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1.稳态平衡观是一种科学观念，质量守恒定律是其中的一个概念。在化学反应中，下列说法正确的是（
A.5 g铁粉和5 g铜粉混合，总质量为10 g，遵守质量守恒定律
B.煤燃烧后剩余的煤渣减轻，不遵守质量守恒定律
C.10 g水全部蒸发变成10 g水蒸气，遵守质量守恒定律
D.高锰酸钾分解后固体质量变小，遵守质量守恒定律
D
）A.5 g铁粉和5 g铜粉混合，总质量为10 g，遵守质量守恒定律
B.煤燃烧后剩余的煤渣减轻，不遵守质量守恒定律
C.10 g水全部蒸发变成10 g水蒸气，遵守质量守恒定律
D.高锰酸钾分解后固体质量变小，遵守质量守恒定律
答案
1.D
解析
【分析】
要解决这道题，首先需明确质量守恒定律的核心：它是化学变化中的质量规律，即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，不适用于物理变化，且应用时不能忽略气态生成物的质量。接下来逐一分析选项：
1. 选项A：铁粉和铜粉混合是物理混合，未发生化学反应，不适用质量守恒定律，错误；
2. 选项B：煤燃烧是化学变化，减轻是因为生成的CO₂等气体逸散，总质量仍守恒，错误；
3. 选项C：水蒸发是物理变化，不适用质量守恒定律，错误；
4. 选项D：高锰酸钾分解是化学变化，生成的氧气逸出导致固体质量变小，但总质量（含氧气）守恒，正确。
【解析】
质量守恒定律的适用范围是化学变化，不适用于物理变化，且需考虑所有生成物的质量：
选项A：5g铁粉与5g铜粉混合属于物理变化，不满足质量守恒定律的适用条件，A错误；
选项B：煤燃烧生成二氧化碳等气体，气体逸散导致煤渣质量减轻，该过程为化学变化，仍遵守质量守恒定律，B错误；
选项C：水蒸发为水蒸气是物理变化，不适用质量守恒定律，C错误；
选项D：高锰酸钾分解（化学变化）生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气逸散使固体质量减小，但反应前后总质量（含氧气）相等，遵守质量守恒定律，D正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律的应用、物理变化与化学变化的判断
【点评】
本题考查质量守恒定律的适用条件，是化学基础题，易错点在于将物理变化混淆为化学变化，或忽略反应中气态物质的质量，需牢记质量守恒仅针对化学变化，且要全面考虑所有物质的质量。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，首先需明确质量守恒定律的核心：它是化学变化中的质量规律，即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，不适用于物理变化，且应用时不能忽略气态生成物的质量。接下来逐一分析选项：
1. 选项A：铁粉和铜粉混合是物理混合，未发生化学反应，不适用质量守恒定律，错误；
2. 选项B：煤燃烧是化学变化，减轻是因为生成的CO₂等气体逸散，总质量仍守恒，错误；
3. 选项C：水蒸发是物理变化，不适用质量守恒定律，错误；
4. 选项D：高锰酸钾分解是化学变化，生成的氧气逸出导致固体质量变小，但总质量（含氧气）守恒，正确。
【解析】
质量守恒定律的适用范围是化学变化，不适用于物理变化，且需考虑所有生成物的质量：
选项A：5g铁粉与5g铜粉混合属于物理变化，不满足质量守恒定律的适用条件，A错误；
选项B：煤燃烧生成二氧化碳等气体，气体逸散导致煤渣质量减轻，该过程为化学变化，仍遵守质量守恒定律，B错误；
选项C：水蒸发为水蒸气是物理变化，不适用质量守恒定律，C错误；
选项D：高锰酸钾分解（化学变化）生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气逸散使固体质量减小，但反应前后总质量（含氧气）相等，遵守质量守恒定律，D正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律的应用、物理变化与化学变化的判断
【点评】
本题考查质量守恒定律的适用条件，是化学基础题，易错点在于将物理变化混淆为化学变化，或忽略反应中气态物质的质量，需牢记质量守恒仅针对化学变化，且要全面考虑所有物质的质量。
【难度系数】
0.5
2. [立德树人·家国情怀]搭载神舟十九号载人飞船的火箭助推器使用四氧化二氮（$\ce{N_{2}O_{4}}$）和偏二甲肼（$\ce{C_{2}H_{8}N_{2}}$）推进剂。点燃时，发生反应的化学方程式为 $\ce{2N_{2}O_{4} + C_{2}H_{8}N_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2X + 4H_{2}O + 3N_{2}}$，X的化学式为（
A.$\ce{CH_{4}}$
B.$\ce{CO}$
C.$\ce{CO_{2}}$
D.$\ce{C}$
C
）A.$\ce{CH_{4}}$
B.$\ce{CO}$
C.$\ce{CO_{2}}$
D.$\ce{C}$
答案
2.C
解析
【分析】
本题考查质量守恒定律的应用，解题思路是根据化学反应前后原子的种类和数目不变，先统计反应前后各原子的总数，再通过对比得出2个X分子所含的原子种类与数目，进而确定X的化学式。
【解析】
根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目均不变。
步骤1：统计反应前各原子总数：
反应物中，N原子：$2×2 + 2 = 6$个；O原子：$2×4 = 8$个；C原子：2个；H原子：8个。
步骤2：统计反应后已知物质的原子总数：
生成物中，$4H_2O$含H原子：$4×2 = 8$个、O原子：4个；$3N_2$含N原子：$3×2 = 6$个。
步骤3：推导X的原子构成：
反应后剩余的原子（全部在2个X中）：C原子2个，O原子$8 - 4 = 4$个，即1个X分子含1个C原子和2个O原子，故X的化学式为$CO_2$。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、化学式的推断
【点评】
本题结合航天推进剂反应考查质量守恒定律的应用，难度较低，核心是准确数清反应前后原子的种类与数目，适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.7
本题考查质量守恒定律的应用，解题思路是根据化学反应前后原子的种类和数目不变，先统计反应前后各原子的总数，再通过对比得出2个X分子所含的原子种类与数目，进而确定X的化学式。
【解析】
根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目均不变。
步骤1：统计反应前各原子总数：
反应物中，N原子：$2×2 + 2 = 6$个；O原子：$2×4 = 8$个；C原子：2个；H原子：8个。
步骤2：统计反应后已知物质的原子总数：
生成物中，$4H_2O$含H原子：$4×2 = 8$个、O原子：4个；$3N_2$含N原子：$3×2 = 6$个。
步骤3：推导X的原子构成：
反应后剩余的原子（全部在2个X中）：C原子2个，O原子$8 - 4 = 4$个，即1个X分子含1个C原子和2个O原子，故X的化学式为$CO_2$。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、化学式的推断
【点评】
本题结合航天推进剂反应考查质量守恒定律的应用，难度较低，核心是准确数清反应前后原子的种类与数目，适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.7
3. 新情境硫酰氯($SOCl_2$)在染料、药品、除草剂等的生产过程中有重要作用。硫酰氯在潮湿空气中“发烟”，是其与水发生反应的结果。“发烟”过程中的生成物不可能是 (
A.$H_2SO_4$
B.$HCl$
C.$SO_3$
D.$NH_3$
D
)A.$H_2SO_4$
B.$HCl$
C.$SO_3$
D.$NH_3$
答案
3.D
解析
【分析】
要判断硫酰氯与水反应的生成物不可能是哪种物质，核心依据是质量守恒定律（化学反应前后元素种类不变），同时结合硫酰氯的水解反应规律分析：反应物硫酰氯（$SOCl_2$）和水仅含S、O、Cl、H四种元素，不含氮元素，因此不可能生成含氮元素的物质；再逐一验证选项即可得出结论。
【解析】
硫酰氯（$SOCl_2$）与水反应时，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类保持不变：
1. 反应物中仅含S、O、Cl、H四种元素，不含氮元素，因此不可能生成含氮元素的$NH_3$；
2. 硫酰氯水解的反应为$SOCl_2 + H_2O = SO_2↑ + 2HCl↑$，反应生成HCl（对应选项B）；$SO_2$可进一步氧化生成$SO_3$（对应选项C），也可转化为$H_2SO_4$（对应选项A），故A、B、C均可能生成。
综上，不可能的生成物是$NH_3$。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、硫的化合物性质
【点评】
本题结合新情境物质的反应，考查质量守恒定律的应用，解题关键是利用反应前后元素种类不变快速排除不可能的选项，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.3
要判断硫酰氯与水反应的生成物不可能是哪种物质，核心依据是质量守恒定律（化学反应前后元素种类不变），同时结合硫酰氯的水解反应规律分析：反应物硫酰氯（$SOCl_2$）和水仅含S、O、Cl、H四种元素，不含氮元素，因此不可能生成含氮元素的物质；再逐一验证选项即可得出结论。
【解析】
硫酰氯（$SOCl_2$）与水反应时，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类保持不变：
1. 反应物中仅含S、O、Cl、H四种元素，不含氮元素，因此不可能生成含氮元素的$NH_3$；
2. 硫酰氯水解的反应为$SOCl_2 + H_2O = SO_2↑ + 2HCl↑$，反应生成HCl（对应选项B）；$SO_2$可进一步氧化生成$SO_3$（对应选项C），也可转化为$H_2SO_4$（对应选项A），故A、B、C均可能生成。
综上，不可能的生成物是$NH_3$。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、硫的化合物性质
【点评】
本题结合新情境物质的反应，考查质量守恒定律的应用，解题关键是利用反应前后元素种类不变快速排除不可能的选项，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.3
4. 易错题已知物质R由一种或多种物质组成。取一定质量的R在足量氧气中完全燃烧，生成$4.4 g CO_2$和$3.6 g H_2O$，下列分析错误的是（
A.参加反应的R和氧气的总质量一定为8.0 g
B.所取R的质量最小值为1.6 g
C.R可能是酒精$(C_2H_5OH)$
D.若R为CO和$H_2$的混合物，则CO和$H_2$分子个数比为1：2
68 化学 九年级 上册 人教版
C
）A.参加反应的R和氧气的总质量一定为8.0 g
B.所取R的质量最小值为1.6 g
C.R可能是酒精$(C_2H_5OH)$
D.若R为CO和$H_2$的混合物，则CO和$H_2$分子个数比为1：2
68 化学 九年级 上册 人教版
答案
4.C
解析
【分析】
首先依据质量守恒定律，参加反应的物质总质量等于生成物总质量，可判断A选项；再通过生成物CO₂和H₂O中C、H元素的质量，确定R中一定含有的元素及质量，进而分析B选项；接着计算酒精中C、H元素的质量比，与题目中C、H质量比对比判断C选项；最后通过设未知数计算CO和H₂的分子个数比，判断D选项。
【解析】
1. 计算生成物总质量：生成CO₂质量为4.4g，H₂O质量为3.6g，总质量=4.4g+3.6g=8.0g，根据质量守恒定律，参加反应的R和氧气总质量等于生成物总质量，故A正确；
2. 计算R中C、H元素质量：C元素质量=4.4g×(12/44)=1.2g，H元素质量=3.6g×(2/18)=0.4g，C、H总质量=1.2g+0.4g=1.6g，若R仅含C、H两种元素，质量为1.6g（即R的最小质量），故B正确；
3. 分析C选项：酒精（C₂H₅OH）中C、H质量比=(2×12):(6×1)=24:6=4:1，题目中C、H质量比=1.2g:0.4g=3:1≠4:1，故R不可能是酒精，C错误；
4. 分析D选项：设CO分子数为x，H₂分子数为y，C元素质量=12x，H元素质量=2y，由C、H质量比3:1得：12x:2y=3:1，解得x:y=1:2，即CO和H₂分子个数比为1:2，故D正确。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、元素质量计算、物质组成推断
【点评】
本题为化学易错题，需结合质量守恒定律分析元素组成，注意区分元素质量比与原子个数比，计算时需准确运用化学式的相关比例关系，避免出错。
【难度系数】
0.5
首先依据质量守恒定律，参加反应的物质总质量等于生成物总质量，可判断A选项；再通过生成物CO₂和H₂O中C、H元素的质量，确定R中一定含有的元素及质量，进而分析B选项；接着计算酒精中C、H元素的质量比，与题目中C、H质量比对比判断C选项；最后通过设未知数计算CO和H₂的分子个数比，判断D选项。
【解析】
1. 计算生成物总质量：生成CO₂质量为4.4g，H₂O质量为3.6g，总质量=4.4g+3.6g=8.0g，根据质量守恒定律，参加反应的R和氧气总质量等于生成物总质量，故A正确；
2. 计算R中C、H元素质量：C元素质量=4.4g×(12/44)=1.2g，H元素质量=3.6g×(2/18)=0.4g，C、H总质量=1.2g+0.4g=1.6g，若R仅含C、H两种元素，质量为1.6g（即R的最小质量），故B正确；
3. 分析C选项：酒精（C₂H₅OH）中C、H质量比=(2×12):(6×1)=24:6=4:1，题目中C、H质量比=1.2g:0.4g=3:1≠4:1，故R不可能是酒精，C错误；
4. 分析D选项：设CO分子数为x，H₂分子数为y，C元素质量=12x，H元素质量=2y，由C、H质量比3:1得：12x:2y=3:1，解得x:y=1:2，即CO和H₂分子个数比为1:2，故D正确。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、元素质量计算、物质组成推断
【点评】
本题为化学易错题，需结合质量守恒定律分析元素组成，注意区分元素质量比与原子个数比，计算时需准确运用化学式的相关比例关系，避免出错。
【难度系数】
0.5
5.甲醇($CH_3OH$)制氢具有工艺简单、节能环保等优点。其中一种转化反应的微观示意图如下，据此回答下列问题。
(1)该反应共涉及
①从物质的组成分析，乙的化学式为
②从物质分类角度分析，乙属于
(2)该反应的化学方程式为
(3)反应物和生成物的分子个数比为甲：乙：丙=
(4)该反应的意义或价值：
(1)该反应共涉及
3(或三)
种物质，反应物是甲
（填“甲”“乙”或“丙”，下同），生成物是乙、丙
。①从物质的组成分析，乙的化学式为
$\ce{H_{2}}$
，丙的化学式为$\ce{CO}$
。②从物质分类角度分析，乙属于
单质
（填“单质”或“化合物”，下同），甲、丙属于化合物
，属于氧化物的是丙
（填“甲”“乙”或“丙”）。(2)该反应的化学方程式为
$\ce{CH_{3}OH\xlongequal[250∼ 300\ °C]{催化剂} 2H_{2} + CO}$
，其所属的基本反应类型是分解反应
。(3)反应物和生成物的分子个数比为甲：乙：丙=
1:2:1
；反应物和生成物的质量比为甲：乙：丙=8:1:7
（填最简整数比）。(4)该反应的意义或价值：
节能环保(合理即可)
（写一条）。答案
5.(1)3(或三);甲;乙、丙 ①$\ce{H_{2}}$;$\ce{CO}$ ②单质;化合物;丙
(2)$\ce{CH_{3}OH\xlongequal[250∼ 300\ °C]{催化剂} 2H_{2} + CO}$;分解反应
(3)1:2:1;8:1:7
(4)节能环保(合理即可)
(2)$\ce{CH_{3}OH\xlongequal[250∼ 300\ °C]{催化剂} 2H_{2} + CO}$;分解反应
(3)1:2:1;8:1:7
(4)节能环保(合理即可)
解析
【分析】
首先根据微观示意图确定各物质的分子构成：甲的分子含1个碳原子、4个氢原子、1个氧原子，对应甲醇（$\ce{CH_{3}OH}$）；乙的分子由2个氢原子构成，对应氢气（$\ce{H_{2}}$）；丙的分子由1个碳原子和1个氧原子构成，对应一氧化碳（$\ce{CO}$）。再结合问题，依次分析物质种类、化学式、物质分类、化学方程式、反应类型、分子与质量比及反应意义，逐步解答。
【解析】
(1) 反应涉及甲、乙、丙共3种物质；反应物是甲，生成物是乙和丙。
① 乙的化学式为$\ce{H_{2}}$，丙的化学式为$\ce{CO}$。
② 乙由同种元素组成，属于单质；甲、丙由不同种元素组成，属于化合物；氧化物是含两种元素且一种为氧的化合物，丙符合，属于氧化物。
(2) 根据原子守恒，反应的化学方程式为$\ce{CH_{3}OH\xlongequal[250∼ 300\ °C]{催化剂} 2H_{2} + CO}$；该反应是一种物质生成两种物质，属于分解反应。
(3) 由化学方程式可知，甲、乙、丙的分子个数比为1:2:1；计算质量比：甲的相对分子质量为$12+4×1+16=32$，乙总相对质量为$2×2=4$，丙相对分子质量为$28$，故质量比为$32:4:28=8:1:7$。
(4) 该反应的意义是节能环保，可用于制取氢气等。
【答案】
(1) 3；甲；乙、丙 ①$\ce{H_{2}}$；$\ce{CO}$ ②单质；化合物；丙
(2)$\ce{CH_{3}OH\xlongequal[250∼ 300\ °C]{催化剂} 2H_{2} + CO}$；分解反应
(3)1:2:1；8:1:7
(4)节能环保（合理即可）
【知识点】
微粒模型图、化学方程式书写、物质分类
【点评】
本题通过微观示意图考查化学反应的基础知识点，需准确识别分子构成，结合化学用语、反应类型等知识分析，难度适中，注重应用。
【难度系数】
0.5
首先根据微观示意图确定各物质的分子构成：甲的分子含1个碳原子、4个氢原子、1个氧原子，对应甲醇（$\ce{CH_{3}OH}$）；乙的分子由2个氢原子构成，对应氢气（$\ce{H_{2}}$）；丙的分子由1个碳原子和1个氧原子构成，对应一氧化碳（$\ce{CO}$）。再结合问题，依次分析物质种类、化学式、物质分类、化学方程式、反应类型、分子与质量比及反应意义，逐步解答。
【解析】
(1) 反应涉及甲、乙、丙共3种物质；反应物是甲，生成物是乙和丙。
① 乙的化学式为$\ce{H_{2}}$，丙的化学式为$\ce{CO}$。
② 乙由同种元素组成，属于单质；甲、丙由不同种元素组成，属于化合物；氧化物是含两种元素且一种为氧的化合物，丙符合，属于氧化物。
(2) 根据原子守恒，反应的化学方程式为$\ce{CH_{3}OH\xlongequal[250∼ 300\ °C]{催化剂} 2H_{2} + CO}$；该反应是一种物质生成两种物质，属于分解反应。
(3) 由化学方程式可知，甲、乙、丙的分子个数比为1:2:1；计算质量比：甲的相对分子质量为$12+4×1+16=32$，乙总相对质量为$2×2=4$，丙相对分子质量为$28$，故质量比为$32:4:28=8:1:7$。
(4) 该反应的意义是节能环保，可用于制取氢气等。
【答案】
(1) 3；甲；乙、丙 ①$\ce{H_{2}}$；$\ce{CO}$ ②单质；化合物；丙
(2)$\ce{CH_{3}OH\xlongequal[250∼ 300\ °C]{催化剂} 2H_{2} + CO}$；分解反应
(3)1:2:1；8:1:7
(4)节能环保（合理即可）
【知识点】
微粒模型图、化学方程式书写、物质分类
【点评】
本题通过微观示意图考查化学反应的基础知识点，需准确识别分子构成，结合化学用语、反应类型等知识分析，难度适中，注重应用。
【难度系数】
0.5
6.VR(虚拟现实)技术未来将成为改变我们生活方式的一项新突破。VR设备的材料之一是硅，工业制取高纯硅的其中一个反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是（
A.甲的化学式为$\ce{SiH_{4}}$
B.丁中氯元素的化合价为－1
C.反应中乙和丁的分子个数比为1：1
D.参加反应的甲和乙的质量比为1：2
B
）A.甲的化学式为$\ce{SiH_{4}}$
B.丁中氯元素的化合价为－1
C.反应中乙和丁的分子个数比为1：1
D.参加反应的甲和乙的质量比为1：2
答案
6.B
解析
【分析】首先根据微观示意图确定各物质的构成，推导化学式：甲由1个硅原子和4个氯原子构成，化学式为$\ce{SiCl_{4}}$；乙是氢分子，化学式为$\ce{H_{2}}$；丙是硅单质，化学式为$\ce{Si}$；丁由1个氢原子和1个氯原子构成，化学式为$\ce{HCl}$。据此写出反应的化学方程式，再逐一分析选项判断正误。
【解析】根据微观示意图，反应的化学方程式为$\ce{SiCl_{4} + 2H_{2}\xlongequal{一定条件} Si + 4HCl}$。
选项A：甲的化学式为$\ce{SiCl_{4}}$，不是$\ce{SiH_{4}}$，A错误；
选项B：丁为$\ce{HCl}$，氢元素化合价为$+1$，根据化合物中正负化合价代数和为0，氯元素化合价为$-1$，B正确；
选项C：由化学方程式可知，乙（$\ce{H_{2}}$）和丁（$\ce{HCl}$）的分子个数比为$2:4=1:2$，C错误；
选项D：甲的相对分子质量为$28 + 4×35.5=170$，参加反应的2个$\ce{H_{2}}$的总相对质量为$2×2=4$，甲和乙的质量比为$170:4=85:2≠1:2$，D错误。
【答案】B
【知识点】化学方程式、化合价计算、微观示意图
【点评】本题结合微观粒子示意图考查化学基础知识点，需先推导物质化学式和反应方程式，再分析各选项，属于常规中等题型。
【难度系数】0.5
【解析】根据微观示意图，反应的化学方程式为$\ce{SiCl_{4} + 2H_{2}\xlongequal{一定条件} Si + 4HCl}$。
选项A：甲的化学式为$\ce{SiCl_{4}}$，不是$\ce{SiH_{4}}$，A错误；
选项B：丁为$\ce{HCl}$，氢元素化合价为$+1$，根据化合物中正负化合价代数和为0，氯元素化合价为$-1$，B正确；
选项C：由化学方程式可知，乙（$\ce{H_{2}}$）和丁（$\ce{HCl}$）的分子个数比为$2:4=1:2$，C错误；
选项D：甲的相对分子质量为$28 + 4×35.5=170$，参加反应的2个$\ce{H_{2}}$的总相对质量为$2×2=4$，甲和乙的质量比为$170:4=85:2≠1:2$，D错误。
【答案】B
【知识点】化学方程式、化合价计算、微观示意图
【点评】本题结合微观粒子示意图考查化学基础知识点，需先推导物质化学式和反应方程式，再分析各选项，属于常规中等题型。
【难度系数】0.5
