质量守恒定律及其应用知识点题库

某科学兴趣小组同学为了验证质量守恒定律，进行了如下实验：

（1）实验一：把蜡烛放在电子秤上，记录数据后将其点燃（如图一），几分钟后发现电子秤的示数变小了。

（2）实验二：将图二所示的装置在蜡烛上方，记录数据后再点燃蜡烛（如图三），与实验一燃烧相同的时间，发现电子秤的示数变大了。

请回答下列问题：

（1）分析以上两个实验可知，要验证质量守恒定律，化学反应通常应在容器内进行。
（2）请你运用质量守恒定律，选择其中的一个实验进行解释：

某有机物在空气中完全燃烧，测得生成物中含有二氧化碳、水蒸气、二氧化硫，下列对该有机物的推断正确的是（　　）

A . 一定含有碳、氢、硫元素 B . 一定含有碳、氢、氧元素 C . 只含有碳、氢元素 D . 一定含有碳、氢、氧，可能含有硫元素

根据实物的某些相似性类推其他的相似性，是我们经常使用的一种思维方法，下列类推结果与实际相符的是（）

A . 燃烧都伴随着发光、发热现象，放热现象的变化就是燃烧 B . 因为氧化物中都含有氧元素，含有氧元素的化合物都是氧化物 C . 燃烧需要同时满足三个条件，所以灭火也要同时控制这三个条件 D . 含碳元素的物质充分燃烧会生成CO₂ ，所以燃烧能生成CO₂的物质一定含碳元素

在点燃条件下，甲和乙反应生成丙和丁，反应前后分子变化的微观示意图如图，下列说法不正确的是（）

A . 丁是人体中含量最多的物质 B . 该反应的基本类型不是化合反应 C . 甲和乙反应的质量比为17：32 D . 生成物丙和丁两种物质的分子个数比为1：3

黄铁矿矿石的主要成分为二硫化亚铁(FeS₂)。取一块质量为30 g的黄铁矿矿石样品在氧气中完全灼烧后，得到10 g氧化铁(其中的铁全来自二硫化亚铁)，同时生成二氧化硫。

（1）二硫化亚铁中硫元素的化合价为。
（2）写出二硫化亚铁在氧气中完全灼烧的化学方程式
（3）计算黄铁矿矿石样品中二硫化亚铁的质量分数。

下列变化中一定遵循质量守恒定律的是（）

A . 水结冰 B . 酒精挥发 C . 水通电电解 D . 水蒸发

在学习了质量守恒定律后，小明设计了如下几组实验：

（1）上述实验可以用来验证质量守恒定律的有。
（2）实验A中硫酸铜溶液与烧杯中铁粉混合后充分反应，过滤，往滤渣中加入足量的盐酸，没有产生气泡，则滤液中的溶质可能的成分是。（几种可能都写出来）
（3）实验D中，若将稀盐酸逐滴加入烧杯中时，混合物中4种离子（分别用a、b、c、d表示）数量变化情况如图所示。当滴入稀盐酸的质量在哪个点（选填“甲、乙、丙”）时恰好完全反应，并说明理由。

2015年8月12日天津港发生爆炸事件，在这次事件中疑似化学药品电石(CaC₂)起重大作用,是因为电石遇水可产生乙炔气体，反应的化学方程式为CaC₂+2H₂O=Ca(OH)₂+______↑。某桶电石标签的部分内容如图所示。

（1）补充完成上述化学方程式中的化学式
（2）在电石标签的部分内容中注意保存方法应该注明密封保存外，还要注意。
（3）在CaC₂中，Ca的化合价为+2价，C的化合价为
（4）在该桶电石中，纯CaC₂的质量为kg。

实验室制取氧气时，某同学取质量为x的高锰酸钾加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图1所示，请回答下列问题：

图1　　　图2

（1） t₀～t₁和t₄～t₅时段固体质量都不变，为什么？
（2）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量x为多少？(写出计算过程)
（3）请在图2坐标中，画出固体中锰元素质量在t₀～t₅时段变化示意图。

诺贝尔化学奖得主德国化学家Gerhard Ertl对CO在催化剂Pt/Al₂O₃／Ba表面进行的研究，催生了汽车尾气净化装置。如图为该反应过程的模型，判断下列说法中不正确的是（）

A . 该反应遵循质量守恒定律 B . CO₂、NO₂属于非金属氧化物 C . 该反应为置换反应 D . 该装置的最大贡献是将有毒气体处理为无污染气体

将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下。下列说法错误的是（）

物质	a	b	c	d
反应前质量/g	6.40	3.20	4.00	0.50
反应后质量/g	待测	2.56	7.20	0.50

A . a和b是反应物，d可能是催化剂 B . 反应后a物质的质量为4.64g C . c物质中元素的种类，一定和a、b二种物质中元素的种类相同 D . 若物质a与物质b的相对分子质量之比为2﹕1，则反应中a与b的化学计量数（系数）之比为2﹕1

有科学家研究发现，氧气可通过高能真空紫外线照射二氧化碳直接产生，该化学反应模型如图所示。关于该反应的说法错误的是( )

A . 反应前后原子种类不变 B . 反应中的最小微粒是分子 C . 反应符合质量守恒定律 D . 为制取氧气提供了新方法

乙醇(俗名酒精)是一种“绿色能源”，推广使用乙醇汽油有利于保护环境。乙醇完全燃烧的反应可表示为C₂H_xO＋yO₂ $\text{[math]}$ 2CO₂＋3H₂O，其中x、y的数值分别是( )

A . 6、3 B . 6、6 C . 5、7 D . 3、3

将苯（C₆H₆)和氧气置于一个完全密闭的容器中引燃，反应生成二氧化碳、水和 X。已知反应前后各物质的质量如下：则下列有关说法正确的是（）

物质	苯	氧气	二氧化碳	水	X
反应前的质量（g）	3.9	9.6	0	0	0
反应后的质量（g）	0	0	6.6	2.7	m

A . m 等于 4.0 B . X 由碳、氧两种元素组成 C . X 由碳、氢两种元素组成 D . 生成物中二氧化碳和水的分子个数比为 3∶1

在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法不正确的是（）

物质	甲	乙	丙	丁
反应前的质量/g	40	90	10	3
反应后的质量/g	12	19	10	待测

A . 反应后丁的质量为 102g B . 丁一定是化合物 C . 丙可能为该反应的催化剂 D . 参加反应的甲和乙的质量之比为 4∶9

某校科学兴趣小组的同学在阅读资料时发现，18世纪末，法国科学家拉瓦锡曾经做过这样一个实验：让水蒸气通过一根烧红的枪管，会生成一种气体。同学们对这个实验很感兴趣，并提出了问题：红热的铁与水蒸气反应生成的气体是什么？

猜想一：生成的气体可能是氧气。

猜想二：生成的气体可能是氢气。

为验证生成的气体是什么，该组同学在老师的指导下，设计了如图所示的实验装置，并收集反应产生的气体(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。试管A内装有铁粉，烧瓶B中装有一定量的水，提供反应所需的水蒸气。

（1）该装置中需加热的仪器为填字母)。
（2）根据已有的知识推测，图中装置C在实验中起到的作用是( )

A . 收集气体 B . 保护实验装置 C . 干燥作用
（3）该组同学对所收集的气体进一步实验发现：该气体不溶于水，比空气轻，并且能燃烧，同时还生成了一种黑色粉末状固体。写出组成黑色固体的元素并说明理由。

测得一密闭容器内的物质反应一段时间前后各物质的质量如表所示。下列说法正确的是（）

物质	甲	乙	丙	丁
反应前的质量/g	40	4	10	15
反应后的质量/g	x	4	25	20

A . x的值为15 B . 乙在这个反应中可能是催化剂 C . 该反应中生成的丙、丁的质量比为5：4 D . 若充分反应，丙的质量应为30g

等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，下图中能够正确反映产生氢气质量m与反应时间t关系的图像为（）

A .

B .

C .

D .

有机物是自然界物质中的一个大家族。

（1）下列是生活中常见的物质：①尿素[CO(NH₂)₂]；②纯碱(Na₂CO₃)；③酒精(C₂H₅OH)；④葡萄糖(C₆H₁₂O₆)；⑤碳酸(H₂CO₃)；⑥甲烷(CH₄)，属于有机物的是。（填序号）
（2）一定质量的某有机化合物X与8克氧气恰好完全反应，生成8.8克二氧化碳和1.8克水，X中各元素的质量比为。

质量守恒定律是化学反应中的重要规律，请运用此规律解答下列问题：

（1）某纯净物X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为X+ 3O₂ $\text{[math]}$ 2CO₂+2H₂O，X的化学式为；若生成二氧化碳的质量为8.8克，则X中碳元素的质量为克。
（2）如图是某化学变化的微观示意图(不同圆球代表不同原子)。

根据以上示意图，写出该反应的化学方程式：。

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