2024年中考化学专题训练——有关质量守恒定律的计算

2024年中考化学专题训练——有关质量守恒定律的计算 一、选择题 1．长春光机所在高精度大口径轻质碳化硅反射镜研制中取得新进展。利用二氧化硅固体生产碳化硅固体的反应为。下列说法错误的是 A．X的化学式是CO B．反应前后固体的总质量减小 C．该反应中有元素的化合价发生改变 D．参加反应的SiO2和C的质量比为1:3 2．在一硬质玻璃管中盛放着8gFe2O3，通入CO气体高温加热一段时间（发生反应的化学方程式为），冷却后，测得玻璃管内固体物质的质量减少了2.4g，则此时玻璃管内固体物质中铁元素的质量为下列的 A．6.8g B．5.6g C．2.8g D．1.2g 3．取一定质量的CaCO3，高温烧一段时间，称得反应后剩余固体质量为17.6g，其中钙元素的质量分数为50%，则反应产生CO2的质量是 A．2.2g B．4.4g C．6.6g D．8.8g 4．甲、乙、丙、丁四种物质，它们在密闭容器中反应前后质量的变化关系如下表所示。下列说法不正确的是 物质名称 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 40 10 0 10 反应后的质量/g 6 m 28 16 A．甲是化合物 B．乙一定是该反应的催化剂 C．m=10 D．该反应是分解反应 5．在密闭容器内加入X、Y、Z、W四种物质，一定条件下发生化学反应。一段时间后，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 X Y Z W 反应前的质量/g 20 12 1 10 反应后的质量/g x 6 1 24 A．x=8 B．该反应属于化合反应 C．Z一定是该反应的催化剂 D．该反应中Y、W的质量比为6：5 6．将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下表所示，下列说法中不正确的是 物质 a b c d 反应前质量（g） 6.4 3.2 4.0 0.5 反应后质量（g） 待测 2.6 7.2 0.5 A．反应后a物质的质量为3.8g B．d可能是该反应的催化剂 C．c物质中元素的种类，一定与a、b两种物质中元素的种类相同 D．该反应属于分解反应 7．将甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中混合，使其在一定条件下反应一段时间，测得反应前后各物质质量如下表，则下列说法中错误的是 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 40 3 2 3 反应后质量/g x 3 16 14 A．乙可能是催化剂 B．x 的值为 15 C．甲可能是单质 D．生成的丙、丁质量之比为 14：11 8．在一密闭容器中加入a、b、c、d四种物质，测得反应前后各物质的质量如表。下列说法正确的是 物质 a b c d 反应前的质量/g 40 10 40 0 反应后的质量/g 18 10 x 32 A．x等于10 B．该反应是化合反应 C．B一定是催化剂 D．该反应中a与d的质量比为9：16 9．在一定条件下，A、B、C、D四种纯净物在密闭容器中充分反应，反应前后各物质的质量如下图。    下列说法不正确的是 A．x=0.4g B．丙一定是单质 C．甲和乙是反应物 D．反应前后的乙、丁改变的质量比是4：1 10．一定条件下，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．反应的乙、丙的质量比为3：17 B．该反应的基本类型是分解反应 C．丁一定是该反应的催化剂 D．反应的甲、丙的质量比为7：10 二、计算题 11．牙膏中摩擦剂的主要成分是碳酸钙，小明欲检测某牙膏中碳酸钙的含量，取16克牙膏进行实验，实验数据如图所示。（牙膏中其他成分不与盐酸反应生成气体。） (1)据图分析，完全反应生成气体的质量为 g。 (2)计算此牙膏中碳酸钙的质量分数。 12．早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。为测定某铁合金，现取该铁合金样品（只含铁和碳）和稀盐酸完成如图所示实验。    (1)反应生成氢气的质量。 (2)计算样品中铁的质量分数。（结果精确到0.1%） 13．实验室有一瓶含杂质的氯酸钾样品。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气（杂质不参加反应），实验数据记录如下： 请回答下列问题： (1)二氧化锰在化学反应前后， 和 不变。 (2)生成氧气的质量是 g，a = 。 (3)列式计算样品中氯酸钾的质量分数。（精确到0.1%） 三、填空与简答 14．现利用1000t含Fe2O390%的赤铁矿冶炼含铁96%的生铁。 (1)Fe2O3的质量为 t； (2)可得到生铁的质量为 t。（计算结果保留整数） 15．地球上的水资源丰富，提高水资源的综合利用非常有必要。下图是利用太阳能分解水的工艺流程： (1)可循环利用的物质有H2O、HI、 、 和H2SO4。 (2)反应II和反应III都是分解反应，物质X是 。反应II的化学方程式为 。 (3)利用太阳能分解水，理论上每生成32gO2同时生成H2的质量为 g。 (4)反应I消耗水的质量 （填“>”、“=”或“<”）反应III生成水的质量。 16．碳和碳的化合物在人类生产、生活中应用广泛。 (1)活性炭口罩能有效阻隔空气中的苯、中醛等有害气体，是因为活性炭具有 性。 (2)金刚石和石墨都是由碳元素组成的，但金刚石很硬而石墨质地较软，它们物理性质差异很大的原因是 。 (3)古代书画家用墨汁（由炭黑制成）绘制的水墨画经久不变色，原因是 。 (4)一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图所示。 ①a处发生反应的化学方程式为 ，观察到的实验现象是 。 ②b处观察到的实验现象是 。 ③该实验存在明显缺陷，请给出优化建议 。（写出一点即可） (5)取12.5g石灰石放入锥形瓶中，向其中加入50g稀盐酸，固体完全消失后，称得锥形瓶中剩余物质的总质量为58.1g（杂质不参加反应，气体的溶解忽略不计）。计算12.5g该石灰石中碳酸钙的质量。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【详解】A、化学方程式左边：1个Si原子、2个O原子、3个C原子；化学方程式右边：1个Si原子、1个C原子；所以X的化学式是CO，说法正确； B、根据化学方程式可知，反应生成气体，所以反应前后固体的总质量减小，说法正确； C、由于反应物中碳是单质，化合价为0，生成物都是含碳化合物，碳的化合价都不为0，所以该反应中有元素的化合价发生改变，说法正确； D、参加反应的SiO2和C的质量比=（28+16×2）:（3×12）=5:3，说法错误。 故选D。 2．B 【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故反应后玻璃管内固体物质中铁元素的质量与氧化铁中铁元素的质量相同，故铁元素的质量为：。 故选B。 3．B 【详解】反应后剩余固体中钙元素的质量为，根据质量守恒定律化学反应前后元素种类、质量不变，煅烧前原碳酸钙中钙元素的质量也为8.8g，则反应前碳酸钙的质量为，又根据质量守恒定律，反应后放出的二氧化碳质量为22g-17.6g=4.4g，故选B。 4．B 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则40g+10g+0g+10g=6g+mg+28g+16g，m=10g，反应后，甲的质量减小，甲是反应物，乙的质量不变，乙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，丙的质量增加，丙是生成物，丁的质量增加，丁是生成物。 【详解】A、甲是反应物，丙、丁是生成物，故甲一定是化合物，不符合题意； B、化学反应前后，乙的质量不变，乙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，符合题意； C、由分析可知，m=10，不符合题意； D、甲是反应物，丙、丁是生成物，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意。 故选B。 5．B 【分析】反应在密闭容器中进行，根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，即20g+12g+1g+10g=xg+6g+1g+24g，则x=12，反应前后X的质量减少了20g-12g=8g，故X是反应物，反应前后Y的质量减少了12g-6g=6g，故Y是反应物；反应前后Z的质量不变，所以Z可能是该反应的催化剂，也可能没有参与反应；反应前后W的质量增加了24g-10g=14g，故W是生成物，故该反应为X与Y反应生成W。 【详解】A、由分析可知，x=12，故A说法不正确； B、由分析可知，X是反应物，Y是反应物，W是生成物，故该反应为X与Y反应生成W，符合多变一的特点，属于化合反应，故B说法正确； C、反应前后Z的质量不变，所以Z可能是该反应的催化剂，也可能没有参与反应，故C说法不正确； D、该反应中Y、W的质量比为6g：14g=3:7，故D说法不正确； 故选B。 6．D 【详解】A、根据质量守恒定律，反应前后的质量相等，6.4g+3.2g+4g=2.6g+7.2g+待测，待测的质量为3.8g，则反应后a物质的质量为3.8g，故A正确符合题意； B、d反应前后的质量没有改变，则d可能是催化剂，故B正确符合题意； C、a、b反应后的质量减少，c反应后的质量增加，则该反应为化合反应，c物质中元素的种类，一定与a、b两种物质中元素的种类相同，故C正确符合题意； D、该反应为化合反应，不是分解反应，故D错误不符合题意； 故选D。 7．C 【详解】A、化学反应前后，乙的质量不变，乙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，故A正确； B、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故40+3+2+3=x+3+16+14，x=15，故B正确； C、反应后，甲的质量减小，甲是反应物，丙的质量增加，丙是生成物，丁的质量增加，丁是生成物，乙的质量不变，乙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故甲不可能是单质，故C错误； D、生成丙、丁的质量比为（16-2）：（14-3）=14:11，故D正确。 故选C。 8．B 【详解】A、根据质量守恒可知，x=40g+40g+10g+0g-18g-10g-32g=30，该选项说法不正确； B、反应后a、c质量减小是反应物，d质量增大是生成物，因此该反应为两种物质生成已一种物质的反应，属于化合反应，该选项说法正确； C、b反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能杂质，该选项说法不正确； D、参加反应的a与d的质量比为（40g﹣18g）：32g＝11：16，该选项说法不正确； 故选B。 9．B 【详解】A、根据质量守恒，反应前后总质量不变，则：7.6g+2g+0.2g=3.2g+x+5.8g+0.4g，解得x=0.4g，该选项说法正确； B、反应前后，甲、乙质量减小，丙、丁质量增加，该反应是甲和乙反应生成丙和丁，则不能确定丙为单质还是化合物，该选项说法不正确； C、由前面分析可知，甲和乙是反应物，该选项说法正确； D、反应前后的乙、丁改变的质量比是（2g-0.4g）：0.4g=4：1，该选项说法正确。 故选B。 10．A 【分析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前丙物质的质量分数为1-70%-14%-10%=6%，反应后乙物质的质量分数为1-42%-40%-10%=8%，反应前后甲的质量分数减少了70%-42%=28%，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14%-8%=6%，故乙是反应物；丙的质量分数增加了40%-6%=34%，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。故该反应为甲与乙反应生成丙。 【详解】A、反应的乙、丙的质量比为6%：34%=3：17，故AA说法正确； B、该反应为甲与乙反应生成丙，符合多变一的特点，属于化合反应，故B说法不正确； C、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，故C说法不正确； D、反应的甲、丙的质量比为28%：34%=14:17，故D说法不正确； 故选A。 11．(1)4.4 (2)解：设牙膏中碳酸钙的质量为x。 x=10g 牙膏中碳酸钙的质量分数为×100%=62.5% 答：牙膏中碳酸钙的质量分数为62.5%。 【详解】（1）生成二氧化碳的质量为16g+100g-111.6g=4.4g； （2）见答案。 12．(1)0.3g (2)解：设所取样品中铁的质量为x 样品中铁的质量分数= 答：样品中铁的质量分数为96.6%。 【详解】（1）根据质量守恒定律，铁会与稀盐酸反应生成氢气，氢气的质量=8.7g+100g-108.4g=0.3g； （2）根据化学方程式中铁与氢气的质量关系可算出铁的质量，再根据铁的质量分数=算出样品中铁的质量分数，过程见答案。 13．(1) 质量 化学性质 (2) 4.8 4.5 (3)解：设样品中氯酸钾的质量为x， 样品中氯酸钾的质量分数为： 答：样品中氯酸钾的质量分数为66.2%。 【详解】（1）二氧化锰是加热氯酸钾制取氧气的催化剂，催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不发生改变，故填：质量；化学性质； （2）根据图像可知，该反应中，反应前气体为0g，反应后气体质量为4.8g，则生成的氧气质量为4.8g，故填4.8； 根据质量守恒定律可知，反应前的物质质量总和等于反应后的物质质量总和，则有ag+18.5g=18.2g+4.8g ，解得a=4.5，故填：4.5； （3）详解见答案。 14．(1)900 (2)656 【详解】（1）1000t含Fe2O390%的赤铁矿中Fe2O3的质量为1000t×90%=900t； （2）根据质量守恒定律可知，氧化铁中铁元素的质量=生铁中铁元素的质量，所以生铁的质量为。 15．(1) I2 SO2 (2) 氢气/H2 (3)4 (4)＞ 【详解】（1）可循环利用的物质既是反应物，又是生成物，故由图可知，可循环利用的物质有H2O、HI、I2、SO2和H2SO4。 （2）反应II和反应III都是分解反应，反应II是HI在太阳能作用下生成碘和X，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含H、I，生成物中含I，故生成物中还应含氢元素，所以物质X是氢气，该反应化学方程式：。 （3）由图可知，该反应的总反应式为： 解：设利用太阳能分解水，理论上每生成32gO2同时生成H2的质量为 x=4g 故生成氢气的质量为4g； （4）反应I为碘、二氧化硫、水反应生成硫酸和HI，即，反应III为硫酸分解生成二氧化硫、水和氧气，即，由化学方程式可知，反应I中的氢元素一部分转化到了HI中，一部分转化到了硫酸中，而反应III中硫酸中的氢元素完全转化到了水中，故反应I消耗水的质量＞反应III生成水的质量。 16．(1)吸附 (2)碳原子的排列方式不同 (3)常温下，碳的化学性质稳定 (4) 黑色粉末变为红色 澄清石灰水变浑浊 在装置末端放一个燃着的酒精灯 (5)解：设12.5g该石灰石中碳酸钙的质量为x，由质量守恒定律知，反应后减少的质量为生成二氧化碳气体的质量。 答：12.5g该石灰石中碳酸钙的质量为10g。 【详解】（1）活性炭有吸附性，能用于制作口罩，吸附空气中的苯、中醛等有害气体；故填：吸附； （2）金刚石和石墨都是由碳元素组成的，但碳原子的排列方式不同，造成物理性质的差异，金刚石很硬而石墨质地较软；故填：碳原子的排列方式不同； （3）由于常温下，碳的化学性质稳定，因此用墨汁（由炭黑制成）绘制的水墨画经久不变色；故填：常温下，碳的化学性质稳定； （4）①a处发生的反应为氧化铜和一氧化碳加热生成二氧化碳和铜，反应的化学方程式为，氧化铜为黑色，生成的铜为红色，因而观察到的实验现象是黑色粉末逐渐变成红色；故填：；黑色粉末变为红色； ②a处发生的反应为氧化铜和一氧化碳加热生成二氧化碳和铜，b处澄清石灰水的主要成分为氢氧化钙，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和和水，观察到的实验现象是澄清石灰水变混浊；故填：澄清石灰水变浑浊； ③该实验反应后，尾气中有未参加反应的一氧化碳，一氧化碳是有毒气体，不能任其排放到空气中，需要添加一个尾气处理装置，可选择用气球收集未反应的一氧化碳；也可在装置末端放一个燃着的酒精灯，使一氧化碳燃烧生成二氧化碳；故填：在装置末端放一个燃着的酒精灯，使一氧化碳燃烧生成二氧化碳。 （5）略，详见答案。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$