专项素养综合全练　质量守恒定律的应用

专项素养综合全练(三)质量守恒定律的应用类型一推断物质的元素组成或化学式1.(2023辽宁鞍山中考)工业制漂白粉的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2

Ca(ClO)2+X+2H2O,则X的化学式是

(

)A.ClO2

B.CaH2C.HClOD.CaCl2

D解析反应前后原子种类、数目不变,则1个X“分子”由1

个钙原子和2个氯原子构成,X的化学式为CaCl2。2.(2024河南南阳内乡期中)钠着火不能用二氧化碳灭火。钠

在二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体物质,白色物质

可能是

(

)A.碳酸钠(Na2CO3)

B.硫酸钠(Na2SO4)C.碳酸氢钠(NaHCO3)

D.氢氧化钠(NaOH)A解析根据化学反应前后,元素的种类不变,反应物中不含有

硫元素、氢元素,则白色固体不可能是Na2SO4、NaHCO3、

NaOH。3.将4.6g的A物质在氧气中完全燃烧后生成8.8g二氧化碳和

5.4g水,则有关A物质的组成,下列说法正确的是

(

)A.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素B.一定含有碳、氢元素,不含氧元素C.一定含有碳、氢、氧元素D.一定含有碳、氧元素,可能含有氢元素C解析8.8gCO2中含有碳元素的质量为8.8g×

=2.4g,5.4g水中含有氢元素的质量为5.4g×

=0.6g,8.8g二氧化碳和5.4g水中所含碳、氢元素的质量和为2.4g+0.6g=3g,小于4.6g,则A物质中一定含有碳、氢、氧三种元素。类型二化学反应的微观示意图4.(情境素材·航空航天)(2023广东中考)梦天舱燃烧科学柜采

用a作燃料成功实施首次在轨点火实验。a完全燃烧的反应

微观示意图如图所示。下列说法错误的是

(

)

A.反应前后元素种类不变B.反应前后分子个数不变DC.a分子中C、H原子个数比为1∶4D.反应生成c、d的质量比为22∶9解析化学反应前后,元素种类不变,A正确;由反应的微观示

意图可知,甲烷和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水,

化学方程式为CH4+2O2

CO2+2H2O,该反应前后分子个数不变,B正确;1个a分子由1个碳原子和4个氢原子构成,则a分

子中C、H原子的个数比为1∶4,C正确;根据化学方程式可

知,反应生成c、d的质量比为44∶(18×2)=11∶9,D错误。5.(模型法)(2023湖北随州中考)纯净物甲是一种绿色能源,相

对分子质量为46,在一定条件下,一定质量的甲与8.0g乙恰好

完全反应,生成4.4g丙、5.4g丁和2.8g戊。反应的微观示意

图如下,下列有关说法错误的是

(

)

A.参加反应的甲的质量为4.6gB.甲物质中碳元素和氢元素的质量比为4∶1DC.甲物质中含有碳、氢、氧三种元素D.若使生成的戊充分氧化,至少还需乙3.2g解析根据质量守恒定律可知,参加反应的甲的质量为4.4g

+5.4g+2.8g-8.0g=4.6g,A正确。根据化学反应中各元素质

量守恒可知,甲物质中碳元素的质量等于生成物丙(CO2)和戊

(CO)中碳元素的质量之和,即4.4g×

+2.8g×

=1.2g+1.2g=2.4g,甲物质中氢元素的质量等于生成物丁(H2O)中氢元素

的质量,即5.4g×

=0.6g,因此甲物质中碳元素和氢元素的质量比为2.4g∶0.6g=4∶1,B正确。甲物质中碳、氢元素的

质量和为2.4g+0.6g=3.0g<4.6g,故甲的组成元素为碳、氢、氧,C正确。若使生成的戊充分氧化,根据CO和O2反应的

化学方程式2CO+O2

2CO2,可计算出充分氧化2.8g戊(CO)需乙(O2)的质量为

=1.6g,D错误。6.(学科素养·科学思维)(2022湖南岳阳中考)基于“宏观—微

观—符号”建立联系是化学学科重要的思维方法,结合图示

分析正确的是

(

)A.从物质类别上看:图示物质中有2种氧化物B.从微观构成上看:图示物质均由分子构成C.从元素价态上看:反应前后没有元素化合价改变D.从表示方法上看:化学方程式为CH4+O2

CH3OHB解析由题图可知,该反应的化学方程式为2CH4+O2

2CH3OH。从物质类别上看,图示物质中没有氧化物;甲烷、

氧气和甲醇都是由分子构成的;反应前氧元素存在于单质中,

反应后氧元素存在于化合物中,氧元素的化合价发生了改变。7.(模型法)(2023内蒙古包头期末)为了缓解碳排放引起的温

室效应加剧,我国科学家成功合成新型催化剂,将二氧化碳转

化为甲醇,该过程的微观示意图如图所示,下列说法正确的是

(

)

A.丙中氢、氧两种元素的质量比为4∶1B.甲、丙、丁均为氧化物DC.参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1D.生成丙和丁的质量比为16∶9解析丙是甲醇,化学式为CH3OH,其中氢、氧元素的质量比

为(1×4)∶16=1∶4,A不正确;氧化物是由两种元素组成且其

中一种是氧元素的化合物,甲、丁均属于氧化物,丙是由碳、

氢、氧三种元素组成的化合物,不属于氧化物,B不正确;由图

示可知,该反应的化学方程式为CO2+3H2

CH3OH+H2O,则参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶3,生成丙和丁的

质量比为32∶18=16∶9,C不正确,D正确。8.(模型法)(2023辽宁铁岭葫芦岛中考)在新材料研发领域,我

国科研人员作出了杰出贡献。

(1)钼合金是核反应堆的高强韧材料,钼元素在元素中

信息如图1所示。①钼属于

(填“金属元素”或“非金属元

素”)。金属元素②钼的相对原子质量为

。(2)纳米催化剂应用于二氧化碳的转化,图2是其反应的微观

示意图。①反应中共有

种氧化物。②反应物的分子个数比为

。③反应中没有发生改变的是

(填“分子”或“原子”)。95.96

22∶1(或1∶2)原子解析

(1)①钼为“钅”字旁,属于金属元素;②由元素

表单元格的信息可知,钼的相对原子质量为95.96。(2)由反

应微观示意图可知,该反应是二氧化碳与水在纳米催化剂的

作用下反应生成氧气和CH4O,化学方程式为2CO2+4H2O

3O2+2CH4O。①氧化物是由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物,反应中有两种氧化物;②由化

学方程式可知,反应物二氧化碳和水的分子个数比为2∶4=

1∶2。类型三图表、图像数据分析9.(2024广东东莞期末)在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表所示,则关于此反应的认识不正确的是

(

)物质甲乙丙丁反应前的质量/g251515反应后的质量/g11X122BA.丙不一定是催化剂B.丁可能是单质C.X=12D.参加反应的甲和丁的质量比是14∶17解析反应后甲减少25g-11g=14g,为反应物;丙的质量不

变,可能是催化剂,也可能是不参加反应的杂质;丁的质量增

加了22g-5g=17g,为生成物,根据质量守恒定律知,乙反应后

质量减少了3g,为反应物,则X=15-3=12。该反应可表示为甲

+乙

丁,符合“多变一”特征,属于化合反应,则丁不可能是单质。参加反应的甲和丁的质量比是14∶17。10.(2023山东泰安中考)在一定条件下,甲、乙、丙、丁四种

纯净物在密闭容器中充分反应,反应前后各物质的质量如

图。下列说法不正确的是

(

)BA.甲和乙是反应物B.丙一定是化合物C.x=0.4gD.反应前后乙、丁改变的质量比是4∶1解析由题图中数据分析可知,反应后甲的质量减少了7.6g-

3.2g=4.4g,是反应物;丙的质量增加了5.8g-0.2g=5.6g,是生

成物;丁的质量增加了0.4g-0g=0.4g,是生成物。由质量守

恒定律知,乙应是反应物,且参加反应的质量为5.6g+0.4g-4.

4g=1.6g,故x为2.0g-1.6g=0.4g,C正确。该反应的反应物为

甲、乙,生成物是丙和丁,丙不一定是化合物,A正确,B错误。

反应前后乙、丁改变的质量比是1.6g∶0.4g=4∶1,D正确。11.(2024广西桂林期末)下图表示一定质量的氯酸钾和二氧

化锰固体混合物在受热过程中,各物质质量随时间的变化趋

势。下列说法错误的是

(

)BA.a是氯酸钾B.c是氯化钾C.t2min时,反应进行完全D.t1~t2min,固体中钾元素质量保持不变解析反应后氯酸钾质量减小,氯化钾和氧气质量增大,因此

a是氯酸钾,A正确;生成氯化钾和氧气的质量比是149∶96,因

此b是氯化钾,c是氧气,B错误;t2min时物质质量不再变化,反

应进行完全,C正确;氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气,t1~t2

min,固体中钾元素质量保持不变,D正确。12.(守恒法)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,下列说法正确的是(

)DA.x的值为22B.该反应中的生成物是CO2、H2O和O2C.W由碳、氢两种元素组成D.W中碳、氢元素的原子个数比为1∶4解析依据质量守恒定律,反应前后各物质质量总和不变可

知,生成的二氧化碳的质量为20g+1g+8g-8g-10g=11g,A错

误。此反应的表达式可表示为W+O2

CO2+H2O,该反应的生成物是CO2、H2O,B错误。根据质量守恒定律可知,

W中一定含有碳、