浙教版科学 八年级下 第三章 第3节 化学方程式
一、单选题
1.(2020九上·兰溪期中)向一定量的硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入5.6g铁粉,充分反应后过滤、洗涤、干燥,称得固体14g。向固体中加入稀盐酸,无气泡产生。则下列分析正确的是( )
A.滤液中一定不含有硝酸银 B.滤液中一定含有硝酸铜
C.滤出的固体中含有银7.6g D.滤出的固体中含有铜6.4g
【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】金属的活动性是铁>铜>银,向一定量的硝酸铜、硝酸银的混合溶于中加入5.6g铁粉,铁先与硝酸银反应,当硝酸银完全反应后再与硝酸铜反应,向固体中加入稀盐酸,无气泡产生,说明了铁完全发生了反应,据此分析计算即可。
【解答】假设5.6g的铁完全与硝酸银反应,则
Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag
56 216
5.6g 21.6g
由于21.6g>14g,说明了铁先将溶液中硝酸银反应完后又与硝酸铜发生了反应,
设与硝酸银反应铁的质量为x,则与硝酸铜反应铁的质量为5.6g-x
Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag
56 216
x
Fe+Cu(NO3)2═Fe(NO3)2+Cu;
56 64
5.6g-x ;
+ =14g;
解得:x=2.8g
由此可知,生成的银的质量为: ;
生成铜的质量为: 。
由上述计算可知,
A.硝酸银完全发生了反应,滤液中一定不含有硝酸银,故A正确;
B.通过上述计算,不能确定滤液中是否含有硝酸铜,故B错误;
C.固体中含有银10.8g,故C错误;
D.滤出的固体中含有铜3.2g,故D错误。
故选A。
2.(2020九上·杭州期中)下列说法中正确的是( )
A.质量相等的氧化镁和硫酸镁中镁元素的质量比为4:1
B.质量相等的硫和碳分别在氧气中充分燃烧,硫比碳消耗氧气的质量大
C.在加热条件下,向装有8gCuO的硬质玻璃管中通入H2的质量必须大于0.2g
D.质量和质量分数均相等的氢氧化钠溶液和稀硫酸,充分反应后向所得溶液中滴加硫酸铜溶液,不会出现蓝色沉淀
【答案】C
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】A、根据元素质量为物质质量×元素质量分数分析;
B、根据硫和碳与氧气反应的质量关系分析;
C、根据氢气还原氧化铜的操作步骤分析;
D、根据硫酸与氢氧化钠反应的质量比分析。
【解答】A、设氧化镁和硫酸镁质量为m,则镁元素的质量比为=3:1 ,不符合题意;
B、由方程式C+O2=CO2 、S+O2=SO2 可知
12 32 32 32
质量相等的硫和碳分别在氧气中充分燃烧,硫比碳消耗氧气的质量小 ,不符合题意;
C、因氧化铜与氢气反应时,反应前和反应后都要通氢气,所以实际消耗氢气质量大于参加反应的氢气质量,在加热条件下,向装有8gCuO的硬质玻璃管中通入H2的质量必须大于0.2g ,符合题意;
D、 由方程式H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
98 80
可知质量和质量分数均相等的氢氧化钠溶液和稀硫酸反应后,氢氧化钠有剩余,充分反应后向所得溶液中滴加硫酸铜溶液,会出现蓝色沉淀 ,不符合题意;
故选C。
3.(2020九上·鄞州月考)在化学反应A+B=C+D中,若有5克的A与10克的B恰好完全反应,生成1克的C和一定质量的D,,小明做实验前发现容器中只有5克B,则最多生成的D的质量为( )
A.5克 B.7克 C.13克 D.8克
【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据质量守恒定律及化学反应中各物质质量比分析。
【解答】 在化学反应A+B=C+D中,若有5克的A与10克的B恰好完全反应,生成1克的C,根据质量守恒定律可知,同时生成D质量为5+10-1=14克,即B和D的质量比为10:14=5:7,小明做实验前发现容器中只有5克B,则最多生成的D的质量为7克;
故选B。
4.(2020九上·鄞州月考)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
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学反应前后原子种类和个数不变分析。
【解答】由方程式可知,反应前原子种类及个数为:铜3、氢8、氮8、氧24,反应后:铜3、氢8、氮6、氧22,化学反应前后原子种类和个数不变,所以2X中2个氮原子2个氧原子,X化学式为NO;
故选C。
5.(2020九上·鄞州月考)将苯(C6H6)和氧气置于一个完全密闭的容器中引燃,反应生成二氧化碳、水和 X。已知反应前后各物质的质量如下:则下列有关说法正确的是( )
物质 苯 氧气 二氧化碳 水 X
反应前的质量(g) 3.9 9.6 0 0 0
反应后的质量(g) 0 0 6.6 2.7 m
A.m 等于 4.0
B.X 由碳、氧两种元素组成
C.X 由碳、氢两种元素组成
D.生成物中二氧化碳和水的分子个数比为 3∶1
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律分析,密闭容器中反应前后质量不变,由此确定待测的质量,再依据各物质反应前后的质量变化确定反应物和生成物及参加反应和生成的质量,反应后质量增加,则为生成物,增加多少生成多少,反应后质量减少,为反应物,减少多少反应多少,结合化学式中元素质量的计算解答。
【解答】A、根据反应前后质量总和不变可知,m=3.9+9.6-6.6-2.7=4.2,不符合题意;
B、3.9克苯中碳元素质量为,氢元素质量为3.9-3.6=0.3g,二氧化碳中碳元素质量为,氧元素质量为6.6-1.8=4.8g,水中 氢元素质量为,氧元素质量为2.7g-0.3=2.4g,二氧化碳与水中氧元素质量总和小于氧气质量,则X中含有碳元素和氧元素,符合题意;
C、 X 由碳、氧两种元素组成 ,不符合题意;
D、 生成物中二氧化碳和水的分子个数比为 ,不符合题意;
故选B。
6.(2020九上·海曙月考)A、B、C三种物质各15克,它们化合时只能生成30克新物质D。若增加10克A,则反应停止后,原反应物中只剩余C。根据上述条件推断下列说法中正确的是( )
A.第一次反应停止后,B剩余9克 B.第二次反应后,D的质量为50克
C.反应中A和B的质量比是3:2 D.反应中A和C的质量比是5:3
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学变化中各物质的质量比是定值,再结合题中所给的质量关系计算各物质的质量分析。
【解答】 A、B、C三种物质各15克,它们化合时只能生成30克新物质D,若增加10克A,即A为25克,反应停止后,原反应物中只剩余C,B完全反应,所以A、B反应的质量比为25:15=5:3,当A为15克时,参加反应的B的质量为9克,C的质量为30-15-9=6克;
A、 第一次反应停止后,B剩余6克 ,不符合题意;
B、 A和D的质量比为为15:30,第二次反应A的质量为25克,D的质量为50克 ,符合题意;
C、反应中A和B的质量比为5:3 ,不符合题意;
D、 反应中A和C的质量比是15:6=5:2 ,不符合题意;
故选B。
7.(2020九上·宁波月考)在反应 2A+B═3C+D 中,A 和 B 的相对分子质量之比为 5∶1,已知 20gA 与一定量 B 恰好完全反应,生成 5gD,则在此反应中 B 和C 的质量比为( )
A.4∶19 B.2∶17 C.1∶3 D.3∶5
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学反应中物质的相对质量比与实际质量比相等分析。
【解答】 在2A+B═3C+D 中,A 和 B 的相对分子质量之比为 5∶1 ,则A和B的质量比为10:1, 20gA 与一定量 B 恰好完全反应,生成 5gD ,则参加反应的B的质量为2克,同时生成C的质量为20+2-5=17克,故B和C质量比为2:17;
故选B。
8.(2020八上·浙江期中)山茶油是一种绿色保健食品,其主要成分是柠檬醛。现从山茶油中提取7.6g柠檬醛,使其在氧气中完全燃烧,生成22g二氧化碳和7.2g水,则柠檬醛中( )
A.只含有碳、氢元素
B.一定含有碳、氢、氧元素
C.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
D.含有的元素无法确定
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据元素质量=物质质量×元素质量分数分别计算出二氧化碳中碳元素和水中氢元素的质量,然后将二者相加,并与7.6g进行比较即可。
【解答】二氧化碳中碳元素的质量:;
水中氢元素的质量:;
那么山茶油中碳和氢元素的质量和为:6g+0.8g=6.8g;
因为6.8g<7.6g;
所以柠檬醛中一定含有碳、氢、氧元素。
故选B。
9.(2020八上·浙江期中)用I2O5可以测定空气受CO污染的程度,发生反应的化学方程式为:I2O5+5CO=I2+5CO2,根据生成的CO2的多少,可以判断CO的含量,关于这个反应,下列说法中正确的是 ( )
A.参加反应的I2O5的质量等于生成的I2的质量
B.参加反应的各物质中的氧原子总数等于生成的CO2中的氧原子数
C.反应物所含元素种类与生成物所含元素种类不同
D.参加反应的I2O5和CO的质量比等于生成的I2和CO2的质量比
【答案】B
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据化学方程式的意义分析判断。
【解答】A.根据质量守恒定律可知,生成的I2都来自于参加反应的I2O5,而I2O5中还有氧元素,因此参加反应的I2O5的质量大于生成的I2的质量,故A错误;
B.根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和数量保持不变,因此参加反应的各物质中的氧原子总数等于生成的CO2中的氧原子数,故B正确;
C.根据方程式可知,反应前后元素的种类都是3种,因此反应物所含元素种类与生成物所含元素种类相同,故C错误;
D.参加反应的I2O5和CO的质量比:(127×2+16×5):(12+16)=334:28;生成的I2和CO2的质量比为:(127×2):(12+16×2)=254:44,故D错误。
故选B。
10.把A、B两块质量相等的铁片分别放进盛有等质量、等质量分数的盐酸和硫酸的两个烧杯中,两烧杯分别放在一天平的左右两个托盘上。充分反应后铁片都有剩余,则天平指针( )
A.偏向盐酸一边 B.偏向硫酸一边
C.无法判断 D.天平平衡
【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据天平平衡时增重质量分析,增重质量=加入质量-产生氢气质量。
【解答】 把A、B两块质量相等的铁片分别放进盛有等质量、等质量分数的盐酸和硫酸的两个烧杯中,两烧杯分别放在一天平的左右两个托盘上。充分反应后铁片都有剩余, 由方程式可知,等质量、等质量分数的盐酸和硫酸完全反应时盐酸消耗铁的质量大于硫酸,产生氢气盐酸的大于硫酸,所以指针偏向硫酸一边;
故选B。
二、填空题
11.(2020九上·下城期中)金不与稀硫酸反应,真金不怕火炼(灼烧时不被氧化)。已知某金制品中混有铜,小李的检验步骤为:①在酒精灯上灼烧金制品;②将灼烧后的金制品在稀硫酸中浸一段时间。
则步骤①、②发生反应的化学方程式是分别是 、 。
【答案】2Cu+O2 2CuO;CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】根据铜在酒精灯上灼烧是铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜与硫酸反应可生成硫酸铜和水分析。
【解答】铜在酒精灯上灼烧是铜与氧气反应生成氧化铜,反应方程式为 2Cu+O2 2CuO ;氧化铜与硫酸反应可生成硫酸铜和水,反应方程式为 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O ;
故答案为: 2Cu+O2 2CuO ; CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 。
12.(2020九上·新昌月考)书写以下化学方程式:
(1)稀盐酸除去铁锈: ;
(2)硝酸钡和稀硫酸反应: ;
(3)铁和稀硫酸反应: ;
(4)硝酸银和稀盐酸反应: ;
(5)氢氧化铜和稀盐酸反应: ;
【答案】(1)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(2)Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3
(3)Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
(4)HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
(5)Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】根据方程式书写原则分析,书写方程式首先要尊重客观事实,即正确书写出该反应中涉及到的物质的化学式,要遵守质量守恒定律,即按反应前后原子个数相等配平。
【解答】(1)铁锈成分为氧化铁,与盐酸反应生成氯化铁和水,反应方程式为 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O ;
(2)硝酸钡与硫酸反应生成硫酸钡和硝酸,反应方程式为 Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 ;
(3)铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,方程式为 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ ;
(4)硝酸银和盐酸反应生成氯化银和硝酸,反应方程式为 HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 ;
(5) 氢氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,反应方程式为 Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O ;
故答案为:(1) Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O ;(2) Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 ;(3) Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ ;(4) HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 ;(5) Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O 。
13.(2020九上·柯桥开学考)
(1)工业上用氢氧化钠吸收二氧化硫的化学方程式 ,
(2)用澄清石灰水检验二氧化碳的化学方程式 .
【答案】(1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水分析;
(2)根据二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水分析。
【解答】(1)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,反应方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
故答案为:(1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
14.(2020·杭州)北宋张潜在其《浸铜要略序》一书中对铜的冶炼有如下记载:“山麓有胆泉,土人汲以浸铁,数日辄类朽木,刮取其屑,锻炼成铜
(1)书中提及的“胆泉”为硫酸铜溶液,“浸铁”即将铁放入其中,写出此冶 炼铜方法中生成铜的化学方程式
(2)若“浸铁”前后溶液中存在的离子种类如图所示,其中 “”“”“”表示不同种类的离子,则 ” 表示 填写离子符号)
【答案】(1)Fe+CuSO4=FeSO4十Cu
(2)Fe2+
【知识点】质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)铁和硫酸铜反应,生成硫酸亚铁和铜,据此写出反应的方程式;
(2)反应前溶液中含有的离子是Cu2+和SO42-,反应后除了Cu2+和SO42-,还有新生成的2价铁离子。
【解答】(1) 冶炼铜方法中生成铜的化学方程式:Fe+CuSO4=FeSO4十Cu ;
(2) 若“漫铁”前后溶液中存在的离子种类如图所示,其中 “”“”“” 表示不同种类的离子,则 ” 表示Fe2+ 。
15.某同学在科技活动课上用如图所示的实验装置论证质量守恒定律,瓶内放了足量的盐酸,b是未充气的气球,里边放有6.5 g锌粉,将它紧紧套在瓶口上(图A)。将图A的装置在托盘天平上称量,质量为W1g,然后将气球内锌粉全部倒入瓶内,立即产生气体,气球逐渐胀大,锌粉全部反应(图B)。反应结束后,再次称量,质量为W2g,结果W2<W1。试分析:
(1)此反应是否符合质量守恒定律? (填“符合”或“不符合”)。
(2)天平显示W2<W1的原因是 (装置不漏气)。
(3)若生成的H2为0.2 g,在标准状况下,气球体积最大不超过 L(保留一位小数)。(标准状况下氢气密度为0.089 9 g/L)
【答案】(1)符合
(2)氢气球受到空气的浮力
(3)2.2
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据化学反应都符合质量守恒定律;
(2)根据气球胀大受空气的浮力增大分析;
(3)根据气体的体积=质量/密度分析。
【解答】(1)化学反应都符合质量守恒定律,所以该反应符合质量守恒定律;
(2)因锌与盐酸反应产生氢气,气球胀大,受到空气的浮力增大,所以 天平显示W2<W1 ;
(3) 0.2g氢气的体积为,所以气球体积最大不超过2.2L;
故答案为:(1)符合;(2) 氢气球受到空气的浮力 ;(3)2.2。
三、实验探究题
16.(2020·衢州)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m。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p。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: ,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
【答案】(1)便于直接读出氧气的体积
(2)高锰酸钾粉末溶于冷凝水形成溶液
(3)B;C;D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)量筒上有刻度,通过这些刻度可以直接读出生成氧气的体积;
(2)高锰酸钾溶液呈紫红色;
(3)分析各个选项,只要能够造成计算出的氧气质量与装置的总质量之差不相等的,就是正确选项。
【解答】(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。
(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:高锰酸钾粉末溶于冷凝水形成溶液。
(3)A.试管中高锰酸钾没有完全分解,那么反应前后的总质量之差会偏小,而生成氧气的体积偏小,不会造成二者不相等,故A错误;
B.导管口连续均匀冒气泡时才收集气体,这样会有一些生成的氧气溢出,即收集到的氧气质量会偏小,故B正确;
C.如果未调节量筒内外液面相平就读数,必然导致量筒内气压不是标准气压,而氧气的密度或偏大或偏小,计算出的氧气质量偏大或偏小,故C正确;
D.停止加热时,先将导管移出水面,再熄灭酒精,这样肯定会造成氧气的散失,故D正确。
故选BCD。
四、解答题
17.(2020九上·温岭期中)实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物,小科用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应(所得溶液均为不饱和溶液),四组实验数据记录如下表。请分析计算:
实验组别 一 二 三 四
稀盐酸质量(g) 100.0 100.0 100.0 100.0
混合物质量(g) 3.0 6.0 9.0 12.0
所得溶液质量(g) 101.9 103.8 105.0 a
剩余固体质量(g) 0 0 m n
(1)反应后,稀盐酸还有剩余的是第 组。
(2)求混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比。
(3)表中a的值为 。
(4)求表中m的值为 。
【答案】(1)一、二
(2)第一组产生CO2质量为m=100.0g+3.0g-101.9g=1.1g,
设3.0g混合物中碳酸钙质量为x。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 1.1g
x=2.5g;
混合物中氯化钙质量为3.0g-2.5g=0.5g,混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比为2.5g∶0.5g=5∶1。
(3)105.5
(4)1.25
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)稀盐酸的质量都是100g,根据第一组数据可知,每多加入3g混合物,溶液质量增大:101.9g-100g=1.9g,第二组加入6g时,溶液质量增大:103.8g-100g=3.8g。据此类推,当加入9g混合物时,溶液质量应该增大:1.9g×3=5.7g,但是实际增加:105g-100g=5g。溶液质量增加的少,说明混合物中的碳酸钙没有完全反应,而其中的稀盐酸完全反应了,而稀盐酸还有剩余的是一和二。
(2)根据质量守恒定律可知,反应前后溶液的总质量之差就是生成二氧化碳的质量,据此计算出第一组中二氧化碳的质量,利用碳酸钙和稀盐酸反应的方程式计算出参加反应的碳酸钙的质量,用混合物的质量减去碳酸钙的质量得到氯化钙的质量,最后作比即可。
(3)根据上面的分析可知,第三组时100g稀盐酸已经完全反应,那么第四组加入12g混合物时碳酸钙不会被溶解,但是其中的氯化钙会被溶解,据此计算a的数值。
(4)根据质量守恒定律求解二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量求解碳酸钙的质量,及一步计算表中m的值。
【解答】(1)反应后,稀盐酸还有剩余的是第一、二组。
(2)由第一组数据可知,二氧化碳的质量为100.0+3.0g-101.9g=1.1g
设3.0g混合物中碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100 44
x 1.1g
;
解得:x=2.5g
混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比为2.5g:(3.0g-2.5g)=5:1;
(3)由于第三组混合物剩余,稀盐酸完全反应,所以第四组比第三组多溶解了:12.0g-9.0g=3.0g混合物中的氯化钙,3.0g混合物中的氯化钙质量为,所以a=105.0+0.5=105.5,
(4)第三组中产生二氧化碳的质量为:100.0g+9.0g-105.0g-m=4.0g-m;
设反应的碳酸钙的质量为y
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100 44
y 4.0g-m
;
解得:,
9.0g混合物中的碳酸钙质量为;
那么:;
解得:m=1.25g。
18.(2020九上·镇海期中)发射通信卫星的火箭用联氨(N2H4)做燃料,用四氧化二氮(N2O4)助燃,生成物不会对大气造成污染。
(1)反应的化学方程式为2N2H4+N2O4 +4H2O,请在横线上填写化学式以完成该化学方程式。
(2)请计算9.6 kgN2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量。
【答案】(1)3N2
(2)解:设需要助燃物N2O4的质量为x
2N2H4+ N2O4 3N2+4H2O
64 92
9.6kg x
=
x=13.8 kg
答:需要助燃物N2O4的质量为13.8 kg。
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据化学反应前后原子种类和个数不变分析;
(2)根据反应的 N2H4 的质量代入方程式通过物质间质量关系计算 N2O4的质量 分析。
【解答】(1)由方程式可知,反应前原子种类及个数为:氮6、氢8、氧4,反应后为:氢8、氧4,所以反应后缺少6个氮原子,则横线上应填 3N2 ;
故答案为:(1) 3N2 ;(2)13.8kg。
19.(2020九上·兰溪期中)将14g不纯的氢氧化钾样品(所含杂质既不溶于水,也不参与反应)放入烧杯中,向其中加入90.8g水,充分溶解后,继续加入一定质量的稀硫酸恰好完全反应。过滤,得到溶质质量分数为8.7%的硫酸钾溶液200g。求:
(1)样品中氢氧化钾的质量
(2)稀硫酸中溶质的质量分数。
【答案】(1)硫酸钾的质量为:8.7%×200g=17.4g,
设参加反应的氢氧化钾的质量为x,硫酸中溶质的质量为y,
2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
112 98 174
x y 17.4g
;
解得:x=11.2g,y=9.8g;
(2)稀硫酸中溶质的质量分数为:。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)用硫酸钾的质量×溶质质量分数计算出生成的硫酸钾的质量,根据氢氧化钾和稀硫酸反应的方程式计算反应的氢氧化钾和硫酸的质量。
(2)稀硫酸的质量=硫酸钾溶液的质量-氢氧化钾的质量-水的质量,然后根据计算稀硫酸的溶质质量分数。
【解答】(1)硫酸钾的质量为:8.7%×200g=17.4g,
设参加反应的氢氧化钾的质量为x,硫酸中溶质的质量为y,
2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
112 98 174
x y 17.4g
;
解得:x=11.2g,y=9.8g;
(2) 稀硫酸中溶质的质量分数为:。
20.(2020九上·新昌期中)向盛有100g稀硫酸的烧杯中逐渐加入10g锌粒,产生气体质量与锌粒质量的关系如图所示;充分反应后,称得烧杯中剩余物质总质量为109.8g。请根据关系图分析并计算:
(1)稀硫酸反应完时,产生氢气的质量为 g,消耗锌粒质量为 g;
(2)该稀硫酸中溶质的质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1)0.2;6.5
(2)该稀硫酸的溶质质量分数为;
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据图像或质量守恒定律及产生所气质量代入方程式计算锌的质量分析;
(2)根据产生氢气质量代入方程式中计算出硫酸的质量,再利用溶质质量分数=溶质质量/溶液质量计算稀硫酸的溶质质量分数分析。
【解答】(1)由图示可知,反应完全时产生氢气质量为0.2克,设锌的质量为x,硫酸的质量为y
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,
65 98 2
x y 0.2g
65:2=x:0.2g 98:2=y:0.2g
x=6.5g y=9.8g
(2)该稀硫酸的溶质质量分数为;
故答案为:(1)0.2;6.5;(2)9.8%。
1 / 1浙教版科学 八年级下 第三章 第3节 化学方程式
一、单选题
1.(2020九上·兰溪期中)向一定量的硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入5.6g铁粉,充分反应后过滤、洗涤、干燥,称得固体14g。向固体中加入稀盐酸,无气泡产生。则下列分析正确的是( )
A.滤液中一定不含有硝酸银 B.滤液中一定含有硝酸铜
C.滤出的固体中含有银7.6g D.滤出的固体中含有铜6.4g
2.(2020九上·杭州期中)下列说法中正确的是( )
A.质量相等的氧化镁和硫酸镁中镁元素的质量比为4:1
B.质量相等的硫和碳分别在氧气中充分燃烧,硫比碳消耗氧气的质量大
C.在加热条件下,向装有8gCuO的硬质玻璃管中通入H2的质量必须大于0.2g
D.质量和质量分数均相等的氢氧化钠溶液和稀硫酸,充分反应后向所得溶液中滴加硫酸铜溶液,不会出现蓝色沉淀
3.(2020九上·鄞州月考)在化学反应A+B=C+D中,若有5克的A与10克的B恰好完全反应,生成1克的C和一定质量的D,,小明做实验前发现容器中只有5克B,则最多生成的D的质量为( )
A.5克 B.7克 C.13克 D.8克
4.(2020九上·鄞州月考)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
5.(2020九上·鄞州月考)将苯(C6H6)和氧气置于一个完全密闭的容器中引燃,反应生成二氧化碳、水和 X。已知反应前后各物质的质量如下:则下列有关说法正确的是( )
物质 苯 氧气 二氧化碳 水 X
反应前的质量(g) 3.9 9.6 0 0 0
反应后的质量(g) 0 0 6.6 2.7 m
A.m 等于 4.0
B.X 由碳、氧两种元素组成
C.X 由碳、氢两种元素组成
D.生成物中二氧化碳和水的分子个数比为 3∶1
6.(2020九上·海曙月考)A、B、C三种物质各15克,它们化合时只能生成30克新物质D。若增加10克A,则反应停止后,原反应物中只剩余C。根据上述条件推断下列说法中正确的是( )
A.第一次反应停止后,B剩余9克 B.第二次反应后,D的质量为50克
C.反应中A和B的质量比是3:2 D.反应中A和C的质量比是5:3
7.(2020九上·宁波月考)在反应 2A+B═3C+D 中,A 和 B 的相对分子质量之比为 5∶1,已知 20gA 与一定量 B 恰好完全反应,生成 5gD,则在此反应中 B 和C 的质量比为( )
A.4∶19 B.2∶17 C.1∶3 D.3∶5
8.(2020八上·浙江期中)山茶油是一种绿色保健食品,其主要成分是柠檬醛。现从山茶油中提取7.6g柠檬醛,使其在氧气中完全燃烧,生成22g二氧化碳和7.2g水,则柠檬醛中( )
A.只含有碳、氢元素
B.一定含有碳、氢、氧元素
C.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
D.含有的元素无法确定
9.(2020八上·浙江期中)用I2O5可以测定空气受CO污染的程度,发生反应的化学方程式为:I2O5+5CO=I2+5CO2,根据生成的CO2的多少,可以判断CO的含量,关于这个反应,下列说法中正确的是 ( )
A.参加反应的I2O5的质量等于生成的I2的质量
B.参加反应的各物质中的氧原子总数等于生成的CO2中的氧原子数
C.反应物所含元素种类与生成物所含元素种类不同
D.参加反应的I2O5和CO的质量比等于生成的I2和CO2的质量比
10.把A、B两块质量相等的铁片分别放进盛有等质量、等质量分数的盐酸和硫酸的两个烧杯中,两烧杯分别放在一天平的左右两个托盘上。充分反应后铁片都有剩余,则天平指针( )
A.偏向盐酸一边 B.偏向硫酸一边
C.无法判断 D.天平平衡
二、填空题
11.(2020九上·下城期中)金不与稀硫酸反应,真金不怕火炼(灼烧时不被氧化)。已知某金制品中混有铜,小李的检验步骤为:①在酒精灯上灼烧金制品;②将灼烧后的金制品在稀硫酸中浸一段时间。
则步骤①、②发生反应的化学方程式是分别是 、 。
12.(2020九上·新昌月考)书写以下化学方程式:
(1)稀盐酸除去铁锈: ;
(2)硝酸钡和稀硫酸反应: ;
(3)铁和稀硫酸反应: ;
(4)硝酸银和稀盐酸反应: ;
(5)氢氧化铜和稀盐酸反应: ;
13.(2020九上·柯桥开学考)
(1)工业上用氢氧化钠吸收二氧化硫的化学方程式 ,
(2)用澄清石灰水检验二氧化碳的化学方程式 .
14.(2020·杭州)北宋张潜在其《浸铜要略序》一书中对铜的冶炼有如下记载:“山麓有胆泉,土人汲以浸铁,数日辄类朽木,刮取其屑,锻炼成铜
(1)书中提及的“胆泉”为硫酸铜溶液,“浸铁”即将铁放入其中,写出此冶 炼铜方法中生成铜的化学方程式
(2)若“浸铁”前后溶液中存在的离子种类如图所示,其中 “”“”“”表示不同种类的离子,则 ” 表示 填写离子符号)
15.某同学在科技活动课上用如图所示的实验装置论证质量守恒定律,瓶内放了足量的盐酸,b是未充气的气球,里边放有6.5 g锌粉,将它紧紧套在瓶口上(图A)。将图A的装置在托盘天平上称量,质量为W1g,然后将气球内锌粉全部倒入瓶内,立即产生气体,气球逐渐胀大,锌粉全部反应(图B)。反应结束后,再次称量,质量为W2g,结果W2<W1。试分析:
(1)此反应是否符合质量守恒定律? (填“符合”或“不符合”)。
(2)天平显示W2<W1的原因是 (装置不漏气)。
(3)若生成的H2为0.2 g,在标准状况下,气球体积最大不超过 L(保留一位小数)。(标准状况下氢气密度为0.089 9 g/L)
三、实验探究题
16.(2020·衢州)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m。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p。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: ,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、解答题
17.(2020九上·温岭期中)实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物,小科用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应(所得溶液均为不饱和溶液),四组实验数据记录如下表。请分析计算:
实验组别 一 二 三 四
稀盐酸质量(g) 100.0 100.0 100.0 100.0
混合物质量(g) 3.0 6.0 9.0 12.0
所得溶液质量(g) 101.9 103.8 105.0 a
剩余固体质量(g) 0 0 m n
(1)反应后,稀盐酸还有剩余的是第 组。
(2)求混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比。
(3)表中a的值为 。
(4)求表中m的值为 。
18.(2020九上·镇海期中)发射通信卫星的火箭用联氨(N2H4)做燃料,用四氧化二氮(N2O4)助燃,生成物不会对大气造成污染。
(1)反应的化学方程式为2N2H4+N2O4 +4H2O,请在横线上填写化学式以完成该化学方程式。
(2)请计算9.6 kgN2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量。
19.(2020九上·兰溪期中)将14g不纯的氢氧化钾样品(所含杂质既不溶于水,也不参与反应)放入烧杯中,向其中加入90.8g水,充分溶解后,继续加入一定质量的稀硫酸恰好完全反应。过滤,得到溶质质量分数为8.7%的硫酸钾溶液200g。求:
(1)样品中氢氧化钾的质量
(2)稀硫酸中溶质的质量分数。
20.(2020九上·新昌期中)向盛有100g稀硫酸的烧杯中逐渐加入10g锌粒,产生气体质量与锌粒质量的关系如图所示;充分反应后,称得烧杯中剩余物质总质量为109.8g。请根据关系图分析并计算:
(1)稀硫酸反应完时,产生氢气的质量为 g,消耗锌粒质量为 g;
(2)该稀硫酸中溶质的质量分数(写出计算过程)。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】金属的活动性是铁>铜>银,向一定量的硝酸铜、硝酸银的混合溶于中加入5.6g铁粉,铁先与硝酸银反应,当硝酸银完全反应后再与硝酸铜反应,向固体中加入稀盐酸,无气泡产生,说明了铁完全发生了反应,据此分析计算即可。
【解答】假设5.6g的铁完全与硝酸银反应,则
Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag
56 216
5.6g 21.6g
由于21.6g>14g,说明了铁先将溶液中硝酸银反应完后又与硝酸铜发生了反应,
设与硝酸银反应铁的质量为x,则与硝酸铜反应铁的质量为5.6g-x
Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag
56 216
x
Fe+Cu(NO3)2═Fe(NO3)2+Cu;
56 64
5.6g-x ;
+ =14g;
解得:x=2.8g
由此可知,生成的银的质量为: ;
生成铜的质量为: 。
由上述计算可知,
A.硝酸银完全发生了反应,滤液中一定不含有硝酸银,故A正确;
B.通过上述计算,不能确定滤液中是否含有硝酸铜,故B错误;
C.固体中含有银10.8g,故C错误;
D.滤出的固体中含有铜3.2g,故D错误。
故选A。
2.【答案】C
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】A、根据元素质量为物质质量×元素质量分数分析;
B、根据硫和碳与氧气反应的质量关系分析;
C、根据氢气还原氧化铜的操作步骤分析;
D、根据硫酸与氢氧化钠反应的质量比分析。
【解答】A、设氧化镁和硫酸镁质量为m,则镁元素的质量比为=3:1 ,不符合题意;
B、由方程式C+O2=CO2 、S+O2=SO2 可知
12 32 32 32
质量相等的硫和碳分别在氧气中充分燃烧,硫比碳消耗氧气的质量小 ,不符合题意;
C、因氧化铜与氢气反应时,反应前和反应后都要通氢气,所以实际消耗氢气质量大于参加反应的氢气质量,在加热条件下,向装有8gCuO的硬质玻璃管中通入H2的质量必须大于0.2g ,符合题意;
D、 由方程式H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
98 80
可知质量和质量分数均相等的氢氧化钠溶液和稀硫酸反应后,氢氧化钠有剩余,充分反应后向所得溶液中滴加硫酸铜溶液,会出现蓝色沉淀 ,不符合题意;
故选C。
3.【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据质量守恒定律及化学反应中各物质质量比分析。
【解答】 在化学反应A+B=C+D中,若有5克的A与10克的B恰好完全反应,生成1克的C,根据质量守恒定律可知,同时生成D质量为5+10-1=14克,即B和D的质量比为10:14=5:7,小明做实验前发现容器中只有5克B,则最多生成的D的质量为7克;
故选B。
4.【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学反应前后原子种类和个数不变分析。
【解答】由方程式可知,反应前原子种类及个数为:铜3、氢8、氮8、氧24,反应后:铜3、氢8、氮6、氧22,化学反应前后原子种类和个数不变,所以2X中2个氮原子2个氧原子,X化学式为NO;
故选C。
5.【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律分析,密闭容器中反应前后质量不变,由此确定待测的质量,再依据各物质反应前后的质量变化确定反应物和生成物及参加反应和生成的质量,反应后质量增加,则为生成物,增加多少生成多少,反应后质量减少,为反应物,减少多少反应多少,结合化学式中元素质量的计算解答。
【解答】A、根据反应前后质量总和不变可知,m=3.9+9.6-6.6-2.7=4.2,不符合题意;
B、3.9克苯中碳元素质量为,氢元素质量为3.9-3.6=0.3g,二氧化碳中碳元素质量为,氧元素质量为6.6-1.8=4.8g,水中 氢元素质量为,氧元素质量为2.7g-0.3=2.4g,二氧化碳与水中氧元素质量总和小于氧气质量,则X中含有碳元素和氧元素,符合题意;
C、 X 由碳、氧两种元素组成 ,不符合题意;
D、 生成物中二氧化碳和水的分子个数比为 ,不符合题意;
故选B。
6.【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学变化中各物质的质量比是定值,再结合题中所给的质量关系计算各物质的质量分析。
【解答】 A、B、C三种物质各15克,它们化合时只能生成30克新物质D,若增加10克A,即A为25克,反应停止后,原反应物中只剩余C,B完全反应,所以A、B反应的质量比为25:15=5:3,当A为15克时,参加反应的B的质量为9克,C的质量为30-15-9=6克;
A、 第一次反应停止后,B剩余6克 ,不符合题意;
B、 A和D的质量比为为15:30,第二次反应A的质量为25克,D的质量为50克 ,符合题意;
C、反应中A和B的质量比为5:3 ,不符合题意;
D、 反应中A和C的质量比是15:6=5:2 ,不符合题意;
故选B。
7.【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学反应中物质的相对质量比与实际质量比相等分析。
【解答】 在2A+B═3C+D 中,A 和 B 的相对分子质量之比为 5∶1 ,则A和B的质量比为10:1, 20gA 与一定量 B 恰好完全反应,生成 5gD ,则参加反应的B的质量为2克,同时生成C的质量为20+2-5=17克,故B和C质量比为2:17;
故选B。
8.【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据元素质量=物质质量×元素质量分数分别计算出二氧化碳中碳元素和水中氢元素的质量,然后将二者相加,并与7.6g进行比较即可。
【解答】二氧化碳中碳元素的质量:;
水中氢元素的质量:;
那么山茶油中碳和氢元素的质量和为:6g+0.8g=6.8g;
因为6.8g<7.6g;
所以柠檬醛中一定含有碳、氢、氧元素。
故选B。
9.【答案】B
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据化学方程式的意义分析判断。
【解答】A.根据质量守恒定律可知,生成的I2都来自于参加反应的I2O5,而I2O5中还有氧元素,因此参加反应的I2O5的质量大于生成的I2的质量,故A错误;
B.根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和数量保持不变,因此参加反应的各物质中的氧原子总数等于生成的CO2中的氧原子数,故B正确;
C.根据方程式可知,反应前后元素的种类都是3种,因此反应物所含元素种类与生成物所含元素种类相同,故C错误;
D.参加反应的I2O5和CO的质量比:(127×2+16×5):(12+16)=334:28;生成的I2和CO2的质量比为:(127×2):(12+16×2)=254:44,故D错误。
故选B。
10.【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据天平平衡时增重质量分析,增重质量=加入质量-产生氢气质量。
【解答】 把A、B两块质量相等的铁片分别放进盛有等质量、等质量分数的盐酸和硫酸的两个烧杯中,两烧杯分别放在一天平的左右两个托盘上。充分反应后铁片都有剩余, 由方程式可知,等质量、等质量分数的盐酸和硫酸完全反应时盐酸消耗铁的质量大于硫酸,产生氢气盐酸的大于硫酸,所以指针偏向硫酸一边;
故选B。
11.【答案】2Cu+O2 2CuO;CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】根据铜在酒精灯上灼烧是铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜与硫酸反应可生成硫酸铜和水分析。
【解答】铜在酒精灯上灼烧是铜与氧气反应生成氧化铜,反应方程式为 2Cu+O2 2CuO ;氧化铜与硫酸反应可生成硫酸铜和水,反应方程式为 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O ;
故答案为: 2Cu+O2 2CuO ; CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 。
12.【答案】(1)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(2)Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3
(3)Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
(4)HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
(5)Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】根据方程式书写原则分析,书写方程式首先要尊重客观事实,即正确书写出该反应中涉及到的物质的化学式,要遵守质量守恒定律,即按反应前后原子个数相等配平。
【解答】(1)铁锈成分为氧化铁,与盐酸反应生成氯化铁和水,反应方程式为 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O ;
(2)硝酸钡与硫酸反应生成硫酸钡和硝酸,反应方程式为 Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 ;
(3)铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,方程式为 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ ;
(4)硝酸银和盐酸反应生成氯化银和硝酸,反应方程式为 HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 ;
(5) 氢氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,反应方程式为 Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O ;
故答案为:(1) Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O ;(2) Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 ;(3) Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ ;(4) HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 ;(5) Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O 。
13.【答案】(1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水分析;
(2)根据二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水分析。
【解答】(1)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,反应方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
故答案为:(1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
14.【答案】(1)Fe+CuSO4=FeSO4十Cu
(2)Fe2+
【知识点】质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)铁和硫酸铜反应,生成硫酸亚铁和铜,据此写出反应的方程式;
(2)反应前溶液中含有的离子是Cu2+和SO42-,反应后除了Cu2+和SO42-,还有新生成的2价铁离子。
【解答】(1) 冶炼铜方法中生成铜的化学方程式:Fe+CuSO4=FeSO4十Cu ;
(2) 若“漫铁”前后溶液中存在的离子种类如图所示,其中 “”“”“” 表示不同种类的离子,则 ” 表示Fe2+ 。
15.【答案】(1)符合
(2)氢气球受到空气的浮力
(3)2.2
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据化学反应都符合质量守恒定律;
(2)根据气球胀大受空气的浮力增大分析;
(3)根据气体的体积=质量/密度分析。
【解答】(1)化学反应都符合质量守恒定律,所以该反应符合质量守恒定律;
(2)因锌与盐酸反应产生氢气,气球胀大,受到空气的浮力增大,所以 天平显示W2<W1 ;
(3) 0.2g氢气的体积为,所以气球体积最大不超过2.2L;
故答案为:(1)符合;(2) 氢气球受到空气的浮力 ;(3)2.2。
16.【答案】(1)便于直接读出氧气的体积
(2)高锰酸钾粉末溶于冷凝水形成溶液
(3)B;C;D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)量筒上有刻度,通过这些刻度可以直接读出生成氧气的体积;
(2)高锰酸钾溶液呈紫红色;
(3)分析各个选项,只要能够造成计算出的氧气质量与装置的总质量之差不相等的,就是正确选项。
【解答】(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。
(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:高锰酸钾粉末溶于冷凝水形成溶液。
(3)A.试管中高锰酸钾没有完全分解,那么反应前后的总质量之差会偏小,而生成氧气的体积偏小,不会造成二者不相等,故A错误;
B.导管口连续均匀冒气泡时才收集气体,这样会有一些生成的氧气溢出,即收集到的氧气质量会偏小,故B正确;
C.如果未调节量筒内外液面相平就读数,必然导致量筒内气压不是标准气压,而氧气的密度或偏大或偏小,计算出的氧气质量偏大或偏小,故C正确;
D.停止加热时,先将导管移出水面,再熄灭酒精,这样肯定会造成氧气的散失,故D正确。
故选BCD。
17.【答案】(1)一、二
(2)第一组产生CO2质量为m=100.0g+3.0g-101.9g=1.1g,
设3.0g混合物中碳酸钙质量为x。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 1.1g
x=2.5g;
混合物中氯化钙质量为3.0g-2.5g=0.5g,混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比为2.5g∶0.5g=5∶1。
(3)105.5
(4)1.25
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)稀盐酸的质量都是100g,根据第一组数据可知,每多加入3g混合物,溶液质量增大:101.9g-100g=1.9g,第二组加入6g时,溶液质量增大:103.8g-100g=3.8g。据此类推,当加入9g混合物时,溶液质量应该增大:1.9g×3=5.7g,但是实际增加:105g-100g=5g。溶液质量增加的少,说明混合物中的碳酸钙没有完全反应,而其中的稀盐酸完全反应了,而稀盐酸还有剩余的是一和二。
(2)根据质量守恒定律可知,反应前后溶液的总质量之差就是生成二氧化碳的质量,据此计算出第一组中二氧化碳的质量,利用碳酸钙和稀盐酸反应的方程式计算出参加反应的碳酸钙的质量,用混合物的质量减去碳酸钙的质量得到氯化钙的质量,最后作比即可。
(3)根据上面的分析可知,第三组时100g稀盐酸已经完全反应,那么第四组加入12g混合物时碳酸钙不会被溶解,但是其中的氯化钙会被溶解,据此计算a的数值。
(4)根据质量守恒定律求解二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量求解碳酸钙的质量,及一步计算表中m的值。
【解答】(1)反应后,稀盐酸还有剩余的是第一、二组。
(2)由第一组数据可知,二氧化碳的质量为100.0+3.0g-101.9g=1.1g
设3.0g混合物中碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100 44
x 1.1g
;
解得:x=2.5g
混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比为2.5g:(3.0g-2.5g)=5:1;
(3)由于第三组混合物剩余,稀盐酸完全反应,所以第四组比第三组多溶解了:12.0g-9.0g=3.0g混合物中的氯化钙,3.0g混合物中的氯化钙质量为,所以a=105.0+0.5=105.5,
(4)第三组中产生二氧化碳的质量为:100.0g+9.0g-105.0g-m=4.0g-m;
设反应的碳酸钙的质量为y
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100 44
y 4.0g-m
;
解得:,
9.0g混合物中的碳酸钙质量为;
那么:;
解得:m=1.25g。
18.【答案】(1)3N2
(2)解:设需要助燃物N2O4的质量为x
2N2H4+ N2O4 3N2+4H2O
64 92
9.6kg x
=
x=13.8 kg
答:需要助燃物N2O4的质量为13.8 kg。
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据化学反应前后原子种类和个数不变分析;
(2)根据反应的 N2H4 的质量代入方程式通过物质间质量关系计算 N2O4的质量 分析。
【解答】(1)由方程式可知,反应前原子种类及个数为:氮6、氢8、氧4,反应后为:氢8、氧4,所以反应后缺少6个氮原子,则横线上应填 3N2 ;
故答案为:(1) 3N2 ;(2)13.8kg。
19.【答案】(1)硫酸钾的质量为:8.7%×200g=17.4g,
设参加反应的氢氧化钾的质量为x,硫酸中溶质的质量为y,
2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
112 98 174
x y 17.4g
;
解得:x=11.2g,y=9.8g;
(2)稀硫酸中溶质的质量分数为:。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)用硫酸钾的质量×溶质质量分数计算出生成的硫酸钾的质量,根据氢氧化钾和稀硫酸反应的方程式计算反应的氢氧化钾和硫酸的质量。
(2)稀硫酸的质量=硫酸钾溶液的质量-氢氧化钾的质量-水的质量,然后根据计算稀硫酸的溶质质量分数。
【解答】(1)硫酸钾的质量为:8.7%×200g=17.4g,
设参加反应的氢氧化钾的质量为x,硫酸中溶质的质量为y,
2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
112 98 174
x y 17.4g
;
解得:x=11.2g,y=9.8g;
(2) 稀硫酸中溶质的质量分数为:。
20.【答案】(1)0.2;6.5
(2)该稀硫酸的溶质质量分数为;
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据图像或质量守恒定律及产生所气质量代入方程式计算锌的质量分析;
(2)根据产生氢气质量代入方程式中计算出硫酸的质量,再利用溶质质量分数=溶质质量/溶液质量计算稀硫酸的溶质质量分数分析。
【解答】(1)由图示可知,反应完全时产生氢气质量为0.2克,设锌的质量为x,硫酸的质量为y
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,
65 98 2
x y 0.2g
65:2=x:0.2g 98:2=y:0.2g
x=6.5g y=9.8g
(2)该稀硫酸的溶质质量分数为;
故答案为:(1)0.2;6.5;(2)9.8%。
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