人教版九年级上册《5.1 质量守恒定律》同步练习卷
一.选择题(共20小题)
1.进行如图所示的反应,下列说法错误的是( )
A.甲的化学式为C2H4
B.两种生成物均为氧化物
C.反应前后分子种类发生了改变
D.丙的相对分子质量为88
2.“吃岩石的细菌”能利用空气中的氧气将不溶性的CuS转化成可溶性的铜的化合物,这种化合物是( )
A.硫酸铜 B.硝酸铜 C.氢氧化铜 D.氧化铜
3.华为公司研发了一种以甲醇CH3OH为原料的新型手机电池,可连续使用1个月才充一次电,其电池反应原理为:2CH3OH+3X+4NaOH═2Na2CO3+6H2O,X的化学式是( )
A.O2 B.CO2 C.CH4 D.H2O
4.根据质量守恒定律,电解NaCl的水溶液,不可能的到的生成物是( )
A.H2 B.Cl2 C.Na2CO3 D.NaOH
5.将甲烷(CH4)与氧气置于一个封闭的密闭容器中引燃,测得反应前后各物质的质量如下表,下列说法正确的是( )
物质
CH4
O2
H2O
CO2
X
反应前质量/g
8.0
28.8
0
0
0
反应后质量/g
0
0
18.0
13.2
m
A.表中m的值为3.6
B.物质X一定含有氢元素
C.物质X一定不含有碳元素
D.若氧气为32g,则无X物质生成
6.如图所示是某化学反应的微观示意图,下列说法正确的是( )
A.该反应属于置换反应
B.生成物丙由2个氢原子和1个氧原子构成
C.生成物丁中碳和氧元素的质量比为1:2
D.参加反应的甲和乙的分子个数比为2:7
7.为庆祝春节,广元人民到游乐园看烟花秀。有一种烟花火药中含有硝酸铜,在燃放时产生绿色火焰,其反应的化学方程式为2Cu(NO3)2△?2CuO+O2↑+4X↑。下列说法正确的是( )
A.X的化学式是NO2
B.在此反应中氮元素的化合价升高
C.该反应属于置换反应
D.氧化铜粉末是绿色的
8.下列物质的用途中。不正确的是( )
A.熟石灰用于粉刷墙壁
B.铁桶用来盛氢氧化钠溶液
C.酸碱指示剂用于检验溶液的酸碱性
D.氢氧化钠用于干燥二氧化碳气体
9.在化学反应中,一定发生变化的是( )
A.原子种类 B.分子种类 C.元素种类 D.物质状态
10.建立宏观和微观的联系,有助于我们理解化学反应的实质。如图是某化学反应的微观模型示意图,据此分析错误的是( )
A.示意图中的生成物属于化合物
B.使用单原子催化剂能提高生成物的质量
C.该反应是化合反应
D.参加反应的“”分子和“”分子的个数比为1:2
11.镁、锌组成的混合物和足量的盐酸反应,生成氢气0.2g,则混合物的质量可能为( )
A.1.2g B.9.2g C.2.7g D.6.5g
12.把A、B、C、D四种物质放在密闭容器中,在一定条件下充分反应,并测得反应物和产物在反应前后各物质的质量如表所示:
物 质
A
B
C
D
反应前质量/g
19.7
8.7
21.6
0.4
反应后质量/g
待测
17.4
0
3.6
下列说法正确的是( )
A.物质C一定是化合物,物质D可能是单质
B.反应后密闭容器中A的质量为19.7g
C.反应过程中,物质B和物质D变化的质量比为87:36
D.若物质A与物质C的相对分子质量之比为194:216,则反应中A和C的化学计量数之比为2:1
13.下列关于2C+O2点燃?2CO的说法中,正确的是( )
A.表示碳加氧气等于一氧化碳
B.该反应中,分子、原子的种类均发生了改变
C.参加反应的碳与氧气的质量比为3:8
D.参加反应的氧气与生成的一氧化碳的分子个数比为1:2
14.2016年10月17日7时30分将神舟十一号飞船和航天员送入太空的长征二F型火箭使用的是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮液体燃料,反应的化学方程式为:C2H8N2+2N2O4═2CO2↑+3X↑+4H2O↑,此反应中X的化学式为( )
A.N2 B.NH3 C.N2O D.CO
15.在化学反应A+2B═C+D中,5.6gA和7.3gB恰好完全反应,生成12.7gC,同时得到D的质量是( )
A.5.6g B.0.2g C.0.4g D.0.73g
16.下列有关化学观念或认识的说法不正确的是( )
A.变化观:分离液态空气制取氧气是化学变化
B.能量观:电解水时电能转化为化学能
C.守恒观:化学反应前后原子种类、个数、质量均不变
D.结构观:一氧化碳和二氧化碳化学性质不同是由于它们的分子构成不同
17.交警通常用一种“酒精检测仪”检查司机呼出气体中的酒精含量,其反应原理为C2H5OH+4CrO3+6H2SO4=2R+2CO2↑+9H2O,反应中红色的CrO3转变为绿色的化合物R,则R的化学式应为( )
A.Cr2O3 B.CrSO3 C.Cr2(SO4)3 D.CrS
18.下列对“质量守恒定律”的理解,正确的是( )
A.5g冰受热熔化成 5g水,说明符合质量守恒定律
B.蜡烛燃烧后,越来越短,最终消失,不符合质量守恒定律
C.任何化学反应中参加的各物质的质量总和都等于反应后各生成物的质量总和
D.镁条在空气中燃烧后,生成物的质量比原来的镁条大,不符合质量守恒定律
19.现有A、B、C三种物质各15g,充分反应后生成D物质30g,此时C已完全反应,若再加入C物质5g,A恰好完全反应,则参加反应的A与B的质量比为( )
A.3:2 B.3:1 C.1:1 D.2:3
20.某化合物在4.8g氧气中完全燃烧,生成4.4g二氧化碳和2.7g水。关于该物质的推断不正确的是( )
A.该化合物为2.3g
B.该化合物一定含碳、氢、氧元素
C.碳、氢元素质量比为4:1
D.分子中C、H原子个数比为1:2
二.实验探究题(共10小题)
21.在学习质量守恒定律的内容时,我们曾经做了如图所示的实验,回答下列问题:
(1)图甲中反应后天平的指针 (“偏左“偏右”“不变”),原因是 ,图甲发生的化学反应方程是 。
(2)图乙中在实验设计时,锥形瓶底放层细沙的原因是 ;玻璃管上方系一瘪气球的目的是 。
(3)由质量守恒定律可知,化学反应前后,一定不变的是 (填序号)。
①原子种类②原子数目③分子种类 ④分子数目⑤元素种类⑥物质总质量
22.应用所学知识,分析有关信息,回答下列问题:
(1)已知金属镁可以在某种气体中燃烧,用化学方程式表示为:2Mg+X点燃?2MgO+C,则X的化学式为 ;若金属镁的质量为m1,完全反应后生成碳的质量为m2,则m1 m2(填>、=、<)。
(2)某同学在敞口容器中做了两个实验:一是氧化汞(HgO)受热分解生成汞和氧;二是铝粉在氧气中燃烧生成固体氧化铝。他准确称量了反应前后容器及所盛物质的质量,发现反应前后质量都发生了变化。请填空。
①铝粉燃烧生成氧化铝的质量比参加反应铝粉的质量 (选填“大”、“小”或“不变”)
②你认为这两个反应是否遵循质量守恒定律? (选填“是”或“否”)
③请写出氧化汞受热分解的化学方程式: 。
23.设计了如图“白磷燃烧前后测定”的实验,请分析有关问题:
(1)装置:锥形瓶的底部铺有一层细沙,其作用是 。
(2)燃烧前称量,锥形瓶的总为28.6g,则图中托盘天平中游码的读数为 。
(3)白磷燃烧:白磷燃烧过程中看到的现象是 。
(4)燃烧后称量:发现托盘天平指针偏向右边,造成的原因可能是 。
(5)反思:白磷燃烧 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
24.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)构成氧气的粒子是 (填“氧原子”或“氧分子”)。
(2)如图是钠、镁、氯、溴四种原子的结构示意图。
①镁原子的结构示意图中x的数值为 。
②溴原子在化学反应中容易 电子(填“得到”或“失去”);溴化钠是由钠元素和溴元素组成的化合物,溴化钠的化学式为 。
(3)如图为某化学反应的微观示意图。
根据图示写出反应的化学方程式 。
25.如图是某反应的微观示意图。图中单质的名称为 ;该反应的化学方程式为 ;反应前后化合价升高的元素为 。
26.(1)如图,A、B、C三个实验用于验证质量守恒定律,其中不能达到目的的实验是 ;
(2)图A中白磷燃烧的现象是 、放出热量。燃烧后恢复至室温后测量,若发现天平指针偏右,则造成的原因可能是 ;
(3)图C中反应的化学方程式为 ;
(4)由上述实验可知,在化学反应前后,一定不变的是 (填数字序号)。
①原子种类
②原子数目
③分子种类
④分子数目
⑤物质总质量
27.化学是在原子、分子水平上研究物质和创造物质.
(1)甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁,结合微观示意图分析:
上述物质中属于氧化物的是 (填序号);发生反应的甲和乙的质量比为 .
(2)在氨气,镁和氯化钠三种物质中,由离子构成的物质是 (填化学式);保持氨气化学性质的最小粒子是 (填化学式).工业制镁的一种原理是氧化镁和硅和氧化钙在真空环境下加热至1600℃反应生成镁单质和硅酸钙(Ca2SiO4).写出此反应的化学方程式: ,抽走容器中的空气对反应有促进作用,且能防止空气中的物质与Mg反应使产品混有 (填化学式).
28.新能源汽车越来越受到人们的青睐,华晨宝马530Le新能源汽车定位系统微电脑控制器应用了一种新型材料氮化铝(AlN)。工业上在氮气流中由氧化铝与焦炭在高温条件下制得氮化铝,并生成一种可燃性气体,该反应的化学方程式为 。
29.质量守恒定律是一条重要规律,请利用该规律回答下列问题。
(1)化学反应前后肯定没有变化的是 (填序号)。
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
(2)镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁,若固体质量变化用图1表示,则m2与m1之差表示 。
(3)实验过程中,镁条点燃后实验现象如图2所示,镁条完全燃烧后,称量得知石棉网上留下固体质量反而比反应前镁条还轻,其原因可能是 。
(4)如图3,白磷燃烧的现象是 ,气球的作用是 。
30.铁、铬、锰三金属及其它们的合金,在工业上统称为“黑色金属”。其实是因为它们固体表面常覆盖一层黑色的氧化物。所以我们在实验室见到的MnO2是黑色粉末。根据下列反应:
(1)MnO2+4HCl=MnCl2+2X+Cl2↑,则X的化学式为 。在初中化学中也可以用MnO2与一种无色液体作用产生氧气。现有下列一些仪器:
(2)回答:不可能用到的仪器是 ;只需要 的组合就能组装成该实验制氧气的发生装置。
人教版九年级上册《5.1 质量守恒定律》同步练习卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共20小题)
1.进行如图所示的反应,下列说法错误的是( )
A.甲的化学式为C2H4
B.两种生成物均为氧化物
C.反应前后分子种类发生了改变
D.丙的相对分子质量为88
【解答】解:由反应的示意图可知,该反应的方程式是:C2H4+3O2点燃?2CO2+2H2O;
A、由物质的构成可知,甲的化学式为C2H4,故A说法正确;
B、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物,由物质的组成可知,生成物二氧化碳和水都是氧化物,故B说法正确;
C、由微粒的变化可知,反应前后分子种类发生了改变,故C说法正确;
D、丙为二氧化碳,相对分子质量为44,故D说法错误。
故选:D。
2.“吃岩石的细菌”能利用空气中的氧气将不溶性的CuS转化成可溶性的铜的化合物,这种化合物是( )
A.硫酸铜 B.硝酸铜 C.氢氧化铜 D.氧化铜
【解答】解:A、利用空气中的氧气将不溶性的CuS转化成可溶性的铜的化合物,由质量守恒定律,反应前后元素种类不变,硫酸铜中含有铜、硫、氧三种元素,这种化合物是硫酸铜,故选项正确。
B、硝酸铜中不含硫元素,故选项错误。
C、氢氧化铜中不含硫元素,故选项错误。
D、氧化铜中不含硫元素,故选项错误。
故选:A。
3.华为公司研发了一种以甲醇CH3OH为原料的新型手机电池,可连续使用1个月才充一次电,其电池反应原理为:2CH3OH+3X+4NaOH═2Na2CO3+6H2O,X的化学式是( )
A.O2 B.CO2 C.CH4 D.H2O
【解答】解:由质量守恒定律可知,反应前后碳原子都是2个,氢原子都是12个,反应后氧原子是12个,反应前应该是12个,其中6个包含在3X中,反应前后钠原子都是4个,因此X的化学式是O2。
故选:A。
4.根据质量守恒定律,电解NaCl的水溶液,不可能的到的生成物是( )
A.H2 B.Cl2 C.Na2CO3 D.NaOH
【解答】解:电解氯化钠的水溶液之前,元素的种类有钠元素、氯元素、氢元素和氧元素四种元素,根据质量守恒定律可知生成物中也一定有这四种元素,故A、B、D有可能是生成物,而C碳酸钠中碳元素在反应前是没有的,故不可能生成碳酸钠。
故选:C。
5.将甲烷(CH4)与氧气置于一个封闭的密闭容器中引燃,测得反应前后各物质的质量如下表,下列说法正确的是( )
物质
CH4
O2
H2O
CO2
X
反应前质量/g
8.0
28.8
0
0
0
反应后质量/g
0
0
18.0
13.2
m
A.表中m的值为3.6
B.物质X一定含有氢元素
C.物质X一定不含有碳元素
D.若氧气为32g,则无X物质生成
【解答】解:A、根据质量守恒定律可知,m=8.0g+28.8g﹣18.0g﹣13.2g=5.6,故A错误;
B、18g水中含有氢元素的质量是18g﹣16g=2g;甲烷中氢元素的质量为8g×1×416×100%=2g,因此X中不含有氢元素,故B错误;
C、8g的甲烷中含有碳元素的质量为 8g×1216×100%=6g,13.2g的二氧化碳中碳元素的质量为13.2g×1244×100%=3.6g<6g,因此X中一定含有碳元素,故C说法错误;
D、若氧气的质量为32g,根据甲烷完全燃烧的化学方程式为CH4+2O2点燃?CO2+2H2O,计算需要氧气的质量,设8.0克甲烷完全燃烧需要氧气的质量为x,
16 64
8.0g x
168.0g=64x,解得x=32g,故D说法正确。
故选:D。
6.如图所示是某化学反应的微观示意图,下列说法正确的是( )
A.该反应属于置换反应
B.生成物丙由2个氢原子和1个氧原子构成
C.生成物丁中碳和氧元素的质量比为1:2
D.参加反应的甲和乙的分子个数比为2:7
【解答】解:由反应的微观示意图可知,该反应是C2H6和氧气气在点燃条件下反应生成了水和二氧化碳,反应的方程式是:2C2H6+7O2点燃?6H2O+4CO2。
A、由上述方程式可知,生成物是两种化合物,不属于置换反应,故错误;
B、由上述方程式可知,生成的丙是水,水是由水分子构成的,水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成,故错误;
C、生成物丁是二氧化碳,丁中碳和氧元素的质量比为12:(16×2)=3:8,故错误;
D、上述方程式可知,参加反应的甲和乙的分子个数比为2:7,故正确。
\故选:D。
7.为庆祝春节,广元人民到游乐园看烟花秀。有一种烟花火药中含有硝酸铜,在燃放时产生绿色火焰,其反应的化学方程式为2Cu(NO3)2△?2CuO+O2↑+4X↑。下列说法正确的是( )
A.X的化学式是NO2
B.在此反应中氮元素的化合价升高
C.该反应属于置换反应
D.氧化铜粉末是绿色的
【解答】解:A、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,反应前铜、氮、氧原子个数分别为2、4、12,反应后的生成物中铜、氮、氧原子个数分别为2、0、4,根据反应前后原子种类、数目不变,则4X分子中含有4个氮原子和8个原子,则每个X分子由1个氮原子和2个氧原子构成,则物质X的化学式为NO2,故选项说法正确。
B、Cu(NO3)2中氮元素的化合价为+5价,NO2中氮元素的化合价为+4价,在此反应中氮元素的化合价降低,故选项说法错误。
C、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,故选说法项错误。
D、氧化铜粉末是黑色的,故选项说法错误。
故选:A。
8.下列物质的用途中。不正确的是( )
A.熟石灰用于粉刷墙壁
B.铁桶用来盛氢氧化钠溶液
C.酸碱指示剂用于检验溶液的酸碱性
D.氢氧化钠用于干燥二氧化碳气体
【解答】解:A、熟石灰能与二氧化碳反应生成坚硬的碳酸钙,故可以用熟石灰来粉刷墙壁,正确;
B、铁桶和氢氧化钠溶液不反应,能用来盛氢氧化钠溶液,故正确;
C、酸碱指示剂遇酸和碱会显示不同颜色,可用来指示酸和碱,故正确;
D、氢氧化钠和二氧化碳反应,不能用于干燥二氧化碳气体,错误。
故选:D。
9.在化学反应中,一定发生变化的是( )
A.原子种类 B.分子种类 C.元素种类 D.物质状态
【解答】解:在化学反应中,元素的种类不变,原子的种类和个数都不变,物质的状态可能改变,
化学变化的过程就是分子分成原子,原子的重新组合过程,所以分子种类一定改变,
故选:B。
10.建立宏观和微观的联系,有助于我们理解化学反应的实质。如图是某化学反应的微观模型示意图,据此分析错误的是( )
A.示意图中的生成物属于化合物
B.使用单原子催化剂能提高生成物的质量
C.该反应是化合反应
D.参加反应的“”分子和“”分子的个数比为1:2
【解答】解:由图中信息可知,一氧化碳和氢气在单原子催化剂作用下反应能生成甲醇,反应的化学方程式为:CO+2H2单原子催化剂?CH3OH,属于化合反应;
A、由微粒的构成可知:示意图中的生成物属于化合物,故正确;
B、使用单原子催化剂能提高反应速率,不能提高生成物的产量,故错误;
C、该反应是两种物质反应,生成一种物质,属于化合反应,故正确;
D、由反应的化学方程式可知:参加反应的“”分子和“”分子的个数比为1:2,故正确。
故选:B。
11.镁、锌组成的混合物和足量的盐酸反应,生成氢气0.2g,则混合物的质量可能为( )
A.1.2g B.9.2g C.2.7g D.6.5g
【解答】解:如果全用镁,设镁的质量为X则:X×224=0.2g,解得X=2.4g,如果全为锌,设锌的质量为Y则:Y×265=0.2g,解得Y=6.5g。
由此可见,产生氢气0.2g,若全部为镁,则混合物质量最少为2.4g,若全为锌则混合物质量最大为6.5g,由于是混合物,因此混合物质量应介于2.4与6.5之间;
故选:C。
12.把A、B、C、D四种物质放在密闭容器中,在一定条件下充分反应,并测得反应物和产物在反应前后各物质的质量如表所示:
物 质
A
B
C
D
反应前质量/g
19.7
8.7
21.6
0.4
反应后质量/g
待测
17.4
0
3.6
下列说法正确的是( )
A.物质C一定是化合物,物质D可能是单质
B.反应后密闭容器中A的质量为19.7g
C.反应过程中,物质B和物质D变化的质量比为87:36
D.若物质A与物质C的相对分子质量之比为194:216,则反应中A和C的化学计量数之比为2:1
【解答】解:由表中数据分析可知,反应前后,B的质量增加了8.7g,故B是生成物,参加反应的B的质量为8.7g;同理可以确定C是反应物,参加反应的C的质量为21.6g;D的质量增加了3.2g,故D是生成物,参加反应的D的质量为3.2g;由质量守恒定律,A应是生成物,且生成的A的质量为21.6g﹣8.7g﹣3.2g=9.7g。
A、该反应的反应物为C,生成物是A、B、D,因此物质C一定是化合物,物质D可能是单质,故选项说法正确。
B、生成的A的质量为9.7g,则待测的值为9.7g+19.7g=29.4g,故选项说法错误。
C、由质量守恒定律,物质B和物质D质量增加的比为(17.4g﹣8.7g):(3.6g﹣0.4g)=87:32,故选项说法错误。
D、A增加的质量是9.7g,C减小的质量是21.6g,因为物质A与物质C的相对分子质量之比为194:216,则反应中A和C的化学计量数之比为9.7194:21.6216=1:2;
故选:A。
13.下列关于2C+O2点燃?2CO的说法中,正确的是( )
A.表示碳加氧气等于一氧化碳
B.该反应中,分子、原子的种类均发生了改变
C.参加反应的碳与氧气的质量比为3:8
D.参加反应的氧气与生成的一氧化碳的分子个数比为1:2
【解答】解:A、在反应中“+”读作“和”,“═”读应作“生成”,故选项说法错误。
B、该反应中,分子的种类发生了改变,原子的种类不变,故选项说法错误。
C、参加反应的碳与氧气的质量比为(12×2):32=3:4,故选项说法错误。
D、从微观上,点燃条件下,每2个碳原子和1个氧分子反应生成2个一氧化碳分子,参加反应的氧气与生成的一氧化碳的分子个数比为1:2,故选项说法正确。
故选:D。
14.2016年10月17日7时30分将神舟十一号飞船和航天员送入太空的长征二F型火箭使用的是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮液体燃料,反应的化学方程式为:C2H8N2+2N2O4═2CO2↑+3X↑+4H2O↑,此反应中X的化学式为( )
A.N2 B.NH3 C.N2O D.CO
【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C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+3X↑+4H2O↑,反应前碳、氢、氮、氧原子个数分别为2、8、6、8,反应后的生成物中碳、氢、氮、氧原子个数分别为2、8、0、8,根据反应前后原子种类、数目不变,则3X分子中含有6个氮原子,则每个X分子由2个氮原子构成,则物质X的化学式为N2。
故选:A。
15.在化学反应A+2B═C+D中,5.6gA和7.3gB恰好完全反应,生成12.7gC,同时得到D的质量是( )
A.5.6g B.0.2g C.0.4g D.0.73g
【解答】解:根据质量守恒定律,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,设生成的D的质量为x,故5.6g+7.3g=12.7g+x,则x=0.2g。
故选:B。
16.下列有关化学观念或认识的说法不正确的是( )
A.变化观:分离液态空气制取氧气是化学变化
B.能量观:电解水时电能转化为化学能
C.守恒观:化学反应前后原子种类、个数、质量均不变
D.结构观:一氧化碳和二氧化碳化学性质不同是由于它们的分子构成不同
【解答】解:A、分离液态空气制取氧气,利用的是液态氮和液态氧沸点的不同,属于物理变化,故选项说法错误。
B、电解水时电能转化为化学能,故选项说法正确。
C、由质量守恒定律,化学反应前后原子种类、个数、质量均不变,故选项说法正确。
D、一氧化碳和二氧化碳化学性质不同,是由于它们的分子构成不同,故选项说法正确。
故选:A。
17.交警通常用一种“酒精检测仪”检查司机呼出气体中的酒精含量,其反应原理为C2H5OH+4CrO3+6H2SO4=2R+2CO2↑+9H2O,反应中红色的CrO3转变为绿色的化合物R,则R的化学式应为( )
A.Cr2O3 B.CrSO3 C.Cr2(SO4)3 D.CrS
【解答】解:反应前碳原子的个数是2个,反应后是2个;
反应前氢原子的个数是18个,反应后是18个;
反应前氧原子的个数是37个,反应后是37个,其中24个包含在2X中;
反应前铬原子的个数是4个,反应后应该是4个,包含在2X中;
反应前硫原子的个数是6个,反应后应该是6个,包含在2X中;
由分析可知,每个X中含有2个铬原子、3个硫原子和12个氧原子,是硫酸铬,化学式是Cr2(SO4)3。
故选:C。
18.下列对“质量守恒定律”的理解,正确的是( )
A.5g冰受热熔化成 5g水,说明符合质量守恒定律
B.蜡烛燃烧后,越来越短,最终消失,不符合质量守恒定律
C.任何化学反应中参加的各物质的质量总和都等于反应后各生成物的质量总和
D.镁条在空气中燃烧后,生成物的质量比原来的镁条大,不符合质量守恒定律
【解答】解:A、冰变成水,没有发生化学变化,不符合质量守恒定律,故A错误;
B、蜡烛燃烧后,越来越短,最终消失,是因为蜡烛和氧气反应生成了水和二氧化碳,符合质量守恒定律,故B错误;
C、任何化学反应中参加的各物质的质量总和都等于反应后各生成物的质量总和,故C正确;
D、镁条在空气中燃烧后,生成物的质量比原来的镁条质量大,是因为氧气参加了反应,符合质量守恒定律,故D错误。
故选:C。
19.现有A、B、C三种物质各15g,充分反应后生成D物质30g,此时C已完全反应,若再加入C物质5g,A恰好完全反应,则参加反应的A与B的质量比为( )
A.3:2 B.3:1 C.1:1 D.2:3
【解答】解:15gC恰好完全反应时生成30gD,若再加入C物质5g,又生成10gD,此时反应的A质量是15g,反应的B质量:40g﹣20g﹣15g=5g,
则参加反应的A与B的质量比为:15g:5g=3:1,
故选:B。
20.某化合物在4.8g氧气中完全燃烧,生成4.4g二氧化碳和2.7g水。关于该物质的推断不正确的是( )
A.该化合物为2.3g
B.该化合物一定含碳、氢、氧元素
C.碳、氢元素质量比为4:1
D.分子中C、H原子个数比为1:2
【解答】解:某化合物完全燃烧,需要4.8g氧气,同时只生成4.4g二氧化碳和2.7g水,根据质量守恒定律可知化合物的质量为4.4g+2.7g﹣4.8g=2.3g,在反应前后元素的种类及质量不变,所以可以判断在该物质一定含有碳元素和氢元素,C元素的质量为4.4g×1244×100%=1.2g,
H元素的质量为2.7g×218×100%=0.3g,1.2g+0.3g=1.5g<2.3g,则化合物中一定含有O元素;
则化合物中C、H的原子个数比为:1.2g12:0.3g1=1:3,。
A、根据质量守恒定律可知化合物的质量为4.4g+2.7g﹣4.8g=2.3g,正确;
B、该化合物中含有碳、氢、氧三种元素,正确;
C、碳、氢元素质量比为:1.2g:0.3g=4:1,正确;
D、化合物中C、H的原子个数比为:1:3,错误;
故选:D。
二.实验探究题(共10小题)
21.在学习质量守恒定律的内容时,我们曾经做了如图所示的实验,回答下列问题:
(1)图甲中反应后天平的指针 偏右 (“偏左“偏右”“不变”),原因是 反应生成的二氧化碳扩散到空气中 ,图甲发生的化学反应方程是 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 。
(2)图乙中在实验设计时,锥形瓶底放层细沙的原因是 防止锥形瓶底部因受热不均而炸裂 ;玻璃管上方系一瘪气球的目的是 平衡瓶内外气压,防止橡皮塞被弹出 。
(3)由质量守恒定律可知,化学反应前后,一定不变的是 ①②⑤⑥ (填序号)。
①原子种类②原子数目③分子种类 ④分子数目⑤元素种类⑥物质总质量
【解答】解:(1)图甲中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,生成的二氧化碳逸出装置,逸出反应后天平的指针偏右;
碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,发生的化学反应方程是:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O。
(2)图乙中在实验设计时,锥形瓶底放层细沙能够防止锥形瓶底部受热不均而炸裂;玻璃管上方系一瘪气球的目的是缓冲瓶内外气压,防止瓶塞飞出;
(3)由质量守恒定律可知,化学反应前后,原子种类、原子数目、元素种类、物质总质量一定不变,分子种类一定改变,分子数目可能改变,也可能不改变。
故答案为:
(1)偏右;反应生成的二氧化碳扩散到空气中;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(2)防止锥形瓶底部因受热不均而炸裂;平衡瓶内外气压,防止橡皮塞被弹出;
(3)①②⑤⑥;
22.应用所学知识,分析有关信息,回答下列问题:
(1)已知金属镁可以在某种气体中燃烧,用化学方程式表示为:2Mg+X点燃?2MgO+C,则X的化学式为 CO2 ;若金属镁的质量为m1,完全反应后生成碳的质量为m2,则m1 > m2(填>、=、<)。
(2)某同学在敞口容器中做了两个实验:一是氧化汞(HgO)受热分解生成汞和氧;二是铝粉在氧气中燃烧生成固体氧化铝。他准确称量了反应前后容器及所盛物质的质量,发现反应前后质量都发生了变化。请填空。
①铝粉燃烧生成氧化铝的质量比参加反应铝粉的质量 大 (选填“大”、“小”或“不变”)
②你认为这两个反应是否遵循质量守恒定律? 是 (选填“是”或“否”)
③请写出氧化汞受热分解的化学方程式: 2HgO△?2Hg+O2↑ 。
【解答】解:(1)由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,反应前镁、碳、氧原子个数分别为2、0、0,反应后的生成物中镁、碳、氧原子个数分别为2、1、2,则每个X分子由1个碳原子和2个氧原子构成,则物质X的化学式为CO2。
依据化学方程式可知,每48份质量的镁会生成12份质量的碳,所以金属镁的质量为m1,完全反应后生成碳的质量为m2,则m1>m2。
(2)①铝粉在氧气中燃烧生成氧化铝,则生成氧化铝的质量大于铝的质量。
②一切化学反应均遵守质量守恒定律,这两个反应遵循质量守恒定律。
③氧化汞受热分解生成汞和氧气,反应的化学方程式为:2HgO△?2Hg+O2↑。
故答案为:
(1)CO2;>;
(2)①大;②是;③2HgO△?2Hg+O2↑。
23.设计了如图“白磷燃烧前后测定”的实验,请分析有关问题:
(1)装置:锥形瓶的底部铺有一层细沙,其作用是 防止白磷燃烧放热导致锥形瓶炸裂 。
(2)燃烧前称量,锥形瓶的总为28.6g,则图中托盘天平中游码的读数为 3.6g 。
(3)白磷燃烧:白磷燃烧过程中看到的现象是 剧烈燃烧,产生白烟 。
(4)燃烧后称量:发现托盘天平指针偏向右边,造成的原因可能是 没有冷却至室温,气球膨胀产生向上的浮力 。
(5)反思:白磷燃烧 遵守 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
【解答】解:(1)装置:锥形瓶的底部铺有一层细沙,其作用是防止白磷燃烧放热导致锥形瓶炸裂。
故填:防止白磷燃烧放热导致锥形瓶炸裂。
(2)燃烧前称量,锥形瓶的总质量为28.6g,则图中托盘天平中游码的读数为28.6g﹣20g﹣5g=3.6g。
故填:3.6g。
(3)白磷燃烧:白磷燃烧过程中看到的现象是剧烈燃烧,产生白烟。
故填:剧烈燃烧,产生白烟。
(4)发现托盘天平指针偏向右边,造成的原因可能是没有冷却至室温,气球膨胀产生向上的浮力。
故填:没有冷却至室温,气球膨胀产生向上的浮力。
(5)化学变化遵循质量守恒定律,因此白磷燃烧遵守质量守恒定律。
故填:遵守。
24.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)构成氧气的粒子是 氧分子 (填“氧原子”或“氧分子”)。
(2)如图是钠、镁、氯、溴四种原子的结构示意图。
①镁原子的结构示意图中x的数值为 2 。
②溴原子在化学反应中容易 得到 电子(填“得到”或“失去”);溴化钠是由钠元素和溴元素组成的化合物,溴化钠的化学式为 NaBr 。
(3)如图为某化学反应的微观示意图。
根据图示写出反应的化学方程式 2CO+O2点燃?2CO2 。
【解答】解:(1)构成氧气的粒子是氧分子。
故填:氧分子。
(2)①镁原子的结构示意图中x的数值为:12﹣2﹣8=2。
故填:2。
②溴原子最外层电子数是7,在化学反应中容易得到电子;
溴化钠中钠元素化合价是+1,溴元素化合价是﹣1,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,溴化钠的化学式为NaBr。
故填:得到;NaBr。
(3)一氧化碳燃烧生成二氧化碳,反应的化学方程式:2CO+O2点燃?2CO2。
故填:2CO+O2点燃?2CO2。
25.如图是某反应的微观示意图。图中单质的名称为 氢气 ;该反应的化学方程式为 CO2+4H2一定条件?2H2O+CH4 ;反应前后化合价升高的元素为 氢元素 。
【解答】解:由物质的构成可知,图中氢气的分子由同种的原子构成的,属于单质;该反应是二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成水和甲烷,方程式是:CO2+4H2一定条件?2H2O+CH4;由化合价原则可知,氢元素由0价变为+1价,化合价升高。
故答案为:氢气; CO2+4H2一定条件?2H2O+CH4;氢元素。
26.(1)如图,A、B、C三个实验用于验证质量守恒定律,其中不能达到目的的实验是 ;
(2)图A中白磷燃烧的现象是 白磷燃烧,产生白烟 、放出热量。燃烧后恢复至室温后测量,若发现天平指针偏右,则造成的原因可能是 装置漏气等 ;
(3)图C中反应的化学方程式为 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 ;
(4)由上述实验可知,在化学反应前后,一定不变的是 ①②⑤ (填数字序号)。
①原子种类
②原子数目
③分子种类
④分子数目
⑤物质总质量
【解答】解:(1)其中不能达到目的的实验是B,是因为反应生成的二氧化碳逸出装置。
故填:B。
(2)图A中白磷燃烧的现象是白磷燃烧,产生白烟、放出热量,燃烧后恢复至室温后测量,若发现天平指针偏右,则造成的原因可能是装置漏气等。
故填:白磷燃烧,产生白烟;装置漏气等。
(3)图C中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
故填:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
(4)由上述实验可知,在化学反应前后,一定不变的是原子种类、原子数目、物质总质量。
故填:①②⑤。
27.化学是在原子、分子水平上研究物质和创造物质.
(1)甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁,结合微观示意图分析:
上述物质中属于氧化物的是 甲丁 (填序号);发生反应的甲和乙的质量比为 22:3 .
(2)在氨气,镁和氯化钠三种物质中,由离子构成的物质是 NaCl (填化学式);保持氨气化学性质的最小粒子是 NH3 (填化学式).工业制镁的一种原理是氧化镁和硅和氧化钙在真空环境下加热至1600℃反应生成镁单质和硅酸钙(Ca2SiO4).写出此反应的化学方程式: 4MgO+2CaO+Si真空、1600℃?4Mg↑+Ca2SiO4 ,抽走容器中的空气对反应有促进作用,且能防止空气中的物质与Mg反应使产品混有 MgO (填化学式).
【解答】解:(1)由反应的微观示意图可知,该反应是二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成了甲醇和水,反应的方程式是:CO2+3H2一定条件?CH3OH+H2O.所以,上述物质中属于氧化物的是甲丁;发生反应的甲和乙的质量比为44:(2×3)=22:3;
(2)在氨气,镁和氯化钠三种物质中,由离子构成的物质是NaCl;保持氨气化学性质的最小粒子是氨分子,化学式是:NH3.工业制镁的一种原理是氧化镁和硅和氧化钙在真空环境下加热至1600℃反应生成镁单质和硅酸钙(Ca2SiO4).此反应的化学方程式:4MgO+2CaO+Si真空、1600℃?4Mg↑+Ca2SiO4,由于镁能与空气中的氧气反应生成了氧化镁,抽走容器中的空气对反应有促进作用,且能防止空气中的物质与Mg反应使产品混有MgO.
故答为:(1)甲丁; 22:3 (2)NaCl; NH3; 4MgO+2CaO+Si真空、1600℃?4Mg↑+Ca2SiO4;MgO
28.新能源汽车越来越受到人们的青睐,华晨宝马530Le新能源汽车定位系统微电脑控制器应用了一种新型材料氮化铝(AlN)。工业上在氮气流中由氧化铝与焦炭在高温条件下制得氮化铝,并生成一种可燃性气体,该反应的化学方程式为 Al2O3+N2+3C点燃?2AlN+3CO 。
【解答】解:工业上在氮气流中由氧化铝与焦炭在高温条件下制得氮化铝,并生成一种可燃性气体(由质量守恒定律,反应前后元素种类不变,该气体是一氧化碳),该反应的化学方程式为Al2O3+N2+3C点燃?2AlN+3CO。
故答案为:
Al2O3+N2+3C点燃?2AlN+3CO。
29.质量守恒定律是一条重要规律,请利用该规律回答下列问题。
(1)化学反应前后肯定没有变化的是 ①③⑤⑥ (填序号)。
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
(2)镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁,若固体质量变化用图1表示,则m2与m1之差表示 参加反应的氧气质量 。
(3)实验过程中,镁条点燃后实验现象如图2所示,镁条完全燃烧后,称量得知石棉网上留下固体质量反而比反应前镁条还轻,其原因可能是 反应生成的氧化镁部分扩散到空气中 。
(4)如图3,白磷燃烧的现象是 白磷燃烧,产生白烟,放热 ,气球的作用是 平衡装置内外压强,防止瓶塞飞出 。
【解答】解:(1)化学反应前后肯定没有变化的是原子数目、元素种类、原子种类、物质的总质量。
故填:①③⑤⑥。
(2)镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁,若固体质量变化用图1表示,则m2与m1之差表示参加反应的氧气质量。
故填:参加反应的氧气质量。
(3)实验过程中,镁条点燃后实验现象如图2所示,镁条完全燃烧后,称量得知石棉网上留下固体质量反而比反应前镁条还轻,其原因可能是反应生成的氧化镁部分扩散到空气中。
故填:反应生成的氧化镁部分扩散到空气中。
(4)如图3中,白磷燃烧,产生白烟,放热,气球的作用是平衡装置内外压强,防止瓶塞飞出。
故填:白磷燃烧,产生白烟,放热;平衡装置内外压强,防止瓶塞飞出。
30.铁、铬、锰三金属及其它们的合金,在工业上统称为“黑色金属”。其实是因为它们固体表面常覆盖一层黑色的氧化物。所以我们在实验室见到的MnO2是黑色粉末。根据下列反应:
(1)MnO2+4HCl=MnCl2+2X+Cl2↑,则X的化学式为 H2O 。在初中化学中也可以用MnO2与一种无色液体作用产生氧气。现有下列一些仪器:
(2)回答:不可能用到的仪器是 2 ;只需要 6、7 的组合就能组装成该实验制氧气的发生装置。
【解答】解:(1)由于反应前后原子的种类和数目不变,反应物中有1个锰原子、2个氧原子、4个氢原子、4个氯原子,生成物中已有1个锰原子、4个氯原子,还缺少2个氧原子、4个氢原子,又因为X前面系数为2所以还缺少2个氢原子,1个氧原子,所以化学式为H2O;
(2)初中化学中也可以用MnO2与一种无色液体作用产生氧气。该反应属于固液不加热装置,不可能用到的仪器是酒精灯,只需要6、7组合就能组装成该实验制氧气的发生装置。
故答案为:(1)H2O;
(2)2;6、7。