化学人教版九上培优精讲精练：5.1 质量守恒定律

课题1质量守恒定律【知识精要】一、质量守恒定律探究实验目的探究反应前后物质的质量关系实验方案红磷燃烧前后质量的测定铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定实验装置实验步骤组装好仪器，将锥形瓶和玻璃管放在托盘天平上用砝码平衡，记录所称的质量m1。2.取下锥形瓶，将橡胶塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧，并将红磷引燃。3.待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上，记录所称的质量m2。1.在锥形瓶中加入适量稀硫酸铜溶液，塞好橡胶塞；将打磨干净铁钉，盛有硫酸铜溶液的锥形瓶一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量m1。2.将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察实验现象。待反应一段时问后溶液颜色改变时，将盛有硫酸铜溶液和铁钉的锥形瓶放在托盘天平上称量，记录所称的质量m2。比较反应前后的质量。实验现象红磷燃烧产生大量白烟，开始气球变大，冷却后变瘪；反应前后天平指针位置不变。铁钉表面覆盖了一层红色物质，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色；天平在反应前后不变。反应的符号表达式P+O2点燃P2O5Fe+CuSO4→Cu+FeSO4实验结论实验中，红磷和氧气反应生成了五氧化二磷，参加反应的总质量等于反应生成的物质的质量。实验中，铁和硫酸铜溶液反应生成了铜和硫酸亚铁溶液，参加反应的铁和硫酸铜溶液的质量总和等于反应生成的铜和硫酸亚铁的总质量。二、质量守恒定律内容1.质量守恒定律的概念2.概念解读：①只适用于化学反应（化学变化），不能用于物理变化。②质量守恒定律指的是“质量守恒”，不包括其他方面的守恒。如气体之间的反应，其反应前后，气体体积可能发生变化，不能用质量守恒定律解释。③质量守恒定律强调参加反应的各物质，没有参加反应的物质不包括在内。④“质量总和”包括生成的固体、液体、气体的物质质量总和。三、质量守恒定律的微观解释及运用1.质量守恒定律的微观解释：化学反应的实质就是参加反应的各物质中的原子重新组合生成新物质分子的过程，在化学反应前后，原子的种类没有改变、原子的数目没有增减、原子的质量也没有改变。因此参加化学反应的各物质的质量总和与反应后生成的各物质的质量总和必然相等。如下图所示：通电后水分子分解生成氢气分子和氧气分子，但是氢原子和氧原子的种类没变、数目没变、每个原子的质量也没变，因此物质的总质量也不变。2.质量守恒定律总结根据质量守恒定律，得出化学反应过程中的“变与不变”（1）6个不变宏观：①元素的种类不变；②元素的质量不变；③物质的总质量不变微观：①原子的种类不变；②原子的数目不变；③原子的质量不变（2）2个一定变宏观：物质的种类改变；微观分子的种类改变（3）2个可能改变①元素的化合价可能改变；②分子的总数可能改变3.质量守恒定律的运用：（1）解释常见化学现象中的质量关系，如：铁生锈质量增加，木炭燃烧成灰质量减少等。（2）利用质量守恒定律，根据化学方程式确定物质的化学式。（3）利用质量守恒定律，根据化学方程式确定物质的相对分子质量。（4）利用质量守恒定律，根据化学方程式求反应中某元素的质量。（5）利用质量守恒定律，根据化学方程式求反应中某物质的质量。【题典精讲】【例题1】下列现象不能用质量守恒定律解释的是是（）A.石蜡熔化前后，其质量不变B.高锰酸钾加热后固体质量减少C.木材在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量小于木材的质量D.在空气中加热铜丝，生成物的质量比原来铜丝的质量大【答案】A【解析】质量守恒定律适用于化学变化，不适用于物理变化，故选A。【例题2】在一定条件下，5gA物质和7gB物质恰好完全反应，只生成C和D两种物质，若生成6gC，则生成D的质量是（）A.5gB.6gC.7gD.8g【答案】B【解析】根据质量守恒可知，参加反应的A和B的质量和等于生成的C和D，5gA和7gB完全反应生成6gC，则同时得到D的质量是5g+7g-6g=6g。故选B【变式题】将20gA和足量B在一定条件下充分反应，生成16gC和11gD，则参加反应的A和B的质量比是（）A.20:11B.20:7C.5:4D.16:11【答案】B【解析】根据质量守恒定律，参加反应的B物质质量为16g+11g-20g=7g，则参加反应的A和B的质量比是20g：7g=20：7，故选B【例题3】a克过氧化氢溶液和b克二氧化锰混合，待完全反应后得到c克残余物，则生成氧气的质量为（）（a-c）克B.（a+b-c）克C.（a-b+c）克D.（a-b-c）克【答案】B【解析】根据题意反应前的总质量是a+b克，反应结束后有c克残留物，生成的气体跑了，生成的氧气质量为a+b-c，故选B【例题4】下列关于质量守恒定律的说法正确的是（）参加反应的氧气和氢气的体积，一定等于生成水的体积100g冰融化得到100g水，符合质量守恒定律31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷，消耗40g空气镁条燃烧后，生成物质量比镁条的质量大，该反应符合质量守恒定律【答案】D【解析】A.质量守恒强调的是质量，和体积无关，故A错误；B.质量守恒定律只适用于化学变化，故把错误；C.31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷，实际消耗氧气的质量是71g-31g=40g，不是空气，故C错误；D.化学反应都符合质量守恒定律。故D正确，故选D【例题5】下列实验能用来验证质量守恒定律且能看到天平保持平衡现象的是（）A．在空气中对铜片加热 B．氯化钠和硝酸钾混合 C．铜和硝酸银溶液混合 D．红磷在空气中燃烧【答案】C【解析】质量守恒定律适用于化学反应，验证质量守恒定律，当有气体参与的反应时，必须在密闭容器中进行验证。故选C【例题6】如图是通过白磷燃烧来验证质量守恒定律的实验，下列关于该实验的说法正确的是（）A．实验过程中气球一直变大 B．该反应遵循质量守恒定律 C．白磷燃烧结束，立即将锥形瓶放在天平上称量 D．反应前锥形瓶内白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【答案】B【解析】A.白磷燃烧放出热量，生成五氧化二磷固体，实验开始气球手热膨胀，实验结束冷却后，气球恢复原状，故A错误；B.化学反应都遵循质量守恒定律，故B正确；C.冷却后放到天平上，因为刚燃烧结束，气球属于膨胀状态，有个向上的浮力，导致天平不平衡，故C错误；D.白磷如果过量，不会反应完，故D错误。故选B【例题7】化学反应前后，肯定没有变化的是（）①原子数目②原子种类③分子数目④分子种类⑤元素种类⑥物质的总质量⑦物质的种类①②⑤⑥B.①②③⑤C.①②⑤⑦D.③④⑥⑦【答案】A【解析】根据质量守恒定律可知，化学反应前后，元素种类，原子数目，原子种类，物质总质量不变。故选A【例题8】某化学反应可表示为：二氧化碳＋水→M＋氧气根据信息，下列说法中一定正确的是()A．M中一定含有C、H元素，可能含有O元素B．M中只含C、H元素C．M中含有C、H、O三种元素D．无法确定【答案】A【解析】反应物水由氢元素和氧元素组成，二氧化碳由碳元素和氧元素组成，根据质量守恒可知，反应前后元素种类不变，推断M一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。故选A【例题9】“宏观——微观——符号”是化学学习的重要内容和方法。下图甲、乙、丙是三个变化过程的微观示意图，下列各项分析正确的是（）A.三个过程发生的均是化学变化B.图示的所有物质均是化合物C.三个变化前后原子、分子、离子数目均发生了改变D.三个变化后的物质中均含有同一种分子【答案】D【解析】甲没有新物质产生，是物理变化，故A错误；B.乙中有单质，，不全是化合物，故B错误；C.变化前后原子数目不变，故C错误；D.三种变化中均含有水分子，故D正确，故选D【例题10】一定条件下，某反应前后各物质的质量如下表所示。下列判断不正确的是（）物质的构成微粒M反应前的质量/g683201t时刻的质量/g8x反应后的质量/g00y37A．x＝0.75y B．物质M中一定不含氧元素 C．此反应中，与化学计量数之比为1：2 D．若将表中增加到96g，则会生成污染性气体【答案】C【解析】A．由微观示意图知道：参加反应的是H2S和O2，生成物M和H2O，表达式可表示为：H2S+O2→M+H2O，在t时刻时，消耗氧气的质量＝32g﹣8＝24g，x、y的关系可表示为：H2S+O2→M+H2O32gy24gx32gy故A正确；B．根据反应前氧元素来自于氧气，总共32g，反应后生成37g﹣1g＝36g水，含有的氧元素质量＝36g×16C．根据质量守恒定律，y＝68g+32g﹣36g＝64g，化学方程式可表示为：aH2S+bO2＝cS+dH2O，34a：32b：32c：18d＝68：32：64：36a：b：c：d＝2：1：2：2，故C错误；D．若氧气增加到96g，其中64g氧气就会和生成的64g硫反应生成128g二氧化硫，故D正确。故选：C。【例题11】在2A+B＝2C+4D的反应中，14gA与48gB恰好完全反应生成44gC．若A的相对分子质量为28，则D的相对分子质量为（）A．36 B．72 C．18 D．64【答案】C【解析】根据质量守恒定律，反应前后质量不变，根据题意可知，反应D的质量为14g+48g-44g=18g设D的相对分子质量是x2A+B＝2C+4D564x14g18g564x=14g18g,x=18【例题12】氢气与四氯化硅反应制取硅的化学方程式为：2H2+SiCl4eq\o\ac(\s\up7(高温),\o(===,====))Si+4X，其中X的化学式是（）A．Cl2 B．H2O C．HCl D．SiH4【答案】C【解析】根据质量守恒可知，反应前后元素种类不变，原子个数不变，故选C【例题13】在密闭容器内，有甲、乙、丙、丁四种物质，甲、丁的相对分子质量之比为1：9．在一定条件下充分混合反应，测得反应过程中t1、t2时刻的质量分数如图所示，下列说法正确的是（）A．乙一定是该反应的催化剂 B．生成的甲、丙两物质的质量比为8：1 C．该反应方程式中丁和甲的计量数之比为1：1 D．某时刻，若ω甲为18%，则ω丙为32%【答案】C【解析】A、由分析可知，乙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，说法错误，不符合题意；B、生成的甲、丙两物质的质量比为：（19%-17%）：（41%-25%）=2%：16%=1:8，说法错误，不符合题意；C、已知甲、丁的相对分子质量之比为1:9，设该反应方程式中丁和甲的计量数之比为a：b，则9a：b=（48%-30%）：（19%-17%），a：b=1:1，说法正确，符合题意；D、某时刻，若W甲为18%，设W丙为x，则（18%-17%）：（x-25%）=（19%-17%）：（41%-25%），x=33%，说法错误，不符合题意。故选C。【例题14】某可燃气体A与7.2gO2恰好完全反应，生成3.6gH2O和8.8gCO2，则A气体中（）A．一定含C、H元素，不含O元素 B．可能含C、H、O三种元素 C．一定含C、H、O三种元素 D．不能确定【答案】C【解析】气体A与氧气反应生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故A中一定含氢元素和碳元素，生成二氧化碳中碳元素的质量就是A中碳元素的质量，生成水中氢元素的质量就是A中氢元素的质量，故二氧化碳中碳元素的质量为：，水中氢元素的质量为：，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则参加反应的物质A的质量为：3.6g+8.8g-7.2g=5.2g。2.4g+0.4g=2.8g，故A中一定含氧元素。故选C。【例题15】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。下列说法物质abcd反应前的质量/g4051615反应后的质量/gX53026不正确的是（）A．b可能是催化剂B．X的值等于15C．该反应是分解反应D．参加反应的c与d的质量比为15：13【答案】B【解析】物质abcd反应前的质量/g4051615变化量-250+14+11反应后的质量X=1553026A、b反应前后质量不变可能是该反应的催化剂，也可能是杂质，故A选项错误；B、由分析可知X=15，故B选项正确；C、由分析可知该反应是分解反应，故C选项错误；D、反应生成c与d的质量比为14:11，故D选项错误。故选B。【例题16】下图是制取乙醇的反应微观示意图。下列说法正确的是（）A．反应前后共有四种分子B．反应物中只有一种物质是氧化物C．反应前后催化剂的性质不变D．参加反应的和分子个数比是3：2【答案】B【解析】由反应的模型图可知反应的化学方程式为：2C2H4+2H2O2C2H5OHA.由化学方程式可知，反应前后共有三种分子，故错误；B.由化学方程式可知，反应物中只有水一种物质是氧化物，故正确；C.反应前后催化剂的化学性质不变，故错误；D.由化学方程式可知，参加反应的和分子个数比是2：2=1：1，故错误。故选B。【考点训练】1.盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定实验如图所示，有关说法错误的是（)A.实验后天平不平衡，但该反应仍遵守质量守恒定律B.在锥形瓶上套一个气球重复实验，天平一定平衡C.反应前后质量之差等于逸出气体的质量D.用该装置进行铜和硝酸银溶液生成银和硝酸铜溶液的反应时，天平平衡【答案】B【解析】A、盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，属于化学变化，遵守质量守恒定律，装置为敞口装置，生成的气体二氧化碳排放到空中，实验后天平不平衡，不符合题意；B、盐酸和碳酸钠反应生成气体二氧化碳，虽然被气球收集，但产生的浮力作用干扰了实验结果，导致天平不平衡，符合题意；C、盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该装置为敞口装置，生成的气体二氧化碳排放到空中，所以反应前后质量之差等于逸出气体的质量，不符合题意；D、铜和硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银，空气中的物质没有参与反应，反应中没有气体生成，因此用如图所示敞口装置反应时，天平平衡，不符合题意。故选B。2.下图是氢气与氯气反应的示意图，从中获取的信息不正确的是（）A.该反应体现了化学变化前后，原子的种类、个数、质量一定不变B.该反应体现了化学变化前后，元素的种类、质量一定不变C.该反应体现了化学变化前后，分子的个数一定不变D.若有agH2和bgCl2充分反应，生成HCl的质量不一定为（a+b)g【答案】C【解析】A、原子是化学变化中的最小粒子，化学变化前后，原子的种类、个数、质量一定不变，故选项说法正确；B、由图可知，化学变化前后，元素的种类、质量一定不变，故选项说法正确；C、化学反应的实质是分子分裂成原子，原子重新组合成新分子的过程，反应前后原子的个数没有改变，分子个数可能改变也可能不变，故选项说法错误；D、若有agH2和bgCl2恰好完全反应，生成HCl的质量为（a+b）g，若其中一种物质过量，则生成的HCl的质量小于（a+b）g，故选项说法正确。故选：C3.化学反应遵守质量守恒定律的原因在于反应前后（）A．物质的种类没有改变

B．分子的种类没有改变C．原子的种类、数目和质量都没有改变

D．分子的数目没有改变【答案】C【解析】化学反应遵守质量守恒定律的原因在于：化学变化过程的实质是原子的重新组合；在一切化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，质量也没有变化。故选C4.镁在空气中燃烧时不仅与氧气反应生成氧化镁，而且还有部分镁与氮气化合生成氮化镁（Mg3N2），由此可推知，12g镁在空气中燃烧后所得产物的质量为（）A．等于20

gB．小于20

gC．大于20

gD．无法确定

【答案】B【解析】镁与氧气反应生成氧化镁，镁与氮气反应生成氮化镁（Mg3N2），产物是氧化镁或者氮化镁混合物，用极端假设法进行分析。解：设12g镁全部和氧气反应，生成氧化镁的质量为x，x=20g设12g镁全部和氮气反应，生成氮化镁的质量为y，y≈16.7g故12g镁在空气中完全燃烧后所得产物的质量介于16.7g~20g之间。故选B5.质量守恒定律是帮我们认识化学反应实质的重要理论。关于反应aA＋bB＝cC＋dD，下列说法正确的是（）A．化学计量数a与b之和一定等于c与d之和

B．若取xg

A和xg

B反应，生成C和D的质量总和不一定是2xg

C．反应物A和B的质量比一定等于生成物C和D的质量比

D．反应中一定有元素化合价的改变【答案】B【解析】A、参加反应的A、B的质量总和一定等于生成的C、D的质量总和，但化学计量数a与b之和不一定等于c与d之和，故A不正确；B、物质参加化学反应按一定的质量比进行，由于参加反应的A、B的质量比不一定是1:1，若取xgA和xgB反应，生成C和D的质量总和不一定是2xg，故B正确；C、参加反应的A、B的质量总和一定等于生成的C、D的质量总和，但反应物A和B的质量比不一定等于生成物C和D的质量比，故C不正确；D、该反应两种物质参与反应，不是分解反应，故D不正确。故选B。6.关于质量守恒定律，下列叙述正确的是（）A．煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律B．24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗空气的质量为16gC．无数实验证明化学反应都遵循质量守恒定律D．质量守恒定律只适合于有气体或固体生成的化学反应【答案】C【解析】A、煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律，说法错误，因为生成二氧化碳逸入空气，而所有的化学反应都遵守质量守恒定律，故A错误；B、24克镁在空气中完全燃烧生成40克氧化镁，实际消耗空气质量为16克，说法错误，应为“氧气的质量为16克”，故B错误；C、一切化学反应都遵从质量守恒定律，说法正确，故C正确；D、质量守恒定律只适用于有气体或固体生成的化学反应，说法错误，因为质量守恒定律适用于一切化学反应，故D错误。故选C7.下列对化学反应前后质量变化的解释，不符合质量守恒定律的是（）

A．高锰酸钾受热分解后固体剩余物的质量减小，是因为放出了氧气B．蜡烛燃烧后质量变小，是因为蜡烛受热形成了石蜡蒸气

C．细铁丝在氧气中燃烧后，质量增大，是因为生成物中含有氧的质量D．白磷在密闭容器中燃烧，反应前后总质量不变，是因为生成物都没有逸散【答案】B【解析】A、高锰酸钾受热分解后固体剩余物的质量减小，是因为放出了氧气，气体逸出后致固体剩余物的质量减小，符合质量守恒定律；故不符合题意；B、蜡烛燃烧后质量变小，是因为生成了二氧化碳和水，气体逸出，使质量变小，而石蜡受热形成石蜡蒸气是物理变化，不符合质量守恒定律；故符合题意；C、细铁丝在氧气中燃烧后，质量增大，是因为生成物中含有氧的质量，符合质量守恒定律；故不符合题意；D、木炭在密闭的容器内燃烧，生成二氧化碳气体。反应前后物质的总质量不变，由此证明质量守恒定律的正确性，符合质量守恒定律。故不符合题意；故选B8.如图为某反应的微观示意图，不同的球代表不同元素的原子。下列说法中正确的是（）A．反应前后原子数目发生改变 B． 分子在化学变化中不可再分C．该反应是化合反应 D．反应物和生成物均由分子构成【答案】D【解析】A、由化学反应的微观示意图微粒的变化可知，原子的个数在反应前后没有发生改变，故A错误；B、由化学反应的微观示意图微粒的变化可知，分子在化学变化中可分，故B错误；C、该反应由反应前的一种分子变成了反应后的两种新分子，是分解反应，故C错误；D、反应物和生成物均是由原子构成的分子构成的物质，故D正确。故选：D。9.某反应前后分子变化的微观示意图如图。下列说法正确的是（）A．反应物中没有单质 B．图中共表示3种物质C．反应后元素种类增多 D．反应前后原子个数不变【答案】D【解析】A.反应前反应物由同种原子构成的单质，故A错误；B.图中共有四种物质，故B错误；C.反应前后元素种类不变，原子个数不变，故C错误，D正确。故选D10.某反应前后分子变化的微观示意图如下。下列说法正确的是（）A．反应物与生成物共有3种物质B．反应后原子个数增多C．该图可示意CO与O2的反应D．反应物中元素的化合价都为0【答案】A【解析】反应物是一种，生成物是两种，故A正确；B.化学反应前后原子个数不变，故B错误；C.该微观示意图是分解反应，故C错误；D.反应物中只有一种化合物，元素化合价不为0.故D错误。故选A【培优训练】1.氯碱工业是以电解食盐水（氯化钠和水的混合物）为基础的基本化学工业，电解食盐水不可能生成的是（）A.H2B.Cl2C.NaOHD.NaNO3【答案】D【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类、个数及质量不变，反应物中含Na、Cl、H、O，没有N元素，无法生成NaNO3。故选D。2.下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（）A． B． C． D．【答案】B【解析】验证质量守恒定律，要保证反应前后质量不变，有气体时，在密闭容器进行，A.稀盐酸和碳酸钠反应有二氧化碳气体产生，必须在密闭容器中进行，故A不可行；B.氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，反应前后质量相等，故B可行，C.镁条燃烧，会产生大量白烟，反应前后质量有可能相等也有可能氧化镁颗粒逸散到空气中，导致质量不等，故C不可行；D.锌和稀硫酸反应，产生氢气，必须在密闭容器中进行，故D不可行。故选B3.工业生成硫酸中的某一环节反应用微观示意图表示如下，下列说法正确的是（）A.反应前后硫元素的化合价从+2价变成+3价B.参加反应的反应物间分子个数比是1：1C.反应前后分子数目不变D.该反应属于化合反应【答案】D【解析】从微观模型图可知，发生的反应是。A、化合物中各元素化合价代数和为0，化合物中氧元素化合价通常为-2价。所以二氧化硫中硫元素为+4价，三氧化硫中硫元素为+6价，错误。B、从化学方程式可知，参加反应的反应物间分子个数比是2:1，错误。C、从化学方程式可知，反应前后分子数目发生了改变，从3个变为了2个。错误。D、该反应是多变一的反应，是化合反应。正确。故选D。4.某反应在密闭容器中进行，各物质的质量变化如下表所示，其中未知数据正确的是（）阶段/物质甲的质量/g乙的质量/g丙的质量/g丁的质量/g反应前404000反应中m1m2m310.8反应后23m43027A．m1＝17 B．m2＝24 C．m3＝13.6 D．m4＝40【答案】B【详解】A、甲和丁的质量关系（40-23）:27=（40-m1）:10.8，则m1=33.2；故选项错误；B、乙和丁的质量关系40:27=（40-m2）：10.8，则m2=24；故选项正确；C、丙和丁的质量关系30:27=m3:10.8，则m3=12；故选项错误；D、由质量守恒定律可知：反应前的总质量=反应后的总质量，即40+40=23+m4+30+27，则m4=0；故选项错误；故选：B5.一定条件下，在密闭容器内发生某一化学反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。物质甲乙丙丁反应前的质量/g3．216．80．80．1反应后的质量/gx8．43．01．0下列说法不正确的是（）A．x=8．5 B．反应中生成丙与丁的质量比为3：1C．乙一定是化合物 D．丙和丁的相对分子质量之比可能为22：9【答案】B【解析】根据质量守恒，反应前后物质的总质量不变，则有3.2g+16.8g+0.8g+0.1g=x+8.4g+3g+1.0g，得x=8.5，反应后质量增多的物质是生成物，质量减少的物质是反应物，差量是生成的质量或参加反应的质量。甲反应后质量增加，是生成物，乙反应后质量减少，是反应物，丙反应后质量增加，是生成物，丁的质量增加，是生成物。A、由分析可知，x=8.5，故选项说法正确；B、反应中生成丙与丁的质量比为(3g-0.8g):(1g-0.1g)=22:9，故选项说法不正确；C、由分析可知，甲、丙、丁为生成物，乙为反应物，该反应为一变多的反应，是分解反应，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变可知，乙一定是化合物，故选项说法正确；D、由B选项可知，反应中生成丙与丁的质量比为22:9，故选项说法正确。故选B。6.2020年科学家开发出新型催化剂，光照下能将二氧化碳转化为甲烷，微观示意图如图，下列关于该反应的说法正确的是（）A．属于置换反应B．反应前后原子种类改变C．反应中涉及2种氧化物D．参加反应的反应物分子个数比为1:1【答案】B【解析】由微观反应示意图可知，二氧化碳与水在催化剂和光照条件下生成甲烷和氧气，反应的化学方程式为CO2+2H2OCH4+2O2；A、根据质量守恒定律，反应前后原子种类没有改变，故选项说法不正确；B、氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，该反应中CO2、H2O属于氧化物，故选项说法正确；C、甲烷由甲烷分子构成，甲烷分子是由碳原子与氢原子构成，故选项说法不正确；D、由反应的化学方程式可知，参加反应的二氧化碳分子、水分子个数比为1:2，故选项说法不正确。故选B。7.取6g某有机物X完全燃烧，生成13.2gCO2和7.2gH2O，则推出有机物X的化学式为（）A.C2H6OB.C3H8OC.C3H8D.C2H6【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，故该有机物中碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，氧元素的质量为：6g-3.6g-0.8g=1.6g，故该有机物分子中C、H、O原子的个数比为：。故X的化学式为：C3H8O。故选B。8.80gFe2O3和CuO的固体混合物，在高温条件下与足量的CO充分反应后，得到金属的质量可能是（）A．50g B．60g C．70g D．80g【答案】B【解析】80g氧化铁中铁元素质量为：80g××100%=56g，80g氧化铜中铜元素质量为：80g××100%=64g，高温下与足量CO充分反应后，得到固体是铁和铜的混合物，质量大于56g，小于64g，因此质量可能是60g，不可能是50g、70g、80g。故选B。9.过氧化钠（Na2O2）可作呼吸面具中氧气的来，它与二氧化碳反应后的生成物可能是（）A．Na2O、O2和CO B．NaHCO3和O2 C．Na2CO3和O2 D．NaOH和O2【答案】C【解析】A、一氧化碳有毒，因用于呼吸面具，所以不可能生成一氧化碳。错误。B、反应前后元素种类不变，反应物无氢元素，所以不能生成碳酸氢钠。错误。C、过氧化氢和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。正确。D、反应前后元素种类不变，反应物无氢元素，所以不能生成氢氧化钠。错误。故选C。10.硫酸氢钠是一种酸式盐，其水溶液显酸性。它的固体与过氧化钠粉末加热时发生如下反应：，则X的化学式为（）A． B． C．Na D．NaOH【答案】D【解析】从反应的化学方程式可以知道反应后除2X外有4个钠原子、2个硫原子、10个氧原子，而反应前有6个钠原子、2个硫原子、12个氧原子和2个氢原子，根据反应前后原子的种类和数目都不变可知，2X中含有2个钠原子、2个氧原子和2个氢原子，因此X化学式为NaOH。故选D11.为检验某化合物是否含碳、氢、氧三种元素，取一定质量该化合物放在燃烧匙里，再在酒精灯火焰上灼烧，然后用附有少量石灰水的烧杯罩在火焰上，用此实验方法（）①能检验出该化合物是否含碳元素②能检验出该化合物是否含氢元素③能检验出该化合物是否含氧元素④该化合物是否含碳、氢、氧三种元素都不能检验出来．A．①B.①② C．①②③ D． ④【答案】A【解析】石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，根据质量守恒定律：化学反应前后元素种类不变，推出含有碳元素，不能确定是否含有氢元素和氧元素。故选：A。12.请根据题目要求回答下列问题．（1）如图为托盘天平，使用托盘天平称物品的正确操作顺序为（填序号）．①调游码②放称量纸③称量物放左盘④调零点⑤加质量大的砝码⑥加质量小的砝码A．①②③④⑤⑥B．④②③⑤⑥①C．④⑤⑥①②③（2）在小烧杯中加入硫酸铜溶液后，加入铁钉，称量总质量为m1，发生反应的实验现象为，反应发生了一段时间后，再称量小烧杯及烧杯内物质的总质量为m2，则（填“=”“＞”“＜”）m1m2．（3）如图装置中，称量小烧杯中所有物质的质量m1，然后将小烧杯中的碳酸钠与盐酸完全混合，发生反应的化学方程式为，反应发生了一段时间后，再称量小烧杯及烧瓶内物质的总质量为m2，则（填“=”“＞”“＜”）m1m2，其原因为．（4）在4A+5B═4C+6D的反应中，C、D相对分子质量之比为15：9，若有1.7gA与B完全反应生成3gC，则B和C的质量比为．【答案】(1)B(2)

铁钉上附着红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色

=(3)

Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑

＞

生成的二氧化碳逸散到空气中(4)4：3【解析】(1)用天平称量物品质量时的正确操作步骤是：先调零点，然后在左右两盘中各方一张相同的纸，把称量物放到左盘，然后向右盘中放砝码，放砝码的顺序是先放质量大的，再放质量小的，最后用游码调平。故正确操作顺序为④②③⑤⑥①。故选B。(2)铁与硫酸铜溶液发生置换反应，生成硫酸亚铁和铜。硫酸铜溶液呈蓝色而硫酸亚铁溶液为浅绿色，生成红色的铜附在铁钉表面，所以现象是：铁钉上附着红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，该反应没有气体生成及参加反应，所以烧杯内物质的总质量始终不变，则m1=m2。(3)碳酸钠与盐酸生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；根据质量守恒定律，反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量，但由于生成的二氧化碳气体放出，所以烧杯内物质的总质量随反应的发生不断减小，所以m1＞m2，其原因为生成的二氧化碳逸散到空气中。(4)解：已知C和D的相对分子质量比为15：9，设生成D的质量为x，则根据质量守恒定律可得参加反应的B的质量＝3g＋2.7g－1.7g＝4g；则B和C的质量比为4g：3g＝4：3。13.以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段，请你参与探究并帮忙填写空格（包括表中的空格）。【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等？【查阅资料】氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳气体【猜想与假设】猜想1：不相等；猜想2：相等。【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。甲组乙组实验方案（反应后略）实验现象有气泡产生，天平指针向右偏转___________________________________，天平指针没有偏转结论猜想1正确，反应的化学方程式为________________________________猜想2正确【反思评价】究竟哪种猜想正确？通过讨论，同学们发现甲组中有气体溢出，导致指针向右偏转。得到启示：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡有气体生成或参加的反应一定要在_______________中进行。【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进，你认为最佳装置是（填序号）____，从另外两种装置中任选一种指出其不足：_____________________________________。【得出结论】同学们利用改进后的最佳装置进行再次探究，均得出猜想2正确。进一步分析发现，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，最终得出结论：_________________________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。【解释应用】解释：化学反应前后，原子的种类、数目、质量均不变，所以质量守恒。应用：某固体物质受热会发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，则该固体物质一定由_________种元素组成。【答案】

铁钉表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色

密闭装置

B

C中反应太快，橡皮塞易弹出（或A中二氧化碳充满气球，使整个装置所受空气浮力增大）

参加化学反应

种类、数目

4四【解析】[实验探究]铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以会看到铁钉表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色。[反思评价]探究质量守恒定律时，如果有气体参加反应或有气体生成，为防止气体逸散进空气，需要在密闭装置中进行实验，故得到启示：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡有气体生成或参加的反应一定要在密闭装置中进行。[优化装置]A装置碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳进入气球，导致浮力增大，影响实验结果；不足之处：A中二氧化碳充满气球，使整个装置所受空气浮力增大。B装置氢氧化钠溶液可以吸收生成的二氧化碳，实验结果准确，所以为最佳装置；C装置碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，导致锥形瓶中压强增大，可能导致瓶塞喷出；不足之处：C中反应太快，橡皮塞易弹出。[得出结论]猜想2正确，说明化学反应前后各物质的质量总和相等，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，则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，故最终得出结论：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。[解释应用]化学反应的实质是分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子，故解释：在化学反应前后，原子的种类、数目、质量均不变，所以质量守恒。固体物质受热会发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，生成物中有铜、氢、碳、氧四种元素，则该固体物质一定由铜、氢、碳、氧四种元素组成。14.质量守恒定律的发现，凝聚了不少科学家的心血。材料﹣：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的固体质量增加了。材料二：1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系，证实了质量守恒定律。请回答以下问题：（1）小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是。（2）小明采用图甲实验方案，测量酒精和水混合前后质量是否相等来验证质量守恒定律。老师看到后直接否定该方案，理由是。（3）小明决定用如图乙装置模拟拉瓦锡实验，测定反应前氧化汞的质量和反应后生成物的总质量是否相等来验证质量守恒定律。小明记录了以下几组数据：（已知：氧气的密度为p克/毫升，氧化汞分解的化学方程式：2HgOeq\o\ac(\s\up7(△),\o(===,====))2Hg+O2↑）①反应前称取的氧化汞质量a克②反应前装有氧化汞试管的总质量b克③反应结束冷却后试管的总质量c克④反应后量筒内增加的水体积d毫升⑤反应前量筒的总质量e克；⑥反应结束后量筒和水的总质量f克实验操作均正确，在误差范围内，如果出现等量关系（用上述字母表示），可用来验证质量守恒定律。【答案】

在化学反应中参加反应的金属和氧气的质量和等于反应生成的固体质量

酒精和水混合是物理变化

b=c+pd【解析】(1)任何化学反应都遵循质量守恒定律；波义耳实验中金属和氧气反应生成固体增加了反应的氧气的质量；在化学反应中参加反应的金属和氧气的质量和等于反应生成的固体质量。(2)质量守恒定律是化学反应的定律；酒精和水混合是一个物理变化，不能用质量守恒定律解释。(3)氧化汞受热分解生成汞和氧气，反应的氧化汞的质量等于生成氧气和金属汞的质量；反应前后试管质量不变，所以反应前装置总质量等于反应后装置总质量加生成氧气的质量；生成氧气用排水法收集，排出水的体积就是生成氧气的体积dmL，氧气的密度为p克/毫升=pg/mL，生成氧气质量为dmL×pg/mL=pdg；因此有b=c+pd，可以证明质量守恒。15.在“质量守恒定律“的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。同学们按如图所示的实验装置和选用药品进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。（1）A实验：白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡。结论一：质量不守恒；待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡。结论二：质量守恒。你认为哪个结论是正确的。而导致另一种结论错误的原因是。（2）B、C实验中发生了相同的化学反应（2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑），但化学反应结束后称量，发现B实验中天平指针指向（填“偏左”或“偏右”）。而C实验中天平仍然平衡，分析其原因是。（3）D组同学完成镁带燃烧实验后发现镁带质量增加了，你认为镁带燃烧符合“质量守恒定律”吗？。【答案】

结论二（或后一种）

白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀，将气球胀大，装置受到的浮力增大

偏右

碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从溶液中逸出，被软塑料瓶收集起来

符合【解析】（1）由于白磷刚引燃时燃烧放出大量的热，使装置内气体受热膨胀，将气球胀大，装置受到的浮力增大，所以天平不平衡；故填：结论二（或后一种）；白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀，将气球胀大，装置受到的浮力增大；（2）B、C实验中发生了相同的化学反应，但化学反应结束后称量，发现B实验中天平指针偏右，而C实验中天平仍然平衡，原因是：碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来；故填：偏右；碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从溶液中逸出，被软塑料瓶收集起来；（3）镁带燃烧后，生成物的质量比镁带质量增加了，是因为镁与空气中的氧气反应生成氧化镁，属于化学变化，能用质量守恒定律来解释，故填：符合【拔尖训练】1．新型纳米材料MFe2Ox中M表示+2价的金属元素，在反应中化合价不发生变化。常温下，MFe2Ox能使工业废气中的SO2转化为S，流程如图。则下列判断不正确的是（）A．MFe2Ox是还原剂B．SO2是该反应的催化剂C．x＜yD．该反应中铁元素的化合价升高【答案】B【解析】A.SO2转化为S失去氧为氧化剂，则MFe2Ox在反应中得到氧，是还原剂。正确。B.SO2转化为了其他物质，是反应物。错误。C.化学反应前后各种原子的数目不变，MFe2Ox得到氧转化为MFe2Oy，所以x<y，正确。D.M反应前后元素化合价不变，MFe2Ox和MFe2Oy中氧元素的化合价均为-2价，因化合物中各元素正负化合价代数和为0，x<y，所以MFe2Ox中铁元素的化合物小于MFe2Oy中铁元素的化合价，既该反应中铁元素的化合价升高，正确。故选:B。2．用Pt-Rh合金催化氧化NH3制NO，其反应的微观模型如图①，含氮生成物产率随反应温度的变化曲线如图②。下列说法不正确的是（）A．NH3制NO，NH3发生氧化反应B．400℃时，生成的产物只有N2、NOC．Pt-Rh合金催化氧化NH3制NO，适宜的温度为800℃D．化学反应前后Pt-Rh合金的质量和化学性质均未改变【答案】B【详解】A、NH3制NO，NH3中氮元素化合价升高，被氧化，发生氧化反应，故A说法正确；B、根据图2知，400℃时，生成的含有N元素的产物有N2、NO，由于N2产率大于NO，即两者产率和低于100%，说明产物中还有其他物质，故B错误；C、800℃时，生成的含有N元素的产物主要是NO，产率接近100%，所以适宜的温度为800℃，故C说法正确；D、Pt-Rh合金催化氧化NH3制NO，催化剂在化学反应前后，质量和化学性质均未改变，故D说法正确。故选：B。3．某无色气体可能含有H2、CO、CH4中的一种或几种，依次进行下列实验（假设每一步反应或吸收均完全）：①无色气体在氧气中充分燃烧；②燃烧生成的气体通过盛浓硫酸的洗气瓶，装置质量增加10.8g；③再将剩余气体通过盛NaOH溶液的洗气瓶，装置质量增加13.2g。下列推断不正确的是（）A．该气体可能含有H2、CO、CH4 B．该气体可能只含有CO和CH4C．该气体可能只含有H2和CO D．该气体可能只含有CH4【答案】B【解析】由生成气体通过浓硫酸，装置质量增加10.8g，可判断燃烧生成了10.8g水，说明混合气体中含氢元素，且氢元素质量为；由气体通过氢氧化钠溶液，装置质量增加13.2g，可判断燃烧生成了13.2g二氧化碳，说明混合气体中含碳元素，且碳元素质量为；则混合气体中C、H元素质量比为3.6g:1.2g=3:1；而甲烷气体中C、H元素质量比为12：(1x4)=3:1；因此可判断混合气体可能只有甲烷，也可能只含有CO和H2，也可能是甲烷、氢气、一氧化碳同时存在，不可能含有甲烷和另外任何一种气体（这种情况下C、H元素质量比不可能为3:1）。由分析可知：A、该气体可能含有H2、CO、CH4，正确；B、该气体可能只含有CO和CH4，错误；C、该气体可能只含有H2和CO，正确；D、原无色气体中可能只含有CH4，正确。故选B。4．1783年，拉瓦锡利用如图装置探究水的组成：往A杯中滴却少量的水，水通过灼热的铁管时汽化，水蒸气与灼热的铁反应。生成了“可燃空气”和一种黑色固体。下列有关该实验的说法错误的是（）A．本炭燃烧提供热量 B．“可燃空气”是氧气C．气体通过铜管除去水蒸气 D．水由不同种元素组成【答案】B【解析】A.由于水通过灼热的铁管时汽化，说明木炭燃烧提供热量，该选项说法正确；B.氧气具有助燃性，不是可燃性，则“可燃空气”不是氧气，该选项说法不正确；C.装置B是收集产生的气体，而进入铜管中的气体含有水蒸气，水蒸气遇冷会液化，则气体通过铜管除去水蒸气，该选项说法正确；D.由于水蒸气与铁反应生成四氧化三铁和氢气，根据“反应前后元素的种类不变”可知，水中含有氢、氧元素组成的，该选项说法正确，故选B。5．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、反应中某时刻、反应后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是（）A．c=10 B．乙可能是单质C．丙一定是该反应的催化剂 D．甲和丁的质量变化之比为2:1【答案】D【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30%，故甲是反应物；同理可以确定乙的质量分数增加了85%-40%=45%，故乙是生成物；丙的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；丁的质量分数减少了25%-(1-85%-5%)=15%，丁是反应物；反应表达式可写成甲+丁乙。A、反应后，参加反应的甲的质量为30%，生成的乙的质量为85%-40%=45%；反应中，乙的质量为40%+=70%，丁的质量c%=1-（70%+10%+5%）=15%，c=15，故选项说法错误。B、乙为化合反应的生成物，一定是化合物，不可能是单质，故选项说法错误；C、丙的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误。D、参加反应的甲和丁的质量变化之比为30%：15%=2:1，故选项说法正确。故选D。6．在一密闭的容器中，一定质量的木炭与过量的氧气在点燃的条件下充分反应，容器内各相关量与反应时间的对应关系正确的是（）A．B．C． D．【答案】A【解析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。A、碳充分燃烧生成二氧化碳，每消耗1个氧分子生成1个二氧化碳分子，反应过程中分子数不变，气体的体积不变，该选项对应关系正确；B、碳反应生成二氧化碳，随着反应进行，气体质量增大，完全反应后气体质量不再变化，该选项对应关系错误；C、反应过程中固体质量减小，氧气过量，最终固体质量减小到0，该选项对应关系错误；D、氧气过量，碳充分燃烧生成二氧化碳，每消耗1个氧分子生成1个二氧化碳分子，反应过程中分子数不变，该选项对应关系错误。故选：A。7．已知M，N可以发生如图反应，在不同容器中，加入一定质量的M、N，使之充分反应，加入的M、N的质量和生成P的质量如下表所示。下列说法正确的是（）容器M/gN/gP/g甲94m1乙10412丙649A．甲容器中m1的值为13B．M、N的相对分子质量比为4：1C．上述反应的方程式为2M+N=2PD．丙容器中，增加反应物N的质量，生成物P的质量也会增加【答案】B【解析】根据分子数和反应时间图像可知，aM＋2aN=2aP即M＋2N＝2P；根据表格乙、丙分析，乙中N完全反应，所以乙中M反应的质量=12g－4g=8g。即反应中参加反应的M、N质量比=8g：4g=2：1。A、甲容器中m1的值=8+4=12。A错。B、因为M＋2N＝2P，所以按照根据化学方程式计算的步骤即可求出M、N的相对分子质量比为4：1。设M的相对分子质量为x，N的相对分子质量为y。B正确。C、上述反应的方程式为M+2N=2P。C错。D、参加反应的M、N质量比=2：1，可知丙容器中N有剩余，所以，丙容器中，增加反应物N的质量，生成物P的质量也不会增加。D错。综上所述：选择B。8．CuSO4·5H2O加热先失去结晶水，650℃时，CuSO4分解为CuO和气体。现将5.00gCuSO4·5H2O隔绝空气加热，剩余固体质量随温度的变化如下图。下列说法不正确的是（）A．0-45℃时，未达到CuSO4·5H2O分解所需温度B．H点对应的固体为CuSO4·2H2OC．m=1.60D．Q点对应的固体中铜元素和氧元素的质量比为8:1【答案】B【解析】A、0-45℃时，固体质量不变，故该温度还没有达到CuSO4·5H2O分解所需温度，说法正确，不符合题意；B、H点时，硫酸铜中结晶水还未全部失去，故H点对于固体为硫酸铜和CuSO4·5H2O的混合物，说法不正确，符合题意；C、650℃时，CuSO4分解为CuO和气体，故m点的固体为氧化铜质量，5gCuSO4·5H2O中铜元素质量为，则氧化铜质量为：，故m=1.6，说法正确，不符合题意；D、Q点对应固体质量为1.44g，说明氧化铜也发生了分解，生成铜的氧化物中氧元素质量为1.44g-1.28g=0.16g，则铜元素和氧元素质量比为1.28g:0.16g=8:1，说法正确，不符合题意。故选B。9．向某密闭容器中加入乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（）A．乙在该反应中是生成物B．丙可能是该反应中的催化剂C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11gD．当甲为2g时，容器中丙与丁的质量之比为12:5【答案】D【解析】A、由图中信息可知，反应前乙的质量为10g，反应后乙的质量为12g，乙的质量增加，说明乙物质是该反应的生成物，正确；B、由图中信息可知，反应前后丙的质量不变，说明丙物质可能是该反应的催化剂也可能是不参与反应的杂质，正确；C、由上述分析和图中信息可知，反应过程中，丁、乙、甲物质的质量比为10g：2g：8g=5：1：4，故当丁为5g时，即丁反应了5g，生成了1g的乙，故容器中乙物质的质量为10g+1g=11g，正确；D、由上述分析和图中信息可知，当甲为2g时，参与反应的丁物质的质量为2.5g，则容器中丙与丁的质量之比为6g：（10g-2.5g）=12：15，错误；故选D。10．在化学反应A2+2BC=B+A2C中，反应物BC与生成物B的质量关系如图所示，将2gA2与80gBC恰好完全反应，则生成A2C的质量是（）A．64g B．18g C．80g D．9g【答案】B【解析】由图像可知，该反应中反应物BC与生成物B的质量关系为10：8；所以，80gBC完全反应生成B的质量是：80g×8/10=64g。根据质量守恒定律，生成A2C的质量是2g+80g﹣64g=18g。故选B。11．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2g）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14g B．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∶17 D．a、d的相对分子质量之比一定为9∶8【答案】C【解析】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。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。12．某课外兴趣小组的同学设计了如下三个实验来验证质量守恒定律：【设计并实验】已知碳酸钠和稀硫酸反应后，会生成大量二氧化碳实验三中，用细线系住铜棒中点使之平衡，然后在铜棒一端用酒精灯加热。加热一段时间后，观察到铜棒的平衡情况是______。【分析与讨论】①实验一中，铁和硫酸铜反应，生成硫酸亚铁和一种红色金属，请写出反应的方程式______。②在这三个实验中，你认为：实验______直接正确反映了反应物与生成物之间的质量关系，由此得出的结论是：在化学反应中生成物的总质量与反应物的总质量相等。请从原子的角度解释质量守恒定律______。③另外两个实验得出的结论是：在化学反应中生成物的总质量与反应物的总质量不相等，你认为导致这结论错误的原因是______。（只写其中一个实验的原因即可）【实验反思】小组成员讨论后达成了以下共识：设计实验验证质量守恒定律时，对于有空气中的气体（成分）参与或有气体生成的化学反应，一般应使反应在______装置中进行。【拓展与应用】同学根据质量守恒定律研究物质W的组成。一定条件下，在密闭容器内发生反应，反应前后各物质的质量（单位：g）如图所示：图中x=______g，物质W由______种元素组成，其中碳、氢原子个数比为______（填最简比）。【答案】铜棒向有酒精灯加热的一端向下倾斜

一

化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变

实验二镁条和稀硫酸反应产生的氢气逸散到空气中或者实验三有空气中的氧气参加反应

密闭

52

3

1：3【解析】设计并实验：实验三中，铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，因此酒精灯一端铜棒质量增加，所以向酒精灯一侧倾斜；分析与讨论：①铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应方程式为：；②验证质量守恒定律需要反应前后质量不变，反应前后天平保持平衡，实验二中有气体逸出，实验三中增加了氧元素的质量，因此只有实验一可以验证质量守恒定律；由此得出的结论是：在化学反应中生成物的总质量与反应物的总质量相等。从原子的角度解释质量守恒定律:化学反应前后原子的种类、数目、质量不变；③实验二镁条和稀硫酸反应产生的氢气逸散到空气中或者实验三有空气中的氧气参加反应，使反应后质量增加，无法对反应前的氧气进行定量，无法验证质量守恒定律；实验反思：设计实验验证质量守恒定律时，对于有空气中的气体（成分）参与或有气体生成的化学反应，一般应使反应在密闭装置中进行；拓展与应用：根据质量守恒定律可知反应前后质量相等，所以16g+32g+xg=64g+23g+5g+8g，