【人教】2026九年级化学暑假培优讲义：第19讲质量守恒定律（解析版）

第19讲质量守恒定律

内容导航

暑期启航·目标明确：暑期提前规划学习任务，明确阶段目标与提升路径

新知先修·体系构建：提前预习核心知识内容，梳理知识脉络，搭建完整框架

重点突破·方法培优：聚焦重难点知识突破，提炼解题思路，培养高效方法

典例精研·即时提升：精选典型例题深度讲解，掌握解题规律，实现即时提升

分层精练·培优拓展：基础巩固与培优拓展结合，分层训练提升综合应用能力

1．认识化学反应中的各物质间存在定量关系，化学反应遵守质量守恒定律；

2．理解质量守恒定律的微观本质；

3．能选取实验验证质量守恒定律，能对貌似不守恒的实验进行分析。

重点01质量守恒定律

1．探究化学反应前后物质的质量关系

实验方案方案一铜与氧气反应前后质量的测定方案二铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定

实验图示

（1）铜粉铺在锥形瓶底部，系有气球的（1）锥形瓶中加入洁净的铁丝和装有硫酸铜

玻璃导管插入橡胶塞，橡胶塞塞进瓶口，溶液的小试管，塞上橡胶塞，称量质量为m1。

实验步骤称量质量为m1。（2）取下锥形瓶，倾斜，让试管内的溶液进

（2）加热锥形瓶，观察现象，一段时间入锥形瓶，观察现象，一段时间后再称量质量

后停止加热，冷却后称量质量为m2。为m2。

红色粉末逐渐变黑，气球变瘪。天平两次铁钉表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色逐

实验现象

显示示数相等。渐变为浅绿色；天平两次显示示数相等。

加热文字表达式：铁+硫酸铜→硫酸亚铁+铜；

文字表达式：铜+氧气氧化铜；

表达式符号表达式：Fe+CuSO4→FeSO4+Cu

△

符号表达式：Cu+O2CuO

反应前后质量反应后总质量m2=反应前总质量m1

实验结论化学反应前后物质总质量不变。

讨论分析小气球的作用：密封装置，缓冲气压；

2．质量守恒定律

（1）内容：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。

（2）注意点：

①质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化；一切化学反应都遵守质量守恒定律。

②“参加”：没有参加反应的物质和不是反应生成的物质质量不能计入“总和”中；

③“各物质”：参加反应或反应生成所有物质，特别注意气体、沉淀不能遗漏。

④“质量总和”指的是质量守恒，不是体积或分子个数守恒。

3．质量“不守恒”的实验情况分析

盐酸与碳酸钠反应前后质量的测定镁条燃烧前后质量的测定

（1）小烧杯放碳酸钠粉末，小试管盛稀（1）砂纸打磨过的长镁条和陶土网一起称量，

盐酸放入烧杯称量m1。质量为m1。

实验步骤（2）取下烧杯并倾斜试管，使稀盐酸流（2）在陶土网上方点燃镁条，观察现象。

入烧杯，观察现象。（3）将镁条燃烧后的产物与陶土网一起称量，

（3）反应完成，称量m2。质量为m2。

发出耀眼的白光，放出热量，产生白烟。

实验现象产生大量气泡；天平示数变小，m2<m1。

天平示数有变化，m2≠m1

碳酸钠+盐酸→氯化钠+水+二氧化碳；加热

表达式△

镁+氧气氧化镁；Mg+O2MgO

Na2CO3+HCl→NaCl+H2O+CO2↑

氧化镁的质量应等于反应的镁条和参加反应的

氧气质量总和，固体质量应该增加，但一部分

烧杯是敞口容器，生成的二氧化碳气体

原因分析氧化镁附着在坩埚钳上，另一部分以白烟的形

逸散到空气中，使烧杯内物质质量减小。

式扩散到空气中，造成氧化镁损失，导致固体

质量减少。

归纳总结：验证质量守恒定律时，有气体参加或生成（或者有烟、雾状物质生成）的反应，必须在密闭容

器（不易变形的密闭容器）里进行。

【方法技巧】

质量守恒定律中参加反应或生成的各物质的质量总和指参加反应或生成的所有物质的质量总和（包括固、

液、气三种状态的物质），参加反应或生成的气体和水不能遗漏。

重点02质量守恒定律的微观解释（本质原因）

1．化学变化的本质

参加反应的各物质（反应物）的分子破裂成原子，原子重新组合而生成新物质（生成物）的过程。

以氢气燃烧和水的电解微观过程为例：

氢气燃烧水的分解

反应表达式

微观示意图

发生改变的粒子氢分子、氧分子水分子

不变的粒子氢原子、氧原子氢原子、氧原子

2．质量守恒的本质原因（微观解释）

微观上，化学反应前后，原子的种类、数目和质量均不变，因此参加反应的各物质的质量总和等于生成的

各物质的质量总和。

3．化学反应前后的“变”与“不变”

微观宏观

原子的种类物质的总质量

一定不变原子的数目元素的种类

原子的质量元素的质量

一定改变分子的种类物质的种类

可能改变分子的数目元素的化合价

考向01质量守恒定律的内容及适用范围

【典例01】（23-24九年级下·重庆渝中·期末）化学反应前后一定发生改变的是

A．原子的质量B．元素种类C．物质的种类D．物质的总质量

【答案】C

【详解】A、在化学反应中，原子是化学变化的最小粒子，其质量不会改变。错误。

B、元素是同一类原子的总称。化学反应中，原子的种类和数目不变，因此元素种类也不会改变。错误。

C、化学反应的定义是生成新物质的过程。反应物转化为生成物，物质的种类必然改变。正确。

D、根据质量守恒定律（化学反应中，反应物的总质量等于生成物的总质量），物质的总质量在反应前后不

变。错误。

故选C。

【即时提升1-1】下列对质量守恒定律的理解，正确的是

A．10g冰融化为10g水，符合质量守恒定律

B．蜡烛燃烧逐渐变短，不符合质量守恒定律

C．10L氢气和5L氧气恰好完全反应，则生成水蒸气的体积为15L

D．12g镁在氧气中完全燃烧后生成20g氧化镁，则参加反应的氧气的质量为8g

【答案】D

【详解】质量守恒定律是指：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。

该定律仅适用于化学反应，不适用于物理变化；且涉及气体时，体积不一定守恒(因气体分子数可能变化)。

以下逐项分析：

A、冰融化为水是物理变化（状态改变，无新物质生成），不是化学反应。虽然质量未变（10g→10g），

但质量守恒定律只针对化学反应，因此不能用来判断是否符合该定律。故A说法错误；

B、蜡烛燃烧是化学反应（生成CO₂和H₂O等），符合质量守恒定律。蜡烛变短是因为生成物（如气体）逸

散到空气中，导致系统质量减小；若在密闭容器中测量，总质量不变。选项表述“不符合”是对定律的误解。

故B说法错误；

点燃

C、氢气和氧气反应生成水蒸气（2H₂+O₂2H₂O），是化学反应，质量守恒，但体积不守恒。根据化学

方程式，2体积H₂和1体积O₂生成2体积H₂O（同温同压下）。10LH₂和5LO₂恰好反应（比例2：1），

应生成10LH₂O，而非15L。选项混淆了质量守恒与体积守恒。故C说法错误；

点燃

D、镁燃烧生成氧化镁（2Mg+O₂2MgO），是化学反应。根据质量守恒定律，反应物总质量

（Mg+O₂）=生成物总质量（MgO）。已知Mg为12g，MgO为20g，则参加反应的O₂质量

=20g-12g=8g。计算符合定律。故D说法正确；

故选：D。

【即时提升1-2】下列现象不能用质量守恒定律解释的是

A．铁钉生锈后，质量增大B．纸张燃烧后，所得灰烬的质量比纸张质量小

C．铜在空气中加热后，质量增大D．水结冰后，质量不变

【答案】D

【分析】质量守恒定律是化学中的基本定律，它指出：在化学反应中，参加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。该定律只适用于化学反应（即有新物质生成的变化），不适用于物理变

化（如状态变化、形状变化等）。以下是对每个选项的分析：

【详解】A.铁钉生锈后，质量增大：铁钉生锈是铁与氧气、水蒸气发生化学反应，生成铁锈（主要成分是

氧化铁）。根据质量守恒定律，反应前铁和氧气的质量总和等于反应后铁锈的质量，因此质量增大是由于

氧气参与反应，增加了质量。这可以用质量守恒定律解释。结论：能用。

B.纸张燃烧后，所得灰烬的质量比纸张质量小：纸张燃烧是纸张中的有机物（如纤维素）与氧气发生化学

反应，生成二氧化碳、水蒸气和灰烬（无机物）。灰烬质量减小是因为部分生成物（如气体）逸散到空气

中，但反应前纸张和氧气的质量总和等于反应后灰烬、二氧化碳和水蒸气的质量总和。这可以用质量守恒

定律解释。结论：能用。

C.铜在空气中加热后，质量增大：铜在空气中加热是铜与氧气发生化学反应，生成氧化铜。反应前铜和氧

气的质量总和等于反应后氧化铜的质量，因此质量增大是由于氧气结合到铜中。这可以用质量守恒定律解

释。结论：能用。

D.水结冰后，质量不变：水结冰是水从液态变为固态的物理变化，没有新物质生成，只是状态改变。质量

不变是由于物质在物理变化中质量保持不变，但质量守恒定律针对的是化学反应，因此不能用该定律解释

此现象。结论：不能用。

故选D。

考向02实验探究质量守恒定律

【典例02】（2026·湖北黄冈·模拟预测）实验课上，同学们利用铜粉和氧气的反应来验证质量守恒定律。

下列有关实验分析不正确的是

A．加热过程中，铜粉由红色变成黑色B．铜粉质量的多少会影响实验结论

C．装置中的小气球起缓冲作用D．反应后的固体质量比铜粉质量大

【答案】B

【详解】A、加热条件下铜和氧气反应生成黑色的氧化铜，因此铜粉由红色变为黑色，说法正确。

B、该实验在密闭装置中进行，只要所有反应物和生成物都被包含在称量体系内，铜粉的质量多少不会影响

质量守恒定律的验证结论，说法错误。

C、加热时装置内气体受热膨胀，小气球可缓冲装置内气压，防止橡胶塞被弹出，说法正确。

D、反应后固体为氧化铜，其质量等于参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量之和，因此反应后固体

质量比原铜粉质量大，说法正确。

【即时提升2-1】（25-26九年级上·黑龙江绥化·开学考试）小明设计以下实验验证“质量守恒定律”，请回答：

(1)根据实验目的，应该测量的数据是_______(填“只有反应前”、“只有反应后”或“反应前、后”)整个反应装置

的质量。

(2)当反应结束时，小明发现A装置中气球完全鼓起，天平指针偏右，请解释出现上述现象的原因_______。

(3)分别叙述B、C实验能否达到目的_______、_______。

【答案】(1)反应前、后

(2)气球膨胀导致浮力增大

(3)否，因为生成的二氧化碳气体逸出，导致反应后质量减小否，因为铜粉与水未发生化学反应，

而质量守恒定律是化学反应普遍遵守的规律

【详解】（1）根据实验目的，应该测量的数据是反应前、后整个反应装置的质量。

（2）当反应结束时，小明发现A装置中气球完全鼓起，天平指针偏右，请解释出现上述现象的原因：空气

的浮力作用使装置受到向上的浮力，干扰了实验结果。

（3）B实验：否，因为生成的二氧化碳气体逸出，导致反应后质量减小。

C实验：否，因为铜粉与水未发生化学反应，而质量守恒定律是化学反应普遍遵守的规律。

【即时提升2-2】（24-25九年级上·宁夏银川·阶段检测）质量守恒定律的发现对化学科学发展具有重大意

义。

(1)如图A、B、C三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是___________(填字母)。

(2)用图A所示实验来验证质量守恒定律时，此实验中气球的主要作用是___________。若取用红磷的量不足，

对实验结果___________(填“有”或“没有”)影响。下列图像中，能体现该实验过程中锥形瓶内物质(或元素)质

量与时间关系的是___________。(填字母)

A．B．C．D．

(3)某同学用图B装置来验证质量守恒定律，反应前天平平衡，反应后观察到天平不平衡，天平指针向

___________偏转(填“左”或“右”)。反应后天平不平衡的原因是___________。

(4)用图D所示实验来验证化学反应前后物质的质量关系时，小林发现反应后质量增大，请分析其原因

___________。

(5)通过对几个实验的分析，你认为对于有气体参加或有气体生成的化学反应，必须在___________装置中进

行实验，才能验证质量守恒定律。

(6)请你从微观角度阐释质量守恒定律的本质原因：___________。

【答案】(1)AB

(2)调节瓶内气压，防止瓶塞冲出没有D

(3)右装置不密闭，反应产生气体逸出，烧杯内物质总质量减小

(4)反应前称量的固体是镁，反应有氧气参与，反应后生成氧化镁，称量固体质量变大

(5)密闭

(6)化学反应前后，原子种类、个数、质量均不变

【详解】（1）质量守恒定律是指参加化学反应的各物质总质量等于反应后生成的各物质总质量。A实验中

红磷燃烧是化学反应，B实验中稀盐酸与碳酸钠反应是化学反应，C实验中酒精与水混合是物理变化，物理

变化不属于质量守恒定律讨论范围，所以遵守质量守恒定律的是A、B。故填：AB。

（2）红磷燃烧会放出大量的热，装置内气压会变大，气球通过玻璃管连接，可以缓冲瓶内的气压。如果红

磷量不足，参与反应的红磷和氧气遵循质量守恒定律，与生成的五氧化二磷质量相等，而剩余的氧气还在

锥形瓶中，反应前后质量不会改变，因此对实验结果没有影响。对图像逐项分析：

A、纵坐标是气体总质量，在实验过程中，氧气被消耗，气体总质量会减小，但不会减小到0，因为装置中

存在不反应的氮气等，A错误；

B、纵坐标是氮气的质量，氮气不参与反应，因此氮气质量始终保持不变，B错误；

C、纵坐标是固态物质的质量，反应前固体是红磷，反应后生成五氧化二磷，固体质量增大，但不会持续增

大，反应结束后质量应保持不变，C错误；

D、纵坐标是氧元素质量，从微观上看，原子是化学变化中的最小粒子，氧原子的个数和质量在反应前后不

改变，因此宏观上氧元素的质量也不会变，D正确。

故填：调节瓶内气压，防止瓶塞冲出；没有；D。

（3）碳酸钠和稀盐酸反应有气体产生，反应方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，由于装置不是密

闭的，产生的CO2逸出，天平所称量的质量会变小，天平指针会向右偏转。故填：右；装置不密闭，反应

产生气体逸出，烧杯内物质总质量减小。

点燃

（4）镁与氧气反应后生成氧化镁，反应方程式：2Mg+O22MgO，反应前称量的固体是镁，反应后称

量所得的氧化镁固体比反应前的镁的质量大。故填：反应前称量的固体是镁，反应有氧气参与，反应后生

成氧化镁，称量固体质量变大。

（5）有气体参与或生成的反应，若装置不密闭，气体脱离了装置，反应前后称量的质量会发生改变，因此

只有在密闭装置中，天平称量的质量才会相等。故填：密闭。

（6）化学变化的实质是分子分裂为原子，原子再重新组合成新的分子，原子在化学反应前后种类、个数、

质量都不会改变，从而使宏观上参与反应的物质总质量与生成的物质总质量不变。故填：化学反应前后，

原子种类、个数、质量均不变。

考向03用质量守恒定律的微观解释

【典例03】（24-25八年级下·湖南株洲·期中）下列关于质量守恒定律的说法中，不正确的是

A．化学反应前后，物质的质量总和不变

B．化学反应前后，分子的种类和数目不变

C．化学反应前后，原子的种类和数目不变

D．化学反应前后，元素的种类和质量不变

【答案】B

【详解】A、该选项直接表述了质量守恒定律的定义。在化学反应中，物质的质量总和保持不变，这是定律

的核心内容。因此，A正确。

B、在化学反应中，分子会发生改变。反应物分子分解为原子，原子重新组合形成新的生成物分子，因此分

子的种类肯定变化，分子的数目可能会变化。因此，B错误。

C、该选项描述了质量守恒定律的微观实质。化学反应只是原子重新排列组合的过程，原子的种类、数目和

质量在反应前后均不变，这导致总质量不变。因此，C正确。

D、元素是具有相同的核电荷数（核内质子数）的一类原子的总称。由于原子的种类和数目不变，元素的

种类也不会改变；同时，原子的质量总和不变，因此元素的质量也不变。这是质量守恒定律的必然推论。

因此，D正确。

故选：B。

【即时提升3-1】（25-26八年级下·山东威海·期中）化学反应前后一定不会发生变化的是

①原子数目；②分子数目；③原子种类；④分子种类；⑤元素种类；⑥物质种类；⑦物质总质量；⑧

元素的化合价；⑨分子质量

A．①③⑦⑧B．②④⑥⑦C．⑤⑦⑧⑨D．①③⑤⑦

【答案】D

【详解】根据质量守恒定律，宏观层面：⑤元素种类、⑦物质总质量一定不变；⑥物质种类一定改变，⑧

元素的化合价可能改变。

微观层面：①原子数目、③原子种类一定不变；④分子种类、⑨分子质量可能改变，②分子数目可能改

变。

【即时提升3-2】（2026·湖南长沙·模拟预测）质量守恒定律是自然科学的基本定律之一，它的发现使得化

学科学由定性研究走向定量研究，促进了化学科学的发展。化学反应前后可能发生改变的是

A．原子的种类B．元素的化合价C．原子的数目D．元素的种类

【答案】B

【分析】根据质量守恒定律可知，化学反应前后，元素的种类不变，元素的质量不变，原子的种类、质量、

个数不变。

【详解】A、化学反应前后原子的种类一定不变，不符合题意；

B、化学反应后元素的化合价可能改变，也可能不改变。例如，碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化

碳，反应前后元素的化合价不改变；再如电解水生成氢气和氧气，反应前后氢元素和氧元素的化合价均发生改变，

反应前后元素的化合价发生改变，符合题意；

C、化学反应前后原子的数目一定不变，不符合题意；

D、化学反应前后元素的种类一定不变，不符合题意；

故选B。

考向04质量守恒定律的应用

【典例04】（25-26九年级上·黑龙江绥化·开学考试）某物质和水反应只生成氢氧化钠和氧气，则该物质中

A．只含钠元素B．一定含有钠元素，可能含有氧元素

C．一定含有钠、氧两种元素D．一定含有钠元素，可能含有氧元素和氢元素

【答案】C

【详解】本题考查质量守恒定律：化学反应前后，元素的种类和原子数目保持不变。反应为：某物质+水

（H2O）→氢氧化钠（NaOH）+氧气（O2）。水（H2O）是反应物，水分子中氧原子数目比氢原子少；

生成物是氢氧化钠（NaOH）和氧气（O2），在氢氧化钠（NaOH）中氧原子和氢原子数目相同，而氧气

（O2）又只由氧元素组成，所以在生成物中氧原子数目比氢原子多，根据反应前后原子数目不变可得出某

物质一定含有氧元素；又由于反应前后元素种类不变，生成物氢氧化钠（NaOH）中有钠元素，所以某物质

一定含有钠元素。综上所述，某物质一定含有钠元素和氧元素。

故选C。

【即时提升4-1】在反应A+B→C+D中，若取A、B各10克，加热充分反应后生成6克C、8克D，且A没

有剩余，则反应时A与B的质量比为：

A．4：10B．10：4C．6：8D．8：6

【答案】B

【详解】在反应A+B→C+D中，若取A、B各10克，加热充分反应后生成6克C、8克D，且A没有剩余，

则10gA完全反应后生成6gC和8gD，由质量守恒定律可知，参加反应的B的质量为4g，故反应时A与B的

质量比为10g：4g=10:4，B项正确；

故选B。

【即时提升4-2】（2025·云南昆明·三模）在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件

下发生反应，测得反应前后各物质质量的变化量如图所示，下列说法错误．．的是

A．x＝8B．丁可能是该反应的催化剂

C．甲、乙是反应物，丙、戊是生成物D．反应前后甲、戊变化的质量比为1：3

【答案】D

【分析】根据质量守恒定律，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，该

反应在密闭容器中进行，则有18g+3g+1g+2g+5g=9g+2g+8g+2g+xg，x=8，反应前后甲的质量减少了

18g-9g=9g，则甲是反应物；反应前后乙的质量减少了3g-2g=1g，则乙是反应物；反应前后丙的质量增加了

8g-1g=7g，则丙是生成物；反应前后戊的质量增加了8g-5g=3g，则戊是生成物；该反应为甲与乙在一定条件

下反应生成丙和戊。

【详解】A、由分析可知，x=8，说法正确；

B、反应前后丁的质量不变，则丁可能是该反应的催化剂，也可能是不参加反应的物质，说法正确；

C、由分析可知，甲、乙是反应物，丙、戊是生成物，说法正确；

D，反应前后甲、戊变化的质量之比为(18g-9g):(8g-5g)=3：1，说法错误。

故选D。

基础巩固

1．关于质量守恒定律，下列叙述正确的是

A．1g食盐溶于10g水中，得到11g食盐水，符合质量守恒定律

B．31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷，则实际消耗空气的质量为40g

C．质量守恒定律揭示了化学变化中反应物和生成物之间的质量关系

D．蜡烛完全燃烧后消失了，违背了质量守恒定律

【答案】C

【详解】A、食盐溶于水是物理变化（没有新物质生成，只是溶解），质量守恒定律只适用于化学变化。A

说法错误。

点燃

B、红磷燃烧的化学方程式为4P＋5O22P2O5，反应中仅空气中的氧气参与反应，氮气、稀有气体等不

参与反应。根据质量守恒定律，消耗氧气的质量=生成五氧化二磷的质量-参加反应的红磷质量

=71g-31g=40g。但“40g”是氧气的质量，而非“空气的质量”。B说法错误。

C、质量守恒定律的微观本质是化学变化中原子的种类、数目、质量均不改变，因此必然能反映“参加反应

的各反应物总质量”与“生成的各生成物总质量”之间的相等关系，即明确了化学变化中反应物和生成物的质

量联系。C说法正确。

D、燃烧后蜡烛“消失”是因为生成的CO2和H2O以气体形式扩散到空气中，并非物质凭空消失。若将“参加

反应的蜡烛质量+消耗氧气的质量”与“生成的二氧化碳和水的总质量”对比，二者仍相等，完全符合质量守恒

定律。D说法错误。

故选C。

2．（25-26八年级下·山东日照·期中）下列现象能用质量守恒定律解释的是

A．碳与氧气反应后，气体体积不变

B．酒精敞口放置一段时间后质量变小

C．镁在空气中燃烧后，固体质量增加

D．5g蔗糖溶于95g水中，得到100g蔗糖水

【答案】C

【详解】A.质量守恒定律不研究反应前后的体积变化规律，该现象不能用其解释。

B.酒精敞口放置质量变小是酒精挥发导致，属于物理变化，不适用质量守恒定律。

C.镁在空气中燃烧是化学变化，反应后固体质量等于参加反应的镁和氧气的质量之和，因此固体质量增加，

符合质量守恒定律。

D.蔗糖溶于水属于物理变化，不适用质量守恒定律。

3．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期中）下列各项在化学反应前后肯定没有变化的是

①原子的数目②分子的数目③元素的种类

④物质的种类⑤物质的分子个数⑥各种原子的总数

A．①③⑥B．①④⑤C．③④⑥D．①③④⑥

【答案】A

【详解】本题依据质量守恒定律分析：

化学反应的本质是原子的重新组合，反应前后存在三类规律：

1.肯定不变的量：宏观上元素种类、物质总质量不变；微观上原子的种类、数目、质量均不变。因此①原

子数目、③元素种类、⑥各种原子总数肯定不变。

2.肯定变化的量：化学反应有新物质生成，因此④物质的种类一定改变。

点燃

3.可能变化的量：分子的数目、分子总个数可能发生改变（如2H2+O22H2O，反应前分子总数为3，

反应后为2），因此②分子数目、⑤物质的分子个数不一定不变。

综上符合要求的是①③⑥，答案选A。

4．（2025·河南南阳·二模）某同学利用图1实验探究质量守恒定律，实验前后电子天平的示数不变。下列

有关说法错误．．的是

A．该反应遵循质量守恒定律

B．实验中，锥形瓶中的固体由红色变为黑色

C．气球的作用之一是缓冲气压，防止加热时瓶塞被顶开

D．图2的纵坐标可表示实验过程中固体质量的变化

【答案】D

【详解】A、化学反应都遵循质量守恒定律，该反应属于化学反应，遵循质量守恒定律，故选项说法正确；

B、实验中铜粉在加热条件下和氧气反应生成氧化铜，铜粉是红色固体，氧化铜是黑色固体，故实验中会观

察到锥形瓶中固体由红色变为黑色，故选项说法正确；

C、加热会使锥形瓶内气体膨胀，气压增大，气球的作用之一是缓冲气压，防止加热时瓶塞被顶开，故选项

说法正确；

D、由于铜粉在加热条件下与氧气反应生成氧化铜，固体质量会增大，反应结束后固体的质量不再变化，故

图中纵坐标表示实验中固体质量的变化时，应先增大后不变，故选项说法错误；

故选：D。

5．在化学反应X+Y=Z中，若3克X和8克Y充分反应后，生成的Z的质量不可能是

A．3gB．5gC．8gD．11g

【答案】A

【详解】根据质量守恒定律，如果3克X和8克Y恰好完全反应，则生成物Z的质量为11克；如果X过量，

3克X和8克Y不是完全反应，则生成物Z的质量大于8克小于11克；如果Y过量，3克X和8克Y不是

完全反应，则生成物Z的质量大于3克小于11克。故选A。

6．植物不但能进行光合作用，而且还可以进行呼吸作用，该过程可表示为淀粉+氧气→水+二氧化碳，由此

可推断淀粉中一定含有的元素为

A．C、HB．C、OC．C、H、OD．H、O

【答案】A

【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素

组成，由此可知，淀粉中一定含C、H元素，可能含氧元素。

7．在一密闭容器中加入a､b､c､d四种物质，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abcd

反应前的质量/g5302017

反应后的质量/g58x0

A．x等于39B．b不可能是单质

C．a可能是催化剂D．参加反应的b与d的质量比为8∶17

【答案】C

【详解】由表中数据分析可知，反应前后b的质量减少了30g-8g＝22g，故是反应物，参加反应的质量为

22g；同理可以确定a的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，d是反应物，反应的质

量为17g-0g=17g，由质量守恒可知，c应该是产物，生成的质量为22g+17g=39g，所以x=20g+39g=59g；

A、x等于59，故A不符合题意；

B、该反应的反应物为b和d，生成物是c，符合“多变一”的形式，属于化合反应，b是化合反应的反应物，

可能是单质，故B不符合题意；

C、a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C符合题意；

D、参加反应的b与d的质量比为22g：17g＝22：17，故D不符合题意；

故选C。

8．（2026·河南平顶山·二模）洁厕灵(有效成分为HCl)和“84”消毒液(有效成分为NaClO)不能混用，否则二

者的有效成分会发生反应产生一种有毒的气体。该气体可能是

A．Cl2B．COC．O2D．H2

【答案】A

【详解】化学反应前后元素种类不变，反应物HCl和NaClO中仅含H、Cl、Na、O四种元素，不含C元素，

因此不可能生成含C的CO，排除B选项。

题干说明生成的是有毒气体：O2可供给呼吸、无毒，H2无毒仅具有可燃性，均不符合要求，排除C、D选

项。

二者反应的化学方程式为2HCl+NaClO=NaCl+H2O+Cl2↑，Cl2是有毒气体，符合题意，因此选A。

9．（25-26八年级下·山东东营·期中）可以用燃烧法测定某物质的组成。将3.2g某物质与氧气恰好完全反应，

生成了3.6gH2O和4.4gCO2(无其他产物)。下列对于该物质的组成判断不正确的是

A．消耗氧气的质量是4.8gB．一定含有C、H、O三种元素

C．3.2g该物质中含有1.2g碳元素D．该物质中C、H元素的质量比为11：9

【答案】D

【详解】A、根据质量守恒，反应物总质量等于生成物总质量，消耗氧气质量为：

mO2=3.6g+4.4g-3.2g=4.8g，表述正确。

2

B、3.6gH2O中氢元素全部来自该物质，氢元素质量：mH=3.6g´=0.4g；4.4gCO2中碳元素全部来

18

12

自该物质，碳元素质量：mC=4.4g´=1.2g；该物质中C、H总质量为1.2g+0.4g=1.6g<3.2g，剩余

44

质量为氧元素质量，故该物质一定含C、H、O三种元素，表述正确。

12

C、4.4gCO2中碳元素全部来自该物质，故3.2g该物质中碳元素的质量为：mC=4.4g´=1.2g，表述

44

正确。

D、由C分析可知，该物质中C、H元素质量比为1.2g:0.4g=3:1，不是11:9，表述错误。

10．（25-26八年级下·山东德州·期中）在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充

分反应后，测得有关数据如图所示。下列说法正确的是

A．丁一定是化合物B．参加反应的甲和丙的质量比为1：2

C．乙一定是该反应的催化剂D．x=3.0

【答案】A

【分析】根据质量守恒定律，反应前后密闭容器内总质量相等，列等式计算x：

4.0+2.0+3.0+2.0=1.2+x+2.4+5.4，x=2.0，甲反应后质量减少2.8g、丙反应后质量减少0.6g，二者

是反应物；丁反应后质量增加3.4g，是生成物，乙反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能是未参与反

应的杂质。

【详解】A.丁是化合反应的生成物，一定是化合物，选项正确；

B.参加反应的甲和丙的质量比为2.8g：0.6g=14:3，选项错误；

C.乙反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能是未参与反应的杂质，选项错误；

D.由分析可知，x=2.0，选项错误。

11．（24-25九年级上·吉林·阶段检测）为验证质量守恒定律，某兴趣小组做了以下实验进行探究。

实验一：将10g水加入10g酒精中，一段时间后，称量混合液，质量仍为20g。

(1)该实验_______(填“能”或“不能”)验证质量守恒定律，原因是_______。

实验二：如图1，用细铜丝吊着一根长玻璃棒，两端分别绕上粗铜丝，并使玻璃棒保持水平，然后用酒精灯

给a端铜丝加热1～2分钟。

(2)冷却后，观察到铜丝变黑、玻璃棒_______(填“a”或“b”)端下沉。

【答案】(1)不能质量守恒定律适用于化学变化，该实验是物理变化

(2)a

【详解】（1）质量守恒定律适用于化学变化，该实验是物理变化（水和酒精混合是物理混合，没有新物质

生成），不能验证质量守恒定律。

（2）a端铜丝加热时，铜与氧气反应生成氧化铜，质量增加，所以冷却后，玻璃棒a端下沉。

12．（24-25八年级下·山东东营·期末）质量守恒定律的发现对化学科学发展具有重大意义。下图是兴趣小

组设计的探究质量守恒定律的实验。请你参与讨论。

(1)甲同学取一支蜡烛粘在玻璃片上，将玻璃片和蜡烛一起放在天平上称量。天平平衡，如图所示点燃蜡烛，

过一会观察到天平指针______（填写“向左偏”或“向右偏”）因此他得出结论：蜡烛燃烧不符合质量守恒定律。

(2)乙同学对甲同学的实验思考后，觉得结论不合理，原因是______。

由此可得出结论：

(3)研究化学反应前后反应物与生成物之间的质量关系，并有气体参与或者生成时，必需在______容器中进

行。

【答案】(1)向右偏

(2)蜡烛燃烧生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中，使得反应后物质的总质量减少，但蜡烛燃烧仍符合质

量守恒定律

(3)密闭

【详解】（1）由于蜡烛燃烧生成的二氧化碳和水蒸气会逸散到空气中，使得反应后物质的总质量减少，所

以一段时间后会观察到天平指针向右偏；

（2）乙同学对甲同学的实验思考后，觉得结论不合理，原因是：蜡烛燃烧生成的二氧化碳和水蒸气逸散到

空气中，使得反应后物质的总质量减少，但蜡烛燃烧仍符合质量守恒定律；

（3）由上述实验可知，研究化学反应前后反应物与生成物之间的质量关系，并有气体参与或者生成时，必

需在密闭容器中进行。

13．（2026·河南平顶山·二模）长垣市是我国最大口罩生产基地。戴口罩可以过滤空气中的灰尘等过敏原。

为探究口罩中熔喷布的元素组成，将4.2g该熔喷布在氧气中完全燃烧，生成5.4g水和13.2g二氧化碳，则

该物质中含有的元素为_______，分子中各元素的原子个数比为_______。

【答案】碳、氢(或C、H)1:2(或2:1)

【详解】根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，熔喷布燃烧生成CO2和H2O，说明一定含C、H元素，

可能含O元素：

12

13.2g二氧化碳中碳元素质量：mC=13.2g´=3.6g

44

2

5.4g水中氢元素质量：mH=5.4g´=0.6g

18

C、H总质量为3.6g+0.6g=4.2g，与熔喷布质量相等，因此不含氧元素，仅含碳、氢元素。

3.6g0.6g

分子中C、H原子个数比等于：：=0.3：0.6=1：2。

121

14．（25-26八年级下·北京·期中）利用下图所示装置验证质量守恒定律。

(1)一段时间后，观察到A中锥形瓶出现的现象是______，A中电子秤示数______(填“变大”、“变小”或“不

变”)。写出其化学方程式_______。

(2)将B中碳酸钠与稀盐酸混合后，观察到电子秤示数变小，其原因为______。

(3)以下说法正确的_____。

A．以上3个实验都能验证质量守恒定律B．以上3个实验都能用质量守恒定律解释

【答案】(1)

铁钉表面析出红色固体，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色

不变

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

(2)

反应生成的二氧化碳气体从敞口装置逸散到空气中，未被计入称量质量

(3)B

【详解】（1）铁和硫酸铜发生置换反应，生成红色的铜和浅绿色的硫酸亚铁，该反应无气体参与或生成，

反应前后体系总质量不变，因此电子秤示数不变。

（2）B为敞口装置，碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，气体逸出后剩余物质总质量小于反应前总质

量，因此电子秤示数变小。

（3）所有化学反应都遵循质量守恒定律。实验A和C在密闭体系中进行，可以验证质量守恒定律；实验B

中反应生成的二氧化碳气体逸散，导致称量质量减小，这可以用质量守恒定律来解释。因此，3个实验都能

用质量守恒定律解释。故选B。

15．（24-25九年级上·山东德州·期中）在探究质量守恒定律时我们接触到了以下几个实验，请同学们用所

学知识回答下列问题：

(1)实验A中，小气球的变化现象为___________，若取用的白磷量不足，对实验结果___________(填“有”或“没

有”)影响。

(2)实验C中，可观察到的现象是___________，天平保持平衡。

(3)实验B中，反应后称量所得各物质的质量之和___________(填“大于”、“小于”或“等于”)反应前各物质的质

量之和，该反应是否遵循质量守恒定律？___________(填“遵循”或者“不遵循”)，___________(填“能”或“不能”)

达到实验目的。

(4)反思：探究或验证反应物与生成物的质量关系时，若要用到有气体参加或有气体生成的反应，反应必须

在___________的容器中进行。

(5)请从分子、原子的角度解释反应前后质量相等的原因：___________。

【答案】(1)先膨胀后变瘪没有

(2)铁钉表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色

(3)小于遵循不能

(4)密闭

(5)化学反应的本质是分子分为原子，原子重新组合成新分子，反应前后原子的种类、数目、质量均不变，

故反应前后物质总质量相等

【详解】（1）实验A中白磷燃烧放热，使瓶内气体受热膨胀，小气球膨胀；反应结束后，温度降低且氧气

被消耗，瓶内压强减小，小气球变瘪，所以小气球先膨胀后变瘪；

根据质量守恒定律，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，只要发生反应就

遵循该定律，白磷量不足对实验结果无影响。

（2）实验C中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铜为红色固体，硫酸亚铁溶液呈浅绿色，硫酸铜溶液呈

蓝色，所以会观察到铁钉表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。

（3）实验B中碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，气体逸出，导致反应后称量的总质量小于反应前；

该反应有新物质生成，属于化学变化，所有化学反应都遵循质量守恒定律；

因有气体逸出，天平不平衡，不能达到验证质量守恒定律的目的。

（4）有气体参加或生成的反应，为防止气体逸出或进入，需在密闭容器中进行，才能验证质量守恒定律。

（5）化学反应的本质是分子分为原子，原子重新组合成新分子，即化学反应前后原子的种类、数目、质量

均不变，故反应前后物质总质量相等。

培优拓展

16．（2026·安徽宣城·二模）在密闭容器中加热铜粉验证质量守恒定律实验的装置如甲图所示，实验过程中

锥形瓶内物质质量与时间关系相符的图像是

A．B．C．D．

【答案】D

Δ

【分析】铜在密闭容器中加热发生反应：2Cu+O22CuO，密闭容器内物质无逸出，遵循质量守恒定律。

【详解】A.空气中仅氧气参与反应，氮气、稀有气体等不参与反应，最终气体总质量不会降低为0，错误；

B.氮气不参与反应，其质量始终保持不变，图像显示氮气质量下降，错误；

C.反应时铜结合氧气生成氧化铜，固体质量逐渐增大，氧气完全消耗后反应停止，固体质量不再变化，图像

显示固体质量持续上升，错误；

D.根据质量守恒，密闭容器内反应前后元素总质量不变，氧元素无论存在于气体中还是固体氧化铜中，总质

量始终恒定，图像为水平直线，正确。

17．（2025·甘肃平凉·三模）已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应，其微观示意图如下(说明：一种

小球代表一种原子)，则下列说法不正确的是

A．图示中共有4种分子

B．该反应属于化合反应

C．以上反应符合质量守恒定律

D．该图示说明在化学变化中分子可分，原子不可分

【答案】B

【详解】A、由图可知，反应前后的四种分子构成不同，属于不同种物质的分子，即共有4种分子，不符合

题意；

B、该反应的生成物有两种，不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，符合题意；

C、该反应有新物质生成，属于化学变化，符合质量守恒定律，不符合题意；

D、由图可知，该反应说明在化学变化中分子可分为原子，原子可重新组合为新的分子，即在化学变化中分

子可分，原子不可分，不符合题意。

故选B。

18．（2026·重庆北碚·三模）实验室利用红磷燃烧（如甲图所示）来验证质量守恒定律。在同一实验中，相

同时间内，容器内各种物理量随时间变化的关系如乙图至丁图所示。下列说法正确的是

A．a点的气体分子总数比d点少

B．b点的N2的体积分数比c点小

C．c点与丁图中的t1对应

D．t0时天平指针可能向右偏转

【答案】D

点燃

【分析】红磷燃烧的反应为4P＋5O22P2O5，消耗氧气生成固体，气体分子总数减少，且反应放热。

【详解】A.丙图显示气体分子总数随反应进行逐渐减少，a点时反应正在发生，d点时反应刚好结束，a点

的气体分子总数比d点多，错误。

B.N2不参与反应，总量不变。c点反应未结束，总气体分子数比反应结束的b点多，因此b点N2的体积分

数更大，错误。

C.t1是温度恢复到初始温度的点，此时反应已结束且冷却完成；c点气体分子数仍在下降，反应还在进行，

温度未恢复，二者不对应，错误。

D.t0时反应放热，瓶口小气球受热膨胀，受到空气浮力增大，左盘对天平的压力减小，天平指针可能向右偏

转，正确。

19．（2026·江苏镇江·二模）某新型陶瓷材料碳化硅（SiC）可由高纯硅与空气中某成分在高温下反应制得，

该成分是

A．二氧化碳B．氧气C．氮气D．水蒸气

【答案】A

【详解】化学反应前后元素种类保持不变。生成物SiC含有硅、碳两种元素，已知反应物之一是仅含硅元素

的高纯硅，因此另一种反应物必须含有碳元素。四个选项中仅二氧化碳（CO2）含有碳元素，其余选项的

物质都不含碳元素，因此选A。

20．（2026·江苏苏州·三模）锌制品接触空气后在表面形成了一层致密的碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]，空气

中下列成分没有．．参与上述反应的是

A．N2B．O2C．CO2D．H2O

【答案】A

【详解】锌制品接触空气后在表面形成了一层致密的碱式碳酸锌Zn2(OH)2CO3，其组成元素只有Zn、O、

H、C四种，不含N元素；其中H元素来自空气中的H2O，C元素来自空气中的CO2，Zn单质被氧化的过

程需要O2作为氧化剂参与，因此N2没有参与反应，故选A。

21．古有《齐民要术》记载“粟米曲作酢”，“酢”即乙酸；今有我国科研人员研究出制取乙酸的新方法，涉及

的化学反应为：二氧化碳+甲烷¾¾¾®催化剂乙酸，根据以上信息，下列关于乙酸组成的推测中，正确的是

A．只含碳、氢元素B．含有碳、氢、氧三种元素

C．含有碳、氢元素，可能含有氧元素D．无法确定是否含有碳、氢元素

【答案】B

【详解】二氧化碳由碳元素、氧元素组成，甲烷由碳元素、氢元素组成，即反应前有碳元素、氧元素、氢

元素，根据化学反应前后元素的种类不变，乙酸中一定含有碳元素、氧元素、氢元素，故选B。

22．（2026·四川广安·模拟预测）在一密闭容器内有四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后质量

如下表：

物质甲乙丙丁

反应前质量/g810125

反应后质量/g待测2119

下列说法正确的是

A．待测值为13B．该反应为化合反应

C．反应中乙、丁的质量比为21∶9D．丙物质一定为催化剂

【答案】A

【详解】A.根据质量守恒定律，反应前后密闭容器内总质量相等：8g+10g+1g+25g=m待测甲+21g+1g+9g，

m待测甲=13g，A正确。

B.反应中