第5单元《定量研究化学反应》单元测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.在化学反应 A+B→C+D.6gA 与 8gB 恰好完全反应,生成 9gD.则生成 C 物质的 质量是( )
A.7g B.5g C.8g D.6g
2.在化学反应:4P+5O22P2O5 中,P、O2、P2O5 的质量比为( )
A.4:5:2 B.31:32:142 ? C.31:40:71 D.1:1:1
3.向盛有一定量氧化铁粉末的烧杯中不断加入稀盐酸,烧杯中相关量的变化与图像相符的是( )
A. B.
C. D.
4.?下列图标中属于消防安全标志的是( )
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
5.水是生命之源。下列关于水的说法中不正确的是( )
A.水是氧化物 B.水由氢、氧两种元素组成
C.水由两个氢原子和一个氧原子构成 D.水由水分子构成
6.工业上制取硫酸的生产过程可分三个步骤。其中第一步为黄铁矿煅烧,反应的化学方程式为:。根据质量守恒定律,试推断x的化学式为( )
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.FeSO4
7.科学家发现,利用催化剂可有效消除室内装修材料释放的甲醛,其反应的微观示意图如下。下列有关该反应的说法正确的是( )
A.属于置换反应 B.其中甲醛属于氧化物
C.可解决甲醛带来的室内空气污染问题 D.化学方程式为:HCO+O2CO2+H2O
8.分析以下化学反应的微观示意图,判断有关说法正确的是( )
A.反应前后各物质均属于氧化物
B.参加反应的两种物质的分子个数比为 2:3
C.生成的 CO2 中生成的碳的质量分数为 27.3%
D.在化学反应中,元素种类不变,所以化合价也都不会发生改变
9.质量守恒定律是自然界基本的规律之一。下列装置及实验(天平未画出)能用来验证质量守恒定律的是( )
A.A B.B C.C D.D
10.化学实验中常出现“1+l=2”或“l+l≠2”的有趣现象。下列符合“l+l= 2”的事实是( )
A.常温下,1L水与1L酒精混合后的体积等于2L
B.在点燃条件下,1L氢气与1L氧气充分反应后得到2L水
C.在点燃条件下,1g碳与1g氧气充分反应后得到2g二氧化碳
D.在点燃条件下,1g硫粉在lg氧气中完全燃烧后生成2g二氧化硫
11.在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表:
物 质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量(g) 54 17 20 1
反应后的质量(g) 10 0 3 X
下列说法正确的是( )
A.甲、丙物质均全部反应完 B.该反应不遵守质量守恒定律
C.参加反应的丙物质的质量为17g D.x为13
12.据报道,美国宇航局的专家发明了“月球制氧机”,这种“月球制氧机”利用聚焦太阳能产生的高温使月球土壤发生化学反应制取氧气,据此可推测月球土壤中一定含有( )
A.氧元素 B.氧气 C.水 D.氧分子
13.如图所示的实验中,有一个实验没有利用到其他三个实验共同应用的一种研究方法,该实验是( )
14.一定条件下,在一个密闭容器内发生某反应,测得反应过程中各物质的质量如表所示,下列叙述正确的是( )
物 质 A B C D
第一次测得的质量/g 50 4 4.6 1
第二次测得的质量/g 待测 20 23 4.2
A.上述反应属于化合反应
B.该反应中C与D的质量变化之比为23∶4
C.第二次测得A的质量为12 g
D.该反应中共生成D的质量为4.2 g
15.下列由物质性质或实验事实所进行的判断正确的是( )
A.水结成冰前后质量保持不变,说明该变化符合质量守恒定律
B.焊锡的熔点比锡低、硬铝的熔点比铝低,说明合金的熔点一般比组成金属低
C.实验室制取气体前都要检查装置的气密性,说明有气体生成的实验均要检查装置气密性
D.镁粉可以在空气中燃烧、而铁丝只能在氧气中燃烧,说明反应物间的接触面积决定了化学反应能否发生
二、填空题
16.下列用化学符号表示
(1)2个氧原子________;
(2)3个硫酸根离子________;
(3)氢分子_______________;
(4)硫酸铝中铝元素显+3价______________。
17.中国长征二号火箭大部分结构由钛合金构成
主要是因为钛合金有(1)_________(填一条物理性质),该型号推进器中盛有联胺()和过氧化氢,当它们混合时,在一定条件反应生成水和一种化学性质不活泼的单质,并放出大量的热.请你写出该反应的化学方程式(2)_________,在此反应前、后氧元素的化合价分别是(3)_________,火箭推进过程中实现的能量转化是(4)_________。
18.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点.
(1)用适当的化学用语(化学符号)填空:
①氮元素_____;②2个氮原子_____;③1个二氧化碳分子_____;④2个氢氧根离子_____;
(2)解释图1中有关数字的意义
①a:___________________________
②b:______________________________
③“+1”:_______________________________
(3)图2微视示意图中,能表示混合物的是_____(填字母序号,下同);能表示氧化物的是_____;能表示3个氧分子的是_____.
19.根据下列反应事实写出相应的化学方程式。
(1)双氧水在二氧化锰的催化作用下制取氧气:_____________;
(2)工业上用氢氧化钠溶液吸收废气中的二氧化硫:_____________;
(3)曾青(一般指硫酸铜溶液)得铁化为铜:_____________;
(4)用中和反应制取硫酸钡:_____________;
(5)一氧化碳还原赤铁矿(主要成分Fe2O3):_____________。
20.同学们利用下图所示装置进行气体的制备实验(A~F为装置编号)
⑴写出上图D装置中甲仪器的名称 。
⑵用A装置加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,化学方程式为 ,该反应属于 反应(填基本反应类型),其中二氧化锰起 作用;收集较纯净的氧气可选择 (填装置编号)。
⑶实验室制取二氧化碳通常选择下列药品中的 (填药品序号)。
A.稀盐酸 B.粉末状石灰石 C.块状石灰石 D.稀硫酸
通常检验二氧化碳气体的反应可用化学方程式表示为 。
⑷常温下,可用固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸反应制取硫化氢(H2S)气体,若要控制滴加液体的速率,可选择的发生装置是 (填装置编号,下同)。实验室制取氢气应选择的收集装置是 。
⑸制取气体前应先检查装置的气密性,若按F图所示操作,结果在导管口未看到气泡,其可能原因与下列因素无关的是 (填序号)。
A.将烧杯换成水槽
B.导管伸入水中位置过深,气体无法逸出
C.先用手捂住试管壁,再将导管另一端插入水中
三、推断题
21.A与B有如下的反应:A+B→C+D 。若A的固体是一种干燥剂,C是蓝色沉淀。则A为___, C为_________。写出该反应的化学方程式_________。
22.通过下图物质之间的转化可得到过碳酸钠晶体(Na2CO3·H2O2)。其中A为四种元素组成的盐,X为不溶于水的钡盐。C、D、E为氧化物,M、N为过氧化物,C、N为相同元素组成的无色液体,反应⑤为复分解反应,生成N的同时生成一种不溶于稀硝酸的白色固体。
(1)化学式:G_________,X_________。
(2)反应①、⑤的化学方程式:①________,⑤_______。
(3)反应③是自然界中最基本的物质和能量代谢,称为_______。
(4)酿酒主要是用F发酵成H(C2H5OH),则F与H的质量之比为:________。
四、实验题
23.小明买了一种“汽泡爽”如图1的冲调饮料.
【饮料说明】
①主要原料:柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3);
②使用说明:将一包“汽泡爽”粉末倒入玻璃杯中,加入200mL冷水,看到有大量气泡快速生成,待粉末完全溶解,就得到一杯果味饮料.
小明观察了饮料说明后,他借助化学实验的方法,探究“汽泡爽”产生气体的成分,以及加水温度对产生气体量的影响.
【实验一】探究“汽泡爽”产生气体的成分.
(1)小明阅读资料发现:“汽泡爽”原料中的柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3)粉末混合后加水,可以发生以下反应,填写生成气体的化学式.3NaHCO3+C6H8O7═C6H5O7Na3+3H2O+3 ↑
(2)为了检验该气体,小明选择的试剂是 .
【实验二】探究加水温度对产生气体量的影响.
(1)小明先用冷水和热水各冲了一杯饮料,品尝时发现冷水冲的饮料中气泡较多,热水冲的饮料中气泡较少.当他摇动杯子时,发现有大量气泡从水中逸出.他查阅资料发现:随着温度升高,气体在一定量的水中溶解的量会迅速降低.于是小明设计了如下实验方案,请填写表中空白.
实验序号 加入水的体积 加入水的温度 收集到的气体的体积
1 200mL 15℃ a(待记录)
2 50℃ b(待记录)
A B C
(2)在老师的帮助下,小明采用相同的两套实验装置(如图2)分别完成上述实验,在A中加入水,再加入一袋“汽泡爽”,迅速塞紧胶塞.量筒C用于收集A中产生的气体所排出的液体,冷却至室温后读取数据.B中油层的作用是 .
(3)通过实验,小明测得:a=64mL,b=132mL,由此获得结论:“汽泡爽”产生气体的量与加水温度有关系.但是老师看到小明的实验报告后却指出:两套装置中,“汽泡爽”产生气体的总量应该近似相等,与温度关系不大,其本质原因是:
(4)通过反思,为了证明老师的观点,小明继续利用(3)中已反应完的两套装置,又做了一步实验,发现两套装置最终收集到的气体的总量确实相近,他的实验操作是 .
24.实验探究是科学探究的一种重要方法,在化学课堂上老师和同学们一起对初中化学常见物质进行了如下探究。
【活动与探究一】探究水的组成
如图是电解水的实验装置。通过该实验的现象分析,我们可以得出:水是由氢元素和氧元素组成的,得出该结论的理论依据是化学反应前后 。写出电解水的化学方程式: 。
【活动与探究二】探究二氧化碳的化学性质
小帅同学将二氧化碳气体直接通入装有紫色石蕊溶液的试管中,观察到 现象,小帅得出“二氧化碳和水发生了化学反应”。
小美同学认真思考后认为:小帅的实验不完善,不能证明二氧化碳和水确实发生了反应。为完善小帅的实验方案,我补充的实验是 ,现象是 。
【活动与探究三】探究草酸分解的产物组成
已知草酸(C2H2O4)在受热和浓硫酸作催化剂的条件下分解生成三种常见的氧化物。小军、小梅、小明和小虎组成的合作学习小组通过实验对分解的产物展开了探究。
⑴ 小军首先根据题给信息,推测出生成物中含有水。这一观点得到了组内其他同学的认同。
⑵ 合作学习小组对分解生成的其它产物进一步进行猜测和验证:
【假设1】生成物中有二氧化碳
小梅设计实验1:将生成的气体通入澄清的石灰水,实验现象是 ,小梅据此判断生成物中含有二氧化碳。
【假设2】生成物中有一氧化碳
小明设计实验2:小明用右图装置进行实验,从而证明生成物中含有一氧化碳。
根据小明的实验,请回答:A装置中的实验现象是 。A装置中发生反应的化学方程式是 。
⑶ 讨论交流:小虎认为,小明设计的“实验2”不需要B装置也能够推断出生成物中含有一氧化碳,你是否支持小虎的观点? (填“支持”或“不支持”),请说出你的理由: 。该合作学习小组讨论后认为,从环保的角度看,“实验2”装置还有一个缺陷。该缺陷是: 。
⑷ 写出草酸在受热和浓硫酸作催化剂的条件下发生分解的化学方程式:
五、计算题
25.赤铁矿(主要成分为Fe2O3)可用于生产催化剂。
(1)Fe2O3中氧元素的质量分数为______。
(2)赤铁矿经提纯后得到的纯净Fe2O3可用于生产某种工业催化剂(主要成分为FeO和Fe2O3),其反应原理为2Fe2O3+C4FeO+CO2↑。现将焦炭和过量的Fe2O3混合均匀,按上述原理充分反应,如图所示为固体混合物的质量随反应时间的变化曲线。
①由图可知:生成CO2气体的质量为______g。
②计算反应后固体混合物中FeO的质量分数______ (请根据化学方程式写出完整的计算步骤)。
26.氯化钠是一种重要的化工原料。电解氯化钠溶液可制得氯气、氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH。现取一定质量的氯化钠溶液进行电解,当氯化钠完全反应时,得到85.4g溶液,生成氢气的质量与时间的关系如图所示。请计算:
(1)氯化钠完全反应时生成氢气的质量是_________g。
(2)氯化钠完全反应时,生成氢氧化钠的质量是_________克?
(3)原氯化钠溶液中溶质的质量分数是_________?
试卷第4页,总9页
参考答案
1.B
【解析】
【详解】
根据质量守恒定律,反应A+B═C+D中,6gA与8gB恰好完全反应生成9gD时,生成D物质的质量=6g+8g-9g=5g。故选B。
2.C
【解析】
【详解】
解:由反应的化学方程式:
4P+5O22P2O5
124?160????? 284
在此反应中P、O2、P2O5的质量比为124:160:284=31:40:71。故选C。
3.A
【解析】A氧化铁和盐酸反应生成易溶于水的氯化铁和水,所用开始溶液中铁元素质量为零,随反应的进行,溶液中铁元素的质量增加,反应结束不再改变;B反应中氧化铁的质量逐渐减少,当加入盐酸的量达到一定量时氧化铁完全反应,固体质量等于零;C反应前是盐酸溶液,反应后是氯化铁溶液,溶液的质量增加,反应结束后,只要盐酸还在增加,溶液质量就在增加。但溶液增加的速率是一样的。D反应过程中生成水,溶剂增加的更快一些。选A
4.C
【解析】
试题分析:①为禁止吸烟;②为节水标志;③为禁带火种;④为禁放烟花爆竹,所以属于消防安全标志的是C选择
考点:易燃易爆物知识
5.C
【解析】A、水的化学式是H2O,可见它是由氢、氧两种元素组成的化合物,属于氧化物,正确;B、水的化学式是H2O,可见它是由氢、氧两种元素组成的,正确;C、水是由水分子构成的,每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的,错误;D、水是由水分子构成的,正确。故选C。
6.B
【解析】在反应前原子的种类和数目分别为:Fe:4个,O:22个,S:8个,反应后不包括物质X中,原子的种类和数目分别为:S:8个,O:16个,根据化学反应前后原子的种类和数目不变可得:2X中含有个4个Fe和6个O,所以X中含有2个Fe和3个O,化学式为Fe2O3。故选B。
点睛:注意X前面有计量数2。
7.C
【解析】A、由反应的微观示意图可知,该反应是甲醛和氧气在催化条件下反应生成了二氧化碳和水,该反应由一种单质与一种化合物反应生成了两种化合物,不属于置换反应,错误;B、甲醛是有机物,由三种元素组成,不是氧化物,错误;C、由反应的微观示意图可知,甲醛和氧气在催化条件下反应生成了二氧化碳和水,可解决甲醛带来的室内空气污染问题,正确; D、由反应的微观示意图可知,该反应是甲醛和氧气在催化条件下反应生成了二氧化碳和水,反应的方程式是:HCHO+O2 CO2+H2O,错误。故选C。
8.C
【解析】由化学反应的微观示意图可知,反应中各物质的微粒个数关系是:A、由物质的微观构成可知,生成物中有单质生成,不属于氧化物,故A错误;B、由化学反应的微观示意图及微粒的变化可知,参加反应的两种物质的分子个数比为1:1,故B错误;C、由化学反应的微观示意图及微粒的变化可知,有二个碳原子转化到二氧化碳中,生成的CO2中生成的碳的质量分数==27.3%;故C正确;D、由化学反应前后微粒的变化可知,在化学反应中,分子可以再分,原子不可再分,氧元素的化合价没有发生变化,故错误。故选C。
9.A
【解析】质量守恒定律是指参加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;所以质量守恒定律只研究化学变化质量问题。硝酸银和盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸;可以用来验证质量守恒定律;B实验中没有发生化学变化;C镁的燃烧实验,涉及到气体,但是没有在密闭容器内进行,不能称量参加反应的氧气的质量;D实验生成氧气,逸出,不能称量生成氧气的质量。
10.D
【解析】A、因为分子之间有间隔,1L水与1L酒精混合后,有的水分子穿插到原有的酒精分子间隔中去了,有的酒精分子穿插到原有的水分子之间间隔中去了,所以混合后总体积小于2L,故A错;B、化学计量数之比等于气体的体积比,所以,在点燃条件下,1L氢气与1L氧气恰好完全反应,生成的水是液体,所以体积小于2L水,错误;C. 在点燃条件下,3g碳与8g氧气充分反应后得到11g二氧化碳,1g碳与1g氧气充分反应后得到二氧化碳小于2g,错误;D. 硫燃烧时,硫和氧气的质量比为1:1,1g硫粉在lg氧气中完全燃烧后生成2g二氧化硫,正确。故选D。
11.C
【解析】
试题分析:根据前后质量的变化判断是反应物还是生成物,甲反应前是54g,反应后为10,质量减少了44g,是反应物,乙反应前是17g,反应后为0g,质量减少了17g,是反应物,丙反应前是20g,反应后为3g,质量减少了17g,是反应物,根据质量守恒定律,可判断丁为生成物,且生成的质量为44g+17g +17g=78g,故反应后丁的质量应为79g,反应可表示为:甲+乙+丙→丁,A、甲、丙物质均没有反应完,都有剩余,错误,B、该反应遵守质量守恒定律,错误,C、参加反应的丙物质的质量为17g,正确,D、x为79,错误,故选C
考点:质量守恒定律
12.A
【解析】
试题分析:根据质量守恒定律反应前后原子的种类和数量不变,月球制氧机”利用聚焦太阳能产生的高温使月球土壤发生化学反应制取氧气,据此可推测月球土壤中一定含有氧元素,故答案选择A
考点:质量守恒定律
13.C
【解析】
试题分析:A、紫花直接放入二氧化碳中观察颜色变化,紫花喷水后放入二氧化碳中观察颜色变化,研究中物质改变;
B、铜片上的白磷与红磷温度相同,都与氧气接触;铜片上的白磷和水中的白磷温度都达到其着火点,一个与氧气接触,一个不与氧气接触.通过对比实验,该实验可以证明可燃物燃烧需要与氧气接触、温度达到着火点这两个条件,研究中物质改变;
C、伏安法测电阻是利用了欧姆定律,研究中物质不变,本身量改变;
D、因为滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,要探究“摩擦力与接触面粗糙程度的关系”,则应控制压力大小不变,要探究“摩擦力与压力大小的关系”,则应控制接触面的粗糙程度不变,研究中物质改变.
ABD物质改变,而C是物质不变,本身量改变.
故选C.
考点:化学实验方案设计与评价.
点评:本题所考查实验的研究方法,分析清楚图示情景是正确解题的关键,难度不大.
14.B
【解析】
试题分析:据质量守恒定律可知,反应前后物质的总质量不变,所以待测值为50g + 4g + 4.6g + 1g - 20g - 23g - 4.2g = 12.4g;该反应中C的质量增加18.4g, D的质量增加3.2g,二者变化之比为18.4g:3.2g= 23∶4;第二次测得A的质量为12.4 g;该反应中共生成D的质量为3.2 g;A的质量减少是反应物,BCD的质量增加为生成物,所以反应是由一种物质生成两种或两种以上物质的反应叫分解反应;
考点:质量守恒定律,分解反应,化合反应
15.B
【解析】
试题分析:A、质量守恒定律只适用于所有的化学变化,而水结成冰发生的是物理变化,故水结成冰前后质量保持不变,并不能说明该变化符合质量守恒定律,错误,B、焊锡的熔点比锡低、硬铝的熔点比铝低,说明合金的熔点一般比组成金属低,正确,C、实验室制取气体前都要检查装置的气密性,但不说明有气体生成的实验均要检查装置气密性,而是需要收集气体的实验均要检查装置气密性,错误,D、镁粉可以在空气中燃烧、而铁丝只能在氧气中燃烧,由于金属的种类也不同,故无法说明反应物间的接触面积决定了化学反应能否发生,错误,故选B
考点:质量守恒定律的适用范围,合金的性能,实验室制取的操作步骤,探究性实验的设计
16.2O 3SO42– H2
【解析】
【详解】
(1)原子的表示方法是用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,故2个氧原子可表示为:2O;
(2)离子的表示方法是在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略。表示多个该离子,在其元素符号前加上相应的数字,故3个硫酸根离子可表示:3SO42–;
(3)氢分子可用氢气的化学式表示,氢分子表示为:H2;
(4)化合价的表示方法是在该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后。硫酸铝中铝元素显+3价可表示为。
17.(1)熔点高(或密度小或强度大或硬度大或质量轻或耐高温等,其他答案合理即可);
(2);
(3)-1价、-2价;
(4)化学能转化为内能,内能再转化为机械能。
【解析】
试题分析:(1)钛合金具有熔点高、密度小、强度大、硬度大、质量轻、耐高温等优点,适合作为火箭的制作材料.
(2)由题意可知反应物为联氨和过氧化氢,生成物为水和一种化学性质不活泼的单质,由质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类不变,故这种单质为氮气,根据化学方程式的书写规则,其反应的化学方程式为:;
(3)在化合物中元素化合价的代数和为零;反应前氧元素存在在过氧化氢中,其化合价为x,则+1×2+2x=0,x=﹣1,反应前氧元素的化合价是:﹣1价,反应后氧元素存在在水中,其化合价为y,则+1×2+y=0,y=﹣2,反应后氧元素的化合价是:﹣2价.
(4)火箭发射升空时,通过燃烧燃料将化学能转化为内能,释放的内能转移到高温高压的燃气上,然后向后喷出燃气使火箭上升,这是气体膨胀对外做功的过程,将燃气的内能转化为火箭的机械能。
考点:合金与合金的性质;有关元素化合价的计算;化学反应中的能量变化;化学方程式的书写。
点评:本题主要考查学生对所学知识在特殊环境下的应用,理解合金的特殊性能,掌握化合价计算的方法及化学方程式的书写方法是答题的关键。
18. N 2N CO2 2OH﹣ 表示2个水分子 表示一个水分子中含有2个氢原子 表示水中氢元素的化合价为+1 C D A
【解析】(1)①氮元素的符号为N;②2个氮原子就是在氮元素符号的前面加上数字2,故填:2N;③1个二氧化碳分子就是二氧化碳的化学式,故填:CO2;④2个氢氧根离子就是在氢氧根离子的前面加上数字2,故填:2OH-;(2) a:表示2个水分子;b:表示一个水分子中含有2个氢原子;“+1”:表示水中氢元素的化合价为+1;(3)图2微视示意图中,C中含有2中不同的分子,能表示混合物;D中的分子中含有氧原子和氮原子,能表示氧化物;能表示3个氧分子的是A。
19. 2H2O22H2O+O2↑ SO2+2NaOHNa2SO3+H2O Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 Ba(OH)2+H2SO4═BaSO4↓+H2O Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
【解析】(1)双氧水在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,化学反应方程式为:2H2O22H2O+O2↑;(2)氢氧化钠溶液和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,化学反应方程式为:SO2+2NaOHNa2SO3+H2O;(3)曾青(一般指硫酸铜溶液)得铁化为铜指的是铁和硫酸铜反应生成铜额硫酸亚铁,化学方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;(4)氢氧化钡和硫酸发生中和反应生成硫酸钡沉淀和水,化学方程式为:Ba(OH)2+H2SO4═BaSO4↓+H2O;(5)一氧化碳氧化和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
20.⑴集气瓶⑵2KClO32KCl+3O2↑;分解;催化;E
⑶ac;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O⑷C;E ⑸A
【解析】
试题分析∶根据所学知识和题中信息知,⑴ 上图D装置中甲仪器的名称是集气瓶。⑵ 用A装置加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑;该反应属于分解反应。其中二氧化锰起催化作用;收集较纯净的氧气可选择E。⑶ 实验室制取二氧化碳通常选择下列药品中的A.稀盐酸C.块状石灰石。通常检验二氧化碳气体的反应可用化学方程式表示为CO2 +Ca(OH)2 =CaCO3↓+ H2O。⑷ 常温下,可用固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸反应制取硫化氢(H2S)气体,若要控制滴加液体的速率,可选择的发生装置是C, 实验室制取氢气应选择的收集装置是E.⑸ 制取气体前应先检查装置的气密性,若按F图所示操作,结果在导管口未看到气泡,其可能原因与下列因素无关的是A.将烧杯换成水槽.
考点∶考查实验室制取氧气,二氧化碳,硫化氢的装置,原理,方法步骤等知识。
21. NaOH Cu(OH)2 2NaOH+CuCl2== Cu(OH)2↓+2NaCl
【解析】若A的固体是一种干燥剂,C是蓝色沉淀,那么A是氢氧化钠,C是氢氧化铜,因为氢氧化钠固体具有吸水性,能做干燥剂,据此分析解答。若A的固体是一种干燥剂,C是蓝色沉淀,那么A是氢氧化钠(NaOH),C是氢氧化铜[Cu(OH)2 ],该反应的化学方程式为2NaOH+CuCl2== Cu(OH)2↓+2NaCl(合理即可)。
22. O2 BaCO3 2NaHCO3 Na2CO3+ CO2 ↑+H2O BaO2 + H2SO4 = BaSO4↓ + H2O2 光合作用 45︰23
【解析】其中A为四种元素组成的盐,C、D为氧化物,可知A为碳酸氢钠,碳酸氢钠分解的方程式为:2NaHCO3 Na2CO3+ CO2 ↑+H2O ;B为碳酸钠,CD为水和二氧化碳,X为不溶于水的钡盐,分解生成D,可推知,C为水,D为二氧化碳、E为氧化钡,反应③是自然界中最基本的物质和能量代谢,则③是光合作用,G为氧气,F为葡萄糖,M、N为过氧化物,所以M为过氧化钡,C、N为相同元素组成的无色液体,N为过氧化氢,反应⑤为复分解反应,生成N的同时生成一种不溶于稀硝酸的白色固体,所以是过氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和过氧化氢。反应方程式为:BaO2 + H2SO4 = BaSO4↓ + H2O2 ;葡萄糖酿酒涉及到的反应有: C6H12O62 C2H5OH + 2 CO2↑,葡萄糖和酒精的质量比为:180:92=45:23。
23.【实验一】(1)CO2.(2)澄清的石灰水
【实验二】(1)200ml;(2)防止二氧化碳溶解在B装置的水中.(3)依据化学方程式,一包“汽泡爽”产生气体的量与反应物(柠檬酸和小苏打)的量有关,与温度无关(4)不断摇动两套装置中的锥形瓶A,继续收集气体并测量体积.
【解析】【实验一】
(1)反应前后原子的数量、种类和质量都不改变,所以根据题中所给的化学方程式3NaHCO3+C6H8O7═C6H5O7Na3+3H2O+3﹣﹣,反应前含有3个Na原子,11个H原子,9个C原子,16个O原子,反应后含有6个C原子,11个H原子,10个O原子,3个Na原子,故3个该物质的分子中含有3个C原子和6个O原子,故是二氧化碳,故填:CO2.(2)二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,故检验二氧化碳使用的是澄清的石灰水,故填:澄清的石灰水;
【实验二】
(1)实验二是为了探究加水温度对产生气体量的影响,加水的体积两次实验使加水的量相同,故填:200ml;
(2)二氧化碳溶于水但不溶于植物油,故植物油的作用是防止二氧化碳溶解在B装置的水中,故填:防止二氧化碳溶解在B装置的水中.
(3)根据化学方程式可知生成物的量和反应物的量有关,但和温度无关,故填:依据化学方程式,一包“汽泡爽”产生气体的量与反应物(柠檬酸和小苏打)的量有关,与温度无关.
(4)为使A中的气体进入C装置,要不断摇动A,故填:不断摇动两套装置中的锥形瓶A,继续收集气体并测量体积.
【点评】本题是与二氧化碳性质有关的综合性的实验探究题,既有实验操作的考查又有对化学方程式,还有化学反应前后质量守恒定律的考查;注重知识的考查更有对能力的考查.
24.【活动与探究一】元素种类不变(质量守恒定律) 2H2O2H2↑+O2↑
【活动与探究二】紫色石蕊溶液变红 将用紫色石蕊溶液浸泡过的干燥的滤纸片放入干燥的二氧化碳气体中 紫色石蕊不变色
【活动与探究三】⑵ 澄清石灰水变浑浊 黑色粉末变为红色 CO+CuOCu+CO2(说明,其它合理答案也可,注意现象与方程式的对应关系)
⑶ 支持 只要根据氧化铜由黑色变为红色,就可判断分解的三种氧化物中一定含有一氧化碳 缺少尾气处理装置(或没有将尾气通到酒精灯的火焰上燃烧处理,意思相同即可给分)
⑷ H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O (或H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O)
【解析】
试题分析:【活动与探究一】电解水生成了氢气和氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,根据质量守恒定律(化学变化中元素种类不变),可推导水是由氢元素和氧元素组成的;根据反应的反应物和生成物可书写电解水的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。
【活动与探究二】由于二氧化碳能与水反应生成碳酸,而碳酸显酸性,故能使紫色的石蕊试液变红色;由于此实验中,将二氧化碳通入紫色的石蕊试液中,紫色的石蕊试液变红色,也可能是二氧化碳导致的,故为了证明不是二氧化碳使紫色的石蕊试液变红色,可补充的实验是:将用紫色石蕊溶液浸泡过的干燥的滤纸片放入干燥的二氧化碳气体中,现象是紫色石蕊不变色。
【活动与探究三】设计实验1、将生成的气体通入澄清的石灰水,由于已判断生成物中含有二氧化碳,故实验现象是澄清石灰水变浑浊;
设计实验2、由于已证明生成物中含有一氧化碳,而一氧化碳具有还原性,故在加热的条件下,能将氧化铜还原为铜,所以A装置中的实验现象是黑色粉末变为红色,根据反应的反应物和生成物可书写A装置中发生的反应的化学方程式是CO+CuOCu+CO2。
(3)讨论交流、因为根据题意“草酸分解生成三种常见的氧化物”,而根据实验现象:氧化铜由黑色变为红色,就可判断分解的三种氧化物中一定含有一氧化碳(具有还原性),故小虎的观点是正确的;由于一氧化碳有毒,分散到空气中会污染空气,所以从环保的角度看,“实验2”装置还有一个缺陷,就是缺少尾气处理装置。
(4)根据以上分析可知,草酸在受热和浓硫酸作催化剂的条件下发生分解,生成了二氧化碳、一氧化碳、和水,故反应的化学方程式为H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O。
考点:电解水实验,实验探究物质的组成成分以及含量,常见气体的检验与除杂方法,二氧化碳的化学性质
点评:对于验证型实验探究,要熟记物质的性质或变化规律,根据给出的实验设计方案,进行实验、分析和探究,并通过观察、记录和分析的实验现象,来验证该物质的性质或变化规律等。
25.30%1.1g36%
【解析】
【详解】
(1)在Fe2O3中,氧元素的质量分数为×100%=30%;
(2)①由图和质量守恒定律可得,生成CO2气体的质量为 21.1g=-20.0g=1.1g;
②设反应后固体混合物中FeO的质量为x,
反应后固体混合物中FeO的质量分数为×100%=36.0%。
26. 0.4 16 23.4%
【解析】根据反应的化学方程式及其提供的数据计算解答。(1)由图可知:氯化钠完全反应时,生成氢气的质量是0.4g;(2)设生成氢氧化钠的质量是x,生成氯气的质量为y,氯化钠的质量为z。
2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH
117 71 2 80
z y 0.4g x
x=16g
y=14.2g
z=23.4g
(3)原氯化钠溶液中溶质的质量分数为×100% =23.4%
答:(2)氯化钠完全反应时,生成氢氧化钠的质量是16克;(3)原氯化钠溶液中溶质的质量分数是23.4%。