内容正文:
第四章 认识化学反应
一、选择题
1.下列生活中的有关做法合理的是
A.冬天在密闭的房间放一盆水防止CO中毒
B.炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖
C.高层住房内着火,立即打开所有门窗
D.煤气泄露,立即打开排气扇的电源开关
2.下列关于质量守恒定律的说法正确的是
A.参加反应的氧气和氢气的体积,一定等于生成水的体积
B.100g冰融化得到100g水,符合质量守恒定律
C.31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷,消耗40g空气
D.镁条燃烧后,生成物质量比镁条的质量大,该反应符合质量守恒定律
3.通过简单的化学反应,可以将树木纤维素转变成超级储能装置,如图是该反应的微观示意图。下列说法正确的是
A.反应前后分子、原子都不变
B.反应前后催化剂的质量和性质不变
C.物质乙由氮原子和氢原子构成
D.反应生成的丙和丁的分子个数比为2:3
4.下列化学方程式书写正确的是
A.2S+3O22SO2 B.2H2O22H2↑+O2↑
C.2P+5O22P2O5 D.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
5.2023年10月15日是中国首次载人航天飞行20周年纪念日,20年来中国载人航天取得耀世成就。载人飞船内,用含氢氧化锂的过滤网除去宇航员呼出的二氧化碳,该反应的化学方程式为:2LiOH+CO2 = Li2CO3+X ,则X的化学式为
A.H2 B.O2 C.H2O2 D.H2O
6.神舟十七号空间站中的CO2处理系统可将呼出的CO2进行转化,反应的微观过程如图所示。下列说法错误的是
A.参加反应的甲、乙分子个数比为1:4 B.反应前后分子个数不变
C.丁分子中C、H原子个数比为1:4 D.反应生成的丙、丁质量比为9:4
7.在3A+3B=C+3D反应中,已知68gA与40gB恰好完全反应,生成24gC;若A物质的相对分子质量为136,则D物质的相对分子质量为
A.168 B.126 C.336 D.252
8.《本草纲目》卷六艾火纲目记载:“阳燧(时珍曰)火镜也。以铜铸成,其而凹摩热向日,以艾承之,则得火”。“火镜”在点燃艾绒时所起的作用是
A.提供氧气 B.使温度达到可燃物的着火点
C.提供可燃物 D.降低可燃物的着火点
9.某化学小组研究燃烧的条件,设计了如图两个案验方案,下列关于方案设计说法不合理的是
A.两个方案中热水的作用都一样
B.方案Ⅱ比方案Ⅰ的设计更环保
C.方案Ⅱ,通过Y形管中白磷和红磷的现象对比,说明燃烧需要可燃物
D.方案Ⅰ,通过铜片上白磷和水中白磷的现象对比,说明可燃烧物质燃烧需要氧气
10.燃烧是人类最早利用的化学反应之一,下列关于燃烧与灭火的说法不正确的是
A.森林失火时,可将大火蔓延路线前一片树木砍掉,形成隔离带
B.木柴架空有利于促进燃烧,是因为增大了木柴与氧气的接触面积
C.燃着的酒精灯不慎碰倒,若洒出的酒精燃烧起来,应立刻用湿抹布扑灭
D.煤炉生火时,利用木材引燃煤炭,是为了降低煤炭的着火点
11.下列有关灭火的说法正确的是
A.降低可燃物着火点能达到灭火的目的
B.清除可燃物能达到灭火的目的
C.油锅着火用锅盖盖灭是隔绝可燃物灭火
D.用扇子扇灭蜡烛火焰是隔绝氧气灭火
12.如图为粉尘爆炸的实验装置,下列有关该实验的说法不正确的是
A.鼓入空气是为了增大氧气的含量及增大面粉与氧气的接触面积
B.燃着的蜡烛能提高面粉的着火点
C.盖上塑料盖是为了形成有限空间
D.面粉加工厂必须严禁烟火
13.下列变化中一定遵循质量守恒定律的是
A.水结冰 B.酒精挥发 C.水通电电解 D.水蒸发
14.下列说法中正确的是
A.蜡烛燃烧后生成物的质量之和等于蜡烛减少的质量与消耗氧气的质量之和
B.煤燃烧后剩余的煤渣比较轻,因此不符合质量守恒定律
C.10g水全部蒸发变成10g水蒸气,因此符合质量守恒定律
D.只要做一个“白磷燃烧前后质量测定”的实验就能得出质量守恒定律
15.下图为某化学反应的微观示意图,图中“●”表示硫原子,“○”表示氧原子。下列说法中错误的是,
A.参加反应的分子个数比为1:1 B.该反应的基本类型为化合反应
C.反应前后,原子种类不变 D.该反应遵守质量守恒定律
二、实验题
16.某同学为探究可燃物燃烧的条件,他查阅资料得知:白磷着火点为40℃,红磷着火点为240℃,它们在空气中燃烧都会生成刺激呼吸道的白烟主要成分为五氧化二磷,五氧化二磷易溶于水,并能与水反应.他按图A、图B所示装置进行对比实验:
(1)用图A所示装置进行实验,观察到的现象是:铜片上的白磷燃烧产生白烟,铜片上的红磷和水中的白磷不燃烧.再用图B所示装置进行实验,观察到 :不通氧气时,热水中的白磷不燃烧;通氧气时,热水中的白磷燃烧.说明燃烧的一个条件为 ,如果停止往装置B通入氧气,燃着的白磷将会 .
(2)图A薄铜片上的白磷能够燃烧,红磷未能燃烧,说明可燃物燃烧必须达到燃烧所需的 ,红磷的着火点 (填“低于”、“等于”或“高于”)白磷的着火点.
(3)根据燃烧的条件选择填空:用扇子扇炉火不会熄灭,而是越扇越旺,原因是 ;用扇子扇蜡烛的烛火一扇就立即熄灭,原因是 (以上均填序号).
A.可快速地提供燃烧所需的氧气
B.空气流动虽带走热量,但温度未降到着火点以下
C.主要是空气流动带走热量,温度降到着火点以下
(4)图A与图B所示实验相比,符合环保要求的是 .
三、计算题
17.二氧化硫是一种无色具有刺激性气味的气体,进入大气后可形成硫酸型酸雨。为减少大气污染,火力发电厂采用石灰石浆吸收废气中的二氧化硫,其反应原理用化学方程式表示为:2CaCO3+O2+2SO22CaSO4+2X。
(1)该反应原理中物质X的化学式为 。
(2)若1000kg废气中含有1.6kg的二氧化硫,则至少需要含90%碳酸钙的石灰石多少千克才能将其完全吸收(写出解题过程,计算结果保留一位小数)?
四、填空与简答
18.一氧化碳和二氧化碳是一对孪生兄弟。
(1)一氧化碳中碳、氧元素的质量比为 ;
(2)分子个数相同的CO和CO2中所含的碳原子的质量比为 ;
(3)相同质量的碳完全燃烧和不完全燃烧所消耗的O2的质量比为 。
19.已知某化学反应的化学原理为,A+2B=2C+D。30gA与15gB恰好完全反应,生成36gD。请根据质量守恒定律,回答下列问题。
(1)则生成C的质量为 。
(2)如反应生成27gC,则参与反应的B质量为 。
(3)如A的相对分子质量为40,则B的相对分子质量为 。
20.古有《齐民要术》记载“粟米曲作酢”,“酢”即醋酸也;今有我国科研人员研究出制取醋酸(CH3COOH)的新方法。新方法的反应微观示意图如图所示:
(1)古法酿醋是用粮食经过发酵而成,发酵属于 变化。
(2)保持醋酸化学性质的最小微粒是 。
(3)新方法的反应化学方程式是 ;两种反应物共含有18g碳元素,当生成醋酸质量最多时,消耗CO2的质量是 g。
(4)这一新方法的重要意义除了制取醋酸外,还有助于减缓 效应。
21.12g的碳和32g的氧气恰好完全反应,生成二氧化碳44g,若6g碳在18g氧气中燃烧,可生成二氧化碳 g,剩余物质是 (填物质名称),质量为 g。
22.如图是利用对比法探究燃烧条件的实验装置,回答下列问题:
(已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃)
(1)图中薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是 。
(2)图中薄铜片上的白磷燃烧而水中白磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是 。
(3)热水的作用是 。
(4)若用导管向水中的白磷上持续通氧气,水中白磷是否会燃烧 。(填“会”或“不会”)
(5)由上述实验得出结论:燃烧需要的条件是除可燃物以外,还有 和 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
D
D
D
B
A
B
C
D
题号
11
12
13
14
15
答案
B
B
C
A
A
1.B
【详解】A、一氧化碳难溶于水,故冬天在密闭的房间放一盆水不能防止CO中毒,A错误;
B、炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖,可以隔绝氧气,将火灭掉,B正确;
C、高层住房内着火,不能打开所有门窗,否则空气涌入火会烧的更大,C错误;
D、煤气泄露,不能打开排气扇的电源开关,否则电打火可能会发生爆炸,D错误。
故选B。
2.D
【详解】A、质量守恒强调的是质量,和体积无关。故A不正确;
B、质量守恒定律只适用于化学变化,冰融化得到水是物理变化。故B不正确;
C、31g红磷在空气中完全燃烧生成71g五氧化二磷,实际消耗氧气的质量是71g-31g=40g,不是空气。故C不正确;
D、镁条燃烧是化学变化,化学变化都符合质量守恒定律。故D正确。
故选:D。
3.D
【分析】由反应的微观示意图可知,该反应是碳和氨气在一定条件下反应生成了氮气和甲烷,反应的方程式是。
【详解】A、根据化学方程式可知,该反应前后原子种类保持不变,分子种类发生变化,故A错误;
B、由催化剂的特点可知,反应前后催化剂的质量和化学性质不变,物理性质可能改变,故B错误;
C、由分子结构模型可知,物质乙是氨气,氨气由氨分子构成,氨分子是由氮原子与氢原子构成的,故C错误;
D、由化学方程式可知,反应生成的丙和丁的分子个数比为2:3,故D 正确。
故选D。
4.D
【详解】A、该化学方程式配平错误,硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,正确的化学方程式应为,故错误;
B、该化学方程式生成物错误,过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,正确的化学方程式应为,故错误;
C、该化学方程式配平错误,磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,正确的化学方程式应为,故错误;
D、该化学方程式书写完全正确,故正确。
故选D。
5.D
【详解】反应前:Li有2个、O有4个、H有2个、C有1个;反应后Li有2个、O有3个、C有1个,根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,可知1个X分子中含有2个氢原子、1个氧原子.故X的化学式为:H2O。
故选D。
6.B
【分析】由图可知,该反应为二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成甲烷和水,该反应的化学方程式为:CO2+4H2CH4+2H2O。
【详解】A、由化学方程式可知,参加反应的甲、乙分子个数比为1:4,说法正确,不符合题意;
B、由化学方程式可知,反应前后分子个数改变,说法错误,符合题意;
C、丁的化学式为CH4,其分子中C、H原子个数比为1:4,说法正确,不符合题意;
D、由化学方程式可知,反应生成的丙、丁质量比=[2×(1×2+16)] :(12+1×4)=9:4,说法正确,不符合题意。
故选B。
7.A
【详解】设:D物质的相对分子质量为x;
根据质量守恒定律,反应生成D的质量=68g+40g-24g=84g;
x=168
故选A。
8.B
【详解】燃烧的条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点,三者必须同时具备,缺一不可,因此“火镜”在点燃艾绒时所起的作用是使温度达到可燃物的着火点,故选:B。
9.C
【详解】A、方案Ⅰ铜片上的白磷和红磷可以探究燃烧需要温度达到可燃物着火点,铜片上的白磷和水中的白磷可以探究燃烧需要氧气,方案ⅡY型管中的白磷和红磷可以探究燃烧需要温度达到可燃物着火点,Y型管中白磷与水中白磷,可以探究燃烧需要氧气,两个方案中热水作用是提供热量、隔绝空气,说法正确;
B、实验Ⅱ是在密闭环境中进行实验,可防止白磷燃烧生成白烟污染空气,方案Ⅱ比方案Ⅰ的设计更环保,说法正确;
C、方案Ⅱ,通过Y形管中白磷和红磷的现象对比,说明燃烧需要温度达到着火点,说法错误;
D、方案Ⅰ,通过铜片上白磷和水中白磷的现象对比,说明可燃烧物质燃烧需要氧气,说法正确;
故选:C。
10.D
【详解】A、森林失火时,可将大火蔓延路线前一片树木砍掉,形成隔离带,清除或隔离可燃物,达到灭火的目的,说法正确;
B、木柴架空,增大了木柴与氧气的接触面积,可促进燃烧,使火燃烧的更旺,说法正确;
C、燃着的酒精灯不慎碰倒,若洒出的酒精燃烧起来,应立刻用湿抹布扑灭,隔绝氧气,达到灭火的目的,说法正确;
D、煤炉生火时,利用木材引燃煤炭,是升高温度至煤炭的着火点,使其燃烧,着火点是一个定值,不能被降低,说法错误;
故选:D。
11.B
【分析】灭火的原理有:清除可燃物;隔绝氧气;降温至可燃物的着火点以下。
【详解】A、可燃物的着火点是固有属性,不能降低,A选项错误;
B、清除可燃物能达到灭火的目的,B选项正确;
C、油锅着火用锅盖盖灭是隔绝氧气灭火,C选项错误;
D、用扇子扇灭蜡烛火焰,是因为空气的迅速流动会降低蜡烛的温度,导致燃烧停止,利用的灭火原理是降温至可燃物的着火点以下,D选项错误。
故选:B。
12.B
【详解】A、鼓入空气是为了增大氧气的含量及增大面粉与氧气的接触面积,使燃烧更剧烈,实验现象更明显,说法正确,不符合题意
B、燃着的蜡烛只是给面粉燃烧提供热量,并不能提高面粉的着火点,说法错误,符合题意;
C、盖上塑料盖是为了形成有限空间,实验现象更明显,说法正确,不符合题意;
D、为了防止面粉爆炸发生意外事故,所以面粉加工厂必须严禁烟火,说法正确,不符合题意。
故选B。
13.C
【详解】质量守恒定律是化学变化中的一个规律,适用于化学变化,据此可判断选项。质量守恒定律是化学变化中的一个规律,适用于化学变化。
A、B、D都是物理变化,不适用质量守恒定律。C水通电电解是化学变化,遵循质量守恒定律,C选项正确。
故选C。
14.A
【详解】A、根据质量守恒定律可知,蜡烛燃烧后生成的气态物质的质量之和等于蜡烛减少的质量与消耗的氧气的质量之和,故说法正确;
B、煤燃烧后产生大量的气体(二氧化碳、水蒸气),所以质量损失,在整个燃烧过程中质量是守恒的,故说法错误;
C、质量守恒定律适用于化学变化,水蒸发不是化学反应,所以不能说符合质量守恒定律,故说法错误;
D、仅用一个实验,便可得出质量守恒定律的说法是错误的,这个定律是通过无数实验而被发现的,故说法错误。
故选A。
15.A
【分析】
由化学反应的微观示意图可知,各物质反应的微粒个数关系是:;由上图可知,该反应是二氧化硫和氧气在一定条件下反应生成了三氧化硫,反应的化学方程式是:。
【详解】A、由化学方程式可知,参加反应的分子个数比为2:1或1:2,故选项说法错误;
B、该反应由两种物质生成了一种物质,符合“多变一”的特点,属于化合反应,故选项说法正确;
C、由化学反应的微观示意图可知:反应前后,原子种类不变,故选项说法正确;
D、一切化学反应均遵守质量守恒定律,则该反应也遵守质量守恒定律,故选项说法正确;
故选:A。
16.(1) 水下的白磷燃烧 可燃物与氧气接触 熄灭
(2) 最低温度 高于
(3) AB/BA C
(4)图B
【详解】(1)水下白磷未燃烧是因为缺乏氧气,进行图B实验通入氧气,看到的现象是水下的白磷燃烧;
由图A水下白磷未燃烧是因为缺乏氧气,B中通入氧气后燃烧,说明可燃物与氧气接触是燃烧的必要条件;
如果停止往装置B通入氧气,燃着的白磷将会熄灭;
(2)铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧,说明可燃物燃烧必须达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点);
红磷的着火点高于白磷的着火点;
(3)同样是扇子煽火结果不同,是因为炉火温度较高产生的热量较多煽走的热量不能是温度降到着火点以下,相反煽火的时候补充氧气,所以炉火会更旺,故选AB;
而蜡烛产生的热量较低煽火时温度降到了蜡烛的着火点以下故蜡烛熄灭,故选C;
(4)磷的燃烧会产生五氧化二磷白烟污染空气,在水下反应可使白烟溶解于水中,防止了空气污染,故更环保的是图B。
17.(1)CO2
(2)解:设至少需要含90%碳酸钙的石灰石的质量为x
x≈2.8kg
答:至少需要含90%碳酸钙的石灰石2.8kg才能将其中的二氧化硫完全吸收。
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含Ca、C、O、S的个数分别是2、2、12、2,生成物中含Ca、C、O、S的个数分别是2、0、8、2,故生成物中还应含2个C、4个O,故X的化学式为:CO2;
(2)见答案。
18.(1)3:4
(2)1:1
(3)2:1
【详解】(1)一氧化碳中碳、氧元素的质量比为:12:16=3:4;
(2)由化学式可知,每个一氧化碳分子中含1个碳原子,每个二氧化碳分子中含1个碳原子,则分子个数相同的CO和CO2中所含的碳原子的个数比为:1:1,则质量比为:1:1;
(3)解:设碳的质量均为m,碳完全燃烧消耗氧气的质量为:,碳不完全燃烧消耗氧气的质量为:,则消耗氧气的质量比为:。
19.(1)9g/9克
(2)45g/45克
(3)10
【详解】(1)根据质量守恒定律,参加反应的各物质的质量之和等于生成的个物质的质量之和,则生成C的质量为30g+15g-36g=9g;
(2)由反应原理可知,该反应中B和C的质量比为15g:9g=5:3,则若反应生成27gC,则参与反应的B质量为;
(3)设B的相对分子质量为x,则
解得x=10,
即B的相对分子质量为10。
20.(1)化学
(2)CH3COOH
(3) 33
(4)温室
【详解】(1)古法酿醋是用粮食经过发酵而成,发酵过程中有新物质醋酸生成,属于化学变化,故填:化学。
(2)醋酸由醋酸分子构成,醋酸分子是保持醋酸化学性质的最小微粒,故填:CH3COOH。
(3)该方法用二氧化碳与甲烷在催化剂作用下反应生成醋酸,反应的化学方程式为:。
化学反应前后元素的质量不变,两种反应物共含有18g碳元素,生成醋酸质量最多为。
设生成45g醋酸时,消耗二氧化碳的质量为x,
(4)该方法用二氧化碳与甲烷反应生成醋酸,可减少二氧化碳的排放,有助于减缓温室效应,故填:温室。
21. 22 氧气 2
【详解】从12g的碳和32g的氧气恰好完全反应,生成二氧化碳44g中可以看出碳、氧气、二氧化碳的质量比是:,则6g碳在18g氧气中燃烧,碳和氧气的质量比是:,则氧气过量,在计算时要按照碳的质量计算,设会生成二氧化碳的质量为,消耗氧气的质量为,
故剩余氧气的质量是:
故填:22;氧气;2。
22.(1)温度达到可燃物的着火点
(2)与空气(氧气)接触
(3)提供热量,隔绝空气(氧气)
(4)会
(5) 温度达到可燃物的着火点 与空气(氧气)接触
【详解】(1)燃烧的条件是:可燃物;可燃物与空气(氧气)充分接触;温度达到可燃物的着火点。图中白磷(着火点为40℃)和红磷(着火点为240℃)都是可燃物,热水提供热量使白磷的温度达到着火点,但不能使红磷的温度达到着火点,同时热水可以隔绝氧气,使水中的白磷不能与氧气充分接触。因此图中薄铜片上的白磷与氧气充分接触,温度达到着火点,燃烧起来;薄铜片上的红磷与氧气充分接触,温度没达到着火点,无法燃烧,对比可说明燃烧需要的条件是:温度达到可燃物的着火点。
(2)图中薄铜片上的白磷和热水中的白磷均为可燃物,温度均达到白磷的着火点,同时薄铜片上的白磷与空气(氧气)接触,热水可以隔绝氧气,使水中的白磷不能与氧气接触,因此观察到铜片上的白磷燃烧而水中白磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是:可燃物与空气(氧气)接触。
(3)热水可以提供热量使白磷的温度达到着火点,同时还可以隔绝空气(氧气),使热水中的白磷不能与空气接触。
(4)热水中的白磷之所以没有燃烧,是因为接触的空气(氧气)太少,用导管向水中的白磷上持续通氧气,水中白磷接触氧气,会燃烧起来。
(5)由上述实验得出结论:燃烧需要的条件是除可燃物以外,还有温度达到可燃物的着火点、与空气(氧气)接触。
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