九年级化学上册链接教材精准变式练（人教版）
第五单元 化学方程式
课题1 质量守恒定律
解 读 中 考
探究质量守恒定律的实验常结合教材中的探究实验及实验装置图进行考查。常以选择题、填空题和实验探究题的形式出现:熟练掌握质量守恒定律的内容，并运用分子、原子的观点解释质量守恒定律是中考的热点。
运用质量守恒定律解释日常生活中一些常见的现象并进行简单的计算也是中考必考内容之一，常见题型有选择题、填空题、简答题和计算题；化学方程式的意义、读法在中考中常以选择题、填空题的形式出现。本课题知识在中考中所占分值为2~6分。
★知识点1：质量守恒定律的内容
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，这个规律叫做质量守恒定律。
易错警示
（1）质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物理变化。
（2）质量守恒定律说的是“质量守恒”而不是其他方面的守恒。
（3）化学反应中，各反应物之间要按一定的质量比相互作用，因此参加反应的各物质的质量总和不是任意比例的反应物质量的简单加和。
（4）不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中。
（5）“质量和” 相等，而非“质量比”相等。
（6）质量守恒中的“守恒”是指物质的总质量守恒，而非某一种或几种物质的质量守恒。
★知识点2：利用原子、分子知识解释质量守恒的原因
（1）化学反应的实质
化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的原子重新组合而生成其他物质（生成物）的过程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为：
分子原子新分子新物质
（2）质量守恒的原因
①宏观上：化学反应前后元素的种类没有改变，元素的质量也不变，所以反应前后物质的质量总和必然相等。
②微观上：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子本身的质量也没有改变。所以，化学反应前后物质的质量总和必然相等。
（3）理解质量守恒定律要抓住“六个不变”“两个一定变”“两个可能变”。
★知识点3：质量守恒定律的应用
（1）推断某反应物、生成物的组成元素(依据：化学反应前后元素种类和质量不变)。
（2）推断化学方程式中的未知化学式及化学式前系数(依据：化学反应前后元素种类、原子数目不变)。
（3）解释化学变化中的质量变化、密闭容器中化学反应的相关数据问题(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。
（4）利用质量守恒定律进行简单的计算(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。
1．验证质量守恒定律的实验方案
实验方案 方案一： 在密闭容器中进行红磷燃烧实验 方案二： 在敞口容器中进行硫酸铜溶液与铁的反应
实验装置
实验原理 4P+5O22P2O5 Fe+CuSO4FeSO4+Cu
实验现象 红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，天平平衡 铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，天平平衡
反应前 总质量 m1 m'1
反应后 总质量 m2 m'2
反应前后总 质量的关系 m1=m2 m'1=m'2
分析 红磷(P)+氧气(O2)五氧化二磷(P2O5) 容器密闭，没有物质进入或散失 铁(Fe)+硫酸铜(CuSO4)铜(Cu)+硫酸亚铁(FeSO4) 反应无气体参加，无气体生成
结论 分析比较两个方案的实验结果，可以发现反应前后物质的质量总和不变
实验方案三：稀盐酸与碳酸钠固体反应前后质量的测定
实验装置：
实验原理：2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋H2O＋CO2↑
实验现象：有气泡产生，固体不断减少，天平不平衡。(不能用来验证质量守恒定律)
分析：由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中，造成左边质量减少，天平指针偏向右边。
实验方案四：镁带燃烧前后质量的测定
实验装置：
实验原理：2Mg＋O22MgO
实验现象：发出耀眼的白光，生成一种白色固体，天平不平衡。
2．实验总结：
质量守恒定律适用于化学变化，不适用于物理变化；所选的化学反应，现象要明显，若利用有气体参加或生成的反应来进行实验，反应必须在密闭容器中进行。
提分技巧
（1）质量守恒定律的适用范围是化学变化，不是物理变化。
（2）在具体运用质量守恒定律进行解释或计算时，一定要将所有参加反应或生成的物质都考虑进去，气体或沉淀都不能遗漏。
（3）这一定律守恒的对象是质量，只适用于“质量”守恒，而体积、密度、分子数等则不包括在内。这些内容有可能守恒，也有可能不守恒。
【教材链接一】教材P95：讨论1：
【答案】不一致。碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中，反应后质量减少，天平不平衡。镁条燃烧时有大量白烟(氧化镁)逸散到空气中，坩埚钳上也粘有氧化镁，造成生成的氧化镁损失。实验前称量的质量为镁和石棉网的质量和，反应后称量的是留在石棉网上的氧化镁与石棉网的质量和，若留在石棉网上的氧化镁质量等于镁的质量，即损失的氧化镁质量等于参加反应的氧气质量，天平平衡;若留在石棉网上的氧化镁质量大于镁的质量，反应后质量变大;若留在石棉网上的氧化镁质量小于镁的质量，反应后质量变小。
【教材链接二】教材P95：讨论2：
【答案】氢气在氧气中燃烧生成水的反应中，氢分子分裂成氢原子，氧分子分裂成氧原子，氢原子和氧原子重新组合成水分子。化学反应中分子种类发生变化，原子的种类、数目和质量没有发生变化，因此参加反应的氢气和氧气的质量总和等于生成的水的质量，化学反应一定符合质量中恒定律。
【教材链接三】教材P98：练习与应用：3题
【答案】(1)铜粉在空气中加热，是铜和氧气发生了化学反应。根据质量守恒定律，反应后生成物氧化铜的总质量一定等于参加反应的铜粉和氧气的总质量,所以生成物的质量比铜粉的质量大。
(2)由于纸中的碳元素与氧气反应生成的二氧化碳气体逸散，故灰烬的质量比纸的质量小。
(3)高锰酸钾受热分解后生成锰酸钾二氧化锰和氧气。根据质量守恒定律，参加反应的高锰酸钾的质量一定等于生成的锰酸钾二氧化锰和氧气的总质量，由于氧气逸出，所以反应后剩余固体(锰酸钾、二氧化锰)的质量必定小于原反应物的质量。
【教材链接四】教材P98：练习与应用：4题
【答案】(1)不正确。物质在空气中加热发生反应后，生成物的总质量应等于参加反应的反应物的总质量。(2)不正确。蜡烛燃烧后质量减小是因为蜡烛燃烧生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中。
(3)不正确。细铁丝在氧气中燃烧，反应物是铁和氧气，生成物是四氧化三铁，这个反应遵守质量守恒定律。
【精准解析】运用质量守恒定律时，一定要考虑全部的反应物和生成物，不能遗漏任何一种反应物或生成物。
【教材链接五】教材P95页：
例1．（2021·湖南湘潭）根据如下微观示意图分析，下列结论正确的是（ ）
A．反应前后原子种类不变 B．丙物质的相对分子质量是18g
C．参加反应的甲与乙分子个数比为1：1 D．反应前后各元素的化合价均不变
【精准解析】主要考查有关质量守恒定律的应用。
【教材链接六】教材P94页：
例2．（2021·湖南常德）一定条件下，在密闭容器内发生某一化学反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 3.2 16.8 0.8 0.1
反应后的质量/g x 8.4 3.0 1.0
下列说法不正确的是（ ）
A．x=8.5 B．反应中生成丙与丁的质量比为3：1
C．乙一定是化合物 D．丙和丁的相对分子质量之比可能为22：9
【精准解析】主要考查有关质量守恒定律的应用。
【教材链接七】教材P95页：
例3．（2021·海南中考真题）火药是我国古代四大发明之一，《天工开物》记载：“凡硫黄配硝而后，火药成声”。其反应的化学方程式为：。则X的化学式为（ ）
A．O2 B．SO2
C．NO2 D．N2
【变式练习1】（2021·广西梧州市·中考真题）提高煤的综合利用有重要意义，将煤转化为可燃性气体的微观示意图如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．物质乙、丙、丁均属于氧化物 B．生成物丙和丁的分子个数比为1：1
C．参加反应的甲和乙的质量比为3：4 D．反应前后碳、氢元素的化合价不变
【变式练习2】（2021·黑龙江中考真题）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下：
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 6 2 14 35
反应后质量/g 待测 2 22 13
关于此反应说法正确的是（ ）
A．该反应是分解反应 B．物质乙一定是该反应的催化剂
C．待测数值是14 D．反应中甲与丙变化的质量比4∶7
1．下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是（ ）
A． B．
C． D．
2．下列叙述不能用质量守恒定律解释的是（ ）
A．蜡烛燃烧后，越来越短，最终消失
B．Fe在潮湿的空气中生锈，质量增加
C．5g食盐溶解在95g水中，形成100g食盐水溶液
D．12gC在32gO2中充分燃烧，生成44gCO2
3．植物的光合作用可表示为：6nCO2+5nH2O淀粉+6nO2。下列关于淀粉组成的说法中正确的是（ ）
A．只含有C、H两种元素 B．含有C、H、O三种元素
C．含有C、H元素，可能含有O元素 D．无法确定
4．根据质量守恒定律，电解NaCl的水溶液，不可能得到的生成物是（ ）
A．Cl2 B．KNO3
C．H2 D．NaOH
5.（2021·吉林中考真题）甲醛在催化剂作用下与氧气反应的微观示意图如下、下列说法错误的是（ ）
A．该反应中分子种类不变 B．反应物的分子个数比为1：1
C．化学反应前后元素质量不变 D．生成物是CO2和H2O，减少污染
6．现将20gA和足量B在一定条件下充分反应，生成16gC和11gD，则参加反应的A和B的质量比是（ ）
A．20:11 B．20:7
C．5:4 D．16:11
7．从水分子分解示意图中获得以下信息，其中不正确的是（ ）
A．水是由氢元素和氧元素组成的
B．化学反应前后元素的种类不变
C．在化学变化中，分子可分，原子也可分
D．一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成
8. 红磷在密闭的容器内加热，下图能正确表示容器内物质总质量的变化关系的是（ ）
A． B．
C． D．
9.（2021·山东威海市·中考真题）下图为某反应的微观示意图，有关说法正确的是（ ）
A．反应中丙、丁的化学计量数之比为1：1 B．反应前后各元素的化合价没有改变
C．反应中物质乙发生还原反应 D．反应前后甲、丁的质量比为1：1
10．某物质1.6克在空气中充分燃烧共生成4.4克二氧化碳和3.6克水。则下列说法正确的是（ ）
①该物质中一定含有氧元素； ②该物质中一定不含氧元素； ③该物质中一定含有碳、氢元素； ④该物质的一个分子中碳、氢原子的个数比为1:4； ⑤该物质中氢元素的质量分数最大
A．①②③④⑤ B．②③④
C．③④⑤ D．②③④⑤
11．某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a的值为12
B．丁属于化合物
C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g
D．当甲为2g时，容器中丙与丁的质量之比为12:5
12．（2021·青海中考真题）自来水厂有一种新型的消毒剂ClO2，其工业生产原理是，据此可推断X的化学式为（ ）
A．Cl2O B．HClO
C．Cl2 D．NaOH
10．（2021·湖北随州）化学学习常用化学思维去认识和理解世界，下列说法错误的个数有（ ）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 10 5 12 20
反应后质量/g 8 5 30 x
（1）反应中甲和丙的质量比为1：8
（2）x=4
（3）该反应为化合反应
（4）乙可能是催化剂
（5）若甲与丁的化学计量数之比为2：3；则其相对分子质量之比为3：16。
A．1个 B．2个
C．3个 D．4个
13. 某纯净物M微热时分解生成、和，下列结论不正确的是（ ）
A．M不稳定
B．M是化合物
C．M一定含有N元素、H元素、C元素，可能含有氧元素
D．M由四种元素组成
14. （2021·广东中考真题）科研人员制备了一种纳米催化剂，二氧化碳和水在其表面发生反应的微观示意图如图，下列说法正确的是（ ）
A．两种反应物的分子个数比为1：1
B．生成物的化学式是CH4O
C．催化剂的化学性质在反应前后发生变化
D．原子的种类和数目在反应前后都发生变化
15. 下图为甲、乙两位同学用称量的方法验证质量守恒定律的实验装置图，请回答：
（1）甲同学所做实验有何现象？ _____________________________。
（2）乙同学将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使盐酸（HCl）与碳酸钠粉末（Na2CO3）接触，反应结束后发现天平的指针____________（选填“偏左”“偏右”或“不偏转”），该反应____________（填“符合”或“不符合”）质量守恒定律。接下来，乙同学继续用丙装置完成实验，其他操作不变，装置气密性良好，最后天平仍不平衡，原因是__________________。
（3）结合本实验，你认为对于有_________________（填物质状态）生成的反应，在验证该反应是否符合质量守恒定律时，应在密闭的体系中进行，并且还需避免受浮力的影响。
16．初三某化学兴趣小组同学。依据教材实验对化学反应前后质量变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图装置：
【讨论与探究】（1）甲小组实验中，白磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量水，其目的是： 。
（2）请根据乙组和丙组设计的“质量守恒定律”的实验装置进行探究，并按要求完成乙组和丙组。
①乙组实验结束后可观察到天平 （是或否）平衡；此反应 （填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律。
②丙组过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和 （填“大于”、“等于”或“小于”）反应后生成的各物质的质量总和。该反应中二氧化锰起 作用。
【实验结论】通过甲、乙、丙实验探究，你得到的结论是： 。
【实验分析】化学反应的过程是 重新组合的过程，即在一切化学反应中，反应前后原子的 没有改变，原子的 没有增减，原子的 也没有变化，所以化学反应遵守质量守恒定律。
【反思与交流】通过甲、乙、丙小组实验的探究，你得到的启示是： 。九年级化学上册链接教材精准变式练（人教版）
第五单元 化学方程式
课题1 质量守恒定律
解 读 中 考
探究质量守恒定律的实验常结合教材中的探究实验及实验装置图进行考查。常以选择题、填空题和实验探究题的形式出现:熟练掌握质量守恒定律的内容，并运用分子、原子的观点解释质量守恒定律是中考的热点。
运用质量守恒定律解释日常生活中一些常见的现象并进行简单的计算也是中考必考内容之一，常见题型有选择题、填空题、简答题和计算题；化学方程式的意义、读法在中考中常以选择题、填空题的形式出现。本课题知识在中考中所占分值为2~6分。
★知识点1：质量守恒定律的内容
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，这个规律叫做质量守恒定律。
易错警示
（1）质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物理变化。
（2）质量守恒定律说的是“质量守恒”而不是其他方面的守恒。
（3）化学反应中，各反应物之间要按一定的质量比相互作用，因此参加反应的各物质的质量总和不是任意比例的反应物质量的简单加和。
（4）不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中。
（5）“质量和” 相等，而非“质量比”相等。
（6）质量守恒中的“守恒”是指物质的总质量守恒，而非某一种或几种物质的质量守恒。
★知识点2：利用原子、分子知识解释质量守恒的原因
（1）化学反应的实质
化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的原子重新组合而生成其他物质（生成物）的过程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为：
分子原子新分子新物质
（2）质量守恒的原因
①宏观上：化学反应前后元素的种类没有改变，元素的质量也不变，所以反应前后物质的质量总和必然相等。
②微观上：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子本身的质量也没有改变。所以，化学反应前后物质的质量总和必然相等。
（3）理解质量守恒定律要抓住“六个不变”“两个一定变”“两个可能变”。
★知识点3：质量守恒定律的应用
（1）推断某反应物、生成物的组成元素(依据：化学反应前后元素种类和质量不变)。
（2）推断化学方程式中的未知化学式及化学式前系数(依据：化学反应前后元素种类、原子数目不变)。
（3）解释化学变化中的质量变化、密闭容器中化学反应的相关数据问题(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。
（4）利用质量守恒定律进行简单的计算(依据：化学反应前后反应物和生成物的总质量不变)。
1．验证质量守恒定律的实验方案
实验方案 方案一： 在密闭容器中进行红磷燃烧实验 方案二： 在敞口容器中进行硫酸铜溶液与铁的反应
实验装置
实验原理 4P+5O22P2O5 Fe+CuSO4FeSO4+Cu
实验现象 红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，天平平衡 铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，天平平衡
反应前 总质量 m1 m'1
反应后 总质量 m2 m'2
反应前后总 质量的关系 m1=m2 m'1=m'2
分析 红磷(P)+氧气(O2)五氧化二磷(P2O5) 容器密闭，没有物质进入或散失 铁(Fe)+硫酸铜(CuSO4)铜(Cu)+硫酸亚铁(FeSO4) 反应无气体参加，无气体生成
结论 分析比较两个方案的实验结果，可以发现反应前后物质的质量总和不变
实验方案三：稀盐酸与碳酸钠固体反应前后质量的测定
实验装置：
实验原理：2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋H2O＋CO2↑
实验现象：有气泡产生，固体不断减少，天平不平衡。(不能用来验证质量守恒定律)
分析：由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中，造成左边质量减少，天平指针偏向右边。
实验方案四：镁带燃烧前后质量的测定
实验装置：
实验原理：2Mg＋O22MgO
实验现象：发出耀眼的白光，生成一种白色固体，天平不平衡。
2．实验总结：
质量守恒定律适用于化学变化，不适用于物理变化；所选的化学反应，现象要明显，若利用有气体参加或生成的反应来进行实验，反应必须在密闭容器中进行。
提分技巧
（1）质量守恒定律的适用范围是化学变化，不是物理变化。
（2）在具体运用质量守恒定律进行解释或计算时，一定要将所有参加反应或生成的物质都考虑进去，气体或沉淀都不能遗漏。
（3）这一定律守恒的对象是质量，只适用于“质量”守恒，而体积、密度、分子数等则不包括在内。这些内容有可能守恒，也有可能不守恒。
【教材链接一】教材P95：讨论1：
【答案】不一致。碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中，反应后质量减少，天平不平衡。镁条燃烧时有大量白烟(氧化镁)逸散到空气中，坩埚钳上也粘有氧化镁，造成生成的氧化镁损失。实验前称量的质量为镁和石棉网的质量和，反应后称量的是留在石棉网上的氧化镁与石棉网的质量和，若留在石棉网上的氧化镁质量等于镁的质量，即损失的氧化镁质量等于参加反应的氧气质量，天平平衡;若留在石棉网上的氧化镁质量大于镁的质量，反应后质量变大;若留在石棉网上的氧化镁质量小于镁的质量，反应后质量变小。
【教材链接二】教材P95：讨论2：
【答案】氢气在氧气中燃烧生成水的反应中，氢分子分裂成氢原子，氧分子分裂成氧原子，氢原子和氧原子重新组合成水分子。化学反应中分子种类发生变化，原子的种类、数目和质量没有发生变化，因此参加反应的氢气和氧气的质量总和等于生成的水的质量，化学反应一定符合质量中恒定律。
【教材链接三】教材P98：练习与应用：3题
【答案】(1)铜粉在空气中加热，是铜和氧气发生了化学反应。根据质量守恒定律，反应后生成物氧化铜的总质量一定等于参加反应的铜粉和氧气的总质量,所以生成物的质量比铜粉的质量大。
(2)由于纸中的碳元素与氧气反应生成的二氧化碳气体逸散，故灰烬的质量比纸的质量小。
(3)高锰酸钾受热分解后生成锰酸钾二氧化锰和氧气。根据质量守恒定律，参加反应的高锰酸钾的质量一定等于生成的锰酸钾二氧化锰和氧气的总质量，由于氧气逸出，所以反应后剩余固体(锰酸钾、二氧化锰)的质量必定小于原反应物的质量。
【教材链接四】教材P98：练习与应用：4题
【答案】(1)不正确。物质在空气中加热发生反应后，生成物的总质量应等于参加反应的反应物的总质量。(2)不正确。蜡烛燃烧后质量减小是因为蜡烛燃烧生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中。
(3)不正确。细铁丝在氧气中燃烧，反应物是铁和氧气，生成物是四氧化三铁，这个反应遵守质量守恒定律。
【精准解析】运用质量守恒定律时，一定要考虑全部的反应物和生成物，不能遗漏任何一种反应物或生成物。
【教材链接五】教材P95页：
例1．（2021·湖南湘潭）根据如下微观示意图分析，下列结论正确的是（ ）
A．反应前后原子种类不变 B．丙物质的相对分子质量是18g
C．参加反应的甲与乙分子个数比为1：1 D．反应前后各元素的化合价均不变
【答案】A
【解析】A、由图可知，反应前后原子种类数目不变，A正确；B、相对分子质量单位是“1”不是“g”，B错误；C、由微观示意图可知，反应化学方程式2C2H6+7O24CO2+6H2O，故参加反应的甲与乙分子个数比为2：7，C错误；D、反应前氧气为单质，氧元素0价，反应后氧元素-2价，化合价改变，D错误。
故选A。
【精准解析】主要考查有关质量守恒定律的应用。
【教材链接六】教材P94页：
例2．（2021·湖南常德）一定条件下，在密闭容器内发生某一化学反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 3.2 16.8 0.8 0.1
反应后的质量/g x 8.4 3.0 1.0
下列说法不正确的是（ ）
A．x=8.5 B．反应中生成丙与丁的质量比为3：1
C．乙一定是化合物 D．丙和丁的相对分子质量之比可能为22：9
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律，3.2+16.8+0.8+0.1= x+8.4+3.0+1.0，x=8.5；甲、丙、丁质量分别增加8.5g-3.2g=5.3 g、3.0g-0.8g=2.2g、1.0g-0.1g=0.9g，三者均为反应物；乙物质质量减少16.8g-8.4g=8.4g，为生成物；由分析得：A、由分析可知，x=8.5，正确；B、由分析可知，反应中生成丙与丁的质量比为2.2g:0.9g=22:9，错误；C、反应为乙生成甲、丙、丁，则乙一定是化合物，正确；D、若丙、丁之间的化学计量数之比为1:1，则丙和丁的相对分子质量之比为22：9，正确。故选B。
【精准解析】主要考查有关质量守恒定律的应用。
【教材链接七】教材P95页：
例3．（2021·海南中考真题）火药是我国古代四大发明之一，《天工开物》记载：“凡硫黄配硝而后，火药成声”。其反应的化学方程式为：。则X的化学式为（ ）
A．O2 B．SO2
C．NO2 D．N2
【答案】D
【解析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，则每个X分子由2个氮原子构成，则物质X的化学式为N2。故选D。
【精准解析】主要考查有关质量守恒定律的应用。
【变式练习1】（2021·广西梧州市·中考真题）提高煤的综合利用有重要意义，将煤转化为可燃性气体的微观示意图如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．物质乙、丙、丁均属于氧化物 B．生成物丙和丁的分子个数比为1：1
C．参加反应的甲和乙的质量比为3：4 D．反应前后碳、氢元素的化合价不变
【答案】B
【解析】由图可知，该反应为碳和水蒸气在高温下反应生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为：。A、物质乙为水，水是由H、O元素组成的化合物，属于氧化物；丙为一氧化碳，一氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，丁为氢气，氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意；B、由化学方程式可知，生成物丙和丁的分子个数比为：1:1，符合题意；C、参加反应的甲和乙的质量比为：12:18=2:3，不符合题意；D、化学反应前后，碳元素由游离态转化为化合态，氢元素由化合态转化为游离态，碳、氢元素的化合价都发生了改变，不符合题意。故选B。
【变式练习2】（2021·黑龙江中考真题）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下：
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 6 2 14 35
反应后质量/g 待测 2 22 13
关于此反应说法正确的是（ ）
A．该反应是分解反应 B．物质乙一定是该反应的催化剂
C．待测数值是14 D．反应中甲与丙变化的质量比4∶7
【答案】A
【解析】化学反应过程中，质量减少的物质是反应物，质量增加的物质是生成物，质量不变的物质可能是催化剂。根据表格提供的数据可知，乙的质量不变，可能是催化剂；丙的质量增加了22g-14g=8g，是生成物；丁的质量减少了35g-13g=22g，是反应物。根据质量守恒定律，甲必然是生成物，且增加的质量为22g-8g=14g。A、根据分析，该反应中丁是反应物，甲和丙是生成物，符合分解反应的特征，选项A正确；
B、物质乙在反应过程中质量没有发生变化，可能是催化剂，也可能是其他没有参加反应的物质，选项B不正确；C、根据分析，反应中甲增加了14g，因此待测数值是14g+6g=20g，选项C不正确；D、该反应中甲的质量增加了14g，丙的质量增加了8g，反应中甲与丙变化的质量比为：14∶8=7:4，选项D不正确。故选A。
1．下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】要验证质量守恒定律，必须是化学反应；有气体生成或参加的反应，应在密闭容器中进行。故选B。
2．下列叙述不能用质量守恒定律解释的是（ ）
A．蜡烛燃烧后，越来越短，最终消失
B．Fe在潮湿的空气中生锈，质量增加
C．5g食盐溶解在95g水中，形成100g食盐水溶液
D．12gC在32gO2中充分燃烧，生成44gCO2
【答案】C
【解析】A、蜡烛燃烧是化学变化，可以用质量守恒定律解释，不符合题意；B、Fe在潮湿的空气中生锈，是化学变化，可以用质量守恒定律解释，不符合题意；C、食盐溶解是物理变化，不能用质量守恒定律解释，符合题意；D、12gC在32gO2中充分燃烧，是化学变化，可以用质量守恒定律解释，不符合题意。故选C。
3．植物的光合作用可表示为：6nCO2+5nH2O淀粉+6nO2。下列关于淀粉组成的说法中正确的是（ ）
A．只含有C、H两种元素 B．含有C、H、O三种元素
C．含有C、H元素，可能含有O元素 D．无法确定
【答案】B
【解析】据质量守恒定律可知反应前后元素种类不变，原子种类数目质量不变。反应物中有碳、氢、氧原子的个数分别为：6n、10n、17n，反应后生成氧气分子中含有氧原子个数为12n，所以淀粉中一定有碳元素、氢元素、氧元素。选B。
4．根据质量守恒定律，电解NaCl的水溶液，不可能得到的生成物是（ ）
A．Cl2 B．KNO3
C．H2 D．NaOH
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变。电解NaCl的水溶液，反应物是氯化钠和水，共有氯、钠、氢、氧四种元素，没有氮元素和钾元素，所以不可能得到的生成物是KNO3 。
5.（2021·吉林中考真题）甲醛在催化剂作用下与氧气反应的微观示意图如下、下列说法错误的是（ ）
A．该反应中分子种类不变 B．反应物的分子个数比为1：1
C．化学反应前后元素质量不变 D．生成物是CO2和H2O，减少污染
【答案】A
【解析】由图可知，该反应为甲醛和氧气在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：。A、由图及化学方程式可知，该反应中，分子种类发生了改变，符合题意；B、由化学方程式可知，反应物的分子个数比为1：1，不符合题意；C、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，不符合题意；D、甲醛有毒，会污染环境，甲醛与氧气在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和水，可以减少污染，不符合题意。故选A。
6．现将20gA和足量B在一定条件下充分反应，生成16gC和11gD，则参加反应的A和B的质量比是（ ）
A．20:11 B．20:7
C．5:4 D．16:11
【答案】B
【解析】由质量守恒定律可知，反应物的质量总和等于生成物的质量总和，参加反应的B物质的质量为，则参加反应的A和B的质量比是，故选B。
7．从水分子分解示意图中获得以下信息，其中不正确的是（ ）
A．水是由氢元素和氧元素组成的
B．化学反应前后元素的种类不变
C．在化学变化中，分子可分，原子也可分
D．一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成
【答案】C
【解析】A、水分子中含有氢原子和氧原子，所以水是由氢元素和氧元素组成的，此说法正确，不符合题意。B、反应前是氢元素和氧元素，反应后还是这两种元素，化学反应前后元素种类不变，此说法正确，不符合题意。C、在化学变化中，分子能分成原子，但原子不能再分，故说法不正确，符合题意。D、分子是原子构成的，由水分子的微观图可知：1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，此说法正确，不符合题意。故选C。
8. 红磷在密闭的容器内加热，下图能正确表示容器内物质总质量的变化关系的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】红磷在密闭的容器内加热，当温度达到红磷着火点时，红磷燃烧生成五氧化二磷，反应前后容器中总质量不变。故选C。
9.（2021·山东威海市·中考真题）下图为某反应的微观示意图，有关说法正确的是（ ）
A．反应中丙、丁的化学计量数之比为1：1 B．反应前后各元素的化合价没有改变
C．反应中物质乙发生还原反应 D．反应前后甲、丁的质量比为1：1
【答案】C
【解析】由图可知，该反应为一氧化碳和一氧化氮在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为：。A、由化学方程式可知，反应中丙、丁的化学计量数之比为2:1，不符合题意；B、由图可知，反应前后，氮元素由化合态转化为游离态，化合价一定发生了改变，不符合题意；C、在该反应中，物质乙失去氧，属于氧化剂，发生还原反应，符合题意；D、反应前后甲、丁的质量比为：2×（12+16）：（14×2）=2:1，不符合题意。故选C。
10．某物质1.6克在空气中充分燃烧共生成4.4克二氧化碳和3.6克水。则下列说法正确的是（ ）
①该物质中一定含有氧元素； ②该物质中一定不含氧元素； ③该物质中一定含有碳、氢元素； ④该物质的一个分子中碳、氢原子的个数比为1:4； ⑤该物质中氢元素的质量分数最大
A．①②③④⑤ B．②③④
C．③④⑤ D．②③④⑤
【答案】B
【解析】某物质1.6克在空气中充分燃烧共生成4.4克二氧化碳和3.6克水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，故该物质中一定含C、H元素，4.4g二氧化碳中碳元素的质量为：；3.6g水中氢元素的质量为：，1.2g+0.4g=1.6g，故该物质中一定不含氧元素；故①错误；②③正确；④设该物质的化学式为：CxHy，12x：y=1.2g：0.4g，x：y=1：4，该物质的一个分子中碳、氢原子的个数比为1:4，正确；⑤该物质中碳、氢元素的质量比为：12:4=3:1，故碳元素的质量分数最大，错误。故正确的是：②③④。故选B。
11．某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a的值为12
B．丁属于化合物
C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g
D．当甲为2g时，容器中丙与丁的质量之比为12:5
【答案】D
【解析】A、据质量守恒定律可知反应前后物质的总质量不变，所以10g+6g+10g=8g+a+6g+0g，丁的质量a的值为12，选项正确；B、质量增加的是生成物，甲的质量增加8g，是生成物；丁的质量减少10g，是反应物，乙的质量增加2g，是生成物，反应的表达式为：丁→甲+乙，丁属于化合物，选项正确；C、由上述分析可知，乙和丁的质量比为2:10，当丁为5g时，反应掉的丁为5g，容器中乙的质量增加1g，乙的总质量为11g，选项正确；D、甲和丁的质量比为8:10，当甲为2g时，反应掉丁的质量为2.5g，剩余丁的质量为7.5g，容器中，丙与丁的质量之比为6：7.5=4：5，选项错误。故选D。
12．（2021·青海中考真题）自来水厂有一种新型的消毒剂ClO2，其工业生产原理是，据此可推断X的化学式为（ ）
A．Cl2O B．HClO
C．Cl2 D．NaOH
【答案】C
【解析】反应前2Na、4Cl、6O、4H，反应后2Na、6Cl、6O、4H、X，故X含有2Cl为氯气，故填：C。
10．（2021·湖北随州）化学学习常用化学思维去认识和理解世界，下列说法错误的个数有（ ）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 10 5 12 20
反应后质量/g 8 5 30 x
（1）反应中甲和丙的质量比为1：8
（2）x=4
（3）该反应为化合反应
（4）乙可能是催化剂
（5）若甲与丁的化学计量数之比为2：3；则其相对分子质量之比为3：16。
A．1个 B．2个
C．3个 D．4个
【答案】D
【解析】根据质量守恒定律，10+5+12+20=8+5+30+x，x=4；（1）反应中甲和丙的质量比为(10-8)：(30-12)=1：9，错误；（2）x=4，正确；（3）该反应中甲、丁质量减少为反应物，丙质量增加为生成物，反应符合多变一特点，为化合反应，正确；（4）乙质量反应前后不变，可能不参与反应、可能是催化剂，正确；（5）反应的甲与丁质量比为(10-8)：(20-4)=1：8；若甲与丁的化学计量数之比为2：3；设甲、丁相对分子质量分别为a、b，则有=，解得=，正确；故选D。
13. 某纯净物M微热时分解生成、和，下列结论不正确的是（ ）
A．M不稳定
B．M是化合物
C．M一定含有N元素、H元素、C元素，可能含有氧元素
D．M由四种元素组成
【答案】C
【解析】A、根据题意“微热就能分解”，说明不稳定；故A正确；B、“纯净物M微热就能分解生成NH3、H2O和CO2”，根据质量守恒定律：反应前后元素种类不变，则可知纯净物M含有多种元素，是化合物，故B正确；C、根据质量守恒定律，由生成物可以推测反应物的元素组成，则M由氮、氢、碳、氧元素四种元素组成，一定含有氧元素，故C错误；D、根据质量守恒定律，由生成物可以推测反应物的元素组成，则M由氮、氢、碳、氧元素四种元素组成，故D正确。故选C。
14. （2021·广东中考真题）科研人员制备了一种纳米催化剂，二氧化碳和水在其表面发生反应的微观示意图如图，下列说法正确的是（ ）
A．两种反应物的分子个数比为1：1
B．生成物的化学式是CH4O
C．催化剂的化学性质在反应前后发生变化
D．原子的种类和数目在反应前后都发生变化
【答案】B
【解析】A、反应过程中微粒数目减少的是反应物，增加的是生成物，由微观示意图可知两种反应物二氧化碳和水的分子个数比为2:4=1：2，A错误。B、由微观示意图可知，生成物 的化学式是CH4O，B正确。C、催化剂的化学性质在反应前后没有发生变化，C错误。D、由微观示意图可知，原子的种类和数目在反应前后都没有发生变化，D错误。故选B。
15. 下图为甲、乙两位同学用称量的方法验证质量守恒定律的实验装置图，请回答：
（1）甲同学所做实验有何现象？ _____________________________。
（2）乙同学将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使盐酸（HCl）与碳酸钠粉末（Na2CO3）接触，反应结束后发现天平的指针____________（选填“偏左”“偏右”或“不偏转”），该反应____________（填“符合”或“不符合”）质量守恒定律。接下来，乙同学继续用丙装置完成实验，其他操作不变，装置气密性良好，最后天平仍不平衡，原因是__________________。
（3）结合本实验，你认为对于有_________________（填物质状态）生成的反应，在验证该反应是否符合质量守恒定律时，应在密闭的体系中进行，并且还需避免受浮力的影响。
【答案】白磷燃烧放出热量，产生大量白烟，气球先膨胀后变小、天平先向右偏后平衡 偏右 符合 反应产生的二氧化碳使气球膨胀，产生了向上的浮力，从而影响了称量质量 气体
【解析】（1）白磷燃烧后，放出热量，并产生白烟，此时内部气体受热膨胀，气球体积变大，此时受到浮力的影响，左边质量减小，使天平指针往右偏，当冷却至室温时，气体不再受热膨胀，恢复正常体积，气球变小，不再受浮力影响，天平重新平衡；（2）乙同学将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使盐酸（HCl）与碳酸钠粉末（Na2CO3）接触，盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水、二氧化碳，由于是敞口装置，生成的二氧化碳气体释放至空中，左边质量减小，故反应结束后发现天平的指针偏右，天平不平衡是因为生成的气体释放至空中，该反应符合质量守恒定律；本实验中的烧杯替换成带有气球的锥形瓶，此时反应装置为密闭装置，反应产生的二氧化碳使气球膨胀，产生了向上的浮力，从而影响了称量质量。（3）在探究质量守恒定律时，对于有气体生成的化学反应，在验证该反应是否符合质量守恒定律时，应在密闭的体系中进行，并且还需避免受浮力的影响。
16．初三某化学兴趣小组同学。依据教材实验对化学反应前后质量变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图装置：
【讨论与探究】（1）甲小组实验中，白磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量水，其目的是： 。
（2）请根据乙组和丙组设计的“质量守恒定律”的实验装置进行探究，并按要求完成乙组和丙组。
①乙组实验结束后可观察到天平 （是或否）平衡；此反应 （填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律。
②丙组过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和 （填“大于”、“等于”或“小于”）反应后生成的各物质的质量总和。该反应中二氧化锰起 作用。
【实验结论】通过甲、乙、丙实验探究，你得到的结论是： 。
【实验分析】化学反应的过程是 重新组合的过程，即在一切化学反应中，反应前后原子的 没有改变，原子的 没有增减，原子的 也没有变化，所以化学反应遵守质量守恒定律。
【反思与交流】通过甲、乙、丙小组实验的探究，你得到的启示是： 。
【答案】（1）吸收白磷燃烧时放出的热量，让装置快速冷却，同时防止锥形瓶局部骤热而炸裂；（2）①否；遵守；②等于；催化；
【实验结论】参加化学反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和；
【实验分析】原子；种类；数目；质量；
【反思与交流】有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行实验。
【解析】【讨论与探究】（1）甲小组实验中，磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量水，其目的是吸收白磷燃烧时放出的热量，让装置快速冷却，同时防止锥形瓶局部骤热而炸裂；故填：吸收白磷燃烧时放出的热量，让装置快速冷却，同时防止锥形瓶局部骤热而炸裂；
