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8.[2024·成都金牛区期末]某同学为了探究甲、乙、丙、丁四种物质之间能否发生反应，将其混合后在密闭容器中高温加热一段时间，检测其中部分物质的质量，并与加热前比较（如下表所示）。下列判断错误的是（
A.$x=3$
B.丁可能是该反应的催化剂
C.参加反应的甲和丙的质量比是$1:2$
D.容器内发生的是分解反应
C
）A.$x=3$
B.丁可能是该反应的催化剂
C.参加反应的甲和丙的质量比是$1:2$
D.容器内发生的是分解反应
答案
8.C 【点拨】反应后甲物质的质量增大了12 g-2 g= 10 g，所以甲是生成物，生成的甲的质量为10 g；反应后乙物质的质量减小了30 g-2 g=28 g，所以乙是反应物，参加反应的乙的质量为28 g；反应后丙物质的质量增大了24 g-6 g=18 g，所以丙是生成物，生成的丙的质量为18 g。根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，则2+30+6+3=12+2+24+x，解得x=3，丁的质量在反应前后没有改变，所以丁可能是该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的杂质。根据以上分析可知，A、B正确；反应的甲和丙的质量比是10 g : 18 g=5 : 9，C错误；该反应的反应物是乙，生成物是甲和丙，符合“一变多”的特点，属于分解反应，D正确。
点易错 有关质量守恒定律的表格数据题是中考的常见考查方式，解答此类题目的关键是确定反应物和生成物。在化学反应中，质量减小的物质是反应物，质量增大的物质是生成物。如果有“待测”项，可根据反应前后物质的总质量不变确定该物质是否为反应物或生成物。
点易错 有关质量守恒定律的表格数据题是中考的常见考查方式，解答此类题目的关键是确定反应物和生成物。在化学反应中，质量减小的物质是反应物，质量增大的物质是生成物。如果有“待测”项，可根据反应前后物质的总质量不变确定该物质是否为反应物或生成物。
解析
【分析】
要解决本题，需利用质量守恒定律先计算未知量x，再通过反应前后各物质的质量变化判断反应物、生成物，进而逐一分析选项：首先根据反应前后总质量相等求出x的值；再依据“质量增大为生成物、质量减小为反应物、质量不变可能是催化剂或未反应物质”判断各物质类别；最后核对选项，找出错误判断。
【解析】
1. 计算x：根据质量守恒定律，反应前后密闭容器内物质总质量不变。反应前总质量为$2g+30g+6g+3g=41g$，反应后总质量为$12g+2g+24g+x=38g+x$，因此$38g+x=41g$，解得$x=3g$，故A选项正确。
2. 判断物质类别：甲反应后质量增加$12g-2g=10g$，是生成物；乙反应后质量减少$30g-2g=28g$，是反应物；丙反应后质量增加$24g-6g=18g$，是生成物；丁反应前后质量不变，可能是该反应的催化剂，也可能是未参与反应的杂质，故B选项正确。
3. 分析选项C：生成的甲质量为10g，生成的丙质量为18g，二者质量比为$10g:18g=5:9≠1:2$，故C选项错误。
4. 分析选项D：该反应反应物只有乙，生成物为甲和丙，符合“一变多”的分解反应特征，故D选项正确。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律；催化剂；分解反应
【点评】
本题是质量守恒定律的典型应用题型，解题关键是通过质量变化确定反应物和生成物，需注意区分“生成的质量”与“参加反应的质量”，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需利用质量守恒定律先计算未知量x，再通过反应前后各物质的质量变化判断反应物、生成物，进而逐一分析选项：首先根据反应前后总质量相等求出x的值；再依据“质量增大为生成物、质量减小为反应物、质量不变可能是催化剂或未反应物质”判断各物质类别；最后核对选项，找出错误判断。
【解析】
1. 计算x：根据质量守恒定律，反应前后密闭容器内物质总质量不变。反应前总质量为$2g+30g+6g+3g=41g$，反应后总质量为$12g+2g+24g+x=38g+x$，因此$38g+x=41g$，解得$x=3g$，故A选项正确。
2. 判断物质类别：甲反应后质量增加$12g-2g=10g$，是生成物；乙反应后质量减少$30g-2g=28g$，是反应物；丙反应后质量增加$24g-6g=18g$，是生成物；丁反应前后质量不变，可能是该反应的催化剂，也可能是未参与反应的杂质，故B选项正确。
3. 分析选项C：生成的甲质量为10g，生成的丙质量为18g，二者质量比为$10g:18g=5:9≠1:2$，故C选项错误。
4. 分析选项D：该反应反应物只有乙，生成物为甲和丙，符合“一变多”的分解反应特征，故D选项正确。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律；催化剂；分解反应
【点评】
本题是质量守恒定律的典型应用题型，解题关键是通过质量变化确定反应物和生成物，需注意区分“生成的质量”与“参加反应的质量”，难度适中。
【难度系数】
0.6
9.[2024·宜宾]某反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是（
A.
对应物质的化学式是$\ce{NH_{3}}$
B.该反应前后原子总数不变
C.该反应前后分子总数不变
D.参加该反应的
与$\ce{H_{2}}$的个数比为$1:3$
C
）A.
对应物质的化学式是$\ce{NH_{3}}$B.该反应前后原子总数不变
C.该反应前后分子总数不变
D.参加该反应的
与$\ce{H_{2}}$的个数比为$1:3$答案
9.C 【点拨】由分子结构模型可知，
对应物质的化学式是$\ce{NH_{3}}$，A正确；由质量守恒定律可知，该反应前后原子总数不变，B正确；由图可知该反应前后分子数目发生改变，C错误；参加该反应的
与
的个数比为1 : 3，D正确。点方法 前后抵消型微观示意图题的解法 观察图像中反应前后是否有相同的分子，若有，消除相同的分子，消除后为实际参加反应的反应物和生成物。
解析
【分析】
要解决本题，需先明确黑球代表氮原子、白球代表氢原子，再结合微观示意图分析反应前后的粒子：先消除反应前后未参与反应的相同分子，再根据各选项逐一判断。首先判断插图2的分子构成确定其化学式；再依据质量守恒定律分析原子总数；通过对比反应前后实际参与反应的分子数，判断分子总数变化及反应物的个数比。
【解析】
1. 确定粒子构成：黑球为氮原子，白球为氢原子。插图2的分子由1个氮原子和3个氢原子构成，化学式为$\ce{NH_{3}}$，故A选项正确。
2. 质量守恒定律：化学反应前后原子的种类、数目均不变，因此反应前后原子总数不变，B选项正确。
3. 分析分子总数：反应前有2个$\ce{N_{2}}$分子、5个$\ce{H_{2}}$分子；反应后有1个$\ce{N_{2}}$分子、2个$\ce{NH_{3}}$分子、2个$\ce{H_{2}}$分子。实际参加反应的$\ce{N_{2}}$分子数为$2-1=1$，$\ce{H_{2}}$分子数为$5-2=3$，反应前总分子数为$1+3=4$，反应后总分子数为2，分子总数改变，故C选项错误。
4. 反应物个数比：参加反应的$\ce{N_{2}}$与$\ce{H_{2}}$的个数比为$1:3$，D选项正确。
【答案】
9.C
【知识点】
化学微观示意图、质量守恒定律、化学式
【点评】
本题结合微观反应示意图考查化学反应的基本规律，需准确识别粒子构成，处理未参与反应的分子，运用质量守恒定律分析，是化学中常见的基础题型，需注意区分反应前后的分子是否参与反应。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需先明确黑球代表氮原子、白球代表氢原子，再结合微观示意图分析反应前后的粒子：先消除反应前后未参与反应的相同分子，再根据各选项逐一判断。首先判断插图2的分子构成确定其化学式；再依据质量守恒定律分析原子总数；通过对比反应前后实际参与反应的分子数，判断分子总数变化及反应物的个数比。
【解析】
1. 确定粒子构成：黑球为氮原子，白球为氢原子。插图2的分子由1个氮原子和3个氢原子构成，化学式为$\ce{NH_{3}}$，故A选项正确。
2. 质量守恒定律：化学反应前后原子的种类、数目均不变，因此反应前后原子总数不变，B选项正确。
3. 分析分子总数：反应前有2个$\ce{N_{2}}$分子、5个$\ce{H_{2}}$分子；反应后有1个$\ce{N_{2}}$分子、2个$\ce{NH_{3}}$分子、2个$\ce{H_{2}}$分子。实际参加反应的$\ce{N_{2}}$分子数为$2-1=1$，$\ce{H_{2}}$分子数为$5-2=3$，反应前总分子数为$1+3=4$，反应后总分子数为2，分子总数改变，故C选项错误。
4. 反应物个数比：参加反应的$\ce{N_{2}}$与$\ce{H_{2}}$的个数比为$1:3$，D选项正确。
【答案】
9.C
【知识点】
化学微观示意图、质量守恒定律、化学式
【点评】
本题结合微观反应示意图考查化学反应的基本规律，需准确识别粒子构成，处理未参与反应的分子，运用质量守恒定律分析，是化学中常见的基础题型，需注意区分反应前后的分子是否参与反应。
【难度系数】
0.5
10.已知2.3 g某纯净物在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4 g二氧化碳和2.7 g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是（
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.一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
B
）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.一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
答案
10. B 【点拨】已知2.3 g某纯净物在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4 g二氧化碳和2.7 g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有碳、氢元素。2.3 g该纯净物中所含碳元素的质量为4.4 g × ($\frac{12}{44}$ ×100%) =1.2 g，2.3 g该纯净物中所含氢元素的质量为2.7 g × ($\frac{2}{18}$ ×100%) =0.3 g，1.2 g+0.3 g=1.5 g ＜ 2.3 g，故该纯净物中一定还含有氧元素。
解析
【分析】
首先依据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，该纯净物在氧气中燃烧生成CO₂和H₂O，因此生成物中的碳元素、氢元素一定来自该纯净物，氧元素可能来自氧气或该纯净物。接下来需计算生成物中碳元素和氢元素的总质量，与纯净物的质量对比：若总质量等于纯净物质量，则纯净物仅含C、H；若总质量小于纯净物质量，则纯净物还含氧元素。
【解析】
1. 计算4.4 g CO₂中碳元素的质量：
碳元素质量 = 4.4 g × (12/44) = 1.2 g
2. 计算2.7 g H₂O中氢元素的质量：
氢元素质量 = 2.7 g × (2/18) = 0.3 g
3. 计算碳、氢元素总质量：1.2 g + 0.3 g = 1.5 g
4. 对比总质量与纯净物质量：1.5 g ＜ 2.3 g，说明该纯净物中除C、H外，还含有氧元素。
因此该纯净物一定含碳、氢、氧三种元素，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、元素质量计算
【点评】
本题考查质量守恒定律在物质组成判断中的应用，核心是通过计算生成物中C、H元素的质量总和，与原纯净物质量对比判断是否含氧元素，属于初中化学基础题型，需掌握元素质量的计算方法。
【难度系数】
0.6
首先依据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，该纯净物在氧气中燃烧生成CO₂和H₂O，因此生成物中的碳元素、氢元素一定来自该纯净物，氧元素可能来自氧气或该纯净物。接下来需计算生成物中碳元素和氢元素的总质量，与纯净物的质量对比：若总质量等于纯净物质量，则纯净物仅含C、H；若总质量小于纯净物质量，则纯净物还含氧元素。
【解析】
1. 计算4.4 g CO₂中碳元素的质量：
碳元素质量 = 4.4 g × (12/44) = 1.2 g
2. 计算2.7 g H₂O中氢元素的质量：
氢元素质量 = 2.7 g × (2/18) = 0.3 g
3. 计算碳、氢元素总质量：1.2 g + 0.3 g = 1.5 g
4. 对比总质量与纯净物质量：1.5 g ＜ 2.3 g，说明该纯净物中除C、H外，还含有氧元素。
因此该纯净物一定含碳、氢、氧三种元素，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、元素质量计算
【点评】
本题考查质量守恒定律在物质组成判断中的应用，核心是通过计算生成物中C、H元素的质量总和，与原纯净物质量对比判断是否含氧元素，属于初中化学基础题型，需掌握元素质量的计算方法。
【难度系数】
0.6
11.[2024·龙东]密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法错误的是
（
A.该反应的基本反应类型为化合反应
B.该化学反应中乙、丙的质量比为$3:17$
C.物质丙可能为单质
D.物质丁可能是该反应的催化剂
（
C
）A.该反应的基本反应类型为化合反应
B.该化学反应中乙、丙的质量比为$3:17$
C.物质丙可能为单质
D.物质丁可能是该反应的催化剂
答案
11. C 【点拨】由质量守恒定律可知，反应后丁的质量分数为1 -42% - 8% - 40% = 10%。反应后，甲、乙物质的质量分数减小，则甲、乙是反应物，丙物质的质量分数增大，则丙是生成物，丁物质的质量分数没有改变，则丁可能是该反应的催化剂，也可能是无关杂质。该反应的反应物是甲和乙，生成物是丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应，A正确；该化学反应中乙、丙质量比为（14% - 8%）：（40% - 6%）= 3 : 17，B正确；丙是化合反应的生成物，属于化合物，C错误；物质丁可能是该反应的催化剂，也可能是无关杂质，D正确。
解析
【分析】
首先根据质量守恒定律计算反应后丁的质量分数，再对比反应前后各物质的质量分数，判断反应物、生成物及丁的可能作用，进而逐一分析选项的正误。
【解析】
1. 计算反应后丁的质量分数：根据质量守恒定律，反应前后总质量不变，反应后丁的质量分数=1 - 甲的质量分数 - 乙的质量分数 - 丙的质量分数=1 - 42% - 8% - 40% = 10%，与反应前丁的质量分数相等，说明丁的质量在反应前后不变，丁可能是催化剂，也可能是无关杂质，故D正确。
2. 判断反应类型：甲反应前质量分数70%，反应后42%，减少了28%，是反应物；乙反应前14%，反应后8%，减少了6%，是反应物；丙反应前6%，反应后40%，增加了34%，是生成物。反应为甲+乙→丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应，故A正确。
3. 计算乙、丙质量比：乙的质量变化为6%，丙的质量变化为34%，质量比=6%:34%=3:17，故B正确。
4. 判断丙的类别：该反应是化合反应，生成物丙至少含两种元素，属于化合物，不可能是单质，故C错误。
综上，说法错误的是C。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、化合反应、催化剂
【点评】
本题通过反应前后物质质量分数的变化，考查质量守恒定律的应用、反应类型判断、质量比计算及物质类别分析，是化学基础题型，需准确掌握相关概念和计算方法。
【难度系数】
0.5
首先根据质量守恒定律计算反应后丁的质量分数，再对比反应前后各物质的质量分数，判断反应物、生成物及丁的可能作用，进而逐一分析选项的正误。
【解析】
1. 计算反应后丁的质量分数：根据质量守恒定律，反应前后总质量不变，反应后丁的质量分数=1 - 甲的质量分数 - 乙的质量分数 - 丙的质量分数=1 - 42% - 8% - 40% = 10%，与反应前丁的质量分数相等，说明丁的质量在反应前后不变，丁可能是催化剂，也可能是无关杂质，故D正确。
2. 判断反应类型：甲反应前质量分数70%，反应后42%，减少了28%，是反应物；乙反应前14%，反应后8%，减少了6%，是反应物；丙反应前6%，反应后40%，增加了34%，是生成物。反应为甲+乙→丙，符合“多变一”的特征，属于化合反应，故A正确。
3. 计算乙、丙质量比：乙的质量变化为6%，丙的质量变化为34%，质量比=6%:34%=3:17，故B正确。
4. 判断丙的类别：该反应是化合反应，生成物丙至少含两种元素，属于化合物，不可能是单质，故C错误。
综上，说法错误的是C。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、化合反应、催化剂
【点评】
本题通过反应前后物质质量分数的变化，考查质量守恒定律的应用、反应类型判断、质量比计算及物质类别分析，是化学基础题型，需准确掌握相关概念和计算方法。
【难度系数】
0.5
12.[2024·广元]乙醇（$\ce{C_{2}H_{5}OH}$）是常用的燃料。
现有4.6 g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素的质量分数为70%，则参加反应的氧气质量为（
A.6.4 g
B.8.0 g
C.8.8 g
D.9.6 g
现有4.6 g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素的质量分数为70%，则参加反应的氧气质量为（
C
）A.6.4 g
B.8.0 g
C.8.8 g
D.9.6 g
答案
12. C 【点拨】4.6 g乙醇（$\ce{C_{2}H_{5}OH}$）中所含碳元素的质量为4.6 g × $\frac{24}{46}$ ×100% = 2.4 g，所含氢元素的质量为4.6 g × $\frac{6}{46}$ ×100% = 0.6 g，恢复到室温所得气体是一氧化碳和二氧化碳的混合物，其中氧元素的质量分数为70%，则碳元素的质量分数为1-70% = 30%，所以混合气体的质量为2.4 g ÷ 30% = 8 g，乙醇燃烧生成水的质量为0.6 g ÷ ($\frac{2}{18}$ ×100%) = 5.4 g，根据质量守恒定律可知，参加反应的氧气的质量为8 g+5.4 g-4.6 g = 8.8 g。
解析
【分析】
要解决此题，需运用元素守恒和质量守恒定律。首先计算4.6g乙醇中碳、氢元素的质量，反应前后元素质量不变，因此生成的一氧化碳和二氧化碳中碳元素质量等于乙醇中碳元素质量；接着根据混合气体中氧元素的质量分数算出碳元素的质量分数，结合碳元素质量求出混合气体总质量；再通过乙醇中氢元素质量计算生成水的质量；最后依据质量守恒定律，参加反应的氧气质量=混合气体总质量+生成水的质量-乙醇的质量，即可得出结果。
【解析】
1. 计算乙醇中碳、氢元素的质量：
乙醇（$\ce{C_{2}H_{5}OH}$）的相对分子质量为$12×2 + 1×6 + 16 = 46$，
4.6g乙醇中碳元素质量：$4.6\ \mathrm{g} × \frac{24}{46} = 2.4\ \mathrm{g}$，
4.6g乙醇中氢元素质量：$4.6\ \mathrm{g} × \frac{6}{46} = 0.6\ \mathrm{g}$。
2. 计算混合气体（$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$）的总质量：
恢复到室温时水为液态，所得气体是$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$，其中氧元素质量分数为70%，则碳元素质量分数为$1 - 70\% = 30\%$，
因混合气体中碳元素质量等于乙醇中碳元素质量（2.4g），故混合气体总质量：$2.4\ \mathrm{g} ÷ 30\% = 8\ \mathrm{g}$。
3. 计算生成水的质量：
水（$\ce{H_{2}O}$）中氢元素质量分数为$\frac{2}{18}×100\%$，反应生成的水中氢元素质量等于乙醇中氢元素质量（0.6g），
因此生成水的质量：$0.6\ \mathrm{g} ÷ \frac{2}{18} = 5.4\ \mathrm{g}$。
4. 根据质量守恒定律计算参加反应的氧气质量：
参加反应的氧气质量 = 混合气体总质量 + 生成水的质量 - 乙醇的质量 = $8\ \mathrm{g} + 5.4\ \mathrm{g} - 4.6\ \mathrm{g} = 8.8\ \mathrm{g}$。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、元素质量分数计算、化学式相关计算
【点评】
本题综合考查质量守恒定律与元素质量分数的应用，解题核心是利用反应前后元素质量不变的规律，结合混合气体中元素质量分数求出混合气体总质量，再通过质量守恒关系计算氧气质量，需理清各物质间的质量联系，步骤清晰即可顺利解答。
【难度系数】
0.6
要解决此题，需运用元素守恒和质量守恒定律。首先计算4.6g乙醇中碳、氢元素的质量，反应前后元素质量不变，因此生成的一氧化碳和二氧化碳中碳元素质量等于乙醇中碳元素质量；接着根据混合气体中氧元素的质量分数算出碳元素的质量分数，结合碳元素质量求出混合气体总质量；再通过乙醇中氢元素质量计算生成水的质量；最后依据质量守恒定律，参加反应的氧气质量=混合气体总质量+生成水的质量-乙醇的质量，即可得出结果。
【解析】
1. 计算乙醇中碳、氢元素的质量：
乙醇（$\ce{C_{2}H_{5}OH}$）的相对分子质量为$12×2 + 1×6 + 16 = 46$，
4.6g乙醇中碳元素质量：$4.6\ \mathrm{g} × \frac{24}{46} = 2.4\ \mathrm{g}$，
4.6g乙醇中氢元素质量：$4.6\ \mathrm{g} × \frac{6}{46} = 0.6\ \mathrm{g}$。
2. 计算混合气体（$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$）的总质量：
恢复到室温时水为液态，所得气体是$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$，其中氧元素质量分数为70%，则碳元素质量分数为$1 - 70\% = 30\%$，
因混合气体中碳元素质量等于乙醇中碳元素质量（2.4g），故混合气体总质量：$2.4\ \mathrm{g} ÷ 30\% = 8\ \mathrm{g}$。
3. 计算生成水的质量：
水（$\ce{H_{2}O}$）中氢元素质量分数为$\frac{2}{18}×100\%$，反应生成的水中氢元素质量等于乙醇中氢元素质量（0.6g），
因此生成水的质量：$0.6\ \mathrm{g} ÷ \frac{2}{18} = 5.4\ \mathrm{g}$。
4. 根据质量守恒定律计算参加反应的氧气质量：
参加反应的氧气质量 = 混合气体总质量 + 生成水的质量 - 乙醇的质量 = $8\ \mathrm{g} + 5.4\ \mathrm{g} - 4.6\ \mathrm{g} = 8.8\ \mathrm{g}$。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、元素质量分数计算、化学式相关计算
【点评】
本题综合考查质量守恒定律与元素质量分数的应用，解题核心是利用反应前后元素质量不变的规律，结合混合气体中元素质量分数求出混合气体总质量，再通过质量守恒关系计算氧气质量，需理清各物质间的质量联系，步骤清晰即可顺利解答。
【难度系数】
0.6
13.（科学思维 科学推理）已知物质R由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧，生成4.4 g二氧化碳和3.6 g水，下列分析不正确的是（
A.参加反应的R和氧气的质量总和一定等于8.0 g
B.所取R的质量的最小值为1.6 g
C.R可能是酒精（$\ce{C_{2}H_{5}OH}$）
D.若R为$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$的混合物，则$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$的分子个数比为1：2
C
）A.参加反应的R和氧气的质量总和一定等于8.0 g
B.所取R的质量的最小值为1.6 g
C.R可能是酒精（$\ce{C_{2}H_{5}OH}$）
D.若R为$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$的混合物，则$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$的分子个数比为1：2
答案
13. C 【点拨】根据质量守恒定律，生成的二氧化碳和水的总质量为4.4 g+3.6 g=8.0 g，故参加反应的R和氧气的总质量也为8.0 g，A正确；反应后生成的二氧化碳中所含碳元素的质量为4.4 g × ($\frac{12}{44}$ ×100%) =1.2 g，生成的水中所含氢元素的质量为3.6 g × ($\frac{2}{18}$ ×100%) = 0.4 g，根据反应前后元素的种类和质量不变，则反应前R中所含碳元素和氢元素的质量分别为1.2 g和0.4 g，因此R至少由C、H元素组成，故所取R的质量的最小值为1.2 g+0.4 g=1.6 g，B正确；R中所含C、H元素的质量比为1.2 g : 0.4 g=3 : 1，酒精（$\ce{C_{2}H_{5}OH}$）中所含C、H元素的质量比为（12×2）：（1×6）=4 : 1，C错误；R中C、H原子的个数比为$\frac{1.2\ \mathrm{g}}{12}$ : $\frac{0.4\ \mathrm{g}}{1}$ =1 : 4，若R为$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$的混合物，则$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$的分子中所含C、H原子的个数比也是1 : 4，一个$\ce{H_{2}}$分子由两个氢原子构成，故$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$的分子个数比为1 :（4÷2）=1 : 2，D正确。
解析
【分析】本题围绕物质R在氧气中燃烧的反应，需结合质量守恒定律、化学反应前后元素种类和质量不变的规律，计算反应中各元素的质量，再逐一分析选项。首先根据质量守恒定律判断参加反应的R和氧气的总质量；接着计算生成的二氧化碳和水中碳、氢元素的质量，确定R中一定含有的元素，进而求出R的最小质量；再计算R中碳、氢元素的质量比和原子个数比，与酒精的组成对比判断选项C；最后假设R为CO和H₂的混合物，根据碳、氢原子个数比推导两者的分子个数比，判断选项D。
【解析】
1. 分析选项A：根据质量守恒定律，参加化学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，生成二氧化碳和水的总质量为$4.4\ \mathrm{g}+3.6\ \mathrm{g}=8.0\ \mathrm{g}$，因此参加反应的R和氧气的质量总和一定等于8.0 g，A正确。
2. 分析选项B：计算生成的$\ce{CO_{2}}$中碳元素质量：$4.4\ \mathrm{g} × \frac{12}{44}=1.2\ \mathrm{g}$；生成的$\ce{H_{2}O}$中氢元素质量：$3.6\ \mathrm{g} × \frac{2}{18}=0.4\ \mathrm{g}$。根据反应前后元素质量不变，R中一定含碳、氢元素，可能含氧元素，因此R的最小质量为碳、氢元素质量之和：$1.2\ \mathrm{g}+0.4\ \mathrm{g}=1.6\ \mathrm{g}$，B正确。
3. 分析选项C：R中碳、氢元素质量比为$1.2\ \mathrm{g}:0.4\ \mathrm{g}=3:1$；酒精（$\ce{C_{2}H_{5}OH}$）中碳、氢元素质量比为$(12×2):(1×6)=4:1$，两者不相等，因此R不可能是酒精，C错误。
4. 分析选项D：R中碳、氢原子个数比为$\frac{1.2\ \mathrm{g}}{12}:\frac{0.4\ \mathrm{g}}{1}=1:4$。若R为$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$的混合物，设$\ce{CO}$分子个数为$x$，$\ce{H_{2}}$分子个数为$y$，则碳原子总数为$x$，氢原子总数为$2y$，需满足$x:2y=1:4$，解得$x:y=1:2$，即$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$的分子个数比为$1:2$，D正确。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律、元素质量计算、化学式相关计算
【点评】本题考查质量守恒定律在有机物组成分析中的应用，需要学生熟练掌握反应前后元素种类和质量不变的规律，以及元素质量比、原子个数比的计算方法，是一道结合科学思维的典型化学题。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 分析选项A：根据质量守恒定律，参加化学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，生成二氧化碳和水的总质量为$4.4\ \mathrm{g}+3.6\ \mathrm{g}=8.0\ \mathrm{g}$，因此参加反应的R和氧气的质量总和一定等于8.0 g，A正确。
2. 分析选项B：计算生成的$\ce{CO_{2}}$中碳元素质量：$4.4\ \mathrm{g} × \frac{12}{44}=1.2\ \mathrm{g}$；生成的$\ce{H_{2}O}$中氢元素质量：$3.6\ \mathrm{g} × \frac{2}{18}=0.4\ \mathrm{g}$。根据反应前后元素质量不变，R中一定含碳、氢元素，可能含氧元素，因此R的最小质量为碳、氢元素质量之和：$1.2\ \mathrm{g}+0.4\ \mathrm{g}=1.6\ \mathrm{g}$，B正确。
3. 分析选项C：R中碳、氢元素质量比为$1.2\ \mathrm{g}:0.4\ \mathrm{g}=3:1$；酒精（$\ce{C_{2}H_{5}OH}$）中碳、氢元素质量比为$(12×2):(1×6)=4:1$，两者不相等，因此R不可能是酒精，C错误。
4. 分析选项D：R中碳、氢原子个数比为$\frac{1.2\ \mathrm{g}}{12}:\frac{0.4\ \mathrm{g}}{1}=1:4$。若R为$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$的混合物，设$\ce{CO}$分子个数为$x$，$\ce{H_{2}}$分子个数为$y$，则碳原子总数为$x$，氢原子总数为$2y$，需满足$x:2y=1:4$，解得$x:y=1:2$，即$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$的分子个数比为$1:2$，D正确。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律、元素质量计算、化学式相关计算
【点评】本题考查质量守恒定律在有机物组成分析中的应用，需要学生熟练掌握反应前后元素种类和质量不变的规律，以及元素质量比、原子个数比的计算方法，是一道结合科学思维的典型化学题。
【难度系数】0.6
14.[2025·北京西城区期末]用如图所示实验探究质量守恒定律。
(1)实验1能验证质量守恒定律，将实验现象填入下表。
(2)实验2，加热细铜丝团一段时间，移走酒精灯，观察到细铜丝团变为黑色，下沉。下沉的原因是
(1)实验1能验证质量守恒定律，将实验现象填入下表。
(2)实验2，加热细铜丝团一段时间，移走酒精灯，观察到细铜丝团变为黑色，下沉。下沉的原因是
铜与氧气反应生成CuO，质量增大，细铜丝团下沉
。答案
14.（1）银白色铁丝表面产生红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色；不变
（2）铜与氧气反应生成CuO，质量增大，细铜丝团下沉
【点拨】（1）实验1能验证质量守恒定律，是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，现象是锥形瓶中银白色铁丝表面产生红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，电子天平示数不变。
（2）实验2，加热细铜丝团一段时间，移走酒精灯，观察到细铜丝团变为黑色，下沉。下沉的原因是铜与氧气反应生成CuO，质量增大，细铜丝团下沉。
（2）铜与氧气反应生成CuO，质量增大，细铜丝团下沉
【点拨】（1）实验1能验证质量守恒定律，是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，现象是锥形瓶中银白色铁丝表面产生红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，电子天平示数不变。
（2）实验2，加热细铜丝团一段时间，移走酒精灯，观察到细铜丝团变为黑色，下沉。下沉的原因是铜与氧气反应生成CuO，质量增大，细铜丝团下沉。
解析
【分析】
本题围绕质量守恒定律的实验探究展开，分为两个小问。第(1)问需回忆铁与硫酸铜反应的现象，结合质量守恒定律判断天平示数；第(2)问需分析铜加热与氧气反应的产物及质量变化，进而解释铜丝团下沉的原因。
【解析】
(1) 实验1中，铁与硫酸铜溶液发生置换反应：$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$，反应现象为银白色铁丝表面析出红色固体（铜），溶液由蓝色（硫酸铜溶液）变为浅绿色（硫酸亚铁溶液）；由于反应在密闭体系中进行，根据质量守恒定律，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，因此电子天平示数不变。
(2) 实验2中，加热时铜与空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜：$\ce{2Cu + O_{2} \xlongequal{\Delta} 2CuO}$；根据质量守恒定律，参加反应的铜和氧气的质量之和等于生成氧化铜的质量，因此反应后细铜丝团的质量比反应前增大，故细铜丝团下沉。
【答案】
(1) 银白色铁丝表面产生红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色；不变 (2) 铜与氧气反应生成CuO，质量增大，细铜丝团下沉
【知识点】
质量守恒定律、金属的化学性质
【点评】
本题通过两个典型实验考查质量守恒定律的应用，结合金属的化学反应现象，属于基础题型，能帮助学生巩固对质量守恒定律的理解，同时掌握常见金属的反应特性。
【难度系数】
0.6
本题围绕质量守恒定律的实验探究展开，分为两个小问。第(1)问需回忆铁与硫酸铜反应的现象，结合质量守恒定律判断天平示数；第(2)问需分析铜加热与氧气反应的产物及质量变化，进而解释铜丝团下沉的原因。
【解析】
(1) 实验1中，铁与硫酸铜溶液发生置换反应：$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$，反应现象为银白色铁丝表面析出红色固体（铜），溶液由蓝色（硫酸铜溶液）变为浅绿色（硫酸亚铁溶液）；由于反应在密闭体系中进行，根据质量守恒定律，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，因此电子天平示数不变。
(2) 实验2中，加热时铜与空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜：$\ce{2Cu + O_{2} \xlongequal{\Delta} 2CuO}$；根据质量守恒定律，参加反应的铜和氧气的质量之和等于生成氧化铜的质量，因此反应后细铜丝团的质量比反应前增大，故细铜丝团下沉。
【答案】
(1) 银白色铁丝表面产生红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色；不变 (2) 铜与氧气反应生成CuO，质量增大，细铜丝团下沉
【知识点】
质量守恒定律、金属的化学性质
【点评】
本题通过两个典型实验考查质量守恒定律的应用，结合金属的化学反应现象，属于基础题型，能帮助学生巩固对质量守恒定律的理解，同时掌握常见金属的反应特性。
【难度系数】
0.6
