专题训练(六) 质量守恒定律的应用、 化学方程式
一、选择题
1.下列物质受热分解时没有氧气生成的是 ( )
A.氯化铵 B.氯酸钾
C.高锰酸钾 D.氧化汞
2.下列对质量守恒定律的理解,正确的是 ( )
A.将5 g铁和5 g铜混合加热后,物质的总质量为10 g,遵循质量守恒定律
B.由质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,因此元素的化合价也不会改变
C.5 g硫和5 g氧气完全反应后,生成物质量为10 g
D.镁条燃烧后质量增加,不遵循质量守恒定律
3.小明同学从S+O2SO2中获得以下信息:①该反应中反应物是硫和氧气;②该反应发生的条件是点燃;③反应前后元素种类和原子个数保持不变;④反应前后分子总数保持不变;⑤参加反应的硫和氧气的质量比为2∶1。其中正确的信息是 ( )
A.①②④⑤ B.①②③
C.④⑤ D.①②③⑤
4.四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分数如图示,下列说法正确的是 ( )
A.甲物质一定是该反应的催化剂 B.反应后x的数值为6%
C.该反应是化合反应 D.反应中乙与丁的质量变化之比为8∶9
5.下列关于化学反应2X2Y+3Z的说法中错误的是 ( )
A.该反应一定是分解反应
B.参与反应的X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2∶2∶3
C.该反应可能有单质生成
D.若反应生成了a g Y和b g Z,则消耗X的质量一定大于(a+b)g
6.科学家采用“组合转化”技术,可将二氧化碳在一定条件下转化为重要的化工原料乙烯(C2H4),其反应的微观过程如图示。下列说法不正确的是 ( )
A.乙烯属于氧化物 B.反应前后原子种类、数目均不变
C.该反应中分子可分,原子不可分 D.参加反应的两种分子的个数比是1∶3(或3∶1)
7.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,使其在一定条件下发生化学反应,测得反应前及t1、t2时各物质的质量如图示,下列说法中不正确的是 ( )
A.该反应为化合反应 B.丙可能为该反应的催化剂
C.该反应中,乙、丁的质量变化之比为7∶5 D.该反应中,甲、乙的质量变化之比为1∶4
二、填空题
8.根据下列反应事实写出相应的化学方程式。
(1)常温下,铝和氧气发生反应,在铝表面形成致密的氧化铝薄膜: 。
(2)稀盐酸与氧化铁反应,生成水和氯化铁: 。
(3)炼铁高炉内焦炭与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳: 。
(4)铁粉浸入硫酸铜溶液中,生成单质铜和硫酸亚铁: 。
(5)碳酸氢铵晶体受热后生成氨气、水和二氧化碳: 。
9.工业上用甲和乙反应制备丙和丁,其反应的微观示意图如图示。
(1)该化学变化中没有发生改变的微粒是 (填“分子”或“原子”)。
(2)写出该反应的化学方程式: 。
(3)该反应中含氢元素的化合物有 种;反应前后化合价发生变化的元素是
(填元素符号)。
10.[2020·江西改编] 复学防疫,化学助力。
(1)起床后,测体温。测体温时水银体温计中汞柱会上升的微观原因是汞原子 。
(2)上学时,戴口罩。制作口罩用的无纺布面料主要是聚丙烯[(C3H6)n],聚丙烯中碳、氢元素的质量比为 。
(3)到校后,勤消毒。过氧乙酸用于教室消毒,其化学性质不稳定,分解的化学方程式为
2C2H4O32C2H4O2+X↑,则X的化学式为 。用于手部消毒的酒精溶液属于易燃物,使用时要注意安全,酒精燃烧的化学方程式为 。
11.质量守恒定律的发现为化学的发展作出了重要贡献。
(1)通过称量下列各组试剂在密闭容器内混合前后的总质量,能验证质量守恒定律的是
(填字母)。(提示:①氯化钠溶液与硝酸钾溶液不反应;②铁与氯化铜溶液可以反应生成铜和氯化亚铁)
A.蔗糖和水
B.氯化钠溶液和硝酸钾溶液
C.铁和氯化铜溶液
(2)在氧气中点燃红磷的实验过程中固体质量的变化情况如图示。
①从燃烧条件分析,固体质量在t1s前没有发生变化的原因是 。
②该反应的化学方程式为 。
③参加反应的氧气的质量为 g。
(3)某反应的微观示意图如图示。
①该反应的化学方程式为 。
②参加反应的甲物质和生成的丙物质分子个数比为 。
三、分析计算题
12.[2020·安徽] 碳酸氢钠是面点膨松剂的主要成分之一。小芳同学研究反应2NaHCO3+
H2SO4Na2SO4+2H2O+2CO2↑中NaHCO3与CO2之间量的关系。
(1)理论计算:1.26 g NaHCO3粉末与足量稀硫酸反应,计算生成CO2的质量(写出计算过程)。
(2)实验分析:小芳用如图示装置进行实验,向盛有足量稀硫酸的锥形瓶中加入
1.26 g NaHCO3粉末,完全反应至不再产生气泡。称取反应前后质量如图下表,发现反应前后质量变化值 (填“大于”“小于”或“等于”)生成CO2质量的理论值,原因可能是 。
反应前 反应后
NaHCO3 质量/g 锥形瓶+稀 硫酸质量/g 锥形瓶+反应 后溶液质量/g
1.26 24.59 25.36
答案
1.A 2.C
3.B 从S+O2SO2中可知,该反应的反应物是硫和氧气,反应条件是点燃,反应前后元素种类和原子个数不变;反应前分子个数是2,反应后是1,反应前后分子数目发生改变;参加反应的硫和氧气的质量比为32∶(16×2)=1∶1。
4.C 由质量守恒定律可知,8%+32%+x+36%=100%,解得x=24%;由四种物质反应前后各物质的质量分数可知,反应后乙的质量分数减少了60%-32%=28%,故乙是反应物;同理可以确定丙的质量分数减少了30%-24%=6%,故丙是反应物;丁的质量分数增加了36%-2%=34%,丁是生成物;甲的质量分数不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应。由以上分析可知,该反应可表示为乙+丙丁,该反应是由两种物质反应生成另一种物质,属于化合反应;反应中乙与丁的质量变化之比为(60%-32%)∶(36%-2%)=14∶17。
5.D 该反应的反应物有一种,生成物有两种,符合分解反应的特征,属于分解反应;由反应的化学方程式可知,反应中X、Y、Z的粒子数目比为2∶2∶3;该反应为分解反应,反应物一定为化合物,生成物可能为单质,也可能为化合物;根据质量守恒定律,若生成a g Y和b g Z,则消耗X的质量等于(a+b)g。
6.A
7.D 反应过程中,甲和丁的质量减少,是反应物,乙的质量增加,是生成物,该反应属于化合反应;丙在反应前后的质量不变,可能是该反应的催化剂;反应中,乙、丁的质量变化之比为(32-4) g∶(24-4) g=7∶5;甲、乙的质量变化之比为(16-8) g∶(32-4) g=2∶7。
8.(1)4Al+3O22Al2O3
(2)6HCl+Fe2O33H2O+2FeCl3
(3)C+CO22CO
(4)Fe+CuSO4Cu+FeSO4
(5)NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
9.(1)原子 (2)CH4+H2OCO+3H2
(3)2 C、H
(2)由图示可知,该反应的反应物是甲烷和水,生成物是一氧化碳和氢气,反应的化学方程式为CH4+H2OCO+3H2。(3)由化学方程式可知,该反应中含氢元素的化合物有
2种;在CH4、CO中碳元素的化合价分别为-4、+2,在CH4、H2O、H2中氢元素的化合价分别为+1、+1、0,所以反应前后化合价发生变化的元素是C、H。
10.(1)间隔变大
(2)6∶1
(3)O2 C2H5OH+3O22CO2+3H2O
(3)根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类、数目不变,2C2H4O32C2H4O2+X↑,故X中含有两个氧原子,为氧气。氧气和酒精反应生成二氧化碳和水,化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
11.(1)C
(2)①温度未达到红磷的着火点,红磷未燃烧
②4P+5O22P2O5 ③8.0
(3)①2F2+2H2O4HF+O2 ②1∶2
(1)能验证质量守恒定律的只有化学反应,题中只有铁与氯化铜溶液可以发生化学反应生成铜和氯化亚铁,其余两组物质不反应,只是简单混合。(2)①固体质量在t1s前没有发生变化的原因是一开始温度未达到红磷的着火点,需要继续加热,才能使红磷燃烧生成五氧化二磷。
12.(1)解:设生成CO2的质量为x。
2NaHCO3+H2SO4Na2SO4+2H2O+2CO2↑
168 88
1.26 g x
=
x=0.66 g
答:生成CO2的质量为0.66 g。
(2)小于 有部分生成的CO2溶解在反应后的溶液中
(2)根据表内数据,反应前的总质量为1.26 g+24.59 g=25.85 g,反应后锥形瓶与溶液的总质量为25.36 g,质量减少25.85 g-25.36 g=0.49 g,小于理论生成的质量0.66 g。