自我综合评价(五)
[范围:第五单元 时间:40分钟 分值:100分]
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 K-39 Cu-64
一、选择题(本题包括15个小题,每小题2分,共30分,每小题只有一个正确答案)
1.化学反应前后,下列各项一定会发生变化的是 ( )
①原子种类 ②元素种类 ③分子种类 ④物质种类
A.③④ B.②④ C.①③ D.①②
2.下列关于化学方程式2CO+O22CO2的叙述错误的是 ( )
A.一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳
B.每2个一氧化碳分子与1个氧分子完全反应生成2个二氧化碳分子
C.每2份质量的一氧化碳和1份质量的氧气反应生成2份质量的二氧化碳
D.每56份质量的一氧化碳与32份质量的氧气反应生成88份质量的二氧化碳
3.某化学兴趣小组在实验室加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制取氧气时,闻到有轻微刺激性气味的气体产生。你认为该气体可能是 ( )
A.NH3 B.Cl2 C.O2 D.SO2
4.现有化学反应:X+YZ,若将a g X和b g Y在一定条件下充分反应,则生成Z的质量 ( )
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
5.是用来表示物质间发生化学变化的微观示意图,图中“”和“”分别表示两种不同元素的原子。下列反应能用该示意图表示的是 ( )
A.2H2+O22H2O B.2H2O2H2↑+O2↑
C.2CO+O22CO2 D.H2+Cl22HCl
6.甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁。结合微观示意分析,下列结论正确的是 ( )
A.丙的相对分子质量为32 g
B.生成的丙和丁的分子个数比为2∶1
C.参加反应的甲和乙的质量比为22∶3
D.反应前后分子种类不变
7.红磷在密闭容器(含有空气)内燃烧,容器内有关的量随时间变化的图像正确的是 ( )
8.某公司最新芯片麒麟980处理器的应用,摆脱了对国外产品的依赖。在芯片的主要部件半导体硅元件的生产中,常用氢氟酸(HF)来清除硅表面的氧化膜,反应原理可表示为SiO2+6HFH2SiFn+2H2O,n的值是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
9.2020年9月27日,山西省太原卫星发射中心用“长征四号乙”运载火箭,以一箭双星的方式成功发射“环境减灾二号A、B”卫星。此次发射所使用的燃料为四氧化二氮和偏二甲肼,其燃烧的反应为C2H8N2+2N2O42CO2↑+3N2↑+4X,其中X的化学式为 ( )
A.NH3 B.N2O C.H2O D.C2H4
10.下列装置及实验能用来验证质量守恒定律的是 ( )
11.“”“”“”分别表示A、B、C三种物质的分子,形象地表示了某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化。则该反应的化学方程式中A、B、C前的化学计量数之比为 ( )
A.3:2:4 B.3:2:2 C.1:2:3 D.1:2:2
12.在反应A+BC+D中,参加反应的A与B的质量比为4∶3,生成的C和D的质量和为2.8 g,则参加反应的B的质量为 ( )
A.0.3 g B.0.9 g C.1.2 g D.1.6 g
13.在反应3A+B2C+3D中,8.4 g A和16 g B恰好完全反应后生成11.2 g C,已知D的相对分子质量为44,则A的相对分子质量为 ( )
A.28 B.56 C.84 D.96
14.一定条件下,密闭容器内发生的某化学反应,测得t1和t2时各物质的质量如图图图下表,下列说法正确的是 ( )
物质 M N P Q
t1时的质量/g 51 9 3 17
t2时的质量/g 23 3 x 51
A.x的值小于3 B.Q可能是单质
C.该反应一定是分解反应 D.M与N的质量变化之比为14∶3
15.30 g某化合物X在氧气中完全燃烧,生成44 g二氧化碳和18 g水,下列判断不正确的是 ( )
A.X含有碳、氢、氧三种元素
B.X中氧元素的质量分数为53.3%
C.完全燃烧时X与消耗氧气的质量比为16∶15
D.X中碳、氢、氧三种元素的原子个数之比为1 2 1
二、填空题(共45分)
16.(5分)在3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O反应中:
(1)X的化学式为 ;HNO3中氮元素的化合价为 。
(2)Cu(NO3)2中铜元素与氧元素的质量比为 。
(3)在化学方程式所涉及的物质中,直接由原子构成的是 ;水分子由 构成。
17.(6分)是某化学反应的微观示意图。
(1)图中涉及的化合物有 种。
(2)该变化过程中不发生改变的粒子是 (填“分子”或“原子”)。
(3)该反应的化学方程式是 。
18.(8分)生活中处处有化学,请按要求回答下列问题。
(1)“84”消毒液的主要成分为次氯酸钠(NaClO),是在1984 年由北京第一传染病医院成功研制的,次氯酸钠的制取原理是氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,该反应的化学方程式为 。
(2)高铁提速需把短轨连成长轨,常用铝和四氧化三铁按一定比例混合后进行焊接,铝和四氧化三铁在高温条件下能生成铁和氧化铝,此反应可表示为 。
(3)学校运动会上短跑项目“发令枪”里的火药成分为KClO3、MnO2和红磷,当扣动扳机时,①撞针撞击火药,产生热量使KClO3分解产生O2,②引燃红磷产生白烟。试分别写出这两步反应的化学方程式。
① ;② 。
19.(14分)现有A~G七种物质,“→”表示某一种物质经一步反应可以转化为另一种物质(部分反应物、生成物及反应条件已省略)。C、E、F是气体,A生成C的同时还会生成B和D。D是实验室制取C的一种催化剂,E能使澄清石灰水变浑浊,F是一种有刺激性气味的气体,C生成G的过程中有火星四射的现象。回答下列问题。
(1)写出F的化学式: ,C物质的一种用途是 。
(2)写出C→E的化学方程式: ,该反应的基本类型属于 。
(3)A→C的化学方程式为 ,
该反应的基本类型属于 。
(4)写出C→G的化学方程式: 。
20.(12分)[2019·绍兴改编] 材料一:1673年,波义耳曾经做过一个实验:在密闭的曲颈瓶中加热金属时,得到了金属灰,冷却后打开容器,称量金属灰的质量,发现与原来金属相比质量增加了。
材料二:1703年,施塔尔提出“燃素学说”,其主要观点有:①燃素是组成物体的一种成分,一般条件下被禁锢在可燃物中;②燃素在可燃物燃烧时会分离出来,且燃素可穿透一切物质。
材料三:1756年,罗蒙诺索夫重做了波义耳的实验。他将金属铅装入容器后密封、称量。然后把容器放到大火上加热,银白色的金属变成了灰黄色,待容器冷却后再次称量,发现容器的总质量没有发生变化。罗蒙诺索夫对此的解释是:“容器里原来有一定量的空气,且容器中的空气质量减少多少,金属灰的质量就比金属增加多少,在化学变化中物质的质量是守恒的。”后来,拉瓦锡等科学家经过大量的定量实验,推翻了“燃素学说”,质量守恒定律得到公认。
(1)由“燃素学说”可知,物质燃烧后质量应该减少。请根据所学知识写出一个可以推翻“燃素学说”的事实: 。
(2)罗蒙诺索夫重做了波义耳的实验是基于金属加热后,增加的质量并非来自燃素而是来自 的假设。
(3)以下是俄国化学家罗蒙诺索夫开展实验的过程:
①先用天平称取质量为m1的金属铅。
②将这些铅放在密闭容器里充分加热,生成了灰黄色固体物质,称量容器的总质量为m2。
③打开容器,听到了空气进入容器发出的“咝咝”的声响,称量所得灰黄色物质的质量为m3。
④把灰黄色物质放回原容器里(容器中空气的组成恢复到初始状态),重新称量容器的总质量为m4。
根据所学知识判断,在密闭容器中加热铅的过程发生的是 (填“物理”或“化学”)变化。罗蒙诺索夫分析数据后发现,生成灰黄色物质的质量m3= (用含有m1、m2、m4的代数式表示),于是提出了“参加反应的物质的总质量等于反应后产物的总质量”的观点。
(4)对比材料一和材料三,波义耳错过了发现质量守恒定律的一个重要原因是 。
(5)质量守恒定律的发现过程,给我们的启示是 (填字母)。
A.分析问题应该全面、严谨
B.实验的成功与否,取决于药品的选择
C.定量方法是科学研究的重要方法
D.科学研究既要尊重事实,也要勇于创新
三、实验探究题(共16分)
21.为探究化学反应前后反应物与生成物之间的质量关系,三位同学分别做了下面三个实验:
实验一:称量镁条,点燃,待反应结束后再称量。
实验二:将装有盐酸的小试管放入装有锌粒的烧杯中,称量,然后使盐酸与锌粒接触,过一会儿再称量。
实验三:将装有氢氧化钠溶液的试管放入盛有硫酸铜溶液的烧杯中,称量,然后设法使两种溶液接触,过一会儿再称量。
数据见下表:[锌与盐酸反应的化学方程式为Zn+2HClZnCl2+H2↑;氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合发生反应的化学方程式为2NaOH+CuSO4Na2SO4+Cu(OH)2↓]
编号 实验一 实验二 实验三
变化前质量 4.8 g 112.6 g 118.4 g
变化后质量 8.0 g 112.4 g 118.4 g
(1)从表面上看,这三个实验过程中,反应后的剩余物质的质量变化是实验一 (填“减小”“增大”或“不变”,下同),实验二 ,实验三 。
(2)这三个实验中,有没有不遵循质量守恒定律的反应 ,实验 正确地反映了反应物与生成物之间的质量关系。造成其他两个实验结果错误的原因分别是 。
(3)从不能正确反映反应物和生成物之间质量关系的实验中,选一例提出改进思路: 。
(4)由此可以得出,探究有气体参加或生成的化学反应前后反应物与生成物质量关系的实验,必须在 容器中进行。
四、计算题(共9分)
22.为了测定氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数,某学习小组取2.5 g 该样品与0.8 g 二氧化锰混合。加热该混合物t1时间后(假设杂质不参加反应)冷却,称量剩余固体质量。重复以上操作,依次称得加热t2、t3、t4时间后剩余固体的质量,记录数据如图图图下表。请仔细分析实验数据,回答下列问题。
加热时间 t1 t2 t3 t4
剩余固体质量/g 2.48 2.41 2.34 2.34
(1)完全反应后产生氧气的质量为 。
(2)求该样品中氯酸钾的质量分数。
(3)表示一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物受热过程中,某变量y随加热时间的变化趋势,纵坐标表示的可以是 (填字母)。
A.固体中钾元素的质量 B.生成氧气的质量
C.固体中氧元素的质量 D.固体中二氧化锰的质量分数
答案
1.A 2.C
3.B 根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,氯酸钾和二氧化锰中不含有N、H、S这三种元素。
4.D 将a g X和b g Y在一定条件下充分反应,若二者恰好完全反应,生成物的质量等于(a+b) g;若二者不是恰好完全反应,生成物的质量小于(a+b) g。
5.D
6.C 结合微观示意图写出相关化学方程式为CO2+3H2CH4O+H2O,所以参加反应的甲和乙的质量比为44∶6=22∶3。
7.D D表示元素的种类随着时间的改变不发生变化,符合质量守恒定律。
8.C 化学反应前后原子种类、数目、质量均不变,故n=6。
9.C 根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,1个X分子含有2个氢原子和1个氧原子,化学式为H2O。
10.D
11.D 根据反应的微观示意图,反应前共有3个A分子和2个B分子,反应后含有2个A分子和2个C分子,可判断有2个A分子未参加图示中的反应,则参加反应的A、B、C三种物质的分子个数分别为1、2、2,反应关系如图图图图:
则该反应的化学方程式中A、B、C前的化学计量数之比为1 2 2。
12.C 根据质量守恒定律可知,参加反应的A和B的质量和是2.8 g,又因为其质量比是4∶3,所以B的质量是1.2 g。
13.A 根据质量守恒定律可知,生成D的质量为8.4 g +16 g -11.2 g =13.2 g。
设A的相对分子质量为x。
3A+B2C+3D
3x 3×44
8.4 g 13.2 g
= x=28
14.D 根据质量守恒定律,x=(51+9+3+17)-(23+3+51)=3;反应后M和N的质量减少,是反应物,Q的质量增加,是生成物,因此反应属于化合反应,Q不可能是单质;反应中,M、N两种物质的质量变化之比为(51-23) g∶(9-3) g=14∶3。
15.C 44 g 二氧化碳中含有碳元素12 g,氧元素32 g;18 g水中含有氢元素2 g,氧元素16 g;反应物X质量为30 g,一定含有氧元素16 g。反应物X中氧元素的质量分数为53.3%,碳、氢、氧三种元素的原子个数之比为∶∶=1∶2∶1。生成物中氧元素一共有48 g,根据30 g X中含有16 g氧元素,可知30 g X完全燃烧需要氧气32 g,则完全燃烧时X与消耗氧气的质量比为30 g∶32 g=15∶16。
16.(1)NO +5 (2)2∶3
(3)铜 氢原子和氧原子
17.(1)两 (2)原子
(3)3C+4NH32N2+3CH4
18.(1)Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O
(2)3Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3
(3)2KClO32KCl+3O2↑
4P+5O22P2O5
19.(1)SO2 供给呼吸
(2)C+O2CO2 化合反应
(3)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 分解反应
(4)3Fe+2O2Fe3O4
20.(1)铁丝燃烧后质量会增加(合理即可)
(2)空气 (3)化学 m4-m2+m1
(4)没有称量质量就打开容器 (5)ACD
读懂材料一需要了解波义耳是打开了容器称量质量的;读懂材料二需要理解“燃素学说”指的是燃烧过程中被禁锢在物质中的燃素被释放出来,质量会减少;读懂材料三需要理解罗蒙诺索夫是在没有打开容器的情况下称量生成物总质量的。(3)在实验的基础上,得到质量守恒定律,那么我们可以依据质量守恒定律,反推罗蒙诺索夫当时的实验结果:生成物质量=容器中气体质量的改变量+反应物质量=(m4-m2)+m1。
21.(1)增大 减小 不变
(2)没有 三 实验一反应前的质量总和还应包括参加反应的氧气的质量;实验二生成的氢气逸散到空气中,未被称量
(3)实验一,应将镁条在密闭容器中点燃后再称量(合理即可)
(4)密闭
22.(1)0.96 g
(2)解:设样品中含有氯酸钾的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 0.96 g
= x=2.45 g
样品中氯酸钾的质量分数为×100%=98%。
答:该样品中氯酸钾的质量分数为98%。
(3)C