第五单元 化学反应的定量关系 综合评价卷
时间:60分钟 满分:100分
班级: 学号: 姓名: 成绩:
第Ⅰ卷 选择题 (共39分)
一、选择题(共13小题,每小题3分,共39分)
1.下列能用质量守恒定律解释的是( )
A.水结成冰前后,质量保持不变
B.1 mL水和1 mL酒精混合后总体积小于2 mL
C.1 g氢气在1 g氧气中点燃后生成 2 g水
D.1 g硫与1 g氧气恰好完全反应可生成2 g二氧化硫
2.化学反应前后肯定没有发生变化的是( )
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质种类 ⑤原子种类
⑥物质的总质量
A.①④⑥ B.①③⑤⑥ C.①②⑥ D.②③⑤
3.硫在氧气中燃烧的化学方程式是S+O2SO2,从这个化学方程式中获得的信息错误的是( )
A.反应前后元素种类不变
B.该反应的生成物中含有氧气
C.该反应的反应物是硫和氧气
D.该反应发生所需要的条件是点燃
4.化学方程式是国际通用的化学语言,是学习化学的重要工具。下列化学方程式书写正确的是( )
A.木炭在氧气中燃烧:C+O2CO2
B.铝粉在空气中燃烧:2Al+O22AlO
C.铁丝在氧气中燃烧:4Fe+3O22Fe2O3
D.水通电分解:2H2O2H2↑+O2↑
5.《天工开物》中有我国古代炼铁的记载,炼铁的主要原理是Fe2O3+3CO2Fe+3X,X的化学式为( )
A.H2O B.CO C.Fe3O4 D.CO2
6.在化学反应2A+B3C+D中,已知60 g A和30 g B恰好完全反应,生成15 g D。若C的相对分子质量是50,则A的相对分子质量为( )
A.60 B.30 C.90 D.120
7.乙醇作为一种清洁能源,已成为各国可再生能源的发展重点之一。如图为乙醇充分燃烧的微观示意图,下列有关该反应的说法正确的是( )
A.反应生成丙和丁的分子个数比是2∶3
B.反应前后原子种类发生改变
C.反应前后各元素的化合价均没有变化
D.该反应中共涉及三种氧化物
8.一定质量的某化合物完全燃烧,消耗9.6 g氧气,生成8.8 g二氧化碳和5.4 g水。对该化合物组成判断正确的是( )
A.只含有C、H两种元素
B.含有C、H、O三种元素
C.一定含有C、H两种元素,可能含有氧元素
D.无法计算碳、氢原子的个数比
9.生产替代氟利昂的新型制冷剂需要原料四氟化碳(CF4),其可由下列反应制得:SiC+2F2CF4+X。下列说法中正确的是( )
A.反应前后氟元素的化合价不变
B.该反应生成物是一种单质和一种化合物
C.反应中F2与CF4的粒子个数比为 1∶2
D.X的化学式为SI
10.有A、B、C、D四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后的质量如下表,下列有关说法正确的是( )
物质 A B C D
反应前质量/g 12 50 8 x
反应后质量/g 12 25 16 17
A.待测值x为0
B.该反应属于化合反应
C.参加反应的B的质量为50 g
D.在反应中A一定是催化剂
11.某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质,在一定条件下发生了化学反应,容器中各物质的质量随时间变化情况如图所示。下列说法错误的是( )
A.丙一定为催化剂
B.丁属于化合物
C.a的值为12
D.当甲为2 g时,容器中丙与丁的质量之比为4∶5
12.某学习小组加热锥形瓶中的铜粉(如图甲)验证质量守恒定律,同时借助传感器测得氧气含量变化(如图乙)。下列说法正确的是( )
A.可以用注射器替代图甲装置中的气球完成实验
B.图甲中固体由黑色变为红色,气球先变大后变小
C.据图乙的数据可计算出参加反应的铜约为64 g
D.装置的气密性对氧气含量变化的测定无影响
13.下列所示的四个图像能够正确反映对应关系的是( )
A.等质量的木炭分别在足量的空气中和氧气中燃烧
B.等体积、等质量分数的过氧化氢溶液分解
C.加热一定质量的高锰酸钾
D.镁在氧气中燃烧
第Ⅱ卷 非选择题 (共61分)
二、填空简答题(共4小题,共34分)
14.(8分)配平下列化学方程式。
(1) Al+3O2 Al2O3。
(2)C2H5OH+ O22CO2+ H2O。
(3)3C+ Fe2O3 Fe+3CO2↑。
(4) CO+Fe3O43Fe+ CO2。
15.(12分)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。工业上生产尿素[CO(NH2)2]的反应微观示意图如图所示。
(1)从微观角度看,如图中四种物质都是由 构成的。
(2)从宏观的角度看,如图四种物质中属于氧化物的有 (填
字母)。
(3)写出工业上生产尿素的化学方程式: 。
(4)锂是一种活动性比较强的金属,化学式为Li,锂原子结构示意图为,锂在化学反应中容易 电子,变成 (填“阳离子”或“阴离子”),符号是 。
16.(6分)图甲是一款潜水艇紧急供氧设备的结构示意图,产氧药块主要成分是氯酸钠,需要镁粉氧化放热启动并维持反应进行,快速产生氧气。
(1)启动时,镁粉(Mg)与氧气反应生成氧化镁(MgO)。其化学方程式为 。
(2)产氧药块反应会产生极少量有毒的氯气,推测图甲中试剂X应具有的性质是 。
(3)氯酸钠受热分解生成氯化钠和氧气。m g氯酸钠分解过程中各物质质量变化如图乙所示,选择a、b、c、d、m中的部分数据,列出它们的等式关系以体现质量守恒定律: 。
17.(8分)打赢“蓝天保卫战”是创造良好生态环境的必要之举。工业废气中SO2浓度低但废气量大,污染严重,所以应该妥善处理。如图是一种处理工业废气中SO2的工艺流程示意图:
(1)工业废气中的SO2主要来源于含硫燃料的燃烧,写出硫在空气中燃烧的化学方程式: 。
(2)吸收塔采用逆流操作,废气由下而上,Na2SO3溶液由上而下喷入,这样操作的目的是 。
(3)该处理过程中,可循环使用的物质除水外,还有 。
(4)写出吸收塔中SO2被Na2SO3溶液吸收发生化合反应生成 NaHSO3的化学方程式: 。
三、实验探究题(共2小题,共19分)
18.(9分)在“质量守恒定律”的课堂教学中,甲、乙、丙、丁四个小组的同学分别做了A、B、C、D四个实验。他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
(1)A实验:在加热铜粉到冷却的过程中,发生了化学反应,请写出化学方程式: ,过程中观察到气球的变化是 。该实验过程中,锥形瓶中物质的总质量随时间的变化关系如图所示,正确的是 (填字母)。
(2)丙组同学认为C实验说明了质量守恒,请从微观的角度说明质量守恒的原因: 。
(3)乙、丁两组同学得到的结论:化学反应前后总质量不守恒,这个结论是 (填“错误”或“正确”)的。老师引导学生分析了B、D两个实验,你认为B实验天平不平衡的原因是 。实验D中理论上镁条燃烧后的固体质量应该比反应前固体增重,原因是 。
(4)通过上述实验,得到的启示:有气体参加或生成的反应,在验证质量守恒定律时应该在 装置中进行实验。
19.(10分)小刚、小军和小兵三个人以“验证质量守恒定律”为课题进行科学探究。请你也参加活动,回答下列问题:
[作出假设] 化学反应中,反应物与生成物的质量:
(1) ;(2) 。
[确定研究方法] 分析推理、查阅资料、实验探究。
[设计实验并进行验证] 小刚、小军和小兵设计的实验装置和选用的试剂分别为如图所示的甲、乙和丙。实验前,三人各自称出了装置的质量;实验时,小刚挤压了胶头滴管中的稀盐酸,小军点燃蜡烛后立即塞上瓶塞,小兵将装置放入热水中一会儿拿出;实验后,他们都进行了准确的称量和细致的观察。
[实验结论] 小刚认为:在化学反应中生成物的总质量与反应物的总质量不相等;小军和小兵认为:在化学反应中生成物的总质量与反应物的总质量相等。
你认为 的结论正确;请你指出导致其他结论错误的原因: 。
[结论分析] 请用原子的理论,简要分析你认为正确的结论: 。
[结论应用] 环保部门常用I2O5测定空气中CO的污染程度,反应的化学方程式为I2O5+5COI2+5X,根据生成X的多少可以判断CO的含量,X的化学式是 。
[拓展延伸] 在小军实验的基础上,如何证明蜡烛中含有碳、氢元素: 。
四、计算题(共1小题,共8分)
20.(8分)过氧化钠(Na2O2)是一种供氧剂,与水反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,将一定量的Na2O2加入足量水中,完全反应后所得溶液的质量比反应前各物质的质量总和减少了3.2 g(水的挥发忽略不计),请计算:
(1)生成氧气的质量为 g。
(2)参加反应的过氧化钠的质量。第五单元 化学反应的定量关系 综合评价卷
时间:60分钟 满分:100分
班级: 学号: 姓名: 成绩:
第Ⅰ卷 选择题 (共39分)
一、选择题(共13小题,每小题3分,共39分)
1.下列能用质量守恒定律解释的是(D)
A.水结成冰前后,质量保持不变
B.1 mL水和1 mL酒精混合后总体积小于2 mL
C.1 g氢气在1 g氧气中点燃后生成 2 g水
D.1 g硫与1 g氧气恰好完全反应可生成2 g二氧化硫
2.化学反应前后肯定没有发生变化的是(B)
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质种类 ⑤原子种类
⑥物质的总质量
A.①④⑥ B.①③⑤⑥ C.①②⑥ D.②③⑤
3.硫在氧气中燃烧的化学方程式是S+O2SO2,从这个化学方程式中获得的信息错误的是(B)
A.反应前后元素种类不变
B.该反应的生成物中含有氧气
C.该反应的反应物是硫和氧气
D.该反应发生所需要的条件是点燃
4.化学方程式是国际通用的化学语言,是学习化学的重要工具。下列化学方程式书写正确的是(D)
A.木炭在氧气中燃烧:C+O2CO2
B.铝粉在空气中燃烧:2Al+O22AlO
C.铁丝在氧气中燃烧:4Fe+3O22Fe2O3
D.水通电分解:2H2O2H2↑+O2↑
5.《天工开物》中有我国古代炼铁的记载,炼铁的主要原理是Fe2O3+3CO2Fe+3X,X的化学式为(D)
A.H2O B.CO C.Fe3O4 D.CO2
6.在化学反应2A+B3C+D中,已知60 g A和30 g B恰好完全反应,生成15 g D。若C的相对分子质量是50,则A的相对分子质量为(A)
A.60 B.30 C.90 D.120
7.乙醇作为一种清洁能源,已成为各国可再生能源的发展重点之一。如图为乙醇充分燃烧的微观示意图,下列有关该反应的说法正确的是(A)
A.反应生成丙和丁的分子个数比是2∶3
B.反应前后原子种类发生改变
C.反应前后各元素的化合价均没有变化
D.该反应中共涉及三种氧化物
8.一定质量的某化合物完全燃烧,消耗9.6 g氧气,生成8.8 g二氧化碳和5.4 g水。对该化合物组成判断正确的是(B)
A.只含有C、H两种元素
B.含有C、H、O三种元素
C.一定含有C、H两种元素,可能含有氧元素
D.无法计算碳、氢原子的个数比
9.生产替代氟利昂的新型制冷剂需要原料四氟化碳(CF4),其可由下列反应制得:SiC+2F2CF4+X。下列说法中正确的是(B)
A.反应前后氟元素的化合价不变
B.该反应生成物是一种单质和一种化合物
C.反应中F2与CF4的粒子个数比为 1∶2
D.X的化学式为SI
10.有A、B、C、D四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后的质量如下表,下列有关说法正确的是(A)
物质 A B C D
反应前质量/g 12 50 8 x
反应后质量/g 12 25 16 17
A.待测值x为0
B.该反应属于化合反应
C.参加反应的B的质量为50 g
D.在反应中A一定是催化剂
11.某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质,在一定条件下发生了化学反应,容器中各物质的质量随时间变化情况如图所示。下列说法错误的是(A)
A.丙一定为催化剂
B.丁属于化合物
C.a的值为12
D.当甲为2 g时,容器中丙与丁的质量之比为4∶5
12.某学习小组加热锥形瓶中的铜粉(如图甲)验证质量守恒定律,同时借助传感器测得氧气含量变化(如图乙)。下列说法正确的是(A)
A.可以用注射器替代图甲装置中的气球完成实验
B.图甲中固体由黑色变为红色,气球先变大后变小
C.据图乙的数据可计算出参加反应的铜约为64 g
D.装置的气密性对氧气含量变化的测定无影响
13.下列所示的四个图像能够正确反映对应关系的是(B)
A.等质量的木炭分别在足量的空气中和氧气中燃烧
B.等体积、等质量分数的过氧化氢溶液分解
C.加热一定质量的高锰酸钾
D.镁在氧气中燃烧
第Ⅱ卷 非选择题 (共61分)
二、填空简答题(共4小题,共34分)
14.(8分)配平下列化学方程式。
(1) 4 Al+3O2 2 Al2O3。
(2)C2H5OH+ 3 O22CO2+ 3 H2O。
(3)3C+ 2 Fe2O3 4 Fe+3CO2↑。
(4) 4 CO+Fe3O43Fe+ 4 CO2。
15.(12分)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。工业上生产尿素[CO(NH2)2]的反应微观示意图如图所示。
(1)从微观角度看,如图中四种物质都是由 分子 构成的。
(2)从宏观的角度看,如图四种物质中属于氧化物的有 BD (填
字母)。
(3)写出工业上生产尿素的化学方程式: 2NH3+CO2CO(NH2)2+
H2O 。
(4)锂是一种活动性比较强的金属,化学式为Li,锂原子结构示意图为,锂在化学反应中容易 失去 电子,变成 阳离子 (填“阳离子”或“阴离子”),符号是 Li+ 。
16.(6分)图甲是一款潜水艇紧急供氧设备的结构示意图,产氧药块主要成分是氯酸钠,需要镁粉氧化放热启动并维持反应进行,快速产生氧气。
(1)启动时,镁粉(Mg)与氧气反应生成氧化镁(MgO)。其化学方程式为 2Mg+O22MgO 。
(2)产氧药块反应会产生极少量有毒的氯气,推测图甲中试剂X应具有的性质是 吸收氯气,但不吸收氧气 。
(3)氯酸钠受热分解生成氯化钠和氧气。m g氯酸钠分解过程中各物质质量变化如图乙所示,选择a、b、c、d、m中的部分数据,列出它们的等式关系以体现质量守恒定律: a+d=b+c、m=a+d(或 m=b+c) 。
17.(8分)打赢“蓝天保卫战”是创造良好生态环境的必要之举。工业废气中SO2浓度低但废气量大,污染严重,所以应该妥善处理。如图是一种处理工业废气中SO2的工艺流程示意图:
(1)工业废气中的SO2主要来源于含硫燃料的燃烧,写出硫在空气中燃烧的化学方程式: S+O2SO2 。
(2)吸收塔采用逆流操作,废气由下而上,Na2SO3溶液由上而下喷入,这样操作的目的是 增大反应物的接触面,使废气中的SO2被充分吸收 。
(3)该处理过程中,可循环使用的物质除水外,还有 Na2SO3 。
(4)写出吸收塔中SO2被Na2SO3溶液吸收发生化合反应生成 NaHSO3的化学方程式: SO2+Na2SO3+H2O2NaHSO3 。
三、实验探究题(共2小题,共19分)
18.(9分)在“质量守恒定律”的课堂教学中,甲、乙、丙、丁四个小组的同学分别做了A、B、C、D四个实验。他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
(1)A实验:在加热铜粉到冷却的过程中,发生了化学反应,请写出化学方程式: 2Cu+O22CuO ,过程中观察到气球的变化是 先变大后变小 。该实验过程中,锥形瓶中物质的总质量随时间的变化关系如图所示,正确的是 b (填字母)。
(2)丙组同学认为C实验说明了质量守恒,请从微观的角度说明质量守恒的原因: 反应前后原子种类、个数和质量都不变 。
(3)乙、丁两组同学得到的结论:化学反应前后总质量不守恒,这个结论是 错误 (填“错误”或“正确”)的。老师引导学生分析了B、D两个实验,你认为B实验天平不平衡的原因是 反应生成的氧气逸出装置 。实验D中理论上镁条燃烧后的固体质量应该比反应前固体增重,原因是 氧气参加反应转化到固体中 。
(4)通过上述实验,得到的启示:有气体参加或生成的反应,在验证质量守恒定律时应该在 密封 装置中进行实验。
19.(10分)小刚、小军和小兵三个人以“验证质量守恒定律”为课题进行科学探究。请你也参加活动,回答下列问题:
[作出假设] 化学反应中,反应物与生成物的质量:
(1) 相等 ;(2) 不相等 。
[确定研究方法] 分析推理、查阅资料、实验探究。
[设计实验并进行验证] 小刚、小军和小兵设计的实验装置和选用的试剂分别为如图所示的甲、乙和丙。实验前,三人各自称出了装置的质量;实验时,小刚挤压了胶头滴管中的稀盐酸,小军点燃蜡烛后立即塞上瓶塞,小兵将装置放入热水中一会儿拿出;实验后,他们都进行了准确的称量和细致的观察。
[实验结论] 小刚认为:在化学反应中生成物的总质量与反应物的总质量不相等;小军和小兵认为:在化学反应中生成物的总质量与反应物的总质量相等。
你认为 小军 的结论正确;请你指出导致其他结论错误的原因: 小刚在操作的过程中,生成物CO2逸出了广口瓶,剩余物比反应物的质量减少了;小兵选用的是物理变化,不能用质量守恒定律解释 。
[结论分析] 请用原子的理论,简要分析你认为正确的结论: 在化学反应前后,原子的种类没有改变,数目没有增减,原子的质量也没有变化,所以化学反应前后物质的总质量不变 。
[结论应用] 环保部门常用I2O5测定空气中CO的污染程度,反应的化学方程式为I2O5+5COI2+5X,根据生成X的多少可以判断CO的含量,X的化学式是 CO2 。
[拓展延伸] 在小军实验的基础上,如何证明蜡烛中含有碳、氢元素: 蜡烛燃烧时瓶壁有水雾产生,说明蜡烛燃烧生成了水,因此蜡烛中含有氢元素;向广口瓶中滴加澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧有CO2生成,因此蜡烛中含有碳元素 。
四、计算题(共1小题,共8分)
20.(8分)过氧化钠(Na2O2)是一种供氧剂,与水反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,将一定量的Na2O2加入足量水中,完全反应后所得溶液的质量比反应前各物质的质量总和减少了3.2 g(水的挥发忽略不计),请计算:
(1)生成氧气的质量为 g。
(2)参加反应的过氧化钠的质量。
答案:(1)3.2
(2)解:设参加反应的过氧化钠的质量为x。
2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
156 32
x 3.2 g
= x=15.6 g
答:参加反应的过氧化钠的质量为15.6 g。
