4.2化学反应中的质量关系 同步练习（含解析）

沪教版九年级上册化学练习 4.2化学反应中的质量关系
一、单选题
1.一质量的某物质充分燃烧，消耗64gO2 ， 同时生成了44gCO2和36gH2O，则该物质中（?? ）
A.?只含有碳元素?????????????????????????????????????????????????????B.?只含有碳、氢两种元素C.?一定含有碳、氢、氧三种元素?????????????????????????????D.?一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素
2.在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图，下列说法中不正确的是(　　)
/
A.?该反应为分解反应??????????????????????????????????????????????B.?丙可能为该反应的催化剂C.?参加反应的甲物质和乙物质的质量比为3：1??????????D.?乙一定是化合物
3.X是一种常用能源，X完全燃烧的化学方程式：X + 3O2 /2CO2 + 3H2O，则X的化学式为（?? ）
A.?C2H6???????????????????????????????B.?C2H6O???????????????????????????????C.?C2H4O???????????????????????????????D.?C2H4O2
4.在下列各项中，化学反应前后肯定没有发生改变的是（???）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.?①③④⑤??????????????????????????????B.?①③④⑥??????????????????????????????C.?①④⑥??????????????????????????????D.?①③⑤
5. 在2A+B═2C反应中，已知A的相对分子质量是28，C的相对分子质量是44，则B的相对分子质量是（? ）
A.?16g???????????????????????????????????????B.?16???????????????????????????????????????C.?32g???????????????????????????????????????D.?32
6.亚硝酸钠(NaNO2)外观与食盐相似,有咸味，区别它们的方法是隔绝空气加热，没有变化的是食盐，有刺激性气味的气体产生的是亚硝酸钠，产生的这种气体可能是（????）
A.?SO2??????????????????????????????????????B.?NO2??????????????????????????????????????C.?N2??????????????????????????????????????D.?NH3
7. 以下应用守恒思想解决相关问题，推论正确的是（?? ）
A.?14 g碳与32g氧气反应，根据质量守恒推出生成的二氧化碳的质量为46gB.?聚乙烯燃烧生成二氧化碳和水，根据元素守恒推出聚乙烯由碳、氢、氧元素组成C.?50 mL36%的盐酸用50 mL水稀释，根据溶质守恒推出稀盐酸的溶质质量分数为l8%D.?水电解生成H2和O2的分子数比为2：1，根据原子守恒推出水分子中H、O原子数比为2：1
8.在一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应过程中各物质的质量如下表所示，下列说法不正确的是（??? ）
物质
X
Y
Z
W
反应前质量/g
10
3
90
0
反应后质量/g
3.2
3
待测
3.2
A.?W可能是单质????????B.?Y可能是催化剂????????C.?该反应是分解反应????????D.?反应后Z物质的质量为86.4g
9.在化学反应前后一定不会发生改变的有（?? ）
①各元素的质量
②原子的种类
③原子的数目
④分子的数目
⑤分子的种类
⑥物质的总质量．
A.?①③④⑥???????????????????????????B.?③④⑤???????????????????????????C.?①②③⑥???????????????????????????D.?①②③④⑥
10.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.?SO2???????????????????????????????????????B.?Cl2???????????????????????????????????????C.?O2???????????????????????????????????????D.?N2
二、填空题
11.小明说，他发功能使水发生化学反应，变成汽油（汽油主要含有碳元素、氢元素和氧元素），请你根据所学化学知识，指出这种说法违反科学之处．?________.
12.在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得部分数据如表：
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
18
1
2
32
反应后质量/g
X
26
2
12
下列说法中，正确的是 （　?________　）A．反应后物质甲的质量为13g?????????????????? B．物质丙是该反应的催化剂C．参加反应的甲和丁的质量之比为9：16????????? D．?________
13.硝酸是中学化学中的重要酸之一，浓硝酸和铜可以发生化学反应．反应方程式为Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2X↑+2H2O，则X的化学式是　?________，HNO3中N元素的化合价是　?________价．
三、解答题
14.某化合物30g与氧气完全燃烧生成了44g的二氧化碳和18g的水。
请你通过计算证明30g的该物质一定含有什么元素及各元素的质量。
四、综合题
15.质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献．
/
（1）用如图所示的3个实验验证质量守恒定律，其中实验前后天平不能保持平衡的是　________?（填序号），理由是　________?
（2）从微观角度分析有助于我们理解质量守恒定律．在一密闭容器内有4种物质A、B、C、D，它们在一定条件下发生化学反应．经过一段时间后停止反应，其中A、B、C、D的微观示意图和反应前后各物质的质量如下表所示．/
（Ⅰ）从微观角度分析，化学反应中质量守恒的原因是________?
（Ⅱ）B的化学式为　________?　．
（Ⅲ）该反应中B和C的质量比为　________?　．
（Ⅳ）表中x的值是________?
16.根据化学反应中的规律回答下列问题：
（1）镁在氮气中燃烧发生化合反应生成淡黄色固体，组成这种固体的元素是________；
（2）工业制硫酸过程中发生的一个化学变化：4FeS2+11O2 /2Fe2O3+8X，则X化学式为________；
（3）在化学反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4中，每个铁原子失去2个电子变成亚铁离子，每个铜离子________2个电子，变成铜原子；
（4）将35g氯酸钾与5g二氧化锰混合后加热一段时间后，冷却，称得剩余固体质量为30g，则生成氧气质量为________g。

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】解：根据质量守恒定律的实质可以知道，在反应前后元素的种类及质量不变，所以可以判断在该物质一定含有碳元素和氢元素，而二氧化碳中氧元素的质量为：44g× /×100%=32g，水中氧元素的质量为：36g× /×100%=32g，所以二氧化碳和水中所含氧元素的总质量为：32g+32g=64g，这与消耗的氧气的质量相等，所以结合质量守恒定律的实质可以得出在该物质中不含氧元素．分析题给的四个选项可以得出选项B与我们的判断相符合．
故选B．
【分析】由题意可以知道，该反应中生成了二氧化碳和水；根据质量守恒定律的实质，在该物质中一定含有碳元素和氢元素，至于是不是含有氧元素，可以根据二氧化碳及水中的氧元素的质量来进行判断．
2.【答案】 C
【解析】【解答】A、由反应的表达式乙→甲+丁可知该反应为分解反应，正确；A不符合题意；B、丙的质量不变，故丙可能没有参与反应，也可能是该反应的催化剂，正确；B不符合题意；C、参加反应的甲物质和乙物质的质量比=2g:6g=1:3，错误；C符合题意；D、该反应是分解反应，乙是反应物，故乙一定是化合物，正确。D不符合题意；故答案为：C。
【分析】由反应前后各物质的质量变化可知甲的质量增加了2g，即甲是生成物；乙的质量减少了6g，属反应物；丁的质量增加了4g，属生成物。根据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变，那么丙可能没有参与反应，也可能是该反应的催化剂，该反应的表达式为：乙→甲+丁。解这类题目时首先根据质量守恒定律求出图表中待测出的数据，然后根据甲、乙、丙、丁四种物质反应前后质量的变化，确定反应物和生成物；在反应前后质量增加的是生成物，在反应前后质量减少的是反应物，反应前后质量不变的可能是催化剂，根据此写出反应通式，判断反应的类型；
3.【答案】 B
【解析】【解答】由X+3O2 /2CO2+3H2O可知，反应后碳原子是2个，反应前应该是2个，包含在X中，反应后氢原子是6个，反应前应该是6个，包含在X中，反应后氧原子是7个，反应前应该是7个，其中1个包含在X中，则X的化学式为C2H6O，故答案为：B
【分析】据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、个数不变。分别计算反应前后各种原子的数目，然后做比较即可得出所缺物质的化学式，在计算化学式的时候一定要考虑未知物质前的化学计量数；正确计算反应前后个原子的数目，是解题的关键；
4.【答案】 B
【解析】【分析】根据质量守恒定律，在化学反应前后有6个不变，即①物质的总质量不变②元素的种类不变③元素的质量不变④原子的种类不变⑤原子的数目不变⑥原子的质量不变．3个变，即①物质的种类②分子的种类③分子的个数．
【解答】A．C．D选项中⑤物质的种类是可变的故不能选．故选B。
【点评】本题主要考查了学生对质量守恒定律内容以及化学反应前后的几个不变和几个可变的掌握情况．
5.【答案】 C
【解析】【解答】设B的相对分子质量为x，则根据反应前后质量总和相等可知：
2×28+x=2×44
解得：x=32
分析所给选项可以知道选项C是正确的，
故选C．
【分析】解答此题需依据质量守恒定律，反应前后质量总和相等，所以参加反应的A和B的质量和等于生成物C的质量，以此为突破口，可以求得A的相对分子质量．熟练掌握质量守恒定律的内容，知道所有的化学反应都遵循质量守恒定律，即：参加反应的物质的质量等于反应后生成的物质的质量．
6.【答案】 B
【解析】【分析】因为亚硝酸钠分解放出的有刺激性气味气体，所以该气体的元素组成必须不能超出亚硝酸钠中的元素组成，还要注意该气体有刺激性气味．【解答】A、SO2中含有硫元素，而亚硝酸钠中不含有硫元素，所以A是不可能的；B、NO2中的两种元素在亚硝酸钠中都有，并且该气体也是有刺激性气味的，所以B是正确的．C、N2是无色无味的气体，所以C是不可能的；D、NH3中含有氢元素，而亚硝酸钠中没有氢元素，D也是错误的．故选B．【点评】由于该反应是分解反应，气体中所含的元素必须在亚硝酸钠中能找到，依据是反应前后元素种类不变．
7.【答案】 D
【解析】【解答】解：A、根据化学方程式可知32g氧气与12g碳恰好完全反应，质量守恒定律只能应用于参加化学反应的物质，故A错误；
B、反应物为聚乙烯和氧气，生成物为二氧化碳和水，氧气中含有氧元素，故根据质量守恒定律，聚乙烯中肯定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素，故B错误；
C、溶质的质量分数为溶质的质量与溶液的质量之比，然后乘以100%，水的密度为1g/ml，50 mL水的质量为50g，而盐酸的密度大于1g/ml，50mL盐酸的质量不是50g，故稀释后盐酸溶质的质量分数不是18%，故C错误；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的个数不变，反应后氢氧原子个数比为：2：1，故反应前氢氧原子个数比也为2：1，故D正确；
故选D
【分析】A、质量守恒定律只适应与参加化学反应的物质，没有参加化学反应的不适用；
B、根据反应物为聚乙烯和氧气，生成物为二氧化碳和水，氧气中含有氧元素进行解答；
C、根据水的密度为1g/ml，而盐酸的密度大于1g/ml进行解答；
D、根据化学反应前后原子的个数不变进行解答；
8.【答案】 D
【解析】【解答】设待测值为X，根据质量守恒定律，参加反应前各物质的质量总和=反应后生成各物质的质量总和，结合表格中的数值，则10+3+90+0=3.2+3+X+3.2，解得X=93.6克．分析质量的变化：X质量减少，Y质量不变，Z质量增加，W质量增加．质量增加的为生成物，质量减少的为反应物．
A、W可能是单质，说法正确，故A正确；
B、Y质量不变，符合催化剂的“一变二不变”的特点，所以可能是催化剂，说法正确，故B正确；
C、X反应生成Z和W，反应符合“一变多”，所以该反应是分解反应，说法正确，故C正确；
D、根据质量守恒定律，解得反应后Z物质的质量为93.6克，所以说法不正确，故D错误．
故选D．
【分析】本题是运用化学中的基本思想质量守恒思想，通过归纳不同物质或不同变化过程中相同点和不同点有效地寻找出它们之间的内在联系以及融合点和嫁接点，从而培养了学生的创新思维能力．
9.【答案】 C
【解析】【解答】解：在化学反应中，分子破裂成原子，原子重新排列组合生成新物质的过程，因此原子种类、原子数目、原子的质量及元素种类一定不变，各元素的质量不变，物质的质量总和不变；而在化学反应中生成新的物质，那么分子的种类必然改变；分子的数目可能改变．
故选C
【分析】根据质量守恒定律和化学反应的概念和特点解答本题．化学变化的实质是新物质的形成，这个过程要发生分子的破裂和原子的重新组合，在这个过程中要遵循质量守恒定律．
10.【答案】A
【解析】【解答】解：
由质量守恒定律：化学反应前后元素不变；高氯酸铵的化学式NH4ClO4 ， 该物质由N、H、O、Cl四种元素组成，其组成中不含S元素；根据化学变化前后元素种类不变，而分解反应的反应物只有一种，则可判断高氯酸铵分解不可能产生由S、O元素组成的SO2 ．
故选：A．
【分析】根据质量守恒定律：化学反应前后元素不变，利用分解反应的特征，由物质的组成判断高氯酸铵（NH4ClO4）后可能排入大气的物质．
二、填空题
11.【答案】 化学反应前后元素的种类不变，水不含有碳元素，所以不可能变成汽油
【解析】【解答】根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，水中不含有碳元素，汽油中含有碳元素，所以水不可能变成汽油．
故答案为：化学反应前后元素的种类不变，水不含有碳元素，所以不可能变成汽油．
【分析】根据质量守恒定律，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的过程．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，原子的质量也没有改变．　
12.【答案】A；该反应为化合反应
【解析】【解答】根据反应前后质量不变可得：18+1+2+32=X+26+2+12，解得X=13，所以反应后物质甲的质量为13g，甲质量减少了5克，是反应物；反应后乙质量增加了25克，是生成物；丁质量减少了20克，是反应物；丙质量不变，可能做催化剂，也有可能是杂质，反应物是甲和丁，生成物是乙，所以是化合反应．反应中甲、丁的质量比25：20=1：4．故选：A；该反应为化合反应．【分析】根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和．反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，由表格信息可知反应后乙质量增加了25克，是生成物；丁质量减少了20克，是反应物；丙质量不变，可能做催化剂，反应物应该还少5克，所以甲是反应物，所以反应后物质甲的质量为13g，反应物是甲和丁，生成物是乙，是化合反应．反应中甲、丁的质量比5：20=1：4．
13.【答案】/；+5
【解析】【解答】由Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2X↑+2H2O可知，反应前后铜原子都是1个，氢原子都是4个，反应前氮原子是4个，反应后应该是4个，其中2个包含2X中，反应前氧原子是12个，其中4个包含在2X中，因此每个X中含有1个氮原子和2个氧原子，是二氧化氮，化学式是NO2；设硝酸中氮元素化合价为x，硝酸中，氢元素的化合价是+1，氧元素的化合价是﹣2，根据化合物中元素化合价代数和为零有：（+1）+x+（2）×3=0，x=+5．故填：NO2；+5．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变．化合物中元素化合价代数和为零．
三、解答题
14.【答案】碳元素的质量12克；氢元素的质量2克；氧元素的质量16克
【解析】【解答】解：根据题目给出的信息可知：某物质的质量=44g+18g-32g=30g，44g二氧化碳中碳元素的质量=44g×/=12g；18g水中氢元素的质量=18g×/=2g；12g+2g＜30g，因此该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素；氧元素的质量为30g-2g-16g=12g，所以碳、氢、氧元素质量分别为12g、2g、16g；
故答案为：碳、氢、氧元素质量分别为12g、2g、16g.
【分析】根据元素的质量分数的求法，来反向求出氢、碳元素的质量，然后利用质量守恒定律来判断是否含有氧元素，据此解答即可.
四、综合题
15.【答案】（1）B ；装置未密闭，生成的二氧化碳气体逸出，导致左盘中容器内的物质总质量减少
（2）化学反应前后原子的种类不变，原子的数目不变，原子的质量不变 ；N0 ；10：9 ；18
【解析】【解答】解：（1）分析三个实验可以知道，反应A中是在密闭的容器中反应，B是在敞口的容器中反应且生成了气体，而C虽然是敞口的容器中反应但是没有生成气体，所以可以判断反应前后B实验实验前后天平不能保持平衡；
（2）Ⅰ、根据化学反应的实质可以知道，在反应的过程中是分子裂解成原子，原子进行了重新组合而得到新的分子，所以该过程中原子的种类、原子的数目和原子的质量都没有发生改变，所以化学反应前后质量守恒；
Ⅱ、根据题中的图例可以知道B物质是由一个氮原子和一个氧原子组成的，所以该物质的化学式为：NO；
Ⅲ、根据表格中的信息可以知道，反应前后B的质量增加了，所以B为生成物，而反应前后A物质的质量减少了，所以A为反应物，结合反应前后元素的种类不变可以知道，反应物为A和D，而生成物为B和C，其中A为NH3 ， B为NO，C为H2O，D为O2 ， 所以可以写出该反应的化学方程式为：4NH3+5O2/?4NO+6H2O；
反应中物质的质量比等于它们的相对分子质量乘以化学计量数的比，所以可以知道B和C的质量比为：120：108=10：9；????????????????????????
Ⅳ、根据Ⅲ的解答可以知道，反应中生成B的质量为：140g﹣20g=120g，而B：C=10：9，所以可以判断反应中生成C的质量为108g，即126﹣x=108，所以x=18．
故答案为：（1）B；装置未密闭，生成的二氧化碳气体逸出，导致左盘中容器内的物质总质量减少；
（2）Ⅰ、化学反应前后原子的种类不变，原子的数目不变，原子的质量不变；
Ⅱ、N0；
Ⅲ、10：9；
Ⅳ、18．
【分析】（1）根据三个实验中所发生的反应的来完成解答；
（2）Ⅰ、根据化学反应的实质进行分析；
Ⅱ、根据题中的图例进行判断该物质的化学式；
Ⅲ、根据反应前后原子的种类不变来书写出该反应的化学方程式，然后计算出反应中B、C的质量比值即可；
Ⅳ、根据Ⅲ中计算的质量比结合B的质量变化进行解答即可．
　
16.【答案】（1）Mg、N（2）SO2（3）得到（4）10
【解析】【解答】（1）化学反应前后元素种类不变，故镁在氮气中燃烧后的产物由镁元素和氮元素组成，其元素符号分别为Mg、N；（2）化学反应前后各元素原子数目不变，故X化学式为SO2；（3）在化学反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4中，每个铁原子失去2个电子变成亚铁离子，每个铜离子得到2个电子，变成铜原子；（4）根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质总质量不变，故生成氧气质量=35g+5g-30g=10g。故答案为：（１） Mg、N （２） SO2 （３） 得到 （４） 10
【分析】（１）根据反应前后元素的种类不变分析解答（２）根据化学反应前后原子的种类和个数不变分析解答（３）根据阳离子得电子形成原子解答（４）根据质量守恒定律解答