压轴题01 质量守恒定律及其应用（6大题型+方法总结）-2024年中考化学三轮复习（全国通用）

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一、思路方法
1．把握质量守恒定律的要点
（1）“化学反应”是前提。任何化学变化都遵循质量守恒定律，不能应用于物理变化。
（2）“参加反应”是基础。反应剩余的和原来体系中就有的不能计算在内。
（3）“质量总和”是核心。沉淀、气体也应考虑。
（4）“质量守恒”是目的。定律只适用于质量守恒，不包括体积守恒、分子数守恒等。
2．从宏观和微观角度理解质量守恒定律
(1)宏观：化学反应前后，元素的质量和元素的种类都不变，所以化学反应前后参加反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和。
(2)微观：化学反应的本质是分子的破裂、原子的重组，反应过程中原子的种类、数目和质量均不变，所以化学反应前后参加反应的各物质的质量总和与反应生成的各物质的质量总和相等。
二、解题步骤
1．密闭容器中反应数据分析
（1）确定待测质量“x”的值：反应前物质的总质量不变计算
（2）判断反应物和生成物：用反应后质量减去反应前质量，结果负值为反应物，结果正值为生成物，结果为0可能是催化剂或者与反应无关的物质或杂质。
（3）写出反应的符号表达式，标注反应前后各物质的质量变化关系。
（4）根据质量守恒定律及化学方程式的计算原理，结合所学知识，逐项进行分析判断正误。
2．微观反应示意图
（1）划去反应前后相同数目的同种分子（或原子）
（2）根据图例写出反应前后各物质的化学式，并配平化学方程式。
（3）根据化学方程式分析判断。
3．推断元素组成和化学式
（1）能写化学方程式的根据原子种类和数目守恒判断；
（2）不能写化学方程式的根据元素种类、元素质量守恒进行计算。
4．验证质量守恒的实验
（1）判断所选的化学反应，现象是否明显；
（2）用有气体参加或生成的反应来进行实验，反应是否在密闭容器中进行。若用气球作为压强缓冲，要考虑浮力的影响。
（3）有些化学实验尽管不能验证质量守恒定律，但所有化学变化均遵守质量守恒定律。
三、解题必备盲点
01 质量守恒定律的微观解释
1．（2023·上海·中考真题）密闭容器中，碳粉与二氧化碳的反应为，有关说法正确的是
A．有1g碳粉参加反应，气体总质量增加1g
B．随着反应进行，CO的摩尔质量不断增大
C．随着反应进行，混合气体中碳元素的质量分数不变
D．反应前后，容器中气体所含的氧原子数不变
【答案】AD
【详解】jA、根据反应前后物质的总质量不变，化学方程式数量关系可知，若有1g碳参加反应，则气体增加了1g，故选项说法正确；
B、物质的摩尔质量是指1ml物质所具有的质量，不会随着反应的改变而改变，故选项说法错误；
C、反应前的物质为碳和二氧化碳，反应后的气体为一氧化碳，则随着反应的进行，混合气体中碳元素的质量分数增大，故选项说法错误；
D、反应过程中，氧原子个数不变，故选项说法正确。
故选：AD。
02 实验验证质量守恒定律
2．（2023·四川·中考真题）老师组织同学们对质量守恒定律进行了实验探究。回答相关问题：

(1)第1组设计甲图的实验方案，用电子秤称量，读取加入盐酸前后的质量。反应的化学方程式为 ，比较读数发现反应前后的质量并不相等，其原因是 。
(2)第2小组设计了乙图方案，以解决第1小组遇到的问题。但有同学认为会产生误差，他的理由是气球膨胀后不可忽略 的影响。老师肯定了该同学勇于质疑、精益求精的科学精神。
(3)第3小组善于创新，设计了丙图方案，既达成本实验目的，还可以测定空气中氧气的含量。
①连接好装置后，打开弹簧夹，推或拉注射器活塞，松开手后活塞回到原位，说明气密性 （选填“好”或“不好”）。
②关闭弹簧夹，记录注射器初始读数，强光引燃白磷，冷却后打开弹簧夹。为保证锥形瓶内氧气完全反应，实验应采取的措施是 （任答1点）；实验中需要测定的数据是锥形瓶（含导管）的容积、 。
【答案】(1) Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 反应生成的二氧化碳逸出装置
(2)浮力
(3) 好 白磷足量 注射器反应前后的体积
【详解】（1）稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，比较读数发现反应前后的质量并不相等，其原因是反应生成的二氧化碳逸出装置；
（2）第2小组设计了乙图方案，以解决第1小组遇到的问题。但有同学认为会产生误差，他的理由是气球膨胀后不可忽略浮力造成的影响；
（3）①连接好装置后，打开弹簧夹，推或拉注射器活塞，松开手后活塞回到原位，说明气密性好；
②关闭弹簧夹，记录注射器初始读数，强光引燃白磷，冷却后打开弹簧夹。为保证锥形瓶内氧气完全反应，实验应采取的措施是白磷足量；实验中需要测定的数据是锥形瓶（含导管）的容积、注射器反应前后的体积。
03 密闭容器中质量守恒定律的相关计算
3．（2023·西藏·中考真题）将甲、乙、丙、丁四种物质放入一密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示，下列说法错误的是
A．x=1B．该反应属于化合反应
C．丙一定是该反应的催化剂D．参加反应的甲、乙的质量比为14∶15
【答案】C
【分析】根据反应后质量增加的物质是生成物，反应后质量减少的物质是反应物，反应前后质量不变的物质可能是催化剂。根据题意，甲反应后减少的质量是17g-3g=14g即反应了14g，乙反应后减少的质量是20g-5g=15g即反应了15g，丁反应后增加的质量是32g-3g=29g即生成了29g，故反应甲和乙的质量之和等于丁生成的质量，因此丙的质量不会变化，据此分析。
【详解】A、根据分析可知，丙的质量不变，因此x=1，选项正确；
B、根据分析可知，该反应是多变一属于化合反应，选项正确；
C、丙的质量不变，可能是该反应的催化剂也可能与该反应无关，选项错误；
D、根据分析可知，参加反应的甲、乙的质量比为14∶15，选项正确；
故选：C
04 确定物质的元素组成和化学式
4．（2023·内蒙古包头·中考真题）2022年10月31日，长征五号运载火箭发射取得圆满成功。该运载火箭使用液氢、煤油等物质作燃料。请回答下列问题：
(1)液氢和煤油作燃料利用的化学性质是 。与煤油相比液氢作燃料的优点是 (写一条即可)。
(2)煤油在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，由此推知煤油中一定含有的元素是 (填元素符号)。
【答案】(1) 可燃性 产物是水，清洁或热值高等
(2)C、H/H、C
【详解】（1）液氢和煤油作燃料利用的化学性质是可燃性，与煤油相比液氢作燃料的优点是产物是水，清洁或热值高等；
（2）煤油在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，氧气只能提供氧元素，推知煤油中一定含有的元素是C、H。
05 反应的微观示意图
5．（2023·四川绵阳·中考真题）中国空间站已常年驻留航天员，为调整空间站内的气体成分，科学家利用物质转化反应消耗航天员呼出的。该转化反应的微观示意图如下。下列说法正确的是
A．该反应属于置换反应B．反应物和生成物中均有氧化物
C．反应前后分子总数不变D．催化剂在反应前后无任何变化
【答案】B
【分析】由微观反应示意图可知，该反应的化学方程式为。
【详解】A.置换反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应，而该反应的生成物均为化合物，因此该反应不属于置换反应，故A说法错误；
B.氧化物是由两种元素组成，且其中由有一种元素是氧元素的化合物，反应物中的二氧化碳和生成物中的水均属于氧化物，故B说法正确；
C.由化学方程式可知，该反应前后分子总数发生改变，故C说法错误；
D.催化剂在反应前后，质量和化学性质不变，物理性质可能改变，故D说法错误；
故选B。
06 抓守恒，巧解题
6．（2022·四川攀枝花·中考真题）现有46.0 g乙醇（C2H5OH），燃烧时生成CO2和CO的质量比为33∶7，要使其完全燃烧生成CO2，至少需要补充O2的质量为
A．4.0 gB．8.0 gC．16.0 gD．24.0 g
【答案】B
【详解】46g醇中含有的碳元素质量为：，燃烧时生成CO2和CO中的碳元素质量比为，所以一氧化碳中碳元素的质量为，一氧化碳的质量为，6g碳完全燃烧生成CO2，需要O2的质量为，所以需要补充的氧气质量为：22g-14g=8g。
故选B。
1．【新形式——用坐标系呈现数据】（2024山东泰安一模）某密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图所示，下列说法正确的是
A．乙一定是该反应的催化剂
B．该反应可能是实验室用过氧化氢溶液制取氧气
C．甲、丙相对分子质量比为4:15
D．若继续反应至丙为55g，丙刚好是丁质量的5倍
【答案】D
【详解】A、乙反应前后质量不变，可能是该反应的催化剂，故选项不正确。
B、根据遵循质量守恒定律，ag=21g+8g+40g+30g-17g-8g-25g=49g，甲、丙反应后质量增大，是生成物；丁反应后质量减小，是反应物；该反应是分解反应；反应的丁、甲、丙的质量比是（49g-30g）：（21g-17g）：（40g-25g）=19：4：15，氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，方程式及氯酸钾、氯化钾、氧气质量比，因此该反应不是实验室用氯酸钾制取氧气，故选项不正确。
C、不知道化学计量数，不能确定甲、丙相对分子质量比，故选项不正确。
D、反应的丙、丁的质量比是（40g-25g）：（49g-30g）=15：19，若继续反应至丙为55g，则又生成15g丙，同时反应的丁的质量是19g，丁质量是30g-19g=11g，丙刚好是丁质量的55g÷11g=5倍，故选项正确。
故选：D。
2．【新形式——用刻度纸呈现数据】在一个密闭容器中，有a、b、c、d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：d的质量为2 g）在一定条件下发生反应，反应结束后，再次测得各物质的质量变化，并通过刻度的移动来表示，且记录在同一张刻度纸上：刻度线Ⅰ向右移动9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．反应结束后c的质量为14 gB．该反应可能为化合反应
C．该反应中 a、b的质量比一定为 9∶17D．a、d的相对分子质量之比一定为9∶8
【答案】C
【分析】由图可知，一开始，a=5g、b=22-5=17g、c=28-22=6g、d=30-28=2g，反应后，刻度线Ⅰ向右移动9格；刻度线Ⅱ向左移动8格；刻度线Ⅲ向左移动8格，故a=14g、b=0、c=6g、d=10g，故反应后，a质量增加，是生成物，b质量减小，是反应物，c质量不变，可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，d质量增加，是生成物。
【详解】A、由分析可知，反应结束后，c的质量是6g，不符合题意；
B、a、d是生成物，b是反应物，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意；
C、a、b变化的质量比为：（14g-5g）：（17g-0）=9:17，符合题意；
D、参加反应的a、d 的质量比为（14g-5g）：（10g-2g）=9:8，但是化学计量数之比未知，无法计算相对分子质量之比，不符合题意。
故选C。
3．【新考法——通过流程推导物质的组成元素】（2023·江苏连云港·二模）空间站内O2的再生。基于下图所示原理研制的氧气循环再生组件成功应用于我国天宫空间站。

（1）通过呼吸作用摄入的O2可将体内的氨基酸氧化生成尿素［CO(NH2)2］、CO2和H2O等，据此可推断组成氨基酸的元素一定有C、H、 （填元素符号）等。
（2）反应Ⅰ需要在催化剂和加热的条件下才能发生，写出该反应的化学方程式： 。
（3）氧气循环再生过程中需要定期补充一定量的水。从物质转化与元素守恒的角度分析，可能的原因是 。
【答案】（1）N （2） CO2+4H2CH4+2H2O （3）循环再生过程中生成了CH4，而CH4不参与循环再生过程，消耗了氢元素
【详解】（1）氨基酸氧化生成尿素［CO(NH2)2］、CO2和H2O等，则生成物中一定含有C、H、N、O元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，由于反应物氧气中只含有氧元素，则氨基酸中一定含有C、H、N元素，可能含有氧元素，故填：N；
（2）反应Ⅰ中二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下生成甲烷和水，反应的化学方程式为CO2+4H2CH4+2H2O，故填：CO2+4H2CH4+2H2O；
（3）氧气循环再生过程中，水电解生成H2和O2，再通过呼吸作用产生CO2，CO2和H2在催化剂和加热的条件下生成CH4和H2O，由于循环再生过程中生成了CH4，而CH4不参与循环再生过程，消耗了氢元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，因此要定期补充一定量的水，故填：循环再生过程中生成了CH4，而CH4不参与循环再生过程，消耗了氢元素。
4．【新形式——结合结晶水合物受热分解】（2023·江苏泰州·中考真题）硫酸铝固体分解得到的活性Al2O3可作为工业催化剂载体。取33.3g于坩埚内，隔绝空气灼烧。在热分解过程中，热重分析仪记录的数据如下图（已去除坩埚的质量），已知425℃前减少的均为结晶水的质量。下列说法正确的是

A．和Al2O3受热都易分解
B．加热至M点时固体质量减少19.8g
C．图中N点物质化学式为
D．图中a＝5.1
【答案】CD
【详解】A、在温度为1025℃后，最终分解产物是氧化铝，随后温度升高、氧化铝不再分解，故氧化铝受热不易分解，不符合题意；
B、初始的质量为33.3g，M点时残留固体的质量为19.8g，故加热至M点时固体质量减少33.3g-19.8g=13.5g，不符合题意；
C、加热至N点时固体质量减少33.3g-17.1g=16.2g， 33.3g中结晶水的质量为，题干中叙述“已知425℃前减少的均为结晶水的质量”，故N点物质是完全失去结晶水后生成的，符合题意；
D、33.3g中铝元素的质量为，氧化铝中含有2.7g铝元素，故a=5.1，符合题意；
故选CD。
5．【新考法——反应中的固体残留率】（2024·吉林长春·二模）CO、H2还原Fe2O3的过程相似，大致分为三个阶段。向4.8gFe2O3中不断通入H2，不断加热，实验测得固体残留率（），随温度的变化曲线如图所示。下列叙述不正确的是
A．d点对应固体为Fe，其质量为3.36g
B．从a到d点，固体中的含氧量逐渐变小
C．从a到d点，固体减少的质量等于生成的水的质量
D．b点对应固体中铁氧元素质量比为70:27
【答案】C
【详解】A、d点对应固体质量=反应前氧化铁的质量固体残留率=，中铁元素的质量=，所以d点对应固体为，其质量为，故选项说法正确；
B、、还原的过程相似，铁的氧化物中的氧元素逐渐被氢气夺去，固体中的含氧量逐渐变小，故选项说法正确；
C、从a到d点，固体减少的质量等于参加反应固体中所减少氧元素的质量，不等于生成的水的质量，故选项说法错误；
D、b点对应固体质量为，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，则剩余固体中铁元素质量等于反应前氧化铁中铁元素的质量，为，剩余固体中氧元素的质量为，所以b点对应固体中铁氧元素质量比为，故选项说法正确；
故选：C。
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。
2.（2023·江苏南通·中考真题）大气臭氧层是地球的太阳镜，能吸收紫外线，保护生物。大气平流层中同时发生氧气与臭氧的相互转化，经过漫长时间形成臭氧层。氧气与臭氧的相互转化如图所示。

关于反应箱中氧气与臭氧的相互转化，下列说法不正确的是
A．气体总质量保持不变B．元素种类保持不变
C．分子总数保持不变D．原子总数保持不变
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律及反应箱中的化学方程式可知，反应箱中氧气与臭氧的相互转化过程中，气体总质量保持不变；元素种类保持不变；原子总数保持不变。反应前后分子总数发生变化。
A、气体总质量保持不变。A正确；
B、元素种类保持不变。B正确；
C、反应前后分子总数发生变化。分子总数不是保持不变。C不正确；
D、原子总数保持不变。D正确。
综上所述：选择C。
3．（2023·湖南郴州·中考真题）一定条件下，在密闭容器中发生某化学反应，测得反应过程中各物质的质量数据如下表：
下列选项正确的是
A．a=11B．丁一定是催化剂
C．该反应为分解反应D．b=3
【答案】A
【分析】由于该反应在密闭容器内进行，根据质量守恒定律，则有10g+16g+0g+2g=7g+8g+ag+2g=bg+0g+22g+cg，解得a=11，b+c=6，由表中数据可知，丁的质量随着反应的进行，没有发生改变，所以丁可能是该反应的催化剂，也可能没有参与反应，故c=2，所以b=6-2=4。反应前后甲的质量减少了10g-4g=6g，故甲是反应物，反应前后乙的质量减少了16g-0g=16g，故乙是反应物，反应前后丙的质量增加了22g-0g=22g，故丙是生成物，故该反应为甲与乙反应生成丙。
【详解】A、由分析可知，a=11，故A说法正确；
B、由表中数据可知，丁的质量随着反应的进行，没有发生改变，所以丁可能是该反应的催化剂，也可能没有参与反应，故B说法错误；
C、由分析可知，该反应为甲与乙反应生成丙，符合多变一的特点，属于化合反应，故C说法错误；
D、由分析可知，b=4，故D说法错误；
故选A。
4．（2023·山东滨州·中考真题）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。下列说法正确的是

A．物质甲是生成物B．反应后乙物质的质量分数是
C．该化学反应中甲、乙两物质的质量比是D．物质丁一定是该反应的催化剂
【答案】C
【详解】A、由图可知，反应后，甲的质量减小，甲是反应物，不符合题意；
B、反应后乙物质的质量分数是：1-42%-40%-10%=8%，不符合题意；
C、该化学反应中甲、乙两物质的质量比是：（70%-42%）：（14%-8%）=14:3，符合题意；
D、化学反应前后，丁的质量不变，丁可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，不符合题意。
故选C。
5．（2023·湖南衡阳·中考真题）在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如图所示。下列说法正确的是

A．B．乙一定是催化剂
C．甲可能是单质D．丙和丁的相对分子质量之比一定是9∶8
【答案】A
【分析】由于该反应在密闭容器内进行，根据质量守恒定律，则有20+3+5+3=3+3+x+11，解得x=14，反应前后甲的质量减少20g-3g=17g，故甲是反应物；反应前后乙的质量不变，故乙可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；反应前后丙的质量增加了14g-5g=9g，故丙是生成物；反应前后丁的质量增加了11g-3g=8g，故丁是生成物；所以该反应为甲分解生成丙和丁。
【详解】A、由分析可知，x=14，故A说法正确；
B、根据反应前后乙的质量不变，故乙可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故B说法错误；
C、由分析可知，该反应为甲分解生成丙和丁，符合一变多的特点，属于分解反应，甲是分解反应中的反应物，所以甲不可能是单质，故C说法错误；
D、由分析可知，生成的丙和丁的质量之比为9g:8g=9:8，若生成的丙和丁的化学计量数之比为1:1，则丙和丁的相对分子质量之比一定是9:8，由于丙和丁的化学计量数不能确定，所以相对分子质量之比也不能确定，故D说法错误；
故选A。
6．（2023·山东潍坊·中考真题）某化学反应在密闭容器中进行，各物质的分子数目，质量随时间变化情况如图1，图2所示。下列说法错误的是

A．Z一定属于化合物B．参加反应的X与Y的质量比为3：14
C．反应前后分子总数不变D．Y与Z的相对分子质量之比为28：17
【答案】C
【详解】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。由图1可知，X和Y是反应物，Z是生成物，由分子个数的变化情况可知，该反应可表示为：。由图2可知，参加反应的Y的质量为，生成Z的质量为，由质量守恒定律可知：参加反应的X的质量为。
【解答】A、根据分析可知，由该反应的方程式可知，该反应属于化合反应，因此生成物Z一定是化合物，说法正确；
B、由以上分析可知，参加反应的X与Y的质量比为，说法正确；
C、由该反应的方程式可知，反应前后分子总数改变，说法错误；
D、设Y、Z的相对分子质量分别为m、n，由化学方程式可知，，则，说法正确。
故选：C。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
7．（2023·黑龙江绥化·中考真题）将一氧化碳和铁的氧化物FexOy置于密闭容器中，一定条件下充分反应。反应过程中容器内部分物质的质量变化如图所示。下列说法正确的是

A．m的值为19.6
B．参加反应的铁的氧化物的质量为16g
C．当CO2质量为4.4g时，容器内CO的质量为14g
D．铁的氧化物中x:y=2:3
【答案】C
【详解】A、由反应的化学方程式：

说法不正确；
B、生成铁的质量为16.8g，参加反应的一氧化碳的质量为，则铁的氧化物中氧元素的质量为，参加反应铁的氧化物的质量=16.8g+6.4g=23.2g，说法不正确；
C、当二氧化碳质量为4.4g时，由反应的化学方程式，设该反应消耗一氧化碳的质量为z
则参加反应的一氧化碳的质量为2.8g，容器内一氧化碳质量=16.8g-2.8g=14g，说法正确；
D、生成铁的质量为16.8g，铁的氧化物种氧元素的质量为6.4g，，说法不正确；
答案：C。
8．（2023江苏常州中考）银器在使用过程中逐渐失去光泽是因为发生了化学反应：4Ag+O2+2H2S＝2X+2H2O。根据质量守恒定律可推测X是
A. Ag2SB. Ag2SO4C. SO2D. SO3
【答案】A
【详解】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Ag、O、H、S的个数分别是4、2、4、2，生成物中含Ag、O、H、S的个数分别是0、2、4、0，故生成物中还应含4个Ag、2个S，故X的化学式为：Ag2S。
故选A。
9．（2023·四川乐山·中考真题）已知物质R由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧，生成4.4 g二氧化碳和3.6 g水，下列分析不正确的是
A．参加反应的R和氧气的质量总和一定等于8.0 g
B．所取R质量的最小值为1.6 g
C．R可能是酒精（）
D．若R为和的混合物，则和的分子个数比为
【答案】C
【详解】A、依据质量守恒定律，参加反应的物质的总质量等于生成物的质量之和，故参加反应的R和氧气的质量总和一定等于生成的二氧化碳和水的质量之和，为4.4g+3.6g=8.0 g，故A正确；
B、依据质量守恒定律，反应前后元素的种类、质量相等，则R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素，则R质量的最小值是碳元素和氢元素的质量之和，碳元素的质量等于二氧化碳中碳元素的质量，为：=1.2g；氢元素的质量等于水中氢元素的质量，为：=0.4g，所取R质量的最小值为：1.2g+0.4g=1.6 g，故B正确；
C、综上分析，碳原子和氢原子的个数比为：=1：4，R不可能是酒精，故C错误；
D、若CO 和H2的分子个数比为1:2，则碳原子和氢原子的个数比为：=1：4，故D正确。
故选C。
10．（2022·湖南怀化·中考真题）一定条件下，下列物质在密闭容器内充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法不正确的是
A．反应后X的质量为2.1g
B．X中一定含有碳元素和氧元素
C．X中一定含有碳元素和氢元素
D．X中两种元素的质量比是6：1
【答案】B
【分析】依据化学反应中反应物的质量会减小生成物的质量会增加，且反应物的质量之和应该等于生成物的质量总和，然后依据反应前后元素的质量相等进行分析判断即可。
【详解】在该反应中乙醇及氧气的质量减小，所以是反应物，二氧化碳和水质量增加是生成物，且参加反应的物质质量等于2. 4g+4.6g=7g，而生成物二氧化碳和水的质量是2. 2g+2. 7g=4. 9g，所以X是生成物，且质量是7g-4. 9g=2.1g，其反应的表达式为：。
A、由以上分析知X等于2.1g，故选项说法正确；
B、4.6g乙醇中含有的碳元素质量是，反应后二氧化碳中氧元素的质量是，碳元素质量是2. 2g-1. 6g=0. 6g，碳元素质量不等，所以X中一定含有碳元素，4.6g乙醇中含有的氧元素质量是，水中的氧元素是，二氧化碳中氧元素的质量是，反应前后氧元素的质量都为4g，因此X中不含有氧元素，故选项说法错误；
C、反应的乙醇中氢元素的质量是，而水中的氢元素质量是，氢元素质量不等，所以X中一定含有氢元素，故选项说法正确；
D、有以上分析可知，X中含有碳、氢两种元素质量比为，故选项说法正确。
故选：B。
11．（2023·河北·中考真题）《天工开物》中记载了用黏土烧制砖的过程，如图所示为该过程中某反应的示意图(其中“”“ ”和“”分别代表不同元素的原子)。则微粒X中
A．只含有B．一定含有和
C．一定含有和D．一定含有、和
【答案】B
【详解】依据质量守恒定律可知：化学变化前后原子的种类不变，由微观示意图可知，微粒X中一定含有和；
答案：B。
12．（2023·河南·中考真题）下图为治理汽车尾气时发生反应的微观示意图。下列有关说法不正确的是

A．该反应能使有害气体转化为无害物质
B．反应前后原子的种类、数目不变
C．反应生成丙和丁的质量比为7：11
D．化学方程式为：
【答案】C
【详解】A. 该反应的反应物一氧化碳和一氧化氮都是气体污染物，生成物二氧化碳和氮气是空气中固有的成分，不是污染物，故该反应能使有害气体转化为无害物质，选项正确；
B. 原子是化学变化中最小的微粒，所有化学反应前后原子的种类、数目都不变，选项正确；
C. 由题中信息可知该反应的化学方程式为，反应生成丙和丁的质量比为28：（2×44）=7:22，选项错误；
D. 据质量守恒定律可知反应前后原子的种类、数目不变，故该反应的化学方程式为，选项正确。
故选C。
13．（2022·重庆·中考真题）科学家利用太阳光在新型催化剂表面高效分解水，微观过程如下图。下列说法不正确的是

A．该反应为分解反应
B．反应前后分子数目不变
C．反应前后元素种类不变
D．该过程可看出化学反应经历了原子重新组合
【答案】B
【分析】由微观反应示意图可知，该反应是水在太阳光、催化剂的作用下反应生成氢气和氧气，化学方程式为：。
【详解】A、根据反应方程式，由一种物质生成两种新物质的分解反应，正确；
B、根据方程式：反应前后分子数目发生改变，错误；
C、根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，正确；
D、根据微观反应示意图可知，化学反应的本质是：分子破裂、原子重新组合，水分子聚集在催化剂表面分解成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子，然后许多氢分子聚集成氢气，许多氧分子聚集成氧气，即该过程可看出化学反应经历了原子重新组合，正确。
故选B。
14．（2022·广西贺州·中考真题）将138g酒精（C2H5OH）点燃，酒精燃烧全部变为CO、CO2和H2O，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为64%，则燃烧所耗氧气的质量为
A．96gB．128gC．136gD．224g
【答案】D
【详解】138g酒精中碳元素质量为：，氢元素的质量为：，则氧元素质量为：138g-72g-18g=48g。室温下CO、CO2呈气态，水呈液态。根据燃烧后恢复到室温所得气体（即CO、CO2的混合气体）中氧元素质量分数为64%，则该气体中碳元素质量分数为36%，由于酒精中碳元素质量为72g，气体CO、CO2中氧元素质量为：，根据氢元素质量，水中氧元素质量为：。设参加反应的氧气质量为x，根据反应前后氧元素质量不变可得：48g+x=128g+144g，x=224g。故选D。
【点睛】根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变。
15．（2022·河南·中考真题）天然气的主要成分是甲烷（CH4）。当氧气不足时，甲烷燃烧会生成CO2、CO和H2O，若16g甲烷燃烧生成CO2和CO的质量比为11：7，则参加反应的O2的质量为
A．48gB．56gC．64gD．72g
【答案】B
【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，生成水的质量为：，设生成二氧化碳的质量为11a，生成一氧化碳的质量为7a，则，a=2，则生成二氧化碳的质量为22g，生成一氧化碳的质量为14g，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故参加反应的氧气的质量为：36g+22g+14g-16g=56g。
故选B。
16．（2024·河南商丘·一模）当氧气不足时，甲烷燃烧会生成CO2、CO和H2O。若8g甲烷与质量为mg的氧气反应生成了CO2、CO和H2O，则m的数值可能是
A．24B．28C．32D．36
【答案】B
【详解】8g甲烷（CH4）中，碳元素质量为，氢元素的质量为8g-6g=2g，根据反应前后元素的种类和质量不变，在生成水的质量为，若完全生成二氧化碳，生成的二氧化碳的质量为，根据反应前后物质的总质量不变，则消耗氧气的质量为18g+22g-8g=32g；若完全生成一氧化碳，则生成一氧化碳的质量为，消耗氧气的质量为14g+18g-8g=24g，则m的范围为24g~32g，故选B。
17．（2022·山东日照·中考真题）某无色气体含有CH4、CO、H2中的一种或几种，在足量O2中充分燃烧，生成的CO2与H2O的质量比为11：9，该无色气体不可能是
A．CH4
B．CH4、H2分子数比为1：2的混合气体
C．CO、H2分子数比为1：2的混合气体
D．CH4、CO、H2分子数比为1：1：2的混合气体
【答案】B
【详解】A、该气体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则该气体中C、H元素的质量比为：，甲烷中C、H元素的质量比为：12:4=3:1，故该气体中可能只含甲烷，不符合题意；
B、CH4、H2分子数比为1：2的混合气体中C、H元素的质量比一定＜3:1，故该气体不可能是CH4、H2分子数比为1：2的混合气体，符合题意；
C、CO、H2分子数比为1：2的混合气体中C、H元素的质量比为：12:4=3:1，故该气体可能是CO、H2分子数比为1：2的混合气体，不符合题意；
D、CH4、CO、H2分子数比为1：1：2的混合气体中C、H元素的质量比为：（12×2）：8=3:1，故该气体可能是CH4、CO、H2分子数比为1：1：2的混合气体，不符合题意。
故选B。
18．（2023·吉林·中考真题）化学兴趣小组用气密性良好的不同装置进行下列实验，验证质量守恒定律。

(1)实验一：称量装置和药品的总质量为m1保持装置密闭。使红磷燃烧，待装置冷却后。再次称量装置和药品的总质量为m2，m1与m2的大小关系是：m1 m2；
(2)实验二：将气球中的碳酸钠粉末倒入稀盐酸后，观察到的现象是 ，白色固体消失，气球变鼓，受浮力影响电子天平示数减小；
(3)为克服实验二中气球受浮力的影响。在实验三中利用硬塑料纸改进实验装置，用电子天平称量装置和药品的总质量，接下来的实验操作为 ，待反应结束后，再次称量装置和药品的总质量，。电子天平示数不变；
(4)化学反应遵守质量守恒定律，其微观原因是 。
【答案】(1)=/等于
(2)产生气泡，气球膨胀，电子天平示数减小
(3)倾斜瓶子，使稀盐酸和碳酸钠混合
(4)反应前后原子种类、个数和质量都不变
【详解】（1）实验一：称量装置和药品的总质量为m1保持装置密闭。使红磷燃烧，待装置冷却后。再次称量装置和药品的总质量为m2，根据质量守恒定律可知，m1与m2的大小关系是：m1=m2；
（2）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。实验二：将气球中的碳酸钠粉末倒入锥形瓶中，观察到的现象是产生气泡，气球膨胀，电子天平示数减小（气球膨胀产生向上的浮力）；
（3）为克服实验二中气球受浮力的影响。在实验三中利用硬塑料纸改进实验装置，用电子天平称量装置和药品的总质量，接下来的实验操作是倾斜瓶子，使稀盐酸和碳酸钠混合，待反应结束后，由于二氧化碳没有逸出，再次称量装置和药品的总质量，电子天平示数不变；
（4）化学反应遵守质量守恒定律，其微观原因是反应前后原子种类、个数和质量都不变。
19．（2023·黑龙江哈尔滨·中考真题）在“宏观—微观—符号”之间建立联系并进行合理的分析、总结是学习化学特有的思维方式。请回答下列问题：
(1)图1是氧气变成液氧的微观示意图，在此变化前后分子 ，化学性质保持不变。
(2)图2是氧气在放电的条件下变成臭氧的微观示意图：
①请写出臭氧的化学式 ；
②根据质量守恒定律，应在丙中补充1个 （填“A”或“B”）。变化后，氧气的化学性质不再保持。
A． B．
(3)结合（1）和（2）的分析可总结出，由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的 。
【答案】(1)种类不变
(2) A
(3)最小粒子
【详解】（1）氧气变成液氧，氧气和液氧均是由氧分子构成，在此变化前后分子种类不变，故化学性质保持不变；
（2）①由图可知，每个臭氧分子由3个氧原子构成，故臭氧的化学式为：O3；
②根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，生成物中含6个O，反应物中含4个O，故反应物中还应补充2个O，每个氧分子由2个氧原子构成，故应在丙中补充1个氧分子。
故选A；
（3）结合（1）和（2）的分析可总结出，氧气变成液氧，由于分子种类不变，故氧气的化学性质不变，氧气变成臭氧，分子种类发生了改变，化学性质改变，故由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子。
内容
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
适用范围
只适用于化学变化，不适用于物理变化
理解
没有参加反应的物质的质量和非反应生成的物质的质量不能计入“总和”中
微观实质
质量总和要考虑生成的沉淀、气体，空气中的物质是否参加反应或物质有无遗漏
只适用于质量守恒，不包括体积守恒或分子数守恒等
化学反应是参加反应的各物质（反应物）的原子重新组合成其他物质（生成物）的过程；
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，原子的物理也没有改变
应用
（1）利用质量守恒定律解释常见的反应现象；
（2）推断物质的组成元素及组成元素的质量——依据化学反应前后元素的种类和质量不变；
（3）推断化学反应中未知物的化学式或化学计量数——依据化学反应前后原子的种类和数目不变；
（4）推算化学反应中某物质的质量或物质间的质量比——依据化学反应前后物质的总质量不变
物质
质量
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
17
20
1
3
反应后质量/g
3
5
x
32
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
10
16
0
2
反应中的质量/g
7
8
a
2
反应后的质量/g
b
0
22
c
纯净物
C2H5OH
O2
CO2
H2O
X
反应前质量/g
4.6
2.4
0
0
0
反应后质量/g
0
0
2.2
2.7
待测