2023年中考化学重难点突破——质量守恒定律的应用
一、单选题
1．逻辑推理是一种重要的化学思维方法。以下逻辑合理的是
A．离子是带电荷的微粒，所以带电荷的微粒一定是离子
B．酸中一定含有氢元素，所以含氢元素的物质一定是酸
C．某物质在氧气中燃烧后生成二氧化碳和水，所以该物质一定含有碳、氢元素
D．碱溶液都能使无色酚酞溶液变红，所以能使用无色酚酞溶液变红的一定是碱溶液
2．推理是学习化学的一种方法，但不合理的推理会得到错误结论。以下推理正确的是
A．分子可以构成物质——物质一定由分子构成
B．溶液具有均一性和稳定性——具有均一性、稳定性的液体一定是溶液
C．含碳元素的物质燃烧会生成二氧化碳——燃烧能生成二氧化碳的物质一定含有碳元素
D．酸碱中和反应能生成盐和水——生成盐和水的反应一定是中和反应
3．为了测定液化气中丙烷(C3H8)在氧气不足时的燃烧产物，将一定量的丙烷和氧气置于一个封闭的容器中引燃，测得反应前后各物质的质量如下表：
物质 丙烷 氧气 水 二氧化碳 X
反应前质量／g 4.4 12.8 0 0 0
反应后质量／g 0 0 7.2 4.4 a
下列判断正确的是A．表中a的值为5.6 B．X可能是该反应的催化剂
C．X可能含有氢元素 D．X只含碳元素
4．将一定质量的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见下表：
物质 a b c d
反应前质量/g 5.0 1.2 2.0 0.5
反应后质量/g 待测 3.0 3.6 0.5
关于这四种物质，下列说法错误的是 （ ）A．a是反应物，b、c是生成物 B．d可能是催化剂
C．反应后a的质量为3.4 g D．a一定是化合物
5．以下推理合理的是
A．含碳元素的物质充分燃烧会有CO2生成，则燃烧能生成CO2的物质一定含碳元素
B．化合物是由不同种元素组成的物质，则由不同种元素组成的物质一定是化合物
C．酸是含有氢元素的化合物，则含有氢元素的化合物一定是酸
D．碳酸盐与稀盐酸反应放出气体，则与稀盐酸反应放出气体的物质一定是碳酸盐
6．逻辑推理是一种重要的化学思维方法，以下推理合理的是
A．因为H2O和H2O2的组成元素相同，所以它们的化学性质相同
B．因为蜡烛燃烧生成CO2和H2O，所以蜡烛组成里一定含有C和H
C．因为燃烧需要同时满足三个条件，所以灭火也要同时控制这三个条件
D．因为碱溶液呈碱性，所以呈碱性的溶液一定都是碱溶液
7．推理是学习化学的一种重要方法，但盲目类推又可能得出错误结论．以下类推正确的是
A．在同一化合物中，金属元素显正价，所以非金属元素一定显负价
B．MnO2能加快H2O2分解的速率，则MnO2也一定能加快其他物质分解的速率
C．含碳元素的物质充分燃烧会生成CO2，所以燃烧能生成CO2的物质一定含碳元素
D．原子核由质子和中子构成，则所有的原子核中都含有质子和中子
8．2011年4月11日央视《消费主张》：超市馒头这样出炉；生产日期随便改；防腐剂、甜蜜素齐上阵（甜蜜素的化学式——C6H12NNaO3S）。下列有关甜蜜素的说法正确的是
A．该物质是由五种元素组成的
B．该化合物中C、N两种元素的质量比为6︰1
C．甜蜜素完全燃烧的产物中可能含有NO2气体
D．每个甜蜜素分子是由23个原子构成的
9．“类推”是化学学习过程中常用的思维方法．现有以下类推结果，其中正确的是
A．因为碱溶液呈碱性，所以呈碱性的溶液一定是碱溶液
B．金属铝与盐酸反应生产AlCl3和H2，所以金属铁与盐酸反应生产FeCl3和H2
C．因为燃烧需要同时满足三个条件，所以灭火也要同时控制这三个条件
D．因为蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，所以蜡烛中一定含有碳元素和氢元素
10．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．t1时，丙的质量一定等于甲、乙的质量之和
二、填空题
11．2.3g某物质在空气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和2.7g水，则该物质中一定含有___元素（填元素符号），其质量比为_______．
12．某气体R在氧气中燃烧，只生成H2O和SO2，(1)则R一定含___元素，已知反应中R、O2、H2O、SO2的化学计量数之比为2∶3∶2∶2，(2)则R的化学式为______，(3)R中各元素的质量比是________，(4)写出R在O2中燃烧的化学方程式______________________。
13．追求化学家的足迹．
（1）舍勒是最早制得氧气的化学家之一，他获得氧气的方法主要有以下两类：
a．加热分解硝酸钾、氧化汞、硝酸银等
b．用二氧化锰与浓硫酸加热：2MnO2+2H2SO4（浓）2MnSO4+2X+O2↑
①a中反应物均可制得氧气，因为它们组成的共同点： ；
②b中物质X化学式为 ；
③写出实验室制取氧气的一个化学方程式： ．
（2）舍勒由于受“燃素说”的影响（即认为一切可以燃烧的物质都是由灰和“燃素”组成的，物质燃烧后剩下的是灰，而燃素本身变成了光和热，逸散到空中去了），导致“氧气”从他的鼻尖下溜走．化学家拉瓦锡结合大量实验事实，否定了“燃素说”认为的“物质燃烧后质量应当减轻”的观点，真正发现了氧气．
①写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式： ；
②以铁燃烧的事实，指出上述“燃素说”的谬误： ．
三、实验题
14．某化学小组成功完成了下图所示实验（装置气密性良好），验证了二氧化碳的组成。
探究过程如下：
1. 称量装有干燥块状木炭的试管D，质量为50.7g，装有碱石灰的装置C质量为112.3g，连接A、B、D装置；
2. 从长颈漏斗加入足量3%的过氧化氢溶液，连接C装置，点燃酒精灯；
3.待D中发生反应，熄灭酒精灯，冷却；
4. 称量试管D及剩余固体的质量为50.1g，装置C的质量为114.5g
已知：碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠，木炭中的杂质不参与反应，B、C中所装药品足量，能完全吸收相关物质。请回答下列问题：
装置A反应的化学方程式为__________________，该反应属于_________反应；
酒精灯加热的作用是_____________________；
为减小误差，步骤Ⅲ冷却过程中需要注意的问题是_______________________；
根据实验数据计算参加反应的氧气的质量为（列式并计算）_____________，从而计算出二氧化碳中碳、氧元素的质量比。
15．小明为了测定铜和氧化铜混合物中氧化铜的质量分数．设计组装了如图的实验装置
看图回答下列问题：
(1)仪器识别：a___________；b___________．
(2)装置A中发生反应的化学方程式___________．
(3)能除去H2中混有少量HCl气体的装置是___________（填装置序号）．
(4)装置E中硫酸铜粉末变蓝色，说明硬质试管中反应后有___________生成．
(5)实验前硬质试管中混合物的质量为5g，实验后剩余固体质量为4.2g，求混合物中氧化铜的质量分数___________%．
四、计算题
16．在实验室里加热30g氯酸钾（KClO3）和二氧化锰的混合物制取氧气，完全反应后剩余固体质量为20.4g。请计算：
（1）生成氧气的质量为_______g；
（2）原混合物中氯酸钾的质量。______________
参考答案：
1．C
【详解】A、带电荷的微粒不一定是离子，还可以是电子、质子等。此项不正确；
B、含氢元素的物质不一定是酸，如水。此项不正确；
C、根据质量守恒定律可知：该物质反应后的生成物中含碳、氢、氧三种元素，而反应物中的氧气中有氧元素，所以该物质一定含有碳、氢元素，可能含氧元素。此项正确。
D、能使用无色酚酞溶液变红的一定是碱性溶液，不一定是碱溶液。如碳酸钠溶液显碱性能使酚酞变红，但是碳酸钠属于盐类。此项不正确；
故选：C。
2．C
【详解】A．分子可以构成物质，但物质不一定是由分子构成的，也可以是原子构成，故A错误；
B．具有均一性和稳定性的液体可能是纯净物，如：H2O是纯净物，不是溶液，故B错误；
C．化学反应过程中遵循元素守恒，则燃烧能生成二氧化碳的物质一定含有碳元素，故C正确；
D．生成盐和水的反应不一定是中和反应，如：CaO和HCl反应生成CaCl2和H2O，但该反应不是中和反应，故D错误；
故选：C。
3．A
【详解】A、反应前物质的总质量为4.4g+12.8g=17.2g；反应后物质的总质量为7.2g+4.4g+ag。根据反应前后，物质的总质量不变且容器为密闭容器可知：7.2g+4.4g+ag=17.2g。则a=5.6，故A 正确；
B、物质X在反应前的质量为零，反应后的质量为5.6g；应为生成物，故B不正确。
C、根据质量守恒定律可知：反应前后元素的质量不变。反应前氢元素的质量即丙烷中氢元素的质量为；反应后水中氢元素的质量为；二者相等，所以X中没有氢元素，故C不正确；
D、根据质量守恒定律可知：反应前后元素的质量不变。反应前碳元素的质量即丙烷中碳元素的质量为；反应后二氧化碳中碳元素的质量为；X中含碳元素的质量为3.6g—1.2 g=2.4
g<5.6g，X中不可能只含碳元素，故D不正确。故选A。
4．C
【详解】该题是一道图表数据结合题，首先根据质量守恒定律求出图表中a待测出的数据为1.6g，然后根据a、b、c、d四种物质反应前后质量的变化，确定反应物和生成物以及各物质间的质量关系。根据表中各物质反应前后质量的变化及质量守恒定律可知：b、c为反应物，分别参加了1.8g、1.6g，a为生成物，生成了3.4g，且一定是化合物。d物质的质量不变，可能是催化剂，也可能没有参加。
5．A
【详解】A、含碳元素的物质充分燃烧会有CO2生成，则燃烧能生成CO2的物质一定含碳元素，故选项推理正确；
B、化合物是由不同种元素组成的物质，由不同种元素组成的纯净物质才一定是化合物，故选项推理不正确；
C、酸是含有氢元素的化合物，含有氢元素的化合物不一定是酸，比如氢气，故选项推理不正确；
D、碳酸盐与稀盐酸反应放出气体，但与稀盐酸反应放出气体的物质不一定是碳酸盐，比如活泼的金属，故选项推理不正确。
故选A。
6．B
【详解】试题分析：A．对分子构成的物质来说，分子是保持物质化学性质的最小微粒．H2O和H2O2的组成元素相同，但它们的分子不同，因此它们的化学性质不同．故A的说法错误；
B．根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变．蜡烛燃烧生成CO2和H2O，反应后有碳氢氧三种元素，反应前也应有三种元素，又因为反应物质中有氧气，故只能判断蜡烛中一定有碳氢元素，可能有氧元素．故B的说法正确；
C．物质燃烧必须同时满足三个条件：①物质具有可燃性；②可燃物与氧气接触；③可燃物的温度达到其自身的着火点．灭火只要控制其中的一个条件就可以．故C的说法错误；
D．碱溶液中有氢氧根离子，呈碱性，但呈碱性的溶液不一定都是碱溶液，例如碳酸钠溶液呈碱性，但它是盐溶液．故D说法错误．
故选B．
考点：物质的元素组成；质量守恒定律及其应用；灭火的原理和方法．
点评：本题主要考查了学生根据化学知识进行逻辑推理的化学思维方法，难度不大．
7．C
【详解】试题分析：A、在同一化合物中，金属元素显正价，非金属元素在化合物中不一定总显负价，如NaNO3中钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，氮元素显+5价，故选项说法错误．
B、MnO2能加快H2O2分解的速率，则MnO2不一定能作其它物质分解的催化剂，不一定能加快其他物质分解的速率，故选项说法错误．
C、根据质量守恒定律：反应前后元素质量不变，含碳元素的物质充分燃烧会生成CO2，所以燃烧能生成CO2的物质一定含碳元素，故选项说法正确．
D、原子核由质子和中子构成，并不是所有的原子核中都含有质子和中子，如氢原子原子核内没有中子，故选项说法错误．
故选C．
考点：化合价规律和原则；催化剂的特点与催化作用；原子的定义与构成；质量守恒定律及其应用．
点评：本题难度不大，掌握化合价的原则和规律、催化剂的相关知识、质量守恒定律、原子的构成等即可正确解答本题．
8．C
【详解】A、甜蜜素的化学式为C6H12NNaO3S，它是由C、H、N、Na、O、S六种元素组成的，故A错误；
B、该化合物中C，N两种元素的质量比为（126）:14，故B错误；
C、根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以其燃烧的产物中可能含有NO2气体，故C正确；
D、每个甜蜜素分子是由6+12+1+1+3+1=24个原子构成的，故D错误。
故选C
9．D
【分析】A、碱的溶液呈碱性，但显碱性的溶液不一定是碱的溶液；
B、根据铁与盐酸反应后显+2价分析判断；
C、根据灭火的原理考虑；
D、根据质量守恒定律的元素守恒进行分析．
【详解】A、碱的溶液呈碱性，但显碱性的溶液不一定是碱的溶液，如碳酸钠溶液显碱性，但是碳酸钠属于盐类物质，故错误；
B、金属铝与盐酸反应生成AlCl3和H2，金属铁也能与盐酸反应，生成FeCl2和H2，故错误；
C、燃烧需要同时满足三个条件，所以灭火只是控制住这三个条件中的一个即可，故错误；
D、根据质量守恒定律的元素守恒，因为蜡烛燃烧生成CO2和H2O，所以蜡烛组成里一定含有C和H，故正确．
故选D．
10．C
【详解】A、由图知从0到t1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，该反应分解反应，描述错误；
B、甲的生成量比乙多，但分子个数不知，相对分子质量甲不一定比乙大，描述错误；
C、 丙是反应物，甲和乙是生成物，描述正确；
D、t1时，参加反应的丙质量一定等于甲、乙的质量之和，描述错误。
故选C。
11． C、H、O 12：3：8
【详解】试题分析：先根据反应前后元素的种类不变，确定：该物质中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素．再根据反应前后元素的质量相等，来确定氧元素是否含有．
二氧化碳中碳的质量为：4.4g××100%=1.2g；
水中氢的质量为：2.7g××100%=0.3g；
碳元素与氢元素质量之和为1.2g+0.3g=1.5g；
由于1.5g＜2.3g，所以该物质中一定含有氧元素，且含有氧的质量为2.3g﹣1.5g=0.8g．
故可判断该化合物中一定含有C、H、O元素，质量比为：1.2g：0.3g：0.8g=12：3：8．
考点：质量守恒定律及其应用．
点评：本题主要考查学生运用质量守恒定律和化学式综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．
12． H、S H2S m（H）：m（S）=1:16 2H2S +3O2 2H2O+2SO2
【详解】（1）气体R在氧气中燃烧，只生成H2O 和SO2，根据元素种类化学反应前后不变，则R一定含氢元素和硫元素，故答案为氢元素和硫元素
（2）根据反应中R、O2、H2O、SO2的化学计量数之比为2∶3∶2∶2，可知反应为2R +3O2 2H2O+2SO2， 从微观上原子种类、原子数目化学反应前后不变，因此R是硫化氢气体，故答案为H2S ；
（3）H2S中，H、S的质量比=2：32=1：16，故答案为H、S的质量比=1：16；
（4）硫化氢气体和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化硫，故答案为2H2S +3O2 2H2O+2SO2。
13．（1）①都含氧元素；②H2O；③；（2）①3Fe+2O2Fe3O4；②铁丝在氧气中燃烧，反应后固体的质量增加。
【详解】（1）①加热分解硝酸钾、氧化汞、硝酸银等可制得氧气，因为它们组成中都含氧元素；②利用质量守恒定律反应前后元素种类不变，反应前有2个Mn、12个O、4个H、2个S；反应后有2个Mn、10个O、2个S；故2X中含有4个H，2个O；故X的化学式H2O；③实验室制取氧气可以用过氧化氢与二氧化锰的混合物，反应的化学方程式为。
（2）①铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4；②根据质量守恒定律，可解释铁丝燃烧时质量的变化情况：铁丝燃烧增加的质量等于参加反应的氧气的质量，符合质量守恒定律。
14． 分解 点燃木炭 续通氧气至冷却 （114.5g-112.3g）-(50.7g-50.1g)=1.6g
【详解】装置A中的物质为过氧化氢与二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，；反应为一变多的反应，基本类型为分解反应。
D中氧气与木炭加热反应，所以酒精灯的作用是点燃木炭。
如果在冷却过程中或冷却前停止通氧气，则会出现由于温度降低造成D中气压降低，从而将空气吸入C中，空气中含有的水蒸气、二氧化碳气体与碱石灰反应，会使C中的质量变化值偏大，进一步影响实验结果，故为减小误差，步骤Ⅲ冷却过程中需要注意的问题是续通氧气至冷却。
（4）根据质量守恒定律，参与反应的氧气的质量应为生成的二氧化碳的质量[C中增重，为（114.5g-112.3g）]减去参与反应的木炭的质量[D中减少的质量，为(50.7g-50.1g)]；故参加反应的氧气的质量为（114.5g-112.3g）-(50.7g-50.1g)=1.6g。
15．(1) 锥形瓶 酒精灯
(2)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
(3)B
(4)水（或水蒸气或H2O）
(5)80
【详解】（1）仪器a是锥形瓶，仪器b是酒精灯；
（2）A中发生的是锌与稀盐酸生成氯化锌和氢气的反应，其方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；
（3）氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸能和氢氧化钠发生中和反应，所以能除去H2中混有少量HCl气体的装置是B；
（4）硫酸铜粉末遇水会与水反应生成蓝色的硫酸铜晶体，所以装置E中硫酸铜粉末变蓝色，说明硬质试管中反应后有水生成；
（5）氢气还原氧化铜会生成水与铜，所以固体减小的质量是氧化铜中氧元素的质量，氧化铜中氧元素的质量=5g﹣4.2g=0.8g，所以氧化铜的质量是： ，则：混合物中氧化铜的质量分数=。
16． 9.6g 24.5g
【分析】根据质量守恒定律可知试管内物质质量的减少量就是生成的氧气的质量，根据化学方程式由氧气的质量列比例式计算出参加反应的氯酸钾的质量。
【详解】（1）根据题意，固体减少的质量就是生成氧气的质量，因此生成氧气的质量=30g-20.4g=9.6g 。
（2）设原混合物中氯酸钾的质量为x。
解得x=24.5g
答：原混合物中氯酸钾的质量为24.5g。
