4.3 质量守恒定律
一、选择题
1.下面实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（ ）
A.
酒精与水混合
B.
加热铜丝
C.
红磷燃烧
D.
稀盐酸与石灰石反应
2.下列有关质量守恒定律的认识，正确的是（ ）
A.一切变化都遵守质量守恒定律
B.化学变化中，物质的种类发生改变，但物质的总质量不发生改变
C.木炭燃烧质量减小，说明该过程不遵循质量守恒定律
D.水结冰，质量不变，遵循质量守恒定律
3.化学反应前后肯定没有发生变化的是（ ）
①原子数目；②分子数目；③元素种类；④物质种类；⑤原子种类；⑥物质的总质量；⑦分子种类；⑧元素化合价。
A.①③⑥⑧
B.①③⑤⑥
C.②④⑦⑧
D.②④⑤⑦
4.下列现象不能用质量守恒定律解释的是（ ）
A.“点石”不能“成金”
B.高锰酸钾加热质量变小
C.忘盖灯帽的酒精灯内酒精质量减小
D.铁丝燃烧后，所得固体质量增加
5.在一定条件下，5 gA物质和7 gB物质恰好完全反应，只生成C、D两种物质。若生成6 gC，则生成D的质量是（ ）
A.5 g
B.6 g
C.7 g
D.4 g
6.某纯净物M微热时分解生成NH3、H2O、CO2，下列结论不正确的是（ ）
A.M不稳定
B.M是化合物
C.M由四种元素组成
D.M一定含有N元素、H元素、C元素，可能含有氧元素
7.甲、乙、丙、丁四种物质在一定的条件下充分混合反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示，则有关说法中错误的是（ ）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 17 10 25 48
反应后质量/g 19 10 41 30
A.乙可能是这个反应的催化剂
B.丁是单质
C.生成的甲、丙两物质的质量比为1:8
D.参加反应的丁的质量一定等于生成甲和丙的质量之和
8.向一个密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生反应，测得有关数据如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A.a的数值为4
B.该反应为分解反应
C.丁可能是反应的催化剂
D.乙和丙的质量变化之比为2:1
二、填空题
9.质量守恒定律的定量研究对学习化学具有重要意义。
（1）验证质量守恒定律的装置如图所示。
Ⅰ.先将锥形瓶（包括玻璃管、橡胶塞、药品、气球等）放在托盘天平上称量。
Ⅱ.从托盘天平上取下装置，把橡胶塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热，迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧，观察现象。
①实验中，锥形瓶里发生反应的符号表达式为________。
②气球的作用是________。
③反应后，待锥形瓶冷却，再次放到托盘天平上称量，托盘天平仍然平衡，请从微观角度解释红磷燃烧前后天平平衡的原因：________。
（2）小明和小红同学分别取一根用砂纸打磨干净的长镁条和石棉网，将其放在托盘天平上称量，记录所称质量（第一次称量）。在石棉网上方点燃镁条，待镁条燃烧后，将其产物与石棉网一起称量（第二次称量）。
①镁条燃烧的现象是________。
②小明和小红同学的第二次称量结果不同。
A.小明同学的第二次称量质量减轻，原因是________。
B.小红同学的第二次称量质量增大，原因是________。
10.空气中含量较高的气体是氮气和氧气，氮气和氧气在放电的条件下发生化学反应的微观模拟示意图如图所示：
请回答下列各题：
（1）在B中将相关粒子的图形补充完整。
（2）此变化中发生改变的粒子是________（填化学式）。
（3）结合该图示从微观角度解释由A到B的实质是________。
（4）生成物中氮元素的化合价为________价。
（5）该反应所属的基本反应类型为________。
（6）画出O2-的结构示意图________。
参考答案
一、选择题
1.答案：C
解析：酒精与水混合，发生的是物理变化，不能验证质量守恒定律；加热条件下，铜和氧气反应生成氧化铜，导致杠杆左边下降，右边上升，不能验证质量守恒定律；红磷燃烧生成五氧化二磷，反应在密封装置中进行，能够验证质量守恒定律；石灰石和稀盐酸反应生成的二氧化碳逸出装置，质量减小，不能验证质量守恒定律。
2.答案：B
解析：质量守恒定律是一切化学变化遵循的规律，不能用于解释物理变化，A.D错误；化学变化中有新物质生成，物质的种类发生改变，但参加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，即物质总质量不发生改变，B正确；木炭燃烧质量减小是因为生成的二氧化碳扩散到空气中，该过程遵循质量守恒定律，C错误。
3.答案：B
解析：化学反应前后肯定没有发生变化的是原子数目、元素种类、原子种类、物质的总质量。
4.答案：C
解析：质量守恒定律是一切化学变化遵循的规律。忘盖灯帽的酒精灯内酒精质量减小，是因为酒精挥发了，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律解释。
5.答案：B
解析：由质量守恒定律可知，参加反应的A和B的质量之和等于生成的C和D的质量之和，5 gA和7 gB完全反应生成6 gC，则同时得到D的质量是5 g+7 g-
6 g=6 g。
6.答案：D
解析：某纯净物M微热时分解生成NH3、H2O、CO2，说明M是化合物且不稳定；根据化学反应前后元素种类不变，可知M由氮元素、氧元素、碳元素和氢元素组成。
7.答案：B
解析：反应前后乙质量不变，可能是这个反应的催化剂，A正确；反应后甲、丙质量增大，是生成物，丁质量减小，是反应物，即丁分解生成甲和丙，因此丁是化合物，B错误；生成的甲、丙两物质的质量比为（19-17）g:（41-25）g=1:8，C正确；丁分解生成甲和丙，则参加反应的丁的质量一定等于生成甲和丙的质量之和，D正确。
8.答案：D
解析：a=5+5+10+30-5-15-26=4，A正确；反应后甲、乙质量增大，是生成物，丙质量减小，是反应物，即丙反应生成甲、乙，是分解反应，B正确；丁反应前后质量不变，可能是催化剂，C正确；乙和丙的质量变化之比为（10-4）g:
（15-5）g=3:5，D错误。
二、填空题
9.答案：（1）①P+O2P2O5 ②平衡装置内外压强 ③反应前后原子的种类、个数、质量均不变
（2）①发出耀眼的白光，产生白色固体，放热 ②扩散到空气中的氧化镁质量大于反应的氧气质量 扩散到空气中的氧化镁质量小于反应的氧气质量
解析：（1）①红磷燃烧生成五氧化二磷，发生反应的符号表达式为P+O2P2O5；②气球的作用是平衡装置内外压强。（2）①镁条燃烧发出耀眼的白光，产生白色固体，放热；②小明同学的第二次称量质量减轻，原因是扩散到空气中的氧化镁质量大于反应的氧气质量；小红同学的第二次称量质量增大，原因是扩散到空气中的氧化镁质量小于反应的氧气质量。
10.答案：（1）
（2）O2、N2
（3）分子变为原子
（4）+2
（5）化合反应
（6）
解析：（2）由题图可知，该变化过程中氧气和氮气分子发生了变化；（3）A到B变化的实质是在放电的条件下氮分子分裂成氮原子，氧分子分裂成氧原子；
（4）生成物是NO，设NO中氮元素的化合价为x，已知氧元素的化合价为-2，则x+（-2）=0，x=+2；
（5）该反应的反应物是氧气和氮气，生成物是一氧化氮，因此反应的文字表达式为氮气+氧气一氧化氮，该反应所属的基本反应类型为化合反应。
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