4. 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、氧三种元素
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、氧三种元素
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
4. B
解析
【分析】
要判断纯净物的元素组成,需依据质量守恒定律:化学反应前后元素种类不变,且元素质量在反应前后守恒。首先,纯净物燃烧生成CO₂和H₂O,说明该纯净物一定含碳、氢元素(氧气提供氧元素,碳、氢元素来自纯净物);接下来计算生成物中碳元素和氢元素的总质量,若总质量小于纯净物质量,则纯净物还含氧元素,反之则不含。
【解析】
1. 计算4.4g CO₂中碳元素的质量:
CO₂中碳元素的质量分数 = $\frac{12}{12+16×2}$ = $\frac{12}{44}$,
则碳元素质量 = 4.4g × $\frac{12}{44}$ = 1.2g。
2. 计算2.7g H₂O中氢元素的质量:
H₂O中氢元素的质量分数 = $\frac{2×1}{2×1+16}$ = $\frac{2}{18}$,
则氢元素质量 = 2.7g × $\frac{2}{18}$ = 0.3g。
3. 计算碳、氢元素总质量:1.2g + 0.3g = 1.5g。
4. 对比纯净物质量:1.5g < 2.3g,说明该纯净物中除碳、氢外,还含有氧元素(氧元素质量=2.3g -1.5g=0.8g)。
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判断物质元素组成中的应用,核心是通过计算生成物中碳、氢元素的质量,与原纯净物质量对比确定是否含氧元素,需掌握化学式中元素质量分数的计算方法,属于初中化学基础题型。
【难度系数】
0.6
要判断纯净物的元素组成,需依据质量守恒定律:化学反应前后元素种类不变,且元素质量在反应前后守恒。首先,纯净物燃烧生成CO₂和H₂O,说明该纯净物一定含碳、氢元素(氧气提供氧元素,碳、氢元素来自纯净物);接下来计算生成物中碳元素和氢元素的总质量,若总质量小于纯净物质量,则纯净物还含氧元素,反之则不含。
【解析】
1. 计算4.4g CO₂中碳元素的质量:
CO₂中碳元素的质量分数 = $\frac{12}{12+16×2}$ = $\frac{12}{44}$,
则碳元素质量 = 4.4g × $\frac{12}{44}$ = 1.2g。
2. 计算2.7g H₂O中氢元素的质量:
H₂O中氢元素的质量分数 = $\frac{2×1}{2×1+16}$ = $\frac{2}{18}$,
则氢元素质量 = 2.7g × $\frac{2}{18}$ = 0.3g。
3. 计算碳、氢元素总质量:1.2g + 0.3g = 1.5g。
4. 对比纯净物质量:1.5g < 2.3g,说明该纯净物中除碳、氢外,还含有氧元素(氧元素质量=2.3g -1.5g=0.8g)。
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判断物质元素组成中的应用,核心是通过计算生成物中碳、氢元素的质量,与原纯净物质量对比确定是否含氧元素,需掌握化学式中元素质量分数的计算方法,属于初中化学基础题型。
【难度系数】
0.6
5. 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。下列说法正确的是 (

A.甲是生成物
B.反应后乙的质量分数是$18\%$
C.该化学反应中甲、乙的质量比是$14:3$
D.丁一定是该反应的催化剂
C
)A.甲是生成物
B.反应后乙的质量分数是$18\%$
C.该化学反应中甲、乙的质量比是$14:3$
D.丁一定是该反应的催化剂
答案
5. C
解析
【分析】
本题考查质量守恒定律的应用,解题思路为:密闭容器内反应前后总质量不变,因此各物质的质量分数总和始终为100%。先计算反应后乙的质量分数,再分析甲、乙、丙、丁反应前后的质量变化,确定反应物、生成物,最后逐一判断选项。
【解析】
根据质量守恒定律,反应前后各物质质量分数总和为100%。反应后乙的质量分数=100% - 甲的质量分数 - 丙的质量分数 - 丁的质量分数=100% - 42% - 40% -10%=8%。
各物质质量变化:甲减少70%-42%=28%(属于反应物),乙减少14%-8%=6%(属于反应物),丙增加40%-6%=34%(属于生成物),丁质量分数不变,可能是催化剂或未参与反应。
逐一分析选项:
A. 甲质量减少,是反应物,不是生成物,错误;
B. 反应后乙的质量分数为8%,不是18%,错误;
C. 甲、乙的质量比=28%:6%=14:3,正确;
D. 丁质量分数不变,可能是催化剂,也可能未参与反应,错误。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、反应物与生成物判断、催化剂
【点评】
本题结合饼图考查质量守恒定律的应用,核心是利用总质量不变计算未知物质的质量分数,再通过质量变化判断反应类型,难度适中,需学生掌握质量守恒的基本应用。
【难度系数】
0.5
本题考查质量守恒定律的应用,解题思路为:密闭容器内反应前后总质量不变,因此各物质的质量分数总和始终为100%。先计算反应后乙的质量分数,再分析甲、乙、丙、丁反应前后的质量变化,确定反应物、生成物,最后逐一判断选项。
【解析】
根据质量守恒定律,反应前后各物质质量分数总和为100%。反应后乙的质量分数=100% - 甲的质量分数 - 丙的质量分数 - 丁的质量分数=100% - 42% - 40% -10%=8%。
各物质质量变化:甲减少70%-42%=28%(属于反应物),乙减少14%-8%=6%(属于反应物),丙增加40%-6%=34%(属于生成物),丁质量分数不变,可能是催化剂或未参与反应。
逐一分析选项:
A. 甲质量减少,是反应物,不是生成物,错误;
B. 反应后乙的质量分数为8%,不是18%,错误;
C. 甲、乙的质量比=28%:6%=14:3,正确;
D. 丁质量分数不变,可能是催化剂,也可能未参与反应,错误。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、反应物与生成物判断、催化剂
【点评】
本题结合饼图考查质量守恒定律的应用,核心是利用总质量不变计算未知物质的质量分数,再通过质量变化判断反应类型,难度适中,需学生掌握质量守恒的基本应用。
【难度系数】
0.5
6. 密闭容器里有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下反应,测得反应前、$t_1$时刻、$t_2$时刻各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是
(

A.$a = 28\%$
B.该反应属于分解反应
C.丁一定没有参加该反应
D.甲和丙的质量变化之比为 $14:17$
(
D
)A.$a = 28\%$
B.该反应属于分解反应
C.丁一定没有参加该反应
D.甲和丙的质量变化之比为 $14:17$
答案
6. D
解析
【分析】
要解决本题,需利用质量守恒定律分析反应前后各物质的质量变化,判断反应物、生成物及反应类型。步骤如下:
1. 先计算反应前丁的质量分数:密闭容器内总质量分数为100%,反应前甲占70%、乙占14%、丙占6%,因此丁的质量分数为100% -70% -14% -6% =10%;
2. 分析各物质质量变化:反应中甲质量减少、乙质量减少、丙质量增加,丁质量分数不变;
3. 计算总变化量:甲总减少量为70%-14%=56%,乙总减少量为14%-2%=12%,总减少量对应丙的总增加量,即丙总增加量为56%+12%=68%;
4. 逐一分析选项,验证各说法的正确性。
【解析】
根据质量守恒定律,反应前后各物质总质量不变,结合图像数据:
1. 反应前丁的质量分数:100% -70% -14% -6% =10%;
2. 反应中,甲减少56%,乙减少12%,丙增加68%,因此:
A选项:t₁时刻丙增加40%-6%=34%,对应甲减少量为(56%/68%)×34%=28%,故a=70%-28%=42%≠28%,A错误;
B选项:反应物为甲、乙,生成物为丙,反应为“多变一”,属于化合反应,不是分解反应,B错误;
C选项:丁质量分数不变,可能是催化剂,也可能未参与反应,“一定未参加”表述错误,C错误;
D选项:甲总变化量56%,丙总变化量68%,比值为56%:68%=14:17,D正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化合反应、催化剂
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用,需准确分析各物质反应前后的质量变化,判断反应类型及物质的作用,易错点是对丁的作用的判断,以及质量变化比的计算。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需利用质量守恒定律分析反应前后各物质的质量变化,判断反应物、生成物及反应类型。步骤如下:
1. 先计算反应前丁的质量分数:密闭容器内总质量分数为100%,反应前甲占70%、乙占14%、丙占6%,因此丁的质量分数为100% -70% -14% -6% =10%;
2. 分析各物质质量变化:反应中甲质量减少、乙质量减少、丙质量增加,丁质量分数不变;
3. 计算总变化量:甲总减少量为70%-14%=56%,乙总减少量为14%-2%=12%,总减少量对应丙的总增加量,即丙总增加量为56%+12%=68%;
4. 逐一分析选项,验证各说法的正确性。
【解析】
根据质量守恒定律,反应前后各物质总质量不变,结合图像数据:
1. 反应前丁的质量分数:100% -70% -14% -6% =10%;
2. 反应中,甲减少56%,乙减少12%,丙增加68%,因此:
A选项:t₁时刻丙增加40%-6%=34%,对应甲减少量为(56%/68%)×34%=28%,故a=70%-28%=42%≠28%,A错误;
B选项:反应物为甲、乙,生成物为丙,反应为“多变一”,属于化合反应,不是分解反应,B错误;
C选项:丁质量分数不变,可能是催化剂,也可能未参与反应,“一定未参加”表述错误,C错误;
D选项:甲总变化量56%,丙总变化量68%,比值为56%:68%=14:17,D正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化合反应、催化剂
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用,需准确分析各物质反应前后的质量变化,判断反应类型及物质的作用,易错点是对丁的作用的判断,以及质量变化比的计算。
【难度系数】
0.5
7. 在一个密闭容器中,有 a、b、c、d 四种物质,化学反应前后各物质的质量关系如下图刻度纸所示(例如:c 的质量为 3 g)。下列说法正确的是(

A.c 一定是该反应的催化剂
B.反应结束后 c 的质量为 14 g
C.a、b 的质量变化之比为 $3:17$
D.a、d 的质量变化之比为 $5:14$
C
)A.c 一定是该反应的催化剂
B.反应结束后 c 的质量为 14 g
C.a、b 的质量变化之比为 $3:17$
D.a、d 的质量变化之比为 $5:14$
答案
7. C
解析
【分析】
要解决本题,需先根据刻度纸读取反应前后各物质的质量,结合质量守恒定律计算各物质的质量变化,再逐一分析选项。步骤为:1. 读取反应前各物质的质量;2. 读取反应后各物质的质量,验证总质量守恒;3. 计算各物质的质量变化量;4. 结合变化量判断选项正误。
【解析】
1. 计算反应前各物质质量:
反应前:a的质量为4g,b的质量为25g - 4g =21g,题目提示c的质量为3g,d的质量为36g - (25g+3g)=8g,总质量=4+21+3+8=36g。
2. 计算反应后各物质质量:
反应后:a的质量为7g,b的质量为11g -7g=4g,c的质量仍为3g,d的质量为36g -14g=22g,总质量=7+4+3+22=36g,符合质量守恒定律。
3. 计算质量变化:
a的质量变化=7g -4g=3g(增加);
b的质量变化=4g -21g=-17g(减少);
c的质量变化=3g -3g=0;
d的质量变化=22g -8g=14g(增加)。
4. 分析选项:
A选项:c质量不变,可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,“一定是催化剂”错误;
B选项:反应后c的质量为3g,不是14g,错误;
C选项:a、b的质量变化之比=3g:17g=3:17,正确;
D选项:a、d的质量变化之比=3g:14g=3:14,不是5:14,错误。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、化学反应质量变化
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用,核心是准确读取刻度计算质量,需注意质量不变的物质不一定是催化剂,也可能是未参与反应的杂质。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需先根据刻度纸读取反应前后各物质的质量,结合质量守恒定律计算各物质的质量变化,再逐一分析选项。步骤为:1. 读取反应前各物质的质量;2. 读取反应后各物质的质量,验证总质量守恒;3. 计算各物质的质量变化量;4. 结合变化量判断选项正误。
【解析】
1. 计算反应前各物质质量:
反应前:a的质量为4g,b的质量为25g - 4g =21g,题目提示c的质量为3g,d的质量为36g - (25g+3g)=8g,总质量=4+21+3+8=36g。
2. 计算反应后各物质质量:
反应后:a的质量为7g,b的质量为11g -7g=4g,c的质量仍为3g,d的质量为36g -14g=22g,总质量=7+4+3+22=36g,符合质量守恒定律。
3. 计算质量变化:
a的质量变化=7g -4g=3g(增加);
b的质量变化=4g -21g=-17g(减少);
c的质量变化=3g -3g=0;
d的质量变化=22g -8g=14g(增加)。
4. 分析选项:
A选项:c质量不变,可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,“一定是催化剂”错误;
B选项:反应后c的质量为3g,不是14g,错误;
C选项:a、b的质量变化之比=3g:17g=3:17,正确;
D选项:a、d的质量变化之比=3g:14g=3:14,不是5:14,错误。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、化学反应质量变化
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用,核心是准确读取刻度计算质量,需注意质量不变的物质不一定是催化剂,也可能是未参与反应的杂质。
【难度系数】
0.5
8. 某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质,在一定条件下发生了一个化学反应,容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是(

A.$a=12$
B.丁属于化合物
C.当丁为$\boldsymbol{5\ \mathrm{g}}$时,容器中乙的质量为$\boldsymbol{11\ \mathrm{g}}$
D.当甲为$\boldsymbol{2\ \mathrm{g}}$时,容器中丙与丁的质量比为$\boldsymbol{12:5}$
D
)A.$a=12$
B.丁属于化合物
C.当丁为$\boldsymbol{5\ \mathrm{g}}$时,容器中乙的质量为$\boldsymbol{11\ \mathrm{g}}$
D.当甲为$\boldsymbol{2\ \mathrm{g}}$时,容器中丙与丁的质量比为$\boldsymbol{12:5}$
答案
8. D
解析
【分析】
首先根据质量守恒定律,密闭容器内反应前后总质量不变,结合图像判断各物质的变化:丙质量始终为6g,说明丙未参与反应;丁质量从10g减至0,是反应物;甲质量从0增至8g,乙质量从初始10g增至a,二者为生成物。先计算a的值,再分析反应类型、物质质量关系,逐一判断选项。
【解析】
1. 计算a的值:反应前总质量=初始乙质量(10g)+丙(6g)+丁(10g)=26g;反应后总质量=乙(a)+丙(6g)+丁(0g)+甲(8g),根据质量守恒:26 = a +6 +0 +8,解得a=12,故A正确。
2. 判断反应类型:丁分解生成甲和乙(丁减少,甲、乙增加,丙不变),分解反应的反应物一定是化合物,因此丁属于化合物,B正确。
3. 分析丁与乙的质量关系:每消耗10g丁,生成8g甲和2g乙,丁与乙质量比为5:1。当丁为5g时,消耗丁5g,生成乙1g,此时乙质量为10g+1g=11g,C正确。
4. 分析甲为2g时的情况:生成8g甲消耗10g丁,生成2g甲时消耗丁2.5g,此时丁质量为10g-2.5g=7.5g,丙质量6g,丙与丁质量比为6:7.5=4:5≠12:5,D错误。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化学计算、物质分类
【点评】
本题结合图像考查质量守恒定律的应用,需明确各物质的质量变化,通过反应中物质的质量关系逐一推导,关键是找准反应的质量比例,难度适中。
【难度系数】
0.5
首先根据质量守恒定律,密闭容器内反应前后总质量不变,结合图像判断各物质的变化:丙质量始终为6g,说明丙未参与反应;丁质量从10g减至0,是反应物;甲质量从0增至8g,乙质量从初始10g增至a,二者为生成物。先计算a的值,再分析反应类型、物质质量关系,逐一判断选项。
【解析】
1. 计算a的值:反应前总质量=初始乙质量(10g)+丙(6g)+丁(10g)=26g;反应后总质量=乙(a)+丙(6g)+丁(0g)+甲(8g),根据质量守恒:26 = a +6 +0 +8,解得a=12,故A正确。
2. 判断反应类型:丁分解生成甲和乙(丁减少,甲、乙增加,丙不变),分解反应的反应物一定是化合物,因此丁属于化合物,B正确。
3. 分析丁与乙的质量关系:每消耗10g丁,生成8g甲和2g乙,丁与乙质量比为5:1。当丁为5g时,消耗丁5g,生成乙1g,此时乙质量为10g+1g=11g,C正确。
4. 分析甲为2g时的情况:生成8g甲消耗10g丁,生成2g甲时消耗丁2.5g,此时丁质量为10g-2.5g=7.5g,丙质量6g,丙与丁质量比为6:7.5=4:5≠12:5,D错误。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化学计算、物质分类
【点评】
本题结合图像考查质量守恒定律的应用,需明确各物质的质量变化,通过反应中物质的质量关系逐一推导,关键是找准反应的质量比例,难度适中。
【难度系数】
0.5
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