1[2025山东德州中考]下列有关质量守恒定律的说法正确的是（）

A.水结成冰质量不变,符合质量守恒定律
B.蜡烛燃烧后质量减小,不符合质量守恒定律
C.化学方程式配平的依据是质量守恒定律
D.某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,该物质一定含有碳、氢、氧三种元素

C 【解析】水结成冰是物理变化,不是化学变化。质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化,A 错误。蜡烛燃烧是化学变化,化学变化都遵循质量守恒定律,蜡烛燃烧后质量减小是因为有生成的气体逸散到了空气中,B 错误。书写化学方程式时要遵循质量守恒定律,化学方程式配平的依据是质量守恒定律,C 正确。某物质燃烧生成 CO₂ 和 H₂O,说明其一定含有碳元素和氢元素,而氧元素可能都来自氧气,不一定来自该物质,D 错误。

2[2025山东烟台中考改编]在修复三星堆青铜器时,可用稀盐酸除去青铜器表面锈蚀物$\ce{[Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}]}$。从物质的性质、元素守恒及要达到的目的分析,稀盐酸与锈蚀物反应的产物可能是 ()

A.$\ce{Cu}$、$\ce{H_{2}O}$、$\ce{SO_{2}}$
B.$\ce{CuO}$、$\ce{SO_{2}}$、$\ce{Cl_{2}}$
C.$\ce{CuCl_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$、$\ce{CO_{2}}$
D.$\ce{CuSO_{4}}$、$\ce{H_{2}O}$、$\ce{CO_{2}}$

C 【解析】Cu₂(OH)₂CO₃ 与稀盐酸反应,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,则反应物中一定有 H、C、O、Cl、Cu 元素,不可能含有 S 元素。仅选项 C 符合元素守恒。故选 C。

3[2025江苏镇江中考]下图表示甲转化为丙的微观过程。下列说法正确的是 ()


A.转化①中原子个数增加
B.转化②中乙与氧分子个数比为$2:1$
C.甲和乙在$\ce{O_{2}}$中完全燃烧产物相同
D.氢元素质量分数：甲＞丙

B 【解析】根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子的个数不变,A 错误。由图可知,一个乙分子比一个丙分子多 2 个氢原子,一个氧分子由 2 个氧原子构成,2 个氢原子和 1 个氧原子结合成 1 个水分子,故可知乙分子与氧分子的个数比为 2:1,B 正确。甲中有碳元素、氢元素、氯元素,乙中有碳元素、氢元素和氧元素,两种物质所含的元素种类不同,完全燃烧后的产物也不相同,C 错误。甲中氢元素的质量分数为$\frac{5×1}{5×1+2×12+35.5}=\frac{10}{129}$,丙中氢元素的质量分数为$\frac{4×1}{4×1+2×12+16}=\frac{1}{11}$,$\frac{10}{129}＜\frac{1}{11}$,D 错误。

4[2025安徽中考]科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术:$2CO_{2}+6H_{2}\xlongequal{一定条件}4H_{2}O+X$。在密闭容器中加入$CO_{2}$和$H_{2}$模拟该反应,反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化如图所示。下列说法正确的是 ()

A.$m=0.28$
B.X的化学式为$CH_{4}$
C.反应前后分子种类不变
D.容器中碳、氧元素的质量比为$1:2$

A 【解析】由图可知,1.00 g 二氧化碳和氢气混合物完全反应生成 0.72 g 水和 m g X,根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则生成 X 的质量为 1.00 g - 0.72 g=0.28 g,即 m = 0.28,A 正确。由化学方程式 $2CO_{2}+6H_{2}\xlongequal{一定条件}4H_{2}O+X$ 可知,反应物中有 2 个碳原子、4 个氧原子、12 个氢原子,已知的生成物中有 8 个氢原子、4 个氧原子,则 X 中含有 2 个碳原子、4 个氢原子,故 X 的化学式为 $C_{2}H_{4}$,B 错误。化学反应前后分子种类改变,C 错误。由图可知,1.00 g 二氧化碳和氢气恰好完全反应,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,碳、氧元素全部来自二氧化碳,则容器中碳、氧元素的质量比为 12:(16×2)=3:8,D 错误。

5 新考法[2025山东潍坊中考改编]化学链气化、燃烧技术,在实现能源的绿色高效利用方面有着重要的作用(化学链指的是将复杂的总反应分解为多个子反应)。回答下列问题。下图是化学链燃烧分解CO₂的工艺流程(提示:燃料电池是将化学能转化为电能的装置)。

(1)碳反应器中温度为800 ℃,发生反应的化学方程式是。
(2)假设化学链燃烧反应中每步反应均完全,发生反应的CH₄和CO₂的分子个数比为3:2,则理论上最终得到H₂和CO的质量比是。

(1)$3FeO+CO_{2}\xlongequal{800℃}CO+Fe_{3}O_{4}$ (2)3:35 【解析】(1)碳反应器中温度为 800 ℃,由图可知,发生的反应的化学方程式为 $3FeO + CO_{2}\xlongequal{800℃}CO+Fe_{3}O_{4}$。(2)由图可知,该反应的总反应为甲烷、二氧化碳和氧气在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气,其中甲烷和二氧化碳的分子个数比为 3:2,该反应的化学方程式为 $6CH_{4} + O_{2} + 4CO_{2}\xlongequal{一定条件}10CO+12H_{2}$,则理论上最终得到$H_{2}$ 和 CO 的质量比为 $(12×2):(28×10)= 3:35$。

6[2025湖南长沙中考]小化同学在老师的指导下进行“氧气的实验室制取与性质”的实验活动。高锰酸钾制氧气的化学方程式为$2KMnO_{4}\xlongequal{△}K_{2}MnO_{4}+MnO_{2}+O_{2}\uparrow$。请计算。
(1)高锰酸钾($KMnO_{4}$)中钾元素、锰元素的质量比为。
(2)实验中需要0.64 g氧气,如果一药匙高锰酸钾的质量为3 g,他取两药匙高锰酸钾完全反应制得的氧气是否足够实验所需?(写出计算过程及结果)

(1)39:55
(2)解:设制取 0.64 g 氧气需要高锰酸钾的质量为x。
$2KMnO_{4}\xlongequal{△}K_{2}MnO_{4}+MnO_{2}+O_{2}↑$
316 32
x 0.64 g
$\frac{316}{32}=\frac{x}{0.64\ \mathrm{g}}$
$x=\frac{316×0.64\ \mathrm{g}}{32}=6.32\ \mathrm{g}$
取两药匙高锰酸钾的质量为 3 g×2=6 g,小于6.32 g。
答:制得的氧气不够实验所需。
【解析】(1)高锰酸钾中钾元素、锰元素的质量比为 39:55。