考点专题训练（四） 质量守恒定律的应用
类型1 化学式或化学计量数的推断
1．(广西贺州期末)通过煅烧绿矾(FeSO4 7H2O)可制得硫酸，其中反应之一为2FeSO4 7H2OX＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O，则物质X的化学式为( C )
A．Fe B．H2S
C．Fe2O3 D．FeO
2．(广西桂林中考)向原煤中加入适量生石灰制成“环保煤”，可减少二氧化硫的排放。生石灰吸收二氧化硫的化学方程式为2CaO＋mSO2＋O2===mCaSO4，则m的值是( B )
A．1 B．2
C．3 D．4
类型2 确定物质的质量或物质中元素的组成
3．(广西梧州苍梧县期末)高氯酸铵(NH4ClO4)分解时产生大量气体，可用于发射火箭。下列物质不可能是高氯酸铵分解后的生成物是( B )
A．O2 B．CO2
C．Cl2 D．H2O
4．(广西贺州富川县期末)NH4ClO4(高氯酸铵)可用作火箭推进剂，当它发生分解反应时，不能生成的物质是( A )
A．CO B．Cl2
C．O2 D．N2
5．(湖南怀化中考)一定条件下，下列物质在密闭容器内充分反应，测得反应前后各物质的质量如表所示。下列说法不正确的是( B )
纯净物 C2H5OH O2 CO2 H2O X
反应前质量/g 4.6 2.4 0 0 0
反应后质量/g 0 0 2.2 2.7 待测
A.反应后X的质量为2.1 g
B．X中一定含有碳元素和氧元素
C．X中一定含有碳元素和氢元素
D．X中两种元素的质量比是6∶1
乙醇、氧气反应后质量减少，为反应物，参加反应质量分别为4.6 g、2.4 g；二氧化碳和水反应后质量增加，为生成物，生成质量分别为2.2 g、2.7 g；乙醇中碳元素质量＝4.6 g×＝2.4 g，氢元素质量＝4.6 g××100%＝0.6 g，二氧化碳中碳元素质量为2.2 g××100%＝0.6 g，水中氢元素质量为2.7 g××100%＝0.3 g。根据反应前后元素质量不变，X中碳元素质量为2.4 g－0.6 g＝1.8 g，氢元素质量＝0.6 g－0.3 g＝0.3 g，X中碳元素质量＋氢元素质量＝1.8 g＋0.3 g＝2.1 g。根据质量守恒定律可知，反应前后总质量不变，反应后X的质量为4.6 g＋2.4 g－2.2 g－2.7 g＝2.1 g，A正确；X中碳元素质量与氢元素质量和为2.1 g，故X中含有碳元素和氢元素，不含氧元素，B错误、C正确；X中碳元素与氢元素质量比是1.8 g∶0.3 g＝6∶1，D正确。
类型3 图表数据分析
6．(广西河池凤山县期末)某密闭容器内有X、Y、Z、W四种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量如下表，下列说法正确的是( C )
物质 X Y Z W
反应前质量/g 4 1 10 2
反应后质量/g 待测 3 4 6
A.反应后待测的质量为7 g
B．物质X是催化剂
C．该反应的反应物只有Z
D．该反应中的Y与Z的质量比是3∶4
7．(广西南宁期末)在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如图所示。下列说法正确的是( A )
A．x＝14
B．乙一定是催化剂
C．甲可能是单质
D．丙和丁的相对分子质量之比一定是9∶8
8．(广西来宾月考)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是( C )
A．物质甲是生成物
B．反应后乙物质的质量分数是18%
C．该化学反应中甲、乙两种物质的质量比是14∶3
D．物质丁一定是该反应的催化剂
由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前后甲的质量分数减少了70%－42%＝28%，故甲是反应物；反应后乙的质量分数为1－42%－40%－10%＝8%，则乙的质量分数减少了14%－8%＝6%，故乙是反应物；丙是生成物，增加的质量分数为40%－6%＝34%；丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。由上述分析，物质甲是反应物，A错误。反应后乙的质量分数为1－42%－40%－10%＝8%，B错误。该化学反应中甲、乙两种物质的质量比是28%∶6%＝14∶3，C正确。丁反应前后质量分数不变，可能是该反应的催化剂或不参与反应的杂质，D错误。
9．(山东潍坊中考)某化学反应在密闭容器中进行，各物质的分子数目、质量随时间变化情况如图1、图2所示。下列说法错误的是( C )
A．Z一定属于化合物
B．参加反应的X与Y的质量比为3∶14
C．反应前后分子总数不变
D．Y与Z的相对分子质量之比为28∶17
由图1可知，X和Y是反应物，Z是生成物，由分子个数的变化情况可知，该反应可表示为3X＋Y===2Z。由图2可知，参加反应的Y的质量为72 g－44 g＝28 g，生成Z的质量为34 g，由质量守恒定律可知：参加反应的X的质量为34 g－28 g＝6 g。由该反应的化学方程式3X＋Y===2Z可知，该反应属于化合反应，因此生成物Z一定是化合物，A正确；由以上分析可知，参加反应的X与Y的质量比为6 g∶28 g＝3∶14，B正确；由该反应的化学方程式3X＋Y===2Z可知，反应前后分子总数改变，C错误；设Y、Z的相对分子质量分别为m、n，由化学方程式可知，＝，则＝，D正确。
10．(山东临沂莒南县一模)从微观上看，化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。某碳氢化合物(化学式CxHy)在密闭容器内充分燃烧，生成二氧化碳和水。部分物质的分子数随反应过程的变化如图所示。下列说法正确的是( C )
A．该反应前后分子数目不变
B．t时刻，容器中O2和CO2的质量相等
C．该碳氢化合物的化学式为C3H8
D．该反应生成的二氧化碳和水的质量之比为11∶9
由图可知，参加反应的有机物、氧气，生成的二氧化碳的分子个数比为n∶(6n－n)∶3n＝1∶5∶3，设化学方程式中水前面的化学计量数为m，化学方程式为nCxHy＋5nO23nCO2＋mH2O；根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变；根据氧原子个数守恒，反应物中有10n个氧原子，生成物二氧化碳中只含有6n个氧原子，因此化学方程式中水前面的化学计量数为4n，即生成水分子个数为4n，故化学方程式为CxHy＋5O23CO2＋4H2O，根据质量守恒定律，则x＝3，y＝8，即有机物的化学式为C3H8。由反应的化学方程式可知，反应前的分子个数发生变化，A错误；t时刻，O2和CO2的分子数相等，质量不相等，B错误；反应的氧原子个数是10n，生成的二氧化碳中的氧原子是6n，则生成的水分子中氧原子是10n－6n＝4n，该反应生成的水分子数目为4n，由质量守恒定律可知，CxHy＋5O23CO2＋4H2O，即x＝3，y＝8，碳氢化合物的化学式是C3H8，C正确；该反应生成的二氧化碳和水的质量之比为(3n×44)∶(4n×18)＝11∶6，D错误。
11．(辽宁锦州期末)在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应后，测得有关数据如图所示。请回答下列问题：
(1)图示中待测值x＝__30__，该反应中反应物是__甲和丁__。
(2)反应过程中甲和丁的质量变化之比为__4∶1__(填最简整数比)。
(3)下列说法正确的是__CE__(填字母)。
A．该反应一定是氧化反应
B．该反应中丙一定是催化剂
C．乙一定是化合物
D．丁一定是单质
E．乙和甲中至少含有一种相同的元素
(1)反应前后甲的质量减少了：20 g－12 g＝8 g，是反应物，参加反应的质量为8 g；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；反应前后丁的质量减少了20 g－18 g＝2 g，是反应物，参加反应的质量为2 g；根据图可知，乙在反应前后质量增加了x－20 g，是生成物，根据质量守恒定律可知：x－20 g＝8 g＋2 g＝10 g，所以x的数值为30，该反应中反应物是甲和丁。(2)反应过程中甲和丁的质量变化之比为8 g∶2 g＝4∶1。(3)该反应的反应物为甲和丁，生成物是乙，符合“多变一”的反应特征，属于化合反应，由于反应中不能确定一定有氧参与，所以该反应不一定是氧化反应，A错误；根据图中数据可知，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，所以反应中丙不一定是催化剂，B错误；该反应的反应物为甲和丁，生成物是乙，乙是化合反应的生成物，乙一定是化合物，C正确；由于丁是该反应的反应物，所以丁不一定是单质，也可以是化合物，D错误；由于乙是该反应的生成物，根据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，且反应物甲可能是单质，也可能是化合物，所以乙和甲中至少含有一种相同的元素，E正确。
类型4 微观反应示意图
12．(山东济南中考)化学学科的特征是从分子层次认识物质，通过化学变化创造物质。如图是某化学反应的分子种类变化示意图(甲、乙、丙分别代表图中对应的三种物质)，下列有关该反应的说法中，错误的是( A )
A．该反应前后分子的数目保持不变
B．该反应前后各元素的化合价都发生了改变
C．该反应属于化合反应
D．参加反应的甲、乙两物质的质量比为3∶14
氮气和氢气在一定条件下生成氨气，化学方程式为N2＋3H22NH3。由化学方程式的意义可知，每4个分子变化成了2个分子，反应前后分子的数目发生了变化，A错误；该反应由两种单质生成了一种化合物，反应前后各元素的化合价都发生了改变，B正确；该反应由两种物质生成一种物质，属于化合反应，C正确；由化学方程式的意义可知，参加反应的甲、乙两物质的质量比为(2×3)∶28＝3∶14，D正确。
类型5 确定物质的相对分子质量
13．(河南商丘夏邑县期中)在化学反应A＋2B===C＋2D中，已知16 g A与64 g B恰好完全反应，生成C和D的质量比为11∶9，又知A的相对分子质量为16，则C的相对分子质量为__44__。
根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则生成C、D的质量和为16 g＋64 g＝80 g；生成C和D的质量比为11∶9，则生成C的质量为80 g×＝44 g。设C的相对分子质量为x，
A＋2B===C＋2D
16 x
16 g 44 g
＝ x＝44
则C的相对分子质量为44。考点专题训练（四） 质量守恒定律的应用
类型1 化学式或化学计量数的推断
1．(广西贺州期末)通过煅烧绿矾(FeSO4 7H2O)可制得硫酸，其中反应之一为2FeSO4 7H2OX＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O，则物质X的化学式为( )
A．Fe B．H2S
C．Fe2O3 D．FeO
2．(广西桂林中考)向原煤中加入适量生石灰制成“环保煤”，可减少二氧化硫的排放。生石灰吸收二氧化硫的化学方程式为2CaO＋mSO2＋O2===mCaSO4，则m的值是( )
A．1 B．2
C．3 D．4
类型2 确定物质的质量或物质中元素的组成
3．(广西梧州苍梧县期末)高氯酸铵(NH4ClO4)分解时产生大量气体，可用于发射火箭。下列物质不可能是高氯酸铵分解后的生成物是( )
A．O2 B．CO2
C．Cl2 D．H2O
4．(广西贺州富川县期末)NH4ClO4(高氯酸铵)可用作火箭推进剂，当它发生分解反应时，不能生成的物质是( )
A．CO B．Cl2
C．O2 D．N2
5．(湖南怀化中考)一定条件下，下列物质在密闭容器内充分反应，测得反应前后各物质的质量如表所示。下列说法不正确的是( )
纯净物 C2H5OH O2 CO2 H2O X
反应前质量/g 4.6 2.4 0 0 0
反应后质量/g 0 0 2.2 2.7 待测
A.反应后X的质量为2.1 g
B．X中一定含有碳元素和氧元素
C．X中一定含有碳元素和氢元素
D．X中两种元素的质量比是6∶1
类型3 图表数据分析
6．(广西河池凤山县期末)某密闭容器内有X、Y、Z、W四种物质，在一定条件下发生反应，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 X Y Z W
反应前质量/g 4 1 10 2
反应后质量/g 待测 3 4 6
A.反应后待测的质量为7 g
B．物质X是催化剂
C．该反应的反应物只有Z
D．该反应中的Y与Z的质量比是3∶4
7．(广西南宁期末)在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如图所示。下列说法正确的是( )
A．x＝14
B．乙一定是催化剂
C．甲可能是单质
D．丙和丁的相对分子质量之比一定是9∶8
8．(广西来宾月考)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是( )
A．物质甲是生成物
B．反应后乙物质的质量分数是18%
C．该化学反应中甲、乙两种物质的质量比是14∶3
D．物质丁一定是该反应的催化剂
9．(山东潍坊中考)某化学反应在密闭容器中进行，各物质的分子数目、质量随时间变化情况如图1、图2所示。下列说法错误的是( )
A．Z一定属于化合物
B．参加反应的X与Y的质量比为3∶14
C．反应前后分子总数不变
D．Y与Z的相对分子质量之比为28∶17
10．(山东临沂莒南县一模)从微观上看，化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。某碳氢化合物(化学式CxHy)在密闭容器内充分燃烧，生成二氧化碳和水。部分物质的分子数随反应过程的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．该反应前后分子数目不变
B．t时刻，容器中O2和CO2的质量相等
C．该碳氢化合物的化学式为C3H8
D．该反应生成的二氧化碳和水的质量之比为11∶9
11．(辽宁锦州期末)在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应后，测得有关数据如图所示。请回答下列问题：
(1)图示中待测值x＝__ __，该反应中反应物是__ __。
(2)反应过程中甲和丁的质量变化之比为__ __(填最简整数比)。
(3)下列说法正确的是__ __(填字母)。
A．该反应一定是氧化反应
B．该反应中丙一定是催化剂
C．乙一定是化合物
D．丁一定是单质
E．乙和甲中至少含有一种相同的元素
可能是单质，也可能是化合物，所以乙和甲中至少含有一种相同的元素，E正确。
类型4 微观反应示意图
12．(山东济南中考)化学学科的特征是从分子层次认识物质，通过化学变化创造物质。如图是某化学反应的分子种类变化示意图(甲、乙、丙分别代表图中对应的三种物质)，下列有关该反应的说法中，错误的是( )
A．该反应前后分子的数目保持不变
B．该反应前后各元素的化合价都发生了改变
C．该反应属于化合反应
D．参加反应的甲、乙两物质的质量比为3∶14
类型5 确定物质的相对分子质量
13．(河南商丘夏邑县期中)在化学反应A＋2B===C＋2D中，已知16 g A与64 g B恰好完全反应，生成C和D的质量比为11∶9，又知A的相对分子质量为16，则C的相对分子质量为__ __。
