专项04 质量守恒定律的应用

专项练习(四)质量守恒定律的应用类型一解释常见现象1.(2022广东佛山月考)下列现象不能用质量守恒定律解释的是()A.蜡烛燃烧后质量变小 B.高锰酸钾加热分解后固体质量变小C.酒精敞口放置后质量变小 D.纸燃烧化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小类型二判断物质的组成或化学式2.2022年6月17日，我国第三艘航空母舰成功下水。在其建造过程中用到了钛合金，工业生产金属钛的过程中可发生如下反应：TiF4+2H2SO44HF+2X+TiO2，其中X的化学式为()A.H2SO4 B．SO2 C．H2SO3 D.SO33.(2023江苏苏州吴江月考)取4.6g化合物R在足量氧气中充分燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，则关于化合物R的组成，下列结论正确的是()A.R由碳元素、氢元素组成B.化合物R由碳元素、氢元素、氧元素组成C.化合物R中碳元素与氢元素的质量比为6∶1D.化合物R的分子中碳原子与氧原子的个数比为1∶1类型三计算物质的质量或相对分子质量4.(2022河北保定莲池期末)在化学反应A+2BC+2D中，已知16gA与64gB恰好完全反应，生成C和D的质量比为11∶9，又知B的相对分子质量为32，则D的相对分子质量为()A.9 B．12 C.18 D.365.(2022广西贺州中考)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.96g B．128g C．136g D.224g类型四质量守恒定律的图表分析6.(2022云南昆明中考)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，下列说法错误的是()物质甲乙丙丁反应前质量/g302050反应后质量/g1416a20A.a=5 B.甲和乙为反应物C.丙可能是催化剂 D.甲、乙、丁的相对分子质量之比为2∶1∶27.(2022河北保定十七中期末)下图反映了某个化学反应各物质质量与时间的关系。下列描述正确的是()A.该反应是化合反应B.甲的相对分子质量大于乙C.丙是反应物，甲和乙是生成物D.t1s时，丙的质量一定等于甲、乙的质量之和8.(2022湖南常德中考)一定条件下，密闭容器中发生了某一化学反应，涉及的物质为甲、乙、丙、丁，如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是()A.x的值是31 B.甲、丁的相对分子质量之比可能为7∶11C.丁可能为单质 D.反应中消耗甲和乙的质量比为7∶49.(2022江苏扬州中考)将一定量的N2、H2和物质M置于密闭容器中，在特定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是()A.反应前后原子的数目不变 B.参加反应的N2和H2分子个数比为1∶3C.M可能是该反应的催化剂 D.反应后H2和NH3质量分数之比为1∶110.(2022山西交城期末)下列图像能正确反映对应变化关系的是() A.密闭容器内点燃足量镁条 B.足量的碳在盛有氧气的密闭集气瓶内燃烧C.在密闭的容器中加热少量氧化汞粉末 D.电解水类型五质量守恒定律的实验验证11.(2023重庆渝北月考)质量守恒定律的发现对化学科学发展具有重大意义。A B C碳酸钠与盐酸反应会生成氯化钠、水和二氧化碳。(1)如图所示的三个实验中，遵守质量守恒定律的是(填字母)。

(2)用如图B所示的实验来验证质量守恒定律时，若所用试剂不变，你的改进方案是。

(3)利用镁带在空气中燃烧来验证质量守恒定律。①镁带在空气中燃烧的化学方程式为。

②小卓认为根据质量守恒定律，天平应该向左倾斜。等到镁带完全燃烧后，发现天平向右倾斜，请分析其主要原因：。

专项练习(四)质量守恒定律的应用答案全解全析1.C酒精敞口放置后质量变小，是因为酒精具有挥发性，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释。2.D根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目都不变，则物质X的化学式为SO3。3.B根据质量守恒定律，化学反应前后物质总质量、元素种类和元素质量不变，则参加反应的氧气质量为8.8g+5.4g-4.6g=9.6g，8.8g二氧化碳中氧元素质量为8.8g×3244=6.4g，5.4g水中氧元素质量为5.4g×1618=4.8g，故R中含有氧元素质量为6.4g+4.8g-9.6g=1.6g，二氧化碳中含有碳元素，水中含有氢元素，故R由碳、氢、氧元素组成，A不正确、B正确；8.8g二氧化碳中碳元素质量为8.8g-6.4g=2.4g，5.4g水中氧元素质量为5.4g-4.8g=0.6g，故R中碳元素和氢元素质量比为2.4g∶0.6g=4∶1，C不正确；化合物R的分子中碳原子与氧原子的个数比为2.4g12∶1.6g4.C根据质量守恒定律，可得生成的C、D的质量和为16g+64g=80g，因为生成C和D的质量比为11∶9，则D的质量为36g。设D的相对分子质量为x。A+2BC+2D32×22x64g36g32×2x=18。5.D138g酒精中碳元素质量为138g×12×246=72g，氢元素的质量为138g×646=18g，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%，气体CO、CO2中氧元素质量为72g×64%36%=128g，水中氧元素质量为18g×162=144g，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+x6.Da=30+20+5-14-16-20=5，A正确；甲和乙在反应后质量均减小，都为反应物，B正确；丙在反应前后质量不变，可能是催化剂，C正确；甲、乙、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，D错误。7.C由图可知，从0到t1s时间内丙物质逐渐减少，甲、乙两物质逐渐增加，所以丙为反应物，甲、乙为生成物，该反应为分解反应，A错误、C正确；甲的生成量比乙多，但甲的相对分子质量不一定比乙大，B错误；t1s时，参加反应的丙的质量一定等于生成甲、乙的质量之和，D错误。8.C由图中数据分析可知，反应后甲的质量减少了20g-13g=7g，故甲是反应物；反应后乙的质量减少了20g-16g=4g，故乙为反应物；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。由质量守恒定律可知，丁应是生成物，且生成丁的质量为7g+4g=11g，故x的数值为20+11=31，A正确；甲、丁的质量比为7∶11，若甲、丁的化学计量数相同，则甲、丁的相对分子质量之比为7∶11，B正确；该反应的反应物为甲和乙，生成物是丁，符合“多变一”的特点，属于化合反应，丁是化合反应的生成物，不可能是单质，C错误；反应中消耗甲和乙的质量比为7∶4，D正确。9.D根据质量守恒定律，反应前后原子的数目不变，A正确；N2、H2在反应后质量分数减小，为反应物，NH3在反应后质量分数增大，为生成物，M的质量分数不变，可能是催化剂或不参加反应，故该反应的化学方程式可能为N2+3H22NH3，参加反应的N2与H2的分子个数比为1∶3，B、C正确；反应后H2和NH3质量分数之比为14%∶(1-14%-63%-6%)=14∶17，D错误。10.C密闭容器内点燃足量镁条，镁与空气中的氧气充分反应生成氧化镁，冷却至室温后，装置内气体的体积减少原空气体积的五分之一，A错误；足量的碳在盛有氧气的密闭集气瓶内燃烧，碳在氧气中燃烧生成二氧化碳气体，随着反应的进行，集气瓶内气体的质量不断增加，至完全反应不再发生改变，B错误；在密闭的容器中加热少量氧化汞粉末，由质量守恒定律可知，容器内氧元素的质量不变，C正确；通电分解水，生成氢气和氧气的体积比为2∶1，D错误。11.(1)AB(2)让反应在密闭容器中进行(3)①2Mg+O22MgO②部分生成的氧化镁逸散到了空气中解析(1)一切化学反应都遵守质量守恒定律，实验A、B中发生的是化学变化，