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1. 理解质量守恒定律
(1)“六不变”：
(2)“二改变”：
(3)“一可能变”：
(1)“六不变”：
反应前后物质的总质量、元素种类、各元素的质量、原子种类、原子数目、原子质量
。(2)“二改变”：
物质种类、分子种类
。(3)“一可能变”：
分子数目
。答案
1.(1)反应前后物质的总质量、元素种类、各元素的质量、原子种类、原子数目、原子质量
(2)物质种类、分子种类
(3)分子数目
(2)物质种类、分子种类
(3)分子数目
解析
【分析】
要解答本题，需牢记质量守恒定律中反应前后各量的变化规律，从宏观和微观两个层面区分“六不变”“二改变”“一可能变”的具体内容，对应填入即可。
【解析】
根据质量守恒定律，化学反应的本质是原子的重新组合，反应前后：
(1)“六不变”：宏观层面为反应前后物质的总质量、元素种类、各元素的质量；微观层面为原子种类、原子数目、原子质量，共六个量保持不变。
(2)“二改变”：宏观上物质的种类一定改变（生成新物质），微观上分子的种类一定改变（生成新分子），这两个量必然变化。
(3)“一可能变”：分子的数目可能改变，部分反应分子数不变，部分反应分子数改变，属于可能变化的量。
【答案】
1.(1)反应前后物质的总质量、元素种类、各元素的质量、原子种类、原子数目、原子质量；(2)物质种类、分子种类；(3)分子数目
【知识点】
质量守恒定律
【点评】
本题考查质量守恒定律的核心基础概念，属于识记类题目，是化学学科的重要基础知识点，需准确记忆相关量的变化规律。
【难度系数】
0.9
要解答本题，需牢记质量守恒定律中反应前后各量的变化规律，从宏观和微观两个层面区分“六不变”“二改变”“一可能变”的具体内容，对应填入即可。
【解析】
根据质量守恒定律，化学反应的本质是原子的重新组合，反应前后：
(1)“六不变”：宏观层面为反应前后物质的总质量、元素种类、各元素的质量；微观层面为原子种类、原子数目、原子质量，共六个量保持不变。
(2)“二改变”：宏观上物质的种类一定改变（生成新物质），微观上分子的种类一定改变（生成新分子），这两个量必然变化。
(3)“一可能变”：分子的数目可能改变，部分反应分子数不变，部分反应分子数改变，属于可能变化的量。
【答案】
1.(1)反应前后物质的总质量、元素种类、各元素的质量、原子种类、原子数目、原子质量；(2)物质种类、分子种类；(3)分子数目
【知识点】
质量守恒定律
【点评】
本题考查质量守恒定律的核心基础概念，属于识记类题目，是化学学科的重要基础知识点，需准确记忆相关量的变化规律。
【难度系数】
0.9
1.(2025·扬州)汽车尾气净化装置中发生的反应为$\ce{2CO + 2X\xlongequal{催化剂}N_{2} + 2CO_{2}}$，则X的化学式为（
A.$\ce{N_{2}O}$
B.$\ce{NO}$
C.$\ce{N_{2}O_{4}}$
D.$\ce{NO_{2}}$
B
）A.$\ce{N_{2}O}$
B.$\ce{NO}$
C.$\ce{N_{2}O_{4}}$
D.$\ce{NO_{2}}$
答案
1.B
解析
【分析】本题可根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目均不变，通过对比反应前后各原子的个数，推导未知物X的化学式。
【解析】根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变：
反应前已知原子：$\ce{2CO}$中含2个C原子、2个O原子；
反应后原子：$\ce{N_{2}}$中含2个N原子，$\ce{2CO_{2}}$中含2个C原子、4个O原子；
对比可知，2个X分子中应含有2个N原子和2个O原子，因此1个X分子中含有1个N原子和1个O原子，即X的化学式为$\ce{NO}$。
【答案】B
【知识点】质量守恒定律、化学式的推断
【点评】本题属于化学基础题，考查质量守恒定律的应用，解题关键是利用反应前后原子守恒的方法推导化学式，是学生必须掌握的基础考点。
【难度系数】0.8
【解析】根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变：
反应前已知原子：$\ce{2CO}$中含2个C原子、2个O原子；
反应后原子：$\ce{N_{2}}$中含2个N原子，$\ce{2CO_{2}}$中含2个C原子、4个O原子；
对比可知，2个X分子中应含有2个N原子和2个O原子，因此1个X分子中含有1个N原子和1个O原子，即X的化学式为$\ce{NO}$。
【答案】B
【知识点】质量守恒定律、化学式的推断
【点评】本题属于化学基础题，考查质量守恒定律的应用，解题关键是利用反应前后原子守恒的方法推导化学式，是学生必须掌握的基础考点。
【难度系数】0.8
2. (2024·宜宾)一定条件下，X、Y、Z、W 四种物质在密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法正确的是
（
A.若 $ a=1.0 $，则 Y 一定是该反应的催化剂
B.该反应一定为化合反应
C.X 与 W 的相对分子质量之比一定为 $ 17:8 $
D.Z 与 W 的质量变化之比一定为 $ 9:8 $
（
D
）A.若 $ a=1.0 $，则 Y 一定是该反应的催化剂
B.该反应一定为化合反应
C.X 与 W 的相对分子质量之比一定为 $ 17:8 $
D.Z 与 W 的质量变化之比一定为 $ 9:8 $
答案
2.D
解析
【分析】
首先依据质量守恒定律，反应前后密闭容器内物质总质量相等，计算出未知量a的值；再通过反应前后各物质的质量变化，确定反应物、生成物（质量减少的为反应物，质量增加的为生成物，质量不变的可能是催化剂或未反应杂质）；最后逐一分析各选项的正误。
步骤1：计算总质量确定a：反应前总质量=6.8g+1.0g+93.2g+0g=101g，反应后总质量=0g+a+96.8g+3.2g=(100+a)g，由质量守恒得101=100+a，解得a=1.0g。
步骤2：分析物质变化：X质量减少6.8g（反应物），Z质量增加3.6g（生成物），W质量增加3.2g（生成物），Y质量不变（可能是催化剂或未反应杂质）。
步骤3：判断选项：A选项Y质量不变不一定是催化剂；B选项反应为分解反应；C选项相对分子质量之比需结合化学计量数无法确定；D选项Z与W质量变化比为9:8，正确。
【解析】
根据质量守恒定律，反应前后物质总质量相等：
反应前总质量 = 6.8g + 1.0g + 93.2g + 0g = 101g
反应后总质量 = 0g + a + 96.8g + 3.2g = (100 + a)g
因此101 = 100 + a，解得a = 1.0g。
各物质质量变化：
X：6.8g→0g，质量减少，为反应物，减少6.8g；
Z：93.2g→96.8g，质量增加，为生成物，增加96.8g - 93.2g = 3.6g；
W：0g→3.2g，质量增加，为生成物，增加3.2g；
Y：质量为1.0g，不变，可能是催化剂或未参与反应的杂质。
选项分析：
A. 若a=1.0，Y质量不变，可能是催化剂，也可能是未反应的杂质，并非一定是催化剂，错误；
B. 该反应反应物只有X，生成物为Z和W，属于分解反应，不是化合反应，错误；
C. 相对分子质量之比=（质量变化量）/化学计量数，题目未给出化学计量数，无法确定X与W的相对分子质量之比，错误；
D. Z的质量变化为3.6g，W的质量变化为3.2g，二者之比为3.6:3.2=9:8，正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、反应类型判断、相对分子质量计算
【点评】
本题核心是利用质量守恒定律分析反应中各物质的质量变化，需注意催化剂的判断条件（改变反应速率且质量化学性质不变），质量不变的物质不一定是催化剂；相对分子质量之比需结合化学计量数，不能直接用质量比，是中等难度的基础题。
【难度系数】
0.5
首先依据质量守恒定律，反应前后密闭容器内物质总质量相等，计算出未知量a的值；再通过反应前后各物质的质量变化，确定反应物、生成物（质量减少的为反应物，质量增加的为生成物，质量不变的可能是催化剂或未反应杂质）；最后逐一分析各选项的正误。
步骤1：计算总质量确定a：反应前总质量=6.8g+1.0g+93.2g+0g=101g，反应后总质量=0g+a+96.8g+3.2g=(100+a)g，由质量守恒得101=100+a，解得a=1.0g。
步骤2：分析物质变化：X质量减少6.8g（反应物），Z质量增加3.6g（生成物），W质量增加3.2g（生成物），Y质量不变（可能是催化剂或未反应杂质）。
步骤3：判断选项：A选项Y质量不变不一定是催化剂；B选项反应为分解反应；C选项相对分子质量之比需结合化学计量数无法确定；D选项Z与W质量变化比为9:8，正确。
【解析】
根据质量守恒定律，反应前后物质总质量相等：
反应前总质量 = 6.8g + 1.0g + 93.2g + 0g = 101g
反应后总质量 = 0g + a + 96.8g + 3.2g = (100 + a)g
因此101 = 100 + a，解得a = 1.0g。
各物质质量变化：
X：6.8g→0g，质量减少，为反应物，减少6.8g；
Z：93.2g→96.8g，质量增加，为生成物，增加96.8g - 93.2g = 3.6g；
W：0g→3.2g，质量增加，为生成物，增加3.2g；
Y：质量为1.0g，不变，可能是催化剂或未参与反应的杂质。
选项分析：
A. 若a=1.0，Y质量不变，可能是催化剂，也可能是未反应的杂质，并非一定是催化剂，错误；
B. 该反应反应物只有X，生成物为Z和W，属于分解反应，不是化合反应，错误；
C. 相对分子质量之比=（质量变化量）/化学计量数，题目未给出化学计量数，无法确定X与W的相对分子质量之比，错误；
D. Z的质量变化为3.6g，W的质量变化为3.2g，二者之比为3.6:3.2=9:8，正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、反应类型判断、相对分子质量计算
【点评】
本题核心是利用质量守恒定律分析反应中各物质的质量变化，需注意催化剂的判断条件（改变反应速率且质量化学性质不变），质量不变的物质不一定是催化剂；相对分子质量之比需结合化学计量数，不能直接用质量比，是中等难度的基础题。
【难度系数】
0.5
3. 甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分混合，此时各物质的质量分数如图1所示。一段时间后，各物质的质量分数如图2所示。下列说法正确的是
（
A.丁是反应物
B.$x=20$
C.乙是该化学反应的催化剂
D.生成38 g甲，需消耗60 g丁
（
A
）A.丁是反应物
B.$x=20$
C.乙是该化学反应的催化剂
D.生成38 g甲，需消耗60 g丁
答案
3.A
解析
【分析】
本题利用质量守恒定律，通过反应前后各物质的质量分数变化判断反应物、生成物及催化剂。反应前后总质量不变，因此质量分数增加的是生成物，减少的是反应物，质量分数不变的可能是催化剂或未参与反应的物质。先计算未知量x，再逐一分析各物质的质量变化，结合选项判断正误。
【解析】
根据质量守恒定律，反应前后各物质的总质量不变，因此各物质的质量分数之和始终为100%。
1. 计算x的值：图2中各物质质量分数和为100%，即$19\% + x\% + 41\% + 30\% = 100\%$，解得$x=10$，故B选项错误。
2. 分析各物质的质量变化：
甲：反应前17%，反应后19%，质量分数增加2%，属于生成物；
丙：反应前25%，反应后41%，质量分数增加16%，属于生成物；
丁：反应前48%，反应后30%，质量分数减少18%，属于反应物；
乙：反应前10%，反应后10%（$x=10$），质量分数不变，说明乙可能是催化剂，也可能未参与反应，无法确定是催化剂，故C选项错误。
3. 验证选项A：丁的质量分数减少，是反应物，A正确。
4. 分析选项D：反应中甲与丁的质量变化比为$2\%:18\%=1:9$，因此生成38g甲时，消耗丁的质量为$38g×9=342g≠60g$，D错误。
【答案】
A
【知识点】
质量守恒定律、催化剂
【点评】
本题通过饼图的质量分数变化考查质量守恒定律的应用，核心是根据质量分数变化判断反应物和生成物，需注意催化剂的判断需满足“质量和化学性质不变”，仅质量分数不变不能确定是催化剂，同时要准确计算物质间的质量比。
【难度系数】
0.5
本题利用质量守恒定律，通过反应前后各物质的质量分数变化判断反应物、生成物及催化剂。反应前后总质量不变，因此质量分数增加的是生成物，减少的是反应物，质量分数不变的可能是催化剂或未参与反应的物质。先计算未知量x，再逐一分析各物质的质量变化，结合选项判断正误。
【解析】
根据质量守恒定律，反应前后各物质的总质量不变，因此各物质的质量分数之和始终为100%。
1. 计算x的值：图2中各物质质量分数和为100%，即$19\% + x\% + 41\% + 30\% = 100\%$，解得$x=10$，故B选项错误。
2. 分析各物质的质量变化：
甲：反应前17%，反应后19%，质量分数增加2%，属于生成物；
丙：反应前25%，反应后41%，质量分数增加16%，属于生成物；
丁：反应前48%，反应后30%，质量分数减少18%，属于反应物；
乙：反应前10%，反应后10%（$x=10$），质量分数不变，说明乙可能是催化剂，也可能未参与反应，无法确定是催化剂，故C选项错误。
3. 验证选项A：丁的质量分数减少，是反应物，A正确。
4. 分析选项D：反应中甲与丁的质量变化比为$2\%:18\%=1:9$，因此生成38g甲时，消耗丁的质量为$38g×9=342g≠60g$，D错误。
【答案】
A
【知识点】
质量守恒定律、催化剂
【点评】
本题通过饼图的质量分数变化考查质量守恒定律的应用，核心是根据质量分数变化判断反应物和生成物，需注意催化剂的判断需满足“质量和化学性质不变”，仅质量分数不变不能确定是催化剂，同时要准确计算物质间的质量比。
【难度系数】
0.5
4. 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.当丁的质量为$5\ \mathrm{g}$时，容器中乙的质量为$11\ \mathrm{g}$
D.当甲的质量为$2\ \mathrm{g}$时，容器中丙与丁的质量比为$12:5$
（
D
）A.$a=12$
B.丁属于化合物
C.当丁的质量为$5\ \mathrm{g}$时，容器中乙的质量为$11\ \mathrm{g}$
D.当甲的质量为$2\ \mathrm{g}$时，容器中丙与丁的质量比为$12:5$
答案
4.D
解析
【分析】
首先从图像中提取各物质的质量变化：丙的质量不变，说明丙可能是催化剂或未参与反应；丁的质量随甲的质量增加而减少，丁是反应物；乙的质量随甲的质量增加而增加，乙是生成物。结合质量守恒定律，通过反应前后质量关系计算各量，再逐一判断选项。
【解析】
1. 计算a的值：初始时丁质量为10g，当甲质量为8g时，丁完全反应（质量为0），生成乙的质量为$(a-10)\ \mathrm{g}$，生成甲的质量为$8\ \mathrm{g}$。根据质量守恒，参加反应的丁的质量等于生成甲和乙的质量之和，即$10\ \mathrm{g}=8\ \mathrm{g}+(a-10)\ \mathrm{g}$，解得$a=12$，故A正确。
2. 判断丁的类别：该反应为丁分解生成甲和乙，分解反应的反应物一定是化合物，故B正确。
3. 分析C选项：反应中丁和乙的质量比为$10\ \mathrm{g}:(12\ \mathrm{g}-10\ \mathrm{g})=5:1$。当丁的质量为$5\ \mathrm{g}$时，反应掉的丁为$10\ \mathrm{g}-5\ \mathrm{g}=5\ \mathrm{g}$，根据质量比，生成乙的质量为$1\ \mathrm{g}$，初始乙为$10\ \mathrm{g}$，此时乙的质量为$10\ \mathrm{g}+1\ \mathrm{g}=11\ \mathrm{g}$，故C正确。
4. 分析D选项：生成$8\ \mathrm{g}$甲需要反应$10\ \mathrm{g}$丁，设生成$2\ \mathrm{g}$甲时反应的丁的质量为$x$，则$\frac{8\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{g}}=\frac{2\ \mathrm{g}}{x}$，解得$x=2.5\ \mathrm{g}$，剩余丁的质量为$10\ \mathrm{g}-2.5\ \mathrm{g}=7.5\ \mathrm{g}$，丙的质量为$6\ \mathrm{g}$，故丙与丁的质量比为$6\ \mathrm{g}:7.5\ \mathrm{g}=4:5≠12:5$，故D错误。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化学反应质量关系、物质分类
【点评】
本题结合图像考查质量守恒定律的应用，关键是从图像中明确各物质的质量变化，确定反应类型，再通过质量比计算分析选项，需细心提取数据，难度适中。
【难度系数】
0.5
首先从图像中提取各物质的质量变化：丙的质量不变，说明丙可能是催化剂或未参与反应；丁的质量随甲的质量增加而减少，丁是反应物；乙的质量随甲的质量增加而增加，乙是生成物。结合质量守恒定律，通过反应前后质量关系计算各量，再逐一判断选项。
【解析】
1. 计算a的值：初始时丁质量为10g，当甲质量为8g时，丁完全反应（质量为0），生成乙的质量为$(a-10)\ \mathrm{g}$，生成甲的质量为$8\ \mathrm{g}$。根据质量守恒，参加反应的丁的质量等于生成甲和乙的质量之和，即$10\ \mathrm{g}=8\ \mathrm{g}+(a-10)\ \mathrm{g}$，解得$a=12$，故A正确。
2. 判断丁的类别：该反应为丁分解生成甲和乙，分解反应的反应物一定是化合物，故B正确。
3. 分析C选项：反应中丁和乙的质量比为$10\ \mathrm{g}:(12\ \mathrm{g}-10\ \mathrm{g})=5:1$。当丁的质量为$5\ \mathrm{g}$时，反应掉的丁为$10\ \mathrm{g}-5\ \mathrm{g}=5\ \mathrm{g}$，根据质量比，生成乙的质量为$1\ \mathrm{g}$，初始乙为$10\ \mathrm{g}$，此时乙的质量为$10\ \mathrm{g}+1\ \mathrm{g}=11\ \mathrm{g}$，故C正确。
4. 分析D选项：生成$8\ \mathrm{g}$甲需要反应$10\ \mathrm{g}$丁，设生成$2\ \mathrm{g}$甲时反应的丁的质量为$x$，则$\frac{8\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{g}}=\frac{2\ \mathrm{g}}{x}$，解得$x=2.5\ \mathrm{g}$，剩余丁的质量为$10\ \mathrm{g}-2.5\ \mathrm{g}=7.5\ \mathrm{g}$，丙的质量为$6\ \mathrm{g}$，故丙与丁的质量比为$6\ \mathrm{g}:7.5\ \mathrm{g}=4:5≠12:5$，故D错误。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化学反应质量关系、物质分类
【点评】
本题结合图像考查质量守恒定律的应用，关键是从图像中明确各物质的质量变化，确定反应类型，再通过质量比计算分析选项，需细心提取数据，难度适中。
【难度系数】
0.5
