，不是化学变化，故不能用质量守恒定律来解释，错误；
C、镁条在氧气中燃烧后生成氧化镁，增加的质量等于参加反应的氧气的质量，符合质量守恒定律，正确；
D、高锰酸钾完全反应放出氧气，故100克高锰酸钾完全分解所得固体的质量为锰酸钾和二氧化锰的质量之和，因为有氧气放出，固体的质量应小于100克，错误。
2．用下列实验验证质量守恒定律，能达到实验目的的是
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】A.氢氧化钠能与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，该反应没有气体参加或生成，能达到实验目的，正确；
B.蜡烛燃烧消耗氧气，生成二氧化碳和水，有气体参加或生成的反应，须在密闭容器中进行，错误；
C.过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，有气体生成，须在密闭容器中进行，错误；
D.石灰石中的碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，有气体生成须在密闭容器中进行，错误。3．在一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如表所示。根据表中信息判断下列说法正确的是
A.甲是该反应的催化剂 B.丙可能是单质
C.乙、丙在反应中的质量比为3：5 D.该反应是化合反应
【答案】C
【解析】A、反应前物质的总质量为：2g＋30g＋20g＋10g＝62g，反应后物质的总质量为：m＋39＋5＋16＝62，则m＝2，甲质量没变，可是该反应的催化剂，也可能不参加反应，错误；
B、丙质量减少，应为该反应的反应物，丙是分解反应的反应物，是化合物，错误；
C、乙增加了39g－30g＝9g，丙减少了20g－5g＝15g，故乙、丙变化的质量比为9g：15g＝3：5，正确；
D、由表中数据分析，丙生成乙和丁，故反应为分解反应，错误。
4. 用“”和“”代表两种不同的单质分子，它们在一定条件下能发生化学反应，反应前后的微观示意图如图所示，下列说法正确的是
A.每个生成物分子由3个原子构成
B.反应前后原子的种类不变
C.该反应有2种生成物
D.参加反应的“”和“”分子个数比是2：1
【答案】 B
【解析】 A、根据，每个生成物分子由4个原子构成，错误；
B、化学反应前后原子的种类不变，正确；
C、该反应有1种生成物，是，错误；
D、参加反应的“”和“”分子个数比是6：2＝3：1，错误。
5. 甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器内充分混合反应，测得反应前后各物质的质量关系如图所示。则有关说法中不正确的是
【答案】B
【解析】A、由表中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了14g－2g＝12g，故是反应物，参加反应甲的质量为14g；反应前后丁的质量增加，可以确定丁是生成物，生成的丁的质量为36g－5g＝31g；由质量守恒定律，乙应是反应物，且参加反应的质量为31g－12g＝19g。该反应的反应物为甲和乙，生成物是丁，符合“多变一”的形式，属于化合反应，丁是化合反应的生成物，一定是化合物，正确；
B、参加反应的甲和乙质量比为12g：19g＝12：19，错误；
C、丙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，正确；
D、x的数值为26g－19g＝7g，x的值是7，正确。
6．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．甲和乙是反应物B．丙一定是化合物
C．D．反应前后乙、丁改变的质量比是
【答案】B
【解析】由质量守恒定律可知，反应后物质乙的质量7.6g+2.0g+0.2g−3.2g−5.8g−0.4g=0.4g
A、由分析可知，反应后乙的质量为0.4g，反应后质量减少，由图可知，反应后物质甲的质量也减少，所以甲和乙是反应物，正确；
B、由图和质量守恒定律可知，甲和乙的质量在反应后减少，是反应物，物质丙和丁的质量增加，是生成物，即该反应的生成物有两种，则生成物丙不一定是化合物，错误；
C、由分析可知，反应后乙的质量为0.4g，即x=0.4g，正确；
D、反应前后乙、丁改变的质量比=（2.0g−0.4g）：0.4g=4：1，正确。
7．在催化剂作用下，N2和H2比反应生成NH3的微观过程示意如下：

下列说法正确的是
A．过程中原子种类不断发生变化B．过程中H原子数不断减少
C．反应前后分子数未改变D．NH3不具有N2和H2的化学性质
【答案】D
【解析】A、由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类不变，错误；
B、化学反应是分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子，则过程中H原子数不变，错误；
C、由微观过程示意可知，反应前有1个氮气分子，3个氢气分子，反应后是2个氨气分子，则反应前后分子数发生改变，错误；
D、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质最小的粒子，氨气是由氨气分子构成的，则NH3不具有N2和H2的化学性质，正确。
8．下列关于化学反应的说法，错误的是
A．化学反应前后，分子种类发生改变，原子种类不变
B．化学反应前后，分子数目发生改变，原子数目不变
C．化学反应前后，物质种类发生改变，元素种类不变
D．化学反应的过程就是参加反应的各物质的原子重新组合生成其他物质的过程
【答案】B
【解析】A、化学反应前后由于有新物质生成，故构成物质的分子种类一定改变，在化学变化中原子是最小微粒，故原子的种类、质量、数目均保持不变，正确；
B、化学反应前后，分子数目不一定改变，也有可能变多或减少，错误；
C、化学反应前后由于有新物质生成，故物质种类一定发生改变，但新物质还是由原物质的元素构成，故元素种类不变，正确；
D、化学反应前后，是分子裂变成原子，原子重新聚合形成新分子的过程，故化学反应的过程就是参加反应的各物质的原子重新组合生成其他物质的过程，正确。
9. 当前，氨气（NH3）的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是
A．反应后催化剂的质量为8g
B．参加反应的氢气质量为6g
C．氨气分子的微观示意图为
D．参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为4:1
【答案】B
【解析】A、根据质量守恒定律，反应前后催化剂的质量不变，反应前催化剂的质量为5g，故反应后催化剂的质量也为5g，错误；
B、根据质量守恒定律，反应前氢气质量为52g+9g+34g－80g－0g=15g，参加反应的氢气质量为15g-9g=6g，正确；
C、氨气是由氨分子构成的，每个氨分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的，氨气分子的微观示意图为 ，错误；
D、根据质量守恒定律，参加反应的氮气质量为80g−52g=28g，生成的氨气质量为34g−0g=34g，由化学方程式可知，参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为(38g/28):(34g/17)=1:2，错误。
10．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、丙质量比为3∶17
C．物质丙可能为单质
D．物质丁可能是该反应的催化剂
【答案】C
【解析】由图可知，甲反应前质量分数为70%，反应后质量分数为42%，减小了28%，即甲为反应物；乙反应前质量分数为14%，反应后质量分数为8%，减小了6%，即乙为反应物；分析反应后各物质的质量分数可知，丁反应后的质量分数为1-40%-42%-8%=10%，即丁反应前后质量分数保持不变，则丁可能是催化剂，也可能没有参加反应；丙反应前质量分数为6%，反应后质量分数为40%，增长了34%，即丙为生成物，该反应为:甲+乙→丙
A、由分析可知，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，正确；
B、该化学反应中乙、丙质量比为(14%-8%):(40%-6%)=3:17，正确；
C、由分析可知，该反应为：甲+乙→丙，属于化合反应，则丙一定是化合物，不可能是单质，错误；
D、由分析可知，丁反应前后质量分数保持不变，则丁可能是催化剂，也可能没有参加反应，正确。
11. 在一定条件下，某反应前后各物质的质量如下表所示，下列说法不正确的是
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，正确；
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，正确；
C、M、N的化学式不确定，和的化学计量系数之比无法确定，错误；
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，正确。
12．为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D（203，6.15%）表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是
A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99%
B．铜在加热条件下能与氧气发生化学反应
C．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少
D．通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释
【答案】C
【解析】A、根据图示可知，加热前的空气样品中氧气含量为 20.99%，正确；
B、加热过程中氧气含量减少，说明铜在加热条件下能与氧气发生化学反应，正确；
C、在密闭装置中进行实验，化学反应遵循质量守恒定律。拐点 C 至终点 D 所对应的时间范围内，铜与氧气发生反应生成氧化铜，但装置内物质的总质量不变，错误；
D 、通过铜表面变黑的现象证据（定性）和氧气含量变化的数据证据（定量），可以从定性和定量的视角分析得出合理解释，正确。
13. 定律是对自然现象或关系的描述，通常可用数学方式加以表达。在学习“质量守恒定律”时，小丽查阅到以下材料：
(1)玻义耳实验中，金属灰增加的质量是 ；
(2)质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有______（填字母）；
A．要善于总结前人的成果和经验
B．实验的成功与否，取决于药品的选择
C．定量方法是科学研究的重要方法
受上述研究启发，小丽对相关实验进行了深入探究。
(3)在白磷燃烧前后质量测定实验中（如图），气球的作用有 ；
(4)小丽认为，蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了，因此该现象不符合质量守恒定律。请你设计一个能说服小丽的简明实验思路 。
【答案】(1)参加反应的氧气质量/氧化汞中氧元素的质量 (2)AC (3)形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因压强过大而冲出（合理即可） (4)在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小
【解析】（1）玻义耳实验中，汞与氧气反应生成氧化汞，则金属灰增加的质量是参加反应的氧气质量或氧化汞中氧元素的质量；
（2）质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有要善于总结前人的成果和经验、定量方法是科学研究的重要方法，即AC；
（3）在点燃的条件下，白磷与氧气反应生成五氧化二磷，温度升高导致装置内的气体体积膨胀，且生成的五氧化二磷有毒，因此在白磷燃烧前后质量测定实验中（如图），气球的作用有形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因压强过大而冲出，防止五氧化二磷扩散到空气造成空气污染；
（4）在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小，来进一步说服小丽。
14．小舟选用白磷、锥形瓶、气球、天平等药品和器材，探究化学反应中物质质量的变化规律，装置如图。

【实验思路】先确认化学反应已经发生，再比较反应物的质量总和和生成物的质量总和是否相等。
(1)【实验步骤】
Ⅰ、锥形瓶内装入白磷，塞紧瓶塞放在天平托盘上，调节平衡；
Ⅱ、取下锥形瓶，将瓶塞上的铁丝在酒精灯上烧红后，接触引燃白磷，并立即塞紧瓶塞；
Ⅲ、待反应结束冷却后，将锥形瓶放回天平托盘上，观察 。
【实验结论】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。
(2)【交流反思】
①要确认化学反应已经发生，本实验中观察到的现象是 。
②反应结束后，若白磷有剩余，你认为是否仍能得出述结论，并请说明理由。 。
【答案】（1）天平是否平衡 （2）白磷燃烧，产生大量的白烟 能，剩余白磷未参加反应，反应前后质量不变
【解析】根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的质量总和是相等的，对于在一般的实验装置（即开放体系装置）中进行实验探究时，如果是没有气体的参与（或者生成），那么化学反应前后托盘天平的指针必然没有偏转（即物质的质量总和相等）。如果是有气体的参与（或者生成），那么化学反应前后托盘天平的指针就有可能发生偏转了；但是，化学反应前后物质的质量总和仍然是相等的。这时，只要设法把该开放体系装置转变为密闭装置，那么化学反应前后托盘天平的指针也就必然没有偏转
（1）验证质量守恒定律，要比较反应物的质量总和和生成物的质量总和是否相等，故待反应结束冷却后，将锥形瓶放回天平托盘上，观察天平是否平衡；
（2）①本实验中观察到白磷燃烧，产生大量白烟；
②质量守恒定律是参加反应的物质的总质量与生成物的质量相等，剩余白磷未参加反应，反应前后质量不变，故能得出上述结论。
15．化学反应都遵守质量守恒定律，请根据质量守恒定律的相关知识完成下列问题：
(1)下列各项中，在化学反应前后一定不变的是 (填数字序号)。
①元素的种类 ②物质的种类 ③原子的种类
④分子的种类 ⑤原子的数目 ⑥分子的数目
(2)实验室常用右图所示实验验证质量守恒定律。四位同学设计了如 下A、B、C、D四个实验，并按右图实验操作来验证质量守恒定律，实验中观察到B、C实验前后天平依然保持平衡，某同学认为B、C实验都能验证质量守恒定律，你认为他的说法 (填“是”或“否”)正确；而A、D实验天平不平衡，其中D实验天平不平衡的原因是 。
【答案】(1)①③⑤ （2）否 产生的二氧化碳逸散到空气
【解析】（1）化学反应都遵守质量守恒定律，根据质量守恒定律可知，在化学反应前后一定不变的是：元素的种类；原子的种类；原子的数目，选①③⑤；
（2）质量守恒定律只适用于化学变化，因为B没有发生化学变化，不能用于验证质量守恒定律；而A、D实验天平不平衡，A有氧气参加反应且生成白烟会逸入空气，会导致天平不平衡； D实验中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，天平不平衡的原因是：产生的二氯化碳逸散到空气中。物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
36
2
3
4
反应后的质量/g
待测
20
3
20
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
2
30
20
10
反应后的质量/g
m
39
5
16
A.丁一定是化合物
B.参加反应的甲和乙质量比为2：7
C.丙可能是该反应的催化剂
D.x的值是7
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