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5. 一定条件下，密闭容器中发生了某一化学反应，涉及的物质为甲、乙、丙、丁，如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是 （
A.$x=31$
B.甲、丁的相对分子质量之比可能为$7:11$
C.丁可能为单质
D.反应中消耗甲和乙的质量比为$7:4$
C
）A.$x=31$
B.甲、丁的相对分子质量之比可能为$7:11$
C.丁可能为单质
D.反应中消耗甲和乙的质量比为$7:4$
答案
5.C
解析
【分析】
首先依据质量守恒定律，密闭容器中反应前后物质总质量相等，先计算反应前总质量求出未知量x；再通过各物质反应前后的质量变化，确定反应物、生成物；最后逐一分析选项判断正误。
【解析】
1. 计算x的值：反应前总质量为甲(20g)+乙(20g)+丙(20g)+丁(20g)=80g；反应后总质量为甲(13g)+乙(16g)+丙(20g)+丁(x)，根据质量守恒定律，13+16+20+x=80，解得x=31，故A选项正确。
2. 判断反应类型与物质变化：甲质量减少7g（20-13），是反应物；乙质量减少4g（20-16），是反应物；丙质量不变，可能为催化剂或未参与反应；丁质量增加11g（31-20），是生成物，反应可表示为甲+乙→丁，属于化合反应。
3. 分析选项：
B选项：甲、丁质量比为7:11，若反应中化学计量数之比为1:1，则相对分子质量之比等于质量之比，该情况可能，B正确。
C选项：该反应为化合反应，生成物丁一定是化合物，不可能是单质，C错误。
D选项：消耗甲和乙的质量比为7g:4g=7:4，D正确。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律，化合反应，物质分类
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用，需先通过总质量守恒计算未知量，再根据质量变化判断反应类型和物质类别，重点考查学生对质量守恒定律的理解及反应类型的判断能力，需注意化合反应的生成物一定是化合物。
【难度系数】
0.6
首先依据质量守恒定律，密闭容器中反应前后物质总质量相等，先计算反应前总质量求出未知量x；再通过各物质反应前后的质量变化，确定反应物、生成物；最后逐一分析选项判断正误。
【解析】
1. 计算x的值：反应前总质量为甲(20g)+乙(20g)+丙(20g)+丁(20g)=80g；反应后总质量为甲(13g)+乙(16g)+丙(20g)+丁(x)，根据质量守恒定律，13+16+20+x=80，解得x=31，故A选项正确。
2. 判断反应类型与物质变化：甲质量减少7g（20-13），是反应物；乙质量减少4g（20-16），是反应物；丙质量不变，可能为催化剂或未参与反应；丁质量增加11g（31-20），是生成物，反应可表示为甲+乙→丁，属于化合反应。
3. 分析选项：
B选项：甲、丁质量比为7:11，若反应中化学计量数之比为1:1，则相对分子质量之比等于质量之比，该情况可能，B正确。
C选项：该反应为化合反应，生成物丁一定是化合物，不可能是单质，C错误。
D选项：消耗甲和乙的质量比为7g:4g=7:4，D正确。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律，化合反应，物质分类
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用，需先通过总质量守恒计算未知量，再根据质量变化判断反应类型和物质类别，重点考查学生对质量守恒定律的理解及反应类型的判断能力，需注意化合反应的生成物一定是化合物。
【难度系数】
0.6
6. 现有8 g某物质与足量$\ce{O_{2}}$在一定条件下充分反应，生成22 g $\ce{CO_{2}}$和18 g $\ce{H_{2}O}$。下列说法正确的是 （
A.该物质中一定含有氧元素
B.该物质中碳、氢元素的质量比为$1:3$
C.参加反应的该物质与$\ce{O_{2}}$的质量比为$1:3$
D.生成的$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$的分子个数比为$1:2$
D
）A.该物质中一定含有氧元素
B.该物质中碳、氢元素的质量比为$1:3$
C.参加反应的该物质与$\ce{O_{2}}$的质量比为$1:3$
D.生成的$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$的分子个数比为$1:2$
答案
6.D
解析
【分析】
首先根据质量守恒定律，计算生成物中碳、氢元素的总质量，判断该物质的元素组成；再分别计算各选项涉及的质量比、分子个数比，逐一分析选项正误。
【解析】
1. 计算碳、氢元素质量：
22g $\ce{CO_{2}}$中碳元素质量：$m(\mathrm{C})=22\ \mathrm{g}×\frac{12}{44}=6\ \mathrm{g}$
18g $\ce{H_{2}O}$中氢元素质量：$m(\mathrm{H})=18\ \mathrm{g}×\frac{2}{18}=2\ \mathrm{g}$
碳、氢总质量为$6\ \mathrm{g}+2\ \mathrm{g}=8\ \mathrm{g}$，等于该物质质量，故该物质仅含C、H，不含O，A错误。
2. 碳、氢质量比：$6\ \mathrm{g}:2\ \mathrm{g}=3:1$，B错误。
3. 参加反应的$\ce{O_{2}}$质量：根据质量守恒，$m(\ce{O_{2}})=22\ \mathrm{g}+18\ \mathrm{g}-8\ \mathrm{g}=32\ \mathrm{g}$，该物质与$\ce{O_{2}}$质量比为$8\ \mathrm{g}:32\ \mathrm{g}=1:4$，C错误。
4. 分子个数比：$n(\ce{CO_{2}})=\frac{22\ \mathrm{g}}{44\ \mathrm{g/mol}}=0.5\ \mathrm{mol}$，$n(\ce{H_{2}O})=\frac{18\ \mathrm{g}}{18\ \mathrm{g/mol}}=1\ \mathrm{mol}$，分子个数比等于物质的量之比，即$0.5:1=1:2$，D正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、元素质量计算、分子个数比计算
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用及化学相关计算，需准确计算元素质量、物质的量，逐一分析选项，难度适中。
【难度系数】
0.5
首先根据质量守恒定律，计算生成物中碳、氢元素的总质量，判断该物质的元素组成；再分别计算各选项涉及的质量比、分子个数比，逐一分析选项正误。
【解析】
1. 计算碳、氢元素质量：
22g $\ce{CO_{2}}$中碳元素质量：$m(\mathrm{C})=22\ \mathrm{g}×\frac{12}{44}=6\ \mathrm{g}$
18g $\ce{H_{2}O}$中氢元素质量：$m(\mathrm{H})=18\ \mathrm{g}×\frac{2}{18}=2\ \mathrm{g}$
碳、氢总质量为$6\ \mathrm{g}+2\ \mathrm{g}=8\ \mathrm{g}$，等于该物质质量，故该物质仅含C、H，不含O，A错误。
2. 碳、氢质量比：$6\ \mathrm{g}:2\ \mathrm{g}=3:1$，B错误。
3. 参加反应的$\ce{O_{2}}$质量：根据质量守恒，$m(\ce{O_{2}})=22\ \mathrm{g}+18\ \mathrm{g}-8\ \mathrm{g}=32\ \mathrm{g}$，该物质与$\ce{O_{2}}$质量比为$8\ \mathrm{g}:32\ \mathrm{g}=1:4$，C错误。
4. 分子个数比：$n(\ce{CO_{2}})=\frac{22\ \mathrm{g}}{44\ \mathrm{g/mol}}=0.5\ \mathrm{mol}$，$n(\ce{H_{2}O})=\frac{18\ \mathrm{g}}{18\ \mathrm{g/mol}}=1\ \mathrm{mol}$，分子个数比等于物质的量之比，即$0.5:1=1:2$，D正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、元素质量计算、分子个数比计算
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用及化学相关计算，需准确计算元素质量、物质的量，逐一分析选项，难度适中。
【难度系数】
0.5
7. 一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中发生反应，测得反应前后各物质的质量如图所示，图中$ x $、$ y $分别表示乙和丙的质量。下列说法错误的是 （
A.反应后甲的质量分数是$ 8\% $
B.$ x $的取值范围：$ 0≤ x≤ 40 $
C.$ y≤ 30 $时，生成物只有一种
D.参加反应的甲与丁的质量比为$ 2:1 $
B
）A.反应后甲的质量分数是$ 8\% $
B.$ x $的取值范围：$ 0≤ x≤ 40 $
C.$ y≤ 30 $时，生成物只有一种
D.参加反应的甲与丁的质量比为$ 2:1 $
答案
7.B
解析
【分析】
本题考查质量守恒定律的应用，解题思路为：①先根据反应前后密闭容器内总质量不变，计算得出x与y的关系（x+y=100）；②分析各物质反应前后的质量变化，确定反应物和生成物；③逐一分析每个选项，推导得出错误选项。
【解析】
1. 计算反应前后总质量：反应前总质量=30g（甲）+40g（乙）+30g（丙）+25g（丁）=125g。根据质量守恒定律，反应后总质量等于反应前总质量，即10g（甲）+15g（丁）+(x+y)g=125g，解得x+y=100。
2. 分析选项：
选项A：反应后甲的质量为10g，总质量为125g，甲的质量分数=（10g/125g）×100%=8%，A正确。
选项B：由x+y=100，且x、y均为非负数，得x的取值范围为0≤x≤100，并非0≤x≤40，B错误。
选项C：当y≤30时，x=100-y≥70，乙的质量从40g增加到≥70g，为生成物；丙的质量y≤30，要么不变（y=30）要么减少（y＜30），此时生成物只有乙，C正确。
选项D：参加反应的甲质量=30g-10g=20g，参加反应的丁质量=25g-15g=10g，质量比=20g:10g=2:1，D正确。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律，图表数据分析
【点评】
本题围绕质量守恒定律展开，需先利用总质量不变确定变量关系，再结合各物质质量变化判断反应相关结论，是化学中常见的基础题型，需细心分析各物质的质量变化情况。
【难度系数】
0.5
本题考查质量守恒定律的应用，解题思路为：①先根据反应前后密闭容器内总质量不变，计算得出x与y的关系（x+y=100）；②分析各物质反应前后的质量变化，确定反应物和生成物；③逐一分析每个选项，推导得出错误选项。
【解析】
1. 计算反应前后总质量：反应前总质量=30g（甲）+40g（乙）+30g（丙）+25g（丁）=125g。根据质量守恒定律，反应后总质量等于反应前总质量，即10g（甲）+15g（丁）+(x+y)g=125g，解得x+y=100。
2. 分析选项：
选项A：反应后甲的质量为10g，总质量为125g，甲的质量分数=（10g/125g）×100%=8%，A正确。
选项B：由x+y=100，且x、y均为非负数，得x的取值范围为0≤x≤100，并非0≤x≤40，B错误。
选项C：当y≤30时，x=100-y≥70，乙的质量从40g增加到≥70g，为生成物；丙的质量y≤30，要么不变（y=30）要么减少（y＜30），此时生成物只有乙，C正确。
选项D：参加反应的甲质量=30g-10g=20g，参加反应的丁质量=25g-15g=10g，质量比=20g:10g=2:1，D正确。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律，图表数据分析
【点评】
本题围绕质量守恒定律展开，需先利用总质量不变确定变量关系，再结合各物质质量变化判断反应相关结论，是化学中常见的基础题型，需细心分析各物质的质量变化情况。
【难度系数】
0.5
8. 某化学反应在密闭容器中进行，反应过程中各物质的分子数目、质量随时间的变化情况分别如图1、图2所示。下列有关说法错误的是 （
A.Z一定属于化合物
B.参加反应的X与Y的质量比为$3:14$
C.反应前后分子总数不变
D.Y与Z的相对分子质量之比为$28:17$
C
）A.Z一定属于化合物
B.参加反应的X与Y的质量比为$3:14$
C.反应前后分子总数不变
D.Y与Z的相对分子质量之比为$28:17$
答案
8.C
解析
【分析】
首先根据反应中反应物分子数目减少、生成物分子数目增加，确定X、Y为反应物，Z为生成物；再结合图1的分子数目变化确定各物质的化学计量数之比，结合图2的质量变化确定参加反应的各物质质量，依据质量守恒定律逐一分析选项，找出错误说法。
【解析】
1. 确定反应物和生成物：反应过程中X、Y的分子数目减少，Z的分子数目增加，因此X、Y是反应物，Z是生成物。
2. 确定化学计量数之比：从图1可知，反应中X的分子数变化量为2，Y为1，Z为2，故化学计量数之比X:Y:Z=2:1:2。
3. 验证质量守恒：从图2可知，参加反应的X质量为3g，Y质量为14g，根据质量守恒定律，生成Z的质量为3g+14g=17g，符合质量守恒。
4. 分析选项：
A选项：Z由X、Y两种元素通过化合反应生成，一定属于化合物，说法正确；
B选项：参加反应的X与Y的质量比为3g:14g=3:14，说法正确；
C选项：反应前分子总数为X、Y的分子数之和（2+1=3），反应后分子总数为Z的分子数（2），分子总数减少，说法错误；
D选项：设X、Y、Z的相对分子质量分别为a、b、c，根据化学计量数与质量的关系：2a=3g，b=14g，2c=17g，因此Y与Z的相对分子质量之比为b:c=14g:(17g/2)=28:17，说法正确。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式的意义、相对分子质量计算
【点评】
本题结合图像考查化学反应的基本概念，需从图像中提取分子数目和质量的变化信息，结合质量守恒定律分析各选项，对学生的图像分析和逻辑推理能力有一定要求，难度适中。
【难度系数】
0.5
首先根据反应中反应物分子数目减少、生成物分子数目增加，确定X、Y为反应物，Z为生成物；再结合图1的分子数目变化确定各物质的化学计量数之比，结合图2的质量变化确定参加反应的各物质质量，依据质量守恒定律逐一分析选项，找出错误说法。
【解析】
1. 确定反应物和生成物：反应过程中X、Y的分子数目减少，Z的分子数目增加，因此X、Y是反应物，Z是生成物。
2. 确定化学计量数之比：从图1可知，反应中X的分子数变化量为2，Y为1，Z为2，故化学计量数之比X:Y:Z=2:1:2。
3. 验证质量守恒：从图2可知，参加反应的X质量为3g，Y质量为14g，根据质量守恒定律，生成Z的质量为3g+14g=17g，符合质量守恒。
4. 分析选项：
A选项：Z由X、Y两种元素通过化合反应生成，一定属于化合物，说法正确；
B选项：参加反应的X与Y的质量比为3g:14g=3:14，说法正确；
C选项：反应前分子总数为X、Y的分子数之和（2+1=3），反应后分子总数为Z的分子数（2），分子总数减少，说法错误；
D选项：设X、Y、Z的相对分子质量分别为a、b、c，根据化学计量数与质量的关系：2a=3g，b=14g，2c=17g，因此Y与Z的相对分子质量之比为b:c=14g:(17g/2)=28:17，说法正确。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式的意义、相对分子质量计算
【点评】
本题结合图像考查化学反应的基本概念，需从图像中提取分子数目和质量的变化信息，结合质量守恒定律分析各选项，对学生的图像分析和逻辑推理能力有一定要求，难度适中。
【难度系数】
0.5
