第四章生命之源——水4.3质量守恒定律课后习题科粤版（2012）初中化学九年级上册（含解析）

第四章生命之源——水4.3质量守恒定律课后习题科粤版（2012）初中化学九年级上册
一、单选题（共11题）
1．下列现象，能用质量守恒定律解释的是
A．10g水变成10g水蒸气 B．木炭燃烧后，剩余灰烬的质量小于木炭的质量
C．湿衣服晒干后，质量减小 D．100mL水与100mL酒精混合后，总体积小于200mL
2．莲花清瘟胶囊源自传统中医名方，可用于治疗流感，现代仪器测得其成分之一是没食子酸（化学式为C7H6O5）。下列有关没食子酸的说法正确的是
A．没食子酸是氧化物
B．没食子酸由7个碳原子、6个氢原子和5个氧原子构成
C．没食子酸中质量分数最小的是氧元素
D．在空气中不完全燃烧可以生成CO
3．下列现象可以用质量守恒定律解释的是
A．50 克冰融化后，变成水的质量还是 50 克
B．木条燃烧后，灰烬的质量比木条的质量小
C．5 克食盐晶体溶于 95 克水中，溶液的质量为 100 克
D．50 毫升水和 50 毫升酒精混合后，溶液的体积小于 100 毫升
4．下列有关说法正确的是
①高锰酸钾中锰元素为+7价
②不同的纯净物可能由相同的元素组成
③由一种反应物生成其他物质的反应叫做分解反应
④除去铜粉中混有的少量炭粉可以将其在空气中充灼烧
⑤化学反应前后元素的种类不变
⑥混合物的组成中含有两种或两种以上的元素
A．①②⑤ B．②③⑥ C．①②④⑤ D．①③④⑤
5．学习化学后，我们可以用化学思维去认识和理解世界。下列选项错误的是
A．模型与推理：鱼类能在水中生活，证明水中溶有氧气
B．变化与守恒：依据砂糖灼烧后变黑炭化，可推测砂糖中含有碳元素
C．宏观与微观：一氧化碳和二氧化碳的性质不同，原因是构成物质的分子不同
D．探究与创断：探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明氧化铜能否加快反应速率即可
6．在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 40 40 10 32
反应后的质量/g 12 x 10 0
A．x等于90
B．乙一定是化合物
C．丙一定是催化剂
D．参加反应的甲与丁的质量比为8：7
7．把a、b、c、d四种纯净物放在一密闭容器中，在一定条件下充分反应，应前后各物质的质量如表。下列说法正确的是
物质/质量 a b c d
反应前质量/g 4 4 25 13
反应后质量/g 16 4 19 x
A．x等于19 B．该反应是分解反应
C．b物质一定是催化剂 D．反应中a与d的质量比为2：1
8．下列设想有可能通过找到合适的催化剂来实现的是
A．将空气中的He分解产生H2 B．使一定质量甲烷完全燃烧放出的热量变多
C．利用太阳光将H2O分解产生H2 D．使一定质量的双氧水分解产生的氧气变多
9．在一个密闭容器内由甲、乙、丙、丁四种物质，经过反应一段时间后，测得反应前后各物质的质量如下所示。
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 34 2 3 6
反应后质量/g 0 x 3 22
以下说法正确的是
A．该反应是化合反应 B．x的值为18
C．该反应是分解反应 D．丙一定是催化剂
10．化学反应前后，下列各项一定会发生变化的是
①原子种类 ②元素种类 ③分子种类 ④物质种类
A．③④ B．②①
C．①③ D．①②
11．下列实验操作能达到实验目的的是
A．检查装置气密性 B．证正明分子是在不断运动的
C．测空气中氧气含量 D．验证质量守恒定律
二、综合题（共4题）
12．现有含杂质的氧化铜样品（杂质不参加反应），为了测定该样品中氧化铜的质量分数，某同学称取10 g样品，并用如图所示的装置进行实验（烧杯中为足量的澄清石灰水），完全反应后得到如下两组数据：
测量数据 反应前 反应后
装置甲 玻璃管和氧化铜样品的总质量 44.5 g 42.9 g
装置乙 烧杯和澄清石灰水的总质量 180.0 g 184.4 g
（1）实验时可以观察到装置甲中的现象是______（填字母序号）。
A．黑色固体变红 B．红色固体变黑
（2）装置乙中参加反应的CO2质量为______g。
（3）假设样品完全反应，分析装置甲表中数据得到反应前后减少的质量等于______。
A．生成铜的质量　　　　　　　B．生成二氧化碳的质量
C．氧化铜中氧元素的质量　　　D．参加反应的一氧化碳的质量
（4）请用装置乙表中数据计算样品中氧化铜的质量分数______。（写出计算过程）
13．以下是某同学在学习质量守恒定律时记的学习笔记，请你帮他一起整理完成：
（1）在化学变化中，下列说法正确的是（______）
①原子的种类、元素的种类、分子的种类均不变
②原子的数目、分子的数目均不变
③原子的质量、元素的质量、物质的总质量均不变
④原子的种类、数量、质量均不变
A ①②
B ①③
C ③④
D ②④
（2）某纯净物X燃烧的化学方程式为：，则X的化学式是（______）
A CH2O B C2H4 C CH4O D CH4
（3）在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则关于此反应，认识不正确的是（______）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 20 3 2 20
反应后质量/g x 28 2 0
A 该反应的基本化学反应类型为化合反应
B 反应后甲物质的质量值x＝15
C 此反应中乙物质和丁物质的质量比为5：4
D 物质丙一定是反应的催化剂
（4）3.0g某纯净物完全燃烧后生成4.4g二氧化碳和1.8g水，则对该物质相关判断正确的是（______）
A 该物质只含碳、氢元素
B 该物质一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
C 该物质由碳、氢、氧元素组成
D 该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为1：2
（5）如图为某化学反应的微观模拟示意图，下列有关该反应的说法中，正确的是（______）
A 四示中x的值为4
B 该反应中甲丁是化合物，乙丙是单质
C 参加反应的甲、乙两物质的质量比为17：24
D 反应前后氮元素的化合价没有发生改变
14．如图所示为用加热后的玻璃棒点燃白磷,来测定白磷燃烧前后质量的变化情况,验证质量守恒定律的实验。请回答下列问题:
(1)写出白磷燃烧的化学方程式。______________________
(2)白磷在锥形瓶中燃烧时,常常导致瓶塞被冲开,实验失败。导致瓶塞被冲开的原因是什么 ________________
(3)为了防止瓶塞被冲开你能将实验作如何的改进 ______________________
15．质量守恒定律对科学的发展具有重要意义，某同学用图 A、B、C 三套装置探究质量守恒定律：
（1）这三个实验中能达到实验目的是_____（填序号）．
（2）用实验 B 探究质量守恒定律的步骤如下：
①调节托盘天平平衡
②如 B图方式放好仪器，使天平平衡，记录称量数据．
③将稀盐酸全部倒入烧杯，使药品发生反应，稳定后观察，此时天平的指针_________（填写“向左偏”、“向右偏”、“不偏转”之一）．
参考答案
1．B
【详解】
A、10g水变成10g水蒸气，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项错误；
B、木炭燃烧后，剩余灰烬的质量小于木炭的质量，是因为燃烧生成二氧化碳，生成的二氧化碳逸散到空气中，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，故选项正确；
C、湿衣服晒干后，质量减小，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项错误；
D、100mL水与100mL酒精混合后，总体积小于200mL，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项错误。
故选：B。
2．D
【详解】
A、氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，没食子酸由三种元素组成，不属于氧化物，选项说法不正确；
B、没食子酸是由没食子酸分子构成，1个没食子酸分子由7个碳原子、6个氢原子和5个氧原子构成，选项说法不正确；
C、没食子酸中C、H、O元素的质量比为(12×7):(1×6):(16×5) =42:3:40，所以氢元素质量分数最小，选项说法不正确；
D、没食子酸在空气中不完全燃烧可以生成一氧化碳，选项说法正确。
故选D。
3．B
【分析】
质量守恒定律只能用来解释化学变化，不能用来解释物理变化。
【详解】
A、冰融化后，变成水属于物理变化，错误；
B、木条燃烧后，生成二氧化碳气体、水蒸气等逸出，故灰烬的质量比木条的质量小，正确；
C、食盐晶体溶于水中，是一个溶解过程，物理变化，错误；
D、水和酒精混合物理变化，错误。
故选B。
4．A
【详解】
①高锰酸钾中，钾元素化合价是+1，氧元素化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，锰元素为+7价，该选项说法正确；
②不同的纯净物可能由相同的元素组成，例如红磷和白磷都是纯净物，都是由磷元素组成的，该选项说法正确；
③由一种反应物生成多种物质的反应叫做分解反应，该选项说法不正确；
④除去铜粉中混有的少量炭粉可以将其在空气中充灼烧，实验过程中碳和氧气反应生成二氧化碳，铜和氧气反应生成氧化铜，最终得到氧化铜，该选项说法不正确；
⑤化学反应前后元素的种类不变，该选项说法正确；
⑥混合物的组成中不一定含有两种或两种以上的元素，例如红磷和白磷组成的混合物中只含有磷元素，该选项说法不正确。
故选：A。
5．D
【详解】
A、鱼类也属于动物，其也需要进行有氧呼吸，鱼类能在水中生活，因此推测水中有溶解氧，不符合题意；
B、砂糖灼烧后变黑炭化，推测砂糖中含有碳元素，体现了物质变化前后元素种类守恒，不符合题意；
C、一氧化碳和二氧化碳的性质不同，是因为气体一氧化碳由一氧化碳分子构成，而气体二氧化碳由二氧化碳分子构成，体现了宏观性质与微观分子构成的联系，不符合题意；
D、在化学反应里能改变反应物化学反应速率（提高或降低），且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂，因此还需要设计实验证明氧化铜的质量没有变化，才能表明其是催化剂，符合题意。
故选D。
6．B
【分析】
由表中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了40g﹣12g=28g，故是反应物，参加反应的质量为28g；丙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；丁物质质量减少，是反应物，参加反应的质量为32g﹣0g=32g；由质量守恒定律可知，乙应是生成物，生成的质量为28g+32g=60g，故x的数值为40+60=100。
【详解】
A、x的数值为40+60=100，故选项说法错误。
B、该反应的反应物为甲和丁，生成物是乙，符合“多变一”的形式，属于化合反应，乙是化合反应的生成物，一定是化合物，故选项说法正确。
C、丙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误。
D、参加反应的甲与丁的质量比为28g：32g=7：8，故选项说法错误。
故选B。
7．D
【分析】
根据物质反应前后的质量变化来分析解答，a反应前后，质量增加了12g，所以a为生成物；b反应前后质量不变，可能是催化剂也可能不发反应；c反应前后质量减少6g，所以c是反应物，根据质量守恒定律可知反应前后质量不变，所以d一共反应了，所以。
【详解】
A、根据质量守恒定律可知，反应前后质量不变， ，所以A错误；
B、根据质量守恒定律可知，此反应为化合反应，不是分解反应，所以B错误；
C、b反应前后质量不变，可能是催化剂也可能不发反应，所以C错误；
D、根据质量守恒定律可知，反应前后质量不变，a一共反应了12g，d一共反应了6g，所以a与d质量比为，所以D正确；
故选：D。
【点睛】
本题考查质量守恒定律，反应前后质量不变，牢记即可。
8．C
【详解】
A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中不含氢元素，不能将空气中的He分解产生H2，不符合题意；
B、催化剂只能改变化学反应速率，不能使一定质量甲烷完全燃烧放出的热量变多，不符合题意；
C、水中含氢元素，通过找到合适的催化剂，可利用太阳光，将水分解为氢气，符合题意；
D、催化剂只能改变化学反应速率，不能使一定质量的双氧水分解产生的氧气变多，不符合题意。
故选C。
9．C
【分析】
甲的质量减小，故甲为反应物，参加反应的质量为34g；丙的质量不变，可能为催化剂；丁的质量增加，故丁为生成物，生成丁的质量为22g-6g=16g。根据质量守恒定律，参加反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和，所以乙应该是生成物，且生成乙的质量为34g-16g=18g。
【详解】
A、根据上述分析可知，该反应中甲是反应物，乙和丁是生成物，故该反应属于分解反应，此选项不正确；
B、根据上述分析可知，生成乙的质量为18g，所以x=18g+2g=20g，此选项不正确；
C、根据A中的分析可知，该反应属于分解反应，此选项正确；
D、催化剂可以改变化学反应速率，但反应前后其质量和化学性质均不变。丙的质量在反应前后没有发生变化，只能说明丙可能是催化剂，此选项不正确。
故选C。
10．A
【分析】
质量守恒定律是指参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成各物质的质量总和。从微观来说，该定律成立的原因是：“在化学反应前后，原子的种类、数目和质量“三不变”，该定律的含义是：“宏观上的“反应前后物质总质量、元素的种类、各元素质量和微观上的“原子的种类、原子的数目、原子的质量不变“六不变”，物质的种类、分子种类变化，可以据此答题。
【详解】
化学变化中原子总数不变，分子总数可能变化，也可能不变化。物质的总质量不变，物质的种类变化，元素的种类不变；物质的种类、分子种类变化。
故选：A。
【点睛】
11．B
【详解】
A、检查装置气密性装置要密闭，有长颈漏斗未形成密闭环境，错误。
B、B酚酞溶液不变红说明空气不能使酚酞溶液变红。A酚酞溶液变红是因为浓氨水易挥发，挥发出的氨气分子运动到A中形成碱性的氨水，使酚酞变红。可以证明分子是在不断运动的。正确。
C、木炭燃烧生成二氧化碳气体，无法形成压强差，水不进入集气瓶，不能测空气中氧气含量。错误。
D、红磷燃烧放热，开始气体膨胀容易将瓶塞压出，导致实验失败。错误。
故选B。
【点睛】
12．A 4.4g
C
解：氧化铜中氧元素质量为：。
氧化铜的质量为：
样品中氧化铜的质量分数为：
答：样品中氧化铜的质量分数为80%。
【详解】
（1）一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，氧化铜为黑色固体，铜为红色固体，所以观察到装置甲中的现象是黑色固体逐渐变红，故选A。
（2）甲装置中生成的二氧化面被乙装置中的澄清石灰水吸收，装置乙中参加反应的二氧化碳的质量即为装置乙反应前后增加的质量，所以二氧化碳的质量为：184.4g-180.0g=4.4g。
（3）一氧化碳还原氧化铜，生成铜和二氧化碳，原固体为氧化铜，反应后的固体为铜，根据质量守恒定律，固体减少的质量为氧化铜中所含氧元素的质量，故选C。
（4）由上题分析，根据反应前后固体质量变化可求出氧化铜中氧元素质量，再求氧化铜的质量，最后求出氧化铜在样品中的质量分数，详解见答案。
13．C D D CD BC
【分析】
考察质量守恒定律和利用化学方程式进行计算。
【详解】
（1）①根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类、原子种类不发生改变，但是分子种类发生改变，所以①不正确；
②根据质量守恒定律，化学反应前后原子数目不发生改变，分子数目不一定发生改变，所以②不正确；
③根据质量守恒定律，化学反应前后各物质质量不变，所以③正确；
④根据质量守恒定律，原子种类、数量、质量反应前后不发生改变，所以④正确；
因此答案为③④。故选C。
（2）根据反应方程式，反应后有1个碳原子，4个氢原子和4个氧原子，反应目前有4个氧原子，所以反应前还应有1碳原子，4个氢原子，1个碳和4个氢可以组成一个CH4，所以X为甲烷。故选D。
（3）根据表中数据，可以看到甲与丁质量减少，乙质量增加，丙质量未发生改变，可以初步判断甲、丁为反应物，乙为生成物，
A、甲与丁反应生成乙，符合由两种物质反应生成一种物质的特点，与化合反应的基本特点一致，所以A正确；
B、根据质量守恒定律，反应前后物质总质量不变，反应前=20g+3g+2g+20g=45g，反应后=X+28g+2g，则45g=X+30g，X=15g，所以B正确；
C、反应中丁减少20g，乙增加=28g-3g=25g，乙丁两种质量比=25g:20g=5:4，所以C正确；
D、反应前后丙的质量没改变，但是丙是否改变反应速度，题目信息无法得知，所以不能确定丙为催化剂，所以D错误。故选D。
（4）二氧化碳中碳元素质量= =1.2g，水中氢元素质量= =0.2g，而碳和氢来源于纯净物，1.2g+0.2g=1.4g，小于3g纯净物质量，所以纯净物还含有氧，其中碳原子与氢原子个数比= ，所以选项CD正确。故选CD。
（5）A、根据质量守恒定律，反应前有4个氨原子，则反应后含有4个氨原子，生成物中有一个氨气分子，含有两个氨原子，所以X为2，选项A错误；
B、甲由两种元素组成，为化合物，乙由一种元素组成为单质，丙由一种元素组成为单质，丁由两种元素组成为化合物，所以甲丁为化合物，乙丙为单质，选项B正确；
C、甲时NH3，乙为O2，两种反应质量比=4×17:3×32=68:96=17:24，选项C正确；
D、反应前氮元素在氨气中，此时为-3价，反应后为氮气，此时为0价，反应前后化合价发生变化，选项D错误。故选BC。
【点睛】
根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类、原子种类、物质质量、原子数目、原子质量一定不发生改变，分子种类、物质种类一定发生改变，分子数目可能不变。
14．4P+5O22P2O5 白磷燃烧放出大量的热，使瓶内气体体积迅速膨胀，瓶内压强大于外部压强 玻璃棒改为玻璃管并在管口系一个气球
【详解】
（1）白磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式是4P+5O22P2O5，故填：4P+5O22P2O5；
（2）白磷燃烧放出大量的热，使瓶内气体体积迅速膨胀，瓶内压强大于外部压强，常常导致瓶塞被冲开，实验失败；故填：白磷燃烧放出大量的热，使瓶内气体体积迅速膨胀，瓶内压强大于外部压强；
（3）白磷燃烧时，放出热量，故会使锥形瓶内压强增大，因此玻璃棒改为玻璃管并在管口系一个气球，实验开始时小气球会先膨胀；白磷燃烧后，因为消耗了氧气，锥形瓶内压强比一开始还小，因此小气球会变得比实验前更瘪；故填：玻璃棒改为玻璃管并在管口系一个气球。
15．A、C 向右偏
【详解】
（1）用图 A 中的装置进行验证质量守恒定律，能达到目的，原因在于装置是密封的．
图 B 不能达到目的，因为生成的二氧化碳气体散逸到空气中去了．
图 C 也能达到目的，因为生成物和反应物中都没有气体产生．
（2）盐酸与碳酸钠反应会生成二氧化碳，装置没有密封，所以导致天平不能平衡；此时天平的指针向右偏；
故答案为：
（1）A、C；（2）向右偏．