1. 下列变化中能用质量守恒定律解释的是 (
A.湿衣服在太阳下晒干质量减小
B.10 g白磷与10 g红磷混合后质量为20 g
C.铁丝燃烧后固体质量增加
D.100 mL水和100 mL酒精混合后总体积减小
C
)A.湿衣服在太阳下晒干质量减小
B.10 g白磷与10 g红磷混合后质量为20 g
C.铁丝燃烧后固体质量增加
D.100 mL水和100 mL酒精混合后总体积减小
答案
1. C
解析
【分析】首先明确质量守恒定律的适用范围:质量守恒定律只适用于化学变化,物理变化不能用该定律解释。接下来逐一分析选项:A选项湿衣服晒干是水的蒸发,属于物理变化,质量减小是水分子扩散到空气中,与质量守恒无关;B选项白磷和红磷混合是物理混合,未发生化学反应,属于物理变化,不能用质量守恒解释;C选项铁丝燃烧是铁与氧气发生化学反应,反应后固体质量增加是因为参加反应的氧气的质量被计入,符合质量守恒定律;D选项水和酒精混合是分子间间隔的变化,属于物理变化,不能用质量守恒解释,因此正确选项为C。
【解析】根据质量守恒定律,该定律仅适用于化学变化,不适用于物理变化。对各选项分析如下:
1. 选项A:湿衣服在太阳下晒干,是水由液态变为气态的物理变化,质量减小是水分子运动扩散到空气中,属于物理现象,不能用质量守恒定律解释;
2. 选项B:10g白磷与10g红磷混合,只是两种物质的物理混合,未发生化学反应,质量总和为两者质量之和,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释;
3. 选项C:铁丝燃烧是铁与氧气发生化学反应生成四氧化三铁,反应后固体质量等于参加反应的铁和氧气的质量总和,增加的质量是参加反应的氧气的质量,符合质量守恒定律,能用其解释;
4. 选项D:100mL水和100mL酒精混合后总体积减小,是因为分子间存在间隔,属于物理变化,与质量守恒定律无关。
综上,答案选C。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律适用范围、化学变化与物理变化判断
【点评】本题考查质量守恒定律的核心适用条件,需明确该定律仅针对化学变化,是化学基础概念的典型考题,难度不大。
【难度系数】0.7
【解析】根据质量守恒定律,该定律仅适用于化学变化,不适用于物理变化。对各选项分析如下:
1. 选项A:湿衣服在太阳下晒干,是水由液态变为气态的物理变化,质量减小是水分子运动扩散到空气中,属于物理现象,不能用质量守恒定律解释;
2. 选项B:10g白磷与10g红磷混合,只是两种物质的物理混合,未发生化学反应,质量总和为两者质量之和,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释;
3. 选项C:铁丝燃烧是铁与氧气发生化学反应生成四氧化三铁,反应后固体质量等于参加反应的铁和氧气的质量总和,增加的质量是参加反应的氧气的质量,符合质量守恒定律,能用其解释;
4. 选项D:100mL水和100mL酒精混合后总体积减小,是因为分子间存在间隔,属于物理变化,与质量守恒定律无关。
综上,答案选C。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律适用范围、化学变化与物理变化判断
【点评】本题考查质量守恒定律的核心适用条件,需明确该定律仅针对化学变化,是化学基础概念的典型考题,难度不大。
【难度系数】0.7
2. 用如图所示装置验证质量守恒定律。反应前称得装置及其中物质的总质量为$ m_1 $,引燃白磷,冷却后称得装置及其中物质的总质量为$ m_2 $。下列说法正确的是(

A.该实验中白磷必须要过量
B.实验过程中气球会一直膨胀变大
C.若该装置气密性良好,则$ m_1 = m_2 $
D.反应生成$ P_2O_5 $的质量等于该装置中白磷和氧气的质量之和
C
)A.该实验中白磷必须要过量
B.实验过程中气球会一直膨胀变大
C.若该装置气密性良好,则$ m_1 = m_2 $
D.反应生成$ P_2O_5 $的质量等于该装置中白磷和氧气的质量之和
答案
2. C
解析
【分析】
本题考查质量守恒定律的验证实验,需结合质量守恒定律的定义、白磷燃烧的实验现象及装置特点分析各选项:验证质量守恒定律时,密闭体系内反应前后总质量不变,需明确“参加反应的物质”的含义,以及白磷燃烧过程中瓶内压强的变化规律。
【解析】
逐一分析选项:
1. 选项A:验证质量守恒定律,只需证明反应前后总质量不变,白磷是否过量不影响结论(未反应的白磷质量不变,总质量仍守恒),因此白磷不需要过量,A错误;
2. 选项B:白磷燃烧放热,瓶内气体受热膨胀,气球先变大;反应结束后温度降低,且氧气被消耗,瓶内压强减小,气球会变瘪,并非一直膨胀,B错误;
3. 选项C:装置气密性良好,属于密闭体系,反应前后无物质逸出或进入,根据质量守恒定律,总质量$m_1=m_2$,C正确;
4. 选项D:质量守恒定律中,生成$P_2O_5$的质量等于参加反应的白磷和参加反应的氧气的质量之和,不是装置中所有的白磷和氧气(可能有剩余),D错误。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、白磷燃烧实验
【点评】
本题为质量守恒定律验证的基础实验题,需掌握实验的密闭性要求、反应现象及质量守恒的核心(参加反应的物质),易错点是气球变化的原因和对“参加反应”的理解。
【难度系数】
0.5
本题考查质量守恒定律的验证实验,需结合质量守恒定律的定义、白磷燃烧的实验现象及装置特点分析各选项:验证质量守恒定律时,密闭体系内反应前后总质量不变,需明确“参加反应的物质”的含义,以及白磷燃烧过程中瓶内压强的变化规律。
【解析】
逐一分析选项:
1. 选项A:验证质量守恒定律,只需证明反应前后总质量不变,白磷是否过量不影响结论(未反应的白磷质量不变,总质量仍守恒),因此白磷不需要过量,A错误;
2. 选项B:白磷燃烧放热,瓶内气体受热膨胀,气球先变大;反应结束后温度降低,且氧气被消耗,瓶内压强减小,气球会变瘪,并非一直膨胀,B错误;
3. 选项C:装置气密性良好,属于密闭体系,反应前后无物质逸出或进入,根据质量守恒定律,总质量$m_1=m_2$,C正确;
4. 选项D:质量守恒定律中,生成$P_2O_5$的质量等于参加反应的白磷和参加反应的氧气的质量之和,不是装置中所有的白磷和氧气(可能有剩余),D错误。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、白磷燃烧实验
【点评】
本题为质量守恒定律验证的基础实验题,需掌握实验的密闭性要求、反应现象及质量守恒的核心(参加反应的物质),易错点是气球变化的原因和对“参加反应”的理解。
【难度系数】
0.5
3. 铜在潮湿的空气中会生成绿色的铜锈——碱式碳酸铜$\ce{[Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}]}$。根据铜锈的组成分析,空气成分中对铜的生锈没有影响的是 (
A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.水蒸气
B
)A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.水蒸气
答案
3. B
解析
【分析】
要判断空气成分中对铜生锈无影响的物质,需依据质量守恒定律:化学反应前后元素种类不变。先分析碱式碳酸铜的组成元素,再对比空气各成分的元素,找出不提供生成物中元素的空气成分。
【解析】
碱式碳酸铜$\ce{[Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}]}$由$\ce{Cu}$、$\ce{O}$、$\ce{H}$、$\ce{C}$四种元素组成。铜生锈是铜与空气中的物质发生化学反应,反应物中的元素需来自铜和空气。空气的成分中:氧气($\ce{O_{2}}$)提供$\ce{O}$元素,二氧化碳($\ce{CO_{2}}$)提供$\ce{C}$、$\ce{O}$元素,水蒸气($\ce{H_{2}O}$)提供$\ce{H}$、$\ce{O}$元素,而氮气($\ce{N_{2}}$)含$\ce{N}$元素,碱式碳酸铜中不含$\ce{N}$元素,因此氮气不参与铜生锈的反应,对铜的生锈没有影响。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、空气的成分
【点评】
本题结合铜生锈的实际情境,考查质量守恒定律的应用,核心是根据生成物的元素组成推断反应物的元素来源,属于化学基础知识点的应用,难度较低。
【难度系数】
0.7
要判断空气成分中对铜生锈无影响的物质,需依据质量守恒定律:化学反应前后元素种类不变。先分析碱式碳酸铜的组成元素,再对比空气各成分的元素,找出不提供生成物中元素的空气成分。
【解析】
碱式碳酸铜$\ce{[Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}]}$由$\ce{Cu}$、$\ce{O}$、$\ce{H}$、$\ce{C}$四种元素组成。铜生锈是铜与空气中的物质发生化学反应,反应物中的元素需来自铜和空气。空气的成分中:氧气($\ce{O_{2}}$)提供$\ce{O}$元素,二氧化碳($\ce{CO_{2}}$)提供$\ce{C}$、$\ce{O}$元素,水蒸气($\ce{H_{2}O}$)提供$\ce{H}$、$\ce{O}$元素,而氮气($\ce{N_{2}}$)含$\ce{N}$元素,碱式碳酸铜中不含$\ce{N}$元素,因此氮气不参与铜生锈的反应,对铜的生锈没有影响。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、空气的成分
【点评】
本题结合铜生锈的实际情境,考查质量守恒定律的应用,核心是根据生成物的元素组成推断反应物的元素来源,属于化学基础知识点的应用,难度较低。
【难度系数】
0.7
4. 已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应,其微观示意图如下。下列说法正确的是(

A.图示中的反应物都是单质
B.图示中共有4种分子
C.该反应属于分解反应
D.该图示不符合质量守恒定律
B
)A.图示中的反应物都是单质
B.图示中共有4种分子
C.该反应属于分解反应
D.该图示不符合质量守恒定律
答案
4. B
解析
【分析】首先,根据微观示意图,不同小球代表不同原子,需先识别各物质的分子构成:反应物中,第一种分子是由1个中心原子和4个氢原子构成的$\ce{CH_{4}}$(化合物),第二种分子是由2个相同原子构成的$\ce{Cl_{2}}$(单质);生成物中,第一种分子是由1个中心原子、3个氢原子和1个氯原子构成的$\ce{CH_{3}Cl}$,第二种分子是由1个氢原子和1个氯原子构成的$\ce{HCl}$。接下来逐一分析选项:A选项判断反应物是否为单质,需明确单质是同种元素组成的纯净物,化合物是不同元素组成;B选项数分子种类;C选项判断反应类型,分解反应是“一变多”;D选项判断是否符合质量守恒,化学反应都遵循质量守恒。
【解析】根据微观示意图可知:
1. 各物质的分子构成:反应物有$\ce{CH_{4}}$(化合物)、$\ce{Cl_{2}}$(单质);生成物有$\ce{CH_{3}Cl}$、$\ce{HCl}$,共4种分子。
2. 选项分析:
A选项:反应物中$\ce{CH_{4}}$含C、H两种元素,属于化合物,$\ce{Cl_{2}}$是单质,因此反应物不都是单质,A错误;
B选项:图示中共有$\ce{CH_{4}}$、$\ce{Cl_{2}}$、$\ce{CH_{3}Cl}$、$\ce{HCl}$四种不同的分子,B正确;
C选项:分解反应的特征是“一种物质生成多种物质”,该反应是两种物质反应生成两种物质,不属于分解反应,C错误;
D选项:所有化学反应都遵循质量守恒定律,反应前后原子种类、数目均不变,图示符合质量守恒,D错误。
综上,答案为B。
【答案】B
【知识点】化学微观模型、质量守恒定律、反应类型判断
【点评】本题结合微观示意图考查化学基础概念,要求学生能准确识别分子构成,区分单质与化合物,判断反应类型,理解质量守恒定律,是初中化学的基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】根据微观示意图可知:
1. 各物质的分子构成:反应物有$\ce{CH_{4}}$(化合物)、$\ce{Cl_{2}}$(单质);生成物有$\ce{CH_{3}Cl}$、$\ce{HCl}$,共4种分子。
2. 选项分析:
A选项:反应物中$\ce{CH_{4}}$含C、H两种元素,属于化合物,$\ce{Cl_{2}}$是单质,因此反应物不都是单质,A错误;
B选项:图示中共有$\ce{CH_{4}}$、$\ce{Cl_{2}}$、$\ce{CH_{3}Cl}$、$\ce{HCl}$四种不同的分子,B正确;
C选项:分解反应的特征是“一种物质生成多种物质”,该反应是两种物质反应生成两种物质,不属于分解反应,C错误;
D选项:所有化学反应都遵循质量守恒定律,反应前后原子种类、数目均不变,图示符合质量守恒,D错误。
综上,答案为B。
【答案】B
【知识点】化学微观模型、质量守恒定律、反应类型判断
【点评】本题结合微观示意图考查化学基础概念,要求学生能准确识别分子构成,区分单质与化合物,判断反应类型,理解质量守恒定律,是初中化学的基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
5. 现将10 g A和足量的B混合加热,A和B发生化学反应,10 g A完全反应后生成8 g C和4 g D,则参加反应的A与B的质量比是 (
A.1:1
B.2:1
C.5:1
D.4:1
C
)A.1:1
B.2:1
C.5:1
D.4:1
答案
5. C
解析
【分析】首先明确解题思路: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。先计算生成物C和D的总质量,再减去参加反应的A的质量,得到参加反应的B的质量,最后计算A与B的质量比,选出正确选项。
【解析】根据质量守恒定律,反应后生成的C和D的总质量为:$8\ \mathrm{g} + 4\ \mathrm{g} = 12\ \mathrm{g}$。已知参加反应的A的质量为$10\ \mathrm{g}$,因此参加反应的B的质量为:$12\ \mathrm{g} - 10\ \mathrm{g} = 2\ \mathrm{g}$。则参加反应的A与B的质量比为:$10\ \mathrm{g}:2\ \mathrm{g} = 5:1$,对应选项C。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律,化学反应质量计算
【点评】本题是质量守恒定律的基础应用题,核心是利用反应前后总质量守恒计算反应物质量,难度较低,适合基础阶段学生巩固知识点。
【难度系数】0.8
【解析】根据质量守恒定律,反应后生成的C和D的总质量为:$8\ \mathrm{g} + 4\ \mathrm{g} = 12\ \mathrm{g}$。已知参加反应的A的质量为$10\ \mathrm{g}$,因此参加反应的B的质量为:$12\ \mathrm{g} - 10\ \mathrm{g} = 2\ \mathrm{g}$。则参加反应的A与B的质量比为:$10\ \mathrm{g}:2\ \mathrm{g} = 5:1$,对应选项C。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律,化学反应质量计算
【点评】本题是质量守恒定律的基础应用题,核心是利用反应前后总质量守恒计算反应物质量,难度较低,适合基础阶段学生巩固知识点。
【难度系数】0.8
6. 密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前后有关数据如下表。下列关于此反应说法不正确的是 (

A.表中待测数值是20
B.物质乙可能是该反应的催化剂
C.该反应是分解反应
D.反应中甲与丙变化的质量比为5:2
D
)A.表中待测数值是20
B.物质乙可能是该反应的催化剂
C.该反应是分解反应
D.反应中甲与丙变化的质量比为5:2
答案
6. D
解析
【分析】
首先利用质量守恒定律计算待测数值,再通过各物质反应前后的质量变化判断反应物、生成物,进而分析反应类型、催化剂及各物质的质量关系,逐一验证选项的正误。
【解析】
根据质量守恒定律,密闭容器内反应前后物质总质量相等:
反应前总质量 = 6g + 2g + 14g + 35g = 57g;
反应后总质量 = 待测 + 2g + 22g + 13g = 57g,解得待测值 = 57 - (2+22+13) = 20g,故A选项正确;
物质乙反应前后质量均为2g,质量不变,可能是该反应的催化剂,故B选项正确;
分析各物质质量变化:丁反应后质量减少(35g→13g,减少22g),是反应物;甲反应后质量增加(6g→20g,增加14g),丙反应后质量增加(14g→22g,增加8g),该反应为丁分解生成甲和丙,属于分解反应,故C选项正确;
反应中甲变化的质量为20g - 6g =14g,丙变化的质量为22g -14g=8g,二者质量比为14:8=7:2,不是5:2,故D选项错误。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、催化剂、反应类型判断
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用,核心是通过反应前后质量变化确定反应物和生成物,进而分析反应相关性质,需准确计算质量变化量,难度适中。
【难度系数】
0.6
首先利用质量守恒定律计算待测数值,再通过各物质反应前后的质量变化判断反应物、生成物,进而分析反应类型、催化剂及各物质的质量关系,逐一验证选项的正误。
【解析】
根据质量守恒定律,密闭容器内反应前后物质总质量相等:
反应前总质量 = 6g + 2g + 14g + 35g = 57g;
反应后总质量 = 待测 + 2g + 22g + 13g = 57g,解得待测值 = 57 - (2+22+13) = 20g,故A选项正确;
物质乙反应前后质量均为2g,质量不变,可能是该反应的催化剂,故B选项正确;
分析各物质质量变化:丁反应后质量减少(35g→13g,减少22g),是反应物;甲反应后质量增加(6g→20g,增加14g),丙反应后质量增加(14g→22g,增加8g),该反应为丁分解生成甲和丙,属于分解反应,故C选项正确;
反应中甲变化的质量为20g - 6g =14g,丙变化的质量为22g -14g=8g,二者质量比为14:8=7:2,不是5:2,故D选项错误。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、催化剂、反应类型判断
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用,核心是通过反应前后质量变化确定反应物和生成物,进而分析反应相关性质,需准确计算质量变化量,难度适中。
【难度系数】
0.6
7. 探究蔗糖的组成。
【提出问题】蔗糖是我们经常接触的一种食品,你是否想过蔗糖是由哪些元素组成的呢?
【猜想】生活中,我们偶尔会看见,蔗糖在锅里加热时间过长,会变成褐色,因此,可以猜想蔗糖中含碳元素,或许还有其他元素。
【收集资料】
(1)蔗糖属于有机化合物(一般指含有碳元素的化合物),有机化合物一般可以燃烧,受热容易分解,这都属于有机化合物的
(2)化学反应的本质是
【设计实验】我们设计了这样两个实验方案:
(1)蔗糖在空气中不易燃烧,但是在蔗糖中掺入烟灰,蔗糖很容易被点燃。可见,烟灰可能在此起
(2)将蔗糖放在一密闭容器中加强热,观察现象。
【现象与结论】分别观察到:
(1)中的现象是玻璃片上出现水雾,石灰水变浑浊。
(2)中的现象是密闭容器中出现水雾和黑色固体。
结论:蔗糖是由
【提出问题】蔗糖是我们经常接触的一种食品,你是否想过蔗糖是由哪些元素组成的呢?
【猜想】生活中,我们偶尔会看见,蔗糖在锅里加热时间过长,会变成褐色,因此,可以猜想蔗糖中含碳元素,或许还有其他元素。
【收集资料】
(1)蔗糖属于有机化合物(一般指含有碳元素的化合物),有机化合物一般可以燃烧,受热容易分解,这都属于有机化合物的
化学
(填“物理”或“化学”)性质。(2)化学反应的本质是
分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子
,因此,在化学反应前后,元素的种类不变
(填“变多”“不变”或“变少”)。【设计实验】我们设计了这样两个实验方案:
(1)蔗糖在空气中不易燃烧,但是在蔗糖中掺入烟灰,蔗糖很容易被点燃。可见,烟灰可能在此起
催化
作用。分别用干燥的玻璃片和蘸有澄清石灰水的玻璃片置于火焰上方,观察现象。(2)将蔗糖放在一密闭容器中加强热,观察现象。
【现象与结论】分别观察到:
(1)中的现象是玻璃片上出现水雾,石灰水变浑浊。
(2)中的现象是密闭容器中出现水雾和黑色固体。
结论:蔗糖是由
C
、H
、O
(填元素符号)三种元素组成的。答案
7. 【收集资料】(1)化学 (2)分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子 不变
【设计实验】(1)催化
【现象与结论】C H O
【设计实验】(1)催化
【现象与结论】C H O
解析
【分析】本题围绕蔗糖组成的探究展开,需结合化学性质的判断、化学反应的本质、催化剂的作用以及质量守恒定律来分析。首先,判断性质类型需看是否通过化学变化体现;化学反应的本质是分子破裂原子重组,反应前后元素种类不变;烟灰能改变蔗糖燃烧的速率,起催化作用;实验中生成水和二氧化碳,结合质量守恒定律可推断蔗糖的组成元素。
【解析】
1. 【收集资料】(1)有机化合物的可燃性、受热分解,都需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故填“化学”;(2)化学反应的本质是分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子;根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,故依次填“分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子”“不变”。
2. 【设计实验】(1)蔗糖中掺入烟灰后易点燃,说明烟灰改变了蔗糖燃烧的反应速率,且反应前后烟灰的质量和化学性质不变,起催化作用,故填“催化”。
3. 【现象与结论】(1)中玻璃片出现水雾说明生成水(含H、O元素),石灰水变浑浊说明生成二氧化碳(含C、O元素);(2)中密闭加热出现水雾(水,含H、O)和黑色固体(碳,含C);根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,可知蔗糖由C、H、O三种元素组成。
【答案】
【收集资料】(1)化学;(2)分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子;不变
【设计实验】(1)催化
【现象与结论】C、H、O
【知识点】化学性质、质量守恒定律、催化剂
【点评】本题以探究蔗糖组成为载体,考查化学基础概念的应用,贴近生活,难度不大,需学生准确掌握相关知识点。
【难度系数】0.7
【解析】
1. 【收集资料】(1)有机化合物的可燃性、受热分解,都需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故填“化学”;(2)化学反应的本质是分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子;根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,故依次填“分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子”“不变”。
2. 【设计实验】(1)蔗糖中掺入烟灰后易点燃,说明烟灰改变了蔗糖燃烧的反应速率,且反应前后烟灰的质量和化学性质不变,起催化作用,故填“催化”。
3. 【现象与结论】(1)中玻璃片出现水雾说明生成水(含H、O元素),石灰水变浑浊说明生成二氧化碳(含C、O元素);(2)中密闭加热出现水雾(水,含H、O)和黑色固体(碳,含C);根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,可知蔗糖由C、H、O三种元素组成。
【答案】
【收集资料】(1)化学;(2)分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子;不变
【设计实验】(1)催化
【现象与结论】C、H、O
【知识点】化学性质、质量守恒定律、催化剂
【点评】本题以探究蔗糖组成为载体,考查化学基础概念的应用,贴近生活,难度不大,需学生准确掌握相关知识点。
【难度系数】0.7
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