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化学反应单元检测B卷
考试时间:100分钟;命题人:
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
(可能用到的相对原子质量:
)
一.选择题(共20小题,共40分)
1.氢能是公认的清洁能源,作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。21世纪,我国被国际公认为最有可能率先实现氢燃料电池和氢能汽车产业化的国家。氢燃料电池反应的化学方程式:2H2+O22H2O,从方程式中中获取的信息错误的是( )
A.在反应前后,元素的种类没有变化
B.在常温下氢气与氧气混合就可以发生反应
C.4g氢气与32g氧气完全反应,可以生成36g水
D.在反应前后,氢原子和氧原子的数目都没有改变
2.某化学兴趣小组的同学用右图探究质量守恒定律,结果测得反应前后质量不相等.他们更换药品后重新实验,得出了正确的结论.他们选用的试剂是( )
A.稀盐酸和镁条
B.碳酸钠和稀硫酸
C.稀盐酸和铜粉
D.碳酸钠和氯化钙
3.下列关于2CO+O22CO2的说法中,正确的是( )
A.反应后原子种类减少
B.表示一氧化碳加氧气等于二氧化碳
C.参加反应的一氧化碳与氧气的质量比为2:1
D.参加反应的氧气与生成的二氧化碳的分子个数比为1:2
4.煤在空气中燃烧时,不仅产生二氧化碳和水,还会同时排放出二氧化硫等污染物.由此得到的关于煤的组成的推论正确的是( )
A.一定含有C、H、O、S元素
B.一定含有C、S元素,可能含有H、O元素
C.一定含有C、H元素,可能含有O、S元素
D.一定含有C、H、S元素,可能含有O元素
5.下列化学方程式正确的是( )
A.2H2O═2H2+O2
B.Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
C.P+O2═P2O5
D.CuO+H2═Cu+H2O
6.在一个密闭容器中放入W、G、H、P四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表:
物质
W
G
H
P
反应前质量/g
18
1
2
32
反应后质量/g
待测
26
2
12
对该反应的认识正确的是( )
A.W待测值是13
B.该反应是分解反应
C.P是生成物
D.物质H是该反应的催化剂
7.铜能与硝酸反应,但不产生H2.根据反应方程式:3Cu+8HNO3(稀)═3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O,推测X的化学式是( )
A.N2O3
B.NO2
C.NO
D.N2O
8.对于反应:aC2H2+bO2═mCO2+nH2O中下列关系正确的是( )
A.a+b═m+n
B.2a═m
C.m═n
D.b═m+n
9.实验室有氯化钡和氯化钙的固体混合物25g,把此混合物加入到烧杯中,再向烧杯中加200g蒸馏水使之完全溶解,再加入200g碳酸钠溶液恰好反应后,将反应后的混合物过滤,洗涤,干燥得到滤渣22.8g。则原混合物中金属元素的质量分数为( )
A.43.2%
B.56.8%
C.29.2%
D.70.8%
10.下列关于C+O2
CO2的说法不正确的是( )
A.表示碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳
B.参加反应的氧气与生成的二氧化碳的分子个数比为1:1
C.反应前后碳原子和氧原子的个数均不变
D.6g的碳在20g氧气中完全燃烧生成二氧化碳的质量为26g
11.下列操作错误的是( )
A.加热液体
B.称量一定量食盐
C.取固体粉末
D.检查气密性
12.丙烷(C3H8)是液化石油气的主要成分之一,燃烧前后分子种类变化的微观示意图如图。下列说法正确的是( )
A.甲中碳、氢元素质量比为3:8
B.甲和丙的元素组成相同
C.2g甲完全燃烧至少需60g乙
D.生成的丙与丁的分子个数比为3:4
13.在化学反应A+2B=AB2中,A与B反应的质量关系如图所示,现将10gA和9gB充分反应,则生成AB2的质量是( )
A.20g
B.19g
C.18g
D.17g
14.将H2缓慢通入盛有20gCuO的试管中,加热使其反应,过一会停止加热,冷却后称得剩余固体质量为19.2g。
则生成铜的质量为(发生反应的化学方程式为H2+CuOCu+H2O
)( )
A.16g
B.19.2g
C.2.8g
D.3.2g
15.下列反应属于分解反应的是( )
A.2H2+O22H2O
B.Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
C.2KClO3
2KCl+3O2↑
D.CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
16.已知:在相同温度和相同体积的条件下,气体压强(P)与气体分子数目(N)成正比关系(P=KN)。20℃时,若a克碳和b克氧气放入一体积不变的密闭容器中,测得容器内的气体压强为P,然后,提供一定条件使容器内的物质充分发生反应,待温度复原后,测得容器内的压强仍然为P,则a与b的关系可能是( )
A.=
B.>
C.>
D.≤
17.加热条件下,将24
g
CuO、Fe2O3的混合物与充足的CO完全反应,并将反应后的气体全部通入到澄清石灰水中,得到白色沉淀40
g.下列有关叙述不正确的是( )
A.原混合物的质量将减少
B.反应后所得CO2的质量为30
g
C.参加反应的CO的质量为11.2
g
D.原混合物中CuO与Fe2O3的质量之比为1:2
18.将铜和氢氧化铜的混合物研磨成粉末,在空气中充分灼烧成CuO,发现固体质量在灼烧前后保持不变,则灼烧前粉末中铜元素的质量分数是( )
A.57.6%
B.42.4%
C.80%
D.39.5%
19.取4份等质量的KClO3,向其中3份中分别加入少量等质量的KMnO4、MnO2和Mn,分别在某温度下加热至质量不再改变,测定产生氧气的质量。然后将剩余固体溶于足量水中,添加过物质的组别中均有相同组成的不溶物。测定结果如下:
组别
①
②
③
④
加入物质
无
KMnO4
MnO2
Mn
产生氧气的质量/g
0
m1
m2
m3
不溶物的质量/g
0
w1
w2
w3
已知
m1>m2>m3,下列关于此实验的说法一定不正确的是( )
A.3种物质的加入都有利于KClO3分解放出氧气
B.残留不溶物的质量关系为
w1<w2<w3
C.三种催化效果的比较是KMnO4>MnO2>Mn
D.不加入其他物质时,KClO3也可以发生分解反应
20.烧杯中盛有一定质量的CaCO3和K2CO3的固体混合物,向其中加入150g质量分数为7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,得到160.3g该温度下的不饱和溶液.则原固体混合物中金属元素的质量是( )
A.3.9g
B.4g
C.7.9g
D.16.9g
二.填空题(共7小题,共27分)
21.配平下列化学方程式:
①
C6H12
O6+
O2═
CO2+
H2O
②
FeS2+
O2═
Fe2O3+
SO2.
22.如图所示装置可用于收集氧气,请回答下列问题.
(1)用向上排空气法收集氧气,则氧气应从
端导管通入;若要检查已收集满氧气,可将带火星的木条放在
端导管口处.
(2)若用排水法收集氧气,可使集气瓶中装满水,氧气从
端导管通入.
23.乙醇(化学式:C2H5OH)燃烧时放出大量的热,故它常用作燃料,并称作“绿色能源”.
(1)请写出乙醇完全燃烧的化学方程式:
.
(2)与乙醇结构相似的化合物还有甲醇(CH3OH)、丙醇(C3H7OH)、丁醇(C4H9OH)…等,这类物质称为醇类,则含8个碳原子的醇的化学式为
.
(3)当乙醇不完全燃烧的化学方程式是:mC2H5OH+n
O22CO+2CO2+6H2O,则化学计量数m=
,n=
.
24.如图是某化学反应的微观示意图。该反应的基本类型是
,在反应前后化合价不变的元素是
,反应生成C、D的分子个数比是
。
25.将10g铜与碳的混合物在氧气中充分灼烧后,冷却,称重,发现反应后的固体的质量仍为10g,则原混合物中碳的质量分数为
,碳燃烧的化学方程式是
。
26.请从A或B两题中任选一个作答,若两题均作答,按A计分。
在一定条件下,Mg和MgH2的相互转化可以实现氢气的储存和释放。其工作原理如图。
A
B
(1)氢气储存时发生反应的化学方程式为
。(2)氢气很容易逃逸,若氢气存储效率为10%,储存1kg氢气,至少需要Mg的质量为
kg.
(1)氢气释放时发生反应的化学方程式为
。(2)理论上,52kgMgH2最多能释放氢气的质量为
kg.
27.小明利用如图1装置,称量了白磷被引燃前后整个装置的总质量,验证了质量守恒定律。
(1)白磷燃烧属于化学反应基本类型中的
反应。
(2)实验过程中可观察到气球体积变化情况是
。
(3)图2中,锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是
。
三.实验探究题(共3小题,13分)
28.实验小组同学做了如下实验,验证质量守恒定律。
(1)A实验过程中,观察到小气球先鼓再变瘪。其中“变鼓”的原因是
。
(2)B实验中,实验前后,烧杯中钠元素的质量
(填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)A、B两个实验,能验证质量守恒定律的是
(填序号)。
29.科学探究是奇妙的过程,请你一起参与实验探究,并填写下列空白:
(1)【提出问题】小松同学用“双氧水”(过氧化氢溶液)清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴
到了水泥地板上,发现有大量气泡产生。小松联想到自己曾经用二氧化锰做过氧化氢分解的
催化剂,他想,水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近工地取回一些小水
泥块,并用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥,并进行以下实验探究。
(2)【猜想】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
(3)【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
木条不复燃
常温下过氧化氢溶液
不分解
实验二
在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥
块,然后将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
(4)【结论】水泥块能加快过氧化氢的分解速率,故水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
(5)【讨论与反思】小芳认为:仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化
剂,她觉得需要增加一个探究实验:探究
。
【实验步骤】①正确称量水泥块的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤、洗涤、
、
;④对比反应前后水泥块的质量。
【分析】如果水泥块反应前后质量不变,则说明水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。但小华认为,要证明小松的猜想,小芳的补充实验还是不足够,还需要再补充一个探究实验:探究
。
【反思】水泥块对过氧化氢分解催化效果不好,反应速率缓慢,可以通过改变水泥块的
来提高反应速率。
猜想因素
设计实验步骤
实验现象
实验结论
30.利用加热高锰酸钾的方法,验证化学反应中质量守恒定律。如图,小科将适量高锰酸钾装入试管,塞入一团棉花并测出试管、棉花与药品的总质量为m1.加热使之充分反应后,测得量筒中气体体积为V,再次测得反应装置与物质总质量为m2,已知常温常压下氧气密度为ρ.据此请回答:
(1)实验中用量筒收集气体的好处是
。
(2)实验中,试管口内壁附着紫红色小液滴,请解释产生该现象的原因
。
(3)根据实验数据计算发现:m1﹣m2≠ρV,与质量守恒定律不符。造成这一实验结果的原因分析正确的是
。
A.试管中高锰酸钾没有完全分解
B.导管口连续均匀冒气泡时才收集气体
C.未调节量筒内外液面相平就读数
D.停止加热时,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
四.计算题(共3小题,共20分)
31.将含3克氯酸钾和1克二氧化锰的混合物加热片刻,冷却,称得残余固体的质量为3.04克,根据质量守恒定律可求,
(1)生成氧气的质量为多少克?
(2)固体残余物中含有什么物质?
(3)质量各为多少?
32.国家明令禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。过氧化钙是一种安全无毒物质,常带有结晶水,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。某化学兴趣小组为测定某过氧化钙样品(CaO2?xH2O)中的结晶水,称取4.86g过氧化钙样品,灼热时发生如下反应:
2[CaO2?xH2O]2CaO+O2↑+2xH2O
完全反应冷却后称量,得到剩余固体的质量为3.36g。
(1)反应中生成O2的质量是
g。
(2)计算样品CaO2?xH2O中的x值(写出详细的计算过程)。
33.某兴趣小组在实验室发现盛有固体氢氧化钠的试剂瓶破裂瓶盖处有“白毛”状物质(如图),根据所学知识,他们推断“白毛”状固体物质中含有碳酸钠,依据是
。他们取5g白色固体,加水配成20g溶液倒入烧杯中,将40g氯化钡溶液分成四等份,分4次加入烧杯中,充分反应后测得数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
加入氯化钡溶液的质量/g
10
10
10
10
烧杯中所得溶液的质量/g
28.03
36.06
44.09
54.09
(1)第
次实验,加入的氯化钡与碳酸钠恰好完全反应。
(2)求5g白色固体中碳酸钠的质量。(写出计算过程,结果保留两位小数)
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第1章
化学反应单元检测B卷
考试时间:100分钟;命题人:
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
(可能用到的相对原子质量:
)
一.选择题(共20小题,共40分)
1.氢能是公认的清洁能源,作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。21世纪,我国被国际公认为最有可能率先实现氢燃料电池和氢能汽车产业化的国家。氢燃料电池反应的化学方程式:2H2+O22H2O,从方程式中中获取的信息错误的是( )
A.在反应前后,元素的种类没有变化
B.在常温下氢气与氧气混合就可以发生反应
C.4g氢气与32g氧气完全反应,可以生成36g水
D.在反应前后,氢原子和氧原子的数目都没有改变
【解答】解:A、反应前氢气和氧气中含有有氢元素和氧元素,反应后水中含有氢元素和氧元素,故A正确;
B、从以上方程式中可知氢气与氧气在点燃的条件下才能反应,故B错误;
C、从以上方程式中可知,每4份质量的氢气和32份质量的氧气完全反应可以生成36份质量的水,故C正确;
D、从以上方程式中可知,反应前后,氢原子和氧原子的数目都没有改变,故D正确;
故选:B。
2.某化学兴趣小组的同学用右图探究质量守恒定律,结果测得反应前后质量不相等.他们更换药品后重新实验,得出了正确的结论.他们选用的试剂是( )
A.稀盐酸和镁条
B.碳酸钠和稀硫酸
C.稀盐酸和铜粉
D.碳酸钠和氯化钙
【解答】解:A、稀盐酸和镁条反应要生成氢气,而氢气要逸散到空气中,难以称量,故A错
B、碳酸钠要和稀硫酸反应生成二氧化碳气体,同样难以称得其质量,故B错
C、稀盐酸和铜粉不反应,也就谈不上质量守恒了,故C错
D、碳酸钠和氯化钙能够反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,没有气体产生,所以在现有的条件下能够得到正确的结论,故D对
故选:D。
3.下列关于2CO+O22CO2的说法中,正确的是( )
A.反应后原子种类减少
B.表示一氧化碳加氧气等于二氧化碳
C.参加反应的一氧化碳与氧气的质量比为2:1
D.参加反应的氧气与生成的二氧化碳的分子个数比为1:2
【解答】解:A、化学反应前后原子的种类不变,故选项说法错误。
B、在反应中“+”读作“和”,“═”读应作“生成”,故选项说法错误。
C、该反应可读作:每56份质量的一氧化碳和32份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成88份质量的二氧化碳,参加反应的一氧化碳与氧气的质量比不是2:1,故选项说法错误。
D、从微观上,点燃条件下,每2个一氧化碳分子和1个氧气分子反应生成2个二氧化碳分子,参加反应的氧气与生成的二氧化碳的分子个数比为1:2,故选项说法正确。
故选:D。
4.煤在空气中燃烧时,不仅产生二氧化碳和水,还会同时排放出二氧化硫等污染物.由此得到的关于煤的组成的推论正确的是( )
A.一定含有C、H、O、S元素
B.一定含有C、S元素,可能含有H、O元素
C.一定含有C、H元素,可能含有O、S元素
D.一定含有C、H、S元素,可能含有O元素
【解答】解:因为二氧化碳、二氧化硫和水中有碳元素,硫元素,氢元素和氧元素。而煤是在氧气中燃烧的,也就是,反应物除了煤外,还有氧气。故生成物中的氧气可能来自煤,也可能来自氧气,故不能肯定煤中含有氧元素。
故选:D。
5.下列化学方程式正确的是( )
A.2H2O═2H2+O2
B.Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
C.P+O2═P2O5
D.CuO+H2═Cu+H2O
【解答】解:A、该化学方程式没有配平,氢气、氧气后面没有标注↑,正确的化学方程式应为2H2O2H2↑+O2↑。
B、该化学方程式书写完全正确。
C、该化学方程式缺少反应条件,没有配平,正确的化学方程式应为:4P+5O22P2O5。
D、该化学方程式缺少反应条件,正确的化学方程式应为CuO+H2Cu+H2O。
故选:B。
6.在一个密闭容器中放入W、G、H、P四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表:
物质
W
G
H
P
反应前质量/g
18
1
2
32
反应后质量/g
待测
26
2
12
对该反应的认识正确的是( )
A.W待测值是13
B.该反应是分解反应
C.P是生成物
D.物质H是该反应的催化剂
【解答】解:由表中信息可知,P物质的质量减少为反应物,参加反应的质量是20克;G物质的质量增加为生成物,生成的质量是25克;H物质的质量不变故H物质不参与反应。根据质量守恒定律可知,W是反应物,参加反应的质量是5克。
A、反应后物质W的质量为:18g﹣5g=13g。故A正确;
B、反应物是两种,生成物是一种,属于化合反应,故B错误;
C、P物质的质量减少故为反应物。故C错误;
D、物质H的质量在反应前后不变,可能是该反应的催化剂,故D错误。
故选:A。
7.铜能与硝酸反应,但不产生H2.根据反应方程式:3Cu+8HNO3(稀)═3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O,推测X的化学式是( )
A.N2O3
B.NO2
C.NO
D.N2O
【解答】解:由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式3Cu+8HNO3(稀)═3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O,反应前铜、氢、氮、氧原子个数分别为3、8、8、24,反应后的生成物中铜、氢、氮、氧原子个数分别为2、8、6、22,根据反应前后原子种类、数目不变,则2X分子中含有2个氮原子和2个氧原子,则每个X分子由1个氮原子和1个氧原子构成,则物质X的化学式为NO。
故选:C。
8.对于反应:aC2H2+bO2═mCO2+nH2O中下列关系正确的是( )
A.a+b═m+n
B.2a═m
C.m═n
D.b═m+n
【解答】解:在某化学反应aC2H6+bO2═mCO2+nH2O中,反应物中含有2a个碳原子、6a个氢原子、2b个氧原子,生成物中含有m个碳原子、2n个氢原子、(2m+n)个氧原子。A、反应前后化学计量数a+b不一定等于m+n,故选项错误。
B、根据反应前后碳原子个数不变,可得2a=m,故选项正确。
C、反应前后化学计量数m不一定等于n,故选项错误。
D、根据反应前后氧原子个数不变,可得2b=2m+n,故选项错误。
故选:B。
9.实验室有氯化钡和氯化钙的固体混合物25g,把此混合物加入到烧杯中,再向烧杯中加200g蒸馏水使之完全溶解,再加入200g碳酸钠溶液恰好反应后,将反应后的混合物过滤,洗涤,干燥得到滤渣22.8g。则原混合物中金属元素的质量分数为( )
A.43.2%
B.56.8%
C.29.2%
D.70.8%
【解答】解:设反应生成氯化钠的质量为x,
碳酸钠和氯化钡、氯化钙反应的化学方程式及其相关方面的质量为:
BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl,CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl,
208
197
117
111
100
117
由以上质量关系可知,氯化钡转化成碳酸钡沉淀时,质量减少:208﹣197=11,生成氯化钠质量是117;氯化钙转化成碳酸钙沉淀时,质量减少:111﹣100=11,生成氯化钠质量是117.因此固体减少的质量和生成氯化钠的关系是:11~117,固体减少的是25g﹣22.8g=2.2g
11~117
2.2g
x
x=23.4g
23.4g氯化钠中氯元素的质量为:23.4g××100%=14.2g,
则原固体混合物中金属元素的质量分数为:×100%=43.2%。
由以上计算可知A正确。
故选:A。
10.下列关于C+O2
CO2的说法不正确的是( )
A.表示碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳
B.参加反应的氧气与生成的二氧化碳的分子个数比为1:1
C.反应前后碳原子和氧原子的个数均不变
D.6g的碳在20g氧气中完全燃烧生成二氧化碳的质量为26g
【解答】解:A、C+O2
CO2可表示:碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳,故选项说法正确。
B、微观上,C+O2
CO2可以看出,参加反应的氧气与生成的二氧化碳的分子个数比为1:1,故选项说法正确。
C、由质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目均不变,则反应前后碳原子和氧原子的个数均不变,故选项说法正确。
D、该反应可读作:每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成44份质量的二氧化碳,则6g的碳能与16g氧气中完全燃烧生成二氧化碳的质量为22g,反应后氧气有剩余,故选项说法错误。
故选:D。
下列操作错误的是( )
A.加热液体
B.称量一定量食盐
C.取固体粉末
D.检查气密性
【解答】解:A、给试管内液体加热:试管内液体量不能超过试管容积的三分之一,用外焰加热,试管与水平面呈45度角,故A操作正确;
B、天平的使用注意事项:左物右码,且药品不能直接放在托盘上,故B操作错误;
C、取固体粉末药品:将试管横放,用药匙将药品送到试管底部,再将试管竖起,故C操作正确;
D、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故D操作正确。
故选:B。
12.丙烷(C3H8)是液化石油气的主要成分之一,燃烧前后分子种类变化的微观示意图如图。下列说法正确的是( )
A.甲中碳、氢元素质量比为3:8
B.甲和丙的元素组成相同
C.2g甲完全燃烧至少需60g乙
D.生成的丙与丁的分子个数比为3:4
【解答】解:由题意可知,丙烷燃烧的反应方程式是:C3H8+5O23CO2+4H2O
A、甲中碳、氢元素质量比为(12×3):(1×8)=9:2,故A错误;
B、由图示可知,甲和丙的元素组成不相同,故B错误;
C、由方程式可知,甲与乙的质量比为:44:160;2g甲完全燃烧至少需7.27g乙参加反应,故C不正确;
D、由上述方程式可知,成的丙与丁的分子个数比为3:4,故D正确。
故选:D。
13.在化学反应A+2B=AB2中,A与B反应的质量关系如图所示,现将10gA和9gB充分反应,则生成AB2的质量是( )
A.20g
B.19g
C.18g
D.17g
【解答】解:由图中信息可知,反应物AB的质量比是m:m=1:1,将10gA和9gB充分反应,参加反应的AB质量都是9g,即A过量1g,则生成AB2的质量是18g。
故选:C。
14.将H2缓慢通入盛有20gCuO的试管中,加热使其反应,过一会停止加热,冷却后称得剩余固体质量为19.2g。
则生成铜的质量为(发生反应的化学方程式为H2+CuOCu+H2O
)( )
A.16g
B.19.2g
C.2.8g
D.3.2g
【解答】解:设生成铜的质量是x
H2+CuOCu+H2O
固体质量减小
80
64
80﹣64=16
x
20g﹣19.2g=0.8g
x=3.2g
答:生成铜的质量是3.2g;
故选:D。
15.下列反应属于分解反应的是( )
A.2H2+O22H2O
B.Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
C.2KClO3
2KCl+3O2↑
D.CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
【解答】解:A、2H2+O22H2O,该反应符合“多变一”的形式,符合化合反应的特征,属于化合反应,故选项错误。
B、Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,该反应是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的反应,属于置换反应,故选项错误。
C、2KClO32KCl+3O2↑,该反应符合“一变多”的形式,符合分解反应的特征,属于分解反应,故选项正确。
D、CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O,该反应的反应物是两种,不符合“一变多”的形式,不属于分解反应,故选项错误。
故选:C。
16.已知:在相同温度和相同体积的条件下,气体压强(P)与气体分子数目(N)成正比关系(P=KN)。20℃时,若a克碳和b克氧气放入一体积不变的密闭容器中,测得容器内的气体压强为P,然后,提供一定条件使容器内的物质充分发生反应,待温度复原后,测得容器内的压强仍然为P,则a与b的关系可能是( )
A.=
B.>
C.>
D.≤
【解答】解:根据题意,反应前后分子数目不变,由C+O2CO2与2C+O22CO,可判断碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳,
假设ag碳和bg氧气恰好完全反应,则
C+O2CO2
12
32
ag
bg
=
若容器中氧气有剩余,反应前后分子数目也不变,反应前后压强也相同,因此,容器中碳的质量≤。
故选:D。
17.加热条件下,将24
g
CuO、Fe2O3的混合物与充足的CO完全反应,并将反应后的气体全部通入到澄清石灰水中,得到白色沉淀40
g.下列有关叙述不正确的是( )
A.原混合物的质量将减少
B.反应后所得CO2的质量为30
g
C.参加反应的CO的质量为11.2
g
D.原混合物中CuO与Fe2O3的质量之比为1:2
【解答】解:根据题意可以知道生成的40g白色沉淀为碳酸钙,设生成40g碳酸钙需要二氧化碳的质量为x。
CO2+Ca(OH)2=H2O+CaCO3↓
44
100
x
40g
x=17.6g
根据质量守恒定律可知,24gCuO、Fe2O3混合物中含有氧元素的质量为:17.6g×=6.4g,那么设氧化铜的质量为x,氧化铁的质量为y,所以可以得:
①x×+y×=6.4g
②x+y=24g
联立①②可以得出:x=8g
y=16g
A.由于CuO、Fe2O3分别被还原为Cu和Fe,所以原混合物的质量将减少,故正确;
B.根据以上信息可知,生成二氧化碳的质量为17.6g,故错误;
C.参加反应的一氧化碳的质量为:17.6g×=11.2g,故正确;
D.混合物中CuO与Fe2O3的质量比为:8g:16g=1:2,故正确。
故选:B。
18.将铜和氢氧化铜的混合物研磨成粉末,在空气中充分灼烧成CuO,发现固体质量在灼烧前后保持不变,则灼烧前粉末中铜元素的质量分数是( )
A.57.6%
B.42.4%
C.80%
D.39.5%
【解答】解:方法一:假设铜与氧气生成氧化铜增加的质量和氢氧化铜分解放出水而减少的质量为m,设粉末为铜的质量为x,铜绿的质量为y
2Cu+O22CuO
固体增加质量
128
32
160
160﹣128=32
x
m
x=4m
Cu(OH)2CuO+H2O
固体质量减少
98
80
98﹣80=18
y
m
y=m
灼烧前粉末中铜元素的质量分数=×100%=80%
方法二:由于发现固体质量在灼烧前后保持不变,又由于反应前后铜元素的质量不变,所以灼烧前粉末中铜元素的质量分数即为反应后氧化铜中铜的质量分数,×100%=80%;
故选:C。
19.取4份等质量的KClO3,向其中3份中分别加入少量等质量的KMnO4、MnO2和Mn,分别在某温度下加热至质量不再改变,测定产生氧气的质量。然后将剩余固体溶于足量水中,添加过物质的组别中均有相同组成的不溶物。测定结果如下:
组别
①
②
③
④
加入物质
无
KMnO4
MnO2
Mn
产生氧气的质量/g
0
m1
m2
m3
不溶物的质量/g
0
w1
w2
w3
已知
m1>m2>m3,下列关于此实验的说法一定不正确的是( )
A.3种物质的加入都有利于KClO3分解放出氧气
B.残留不溶物的质量关系为
w1<w2<w3
C.三种催化效果的比较是KMnO4>MnO2>Mn
D.不加入其他物质时,KClO3也可以发生分解反应
【解答】解:A、观察图表可知,未加入任何物质的氯酸钾生成氧气的质量是0g,而其他三组均有氧气生成,由此可知:3种物质的加入都有利于KClO3分解制氧气,正确;
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂,金属锰会与生成的氧气反应生成二氧化锰,二氧化锰不溶于水;加入等质量的KMnO4、MnO2和Mn,高锰酸钾除了分解生成二氧化锰,还生成其他物质,而③中二氧化锰的质量不变,④中锰反应生成二氧化锰,质量增加,故残留不溶物的质量关系为w1<w2<w3;正确;
C、高锰酸钾加热分解产生部分氧气而质量减少,生成的二氧化锰用作了氯酸钾分解的催化剂,而催化剂的质量和化学性质在反应前后均不变,错误;
D、加热到一定温度时,氯酸钾也会分解产生氧气,不所以加入其他物质氯酸钾也会分解,正确。
故选:C。
20.烧杯中盛有一定质量的CaCO3和K2CO3的固体混合物,向其中加入150g质量分数为7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,得到160.3g该温度下的不饱和溶液.则原固体混合物中金属元素的质量是( )
A.3.9g
B.4g
C.7.9g
D.16.9g
【解答】解:
设与盐酸中氢离子结合的氧元素的质量为x
O﹣﹣﹣﹣H2O﹣﹣﹣﹣﹣﹣2HCl
16
73
x
150g×7.3%
=
x=2.4g
而溶液的增加量为160.3g﹣150g=10.3g
则金属元素的质量为10.3g﹣2.4g=7.9g
故选:C。
二.填空题(共7小题,共27分)
21.配平下列化学方程式:
①
C6H12
O6+
O2═
CO2+
H2O
②
FeS2+
O2═
Fe2O3+
SO2.
【解答】解:①本题可利用“定一法”进行配平,把C6H12O6的化学计量数定为1,则O2、CO2、H2O前面的化学计量数分别为:6、6、6.
②本题可利用“定一法”进行配平,把Fe2O3的化学计量数定为1,则FeS2、O2、SO2前面的化学计量数分别为:2、、4,同时扩大2倍,则FeS2、O2、Fe2O3、SO2前面的化学计量数分别为:4、11、2、8.
故答案为:①1、6、6、6;②4、11、2、8.
22.如图所示装置可用于收集氧气,请回答下列问题.
(1)用向上排空气法收集氧气,则氧气应从
端导管通入;若要检查已收集满氧气,可将带火星的木条放在
端导管口处.
(2)若用排水法收集氧气,可使集气瓶中装满水,氧气从
端导管通入.
【解答】解:(1)向上排空气法收集氧气是指空气被从上端排出,所以出气口是B,进气口就为A了;如果B管处有氧气了说明已经满了;
(2)由于氧气的密度比水的密度小,所以必须从B端进气,否则由于氧气密度比水小,会从B端逸出,而收集不到氧气.
故答案为:(1)A;B;(2)B.
23.乙醇(化学式:C2H5OH)燃烧时放出大量的热,故它常用作燃料,并称作“绿色能源”.
(1)请写出乙醇完全燃烧的化学方程式:
.
(2)与乙醇结构相似的化合物还有甲醇(CH3OH)、丙醇(C3H7OH)、丁醇(C4H9OH)…等,这类物质称为醇类,则含8个碳原子的醇的化学式为
.
(3)当乙醇不完全燃烧的化学方程式是:mC2H5OH+n
O22CO+2CO2+6H2O,则化学计量数m=
,n=
.
【解答】解:(1)乙醇完全燃烧生成物是二氧化碳和水,根据反应前后原子个数不变,答案为:C2H5OH+3O22CO2+3H2O;
(2)根据甲醇、乙醇、丙醇等醇类物质化学式,可以分析他们的通式为有一个OH,氢原子个数为碳原子个数的2倍加1,故答案为C8H17OH;
(3)化学反应前后,元素的种类和原子个数不变,故答案为m=2,n=5.
24.如图是某化学反应的微观示意图。该反应的基本类型是
,在反应前后化合价不变的元素是
,反应生成C、D的分子个数比是
。
【解答】解:由化学反应的微观示意图可知,该反应是氨气燃烧生成了氮气和水,化学方程式是:4NH3+3O22N2+6H2O.该反应由一种单质和一种化合物反应,生成了另一种单质和另一种化合物,基本类型是置换反应,氢元素的化合价在反应前后都是+1价,在反应前后化合价不变;由方程式可知,反应生成C、D的分子个数比是2:6=1:3。
故答案为:置换反应;氢元素;1:3。
25.将10g铜与碳的混合物在氧气中充分灼烧后,冷却,称重,发现反应后的固体的质量仍为10g,则原混合物中碳的质量分数为
,碳燃烧的化学方程式是
。
【解答】解:设原混合物中碳的质量分数为x
由于质量不变分析对应的碳元素的质量应该等于铜结合的氧元素的质量。
2Cu+O22CuO
32
160
10gx
10g
x=20%
碳燃烧的化学方程式是C+O2CO2;
故答案为:20%;
C+O2CO2;
26.请从A或B两题中任选一个作答,若两题均作答,按A计分。
在一定条件下,Mg和MgH2的相互转化可以实现氢气的储存和释放。其工作原理如图。
A
B
(1)氢气储存时发生反应的化学方程式为
。(2)氢气很容易逃逸,若氢气存储效率为10%,储存1kg氢气,至少需要Mg的质量为
kg.
(1)氢气释放时发生反应的化学方程式为
。(2)理论上,52kgMgH2最多能释放氢气的质量为
kg.
【解答】解:A、(1)由题意可知,氢气储存时发生反应的化学方程式为:Mg+H2MgH2。
(2)需要氢气的质量:=10kg;
设至少需要Mg的质量为x
Mg+H2MgH2
24
2
x
10kg
解得:x=120kg
B、(1)由题意可知,氢气释放时发生反应的化学方程式为:MgH2Mg+H2↑。
(2)设最多能释放氢气的质量为y
MgH2Mg+H2↑
26
2
52kg
y
解得:y=4kg
故答案为:A、(1)Mg+H2MgH2;(2)120.B、(1)MgH2Mg+H2↑;(2)4。
27.小明利用如图1装置,称量了白磷被引燃前后整个装置的总质量,验证了质量守恒定律。
(1)白磷燃烧属于化学反应基本类型中的
反应。
(2)实验过程中可观察到气球体积变化情况是
。
(3)图2中,锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是
。
【解答】解:(1)白磷燃烧是白磷和氧气点燃生成五氧化二磷,是两种物质生成一种物质,属于化学反应基本类型中的化合反应,故填:化合。
(2)实验过程中,白磷燃烧放热,温度升高,气球开始变大,当反应完由于氧气被消耗,瓶内的压强减小,气球又会变小,故可观察到气球体积变化情况是
开始变大后来变小,故填:开始变大后来变小。
(3)图2中,锥形瓶中固态物质是白磷转化为五氧化二磷,开始增大,反应完不变,故质量m随时间t的变化关系正确的是C,故填:C。
三.实验探究题(共3小题,13分)
28.实验小组同学做了如下实验,验证质量守恒定律。
(1)A实验过程中,观察到小气球先鼓再变瘪。其中“变鼓”的原因是
。
(2)B实验中,实验前后,烧杯中钠元素的质量
(填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)A、B两个实验,能验证质量守恒定律的是
(填序号)。
【解答】解:(1)A实验过程中,观察到小气球先鼓再变瘪。其中“变鼓”的原因是:红磷燃烧,放热,瓶内气体温度升高,瓶内压强变大,大于外界大气压,气球鼓起。
故填:红磷燃烧,放热,瓶内气体温度升高,瓶内压强变大,大于外界大气压,气球鼓起。
(2)B实验中,实验前后,烧杯中钠元素的质量不变,这是因为盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,逸出烧杯的只有二氧化碳。
故填:不变。
(3)A、B两个实验,能验证质量守恒定律的是A,B中反应生成的二氧化碳逸出装置,不能验证质量守恒定律。
故填:A。
29.科学探究是奇妙的过程,请你一起参与实验探究,并填写下列空白:
(1)【提出问题】小松同学用“双氧水”(过氧化氢溶液)清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴
到了水泥地板上,发现有大量气泡产生。小松联想到自己曾经用二氧化锰做过氧化氢分解的
催化剂,他想,水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近工地取回一些小水
泥块,并用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥,并进行以下实验探究。
(2)【猜想】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
(3)【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
木条不复燃
常温下过氧化氢溶液
不分解
实验二
在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥
块,然后将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
(4)【结论】水泥块能加快过氧化氢的分解速率,故水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
(5)【讨论与反思】小芳认为:仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化
剂,她觉得需要增加一个探究实验:探究
。
【实验步骤】①正确称量水泥块的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤、洗涤、
、
;④对比反应前后水泥块的质量。
【分析】如果水泥块反应前后质量不变,则说明水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。但小华认为,要证明小松的猜想,小芳的补充实验还是不足够,还需要再补充一个探究实验:探究
。
【反思】水泥块对过氧化氢分解催化效果不好,反应速率缓慢,可以通过改变水泥块的
来提高反应速率。
猜想因素
设计实验步骤
实验现象
实验结论
【解答】解:(3)【实验验证】实验一:根据实验现象是木条不复燃,说明了是用木条在检验是否生成了氧气,对比实验二的操作,可以得出实验一的操作;
实验二:根据实验现象:木条复燃,说明了氧气的存在,更说明加入水泥块后过氧化氢中有有氧气产生,故答案为:
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
将带火星的木条伸入盛有过氧化氢的试管中
实验二
水泥块能改变过氧化氢分解的速率
(5)【讨论与反思】研究是否是催化剂不但要从能够改变反应速率方面分析。还要从反应前后质量不变方面进行分析,故答案为:水泥块在反应前后质量是否改变。
【实验步骤】水泥块是从溶液中取出的,要得到水泥块的质量,就需要将水泥中的水分除去,然后用天平称量质量才会比较反应前后质量变了没有,故答案为:干燥;称量;
【分析】研究催化剂,除了研究改变反应速率,反应前后质量不变,还要研究反应前后的化学性质不变,故答案为:水泥块的化学性质在反应前后是否改变。
【反思】水泥块对过氧化氢分解催化效果不好,反应速率缓慢,可以通过改变水泥块的表面积来提高反应速率;
我的猜想因素是:过氧化氢溶液浓度会影响过氧化氢分解速率;设计实验为:
猜想因素
过氧化氢溶液浓度会影响过氧化氢分解速率
设计实验步骤
取一支试管加入
3?5mL5%的过氧化氢溶液,然后加入少量
二氧化锰,另取一支试管加入
3?5mL15%的过氧化氢溶液,然后加入少量二氧化锰
实验现象
第一支试管:缓慢有少量气泡冒出第二支试管:迅速有少量气泡冒出
实验结论
浓度越大,过氧化氢分解的速率越快
30.利用加热高锰酸钾的方法,验证化学反应中质量守恒定律。如图,小科将适量高锰酸钾装入试管,塞入一团棉花并测出试管、棉花与药品的总质量为m1.加热使之充分反应后,测得量筒中气体体积为V,再次测得反应装置与物质总质量为m2,已知常温常压下氧气密度为ρ.据此请回答:
(1)实验中用量筒收集气体的好处是
。
(2)实验中,试管口内壁附着紫红色小液滴,请解释产生该现象的原因
。
(3)根据实验数据计算发现:m1﹣m2≠ρV,与质量守恒定律不符。造成这一实验结果的原因分析正确的是
。
A.试管中高锰酸钾没有完全分解
B.导管口连续均匀冒气泡时才收集气体
C.未调节量筒内外液面相平就读数
D.停止加热时,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
【解答】解:(1)实验中用量筒收集气体的好处是便于直接读出氧气的体积;故填:便于直接读出氧气的体积;
(2)高锰酸钾粉末溶于冷凝水后形成高锰酸钾溶液,高锰酸钾溶液是紫红色的,所以实验中,试管口内壁附着紫红色小液滴,故填:高锰酸钾粉末溶于冷凝水后形成溶液;
(3)A.试管中高锰酸钾没有完全分解不会造成m1﹣m2≠ρV,不合题意;
B.导管口连续均匀冒气泡时才收集气体导致部分氧气没有收集起来,会造成m1﹣m2≠ρV,符合题意;
C.未调节量筒内外液面相平就读数会造成氧气的体积读数不准确,造成m1﹣m2≠ρV,符合题意;
D.停止加热时,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯造成继续加热过程中生成的氧气逸散到空气中,没有收集在量筒内,会造成m1﹣m2≠ρV,符合题意;
故选BCD。
四.计算题(共3小题,共20分)
31.将含3克氯酸钾和1克二氧化锰的混合物加热片刻,冷却,称得残余固体的质量为3.04克,根据质量守恒定律可求,
(1)生成氧气的质量为多少克?
(2)固体残余物中含有什么物质?
(3)质量各为多少?
【解答】解:根据质量守恒定律可知,减少的固体的质量等于氧气的质量,因此氧气的质量=3g+1g﹣3.04g=0.96g;
氯酸钾分解生成氯化钾和氧气,二氧化锰是反应的催化剂,反应前后其质量不变,所以固体残余物中含有二氧化锰、氯化钾,还可能含有未分解的氯酸钾;
设生成氯化钾的质量是y
2KClO32KCl+3O2↑
149
96
y
0.96g
解得
y=1.49g
∵化学反应前后催化剂(二氧化锰)的质量保持不变.
∴残余物中还含有氯酸钾,氯酸钾的质量=3.04g﹣1.49g﹣1g=0.55g
答:生成氧气的质量为0.96g;固体残余物中含有氯化钾、二氧化锰和剩余的氯酸钾;其中二氧化锰1g,剩余氯酸钾0.55g,和生成的氯化钾1.49g.
32.国家明令禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。过氧化钙是一种安全无毒物质,常带有结晶水,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。某化学兴趣小组为测定某过氧化钙样品(CaO2?xH2O)中的结晶水,称取4.86g过氧化钙样品,灼热时发生如下反应:
2[CaO2?xH2O]2CaO+O2↑+2xH2O
完全反应冷却后称量,得到剩余固体的质量为3.36g。
(1)反应中生成O2的质量是
g。
(2)计算样品CaO2?xH2O中的x值(写出详细的计算过程)。
【解答】解:(1)设反应中生成O2的质量为y,根据题意有:
2[CaO2?xH2O]2CaO+O2↑+2xH2O,
144+36x
112
32
4.86g
3.36g
y
==,
x=0.5,y=0.96g,
故填:0.96。
(2)答:样品CaO2?xH2O中的x值是0.5。
33.某兴趣小组在实验室发现盛有固体氢氧化钠的试剂瓶破裂瓶盖处有“白毛”状物质(如图),根据所学知识,他们推断“白毛”状固体物质中含有碳酸钠,依据是
。他们取5g白色固体,加水配成20g溶液倒入烧杯中,将40g氯化钡溶液分成四等份,分4次加入烧杯中,充分反应后测得数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
加入氯化钡溶液的质量/g
10
10
10
10
烧杯中所得溶液的质量/g
28.03
36.06
44.09
54.09
(1)第
次实验,加入的氯化钡与碳酸钠恰好完全反应。
(2)求5g白色固体中碳酸钠的质量。(写出计算过程,结果保留两位小数)
【解答】解:推断“白毛”状固体物质中含有碳酸钠,依据是氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
故填:氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
(1)由1、2、3次可知,加入10g氯化钡溶液产生1.97g沉淀,第3次产生沉淀质量是5.91g,恰好是1.97g的3倍,第4次加入氯化钡溶液不产生沉淀,因此加入的氯化钡与碳酸钠恰好完全反应。
故填:3。
(2)设碳酸钠质量为x,
BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl,
106
197
x
5.91g
=,
x=3.18g,
答:5g白色固体中碳酸钠的质量是3.18g。
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