第4單元認識化學變化4.2化學反應中的質量關系一、單選題（共12題；共24分）1.氯堿工業是以電解食鹽水為基礎的基本化學工業，電解食鹽水不可能生成的是（

）A.

H2

B.

Cl2

C.

NaOH

D.

NaNO3【答案】D【解析】根據質量守恒定律，化學反應前后，原子的種類、個數及質量不變，反應物中含Na、Cl、H、O，沒有N元素，無法生成NaNO3。2.化學反應都是遵循質量守恒定律的。在化學反應前后肯定沒有變化的是：①原子數目②分子的數目③元素的種類④物質的種類⑤原子的種類⑥物質的總質量⑦元素的化合價（

）A.

①②③④⑤⑥⑦

B.

①③⑤⑥

C.

①④⑥

D.

②③⑤【答案】B【解析】由質量守恒定律的內容可知，反應前后元素的種類、原子種類及個數、總質量等不變；化學反應的實質就是有新物質的生成，所以物質的種類、分子種類發生改變。在化學反應前后，分子的數目及元素化合價有的發生變化，有的不變。由以上分析可知：在化學反應前后，肯定沒有變化的是①③⑤⑥；②分子數目、⑦素化合價可能發生變化；④物質種類、分子種類一定發生變化。3.下列現象不能用質量守恒定律解釋的是（

）A.

紙燃燒化為灰燼，灰燼的質量比紙的質量小

B.

1g水蒸發生成1g水蒸氣

C.

蠟燭燃燒后質量減小

D.

鎂條燃燒，生成物的質量比鎂條的質量大【答案】B【解析】A、紙燃燒化為灰燼，發生化學變化，產生二氧化碳氣體，灰燼的質量比紙的質量小，符合質量守恒定律，不符合題意；B、1g水蒸發生成1g水蒸氣，沒有發生化學變化；不符合質量守恒定律，符合題意；C、蠟燭燃燒后質量減小，發生化學變化，產生二氧化碳氣體和水蒸氣，符合質量守恒定律，不符合題意；D、鎂條燃燒，發生化學變化，生成物的質量比鎂條的質量大，符合質量守恒定律，不符合題意；4.下列事實不能用質量守恒定律解釋的是（

）A.

1g氫氣在9g氧氣中充分燃燒，生成9g水

B.

酒精與水混合后總體積變小

C.

鎂條燃燒以后質量增大

D.

鹽酸與碳酸鈉反應后總質量減小【答案】B【解析】A、1g氫氣在9g氧氣中充分燃燒，生成9g水，剩余1g氧氣；符合質量守恒定律，但不符合題意。B、酒精與水混合后總體積變小，說明分子間有間隔，沒有發生化學變化，不符合質量守恒定律，但符合題意。C、鎂條燃燒生成氧化鎂，質量增大，發生化學變化，符合質量守恒定律；不符合題意。D、鹽酸與碳酸鈉反應生成氯化鈉水和二氧化碳氣體，反應后質量減小是因為有氣體逸出，發生化學變化，符合質量守恒定律，但不符合題意。5.在宏觀、微觀和符號之間建立聯系是化學學科的特點，如圖是某化學反應的微觀過程示意圖（表示A原子，表示B原子），下列說法錯誤的是（

）A.

參加反應的甲、乙兩物質的微粒個數比為3∶2

B.

該反應屬于化合反應

C.

從宏觀角度看，物質丙屬于混合物

D.

化學反應前后原子的種類、數目均不變【答案】A【解析】A、由圖可知，反應方程式為：A2+B2=2AB，故參加反應的甲、乙兩物質的微粒個數比為1∶1，選項A符合題意；B、該反應是兩種物質反應生成一種物質，符合化合反應的特征，屬于化合反應，選項B不符合題意；C、由圖可知，物質丙中含有兩種物質，屬于混合物，選項C不符合題意；D、由質量守恒定律可知，化學反應前后，原子的種類、數目均不變，選項D不符合題意。6.“84消毒液”可用于新冠狀病毒肺炎的防疫，制備其主要成分次氯酸鈉（NaCIO）的化學方程式為：。則X的化學式是（

）A.

ClO2

B.

H2

C.

H2O

D.

Na2O【答案】C【解析】由化學方程式可知，反應前出現了2個鈉原子、2個氧原子、2個氫原子和2個氯原子，反應后出現了2個鈉原子、2個氯原子和1個氧原子，根據質量守恒定律，尚缺的2個氫原子和1個氧原子存在于X中，則X的化學式為H2O，7.在一個密閉容器中放入P、Q、R、W四種物質，在一定條件下發生化學反應，一段時間后，測得有關數據如下表。則關于此反應的認識正確的是（

）物質PQRW反應前的質量（g）521418反應后的質量（g）20x413A.

參加化學反應的P和W的質量比為3:2

B.

該反應用化學方程式表示為：

C.

反應后容器中R與Q的質量比為1：2

D.

Q在反應中可能作催化劑【答案】D【解析】A、P增加了15g，W減少了5g，所以參與反應的質量比=15g:5g=3：1，選項A不符合題意；B、根據質量守恒定律，5g+2g+14g+18g=20g+x+4g+13g，x=2g，說明Q反應前后質量不變，不參與反應，選項B不符合題意；C、反應后R質量為4g，Q質量為2g，兩者質量比=4g：2g=2:1，選項C不符合題意；D、根據質量守恒定律計算，Q的質量未發生改變，符合催化劑反應前后質量不變的特點，但是其化學性質是否發生改變，無法判斷，因此只能推斷可能為催化劑，選項D符合題意。8.利用數據傳感技術可以比較不同形狀的碳酸鈣和稀鹽酸反應的速率。傾斜錐形瓶，使小試管中的稀鹽酸流入瓶中與碳酸鈣反應，測得瓶中氣壓隨時間變化如圖2所示，下列選項不正確的是（

）A.

該實驗要求裝置的氣密性良好，才能保證數據的準確性

B.

對比分析a、b點可知，曲線②表示塊狀石灰石與稀鹽酸反應

C.

完全反應后碳酸鈣粉末產生的二氧化碳質量更大

D.

對比分析c、d點可知，碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應速率更快【答案】C【解析】【解答】A.該實驗要通過氣體的產生造成壓強的變化證明反應速率，要求裝置的氣密性良好，才能保證數據的準確性，不符合題意；B.粉末狀固體比塊狀固體反應速率快，對比分析a、b點可知，曲線②相等時間時氣壓增加大，表示塊狀石灰石與稀鹽酸反應，不符合題意；C.等質量碳酸鈣與鹽酸反應產生二氧化碳質量相等，塊狀和粉末狀只是反應速率不同，符合題意；D.對比分析c、d點可知，產生相等氣體，c點所用時間短，即碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應速率更快，不符合題意；9.在一個密閉容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五種物質，在一定條件下發生反應，測得反應前后各物質的質量變化量如圖所示(圖中正數表示物質質量的增加量，負數表示物質質量的減少是，0表示物質質量不變)，下列說法正確的是（）A.

該反應一定屬于置換反應

B.

戊一定是該反應的催化劑

C.

參加反應的乙、丙的質量比一定為48:23

D.

該反應中甲、丁的相對分子質量之比一定為44:27【答案】C【解析】A、反應后甲、丁質量增大，是生成物，乙、丙質量減小，是反應物，戊質量不變，可能是催化劑，也可能既不是催化劑也不是反應物和生成物，由題意不能確定物質的種類，不一定是置換反應，故A不符合題意；B、戊在化學反應前后質量不變，可能是催化劑，也可能既不是催化劑也不是反應物和生成物，故B不符合題意；C、根據圖示可知，參加反應的乙、丙的質量比一定=4.8g：2.3g=48:23，故C符合題意；D、該反應中甲、丁的相對分子質量之比不一定為44：27，即甲、丁化學計量數之比是1：1時，甲、丁的相對分子質量之比為44：27，甲、丁化學計量數之比不是1：1時，甲、丁的相對分子質量之比不是44：27，故D不符合題意。10.下圖是甲轉化為丁的微觀過程。下列說法正確的是（）A.

轉化①中原子種類不變，個數改變

B.

轉化②是化合反應

C.

整個過程中共有2種氧化物

D.

物質丁是復合肥【答案】C【解析】由物質的微觀構成可知，甲為N2、乙為H2、丙為NH3、丁為CH4ON2[CO(NH2)2]，轉化①②的化學方程式分別為：N2+3H22NH3，2NH3+CO2CH4ON2+H2O，因此：A、轉化①中原子種類不變，個數不改變，故A不符合題意；B、轉化②生成物是兩種物質，不是化合反應，故B不符合題意；C、CO2、H2O都是由兩種元素組成，其中一種元素是氧元素的化合物，都屬于氧化物，反應過程中的其他物質都是氧化物，整個過程中共有2種氧化物，故C符合題意；D、物質丁中含有氮元素，屬于氮肥，不是復合肥，故D不符合題意。11.推理是化學學習方法中一種重要的思維方式，下列推理正確的是（

）A.

分子、原子都是不帶電的粒子，但是不帶電的粒子不一定是分子、原子

B.

甲烷燃燒生成二氧化碳和水，所以甲烷是由碳、氫、氧三種元素組成的

C.

因為石墨和金剛石的組成元素都是碳，所以它們的性質完全相同

D.

鐵和稀硫酸反應生成鹽和氫氣，所以銅也能與稀硫酸反應生成鹽和氫氣【答案】A【解析】A．分子、原子都是不帶電的粒子，但是不帶電的粒子不一定是分子、原子，例如中子不帶電，故A正確；B．甲烷燃燒生成二氧化碳和水，所以甲烷中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素，故B錯；C．石墨和金剛石的組成元素都是碳，但碳原子的排雷方式不同，所以它們的性質不相同，故C錯誤；D．鐵和稀硫酸反應生成鹽和氫氣，銅位于氫后面，不能與稀硫酸反應生成鹽和氫氣，故D錯誤．12.甲、乙、丙、丁4種物質在密閉容器中充分反應．測得反應前后各物質的質量如表．下列說法正確的是（

）物質甲乙丙丁反應前的質量/g4312110反應后的質量/gm40616A.

甲一定是該反應的催化劑

B.

該反應一定是化合反應

C.

丙物質一定屬于化合物

D.

乙、丁在反應中的質量比為5：2【答案】C【解析】根據質量守恒定律，4+31+21+10=m+40+6+16，m=4，丙的質量減少，為反應物，乙、丁質量增加，為生成物，甲質量不變，可能為催化劑．A、甲質量不變，可能為催化劑，錯誤；B、由以上知，丙→乙+丁，為分解反應，錯誤；C、由以上知，丙→乙+丁，丙一定是化合物，正確；D、乙、丁在反應中的質量比為：（40﹣31）：（16﹣10）=3：2，錯誤；二、實驗探究題（共4題；共33分）13.常用儀器的使用、常見氣體的制取是初中化學實驗的基礎內容，請根據下列實驗裝置回答問題。（1）寫出儀器名稱：a________；b________。（2）實驗室用A裝置制取氧氣的化學方程式：。（3）實驗室收集二氧化碳的裝置是________，檢驗二氧化碳的原理是(用化學方程式表示)。（4）二氧化氯(ClO2)可用作消毒劑。常溫下，ClO2是一種橙黃色、有刺激性氣味的氣體，11℃以下為紅色液體，易溶于水，見光易分解，可用固體氯酸鈉(NaClO3)與濃鹽酸反應制取，反應的化學方程式為：2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2X＋2NaCl。①制取氣體的發生裝置是________(填裝置序號)。②根據以上信息，請你總結出ClO2的化學性質：。③上述反應中X的化學式為________。【答案】（1）長頸漏斗；鐵架臺（2）2KClO32KCl＋3O2↑

（3）C；CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O（4）B；見光易分解；H2O【解析】（1）儀器a是長頸漏斗；儀器b是鐵架臺。（2）A裝置加熱固體制氣裝置，且試管口沒有棉花，應該是用氯酸鉀制取氧氣，化學方程式：2KClO32KCl＋3O2↑。（3）二氧化碳的密度比空氣大，應用向上排空氣法收集，故答案為：擇C裝置。檢驗二氧化碳氣體方法是把氣體通入澄清石灰水中，如果石灰水渾濁，該氣體是二氧化碳氣體，反應原理是CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O。（4）用固體氯酸鈉(NaClO3)與濃鹽酸反應制取，反應的化學方程式為：2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2X＋2NaCl。①制取二氧化氯的藥品是固體氯酸鈉和濃鹽酸，且反應不用加熱，發生裝置應選擇B。②根據題目所給的信息，ClO2的化學性質是光見易分解。③根據化學反應中元素的種類和原子個數不變，用微觀知識分析該反應，反應前后鈉原子和氯原子個數相等，則X中不含鈉元素和氯元素，而氫原子反應后少了4個，氧原子反應少了2個，氫原子和氧原子個數比為2：1，故X的化學式為H2O。14.小希同學在復習《質量守恒定律》時，回憶老師做的以下四個演示實驗：（1）在實驗Ⅰ中，他觀察到的現象是________（填序號）；a．紅磷燃燒，產生大量的白煙b．氣球先變大后變小，甚至縮進玻璃管中c．待錐形瓶冷卻后，天平仍然保持平衡d．待錐形瓶冷卻后，天平指針向右偏e．待錐形瓶冷卻后，天平指針向左偏（2）在實驗Ⅱ中，錐形瓶中可觀察到的實驗現象是，發生反應的化學方程式是_；（3）在實驗Ⅲ結束后，天平指針向右偏，他認為導致天平不平衡的原因是________，若想天平仍然能保持平衡，需確保此實驗在________體系中進行；（4）實驗Ⅳ中鎂條完全燃燒后，稱量得知石棉網上留下的固體反而比反應前鎂條還輕，其原因可能是________（寫出其中一條）。（5）根據質量守恒定律可知，在化學反應前后，一定沒有發生變化的是________（填序號）；a．元素種類

b．元素化合價

c．分子種類

d．分子質量

e．原子種類

f．原子質量【答案】（1）abc（2）鐵釘表面有紅色物質生成，溶液由藍色逐漸變為淺綠色；

（3）反應生成的二氧化碳氣體逸出裝置；密閉（4）反應生成的氧化鎂固體小顆粒部分擴散到空氣中（合理即可）（5）aef【解析】（1）紅磷燃燒，產生大量的白煙，放出熱量，氣體受熱膨脹使氣球先變大，由于燃燒消耗氧氣，冷卻后氣球變小，甚至縮進玻璃管中，待錐形瓶冷卻后，天平仍然保持平衡，故填：abc；（2）在實驗Ⅱ中，鐵和硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵，可觀察到的實驗現是：鐵釘表面有紅色物質生成，溶液由藍色逐漸變為淺綠色，反應的化學方程式為：；（3）實驗Ⅲ發生的是碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉和水和二氧化碳，由于裝置是敞開體系，二氧化碳逸出到空氣中，導致天平指針向右偏，他認為導致天平不平衡的原因是：反應生成的二氧化碳氣體逸出裝置；若想天平仍然能保持平衡，需確保此實驗在密閉體系中進行；（4）實驗Ⅳ中鎂條完全燃燒生成氧化鎂，稱量得知石棉網上留下的固體反而比反應前鎂條還輕，其原因可能是：反應生成的氧化鎂固體小顆粒部分擴散到空氣中（合理即可）；（5）化學反應的實質是分子分裂為原子，原子重新組合成新分子，新分子構成新物質；根據質量守恒定律可知，在化學反應前后，一定沒有發生改變的是元素的種類和質量、原子的種類和數目和質量、物質的總質量；一定改變的是分子的種類，可能改變的是分子的數目和元素的化合價；故填：aef。15.化學興趣小組為驗證質量守恒定律,按照如圖裝置進行實驗,稱取24g鎂粉在空氣中燃燒,發現產物中有少量黃色固體。[提出問題]黃色固體是什么呢?[查閱資料]①氧化鎂為白色固體;②鎂能與氮氣劇烈反應生成黃色的氮化鎂(Mg3N2)固體;③氮化鎂可與水劇烈反應產生氨氣,該氣體能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍。（1）[做出猜想]黃色固體是Mg3N2。[實驗探究]請設計實驗,驗證猜想。實驗操作實驗現象及結論取燃燒后的產物于試管中，加少量________，再將放在試管口,觀察現象觀察到，說明燃燒產物中含有Mg3N2（2）[反思與交流]Mg3N2中氮元素的化合價為________。（3）空氣中N2的含量遠大于O2的含量，而鎂粉在空氣中燃燒生成的MgO卻遠多于Mg3N2,其原因是。（4）寫出鎂粉在氮氣中燃燒的化學方程式。（5）鎂粉還可以在CO2中燃燒,反應生成一種白色氧化物和一.種黑色固體,寫出該反應的化學方程式:。【答案】（1）蒸餾水；濕潤的紅色石蕊試紙；有刺激性氣味的氣體生成，試紙由紅色變為藍色

（2）-3（3）氮氣的化學性質沒有氧氣活潑（4）3Mg+N2Mg3N2（5）2Mg+CO2C+2MgO【解析】[實驗探究]取產物中的黃色固體放入試管中，加入適量的蒸餾水，并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙；有刺激性氣味的氣體生成，試紙由紅色變為藍色；說明燃燒產物中含有Mg3N2；[反思與交流]（2）Mg3N2中，鎂元素是+2價，根據正負化合價的代數和為零的原則，設氮的化合價是x，則有2×3+x×2=0，則x=-3；（3）由于氮氣的化學性質沒有氧氣活潑，因此，盡管空氣中N2的含量遠大于O2的含量，但是鎂條在空氣中燃燒產物MgO卻遠多于Mg3N2；（4）鎂條和氮氣在點燃條件下生成氮化鎂，方程式為：3Mg+N2Mg3N2；（5）鎂粉還可以在CO2中燃燒反應生成氧化鎂和碳，反應的化學方程式：2Mg+CO2C+2MgO。16.初三某化學興趣小組同學。依據教材實驗對化學反應前后質量變化進行了探究。（查閱資料）碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳氣體。（實驗裝置設計）甲、乙、丙小組同學分別設計如圖裝置：（討論與探究）（1）甲小組實驗中，白磷燃燒時，在錐形瓶底部加入少量水，其目的是：。（2）請根據乙組和丙組設計的“質量守恒定律”的實驗裝置進行探究，并按要求完成乙組和丙組。①乙組實驗結束后可觀察到天平________（是或否）平衡；此反應________（填“遵守”或“不遵守”）質量守恒定律。②丙組過氧化氫溶液分解反應前后各物質質量總和的測定，得出參加化學反應的各物質的質量總和________（填“大于”、“等于”或“小于”）反應后生成的各物質的質量總和。該反應中二氧化錳起________作用。（3）（實驗結論）通過甲、乙、丙實驗探究，你得到的結論是：。（4）（實驗分析）化學反應的過程是重新組合的過程，即在一