4.2化学反应中的质量关系（B练）-2021-2022学年九年级化学上册课时过关提优AB练

B练素养提升综合拓展真题再现B练素养提升综合拓展真题再现第二节化学反应中的质量关系（建议时间：30分钟）素养提升1．下列叙述完全符合质量守恒定律的是A．水结成冰前后，质量保持不变B．50mL水和50mL乙醇混合后总体积小于100mLC．在100g30%过氧化氢溶液中，含有30g过氧化氢和70g水D．1.2g碳与3.2g氧气恰好完全反应可生成4.4g二氧化碳【答案】D【详解】A、水结成冰前后，质量保持不变，为水的三态变化，为物理变化，不能用质量守恒定律解释；B、50mL水和50mL乙醇混合后总体积小于100mL，无新物质生成，为物理变化，不能用质量守恒定律解释；C、在100g过氧化氢溶液中，含有30g过氧化氢和70g水，无新物质生成，不适用质量守恒定律；D、1.2g碳与3.2g氧气恰好完全反应可生成4.4g二氧化碳，生成物质量=反应物质量之和，符合质量守恒定律。故选D。【点睛】质量守恒定律只能解释化学变化，而A、B、C三项中都没有发生化学变化，只是发生了物理变化，因此。质量守恒定律只适合于任何的化学变化。2．锌和一定浓度稀硝酸反应，生成硝酸锌、水和一种有毒气体，该气体可能是A．N2 B．CO C．NO D．H2【答案】C【详解】A．氮气无毒，因此气体不是氮气，故选项A不正确；B．反应物中不含有碳元素，因此气体不是一氧化碳，故选项B不正确；C．一氧化氮有毒，反应物中含有氮元素和氧元素，因此气体可能是一氧化氮，故选项C正确；D．氢气无毒，因此气体不是氢气，故选项D不正确。故选C。3．某物质在氧气中燃烧只生成和。下列说法正确的是A．该物质一定是混合物 B．该物质一定含有碳元素和氢元素C．该物质是由和组成的 D．该物质一定不含氧元素【答案】B【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，某物质在氧气中燃烧，反应物有两种，其中氧气只含有氧元素，产物只有水和二氧化碳，共含有碳、氢、氧三种元素，氧元素可能来自氧气，也可能来自某物质，不能确定；但氧气中无碳、氢元素，即某物质中一定含有碳、氢两种元素，故准确结论是：该物质中一定含C、H，可能含有O。【详解】A、该物质不一定是混合物，例如甲烷燃烧生成二氧化碳和水，错误；B、该物质一定含有碳元素和氢元素，正确；C、该物质燃烧生成CO2和H2O，不是含有二氧化碳和水，错误；D、该物质可能含氧元素，错误。故选B。4．如图为某反应的部分微观示意图，其中不同的球代表不同种原子。下列说法正确的是（）A．分子在化学变化中不可分B．反应后生成了两种新的化合物C．该反应属于分解反应D．该反应不符合质量守恒定律【答案】C【详解】A、由图示可知，反应前后，分子变成了其他物质的分子，所以分子在化学变化中可分，故A说法不正确。B、由图示可知，反应后生成了一种化合物和一种单质，故B说法不正确。C、由图示可知，该反应是一种物质生成两种物质，属于分解反应，故C说法正确。D、由图示可知，反应前后原子的种类和数目相等，符合质量守恒定律，故D说法不正确。故选：C。5．将20gH2、O2和N2的混合气体点燃，完全反应后生成18gH2O，则剩余气体不可能是（）A．N2和H2 B．O2和N2 C．2gN2 D．H2、O2和N2【答案】D【分析】在点燃条件下，氢气和氧气反应生成水，在点燃条件下，氮气不能和氢气、氧气反应。【详解】A、如果氢气过量，则剩余气体是氮气和氢气；因此A选项正确；B、如果氧气过量，则剩余气体是氮气和氧气；因此B选项正确；C、如果氢气和氧气恰好完全反应，则剩余气体是氮气；因此C选项正确；D、氢气和氧气不可能同时剩余，即剩余气体不可能是H2、O2和N2；因此D选项错误；故选：D。6．某纯净物M微热时分解生成、和，下列结论不正确的是（）A．M不稳定B．M是化合物C．M一定含有N元素、H元素、C元素，可能含有氧元素D．M由四种元素组成【答案】C【详解】A、根据题意“微热就能分解”，说明不稳定；故A正确；B、“纯净物M微热就能分解生成NH3、H2O和CO2”，根据质量守恒定律：反应前后元素种类不变，则可知纯净物M含有多种元素，是化合物，故B正确；C、根据质量守恒定律，由生成物可以推测反应物的元素组成，则M由氮、氢、碳、氧元素四种元素组成，一定含有氧元素，故C错误；D、根据质量守恒定律，由生成物可以推测反应物的元素组成，则M由氮、氢、碳、氧元素四种元素组成，故D正确。故选：C。7．某可燃物4.6g在足量氧气充分燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，则该可燃物的组成为A．一定含碳、氢、氧三种元素元素 B．一定含碳、氢元素，可能含氧元素C．一定含碳、氢元素，不含氧元素 D．所含元素大于三种【答案】A【详解】根据质量守恒定律，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。参加反应的氧气质量为：8.8g+5.4g4.6g=9.6g；8.8g二氧化碳中氧元素的质量为：8.8g××100%=6.4g，5.4g水中氧元素的质量为：5.4g××100%=4.8g，该化合物中氧元素的质量为：6.4g+4.8g9.6g=1.6g，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，故二氧化碳中的碳元素和水中的氢元素来自于该化合物，因此该化合物中含有碳元素、氢元素和氧元素。故选A。8．常用燃烧法测定有机物的组成。现取2.3g某有机物在足量的氧气中完全燃烧，生成4.4gCO2和2.7gH2O。对该物质的组成有下列推断：①一定含C、H元素②一定不含O元素③可能含O元素④分子中C、H的原子个数比为2:5⑤一定含O元素⑥分子中C、H、O的元素质量比为12:3:8其中正确的是A．①②⑤ B．①③⑥ C．①⑤⑥ D．①④⑤【答案】C【分析】本题根据有CO2和H2O生成，说明有机物一定含有C、H两种元素；氧元素要计算CO2和H2O中C、H两种元素的质量，若质量和小于2.3g，则有氧元素，相等则不含氧元素；然后可进一步计算元素质量比和原子个数比。【详解】由题意，反应后CO2和H2O生成，有机物一定含有C、H两种元素，则①正确；CO2中C元素的质量4.4g××100%＝1.2g，H2O中H元素的质量2.7g××100%＝0.3g；1.2g+0.3g＝1.5g＜2.3g，说明有氧元素，则②③不正确，⑤正确；C、H、O元素的质量比为：1.2g：0.3g：（2.3﹣1.5）g＝12：3：8，则⑥正确；C、H的原子个数比为：：＝1：3，则④不正确；故选：C。9．某化学反应可表示为：二氧化碳+水→M+氧气，根据以上信息，下列关于M组成的说法中正确的是A．一定含有C、H元素 B．只含有C、H元素C．一定含有C、H、O三种元素 D．可能含有氧元素【答案】AD【详解】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C、H、O，生成物中含O，故生成物中还应含C、H，故M中一定含C、H元素，可能含氧元素。故选AD。10．将甲、乙、丙、丁四种物质置于一个完全密闭的容器中，在一定条件下反应，已知反应前后各物质的质量如表所示：下列有关说法正确的是物质甲乙丙丁反应前的质量/g15533反应后的质量/g12m20A．m=0B．该反应是化合反应C．发生反应的甲、乙质量比为3：1D．丙一定作催化剂【答案】B【详解】由表中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了15g1g=14g，故是反应物，参加反应的质量为14g；同理可以确定乙是反应物，参加反应的质量为5g2g=3g；丁是生成物，生成的质量为20g3g=17g；由质量守恒定律，m=15+5+3+31220=3，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。A、m的数值为3，故选项说法错误。B、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，故选项说法正确。C、反应中甲、乙的质量比为14g：3g=14：3，故选项说法错误。D、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，故选项说法错误。故选：B。11．将A、B、C、D四种物质放在密闭容器中加热，化学反应前后四种物质的质量关系如下列所示：ABCD反应前/g1644111反应后/g20X890则：（1）该反应的反应物是___，生成物是____；（2）表中“X”值为___；（3）该反应属于___反应（填“化合”“分解”）。【答案】DABC26分解【详解】（1）反应后ABC质量增大，是生成物，D质量减小，是反应物；故填：D；ABC。（2）根据质量守恒定律，X＝16+4+4+111﹣20﹣89＝26，表中“X”值为26；故填：26。（3）该反应中反应物只有一种生成物有多种符合分解反应；故填：分解。12．某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律：（1）甲同学用图A所示实验：在瓶中先铺一层细沙，再引燃白磷，为什么？______。此实验中气球的主要作用是______，（2）乙同学用B装置研究质量守恒定律时，一段时间后发现天平的指针偏右。造成天平的指针向右偏转的原因是______。（3）丙同学用C实验说明了质量守恒定律，C实验能在敞口容器中进行实验的原因______。（4）丁同学用图D中的镁带在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时，发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁带的质量轻，联系实验现象，可能的原因是______，如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，出现的结果是______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。（5）综上所述，A、B、C、D所示四个实验中能用质量守恒定律解释的是实验______（选填字母序号，下同）；上述现象能用来验证质量守恒定律的是实验______。【答案】（1）防止炸裂锥形瓶缓冲气压，防止瓶塞被冲开（2）产生的二氧化碳气体逸散到空气中（3）没有气体参加反应或者生成（4）生成的氧化镁固体粉末飘散到空气中偏大（5）ABCDAC【分析】（1）瓶中先铺一层细沙，再引燃白磷，防止炸裂锥形瓶；白磷燃烧温度升高，锥形瓶中气压增大，防止瓶塞被冲开，故填缓冲气压，防止瓶塞被冲开。（2）B是敞开环境，反应中生成的二氧化碳气体逸散到空气中，造成天平不平衡，故填产生的二氧化碳气体逸散到空气中。（3）C实验能在敞口容器中进行实验的原因是反应过程中没有能够逸出的物质产生，故填没有气体参加反应或者生成。（4）镁燃烧时产生白烟是氧化镁的固体粉末，飘散到空气中，故出现镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁带的质量轻的现象；如果将生成物全部收集起来称量，由于镁和氧气反应生成氧化镁，增加了氧元素，所以反应后的氧化镁质量大于反应前的镁单质，故填偏大。（5）四个反应都是化学变化，所以都可以用质量守恒定律解释，故填A、B、C、D；只有实验AC没有物质逸散到空气中，所以能用来验证质量守恒定律，故填A、C。13．小秋同学在复习《质量守恒定律》时，回忆了老师做的以下几个演示实验：已知：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu（1）实验1中所用的白磷过量，实验时白磷燃烧过程中看到的现象是__。实验后冷却至室温，将锥形瓶倒置于盛满水的水槽中，取下瓶塞，则进入锥形瓶中的水约占锥形瓶体积的____。（2）在实验2结束后，天平指针向右偏，他认为天平不平衡的原因是____，小秋想对实验2进行改进，使反应后天平仍然能保持平衡。他受到实验1所用装置的启发设计了装置A，装置A与实验2中的反应装置最大的特点在于装置A处于___状态。（3）在实验3中，容器中物质的总质量随时间的变化关系正确的是（填序号）。A． B． C． D．【答案】（1）产生大量白烟，气球胀大1/5（2）盐酸和石灰石反应生成的二氧化碳逸出装置密封（3）B【分析】（1）空气中氧气约占空气总体积的1/5，白磷燃烧过程中产生白烟，放出热量，导致气球膨胀，实验后冷却至室温，锥形瓶中空气中的氧气被消耗锥形瓶内压强变小，气球变瘪。将锥形瓶倒置于盛满水的水槽中，取下瓶塞，则进入锥形瓶中的水约占锥形瓶体积的1/5。故填：产生大量白烟，气球胀大；1/5。（2）石灰石与稀盐酸反应生成二氧化碳直接散逸到空气中，导致烧杯中质量减轻，天平指针向右偏。故填：盐酸和石灰石反应生成的二氧化碳逸出装置；装置A处于密封状态，防止了二氧化碳气体的逸出。故填：密封。（3）根据质量守恒定律：容器中物质的总质量随时间的变化不发生变化。故填B。【点睛】化学反应遵循质量守恒定律，反应前后物质的总质量保持不变。综合拓展1．质量守恒定律的发现，不仅凝聚了科学家的心血，也对化学的发展做出了重要贡献。（1）质量守恒定律的发现。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，1714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，小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律，理由是____________。（2）质量守恒定律的验证，小明同学设计下图所示实验装置验证质量守恒定律。

①上述装置能用来验证质量守恒定律的是__________，请从原子的角度解释质量守恒定律_________。②图中的实验方案不能验证质量守恒定律的理由是________（举一例叙述即可）。（3）质量守恒定律的运用。①将蔗糖隔绝空气加热只得到黑色的炭和水，可知蔗糖中含有的元素是_________（填元素符号）。②油炸食物不宜多吃，因为长时间煎炸会产生有毒物质丙烯醛，该物质在空气中可以完全燃烧，其燃烧的化学方程式可表示为：，则X的化学式为____________。③在空气中放置较长时间的锌片，表面会形成一层薄膜，其中含有Zn2（OH）2CO3，若该物质通过化合反应生成，试判断：锌与空气中的__________（填化学式）物质发生了反应。【答案】（1）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）丙化学反应前后原子的种类、个数和质量都不变甲没有发生化学反应（或乙加热时铜和空气中的氧气反应生成氧化铜，导致天平失去平衡）（3）C、H、OC3H4OCO2、H2O、O2【分析】（1）波义耳的实验中，煅烧后的固体质量增加的原因是由于他打开了容器，空气中的氧气参与了反应，但也符合质量守恒定律，理由是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，故填：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）①由于甲中未发生化学变化，乙当中有氧气参与反应，天平不会平衡，故上述装置能用来验证质量守恒定律的是丙；质量守恒的原因是由于化学反应前后，原子的种类、个数和质量都不变；故填：丙；化学反应前后原子的种类、个数和质量都不变；②甲不能验证质量守恒定律，是因为甲没有发生化学反应；乙不能验证质量守恒定律，是由于加热时，铜和空气中的氧气反应生成氧化铜，导致杠杆失去平衡；故填：甲没有发生化学反应（或乙加热时铜和空气中的氧气反应生成氧化铜，导致杠杆失去平衡）；（3）①将蔗糖隔绝空气加热只得到黑色的炭和水，炭中含有碳元素，水中含有氢元素和氧元素，根据化学反应前后元素的种类不变，可知蔗糖中含有的元素是C、H、O，故填：C、H、O；②根据方程式可知，反应前有14个氧原子，反应后有6个碳原子、8个氢原子、16个氧原子，根据化学反应前后原子种类和个数不变可知，2X中含有6个碳原子、8个氢原子、2个氧原子，因此X的化学式为C3H4O，故填：C3H4O；③由于锌片表面的薄膜中含有Zn2（OH）2CO3，它是由碳元素、氧元素、氢元素、锌元素四种元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，由于是通过化合反应生成，故反应物除Zn外，其它的反应物中应是空气中含有碳元素、氢元素和氧元素的物质，故反应物中应含有空气中的水分、二氧化碳和氧气，故填：CO2、H2O、O2。【点睛】在验证质量守恒定律时，有气体参加或气体生成的反应需要在密闭容器中进行，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，这些都是解决质量守恒定律相关题目的基础。真题再现1．（2021·湖南湘潭）将下列四种物质放入密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是物质甲乙丙丁反应前质量/g110274反应后质量/g1a023A．a的值是8 B．甲物质一定是该反应的催化剂C．该反应属于分解反应 D．反应过程中乙、丁的质量比是5：2【答案】C【分析】本题考查计算。【详解】根据表格信息可知，丙从27g变成0g，是反应物，丁从4g增加到23g，是生成物，由于反应前后物质的质量是守恒的，所以推算出乙的质量应该是27g19g=8g，写出该反应的方程式为：。A、因为生成乙的质量为8g，所以a应该是8+10=18，故A不符合题意；B、甲反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，故B不符合题意；C、该反应由一种物质生成两种物质，是分解反应，故C符合题意；D、反应中乙生成了8g，丁生成了19g，所以质量比为8:19，故D不符合题意；故选C。【点睛】本题难度不大，结合质量守恒定律进行分析即可。2．（2021·湖南怀化）已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化