内容正文:
第五单元 化学方程式
命题点1 质量守恒定律的理解及验证
1.[真题组合]判断正误。
(1)[2018云南,20①]1体积的氧气与2体积的氢气充分混合后总体积等于混合前体积之和,符合质量守恒定律。( )
(2)[2020云南,18B]如图能用来验证质量守恒定律。( )
第1(2)题图
命题点2 质量守恒定律的应用
考向1 推断未知物质的化学式或元素组成
2.[2018云南,23(4)](1)ClO2是饮用水常用的消毒剂,制取ClO2的化学方程式为Cl2+2NaClO2=====2ClO2+2X,X的化学式为 。
【方法指导】依据:化学反应前后原子的种类和数目不变。
方法:利用表格数据分析反应前后的原子个数。
元素种类
Na
Cl
O
反应物中各原子数目
4
4
已知生成物中各原子数目
0
2
4
差值
2
0
一个X微粒中原子数目
1
1
0
X的化学式
(2)[2022曲靖罗平县一模]我国古代典籍中有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的反应原理之一是4Ag+2H2S+O2==== 2X+2H2O,X的化学式为 。
3.[拓展训练]“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO),可用氢氧化钠溶液和氯气反应来制取。下列物质中,是该反应后生成物之一的是( )
A.NH3 B.CO2 C.H2O D.SO2
考向2 密闭容器中化学反应的数据分析
4.[2022昆明,16]将下列四种物质放入密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法错误的是( )
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
30
20
5
0
反应后质量/g
14
16
a
20
A.a=5
B.甲和乙为反应物
C.丙可能是催化剂
D.甲、乙、丁的相对分子质量之比为2∶1∶2
【方法指导】解答密闭容器中化学反应的有关数据问题的方法:
方法
举例
1.未知物质量的计算
根据反应前后物质的质量总和不变列出等式,求出未知物的质量
a=30+20+5+0-14-16-20=5
2.反应物、生成物、催化剂的判定
(1)反应后质量增加→生成物
(2)反应后质量减少→反应物
(3)质量不变→可能是催化剂,也可能是未参与反应的杂质
甲:质量减小,为反应物
乙:质量减小,为反应物
丙:质量不变,可能是催化剂,也可能是未参与反应的杂质
丁:质量增加,为生成物
3.基本反应类型的判断
根据2的判断写出反应的表达式,进而确定反应类型(只能判断出分解反应和化合反应)
反应的表达式:甲+乙→丁
基本反应类型:
5.[2020昆明,16]在一个密闭容器中,有a、b、c、d四种物质,反应前各物质的质量关系如下图刻度纸所示(例如:d的质量为2 g)。在一定条件下发生反应,反应结束后,再次测得各物质的质量变化,并通过刻度的移动来表示,且记录在同一张刻度纸上:刻度线Ⅰ向右移动9格;刻度线Ⅱ向左移动8格;刻度线Ⅲ向左移动8格。下列说法正确的是( )
第5题图
A.反应结束后c的质量为14 g
B.该反应可能为置换反应
C.a、b变化的质量比一定为9∶17
D.a、d的相对分子质量之比一定为9∶8
考向3 微观反应示意图
6.[2023云南,16]如图是某化学反应的微观示意图,有关说法错误的是( )
第6题图
A.生成物都是氧化物
B.乙物质的1个分子由2个原子构成
C.参加反应的各物质的微粒个数比为1∶1
D.甲物质中碳元素和氢元素的质量比为4∶1
7.[2022云南,16]人工光合固碳装置通过电化学手段将二氧化碳还原为甲酸(HCOOH)。该反应的微观示意图如下,有关该反应的说法不正确的是( )
第7题图
A.从反应价值看:可减少CO2的排放
B.从守恒关系看:反应前后原子的种类、数目不变
C.从价态变化看:反应前后各元素的化合价不变
D.从表示方法看:反应的化学方程式为2CO2+2H2O 2HCOOH+O2
8.[2021云南,17]甲醛是一种防腐剂,如图是甲醛燃烧的微观示意图。下列有关说法错误的是( )
第8题图
A.该反应为置换反应
B.参加反应的两种物质的质量比为15∶16
C.生成物均由两种元素组成
D.反应前后分子总数不变
9.[2020云南,17]建立“宏观-微观-符号”之间的联系是学习化学的思维方法。如图是汽车尾气中某些有害气体在催化剂作用下转化为空气中的无毒成分的微观示意图。下列有关说法不正确的是( )
第9题图
A.反应前后原子的种类和数目都没有发生改变
B.参加反应的两种物质的分子个数比为2:3
C.化学反应前后氮元素的化合价发生了改变
D.在化学反应中,分子可以再分,原子不可再分
10.[2019云南,15]下图是某汽车尾气净化装置中发生反应的微观示意图。下列说法正确的是( )
第10题图
A.乙、丁属于氧化物
B.该反应的化学方程式为NO+NH2 N2+H2O
C.甲物质由一个氧原子和一个氮原子构成
D.反应前后,原子种类、原子数目不变
11.[2020昆明,14]从下图某化学反应的微观示意图中,获得的信息错误的是( )
第11题图
A.参加反应的一种物质的化学式为C2H4
B.该反应的生成物为混合物
C.参加反应的两种物质的分子个数比为1∶1
D.“”中碳、氢、氧原子个数比为2∶6∶1
考向4 定量计算
12.[2019云南,20③]判断正误。
一定质量的某气体充分燃烧,生成2.2 g 二氧化碳和1.8 g 水,则该气体一定是一氧化碳和氢气的混合物。( )
命题点3 化学方程式的书写
13.[2019云南,27第六空]NaHCO3与NaOH反应生成质量比为53∶9的两种化合物,请写出反应的化学方程式: 。
14.[拓展训练]书写下列化学方程式。
(1)我国的青铜文化历史悠久。西汉时期的湿法炼铜工艺就是利用铁和硫酸铜溶液反应制取铜,该反应的化学方程式是 。
(2)铝能与氢氧化钠溶液反应,生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气,该反应的化学方程式为 。
命题点4 基本反应类型的判断
15.[拓展训练]下列反应中属于化合反应的是( )
A.H2O+CO CO2+H2
B.CaCO3+2HCl===== CaCl2+CO2↑+H2O
C.2SO2+O2 2SO3
D.Cu+2AgNO3==== 2Ag+Cu(NO3)2
命题点5 有关化学方程式的计算
16.[2023云南,27]为测定某硫酸溶液的溶质质量分数,某化学小组同学取100 g硫酸溶液于烧杯中,加入20 g锌,充分反应后锌有剩余。测得烧杯中物质的质量为119.6 g。计算:
(1)产生氢气的质量为 g。
(2)该硫酸溶液的溶质质量分数。(温馨提示:Zn+H2SO4==== ZnSO4+H2↑)
17.[2022云南,28]学习小组用已知浓度的氢氧化钠溶液测定某硫酸溶液的浓度。取该硫酸溶液20 g,滴加10%的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,共消耗氢氧化钠溶液40 g。计算:
(1)消耗的NaOH溶液中溶质的质量为 g。
(2)该硫酸溶液的溶质质量分数。(温馨提示:H2SO4+2NaOH= Na2SO4+2H2O)
提能力·综合提升
基础题
1.[2023郴州]郴州有丰富的溶洞资源。溶洞中钟乳石、石笋的形成与下面反应有关:Ca(HCO3)2===== CaCO3↓+CO2↑+H2O,该反应属于( )
A.化合反应 B.分解反应
C.置换反应 D.复分解反应
2.[2023宜昌]下列现象能用质量守恒定律解释的是( )
A.蔗糖溶于水后总质量不变
B.浓硫酸敞口放置质量增加
C.饱和硝酸钾溶液升温,溶液质量不变
D.硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合,溶液质量减小
3.[2023衡阳]实验后试管中残留的硫,常用热的NaOH溶液清洗,发生了如下反应:3S+6NaOH====== 2X+Na2SO3+3H2O,则X的化学式为( )
A.H2S B.SO2 C.Na2S D.Na2SO4
4.[2023河南]下列化学方程式符合题意且书写正确的是( )
A.酸雨形成的原因:CO2+H2======= H2CO3
B.盐酸除去铁锈:Fe2O3+HCl===== FeCl2+H2O
C.除去二氧化碳中的一氧化碳:CO2+C 2CO
D.小苏打治疗胃酸过多症:NaHCO3+HCl==== NaCl+CO2↑+H2O
5.[2023烟台]我国科学家实现了二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成,其中一步关键反应的微观示意图如下,下列有关说法正确的是( )
第5题图
A.丙和丁都属于化合物
B.该反应前后分子的个数不变
C.该反应属于置换反应
D.该反应中氧元素的化合价发生改变
6.[2023北京]下列关于2H2O2 2H2O+O2↑的说法正确的是( )
A.该反应属于置换反应
B.该反应前后分子的个数不变
C.生成的H2O与O2的分子个数比为2:1
D.参加反应的H2O2与生成的O2的质量比为17:4
7.[2023怀化]一定条件下,下列物质在密闭容器内反应一段时间,测得反应前后各物质的质量关系如下表:
物质
X
Y
Z
W
反应前质量/g
5
2.2
16.2
0.9
反应后质量/g
a
4.4
8.1
1.8
根据上表信息判断,下列说法中不正确的是( )
A.a=10
B.该反应属于置换反应
C.Z为化合物
D.反应中Y、W两种物质发生改变的质量比为22:9
8.[2023滨州]密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,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( )
第8题图
A.物质甲是生成物
B.反应后乙物质的质量分数是18%
C.该化学反应中甲、乙两物质的质量比是14∶3
D.物质丁一定是该反应的催化剂
9.[2023仙桃]现有O2、Fe、CO、稀硫酸、KOH溶液、CaCO3、MgCl2溶液七种物质,请选择适当的物质按照要求书写化学方程式(每种物质只能选用一次):
(1)化合反应: 。
(2)分解反应: 。
(3)置换反应: 。
(4)复分解反应: 。
10.[2023台州]某同学用图甲装置验证质量守恒定律。
第10题图
(1)将图甲中的两种溶液混合,观察到 的现象,证明两者发生了化学反应,且天平仍然保持平衡,可验证质量守恒定律。
(2)仅利用图甲的器材,可继续验证质量守恒定律的实验是 (填字母)。
A.冰融化成水
B.铜丝和硝酸银溶液反应
C.碳酸钙固体和稀盐酸混合
(3)该同学以电解水为例,用图乙从分子和原子的角度解释质量守恒定律的微观本质,请你帮他补充完整。
11.[2023益阳]“蛟龙号”是我国研制出的大深度载人潜水器。为保证载人潜水器长时间潜水,需要在潜水器里配备供氧装置,利用过氧化物供氧是一种常见的供氧技术。
(1)过氧化钠(Na2O2)作供氧剂的化学方程式为2Na2O2+2X==== 2Na2CO3+O2,则反应物X的化学式为 。
(2)若用上述方法制取16 g氧气,至少需要Na2O2的质量为多少?(写出计算过程)
拔高题
12.将16 g纯净物R在足量氧气中完全燃烧,生成44 g二氧化碳和36 g水。下列判断正确的是( )
A.R只含碳、氢元素
B.消耗氧气32 g
C.R含碳、氢、氧三种元素
D.R中碳元素的质量分数为70%
13.[2023广西]我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面高效分解水后,再利用某种高效催化剂将二氧化碳转化成有机物X。反应过程如图所示,回答下列问题:
第13题图
(1)反应①、②使用的催化剂在反应前后的 和化学性质都没有发生变化。
(2)反应①的能量转化形式中存在光能转化为 ,产生的H2、O2的体积比约为 。
(3)反应②的化学方程式:2CO2+6H2 4H2O+X,则X的化学式为 ;可用 (填试剂名称)检验反应后的气体中是否还含有CO2。
(4)反应②生成的水全部循环利用,为使该过程持续发生,反应①需要不断补充水,其原因是 。
参考答案
聚焦中考·研析考向
1.(1)× (2)√
2.(1)NaCl 【方法指导】2 2 NaCl (2)Ag2S
3.C 4.D 【方法指导】化合反应 5.C 6.C 7.C 8.A
9.B 10.D 11.B
12.× 【解析】一定质量的某气体充分燃烧,生成2.2 g二氧化碳和1.8 g水,二氧化碳中含有碳元素的质量为2.2 g××100%=0.6 g,水中含有氢元素的质量为1.8 g××100%=0.2 g;该气体中C、H的原子个数比为∶=1∶4,该气体可能是CH4,故错误。
13.NaHCO3+NaOH==== H2O+Na2CO3
14.(1)Fe+CuSO4===== FeSO4+Cu
(2)2Al+2NaOH+2H2O==== 2NaAlO2+3H2↑
15.C
16.(1)0.4
(2)解:设该硫酸溶液的溶质质量为x。
Zn +H2SO4=== ZnSO4+H2↑
98 2
x 0.4 g
=
x=19.6 g
该硫酸溶液的溶质质量分数=×100%=19.6%
答:该硫酸溶液的溶质质量分数为19.6%。
17.(1)4
(2)解:设该硫酸溶液的溶质质量为x。
H2SO4+2NaOH=== Na2SO4+2H2O
98 80
x 4 g
=
x=4.9 g
该硫酸溶液的溶质质量分数=×100%=24.5%
答:该硫酸溶液的溶质质量分数为24.5%。
全国视野·拓展创新
1.B 2.D 3.C 4.D 5.D 6.C
7.B 【解析】A.根据质量守恒定律可知,化学反应前后,物质的总质量不变,则a=5+2.2+16.2+0.9-4.4-8.1-1.8=10,故正确。B.反应后,X的质量增加,X是生成物;Y的质量增加,Y是生成物;Z的质量减小,Z是反应物;W的质量增加,W是生成物;该反应的反应物是Z,生成物是X、Y、W,符合“一变多”的特点,属于分解反应,故错误。C.该反应中,Z是分解反应的反应物,则Z一定是化合物,故正确。D.反应中Y、W两种物质发生改变的质量比为(4.4 g-2.2 g)∶(1.8 g-0.9 g)=22∶9,故正确。
8.C 【解析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知,反应前后甲的质量分数减少了70%-42%=28%,故甲是反应物;反应后乙的质量分数为1-42%-40%-10%=8%,则乙的质量分数减少了14%-8%=6%,故乙是反应物;丙是生成物,增加的质量分数为40%-6%=34%;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.由上述分析可知,物质甲是反应物,故错误。B.反应后乙的质量分数为1-42%-40%-10%=8%,故错误。C.该化学反应中甲、乙两物质的质量比是28%∶6%=14∶3,故正确。D.物质丁反应前后质量分数不变,可能是该反应的催化剂,也可能是不参与反应的杂质,故错误。
9.(1)2CO+O2 2CO2 (2)CaCO3 CaO+CO2↑ (3)Fe+H2SO4==== FeSO4+H2↑
(4)2KOH+MgCl2=== Mg(OH)2↓+2KCl
10.(1)产生蓝色絮状沉淀 (2)B (3)
11.(1)CO2
(2)解:设至少需要Na2O2的质量为x。
2Na2O2+2CO2===== 2Na2CO3+O2
156 32
x 16 g
=
x=78 g
答:至少需要Na2O2的质量为78 g。
12.A 【解析】A.44 g CO2中含有碳元素的质量为44 g××100%=12 g,36 g水中含有氢元素的质量为36 g××100%=4 g,生成物44 g二氧化碳和36 g水中所含碳、氢元素的质量和=12 g+4 g=16 g,恰好等于纯净物R的质量,则该物质中一定含有碳、氢两种元素,一定不含氧元素,故正确。B.由质量守恒定律可知,消耗氧气的质量为44 g+36 g-16 g=64 g,故错误。C.根据A选项的分析,R物质中一定含有碳、氢两种元素,一定不含氧元素,故错误。D.R中碳元素的质量分数为×100%=75%,故错误。
13.(1)质量 (2)化学能 2:1 (3)C2H4 澄清石灰水 (4)由化学反应方程式可知,反应①中消耗水的质量大于反应②中生成水的质量
(
1
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