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专题6　质量守恒定律的探究及应用
类型一　质量守恒定律的探究
1. 某同学用如图所示的3个实验验证质量守恒定律。(已知:铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁)
(1) 其中不能达到实验目的的是　　　　(填字母),理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2) 实验A中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3) 实验B中用激光手电引燃白磷后,锥形瓶中观察到的实验现象是　　　　　　　　　　　,锥形瓶中细沙的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　,实验过程中气球的变化情况是　　　　　　　　　　　　　　,如果去掉气球并将玻璃管换成玻璃棒,可能造成的后果是　　　　　　　　　　　　　　,该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　。
(4) 反思:探究或验证反应物与生成物的质量关系时,若反应过程中需要气体参加或有气体生成,则反应必须在　　　　的容器中进行。
类型二　质量守恒定律的应用
2. 　　　　
下列对质量守恒定律的理解正确的是 (　　)
A. 100g高锰酸钾完全分解所得固体的质量为100g
B. 铁丝在氧气中燃烧后增加的质量等于参加反应的氧气的质量
C. 水结成冰的前后总质量不发生改变,这有力地证明了质量守恒定律
D. 反应A+BC+D中,参加反应的A和B的质量分别等于反应生成的C和D的质量
3. 将一小粒金属钾放入盛有水的烧杯中,生成一种具有可燃性的气体和一种碱性物质,则该碱性物质可能是 (　　)
A. 碳酸钾 B. 硫酸钾 C. 氢氧化钾 D. 氢氧化钠
4. 田径比赛时,发令枪响的同时会产生白烟,反应的化学方程式为5KClO3+6P3X+5KCl。下列说法正确的是 (　　)
A. KCl由原子构成 B. X的化学式为P2O5
C. 该反应有气体产生 D. 反应的KClO3与P的质量之比为122.5∶31
5. 下列关于化学反应2X+Y2Z的叙述,错误的是 (　　)
A. Z一定是化合物
B. 在反应中,X、Y、Z三种物质的微观粒子数目比为2∶1∶2
C. 若X和Y的化学式量分别为m和n,则Z的化学式量为m+n
D. 若agX完全反应生成bgZ,则同时消耗(b-a)gY
6. 2.3g某物质完全燃烧生成4.4g二氧化碳和2.7g水。下列对该物质判断正确的是 (　　)
A. 该物质只含碳、氢元素 B. 该反应中O2和H2O的分子数之比为1∶2
C. 该反应中O2和CO2的质量比为12∶11 D. 该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为1∶2
7. (2024·龙东地区)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法错误的是 (　　)
A. 该反应的基本反应类型为化合反应
B. 该化学反应中乙、丙质量比为3∶17
C. 物质丙可能为单质
D. 物质丁可能是该反应的催化剂
8. 加热氯酸钾与二氧化锰的固体混合物,加热过程中固体质量随加热时间的变化关系如图所示,下列说法正确的是 (　　)
第8题
A. P点对应的固体中含有2种物质
B. 参加反应的氯酸钾的质量为(a-b)g
C. M点、P点和N点对应的固体中含有的元素种类相同
D. M→N的过程中,二氧化锰在固体中的质量分数不变
类型三　微观反应示意图
9. (2024·北京)CH4与CO2在一定条件下反应生成H2和CO,该制氢反应的微观示意图如图所示,图中丁的微观图示为 (　　)
　　　　
　　　
10. (2024·无锡)一定条件下,甲和乙反应的微观过程如图所示。下列叙述正确的是 (　　)
A. 甲、乙、丙、丁中有3种氧化物 B. 反应前后原子种类改变
C. 参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1 D. 反应生成的丙和丁的质量比为5∶3
11. 在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。工业上生产尿素[化学式为CO(NH2)2]的反应微观示意图如图。
(1) 从微观角度看,图中四种物质都是由　　　　构成的。
(2) 从宏观角度看,如图四种物质中属于氧化物的有　　　　(填字母)。
(3) 写出工业上生产尿素的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。
质量守恒定律的探究及应用
1. (1) C　反应生成的二氧化碳气体会逸散到空气中,使天平不平衡　(2) Fe+CuSO4Cu+FeSO4　(3) 白磷燃烧,产生大量白烟　防止锥形瓶底部因受热不均匀而炸裂　先膨胀后变瘪　橡皮塞被冲开　4P+5O22P2O5　(4) 密闭　2. B　3. C　4. B
5. C　解析:X、Y反应生成Z,该反应为化合反应,因此Z一定是化合物,A正确;在反应中,X、Y、Z三种物质的微观粒子数目比为2∶1∶2,B正确;若X和Y的化学式量分别为m和n,则Z的化学式量为,C错误;若agX完全反应生成bgZ,则根据质量守恒定律可知,同时会消耗(b-a)gY,D正确。故本题选C。
6. C　解析:依据质量守恒定律,该物质中碳元素的质量等于二氧化碳中碳元素的质量,为4.4g×=1.2g;该物质中氢元素的质量等于水中氢元素的质量,为2.7g×=0.3g。该物质中碳元素和氢元素的质量之和为1.2g+0.3g=1.5g<2.3g,说明该物质中除含碳、氢元素外,还有氧元素,A错误;该反应中参加反应的氧气的质量为4.4g+2.7g-2.3g=4.8g,该反应中O2和H2O的分子数之比为∶=1∶1,B错误;该反应中O2和CO2的质量比为4.8g∶4.4g=12∶11,C正确;该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为∶=1∶3,D错误。故本题选C。
7. C　解析:由质量守恒定律可知,反应后丁的质量分数为1-42%-8%-40%=10%。反应后,物质甲的质量分数减小,甲是反应物,物质乙的质量分数减小,乙是反应物,物质丙的质量分数增大,丙是生成物,物质丁的质量分数没有改变,则丁可能是该反应的催化剂,也可能是没有参加反应的杂质。该反应的反应物是甲和乙,生成物是丙,符合“多变一”的特征,属于化合反应,A正确;该化学反应中乙、丙的质量比为(14%-8%)∶(40%-6%)=3∶17,B正确;丙是化合反应的生成物,因此丙一定属于化合物,不可能是单质,C错误;物质丁可能是该反应的催化剂,D正确。故本题选C。
8. C　解析:氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热分解成氯化钾和氧气,P点对应的固体中含有未分解的氯酸钾,反应生成的氯化钾,以及催化剂二氧化锰,共3种物质,A错误;生成的氧气的质量为(a-b)g,B错误;M点、P点和N点对应的固体中都含有钾、锰、氯、氧4种元素,C正确;M→N的过程中,二氧化锰的质量不变,但固体质量减小,所以二氧化锰在固体中的质量分数逐渐增大,D错误。故本题选C。
9. D
10. C　解析:根据反应的微观示意图,可知该反应的化学方程式为H2S+CO2COS+H2O,反应中有CO2、 H2O两种氧化物,A错误;根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类不变,B错误;由化学方程式可知,参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1,C正确;反应生成的丙和丁的质量比为60∶18=10∶3,D错误。故本题选C。
11. (1) 分子　(2) BD　(3) 2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O

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