5.1质量守恒定律 课时作业
一、单选题
1．某反应过程的微观示意图如图。下列说法正确的是
A．物质，其分子由碳原子和水分子构成
B．物质中氧元素的化合价为﹣2价
C．该反应前后原子种类和数目均发生改变
D．该反应消耗物质和生成物质的质量比为5∶3
2．甲、乙、丙，丁四种物质在反应前后的质量关系如图表示，下列说法正确的是（ ）
A．丁一定是化合物
B．该反应是化合反应
C．丙一定是该反应的催化剂
D．反应前后甲和乙变化的质量比为9：8
3．下列实验方法能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方法
A 除去MnO2中少量KMnO4 加热固体混合物
B 鉴别氮气和二氧化碳 用燃着的木条分别伸入集气瓶中
C 探究蜡烛中是否含有碳元素 点燃蜡烛，将内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方
D 给自来水消毒 加入活性炭
A．A B．B C．C D．D
4．在一个密闭容器内有M、N、X、Y四种物质，在一定条件下反应一段时间后，测得反应前后各物质的质量如下：
物质 M N X Y
反应前质量/g 8 11 18 10
反应后质量/g 8 33 4 2
下列说法正确的是（ ）A．反应物是X和Y，生成物是M和N， B．该反应属于化合反应
C．反应后生成N的质量是33g D．该反应属于分解反应
5．如图表示两种气体发生的化学反应，其中相同的球代表同种原子。下列说法正确的是
A．分子在化学变化中不可分 B．化学反应前后原子的种类不变
C．生成物一定是氧化物 D．该反应既不是化合反应也不是分解反应
6．利用催化剂可消除室内装修材料释放的甲醛，如图所示为该反应的微观示意图。下列说法不正确的是
A．甲醛的化学式为CH2O
B．生成物丙和丁中氧元素的化合价相同
C．生成物丙由1个碳原子和2个氧原子构成
D．参加反应的甲和生成的丁分子个数比为1:1
7．下列现象可用质量守恒定律解释的是
A．铜在空气中灼烧后，质量增加 B．干冰升华后化变为二氧化碳气体
C．10g水受热变成10g水蒸气 D．蜡烛受热熔化，冷却后质量不变
8．某有机物4.8克在氧气中充分燃烧，生成8.8克二氧化碳和5.4克水。则下列说法正确的是
A．只含有碳、氢元素 B．一定含有碳、氢、氧元素
C．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D．不一定含有碳、氢、氧元素
9．下列叙述错误的是
A．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
B．镁在空气中燃烧，生成物的质量小于镁的质量
C．氯酸钾加热分解后，生成的氯化钾质量小于氯酸钾质量
D．3.2g硫和3.2g氧气反应，生成6.4g二氧化硫
10．下列实验设计不能达到相应目的的是
选项 A B C D
实验装置
实验目的 探究分子的运动 鉴别硬水和软水 探究不同催化剂的催化效果 验证质量守恒定律
A．A B．B C．C D．D
11．你认为下列观点不正确的是
A．质量守恒定律揭示了化学变化中宏观物质之间的质量关系，与微观过程无关
B．化学实验是人类认识物质、改造和应用物质、推动化学科学发展的主要手段
C．化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质，化学可以识别、改变和创造分子
D．通过化学变化，人们改造物质世界并实现物质与能量的相互转化
12．建立宏观与微观的联系是化学特有的思维方式。下列对于宏观现象的微观解释中，错误的是
A．水通直流电分解，是因为水分子被破坏，形成新的分子
B．“酒香不怕巷子深”，说明了分子在不断运动
C．20mL水与 20mL酒精混合后体积小于40mL，是因为水分子的体积减少
D．一氧化碳和二氧化碳具有不同的化学性质，是因为构成它们的分子不同
二、填空题
13．如图是氢气在氯气中燃烧生成氯化氢的微观示意图。
(1)在图中补出缺失部分___。
(2)将图补充完整后，分析该示意图中能获得很多信息，请写出一条微观信息________。
14．将一定量的丙醇（C3H8O）和氧气充分反应后，生成3.6g水、4.4g二氧化碳和1.4gCO，该反应中氧气和二氧化碳的化学计量数之比为___________；5.9g丙醇（C3H8O）和丙醛（C3H6O）的混合物在氧气中完全燃烧，生成6.3g水，则消耗氧气的质量为___________g。
三、推断题
15．图中A~E是初中化学常见的物质，已知A和E都有可燃性，C是能使澄清石灰水变浑浊的气体，D是实验室常见的一种液体。请分析回答：
（1）写出物质的化学式：C_____；D_____；E_____；
（2）根据图示可推出：A中一定含有_____元素和_____元素，可能含有_____元素。
四、实验题
16．某校化学实验小组同学，用如图所示实验探究质量守恒定律。
(1)充分反应冷却后，天平不能平衡的是_______(填字母序号)。
(2)C实验反应的化学方程式为_______。如果氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应，反应前后溶液中存在的离子种类如图所示(其中“ ” “” “ ” “”表示不同离子)。则“ ”与“”反应生成了____ (填物质名称)。
(3)由上述实验可知，在化学反应前后，一定不变的是_______(填序号)。
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质质量
(4)根据以上实验探究，该同学得知，若用碳酸钠粉末与盐酸反应验证质量守恒定律，应选择_______装置。其他同学对装置又进行了如下三种改进，你认为最佳的装置是_____(填字母序号)。从另外两种装置中任选一种指出不足：______。
该组同学利用改进后的最佳装置进行了再次探究，进一步分析发现反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，最终得出结论是_______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。
应用：某固体物质受热分解生成了氨气、水和二氧化碳三种物质，则该固体物质一定由____组成。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A、分子中不含分子，A错误。
B、单质中元素化合价为零价，B错误。
C、该反应前后，原子种类和数目均未发生改变，C错误。
D、由化学方程式可知，该反应消耗物质和生成物质的质量比为30：18=5：3，D正确。
故选：D。
2．D
【分析】反应后质量增加的属于生成物，反应后质量减少的属于反应物，反应后质量不变可能属于催化剂，进行分析判断。
【详解】由表中数据分析可知，反应前、后甲的质量减少了48g﹣30g=18g，是反应物，参加反应甲的质量为18g；同理可以确定乙是生成物，生成的乙的质量为41g﹣25g=16g；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；丁是生成物，生成的丁的质量为19g﹣17g=2g。A、该反应的反应物为甲，生成物是乙和丁，该反应是由一种物质生成两种物质，属于分解反应，丁是分解反应的生成物，可能是化合物，也可能是单质，故A错误；B、该反应的反应物为甲，生成物是乙和丁，该反应是由一种物质生成两种物质，属于分解反应，故B错误；C、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C错误；D、反应前、后甲和乙变化的质量比为18g：16g=9：8，故D正确。故选D。
【点睛】解题的关键是分析图中数据（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。
3．C
【详解】A、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，加热固体混合物，虽然除去了杂质，但是引入了新的杂质锰酸钾，不符合题意；
B、氮气和二氧化碳均不燃烧，不支持燃烧，故用燃着的木条分别伸入集气瓶中，燃着的木条均熄灭，无法鉴别氮气和二氧化碳，不符合题意；
C、点燃蜡烛，将内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，说明蜡烛中含有碳元素，符合题意；
D、活性炭具有吸附性，只能除去色素和异味，不能杀菌消毒，故不符合题意。故选C。
4．B
【分析】M的质量反应前后不变，说明M可能是催化剂；N的质量增大，说明N是生成物；X的质量减小，说明X是反应物；Y的质量减小，说明Y是反应物。X和Y生成N，
，该反应属于化合反应，反应后生成N的质量是。
【详解】A、N的质量增大，说明N是生成物；X的质量减小，说明X是反应物；Y的质量减小，说明Y是反应物，故A不正确；
B、M的质量反应前后不变，说明M可能是催化剂；N的质量增大，说明N是生成物；X的质量减小，说明X是反应物；Y的质量减小，说明Y是反应物，X和Y生成N，，该反应属于化合反应，故B正确；
C、反应后生成N的质量是，故C不正确；
D、X和Y生成N，，该反应属于化合反应，故D不正确。故选B。
【点睛】在化学反应中，质量增大的是生成物，质量减小的是反应物，质量不变的可能为催化剂，可能没有参加反应。
5．B
【分析】化学反应的过程就是原子重新组合的过程，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量没有变化。化学变化中分子可分，原子不可分。原子是化学变化中最小的粒子。化学变化中分子种类一定改变，分子的数目可能改变。
【详解】A、分子在化学变化中可分，说法错误，不符合题意；
B、化学反应前后原子的种类不变，说法正确，符合题意；
C、生成物可能是氧化物，说法错误，不符合题意；
D、该反应既是化合反应，说法错误，不符合题意；
故选B。
6．C
【详解】A、根据微观示意图可知，甲醛的化学式为CH2O，A正确；
B、生成物丙是二氧化碳，氧元素的化合价为-2价；丁是水，水中氧元素的化合价为-2价目，B正确；
C、生成物丙是二氧化碳，每个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成，C不正确；
D、该反应的化学方程式为，故参加反应的甲和生成的丁分子个数比为1:1，D正确。故选C。
7．A
【详解】A. 质量守恒定律是化学反应普遍遵守的规律，铜在空气中灼烧后质量增加是因为铜与氧气反应生成了氧化铜，参加反应的铜的质量加参加反应的氧气的质量等于生成氧化铜的质量，所以反应后质量增加，此选项符合题意；
B. 干冰升华后变为二氧化碳气体，无新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，此选项不符合题意；
C. 10g水受热变成10g水蒸气，无新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，此选项不符合题意；
D. 蜡烛受热熔化，无新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，此选项不符合题意。故选A。
【点睛】质量守恒定律是化学反应普遍遵守的规律，不能用质量守恒定律解释物理变化。
8．B
【详解】已知某纯净物4.8g在氧气中充分燃烧后，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故该纯净物中一定含C、H元素，碳元素的质量为：=1.2g ，氢元素的质量为：=0.3g，1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，故该纯净物中一定含氧元素。
故选B。
9．B
【详解】A、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，符合质量守恒定律，故不符合题意；
B、镁在空中燃烧生成氧化镁，根据质量守恒定律可知，生成物的质量大于镁的质量，符合题意；
C、氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气，氧气为气体，根据质量守恒定律生成的氯化钾的质量小于氯酸钾的质量，不符合题意；
D、根据质量守恒定律，生成6.4g的二氧化硫，不符合题意。
故选B。
10．D
【详解】A、浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气分子不断运动到了中间烧杯中，溶于水使水溶液显碱性，酚酞试液变红色，正确；
B、硬水是含较多可溶性钙、镁矿物质的水；鉴别硬水和软水可以使用肥皂水，泡沫较少浮渣较多的是硬水，泡沫较多浮渣较少的是软水，故可用肥皂水鉴别硬水和软水；正确；
C、实验中只有一个变量，通过观察生成气体速率，可以比较不同催化剂的催化效果，正确；
D、酒精和水混合是一个物理变化，不能用质量守恒解释，错误。
故选D。
11．A
【详解】A．质量守恒定律揭示了化学变化中宏观物质之间的质量关系，即参加化学反应的各物质的质量和等于反应后生成的各物质的质量和。这一定律是由化学反应的微观本质决定的，化学反应过程中，原子的种类、数目和质量均保持不变，所以反应前后各物质的质量和必须相等，
故选项A说法不正确；
B．化学实验是人类认识物质、改造和应用物质、推动化学科学发展的主要手段，故选项B说法正确；
C．化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质，化学可以识别、改变和创造分子，故选项C说法正确；
D．通过化学变化，人们改造物质世界并实现物质与能量的相互转化，故选项D说法正确。
故选A。
12．C
【详解】试题分析：A、化学变化的实质：分子的分裂和原子的重新组合，水通直流电分解，是因为水分子被破坏，形成新的分子，正确，B、“酒香不怕巷子深”，说明了分子在不断运动，正确，C、20mL水与 20mL酒精混合后体积小于40mL，是因为分子间有间隔，错误，D、分子是保持物质化学性质的最小微粒，故一氧化碳和二氧化碳具有不同的化学性质，是因为构成它们的分子不同，正确，故选C
考点：分子的基本性质，化学变化的实质
13． 在化学反应前后，原子的种类与数目均不发生改变（合理即可）
【详解】（1）氢气与氯气在点燃的条件下反应生成氯化氢气体，所以反应后的B图中还需要补充2个氯化氢分子；故答案为：
（2）由微观反应示意图可知，在化学反应中，分子分成原子，原子再重新组合成新的分子；在化学反应前后，原子的种类与数目均不发生改变等。
14． 2：1 13.6
【详解】水中氢元素的质量为3.6g××100%=0.4g，水中的氢元素全部来自丙醇，由此可计算出丙醇的质量为0.4g÷（×100%）=3g，所以反应消耗氧气的质量为3.6g+4.4g+1.4g-3g=6.4g，该反应中氧气和二氧化碳的化学计量数之比为：=2：1；
丙醇（C3H8O）和丙醛（C3H6O）混合物中氢元素的质量和生成物水中氢元素的质量相等，为6.3g××100%=0.7g，则混合物中碳、氧元素的质量之和为5.9g-0.7g=5.2g，碳、氧元素的质量之比为（12×3）：16=9：4，可推出混合物中碳元素的质量为5.2g×=3.6g，则生成二氧化碳的质量为3.6g÷（×100%）=13.2g，所以消耗氧气的质量为6.3g+13.2g-5.9g=13.6g。
15． CO2 H2O H2 碳或C 氢或H 氧或O
【分析】根据A～E是初中化学常见的物质，A和E都有可燃性，C是能使澄清石灰水变浑浊的气体，所以C是二氧化碳，D是实验室常见的一种液体，D通电会生成E、B，所以D是水，A、B点燃会生成水和二氧化碳，所以B是氧气，E是氢气，A可能是甲烷等有机物，有机物和氧气点燃生成水和二氧化碳，然后将推出的物质进行验证即可。
【详解】（1）A～E是初中化学常见的物质，A和E都有可燃性，C是能使澄清石灰水变浑浊的气体，所以C是二氧化碳，D是实验室常见的一种液体，D通电会生成E、B，所以D是水，A、B点燃会生成水和二氧化碳，所以B是氧气，E是氢气，A可能是甲烷等有机物，有机物和氧气点燃生成水和二氧化碳，经过验证，推导正确，所以C是CO2，D是H2O，E是H2；
（2）根据图示可推出A燃烧生成二氧化碳和水，据质量守恒定律可知反应前后元素的种类不变可知：A中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。
16． B 水 ①②⑤⑥ 密闭 B A中反应生成二氧化碳，二氧化碳充满气球，使整个装置所受空气浮力增大，影响实验结果(或C中产生的气体导致锥形瓶中气压增大，从而导致瓶塞飞出，影响实验的结果) 参加化学反应的 氮、氢、氧、碳四种元素
【详解】（1）A装置密闭，C中没有气体参与反应，天平均能保持平衡；B中盐酸和锌粒反应生成氯化锌和氢气，氢气逸散到空气中，B天平不能平衡，故选：B。
（2）C实验氢氧化钠和盐酸生成氯化钠和水，化学方程式NaOH + HCl=NaCl +H2O，氢离子和氢氧根离子生成水，反应后溶液中剩余离子是钠离子和氯离子，故填：NaOH + HCl=NaCl +H2O；水。
（3）化学反应的实质是分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子，反应前后一定不变的是：①原子种类、②原子数目、⑤元素种类、⑥物质质量，故填：①②⑤⑥。
（4）探究质量守恒定律，生成物出现气体时，需要在密闭装置中进行实验，故若用碳酸钠粉末与盐酸反应验证质量守恒定律，因为会生成二氧化碳，应选择密闭装置；
图中，最佳的装置是B，A装置不足之处是生成二氧化碳，二氧化碳充满气球，使整个装置所受空气浮力增大，影响实验结果；C中产生的气体导致锥形瓶中气压增大，从而导致瓶塞飞出，影响实验的结果；
结论：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；
应用：某固体物质受热分解生成了氨气、水和二氧化碳三种物质，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，生成物中含有氮、氢、氧、碳四种元素，则该固体物质一定由氮、氢、氧、碳四种元素组成，故填：氮、氢、氧、碳四种元素。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
