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1.用如图所示装置及药品验证质量守恒定律,能达到目的的是 (
A.①②③
B.②③
C.①③④
D.③④
B
)A.①②③
B.②③
C.①③④
D.③④
答案
1. B
解析
【分析】要验证质量守恒定律，核心是保证反应前后体系总质量不变，对于有气体参与或生成的反应，必须使用密闭装置，防止气体逸出或进入导致天平失衡。逐一分析各装置：①中碳酸钠与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体，装置敞口，气体逸出使左盘质量减小，天平不平衡，无法验证；②中铁与硫酸铜反应无气体参与或生成，反应前后总质量不变，天平平衡，可验证；③中白磷燃烧消耗氧气，装置密闭（小气球密封），总质量不变，天平平衡，可验证；④中镁带燃烧与氧气反应，装置敞口，部分产物逸出，总质量变化，天平不平衡，无法验证。因此能达到目的的是②③。
【解析】验证质量守恒定律的实验要求：若反应有气体参与或生成，需在密闭容器中进行，确保反应前后总质量不变。①：碳酸钠与稀盐酸反应生成CO₂，敞口装置使CO₂逸出，左盘质量减小，天平不平衡，不能验证；②：铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，无气体参与或生成，反应前后总质量不变，天平平衡，可验证；③：白磷燃烧消耗氧气，装置密闭（小气球防止气体逸出），总质量不变，天平平衡，可验证；④：镁带燃烧与空气中的氧气反应，敞口装置使部分氧化镁逸出，总质量变化，天平不平衡，不能验证。综上，能达到目的的是②③，对应选项B。
【答案】B
【知识点】质量守恒定律的验证、化学实验装置的选择
【点评】本题考查质量守恒定律的验证实验，关键是掌握“有气体参与或生成的反应需密闭装置”这一要点，需结合反应特点和装置密封性逐一分析，属于中等难度的基础实验题。
【难度系数】0.5
【解析】验证质量守恒定律的实验要求：若反应有气体参与或生成，需在密闭容器中进行，确保反应前后总质量不变。①：碳酸钠与稀盐酸反应生成CO₂，敞口装置使CO₂逸出，左盘质量减小，天平不平衡，不能验证；②：铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，无气体参与或生成，反应前后总质量不变，天平平衡，可验证；③：白磷燃烧消耗氧气，装置密闭（小气球防止气体逸出），总质量不变，天平平衡，可验证；④：镁带燃烧与空气中的氧气反应，敞口装置使部分氧化镁逸出，总质量变化，天平不平衡，不能验证。综上，能达到目的的是②③，对应选项B。
【答案】B
【知识点】质量守恒定律的验证、化学实验装置的选择
【点评】本题考查质量守恒定律的验证实验，关键是掌握“有气体参与或生成的反应需密闭装置”这一要点，需结合反应特点和装置密封性逐一分析，属于中等难度的基础实验题。
【难度系数】0.5
2.下列叙述完全符合质量守恒定律的是（
A.5g蔗糖溶于80g水后，得到85g糖水
B.2mL水和2mL酒精混合后体积是4mL
C.水结成冰，质量不变符合质量守恒定律
D.34g过氧化氢完全分解生成16g氧气和18g水
D
）A.5g蔗糖溶于80g水后，得到85g糖水
B.2mL水和2mL酒精混合后体积是4mL
C.水结成冰，质量不变符合质量守恒定律
D.34g过氧化氢完全分解生成16g氧气和18g水
答案
2. D
解析
【分析】要判断是否符合质量守恒定律，首先需明确：质量守恒定律的适用范围是化学变化，物理变化不能用该定律解释。接下来逐一分析选项：A选项蔗糖溶于水、B选项水和酒精混合、C选项水结成冰均为物理变化，不符合适用条件；D选项过氧化氢分解是化学变化，需验证反应前后质量总和是否相等，经计算可知34g过氧化氢分解生成的氧气和水的总质量等于反应前过氧化氢的质量，符合定律。
【解析】质量守恒定律的内容是：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，该定律仅适用于化学变化。
1. 选项A：蔗糖溶于水是物理变化，无新物质生成，不适用质量守恒定律，错误；
2. 选项B：水和酒精混合是物理变化，分子间间隔导致体积变化，与质量守恒无关，错误；
3. 选项C：水结成冰是物理变化，状态改变无新物质生成，不适用质量守恒定律，错误；
4. 选项D：过氧化氢分解（反应式：$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}↑}$）是化学变化，计算得：34g过氧化氢分解生成16g氧气和18g水，反应前后总质量为$16g+18g=34g$，与反应前过氧化氢质量相等，符合质量守恒定律，正确。
【答案】D
【知识点】质量守恒定律、化学变化与物理变化的判断
【点评】本题考查质量守恒定律的核心考点——适用范围，解题关键是先区分变化类型（物理/化学），再结合定律内容验证，属于基础题型，需准确掌握概念。
【难度系数】0.6
【解析】质量守恒定律的内容是：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，该定律仅适用于化学变化。
1. 选项A：蔗糖溶于水是物理变化，无新物质生成，不适用质量守恒定律，错误；
2. 选项B：水和酒精混合是物理变化，分子间间隔导致体积变化，与质量守恒无关，错误；
3. 选项C：水结成冰是物理变化，状态改变无新物质生成，不适用质量守恒定律，错误；
4. 选项D：过氧化氢分解（反应式：$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}↑}$）是化学变化，计算得：34g过氧化氢分解生成16g氧气和18g水，反应前后总质量为$16g+18g=34g$，与反应前过氧化氢质量相等，符合质量守恒定律，正确。
【答案】D
【知识点】质量守恒定律、化学变化与物理变化的判断
【点评】本题考查质量守恒定律的核心考点——适用范围，解题关键是先区分变化类型（物理/化学），再结合定律内容验证，属于基础题型，需准确掌握概念。
【难度系数】0.6
3.孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜$\ce{[Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}]}$，其受热易分解。
物质不可能是其分解产物的是（
A.$\ce{H_{2}O}$
B.$\ce{CuO}$
C.$\ce{NO_{2}}$
D.$\ce{CO_{2}}$
物质不可能是其分解产物的是（
C
）A.$\ce{H_{2}O}$
B.$\ce{CuO}$
C.$\ce{NO_{2}}$
D.$\ce{CO_{2}}$
答案
3. C
解析
【分析】
要判断碱式碳酸铜分解不可能产生的产物，需依据质量守恒定律：化学反应前后元素种类不变。先明确碱式碳酸铜的组成元素，再对比各选项物质的元素组成，找出不含对应元素的产物即可。
【解析】
碱式碳酸铜的化学式为$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$，其组成元素为铜（$\ce{Cu}$）、氧（$\ce{O}$）、氢（$\ce{H}$）、碳（$\ce{C}$）四种。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，分解产物中只能含有这四种元素。
选项A$\ce{H_{2}O}$含$\ce{H}$、$\ce{O}$，符合元素组成规律；选项B$\ce{CuO}$含$\ce{Cu}$、$\ce{O}$，符合；选项C$\ce{NO_{2}}$含$\ce{N}$元素，碱式碳酸铜中无$\ce{N}$元素，不可能是分解产物；选项D$\ce{CO_{2}}$含$\ce{C}$、$\ce{O}$，符合。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、物质的元素组成
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用，属于化学基础题，解题关键是掌握反应前后元素种类不变的规律，难度较低，适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.8
要判断碱式碳酸铜分解不可能产生的产物，需依据质量守恒定律：化学反应前后元素种类不变。先明确碱式碳酸铜的组成元素，再对比各选项物质的元素组成，找出不含对应元素的产物即可。
【解析】
碱式碳酸铜的化学式为$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$，其组成元素为铜（$\ce{Cu}$）、氧（$\ce{O}$）、氢（$\ce{H}$）、碳（$\ce{C}$）四种。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，分解产物中只能含有这四种元素。
选项A$\ce{H_{2}O}$含$\ce{H}$、$\ce{O}$，符合元素组成规律；选项B$\ce{CuO}$含$\ce{Cu}$、$\ce{O}$，符合；选项C$\ce{NO_{2}}$含$\ce{N}$元素，碱式碳酸铜中无$\ce{N}$元素，不可能是分解产物；选项D$\ce{CO_{2}}$含$\ce{C}$、$\ce{O}$，符合。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、物质的元素组成
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用，属于化学基础题，解题关键是掌握反应前后元素种类不变的规律，难度较低，适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.8
4.木炭在氧气中充分燃烧后生成二氧化碳，下列说法中错误的是 （
A.该反应是化学变化
B.反应前后分子和原子种类都不变
C.反应遵守质量守恒定律
D.反应前后原子个数不变
B
）A.该反应是化学变化
B.反应前后分子和原子种类都不变
C.反应遵守质量守恒定律
D.反应前后原子个数不变
答案
4. B
解析
【分析】
要解决这道题，需结合化学变化的特征、质量守恒定律以及化学变化中分子和原子的变化规律，逐一分析每个选项：首先明确木炭燃烧是化学变化，化学变化的本质是分子破裂、原子重新组合，反应前后原子的种类、数目不变，分子种类一定改变，且所有化学变化都遵守质量守恒定律，据此找出错误选项。
【解析】
木炭在氧气中充分燃烧的反应为：$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$。
选项A：该反应有新物质二氧化碳生成，属于化学变化，A说法正确；
选项B：化学变化中，分子种类一定发生改变（$\ce{O_{2}}$分子变为$\ce{CO_{2}}$分子），原子种类不变，因此“反应前后分子和原子种类都不变”的说法错误，B说法错误；
选项C：所有化学反应都遵守质量守恒定律，C说法正确；
选项D：根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数、质量均不变，D说法正确。
综上，错误的说法是B。
【答案】
B
【知识点】
化学变化的判断；质量守恒定律；分子与原子的变化
【点评】
本题考查化学变化的基本概念和质量守恒定律的应用，属于化学基础题，需准确区分化学变化中分子和原子的变化差异，是学生应掌握的核心知识点。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合化学变化的特征、质量守恒定律以及化学变化中分子和原子的变化规律，逐一分析每个选项：首先明确木炭燃烧是化学变化，化学变化的本质是分子破裂、原子重新组合，反应前后原子的种类、数目不变，分子种类一定改变，且所有化学变化都遵守质量守恒定律，据此找出错误选项。
【解析】
木炭在氧气中充分燃烧的反应为：$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$。
选项A：该反应有新物质二氧化碳生成，属于化学变化，A说法正确；
选项B：化学变化中，分子种类一定发生改变（$\ce{O_{2}}$分子变为$\ce{CO_{2}}$分子），原子种类不变，因此“反应前后分子和原子种类都不变”的说法错误，B说法错误；
选项C：所有化学反应都遵守质量守恒定律，C说法正确；
选项D：根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数、质量均不变，D说法正确。
综上，错误的说法是B。
【答案】
B
【知识点】
化学变化的判断；质量守恒定律；分子与原子的变化
【点评】
本题考查化学变化的基本概念和质量守恒定律的应用，属于化学基础题，需准确区分化学变化中分子和原子的变化差异，是学生应掌握的核心知识点。
【难度系数】
0.7
5.我国科研人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图所示，下列说法正确的是（
A.反应前后原子种类、个数均不变
B.甲是单质，乙、丙、丁均为氧化物
C.反应前后元素种类发生了改变
D.丁中氢元素和氧元素的质量比为2:1
A
）A.反应前后原子种类、个数均不变
B.甲是单质，乙、丙、丁均为氧化物
C.反应前后元素种类发生了改变
D.丁中氢元素和氧元素的质量比为2:1
答案
5. A
解析
【分析】首先根据微观示意图确定各物质的化学式：甲为$\ce{H_{2}}$，乙为$\ce{CO_{2}}$，丙为$\ce{CH_{3}OH}$，丁为$\ce{H_{2}O}$，反应的化学方程式为$\ce{3H_{2} + CO_{2}\xlongequal{催化剂} CH_{3}OH + H_{2}O}$。再结合质量守恒定律、单质与氧化物的定义、元素质量比的计算方法，逐一分析每个选项的正误，从而得出正确答案。
【解析】根据微观示意图，反应的化学方程式为：$\ce{3H_{2} + CO_{2}\xlongequal{催化剂} CH_{3}OH + H_{2}O}$。
选项A：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、个数均不发生改变，该选项说法正确。
选项B：甲是$\ce{H_{2}}$，由同种元素组成，属于单质；乙（$\ce{CO_{2}}$）、丁（$\ce{H_{2}O}$）均由两种元素组成且其中一种是氧元素，属于氧化物；丙（$\ce{CH_{3}OH}$）由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，该选项说法错误。
选项C：根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，该选项说法错误。
选项D：丁为$\ce{H_{2}O}$，氢元素和氧元素的质量比为$(1×2):16 = 1:8$，不是2:1，该选项说法错误。
综上，正确答案为A。
【答案】A
【知识点】质量守恒定律、物质分类、元素质量比计算
【点评】本题以微观示意图为载体，考查化学基础知识点，需准确识别各物质的构成，结合相关概念和定律分析选项，难度适中，属于基础题。
【难度系数】0.7
【解析】根据微观示意图，反应的化学方程式为：$\ce{3H_{2} + CO_{2}\xlongequal{催化剂} CH_{3}OH + H_{2}O}$。
选项A：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、个数均不发生改变，该选项说法正确。
选项B：甲是$\ce{H_{2}}$，由同种元素组成，属于单质；乙（$\ce{CO_{2}}$）、丁（$\ce{H_{2}O}$）均由两种元素组成且其中一种是氧元素，属于氧化物；丙（$\ce{CH_{3}OH}$）由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，该选项说法错误。
选项C：根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，该选项说法错误。
选项D：丁为$\ce{H_{2}O}$，氢元素和氧元素的质量比为$(1×2):16 = 1:8$，不是2:1，该选项说法错误。
综上，正确答案为A。
【答案】A
【知识点】质量守恒定律、物质分类、元素质量比计算
【点评】本题以微观示意图为载体，考查化学基础知识点，需准确识别各物质的构成，结合相关概念和定律分析选项，难度适中，属于基础题。
【难度系数】0.7
6. $ag$木炭在$bg$氧气中燃烧，生成二氧化碳的质量 （
A.大于$(a+b)g$
B.小于$(a+b)g$
C.等于$(a+b)g$
D.小于或等于$(a+b)g$
D
）A.大于$(a+b)g$
B.小于$(a+b)g$
C.等于$(a+b)g$
D.小于或等于$(a+b)g$
答案
6. D
解析
【分析】
要解决这个问题，需结合质量守恒定律，分两种情况分析木炭在氧气中的燃烧反应：一是氧气足量时木炭完全燃烧生成二氧化碳，二是氧气不足时木炭不完全燃烧生成一氧化碳（或一氧化碳与二氧化碳的混合物）。需注意反应后是否有未反应的固体木炭剩余，以此判断生成二氧化碳的质量与$(a+b)g$的关系。
【解析】
木炭在氧气中燃烧存在两种情况：
1. 当氧气足量时，$ag$木炭完全燃烧生成二氧化碳，根据质量守恒定律，参加反应的木炭和氧气的总质量等于生成的二氧化碳的质量，即生成二氧化碳的质量等于$(a+b)g$；
2. 当氧气不足时，木炭不完全燃烧，生成一氧化碳（或一氧化碳和二氧化碳的混合物），此时反应后有未反应的木炭固体剩余，因此生成的二氧化碳的质量小于参加反应的木炭和氧气的总质量，即小于$(a+b)g$。
综上，生成二氧化碳的质量小于或等于$(a+b)g$，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律；碳的燃烧反应
【点评】
本题考查质量守恒定律的实际应用，关键在于考虑反应物是否完全反应的两种情况，避免因忽略不完全燃烧的情况而误选，需准确理解质量守恒定律中“参加反应的物质”的含义。
【难度系数】
0.4
要解决这个问题，需结合质量守恒定律，分两种情况分析木炭在氧气中的燃烧反应：一是氧气足量时木炭完全燃烧生成二氧化碳，二是氧气不足时木炭不完全燃烧生成一氧化碳（或一氧化碳与二氧化碳的混合物）。需注意反应后是否有未反应的固体木炭剩余，以此判断生成二氧化碳的质量与$(a+b)g$的关系。
【解析】
木炭在氧气中燃烧存在两种情况：
1. 当氧气足量时，$ag$木炭完全燃烧生成二氧化碳，根据质量守恒定律，参加反应的木炭和氧气的总质量等于生成的二氧化碳的质量，即生成二氧化碳的质量等于$(a+b)g$；
2. 当氧气不足时，木炭不完全燃烧，生成一氧化碳（或一氧化碳和二氧化碳的混合物），此时反应后有未反应的木炭固体剩余，因此生成的二氧化碳的质量小于参加反应的木炭和氧气的总质量，即小于$(a+b)g$。
综上，生成二氧化碳的质量小于或等于$(a+b)g$，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律；碳的燃烧反应
【点评】
本题考查质量守恒定律的实际应用，关键在于考虑反应物是否完全反应的两种情况，避免因忽略不完全燃烧的情况而误选，需准确理解质量守恒定律中“参加反应的物质”的含义。
【难度系数】
0.4
