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【专项练习】2021年中考化学分类汇编 考点15 质量守恒定律
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这是一份【专项练习】2021年中考化学分类汇编 考点15 质量守恒定律，共26页。试卷主要包含了质量守恒定律，质量守恒定律的实验探究等内容，欢迎下载使用。
考点15 质量守恒定律
一、质量守恒定律
1．质量守恒定律概念
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，这个规律叫做质量守恒定律。
2．利用原子、分子知识解释质量守恒的原因
（1）化学反应的实质
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（生成物）的过程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为：
分子原子新分子新物质
（2）质量守恒的原因
①宏观上：化学反应前后元素的种类没有改变，元素的质量也不变，所以反应前后物质的质量总和必然相等。
②微观上：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子本身的质量也没有改变。所以，化学反应前后物质的质量总和必然相等。
（3）理解质量守恒定律要抓住“六个不变”“两个一定变”“两个可能变”。
3．适用范围
（1）质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物理变化。
（2）质量守恒定律说的是“质量守恒”而不是其他方面的守恒。
（3）化学反应中，各反应物之间要按一定的质量比相互作用，因此参加反应的各物质的质量总和不是任意比例的反应物质量的简单加和。
（4）不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中。
二、质量守恒定律的实验探究
1．质量守恒定律的实验验证的依据是反应前后天平仍然保持平衡。
2．任何化学反应都符合质量守恒定律，但不是所有的反应都能用来验证质量守恒定律。
3．验证质量守恒定律注意事项
（1）验证质量守恒定律实验必须有反应发生。
（2）敞口容器验证质量守恒定律，反应中不能有气体参与。
（3）有气体参与的反应，必须在密闭容器中才能验证质量守恒定律。
（4）实验装置如图所示
①有气体参与的反应验证质量守恒定律
②无气体参与的反应验证质量守恒定律
考向一 质量守恒定律
典例1 （2020·葫芦岛市九年级上学期第二次段考）下列说法符合质量守恒定律的是
A．10 g水与10 g酒精混合后质量为20 g
B．1 L氢气和8 L氧气反应，能生成9 L水
C．5 g硫和5 g氧气恰好完全反应，生成物的质量为10 g
D．只有固体、液体间发生的化学反应才遵守质量守恒定律
【解析】A、10 g水与10 g酒精混合后，没有新物质生成，不属于化学变化，不是质量守恒定律所解释的范围，故不正确；B、质量守恒定律只表明化学反应前后的质量关系，氢气和氧气密度不同，故1L氢气和8L氧气反应不一定生成9 L水，故不正确；C、根据硫和氧气反应的化学方程式可以知道：硫和氧气在反应中的质量比为1∶1，所以5g硫和5g氧气完全反应后，生成物质量为10 g，故正确；D、一切化学反应均遵守质量守恒定律，故不正确。故选C。
【答案】C
1．（2019·河南中考）钠着火不能用二氧化碳灭火。钠在二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体，它可能是
A．碳酸钠 B．硫酸钠 C．碳酸氢钠 D．氢氧化钠
2．（2020·无锡市查桥中学九年级上学期12月月考）下列现象不能用质量守恒定律解释的是
A．木块燃烧后质量减轻 B．铁生锈后质量增加
C．一定质量的冰融化成水，质量不变 D．铁钉放入硫酸铜溶液，质量不变
3．（2020·广州市海珠区九年级上学期期末）下列说法正确的是
A．根据化学方程式可知道各反应物和生成物的质量比
B．物质在空气中加热发生反应后，生成物的总质量必定等于反应物的总质量
C．镁条在空气中燃烧后质量减小，说明该反应不遵守质量守恒定律
D．24 g镁和32 g氧气反应，可生成56 g氧化镁
考向二 质量守恒定律的微观意义
典例2 下图为某化学反应的微观示意图。图中相同的球表示同种元素的原子。下列说法错误的是
A．该反应生成物的分子个数比为1∶1
B．在化学反应中，分子可以分为原子，而原子不能再分
C．反应前后原子的种类、数目都不变
D．该反应属于化合反应
【解析】A、由反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为C＋H2OCO＋H2，故该反应生成物的分子个数比为1∶1，正确；B、由反应的微观示意图可知，在化学反应中，分子可以分为原子，而原子不能再分，正确；C、由反应的微观示意图可知，反应前后原子的种类、数目都不变，正确；D、化学反应的特点是“多变一”，由反应的微观示意图可知，该反应是一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物，不属于化合反应，错误。故选D。
【答案】D
4．（2019·怀化中考）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
5．厉害了，我的国！我国航天技术迅猛发展，“天舟一号”与在轨运行的“天宫二号”空间实验室首次成功交会对接，有力推动了我国空间站建设的进程。空间站里的O2源自电解水，所得H2与CO2反应生成H2O和CH4，该反应的微观示意图如下。依据图示，下列叙述错误的是
A．反应前后分子种类不变
B．原子可以构成分子
C．反应中分子可以再分
D．反应前后原子种类不变
6．（2019·永州中考）甲烷燃烧的微观示意图如下，其中方框中需要补充的是
A． B．
C． D．
考向三 质量守恒定律的探究与解释
典例3 下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是
【解析】A、镁燃烧生成氧化镁，由于不是在密封容器中进行，不能用于验证质量守恒定律；B、稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳逸出装置，不能用于验证质量守恒定律；C、氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，能够用于验证质量守恒定律；D、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，生成的氢气逸出装置，不能用于验证质量守恒定律。故选C。
【答案】C
7．（2020·蚌埠市九年级上学期期末）如图是探究反应前后质量变化的实验，玻璃管在酒精灯上烧热后，塞紧橡皮塞同时玻璃管触碰瓶底的白磷后发生燃烧反应。下列说法正确的是
A．白磷必须过量，否则会影响实验结果
B．实验中反应的化学方程式为4P＋5O2=2P2O5
C．燃烧后玻璃管顶端的小气球始终胀大
D．燃烧时有大量白烟生成
8．（2020·北京市西城区北京师大附中九年级上学期期中）某可燃物在空气中燃烧时，只产生二氧化碳和水，关于该可燃物的组成的推论正确的是
A．只含有C、O元素 B．只含有C、H元素
C．一定含有C、H、O元素 D．一定含有C、H元素，可能含有O元素
9．（2019·河北中考）根据如图所小的实验回答问题。
（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。
1．在化学变化中，下列说法正确的是
①原子的种类、元素的种类、分子的种类均不变
②原子的数目、分子的数目均不变
③原子的质量、元素的质量、物质的总质量均不变
④原子核的种类、数量、质量均不变
A．①② B．①③ C．③④ D．②④
2．化学反应遵循质量守恒定律的原因是化学反应前后
A．分子的种类没有改变
B．分子的数目没有改变
C．原子的种类、数目和质量都没有改变
D．物质的种类没有改变
3．下列变化中，不能用质量守恒定律解释的是
A．蜡烛燃烧后逐渐变短
B．波义耳在敞口容器中加热水银，反应后质量增大
C．酒精敞口放置一段时间后质量减小
D．煤燃烧后变成煤灰，煤灰的质量比煤的质量小
4．现将10 g A和足量的B混合加热，A和B发生化学反应，10 g A完全反应后生成8 g C和4 g D，则参加反应的A与B的质量比是
A．1∶1 B．2∶1
C．5∶1 D．4∶1
5．如图表示治理汽车尾气所涉及反应的微观过程。下列说法不正确的是
A．该反应的生成物全是化合物
B．化学反应的实质是分子分成原子，原子重新构成新的分子
C．原子是化学变化中的最小粒子
D．反应前后原子种类、个数都不变
6．（2019·中山市中山纪念中学、云衢中学等学业水平考试第一次阶段性检测）甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如下图所示，下列有关说法错误的是
A．反应前丙的质量分数为5%
B．甲一定是化合物
C．丁一定是催化剂
D．该反应为分解反应
7．在化学反应A+B2AB2中，A与B2反应的质量关系如图所示，现将8 g A和5 g B2充分反应，则生成AB2的质量是
A．10 g B．13 g C．16 g D．18 g
8．（2020·南充市九年级上学期期末）在一定条件下，一密闭容器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示，下列说法错误的是
物质
a
b
c
d
反应前的质量
30
5
10
15
反应后的质量
x
y
20
20
A．b一定是反应物
B．x+y=20
C．a一定是反应物
D．反应中c与d的质量变化之比为2∶l
9．（2020·梅州市五华县九年级上学期期末）通常情况下，铜不和稀硫酸反应，但是把一小块铜片放入适量稀硫酸中，同时通入X加热，可以发生如下反应：2Cu+2H2SO4（稀）+X2CuSO4+2H2O，下列说法正确的是
A．反应前后各元素的化合价没有变化
B．反应物X的化学式是O2
C．在金属活动性顺序表中，铜排在氢的前面
D．反应后溶液会由蓝色变为无色
10．（2020·苏州市张家港市九年级上学期期末）在密闭容器中，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．该反应是分解反应
B．生成的甲、丙两种物质的质量比为8∶1
C．乙物质可能是该反应的催化剂
D．参加反应的丁物质的质量等于生成的甲物质和丙物质的质量之和
11．在细菌作用下，可以用氨气处理含有甲醇（CH3OH）的工业废水，有关反应的化学方程式为5CH3OH＋12O2＋6NH33N2＋5X＋19H2O，则X的化学式为
A．CO2 B．NO2 C．CO D．H2
12．如图所示的实验装置不能用来证明质量守恒定律的是
A． B．
C． D．
13．工业用盐亚硝酸钠（NaNO2）是一种有毒的物质，外观和食盐极其相似。在隔绝空气加强热的条件下会放出一种刺激性气味的气体，该气体可能是
A．N2 B．SO2 C．NH3 D．NO2
14．（2020·常州市教育学会九年级上学期期末）质量守恒定律的研究与应用。
（实验验证）设计实验验证质量守恒定律。
仪器：托盘天平（含砝码与镊子）、烧杯、两只小试管。
药品：稀硫酸，硫酸铜溶液，铁钉。
（1）根据提供的仪器，选择合适的药品进行实验，请写出所涉及反应的化学方程式：_____。
（2）该实验称量过程中托盘天平指针偏左，可以通过_____调节天平平衡。
（微观探析）一定条件下，甲烷（CH4）与氧气反应的微观示意图如下图所示。
（3）在上述反应中，参与反应的与生成的分子个数比=_____。
（宏观辨识）假设有一容积不变的密闭容器，充入6.4g甲烷（CH4）与一定量氧气点燃发生上图中的化学反应（甲烷和氧气均没有剩余）。
（4）当反应后容器的温度在150℃时，反应前混合气体的密度_____反应后混合气体的密度（选填“≥”、“＝”“或“≤”）。
1．（2019·天水中考）把一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下。下列说法中正确的是
物质
a
b
c
d
反应前的质量（g）
6.4
3.2
4.0
2.8
反应后的质量（g）
5.2
x
7.2
2.8
A．x＝2
B．d是催化剂，加快反应速率
C．c不是化合物
D．反应前后原子的数目不变
2．（2019·绵阳中考）大连物化所研究发现，利用催化剂在低温下可将甲烷转化为甲醇，其反应微观示意图如图。下列说法错误的是
A．甲醇的化学式为CH4O
B．图示物质中有3种氧化物
C．该反应中分子、原子个数均不变
D．催化剂在反应前后质量不变
3．（2019·昆明中考）在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量变化量如图所示（图中正数表示物质质量的增加量，负数表示物质质量的减少量，0表示物质质量不变），下列说法正确的是
A．该反应一定属于置换反应
B．戊一定是该反应的催化剂
C．参加反应的乙、丙的质量比一定为48∶23
D．该反应中甲、丁的相对分子质量之比一定为44∶27
4．（2019·攀枝花中考）在密闭容器内进行某化学反应，测量反应前（t0）、反应中（t1）、反应后（t2）三个时刻甲、乙、丙、丁四种物质的质量分数，得到质量分数分布图分别如图：
下列说法错误的是
A．该反应中，乙是反应物，丁是生成物
B．t1时刻，甲和丁的质量比为5∶7
C．若丙是Cu、丁是CO2，则甲、乙的化学计量数之比为2∶1
D．若反应前物质总质量为100 g，如果再增加20 g甲，则甲与乙可恰好完全反应
5．（2019·重庆A中考）我国科学家研发出由二氧化碳高效转化为甲醇（CH3OH）的新技术。
（1）若该技术广泛应用，可把排放的CO2转化为甲醇，则能缓解_____________（填序号）。
A．酸雨 B．温室效应 C．白色污染
（2）甲醇可被氧气氧化，其反应为：2CH3OH+O22X+2H2O，则X的化学式为___________。类比乙醇的燃烧，写出甲醇在空气中完全燃烧的化学方程式_______________________________。
（3）若44g CO2全部转化为CH3OH，且反应中其它物质均不含碳元素，可生成CH3OH的质量为_____________g。
6．（2019·绍兴中考）材料一：1673年，玻义耳曾经做过一个实验：在密闭的曲颈瓶中加热金属时，得到了金属灰，冷却后打开容器，称量金属灰的质量，发现与原来金属相比质量增加了。
材料二：1703年，施塔尔提出“燃素学说”，其主要观点有：①燃素是组成物体的一种成分，一般条件下被禁锢在可燃物中；②燃素在可燃物燃烧时会分离出来，且燃素可穿透一切物质。
材料三：1756年，罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验。他将金属铅装入容器后密封、称量。然后把容器放到大火上加热，银白色的金属变成了灰黄色，待容器冷却后再次称量，发现容器的总质量没有发生变化。罗蒙诺索夫对此的解释是：“容器里原来有一定量的空气，且容器中的空气质量减少多少，金属灰的质量就比金属增加多少，在化学变化中物质的质量是守恒的。”后来，拉瓦锡等科学家经过大量的定量实验，推翻了“燃素学说”，质量守恒定律得到公认。
（1）由“燃素学说”可知，物质燃烧后质量应该减少。请根据所学知识写出一个可以推翻“燃素学说”的事实：__________________________________。
（2）罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验是基于金属加热后，增加的质量并非来自燃素而是来自________________的假设。
（3）对比材料一和材料三，玻义耳错过了发现质量守恒定律的一个重要原因是__________________________________。
（4）质量守恒定律的发现过程，给我们的启示是________________。
A．分析问题应该全面、严谨
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
D．科学研究既要尊重事实，也要勇于创新
7．（2018·沈阳中考）氢气燃烧生成水的反应中，发生变化的是
A．分子种类 B．原子种类
C．元素种类 D．物质总质量
8．（2018·宁夏中考）根据化学方程式2H2O2H2↑＋O2↑，判断下列说法正确的是
①水是由氢元素和氧元素组成 ②水是由氧单质和氢单质组成 ③反应前后氢元素的化合价没有发生变化 ④反应前后氧原子和氢原子的数目没变 ⑤反应前后氧原子的质子数不变 ⑥水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成 ⑦反应前后物质的总质量不变 ⑧参加反应的水和生成氧气的微粒数目之比是2∶1
A．①④⑤⑦⑧ B．②④⑤⑥⑦
C．①③④⑥⑧ D．③⑤⑥⑦⑧
9．（2018·广东中考）有一混合气体通过澄清石灰水无明显现象，剩余气体经浓硫酸洗气后点燃，在火焰上方罩上干冷烧杯，内壁出现水雾。符合上述现象的气体组合是
A．H2、CO、CO2 B．N2、O2、CO2
C．H2、CH4、CO D．H2、CH4、CO2
10．（2018·随州中考）在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表。则关于此反应的认识错误的是
物质
X
Y
Z
W
反应前的质量
20
5
2
37
反应后的质量
待测
35
2
12
A．物质Z可能是该反应的催化剂
B．待测物质的值为15
C．物质Y一定是单质
D．反应中Y、W的质量比为6∶5
11．（2018·百色中考）高氯酸铵(NH4ClO4)可用作火箭推进剂，当它发生分解反应时，不能生成的物质是
A．CO2 B．Cl2 C．O2 D．N2
12．（2018·南京中考）在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质、在一定条件下反应，测得反应前及反应过程中的两个时刻各物质的质量分数如下图所示。图中a、b、c、d分别表示相应物质的质量分数。下列数据正确的是
A．a＝56% B．b＝6% C．c＝17% D．d＝8%
13．（2018·衡阳中考）甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示，下列有关说法错误的是
A．参加反应的甲和乙质量比为2∶7
B．丙可能是该反应的催化剂
C．丁一定是化合物
D．x的值是7
14．（2018·丹东中考）在一个密闭容器中放入甲、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表所示。下列说法正确的是
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
10
0.3
4.8
2.8
反应后质量/g
3.2
待测
8
6.4
A．待测值为0.6
B．此反应可表示为：丙＋丁→甲
C．反应中甲和丁变化的质量比为1∶2
D．甲一定是化合物
15．（2018·连云港中考）物质a和b在一定条件下反应生成c和d的微观示意图如下：
下列说法正确的是
A．物质c是一氧化碳
B．该反应不符合质量守恒定律
C．该反应前后，原子的种类发生改变
D．该反应前后，分子的个数保持不变
16．（2018·台州中考）某同学用如图装置验证质量守恒定律。称取一定质量的碳酸钠装入气球，将气球套在锥形瓶上。将药品全部倒入装有足量稀盐酸的锥形瓶中，气球迅速胀大。称量反应前后装置的总质量，实验数据如下表所示。
实验次数
1
2
3
碳酸钠质量/克
0.53
1.06
2.12
反应前装置总质量/克
66.33
66.86
67.92
反应后装置总质量/克
66.19
66.62
67.42
（1）计算第1次反应产生的二氧化碳质量。
（2）分析数据发现每次反应前后装置的总质量均不相等，请以第1次反应为例，通过计算说明该反应是否遵循质量守恒定律。(空气密度取1.3克/升，二氧化碳密度取2.0克/升，结果精确到0.01)
变式拓展
1．【答案】A
【解析】A、白色固体可能是碳酸钠，该选项说法正确；B、白色固体不可能是硫酸钠，这是因为反应物中不含有硫元素，该选项说法不正确；C、白色固体不可能是碳酸氢钠，这是因为反应物中不含有氢元素，该选项说法不正确；D、白色固体不可能是氢氧化钠，这是因为反应物中不含有氢元素，该选项说法不正确。故选A。
2．【答案】C
【解析】质量守恒定律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。A、木块燃烧后生成二氧化碳，质量减轻，是化学变化，减少消失是生成物跑到空气中了，符合质量守恒定律，故A正确；B、铁丝生锈后主要生成氧化铁，是化学变化，符合质量守恒定律，故B正确；C、一定质量的冰融化成水，质量不变，是物理变化，不能用质量守恒定律解释，故C不正确；D、铁钉放入硫酸铜溶液生成硫酸亚铁和铜，质量不变，符合质量守恒定律，故D正确。故选C。
3．【答案】A
【解析】A、根据化学方程式可知道各反应物和生成物的质量比，故选项正确；B、物质在空气中加热发生反应后，生成物的总质量必定等于参加反应的反应物的总质量，故选项不正确；C、一切化学反应都遵守质量守恒定律，镁条在空气中燃烧后质量减小，是由于镁反应生成的氧化镁以烟的形式扩散了一部分，故选项不正确；D、根据镁和氧气反应的化学方程式可知参加反应的镁和氧气的质量比为48∶32∶80，
即24g镁恰好和16g氧气反应（氧气过量），生成40g氧化镁，故选项不正确；故选A。
4．【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。故选C。
5．【答案】A
【解析】由反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为4H2＋CO22H2O＋CH4。A、由反应的化学方程式可知，反应前后分子种类改变，错误；B、分子可以分成原子，原子可以构成分子，正确；C、反应中分子可以分成原子，正确；D、反应前后原子种类不变，正确。故选A。
6．【答案】D
【解析】根据质量守恒定律实质中：化学反应前后，原子种类和原子个数不变的原则可得，反应前，现有1个碳原子和4个氢原子，反应后，有1个碳原子、4个氢原子、4个氧原子，反应前，缺少4个氧原子，而两个氧原子构成一个氧分子，故方框中需要补充的是两个氧分子，D选项符合题意。
7．【答案】D
【解析】A．如图是探究反应前后质量变化的实验，没有要求要消耗完锥形瓶内的氧气，白磷可以不过量，故错误；B．实验中反应的化学方程式为4P＋5O22P2O5，故错误；C．燃烧后玻璃管顶端的小气球先胀大后缩小，故错误；D．白磷燃烧时有大量白烟生成，故正确。故选D。
8．【答案】D
【解析】可燃物在空气中燃烧生成水和二氧化碳，水中的氢元素和二氧化碳中的碳元素来自于该物质，水中的氧元素和二氧化碳中的氧元素可能来自于该物质和氧气，也可能完全来自于氧气，因此该物质中一定含有C、H元素，可能含有O元素。故选D。
9．【答案】（1）液体飞溅 蒸发皿中出现较多固体
（2）白烟 瓶塞飞出 没有
【解析】（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。
考点冲关
1．【答案】C
【解析】①原子的种类、元素的种类均不变，分子的种类改变，错误；②原子的数目不变，分子的数目不能确定，错误；③原子的质量、元素的质量、物质的总质量均不变，正确；④原子核的种类、数量、质量均不变，正确。故选C。
2．【答案】C
【解析】A、如果分子的种类没有改变的话，就不属于化学变化，所以分子的种类一定变，错误；B、分子的数目可能变，可能不变，错误；C、化学反应前后六个不变：原子的种类、数目、质量，元素种类、质量，物质总质量，正确；D、如果物质种类没有改变的话，就不是化学变化了，所以物质的种类一定变，错误。故选C。
3．【答案】C
【解析】A、蜡烛燃烧后逐渐变短，有新物质二氧化碳和水生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意；B、波义耳在敞口容器中加热水银，反应后质量增大，有新物质氧化汞生成，能用质量守恒定律解释，不符合题意；C、酒精敞口放置一段时间后质量减小，是因为酒精具有挥发性，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，符合题意；D、煤燃烧后变成煤灰，有新物质二氧化碳等生成，二氧化碳逸出，煤灰的质量比煤的质量小，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意。故选C。
4．【答案】C
【解析】10 g A完全反应后生成8 g C和4 g D，由质量守恒定律可知，参加反应的B的质量为2 g，故参加反应的A和B的质量比是10 g∶2 g=5∶1。故选C。
5．【答案】A
【解析】根据反应的微观示意图，该反应为：2CO+ 2NON2+2CO2。A、该反应的生成物一种是单质，一种是化合物，错误；B、化学反应的实质是分子分成原子，原子重新构成新的分子，正确；C、原子是化学变化中的最小粒子，正确；D、反应前后原子种类、个数都不变，正确。故选A。
6．【答案】C
【解析】由图中数据分析可知，反应前后甲的质量分数减少了70%－10%g=60%，故甲是反应物；同理可以确定乙是生成物，乙的质量分数增加了65%－15%g=50%；丁的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。由质量守恒定律，反应后丙的质量应为1－10%－10%－65%=15%，质量分数增加，应为生成物。A、反应前丙的质量分数为1－70%－15%－10%=5%，故选项说法正确；B、该反应的反应物为甲，生成物是乙和丙，符合“一变多”的特征，属于分解反应，甲一定是化合物，故选项说法正确；C、丁的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误；D、反应的反应物为甲，生成物是乙和丙，符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项说法正确。故选C。
7．【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。 由A与B2反应的质量关系可知，A与B2反应的质量比是1∶1，将8 g A和5 g B2充分反应时，A过量，参加反应的A和B2都是5 g，因此生成AB2的质量是10 g。故选A。
8．【答案】A
【解析】c的质量增加了10g，d的质量增加了5g，都是生成物，共增加了15g。若b质量也增加，则a一定是反应物，若b质量减少，则最多减少5g，因此a也一定是反应物，总之a一定是反应物；A、由分析可知b不一定是反应物，故错误；B、根据质量守恒定律可知，x+y=（30+5+10+15）－20－20=20；故说法正确；C、由分析可知，a一定是反应物，故正确；D、反应中c与d的质量变化之比为(20－10)g∶(20－15)g=10∶5=2∶1；故正确；故选A。
9．【答案】B
【解析】A、铜在反应以单质形式存在，化合价为0，生成物中的硫酸铜中铜的化合价为+2价，故A错误；B、生成物中氧原子个数是10，反应物中的氧原子个数是8，反应物、生成物中的铜原子个数都是2，氢原子的个数都是4，硫原子的个数都是2，根据质量守恒定律，反应物X的化学式是O2，故B正确；C、在金属活动性顺序表中，铜排在氢的后面，故C错误；D、硫酸的颜色是无色，硫酸铜的颜色是蓝色，所以反应后溶液会由无色变为蓝色，故D错误。故选B。
10．【答案】B
【解析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前、后甲的质量分数增加了19%－17%=2%，故甲是生成物；乙的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；反应后丙的质量分数增加了41%－25%=16%，故是生成物；丁的质量分数减少了48%－30%=18%，是反应物。A、该反应的反应物是丁，生成物是甲和丙，是由一种物质生成两种物质的反应，符合分解反应的特征，属于分解反应，故A正确；B、反应中甲、丙两物质的质量比例为2%∶18%=1∶9，故B错误；C、乙的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故C正确；D、参加反应的丁的质量等于生成的甲和丙的质量之和，故D正确。故选B。
11．【答案】A
【解析】5CH3OH+12O2+6NH33N2+5X+19H2O，据方程式及反应前后原子的种类和数目不变，反应前有6个N原子、5个C原子、38个H原子、29个O原子，反应后有38个H原子子、6个N原子、19个O原子，所以上述反应中5X含有5个碳原子和10个氧原子，故X物质的化学式为CO2。故选A。
12．【答案】D
【解析】A、氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应，生成的沉淀在烧杯中，能用于证明质量守恒定律；B、密闭容器，白磷燃烧能用于证明质量守恒定律；C、整个装置为密闭容器，生成的气体没有逸出，能用于证明质量守恒定律；D、滴加氢氧化钠时需要打开上面的活塞，没有密闭容器，反应物氢氧化钠溶液和外界的二氧化碳也能反应，不能用于证明质量守恒定律。故选D。
13．【答案】D
【解析】A、氮气为无色无味的气体，不符合题意，故错误；B、SO2中含有硫元素，而亚硝酸钠中不含有硫元素，故不可能生成二氧化硫，故错误；C、NH3中含有氢元素，而亚硝酸钠中没有氢元素，错误；D、二氧化氮是一种具有刺激性气体的气体，且在硝酸钠中含有氮元素和氧元素，所以可能是二氧化氮，正确。故选D。
14．【答案】（1）Fe+CuSO4==Cu+FeSO4
（2）增加砝码或向右移动游码
（3）1:2 （4）＝
【解析】（1）铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式：Fe+CuSO4==Cu+FeSO4。
（2）该实验称量过程中托盘天平指针偏左，可以通过增加砝码或向右移动游码调节天平平衡。
（3）在上述反应中，甲烷燃烧生成水、一氧化碳和二氧化碳，反应的方程式为：4CH4+7O22CO2+2CO+8H2O，则参与反应的与生成的分子个数比4∶8=1∶2。
（4）当反应后容器的温度在150℃时，因反应前后气体的总质量相等，反应容器的体积也相等，所以反应前混合气体的密度=反应后混合气体的密度。
直通中考
1．【答案】D
【解析】由表中数据分析可知，反应前后a的质量减少了6.4 g﹣5.2 g＝1.2 g，故是反应物，参加反应的质量为1.2g；同理可以确定c是生成物，生成的质量为7.2 g﹣4.0 g＝3.2 g；d的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；由质量守恒定律，b应是反应物，且参加反应的b的质量为3.2 g﹣1.2 g＝2 g，故x的数值为3.2 g﹣2 g＝1.2 g。A、x＝1.2，故选项说法错误；B、d的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误；C、该反应的反应物为a和b，生成物是c，符合“多变一”的形式，属于化合反应，C一定是化合物，故选项说法错误；D、反应前后原子的数目不变，故选项说法正确。故选D。
2．【答案】B
【解析】A、一个甲醇分子由一个碳原子、四个氢原子、一个氧原子构成，化学式为CH4O，说法正确，不符合题意；B、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物。图示物质中有2种氧化物，说法错误，符合题意；C、该反应中分子、原子个数均不变，说法正确，不符合题意；D、催化剂在反应前后质量和化学性质都不变，说法正确，不符合题意；故选B。
3．【答案】C
【解析】A、反应后甲、丁质量增大，是生成物，乙、丙质量减小，是反应物，戊质量不变，可能是催化剂，也可能既不是催化剂也不是反应物和生成物，该反应不一定是置换反应，该选项说法不正确；B、戊不一定是该反应的催化剂，该选项说法不正确；C、参加反应的乙、丙的质量比一定为：48∶23，该选项说法正确；D、该反应中甲、丁的相对分子质量之比不一定为44∶27，即甲、丁化学计量数之比是1∶1时，甲、丁的相对分子质量之比为44∶27，甲、丁化学计量数之比不是1∶1时，甲、丁的相对分子质量之比不是44∶27，该选项说法不正确。故选C。
4．【答案】C
【解析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前后甲的质量分数减少了40%﹣0%＝40%，故甲是反应物；反应后乙的质量分数为1﹣39%﹣54%＝7%，乙的质量分数减少了21%﹣7%＝14%；反应后丙的质量分数增加了54%﹣22%＝32%，丙是生成物；反应前丁的质量分数为1﹣22%﹣21%﹣40%＝17%，丁的质量分数增加了39%﹣17%＝22%，是生成物。A、该反应中，乙是反应物，丁是生成物，故选项说法正确；B、t1时刻，参加反应的甲的质量分数为40%﹣20%＝20%，参加反应甲和生成丁的质量比为40%∶22%＝20∶11；则生成的丁的质量分数为11%，甲和丁的质量比为20%∶（11%+17%）＝5∶7，故选项说法正确；C、若丙是Cu、丁是CO2，反应物之一是氧化铜，参加反应的甲、乙的质量比为40%∶14%＝80∶28，一氧化碳与氧化铜反应时符合此质量比，则该反应是一氧化碳与氧化铜发生的反应，则甲、乙的化学计量数之比为1∶1，故选项说法错误；D、若反应前物质总质量为100 g，参加反应的甲乙的质量比为40%∶14%，如果再增加20 g甲，则60 g∶21 g＝40%∶14%，则甲与乙可恰好完全反应，故选项说法正确。故选C。
5．【答案】（1）B
（2）CH2O 2CH3OH+3O22CO2+4H2O
（3）32
【解析】（1）二氧化碳大量排放到空气中会造成温室效应，故应选B。
（2）在2CH3OH+O22X+2H2O中，反应物中：C的个数为2个；H的个数为8个；O的个数为4个；生成物中：H的个数为4个；O的个数为2个，每个X中含有2个H、一个C、2个O，X的化学式为：CH2O；甲醇在空气中燃烧生成水和二氧化碳，化学方程式为：2CH3OH+3O22CO2+4H2O。
（3）可生成CH3OH的质量为：44 g××100％÷×100％＝32 g。
6．【答案】（1）铁丝燃烧后固体质量增大
（2）空气
（3）打开容器前没有称量容器的总质量
（4）ACD
【解析】（1）可以推翻“燃素学说”的事实：铁丝燃烧后固体质量增大等。
（2）罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验是基于金属加热后，增加的质量并非来自燃素而是来自空气的假设。
（3）对比材料一和材料三，玻义耳错过了发现质量守恒定律的一个重要原因是打开容器前没有称量容器的总质量。
（4）质量守恒定律的发现过程，给我们的启示是：分析问题应该全面、严谨，定量方法是科学研究的重要方法，科学研究既要尊重事实，也要勇于创新。故选ACD。
7．【答案】A
【解析】氢气和氧气反应生成水，实质是：氢气分子分解成氢原子，氧气分子分解成氧原子，氢原子和氧原子结合成水分子，所以发生变化的是分子种类，而原子种类、元素种类及物质的总质量不变。故选A。
8．【答案】A
【解析】①水通电分解成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，反应前后元素种类不变，故水由氢氧两种元素组成，选项正确；②水是纯净物，由氢氧两种元素组成，选项错误；③反应前水中氢元素的化合价为＋1，反应后氢气为单质，故氢元素的化合价为0，故反应前后氢元素的化合价发生了变化，选项错误；④根据质量守恒定律，应前后各元素原子种类、数目、质量不发生变化，选项正确；⑤根据质量守恒定律，反应前后氧原子不变，故氧原子的质子数不变，选项正确；⑥一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成，微观粒子数量前后必须一致，选项错误；⑦根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变；选项正确；⑧水和氧气的微粒数目之比即为化学计量数之比，根据化学方程式可知比值为2∶1，选项正确。故选A。
9．【答案】C
【解析】通过澄清石灰水无明显现象，说明无二氧化碳；经浓硫酸洗气后点燃，在火焰上方罩上干冷烧杯，内壁出现水雾，说明该气体组合中含有氢元素。故选C。
10．【答案】C
【解析】反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，由表格信息可知反应后Y质量增加了30 g，Y是生成物；W质量减少了25 g，W是反应物；Z的质量在反应前后不变，可能是催化剂也可能没有参加反应；根据质量守恒定律可知，反应物还少5克，X是反应物，待测值为15。A、根据上述分析可知，Z的质量在反应前后不变，物质Z可能是该反应的催化剂，正确；B、根据上述分析可知，待测物质的值为15，正确；C、根据上述分析可知，X是反应物，W是反应物，Y是生成物，该反应是化合反应，物质Y一定不是单质，错误；D、根据上述分析可知，反应中Y、W的质量比＝30 g∶25 g＝6∶5，正确。故选C。
11．【答案】A
【解析】高氯酸铵(NH4ClO4)中含有氮、氢、氯、氧四种元素，不含碳元素，不可能生成CO2，可能生成Cl2、O2、N2，故选A。
12．【答案】A
【解析】对比图1、图2和图3得，反应后甲和乙质量减少了，丙质量增加了，丁反应前后质量没有变化，则反应为：甲＋乙→丙，根据任意个时刻各物质的质量分数总和为100%，可知b＝1－42%－40%－10%＝8%。根据反应前及反应过程中两个时刻乙物质的质量分数变化规律可知，中间过程各物质变化量是总的变化量的一半。A、甲由70%→42%，减少了28%，图2应减少14%，a＝70%－14%＝56%，正确；B、根据上述分析可知，b＝8%，错误；C、丙由6%→40%，增加了34%，图2应增加17%，c＝6%＋17%＝23%，错误；D、对比图1和图3得，丁反应前后质量分数没有改变，d＝10%，错误。故选A。
13．【答案】A
【解析】由图中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了14 g－2 g＝12 g，故甲是反应物，参加反应的甲的质量为12 g；同理可以确定丁是生成物，生成的丁的质量为36 g－5 g＝31 g；丙的质量不变，丙可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；由质量守恒定律，乙应是反应物，且参加反应的乙的质量为31 g－12 g＝19 g，故x的数值为26 g－19 g＝7 g。该反应的反应物为甲和乙，生成物是丁，符合“多变一”的特征，属于化合反应，丁是化合反应的生成物，一定是化合物。故选A。
14．【答案】D
【解析】由表中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了10 g－3.2 g＝6.8 g，故是反应物，参加反应的甲的质量为6.8 g；同理可以确定丙是生成物，生成的丙的质量为8 g－4.8 g＝3.2 g；丁是生成物，生成的丁的质量为6.4 g－2.8 g＝3.6 g；由质量守恒定律，乙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故待测的数值为0.3 g。A、待测值为0.3，故选项说法错误。B、该反应的反应物为甲，生成物是丙和丁，故选项说法错误。C、反应中甲和丁变化的质量比为6.8 g∶3.6 g＝17∶9，故选项说法错误。D、该反应的反应物为甲，生成物是丙和丁，属于分解反应，甲是分解反应的反应物，一定是化合物，故选项说法正确。故选D。
15．【答案】D
【解析】根据所学知识和题中信息知，2O2＋CH4c＋2H2O。A、根据质量守恒定律知，物质c是二氧化碳，错误；B、任何一个化学反应都必然遵循质量守恒定律，错误；C、化学变化前后，原子的种类、个数、质量都不发生改变，只是重新组合而已，错误；D、该反应前后，原子的个数一定保持不变，但是分子不确定，有可能增多或减少，该反应分子的个数保持不变，正确。故选D。
16．【答案】设第1次反应产生的二氧化碳质量为x。
Na2CO3＋2HCl2NaCl＋H2O＋CO2↑
106 44
0.53 g x
＝
x＝0.22 g
对应的体积为＝0.11 L
对应的气球排开的空气的质量1.3 g/L×0.11 L＝0.14 g
反应后托盘内的质量为66.19 g＋0.14 g(浮力导致天平减小的示数)＝66.33 g，所以遵循质量守恒定律。
答：（1）第1次反应产生的二氧化碳质量为0.22 g。
（2）以第1次反应为例，通过计算说明该反应是遵循质量守恒定律。
“宝刀”的秘密
我国古代很讲究使用钢刀，优质锋利的钢刀称为“宝刀”，如“干将”、“莫邪”等宝刀，锋利无比，削铁如泥。当然，传说难免有点夸张，但是“宝刀”锋利却是事实。这类“宝刀”的主要秘密就是其中含有钨、钼一类的元素。事实上，往钢里加进极少量的钨和钼就会对钢的性质产生重大的影响。这个事实直到十九世纪中叶才被人们发现，紧接着大大促进了钨、钼工业的发展。有比例地往普通钢里加进一种或几种像钨、钼一类的元素，就能制造出各种性能优异的特殊钢材——合金钢。
废物取金
胡佛是美国第三十一届总统。他年轻时发迹于黄金。当时，开采金矿的水平低，滤过矿金的矿砂就直接丢弃了。胡佛凭借他掌握的化学知识，断定这些“废物”中仍有尚多的黄金，于是便搞起他的“废物利用”来了。他雇人用氰化钠的稀溶液处理矿砂，于是氰化钠与其中的Au发生化学反应，使Au生成络合物而溶解，接着，他又让人用锌粒与滤液作用，将纯净的Au置换出来。
考点15 质量守恒定律
一、质量守恒定律
1．质量守恒定律概念
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，这个规律叫做质量守恒定律。
2．利用原子、分子知识解释质量守恒的原因
（1）化学反应的实质
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（生成物）的过程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为：
分子原子新分子新物质
（2）质量守恒的原因
①宏观上：化学反应前后元素的种类没有改变，元素的质量也不变，所以反应前后物质的质量总和必然相等。
②微观上：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子本身的质量也没有改变。所以，化学反应前后物质的质量总和必然相等。
（3）理解质量守恒定律要抓住“六个不变”“两个一定变”“两个可能变”。
3．适用范围
（1）质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物理变化。
（2）质量守恒定律说的是“质量守恒”而不是其他方面的守恒。
（3）化学反应中，各反应物之间要按一定的质量比相互作用，因此参加反应的各物质的质量总和不是任意比例的反应物质量的简单加和。
（4）不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中。
二、质量守恒定律的实验探究
1．质量守恒定律的实验验证的依据是反应前后天平仍然保持平衡。
2．任何化学反应都符合质量守恒定律，但不是所有的反应都能用来验证质量守恒定律。
3．验证质量守恒定律注意事项
（1）验证质量守恒定律实验必须有反应发生。
（2）敞口容器验证质量守恒定律，反应中不能有气体参与。
（3）有气体参与的反应，必须在密闭容器中才能验证质量守恒定律。
（4）实验装置如图所示
①有气体参与的反应验证质量守恒定律
②无气体参与的反应验证质量守恒定律
考向一 质量守恒定律
典例1 （2020·葫芦岛市九年级上学期第二次段考）下列说法符合质量守恒定律的是
A．10 g水与10 g酒精混合后质量为20 g
B．1 L氢气和8 L氧气反应，能生成9 L水
C．5 g硫和5 g氧气恰好完全反应，生成物的质量为10 g
D．只有固体、液体间发生的化学反应才遵守质量守恒定律
【解析】A、10 g水与10 g酒精混合后，没有新物质生成，不属于化学变化，不是质量守恒定律所解释的范围，故不正确；B、质量守恒定律只表明化学反应前后的质量关系，氢气和氧气密度不同，故1L氢气和8L氧气反应不一定生成9 L水，故不正确；C、根据硫和氧气反应的化学方程式可以知道：硫和氧气在反应中的质量比为1∶1，所以5g硫和5g氧气完全反应后，生成物质量为10 g，故正确；D、一切化学反应均遵守质量守恒定律，故不正确。故选C。
【答案】C
1．（2019·河南中考）钠着火不能用二氧化碳灭火。钠在二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体，它可能是
A．碳酸钠 B．硫酸钠 C．碳酸氢钠 D．氢氧化钠
2．（2020·无锡市查桥中学九年级上学期12月月考）下列现象不能用质量守恒定律解释的是
A．木块燃烧后质量减轻 B．铁生锈后质量增加
C．一定质量的冰融化成水，质量不变 D．铁钉放入硫酸铜溶液，质量不变
3．（2020·广州市海珠区九年级上学期期末）下列说法正确的是
A．根据化学方程式可知道各反应物和生成物的质量比
B．物质在空气中加热发生反应后，生成物的总质量必定等于反应物的总质量
C．镁条在空气中燃烧后质量减小，说明该反应不遵守质量守恒定律
D．24 g镁和32 g氧气反应，可生成56 g氧化镁
考向二 质量守恒定律的微观意义
典例2 下图为某化学反应的微观示意图。图中相同的球表示同种元素的原子。下列说法错误的是
A．该反应生成物的分子个数比为1∶1
B．在化学反应中，分子可以分为原子，而原子不能再分
C．反应前后原子的种类、数目都不变
D．该反应属于化合反应
【解析】A、由反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为C＋H2OCO＋H2，故该反应生成物的分子个数比为1∶1，正确；B、由反应的微观示意图可知，在化学反应中，分子可以分为原子，而原子不能再分，正确；C、由反应的微观示意图可知，反应前后原子的种类、数目都不变，正确；D、化学反应的特点是“多变一”，由反应的微观示意图可知，该反应是一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物，不属于化合反应，错误。故选D。
【答案】D
4．（2019·怀化中考）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
5．厉害了，我的国！我国航天技术迅猛发展，“天舟一号”与在轨运行的“天宫二号”空间实验室首次成功交会对接，有力推动了我国空间站建设的进程。空间站里的O2源自电解水，所得H2与CO2反应生成H2O和CH4，该反应的微观示意图如下。依据图示，下列叙述错误的是
A．反应前后分子种类不变
B．原子可以构成分子
C．反应中分子可以再分
D．反应前后原子种类不变
6．（2019·永州中考）甲烷燃烧的微观示意图如下，其中方框中需要补充的是
A． B．
C． D．
考向三 质量守恒定律的探究与解释
典例3 下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是
【解析】A、镁燃烧生成氧化镁，由于不是在密封容器中进行，不能用于验证质量守恒定律；B、稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳逸出装置，不能用于验证质量守恒定律；C、氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，能够用于验证质量守恒定律；D、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，生成的氢气逸出装置，不能用于验证质量守恒定律。故选C。
【答案】C
7．（2020·蚌埠市九年级上学期期末）如图是探究反应前后质量变化的实验，玻璃管在酒精灯上烧热后，塞紧橡皮塞同时玻璃管触碰瓶底的白磷后发生燃烧反应。下列说法正确的是
A．白磷必须过量，否则会影响实验结果
B．实验中反应的化学方程式为4P＋5O2=2P2O5
C．燃烧后玻璃管顶端的小气球始终胀大
D．燃烧时有大量白烟生成
8．（2020·北京市西城区北京师大附中九年级上学期期中）某可燃物在空气中燃烧时，只产生二氧化碳和水，关于该可燃物的组成的推论正确的是
A．只含有C、O元素 B．只含有C、H元素
C．一定含有C、H、O元素 D．一定含有C、H元素，可能含有O元素
9．（2019·河北中考）根据如图所小的实验回答问题。
（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。
1．在化学变化中，下列说法正确的是
①原子的种类、元素的种类、分子的种类均不变
②原子的数目、分子的数目均不变
③原子的质量、元素的质量、物质的总质量均不变
④原子核的种类、数量、质量均不变
A．①② B．①③ C．③④ D．②④
2．化学反应遵循质量守恒定律的原因是化学反应前后
A．分子的种类没有改变
B．分子的数目没有改变
C．原子的种类、数目和质量都没有改变
D．物质的种类没有改变
3．下列变化中，不能用质量守恒定律解释的是
A．蜡烛燃烧后逐渐变短
B．波义耳在敞口容器中加热水银，反应后质量增大
C．酒精敞口放置一段时间后质量减小
D．煤燃烧后变成煤灰，煤灰的质量比煤的质量小
4．现将10 g A和足量的B混合加热，A和B发生化学反应，10 g A完全反应后生成8 g C和4 g D，则参加反应的A与B的质量比是
A．1∶1 B．2∶1
C．5∶1 D．4∶1
5．如图表示治理汽车尾气所涉及反应的微观过程。下列说法不正确的是
A．该反应的生成物全是化合物
B．化学反应的实质是分子分成原子，原子重新构成新的分子
C．原子是化学变化中的最小粒子
D．反应前后原子种类、个数都不变
6．（2019·中山市中山纪念中学、云衢中学等学业水平考试第一次阶段性检测）甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如下图所示，下列有关说法错误的是
A．反应前丙的质量分数为5%
B．甲一定是化合物
C．丁一定是催化剂
D．该反应为分解反应
7．在化学反应A+B2AB2中，A与B2反应的质量关系如图所示，现将8 g A和5 g B2充分反应，则生成AB2的质量是
A．10 g B．13 g C．16 g D．18 g
8．（2020·南充市九年级上学期期末）在一定条件下，一密闭容器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示，下列说法错误的是
物质
a
b
c
d
反应前的质量
30
5
10
15
反应后的质量
x
y
20
20
A．b一定是反应物
B．x+y=20
C．a一定是反应物
D．反应中c与d的质量变化之比为2∶l
9．（2020·梅州市五华县九年级上学期期末）通常情况下，铜不和稀硫酸反应，但是把一小块铜片放入适量稀硫酸中，同时通入X加热，可以发生如下反应：2Cu+2H2SO4（稀）+X2CuSO4+2H2O，下列说法正确的是
A．反应前后各元素的化合价没有变化
B．反应物X的化学式是O2
C．在金属活动性顺序表中，铜排在氢的前面
D．反应后溶液会由蓝色变为无色
10．（2020·苏州市张家港市九年级上学期期末）在密闭容器中，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．该反应是分解反应
B．生成的甲、丙两种物质的质量比为8∶1
C．乙物质可能是该反应的催化剂
D．参加反应的丁物质的质量等于生成的甲物质和丙物质的质量之和
11．在细菌作用下，可以用氨气处理含有甲醇（CH3OH）的工业废水，有关反应的化学方程式为5CH3OH＋12O2＋6NH33N2＋5X＋19H2O，则X的化学式为
A．CO2 B．NO2 C．CO D．H2
12．如图所示的实验装置不能用来证明质量守恒定律的是
A． B．
C． D．
13．工业用盐亚硝酸钠（NaNO2）是一种有毒的物质，外观和食盐极其相似。在隔绝空气加强热的条件下会放出一种刺激性气味的气体，该气体可能是
A．N2 B．SO2 C．NH3 D．NO2
14．（2020·常州市教育学会九年级上学期期末）质量守恒定律的研究与应用。
（实验验证）设计实验验证质量守恒定律。
仪器：托盘天平（含砝码与镊子）、烧杯、两只小试管。
药品：稀硫酸，硫酸铜溶液，铁钉。
（1）根据提供的仪器，选择合适的药品进行实验，请写出所涉及反应的化学方程式：_____。
（2）该实验称量过程中托盘天平指针偏左，可以通过_____调节天平平衡。
（微观探析）一定条件下，甲烷（CH4）与氧气反应的微观示意图如下图所示。
（3）在上述反应中，参与反应的与生成的分子个数比=_____。
（宏观辨识）假设有一容积不变的密闭容器，充入6.4g甲烷（CH4）与一定量氧气点燃发生上图中的化学反应（甲烷和氧气均没有剩余）。
（4）当反应后容器的温度在150℃时，反应前混合气体的密度_____反应后混合气体的密度（选填“≥”、“＝”“或“≤”）。
1．（2019·天水中考）把一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下。下列说法中正确的是
物质
a
b
c
d
反应前的质量（g）
6.4
3.2
4.0
2.8
反应后的质量（g）
5.2
x
7.2
2.8
A．x＝2
B．d是催化剂，加快反应速率
C．c不是化合物
D．反应前后原子的数目不变
2．（2019·绵阳中考）大连物化所研究发现，利用催化剂在低温下可将甲烷转化为甲醇，其反应微观示意图如图。下列说法错误的是
A．甲醇的化学式为CH4O
B．图示物质中有3种氧化物
C．该反应中分子、原子个数均不变
D．催化剂在反应前后质量不变
3．（2019·昆明中考）在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量变化量如图所示（图中正数表示物质质量的增加量，负数表示物质质量的减少量，0表示物质质量不变），下列说法正确的是
A．该反应一定属于置换反应
B．戊一定是该反应的催化剂
C．参加反应的乙、丙的质量比一定为48∶23
D．该反应中甲、丁的相对分子质量之比一定为44∶27
4．（2019·攀枝花中考）在密闭容器内进行某化学反应，测量反应前（t0）、反应中（t1）、反应后（t2）三个时刻甲、乙、丙、丁四种物质的质量分数，得到质量分数分布图分别如图：
下列说法错误的是
A．该反应中，乙是反应物，丁是生成物
B．t1时刻，甲和丁的质量比为5∶7
C．若丙是Cu、丁是CO2，则甲、乙的化学计量数之比为2∶1
D．若反应前物质总质量为100 g，如果再增加20 g甲，则甲与乙可恰好完全反应
5．（2019·重庆A中考）我国科学家研发出由二氧化碳高效转化为甲醇（CH3OH）的新技术。
（1）若该技术广泛应用，可把排放的CO2转化为甲醇，则能缓解_____________（填序号）。
A．酸雨 B．温室效应 C．白色污染
（2）甲醇可被氧气氧化，其反应为：2CH3OH+O22X+2H2O，则X的化学式为___________。类比乙醇的燃烧，写出甲醇在空气中完全燃烧的化学方程式_______________________________。
（3）若44g CO2全部转化为CH3OH，且反应中其它物质均不含碳元素，可生成CH3OH的质量为_____________g。
6．（2019·绍兴中考）材料一：1673年，玻义耳曾经做过一个实验：在密闭的曲颈瓶中加热金属时，得到了金属灰，冷却后打开容器，称量金属灰的质量，发现与原来金属相比质量增加了。
材料二：1703年，施塔尔提出“燃素学说”，其主要观点有：①燃素是组成物体的一种成分，一般条件下被禁锢在可燃物中；②燃素在可燃物燃烧时会分离出来，且燃素可穿透一切物质。
材料三：1756年，罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验。他将金属铅装入容器后密封、称量。然后把容器放到大火上加热，银白色的金属变成了灰黄色，待容器冷却后再次称量，发现容器的总质量没有发生变化。罗蒙诺索夫对此的解释是：“容器里原来有一定量的空气，且容器中的空气质量减少多少，金属灰的质量就比金属增加多少，在化学变化中物质的质量是守恒的。”后来，拉瓦锡等科学家经过大量的定量实验，推翻了“燃素学说”，质量守恒定律得到公认。
（1）由“燃素学说”可知，物质燃烧后质量应该减少。请根据所学知识写出一个可以推翻“燃素学说”的事实：__________________________________。
（2）罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验是基于金属加热后，增加的质量并非来自燃素而是来自________________的假设。
（3）对比材料一和材料三，玻义耳错过了发现质量守恒定律的一个重要原因是__________________________________。
（4）质量守恒定律的发现过程，给我们的启示是________________。
A．分析问题应该全面、严谨
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
D．科学研究既要尊重事实，也要勇于创新
7．（2018·沈阳中考）氢气燃烧生成水的反应中，发生变化的是
A．分子种类 B．原子种类
C．元素种类 D．物质总质量
8．（2018·宁夏中考）根据化学方程式2H2O2H2↑＋O2↑，判断下列说法正确的是
①水是由氢元素和氧元素组成 ②水是由氧单质和氢单质组成 ③反应前后氢元素的化合价没有发生变化 ④反应前后氧原子和氢原子的数目没变 ⑤反应前后氧原子的质子数不变 ⑥水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成 ⑦反应前后物质的总质量不变 ⑧参加反应的水和生成氧气的微粒数目之比是2∶1
A．①④⑤⑦⑧ B．②④⑤⑥⑦
C．①③④⑥⑧ D．③⑤⑥⑦⑧
9．（2018·广东中考）有一混合气体通过澄清石灰水无明显现象，剩余气体经浓硫酸洗气后点燃，在火焰上方罩上干冷烧杯，内壁出现水雾。符合上述现象的气体组合是
A．H2、CO、CO2 B．N2、O2、CO2
C．H2、CH4、CO D．H2、CH4、CO2
10．（2018·随州中考）在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表。则关于此反应的认识错误的是
物质
X
Y
Z
W
反应前的质量
20
5
2
37
反应后的质量
待测
35
2
12
A．物质Z可能是该反应的催化剂
B．待测物质的值为15
C．物质Y一定是单质
D．反应中Y、W的质量比为6∶5
11．（2018·百色中考）高氯酸铵(NH4ClO4)可用作火箭推进剂，当它发生分解反应时，不能生成的物质是
A．CO2 B．Cl2 C．O2 D．N2
12．（2018·南京中考）在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质、在一定条件下反应，测得反应前及反应过程中的两个时刻各物质的质量分数如下图所示。图中a、b、c、d分别表示相应物质的质量分数。下列数据正确的是
A．a＝56% B．b＝6% C．c＝17% D．d＝8%
13．（2018·衡阳中考）甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示，下列有关说法错误的是
A．参加反应的甲和乙质量比为2∶7
B．丙可能是该反应的催化剂
C．丁一定是化合物
D．x的值是7
14．（2018·丹东中考）在一个密闭容器中放入甲、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表所示。下列说法正确的是
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
10
0.3
4.8
2.8
反应后质量/g
3.2
待测
8
6.4
A．待测值为0.6
B．此反应可表示为：丙＋丁→甲
C．反应中甲和丁变化的质量比为1∶2
D．甲一定是化合物
15．（2018·连云港中考）物质a和b在一定条件下反应生成c和d的微观示意图如下：
下列说法正确的是
A．物质c是一氧化碳
B．该反应不符合质量守恒定律
C．该反应前后，原子的种类发生改变
D．该反应前后，分子的个数保持不变
16．（2018·台州中考）某同学用如图装置验证质量守恒定律。称取一定质量的碳酸钠装入气球，将气球套在锥形瓶上。将药品全部倒入装有足量稀盐酸的锥形瓶中，气球迅速胀大。称量反应前后装置的总质量，实验数据如下表所示。
实验次数
1
2
3
碳酸钠质量/克
0.53
1.06
2.12
反应前装置总质量/克
66.33
66.86
67.92
反应后装置总质量/克
66.19
66.62
67.42
（1）计算第1次反应产生的二氧化碳质量。
（2）分析数据发现每次反应前后装置的总质量均不相等，请以第1次反应为例，通过计算说明该反应是否遵循质量守恒定律。(空气密度取1.3克/升，二氧化碳密度取2.0克/升，结果精确到0.01)
变式拓展
1．【答案】A
【解析】A、白色固体可能是碳酸钠，该选项说法正确；B、白色固体不可能是硫酸钠，这是因为反应物中不含有硫元素，该选项说法不正确；C、白色固体不可能是碳酸氢钠，这是因为反应物中不含有氢元素，该选项说法不正确；D、白色固体不可能是氢氧化钠，这是因为反应物中不含有氢元素，该选项说法不正确。故选A。
2．【答案】C
【解析】质量守恒定律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。A、木块燃烧后生成二氧化碳，质量减轻，是化学变化，减少消失是生成物跑到空气中了，符合质量守恒定律，故A正确；B、铁丝生锈后主要生成氧化铁，是化学变化，符合质量守恒定律，故B正确；C、一定质量的冰融化成水，质量不变，是物理变化，不能用质量守恒定律解释，故C不正确；D、铁钉放入硫酸铜溶液生成硫酸亚铁和铜，质量不变，符合质量守恒定律，故D正确。故选C。
3．【答案】A
【解析】A、根据化学方程式可知道各反应物和生成物的质量比，故选项正确；B、物质在空气中加热发生反应后，生成物的总质量必定等于参加反应的反应物的总质量，故选项不正确；C、一切化学反应都遵守质量守恒定律，镁条在空气中燃烧后质量减小，是由于镁反应生成的氧化镁以烟的形式扩散了一部分，故选项不正确；D、根据镁和氧气反应的化学方程式可知参加反应的镁和氧气的质量比为48∶32∶80，
即24g镁恰好和16g氧气反应（氧气过量），生成40g氧化镁，故选项不正确；故选A。
4．【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。故选C。
5．【答案】A
【解析】由反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为4H2＋CO22H2O＋CH4。A、由反应的化学方程式可知，反应前后分子种类改变，错误；B、分子可以分成原子，原子可以构成分子，正确；C、反应中分子可以分成原子，正确；D、反应前后原子种类不变，正确。故选A。
6．【答案】D
【解析】根据质量守恒定律实质中：化学反应前后，原子种类和原子个数不变的原则可得，反应前，现有1个碳原子和4个氢原子，反应后，有1个碳原子、4个氢原子、4个氧原子，反应前，缺少4个氧原子，而两个氧原子构成一个氧分子，故方框中需要补充的是两个氧分子，D选项符合题意。
7．【答案】D
【解析】A．如图是探究反应前后质量变化的实验，没有要求要消耗完锥形瓶内的氧气，白磷可以不过量，故错误；B．实验中反应的化学方程式为4P＋5O22P2O5，故错误；C．燃烧后玻璃管顶端的小气球先胀大后缩小，故错误；D．白磷燃烧时有大量白烟生成，故正确。故选D。
8．【答案】D
【解析】可燃物在空气中燃烧生成水和二氧化碳，水中的氢元素和二氧化碳中的碳元素来自于该物质，水中的氧元素和二氧化碳中的氧元素可能来自于该物质和氧气，也可能完全来自于氧气，因此该物质中一定含有C、H元素，可能含有O元素。故选D。
9．【答案】（1）液体飞溅 蒸发皿中出现较多固体
（2）白烟 瓶塞飞出 没有
【解析】（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。
考点冲关
1．【答案】C
【解析】①原子的种类、元素的种类均不变，分子的种类改变，错误；②原子的数目不变，分子的数目不能确定，错误；③原子的质量、元素的质量、物质的总质量均不变，正确；④原子核的种类、数量、质量均不变，正确。故选C。
2．【答案】C
【解析】A、如果分子的种类没有改变的话，就不属于化学变化，所以分子的种类一定变，错误；B、分子的数目可能变，可能不变，错误；C、化学反应前后六个不变：原子的种类、数目、质量，元素种类、质量，物质总质量，正确；D、如果物质种类没有改变的话，就不是化学变化了，所以物质的种类一定变，错误。故选C。
3．【答案】C
【解析】A、蜡烛燃烧后逐渐变短，有新物质二氧化碳和水生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意；B、波义耳在敞口容器中加热水银，反应后质量增大，有新物质氧化汞生成，能用质量守恒定律解释，不符合题意；C、酒精敞口放置一段时间后质量减小，是因为酒精具有挥发性，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，符合题意；D、煤燃烧后变成煤灰，有新物质二氧化碳等生成，二氧化碳逸出，煤灰的质量比煤的质量小，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意。故选C。
4．【答案】C
【解析】10 g A完全反应后生成8 g C和4 g D，由质量守恒定律可知，参加反应的B的质量为2 g，故参加反应的A和B的质量比是10 g∶2 g=5∶1。故选C。
5．【答案】A
【解析】根据反应的微观示意图，该反应为：2CO+ 2NON2+2CO2。A、该反应的生成物一种是单质，一种是化合物，错误；B、化学反应的实质是分子分成原子，原子重新构成新的分子，正确；C、原子是化学变化中的最小粒子，正确；D、反应前后原子种类、个数都不变，正确。故选A。
6．【答案】C
【解析】由图中数据分析可知，反应前后甲的质量分数减少了70%－10%g=60%，故甲是反应物；同理可以确定乙是生成物，乙的质量分数增加了65%－15%g=50%；丁的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。由质量守恒定律，反应后丙的质量应为1－10%－10%－65%=15%，质量分数增加，应为生成物。A、反应前丙的质量分数为1－70%－15%－10%=5%，故选项说法正确；B、该反应的反应物为甲，生成物是乙和丙，符合“一变多”的特征，属于分解反应，甲一定是化合物，故选项说法正确；C、丁的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误；D、反应的反应物为甲，生成物是乙和丙，符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项说法正确。故选C。
7．【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。 由A与B2反应的质量关系可知，A与B2反应的质量比是1∶1，将8 g A和5 g B2充分反应时，A过量，参加反应的A和B2都是5 g，因此生成AB2的质量是10 g。故选A。
8．【答案】A
【解析】c的质量增加了10g，d的质量增加了5g，都是生成物，共增加了15g。若b质量也增加，则a一定是反应物，若b质量减少，则最多减少5g，因此a也一定是反应物，总之a一定是反应物；A、由分析可知b不一定是反应物，故错误；B、根据质量守恒定律可知，x+y=（30+5+10+15）－20－20=20；故说法正确；C、由分析可知，a一定是反应物，故正确；D、反应中c与d的质量变化之比为(20－10)g∶(20－15)g=10∶5=2∶1；故正确；故选A。
9．【答案】B
【解析】A、铜在反应以单质形式存在，化合价为0，生成物中的硫酸铜中铜的化合价为+2价，故A错误；B、生成物中氧原子个数是10，反应物中的氧原子个数是8，反应物、生成物中的铜原子个数都是2，氢原子的个数都是4，硫原子的个数都是2，根据质量守恒定律，反应物X的化学式是O2，故B正确；C、在金属活动性顺序表中，铜排在氢的后面，故C错误；D、硫酸的颜色是无色，硫酸铜的颜色是蓝色，所以反应后溶液会由无色变为蓝色，故D错误。故选B。
10．【答案】B
【解析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前、后甲的质量分数增加了19%－17%=2%，故甲是生成物；乙的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；反应后丙的质量分数增加了41%－25%=16%，故是生成物；丁的质量分数减少了48%－30%=18%，是反应物。A、该反应的反应物是丁，生成物是甲和丙，是由一种物质生成两种物质的反应，符合分解反应的特征，属于分解反应，故A正确；B、反应中甲、丙两物质的质量比例为2%∶18%=1∶9，故B错误；C、乙的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故C正确；D、参加反应的丁的质量等于生成的甲和丙的质量之和，故D正确。故选B。
11．【答案】A
【解析】5CH3OH+12O2+6NH33N2+5X+19H2O，据方程式及反应前后原子的种类和数目不变，反应前有6个N原子、5个C原子、38个H原子、29个O原子，反应后有38个H原子子、6个N原子、19个O原子，所以上述反应中5X含有5个碳原子和10个氧原子，故X物质的化学式为CO2。故选A。
12．【答案】D
【解析】A、氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应，生成的沉淀在烧杯中，能用于证明质量守恒定律；B、密闭容器，白磷燃烧能用于证明质量守恒定律；C、整个装置为密闭容器，生成的气体没有逸出，能用于证明质量守恒定律；D、滴加氢氧化钠时需要打开上面的活塞，没有密闭容器，反应物氢氧化钠溶液和外界的二氧化碳也能反应，不能用于证明质量守恒定律。故选D。
13．【答案】D
【解析】A、氮气为无色无味的气体，不符合题意，故错误；B、SO2中含有硫元素，而亚硝酸钠中不含有硫元素，故不可能生成二氧化硫，故错误；C、NH3中含有氢元素，而亚硝酸钠中没有氢元素，错误；D、二氧化氮是一种具有刺激性气体的气体，且在硝酸钠中含有氮元素和氧元素，所以可能是二氧化氮，正确。故选D。
14．【答案】（1）Fe+CuSO4==Cu+FeSO4
（2）增加砝码或向右移动游码
（3）1:2 （4）＝
【解析】（1）铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式：Fe+CuSO4==Cu+FeSO4。
（2）该实验称量过程中托盘天平指针偏左，可以通过增加砝码或向右移动游码调节天平平衡。
（3）在上述反应中，甲烷燃烧生成水、一氧化碳和二氧化碳，反应的方程式为：4CH4+7O22CO2+2CO+8H2O，则参与反应的与生成的分子个数比4∶8=1∶2。
（4）当反应后容器的温度在150℃时，因反应前后气体的总质量相等，反应容器的体积也相等，所以反应前混合气体的密度=反应后混合气体的密度。
直通中考
1．【答案】D
【解析】由表中数据分析可知，反应前后a的质量减少了6.4 g﹣5.2 g＝1.2 g，故是反应物，参加反应的质量为1.2g；同理可以确定c是生成物，生成的质量为7.2 g﹣4.0 g＝3.2 g；d的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；由质量守恒定律，b应是反应物，且参加反应的b的质量为3.2 g﹣1.2 g＝2 g，故x的数值为3.2 g﹣2 g＝1.2 g。A、x＝1.2，故选项说法错误；B、d的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误；C、该反应的反应物为a和b，生成物是c，符合“多变一”的形式，属于化合反应，C一定是化合物，故选项说法错误；D、反应前后原子的数目不变，故选项说法正确。故选D。
2．【答案】B
【解析】A、一个甲醇分子由一个碳原子、四个氢原子、一个氧原子构成，化学式为CH4O，说法正确，不符合题意；B、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物。图示物质中有2种氧化物，说法错误，符合题意；C、该反应中分子、原子个数均不变，说法正确，不符合题意；D、催化剂在反应前后质量和化学性质都不变，说法正确，不符合题意；故选B。
3．【答案】C
【解析】A、反应后甲、丁质量增大，是生成物，乙、丙质量减小，是反应物，戊质量不变，可能是催化剂，也可能既不是催化剂也不是反应物和生成物，该反应不一定是置换反应，该选项说法不正确；B、戊不一定是该反应的催化剂，该选项说法不正确；C、参加反应的乙、丙的质量比一定为：48∶23，该选项说法正确；D、该反应中甲、丁的相对分子质量之比不一定为44∶27，即甲、丁化学计量数之比是1∶1时，甲、丁的相对分子质量之比为44∶27，甲、丁化学计量数之比不是1∶1时，甲、丁的相对分子质量之比不是44∶27，该选项说法不正确。故选C。
4．【答案】C
【解析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前后甲的质量分数减少了40%﹣0%＝40%，故甲是反应物；反应后乙的质量分数为1﹣39%﹣54%＝7%，乙的质量分数减少了21%﹣7%＝14%；反应后丙的质量分数增加了54%﹣22%＝32%，丙是生成物；反应前丁的质量分数为1﹣22%﹣21%﹣40%＝17%，丁的质量分数增加了39%﹣17%＝22%，是生成物。A、该反应中，乙是反应物，丁是生成物，故选项说法正确；B、t1时刻，参加反应的甲的质量分数为40%﹣20%＝20%，参加反应甲和生成丁的质量比为40%∶22%＝20∶11；则生成的丁的质量分数为11%，甲和丁的质量比为20%∶（11%+17%）＝5∶7，故选项说法正确；C、若丙是Cu、丁是CO2，反应物之一是氧化铜，参加反应的甲、乙的质量比为40%∶14%＝80∶28，一氧化碳与氧化铜反应时符合此质量比，则该反应是一氧化碳与氧化铜发生的反应，则甲、乙的化学计量数之比为1∶1，故选项说法错误；D、若反应前物质总质量为100 g，参加反应的甲乙的质量比为40%∶14%，如果再增加20 g甲，则60 g∶21 g＝40%∶14%，则甲与乙可恰好完全反应，故选项说法正确。故选C。
5．【答案】（1）B
（2）CH2O 2CH3OH+3O22CO2+4H2O
（3）32
【解析】（1）二氧化碳大量排放到空气中会造成温室效应，故应选B。
（2）在2CH3OH+O22X+2H2O中，反应物中：C的个数为2个；H的个数为8个；O的个数为4个；生成物中：H的个数为4个；O的个数为2个，每个X中含有2个H、一个C、2个O，X的化学式为：CH2O；甲醇在空气中燃烧生成水和二氧化碳，化学方程式为：2CH3OH+3O22CO2+4H2O。
（3）可生成CH3OH的质量为：44 g××100％÷×100％＝32 g。
6．【答案】（1）铁丝燃烧后固体质量增大
（2）空气
（3）打开容器前没有称量容器的总质量
（4）ACD
【解析】（1）可以推翻“燃素学说”的事实：铁丝燃烧后固体质量增大等。
（2）罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验是基于金属加热后，增加的质量并非来自燃素而是来自空气的假设。
（3）对比材料一和材料三，玻义耳错过了发现质量守恒定律的一个重要原因是打开容器前没有称量容器的总质量。
（4）质量守恒定律的发现过程，给我们的启示是：分析问题应该全面、严谨，定量方法是科学研究的重要方法，科学研究既要尊重事实，也要勇于创新。故选ACD。
7．【答案】A
【解析】氢气和氧气反应生成水，实质是：氢气分子分解成氢原子，氧气分子分解成氧原子，氢原子和氧原子结合成水分子，所以发生变化的是分子种类，而原子种类、元素种类及物质的总质量不变。故选A。
8．【答案】A
【解析】①水通电分解成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，反应前后元素种类不变，故水由氢氧两种元素组成，选项正确；②水是纯净物，由氢氧两种元素组成，选项错误；③反应前水中氢元素的化合价为＋1，反应后氢气为单质，故氢元素的化合价为0，故反应前后氢元素的化合价发生了变化，选项错误；④根据质量守恒定律，应前后各元素原子种类、数目、质量不发生变化，选项正确；⑤根据质量守恒定律，反应前后氧原子不变，故氧原子的质子数不变，选项正确；⑥一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成，微观粒子数量前后必须一致，选项错误；⑦根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变；选项正确；⑧水和氧气的微粒数目之比即为化学计量数之比，根据化学方程式可知比值为2∶1，选项正确。故选A。
9．【答案】C
【解析】通过澄清石灰水无明显现象，说明无二氧化碳；经浓硫酸洗气后点燃，在火焰上方罩上干冷烧杯，内壁出现水雾，说明该气体组合中含有氢元素。故选C。
10．【答案】C
【解析】反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，由表格信息可知反应后Y质量增加了30 g，Y是生成物；W质量减少了25 g，W是反应物；Z的质量在反应前后不变，可能是催化剂也可能没有参加反应；根据质量守恒定律可知，反应物还少5克，X是反应物，待测值为15。A、根据上述分析可知，Z的质量在反应前后不变，物质Z可能是该反应的催化剂，正确；B、根据上述分析可知，待测物质的值为15，正确；C、根据上述分析可知，X是反应物，W是反应物，Y是生成物，该反应是化合反应，物质Y一定不是单质，错误；D、根据上述分析可知，反应中Y、W的质量比＝30 g∶25 g＝6∶5，正确。故选C。
11．【答案】A
【解析】高氯酸铵(NH4ClO4)中含有氮、氢、氯、氧四种元素，不含碳元素，不可能生成CO2，可能生成Cl2、O2、N2，故选A。
12．【答案】A
【解析】对比图1、图2和图3得，反应后甲和乙质量减少了，丙质量增加了，丁反应前后质量没有变化，则反应为：甲＋乙→丙，根据任意个时刻各物质的质量分数总和为100%，可知b＝1－42%－40%－10%＝8%。根据反应前及反应过程中两个时刻乙物质的质量分数变化规律可知，中间过程各物质变化量是总的变化量的一半。A、甲由70%→42%，减少了28%，图2应减少14%，a＝70%－14%＝56%，正确；B、根据上述分析可知，b＝8%，错误；C、丙由6%→40%，增加了34%，图2应增加17%，c＝6%＋17%＝23%，错误；D、对比图1和图3得，丁反应前后质量分数没有改变，d＝10%，错误。故选A。
13．【答案】A
【解析】由图中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了14 g－2 g＝12 g，故甲是反应物，参加反应的甲的质量为12 g；同理可以确定丁是生成物，生成的丁的质量为36 g－5 g＝31 g；丙的质量不变，丙可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；由质量守恒定律，乙应是反应物，且参加反应的乙的质量为31 g－12 g＝19 g，故x的数值为26 g－19 g＝7 g。该反应的反应物为甲和乙，生成物是丁，符合“多变一”的特征，属于化合反应，丁是化合反应的生成物，一定是化合物。故选A。
14．【答案】D
【解析】由表中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了10 g－3.2 g＝6.8 g，故是反应物，参加反应的甲的质量为6.8 g；同理可以确定丙是生成物，生成的丙的质量为8 g－4.8 g＝3.2 g；丁是生成物，生成的丁的质量为6.4 g－2.8 g＝3.6 g；由质量守恒定律，乙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故待测的数值为0.3 g。A、待测值为0.3，故选项说法错误。B、该反应的反应物为甲，生成物是丙和丁，故选项说法错误。C、反应中甲和丁变化的质量比为6.8 g∶3.6 g＝17∶9，故选项说法错误。D、该反应的反应物为甲，生成物是丙和丁，属于分解反应，甲是分解反应的反应物，一定是化合物，故选项说法正确。故选D。
15．【答案】D
【解析】根据所学知识和题中信息知，2O2＋CH4c＋2H2O。A、根据质量守恒定律知，物质c是二氧化碳，错误；B、任何一个化学反应都必然遵循质量守恒定律，错误；C、化学变化前后，原子的种类、个数、质量都不发生改变，只是重新组合而已，错误；D、该反应前后，原子的个数一定保持不变，但是分子不确定，有可能增多或减少，该反应分子的个数保持不变，正确。故选D。
16．【答案】设第1次反应产生的二氧化碳质量为x。
Na2CO3＋2HCl2NaCl＋H2O＋CO2↑
106 44
0.53 g x
＝
x＝0.22 g
对应的体积为＝0.11 L
对应的气球排开的空气的质量1.3 g/L×0.11 L＝0.14 g
反应后托盘内的质量为66.19 g＋0.14 g(浮力导致天平减小的示数)＝66.33 g，所以遵循质量守恒定律。
答：（1）第1次反应产生的二氧化碳质量为0.22 g。
（2）以第1次反应为例，通过计算说明该反应是遵循质量守恒定律。
“宝刀”的秘密
我国古代很讲究使用钢刀，优质锋利的钢刀称为“宝刀”，如“干将”、“莫邪”等宝刀，锋利无比，削铁如泥。当然，传说难免有点夸张，但是“宝刀”锋利却是事实。这类“宝刀”的主要秘密就是其中含有钨、钼一类的元素。事实上，往钢里加进极少量的钨和钼就会对钢的性质产生重大的影响。这个事实直到十九世纪中叶才被人们发现，紧接着大大促进了钨、钼工业的发展。有比例地往普通钢里加进一种或几种像钨、钼一类的元素，就能制造出各种性能优异的特殊钢材——合金钢。
废物取金
胡佛是美国第三十一届总统。他年轻时发迹于黄金。当时，开采金矿的水平低，滤过矿金的矿砂就直接丢弃了。胡佛凭借他掌握的化学知识，断定这些“废物”中仍有尚多的黄金，于是便搞起他的“废物利用”来了。他雇人用氰化钠的稀溶液处理矿砂，于是氰化钠与其中的Au发生化学反应，使Au生成络合物而溶解，接着，他又让人用锌粒与滤液作用，将纯净的Au置换出来。
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