2022-2023初中化学上学期第五单元化学方程式 课题1 质量守恒定律课堂训练
一、单选题
1．（2021九上·荆门期末）保护环境人人有责。一种廉价环保的新能源二甲醚，它完全燃烧时发生如下反应：X+3O22CO2+3H2O，则二甲醚（X）的化学式是（ ）
A．C2H6O B．C2H6O2 C．C2H4O D．CH4O
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前有6O，反应后有2C、7O、6H，所以X为C2H6O。
故答案为：A。
【分析】根据化学反应前后原子的种类和数目不变分析。
2．（2021九上·百色期末）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
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、由分析可知，x=8.5，不符合题意；
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，符合题意；
C、反应为乙生成甲、丙、丁，则乙一定是化合物，不符合题意；
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，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据质量守恒定律分析，密闭容器中反应前后质量不变，由此确定待测的质量，再依据各物质反应前后的质量变化确定反应物和生成物及参加反应和生成的质量，反应后质量增加，则为生成物，增加多少生成多少，反应后质量减少，为反应物，减少多少反应多少，反应后质量不变的可能是催化剂。
3．（2021九上·防城期末）如图是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图，下列说法不正确的是（ ）
A．变化Ⅰ发生的反应是化合反应
B．变化Ⅰ过程中分子种类发生了变化
C．变化Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都是化学变化
D．反应中各物质都由分子构成
【答案】C
【知识点】微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A、变化Ⅰ由两种物质生成了一种物质，属于化合反应，该选项不符合题意；
B、由微粒的变化可知，变化Ⅰ中分子种类发生了变化，该选项不符合题意；
C、变化Ⅰ中有新物质生成，属于化学变化；变化Ⅱ、Ⅲ中没有新物质生成，物理变化，该选项符合题意；
D、由物质的构成可知，反应中各物质都由分子构成，该选项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据化合反应符合“多变一”的特点分析；
B、根据化学变化分子种类发生改变分析；
C、根据分子种类发生改变为化学变化分析；
D、根据微观图示中物质的构成粒子分析。
4．（2021九上·百色期末）一氧化碳在充满氧气的密闭容器中燃烧，容器内有关的量随时间变化的图象正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、化学反应前后原子种类不变，该选项不符合题意；
B、化学反应前后物质总质量不变，该选项不符合题意；
C、化学反应前后原子个数不变，该选项不符合题意；
D、化学反应前后元素种类不变，该选项符合题意。
故答案为：D
【分析】根据化学反应前后原子种类、个数不变、物质质量总和不变、元素种类不变分析。
5．（2021九上·平顶山期末）最早的皮蛋制作方法用到炭灰(主要成分碳酸钾)和石灰(主要成分氧化钙)等原料，其中的反应为，X可用于实验室制备二氧化碳，则m的数值是（ ）
A．4 B．3 C．2 D．1
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】根据质量守恒定律，化学反应前后各种原子的种类和个数都不变，反应前各原子的个数是钙原子：1；氢原子：2；氧原子5；钾原子：2；碳原子：1。反应后钾原子氢原子氧原子分别为n个，故n=2，由此可得X的化学式为，m=1
故答案为D
【分析】根据化学反应前后各种原子的种类和个数都不变分析。
6．（2021九上·汝阳期末）化学反应前后，下列各项中肯定没有变化的是（ ）
①原子的数目 ②分子的数目 ③元素的种类 ④物质的总质量 ⑤物质的种类 ⑥原子的种类
A．①③⑤⑥ B．①②③⑤ C．①②④⑥ D．①③④⑥
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学反应的微观过程是分子拆分成原子，原子重新组合成分子。所以反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。所以物质的总质量不会改变，原子种类不变所以元素种类也不会发生改变。所以在化学反应前后，肯定没有变化的是①原子的数目，③元素的种类，④物质总质量，⑥原子的种类。
故答案为：D。
【分析】根据化学反应前后原子种类、数目、物质总质量、元素种类、质量都不变，分子数目可能改变，物质种类、分子种类一定改变分析。
7．（2021九上·封丘期末）在某H2O2溶液中，氢元素与氧元素的质量比为1：9，现向20g该H2O2溶液中加入少量氧化锰，充分反应后，生成氧气的质量为（ ）
A．2 g B．4 g C．1.6g D．3.2g
【答案】A
【知识点】化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】根据氢氧元素质量比为1：9，可知氢元素在H2O2溶液中的质量=20g×10%=2g，而氢元素的质量在反应后全部存在于水中，因此可以根据氢元素质量去算出反应后水的质量。水的质量=氢元素的质量÷氢元素在水中的质量分数=，即20g溶液反应后只有18g水剩余，故生成氧气的质量=反应前的溶液质量-反应后水的质量=20g-18g=2g，
故答案为：A。
【分析】根据化学反应前后元素质量不变及元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
8．（2021九上·芜湖期末）用下列装置进行实验，不能用于验证质量守恒定律的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】验证质量守恒定律
【解析】【解答】A. 反应物二氧化碳是气体，装置密闭。能用于验证质量守恒定律。
B. 反应物氧气是气体，装置密闭。能用于验证质量守恒定律。
C. 反应生成二氧化碳气体，装置密闭。能用于验证质量守恒定律。
D. 反应生成二氧化碳气体，装置不密闭。不能用于验证质量守恒定律。
故答案为：D。
【分析】有气体生成，或者有气体参加的化学反应，在验证质量守恒定律时，需要在密闭环境中进行。
9．（2021九上·汝州期末）二氧化氯（ClO2）是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂，具有强氧化性，可与NH3发生化学反应：6ClO2+16NH3═5N2+6NH4Cl+12X。下列说法错误的是（ ）
A．X的化学式是H2O
B．NH3中氮元素的化合价为﹣3
C．NH4Cl中氯元素的质量分数最大
D．ClO2中氯、氧元素的质量比为71：32
【答案】D
【知识点】化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前氯、氧、氮、氢原子个数分别为6、12、16、48，反应后的生成物中氯、氧、氮、氢原子个数分别为6、0、6、24，根据反应前后原子种类、数目不变，则12X分子中含有12个氧原子和24个氢原子，则每个X分子由1个氧原子和2个氢原子构成，则物质X的化学式为H2O，不符合题意；
B、氢元素显+1价，设氮元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（+1）×3＝0，则x＝﹣3价，不符合题意；
C、NH4Cl中氮、氢、氯三种元素的质量比为14：（1×4）：35.5＝28：8：71，则NH4Cl中氯元素的质量分数最大，不符合题意；
D、ClO2中氯、氧元素的质量比为35.5：（16×2）＝71：64，符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据化学反应前后原子种类和个数不变分析；
B、根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
C、根据元素质量分数＝相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析；
D、根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析。
10．（2021九上·石景山期末）化学变化遵守质量守恒定律。完成下面小题。
（1）下列燃料在O2中燃烧时，不会产生CO2的是（ ）
A．天然气 B．煤
C．肼（N2H4） D．乙醇（C2H5OH）
（2）硅是重要的半导体材料。工业上制硅的生产流程中，其中一步反应的化学方程式为SiO2 + 2CSi + 2X，则X为（ ）
A．SiC B．CO C．CO2 D．O2
（3）下列关于2CO + O2 2CO2的说法错误的是（ ）
A．化学反应前后均含有碳元素和氧元素
B．化学反应前后碳原子个数不变
C．表示一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
D．化学反应前后分子个数不变
【答案】（1）C
（2）B
（3）D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）A、天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，不符合题意；
B、煤的主要成分是碳，碳燃烧生成二氧化碳，不符合题意；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，肼由N、H元素组成，不含碳元素，不可能生成二氧化碳，符合题意；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，乙醇中含碳元素，乙醇燃烧生成二氧化碳，不符合题意。
故答案为：C；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Si、O、C的个数分别是1、2、2，生成物中含Si、O、C的个数分别是1、0、0，故生成物中还应含2个O、2个C，故X的化学式为：CO。
故答案为：B；
（3）A、由化学方程式可知，反应前，一氧化碳由C、O元素组成，氧气由氧元素组成，反应后，二氧化碳由C、O元素组成，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，不符合题意；
C、该化学方程式可表示一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，不符合题意；
D、由化学方程式可知，化学反应前后，分子的个数改变，符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）根据化学反应前后元素种类不变进行分析
（2）根据化学反应前后原子的种类和数目不变进行分析
（3）根据化学方程式的意义进行分析
二、填空题
11．（2021九上·淇县期末）某同学按图装置探究质量守恒定律，当稀盐酸与碳酸钠溶液混合后重新放回天平，观察到天平不平衡，请问天平指针向哪侧倾斜（“左侧”，“右侧”）？根据质量守恒定律解释原因？
【答案】右侧；根据质量守恒定律，参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中，所以反应后锥形瓶内物质总质量减小，天平指针偏向右侧
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】天平指针向右侧倾斜；
稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应在敞口容器中进行，产生的二氧化碳气体逸出到锥形瓶外。故用质量守恒定律解释原因为：根据质量守恒定律，参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中，所以反应后锥形瓶内物质总质量减小，天平指针偏向右侧。
【分析】根据有气体生成的化学变化在敞口容器中反应后因气体逸出质量减小分析。
12．（2021九上·鹿邑期末）化学反应，5.6gA和7.3gB恰好完全反应，生成12.7gC，则生成D的质量为 g，现在要得到0.4gD，所需A的质量为 g。
【答案】0.2；11.2
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学反应A+2B=C+D中，5.6gA与7.3gB恰好完全反应，生成12.7gC，由质量守恒定律，参加反应的A和B的质量之和等于生成C和D的质量之和，则同时生成D的质量为5.6g+7.3g-12.7g=0.2g；则现要制得0.4gD，所需A的质量为5.6g×2=11.2g。
故填①0.2②11.2
【分析】根据化学反应前后物质质量总和不变及方程式中各物质质量关系分析。
13．（2021九上·河西期中）下图是某化学反应的微观示意图：
该反应中发生变化的粒子是 (填“分子”或“原子”)；写出该反应的化学方程式 。
【答案】分子；
【知识点】微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】根据化学反应的微观示意图可知：化学反应的本质是分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子，该反应中发生变化的粒子是分子，该反应是硫化氢和氧气，在点燃的条件下生成二氧化硫和水，该反应的化学方程式为： ，故填：分子； 。
【分析】根据具体的原子结合物质反应的微观示意图写出方程式进行分析
14．（2021九上·灯塔期中）氢气是理想的清洁高能燃料，以水为原料生产氢气的方法有多种。
方法I：电解水法。写出电解水的化学方程式： 。
用如图装置进行电解水实验，有以下描述：①向水中加入少量的硫酸以增强导电性；②a、b两试管内收集到的气体的体积比约为2︰1；③a试管内产生的气体能燃烧；④b试管内产生的气体具有可燃性。以上描述中正确的是(填序号) 。
方法II：光解水法。我国科学家已研制出在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观过程用示意图表示如下：(“○”表示氢原子，“●”表示氧原子，“ ”表示催化剂)
则水分解微观过程的正确顺序是 (填序号)。上述过程中，不能再分的粒子是(填元素符号) 。
【答案】2H2O 2H2↑ + O2↑；①②③；①④②⑤③；H 、O
【知识点】电解水实验；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】电解水能生成氢气和氧气，反应的化学方程式为： ；进行电解水实验①向水中加入少量的硫酸以增强导电性，正确；
②a管连接的是负极，产生的是氢气；b管连接的是正极，产生的是氧气；所以a、b两试管内收集到的气体的体积比约为2︰1，正确；
③a试管内产生的是氢气，能燃烧，正确；
④b试管内产生的气体是氧气，不具有可燃性，不正确；
方法II：光解水法，水分解微观过程的正确顺序是：①④②⑤③；水分解的微观过程为，水分子分为氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子；在此过程中不能再分的微粒是氢原子和氧原子。
【分析】电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。
根据化学反应的实质，进行分析。
15．（2020九上·静安期末）质量守恒定律的发现，对科学的发展作出了重要贡献。
①为了验证质量守恒定律，实验小组分别选取以下三组药品，通过称量比较各组物质在密闭容器内混合前后的总质量，能达到目的有 。
A碘和酒精 B生石灰和水 C大理石和稀盐酸
②在一定条件下，A和B反应生成C，微粒种类变化如图所示（“ ”、“ ”表示不同原子）：
则参加反应的A、B物质的分子数之比为 ，A、B、C中属于化合物的是 ，对反应前后的分析错误的是 。
a.元素种类没有改变 b.原子种类没有改变
c.原子个数没有改变 d.分子种类没有改变
【答案】BC；2：1；A和C；d
【知识点】微粒观点及模型图的应用；验证质量守恒定律
【解析】【解答】① A、碘和酒精不能发生化学反应，不能验证质量守恒定律；
B、生石灰和水反应生成氢氧化钙，可以验证质量守恒定律；
C、大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，可以验证质量守恒定律；
故填：BC。
② 根据反应的微观示意图和质量守恒定律可知，该反应的化学方程式可表示为 ；
则参加反应的A、B物质的分子数之比为2:1，A、B、C中属于化合物的是A和C；
a、元素种类没有改变，分析正确；
b、原子种类没有改变，分析正确；
c、原子个数没有改变，分析正确；
d、分子种类已经改变，分析不正确；
故填：d。
【分析】① 化学反应一定遵循质量守恒定律。
② 首先要对模型图进行观察，分析物质的微观构成、物质的类别，再找出物质之间的微粒数目关系，写出反应的方程式，然后再对题中各问加以分析解答。
三、简答题
16．（2020九上·新乡期中）用质量守恒定律解释：铁丝在氧气中生成物的质量比参加铁丝的质量大。
【答案】解：铁丝与氧气反应生成四氧化三铁，根据质量守恒定律，参加反应的铁和氧气质量之和与生成的四氧化三铁质量相等，所以生成物的质量比细铁丝的质量大。
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】因为质量守恒定律适合所有的化学反应，铁丝在氧气中燃烧反应物是铁和氧气，生成的四氧化三铁的质量是铁和与它反应的氧气的质量的和，所以铁丝在氧气中生成物的质量比参加铁丝的质量大。
【分析】根据铁丝燃烧有氧气参与分析
17．（2019九上·醴陵期末）请设计实验证明甲烷中含有碳元素和氢元素；乙醇的燃烧产物也是二氧化碳和水，是否可以由此说明甲烷和乙醇都是由碳元素和氢元素组成的碳氢化合物？为什么？
【答案】在甲烷燃烧的火焰上方罩一只冷而干燥的烧杯，如果烧杯内壁有水雾出现，说明甲烷中含有氢元素；迅速把烧杯倒转过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，如果澄清石灰水变浑浊，说明甲烷中含有碳元素。甲烷和乙醇燃烧都是与氧气反应，都能生成二氧化碳和水，可确定物质中都含有碳元素和氢元素，无法证明是否含有氧元素，不能说明甲烷和乙醇都是由碳元素和氢元素组成的碳氢化合物。
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学反应前后元素的种类不变，如果生成物是二氧化碳和水，就可证明甲烷中含有碳元素和氢元素，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以在甲烷燃烧的火焰上方罩一只冷而干燥的烧杯，如果烧杯内壁有水雾出现，说明甲烷中含有氢元素；迅速把烧杯倒转过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，如果澄清石灰水变浑浊，说明甲烷中含有碳元素。
甲烷和乙醇燃烧都是与氧气反应，都能生成二氧化碳和水，可确定物质中都含有碳元素和氢元素，无法证明是否含有氧元素，不能说明甲烷和乙醇都是由碳元素和氢元素组成的碳氢化合物。
【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，由于甲烷或酒精燃烧后都生成二氧化碳和水，但有氧气参与反应，故只能确定甲烷和酒精中一定含有碳元素和氢元素；而不能判断一定含有氧元素，应该是可能含有氧元素；
四、综合题
18．（2021九上·百色期末）回答问题
（1）如图是几种元素的粒子结构示意图及元素周期表的一部分。
①2021年2月27日，嫦娥五号采集的月壤样品在中国国家博物馆正式展出。月壤中存在着大量的氦﹣3(氦﹣3是含有2个质子和1个中子的氦原子)，其原子结构示意图为图甲中的 (选填字母编号)。
②硒是人体必需微量元素，具有防癌、抗癌作用，其原子结构示意图如图甲中的E，该元素处于元素周期表中第 周期，它与图乙中 (填元素名称)的化学性质相似。
③原子序数为13的元素与图甲中D元素组成化合物的化学式是 。
（2）石油中的氮元素在一定条件下转化为汽车尾气污染物的氨气(NH3)和一氧化氮(NO)，这两种气体混合后能发生如图丙所示的反应。该反应中参加反应的氨气和一氧化氮的质量比为 ，此反应可以用于汽车尾气处理，其优点是 (写出一条即可)。
【答案】（1）A；四；氧元素；AlCl3
（2）17：45；产物无污染
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】(1)①月壤中存在着大量的氦﹣3(氦﹣3是含有2个质子和1个中子的氦原子)，其原子结构示意图为图甲中的A
故答案为：A
②硒元素核外电子层数是4，处于元素周期表中第四周期，它与图乙中氧元素的化学性质相似，是因为它们原子最外层电子数相等。
故答案为：四；氧元素。
③原子序数为13的元素(铝元素)与图甲中D元素(氯元素)组成化合物是氯化铝，氯化铝中铝元素化合价是+3，氯元素化合价是﹣1，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氯化铝化学式是AlCl3。
故答案为：AlCl3
(2)一定条件下氨气和一氧化氮反应生成氮气和水，反应的化学方程式： ；
该反应中参加反应的氨气和一氧化氮的质量比为68：180＝17：45，此反应可以用于汽车尾气处理，其优点是产物无污染。故答案为：17：45；产物无污染。
【分析】（1）根据氦原子质子数为2，元素周期数与原子核外电子层数相同，化学性质由最外层电子数决定及氯化铝化学式书写分析；
（2）根据物质质量比为相对分子质量×分子个数之比及该反应无污染的特点分析。
五、实验探究题
19．（2021九上·期末）在“质量守恒定律”的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。A、B、C三个实验分别由甲、乙、丙三个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
（1）A实验；白磷刚引燃，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡，结论是：①质量不守恒。等锥形瓶冷却后，重新放在天平上称量，天平平衡，结论是：②质量守恒。你认为结论正确的是 （填“①”或“②”），导致另一种结论不正确的原因是 。
（2）B实验：乙组同学反应前调节天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钙充分反应后，再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向 （填“左”或“右”）偏转。同学们得到的结论是“实验B说明质量不守恒”，老师引导同学们分析了原因。你认为B实验天平不平衡的原因是 。若要得到正确结论，该实验应该在 装置中进行。
（3）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 （填序号）
①原子种类 ②原子数目 ③物质种类 ④原子质量 ⑤分子数目
【答案】（1）②；白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀，气球胀大，装置受到的浮力增大，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡
（2）右；盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，逸散进空气，导致烧杯中质量变轻；密闭
（3）①②④
【知识点】验证质量守恒定律
【解析】【解答】(1)所有化学反应均遵循质量守恒定律，白磷在氧气中点燃生成五氧化二磷，锥形瓶中气体受热膨胀，气球胀大，装置受到的浮力增大，白磷刚引燃，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡，但是仍然遵循质量守恒定律，故结论正确的是②，导致另一种结论不正确的原因是白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀，气球胀大，装置受到的浮力增大，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡。
(2)盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，烧杯不密封，二氧化碳气体逸散进空气，烧杯中的质量变小，则天平指针向右偏转。B实验天平不平衡的原因是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，逸散进空气，导致烧杯中质量变轻。若要得到正确结论，该实验应该在密闭装置中进行。
(3)由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是原子种类、原子数目、原子质量，故填：①②④。
【分析】（1）根据白磷燃烧放热，气体膨胀分析；
（2）根据盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体分析；
（3）根据化学反应前后原子种类、个数、质量不变，元素种类、质量不变，分子种类一定改变，分子数目可能改变分析。
20．（2021九上·吉林期末）在“质量守恒定律”的课堂教学中，老师引导学生们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”实验探究。他们使用的实验装置和药品如下图所示，现分别以A、B、C表示。
（1）（实验验证）A、B、C三个实验分别由甲、乙、丙三个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
A实验装置中小气球的作用是 。
（2）B实验反应后天平不平衡，指针向 (填“左”或“右”)偏转，反应后天平不平衡的原因是 。
（3）C实验反应前物质总质量 反应后物质总质量(填“>”、“<”或“=”)。
（4）（反思与评价）
上述实验A、B、C中能用来验证质量守恒定律的是 (选填字母编号)。
（5）在探究化学变化中反应物和生成物的质量关系时，若是有气体参加或有气体生成的反应，应采用 容器。
（6）（拓展应用）下列事实遵守质量守恒定律的是 (选填字母编号)。
A.10g水受热变成10g水蒸气 B．蜡烛燃烧变短
C．酒精久置变轻 D．在一定条件下，石墨转化为金刚石
【答案】（1）调节装置内压强，防止胶塞冲出
（2）右；生成物二氧化碳逸散到空气中，使得左侧质量减小
（3）=
（4）A、C
（5）密闭
（6）B、D
【知识点】验证质量守恒定律
【解析】【解答】【实验验证】（1）白磷燃烧放出热量，使锥形瓶内空气膨胀，压强增大，胶塞易被顶出。为防止锥形瓶内压强增大，胶塞被顶出，A实验装置中放上小气球。
（2）B实验盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳逸出到空气中使天平不再平衡，由于烧杯中逸出二氧化碳，所以指针向右偏。
（3）C实验中既没有气体参与反应，也没有气体生成，所以C实验反应前物质总质量=反应后物质总质量。
【反思与评价】（4）能用来验证质量守恒定律的是反应前后天平平衡的实验。故填 ：AC
（5）在探究化学变化中反应物和生成物的质量关系时，若是有气体参加或有气体生成的反应，应采用密闭容器。
【拓展应用】质量守恒定律仅适用于化学变化。
A.10g水受热变成10g水蒸气，只是状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化；
B.蜡烛燃烧变短，有二氧化碳等新物质生成，属于化学变化；
C.酒精久置变轻，只是状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化；
D.在一定条件下，石墨转化为金刚石，有新物质生成，属于化学变化。
故填：BD
【分析】根据验证质量守恒定律的实验操作注意事项，进行分析。
1 / 12022-2023初中化学上学期第五单元化学方程式 课题1 质量守恒定律课堂训练
一、单选题
1．（2021九上·荆门期末）保护环境人人有责。一种廉价环保的新能源二甲醚，它完全燃烧时发生如下反应：X+3O22CO2+3H2O，则二甲醚（X）的化学式是（ ）
A．C2H6O B．C2H6O2 C．C2H4O D．CH4O
2．（2021九上·百色期末）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
3．（2021九上·防城期末）如图是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图，下列说法不正确的是（ ）
A．变化Ⅰ发生的反应是化合反应
B．变化Ⅰ过程中分子种类发生了变化
C．变化Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都是化学变化
D．反应中各物质都由分子构成
4．（2021九上·百色期末）一氧化碳在充满氧气的密闭容器中燃烧，容器内有关的量随时间变化的图象正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2021九上·平顶山期末）最早的皮蛋制作方法用到炭灰(主要成分碳酸钾)和石灰(主要成分氧化钙)等原料，其中的反应为，X可用于实验室制备二氧化碳，则m的数值是（ ）
A．4 B．3 C．2 D．1
6．（2021九上·汝阳期末）化学反应前后，下列各项中肯定没有变化的是（ ）
①原子的数目 ②分子的数目 ③元素的种类 ④物质的总质量 ⑤物质的种类 ⑥原子的种类
A．①③⑤⑥ B．①②③⑤ C．①②④⑥ D．①③④⑥
7．（2021九上·封丘期末）在某H2O2溶液中，氢元素与氧元素的质量比为1：9，现向20g该H2O2溶液中加入少量氧化锰，充分反应后，生成氧气的质量为（ ）
A．2 g B．4 g C．1.6g D．3.2g
8．（2021九上·芜湖期末）用下列装置进行实验，不能用于验证质量守恒定律的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2021九上·汝州期末）二氧化氯（ClO2）是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂，具有强氧化性，可与NH3发生化学反应：6ClO2+16NH3═5N2+6NH4Cl+12X。下列说法错误的是（ ）
A．X的化学式是H2O
B．NH3中氮元素的化合价为﹣3
C．NH4Cl中氯元素的质量分数最大
D．ClO2中氯、氧元素的质量比为71：32
10．（2021九上·石景山期末）化学变化遵守质量守恒定律。完成下面小题。
（1）下列燃料在O2中燃烧时，不会产生CO2的是（ ）
A．天然气 B．煤
C．肼（N2H4） D．乙醇（C2H5OH）
（2）硅是重要的半导体材料。工业上制硅的生产流程中，其中一步反应的化学方程式为SiO2 + 2CSi + 2X，则X为（ ）
A．SiC B．CO C．CO2 D．O2
（3）下列关于2CO + O2 2CO2的说法错误的是（ ）
A．化学反应前后均含有碳元素和氧元素
B．化学反应前后碳原子个数不变
C．表示一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
D．化学反应前后分子个数不变
二、填空题
11．（2021九上·淇县期末）某同学按图装置探究质量守恒定律，当稀盐酸与碳酸钠溶液混合后重新放回天平，观察到天平不平衡，请问天平指针向哪侧倾斜（“左侧”，“右侧”）？根据质量守恒定律解释原因？
12．（2021九上·鹿邑期末）化学反应，5.6gA和7.3gB恰好完全反应，生成12.7gC，则生成D的质量为 g，现在要得到0.4gD，所需A的质量为 g。
13．（2021九上·河西期中）下图是某化学反应的微观示意图：
该反应中发生变化的粒子是 (填“分子”或“原子”)；写出该反应的化学方程式 。
14．（2021九上·灯塔期中）氢气是理想的清洁高能燃料，以水为原料生产氢气的方法有多种。
方法I：电解水法。写出电解水的化学方程式： 。
用如图装置进行电解水实验，有以下描述：①向水中加入少量的硫酸以增强导电性；②a、b两试管内收集到的气体的体积比约为2︰1；③a试管内产生的气体能燃烧；④b试管内产生的气体具有可燃性。以上描述中正确的是(填序号) 。
方法II：光解水法。我国科学家已研制出在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观过程用示意图表示如下：(“○”表示氢原子，“●”表示氧原子，“ ”表示催化剂)
则水分解微观过程的正确顺序是 (填序号)。上述过程中，不能再分的粒子是(填元素符号) 。
15．（2020九上·静安期末）质量守恒定律的发现，对科学的发展作出了重要贡献。
①为了验证质量守恒定律，实验小组分别选取以下三组药品，通过称量比较各组物质在密闭容器内混合前后的总质量，能达到目的有 。
A碘和酒精 B生石灰和水 C大理石和稀盐酸
②在一定条件下，A和B反应生成C，微粒种类变化如图所示（“ ”、“ ”表示不同原子）：
则参加反应的A、B物质的分子数之比为 ，A、B、C中属于化合物的是 ，对反应前后的分析错误的是 。
a.元素种类没有改变 b.原子种类没有改变
c.原子个数没有改变 d.分子种类没有改变
三、简答题
16．（2020九上·新乡期中）用质量守恒定律解释：铁丝在氧气中生成物的质量比参加铁丝的质量大。
17．（2019九上·醴陵期末）请设计实验证明甲烷中含有碳元素和氢元素；乙醇的燃烧产物也是二氧化碳和水，是否可以由此说明甲烷和乙醇都是由碳元素和氢元素组成的碳氢化合物？为什么？
四、综合题
18．（2021九上·百色期末）回答问题
（1）如图是几种元素的粒子结构示意图及元素周期表的一部分。
①2021年2月27日，嫦娥五号采集的月壤样品在中国国家博物馆正式展出。月壤中存在着大量的氦﹣3(氦﹣3是含有2个质子和1个中子的氦原子)，其原子结构示意图为图甲中的 (选填字母编号)。
②硒是人体必需微量元素，具有防癌、抗癌作用，其原子结构示意图如图甲中的E，该元素处于元素周期表中第 周期，它与图乙中 (填元素名称)的化学性质相似。
③原子序数为13的元素与图甲中D元素组成化合物的化学式是 。
（2）石油中的氮元素在一定条件下转化为汽车尾气污染物的氨气(NH3)和一氧化氮(NO)，这两种气体混合后能发生如图丙所示的反应。该反应中参加反应的氨气和一氧化氮的质量比为 ，此反应可以用于汽车尾气处理，其优点是 (写出一条即可)。
五、实验探究题
19．（2021九上·期末）在“质量守恒定律”的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。A、B、C三个实验分别由甲、乙、丙三个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
（1）A实验；白磷刚引燃，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡，结论是：①质量不守恒。等锥形瓶冷却后，重新放在天平上称量，天平平衡，结论是：②质量守恒。你认为结论正确的是 （填“①”或“②”），导致另一种结论不正确的原因是 。
（2）B实验：乙组同学反应前调节天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钙充分反应后，再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向 （填“左”或“右”）偏转。同学们得到的结论是“实验B说明质量不守恒”，老师引导同学们分析了原因。你认为B实验天平不平衡的原因是 。若要得到正确结论，该实验应该在 装置中进行。
（3）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 （填序号）
①原子种类 ②原子数目 ③物质种类 ④原子质量 ⑤分子数目
20．（2021九上·吉林期末）在“质量守恒定律”的课堂教学中，老师引导学生们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”实验探究。他们使用的实验装置和药品如下图所示，现分别以A、B、C表示。
（1）（实验验证）A、B、C三个实验分别由甲、乙、丙三个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
A实验装置中小气球的作用是 。
（2）B实验反应后天平不平衡，指针向 (填“左”或“右”)偏转，反应后天平不平衡的原因是 。
（3）C实验反应前物质总质量 反应后物质总质量(填“>”、“<”或“=”)。
（4）（反思与评价）
上述实验A、B、C中能用来验证质量守恒定律的是 (选填字母编号)。
（5）在探究化学变化中反应物和生成物的质量关系时，若是有气体参加或有气体生成的反应，应采用 容器。
（6）（拓展应用）下列事实遵守质量守恒定律的是 (选填字母编号)。
A.10g水受热变成10g水蒸气 B．蜡烛燃烧变短
C．酒精久置变轻 D．在一定条件下，石墨转化为金刚石
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前有6O，反应后有2C、7O、6H，所以X为C2H6O。
故答案为：A。
【分析】根据化学反应前后原子的种类和数目不变分析。
2．【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、由分析可知，x=8.5，不符合题意；
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，符合题意；
C、反应为乙生成甲、丙、丁，则乙一定是化合物，不符合题意；
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，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据质量守恒定律分析，密闭容器中反应前后质量不变，由此确定待测的质量，再依据各物质反应前后的质量变化确定反应物和生成物及参加反应和生成的质量，反应后质量增加，则为生成物，增加多少生成多少，反应后质量减少，为反应物，减少多少反应多少，反应后质量不变的可能是催化剂。
3．【答案】C
【知识点】微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A、变化Ⅰ由两种物质生成了一种物质，属于化合反应，该选项不符合题意；
B、由微粒的变化可知，变化Ⅰ中分子种类发生了变化，该选项不符合题意；
C、变化Ⅰ中有新物质生成，属于化学变化；变化Ⅱ、Ⅲ中没有新物质生成，物理变化，该选项符合题意；
D、由物质的构成可知，反应中各物质都由分子构成，该选项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据化合反应符合“多变一”的特点分析；
B、根据化学变化分子种类发生改变分析；
C、根据分子种类发生改变为化学变化分析；
D、根据微观图示中物质的构成粒子分析。
4．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、化学反应前后原子种类不变，该选项不符合题意；
B、化学反应前后物质总质量不变，该选项不符合题意；
C、化学反应前后原子个数不变，该选项不符合题意；
D、化学反应前后元素种类不变，该选项符合题意。
故答案为：D
【分析】根据化学反应前后原子种类、个数不变、物质质量总和不变、元素种类不变分析。
5．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】根据质量守恒定律，化学反应前后各种原子的种类和个数都不变，反应前各原子的个数是钙原子：1；氢原子：2；氧原子5；钾原子：2；碳原子：1。反应后钾原子氢原子氧原子分别为n个，故n=2，由此可得X的化学式为，m=1
故答案为D
【分析】根据化学反应前后各种原子的种类和个数都不变分析。
6．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学反应的微观过程是分子拆分成原子，原子重新组合成分子。所以反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。所以物质的总质量不会改变，原子种类不变所以元素种类也不会发生改变。所以在化学反应前后，肯定没有变化的是①原子的数目，③元素的种类，④物质总质量，⑥原子的种类。
故答案为：D。
【分析】根据化学反应前后原子种类、数目、物质总质量、元素种类、质量都不变，分子数目可能改变，物质种类、分子种类一定改变分析。
7．【答案】A
【知识点】化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】根据氢氧元素质量比为1：9，可知氢元素在H2O2溶液中的质量=20g×10%=2g，而氢元素的质量在反应后全部存在于水中，因此可以根据氢元素质量去算出反应后水的质量。水的质量=氢元素的质量÷氢元素在水中的质量分数=，即20g溶液反应后只有18g水剩余，故生成氧气的质量=反应前的溶液质量-反应后水的质量=20g-18g=2g，
故答案为：A。
【分析】根据化学反应前后元素质量不变及元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
8．【答案】D
【知识点】验证质量守恒定律
【解析】【解答】A. 反应物二氧化碳是气体，装置密闭。能用于验证质量守恒定律。
B. 反应物氧气是气体，装置密闭。能用于验证质量守恒定律。
C. 反应生成二氧化碳气体，装置密闭。能用于验证质量守恒定律。
D. 反应生成二氧化碳气体，装置不密闭。不能用于验证质量守恒定律。
故答案为：D。
【分析】有气体生成，或者有气体参加的化学反应，在验证质量守恒定律时，需要在密闭环境中进行。
9．【答案】D
【知识点】化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前氯、氧、氮、氢原子个数分别为6、12、16、48，反应后的生成物中氯、氧、氮、氢原子个数分别为6、0、6、24，根据反应前后原子种类、数目不变，则12X分子中含有12个氧原子和24个氢原子，则每个X分子由1个氧原子和2个氢原子构成，则物质X的化学式为H2O，不符合题意；
B、氢元素显+1价，设氮元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（+1）×3＝0，则x＝﹣3价，不符合题意；
C、NH4Cl中氮、氢、氯三种元素的质量比为14：（1×4）：35.5＝28：8：71，则NH4Cl中氯元素的质量分数最大，不符合题意；
D、ClO2中氯、氧元素的质量比为35.5：（16×2）＝71：64，符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据化学反应前后原子种类和个数不变分析；
B、根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
C、根据元素质量分数＝相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析；
D、根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析。
10．【答案】（1）C
（2）B
（3）D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）A、天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，不符合题意；
B、煤的主要成分是碳，碳燃烧生成二氧化碳，不符合题意；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，肼由N、H元素组成，不含碳元素，不可能生成二氧化碳，符合题意；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，乙醇中含碳元素，乙醇燃烧生成二氧化碳，不符合题意。
故答案为：C；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Si、O、C的个数分别是1、2、2，生成物中含Si、O、C的个数分别是1、0、0，故生成物中还应含2个O、2个C，故X的化学式为：CO。
故答案为：B；
（3）A、由化学方程式可知，反应前，一氧化碳由C、O元素组成，氧气由氧元素组成，反应后，二氧化碳由C、O元素组成，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，不符合题意；
C、该化学方程式可表示一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，不符合题意；
D、由化学方程式可知，化学反应前后，分子的个数改变，符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）根据化学反应前后元素种类不变进行分析
（2）根据化学反应前后原子的种类和数目不变进行分析
（3）根据化学方程式的意义进行分析
11．【答案】右侧；根据质量守恒定律，参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中，所以反应后锥形瓶内物质总质量减小，天平指针偏向右侧
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】天平指针向右侧倾斜；
稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应在敞口容器中进行，产生的二氧化碳气体逸出到锥形瓶外。故用质量守恒定律解释原因为：根据质量守恒定律，参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，由于生成的二氧化碳气体逸散到空气中，所以反应后锥形瓶内物质总质量减小，天平指针偏向右侧。
【分析】根据有气体生成的化学变化在敞口容器中反应后因气体逸出质量减小分析。
12．【答案】0.2；11.2
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学反应A+2B=C+D中，5.6gA与7.3gB恰好完全反应，生成12.7gC，由质量守恒定律，参加反应的A和B的质量之和等于生成C和D的质量之和，则同时生成D的质量为5.6g+7.3g-12.7g=0.2g；则现要制得0.4gD，所需A的质量为5.6g×2=11.2g。
故填①0.2②11.2
【分析】根据化学反应前后物质质量总和不变及方程式中各物质质量关系分析。
13．【答案】分子；
【知识点】微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】根据化学反应的微观示意图可知：化学反应的本质是分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子，该反应中发生变化的粒子是分子，该反应是硫化氢和氧气，在点燃的条件下生成二氧化硫和水，该反应的化学方程式为： ，故填：分子； 。
【分析】根据具体的原子结合物质反应的微观示意图写出方程式进行分析
14．【答案】2H2O 2H2↑ + O2↑；①②③；①④②⑤③；H 、O
【知识点】电解水实验；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】电解水能生成氢气和氧气，反应的化学方程式为： ；进行电解水实验①向水中加入少量的硫酸以增强导电性，正确；
②a管连接的是负极，产生的是氢气；b管连接的是正极，产生的是氧气；所以a、b两试管内收集到的气体的体积比约为2︰1，正确；
③a试管内产生的是氢气，能燃烧，正确；
④b试管内产生的气体是氧气，不具有可燃性，不正确；
方法II：光解水法，水分解微观过程的正确顺序是：①④②⑤③；水分解的微观过程为，水分子分为氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子；在此过程中不能再分的微粒是氢原子和氧原子。
【分析】电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。
根据化学反应的实质，进行分析。
15．【答案】BC；2：1；A和C；d
【知识点】微粒观点及模型图的应用；验证质量守恒定律
【解析】【解答】① A、碘和酒精不能发生化学反应，不能验证质量守恒定律；
B、生石灰和水反应生成氢氧化钙，可以验证质量守恒定律；
C、大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，可以验证质量守恒定律；
故填：BC。
② 根据反应的微观示意图和质量守恒定律可知，该反应的化学方程式可表示为 ；
则参加反应的A、B物质的分子数之比为2:1，A、B、C中属于化合物的是A和C；
a、元素种类没有改变，分析正确；
b、原子种类没有改变，分析正确；
c、原子个数没有改变，分析正确；
d、分子种类已经改变，分析不正确；
故填：d。
【分析】① 化学反应一定遵循质量守恒定律。
② 首先要对模型图进行观察，分析物质的微观构成、物质的类别，再找出物质之间的微粒数目关系，写出反应的方程式，然后再对题中各问加以分析解答。
16．【答案】解：铁丝与氧气反应生成四氧化三铁，根据质量守恒定律，参加反应的铁和氧气质量之和与生成的四氧化三铁质量相等，所以生成物的质量比细铁丝的质量大。
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】因为质量守恒定律适合所有的化学反应，铁丝在氧气中燃烧反应物是铁和氧气，生成的四氧化三铁的质量是铁和与它反应的氧气的质量的和，所以铁丝在氧气中生成物的质量比参加铁丝的质量大。
【分析】根据铁丝燃烧有氧气参与分析
17．【答案】在甲烷燃烧的火焰上方罩一只冷而干燥的烧杯，如果烧杯内壁有水雾出现，说明甲烷中含有氢元素；迅速把烧杯倒转过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，如果澄清石灰水变浑浊，说明甲烷中含有碳元素。甲烷和乙醇燃烧都是与氧气反应，都能生成二氧化碳和水，可确定物质中都含有碳元素和氢元素，无法证明是否含有氧元素，不能说明甲烷和乙醇都是由碳元素和氢元素组成的碳氢化合物。
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学反应前后元素的种类不变，如果生成物是二氧化碳和水，就可证明甲烷中含有碳元素和氢元素，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以在甲烷燃烧的火焰上方罩一只冷而干燥的烧杯，如果烧杯内壁有水雾出现，说明甲烷中含有氢元素；迅速把烧杯倒转过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，如果澄清石灰水变浑浊，说明甲烷中含有碳元素。
甲烷和乙醇燃烧都是与氧气反应，都能生成二氧化碳和水，可确定物质中都含有碳元素和氢元素，无法证明是否含有氧元素，不能说明甲烷和乙醇都是由碳元素和氢元素组成的碳氢化合物。
【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，由于甲烷或酒精燃烧后都生成二氧化碳和水，但有氧气参与反应，故只能确定甲烷和酒精中一定含有碳元素和氢元素；而不能判断一定含有氧元素，应该是可能含有氧元素；
18．【答案】（1）A；四；氧元素；AlCl3
（2）17：45；产物无污染
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】(1)①月壤中存在着大量的氦﹣3(氦﹣3是含有2个质子和1个中子的氦原子)，其原子结构示意图为图甲中的A
故答案为：A
②硒元素核外电子层数是4，处于元素周期表中第四周期，它与图乙中氧元素的化学性质相似，是因为它们原子最外层电子数相等。
故答案为：四；氧元素。
③原子序数为13的元素(铝元素)与图甲中D元素(氯元素)组成化合物是氯化铝，氯化铝中铝元素化合价是+3，氯元素化合价是﹣1，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氯化铝化学式是AlCl3。
故答案为：AlCl3
(2)一定条件下氨气和一氧化氮反应生成氮气和水，反应的化学方程式： ；
该反应中参加反应的氨气和一氧化氮的质量比为68：180＝17：45，此反应可以用于汽车尾气处理，其优点是产物无污染。故答案为：17：45；产物无污染。
【分析】（1）根据氦原子质子数为2，元素周期数与原子核外电子层数相同，化学性质由最外层电子数决定及氯化铝化学式书写分析；
（2）根据物质质量比为相对分子质量×分子个数之比及该反应无污染的特点分析。
19．【答案】（1）②；白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀，气球胀大，装置受到的浮力增大，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡
（2）右；盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，逸散进空气，导致烧杯中质量变轻；密闭
（3）①②④
【知识点】验证质量守恒定律
【解析】【解答】(1)所有化学反应均遵循质量守恒定律，白磷在氧气中点燃生成五氧化二磷，锥形瓶中气体受热膨胀，气球胀大，装置受到的浮力增大，白磷刚引燃，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡，但是仍然遵循质量守恒定律，故结论正确的是②，导致另一种结论不正确的原因是白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀，气球胀大，装置受到的浮力增大，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡。
(2)盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，烧杯不密封，二氧化碳气体逸散进空气，烧杯中的质量变小，则天平指针向右偏转。B实验天平不平衡的原因是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，逸散进空气，导致烧杯中质量变轻。若要得到正确结论，该实验应该在密闭装置中进行。
(3)由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是原子种类、原子数目、原子质量，故填：①②④。
【分析】（1）根据白磷燃烧放热，气体膨胀分析；
（2）根据盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体分析；
（3）根据化学反应前后原子种类、个数、质量不变，元素种类、质量不变，分子种类一定改变，分子数目可能改变分析。
20．【答案】（1）调节装置内压强，防止胶塞冲出
（2）右；生成物二氧化碳逸散到空气中，使得左侧质量减小
（3）=
（4）A、C
（5）密闭
（6）B、D
【知识点】验证质量守恒定律
【解析】【解答】【实验验证】（1）白磷燃烧放出热量，使锥形瓶内空气膨胀，压强增大，胶塞易被顶出。为防止锥形瓶内压强增大，胶塞被顶出，A实验装置中放上小气球。
（2）B实验盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳逸出到空气中使天平不再平衡，由于烧杯中逸出二氧化碳，所以指针向右偏。
（3）C实验中既没有气体参与反应，也没有气体生成，所以C实验反应前物质总质量=反应后物质总质量。
【反思与评价】（4）能用来验证质量守恒定律的是反应前后天平平衡的实验。故填 ：AC
（5）在探究化学变化中反应物和生成物的质量关系时，若是有气体参加或有气体生成的反应，应采用密闭容器。
【拓展应用】质量守恒定律仅适用于化学变化。
A.10g水受热变成10g水蒸气，只是状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化；
B.蜡烛燃烧变短，有二氧化碳等新物质生成，属于化学变化；
C.酒精久置变轻，只是状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化；
D.在一定条件下，石墨转化为金刚石，有新物质生成，属于化学变化。
故填：BD
【分析】根据验证质量守恒定律的实验操作注意事项，进行分析。
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