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6. 四种物质在一定的条件下充分混合反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。则下列有关说法中不正确的是(
A.丁一定是化合物
B.乙可能是这个反应的催化剂
C.生成的甲、丙两物质的质量比为8:1
D.参加反应的丁的质量一定等于生成甲和丙的质量之和
C
)。A.丁一定是化合物
B.乙可能是这个反应的催化剂
C.生成的甲、丙两物质的质量比为8:1
D.参加反应的丁的质量一定等于生成甲和丙的质量之和
答案
C
解析
【分析】
首先根据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：反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，质量不变的可能是催化剂。计算各物质的质量变化：甲增加2%，丙增加16%，乙质量不变，丁减少18%，因此丁是反应物，甲和丙是生成物，乙可能是催化剂。再逐一分析选项，找出错误结论。
【解析】
反应前后总质量均为100%，计算各物质质量变化：
甲：19% - 17% = 2%（质量增加，为生成物）
丙：41% - 25% = 16%（质量增加，为生成物）
乙：10%（质量不变，可能是催化剂或未参与反应）
丁：48% - 30% = 18%（质量减少，为反应物）
对选项逐一分析：
A. 该反应为丁分解生成甲和丙，属于分解反应，丁一定是化合物，正确；
B. 乙质量不变，可能是反应的催化剂，正确；
C. 生成的甲、丙两物质的质量比为2%:16% = 1:8，不是8:1，错误；
D. 根据质量守恒定律，参加反应的丁的质量等于生成甲和丙的质量之和，正确。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、催化剂、物质分类
【点评】
本题通过饼图呈现反应前后各物质的质量分数，核心考查质量守恒定律的应用，关键是准确计算各物质的质量变化以确定反应物和生成物，难度适中，需学生理清反应类型与各物质的角色。
【难度系数】
0.5
首先根据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：反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，质量不变的可能是催化剂。计算各物质的质量变化：甲增加2%，丙增加16%，乙质量不变，丁减少18%，因此丁是反应物，甲和丙是生成物，乙可能是催化剂。再逐一分析选项，找出错误结论。
【解析】
反应前后总质量均为100%，计算各物质质量变化：
甲：19% - 17% = 2%（质量增加，为生成物）
丙：41% - 25% = 16%（质量增加，为生成物）
乙：10%（质量不变，可能是催化剂或未参与反应）
丁：48% - 30% = 18%（质量减少，为反应物）
对选项逐一分析：
A. 该反应为丁分解生成甲和丙，属于分解反应，丁一定是化合物，正确；
B. 乙质量不变，可能是反应的催化剂，正确；
C. 生成的甲、丙两物质的质量比为2%:16% = 1:8，不是8:1，错误；
D. 根据质量守恒定律，参加反应的丁的质量等于生成甲和丙的质量之和，正确。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、催化剂、物质分类
【点评】
本题通过饼图呈现反应前后各物质的质量分数，核心考查质量守恒定律的应用，关键是准确计算各物质的质量变化以确定反应物和生成物，难度适中，需学生理清反应类型与各物质的角色。
【难度系数】
0.5
7.将0.72 g草酸亚铁(FeC₂O₄)放在一个可称量的敞口容器中高温焙烧，充分反应后，容器中的固体质量保持0.4 g不变。所得物质的化学式为(
A.Fe
B.FeO
C.Fe₂O₃
D.Fe₃O₄
C
)。A.Fe
B.FeO
C.Fe₂O₃
D.Fe₃O₄
答案
C
解析
【分析】敞口容器中高温焙烧草酸亚铁时，铁元素会转化为铁的氧化物，反应前后铁元素质量守恒。解题时先计算草酸亚铁的物质的量，得出铁元素的质量；再根据反应后固体总质量算出氧化物中氧元素的质量，进而确定铁、氧的物质的量之比，即可得到氧化物的化学式。
【解析】1. 计算FeC₂O₄的摩尔质量：$M(FeC₂O₄)=56 + 2×12 + 4×16=144\ \mathrm{g/mol}$；
2. 计算0.72g FeC₂O₄的物质的量：$n(FeC₂O₄)=\frac{0.72\ \mathrm{g}}{144\ \mathrm{g/mol}}=0.005\ \mathrm{mol}$，则铁元素的物质的量$n(Fe)=0.005\ \mathrm{mol}$，铁元素质量$m(Fe)=0.005\ \mathrm{mol}×56\ \mathrm{g/mol}=0.28\ \mathrm{g}$；
3. 反应后固体为铁的氧化物，质量为0.4g，故氧化物中氧元素质量$m(O)=0.4\ \mathrm{g}-0.28\ \mathrm{g}=0.12\ \mathrm{g}$，氧的物质的量$n(O)=\frac{0.12\ \mathrm{g}}{16\ \mathrm{g/mol}}=0.0075\ \mathrm{mol}$；
4. 铁与氧的物质的量之比：$n(Fe):n(O)=0.005:0.0075=2:3$，因此氧化物化学式为$Fe₂O₃$。
【答案】C
【知识点】铁的氧化物计算、元素守恒应用
【点评】本题利用元素守恒简化计算，避免复杂反应式书写，核心是通过定量分析确定氧化物组成，需掌握物质的量与质量的换算关系。
【难度系数】0.5
【解析】1. 计算FeC₂O₄的摩尔质量：$M(FeC₂O₄)=56 + 2×12 + 4×16=144\ \mathrm{g/mol}$；
2. 计算0.72g FeC₂O₄的物质的量：$n(FeC₂O₄)=\frac{0.72\ \mathrm{g}}{144\ \mathrm{g/mol}}=0.005\ \mathrm{mol}$，则铁元素的物质的量$n(Fe)=0.005\ \mathrm{mol}$，铁元素质量$m(Fe)=0.005\ \mathrm{mol}×56\ \mathrm{g/mol}=0.28\ \mathrm{g}$；
3. 反应后固体为铁的氧化物，质量为0.4g，故氧化物中氧元素质量$m(O)=0.4\ \mathrm{g}-0.28\ \mathrm{g}=0.12\ \mathrm{g}$，氧的物质的量$n(O)=\frac{0.12\ \mathrm{g}}{16\ \mathrm{g/mol}}=0.0075\ \mathrm{mol}$；
4. 铁与氧的物质的量之比：$n(Fe):n(O)=0.005:0.0075=2:3$，因此氧化物化学式为$Fe₂O₃$。
【答案】C
【知识点】铁的氧化物计算、元素守恒应用
【点评】本题利用元素守恒简化计算，避免复杂反应式书写，核心是通过定量分析确定氧化物组成，需掌握物质的量与质量的换算关系。
【难度系数】0.5
8.(2026·甘肃中考)2026年4月24日是第十一个“中国航天日”，主题是“七秩问天路 携手探九霄”。空间站内利用“萨巴蒂尔反应”将航天员呼出的二氧化碳在催化剂(如镍、钌)和加热(约300～400 ℃)的条件下转化为水，其反应的微观过程如图所示(●表示氢原子，○表示氧原子，⊗表示碳原子)。请回答下列问题。
(1)根据质量守恒定律，请在方框内补全该反应的微观粒子图。
(2)该反应中，参加反应的各物质分子个数比为。
(3)从微观角度解释：氧气与二氧化碳化学性质不同的原因是。
(1)根据质量守恒定律，请在方框内补全该反应的微观粒子图。
(2)该反应中，参加反应的各物质分子个数比为。
(3)从微观角度解释：氧气与二氧化碳化学性质不同的原因是。
答案
(1)
(2)1：4(或4：1)
(3)两者的分子不同
解析
【分析】
首先根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目不变，先确定反应前后各原子的总数，再判断方框内缺少的粒子；对于分子个数比，需先推导反应的化学方程式，再确定参加反应的分子数量；物质的化学性质由其分子构成决定，不同分子化学性质不同。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变：反应前有1个碳原子、2个氧原子、10个氢原子；反应后已生成1个CH₄分子（含1个C、4个H）和1个H₂分子（含2个H），共1个C、6个H，缺少2个氧原子和4个氢原子，对应2个H₂O分子（每个H₂O含1个O和2个H），故方框内补2个H₂O分子（如图中所示）。
(2) 该反应的化学方程式为：$\ce{CO_{2} + 4H_{2}\xlongequal[加热]{催化剂} CH_{4} + 2H_{2}O}$，参加反应的$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}}$的分子个数比为$1:4$（或$4:1$）。
(3) 氧气由氧分子（$\ce{O_{2}}$）构成，二氧化碳由二氧化碳分子（$\ce{CO_{2}}$）构成，分子的构成不同，因此化学性质不同。
【答案】
(1)
(2)1：4(或4：1)
(3)两者的分子不同
【知识点】
质量守恒定律、分子的性质、化学方程式
【点评】
本题结合微观反应示意图考查核心化学知识，需准确分析反应前后原子的变化，明确分子与化学性质的关系，是中考常见题型，侧重基础应用。
【难度系数】
0.6
首先根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目不变，先确定反应前后各原子的总数，再判断方框内缺少的粒子；对于分子个数比，需先推导反应的化学方程式，再确定参加反应的分子数量；物质的化学性质由其分子构成决定，不同分子化学性质不同。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变：反应前有1个碳原子、2个氧原子、10个氢原子；反应后已生成1个CH₄分子（含1个C、4个H）和1个H₂分子（含2个H），共1个C、6个H，缺少2个氧原子和4个氢原子，对应2个H₂O分子（每个H₂O含1个O和2个H），故方框内补2个H₂O分子（如图中所示）。
(2) 该反应的化学方程式为：$\ce{CO_{2} + 4H_{2}\xlongequal[加热]{催化剂} CH_{4} + 2H_{2}O}$，参加反应的$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}}$的分子个数比为$1:4$（或$4:1$）。
(3) 氧气由氧分子（$\ce{O_{2}}$）构成，二氧化碳由二氧化碳分子（$\ce{CO_{2}}$）构成，分子的构成不同，因此化学性质不同。
【答案】
(1)
(2)1：4(或4：1)
(3)两者的分子不同
【知识点】
质量守恒定律、分子的性质、化学方程式
【点评】
本题结合微观反应示意图考查核心化学知识，需准确分析反应前后原子的变化，明确分子与化学性质的关系，是中考常见题型，侧重基础应用。
【难度系数】
0.6
9.老师组织同学们对质量守恒定律进行了实验探究。回答相关问题。
（提示:碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳）
(1)第1小组设计了甲图所示的实验方案,用电子天平称量、读取加入盐酸前后的质量。
比较读数发现反应前后的质量并不相等,其原因是
(2)第2小组设计了乙图所示的实验方案,以解决第1小组遇到的问题。但有同学认为该实验方案会产生误差,他的理由是气球膨胀后不可忽略
(3)第3小组善于创新,设计了丙图所示的实验方案,该实验方案既可以达成探究质量守恒定律的目的,还可以测定空气中氧气的含量。
①连接好装置后,打开弹簧夹,推或拉注射器活塞,松开手后活塞回到原位,说明装置气密性
②要测定空气中氧气的含量,实验中需要测定的数据是锥形瓶(含导管)的容积、
（提示:碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳）
(1)第1小组设计了甲图所示的实验方案,用电子天平称量、读取加入盐酸前后的质量。
比较读数发现反应前后的质量并不相等,其原因是
反应生成的二氧化碳逸出装置
。(2)第2小组设计了乙图所示的实验方案,以解决第1小组遇到的问题。但有同学认为该实验方案会产生误差,他的理由是气球膨胀后不可忽略
浮力
的影响。老师肯定了该同学勇于质疑、精益求精的科学精神。(3)第3小组善于创新,设计了丙图所示的实验方案,该实验方案既可以达成探究质量守恒定律的目的,还可以测定空气中氧气的含量。
①连接好装置后,打开弹簧夹,推或拉注射器活塞,松开手后活塞回到原位,说明装置气密性
好
(填“好”或“不好”)。②要测定空气中氧气的含量,实验中需要测定的数据是锥形瓶(含导管)的容积、
反应前后注射器内气体的体积
。答案
(1)反应生成的二氧化碳逸出装置
(2)浮力
(3)①好
②反应前后注射器内气体的体积
(2)浮力
(3)①好
②反应前后注射器内气体的体积
解析
【分析】
本题围绕质量守恒定律的实验探究展开，需结合不同实验装置的特点分析质量变化的原因、实验误差的来源，以及气密性检查和空气中氧气含量测定的原理。
(1) 甲装置为敞口体系，碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳气体会逸散到空气中，导致反应后称量的总质量减少，因此反应前后质量不等。
(2) 乙装置中气球膨胀后，气球会受到空气向上的浮力，使得天平称量结果产生误差。
(3) ① 检查装置气密性时，若装置不漏气，推拉注射器活塞后松开手，活塞会恢复原位；② 测定空气中氧气含量时，需结合锥形瓶的空气总体积，通过注射器体积变化得到消耗氧气的体积，因此要测定反应前后注射器内气体的体积。
【解析】
(1) 碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为$\ce{Na_{2}CO_{3} + 2HCl = 2NaCl + H_{2}O + CO_{2}↑}$，甲装置未密封，生成的二氧化碳气体逸出装置，导致反应后称量的总质量小于反应前，故反应前后质量不等。
(2) 乙装置中，反应产生的二氧化碳使小气球膨胀，根据浮力原理，膨胀的气球受到空气向上的浮力，会使天平称量的结果偏小，因此需考虑浮力的影响。
(3) ① 连接装置后，推拉注射器活塞，松开手后活塞回到原位，说明装置内外压强最终恢复平衡，装置气密性良好；② 测定空气中氧气含量时，锥形瓶（含导管）的容积为空气总体积，白磷燃烧消耗氧气，装置内压强减小，注射器内气体进入锥形瓶，因此需要测定反应前后注射器内气体的体积，体积差即为消耗氧气的体积，从而可计算空气中氧气的含量。
【答案】
(1) 反应生成的二氧化碳逸出装置
(2) 浮力
(3) ①好；②反应前后注射器内气体的体积
【知识点】
质量守恒定律、装置气密性检查、空气中氧气含量测定
【点评】
本题通过三个不同实验装置，考查质量守恒定律的验证要点、实验误差分析，以及气密性检查和空气中氧气含量测定的基本方法，注重实验原理的理解与应用，是化学实验探究的基础题型。
【难度系数】
0.6
本题围绕质量守恒定律的实验探究展开，需结合不同实验装置的特点分析质量变化的原因、实验误差的来源，以及气密性检查和空气中氧气含量测定的原理。
(1) 甲装置为敞口体系，碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳气体会逸散到空气中，导致反应后称量的总质量减少，因此反应前后质量不等。
(2) 乙装置中气球膨胀后，气球会受到空气向上的浮力，使得天平称量结果产生误差。
(3) ① 检查装置气密性时，若装置不漏气，推拉注射器活塞后松开手，活塞会恢复原位；② 测定空气中氧气含量时，需结合锥形瓶的空气总体积，通过注射器体积变化得到消耗氧气的体积，因此要测定反应前后注射器内气体的体积。
【解析】
(1) 碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为$\ce{Na_{2}CO_{3} + 2HCl = 2NaCl + H_{2}O + CO_{2}↑}$，甲装置未密封，生成的二氧化碳气体逸出装置，导致反应后称量的总质量小于反应前，故反应前后质量不等。
(2) 乙装置中，反应产生的二氧化碳使小气球膨胀，根据浮力原理，膨胀的气球受到空气向上的浮力，会使天平称量的结果偏小，因此需考虑浮力的影响。
(3) ① 连接装置后，推拉注射器活塞，松开手后活塞回到原位，说明装置内外压强最终恢复平衡，装置气密性良好；② 测定空气中氧气含量时，锥形瓶（含导管）的容积为空气总体积，白磷燃烧消耗氧气，装置内压强减小，注射器内气体进入锥形瓶，因此需要测定反应前后注射器内气体的体积，体积差即为消耗氧气的体积，从而可计算空气中氧气的含量。
【答案】
(1) 反应生成的二氧化碳逸出装置
(2) 浮力
(3) ①好；②反应前后注射器内气体的体积
【知识点】
质量守恒定律、装置气密性检查、空气中氧气含量测定
【点评】
本题通过三个不同实验装置，考查质量守恒定律的验证要点、实验误差分析，以及气密性检查和空气中氧气含量测定的基本方法，注重实验原理的理解与应用，是化学实验探究的基础题型。
【难度系数】
0.6
