2Fe2O3
B.2KClO32KCl+3O2↑
C.4P+5O22P2O5
D.2C2H2+5O24CO2+2H2O
10.关于化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O的描述正确的是( )
A.甲烷加氧气在点燃条件下,反应生成二氧化碳和水
B.1个甲烷和2个氧气在点燃条件下,生成1个二氧化碳和2个水
C.1个甲烷分子和2个氧分子在点燃条件下,生成1个二氧化碳分子和2个水分子
D.lg甲烷和2g氧气在点燃条件下,生成lg二氧化碳和2g水
11.下列叙述中正确的是( )
A.镁带在空气中燃烧后,生成物的质量跟原镁带的质量相等
B.按任意体积混合后的氢气和氧气的总质量,跟反应后生成水的质量相等
C.二氧化硫气体通入氢氧化钠溶液时,溶液增加的质量就是被吸收的二氧化硫的质量
D.煤球燃烧后质量减轻,这不符合质量守恒定律
12.镁在空气中燃烧,生成氧化镁,其固体质量变化可用图表示,则(80﹣48)克表示的质量为( )
A.生成物MgO的质量
B.参加反应O2的质量
C.参加反应的镁的质量
D.生成物MgO与参加反应的O2的质量和
13.a g硫在b g氧气中燃烧,生成二氧化硫的质量( )
A.一定是(a+b)g B.小于等于(a+b)g C.大于(a+b)g D.一定不足(a+b)g
14.下列反应的生成物都是C,如果C的化学式为A2B3,则该化学反应的方程式为( )
A.AB2+B2═2C B.AB2+2B2═2C C.2AB2+B2═2C D.4AB+B2═2C
15.氯酸钾与二氧化锰按7:3的质量比均匀混合,加热至不再产生氧气为止,残余固体中,氯化钾的质量分数( )
A.等于70% B.大于70% C.小于70% D.等于100%
16.某可燃物4.6g 在足量氧气充分燃烧,生成8.8g 二氧化碳和5.4g 水,则该可燃物的组成为( )
A.一定含碳、氢、氧三种元素元素
B.一定含碳、氢元素,可能含氧元素
C.一定含碳、氢元素,不含氧元素
D.所含元素大于三种
17.用I2O5可以测定空气受CO污染的程度,发生反应的化学方程式如下:I2O5+5CO═I2+5CO2,根据生成CO2的多少,可以判定CO的含量,关于这个反应,下列说法正确的是( )
A.参加反应的I2O5的质量等于生成I2的质量
B.参加反应的各物质中的氧原子总数等于生成的CO2中氧原子的总数
C.参加反应的I2O5和CO的质量比等于生成I2和CO2的质量比
D.反应物所含元素种类与生成物所含元素种类不同
18.硫和磷的单质各Ag分别在氧气中充分燃烧,得到二氧化硫Mg,得到五氧化二磷Ng,M和N的关系正确的是( )
A.M=N B.M<N C.M>N D.M=N=64
19.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
二、填空题(每空1分,化学方程式2分,共41分)
20.在反应S+O2SO2中,若生成m个SO2分子,则参加反应的氧原子个数为 .
21.现以2H2O2H2↑+O2↑为例,请用分子和原子的观点解释质量守恒定律.
(1)反应前后 没变;
(2)反应前后 不变;
(3)而 不变,故反应前参加反应的水的质量等于反应后生成的H2质量和O2质量总和.
22.如图为某化学反应的微观过程,其中“”和“”表示两种不同原子.
(1)该反应属于 (填基本反应类型)反应.
(2)虚线框内应填的微观图示是 (选填A、B、C、D),你推断的依据是 .
23.硝酸可发生反应:4HNO34NO2↑+X+2H2O.据此回答:
(1)反应的基本类型属于 反应;
(2)X的化学式为 ,推断的依据为 ;
(3)硝酸的保存应注意 、 .
24.(1)石油资源紧张是制约中国发展轿车工业,尤其是制约轿车进入家庭的重要因素.为此,我国在某些省市已开始推广“车用乙醇汽油”,即在汽油中加少量乙醇(C2H5OH),写出乙醇完全燃烧的化学方程式 .
(2)市售打火机里装的不是汽油,而是液体丁烷(C4H10).丁烷在空气中完全燃烧后产生二氧化碳和水蒸气.写出丁烷完全燃烧的化学方程式 .
(3)汽车尾气中含有一氧化氮、一氧化碳等有毒气体,治理的方法是在汽车尾气的排风管上装一个催化转换器,在催化剂的作用下,一氧化氮与一氧化碳反应可生成两种无毒的气体,分别是二氧化碳和氮气.该反应的化学方程式为 .
25.某科学兴趣小组的同学设计了如下三个实验装置(天平略)来验证质量守恒定律.
(1)上述的A~C三个实验装置,只有A装置能直接用于验证质量守恒定律,B、C装置则不能.
①否定B、C装置的理由分别是 、 ;
②装置A中发生反应的化学方程式为 .
(2)小明受到A装置的启发,将C装置进行改进,如图D所示.
①此实验的现象是 ;
②待完全反应后,将装置D置于天平上称量,所得数据比反应前的小.若整个操作过程无差错,则造成上述实验误差的原因是 .
26.将A、B两种物质各8 g,混合后加热使它们充分反应,反应结束后发现B全部用完,生成新物质C 3 g,D 9 g,则反应中A和B的质量比是 .
27.我国古代炼丹术用的铅丹与硝酸反应的化学方程式是:铅丹+4HNO3=PbO2+2Pb(NO3)2+2H2O,则铅丹的化学式为 .
28.有化学反应A+B═C+2D.已知49gA恰好与29gB完全反应,生成了60gC,则同时生成D g.现已知物质的相对分子质量:A为98,B为58,C为120,则D的相对分子质量为 .
29.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点.
(1)在水、铜和氯化钠3种物质中,由分子构成的是 ;
(2)食醋中含有醋酸(CH3COOH).醋酸由 种元素组成,其中氢元素与氧元素的质量比为 .
(3)A、B、C、D表示四种物质,其微观示意图见表.A和B在点燃的条件下反应生成C和D,写出该反应的化学方程式 ;若16gB参加反应,则生成D的质量为 g.
物质 | A | B | C | D | |
微观示意图 |
30.配平下列化学方程式:
(1) NH3+ Cl2═ N2+ NH4Cl
(2) FeS2+ O2 Fe2O3+ SO2
(3) C3H8+ O2 CO2+ H2O
(4) N2O3+ Fe Fe3O4+ N2
(5) Al(OH)3+ H2SO4═ Al2(SO4)3+ H2O.
三、化学实验探究题(31题6分;32题8分)
31.同学们为了探究物质发生化学反应前后总质量是否改变,分别设计了下面两个实验:
(1)甲组同学利用图1所示的实验进行探究.
把盛有适量硫酸铜溶液的小试管放入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,将烧杯放在托盘天平上,用砝码平衡.取下烧杯,将硫酸铜溶液小心倒入烧杯中,烧杯中出现的现象是 然后把烧杯连同试管再放回天平上,天平仍然平衡.根据实验得出的结论是
(2)乙组同学利用图2所示的实验进行探究.
取一根用砂纸打磨干净的长镁带和一个石棉网,将它们一起放在托盘天平上,用砝码平衡.取下石棉网,在石棉网上方点燃镁带,发生反应的化学方程式为 .燃烧结束后将所得的物质与石棉网一起再放回托盘天平上称量,意外发现质量减轻了.请你分析产生这一现象的原因可能是 .
32.实验室常用于制取氧气的方法有:
a、加热氯酸钾晶体和二氧化锰粉末;
b、加热高锰酸钾固体;
c、用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢溶液分解产生水和氧气.
(1)请仔细分析装置A的特点,推测其所用的制氧气的方法是 (填a、b或c),写出这个反应的化学方程式 .
(2)采用方法c制取氧气应该选用装置 (填“A”或“B”).写出这个反应的化学方程式 .
(3)利用装置A制氧气,在结束实验时要先撤离导管出水面,再熄灭酒精灯,其目的是 ;利用装置B制氧气时,仪器③的下端要插入液面以下,其目的是 .
四、计算题
33.某同学发现养鱼师傅向鱼塘中撒一种微黄色的固体,咨询得知,这种固体的主要成分是过氧化钙(CaO2),是为了解决鱼塘中氧气不足的问题.他回家后查阅资料,查到过氧化钠与水反应的原理:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,且CaO2与Na2O2的化学性质非常相似.
(1)写出CaO2与H2O反应的化学方程式 ;
(2)该同学为测定这种固体中CaO2的质量分数,称取20g样品加入到足量的水中,结果生成3.2g O2(假设样品中其它成分与水不反应).请你帮助计算该样品中CaO2的质量分数.
2017-2018学年广东省阳江市九年级段考化学试题参考答案与试题解析
一、选择题(每小题2分,共38分)
1.质量守恒定律揭示了化学反应中( )
A.反应条件 B.哪些物质是反应物
C.哪些物质是生成物 D.反应物和生成物的质量关系
【考点】G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】质量守恒定律能从宏观和微观方面解释一些化学问题,反应物和生成物的质量关系也就是化学反应中各物质间的相对分子质量之比,这正是质量守恒定律从微观方面所能揭示的.
【解答】解:A,B,C中反应条件,哪些物质是反应物,哪些物质是生成物,只是化学反应中的外观现象,客观存在的事实,和质量守恒定律没有必然的联系,故A,B,C不正确.
质量守恒定律揭示了化学反应中反应物和生成物的质量关系.
故选:D
2.化学反应前后,一定发生改变( )
A.分子种类 B.原子的相对质量
C.原子个数 D.原子种类
【考点】G1:质量守恒定律及其应用;B5:分子和原子的区别和联系.
【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.
【解答】解:A、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,称为化学反应.判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的物质.生成了新的物质,那么分子的种类必然改变.故A适合;
B、相对原子质量是以一个碳﹣12原子质量的1/12作为标准,任何一个原子的真实质量跟一个碳﹣12原子质量的1/12的比值,称为该原子的相对原子质量.故原子的相对质量是不变的.故B不适合;
C、D、根据质量守恒定律,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.故CD都不适合.
故选A.
3.天文学家观察到“百武”彗星因受到越来越强的阳光照射而产生喷气现象,喷出气体包括:CO,CH3OH(甲醇),HCHO(甲醛),HCN(氢氰酸)等有毒物质和水蒸气,根据这一信息可以推测( )
A.“百武”彗星至少含有C,H,N,O元素
B.“百武”彗星中存在单质和化合物
C.“百武”彗星是一个液态混合物
D.“百武”彗星可能存在生命
【考点】C8:物质的元素组成;A5:纯净物和混合物的判别;A7:单质和化合物的判别.
【分析】A、物质是由元素组成的;
B、单质是由一种元素组成的纯净物;
C、物质由固态、液态和气态;
D、有毒物质中不可能存在生命.
【解答】解:A、物质是由元素组成的“百武”彗星喷出气体包括:CO,CH3OH(甲醇),HCHO(甲醛),HCN(氢氰酸)等有毒物质和水蒸气,可确定它至少含有的元素;故对;
B、喷出气体包括:CO,CH3OH(甲醇),HCHO(甲醛),HCN(氢氰酸)等有毒物质和水蒸气,都属于化合物,所以不能确定有单质;故错;
C、也可能是固态,故错;
D、“百武”彗星中存在大量的有毒物质,在有毒物质的环境中不可能存在生命;故错.
故选A.
4.精美的雕花玻璃可以通过氢氟酸(HF)对玻璃的腐蚀作用制成.氢氟酸与玻璃发生反应的化学方程式为:SiO2+4HF═X↑+2H2O,则X的化学式为( )
A.F2 B.O2 C.SiH4 D.SiF4
【考点】G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】根据质量守恒定律,化学反应前后原子的数目与种类不发生改变进行运算和判断.
【解答】解:在化学反应SiO2+4HF=X↑+2H2O中,反应前后原子的数目、种类都不变.反应前有4个氢原子、4个氟原子、1个硅原子、2个氧原子;反应后除X外有4个氢原子和2个氧原子,因此每个X分子中应该有4个氟原子和1个硅原子,故X的化学式为SiF4.
故选D.
5.17世纪人们认为水能变成土,1768年科学家拉瓦锡对此进行研究.他将一定量的蒸馏水加入特殊的蒸馏器,反复加热蒸馏101天,发现蒸馏器内产生少量沉淀,称得整个蒸馏装置的总质量没变、水的质量也没变、沉淀的质量等于蒸馏器减少的质量.对于这项研究的说法错误的是( )
A.精确称量是科学研究的重要方法
B.水在长时间加热后能转变为土
C.物质变化过程中总质量守恒
D.沉淀物来自于蒸馏器本身
【考点】4I:蒸发与蒸馏操作.
【分析】精确称量是科学研究的要求之一,在整个过程中物质物质的质量没有增减,沉淀不是水产生的而是来自于蒸馏器本身,从而证明了水并没有变成土.
【解答】解:根据质量守衡定律可知由于水与土组成元素种类不同,故水变土的说法一定错误,从题干中得到的信息可知精确测量是研究问题很重要的方法,从质量关系上看整个变化过程质量未发生改变,且蒸馏器所减少的质量与生成的沉淀量相等,可知沉淀物来自于蒸馏器本身.
故选B
6.有X,Y两元素,使12g X2与XY3反应生成24gC,化学方程式为:X2+XY3=3C,则X,Y两元素的相对原子质量之比( )
A.1:1 B.1:2 C.3:1 D.3:4
【考点】G6:根据化学反应方程式的计算.
【分析】根据质量守恒定律先求出XY3的质量,进而求出X2与XY3的质量比,也就是X2与XY3的相对分子质量比,最后求出X,Y两元素的相对原子质量之比.
【解答】解:根据质量守恒定律,XY3的质量=24g﹣12g=12g,发生反应的X2与XY3的质量比=12g:12g=1:1,X2与XY3的相对分子质量之比也是1:1,一个X原子与3个Y原子的质量之比为1:1,则X与Y的相对原子质量之比为3:1.
故选C
7.在3B+2A=C的反应中,10gA与足量的B反应能生成22gC,则A、B、C三种物质的相对分子质量之比为( )
A.3:2:1 B.12:10:22 C.4:5:22 D.5:4:22
【考点】G1:质量守恒定律及其应用;G4:常见化学反应中的质量关系.
【分析】根据质量守恒可知生成22gC时参加反应的B物质的质量,然后利用质量守恒定律来判断A、B、C三种物质的相对分子质量之比.
【解答】解:由10gA与足量的B反应能生成22gC,则参加反应的B的质量为22g﹣10g=12g,
设A、B、C三种物质的相对分子质量分别为a、b、c,
3B+2A═C,
3b 2a c
12g 10g 22g
解得a:b:c=5:4:22,
故选D.
8.加热6.32g KMnO4,当剩余物的质量为5.68g时,停止加热,则剩余物中含有的物质是( )
A.KMnO4 B.KMnO4、K2MnO4、MnO2
C.K2MnO4、MnO2 D.KMnO4、K2MnO4
【考点】G6:根据化学反应方程式的计算.
【分析】利用质量守恒定律得到停止加热时所得到氧气的质量,根据反应化学方程式,由氧气质量计算分解的高锰酸钾的质量,据此判断剩余物中含有的物质.
【解答】解:根据质量守恒定律,停止加热时放出氧气质量=6.32g﹣5.68g=0.64g
设分解的高锰酸钾的质量为x
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
x 0.64g
= x=6.32g
可判断所取6.32g KMnO4完全分解,则剩余物中含有的物质为K2MnO4、MnO2;
故选C.
9.下列化学方程式书写完全正确的是( )
A.4Fe+3O22Fe2O3
B.2KClO32KCl+3O2↑
C.4P+5O22P2O5
D.2C2H2+5O24CO2+2H2O
【考点】G5:书写化学方程式、 .
【分析】根据化学方程式判断正误的方法需考虑:应用的原理是否正确;化学式书写是否正确;是否配平;反应条件是否正确;↑和↓的标注是否正确.
【解答】解:A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4.
B、该化学方程式缺少反应条件,正确的化学方程式应为2KClO32KCl+3O2↑.
C、该化学方程式反应条件应为点燃,正确的化学方程式应为:4P+5O22P2O5.
D、该化学方程式书写完全正确.
故选:D.
10.关于化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O的描述正确的是( )
A.甲烷加氧气在点燃条件下,反应生成二氧化碳和水
B.1个甲烷和2个氧气在点燃条件下,生成1个二氧化碳和2个水
C.1个甲烷分子和2个氧分子在点燃条件下,生成1个二氧化碳分子和2个水分子
D.lg甲烷和2g氧气在点燃条件下,生成lg二氧化碳和2g水
【考点】G2:化学方程式的概念、读法和含义.
【分析】化学方程式可表示:反应物和生成物的种类;反应的条件;反应物和生成物的微观粒子个数比;反应物和生成物的质量比等.但要注意读化学方程式时,“+”应读作“和”,“═”应读作“生成”.
【解答】解:A、在反应中“+”读作“和”,该反应可读作:甲烷和氧气在点燃条件下,反应生成二氧化碳和水,故选项读法错误.
B、从微观上,1个CH4分子和2个O2分子在点燃条件下,生成1个CO2分子和2个H2O分子,故选项读法错误.
C、从微观上,1个CH4分子和2个O2分子在点燃条件下,生成1个CO2分子和2个H2O分子,故选项读法正确.
D、该反应可读作:每16份质量的甲烷和64份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成44份质量的二氧化碳和36份质量的水,则1gCH4和4gO2在点燃条件下能充分反应,故选项读法错误.
故选C.
11.下列叙述中正确的是( )
A.镁带在空气中燃烧后,生成物的质量跟原镁带的质量相等
B.按任意体积混合后的氢气和氧气的总质量,跟反应后生成水的质量相等
C.二氧化硫气体通入氢氧化钠溶液时,溶液增加的质量就是被吸收的二氧化硫的质量
D.煤球燃烧后质量减轻,这不符合质量守恒定律
【考点】G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】由题意可知,所列四种现象都是化学反应,那么是化学反应就必定遵循质量守恒定律,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.根据质量守恒定律不难判断A、B、C、D四个选项所述的正误.
【解答】解:A、根据质量守恒定律,镁带在空气中燃烧后生成氧化镁,质量会增加,显然A选项叙述不正确.
B、氢气和氧气点燃充分反应后生成水,化学方程式如下:2H2+O22H2O
有化学方程式可见,当氢气跟氧气的体积比为2:1时,才能恰好完全反应.否则,必有一种会剩余,那生成水的质量就不是两种气体质量的和.所以B选项不正确.
C、二氧化硫为酸性气体,溶于水形成亚硫酸,再与氢氧化钠发生酸碱中和反应产生盐,因而会使溶液质量增加.据质量守恒定律可知,溶液增加的质量就是被吸收的二氧化硫的质量.所以C选项正确.
D、煤的主要成分是碳,燃烧后会生成二氧化碳,如果不是在密闭的装置中二氧化碳会泄露.煤球燃烧后质量减轻主要是因为二氧化碳气体的逃逸,煤球燃烧既然是化学反应那它一定遵循质量守恒定律.因此D选项叙述错误.
故选C.
12.镁在空气中燃烧,生成氧化镁,其固体质量变化可用图表示,则(80﹣48)克表示的质量为( )
A.生成物MgO的质量
B.参加反应O2的质量
C.参加反应的镁的质量
D.生成物MgO与参加反应的O2的质量和
【考点】G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】根据质量守恒定律及其应用回答,镁在空气中燃烧是与氧气反应,反应后生成氧化镁,氧化镁的质量等于镁和参加反应的氧气的质量和.
【解答】解:从图示看出,48g表示反应前固体的质量,就是镁条的质量,80g表示反应后固体的质量,是氧化镁的质量,则(80﹣48)g就表示参加反应的氧气的质量.
也等于生成的氧化镁中氧元素的质量.
故选:B.
13.a g硫在b g氧气中燃烧,生成二氧化硫的质量( )
A.一定是(a+b)g B.小于等于(a+b)g C.大于(a+b)g D.一定不足(a+b)g
【考点】G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】由题意“a g硫在b g氧气中充分燃烧”,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,则可知所生成二氧化硫质量小于或等于(a+b)g.
【解答】解:由题意“a g硫在b g氧气中充分燃烧”,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,则可知所生成二氧化硫质量:
若二者正好完全反应,则所生成二氧化硫质量等于(a+b)g;如果二者中有一种剩余,则小于(a+b)g.
故选B.
14.下列反应的生成物都是C,如果C的化学式为A2B3,则该化学反应的方程式为( )
A.AB2+B2═2C B.AB2+2B2═2C C.2AB2+B2═2C D.4AB+B2═2C
【考点】G1:质量守恒定律及其应用.
【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.据此答题.
【解答】解:A、B、因为C的化学式为A2B3,2C中A的原子个数为4,B的原子个数为6,而反应前A的原子个数为1,不符合质量守恒定律,故A、B都不适合;
C、因为C的化学式为A2B3,2C中A的原子个数为4,而反应前A的原子个数为2,不符合质量守恒定律,故C不适合;
D、因为C的化学式为A2B3,2C中A的原子个数为4,B的原子个数为6,而反应前4AB+B2中A的原子个数为4,B的原子个数为6,故D适合;
故选:D.
15.氯酸钾与二氧化锰按7:3的质量比均匀混合,加热至不再产生氧气为止,残余固体中,氯化钾的质量分数( )
A.等于70% B.大于70% C.小于70% D.等于100%
【考点】G6:根据化学反应方程式的计算;G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】混合物中某种物质的质量分数等于该种物质的质量和混合物的总质量的比值.
【解答】解:在二氧化锰和氯酸钾混合加热制取氧气的过程中,二氧化锰作催化剂,质量保持不变,固体混合物的质量不断减小,即分子的质量不变,分母的质量减小,二氧化锰的质量分数不断增大,因为反应前二氧化锰的质量分数是×100%=30%,所以反应后二氧化锰的质量分数会大于30%,因此氯化钾的质量分数会小于70%.
故选C.
16.某可燃物4.6g 在足量氧气充分燃烧,生成8.8g 二氧化碳和5.4g 水,则该可燃物的组成为( )
A.一定含碳、氢、氧三种元素元素
B.一定含碳、氢元素,可能含氧元素
C.一定含碳、氢元素,不含氧元素
D.所含元素大于三种
【考点】G1:质量守恒定律及其应用;C8:物质的元素组成.
【分析】根据质量守恒定律,反应前后元素种类、质量不变,由生成二氧化碳和水的量分别计算出可燃物中C和H元素质量.然后比较所求C、H元素质量和与可燃物质量是否相等,若相等可燃物就只含C、H两种元素,若不等可燃物中还含有氧元素.
【解答】解:生成的8.8g二氧化碳和5.4g水中C、H元素质量分别为:
C元素质量=二氧化碳×二氧化碳中碳的质量分数:8.8g×=2.4g;H元素质量=水的质量×水中氢的质量分数:5.4g×=0.6g;
C、H元素质量和=2.4g+0.6g=3g;
∵3g<4.6g,∴可燃物中除C、H元素外还含氧元素;
故选A
17.用I2O5可以测定空气受CO污染的程度,发生反应的化学方程式如下:I2O5+5CO═I2+5CO2,根据生成CO2的多少,可以判定CO的含量,关于这个反应,下列说法正确的是( )
A.参加反应的I2O5的质量等于生成I2的质量
B.参加反应的各物质中的氧原子总数等于生成的CO2中氧原子的总数
C.参加反应的I2O5和CO的质量比等于生成I2和CO2的质量比
D.反应物所含元素种类与生成物所含元素种类不同
【考点】G4:常见化学反应中的质量关系.
【分析】这道题考查的是对质量守恒定律和化学方程式意义的理解.根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量也没有变化;化学方程式表示各物质之间的质量关系,即各物质之间的质量比来解答.
【解答】解:(A)参加反应的I2O5中的I元素质量与生成的I2的质量相等,故A不正确.
(B)化学反应前后,氧原子的个数不变.故B正确.
(C)反应前后化学计量数之比与相应物质的质量比相等,但物质的质量比不一定相等,故C不正确.
(D)反应前后元素种类不变,故D不正确.
18.硫和磷的单质各Ag分别在氧气中充分燃烧,得到二氧化硫Mg,得到五氧化二磷Ng,M和N的关系正确的是( )
A.M=N B.M<N C.M>N D.M=N=64
【考点】G6:根据化学反应方程式的计算.
【分析】根据硫燃烧的产物和磷燃烧的产物来比较,即它们结合氧气的多少考虑.
【解答】解:
方法一:
由于硫燃烧的产物是二氧化硫,硫元素与氧元素的质量比是32:32=1:1,磷燃烧的产物是五氧化二磷,磷元素与氧元素的质量比是62:80,所以等质量的硫和磷,磷消耗的氧气多,则对应的化合产物也就越多,所以N>M.
故选B.
方法二:
由于生成的二氧化硫的质量为M,五氧化二磷为N
S+O2SO2
32 64
A M
= M=2A
4P+5O22P2O5
31×4=124 2×(31×2+16×5)=284
A N
N=2.29A
N>M
故选B
19.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
【考点】G1:质量守恒定律及其应用;6J:催化剂的特点与催化作用;FA:反应类型的判定.
【分析】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,则待测值;从而判断反应物,生成物;再判定反应类型;掌握催化剂的“一变二不变”的特点.
【解答】解: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.
二、填空题(每空1分,化学方程式2分,共41分)
20.在反应S+O2SO2中,若生成m个SO2分子,则参加反应的氧原子个数为 2m .
【考点】B2:分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】由题目中的化学反应方程式S+O2SO2可知:各微粒的个数关系;再根据质量守恒定律的内容:反应前后,原子的质量、种类、个数不变,可知参加反应的氧原子的个数.
【解答】解:由化学反应S+O2SO2中,若生成m个SO2分子,则生成物中氧原子的个数为2m;再根据质量守恒定律的内容:反应前后,原子的质量、种类、个数不变,则参加反应的氧原子的个数为2m.
故答案为:2m
21.现以2H2O2H2↑+O2↑为例,请用分子和原子的观点解释质量守恒定律.
(1)反应前后 氢、氧原子种类 没变;
(2)反应前后 氢、氧原子数目 不变;
(3)而 氢、氧原子质量 不变,故反应前参加反应的水的质量等于反应后生成的H2质量和O2质量总和.
【考点】G1:质量守恒定律及其应用;G2:化学方程式的概念、读法和含义.
【分析】化学反应的过程,就是参加反应的各物质(反应物)的分子破裂成原子,原子重新组合而生成其他物质分子的过程.此过程中原子本身没有任何变化,只是结合方式进行了重新的组合.
【解答】解:(1)由电解水的化学方程式可知,反应前后氢、氧原子种类没变,故填:氢、氧原子种类;
(2)由电解水的化学方程式可知,反应前后氢、氧原子数目没变,故填:氢、氧原子数目;
(3)由电解水的化学方程式可知,反应前后氢、氧原子质量不变,故填:氢、氧原子质量.
22.如图为某化学反应的微观过程,其中“”和“”表示两种不同原子.
(1)该反应属于 分解 (填基本反应类型)反应.
(2)虚线框内应填的微观图示是 D (选填A、B、C、D),你推断的依据是 质量守恒定律(或化学反应前后原子种类、数目不变) .
【考点】G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】(1)根据反应类型的特点进行分析;
(2)根据质量守恒定律的微观解释:化学反应前后原子的种类和数目不变.可知在化学反应方程式中,反应物和生成物中所含的原子的种类和数目相同.由此可推断化学反应方程式中反应物或生成物的化学式.
【解答】解:(1)由化学反应的微观图可以看出,该反应是一种化合物分解成两种化合物的反应,符合分解反应的特征,属于分解反应;
(2)由化学反应的微观图可以看出,反应前的物质中共有2个“”原子和4个“”原子.而生成物中只有4个“”原子,缺少2个“”原子,根据质量守恒定律,虚线框内应填的微观图示是D.
故答案为:(1)分解;
(2)D;质量守恒定律(或化学反应前后原子种类、数目不变).
23.硝酸可发生反应:4HNO34NO2↑+X+2H2O.据此回答:
(1)反应的基本类型属于 分解 反应;
(2)X的化学式为 O2 ,推断的依据为 质量守恒定律 ;
(3)硝酸的保存应注意 避光 、 低温 .
【考点】DG:有关化学式的计算和推断;E4:化学性质与物理性质的差别及应用;FA:反应类型的判定;G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】(1)由反应的化学方程式,硝酸受热分解生成三种物质,反应特点“一变多”,为分解反应;
(2)根据化学变化前后原子的种类、数目不变,利用反应的化学方程式4HNO34NO2↑+X+2H2O,可以推断反应中物质X的分子构成及物质化学式的确定;
(3)由反应可得知硝酸受热会分解,因此在保存硝酸时应把硝酸置于避光、阴凉处.
【解答】解:(1)反应的化学方程式4HNO34NO2↑+X+2H2O表明,该反应由一种物质生成三种物质,具有“一变多”的反应特点,属于分解反应;
故答案为:分解;
(2)由反应的化学方程式4HNO34NO2↑+X+2H2O,
反应前 反应后
H原子 4 4
N原子 4 4
O原子 12 10
根据化学变化前后原子的种类、数目不变,由生成物X的分子由2个O原子构成,物质X的化学式为O2;
故答案为:O2;质量守恒定律;
(3)由反应可知硝酸受热时会发生分解反应,为防止硝酸在保存时发生分解,应把硝酸置于避光、阴凉低温处;
故答案为:避光、低温.
24.(1)石油资源紧张是制约中国发展轿车工业,尤其是制约轿车进入家庭的重要因素.为此,我国在某些省市已开始推广“车用乙醇汽油”,即在汽油中加少量乙醇(C2H5OH),写出乙醇完全燃烧的化学方程式 C2H5OH+3O22CO2+3H2O .
(2)市售打火机里装的不是汽油,而是液体丁烷(C4H10).丁烷在空气中完全燃烧后产生二氧化碳和水蒸气.写出丁烷完全燃烧的化学方程式 2C4H10+13O28CO2+10H2O .
(3)汽车尾气中含有一氧化氮、一氧化碳等有毒气体,治理的方法是在汽车尾气的排风管上装一个催化转换器,在催化剂的作用下,一氧化氮与一氧化碳反应可生成两种无毒的气体,分别是二氧化碳和氮气.该反应的化学方程式为 2CO+2NO2CO2+N2 .
【考点】G5:书写化学方程式、 .
【分析】乙醇完全燃烧生成水和二氧化碳;
丁烷完全燃烧生成水和二氧化碳;
一氧化碳和一氧化氮在催化剂作用下反应生成氮气和二氧化碳.
【解答】解:(1)乙醇完全燃烧的化学方程式为:C2H5OH+3O22CO2+3H2O.
故填:C2H5OH+3O22CO2+3H2O.
(2)丁烷在空气中完全燃烧后产生二氧化碳和水蒸气,丁烷完全燃烧的化学方程式为:2C4H10+13O28CO2+10H2O.
故填:2C4H10+13O28CO2+10H2O.
(3)在催化剂的作用下,一氧化氮与一氧化碳反应可生成两种无毒的气体,分别是二氧化碳和氮气,该反应的化学方程式为:2CO+2NO2CO2+N2.
故填:2CO+2NO2CO2+N2.
25.某科学兴趣小组的同学设计了如下三个实验装置(天平略)来验证质量守恒定律.
(1)上述的A~C三个实验装置,只有A装置能直接用于验证质量守恒定律,B、C装置则不能.
①否定B、C装置的理由分别是 B装置内发生的变化属于物理变化 、 C装置内产生的气体会逸散到空气中 ;
②装置A中发生反应的化学方程式为 4P+5O22P2O5 .
(2)小明受到A装置的启发,将C装置进行改进,如图D所示.
①此实验的现象是 锥形瓶内有大量气泡产生,气球胀大 ;
②待完全反应后,将装置D置于天平上称量,所得数据比反应前的小.若整个操作过程无差错,则造成上述实验误差的原因是 气球变大后,受到空气的浮力增大,导致天平称量反应后物质质量的读数偏小 .
【考点】G1:质量守恒定律及其应用;G5:书写化学方程式、 .
【分析】(1)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;
红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷;
(2)通常情况下,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下,分解生成水和氧气;
膨胀的气球受到空气浮力的作用.
【解答】解:(1)①B装置内发生的变化属于物理变化,不能用质量守恒定律解释;
C装置内产生的氧气会逸散到空气中,因此不能用来验证质量守恒定律.
故填:B装置内发生的变化属于物理变化;C装置内产生的气体会逸散到空气中.
②红磷燃烧的化学方程式为:4P+5O22P2O5.
故填:4P+5O22P2O5.
(2)①过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,能够观察到锥形瓶内有大量气泡产生,气球胀大.
故填:锥形瓶内有大量气泡产生,气球胀大.
②因为气球变大后,受到空气的浮力增大,所以会导致天平称量反应后物质质量的读数偏小.
故填:气球变大后,受到空气的浮力增大,导致天平称量反应后物质质量的读数偏小.
26.将A、B两种物质各8 g,混合后加热使它们充分反应,反应结束后发现B全部用完,生成新物质C 3 g,D 9 g,则反应中A和B的质量比是 1:2 .
【考点】G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】由题意可知,物质B8克全部反应掉,生成新物质C3克和D9克.据质量守恒定律可知,参加反应的A物质的质量为:(3+9)﹣8=4(克).由此不难得出反应中A与B的质量比.
【解答】解:设有x克A物质参加反应,
据质量守恒定律可得等式:
x+8=3+9
解得
x=4(克)
所以,反应中A与B的质量比为4:8即1:2
故此题答案为1:2
27.我国古代炼丹术用的铅丹与硝酸反应的化学方程式是:铅丹+4HNO3=PbO2+2Pb(NO3)2+2H2O,则铅丹的化学式为 Pb3O4 .
【考点】G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变.
【解答】解:由铅丹+4HNO3=PbO2+2Pb(NO3)2+2H2O可知,
反应后铅原子是3个,反应后应该是3个,包含在铅丹中;
反应后氧原子是16个,反应前应该是16个,其中4个包含在铅丹中;
反应后氮原子是4个,反应前是4个;
反应后氢原子是4个,反应前是4个;
由分析可知,每个铅丹分子中含有3个铅原子和4个氧原子,是四氧化三铅,化学式是Pb3O4.
故填:Pb3O4.
28.有化学反应A+B═C+2D.已知49gA恰好与29gB完全反应,生成了60gC,则同时生成D 18 g.现已知物质的相对分子质量:A为98,B为58,C为120,则D的相对分子质量为 18 .
【考点】G1:质量守恒定律及其应用;G4:常见化学反应中的质量关系.
【分析】根据参加化学反应的各物质质量总和,等于反应后生成的各物质质量总和,解答本题.
【解答】解:设D的质量为X,根据质量守恒,列等式:49g+29g=60g+X,解得X=18g;
设D的相对原子质量为K,根据质量守恒列等式:98+58=120+2K,解得K=18.
故答案为:18;18.
29.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点.
(1)在水、铜和氯化钠3种物质中,由分子构成的是 水 ;
(2)食醋中含有醋酸(CH3COOH).醋酸由 三 种元素组成,其中氢元素与氧元素的质量比为 1:8 .
(3)A、B、C、D表示四种物质,其微观示意图见表.A和B在点燃的条件下反应生成C和D,写出该反应的化学方程式 2H2S+O22S+2H2O ;若16gB参加反应,则生成D的质量为 18 g.
物质 | A | B | C | D | |
微观示意图 |
【考点】B3:微粒观点及模型图的应用;B2:分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;D9:元素质量比的计算;G5:书写化学方程式、 .
【分析】(1)构成物质的微粒有分子、原子、离子,指出常见物质的构成微粒;
(2)根据化学式会判定物质的组成元素,会进行物质中组成元素的质量比;
(3)根据微观模拟图,结合图例的说明,判断反应中各物质的组成与结构,并根据判断结果写出物质的化学式及反应的化学方程式,可以根据元素守恒进行有关的计算.
【解答】解:(1)在水、铜和氯化钠3种物质中,由分子构成的是水;
(2)由醋酸(CH3COOH)的化学式可知,醋酸由碳、氢、氧三种元素组成,其中氢、氧两种元素的质量比为(1×4):(16×2)═1:8;
③由物质的微观示意图可知:A的化学式是H2S,是一种化合物;B的化学式O2,是一种单质;C的化学式是S,是一种单质;D的化学式是H2O,是一种化合物,由反应物、生成物及反应条件可以写出反应的化学方程式:2H2S+O22S+2H2O,若16gB参加反应,由元素守恒可知:生成D的质量为:16g÷()=18g.
故答为:(1)水;
(2)三,1:8;
(3)2H2S+O22S+2H2O,18g.
30.配平下列化学方程式:
(1) 8 NH3+ 3 Cl2═ 1 N2+ 6 NH4Cl
(2) 4 FeS2+ 11 O2 2 Fe2O3+ 8 SO2
(3) 1 C3H8+ 5 O2 3 CO2+ 4 H2O
(4) 4 N2O3+ 9 Fe 3 Fe3O4+ 4 N2
(5) 2 Al(OH)3+ 3 H2SO4═ 1 Al2(SO4)3+ 6 H2O.
【考点】G3:化学方程式的配平.
【分析】根据质量守恒定律:反应前后各原子的数目不变,选择相应的配平方法(最小公倍数法、定一法等)进行配平即可;配平时要注意化学计量数必须加在化学式的前面,配平过程中不能改变化学式中的下标;配平后化学计量数必须为整数.
【解答】解:(1)本题可利用“定一法”进行配平,把NH4Cl的化学计量数定为1,则NH3、Cl2、N2前面的化学计量数分别为:、、,同时扩大6倍,则NH4Cl
、NH3、Cl2、N2前面的化学计量数分别为8、3、1、6.
(2)本题可利用“定一法”进行配平,把Fe2O3的化学计量数定为1,则FeS2、O2、SO2前面的化学计量数分别为:2、、4,同时扩大4倍,则FeS2、O2、Fe2O3、SO2前面的化学计量数分别为:4、11、2、8.
(3)本题可利用“定一法”进行配平,把C3H8的化学计量数定为1,则C3H8、O2、CO2、H2O前面的化学计量数分别为1、5、3、4.
(4)利用最小公倍数法进行配平,以氧原子作为配平的起点,N2O3、Fe3O4前面的化学计量数分别为:4、3,最后调整铁、氮气前面的化学计量数分别为9、4.
(5)本题可利用“定一法”进行配平,把Al2(SO4)3的化学计量数定为1,则Al(OH)3、H2SO4、H2O前面的化学计量数分别为2、3、6.
故答案为:
(1)8、4、1、8;
(2)4、11、2、8;
(3)1、5、3、4;
(4)4、9、3、4;
(5)2、3、1、6.
三、实验探究题(31题6分;32题8分)
31.同学们为了探究物质发生化学反应前后总质量是否改变,分别设计了下面两个实验:
(1)甲组同学利用图1所示的实验进行探究.
把盛有适量硫酸铜溶液的小试管放入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,将烧杯放在托盘天平上,用砝码平衡.取下烧杯,将硫酸铜溶液小心倒入烧杯中,烧杯中出现的现象是 产生蓝色沉淀 然后把烧杯连同试管再放回天平上,天平仍然平衡.根据实验得出的结论是 化学反应前后物质的总质量不变
(2)乙组同学利用图2所示的实验进行探究.
取一根用砂纸打磨干净的长镁带和一个石棉网,将它们一起放在托盘天平上,用砝码平衡.取下石棉网,在石棉网上方点燃镁带,发生反应的化学方程式为 2Mg+O22MgO .燃烧结束后将所得的物质与石棉网一起再放回托盘天平上称量,意外发现质量减轻了.请你分析产生这一现象的原因可能是 部分生成物以白烟形式逸散到空气中 .
【考点】23:质量守恒定律的实验探究;G5:书写化学方程式、 .
【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、总个数和质量不变.
【解答】解:(1)硫酸铜和氢氧化钠反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠,由于反应前后元素种类不变,原子种类、总个数和质量都不变,因此反应前后总质量不变,将硫酸铜溶液小心倒入烧杯中,烧杯中出现的现象是产生蓝色沉淀,然后把烧杯连同试管再放回天平上,天平仍然平衡.根据实验得出的结论是化学反应前后物质的总质量不变.
故填:产生蓝色沉淀;化学反应前后物质的总质量不变.
(2)镁在空气中燃烧生成氧化镁,燃烧过程中,产生大量白烟,产生的白烟是生成的氧化镁固体,在石棉网上方点燃镁带,发生反应的化学方程式为:2Mg+O22MgO;
燃烧结束后将所得的物质与石棉网一起再放回托盘天平上称量,意外发现质量减轻了,产生这一现象的原因可能是部分生成物以白烟形式逸散到空气中.
故填:2Mg+O22MgO;部分生成物以白烟形式逸散到空气中.
32.实验室常用于制取氧气的方法有:
a、加热氯酸钾晶体和二氧化锰粉末;
b、加热高锰酸钾固体;
c、用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢溶液分解产生水和氧气.
(1)请仔细分析装置A的特点,推测其所用的制氧气的方法是 b (填a、b或c),写出这个反应的化学方程式 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ .
(2)采用方法c制取氧气应该选用装置 B (填“A”或“B”).写出这个反应的化学方程式 2H2O2H2O+O2↑ .
(3)利用装置A制氧气,在结束实验时要先撤离导管出水面,再熄灭酒精灯,其目的是 防止水槽中水倒吸,引起试管破 ;利用装置B制氧气时,仪器③的下端要插入液面以下,其目的是 防止生成的气体从长颈漏斗中逸出 .
【考点】6C:实验室制取氧气的反应原理;6D:氧气的制取装置;G5:书写化学方程式、 .
【分析】(1)根据加热高锰酸钾制取氧气时,不要忘掉在试管口处放上一团松软的棉花,以免高锰酸钾小颗粒进入导气管,堵塞导气管;进行分析装置图;根据书写化学方程式的步骤:写配注等,正确写出反应方程式即可;
(2)用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢溶液在常温下就能分解产生水和氧气;发生装置为“固液常温型”;
根据书写化学方程式的步骤:写配注等,正确写出反应方程式即可;
(3)根据用排水法收集氧气实验操作的注意事项:实验结束时,先把导气管从水槽中取出,再移走酒精灯,防止水倒流入试管底部炸裂试管;解答;
根据在“固液常温型”的装置中,长颈漏斗的下端管口应浸在液面下;防止生成的气体从长颈漏斗中逸出.
【解答】解:(1)根据加热高锰酸钾制取氧气时,要在试管口处放上一团松软的棉花,以免高锰酸钾小颗粒进入导气管,堵塞导气管;因此依据装置A的特点,推测其所用的制氧气的方法是 b;
反应方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢溶液在常温下就能分解产生水和氧气;所以发生装置为“固液常温型”故选装置B;反应方程式为:2H2O22H2O+O2↑;
(3)根据用排水法收集氧气实验操作的注意事项:实验结束时,先把导气管从水槽中取出,再移走酒精灯,防止水倒流入试管底部炸裂试管;
根据在“固液常温型”的装置中,长颈漏斗的下端管口应浸在液面下;防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;
故答案为:(1)b; 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)B; 2H2O2H2O+O2↑;
(3)防止水槽中水倒吸,引起试管破;防止生成的气体从长颈漏斗中逸出.
四、计算题
33.某同学发现养鱼师傅向鱼塘中撒一种微黄色的固体,咨询得知,这种固体的主要成分是过氧化钙(CaO2),是为了解决鱼塘中氧气不足的问题.他回家后查阅资料,查到过氧化钠与水反应的原理:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,且CaO2与Na2O2的化学性质非常相似.
(1)写出CaO2与H2O反应的化学方程式 2CaO2+2H2O═2Ca(OH)2+O2↑ ;
(2)该同学为测定这种固体中CaO2的质量分数,称取20g样品加入到足量的水中,结果生成3.2g O2(假设样品中其它成分与水不反应).请你帮助计算该样品中CaO2的质量分数.
【考点】G6:根据化学反应方程式的计算;G5:书写化学方程式、 .
【分析】(1)分析过氧化与水反应化学方程式中的反应物和生成物,模仿写出过氧化钙与水反应的化学方程式;
(2)根据过氧化钙与水反应的化学方程式,由生成氧气的质量计算样品中过氧化钙的质量.
【解答】解:(1)根据过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气的反应特点,过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气;
故答案为:2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑;
(2)设20g样品中CaO2的质量为x
2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑
144 32
x 3.2g
=
解之得 x=14.4g
该样品中CaO2的质量分数为×100%=72%
答:该样品中CaO2的质量分数为72%.