【分析】首先明确质量守恒定律适用于化学变化，且反应前后元素种类、原子种类和数目均不变。再逐一分析选项：A选项中石墨和金刚石都是碳元素组成的单质，二者转化属于化学变化，遵循质量守恒定律；B选项需结合化学方程式计算判断；C、D选项需根据元素种类守恒分析物质转化是否可能。
【解析】质量守恒定律适用于所有化学变化，反应前后元素种类不变。A.石墨和金刚石均为碳元素的单质，二者转化属于化学变化，遵循质量守恒定律，正确；B.氢气燃烧的化学方程式为$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2H_{2}O}$，参加反应的$\ce{H_{2}}$与生成$\ce{H_{2}O}$的质量比为$4:36=1:9$，故$2\ \mathrm{g}\ \ce{H_{2}}$完全燃烧生成$18\ \mathrm{g}\ \ce{H_{2}O}$，错误；C.水由$\ce{H}$、$\ce{O}$元素组成，汽油含$\ce{C}$元素，根据元素守恒，水无法变成汽油，错误；D.冰由$\ce{H}$、$\ce{O}$元素组成，干冰（$\ce{CO_{2}}$）含$\ce{C}$元素，元素种类不同，无法转化，错误。
【答案】A
【知识点】质量守恒定律、元素守恒
【点评】本题考查质量守恒定律的应用，需掌握质量守恒的适用范围及反应前后元素种类不变的规律，结合化学方程式计算和物质组成分析即可解答，属于基础题型。
【难度系数】0.7

【分析】要判断与铜生锈无关的物质，需依据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，先明确铜锈的组成元素，再对比各选项物质的元素组成，找出不含铜锈中元素的物质即可。
【解析】铜锈的主要成分为$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$，其组成元素为铜（Cu）、氧（O）、氢（H）、碳（C）。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，铜生锈是铜与空气中的物质反应生成铜锈，因此参与反应的物质必须含有Cu、O、H、C中的元素。选项中，$\ce{O_{2}}$含O元素，$\ce{H_{2}O}$含H、O元素，$\ce{CO_{2}}$含C、O元素，均可能参与铜生锈；而$\ce{N_{2}}$含N元素，铜锈中不含N元素，故$\ce{N_{2}}$一定与铜生锈无关。
【答案】A
【知识点】质量守恒定律、金属锈蚀的条件
【点评】本题考查质量守恒定律的应用及金属锈蚀的相关知识，属于基础题，解题关键是利用反应前后元素种类不变分析反应物的元素组成，难度不大。
【难度系数】0.7

【分析】首先回忆质量守恒定律：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。本题中A完全反应，B足量，需先计算参加反应的B的质量，再求参加反应的B与生成的D的质量比。
【解析】根据质量守恒定律，参加反应的B的质量 = 生成C的质量 + 生成D的质量 - 参加反应的A的质量 = 32g + 22g - 40g = 14g；则参加反应的B与生成的D的质量比为14g:22g = 7:11，对应选项B。
【答案】B
【知识点】质量守恒定律，质量比计算
【点评】本题考查质量守恒定律的基础应用，核心是准确计算参加反应的物质质量，属于常规基础题，需注意区分“足量的B”中参加反应的部分，避免误算。
【难度系数】0.7

【分析】要判断各选项的正误，需结合铜与氧气、红磷与氧气的反应特点，质量守恒定律的验证要求，以及空气的成分来分析：质量守恒定律验证实验中，有气体参与或生成时需密闭容器防止气体交换；反应物是否过量不影响质量守恒的验证；反应后装置内气体包含空气的多种成分；密闭体系反应前后总质量不变可验证质量守恒。
【解析】
选项A：实验①铜与氧气反应、实验②红磷与氧气反应均有气体参与，若在敞口容器中，气体逸出会导致质量变化，无法验证质量守恒，因此必须在密闭容器中进行，A正确。
选项B：实验中铜粉、红磷只要能与氧气反应即可，不需要过量，过量仅保证氧气完全反应，不影响反应前后总质量的测定，B正确。
选项C：空气成分包括氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等，铜和红磷仅与氧气反应，反应结束后装置内气体除氮气外，还有稀有气体等，并非仅剩氮气，C错误。
选项D：两个实验均在密闭容器中进行，反应前后装置内物质总质量不变，都能验证质量守恒定律，D正确。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律、空气的成分
【点评】本题考查质量守恒定律的验证实验，需掌握实验注意事项、反应物用量要求及反应后气体成分，易错点是误将反应后气体当成只有氮气。
【难度系数】0.5

【分析】
本题考查质量守恒定律的应用，解题思路为：①先利用密闭容器反应前后总质量相等，计算反应后乙的质量$m_4$；②根据反应中各物质的质量变化量比值恒定，结合反应后（或反应前）的总质量变化，计算未知量$m_1$、$m_2$、$m_3$，进而判断各选项的正误。
【解析】
1. 计算$m_4$：根据质量守恒定律，密闭容器内反应前后总质量相等，反应前总质量为$20\ \mathrm{g} + 20\ \mathrm{g} + 0 + 0 = 40\ \mathrm{g}$，反应后总质量为$13\ \mathrm{g} + m_4 + 16\ \mathrm{g} + 11\ \mathrm{g} = 40\ \mathrm{g}$，解得$m_4 = 0$，故选项D错误。
2. 计算$m_1$：反应后甲减少的总质量为$20\ \mathrm{g} - 13\ \mathrm{g} = 7\ \mathrm{g}$，丙增加的总质量为$16\ \mathrm{g}$，则甲、丙的质量变化比为$7:16$。反应中，甲减少的质量为$20\ \mathrm{g} - m_1$，丙增加的质量为$6.4\ \mathrm{g}$，因反应中质量变化比恒定，故$\frac{20 - m_1}{6.4} = \frac{7}{16}$，解得$16(20 - m_1) = 7×6.4$，即$320 - 16m_1 = 44.8$，得$m_1 = 17.2$，故选项A正确。
3. 计算$m_2$：反应后乙减少的总质量为$20\ \mathrm{g} - m_4 = 20\ \mathrm{g} - 0 = 20\ \mathrm{g}$，丙增加总质量为$16\ \mathrm{g}$，则乙、丙质量变化比为$20:16$。反应中乙减少的质量为$20\ \mathrm{g} - m_2$，丙增加$6.4\ \mathrm{g}$，故$\frac{20 - m_2}{6.4} = \frac{20}{16}$，解得$16(20 - m_2) = 20×6.4$，即$320 - 16m_2 = 128$，得$m_2 = 12$，故选项B错误。
4. 计算$m_3$：反应后丙增加总质量为$16\ \mathrm{g}$，丁增加总质量为$11\ \mathrm{g}$，则丙、丁质量变化比为$16:11$。反应中丙增加$6.4\ \mathrm{g}$，丁增加$m_3$，故$\frac{6.4}{m_3} = \frac{16}{11}$，解得$16m_3 = 6.4×11$，得$m_3 = 4.4$，故选项C错误。
【答案】
A
【知识点】
质量守恒定律，化学反应质量比应用
【点评】
本题围绕质量守恒定律展开，需掌握反应前后总质量的关系及反应中各物质质量变化量的比例规律，属于基础应用题型，考查学生对质量守恒定律的理解与计算能力。
【难度系数】
0.6

【分析】
要解决这个问题，需结合质量守恒定律的验证要求分析：铁与稀盐酸反应会生成氢气，验证质量守恒定律时，若装置密闭，反应前后总质量不变，天平会保持平衡；若装置不密闭，生成的氢气会逸出，导致总质量变化，无法验证。首先明确实验装置的密闭性对气体生成反应的质量验证的影响，再结合反应特点分析现象和原因。
【解析】
铁与稀盐酸反应的化学方程式为$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}↑}$，该反应有氢气生成。在密闭的锥形瓶中进行反应时，反应前后所有物质的总质量不变，因此反应后将装置放回天平，观察到天平平衡（或指针指向分度盘中央），可验证质量守恒定律。若将锥形瓶改为烧杯，装置没有密闭，反应产生的氢气会逸散到空气中，导致反应后装置的总质量减少，天平不再平衡，因此无法验证质量守恒定律。
【答案】
天平平衡(或指针指向分度盘的中央等合理答案均可)；装置没有密闭，反应产生的气体逸出(合理答案均可)
【知识点】
质量守恒定律；化学实验装置设计
【点评】
本题考查质量守恒定律的验证实验，核心是理解有气体生成的反应需在密闭装置中进行，否则气体逸出会影响质量测定，侧重对实验原理和装置要求的基础考查，难度不大。
【难度系数】
0.6

【分析】
首先明确反应后恢复到室温时，水为液态，所得气体仅为一氧化碳和二氧化碳的混合物；接着利用反应前后元素质量不变，先计算4.6g乙醇中碳、氢元素的质量；再根据气体中氧元素的质量分数求出碳元素的质量分数，结合碳元素质量算出气体总质量；然后根据氢元素质量计算生成水的质量；最后依据质量守恒定律，参加反应的氧气质量等于气体总质量与水的质量之和减去乙醇的质量。
【解析】
1. 计算乙醇中碳、氢元素的质量：乙醇（$\ce{C_{2}H_{5}OH}$）的相对分子质量为$12×2 + 1×6 + 16 = 46$，则4.6g乙醇中碳元素质量为$4.6\ \mathrm{g}×\dfrac{24}{46} = 2.4\ \mathrm{g}$，氢元素质量为$4.6\ \mathrm{g}×\dfrac{6}{46} = 0.6\ \mathrm{g}$。
2. 计算反应后气体（$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$）的总质量：室温下水为液态，气体中仅含碳、氧元素，氧元素质量分数为70%，故碳元素质量分数为$1 - 70\% = 30\%$，因此气体总质量为$\dfrac{2.4\ \mathrm{g}}{30\%} = 8\ \mathrm{g}$。
3. 计算生成水的质量：水中氢元素全部来自乙醇，水的相对分子质量为18，氢元素质量分数为$\dfrac{2}{18}$，则生成水的质量为$\dfrac{0.6\ \mathrm{g}}{\dfrac{2}{18}} = 5.4\ \mathrm{g}$。
4. 根据质量守恒定律，参加反应的氧气质量为气体总质量与水的质量之和减去乙醇的质量，即$8\ \mathrm{g} + 5.4\ \mathrm{g} - 4.6\ \mathrm{g} = 8.8\ \mathrm{g}$。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、元素质量分数计算
【点评】
本题结合质量守恒定律与元素质量分数的计算，核心是明确室温下水的状态（液态），反应后气体仅为一氧化碳和二氧化碳，利用反应前后元素质量不变的特点推导，是化学计算中常见的综合题型，难度适中。
【难度系数】
0.6