中考化学一轮复习，讲座与实践，题目14，质量守恒定律(讲座与实践)(附分析新教育版)

专题14 质量守恒定律（讲练）
 
1、认识质量守恒定律，并能说出化学反应中的质量关系；
2、能从微观角度解释质量守恒定律；
3、能用质量守恒定律科学地解释一些现象和变化，并会一些简单的计算。
 
1、质量守恒定律定义：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。这个规律叫做质量守恒定律。
注意：（1）注意“各物质”的质量总和，不能遗漏任一反应物或生成物；
（2）此定律强调的是质量守恒，不包括体积等其它方面的守恒；
（3）正确理解“参加”的含义，没有参加反应或者反应后剩余物质的质量不要计算在内。
2、适用范围：一切化学反应都遵守质量守恒定律，不能用来解释物理变化。
3、实验验证：有气体参加或生成的实验必须在密闭容器里进行；
            如：有气体生成的实验没密闭，天平会不平衡（生成的气体逸散到空气中）
            如：有气体参加的实验没密闭，天平会不平衡（没有称量参加反应的气体）
4、理解： 六不变：    宏观：物质总质量不变；
元素种类不变；
元素质量不变；
微观：原子种类不变；
原子数量不变；
原子质量不变；
          两个一定变：物质的种类；
分子种类；  
两个可能变：分子数目；
元素化合价；
5、质量守恒的根本原因（即本质）：从微观角度分析：化学反应的实质就是反应物的分子分解成原子，原子又重新组合成新的分子，在反应前后原子的种类没变，原子的数目没有增减，原子的质量没有变化，所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
6、微观示意图：做题思路，将图转化成成化学式，能写化学方程式的写出化学方程式，注意配平，最后分析做题。
 
题型一   质量守恒定律理解应用
【经典例题】【2019黑龙江龙东】汽车尾气是空气污染的元凶之一，使用催化净化装置，可以有效减少尾气污染，其反应原理之一是2NO+2CO N2+2X．下列说法不正确的是（  ）
A．X的化学式为CO2          
B．该反应前后元素种类不变
C．反应前后氮元素的化合价不变
D．汽车尾气中的一氧化碳主要来源于汽油的不充分燃烧
【答案】C
【解析】A、化学反应前后，元素种类不变，原子个数不变，反应物中有2个碳原子、2个氮原子、4个氧原子，生成物质中有2个氮原子，所以X是CO2，故A正确；
B、化学反应前后，元素种类不变，所以该反应前后元素种类不变，故B正确；
C、一氧化氮中氮元素的化合价是+2，氮气中氮元素的化合价是0，所以反应前后氮元素的化合价改变，故C错误；
D、含碳化合物中的碳不充分燃烧会生成一氧化碳，故D正确。
故选：C。
【点睛】本题考查物质化学式的推断，学生应正确理解质量守恒定律，利用原子守恒来解答。
【趁热打铁】
1、【2019广西贺州一模】某有机物与氧气充分反应，产物只有二氧化碳和水，则该有机物一定含有的元素是（  ）
A．C、O      B．H、O        C．C、H       D．C、H、O
【答案】C
【解析】生成物二氧化碳、水中含有C，H，O元素，则反应物中也一定含有这三种元素．物质在空气中燃烧是和空气中的氧气反应，氧气由O元素组成，则C，H一定是从某物质中来，而某物质中也可能含有O元素．故这种物质中一定含有含C和H，可能含O。
故选C。
2、【2019四川自贡】煤油中含有噻吩（用X表示），噻吩具有令人不愉快的气味，其燃烧时发生反应的化学方程式表示为：X+6O2 4CO2+SO2+2H2O，则噻吩的化学式为（  ）
A．CH4    B．C4H4S    C．C4H6S    D．C4H8S
【答案】B
【解析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，则每个X分子由4个碳原子、1个硫原子和4个氢原子构成，则物质X的化学式为C4H4S。
故选：B。
3、【2018山东威海】在化学变化中，下列说法正确的是（    ）
①原子的种类、元素的种类、分子的种类均不变；②原子的数目、分子的数目均不变；③原子的质量、元素的质量、物质的总质量均不变；④原子核的种类、数量、质量均不变。
A. ①②    B. ①③    C. ③④    D. ②④
【答案】C
【解析】①原子的种类、元素的种类均不变，分子的种类改变，错误；②原子的数目不变，分子的数目不能确定，错误；③原子的质量、元素的质量、物质的总质量均不变，正确；④原子核的种类、数量、质量均不变，正确。故选C。
4、【2018海南省】我国古代典籍中有“银针验毒”的记载，其反应原理之一是 4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O。 下列有关该反应的说法不正确的是（   ）
A．X 的化学式是 Ag2S            B．H2S 中S元素为-2 价
C．反应前后元素的种类不变   D．H2S 是无毒的
【答案】D
【解析】根据质量守恒定律判断X 的化学式是 Ag2S；根据化合物中正负化合价代数和为0计算H2S 中S元素为-2 价；反应前后元素的种类不变；H2S 是有刺激性的、有毒的气体。故选D。
题型二   质量守恒定律表格题
【经典例题】【2019贵州安顺】在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化见下表。下列说法中不正确的是（   ）
物质    甲    乙    丙    丁
反应前物质质量/g    8    2    8    12
反应后物质质量/g    4    16    X    2
   A．反应后X的值为8      B．参加反应的甲、丁两种物质的质量比为2：5
   C．该反应为化合反应      D．丙一定为该反应的催化剂
【答案】D
【解析】由表中数据分析可知，反应前后的质量减少了8g-4g=4g，故是反应物，参加反应的质量为4g；同理可以确定乙是生成物，生成的质量为16g-2g=14g；丁是反应物，参加反应的质量为12g-2g=10g；由质量守恒定律，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、由质量守恒定律，丙的质量不变，反应后X的值为8g，故选项说法正确。
B、参加反应的甲、丁两种物质的质量比为4g：10g=2：5，故选项说法正确。
C、该反应的反应物为甲和丁，生成物是乙，符合“多变一”的形式，属于化合反应，故选项说法正确。
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：D。
【点睛】本题难度不大，考查的是质量守恒定律的应用，解题的关键是分析表中数据（反应后质量增加的属于生成物、质量减少的属于反应物），灵活运用质量守恒定律。
【趁热打铁】
1、【2019甘肃天水】把一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下。下列说法中正确的是（   ）
物质    a    b    c    d
反应前的质量（g）    6.4    3.2    4.0    2.8
反应后的质量（g）    5.2    x    7.2    2.8
A．x=2      B．d是催化剂      C．c不是化合物      D．反应前后原子的数目不变
【答案】D   
【解析】根据表格判断反应前后物质的质量：a由6.4变为5.2，减少1.2，为反应物；c由4.0变为7.2，增加2.8，为生成物；d的质量不变，可能是杂质或催化剂，B项不正确；根据参加的物质的质量等于反应后生成物的质量判断b参加反应的质量=2.8-1.2=1.6，进而判断x=3.2-1.6=1.6，A项错误； c为生成物，且该反应为化合反应判断c一定是化合物，C项错误；根据质量守恒定律判断反应前后原子的数目不变，D项正确。故选D。
2、【2018湖北随州市】在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W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。则关于此反应的认识错误的是
物质    X    Y    Z    W
反应前的质量    20    5    2    37
反应后的质量    待测    35    2    12
A. 物质Z可能是该反应的催化剂    B. 待测物质的值为15
C. 物质Y一定是单质              D. 反应中Y、W的质量比为6: 5
【答案】C
【解析】反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，由表格信息可知反应后Y质量增加了30g，Y是生成物；W质量减少了25g，W是反应物；Z的质量在反应前后不变，可能是催化剂也可能没有参加反应，根据质量守恒定律可知，反应物还少5克，X是反应物，待测值为15。
A、根据上述分析可知，Z的质量在反应前后不变，物质Z可能是该反应的催化剂，正确；
B、根据上述分析可知，待测物质的值为15，正确；
C、根据上述分析可知，X是反应物，W是反应物，Y是生成物，该反应是化合反应，物质Y一定不是单质，错误；
D、根据上述分析可知，反应中Y、W的质量比=30g：25g=6:5，正确。故选C。
3、【2019云南昆明一模】在密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得相关数据如图所示，下列说法正确到是（  ）
 
A．x=3.1                 B．该反应中甲、丁的质量变化比为14：85
C．该反应属于置换反应    D．乙一定是该反应的催化剂
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律，x=10+3.5+10+6﹣（8.6+3.5+14.5）=2.9，故甲、丙为反应物，丁为生成物，乙可能为催化剂，该反应为化合反应，
A、x=2.9，故错误；
B、生成甲、丁的质量比为：（10g﹣8.6g）：（14.5g﹣6g）=14：85，故正确；
C、该反应为化合反应，故错误；
D、丙反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能不参加反应，故错误；
故选B。
题型三   质量守恒定律图表题
【经典例题】【2019江苏苏州】如图是某反应的微观示意图。下列说法不正确的是（  ）
 
A．反应后硫元素化合价升高    B．生成物均为氧化物    
C．反应后分子总数减少        D．参加反应的甲、乙分子个数比为1：2
【答案】D
【解析】由微观反应示意图可知，该反应是由硫化氢与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫和水，方程式为：2H2S+3O2 2SO2+2H2O。
A．由方程式和化合价原则可知，硫元素由﹣2价变为+4价，反应后硫元素化合价升高，故正确；
B．生成物是二氧化硫和水，均为氧化物，故正确；
C．由化学方程式可知，每5个分子变化成了4个分子，反应后分子总数减少，故正确；
D．由化学方程式可知，参加反应的甲、乙分子个数比为2：3，故不正确。
故选：D。
【点睛】该题不仅考查了学生对化学知识的掌握情况，还考查了学生观察理解微观模型示意图的能力，从多方面考查了学生的综合能力。
【趁热打铁】
1、【2019.云南】如图是某汽车尾气净化装置中发生反应的微观示意图。下列说法正确的是（  ）
A．乙、丁属于氧化物    
B．该反应的化学方程式为NO+NH2 N2+H2O    
C．甲物质由一个氧原子和一个氮原子构成    
D．反应前后，原子种类、原子数目不变
【答案】D
【解析】由反应的微观示意图可以看出，反应物是NH3和NO两种分子，生成物是N2和H2O两种分子，所以化学反应方程式为：6NO+4NH3 5N2+6H2O；
A．氧化物是由两种元素组成的化合物，且其中一种元素是氧元素，所以该反应中的一氧化氮和水属于氧化物，氨气不属于氧化物，故错误；
B．由反应的微观示意图可以看出，反应物是NH3和NO两种分子，生成物是N2和H2O两种分子，所以化学反应方程式为：6NO+4NH3 5N2+6H2O，故错误；
C．一氧化氮是由一氧化氮分子构成的，每个一氧化氮分子是由一个氧原子和一个氮原子构成，故错误；
D．由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类与数目保持不变，故正确。
故选：D。
2、【2018湖北宜昌】如图是某反应的微观示意图，其中○表示X原子，●表示Y原子。下列说法正确的是（  ）
 
A．反应物由原子直接构成     B．生成物是混合物
C． 用符号表示为2X     D．反应中不发生变化的原子有两种
【答案】D
【解析】由反应的微观示意图可知：
A、由反应的微观示意图可知：参加反应的反应物是由分子直接构成，故错误；
B、生成物是由不同种原子构成一种分子，属于纯净物，故错误；
C、 是由两个原子构成的一个分子，用符号表示为X2，故错误；
D、从图示可以看出反应前后原子的种类没有变化，故正确。
故选D。
3、【2019湖南益阳】某化学反应的微观示意图如图所示，其中相同的球代表同种原子。
 
（1）该化学反应中，发生变化的是    （选填“分子”或“原子”），参加反应的两种分子的个数比为    。
（2）该反应的生成物是   （选择序号填空）。
A．化合物 B．单质 C．混合物
（3）该反应的微观示意图说明，化学反应遵守质量守恒定律的原因是                     .
                                。
【答案】（1）分子，3：1，A；（2）A；（3）化学反应中，反应前后，参加原子的种类及数目保持不变。
【解析】（1）由微粒的变化可知，该化学反应中，发生变化的是分子，参加反应的两种分子的个数比为3：1。
（2）该反应的生成物是由同种的分子构成，分子是由不同种原子构成的，属于化合物。
（3）由反应的微观示意图中微粒的变化可知，化学反应遵守质量守恒定律的原因是：化学反应中，反应前后，参加原子的种类及数目保持不变。
题型四   质量守恒定律计算题
【经典例题】【2018天津市】在反应A+3B=2C+2D中，已知A和B的相对分子质量之比为7∶8，当2.8gA与一定量B恰好完余反应后，生成3.6gD,则生成C的质量为（    ）
A. 9.6g    B. 8.8g    C. 6.8g    D. 4.4g
【答案】B
【解析】设与2.8gA恰好反应的B的质量是x，A的相对分子质量为7w，B的相对分子质量为8w，则 = ，解得x=9.6g，根据质量守恒定律，生成C的质量为：2.8g+9.6g-3.6g=8.8g。故选B。
【点睛】掌握好反应前后总质量和各元素质量都不变，结合根据化学方程式计算步骤，分析此类题即可解决。
【趁热打铁】
1、【2019广西梧州一模】在A+2B=3C+2D的反应中，32gA和适量的B恰好完全反应生成36gC和100gD，若A的化学式量为16，则B的化学式量是（  ）
A．26          B．36        C．52       D．104
【答案】A
【解析】根据质量守恒定律和化学方程式A+2B=3C+2D可知，在此反应中参加B的质量为：36g+100g﹣32g=104g。
设B的相对分子质量为x
A+2B=3C+2D
16  2x
32g 104g
解得：x=26
由上述计算可知，A正确
故选A。
2、【2018湖南娄底】某有机物在9.6g氧气中恰好完全燃烧，生成8.8gCO2和5.4gH2O，下列说法正确的是（  ）
A．该有机物只含碳、氢两种元素             B．该有机物一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
C．该有机物中一定含有碳、氢、氧三种元素   D．无法确定
【答案】C
【解析】由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，该物质中一定含有碳元素和氧元素。
8.8gCO2中含有氧元素的质量为：8.8g× ×100%=6.4g，5.4gH2O中含有氧元素的质量为：5.4g× ×100%=4.8g，生成物8.8g二氧化碳和5.4g水中所含氧元素的质量和=6.4g+4.8g=11.2g，11.2g＞9.6g；该物质中含氧元素的质量为：11.2g﹣9.6g=1.6g，则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素。
故选C。