二、填空题(共30分)
13.(10分)(2025·苏州期中)海水是宝贵的自然资源,从海水中可获得许多用途广泛的物质。部分海水资源的利用如图1所示。

(1)海水晒盐得到的母液中含有氯化镁,其含有的阳离子是(填离子符号)。
(2)生成的$\ce{Mg(OH)_{2}}$在加热条件下会分解生成$\ce{MgO}$和另一种常见的氧化物,该反应的化学方程式为。
(3)电解饱和$\ce{NaCl}$溶液得到氯气和氢气,$\ce{H_{2}}$在$\ce{Cl_{2}}$中燃烧的微观粒子示意如图2所示。

该反应的化学方程式为。
(4)在上述从海水中获得的物质中,属于非金属单质的物质有(填化学式)。
(5)工业上为得到23 t的金属钠,理论上需要电解熔融的氯化钠的质量为。(假设氯化钠中的钠元素全部转化为金属钠)

(1)$\ce{Mg^{2+}}$ (2)$\ce{Mg(OH)_{2}\xlongequal{\Delta}MgO + H_{2}O}$ (3)$\ce{H_{2} + Cl_{2}\xlongequal{点燃}2HCl}$ (4)$\ce{H_{2}}$、$\ce{Cl_{2}}$ (5)58.5 t
解析:(2)生成的$\ce{Mg(OH)_{2}}$在加热条件下会分解生成MgO和另一种常见的氧化物,根据质量守恒定律,生成物氧化镁中含有镁元素和氧元素,则该氧化物中一定含有氢元素,即为水。(3)根据图示,氢气和氯气点燃生成氯化氢。(5)工业上为得到23 t的金属钠,假设氯化钠中的钠元素全部转化为金属钠,根据元素质量守恒,则理论上需要电解熔融的氯化钠的质量为23 t÷($\frac{23}{23+35.5}$×100%)=58.5 t。

14. (12分)质量守恒定律的发现,使得化学科学由定性研究走向定量研究,促进了化学科学的发展。
(1) $a$克铝与$b$克氧气充分反应,得到$c$克氧化铝,则 $a+b$ $c$。
(2)一定质量的镁条在空气中完全燃烧后,生成固体的质量 镁条的质量(填“$＜$”“$＞$”或“$=$”),这与质量守恒定律 (填“矛盾”或“不矛盾”)。
(3)现有化学反应 $\ce{A + 3B\xlongequal{\;\;}C + 2D}$,已知 A为 $a\ \mathrm{g}$,B 为 $b\ \mathrm{g}$,恰好完全反应后生成 D为 $d\ \mathrm{g}$,则生成 C 的质量为 $\mathrm{g}$。
(4) 在反应 $\ce{S + O_{2}\xlongequal{点燃}SO_{2}}$ 中,若生成 $m$个 $\ce{SO_{2}}$分子,则参加反应的氧原子个数为 。
(5)4.6 g 某化合物在空气中完全燃烧,得到8.8 g 二氧化碳和 5.4 g 水,则该化合物的组成元素是 (填元素名称)。

(1)≥ (2)＞ 不矛盾 (3)$(a+b-d)$ (4)$2m$ (5)碳元素、氧元素和氢元素
解析:(1)根据质量守恒定律,a克铝与b克氧气充分反应,得到c克氧化铝,铝与氧气有可能恰好完全反应,此时a+b=c,若反应物有剩余,则a+b＞c;综上所述:a+b≥c。
(2)一定质量的镁条在空气中完全燃烧生成氧化镁,氧化镁的质量是镁元素的质量和氧元素的质量和,故生成固体的质量＞镁条的质量,氧气与镁的质量和等于生成的氧化镁的质量,故这与质量守恒定律不矛盾。
(3)化学反应$\ce{A + 3B = C + 2D}$,已知A为a g,B为b g,由质量守恒定律可知,反应前各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,恰好完全反应后生成D为d g,则生成C的质量为$(a+b-d)\ \mathrm{g}$。
(4)由化学反应可知,若生成m个$\ce{SO_{2}}$分子,则生成物中氧原子的个数为2m;再根据质量守恒定律的内容:反应前后,原子的质量、种类、个数不变,则参加反应的氧原子的个数为2m。
(5)某化合物在空气中完全燃烧,生成二氧化碳和水,则该化合物中一定含有碳元素、氢元素,8.8 g二氧化碳中碳元素的质量为8.8 g×$\frac{12}{12+2×16}$×100%=2.4 g,5.4 g水中氢元素的质量为5.4 g×$\frac{2×1}{1×2+16}$×100%=0.6 g,2.4 g+0.6 g=3.0 g＜4.6 g,则该化合物中还存在氧元素。

15. (8 分)(2026·武威期中)已知 A~H 是初中化学常见的物质,它们之间的转化关系如图所示。其中 A 由三种元素组成,B 是一种黑色固体,E 和 F 常温下为液态,且组成元素相同,G 在 D 中剧烈燃烧,火星四射。试回答下列问题：

(1)写出下列物质的化学式:F,H。
(2)写出反应④的化学方程式:,此反应的基本类型属于反应。
(3)写出 G 在 D 中燃烧时集气瓶底留一层水的作用:。
(4)D 物质的一条用途:。

(1)$\ce{H_{2}O}$ $\ce{Fe_{3}O_{4}}$ (2)$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}↑ + O_{2}↑}$ 分解 (3)防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶 (4)供给呼吸(或支持燃烧)
解析:A~H是初中化学常见的物质,E和F常温下为液态,且组成元素相同,且E能生成F,说明E是过氧化氢,F是水,水通电生成D,且G在D中剧烈燃烧、火星四射,说明D是氧气,G是铁,G在D中燃烧生成H,说明H是四氧化三铁,B是黑色固体,其与过氧化氢混合能生成水和氧气,说明B是二氧化锰,A加热生成B、C、D,且A由三种元素组成,说明A是高锰酸钾,C是锰酸钾。

三、实验探究题(共22分)
16. 某校兴趣小组设计实验对质量守恒定律进行验证,请回答相关问题。

(1)图1实验,反应结束后天平指针向右偏移,原因是。该实验(填“遵循”或“不遵循”)质量守恒定律。
(2)小李对图1实验进行了改进,实验装置如图2所示。将气球中的碳酸钠粉末全部倒入锥形瓶中,观察到气球鼓起,天平指针最终向右偏移。小李多次重复该实验,仍得到相同结果,请分析原因:。
(3)图3实验,锥形瓶中红磷燃烧的化学方程式为。该实验中,红磷的质量若不足(填“会”或“不会”)影响对质量守恒定律的验证。该实验装置中气球除了用于形成密闭体系外,还具有的作用是。
(4)小张进行了图4实验,锥形瓶中装有水和冰块,冰块与水混合后得到的是(填“纯净物”或“混合物”)。待冰块完全融化,观察到冰块融化前后天平指针都指向刻度盘中间,小张认为该实验能够验证质量守恒定律,但小王认为该实验不能验证质量守恒定律。你认为(填“小张”或“小王”)的说法正确,理由是。
【拓展与延伸】小王利用加热高锰酸钾的方法验证质量守恒定律。如图,小王将适量高锰酸钾装入试管,塞入一团棉花并测得反应装置(含棉花)与试剂的总质量为$m_1$;加热一段时间后,测得量筒中气体体积为$V$;再次测得反应装置(含棉花)与试剂的总质量为$m_2$。已知常温常压下氧气密度为$\rho$。

(5)加热高锰酸钾制得氧气的化学方程式为。
(6)小王根据实验数据计算发现:$(m_1-m_2)$$≠ \rho V$,与质量守恒定律不符。他分析了可能的原因,其中正确的是(填字母)。
A. 一部分氧气溶于水中
B. 试管中的高锰酸钾没有完全分解
C. 待导管口连续均匀冒出气泡时用量筒收集氧气
D. 停止加热时,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
化学九年级上(人教版)

(1)反应生成的二氧化碳逸出 遵循 (2)反应生成的气体使气球膨胀,产生向上的浮力 (3)$\ce{4P + 5O_{2}\xlongequal{点燃}2P_{2}O_{5}}$ 不会 平衡气压 (4)纯净物 小王 该反应为物理变化 (5)$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$ (6)ACD
解析:(3)图3实验中红磷的质量若不足不会影响对质量守恒定律的验证,因为该实验装置密闭,只要有红磷参与反应就可以验证质量守恒定律。该实验装置中气球除了用于形成密闭体系外,还可以平衡气压,防止瓶塞冲出。(6)一部分氧气溶于水中,会导致收集的氧气偏少,$m_1-m_2≠ρV$,A正确;高锰酸钾没有完全分解,不会影响前后的质量差,B错误;导管口有连续均匀气泡冒出时收集氧气,会导致部分氧气没有收集起来,因此会造成$m_1-m_2≠ρV$,C正确;停止加热时,先撤导管后熄灭酒精灯,造成继续加热过程中生成的氧气逸散到空气中,没有收集在量筒内,会造成$m_1-m_2≠ρV$,D正确。