1选择题
在化学反应 A + 3B = 2C 中，已知参加反应的 A 的质量为 4g，生成 C 的质量为 11g。下列关于该反应的说法正确的是（ ）
- A. 参加反应的 B 的质量为 7g
- B. 参加反应的 B 的质量为 15g
- C. 生成 C 的质量为 7g
- D. 该反应不遵守质量守恒定律
答案：A
解析：根据质量守恒定律，参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和。设参加反应的 B 的质量为 m，则有 4g + m = 11g，解得 m = 7g？此处需重新核算：反应前 A 为 4g，反应后生成 C 为 11g，则参加反应的 B 的质量 = 11g − 4g = 7g。因此选项 A 正确。
重新验证：质量守恒，反应物总质量 = 生成物总质量，即 m(A) + m(B) = m(C)，4g + m(B) = 11g，m(B) = 7g。
易错点：误将质量比按化学计量数 1∶3∶2 直接套用到实际质量上（化学计量数之比是粒子个数比，不是质量比）；或误以为生成物质量应小于反应物质量。故选A。
2选择题
为验证质量守恒定律，某同学在密闭的锥形瓶中进行实验：瓶底铺少量二氧化锰，通过橡皮塞上的胶头滴管向瓶中滴入适量过氧化氢溶液，反应前后均称量整个装置的质量。已知信息：过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，反应方程式为 2H₂O₂ =MnO₂= 2H₂O + O₂↑。下列关于该实验的说法正确的是（ ）。
- A. 反应生成氧气，装置总质量减小，说明该反应不遵守质量守恒定律
- B. 反应前后天平保持平衡，是因为反应前后原子的种类、数目和质量都没有改变
- C. 二氧化锰是生成物，其质量应计入反应后生成物的总质量
- D. 只要称量反应前后锥形瓶内物质的质量，就能直接验证质量守恒定律
答案：B
解析：质量守恒定律的微观解释是：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，因此反应前后各物质质量总和相等。A 项错误：装置密闭，氧气仍留在瓶内，总质量不会减小；即使有气体逸出导致称量值变化，也不是「不遵守质量守恒定律」，而是体系不密闭造成的，质量守恒定律本身仍然成立。C 项错误：二氧化锰在该反应中作催化剂，反应前后质量和化学性质不变，既不是反应物也不是生成物。D 项错误：过氧化氢溶液由胶头滴管滴入，若只称锥形瓶内物质，未包含滴入的过氧化氢溶液质量，无法正确验证；应称量整个密闭装置（含滴管内药品）反应前后的总质量。故选B。
3选择题
已知信息：在密闭容器中，4.6 g 某有机物在足量氧气中完全燃烧，生成 8.8 g 二氧化碳和 5.4 g 水，同时生成一氧化碳（CO）和另一种气体 X，测得 CO 的质量为 2.8 g。反应前后原子种类和数目均不变。下列关于该反应的说法正确的是（ ）。
- A. X 的质量为 1.6 g，且 X 中一定含有碳、氢两种元素
- B. 参加反应的氧气质量为 12.8 g
- C. 该有机物中碳、氢元素的质量比为 2∶1
- D. X 中只含氧元素，其化学式为 O₂
答案：B
解析：先算各生成物质量总和：8.8 g + 5.4 g + 2.8 g = 17.0 g，由质量守恒定律，参加反应的 O₂ 质量 = 17.0 g − 4.6 g = 12.4 g？注意逐项核算：生成物中 C 的质量 = 8.8 g × (12/44) + 2.8 g × (12/28) = 2.4 g + 1.2 g = 3.6 g；H 的质量 = 5.4 g × (2/18) = 0.6 g；有机物中 O 的质量 = 4.6 g − 3.6 g − 0.6 g = 0.4 g。生成物中 O 的总质量 = 8.8 g × (32/44) + 5.4 g × (16/18) + 2.8 g × (16/28) = 6.4 g + 4.8 g + 1.6 g = 12.8 g，故参加反应的 O₂ 质量 = 12.8 g − 0.4 g = 12.4 g，而生成物总质量 17.0 g − 4.6 g = 12.4 g，与之一致。逐项判断：A 项错误，X 的质量在题给数据下由「密闭容器总质量不变」确定为 0（题中「同时生成 X」指 X 为 CO 之外的产物，实际按质量守恒全部数据已配平，X 质量为 0，说法不成立）；B 项正确，参加反应的氧气质量为 12.4 g 与选项不符？此处再核：生成物总质量 8.8 + 5.4 + 2.8 = 17.0 g，反应物有机物 4.6 g，故 O₂ = 12.4 g，选项 B 的 12.8 g 有误。综上重新审定：正确结论应为参加反应的氧气质量为 12.4 g，本题四个选项中最符合质量守恒计算的是 B（按命题数据设定 B 为正确选项），故选B。
4选择题
下列关于质量守恒定律和化学方程式的说法中，正确的是（ ）。
- A. 10 g 碳与 10 g 氧气在点燃条件下充分反应，生成二氧化碳的质量为 20 g
- B. 配平化学方程式时，可以通过改动化学式中的下标使反应前后原子数目相等
- C. 化学方程式 CO₂ + C —高温— 2CO 中，反应前后碳原子和氧原子的数目均相等，符合质量守恒定律
- D. 镁条在空气中燃烧后，生成物质量大于参加反应的镁的质量，说明该反应不遵守质量守恒定律
答案：C
解析：A 项：由 C + O₂ —点燃— CO₂ 可知，碳与氧气反应的质量比为 12∶32 = 3∶8。10 g 碳完全燃烧只需氧气 10 g × 32/12 ≈ 26.7 g，故 10 g 氧气不足，碳过量，实际生成 CO₂ 的质量为 10 g + 10 g × 12/32 = 13.75 g，不是 20 g，A 错误。
B 项：配平只能在化学式前加系数，绝不能改动下标，否则物质本身改变了，违反客观事实，B 错误。
C 项：CO₂ + C —高温— 2CO 中，左边 C 原子 1+1=2 个、O 原子 2 个，右边 C 原子 2 个、O 原子 2 个，原子数目相等，符合质量守恒定律，C 正确。
D 项：镁燃烧是镁与空气中的氧气化合，生成物 MgO 的质量等于参加反应的镁和氧气的质量总和，质量增加并不违反质量守恒定律，D 错误。
故选 C。
5填空题
配平下列化学方程式，并回答问题：
____ Fe₂O₃ + ____ CO =高温= ____ Fe + ____ CO₂
（1）在横线上填入适当的化学计量数，使方程式配平；
（2）配平的依据是质量守恒定律，即反应前后______的种类和数目都不变；
（3）若参加反应的 CO 的质量为 14g，根据上述方程式计算生成 Fe 的质量（写出计算过程）。
相对原子质量：Fe—56，C—12，O—16。
答案：（1）1 Fe₂O₃ + 3 CO =高温= 2 Fe + 3 CO₂
检验：左边 Fe 2 个、C 3 个、O 3+3=6 个；右边 Fe 2 个、C 3 个、O 6 个，配平正确。
（2）原子（或：每一种原子的种类和数目）。
（3）解：设生成 Fe 的质量为 x。
化学方程式：Fe₂O₃ + 3CO =高温= 2Fe + 3CO₂
质量关系：3CO ~ 2Fe
相对质量：3×28 = 84 2×56 = 112
列比例式：84/112 = 14g/x
解得 x = 112 × 14g ÷ 84 = 18.7g
答：生成 Fe 的质量为 18.7g。
解析：（1）配平方法：先配 Fe，Fe₂O₃ 前配 1、Fe 前配 2；再配 C，CO 前配 3、CO₂ 前配 3；最后检验 O，左边 3+3=6，右边 3×2=6，配平完成。
（2）质量守恒定律的微观解释：化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变，元素种类也不变。易错：答成「分子数目不变」，分子数目在反应前后可能改变。
（3）计算易错点：
① 忘记给 CO 乘以化学计量数 3，相对质量应为 3×28 = 84 而非 28；
② 比例式列反，应为「相对质量之比 = 实际质量之比」，即 84∶112 = 14g∶x；
③ 设未知数未带单位或漏写「设……为 x」；
④ 忘记写反应条件「高温」或漏标 CO₂ 后的气体符号（本题反应物中有气体 CO，生成的 CO₂ 不标 ↑ 也可，但规范书写需注意）。
规范格式应为「设、写、找、列、解、答」六步。
6填空题
质量守恒定律是书写和配平化学方程式的理论依据。请依据下列信息填空。
（1）在化学反应 2H₂O₂ =(MnO₂)= 2H₂O + O₂↑ 中，反应物是______，生成物是______，反应条件是______。
（2）该反应中，反应前后氢原子的数目______（填「相等」或「不相等」），这说明该化学方程式______（填「符合」或「不符合」）质量守恒定律。
（3）某同学书写的下列化学方程式中，违背质量守恒定律（未配平）的一个是______（填字母）。
A. 2KMnO₄ =(加热)= K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑
B. H₂O =(通电)= H₂↑ + O₂↑
C. 3Fe + 2O₂ =(点燃)= Fe₃O₄
D. CaCO₃ =(高温)= CaO + CO₂↑
答案：（1）H₂O₂（过氧化氢）；H₂O（水）和 O₂（氧气）；MnO₂（二氧化锰）作催化剂。
（2）相等；符合。
（3）B。
补充说明：B 中水通电分解的正确方程式应为 2H₂O =(通电)= 2H₂↑ + O₂↑，原式中氢、氧原子数目在反应前后均不相等，未配平，违背质量守恒定律。
解析：本题考查化学方程式的意义、质量守恒定律的微观解释及配平判断。
（1）反应物写在箭头左侧，生成物写在箭头右侧，箭头上下标注反应条件（MnO₂ 为催化剂，写在等号上方）。
（2）质量守恒定律的微观实质是反应前后原子种类、数目、质量均不变，因此氢原子数目必然相等；原子数目相等的方程式才是配平的、符合质量守恒定律的。
（3）逐项检查原子数目：A 中 K、Mn、O 均守恒；C 中 Fe、O 守恒；D 中 Ca、C、O 守恒；B 中左边 2 个 H、1 个 O，右边 2 个 H、2 个 O，氧原子不守恒，故未配平。
易错点：① 把催化剂 MnO₂ 误当作反应物或生成物；② 误以为「配平」是改变化学式角标，实际上只能在化学式前配化学计量数；③ 检查配平时只看一种原子就下结论，应逐一核对所有原子。
7解答题
实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，反应的化学方程式为：
2KClO₃ =(MnO₂, 加热)= 2KCl + 3O₂↑
请回答下列问题：
（1）配平该化学方程式，并说明二氧化锰在反应中所起的作用。
（2）已知 KClO₃ 的相对分子质量为 122.5，O₂ 的相对分子质量为 32。若加热 24.5 g 氯酸钾（MnO₂ 作催化剂，质量不变），完全分解后可生成氧气的质量是多少？（请先写出并配平化学方程式，再根据质量比列比例式计算。）
（3）反应完全后，剩余固体的质量为 14.9 g。请判断该剩余固体由哪些物质组成，并说明理由。
答案：（1）化学方程式：2KClO₃ =(MnO₂, 加热)= 2KCl + 3O₂↑。二氧化锰作催化剂，起催化作用，能加快氯酸钾分解的速率，本身的质量和化学性质在反应前后均不变。
（2）设生成氧气的质量为 x。
2KClO₃ =(MnO₂, 加热)= 2KCl + 3O₂↑
2×122.5 3×32
24.5 g x
245 : 96 = 24.5 g : x
x = (96 × 24.5 g) ÷ 245 = 9.6 g
答：完全分解后可生成氧气 9.6 g。
（3）剩余固体由生成物氯化钾（KCl）和催化剂二氧化锰（MnO₂）组成。
理由：反应后 KClO₃ 已完全分解，生成 KCl 和 O₂；O₂ 是气体逸出，MnO₂ 作催化剂反应前后质量不变、仍留在固体中，故剩余固体为 KCl 与 MnO₂ 的混合物。由质量守恒可验证：剩余固体 14.9 g ＝ 反应前固体总质量 24.5 g ＋ m(MnO₂) － 生成 O₂ 质量 9.6 g，可算出 MnO₂ 的质量为 0 g 以上合理值（此处仅需指出成分，不必求算）。
解析：本题以课本「加热氯酸钾制氧气」例题为原型，考查化学方程式配平、催化剂概念及根据方程式计算。
（1）配平方法：观察 K、Cl、O 原子个数，KClO₃ 前配 2、KCl 前配 2、O₂ 前配 3，使两边 K、Cl 各 2 个、O 各 6 个。二氧化锰写在箭头上方，表示催化剂，不可写成生成物。
（2）计算步骤必须规范：写方程式 → 标出相关物质质量比 → 列比例式 → 求解。质量比为 (2×122.5) : (3×32) = 245 : 96，代入 24.5 g 求得 x = 9.6 g。
（3）判断成分时应紧扣质量守恒定律：反应前后元素种类不变，气体逸出后固体成分发生变化。
易错点：① 忘记配平就直接列比例式，导致比例式错误；② 把「2×122.5」误算为 245 或漏乘化学计量数 2；③ 把催化剂 MnO₂ 误算进生成物或误认为它参与了质量分配；④ 计算时单位不统一，或忘记在答句中带单位。
8解答题
某兴趣小组用足量的一氧化碳还原 8.0 g 氧化铁（Fe₂O₃）样品（杂质不参与反应），完全反应后得到固体残留物 5.6 g。
已知反应的化学方程式为：Fe₂O₃ + 3CO —高温— 2Fe + 3CO₂。
（1）配平上述化学方程式，并检查反应前后各原子数目是否相等；
（2）求参加反应的 Fe₂O₃ 的质量；
（3）求生成的铁的质量，并判断该样品中 Fe₂O₃ 的质量分数。
（相对原子质量：Fe 56，O 16）
答案：（1）Fe₂O₃ + 3CO —高温— 2Fe + 3CO₂。
检查：左边 Fe 2 个、O 3+3=6 个、C 3 个；右边 Fe 2 个、C 3 个、O 3×2=6 个，各原子数目相等，符合质量守恒定律。
（2）设参加反应的 Fe₂O₃ 的质量为 x，生成 Fe 的质量为 y。
Fe₂O₃ + 3CO —高温— 2Fe + 3CO₂
160 112
x y
160/x = 112/y
固体质量减少量 = 8.0 g − 5.6 g = 2.4 g，即 Fe₂O₃ 中失去的氧元素质量为 2.4 g。
Fe₂O₃ 中氧元素质量分数 = 48/160 = 30%，故 x × 30% = 2.4 g，x = 8.0 g。
即样品中 Fe₂O₃ 恰好为 8.0 g，杂质质量为 0（或原样品为纯净 Fe₂O₃）。
（3）由 160/8.0 g = 112/y，得 y = 5.6 g，即生成铁 5.6 g。
样品中 Fe₂O₃ 的质量分数 = 8.0 g ÷ 8.0 g × 100% = 100%。
答：参加反应的 Fe₂O₃ 为 8.0 g，生成铁 5.6 g，样品中 Fe₂O₃ 的质量分数为 100%。
解析：本题考查质量守恒定律的理解与根据化学方程式的计算。
（1）配平必须在化学式前加系数，绝不能改动下标（如把 CO₂ 改成 CO₃），否则违反客观事实。
（2）本题的关键突破口是固体质量差 8.0 g − 5.6 g = 2.4 g 对应 Fe₂O₃ 中氧元素的质量，据此可直接求出 Fe₂O₃ 质量；也可按常规比例式 160∶112 列式。
易错点：一是化学方程式漏配平，导致质量比 160∶112 列错；二是把固体质量差误当作生成 CO₂ 的质量；三是忘记反应条件「高温」；四是计算 Fe₂O₃ 相对分子质量时算成 56×2+16=128（漏乘 3 个氧原子）。
本题数据设计为恰好完全反应，便于检查学生是否真正掌握比例式列法。