5.1质量守恒定律同步练习（含2021年中考真题）——2020-2021学年九年级人教版上册（有答案）

5.1质量守恒定律同步练习
附相对原子质量：H-1；C-12；N-14 ；O-16；Mg-24
一、选择题：、
1、（2021?贵港）铜能与浓硝酸反应，反应的化学方程式为：Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2X↑+2H2O，则X的化学式是（　　）
A．N2O4 B．NO2 C．NO D．N2O
2、（2021?威海）下列关于物质及变化的认识，正确的是（　　）
A．电子、光子、量子属于化学物质
B．化学变化有可能创造出世界上原来不存在的物质
C．任何变化都遵循质量守恒定律
D．只有通过化学变化才能获得物质和能量
3、（2021?黑龙江）铝是生活中常见的金属，除我们熟知的性质之外，铝还可以与NaOH溶液发生反应：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3X↑，X的化学式是（　　）
A．O2 B．H2 C．Al2O3 D．Al（OH）3
4、（2021?齐齐哈尔）我国第一艘国产航空母舰山东舰的成功下水，向世界展示了中国国防科技的进步。在其建造过程中用到了金属钛的合金，工业生产金属钛的过程中有一种反应的化学方程式如下：TiF4+2H2SO44HF+2X+TiO2，其中X的化学式为（　　）
A．H2SO4 B．SO2 C．H2SO3 D．SO3
5、（2021?海南）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：S+2KNO3+3C═K2S+X↑+3CO2↑。则X的化学式为（　　）
A．O2 B．SO2 C．NO2 D．N2
6、（2021?河南）黑火药爆炸时的反应为S+2KNO3+3CX+N2↑+3CO2↑。则X是（　　）
A．K2S B．K2SO3 C．K2SO4 D．K2S2O3
7、（2021?梧州）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中发生反应，测得反应前后各物质的质量如图所示，图中x、y分别表示乙和丙的质量。下列说法错误的是（　　）
A．反应后甲的质量分数是8%
B．x的取值范围：0≤x≤40
C．y≤30时，生成物只有一种
D．参加反应的甲与丁的质量比为2：1
8、（2021?桂林）密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图1所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图2所示。下列说法正确的是（　　）
A．该反应前后分子总数保持不变
B．参加反应的X与Y的质量比为2：7
C．该反应的化学方程式可表示为2X+Y═Z
D．若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量为28
9、（2021?恩施州）水是生命之源。下列有关水的说法正确的是（　　）
A．水变燃油可以实现
B．冰水共存物属于混合物
C．电解水的实验中，电源正极产生氢气
D．生活中常用煮沸的方法降低水的硬度
10、（2021?青海）自来水厂有一种新型的消毒剂ClO2，其工业生产原理是2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+X↑+2NaCl+2H2O，据此可推断X的化学式为（　　）
A．Cl2O B．HClO C．Cl2 D．NaOH
11、（2021?怀化）已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是（　　）
A．只含有碳、氢元素
B．一定含有碳、氢、氧三种元素
C．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D．一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
12、（2021?潍坊）在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，反应前各物质的质量关系如图刻度纸所示（例如：丙的质量为5g，丁的质量为3g），充分反应后，在同一张刻度纸上再次记录各物质的质量变化：刻度线Ⅰ向左移动16格；刻度线Ⅱ向左移动8格；刻度线Ⅲ向左移动8格。下列说法正确的是（　　）
A．该反应是化合反应
B．丙一定是催化剂
C．反应后丁的质量为8g
D．反应生成的乙和丁的质量比为1：1
二、填空题：
13、（2021?临沂）化学与我们的生活、生产、科技密切相关。
（1）中国自主研发的“天问一号”火星探测车已成功登陆火星。硅片太阳能电池板是探测车主要动力来源，硅的元素符号是? 。
（2）我国具有丰富的海洋资源，海水中含量最多的阳离子是? （填离子符号）。
（3）二氧化氯（ClO2）是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂，可应用于自来水和公共场所的杀菌、消毒处理。ClO2中氯元素的化合价为? 价。
（4）超氧化钾（KO2）常备于急救器和消防队员背包中，能迅速与水反应放出氧气，其反应的化学方程式为2KO2+2H2O═2KOH+X+O2↑，则X的化学式是? 。
14、（2021?宜昌）大量实验证明，化学反应符合质量守恒定律。
（1）如图是铁钉与硫酸铜溶液反应的实验。
①反应一段时间，观察到的现象是? ；
②该反应的化学方程式是? ；
③溶液中减少的铜元素质量等于反应生成的? 的质量。
（2）取足量的铁、锌，各加入相同质量相同溶质质量分数的稀盐酸，完全反应后，铁、锌均有剩余，下列说法正确的是? 。
A.生成氢气的质量相等
B.生成的氯化亚铁和氯化锌的质量相等
C.参加反应的铁和锌的质量相等
D.参加反应的稀盐酸中HCl的质量相等
（3）经计算3g镁和100g质量分数7.3%的盐酸充分反应可生成氢气0.2g，但经实验测定，生成氢气的质量大于0.2g，则可能的原因是过量的镁与? 发生反应。
15、化学社团的同学用图所示实验验证质量守恒定律。
（1）图A中锥形瓶底部铺有一层细沙，其作用是 ；玻璃管的作用是 。
（2）某同学按图B装置对质量守恒定律进行实验探究，反应前天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应后，再称量，观察到反应后天平不平衡，该反应 质量守恒定律（填“遵守”或“不遵守”），反应后天平不平衡的原因是 。
（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分子种类
④分子数目
⑤元素种类
⑥物质种类
（4）验证质量守恒定律时，当有气体参加或生成的反应，应在 条件下进行实验。
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： 。
17、为验证质量守恒定律，某学习小组做了镇条在空气中燃烧的实验（图1）。
（1）请写出镁条燃烧的化学方程式 。
（2）镁条完全燃烧后，称量发现石棉网上的燃烧产物的质量反而比反应前镁条的质量小，其主导原因可能有 。
A.燃烧增加了氧元素的质量
B.有部分白烟逸散在空气中
C.部分产物粘在坩埚钳上
故探究化学反应前后物质的总质量关系时，如反应过程中有气体参加或生成，需要在 容器中进行。
（3）小红按图2装置改进实验，验证了质量守恒定律，最终得出结论是：参加化学反应的各物质的质量总和 （填“＜”、“＞”或“=”）反应后生成的各物质的质量总和。
（微观解释）从微观角度分析，在化学反应前后一定不变的是 （选填序号）。
①原子种类
②分子种类
③原子数目
④分子质量
⑤分子数目
⑥原子质量
（4）小红结束图2实验后发现产物中还有一些黄色固体。
【查阅资料】①氧化镁为白色固体；②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁（Mg3N2）固体；③氮化镁可与水反应生成氨气，氨气能使酚酞溶液变红。
【提出问题】黄色固体是什么呢？
【做出猜想】黄色固体为Mg3N2
【实验探究】
实验操作 实验现象及结论
如图，取燃烧产物中的黄色固体于烧杯B中，加入适量水，然后用大烧杯罩住小烧杯A和B
现象：
结论：燃烧产物中含Mg3N2
【反思与交流】
①空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2，请给出合理的解释 。
②如果用图2装置（气密性良好）和药品（足量）测定空气中氧气含量，结合注射器的刻度显示，最终测得氧气体积分数 1/5（填“大于”、“小于”或“等于”）。注射器在本实验中还具备的优点为： 。
参考答案
一、选择题：、
1、B 2、B 3、B 4、D 5、D 6、A 7、B 8、D 9、D 10、C
11、B 12、D
二、填空题：
13、答案：（1）Si。
（2）Na+。
（3）+4。
（4）H2O2。
14、答案：（1）①铁表面析出红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色。
②Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
③铜。
（2）AD。
（3）水。
15、答案：（1）防止锥形瓶受热不均而炸裂；引燃白磷。
（2）遵守；反应生成的二氧化碳逸出装置。
（3）①②⑤。
（4）密封装置。
16、解：【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；
（2）①乙组实验中，盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳从装置中逸出，可观察到现象是烧杯内有气泡产生，天平指针偏向右盘，天平不平衡；
此反应中，天平失去平衡是由于二氧化碳逸出导致的，因此该反应仍然遵守质量守恒定律。
故填：否；遵守；
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等于反应后生成的各物质的质量总和；
该反应中，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，因此二氧化锰起催化作用。
故填：等于；催化；
【实验结论】
通过甲、乙、丙实验探究，你得到的结论是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；
故填：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】
化学反应的过程就是分子分成原子，原子不再分，而是原子重新组合得新的分子的过程，因此，一切化学反应前后，原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量都没有改变，所以化学反应中存在质量守恒定律；
故填：原子；种类；数目；质量；
【反思与交流】
通过对以甲、乙、丙小组实验的探究，得到的启示是有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行实验。
故填：有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行实验。
17、解：（1）铁和氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁，书写化学方程式注意配平，所以化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4；故答案为：3Fe+2O2Fe3O4。
（2）反应是在敞开环境下进行的，氧气质量无法估算：
A、燃烧增加了氧元素质量，说明氧化镁质量增加，不会造成质量减小，选项A不符合题意；
B、生成氧化镁散播到空气中，没有收集到完整的氧化镁，会造成生成物质量减小，选项B符合题意；
C、坩埚钳只是夹住了镁条，反应后都反应完毕，不会造成质量变化，选项C不符合题意；
故答案为：B。
但是有气体参与的反应，需要保证参与反应的气体能够可以定量，所以需要在密闭环境内进行实验验证质量守恒定律；
故答案为：密闭。
（3）根据质量守恒定律可知，反应前后质量不会发生变化，所以反应前后质量相等；反应前后原子数目、种类、质量不会发生改变，故选①③⑥；
故答案为：=；①③⑥。
（4）【实验探究】氮化镁可与水反应，生成氨气和氢氧化镁，因此固体由黄色变为白色，有气体生成可以看到气泡，有分子不断运动，氨气进入酚酞溶液，酚酞溶液变红；
故答案为：B中黄色固体消失，有白色沉淀产生，且产生气泡，A中酚酞溶液变红。
【反思与交流】①此时氧化镁比氮化镁多，说明氧气参与反应充分，因此证明氧气性质比氮气活泼；
故答案为：氧气化学性质比氮气活泼。
②镁不仅与氧气反应，也会消耗氮气，因此减少气体体积会大于五分之一；注射器是密闭环境，避免反应物外溢，利用环境保护；
故答案为：大于；防止产物外溢，避免污染环境。