质量守恒
一、单选题
油漆的一种重要成分苯是一种常见的化学溶剂,点燃时会产生浓烈的黑烟,其反应的化学反应方程式为该反应的化学方程式中X的数值是
A.
6
B.
9
C.
15
D.
12
下列有关实验方案不能达到实验目的的是
A.
探究二氧化锰能否改变过氧化氢的分解速率
B.
探究的密度及与水的反应
C.
测定空气中氧气的含量
D.
验证质量守恒定律
如图是反映某化学反应中甲、乙、丙三种物质质量与时间的变化,下列对此变化的描述中正确的是
A.
物质甲的相对分子质量比乙的大
B.
此反应可以是镁在氧气中燃烧
C.
这是分解反应
D.
时甲质量等于乙、丙的质量之和
实验室制取氯气的化学方程式为:,则X为
A.
B.
4HCl
C.
HCl
D.
HClO
下列对化学基本观念的认识不正确的是
A.
一个一氧化碳分子由一个碳原子和一个氧原子构成
B.
化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化
C.
干冰和石灰石都属于混合物
D.
电解水反应前后,元素种类和原子数目均不变
如图为某化学反应的微观示意图。图中“”和“”分别表示两种不同的原子,下列说法不正确的是
A.
该反应属于置换反应
B.
该反应前后有元素化合价的变化
C.
参加反应的化合物和单质的分子个数比为2:1
D.
化学反应前后原子的种类和数目都不变
?我国古代典籍记载的“银针验毒”,涉及到反应
?,生成物X是???
A.
AgHS
B.
C.
D.
下列说法正确的是
A.
化学反应前后分子的总数可能会发生变化
B.
铁在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.
物质的热胀冷缩现象是因为物质的分子体积变化的缘故
D.
木炭在氧气中燃烧,发出白光生成二氧化碳
下列说法能用质量守恒定律解释的是
A.
10g水受热变为10g的水蒸气
B.
62g红磷和80g的氧气反应生成142g五氧化二磷
C.
20g食盐溶于80g水得到100g的食盐水
D.
拧开盛酒精的瓶盖一段时间后质量变小
下列有关实验描述符合质量守恒定律的是
A.
镁带燃烧后,生成物的质量比镁带质量增加了
B.
3g碳与12g氧气充分反应,生成15g二氧化碳
C.
20mL酒精与20mL水混合后,总体积小于40mL
D.
水变成水蒸气,质量不变,由此说明化学反应遵循质量守恒定律
在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下存在某个反应,测得反应前后各物质的质量如表:
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量
20
2
8
6
反应后质量
4
待测
28
2
对该反应,下列叙述正确的是
A.
乙一定是该反应的催化剂
B.
反应中甲和丙的质量比为1:7
C.
“待测”值为3
D.
该反应是化合反应
一定条件下,甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示,下列说法正确的是
A.
丁是该反应的催化剂
B.
该反应的基本类型是分解反应
C.
反应前后原子的种类发生了改变
D.
该反应中乙、丙的质量比为3:17
下列实验设计不能达到其对应实验目的的是
A.
测定空气里氧气的含量
B.
检查装置的气密性
C.
验证质量守恒定律
D.
闻气味的方法
在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,测得有关数据如下表。则关于此反应的说法不正确的是
物质
X
Y
Z
W
反应前的质量
2
1
16
16
反应后的质量
12
m
8
14
A.
B.
该反应属于化合反应
C.
参加反应的Z与W的质量比为?4:1
D.
物质Y一定是该反应的催化剂
下列不能用质量守恒定律解释的是
A.
铁在氧气中燃烧后固体质量增大
B.
高锰酸钾加热后固体质量减轻
C.
蒸发食盐水得到的食盐固体与水蒸气的质量和等于原食盐水的质量
D.
铁生锈后质量会增加
二、填空题
在化学反应前后由于原子的
______
没有改变、
______
没有改变、
______
没有改变,所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等.
2019年是“国际化学元素周期表年”。
中国科学院院士张青莲对铟、铱、锗等的相对原子质量的测定做出了杰出贡献。锗元素在元素周期表中的部分信息如下图所示,锗的相对原子质量为______?,该元素属于______?填“金属元素”或“非金属元素”。
中国科学家姜雪峰当选为“全球青年化学家元素周期表硫元素大使”。
右图是硫原子结构示意图,硫原子的最外层电子数是_____;硫离子的符号为_____?;硫离子与硫原子的化学性质________填“相同”或“不同”。
火药是中国古代四大发明之一。黑火药爆炸的反应为,X的化学式是________。
三、实验题
质量守恒定律的发现对化学的发展作出了巨大贡献,请根据图示回答以下问题。化学兴趣小组的同学用图甲所示实验验证质量守恒定律。
?
该实验中,大家进行了实验前后两次称量,有四组同学分别得到上述四组数据,其中不符合事实的两组数据是____填序号,最后大家一致认为该实验设计不能验证质量守恒定律。
为达到验证质量守恒定律的目的,对装置甲的改进方法可行的是______填序号。
A.将实验试剂换为锌和硝酸亚铁溶液???????
将托盘天平左盘装置改为图乙所示装置
C.将托盘天平左盘装置改为图丙所示装置???
将托盘天平左盘装置改为图丁所示装置
某化学反应的反应物和生成物的微观示意图及反应前后的质量如下表所示。
物质
甲
乙
丙
丁
?
微观示意图
?
?
?
反应前质量
32
200
1
0
反应后质量
0
72
X
Y
下列有关该反应的说法正确的是___________填序号。
A.该反应属于置换反应????????
B.参加反应的反应物的分子个数比为1:1????????
C.?????????????????
D.
四、计算题
乙硫醇是一种有特殊气味的物质,通常被加入液化石油气中做臭味指示剂。乙硫醇的化学式为,请回答下列问题:
乙硫醇由______种元素组成;
乙硫醇的相对分子质量为______;
乙硫醇中碳、氢、硫原子个数比是______;
乙硫醇在液化石油气燃烧过程中也可以充分燃烧,其化学方程式为:,则X的化学式为______。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:由质量守恒定律:反应前后氧原子的数目不变,则,。
故选:C。
根据质量守恒定律:反应前后各原子的数目不变,进行分析判断.
本题难度不大,掌握化学反应前后各原子的数目不变并能灵活运用是正确解答本题的关键.
2.【答案】C
【解析】解:A、图中实验,根据带火星木条是否复燃,可探究二氧化锰能否改变过氧化氢的分解速率,故选项实验方案能达到实验目的。
B、图中实验,饱和,且比先变红,不变色,说明二氧化碳的密度比空气的大,能与水反应生成碳酸,可探究的密度及与水的反应,故选项实验方案能达到实验目的。
C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽除去氧气,而增加了新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量,故选项实验方案不能达到实验目的。
D、红磷在密闭容器中燃烧生成五氧化二磷,没有物质逸出,反应前后容器中物质的总质量不变,能直接用于验证质量守恒定律,故选项实验方案能达到实验目的。
故选:C。
A、根据带火星木条是否复燃,进行分析判断。
B、根据湿润的石蕊试纸变色的顺序,进行分析判断。
C、所选除氧剂要具备以下特征:本身能够在空气中燃烧只能与空气中的氧气反应;本身的状态为非气体;生成的物质为非气态。
D、验证质量守恒定律的实验时,选用药品和装置应考虑:只有质量没有变化的化学变化才能直接用于验证质量守恒;如果反应物中有气体参加反应,或生成物中有气体生成,应该选用密闭装置.
本题难度不是很大,化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型,同时也是实验教与学难点,在具体解题时要对其原理透彻理解,可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断.
3.【答案】C
【解析】解:A、根据提供信息不能比较相对分子质量大小,该选项说法不正确;
B、镁燃烧时,镁和氧气质量减小,氧化镁质量增大,此反应不是镁在氧气中燃烧,该选项说法不正确;
C、反应后丙质量减小,是反应物,甲、乙质量增大,是生成物,即丙分解生成甲和乙,该选项说法正确;
D、时,不能比较甲质量与乙、丙的质量之和,该选项说法不正确。
故选:C。
化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
4.【答案】C
【解析】
【分析】
由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式。
本题难度不大,掌握利用化学反应前后原子守恒来确定物质的化学式的方法是正确解答此类题的关键。
【解答】
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,反应前锰、氧、氢、氯原子个数分别为1、2、0、0,反应后的生成物中锰、氧、氢、氯原子个数分别为1、2、4、4、根据反应前后原子种类、数目不变,则4X分子中含有4个氢原子和4个氯原子,则每个X分子由1个氢原子和1个氯原子构成,则物质X的化学式为HCl。
故选C。
5.【答案】C
【解析】解:由化学式可知,一个一氧化碳分子由一个碳原子和一个氧原子构成,选项说法正确;
B.化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,选项说法正确;
C.干冰是固态的二氧化碳,是由一种物质组成的,属于纯净物,选项说法错误;
D.由质量守恒定律可知,电解水反应前后,元素种类和原子数目均不变,选项说法正确。
故选:C。
A.根据分子结构来分析;
B.根据化学变化中的物质与能量变化来分析;
C.根据物质的组成与分类来分析;
D.根据质量守恒定律来分析。
掌握常见的物质的构成以及物质的性质是正确解答本题的关键。
6.【答案】A
【解析】解:由化学反应的微观示意图可知,各物质反应的微粒数目关系是:。
A、由图示可知,该反应中有一种单质和一种化合物反应生成一种化合物,不是置换反应;故A不正确;
B、由物质的变化可知,该反应有单质参加反应,该反应前后有元素化合价的变化;故B正确;
C、由图示可知,参加反应的甲、乙两种反应物的分子个数比为2:1,故C正确;
D、由微粒的变化可知,化学反应前后原子的种类和数目都不变,故D正确。
故选:A。
由微观模型示意图可看出,分子是由原子构成的,反应物是一种化合物分子和一种单质分子,生成物是一种化合物分子,在反应前后原子的数目没有变化,只是进行了重新组合。
读懂表示分子构成的模拟图,是解答问题的基础;同种原子构成的分子为单质分子,不同原子构成的分子为化合物分子。
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题难度不大,掌握利用化学反应前后原子守恒来确定物质的化学式的方法是正确解答此类题的关键,由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式。
【解答】
由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,反应前银、氢、硫、氧原子个数分别为4、4、2、2,反应后的生成物中银、氢、硫、氧原子个数分别为0、4、0、2、根据反应前后原子种类、数目不变,则2X分子中含有4个银原子和2个硫原子,则每个X分子由2个银原子和1个硫原子构成,则物质X的化学式为。
故选B。
8.【答案】A
【解析】解:化学反应的实质是化学反应前后分子的总数可能会发生变化,分子种类一定改变,故正确;
B.铁丝在空气中不燃烧,故错误;
C.热胀冷缩是分子的间隔发生了变化,不是分子体积变化的缘故,故错误;
D.木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故错误;
故选:A。
A.根据化学反应的实质解答;
B.铁丝在空气中不燃烧;
C.热胀冷缩是分子的间隔发生了变化;
D.木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
本题考查学生化学反应的实质,物质的燃烧现象,分子的特性等知识的掌握,注重基础,难度系数不大。
9.【答案】B
【解析】解:A、mg水受热变为mg的水蒸气,为物理变化,不能用质量守恒定律解释,故错误。
B、62g磷和80g的氧反应生成142g五氧化二磷,能用质量守恒定律解释,故正确;
C、20g食盐溶于80g水得到100g的食盐水,为物理变化,不能用质量守恒定律解释,故错误;
D、拧开盛酒精的瓶盖一段时间后质量变小,酒精挥发,为物理变化,不能用质量守恒定律解释,故错误。
故选:B。
根据质量守恒定律,在化学反应中,参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和.质量守恒定律应用于化学变化,没有发生化学反应,不能用质量守恒定律解释.
本题需要同学们掌握质量守恒定律的内容及其应用范围,掌握化学变化与物理变化的判别方法.
10.【答案】A
【解析】解:A、镁在空气中燃烧生成氧化镁,生成物的质量比镁带质量增加,是因为空气中的氧气参加了反应,符合质量守恒定律;
B、根据化学反应方程式可知,12g碳与32g氧气恰好完全反应可生成44g二氧化碳,因此3克碳和12克氧气完全反应生成后氧气有剩余,生成不了15克二氧化碳,故说法错误;
C、20mL水和20mL酒精混合后总体积小于40mL,此为物理变化,不能用质量守恒定律解释,故错误;
D、水变成水蒸气,此为物理变化,不能用质量守恒定律解释,故错误。
故选:A。
质量守恒定律:在化学反应中,参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和.只有发生化学反应,才能用质量守恒定律解释.
有气体参加的反应,往往因为忽略了气体的质量,致使表面上看和质量守恒定律不相符.但如果把气体质量考虑进来,就能发现反应前后质量是不变的.
11.【答案】D
【解析】解:A、反应后乙的质量为:,质量不变,可能是催化剂,也可能是不参加反应的杂质,说法错误;
B、反应中甲和丙的质量比为:::5,说法错误;
C、待测值为2,说法错误;
D、甲反应后质量减小,是反应物,丙反应后质量增加,是生成物,丁反应后质量减小,是反应物,故该反应是甲和丁反应生成丙,属于化合反应,说法正确;
故选:D。
根据质量守恒定律的应用以及提供提供的数据进行分析解答即可。
加强对质量守恒定律的应用的掌握是正确解答本题的关键。
12.【答案】D
【解析】
【分析】
本题难度不大,考查的是质量守恒定律的应用,解题的关键是分析图中数据,灵活运用质量守恒定律.
【解答】
由四种物质反应前后各物质的质量分数可知,反应前丙的质量分数为,反应后乙的质量分数为;反应前后甲的质量分数减少了,故甲是反应物;同理可以通过图示确定乙的质量分数减少了,故乙是反应物;丙的质量分数增加了,丙是生成物;丁的质量分数不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应。
A、丁的质量分数不变,可能没有参加反应,也可能作该反应的催化剂,故选项说法错误;
B、该反应的反应物为甲和乙,生成物是丙,符合“多变一”的特征,属于化合反应,故选项说法错误;
C、在化学反应前后原子的种类、数目、质量都不发生改变,故选项说法错误。
D、该反应中乙、丙的质量比为::17,故选项说法正确;
故选:D。
13.【答案】C
【解析】解:A、红磷本身是固体,能在空气中燃烧,生成五氧化二磷固体,没有生成新的气体,能用来测定空气中氧气含量,故选项实验设计能达到其对应实验目的。
B、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,实验设计能达到其对应实验目的。
C、碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,反应后二氧化碳气体逸出,不能用于验证质量守恒定律,实验设计不能达到其对应实验目的。
D、闻气体的气味时,应用手在瓶口轻轻的扇动,使极少量的气体飘进鼻子中,不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味,实验设计能达到其对应实验目的。
故选:C。
A、所选除氧剂要具备以下特征:本身能够在空气中燃烧;本身的状态为非气体;生成的物质为非气态。
B、根据检查装置气密性的方法进行分析判断。
C、根据碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,进行分析判断.
D、根据闻气体的气味时的方法招气入鼻法进行分析判断。
本题难度不是很大,化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型,同时也是实验教与学难点,在具体解题时要对其原理透彻理解,可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断.
14.【答案】D
【解析】解:A、,该选项说法正确;
B、反应后X质量增大,是生成物,Z、W质量减小,是反应物,即Z、W反应生成X,是化合反应,该选项说法正确;
C、参加反应的Z与W的质量比为:::1,该选项说法正确;
D、物质Y反应前后质量不变,可能是该反应的催化剂,也可能不是催化剂,该选项说法不正确。
故选:D。
化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
15.【答案】C
【解析】解:A、铁丝燃烧,其固体质量增加是因为铁丝的质量和参加反应的氧气的质量之和等于生成的四氧化三铁的质量,能用质量守恒定律解释,故此选项错误。
B、加热高锰酸钾时,固体质量减小是因为生成了氧气跑掉了,能用质量守恒定律解释,故此选项错误。
C、蒸发食盐水是物理变化,而质量守恒定律的适用范围是化学变化,故此选项正确。
D、铁生锈是铁与氧气、水分共同作用的结果,因此固体质量增加,能用质量守恒定律解释,故选项错误。
故选:C。
所有化学反应都符合质量守恒定律,也就是说所有化学变化都能用质量守恒定律解释的,而物理变化则不能用其解释。
有气体参加的反应,往往因为忽略了气体的质量,致使表面上看和质量守恒定律不相符.但如果把气体质量考虑进来,就能发现反应前后质量是不变的。
16.【答案】种类?
数目?
质量
【解析】解:由化学反应的实质是原子的重新组合,推出原子的种类、数目、质量都没有改变,所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等.
故答案为:种类;数目;质量.
化学反应的实质是分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,所以推出原子的种类、数目、质量都变.
由化学反应的实质入手,因为原子是化学变化中的最小粒子,所以原子的种类、数目、质量都没有改变.
17.【答案】;金属元素
;;不同;
【解析】
【分析】
本题考查元素周期表、原子核外电子排布的知识。
元素周期表每一单元格的含义:左上角的数字表示原子序数质子数、右上角的符号是该元素的符号、中间的汉字表示元素的名称、最下面的数字表示相对原子质量;
根据原子结构示意图的意义及离子符号的书写方法分析;
根据化学反应前后原子种类和数目不变分析。
【解答】
元素周期表单元格最下面的数字表示相对原子质量,锗原子的相对原子质量为;该元素的名称有“钅”字旁,属于金属元素;
原子结构示意图中,弧线表示电子层数,弧线上的数字表示电子数,由硫原子结构示意图可知,硫原子最外层电子层数是6,硫原子在化学反应中易失去最外层上的2个电子,形成带2个单位负电荷的阴离子硫离子,符号为;硫离子与硫原子最外层电子数不同,所以它们的化学性质不同;
化学反应前后原子的种类和数目均不变,该方程式中左边S、C、K、N、O的原子个数依次为:1、3、2、2、6,右边S、C、K、N、O的原子个数依次为:0、3、0、2、6,右边比左边少1个S原子和2个K原子,则X的化学式为。
故答案为:;金属元素
;;不同;
。
18.【答案】?
???
【解析】
【分析】
本题考查质量守恒定律的实验探究以及应用,验证质量守恒定律,如果有气体参加或有气体生成的实验,一定要在密闭的容器进行;根据质量守恒定律,参加化学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,据此分析判断。
【解答】
图中实验是大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,在烧杯内进行的反应,生成的气体会飘逸到空中,反应后烧杯中质量会减小,分析表中数据可知不符合事实;
锌和硝酸亚铁溶液反生成硝酸锌和铁,没有气体参加也没有气体生成,能用甲装置验证质量守恒定律,故正确;
B.将托盘天平左盘装置改为图乙所示装置,在密闭的容器内进行反应,能验证质量守恒定律,故正确;
C.将托盘天平左盘装置改为图丙所示装置,在密闭的容器内进行反应,能验证质量守恒定律,故正确;
D.将托盘天平左盘装置改为图丁所示装置,由于镁条与氧气反应,生成物的质量要大于镁条的质量,不能验证质量守恒定律,故错误。
根据微观示意图及反应前后的质量可知:该反应的反应物是甲烷和氧气,生成物是水和二氧化碳,反应方程式为,甲烷反应了,氧气反应了,故生成的水和二氧化碳的质量总和为,水中的氢元素来自甲烷,氢元素质量为:,则生成水的质量为:,二氧化碳中碳元素来自甲烷,则二氧化碳的质量为:。
A.该反应的生成物没有单质,不属于置换反应,故错误;
B.根据反应的化学方程式,参加反应的反应物的分子个数比为或,故错误;
C.根据以上分析,生成水的质量为72g,生成二氧化碳的质量为88g,再加上原来有1g水,则,故正确;
D.由以上分析可知,故正确。
19.【答案】3?
62?
2:6:1?
【解析】解:乙硫醇由碳元素、氢元素和硫元素等3种元素组成。
故填:3.
乙硫醇的相对分子质量为:.
故填:62.
乙硫醇中碳、氢、硫原子个数比是2:6:1。
故填:2:6:1。
反应前后碳原子都是4个,氢原子都是12个,反应前硫原子是2个,反应后应该是2个,包含在2X中,反应前氧原子是18个,反应后应该是18个,其中4个包含在2X中,则X的化学式是。
故填:。
化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
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