上海新版九年级化学第四单元第二节《化学反应中的质量关系》难度偏大尖子生题（word版有答案）.docx

1、 2019-2019 学年上海新版九年级化学第四单元第二节化学反应中的质量关系难度偏大尖子生题一选择题（共 20 小题）1为了控制日趋严重的温室效应，科学家采用“组分转化”技术，将 CO2 和 H2 在 一定条件下合成一种化工原料，其化学方程式为2CO2+6H2R+4H2O，则 R 的化学式（）ACO BCH4 CC2H4 DCH4O22019 年央视“315”晚会发布预警，电动车过充易引发火灾。已知电动车铅蓄 电池充电时反应的化学方程式为 2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2X，则 X 的化学式为ASO2 BSO3 CH2SO3 DH2SO43工业用盐亚硝酸钠（NaNO2）是一种有毒的

2、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（） AN2BSO2 CNH3 DNO24交警常用“酒精检测仪”来检查司机是否饮酒，其检测原理是让司机呼出气体 中的酒精与检测仪中的物质发生化学反应：C2H5OH+xCrO3+6H2SO4=2Cr2 （SO4）3+2CO2+9H2O，其中 x 的值和三氧化铬（CrO3）中铬元素的化合价分别是（ ）A4，+6 价B4，+3 价C2，+6 价D2，+3 价5工业生产合成气，反应的化学方程式是 X+H2OCO+3H2，其中 x 为（）ACH4 BH2CO3 CCO2 DCH4O6某纯净物 X 在空气中燃烧，反

3、应化学方程式为：3X+2O22CO+CO2+3H2O， 下列说法正确的是（）A该物质的化学式是 CH3OH B该物质由碳、氢、氧三种元素组成 C氧气由两个氧原子构成DX 的相对分子质量为 30g7将 50 克镁和铁的混合物与足量的稀硫酸反应产生 3.6 克氢气，将反应后的溶液蒸发结晶，得到无水硫酸盐，其质量为（）A226.4 克 B222.8 克 C172.8 克 D无法计算8有表面部分氧化的镁条 6.4 克，现将其放到适量的稀硫酸中恰好完全反应， 蒸发溶液得固体 24 克，则原固体中氧元素质量分数为多少（）A20% B25% C30% D40%93g 某物质在空气中完全燃烧生成 8.8g 二

4、氧化碳和 5.4g 水，下列关于这种物 质的组成描述正确的是（）A该物质只含有碳元素和氢元素 B该物质一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素 C该物质一定含有碳元素、氢元素和氧元素 D该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为 l：210密闭容器中有氧气、X、水和二氧化碳 4 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表所示：物质O2XH2OCO2反应前质量/g76.016.04.03.0反应后质量/g待测040.047.0下列说法正确的是（）A表中待测的值为 5.0BX 由碳、氢、氧三种元素组成C该反应中 O2 与 CO2 的物质的量之比为 2：1D反应生成的 H2O 与 CO2

5、的质量比为 40：4711X 是一种常用能源，X 完全燃烧的化学方程式：X+3O2 2CO2+3H2O，则 X的化学式为（）AC2H6 BC2H6O CC2H4O DC2H4O212芯片是所有电脑、“智能家电”的核心部件，它是以高纯度单晶硅（Si）为材 料制成的。制取高晶硅的反应原理：SiO2+2C Si+2X，则 X 为（）ACBCO2 CSiC DCO13已知“铜绿”的主要成分是碱式碳酸铜，其化学式为 Cu2（OH）2CO3，对其进 行加热会发生分解生成几种常见的氧化物。以下物质中不可能成为其受热生成物的是（）ASO2 BCuO CH2O DCO214已知：2KMnO4 K2MnO4+Mn

6、O2+O2用图 13 所示的图象来表示 一定质量的 KMnO4 受热过程中某些量随时间的变化趋势，其中正确的是（）A B C D15反应 2NH4ClO4N2+Cl2+2O2+4X 中 X 的化学式是（）AH2 BH2O CH2O2DHCl16过氧化钙（CaO2）是一种鱼池增氧剂，它能与水反应则过氧化钙与水反应 后的生成物可能是（）ACaO 和 O2 BCa（OH）2 和 O2 CCaCl2 和 O2 DCaCO3 和 H217某反应：2X+O22SO3，X 的化学式为（）ASBSO3 CH2SO4 DSO218一定条件下，下列物质在密闭容器内反应一段时间，测得反应产前后各物质 的质量关系如下

7、表：物质XYZW反应前质量/g102.216.20.9反应后质量/ga4.47.81.8根据上表信息判断，下列说法中不正确的是（）Aa=15.3BX、Z 是反应物，Y、W 是生成物CZ 为化合物D反应中 Y、W 两种物质变化的质量比为 22：919某科学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置验证化学变化中的质量守恒。 下列各种药品组合中，他们应选用（）A氧化钠固体和稀硫酸B稀硫酸和镁粉C稀盐酸和银粉D氯化钙溶液和碳酸钠粉末20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 时加入 x 再加热，可以发生如下反应：2Cu+2H2SO4（稀）+X2CuSO4+2H2O，下列说法正确的

8、是（）A反应前后只有铜元素的化合价发生改变B反应物 X 的化学式是 O2C反应前后铜元素的质量减少D反应前后溶液的颜色没有发生变化二解答题（共 10 小题）21如图是利用白磷燃烧验证质量守恒定律的实验装置，此时天平平衡。当吸滤 瓶中的白磷燃烧并冒出大量白烟时，“砰”的一声，橡皮塞冲出，瓶中的白烟也随 之冒出。重新塞上橡皮塞，会发现天平仍然平衡，请解释天平仍然平衡的原因。 为了避免在实验中橡皮塞再次被冲出，你认为此装置应如何改进？22如图所示是“铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定”的实验，请回答下列问 题：写出铁钉与硫酸铜溶液反应的化学方程式，并简述实验现象。该实验能否验证质量守恒定律？23如图

9、 1，A、B、C 三个实验用于验证质量守恒定律，其中不能达到实验目的是 ， 理 由 是（2）针对如图 A 存在的一些不足，化学兴趣小组同学设计了如图 2 测定白磷燃 烧前后质量变化的实验，用凸透镜会聚光线使白磷燃烧，锥形瓶内可观察到的现 象 ，其反应化学方程式 。（3）托盘天平最小只能测出 0.2 克的变化量，为了提高精度，改用如图 3 所示 的不等臂天平（OA：OB=1：10），若左盘能增减最小砝码是 0.2 克，则右盘质量 的最小变化量为 克。24康康进行如图所示实验来验证质量守恒定律，实验中物质充分反应，在反应 中用天平和量筒准确测量出表中 m1、m2、m3、m4 和 V（实验操作正确，

10、实验条 件下氧气的密度为 g/cm3）实验序号12m1（MnO2）/gm2（KClO3）/gm3（试管）/gm4（试管+加热后剩余固体）/g量筒内收集气体的体积 V/cm3（1）装置中试管口略向下倾斜的原因是 。（2）上述反应的化学方程式为 。（3）根据质量守恒定律 m1、m2、m3、m4、V、之间存在的等量关系是 。25一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如 图所示。则 x= ；W 由 元素组成；该反应的化学方程式中 O2 与 W 化学计量数之比为 。26镁在氧气中燃烧，生成物的质量比原来镁条的质量大。该反应是否遵守质量 守恒定律？为什么？27某同学按如图装置对质

11、量守恒定律进行实验探究，观察到反应后天平不平衡。（1）天平不平衡的原因是 ；（2）该反应是否符合质量守恒定律？ 理由是 。28质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。（1）用如图所示的 3 个实验验证质量守恒定律，其中实验前后天平不能保持平衡的是 （填序号），理由是 。（2）从微观角度分析有助于我们理解质量守恒定律，在一密闭容器内有 4 种物 质 A、B、C、D，它们在一定条件下发生化学反应，经过一段时间后停止反应， 其中 A、B、C、D 的微观示意图和反应前后各物质的质量如表所示。物质ABCD微观示意图反应前质量/g10020xy反应后质量/g3214012646从微观角度分析，化学反

12、应中质量守恒的原因是 。该反应中 B 和 C 的质量比为 。表中 x 的值是 。29化学是从分子、原子的视角认识物质的，请按要求回答问题：（1）在化学反应前后，肯定不变的是 。A原子的种类 B原子的数目 C分子的种类 D分子的数目（2）A、B、C、D 表示 4 种物质，其微观示意图如图所示，依据图示回答：1 个 A 分子中含 个原子；属于单质的是 （填序号）；在该反应的化学方程式中，B、D 的化学计量数之比为 。30 质量守恒定律是自然界的普遍规律，它揭示了化学反应中 和 之间的质量关系，即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 质的质量总和质量守恒定律是化学反应中元素原子的 、

13、 和 都没有发生变化的必然结果 实验室用加热高锰酸钾的方法制氧气，受热分解后，剩余固体的质量比原反应物 的质量减少了，此反应 （选填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律2019-2019 学年上海新版九年级化学第四单元第二节化学反应中的质量关系难度偏大尖子生题参考答案与试题解析一选择题（共 20 小题）1为了控制日趋严重的温室效应，科学家采用“组分转化”技术，将 CO2 和 H2 在 一定条件下合成一种化工原料，其化学方程式为2CO2+6H2R+4H2O，则 R 的化学式（ ）ACO BCH4 CC2H4 DCH4O【解答】解：由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式

14、2CO2+6H2R+4H2O，反应前碳、氢、氧原子个数分别为 2、12、4，反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为 0、8、4，根据反应前后 原子种类、数目不变，则每个 R 分子由 2 个氢原子和 4 个氢原子构成，则物质 X 的化学式为 C2H4。故选：C。22019 年央视“315”晚会发布预警，电动车过充易引发火灾。已知电动车铅蓄 电池充电时反应的化学方程式为 2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2X，则 X 的化学式为ASO2 BSO3 CH2SO3 DH2SO4【解答】解：由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化 学方程式 2PbSO4+2H2O=Pb+PbO

15、2+2X，反应前铅、硫、氧、氢原子个数分别为 2、2、10、4，反应后的生成物中铅、硫、氧、氢原子个数分别为 2、0、2、0，根据反应前后原子种类、数目不变，则 2X 分子中含有 4 个氢原子、2 个硫原子和 8 个氧原子，则每个 X 分子由 2 个氢原子、1 个硫原子和 4 个氧原子构成，则物质 X 的化学式为 H2SO4。故选：D。3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（）AN2BSO2 CNH3 DNO2【解答】解：A、氮气为无色无味的气体，不符合题意，故错； B、SO2 中含有硫元素，而亚硝

16、酸钠中不含有硫元素，错误； C、NH3 中含有氢元素，而亚硝酸钠中没有氢元素，错误；D、二氧化氮为红棕色气体，且在硝酸钠中含有氮元素和氧元素，所以可能是二 氧化氮，故对。故选：D。4交警常用“酒精检测仪”来检查司机是否饮酒，其检测原理是让司机呼出气体 中的酒精与检测仪中的物质发生化学反应：C2H5OH+xCrO3+6H2SO4=2Cr2 （SO4）3+2CO2+9H2O，其中 x 的值和三氧化铬（CrO3）中铬元素的化合价分别是（ ）A4，+6 价B4，+3 价C2，+6 价D2，+3 价【解答】解：由 C2H5OH+xCrO3+6H2SO4=2Cr2 （SO4）3+2CO2+9H2O 可知，

17、反应 后铬原子是 4 个，反应前应该是 4 个，因此 x=4；设三氧化铬中铬元素化合价为 y，根据题意有：y+（2）3=0，y=+6， 故选：A。5工业生产合成气，反应的化学方程式是 X+H2OCO+3H2，其中 x 为（）ACH4 BH2CO3 CCO2 DCH4O【解答】解：根据反应的化学方程式 X+H2OCO+3H2，反应物中氧、氢原 子个数分别为 1、2，反应后的生成物中碳、氧、氢原子个数分别为 1、1、6，根 据反应前后原子种类、数目不变，则每个 X 分子由 1 个碳原子和 4 个氢原子构成，则物质 X 的化学式为 CH4。 故选：A。6某纯净物 X 在空气中燃烧，反应化学方程式为：

18、3X+2O22CO+CO2+3H2O，下列说法正确的是（）A该物质的化学式是 CH3OH B该物质由碳、氢、氧三种元素组成 C氧气由两个氧原子构成DX 的相对分子质量为 30g【解答】解：A、根据反应的化学方程式 3X+2O22CO+CO2+3H2O，反应物 中氧原子个数分别为 4，反应后的生成物中碳、氧、氢原子个数分别为 3、7、6， 根据反应前后原子种类、数目不变，则 3X 中含有 3 个碳原子、3 个氧原子和 6个氢原子，则每个 X 分子由 1 个碳原子、1 个氧原子、2 个氢原子构成构成，则 物质 X 的化学式为 CH2O，错误；B、X 的化学式为 CH2O，该物质由碳、氢、氧三种元素

19、组成，正确；C、一个氧分子由两个氧原子构成，错误； D、X 的相对分子质量为 30，错误； 故选：B。7将 50 克镁和铁的混合物与足量的稀硫酸反应产生 3.6 克氢气，将反应后的溶 液蒸发结晶，得到无水硫酸盐，其质量为（）A226.4 克 B222.8 克 C172.8 克 D无法计算【解答】解：设硫酸根的质量为 x，根据关系式 AASO4SO4H2， 则 2：96=3.6g：xx=172.8g 所以无水硫酸盐的质量=172.8g+50g=222.8g； 故选：B。8有表面部分氧化的镁条 6.4 克，现将其放到适量的稀硫酸中恰好完全反应， 蒸发溶液得固体 24 克，则原固体中氧元素质量分数为

20、多少（）A20% B25% C30% D40%【解答】解：镁粉和氧化镁与硫酸反应的化学方程式为 Mg+H2SO4=MgSO4+H2；MgO+H2SO4=MgSO4+H2O；硫酸镁中镁元素的质量=24g100%=4.8g， 则原镁条中含氧元素的质量为：6.4g4.8g=1.6g，原固体中氧元素质量分数为100%=25%。 故选：B。93g 某物质在空气中完全燃烧生成 8.8g 二氧化碳和 5.4g 水，下列关于这种物 质的组成描述正确的是（）A该物质只含有碳元素和氢元素 B该物质一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素 C该物质一定含有碳元素、氢元素和氧元素 D该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比

21、为 l：2【解答】解：由化合物中某元素的质量=化合物的质量化合物中该元素的质量 分数可以计算出：8.8g 二氧化碳中碳元素的质量=8.8g100%=2.4g；5.4g 水中氢元素的质量=5.4g100%=0.6g；。 根据质量守恒定律知：生成物中的碳、氢两元素来自该物质，又由于 2.4g+0.6g=3g， 说明该物质只含有碳、氢两元素，一定不含有氧元素。所以选项 B、C 错误。 该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为=1：4，故 D 错误。故选：A。10密闭容器中有氧气、X、水和二氧化碳 4 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表所示：物质O2XH2OCO2反应前质量/g

22、76.016.04.03.0反应后质量/g待测040.047.0下列说法正确的是（）A表中待测的值为 5.0BX 由碳、氢、氧三种元素组成C该反应中 O2 与 CO2 的物质的量之比为 2：1D反应生成的 H2O 与 CO2 的质量比为 40：47【解答】解：A、表中待测的值为：76.064=12.0，该选项说法不正确；B、X 中碳元素质量为：44g100%=12g，氢元素质量为：36g100%=4g， 则氧元素质量为：16.0g12g4g=0，即 X 中不含有氧元素，该选项说法不正确； C、该反应中 O2 与 CO2 的物质的量之比为：（64g32g/mol）：（44g44g/mol）=2：

23、1，该选项说法正确；D、反应生成的 H2O 与 CO2 的质量比为：36g：44g=9：11，该选项说法不正确。 故选：C。11X 是一种常用能源，X 完全燃烧的化学方程式：X+3O2 2CO2+3H2O，则 X的化学式为（ ）AC2H6 BC2H6O CC2H4O DC2H4O2【解答】解：由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化 学方程式 X+3O22CO2+3H2O，反应前碳、氢、氧原子个数分别为 0、0、0，反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为 2、6、7，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个 X 分子由 2 个碳原子、6 个氢原子和 1 个氧原子构成，则物质X

24、 的化学式为 C2H6O。 故选：B。12芯片是所有电脑、“智能家电”的核心部件，它是以高纯度单晶硅（Si）为材 料制成的。制取高晶硅的反应原理：SiO2+2C Si+2X，则 X 为（）AC BCO2 CSiC DCO【解答】解：在反应 2C+SiO2Si+2X中，左边有 1 个硅原子、2 个氧原子、2 个碳原子，右边有 1 个硅原子，由质量守恒定律可知反应前后原子种类数目不 变，所以 2 个 X 分子中有 2 个氧原子、2 个碳原子，可推测 X 分子中有 1 个氧原 子、1 个碳原子，X 的化学式为 CO。故选：D。13已知“铜绿”的主要成分是碱式碳酸铜，其化学式为 Cu2（OH）2CO3

25、，对其进 行加热会发生分解生成几种常见的氧化物。以下物质中不可能成为其受热生成物 的是（ ）ASO2 BCuO CH2O DCO2【解答】解：A、碱式碳酸铜的化学式为 Cu2（OH）2CO3，不含硫元素，受热分 解的生成物中不可能有二氧化硫，故选项正确。B、碱式碳酸铜的化学式为 Cu2（OH）2CO3，含有铜元素和氧元素，受热分解的 生成物中可能有氧化铜，故选项错误。C、碱式碳酸铜的化学式为 Cu2（OH）2CO3，含有氢元素和氧元素，受热分解的 生成物中可能有 H2O，故选项错误。D、碱式碳酸铜的化学式为 Cu2（OH）2CO3，含有碳元素和氧元素，受热分解的 生成物中可能有二氧化碳，故选项

26、错误。故选：A。14已知：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2用图 13 所示的图象来表示 一定质量的 KMnO4 受热过程中某些量随时间的变化趋势，其中正确的是（）A B C D 【解答】解：A、没反应时没有氧气，加热一段时间后氧气的体积不断增加，以 致反应结束后不变，因此图象不正确，故选项错误；B、加热一段时间后固体质量不断减少，以致反应结束后不变；图象正确，故选项正确； C、化学反应前后元素的种类和质量都不变，因此氧元素的质量应该保持不变， 故选项错误；D、二氧化锰是生成物一开始二氧化锰的质量为 0，因此质量分数也为 0，加热 开始分解后，二氧化锰慢慢增加，而固体质量在减少，因此质

27、量分数增加，但到 高锰酸钾分解完不再增加，因此坐标错误；故选项错误；故选：B。15反应 2NH4ClO4N2+Cl2+2O2+4X 中 X 的化学式是（ ）AH2 BH2O CH2O2DHCl【解答】解：由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式 2NH4ClO4N2+Cl2+2O2+4X，反应前氮、氢、氯、氧原子个 数分别为 2、8、2、8，反应后的生成物中氮、氢、氯、氧原子个数分别为 2、0、2、4，根据反应前后原子种类、数目不变，则 4X 分子中含有 8 个氢原子和 4 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 H2

28、O。故选：B。16过氧化钙（CaO2）是一种鱼池增氧剂，它能与水反应则过氧化钙与水反应 后的生成物可能是（）ACaO 和 O2 BCa（OH）2 和 O2 CCaCl2 和 O2 DCaCO3 和 H2【解答】解：A、氧化钙能和水反应生成氢氧化钙，因此过氧化钙和水反应不可 能生成氧化钙； B、过氧化钙和水中含有钙元素、氧元素和氢元素，因此可能生成 Ca（OH）2 和 O2；C、反应物中不含有氯元素，因此不可能生成氯化钙； D、反应物中不含有碳元素，因此不可能生成碳酸钙。 故选：B。17某反应：2X+O22SO3，X 的化学式为（）ASBSO3 CH2SO4 DSO2【解答】解：由反应的化学方程

29、式可知，反应后硫原子是 2 个，反应前应该是 2个，包含在 2X 中，反应后氧元素是 6 个，反应前应该是 6 个，其中 4 个包含在2X 中，因此 X 的化学式为 SO2。 故选：D。18一定条件下，下列物质在密闭容器内反应一段时间，测得反应产前后各物质 的质量关系如下表：物质XYZW反应前质量/g102.216.20.9反应后质量/ga4.47.81.8根据上表信息判断，下列说法中不正确的是（）Aa=15.3BX、Z 是反应物，Y、W 是生成物CZ 为化合物D反应中 Y、W 两种物质变化的质量比为 22：9【 解 答 】 解 ： 根 据 质 量 守 恒 定 律 ， 由 表 格 中 的 数

30、字 可 知 ：10+2.2+16.2+0.9=a+4.4+7.8+1.8，故 a=15.3，根据反应物反应后质量减少，生成物 质量增加则可推测反应物为 Z；生成物为 X、Y、W；A、a=15.3，故正确；B、由以上推测可知，反应物为 Z；生成物为 X、Y、W，故错误； C、从以上推测可以看出，该反应为 Z 物质分解为 XYW 三种物质，故 Z 为化合物 说法正确，故正确。D、反应中 Y、W 两种物质变化的质量比为（4.42.2）g：（1.80.9）g=22：9， 故正确；故选：B。19某科学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置验证化学变化中的质量守恒。下列各种药品组合中，他们应选用（）A氧化钠固

31、体和稀硫酸B稀硫酸和镁粉C稀盐酸和银粉D氯化钙溶液和碳酸钠粉末【解答】解：A、氯化钠和硫酸不反应，也就谈不上质量守恒故 A 错； B、稀硫酸和镁反应要生成氢气，而氢气要逸散到空气中，难以称量，故 B 错； C、稀盐酸和银粉不反应，也就谈不上质量守恒了，故 C 错； D、碳酸钠和氯化钙能够反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，没有气体产生，所以在 现有的条件下能够得到正确的结论，故 D 对。故选：D。20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 时加入 x 再加热，可以发生如下反应：2Cu+2H2SO4（稀）+X2CuSO4+2H2O，下列说法正确的是（）A反应前后只有铜元素的化

32、合价发生改变B反应物 X 的化学式是 O2C反应前后铜元素的质量减少D反应前后溶液的颜色没有发生变化【解答】解：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，所以反应物 X 的化学式是 O2，故 B 正确； C、铜、硫酸、氧气在加热的条件下生成了硫酸铜和水，溶液增加了参加反应的 氧气、铜的质量，所以溶液质量增大，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，

33、故 D 错误。故选：B。二解答题（共 10 小题）21如图是利用白磷燃烧验证质量守恒定律的实验装置，此时天平平衡。当吸滤 瓶中的白磷燃烧并冒出大量白烟时，“砰”的一声，橡皮塞冲出，瓶中的白烟也随 之冒出。重新塞上橡皮塞，会发现天平仍然平衡，请解释天平仍然平衡的原因。 为了避免在实验中橡皮塞再次被冲出，你认为此装置应如何改进？【解答】解：因为天平仍然保持平衡说明两边质量相等，虽然生成的白烟逸出， 同时敞口放置在空气中，空气会吸入锥形瓶，跑出去的白烟质量正好等于吸入的 空气质量，如果在瓶塞上插上一个玻璃管，玻璃管上接一个气球，由于白磷燃烧 产生大量的热，气球会受热膨胀逐渐变大，冷却后气球又会变小，

34、这样就避免了 白烟的溢出，使实验更严密科学。 故答案为：逸出的白烟质量恰好等于吸入的空气的质量；在瓶塞上插上一个玻璃 管，玻璃管上接一个气球。22如图所示是“铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定”的实验，请回答下列问 题：写出铁钉与硫酸铜溶液反应的化学方程式，并简述实验现象。该实验能否验证质量守恒定律？【解答】解：铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，反应过程中，铁钉表面有红色固体生成，溶液从蓝色变成浅绿色。该实验能验证质量守恒定律，这是因为铁和硫酸铜反应过程中，不产生气体， 反应前后质量相等。 故答案为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，铁钉

35、表面有红色固体生成，溶液从蓝色变成浅 绿色；能，这是因为铁和硫酸铜反应过程中，不产生气体，反应前后质量相等。23如图 1，A、B、C 三个实验用于验证质量守恒定律，其中不能达到实验目的 是 B ，理由是 生 成 的 气 体 逸 出（2）针对如图 A 存在的一些不足，化学兴趣小组同学设计了如图 2 测定白磷燃 烧前后质量变化的实验，用凸透镜会聚光线使白磷燃烧，锥形瓶内可观察到的现 象 产生大量白烟 ，其反应化学方程式 4P+5O2 2P2O5 。（3）托盘天平最小只能测出 0.2 克的变化量，为了提高精度，改用如图 3 所示 的不等臂天平（OA：OB=1：10），若左盘能增减最小砝码是 0.2

36、克，则右盘质量 的最小变化量为 0.02 克。【解答】解：（1）如图 1，A、B、C 三个实验用于验证质量守恒定律，其中不能 达到实验目的是 B，理由是碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体逸出。 故填：B；生成的气体逸出。（ 2 ） 锥 形 瓶 内 可 观 察 到 的 现 象 ： 产 生 大 量 白 烟 ； 化 学 方 程 式 为 ：4P+5O22P2O5。 故填：实验现象：产生大量白烟；4P+5O22P2O5。（3）因为不等臂天平平衡时有：力 1力臂 1=力 2力臂 2，不等臂天平（OA：OB=1：10），因此若左盘能增减的最小砝码是 0.2g，则右盘质量的最小变化量为0.02g。 故填：0

37、.02。24康康进行如图所示实验来验证质量守恒定律，实验中物质充分反应，在反应 中用天平和量筒准确测量出表中 m1、m2、m3、m4 和 V（实验操作正确，实验条 件下氧气的密度为 g/cm3）实验序号12m1（MnO2）/gm2（KClO3）/gm3（试管）/gm4（试管+加热后剩余固体）/g量筒内收集气体的体积 V/cm3（1）装置中试管口略向下倾斜的原因是 防止冷凝水倒流引起试管炸裂 。（2）上述反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2。（3）根据质量守恒定律 m1、m2、m3、m4、V、之间存在的等量关系是 m1+m2+m3m4=V 。【解答】解：（1）加热时，药品中的水分变成水

38、蒸气，水蒸气接近试管口时会液化，因此装置中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流引起试管炸裂；（2）上述反应中，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，反应的化学方程式为：2KClO3 2KCl+3O2；（3）反应前后的质量差即为反应生成氧气的质量，生成氧气的质量=氧气的密度生成氧气的体积，因此 m1、m2、m3、m4、V、之间存在的等量关系是：m1+m2+m3m4=V。故填：防止冷凝水倒流引起试管炸裂；2KClO3 2KCl+3O2；m1+m2+m3 m4=V。25一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如 图所示。则 x= 11 ；W 由 C、H、O 元

39、素组成；该反应的化学方程式中 O2 与 W 化学计量数之比为 3：1 。【解答】解：由于四种物质中 W 和氧气质量减小，所以是反应物，且反应物的 总质量是 8g+（20g8g）=20g，而水的质量增加，且增加值是 10g1g=9g，依 据质量守恒定律参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量 总和，所以二氧化碳必是生成物且生成的质量是 20g9g=11g；此反应的表达式 可表示为 W+O2CO2+H2O，根据质量守恒定律，由反应表达式可以看出 W 中一 定含有碳氢两种元素，是否含有氧元素则要通过生成物中的 C、H 元素的质量与 W 的质量进行比较，生成的水中氢元素的质量为：9g=1

40、g，二氧化碳中碳元 素的质量：11g=3g，两者的质量和为 4g，所以可判断 W 中含有氧元素，氧 元素的质量为 4g，W 中碳、氢、氧元素原子个数比为：=1：4：1，化 学 式 为 ： CH4O ， 该 反 应 的 化 学 方 程 式 中 O2 与 W 化 学 计 量 数 之 比 为 ：=3：1。故填：11；C、H、O；3：126镁在氧气中燃烧，生成物的质量比原来镁条的质量大。该反应是否遵守质量 守恒定律？为什么？【解答】解：镁在氧气中燃烧生成氧化镁。遵守质量守恒定律，参加反应的镁与 氧气的质量和等于生成氧化镁的质量，所以生成物的质量比原来镁条的质量大。 故答案为：遵守；参加反应的镁和氧气质

41、量之和与生成的氧化镁质量相等，所以 生成物的质量比镁的质量大。27某同学按如图装置对质量守恒定律进行实验探究，观察到反应后天平不平衡。（1）天平不平衡的原因是 产生的气体逸散到空气中 ；（2）该反应是否符合质量守恒定律？ 符合 理由是 一切化学反应都遵循质 量守恒定律 。【解答】解：一切化学反应都遵循质量守恒定律，反应后天平不平衡，是因为碳 酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳逸散到了空气中。 故答案为：产生的气体逸散到空气中；符合；一切化学反应都遵循质量守恒定律。28质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。（1）用如图所示的 3 个实验验证质量守恒定律，其中实验前后天平不能保持平 衡的是 B

42、（填序号），理由是 生成的二氧化碳气体逸出，导致左盘中容器内的物质总质量减少 。（2）从微观角度分析有助于我们理解质量守恒定律，在一密闭容器内有 4 种物 质 A、B、C、D，它们在一定条件下发生化学反应，经过一段时间后停止反应， 其中 A、B、C、D 的微观示意图和反应前后各物质的质量如表所示。物质ABCD微观示意图反应前质量/g10020xy反应后质量/g3214012646从微观角度分析，化学反应中质量守恒的原因是 化学反应前后原子的种类不 变，原子的数目不变，原子的质量不变 。该反应中 B 和 C 的质量比为 10：9 。表中 x 的值是 18 。【解答】解：（1）分析三个实验可以知道

43、，反应 A 中是在密闭的容器中反应，B 是在敞口的容器中反应且生成了气体逸出，导致左盘中容器内的物质总质量减 少；而 C 虽然是敞口的容器中反应但是没有生成气体，所以可以判断反应前后 B 实验实验前后天平不能保持平衡。（2）、根据化学反应的实质可以知道，在反应的过程中是分子裂解成原子， 原子进行了重新组合而得到新的分子，所以该过程中原子的种类、原子的数目和 原子的质量都没有发生改变，所以化学反应前后质量守恒；、根据表格中的信息可以知道，反应前后 B 的质量增加了，所以 B 为生成物， 而反应前后 A 物质的质量减少了，所以 A 为反应物，结合反应前后元素的种类 不变可以知道，反应物为 A 和

44、D，而生成物为 B 和 C，其中 A 为 NH3，B 为 NO， C 为 H2O ， D 为 O2 ， 所 以 可 以 写 出 该 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ：4NH3+5O24NO+6H2O；反应中物质的质量比等于它们的相对分子质量 乘以化学计量数的比，所以可以知道 B 和 C 的质量比为：120：108=10：9；、根据上述的解答可以知道，反应中生成 B 的质量为：140g20g=120g，而 B：C=10：9，所以可以判断反应中生成 C 的质量为 108g，即 126x=108，所以 x=18。故答为：（1）B，装置未密闭，生成的二氧化碳气体逸出，导致左盘中容器内的 物质总质量

45、减少；（2）化学反应前后原子的种类不变，原子的数目不变，原子的质量不变；10：9； 18。29化学是从分子、原子的视角认识物质的，请按要求回答问题：（1）在化学反应前后，肯定不变的是 AB 。A原子的种类 B原子的数目 C分子的种类 D分子的数目（2）A、B、C、D 表示 4 种物质，其微观示意图如图所示，依据图示回答：1 个 A 分子中含 4 个原子；属于单质的是 BC （填序号）；在该反应的化学方程式中，B、D 的化学计量数之比为 1：2 。【解答】解：（1）根据质量守恒定律的实质：“在化学反应前后，原子的种类、 数目和质量三不变”。该定律的含义是：“宏观上的反应前后物质总质量、元素的 种

46、类、各元素质量和微观上的原子的种类、原子的数目、原子的质量不变六不 变”，物质是由分子构成的，所以反应前后分子的种类一定改变，分子的数目可 能变；故选：AB；（2）由反应的微观示意图可知，1 个 A 分子由 1 个氮原子和 3 个氢原子构成， 则一个 A 分子中含 4 个原子。B、C 的分子是由同种原子构成的属于单质。依据图示可知，氨分子和氧分子反应生成氮分子和水分子，由反应的化学方程式为 4NH3+3O22N2+6H2O，可得 B、D 的化学计量数之比为 3：6=1：2。 故答为：（1）AB；（2）4；BC；1：2。30质量守恒定律是自然界的普遍规律，它揭示了化学反应中 反应物 和 生成物 之间的质量关系，即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质量守恒定律是化学反应中元素原子的 种类 、 数 目 和 质量 都没有发生变化的必然结果 实验室用加热高锰酸钾的方法制氧气，受热分解后，剩余固体的质量比原反应物 的质量减少了，此反应 遵守 （选填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律【解答】解：根据质量守恒定律可知：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质量守恒定律是化学反应中元素原子的 种类、 数目和 质量都没有发生变化的必然结果高锰酸钾受热分解属于化学变化，遵 守质量守恒定律故答案为：反应物，生成物，种类、数目、质量，遵守