人教版初三化学 第5单元 质量守恒定律题型汇总

第五单元质量守恒定律的题型应用
题型一化学反应的微观示意图
【解题策略】
（1）观察两边的物质，找出是否有重复的微粒（即为未参加反应的微粒），若有未参加反应的微粒，请先将其划掉。

（2）根据每个小球表示的原子，写出反应中相关物质的化学式
（3）检查方程式是否配平，若未配平，请先配平。

【例】工业上成产尿素[ CO(NH2)2 ]的微观示意图如下所示，根据图示信息分析不正确的是（ C ）
A、反应的化学方程式为：
B、反应物和生成物都是由分子构成
C、反应前后分子和原子的种类都发生改变
D、反应物和生成物各有一种氧化物
【巩固练习】
1、下图为某反应的部分微观示意图，其中不同的球代表不同元素的原子。

下列说法正确的是（）A．该反应属于分解反应
B．1个X分子中有3个原子
C．反应物分子的个数比为1：1
D．该反应中元素的化合价在反应前后未改变
2、在点燃条件下，A和B反应生成C和D，反应前后分子变化的微观示意图如图所示。

下列叙述中正确的是（）
A．化学反应前后原子的数目可增减
B．A由四个元素组成
C．B和D都属于氧化物
D．在该反应中，生成C和D的分子个数比为1：3
3、大连物化所研究发现，利用催化剂在低温下可将甲烷转化为甲醇，其反应微观示意图如图。

下列说法错误的是
A．甲醇的化学式为CH4O
B．图示物质中有3种氧化物
C．该反应中分子、原子个数均不变
D．催化剂在反应前后质量不变
4、某反应前后分子变化的微观示意图如图。

下列说法正确的是（）（“●”“○”和“●”表示同元素的原子）
A．生成物中可能含有氯化钠
B．反应后生成了水分子
C．反应后原子种类增多
D．图中共表示了4种物质
5、已知某两种物质在一定条件下能发生化学反应，下面是反应的微观示意图（一种小球代表一种元素的原子），下列说法正确的是
A．该反应属于分解反应
B．该反应属于化合反应
C．该反应可用于表示氢气和氧气反应的微观过程
D．该反应前后，原子的种类、个数均没有改变
6、我国科学家创造性地构建了“单中心铁催化剂”，在甲烷高效转化研究中获得重大突破，其成果在最近的美国《科学》杂志上发表。

该转化的微观示意图如下，有关转化的说法错误的是（）A．催化剂改变了反应速率
B．反应前后原子的种类发生了变化
C．生成物之一为C2H4
D．该反应为分解反应
7、如图为某化学反应的微观模拟示意图，下列有关该反应的说法中，不正确的是
A．参加反应的甲、乙物质的分子个数比为1；2
B．该反应中甲、乙、丁是化合物，丙是单质
C．反应前后氢元素的化合价没有发生改变
D．反应前后元素的种类没有改变
8、图为某反应的微观示意图，其中不同的球代表不同元素的原子。

下列说法不正确的是（）
A．反应后分子个数减少
B．1个X分子中有3个原子
C．反应物分子的个数比为1:2
D．该反应前后，元素的化合价不变
9、“催化转化器”可以将汽车尾气中的有毒气体一氧化碳和一氧化氮转变为无毒气体，其反应的微观示意图如图所示。

下列有关该反应的说法不正确的是（）
A．该反应可以降低汽车尾气污染
B．参加反应的两种物质的分子个数比为 1：1
C．生成物中和的质量比是 7：11
D．物质中碳、氧元素的质量比为 3：8
10、图为某反应的微观示意图，其中相同的球代表同种原子。

你认为下列说法正确的是（）
A．生成物一定是混合物
B．分子在化学变化中不可分
C．该反应属于化合反应
D．化学反应前后元素种类发生了变化
11、二氧化碳在一定条件下可转化为重要的化工原料乙烯（C2H4），其反应的微观过程如下图所示。

下列有关叙述中正确的是（）
A．碳原子结构示意图为
B．二氧化碳和乙烯均属于氧化物
C．反应前后原子种类和数目均不变
D．参加反应两种分子的个数比为4：1
12、如图是某化学反应前后的微观示意图，下列说法不正确的是（）
A．该反应属于分解反应
B．生成的甲、乙分子个数比是1:4
C．该反应前后原子个数不变
D．该反应的生成物都是单质
13、最近，我国科学家成功合成新型催化剂，将CO2高效转化为甲醇（CH3OH）。

这不仅可以缓解碳排放引起的温室效应，还将成为理想的能源补充形式。

该化学反应的微观过程如下图所示。

下列说法正确的是（）
A．该反应中四种物质均为化合物
B．反应前后H元素的化合价不变
C．参加反应的甲、乙分子个数比为1:3
D．反应前后原子数目发生改变
14、如图是某化学反应的微观示意图，其中“○”和“●”表示不同元素的原子。

下列有关说法正确的是
A．该反应一定不是化合反应
B．反应前后分子和原子的总数目不变
C．反应后生成一种物质
D．参加反应的“”和“”分子个数比是3:1
15、某化学反应的微观过程如图,则下列说法中,不合理的是( )
A．该反应属于置换反应
B．生成物丙和丁均为氧化物
C．物质丁的化学式是H2O
D．反应前后原子的种类、数目没有改变
16、下图是四种物质a、b、c、d在化学反应过程中的微观示意图，下列说法中正确的是（）
A．生成物中c与d的分子个数比为1：2
B．反应不符合质量守恒定律
C．反应前后原子的种类改变
D．物质c可能是一氧化碳
题型二密闭容器中的化学反应
【解题策略】
（1）表格中若有未知数x，则先根据质量守恒定律，m(反应前)=m(反应后)，求出x的值。

（2）根据每种物质反应前后质量的变化标箭头——反应后质量减小的物质标“↓”（表示反应物），反应后质量增加的物质标“↓”（表示生成物），反应前后质量不变的物质标“—”（表示催化剂或者未参加反应的杂质）
（3）根据物质质量变化情况写出反应表达式，判断物质类别以及反应类型
（4）各物质反应前后质量差即为该物质参加反应的质量（切记不要将反应前的质量直接作为参加反应的质量）
【例】把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入一个密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，
A
C、参加反应的甲、丙的质量比为1:2
D、丙可能是单质
【巩固练习】
1．一定条件下，在一个密闭容器内发生某化学反应，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（）
A．X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93.6g
2．在一密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应后，测得反应前后各物质的
A．该反应是分解反应 B．甲可能是该反应的催化剂
C．反应后甲的质量为0g D．反应中乙和丙的质量比为9:8
3．一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如
A．x 的值小于 3 B．丁可能是单质
C．该反应一定是分解反应 D．反应中甲和乙的质量变化比为 14：3
4．密闭容器内有X，O2，CO2，H2O物质，一定条件下充分反应，反应前各物质的质量如下表：
下列说法正确的是（）
A．反应后X的质量为23 B．该反应的生成物是氧气、二氧化碳和水
C．物质X只含有碳、氢元素 D．物质X一定含碳、氢、氧元素
5．在一只密闭容器内有四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质质量如下表：下列说法正确的是（）
A．待测的数值为6 B．Q一定是该反应的催化剂
C．该反应表达式是X+Y→Z D．参加反应的X、Z质量比为1：3
6．在一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如表所示，下列说法正确的是（）
A．待测数值为 0 B．丙可能是单质
C．该反应属于化合反应 D．参加反应的甲和丁的质量比为2：1
7．在一个密闭容器内有a、b、c、d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如下表所示，则下列说法不正确的是（）
A．该反应可能是化合反应 B．表中待测值应为5
C．物质a与b变化的质量比为3：8 D．物质d可能是该反应的催化剂
8．将一定量的a、b、c、d四种物质放入密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下，下列说法中正确的是（）
A．a和c都是生成物 B．d一定是催化剂
C．该反应是分解反应 D．X=4.0
9．将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反
A．a和b是反应物，d可能是催化剂 B．反应后a物质的质量为3.84g
C．物质a一定为化合物 D．c中元素的种类，一定等于a、b中元素的种类10．甲、乙、丙、丁4种物质在密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。

下
列说法正确的是（）
物质甲乙丙丁
反应前的质量/g 30 3 6 8
反应后的质量/g 16 m 4 24
A．甲和丙两物质中的元素种类与丁元素种类不同 B．乙一定是反应的催化剂
C．参加反应的甲、丙的质量比一定是7:1 D．甲、丁一定都是单质
11．把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间，测得反应后各物质的质量如下，则下列说法中错误的是()
物质甲乙丙丁
反应前的质量(g) 7.6 2.0 0.2 0
反应后的质量(g) 3.2 X 5.8 0.4
A．x=0.4 B．该反应是化合反应
C．甲和乙是反应物 D．反应中的甲、丙发生改变的质量比是11:14
12．在密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得相关数据如图所示。

下列说法不正确的是（）
A．丁一定是化合物
B．参加反应的甲、乙质量比为3∶2
C．丙可能是该反应的催化剂
D．反应过程中，物质的总质量一直是14g
13．把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如表，下列说法中不正确的是（）
物质甲乙丙丁
反应前的质量（g） 4.0 2.0 3.0 2.0
反应后的质量（g） 1.2 2.0 2.4 5.4
A．乙可能是催化剂 B．甲和丙是反应物
C．参加反应的甲、丙质量比是 1：2 D．丁一定是化合物
14．甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示，下列有关说法错误的是A．参加反应的甲和乙质量比为2:7
B．丙可能是该反应的催化剂
C．丁一定是化合物
D．x的值是7
题型三根据化学方程式推断物质的化学式
【解题策略】
（1）找出参与反应的所有原子种类
（2）分别找出反应前和反应后各原子数目
（3）根据化学反应前后原子数目不变，求出X中各原子的种类及数目（要注意化学方程式中X的化学计量数）
【例】硅是重要的半导体材料。

是工业制硅流程中的一个化学反应方
程式，则X的化学式为（ C ）
A、SiCl
B、SiCl3
C、SiHCl3
D、SiH2Cl3
【解题分析】
所以X 的化学式为SiHCl 3。

【巩固练习】
1、“银针验毒”的反应原理之一是。

下列有关该反应的说法不正确的是（ ）
A 、反应属于氧化反应
B 、X 的化学式是Ag2S
C 、反应前后元素的种类不变
D 、反应前后所有元素的化合价都发生了变化
2、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 + mSO 2 + O 2 = mCaSO 4，则m 的值是( ) A ．1 B ．2 C ．3 D ．4
3、交警常用一种“酒精检测仪”检查司机呼出气体中的酒精含量，其反应原理为C 2H 5OH+4CrO 3+6H 2SO 4=2R+2CO 2↑+9H 2O ，则R 的化学式应为（ ） A ．Cr 2O 3 B ．CrSO 3 C ．Cr 2（SO 4）3 D ．CrS
4、已知氢化钠与水反应的方程式为：NaH+H 2O=X+H 2↑，关于此反应的说法不正确的是 A ．X 的化学式为NaOH B ．NaH 中的氢元素化合价的化合价为-1 C ．反应前后氧元素化合价发生变化 D ．反应前后物质状态发生变化
5、AgNO 3固体见光或受热易分解，故用棕色试剂瓶保存。

AgNO 3受热分解，放出的有刺激性气味的气体可能是（ ） A ．SO 2 B ．NO 2 C ．NH 3 D ．N 2
6、锌和一定浓度稀硝酸反应，生成硝酸锌、水和一种有毒气体，该气体可能是
A ．N 2
B ．CO
C ．NO
D ．H 2 7、物质X 是一种可再生能源，其燃烧的化学方程式为2
22X+3O 2CO +3H O 点燃
，则X 的化学式为（ ）
A ．C 2H 4
B ．CH 3OH
C ．C 2H 5OH
D ．C 2H 6 8、NH 4HCO 3发生分解反应时，不能生成的物质是 A ．CO 2 B ．Cl 2 C ．H 2O D ．NH 3
9、质量守恒定律是帮助我们认识化学反应实质的重要理论。

向NaOH 溶液中加入（或通入）某物质X ，所发生的化学反应可表示为：X ＋NaOH→Na 2CO 3＋H 2O ，则X 不可能是下列物质中的 A ．CO 2 B ．NaHCO 3 C ．Ca(HCO 3)2 D ．H 2CO 3
10、2005年诺贝尔化学奖授予了在“烯烃复分解反应”研究中作出突出贡献的三位科学家．烯烃具有可燃性，某烯烃燃烧的化学方程式如下：
，则X 的化学式是（ ）
A ．CH 4
B ．
C 2H 4 C ．C 3H 6
D ．C 4H 8
11、氢化钙与水反应的化学方程式为 CaH 2+2H 2O=X+2H 2↑。

下列说法中不正确的是 A ．氢化钙中氢元素的化合价为-1价 B ．氢化钙是一种燃料提供剂 C ．推断X 化学式的依据是质量守恒定律 D ．氢化钙可用于干燥多种气体
题型四 利用燃烧法推断物质的组成 【解题策略】
（1）含C 和H 元素的物质X 完全燃烧时生成CO 2和H 2O
（2）求解物质X （质量为m(X)）组成的解题方法： ①物质X 中m(C)=CO2中m(C)=44
12)m(CO 2⨯
②物质X 中m(H)=H2O 中m(H)=18
2O)m(H 2⨯
③判断物质X 中是否含有O 元素的方法：比较m(X)与m(C)+m(H)的大小 若m(X)=m(C)+m(H)，则物质X 中只含有C 、H 元素，不含有O 元素 若m(X)＞m(C)+m(H)，则物质X 中含有C 、H 、O 三种元素
【例】化学上常用燃烧法测定物质的组成。

现取2.3g 某物质在O 2中充分燃烧，生成4.4g CO 2和2.7g H 2O ，下列说法正确的是（ ）
A 、该物质中只含有C 、H 两种元素
B 、实验中消耗O 2的质量为4.8g
C 、该物质中C 、H 元素的质量比为6:1
D 、该物质可能为乙烯（C 2H 2） 【解题方法】
（1）根据质量守恒定律，m （物质）+m （O2）=m （CO 2）+m （H 2O ），可知2.3g + m(O2) = 4.4g + 2.7g ，即m(O 2)=4.8g 。

选项B 正确。

（2）m(C)=44
12)m(CO 2⨯=g 2.144
12g 4.4=⨯
m(H)=18
2O)m(H 2⨯=g 3.018
2g 7.2=⨯
m(C)+m(H)=1.2g + 0.3g =1.5g ＜m(物质)=2.3g ，说明物质中含有C 、H 、O 三种元素。

选项A 错误。

（3）物质中1:43.02.1m(H)
)C (m ==g
g 。

选项C 错误。

（4）由于物质中含有C 、H 、O 三种元素，因此该物质不可能为乙烯（C 2H 2）
[补充内容]如何确定该物质的化学式（需要确定物质中C 、H 、O 三种原子的个数比）
1:6:2)16
0.3
-1.2-2.3(:)10.3(:)121.2(N(O)N(H):N(C)==：
故该物质的化学式为C 2H 6O 。

【巩固练习】
1、某纯净物在氧气中燃烧生成水和二氧化碳两种物质，实验测得1.6g 该纯净物在氧气中燃烧后，可生成3.6g 水和4.4g 二氧化碳，则该纯净物的组成为（ ）
A ．只含有碳、氢元素
B ．含有碳、氢、氧三种元素
C ．肯定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D ．无法判断
2、某纯净物3g 在氧气中完全燃烧，生成8.8 g 二氧化碳和5.4 g 水。

下列说法不正确的是 A ．该纯净物中含有C 、H 元素，不含O 元素 B ．该反应中O 2和CO 2的质量比为14：11 C ．该反应中O 2和H 2O 的分子数之比为7：6 D ．该纯净物中C 、H 原子的个数比为1：4
3、某纯净物6.0g 在氧气中完全燃烧，生成17.6g 二氧化碳和10.8g 水，则该纯净物的组成元素是 A ．一定只含有碳元素 B ．一定只含有碳、氢两种元素
C ．一定含有碳、氢、氧三种元素
D ．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
4、将4.6g 某物质在足量的氧气中完全燃烧，生成8.8g 二氧化碳和5.4g 水，则下列说法中正确的是（ ）
A.参加反应的O 2质量为11.2g
B.该物质中碳、氢元素质量比为1:3
C.生成CO2和H2O的分子个数比为2:3
D.该物质一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
5、一定质量的某有机物完全燃烧，生成2.2g CO2和1.8g H2O，另取3.2g 该有机化合物在O2中完全燃烧，消耗4.8g O2，该有机化合物的化学式可能是（）
A. C2H4
B. CH4O
C. CH4
D. C2H4O
6、一定质量的某有机化合物完全燃烧，生成2.2g CO2和1.8g H2O，另取3.2g该有机化合物在O2中完全燃烧，消耗4.8g O2，该有机化合物的化学式可能是
A．C2H4 B．CH4O C．CH4 D．C2H4O
题型五质量守恒定律的探究实验
【解题策略】
（1）探究质量守恒定律一般选择没有气体参与或生成的化学反应，若选择的化学反应有气体参加或生成，则要选择在密闭容器内进行，防止外界物质进入或生成的气体逸出。

（2）选择的反应实验现象要明显，如产生气泡、产生沉淀、变色、发光、发热等，以证明发生了化学变化。

（3）易错点：误认为前后称取质量不相等的化学反应不遵循质量守恒，切记一切化学反应都遵循质量守恒定律。

【例】质量守恒定律是物质学科中的一条重要规律，具体表述为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。

（1）某科学兴趣小组的同学设计了如图1所示的三个实验装置（天平略）来验证质量守恒定律。

其中，只有A装置能用来验证质量守恒定律，否定B、C装置的理由分别是__________________________；_________________________________。

（2）小明将C装置进行改进，改进后的装置如图2所示。

①次实验的现象是______________________________________；
②待完全反应后，将D装置置于天平上称量，所得数据较反应前的小，若整个操作过程无差错，则造成上述实验误差的原因是_______________________________________________。

【答案】（1）B装置中酒精与水混合属于物理变化 C装置内产生的气体会逸出到空气中（2）①锥形瓶内有大量气泡产生，气球变大②气球膨胀会受到空气浮力的作用，方向竖直向上
【巩固练习】
1、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。

他们使用的实验装置和选用药品如图所示，现分别以A、B、C、D表示如图，A、B、C、D四个实验分别由甲、乙、丙、丁四个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。

请回答下列问题：
（1）A实验：锥形瓶底放一层细沙的目的是：________；导管口系小气球的作用是________；实验中，看到白磷燃烧产生大量________，气球先________后________。

待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡。

发生反应的化学方程式为________。

（2）B实验：由于产生的________逸出烧杯，导致天平不再平衡。

（3）C实验：看到铁钉表面有________生成，同时溶液由________色变成________色。

反应前后，天平保持平衡。

发生反应的化学方程式为________。

（4）D实验：镁条在空气中点燃后，发出________，生成白色固体。

反应后称量，天平不平衡。

反应的化学方程式为________。

（5）四位同学认真分析实验，一致认为有气体参加或有气体生成的反应，要验证质量守恒定律，实验必须在________中进行。

2、某科学兴趣小组的同学设计了三个实验装置来验证质量守恒定律，如图A、B、C所示（B、C中托盘天平略）。

（1）图A所示实验中观察到的现象是_____________。

C中发生反应的化学方程式为_____________。

（2）上述只有A装置能用来验证质量守恒定律，B、C则不能，否定B装置的理由是_____________。

（3）要验证质量守恒定律，在反应物不变的前提下对C装置可以进行改进，你的改进措施是_____________。

（4）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
3、质量守恒定律具有非常重要的价值和意义。

将下列A、B、C装置分别放在装置D的天平上，用砝码平衡。

然后取下锥形瓶，将锥形瓶倾斜，使液体药品与固体药品接触，一段时间后再把锥形瓶放在天平上。

（1）①以上实验能验证质量守恒定律的是__________（填字母）。

②选一个实验，写出能证明“质量守恒定律”的实验现象：__________；并写出相对应的化学反应方程式：__________。

在发生该反应前后没有发生变化的微粒是_______（填“分子”或“原子”），因此化学变化前后质量守恒。

（2）以上实验中，选一个不能验证质量守恒定律的实验，并解释原因：____________。

4、某化学兴趣小组利用图（1）装置进行质量守恒定律的探究。

（1）锥形瓶底部放一些细沙的目的是_____。

（2）小新同学采用图（2）所示的方法引燃瓶中的白磷，白磷
引燃后瓶中的现象是_____，反应的化学方程式为_____。

（3）某同学在实验结束后打开橡胶塞，发现瓶中又开始产生
大量烟，你认为这是因为_____，然后，他又立即将橡胶塞塞
回去，这时天平_____（填平衡或不平衡）。

5、为了探究化学反应前后各物质的总质量是否发生改变，甲、乙、丙三组同学分别进行了下列实验，请根据图示回答问题。

[实验探究]甲、乙、丙三组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。

甲组乙组丙组。