第五单元 化学方程式 测试卷
一、单选题(共15小题)
1.人在剧烈运动后,血液中会产生较多的乳酸(化学式为C3H6O3),使肌肉酸痛.放松一段时间后,由于乳酸与吸入的氧气反应生成二氧化碳和水,而使肌肉的酸痛感消失。表示该反应的化学方程式正确的是( )
A. C3H6O3+3O2=3CO2+3H2O
B. C3H6O3+O2=CO2+H2O
C. C3H6O3+3O2=3CO2↑+3H2O
D. 2C3H6O3+5O2=6CO2+6H2O
2.如图所示是某反应前后的微观示意图,“○”和“●”表示两种不同的原子。则下列说法正确的是( )
A. 该反应有单质生成
B. 该反应是化合反应
C. 反应前后分子种类不变
D. 参加反应的两种分子个数比为4:1
3.某物质R完全燃烧的化学方程式为:R+3O22CO2+ 3H2O
有关该反应,有下列说法:
①R一定由碳、氢、氧三种元素组成
②R一定由碳、氢两种元素组成,可能含有氧元素
③R中氢元素的质量分数是最小
④R的相对分子质量等于46
⑤若4.6 g R完全燃烧生成8.8 g CO2,同时还生成了5.4 g H2O
其中正确说法的个数有( )
A. 2个
B. 3个
C. 4个
D. 5个
4.下列化学方程式书写正确的是( )
A. 4P + 5O2↑2P2O5
B. 4Fe + 3O2=2Fe2O3
C. 2H2+O2H2O
D. Mg + 2HClMgCl2+ H2↑
5.已知反应3A+2B→2C+D,A、B两物质完全反应时的质量比为3∶4,若生成C和D共140g,则反应消耗B的质量是( )
A. 60g
B. 80g
C. 90g
D. 120g
6.下列化学方程式中符合题意且书写正确的是( )
A. 正常雨水偏弱酸性原因:SO2+H2O═H2SO4
B. 生活中用天然气作燃料:C2H3OH+3O22CO2+3H2O
C. 用小苏打治疗胃酸过多症:NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O
D. 工业上用熟石灰制取烧碱:Ca(OH)2+2NaNO3═Ca(NO3)2+2NaOH
7.下列关于S+O2SO2的理解不正确的是( )
A. 表示硫与氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫
B. 参加反应的硫与氧气的质量比是2:1
C. 反应前后硫原子、氧原子的个数均不变
D. 参加反应的氧气与生成的二氧化硫的分子个数比为1:1
8.将“神舟七号”飞船送入太空的是“长征二号”F运载火箭,火箭工作中发生的反应为:C2H8N2+2R=3N2+4H2O+2CO2;其中R的化学式是( )
A. N2O4
B. NO2
C. N2O
D. CH4
9.根据乙炔气体完全燃烧时的反应:2C2H2+5O2=4CO2+2H2O,可以写出如下的符号式:(C2H2):(O2):(CO2):(H2O)=2:5:4:2。据此知识,下列说法不正确的是( )
A. 参加反应的乙炔和氧气的化学计量数之比为2:5
B. 参加反应的乙炔和生成的二氧化碳的分子个数比为1:2
C. 参加反应的乙炔和氧气的质量比为2:5
D. 参加反应的乙炔和生成的二氧化碳的体积比为1:2
10.下图表示两种气体发生化学反应,其中相同的球代表同种原子。根据图示信息,下列说法正确的是( )
A. 该反应生成两种物质
B. 该反应是分解反应
C. 化学反应前后原子的种类不变
D. 分子在化学变化中是不可分的
11.镁带在密闭容器(内含空气)中加热,下图(横坐标表示总质量,纵坐标表示时间)能正确表示容器所盛物质总质量变化的是( )
A. A
B. B
C. C
D. D
12.关于化学方程式的意义的说法不正确的是( )
A. 表示各物质之间的质量比
B. 表明了反应的条件
C. 表明了反应的速率
D. 表明化学反应的反应物、生成物
13.如图为甲和乙两种物质反应的微观示意图,下列说法错误的是( )
A. 该反应不是化合反应
B. 反应前后元素的种类没有发生改变
C. 原子在化学变化中不可分
D. 参加反应的甲和乙的分子个数比为1:1
14.我国铁路进入了高铁时代。为适应提速要求把短轨连接成长轨,常用反应Fe2O3+xAlxFe+Al2O3进行焊接,该反应发生后,不需要再持续加热就可保持高温继续进行,方便野外操作,下列说法不正确的是( )
A. Al2O3为氧化物
B. 该反应为置换反应
C. x=3
D. 该反应会发出大量的热
15.将18g高锰酸钾加热,当产生1.6g氧气时,固体剩余物是( )
A. KMnO4MnO2
B. K2MnO4MnO2
C. KMnO4MnO2K2MnO4
D. KMnO4K2MnO4
二、填空题(共3小题)
16.在化学反应2A+B2=2C中,已知20gA和足量B2充分反应后,生成30g C,已知B2的相对分子质量为32,则C的相对分子质量是______________。
17.走进化学变化的微观世界,有利于进一步认识化学变化。下图是某化学变化的微观示意图,X、Y、Z分别表示不同类别的原子,据图回答问题:
反应前 反应后
(1)该化学反应中生成物的分子个数比为:___________;
(2)从微观角度分析,化学反应前后各物质的质量总和相等的原因是_______________;
(3)由X原子构成的物质在该反应中_________________(填“是”或“不是”)催化剂。
18.下图是氢气和氧气在点燃的条件下发生反应(2H2+O22H2O)的微观模拟图。
请回答下列问题:
(1)此变化中发生改变的微观粒子是______________。
(2)从微观角度解释化学变化的实质是______________。
(3)设N个氢分子的质量为2g,则6g氢气与足量的氧气完全反应生成的水分子数为 ____N。
三、实验与探究(共3小题)
19.早在17世纪,质量守恒定律被发现之前,英国化学家波义尔曾做过一个实验:在密闭的玻璃容器中燃烧金属时,得到了金属灰,然后称量金属灰的质量,发现比原金属质量增加了。
(1)试解释金属灰质量比原金属质量增加的原因。
(2)由于波义尔称量方法上的原因,他错过了发现质量恒定的机会。请你改进他的称量方法,以验证质量守恒定律。
20.在用白磷(白磷与红磷组成相同,着火点为40℃)探究质量守恒定律的实验中,小明同学利用单孔橡胶塞塞上细玻璃管,细玻璃管上端用气球密封,将装置放在天平上称量总质量为M1,将锥形瓶取下,取出细玻璃管,下端放在酒精灯火焰上灼烧至红热后,迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧,并引燃白磷,实验过程如下图所示,请回答下列问题:
(1)实验观察到A、C中气球的大小不同,用理化知识解释产生此现象的原因______;
(2)白磷燃烧过程中,能观察到的现象是__________________________________;
(3)小明想利用该装置验证质量守恒定律,还需要进行的操作是_____________________;
(4)将C再次放到天平上称量,天平仍然平衡,在此化学反应中,从微观角度分析天平平衡的原_____________________;
21.某兴趣小组为了探究质量守恒定律,进行了下图所示的小实验。在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端,分别绕上40cm长的粗铜线,并使玻璃棒保持水平。然后,用酒精灯给左边一端铜丝加热1——2分钟。停止加热后冷却,仔细观察发生的现象。
冷却后,他们观察到的现象是:
(1)___________________________________________________________;
(2)____________________________________________________________。
四、计算题(共3小题)
22.7g石灰石样品与52.7g稀盐酸恰好完全反应后(样品中的杂质既难溶于水,又不与稀盐酸反应),生成了2.2g二氧化碳。(溶解在水中的二氧化碳忽略不计)计算:
该石灰石样品中碳酸钙的质量。
解:设参加反应的CaCO3质量为x.
答:石灰石中含碳酸钙的质量为72.2g。
本题在解题过程中格式有什么错误?请指出错误并改正。
23.工业上煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳,如果要制取2.8t氧化钙,计算需要碳酸钙的质量。
24.古代湿法炼铜的反应原理是:Fe+CuSO4= FeSO4+Cu,若得到16kg的铜,理论上需要铁质量是多少?解:设铁的质量为x。
答:理论上需要铁的质量是14kg。
本题在解题过程中格式有什么错误?请指出错误并改正。
答案解析
1.【答案】A
【解析】利用质量守恒定律检验:元素的种类在化学反应前后相同,各元素的原子个数反应前后相等,A正确;利用质量守恒定律检验,各元素的原子个数反应前后不等,B不正确;反应物和生成物中都有气体,生成物中不用标注气体符号,C不正确;用“定一法”,把C3H6O3的计量数定为“1”,则按顺序配平“C—H—O”,D不正确。故选A。
2.【答案】B
【解析】根据反应前后粒子的种类进行判断,“”没有完全反应。将该反应的微观示意图转化为符号反应式,分别用A、B表示“○”和“●”原子,则化学方程式为2A2+B2= 2A2B。
3.【答案】C
【解析】根据化学方程式,结合质量守恒定律的微观解释:化学反应前后原子的种类、个数、质量都不变,R的化学式为C2H6O,其相对分子质量为46。根据化学式中元素的质量分数计算,可知R中氢元素的质量分数最小。根据化学方程式:C2H6O+3O22 CO2+ 3 H2O,物质R:CO2:H2O的质量比=46:88:54,故若4.6 g R完全燃烧生成8.8 g CO2,同时还生成了5.4 g H2O。
4.【答案】D
【解析】化学方程式的书写依据是质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变,书写时要注意:一写二配三标四查。A中气体符号不能标在反应物中,错误;B铁燃烧生成的是四氧化三铁,错误;C没有配平,错误。故选D。
5.【答案】B
【解析】依据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变,生成物的质量140g,那么反应物的质量也为140g,现A、B两物质完全反应时的质量比为3∶4,即A的质量为60g,B的质量为80g。故选B。
6.【答案】C
【解析】A、正常雨水呈酸性,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,反应的化学方程式为:CO2+H2O═H2CO3,故选项错误。B、天然气的主要成分是甲烷,甲烷在点燃条件下燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。C、该化学方程式书写完全正确。D、工业上用熟石灰制取烧碱利用的碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,正确的化学方程式应为Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH。
7.【答案】B
8.【答案】A
【解析】依据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前C:2,H:8,N:2,反应后C:2,H:8,N:6,O:8。由于R前有化学计量数2,故R的化学式是N2O4。故选A。
9.【答案】C
【解析】由化学方程式可计算出各反应物和生成物的质量比;参加反应及生成物之间的粒子(分子或原子)个数比,A、B正确;参加反应的乙炔和氧气的质量比为52:160=13:40,C不正确;参加反应的乙炔和生成的二氧化碳都是气体,故体积比等于计量数之比,D正确。故选C。
10.【答案】C
【解析】由图可知,该反应有两种反应物,一种生成物,符合“多变一”的特征,属于化合反应,A、B不正确;该反应前后都含有原子和原子种类没变,C正确;由图可知,该反应的两种反应物分子分裂成原子,原子再重新组合成新的分子,分子是可分的,D不正确。
11.【答案】B
【解析】根据质量守恒定律,参加反应的物质的质量总和与生成物质的总质量相等,可判断镁带在密闭容器中高温加热反应前后的总质量不变,即随着加热的时间的延长,物质的总质量应该是一条与时间轴平行的直线。
12.【答案】C
【解析】由化学方程式可计算出各反应物和生成物的质量比,可表明各反应物、各生成物之间的质量比,化学方程式可以表明反应物、生成物和反应条件,“=”左边是反应物,右边是生成物,上方的是反应条件,但是化学方程式不能表示化学反应速率,故选C。
13.【答案】D
14.【答案】C
【解析】A.氧化物是含有两种元素的化合物,其中一种元素是氧元素;
B.反应物中铝是单质,氧化铁是化合物,生成物中氧化铝是化合物,铁是单质,满足置换反应的定义“一种单质和一种化合物反应生成一种新的单质和一种新的化合物”;
C.现将方程式配平:Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3,x=2;
D.从题中信息可知,该反应发生后不需要持续加热就可以保持高温继续作业,该反应是放热反应。
15.【答案】C
16.【答案】48
【解析】根据质量守恒定律可知20gA和B2充分反应生成30gC时参加反应的B2质量应为30g-20g=10g;设C的相对分子质量是x,则
17.【答案】(1)1:1 (2)化学反应前后原子的种类、数目和质量都没有发生改变 (3)不是
【解析】(1)由化学反应的微观示意图可以看出,生成物中含有XY和Z2,且分子个数比为1:1;(2)化学反应前后原子的种类、数目和质量都没有发生改变,所以化学反应前后各物质的总质量和相等;(3)催化剂不参与化学反应,只改变化学反应速率,反应前后质量不变,而从反应方程式中可以看出有1个X参加了反应,X不是催化剂。
18.【答案】(1)氢分子、氧分子;(2)分子的破裂、原子的重新组合;(3)3
【解析】(1)由氢气和氧气在点燃的条件下发生反应的微观模拟图,根据微粒的变化可知,此变化中发生改变的微观粒子是:氢分子、氧分子;(2)由微粒的变化可知,化学变化的实质是:分子破裂为原子,原子重新组成新的分子。(3)设N个氢分子的质量为2g,则6g氢气含有3N个氢分子,含有的氢原子的个数是6N,由于每个水分子中含有2个氢原子,由质量守恒定律反应前后原子的数目不变可知,则6g氢气与足量的氧气完全反应生成的水分子数为3N。
19.【答案】(1)金属燃烧是金属和氧气发生化合反应,生成金属氧化物。根据质量守恒定律可知,参加反应的金属与氧气的质量之和等于生成的金属氧化物的质量。生成的金属灰是金属氧化物,所以金属灰的质量比原来金属的质量增加了。
(2)不打开容器盖,分别称量反应前后密闭容器的质量。
【解析】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,这个规律就叫做质量守恒定律。反应物中的气体的质量、生成物中气体的质量常因气态物质不易察觉而被忽略,形成质量不等的错觉。
20.【答案】(1)白磷燃烧消耗氧气,生成五氧化二磷固体,使瓶内压强变小,小于外界气压,在大气压的作用下,C中气球变小,A中压强等于外界气压,所以A、C中气球大小不等;
(2)白磷燃烧发出黄光,放出大量的热,产生大量的白烟;
(3)待装置冷却后,将装置放在天平上称量质量为M2,将M1与M2进行比较;
(4)化学反应前后,原子的种类、数目和质量不变。
【解析】(1)当白磷被引燃后,发生的化学反应是磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷,五氧化二磷是固体,使瓶内气体体积减少,压强变小,小于外界大气压,但A中是反应开始内外压强相等,所以C中气球变小;
(2)白磷燃烧的现象为白磷燃烧发出黄光,放出大量的热,产生大量的白烟;
(3)为了验证质量守恒定律,需称量的化学反应前后参加反应和生成的物质的质量。反应前装置与参加反应的物质的总质量为M1,测得反应后生成物以及装置的总质量进行比较即可。操作为:待装置冷却后,将装置放在天平上称量质量为M2,将M1与M2进行比较;
(4)根据质量守恒定律可知,参加反应的物质白磷和氧气分别是由磷原子、氧分子构成的,生成物五氧化二磷是由五氧化二磷分子构成的,反应前后原子的种类和数目以及质量没有发生改变,即天平仍然平衡。
21.【答案】(1)红色固体变为黑色;
(2)玻璃棒向左倾斜
【解析】铜是红色固体,加热后与氧气反应生成了氧化铜,氧化铜是黑色固体,所以现象为红色固体变为黑色;铜丝原来的质量只是铜的质量,加热后变成了氧化铜的质量,故左端的质量增加了,向左倾斜
22.【答案】已知量代入52.7g稀盐酸错了,应代入2.2g二氧化碳的质量。计算出碳酸钙的质量为5g。
【解析】在化学计算题中,代入化学方程式进行计算的已知量必须是纯净物的质量,而题中52.7g稀盐酸是混合物的质量,不能代入化学方程式进行计算。
23.【答案】解:设需碳酸钙的质量为x,
答:需要碳酸钙5t
【解析】分析题目,根据反应的化学方程式和氧化钙的质量,可以计算碳酸钙的质量。
解:设需碳酸钙的质量为x,
答:需要碳酸钙5t
24.【答案】解题中所列的已知量没有单位,应该为16kg
【解析】在化学计算题中,有单位的量必须时时刻刻带有单位,不能写成纯数字的形式。