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第6课 质量守恒定律
1.[25衢州模拟改编]草酸钴(CoC2O4)用途广泛，可用于指示剂与催化剂的制备。CoC2O4在空气中焙烧生成Co2O3和CO2，若此过程中有空气中的气体参与反应，则该气体为(　B　)
A.氦气 B.氧气
C.氮气 D.水蒸气
2.[25杭州上城区二模改编]某学习小组用实验验证质量守恒定律，下列说法正确的是(　B　)
第2题图
A.甲、乙、丙、丁实验，都可以验证质量守恒定律
B.若乙实验中装置漏气，天平最后不平衡
C.丙实验容器敞口，不能验证质量守恒定律
D.丁实验生成物的质量等于参加反应的镁条质量
3. 某反应的微观示意图如图所示，该反应可用于汽车尾气处理。下列说法正确的是(　B　)
第3题图
A.图中的单质为氧气
B.反应的产物均为无毒物质
C.反应前后元素的化合价均无变化
D.反应的化学方程式为NH3＋NON2＋H2O
4.[25温州模拟]“宏观—微观—符号—量”是科学特有的表征物质及其变化的方法。一定条件下，二氧化碳和氢气可在催化剂表面转化成有机清洁燃料甲醇和物质X，其反应原理如图所示。下列说法错误的是(　D　)
第4题图
A.从宏观物质看：反应物中含有单质与化合物两类物质
B.从微观构成看：氢气是由氢分子构成的
C.从符号表征看：X的化学式是H2O
D.从量的角度看：反应前后原子和分子数目都不变
5.质量守恒定律是一条重要的规律，请利用该规律的相关知识回答下列问题。
第5题图
(1)化学反应前后肯定没有变化的是　B　(填字母)。
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
(2)镁条在纯氧中完全燃烧后生成氧化镁，燃烧现象如图乙所示。若固体质量变化如图甲所示，则m2－m1表示　参加反应的氧气(或氧元素)　的质量。
(3)若用足量镁粉进行如图丙所示实验(粗测空气中氧气体积分数)，实验结果明显偏大，请写出最主要原因：　镁的化学性质活泼，不仅能与氧气反应，也可能与氮气及其他气体反应，瓶中气压下降较大　。
6.某同学进行了燃烧金刚石的相关实验。
步骤Ⅰ：让金刚石在充足的氧气中燃烧，收集生成的气体；
步骤Ⅱ：让足量镁条在步骤Ⅰ生成的气体中燃烧，生成黑色的碳粉和白色的固体氧化物。
(1)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式：　2Mg＋CO22MgO＋C　，基本反应类型是　置换反应　。
(2)若金刚石质量为m1，按上述步骤反应且转化完全，生成的碳粉质量为m2，则m1　＝　m2(选填“＜”“＝”或“＞”)，理由为　物质转化过程中碳元素质量守恒且完全转化(合理即可)　。
7.[25河北]为测定某稀硫酸中溶质的质量分数，向盛有100g该稀硫酸的烧杯中，分三次加入一定质量的锌粉，生成气体的质量与加入锌粉质量的关系如图所示。请计算：
第7题图
(1)m的值为　0.4　。
(2)该稀硫酸中溶质的质量分数。
【答案】 (2)设该稀硫酸中溶质的质量分数为y。
Zn＋H2SO4====ZnSO4＋H2↑
　　　98　　　　　　　2
　　100g×y　　　　　0.5g
，解得y＝24.5%。
8.在一密闭的容器中，一定质量的硫与过量的氧气在点燃的条件下充分反应，容器内各相关量与时间(从反应开始计时)的对应关系正确的是(　A　)
9.[25湖州模拟]如图所示是某两种物质在催化剂作用下的微观反应示意图。下列说法正确的是(　A　)
第9题图
A.反应物是氢气和二氧化碳
B.该化学反应类型为置换反应
C.反应前后氢元素的化合价保持不变
D.反应前后分子和原子的种类以及数目都不发生改变
【解析】 由图可知，该反应的反应物为CO2与H2，在催化剂的作用下反应生成CH4与H2O；该反应不属于置换反应；反应前后氢元素的化合价由0价变为＋1价；化学反应前后原子种类和数目不发生改变，分子的种类一定发生改变，数目可能发生改变。根据化学方程式4H2＋CO2CH4＋2H2O可知，该反应前后分子的数目发生改变。
10. 当前，氨气(NH3)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(　B　)
第10题图
A.反应后催化剂的质量为8g
B.参加反应的氢气质量为6g
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分子个数比为4∶1
【解析】 根据质量守恒定律，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；反应前氢气质量为52g＋9g＋34g－80g－0g＝15g，参加反应的氢气质量为15g－9g＝6g；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可表示为； 参加反应的氮气质量为80g－52g＝28g，生成的氨气质量为34g－0g＝34g，由化学方程式可知，参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为∶＝1∶2。
11.某同学为了测定由两种元素形成的气态化合物X的组成，做了如图所示的实验。他把气体X由注射器A缓慢送入装有CuO的B管，使之恰好完全反应，得到如下结果(不考虑装置中的空气)：
第11题图
①实验前B管及药品的质量为21.32g，实验后为21.16g。
②C管收集到的液体物质经电解后可以得到H2和O2。
③在D中收集到约为0.14g的N2。
根据上述实验结果分析，回答下列问题：
(1)B管反应前后减小了0.16g，这是　氧化铜中氧元素　的质量，B管中的实验现象为　黑色固体逐渐变成红色　。
(2)C中收集到的液体名称及质量分别是　水，0.18g　。
(3)组成气态化合物X的各元素的质量比约为　N∶H＝7∶1　。
【解析】 (1)玻璃管内减少质量为参加反应的氧化铜中氧元素质量，氧化铜生成铜会观察到黑色固体逐渐变成红色。(2)C中收集到的液体电解后生成氢气和氧气，则该液体为水，由反应前后元素质量不变可知，水的质量为0.16g××100%＝0.18g。(3)D中收集到0.14g氮气，则气态化合物X中含有氮元素和氢元素，氮元素和氢元素质量比为0.14g∶(0.18g－0.16g)＝7∶1。
12.[25台州路桥区一模]钙是维持人体正常功能所必需的元素，有时需服用钙片满足人体需求。钙片的主要成分是碳酸钙CaCO3，与胃酸(含有盐酸)反应后钙才能被吸收。钙片究竟是吞服好还是咀嚼好呢 某项目小组就“颗粒大小对碳酸钙与盐酸反应速率的影响”展开探究(不考虑温度对反应速率的影响)。
实验器材：秒表、电子天平、量筒、烧杯、锥形瓶(如图所示)。
第12题图
实验药品：块状石灰石、颗粒状石灰石、粉末状石灰石、10%稀盐酸溶液(建议：石灰石取8g，稀盐酸取50mL)。
选择合适的器材，写出本实验的步骤。
【答案】 实验步骤：①称取8g块状石灰石于锥形瓶中；
②量取50mL 10%稀盐酸溶液于小烧杯中；
③将50mL 10%稀盐酸溶液迅速倒入锥形瓶中，放回烧杯，同时用秒表计时；
④称取8g颗粒状石灰石于锥形瓶中；
⑤重复②③步操作；记录相同时间，电子天平示数的减少量(或电子天平示数的减少量相同时，所用时间)；
⑥称取8g粉末状石灰石于锥形瓶中；
⑦重复②③步操作；记录相同时间，电子天平示数的减少量(或电子天平示数的减少量相同时，所用时间)；
⑧比较实验数据；
⑨得出结论。第6课 质量守恒定律
1.[25衢州模拟改编]草酸钴(CoC2O4)用途广泛，可用于指示剂与催化剂的制备。CoC2O4在空气中焙烧生成Co2O3和CO2，若此过程中有空气中的气体参与反应，则该气体为(　 　)
A.氦气 B.氧气
C.氮气 D.水蒸气
2.[25杭州上城区二模改编]某学习小组用实验验证质量守恒定律，下列说法正确的是(　 　)
第2题图
A.甲、乙、丙、丁实验，都可以验证质量守恒定律
B.若乙实验中装置漏气，天平最后不平衡
C.丙实验容器敞口，不能验证质量守恒定律
D.丁实验生成物的质量等于参加反应的镁条质量
3. 某反应的微观示意图如图所示，该反应可用于汽车尾气处理。下列说法正确的是(　 　)
第3题图
A.图中的单质为氧气
B.反应的产物均为无毒物质
C.反应前后元素的化合价均无变化
D.反应的化学方程式为NH3＋NON2＋H2O
4.[25温州模拟]“宏观—微观—符号—量”是科学特有的表征物质及其变化的方法。一定条件下，二氧化碳和氢气可在催化剂表面转化成有机清洁燃料甲醇和物质X，其反应原理如图所示。下列说法错误的是(　 　)
第4题图
A.从宏观物质看：反应物中含有单质与化合物两类物质
B.从微观构成看：氢气是由氢分子构成的
C.从符号表征看：X的化学式是H2O
D.从量的角度看：反应前后原子和分子数目都不变
5.质量守恒定律是一条重要的规律，请利用该规律的相关知识回答下列问题。
第5题图
(1)化学反应前后肯定没有变化的是 (填字母)。
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
(2)镁条在纯氧中完全燃烧后生成氧化镁，燃烧现象如图乙所示。若固体质量变化如图甲所示，则m2－m1表示 的质量。
(3)若用足量镁粉进行如图丙所示实验(粗测空气中氧气体积分数)，实验结果明显偏大，请写出最主要原因： 。
6.某同学进行了燃烧金刚石的相关实验。
步骤Ⅰ：让金刚石在充足的氧气中燃烧，收集生成的气体；
步骤Ⅱ：让足量镁条在步骤Ⅰ生成的气体中燃烧，生成黑色的碳粉和白色的固体氧化物。
(1)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式： ，基本反应类型是 。
(2)若金刚石质量为m1，按上述步骤反应且转化完全，生成的碳粉质量为m2，则m1 m2(选填“＜”“＝”或“＞”)，理由为 。
7.[25河北]为测定某稀硫酸中溶质的质量分数，向盛有100g该稀硫酸的烧杯中，分三次加入一定质量的锌粉，生成气体的质量与加入锌粉质量的关系如图所示。请计算：
第7题图
(1)m的值为 。
(2)该稀硫酸中溶质的质量分数。
8.在一密闭的容器中，一定质量的硫与过量的氧气在点燃的条件下充分反应，容器内各相关量与时间(从反应开始计时)的对应关系正确的是( )
9.[25湖州模拟]如图所示是某两种物质在催化剂作用下的微观反应示意图。下列说法正确的是(　 　)
第9题图
A.反应物是氢气和二氧化碳
B.该化学反应类型为置换反应
C.反应前后氢元素的化合价保持不变
D.反应前后分子和原子的种类以及数目都不发生改变
10. 当前，氨气(NH3)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(　 　)
第10题图
A.反应后催化剂的质量为8g
B.参加反应的氢气质量为6g
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分子个数比为4∶1
11.某同学为了测定由两种元素形成的气态化合物X的组成，做了如图所示的实验。他把气体X由注射器A缓慢送入装有CuO的B管，使之恰好完全反应，得到如下结果(不考虑装置中的空气)：
第11题图
①实验前B管及药品的质量为21.32g，实验后为21.16g。
②C管收集到的液体物质经电解后可以得到H2和O2。
③在D中收集到约为0.14g的N2。
根据上述实验结果分析，回答下列问题：
(1)B管反应前后减小了0.16g，这是 的质量，B管中的实验现象为 。
(2)C中收集到的液体名称及质量分别是 。
(3)组成气态化合物X的各元素的质量比约为 。
12.[25台州路桥区一模]钙是维持人体正常功能所必需的元素，有时需服用钙片满足人体需求。钙片的主要成分是碳酸钙CaCO3，与胃酸(含有盐酸)反应后钙才能被吸收。钙片究竟是吞服好还是咀嚼好呢 某项目小组就“颗粒大小对碳酸钙与盐酸反应速率的影响”展开探究(不考虑温度对反应速率的影响)。
实验器材：秒表、电子天平、量筒、烧杯、锥形瓶(如图所示)。
第12题图
实验药品：块状石灰石、颗粒状石灰石、粉末状石灰石、10%稀盐酸溶液(建议：石灰石取8g，稀盐酸取50mL)。
选择合适的器材，写出本实验的步骤。

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