【题干】下列叙述正确的是 ( )
A.因为“质量守恒”,所以煤燃烧后产生的煤渣的质量一定跟煤的质量相等
B.镁条在空气中燃烧后,生成氧化镁的质量比镁条的质量大
C.100 g酒精与100 g水混合后的质量为200 g,该变化符合质量守恒定律
D.氢气和氧气形成的混合物的质量一定等于反应后生成的水的质量
【答案】B
【解析】A项,煤燃烧时,煤中的碳(C)转化为CO2选出,剩下的煤渣是不能燃烧的物质,故煤渣的质量小于煤的质量;B项,生成的氧化镁的质量等于反应掉的镁条的质量加上参加反应的氧气的质量;C项,属于物理变化,不属于质量守恒定律的适用范围;D项,氢气与氧气如果没有恰好反应完,则混合物的质量大于反应后生成的水的质量。
【题干】现将10 gA和足量B混合加热,A与B发生化学反应,10 gA完全反应后生成8 gC和4gD,则参加反应的A与B的质量比是 ( )
A.1∶1 B.2∶1 C.4∶1 D.5∶1
【答案】D
【解析】根据质量守恒定律,参加反应的B的质量为8 g+4 g-10 g=2 g,则参加反应的A与B的质量比为10 g∶2 g=5∶1,故选D。
【题干】现有化学反应:X+YZ,若将a gX和b gY在一定条件下充分反应.生成Z的质量为 ( )
A.等于(a+b)g B.大于(a+b)g
C.小于(a+b)g D.不大于(a+b)g
【答案】D
【解析】质量守恒定律是指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。X、Y恰好完全反应时,生成Z的质量为(a+b)g;X未反应完或Y未反应完时,生成Z的质量小于(a+b)g。因此生成Z的质量不大于(a+b)g。
【题干】图为某反应的微观示意图,其中“○”和“”表示不同元素的原子。下列说法正确的是 ( )
A.反应前后原子数目发生改变
B.反应前后分子种类没有改变
C.该反应属于化合反应
D.参加反应的两种分子个数比为1∶2
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后原子数目不变,分子种类改变,故A、B两项错误;由图可知该反应属于化合反应,参加反应的两种分子个数比为1∶1,故C项正确,D项错误。
【题干】化学反应前后肯定没有变化的是 ( )
①原子的数目 ②分子的数目 ③元素的种类 ④反应前后各物质的质量总和 ⑤物质的种类 ⑥原子的种类
A.①④⑥ B.①③⑤
C.①③④⑥ D.①③④⑤⑥
【答案】C
【解析】从宏观上讲,化学反应前后不会发生改变的是元素种类和各物质的质量总和;从微观上讲,原子的种类、数目和质量都不会改变。
【题干】(2015·北京汇文中学月考)小明同学从S+O2SO2中获得以下信息:
①该反应的反应物是硫和氧气;
②反应发生条件是点燃;
③反应前后元素种类和原子个数不变;
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
【答案】B
【解析】从题给化学方程式可知,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;反应前分子总数是2,反应后是1,反应前后分子总数发生改变;参加反应的硫和氧气的质量比为32∶(16×2)=1∶1。
【题干】已知某钾盐可发生如下反应:
4K2Cr2O74K2CrO4 +2X+3O2↑,则生成物X的化学式为 ( )
A.CrO2 B.CrO3
C.Cr2O5 D.Cr2O3
【答案】D
【解析】根据质量守恒定律知,在化学反应前后,原子的种类和数目不变,因此可推出X的化学式为Cr2O3。
【题干】化学上常用燃烧法测定有机物的组成。现取4.6 g某有机物在足量氧气中充分燃烧,生成8.8 g CO2和5.4 g H2O。则下列说法中正确的是 ( )
A.该有机物只含有碳、氢两种元素
B.实验中用去氧气的质量为9.6 g
C.该有机物中碳、氢元素的原子个数比为1∶2
D.该有机物可能为甲烷 (CH4)
【答案】B
【解析】8.8 gCO2中碳元素的质量为8.8 g×=2.4 g,5.4 g H2O中氢元素的质量为5.4 g×=0.6 g,因为2.4 g+0.6 g<4.6 g,所以该有机物中含有C、H、O三种元素,则该有机物不可能是CH4。碳、氢元素的原子个数比为∶=1∶3。燃烧用去氧气的质量为8.8 g+5.4 g-4.6 g=9.6 g。
【题干】下列说法符合质量守恒定律的是 ( )
A.10 g水与10 g酒精混合后质量为20 g
B.2 L氧化碳与1 L氧气完全反应生成3 L二氧化碳
C.点燃氧气和氢气的混合物9 g,充分反应,生成水的质量一定等于9 g
D.8 g硫在16 g氧气中充分燃烧,生成的二氧化硫的质量为16 g
【答案】D
【解析】质量守恒定律只适用于化学变化,A项是物理变化,故A项不符合;质量守恒定律只适用于质量守恒,故B项不符合;混合物中的氧气与氢气不一定恰好完全反应(2H2 +O72H2O),则生成的水不一定为9 g,故C项不符合;8 g硫完全反应只能消耗8 g氧气,生成的二氧化硫的质量为16 g(S+O2SO2),D项符合。
【题干】一定条件下,甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示,下列说法正确的是 ( )
A.丁是该反应的催化剂
B.该反应的基本类型是分解反应
C.该反应中乙、丙的质量比为3∶17
D.该反应中甲、丙的质量比为7∶10
【答案】C
【解析】由图知反应前后甲、乙的质量分数减少了,故甲、乙是反应物;丙的质量分数增加了,丙是生成物;丁的质量分数不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应;因此反应表达式为甲+乙丙,故A、B两项错误。该反应中乙、丙的质量比为6%∶34%=3∶17,故C项正确;反应中甲、丙的质量比为28%∶34%=14∶17,故D项错误。
【题干】下列现象不能用质量守恒定律解释的是( )
A.蜡烛燃烧时慢慢变短
B.打开盛酒精的瓶盖,一段时间后酒精的质量减少
C.镁带燃烧后,固体的质量增加
D.澄清石灰水在空气中露置一段时间后变重
【答案】B
【解析】质量守恒定律研究的对象是化学变化,B项酒精的挥发是物理变化,故不能用质量守恒定律解释。
【题干】NH4ClO4(高氯酸铵)可用作火箭推进剂,当它发生分解反应时,不能生成的物质是 ( )
A.CO2 B.Cl2 C.O2 D.N2
【答案】A
【解析】根据元素守恒可知,NH4ClO4中不含碳元素,因此分解不可能产生CO2。
【题干】“”表示氢原子,“”表示氧原子,若它们组成的分子发生如下图所示的变化,关于该反应的说法不正确的是 ( )
A.有一种新的化合物生成
B.反应物为过氧化氢
C.原子是化学反应中的最小微粒
D.反应前后分子的数目没有改变
【答案】D
【解析】由图知反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。反应物为双氧水,生成物为水和氧气,生成物中的水是化合物;在化学反应过程中最小的微粒是原子;反应前为“2”个过氧化氢分子,反应后为“2”个水分子和“1”个氧分子共“3”个分子,反应前后分子的种类和数目都发生了改变,故A、B、C三项均正确,D项错误。
【题干】已知反应3A+ 2B2C+D,A、B完全反应时的质量比为3∶4。若生成C和D共140 g,则该反应中消耗B的质量为 ( )
A.80 g B.120 g C.90 g D.60 g
【答案】A
【解析】根据质量守恒定律知,参加反应的A、B质量和为140 g,而A、B完全反应时的质量比为3∶4,故反应中消耗B的质量为140 g×=80 g。
【题干】下列化学方程式书写正确的是 ( )
A.Mg+O2↑MgO2
B.KClO3KCl+O2
C.4P+5O22P2O5
D.2H2OO2↑+2H2↑
【答案】D
【解析】A项,反应物中的气态物质不应标“↑”且氧化镁的化学式书写有误,应为2Mg+O22MgO;B项,未配平、未标反应条件和生成物状态,应为2KClO32KCl+3O2↑;C项,未标反应条件,应为4P+5O22P2O5。
【题干】配平下列反应的化学方程。
(1) Al+ H2SO4——Al2(SO4)3+ H2↑
(2)C+ CuOCu+CO2↑
(3)CO+Fe2O3Fe+CO2
(4)C2H6+O2CO2+ H2O
(5)C2H5OH十O2CO2+H2O
【答案】(1)2 3 1 3
(2)1 2 2 1
(3)3 1 2 3
(4)2 7 4 6
(5)1 3 2 3
【解析】本题主要考查化学方程式的配平方法,因此要对常见的几种配平方法非常熟练。(1)可用“观察法”,以Al2 (SO4)3为起点,配平其他化学式前的化学计量数。(2)可用“最小公倍数法”,选最小公倍数最大的O作为配平的起点,CO2前配1,CuO前配2,C前配1,Cu前配2。(3)可用“观察法”,从“Fe2O3”开始。(4)可用“奇数配偶法”。(5)可用“观察法”。
【题干】(下列对应的化学方程式书写完全正确的是 ( )
A.铁丝在氧气中燃烧:2Fe+3O22Fe2O3
B.一氧化碳还原氧化铁:3CO+Fe2O32Fe+3CO2
C.在密闭容器中燃烧红磷验证质量守恒定律:2P+ O2P2O5
D.用澄清的石灰水检验二氧化碳气体:CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
【答案】D
【解析】解答此类题时应从化学方程式是否符合客观事实、是否配平、是否正确标注“↓”“↑”符号等角度考虑。A项不符合客观事实,铁丝在氧气中燃烧生成的是四氧化三铁;B项未标反应条件,一氧化碳还原氧化铁需要高温;C项未配平。
【题干】(2014·广东)某反应的微观示意图如下所示。请回答:反应前后的物质中属于单质的名称是____;该反应的化学方程式为_______________________。
【答案】氧气2SO2+O22SO3
【解析】单质是由同种元素的原子构成的,1个氧分子由2个氧原子构成,故单质为氧气;观察反应的微观示意图可知,反应物为SO2和O2,生成物为SO3,反应条件是高温和有催化剂存在,据此可写出反应的化学方程式。
【题干】下列化学方程式书写正确的是 ( )
A.2P+5O2P2O5
B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
C.2CO+O22CO2
D. H2SO4+NaOHNaSO4 +H2O
【答案】B
【解析】A项未配平;C项未标反应条件;D项没有以客观事实为依据,硫酸钠的化学式为Na2SO4。
【题干】下列化学方程式书写正确的是 ( )
A.2H2↑+O2↑2H2O
B.2KClO3KCl+3O2↑
C. Al+H2SO4AlSO4 +H2↑
D.Fe+CuSO4FeSO4 +Cu
【答案】D
【解析】A项,反应物中的气体不加“↑”号; B项,方程式未配平,且当有两个以上的反应条件时,催化剂一般写在等号的上方;C项,化学式书写错误,硫酸铝的化学式为Al2 (SO4)3。
【题干】在化学方程式aC2H6+bO2mCO2+nH2O中,各化学式前的化学计量数之间的关系正确的是 ( )
A.2m =a B.3a =b
C.3m=a D.2b =2m+n
【答案】D
【解析】根据反应前后原子种类及个数不变的原则,可知2a =m,6a =2n,2b=2m+n,故D项正确。
【
【题干】自来水消毒过程中通常会发生如下化学反应,其反应的微观过程可用下图表示(“”表示氢原子,“”表示氯原子,“”表示氧原子):
(1)请写出甲图所示反应的化学方程式:________________________。
(2)乙图所示反应的基本类型为_______。
(3)上述物质中,属于单质的有______(填化学式)。
(4)D物质中氯元素的化合价为__________。
(5)以甲图为例分析,你能总结出的一条结论是_______________________。
【答案】(1) H2O+Cl2HCl+HClO
(2)分解反应
(3)Cl2O2
(4)+1
(5)化学反应前后原子的种类、数目不变(或化学反应前后元素的种类不变或化学反应的本质是原子重新组合等)
【解析】(1)由甲图可知:化学方程式为H2O+Cl2HCl+HClO。(2)乙图所示反应为一种物质反应生成两种物质,故属于分解反应。(3)甲、乙反应中涉及的单质是Cl2、O2。(4)由氢元素通常为+1价,氧元素通常为-2价,可推出D物质中氯元素的化合价为+1。(5)由图示可知,化学反应前后原子的种类和数目不变。
【题干】(第二十四届天原杯复赛试题)饮食中形成二氧化碳有关的几个问题。
(1)馒头:面团经发酵后显酸性,向其中加入的适量碳酸钠会转化为碳酸氢钠。面团蒸熟
过程中,碳酸氢钠分解释放的二氧化碳形成气孔,所以馒头松软可口。请配平碳酸氢钠分解的化学方程式:
NaHCO3NaCO3+CO2↑+H2O
(2)油饼(油条):向发酵的面团中加入碳酸钠的同时,加入适量明矾[K2SO4·Al2 (SO4)3·24H2O],成型后放入热油中,炸制过程中会生成较多气体,使油饼松脆可口。请配平下列化学方程式:
K2SO4·Al2 (SO4)3·24H2O+NaHCO3K2SO4+Na2SO4+Al(OH)3+
CO2↑+H2O
(3)食用这种油饼会摄入少量氢氧化铝,对人体健康不利。为避免摄人氢氧化铝,市售不含铝的膨松剂的主要成分是NaHCO3和Ca( H2PO4)2。请配平下列化学方程式:
Ca(H2PO2)2+NaHCO3CaHPO4+Na2 HPO4+CO2↑+H2O
【答案】(1)2 1 1 1
(2)1 6 1 3 2 6 24
(3)1 2 1 1 2 2
【解析】(1)(3)利用观察法配平;(2)利用定“1”法配平,假定K2SO4·Al2 (SO4)3·24H2O的化学计量数为1,再通过观察法配平。
【题干】在反应X+2YR+2M中,已知R和M的相对分子质量之比为22∶9。当1.6 gX和Y完全反应后,生成4.4 gR,则在反应中Y与M的质量比为 ( )
A.12∶9 B.23∶9
C.32∶9 D. 16∶9
【答案】D
【解析】设M的相对分子质量为9a,则R的相对分子质量为22a。设生成4.4 gR时,生成M的质量为x。
X+2YR + 2M
22a 18a
4.4 g x
x=3.6 g
m(Y) =4.4 g+3.6 g-1.6 g=6.4 g,故m(Y)∶m(M)=6.4 g∶3.6 g=16∶9.
【题干】铁和盐酸(HCl)反应生成氢气和氯化亚铁 (FeCl2)。将7 g铁粉与足量的盐酸反应,产生的氢气在标准状况下的体积是多少升?(在标准状况下,氢气的密度为0. 0899 g/L,计算结果精确到0. 01 L)
【答案】
【解析】本题一方面考查化学方程式计算的基本步骤和格式,另一方面考查综合应用物理学公式V=解决问题的能力。
解:设生成氢气的质量为x。
Fe+2HClFeCl2+H2↑
56 2
7 g x
x=0. 25 g
氢气的体积为≈2. 78 L
答:产生的氢气在标准状况下的体积为2. 78 L。
【题干】已知A+3B22C+2D。现有7 g A和24 g B2恰好完全反应生成9 g D。已知C的相对分子质量为44,则B2的相对分子质量为 ( )
A.28 B.16 C.32 D.36
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律知,生成C的质量为7 g+24 g-9 g=22 g。设B=的相对分子质量为x。
A+3B22C+ 2D
3x 2×44
24 g 22 g
x=32
【题干】镁在氧气中燃烧生成氧化镁,这个反应中,镁、氧气、氧化镁的质量比是 ( )
A.24∶32∶56 B.24∶32∶40
C.48∶32∶80 D.48∶32∶64
【答案】C
【解析】根据化学方程式2Mg+ O22MgO可知,m(Mg)∶m(O2)∶m(MgO)=(24×2)∶(32×1)∶(40×2)=48∶32∶80。
【题干】实验室分别用等质量的下列物质制氧气,完全反应后生成氧气最多的是 ( )
A.KClO3 B.KMnO4
C.H2O2 D.H2O
【答案】D
【解析】可设KClO3、KMnO4、H2O2、H2O的质量均为1 g,然后利用化学方程式求氧气的质量。
【题干】晓辉同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,他将50 g过氧化氢溶液和1 g二氧化锰混合,完全反应后,称量剩余混合物的质量为49.4 g。则反应产生的氧气质量和他所用的过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分别为 ( )
A.1.6 g和3.4 g B.9.4 g和25 g
C.1.6 g和45 g D.2 g和49.4 g
【答案】A
【解析】(1)根据质量守恒定律得反应后减少的质量即是生成氧气的质量,则氧气的质量为50 g+1 g-49.4 g=1.6 g。(2)设过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 1.6 g
x=3.4 g
【题干】为减少污染、提高煤的利用率,可将其转化为可燃性气体,其微观示意图如下所示(其中“”表示碳原子,“”表示氧原子,“”表示氢原子):
下列说法正确的是 ( )
A.图中表示化合物的是“”
B.该反应类型为置换反应
C.该反应中反应物两种分子的个数比为3∶1
D.反应前后原子的种类和数目保持不变
【答案】BD
【解析】图中所示反应为H2O+CCO+H2。其中“”是H2,H2是单质不是化合物,A项错误;该反应是由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,符合置换反应的概念,B项正确;该反应中反应物两种分子的个数比为1∶1,不是3∶1,C项错误;根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目都保持不变,D项正确。
【题干】下列有关对质量守恒定律的理解,正确的是 ( )
A.将5 g铁和5 g铜混合后,物质的总质量为10 g,遵循质量守恒定律
B.化学反应前后分子的总数一定不会发生变化
C.5 g硫和5 g氧气完全反应后,生成物的质量为10 g
D.镁条燃烧后质量增加,不遵循质量守恒定律
【答案】C
【解析】质量守恒定律适用于解释化学变化,铁和铜的混合属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,A项错误;化学反应前后原子的总数一定不会发生变化,但分子的总数可能改变,B项错误;当两种反应物均已知时,应进行过量判断,根据硫在氧气中燃烧的化学方程式:
S + O2SO2
32 32 64
5 g 5 g 10 g
可以判断,5 g硫和5 g氧气恰好完全反应,生成二氧化硫的质量为10 g,C项正确;镁条的燃烧过程,实质是镁条与空气中的氧气发生化学反应的过程,反应后镁条增加的质量实质是参加反应的氧气的质量,这一过程遵循质量守恒定律,D项错误。
【题干】交警对涉嫌酒驾的司机进行检测时,可利用如下化学反应原理: C2H5OH+4CrO3(橙红色)+6H2SO42X(绿色)+2CO2↑+9H2O,则物质X的化学式为 ( )
A.Cr2(SO4)3 B.CrSO4
C.Cr2O3 D.CrSO3
【答案】A
【解析】根据反应的化学方程式C2H5OH+4CrO3+6H2SO42X+2CO2↑+9H2O知,反应物中碳、氢、氧(原子团之外的)、铬、硫酸根的个数分别为2、18、13、4、6,反应后的生成物中碳、氢、氧、铬、硫酸根的个数分别为2、18、13、0、0,根据反应前后原子种类、数目不变,则2X中含有4个铬原子、6个硫酸根,则每个X分子由2个铬原子和3个硫酸根构成,物质X的化学式为Cr2 (SO4)3,故选A。
【题干】(2014·湖南株洲)某物质W在空气中完全燃烧后的产物只有二氧化碳和水。根据以上信息,下列关于物质W组成的说法中正确的是 ( )
A.含有C、H、O三种元素
B.只含C、H元素
C.含有C、H元素,可能含有O元素
D.含有C元素,可能含有H、O元素
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类不变,由生成物可以判断出反应物中一定含有C、H元素,而燃烧是物质与氧气的反应,氧气中含有()元素,因此无法判断该物质中是否含有氧元素。综上所述,该物质中一定含有C、H元素,可能含有O元素。
【题干】(2014·广东广州)不能从以下两个化学方程式中获取的信息是 ( )
反应①:2H2O22H2O+O2↑
反应②:2KMnOK2MnO4+MnO2+O2↑
A.反应①和反应②都有气体生成
B.反应①和反应②是在不同条件下进行的
C.反应①和反应②都放出热量
D.反应①和反应②的反应物中都含氧元素
【答案】C
【解析】根据化学方程式可知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。由题中所给的化学方程式可知,反应①和反应②的反应物中都含氧元素,生成物中都有氧气生成,反应①和反应②是在不同条件下进行的,故A、B、D三项均正确;根据化学方程式不能判断反应是否放热,故C项错误。
【题干】(2014·湖南衡阳)下列化学方程式书写正确的是 ( )
A.硫在空气中燃烧:S+O2↑SO2↑
B.加热氯酸钾制取氧气:2KClO32KCl+3O2↑
C.锌与稀硫酸反应:Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
D.熟石灰与盐酸反应:Ca(OH)2+2HClCaCl2 +HO2
【答案】C
【解析】A项,气体(↑)符号标错误,且未注明反应的条件,正确的化学方程式应为S+O2
SO2;B项,没有注明反应的条件,正确的化学方程式应为2KClO32KCl+3O2↑;D项,水的化学式书写错误,且未配平,正确的化学方程式应为Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O。
【题干】(2013·黑龙江哈尔滨)煅烧石灰石可制得氧化钙(假设石灰石中的杂质不参与反应,且不含钙、碳元素)。测得煅烧后剩余固体中钙元素与碳元素的质量比为20∶3。则已分解的碳酸钙占原碳酸钙的质量分数为 ( )
A. 40% B.60% C.30% D.50%
【答案】D
【解析】设石灰石中碳酸钙的质量为100 g,已分解的碳酸钙的质量为x。根据质量守恒定律可知,反应前后钙元素的质量不变,反应后钙元素的质量等于反应前钙元素的质量:100 g×100%=40 g;而煅烧后剩余固体中钙元素与碳元素的质量比为20∶3,因此反应后剩余固体中碳元素的质量为40 g×=6 g,原CaCO3中碳元素的质量为100 g××100%=12 g,则参加反应的碳元素的质量为12 g-6 g=6 g,根据反应的化学方程式:CaCO3CaO+CO2↑可得关系式:
CaCO3~CO2~C
100 12
x 6 g
x=50 g
已分解的碳酸钙占原碳酸钙的质量分数为×100% =50%。
【题干】为了验证质量守恒定律,甲、乙、丙三位同学各做下图所示的实验。
(1)甲同学通过实验测定的数据有:木炭和坩埚的总质量为m g,其燃烧后灰烬和坩埚的总质量为n g。m和n的关系为m________n(填“>”“<”或“=”)。
(2)乙同学通过实验测定的数据有:光亮的铁钉的质量为x g,其生锈后的质量为y g。x和y的关系为x_______y(填“>”“<”或“=”)。
(3)丙同学通过实验测定的数据有:铁钉、硫酸铜溶液和烧杯的总质量为a g,其反应后的混合物和烧杯的总质量为b g。a和b的关系为a__________b(填“>”“<”或“=”)。
(4)通过对三个实验的分析,你认为用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律,应__________________才能判定参加化学反应的反应物的总质量和生成物的总质量是否相等。
【答案】(1)>(2)<(3)=(4)在密闭容器中进行
【解析】(1)木炭燃烧是木炭和空气中的氧气反应生成二氧化碳气体,反应后二氧化碳气体逸出,因此m>n;(2)铁钉生锈是铁与氧气、水反应生成铁锈,生成的铁锈的质量等于参加反应的
铁、氧气、水的质量总和,因此x<y;(3)铁钉与硫酸铜反应既无气体参加反应也无气体生成,因此a=b;(4)用有气体参加或生成的反应来验证质量守恒定律,反应要在密闭容器中进行。
【题干】图是甲、乙两组同学分别设计的质量守恒定律的两个验证实验。请根据图示进行思考回答(假设甲、乙两组药品混合前质量均为m前、混合后质量均为m后):
(1)甲组药品混合前、后质量关系为m前>m后,请解释原因:_____________,
该实验若试剂不变,应如何改进此装置_____。
(2)乙组药品混合前、后质量关系为m前=m后,乙组同学认为实验成功,甲组同学认为该实验不能验证质量守恒定律,原因是________。
【答案】(1)反应生成的CO2气体从烧杯中逸出,总质量减少 将烧杯改成密闭容器
(2)因为两种药品未发生化学反应,所以不能验证质量守恒定律
【解析】(1)甲组同学设计的验证实验中反应原理为Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑,反应生成的CO2气体从烧杯中逸出,造成总质量减少的假象。该实验若试剂不变,应将烧杯改成密闭容器,这样可以避免生成的CO2气体从烧杯中逸出,保证实验成功。(2)质量守恒定律适用于所有的化学反应,但不能用于解释物理变化。乙组实验中所选药品为氯化钡溶液和硝酸钠溶液,而氯化钡和硝酸钠不发生化学反应,所以不能用于验证质量守恒定律。
【题干】按要求写化学方程式或化学式:
(1)毒品大麻的化学式为C21 H30 O2,常在空气中焚烧销毁。写出在空气中焚烧大麻生成二氧化碳和水的化学方程式: _____________________________。
(2)黑火药是我国古代四大发明之一,古代生产黑火药是把木炭、硫粉、硝石[硝酸钾(KNO3)]按一定比例混合制成的,黑火药爆炸时产生硫化钾、氮气和二氧化碳。试写出黑火药爆炸的
化学方程式:____________________。
(3)一些豆科植物能将空气中的氮气转化为能被植物吸收的含氮的化合物,其反应可看成是氮气、碳和水在根瘤菌的催化作用下,生成氨气(NH3)和物质X:2N2+3C+6H2O
4NH3+3X。试写出物质X的化学式:______。
【答案】
(1)2C21H30O2+55O242CO2+3OH2O
(2)3C+S+2KNO3K2S+N2↑+3CO2↑
(3)CO2
【解析】(1)先写出C21 H30O2+ O2——CO2+ H2O,该化学方程式可用“观察法”或“奇数配偶法”配平。(2)先写出C+S+KNO3——K2S+N2 +CO2,该化学方程式可用“最小公倍数法”配平,先在KNO3前配2,再依次配出其他化学式前的化学计量数,最后加注气体符号和反应条件。 (3)根据质量守恒定律推出,X为CO2。
【题干】剧烈运动时血液中产生了较多的乳酸(C3H6O3),使人肌肉酸痛,经过一段时间放松,由于乳酸与血液中吸入的氧气反应,生成二氧化碳和水,酸痛感消失。此反应的化学方程式为________。
【答案】C3H6O3+3O23CO2 +3H2O
【解析】根据题中所给信息,找出反应物、生成物,再写出化学方程式。
【题干】做馒头时,常加入少量的小苏打 (NaHCPO3),蒸馒头时,NaHCO3受热分解生成Na2CO3和能使馒头膨胀的气体A与物质B。已知气体A能使澄清石灰水变浑浊,B物质约占人体质量的,试写出NaHCO3分解的化学方程式:______________________。
【答案】2NaHCO3Na2CO3+ H2O+CO2↑
【解析】气体A能使澄清石灰水变浑浊,说明A是CO2;B物质约占人体质量的,则B物质是H2O。据此可写出化学方程式。
【题干】为了降低汽车尾气对空气的污染,可用纳米级的某种氧化物作催化剂,使尾气中的CO与氮氧化物(NOx)反应转化为空气中含有的两种气体(其中一种为单质),则该转化的化学方程式为__________。
【答案】2NOx+2xCO2xCO2 +N2
【解析】要写成NOx与CO反应的化学方程式:NOx+COCO2 +N2,先观察,在NOx前配2, CO、CO2前的化学计量数相同,设为a,则2NOx+aCOaCO2+N2,根据左、右两边氧原子数目相等,得:2x+a=2a,所以a=2x。故正确的化学方程式为2NOx+2xCO2xCO2+N2。
【题干】(2012·山东东营)纯净物A可用作气体燃料。在一定条件下,将一定质量的A与160 gB按下图所示充分反应,当B反应完全时,生成132 gC和72 gD。
(1)参加反应的A物质的质量是_______。
(2)已知A的相对分子质量为44,该反应的化学方程式是_______________。
【答案】(1)44 g
(2)C3H8+5O23CO2+4H2O
【解析】(1)根据质量守恒定律,参加反应的A的质量为132 g+72 g-160 g= 44 g。(2)结合模型图可推测C为二氧化碳,D为水,则二氧化碳中碳元素的质量为132 g×=36 g,水中氢元素的质量为72 g×=8 g。132 g+72 g-8 g-36 g=160 g,因此A中不含氧元素,即A由碳、氢两种元素组成,且质量比为m(C)∶m(H)=36∶8,则碳、氢原子个数比为∶=3∶8。已知A的相对分子质量为44,则A的化学式为C3H8,故该反应的化学方程式为C3H8+5O23CO2+4H2O。