第13講質(zhì)量守恒定律 (時(shí)間：30分鐘分值：41分)一、選擇題1. (xx廣安)下列變化，遵循質(zhì)量守恒定律的是()A. 石墨制成金剛石 B. 2 g H2完全燃燒生成36 g水C. 水變成汽油 D. 冰轉(zhuǎn)化為干冰2. (xx淄博)鎂條在氧氣中燃燒的化學(xué)反應(yīng)可用“2MgO2 2MgO”來表示。以下信息：反應(yīng)條件反應(yīng)速率反應(yīng)物、生成物各物質(zhì)間的質(zhì)量關(guān)系反應(yīng)的微觀過程反應(yīng)過程中的能量變化反應(yīng)體系中微觀粒子的數(shù)量關(guān)系。能從上述化學(xué)方程式中獲得的是()A. B. C. D. 3. (xx重慶江津中學(xué)模擬)鈦具有硬度大，密度小，熔點(diǎn)高，抗腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)良性能，被譽(yù)為“未來金屬”。鈦鐵礦石的主要成分是鈦酸亞鐵(FeTiO3)，冶煉金屬鈦時(shí)，主要發(fā)生以下兩個(gè)反應(yīng)：2FeTiO36C7Cl2 2X2TiCl46CO，TiCl42Mg Ti2MgCl2，則X為()A. FeCl2B. FeCl3C. Fe2O3D. FeCO34. (xx衢州)質(zhì)量守恒定律是自然界最基本的規(guī)律之一。下列裝置及實(shí)驗(yàn)(天平未畫出)能用來驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的是()5. (xx重慶育才中學(xué)模擬)將a、b、c、d四種物質(zhì)放入一密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)。在不同時(shí)刻時(shí)四種物質(zhì)的質(zhì)量如下，已知a的相對分子質(zhì)量為d的2倍，下列說法中正確的是()物質(zhì)abcd反應(yīng)前的質(zhì)量(g)6.41.00.11.6t時(shí)刻的質(zhì)量(g)3.2X反應(yīng)后的質(zhì)量(g)05.4Y0A. a和c是反應(yīng)物B. X2 gC. 該反應(yīng)是化合反應(yīng)D. 該反應(yīng)化學(xué)方程式中a和d的化學(xué)計(jì)算計(jì)量數(shù)之比為216. (xx重慶巴蜀中學(xué)模擬)如圖是汽車尾氣中有毒氣體轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒氣體的微觀示意圖，其中不同的圓球代表不同原子。第6題圖下列說法中正確的是()A. 該反應(yīng)是置換反應(yīng)B. 該反應(yīng)中元素的化合價(jià)均未發(fā)生改變C. 參加反應(yīng)的兩種分子的個(gè)數(shù)比為11D. 化學(xué)反應(yīng)有三種新物質(zhì)生成7. (xx天津)在反應(yīng)A3B= 2C3D中，已知2.3 g A跟4.8 g B恰好完全反應(yīng)生成4.4 g C。又知D的相對分子質(zhì)量為18，則A的相對分子質(zhì)量為()A. 23 B. 46 C. 92 D. 968. (xx河北)一定條件下，密閉容器內(nèi)發(fā)生的某化學(xué)反應(yīng)，測得t1和t2時(shí)各物質(zhì)的質(zhì)量見下表。下列說法正確的是()物質(zhì)MNPQt1時(shí)的質(zhì)量/g519317t2時(shí)的質(zhì)量/g233x51A. x的值小于3B. Q可能是單質(zhì)C. 該反應(yīng)一定是分解反應(yīng)D. M與N的質(zhì)量變化比為1439. (xx婁底)甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)在反應(yīng)前后的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()第9題圖A. x的值是15B. 丙可能是該反應(yīng)的催化劑C. 該反應(yīng)是分解反應(yīng)D. 反應(yīng)中甲和乙的質(zhì)量比為4110. (xx達(dá)州)某純凈物3 g在氧氣中完全燃燒，生成8.8 g二氧化碳和5.4 g水。下列說法不正確的是()A. 該純凈物中含有C、H元素，不含O元素B. 該反應(yīng)中O2與CO2的質(zhì)量比為1411C. 該反應(yīng)中O2和H2O的分子數(shù)之比為76D. 該純凈物中C、H原子的個(gè)數(shù)比為14 二、填空題11. (xx德州)(2分)對下面四個(gè)常見的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行對比分析：分解反應(yīng)：2KMnO4 K2MnO4MnO2O2置換反應(yīng)：2CuOC 2CuCO2復(fù)分解反應(yīng)：Ca(OH)2Na2CO3= CaCO32NaOH化合反應(yīng)：2H2O2 2H2O請從以下各項(xiàng)中選擇恰當(dāng)?shù)膬?nèi)容，用對應(yīng)的序號填空：元素的種類；原子的種類；原子的個(gè)數(shù)；分子的種類；物質(zhì)的組成(或結(jié)構(gòu))；物質(zhì)的總質(zhì)量；元素的化合價(jià)在化學(xué)反應(yīng)過程中，一定發(fā)生變化的是_；可能發(fā)生變化的是。12. (xx重慶巴蜀中學(xué)模擬)(4分)食品吸潮和吸氧后容易變質(zhì)，為了延長食品保質(zhì)期，通常在包裝袋中加入1小包干燥劑。某化學(xué)興趣小組經(jīng)過查閱資料，發(fā)現(xiàn)常見的食品干燥劑主要有兩種：一種是以生石灰為主要成分的干燥劑(簡稱A類，下同)；另一種是以硅膠為主要成分的干燥劑(簡稱B類，下同)。請回答下列問題：(1)將裝有A類干燥劑的小紙袋打開露置于潮濕的空氣中，發(fā)現(xiàn)紙袋發(fā)熱，寫出其發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。(2)B類干燥劑中硅膠的主要成分為SiO2nH2O。SiO2是_(填“酸”、“ 堿”、“ 鹽”、“ 氧化物”)。(3)小組在查閱資料中，還發(fā)現(xiàn)了一種新型的食品干燥劑：泡沫鐵粉(鐵粉包裹在泡沫塑料中)。當(dāng)它露置于潮濕的空氣中，很快變成鐵銹(主要成分為Fe2O3nH2O)，并有發(fā)熱現(xiàn)象，說明化學(xué)反應(yīng)除了生成新物質(zhì)外，還伴隨著_變化。與A類干燥劑比較，泡沫鐵粉作干燥劑除了吸水外，還可吸收_(填物質(zhì)名稱)。三、實(shí)驗(yàn)題13. (xx隨州)(4分)小李用鹽酸與碳酸鈣粉末反應(yīng)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模±畋仨殰y量的數(shù)據(jù)是_。第13題圖A. 錐形瓶質(zhì)量B. 氣球質(zhì)量C. 反應(yīng)前整個(gè)反應(yīng)裝置(包括里邊的物質(zhì))質(zhì)量D. 反應(yīng)后整個(gè)反應(yīng)裝置(包括里邊的物質(zhì))質(zhì)量(2)將反應(yīng)裝置放在天平左盤，使天平平衡后，再將碳酸鈣粉末倒入錐形瓶中。反應(yīng)結(jié)束后，氣球鼓起，天平向右傾斜。小李按規(guī)范操作重新實(shí)驗(yàn)，得到相同結(jié)果。請你幫他分析原因_。(3)反應(yīng)結(jié)束后，錐形瓶中無固體剩余，則生成氣體質(zhì)量_g，所得溶液中生成物的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(只需寫出最終的計(jì)算表達(dá)式)_。14. (xx淮安)(4分)質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)對化學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。 圖1 圖2第14題圖(1)為驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，小華設(shè)計(jì)如圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將裝有藥品的裝置放在天平上，添加砝碼，移動(dòng)游碼至天平平衡(如圖1所示)，然后取下裝置，用針筒向錐形瓶中注入少量稀鹽酸，反應(yīng)后再將裝置放置于天平上，觀察到_，從而驗(yàn)證了質(zhì)量守恒定律。若將錐形瓶改為燒杯，則不能驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，原因是_。(2)某反應(yīng)的微觀示意圖如圖2所示。X的化學(xué)式是_。根據(jù)上述微觀示意圖，可得出化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律的本質(zhì)原因是_。四、計(jì)算題15. (xx白銀)(7分)某化學(xué)興趣小組同學(xué)為回收一塊質(zhì)量為40 g的銅鋅合金中的銅，將該合金放入燒杯中，逐漸加入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣泡時(shí)，恰好用去稀硫酸100 g，燒杯內(nèi)剩余固體27 g。請完成下列計(jì)算：(1)40 g銅鋅合金中鋅的質(zhì)量是_g。(2)計(jì)算所用稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。答案1. A2. C【解析】從化學(xué)方程式中可以得出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，反應(yīng)物、生成物各物質(zhì)間的質(zhì)量關(guān)系可以求出，反應(yīng)中的微觀粒子的數(shù)量關(guān)系能夠表示出來，但是不能表示反應(yīng)速率、反應(yīng)的微觀過程、反應(yīng)過程中的能量變化，所以正確。 3. B4. A【解析】A中的HCl與AgNO3反應(yīng)，生成的AgCl沉淀仍在錐形瓶中，反應(yīng)前后質(zhì)量保持不變，可驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，A正確；B雖然前后質(zhì)量保持不變，但是實(shí)驗(yàn)過程并未發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不符合質(zhì)量守恒定律的要求，B錯(cuò)誤；C中鎂條在燃燒過程中會(huì)與空氣中的氧氣等物質(zhì)反應(yīng)，生成物的質(zhì)量會(huì)大于鎂條質(zhì)量，遵循質(zhì)量守恒定律但無法驗(yàn)證該定律， C錯(cuò)誤；D中H2O2在MnO2的催化作用下會(huì)產(chǎn)生氧氣釋放到空氣中，最后質(zhì)量會(huì)變小，遵循質(zhì)量守恒定律但無法驗(yàn)證該定律，D錯(cuò)誤。故選A。5. D6. C7. B【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，2.3 g A和4.8 g B完全反應(yīng)生成D的質(zhì)量為2.3 g4.8 g4.4 g2.7 g，設(shè)A的相對分子質(zhì)量為xA3B= 2C3Dx 31823 g 2.7 gx468. D【解析】分析表格數(shù)據(jù)信息：M的質(zhì)量減少，說明是反應(yīng)物，參加反應(yīng)的M的質(zhì)量為51 g23 g28 g，N的質(zhì)量減少，說明是反應(yīng)物，參加反應(yīng)的N的質(zhì)量為9 g3 g6 g，Q的質(zhì)量增加，說明是生成物，生成Q的質(zhì)量為51 g17 g34 g，綜合以上信息：28 g M與6 g N反應(yīng)生成34 g Q，符合質(zhì)量守恒定律，可知x的值為3，A錯(cuò)誤；該反應(yīng)是M和N反應(yīng)生成Q，Q不可能是單質(zhì)，B錯(cuò)誤；該反應(yīng)符合“多變一”的特點(diǎn)，屬于化合反應(yīng)，C錯(cuò)誤；M、N的質(zhì)量變化之比為28 g6 g143，D正確。 9. C【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等。有：10 g10 g10 g10 g6 g9 g10 gx，解得：x15 g，A正確；根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量變化情況可知，甲、乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量在反應(yīng)后減小，是反應(yīng)物，丁物質(zhì)的質(zhì)量在反應(yīng)后增加，是生成物；丙物質(zhì)在反應(yīng)前后質(zhì)量不變，它可能是催化劑，也可能是未參與反應(yīng)的雜質(zhì)，所以該化學(xué)反應(yīng)屬于化合反應(yīng)，B正確，C錯(cuò)誤；反應(yīng)中甲和乙的質(zhì)量比為(10 g6 g)(10 g9 g)41，D正確。10. D【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律：化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量不變可知參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量為8.8 g5.4 g3 g11.2 g，生成的二氧化碳中所含碳元素質(zhì)量為8.8 g2.4 g，所含氧元素質(zhì)量為8.8 g2.4 g6.4 g，生成的水中所含氫元素質(zhì)量為5.4 g0.6 g，所含氧元素質(zhì)量為5.4 g0.6 g4.8 g，生成物中氧的質(zhì)量為6.4 g4.8 g11.2 g。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后各元素種類、質(zhì)量不變分析可知，該3 g純凈物中含有2.4 g碳元素、0.6 g氫元素，即該物質(zhì)只含碳、氫兩種元素，A正確；該反應(yīng)中氧氣與二氧化碳的質(zhì)量比為11.2 g8.8 g1411，B正確；設(shè)反應(yīng)中氧氣和水的分子個(gè)數(shù)比為ab，則32a18b11.2 g 5.4 g，解得ab76，C正確；設(shè)該純凈物中碳、氫原子的個(gè)數(shù)比為xy，則12xy2.4 g0.6 g，解得xy13，D錯(cuò)誤。11. (2分)(1分)(1分)【解析】化學(xué)變化遵循質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類、原子種類和數(shù)目、物質(zhì)的總質(zhì)量一定不變；化學(xué)變化中有新物質(zhì)生成，所以分子的種類、物質(zhì)的組成(或結(jié)構(gòu))一定發(fā)生改變；置換反應(yīng)中元素的化合價(jià)一定改變，有單質(zhì)參與的分解反應(yīng)和化合反應(yīng)中元素的化合價(jià)發(fā)生改變，復(fù)分解反應(yīng)中化合價(jià)一定不變，由此可知元素的化合價(jià)可能發(fā)生變化。12. (4分)(1)CaO H2O= Ca(OH)2(1分)(2)氧化物(1分)(3)能量(1分)氧氣(1分)【解析】(1)氧化鈣與空氣中的水反應(yīng)生成氫氧化鈣，并放出大量的熱，化學(xué)方程式為CaO H2O= Ca(OH)2。(2)氧化硅是由兩種元素組成的化合物，其中一種是氧元素，屬于氧化物。(3)鐵生銹會(huì)放熱，說明化學(xué)反應(yīng)伴隨著能量的變化；鐵作干燥劑不僅可以吸水，還可以吸收氧氣，延長食品的保質(zhì)期。13. (4分)(1)CD(1分)(2)稀鹽酸和大理石反應(yīng)生成二氧化碳，使氣球變大，氣球受空氣浮力的影響導(dǎo)致天平向右傾斜(1分)(3)0.88(1分)100%(1分)【解析】(3)設(shè)生成二氧化碳的質(zhì)量為x，氯化鈣的質(zhì)量為yCaCO32HCl= CaCl2H2OCO2100 111 442 g y x x0.88 g y2.22 g所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%。14. (4分)(1)天平平衡(合理即可)(1分)裝置沒有密閉(或氣體逸出了)(1分)(2)SO2(1分)化學(xué)反應(yīng)前后，原子數(shù)目和種類不變(1分)【解析】(1)根據(jù)圖示信息可知，左盤裝置為密閉容器，反應(yīng)中無氣體逸散，因此反應(yīng)后天平平衡，觀察到指針指在分度盤的中央(合理即可)，證明了質(zhì)量守恒定律。若將錐形瓶改為燒杯，裝置為敞口容器，鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，氫氣從燒杯口逸散到空氣中，導(dǎo)致左盤質(zhì)量減輕，不能驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律。(2)根據(jù)各原子模型圖分析微觀示意圖，可知該反應(yīng)為二硫化碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化硫，進(jìn)一步分析可知：X的化學(xué)式是SO2。化學(xué)反應(yīng)前后，各原子種類、數(shù)目均不變。15. (7分)(1)13(1分)(2)解：設(shè)13 g鋅完全反應(yīng)，消耗稀硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量為x(1分)ZnH2SO4 = ZnSO4H2(1分)65 9813 g x(1分)x19.6 g(1分)所用稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 100%19.6%(1分)答：所用稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%。(1分)【解析】(1)銅鋅合金中，銅的活動(dòng)性弱，不能與稀硫酸反應(yīng)，燒杯內(nèi)剩余固體27 g為銅的質(zhì)量，則40 g銅鋅合金中鋅的質(zhì)量為40 g27 g 13 g。(2)13 g鋅完全反應(yīng)代入計(jì)算即可求出100 g稀硫酸中H2SO4的質(zhì)量，再根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式求出稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。