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5.1 质量守恒定律（第1课时） 闯关练
2025-2026学年初中化学人教版（2024）九年级上册
一、选择题
1．某物质和水反应只生成氢氧化钠和氧气，则该物质中
A．只含钠元素 B．一定含有钠元素，可能含有氧元素
C．一定含有钠、氧两种元素 D．一定含有钠元素，可能含有氧元素和氢元素
2．下列实验设计能达到实验目的的是
A．验证分子运动速率与温度有关 B．检查该装置的气密性
C．比较和对分解的催化效果 D．探究石蜡中含有碳、氢元素
A．A B．B C．C D．D
3．推理是学习化学的一种重要方法。以下类推正确的是
A．含碳元素的物质充分燃烧会生成，所以燃烧能生成的物质一定含碳元素
B．氦原子和镁原子的最外层电子数相同，则氦原子和镁原子的化学性质相似
C．能加快分解的速率，则也一定能加快其他物质分解的速率
D．原子核由质子和中子构成，则所有的原子核中都含有质子和中子
4．在反应中，已知A和B的相对分子质量之比为，当与一定量B恰好完全反应后，生成，则生成C的质量为
A． B． C． D．
5．在一个密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下，该容器内发生某化学反应，反应前后各物质的质量如下图所示。下列说法正确的是
A．丙一定是该反应的催化剂
B．甲、乙的相对分子质量之比一定为
C．该反应为化合反应
D．反应过程中甲和丁的质量变化之比为
6．密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下该容器内发生某化学反应，测得反应前后各物质的质量分数如下图所示。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
C．物质丙可能为单质 D．反应前后各元素的化合价不一定发生改变
7．同学们用如图所示实验探究质量守恒定律。下列有关说法错误的是
A．实验过程中，观察到气球先变瘪后膨胀
B．气球有密封和缓冲气压的作用
C．铜粉不足也能验证质量守恒定律
D．反应结束后称量，电子天平读数不变
8．当前，氨气（）的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是
A．反应后催化剂的质量为8g
B．参加反应的氢气质量为15g
C．氨气分子的微观示意图为
D．参加反应的氮气和生成的氨气的质量比为14:17
9．用下列装置进行验证质量守恒定律的实验，能达到目的的是
A．酒精与水混合 B．过氧化氢分解
C．红磷燃烧 D．镁条在空气中燃烧
10．学习小组加热锥形瓶中的铜粉（如图1）验证质量守恒定律，同时借助传感器测得氧气含量变化（如图2，体积分数）。下列说法正确的是
A．可以用注射器替代图1装置中的气球完成实验
B．图1中固体由黑色变为红色，气球先变大后变小
C．据图2的数据可计算出参加反应的铜约为64g
D．装置的气密性对氧气含量变化的测定无影响
二、实验题
11．为了更好形成化学反应中的各物质间存在质量关系的化学观念，理解、掌握质量守恒定律是学好化学的基础。请完成下列内容：
(1)某同学按上图所示装置对质量守恒定律进行实验探究，观察到反应前后天平不平衡，请你用质量守恒定律解释其原因 ；
(2)若用该实验验证质量守恒定律，则装置应如何改进： 。
(3)由质量守恒定律可知，在化学反应前后，一定不变的是 （填序号），一定改变的是 。
①分子种类②原子种类③分子数目④原子数目⑤物质种类⑥元素种类
三、填空与简答
12．质量守恒定律是一条重要规律，请利用该规律的相关知识回答下列问题。
(1)某科学兴趣小组的同学设计了如图三个实验装置（A、B、C）来验证质量守恒律。其中，只有A装置能用来验证质量守恒定律，B、C装置则不能。否定B、C装置的理由是： 。
A．白磷燃烧
B．酒精与水混合
C．石灰石与稀盐酸反应
(2)镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁（只考虑氧气参加反应，下同），若固体质量变化用图①表示，则与之差表示 的质量。
(3)如图②所示，实验结束天平指针偏右，该反应 （填“符合”或“不符合”）质量守恒定律。
(4)化学反应前后肯定没有变化的是______（填字母序号）。
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质种类 ⑤原子种类 ⑥物质的总质量
A．①④⑥ B．①③⑤⑥ C．①②⑥ D．②③⑤
13．将138g酒精(C2H5OH)在密闭容器中点燃，全部燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水。恢复到室温后，测得所得气体中碳元素的质量分数为36%，则反应过程中生成水的质量为 ，参加反应的氧气质量为 。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A A B D C A D C A
1．C
【详解】本题考查质量守恒定律：化学反应前后，元素的种类和原子数目保持不变。反应为：某物质 + 水（H2O） → 氢氧化钠（NaOH） + 氧气（O2）。水（H2O）是反应物，水分子中氧原子数目比氢原子少；生成物是氢氧化钠（NaOH）和氧气（O2），在氢氧化钠（NaOH）中氧原子和氢原子数目相同，而氧气（O2）又只由氧元素组成，所以在生成物中氧原子数目比氢原子多，根据反应前后原子数目不变可得出某物质一定含有氧元素；又由于反应前后元素种类不变，生成物氢氧化钠（NaOH）中有钠元素，所以某物质一定含有钠元素。综上所述，某物质一定含有钠元素和氧元素。
故选C。
2．A
【详解】A. 对比实验必须控制变量唯一性，当只有一个条件不同时，才可推知该条件对实验是否有影响。右边试管中滴有酚酞溶液的棉花先变红，说明温度越高，分子运动速度越快，验证了分子运动速率与温度有关，此选项正确；
B. 通过长颈漏斗加入水，使长颈漏斗的末端在液面以下，然后用手捂住集气瓶的外壁，如果浸入水中的导气管口有气泡产生，说明装置气密性良好，此选项错误；
C. 对比实验必须控制变量唯一性，当只有一个条件不同时，才可推知该条件对实验是否有影响。该实验中有两个变量，不能比较和对分解的催化效果，此选项错误；
D. 燃烧的蜡烛火焰上方，罩一个干冷烧杯，烧杯内壁有水雾出现，说明蜡烛燃烧生成了水，证明蜡烛中含有氢元素，无法证明蜡烛中含有碳元素，此选项错误。
故选A。
3．A
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，含碳元素的物质充分燃烧会生成，所以燃烧能生成的物质一定含碳元素，故选项推理正确；
B、氦原子的最外层电子数为2，但其核外只有一个电子层，属于稀有气体元素的原子，化学性质稳定；镁原子的最外层电子数为2，为金属元素，在化学反应中易失去2个电子而形成阳离子，尽管最外层电子数相同，但它们化学性质不相同，故选项推理不正确；
C、MnO2能加快H2O2分解的速率，但MnO2不一定能作其它物质分解的催化剂，即不一定能加快其他物质分解的速率，故选项推理不正确；
D、原子核由质子和中子构成，但并不是所有的原子核中都含有质子和中子，如氢原子原子核内没有中子，故选项推理不正确。
故选A。
4．B
【详解】在反应中，已知A和B的相对分子质量之比为，则参与反应的A和B的质量比为。与一定量B恰好完全反应后，生成，则参与反应的B质量为；根据质量守恒定律，化学反应前后，物质总质量不变，设生成C的质量为x，则，解得x=8.8g。
故选：B。
5．D
【分析】根据图示可知，反应后物质的质量减少的是乙，乙是反应物，物质质量增加的是甲和丁，甲和丁是生成物，而丙的质量不变，则该反应的特点为“一变多”，属于分解反应。
【详解】A.根据分析可知反应前后丙的质量不变，丙可能作为催化剂，也可能不是，说法错误。
B.由于不能确定该化学方程式，化学计量数无从得知，故甲和乙的相对分子质量之比不一定是2:3。说法错误。
C.根据分析可知，该反应为分解反应，说法错误。
D.根据图示可知，生成甲的质量为：，生成丁的质量为：，故反应过程中甲和丁的质量变化之比为：，说法正确。
故选D。
6．C
【详解】A、根据图示，反应前后物质丁的质量分数不变（都是10%），可以得出物质丁不参与反应或是催化剂。反应后物质甲和物质乙的质量分数减少，物质丙的质量分数增大，可以得出反应物是甲和乙，生成物是丙。丁可能不参与反应，反应可表示为 “甲 + 乙 → 丙”，符合 “多变一”，属于化合反应，A 正确。
B、反应后乙的质量分数减少6%，丙的质量分数增加34%，所以该化学反应中乙、丙质量比为。B正确。
C、化合反应中，生成物是由多种反应物化合而成，若反应为 “甲 + 乙 → 丙”，则丙至少含有甲、乙中的两种元素（或原子 ），不可能是单质（单质只含一种元素 ），C 错误。
D、化合反应中元素的化合价不一定发生改变，例如二氧化碳和水反应生成碳酸，反应前后元素的化合价都没有改变；而有些化合反应元素化合价会改变，如氢气和氧气反应生成水，所以反应前后各元素的化合价不一定发生改变，D 正确。
故选C。
7．A
【详解】A、该实验中，铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，加热过程中，装置内气体受热膨胀，压强增大，气球变大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，气球变小，故气球先膨胀后变瘪，故A符合题意；
B、该实验中氧气参与了反应，需要在密封环境中进行，故气球可以起到密封的作用，同时加热过程中，装置内压强增大，气球可以起到缓冲气压的作用，故B不符合题意；
C、质量守恒定律是参加反应的物质的总质量与生成物的总质量相等，故铜粉不足也能验证质量守恒定律，故C不符合题意；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，故反应结束后称量，电子天平读数不变，故D不符合题意。
故选A。
8．D
【详解】A、反应前后催化剂的质量不变，反应前催化剂的质量为5g，故反应后催化剂的质量也为5g，故选项说法错误；
B、根据质量守恒定律，反应前氢气质量为：52g+9g+34g－80g－0g=15g，则参加反应的氢气质量为15g-9g=6g，故选项说法错误；
C、氨气是由氨分子构成的，每个氨分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的，氨气分子的微观示意图为：，故选项说法错误；
D、根据质量守恒定律，参加反应的氮气质量为：80g 52g=28g，生成的氨气质量为：34g 0g=34g，参加反应的氮气和生成的氨气的质量比为28g：34g=14：17，故选项说法正确；
故选D。
9．C
【详解】A、酒精与水混合，无新物质生成，不属于化学变化，不能验证质量守恒定律，不符合题意；
B、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，氧气是气体，会散逸到空气中，导致反应后质量减小，无法验证质量守恒定律，不符合题意；
C、红磷燃烧生成五氧化二磷，有新物质生成，属于化学变化，且该反应在密闭容器中进行，化学反应前后物质的总质量不变，可以验证质量守恒定律，符合题意；
D、镁条在空气中燃烧生成氧化镁，空气中的氧气参与了反应，且生成的氧化镁会以白烟的形式散逸到空气中，化学反应前后物质的总质量不相等，无法验证质量守恒定律，不符合题意。
故选C。
10．A
【详解】A、可以用注射器替代图1装置中的气球完成实验，是因为注射器能够形成密封装置，也能够平衡装置内外压强，防止胶塞飞出，故A正确。
B、加热时铜和氧气反应生成氧化铜，固体由红色变黑色，故B错误；
C、据图2的数据不能计算出参加反应的铜约为64g，是因为不知道反应的氧气体积及其密度，故C错误；
D、装置的气密性对氧气含量变化的测定有影响，如果装置漏气，容易导致实验结果偏小，故D错误。
故选A。
11．(1)根据质量守恒定律，参加反应的的质量等于反应后生成的和的质量之和，该实验未在密闭容器中进行，逸散到空气中，所以反应前后天平不平衡
(2)使反应在密闭装置中进行
(3) ②④⑥ ①⑤
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，由于氧气是气体会逸散到空气中，所以反应后物质的总质量减少，即反应前后天平不平衡，用质量守恒定律解释其原因是：根据质量守恒定律，参加反应的的质量等于反应后生成的和的质量之和，该实验未在密闭容器中进行，逸散到空气中，所以反应前后天平不平衡；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，有气体生成，故用该实验验证质量守恒定律需要使反应在密闭装置中进行；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、原子数目、元素种类不变，分子种类、物质种类一定改变，分子数目可能改变，故填：②④⑥；①⑤。
12．(1)B中酒精与水混合没有新物质生成，属于物理变化，不能用于验证质量守恒定律；C中石灰石主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，二氧化碳是气体会逸散到空气中，使得反应后物质的总质量减少，不能用于验证质量守恒定律
(2)参加反应的氧气
(3)符合
(4)B
【详解】（1）B中酒精与水混合没有新物质生成，属于物理变化，不能用于验证质量守恒定律；C中石灰石主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，二氧化碳是气体会逸散到空气中，使得反应后物质的总质量减少，不能用于验证质量守恒定律；
（2）镁在氧气中燃烧生成氧化镁，根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，则生成氧化镁的质量等于参加反应的镁和氧气的质量之和，表示生成氧化镁的质量，表示参加反应的镁的质量，则与之差表示参加反应的氧气的质量；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，氧气是气体会逸散到空气中，使得反应后物质的总质量减少，故实验结束天平指针偏右，该反应符合质量守恒定律；
（4）根据质量守恒定律，化学反应前后肯定没有变化的是原子数目、元素种类、原子种类、物质的总质量，即①③⑤⑥，故选：B。
13．
162g
224g
【详解】138g酒精中碳元素质量为，氢元素质量为，将138g酒精点燃，全部燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水，恢复到室温后，测得所得气体中碳元素的质量分数为36%，由碳元素质量守恒可知，反应生成一氧化碳和二氧化碳质量和为，由氢元素质量守恒可知，反应生成水的质量为，由参加反应的物质质量总和等于生成的物质质量总和可知，燃烧所消耗氧气质量为200g+162g-138g=224g。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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