专题训练(四) 质量守恒定律的探究及应用
类型1 化学反应前后原子的种类、数目不变
1.我国古代典籍中有“银针验毒”的记载,其反应原理之一是4Ag+2H2S+O22X+2H2O。则X的化学式为 ( )
A.S B.SO2 C.Ag2S D.SO3
类型2 化学反应前后元素的种类和质量不变
2.硝酸银(AgNO3)受热分解会产生一种污染空气的有毒气体,该气体可能是 ( )
A.N2 B.NO2 C.NH3 D.SO2
3.铜制品在潮湿的空气中表面会生成一种绿色的物质,其化学式为Cu2(OH)2CO3,空气中没有参加反应的物质是 ( )
A.CO2 B.H2O C.O2 D.N2
4.植物的光合作用可表示为CO2+H2O淀粉+O2。下列说法中正确的是 ( )
A.淀粉中一定含碳、氢两种元素
B.淀粉中一定只含碳、氢两种元素
C.淀粉中可能含有三种以上的元素
D.淀粉可能是单质也可能是化合物
5.3.0 g某物质完全燃烧后生成4.4 g CO2和1.8 g H2O。则对该物质的相关判断正确的是 ( )
A.该物质只含碳、氢元素
B.该物质一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
C.该物质由碳、氢、氧三种元素组成
D.该物质的分子中碳原子和氢原子的个数比为1 1
类型3 化学反应前后物质总质量不变
6.现将20 g A和足量B混合加热,A和B发生反应,20 g A完全反应后生成16 g C和9 g D,则参加反应的A与B的质量比为 ( )
A.1 1 B.2 1 C.4 1 D.5 1
7.向一个密闭容器中放入X、Y、Z、W四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如图图图下表。则关于此反应的认识错误的是( )
物质 X Y Z W
反应前的质量/g 20 5 2 37
反应后的质量/g 待测 35 2 12
A.物质Z可能是该反应的催化剂
B.待测值为15
C.物质Y一定是单质
D.反应中Y、W的质量比为6∶5
8.甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图图图图ZT4-1所示,下列有关说法错误的是( )
图A.参加反应的甲和乙的质量比为2∶7
B.丙可能是该反应的催化剂
C.丁一定是化合物
D.x的值是7
9.甲、乙、丙、丁四种物质在一定的条件下反应,测得反应前后各物质的质量分数如图图图图ZT4-2所示,则有关说法中正确的是 ( )
图A.该反应为分解反应
B.甲可能是单质
C.丙、丁两物质质量变化之比为9 10
D.乙一定是这个反应的催化剂
10.向一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前及t1、t2时各物质质量如图图图图ZT4-3所示。下列说法中不正确的是 ( )
图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
答案
1.C
2.B 硝酸银中含有银、氧、氮三种元素,依据化学反应前后元素种类不变可知,硝酸银可能会分解生成氮气和二氧化氮,氮气是空气的主要成分,不属于污染物,二氧化氮是空气污染物。
3.D 化学反应前后元素种类不变,Cu2(OH)2CO3中不含有氮元素,所以N2没有参加反应。
4.A 化学反应前后元素种类不变,反应物中含有碳、氢、氧三种元素,反应后氧气中已有氧元素,所以淀粉中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素。
5.C 化学反应前后元素种类不变,物质燃烧是与空气中的氧气发生反应,反应物氧气中有氧元素,生成的CO2和H2O中含有碳、氢、氧三种元素,所以该物质中必有碳、氢两种元素,可能含有氧元素;根据化学反应前后元素质量不变可知,反应后碳元素的质量为4.4 g×=1.2 g,氢元素的质量为1.8 g×=0.2 g,该物质中碳、氢元素的总质量为1.2 g+0.2 g=1.4 g<3.0 g,故该物质中含氧元素的质量为3.0 g-1.4 g=1.6 g,且该物质中碳、氢、氧三种元素的质量比为6 1 8,所以该物质的分子中碳、氢原子的个数比为1 2。
6.C 根据质量守恒定律可知,参加反应的B的质量为16 g+9 g-20 g=5 g,所以参加反应的A与B的质量比为20 g 5 g=4 1。
7.C 由质量守恒定律可知,待测值为(20+5+2+37)-(35+2+12)=15。因为反应后X的质量减少,所以X是反应物;W的质量减少了37 g-12 g=25 g,故W是反应物;Y的质量增加了35 g-5 g=30 g,故Y是生成物。该变化可表示为X+WY,故Y一定是化合物。反应中Y、W的质量比为30 g∶25 g=6∶5。
8.A 由图中数据分析可知,反应后甲的质量减少了14 g-2 g=12 g,故甲是反应物,参加反应的甲的质量为12 g;丁的质量增加了36 g-5 g=31 g,故丁是生成物,生成的丁的质量为31 g;丙的质量不变,丙可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应;由质量守恒定律可知,乙是反应物,参加反应的乙的质量为31 g-12 g=19 g,故x的数值为26-19=7;参加反应的甲和乙的质量比为12∶19。
9.B 化学反应前后,总质量不变,由图中数据分析可知,乙物质的质量分数不变,因此反应前后质量不变,推测乙物质可能是该反应的催化剂,也可能没有参加反应。反应后甲的质量分数减少了3%,故甲是反应物,可能是单质;丁的质量分数减少了8%,确定丁是反应物,参加反应的丁物质的质量分数为8%;丙的质量分数增加了11%,是生成物,生成的丙的质量分数为11%,该反应由甲和丁反应生成了丙,属于化合反应。丙、丁两物质质量变化之比为11% 8%=11 8。
10.D 由反应前后的质量关系可知,该反应可表示为甲+丁乙,属于化合反应;丙可能是该反应的催化剂,也可能是未参加反应的杂质;该反应中,乙和丁的质量变化之比为28 g∶20 g=7∶5;甲和乙的质量变化之比为8 g∶28 g=2∶7。