1.下列事实不符合质量守恒的是 （）

A.盛放酒精的容器敞口，酒精质量变少
B.澄清石灰水露置在空气中变重了
C.镁带燃烧后固体质量增多
D.木炭燃烧后变小了

1.A

【分析】首先明确质量守恒定律的适用范围是化学变化，物理变化无法用其解释。接着逐个分析选项：A选项中酒精敞口放置质量减少是酒精挥发的物理变化，不涉及化学变化，不符合质量守恒；B选项澄清石灰水与空气中CO₂反应（化学变化），质量增加符合守恒；C选项镁带燃烧（化学变化），固体质量增加因结合氧气，符合守恒；D选项木炭燃烧（化学变化），固体变小因生成CO₂逸散，总质量守恒。因此选A。
【解析】质量守恒定律是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，仅适用于化学变化。A项：酒精敞口放置质量减少是酒精挥发（物理变化），未发生化学变化，不能用质量守恒定律解释，该事实不符合质量守恒；B项：澄清石灰水露置空气中与CO₂发生反应（Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O），吸收CO₂导致质量增加，属于化学变化，符合质量守恒；C项：镁带燃烧生成氧化镁，固体质量增加是结合了氧气的质量，属于化学变化，符合质量守恒；D项：木炭燃烧生成CO₂气体逸散，固体质量变小，反应前后总质量守恒，属于化学变化，符合质量守恒。故答案为A。
【答案】A
【知识点】质量守恒定律、物理变化与化学变化
【点评】本题考查质量守恒定律的适用条件，核心是区分物理变化与化学变化，属于基础概念题，需准确理解定律的适用范围。
【难度系数】0.3

2.定量研究对于化学科学发展有重大作用，我们应该学会应用质量守恒定律。
(1)铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量（填“＞”“＜”或“=”）原铜丝的质量。
(2)在$4P + 5O_{2}\stackrel{点燃}{=\!=\!=}2P_{2}O_{x}$反应中，x的值为，反应物$O_{2}$与生成物$P_{2}O_{x}$的分子个数比为，质量比为（填最简整数比），$P_{2}O_{x}$中P的化合价是。
(3)化学中经常用燃烧法测定有机物的组成。现取3.2 g某有机物在足量的氧气中充分燃烧，生成4.4 g $CO_{2}$和3.6 g $H_{2}O$，则下列关于该有机物的说法错误的是（填字母）。
A.一定含有C、H、O三种元素
B.消耗氧气的质量为4.8 g
C.化学式可能为$CH_{4}O$
D.有机物中C和O的质量比为1:1

2.(1)＞ (2)5；5：2；40：71；+5 (3)D

【分析】
本题围绕质量守恒定律及化学定量计算展开，分三小问：
(1)铜丝灼烧时与氧气反应生成氧化铜，根据质量守恒，生成物质量等于参加反应的铜和氧气质量之和，可判断质量变化；
(2)依据质量守恒定律确定原子个数，进而确定x值，再结合化学计量数、相对分子质量计算分子个数比、质量比，利用化合价代数和为零计算P的化合价；
(3)通过燃烧产物计算有机物中C、H、O元素的质量，逐一分析选项得出错误结论。
【解析】
(1)铜丝灼烧反应为$2Cu + O_{2}\stackrel{△}{=\!=\!=}2CuO$，根据质量守恒，生成的氧化铜质量=参加反应的铜+氧气质量，因此灼烧后“铜丝”质量＞原铜丝质量；
(2)根据反应前后O原子总数相等：左边O原子数为$5×2=10$，右边为$2x$，故$2x=10$，$x=5$；反应物$O_{2}$与生成物$P_{2}O_{5}$的化学计量数为5和2，分子个数比为$5:2$；$O_{2}$总相对质量=$5×32=160$，$P_{2}O_{5}$总相对质量=$2×(31×2+16×5)=284$，质量比为$160:284=40:71$；设P化合价为$a$，则$2a +5×(-2)=0$，解得$a=+5$；
(3)计算有机物元素组成：
①$4.4g CO_{2}$中C质量=$4.4g×\frac{12}{44}=1.2g$；
②$3.6g H_{2}O$中H质量=$3.6g×\frac{2}{18}=0.4g$；
③C、H总质量=$1.6g＜3.2g$，故有机物含O，O质量=$3.2g-1.6g=1.6g$；
选项分析：A正确（含C、H、O）；B正确（消耗$O_{2}$质量=$4.4+3.6-3.2=4.8g$）；C正确（C、H、O原子个数比=1:4:1，化学式可能为$CH_{4}O$）；D错误（C、O质量比=1.2:1.6=3:4≠1:1），故选D。
【答案】
(1)＞；(2)5；5:2；40:71；+5；(3)D
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、化合价
【点评】
本题综合考查初中化学定量研究的核心知识点，涵盖质量守恒定律应用、化学方程式意义、化合价计算及有机物组成测定，是基础题型，需学生熟练掌握相关定律和计算方法。
【难度系数】
0.6

3.甲烷与水蒸气在催化剂作用下制取氢气的微观过程如图所示，理论上，16 g甲烷发生该反应，至少需要g水蒸气。

○氢原子
○氧原子
●碳原子

3.18

【分析】首先根据微观示意图识别各物质的化学式，写出反应的化学方程式并配平，再依据化学方程式中各物质的质量关系，结合甲烷的质量计算所需水蒸气的质量。具体步骤：1. 确定甲为$\ce{CH_{4}}$、乙为$\ce{H_{2}O}$、丙为$\ce{CO}$、丁为$\ce{H_{2}}$；2. 配平反应的化学方程式；3. 利用甲烷与水的质量比，代入甲烷质量求出水的质量。
【解析】根据微观示意图，反应的化学方程式为$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal{催化剂} CO + 3H_{2}}$。甲烷的相对分子质量为$12 + 1×4 = 16$，水的相对分子质量为$1×2 + 16 = 18$。设需要水蒸气的质量为$x$，则：
$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal{催化剂} CO + 3H_{2}}$
$16$ $18$
$16g$ $x$
$\frac{16}{18} = \frac{16g}{x}$，解得$x = 18g$。
【答案】18
【知识点】化学方程式计算、微观粒子与化学式、质量守恒定律
【点评】本题结合微观示意图考查化学方程式的书写与相关计算，需先正确推导反应的化学方程式，再利用质量比进行计算，是化学计算中的基础题型。
【难度系数】0.5

Ⅰ.质量守恒定律的发现。请阅读下列信息，并回答有关问题。

(1)中国古代计量中一斤为十六两，所以《天工开物》记载的内容是指十六两水银反应生成十七两半朱砂(硫化汞)，书中认为多出来的质量是硫的质量，则参加反应的硫的质量是。
(2)波义耳的实验中，金属灰的质量比原金属大的原因是。
(3)与罗蒙诺索夫相比，拉瓦锡得出的实验结论更科学严谨，其原因是。
(4)现在我们知道，在化学反应中反应前后原子的种类、数目与均不变，所以质量守恒。
Ⅱ.质量守恒定律的验证。
(5)实验1中，铁钉放入锥形瓶内后称量，天平平衡。锥形瓶内出现的现象是。

(6)实验2中，红磷的质量对实验结果(填“有”或“无”)影响。
(7)实验3中，两种试剂反应后称量，天平指针偏右。请你分析天平指针偏右的原因：。

(1)1.5两(或一两半，或一两五钱)
(2)金属灰比原金属多了参加反应的氧气的质量
(3)拉瓦锡选用了多种物质(汞、磷、硫等)进行多次重复实验，实验样本更丰富，结论更具普遍性和说服力(或罗蒙诺索夫仅用锡做了一次实验，实验的重复性和代表性不足，合理即可)
(4)质量
(5)铁钉表面有红色物质出现，溶液由蓝色变为浅绿色
(6)无
(7)碳酸钠与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体，逸散到空气中，导致天平左边质量减小

【分析】
本题围绕质量守恒定律的发现与验证展开，需结合质量守恒定律的内容、微观解释及相关实验现象逐一分析各问题：
1. 第(1)问：根据质量守恒定律，参加反应的水银和硫的质量总和等于生成朱砂的质量，因此硫的质量=朱砂质量 - 水银质量，计算即可得出结果。
2. 第(2)问：金属灰是金属与氧气反应生成的氧化物，反应中金属结合了空气中的氧气，因此质量比原金属大。
3. 第(3)问：拉瓦锡通过多种物质（汞、磷、硫等）的多次重复实验，实验样本丰富，结论更具普遍性；而罗蒙诺索夫实验样本单一，因此拉瓦锡的结论更严谨。
4. 第(4)问：从微观角度，化学反应前后原子的种类、数目、质量均不变，这是质量守恒的根本原因。
5. 第(5)问：铁钉放入硫酸铜溶液中，发生置换反应生成铜和硫酸亚铁，对应描述反应现象即可。
6. 第(6)问：验证质量守恒定律时，只要反应在密闭体系中进行，红磷的质量不影响反应前后总质量的关系，因此无影响。
7. 第(7)问：碳酸钠与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体，若装置未密闭，气体会逸散到空气中，导致左侧质量减小，天平指针偏右。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，参加反应的各物质质量总和等于生成物的总质量，已知水银质量为16两，生成朱砂质量为17.5两，因此参加反应的硫的质量=17.5两 -16两=1.5两。
(2) 金属灰是金属与空气中的氧气发生反应生成的金属氧化物，反应过程中金属结合了氧气的质量，因此金属灰的质量比原金属大。
(3) 拉瓦锡选用汞、磷、硫等多种物质进行多次重复实验，实验样本更丰富，结论更具普遍性和说服力；而罗蒙诺索夫仅用锡做实验，实验的重复性和代表性不足，因此拉瓦锡的结论更科学严谨。
(4) 化学反应的微观本质是原子的重新组合，反应前后原子的种类、数目与质量均不变，因此化学反应前后总质量守恒。
(5) 铁钉与硫酸铜溶液反应，置换出红色的铜，同时生成浅绿色的硫酸亚铁溶液，因此锥形瓶内现象为：铁钉表面有红色物质出现，溶液由蓝色变为浅绿色。
(6) 验证质量守恒定律时，只要反应在密闭装置中进行，反应前后总质量不变，红磷的质量不影响实验结果，因此填“无”。
(7) 碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，若装置未密闭，生成的二氧化碳气体会逸散到空气中，导致天平左侧质量减小，因此天平指针偏右。
【答案】
(1)1.5两(或一两半，或一两五钱)
(2)金属灰比原金属多了参加反应的氧气的质量
(3)拉瓦锡选用了多种物质(汞、磷、硫等)进行多次重复实验，实验样本更丰富，结论更具普遍性和说服力(合理即可)
(4)质量
(5)铁钉表面有红色物质出现，溶液由蓝色变为浅绿色
(6)无
(7)碳酸钠与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体，逸散到空气中，导致天平左边质量减小
【知识点】
质量守恒定律、化学反应的微观实质、常见化学反应现象
【点评】
本题围绕质量守恒定律的发现与验证展开，全面考查了质量守恒定律的应用、微观解释及相关实验分析，涵盖基础概念与实验细节，是质量守恒定律相关知识的典型考查题型，有助于巩固核心知识点。
【难度系数】
0.6