第五单元质量守恒定律的应用专题-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

第五单元 质量守恒定律的应用专题 专题一 微观反应示意图 考查角度1 所给图示反应已配平 【解题技巧】图中微粒数目即为化学方程式中的计量数。根据图示写出微粒代表的物质化学式,进而写出反应的化学方程式(或字母表达式),据此判断选项正误。 1. 模型认知是化学核心素养之一。如图是用来表示物质间发生化学反应的模型示意图,图中“ ”“ ”“ ”分别表示C、O、H原子。下列说法正确的是( ) A. CH3OH、CO2都属于氧化物 B. 反应前后分子总数不变 C. 反应前后元素种类不变 D. 反应前后物质总质量发生改变 2. 甲酸(HCOOH)具有清洁制氢的巨大潜力,其分解前后分子种类变化的微观示意图如图: 下列说法正确的是( ) A. 甲酸分子中氢、氧原子个数比为1∶2 B. 乙中碳、氧元素质量比为1∶2 C. 46 g甲酸中氢元素质量为2 g D. 生成甲与乙的分子个数比为2∶1 3.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)新方法的反应方程式是 ;两种反应物共含有18 g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。 考查角度2 所给图示反应物有剩余 【解题技巧】找出反应前后相同的分子(或原子),先等个数消除相同的分子(或原子);再根据图示写出微粒代表的物质化学式,进而写出反应的化学方程式,据此判断选项正误。 4. 为了应对全球气候变暖,我国科学家采用“碳封存”技术,将从大气中分离出的二氧化碳压缩液化泵入地下长期储存,从而减少大气中二氧化碳含量。 (1)“碳封存”过程中二氧化碳分子本身 (填“有”或“没有”)发生变化。 (2)除“碳封存”技术外,我国科学家研究将CO2转化为乙烯,具体微观过程如图所示: 1 反应后有剩余的物质是 (填化学式)。 2 请写出上述反应的化学方程式: 。 考查角度3 所给图示反应未配平 【解题技巧】根据图示写出微粒代表的物质化学式,进而写出反应的化学方程式,注意配平,据此判断选项正误。 5.处理汽车尾气的某反应微观示意图如下,下列对该反应的说法错.误.的是( ) A. 可以减少有毒气体的排放 B. 反应前后氮元素化合价不变 C. 反应前后催化剂的化学性质不变 D. 反应前后原子个数不变 6. 甲烷硫化氢催化重整新路线可高效制氢,其反应微观示意图如下,有关说法正确的是( ) A. 乙物质的化学式为H2O B. 反应前后原子种类不变 C. 该反应属于置换反应 D. 反应前后氢元素的化合价不变 7. 单晶硅是重要的半导体材料,广泛用于航空航天等领域。如图是制取硅的微观示意图。 (1)保持丙物质化学性质的最小微粒是 (填化学式)。 (2)甲中硅元素的化合价为 。 (3)该反应的化学方程式是 考查角度4 补全微观反应示意图 【解题技巧】根据化学反应前后原子的种类和数目不变,推断微观示意图中缺少的微粒,也可以根据反应的化学方程式补全微观反应示意图,再判断选项正误。 8. 清华大学的研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化为甲醇,该反应的微观示意图如图所示,下列说法错误的是( ) A. 物质乙的微粒图示为“ ” B. 反应中共涉及3种氧化物 C. 反应生成的丙和丁的质量比为16∶9 D. 参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶3 9. 能源、燃料、环境和安全已成为人类日益关注的问题。请回答下列问题: (1)三大化石燃料包括煤、石油和 。 (2)燃料的充分燃烧对于节约能源、减少环境污染非常重要。如图是一种处理汽车尾气时发生反应的微观示意图。 1 图中方框内物质丁的微观模型图是 (填字母)。 2 该反应中涉及的单质的化学式为 。 考查角度5 根据反应模型书写化学方程式 10. 烟道气中含有大量CO2,经“捕捉”可用于生产尿素、甲醇(CH3OH)等产品。用“捕捉”的CO2生产甲醇,反应的微观示意图如下,反应的化学方程式是 。 11. 科学家发现,通过简单的化学反应,可以将树木纤维素转变为超级储能装置,如图是该反应的微观示意图。请回答下列问题: (1)该反应的化学方程式为 ; (2)反应前后,原子的 、数目和质量都不变。 考查角度6 体现反应过程 12.科学家利用太阳光在新型催化剂表面高效分解水,微观过程如图。下列说法不正确的是( ) A. 该反应为分解反应 B. 反应前后分子数目不变 C. 反应前后元素种类不变 D. 该过程可看出化学反应经历了原子重新组合 13. “宏观—微观—符号”三重表征是从化学视角认识物质及其变化的方法。科学家研究出一种新型催化剂,可用去除去装修残留的甲醛(CH2O),该过程的微观反应示意图如下(已配平),根据图示回答下列问题。 (1)请在图中画出丁的微观示意图。 (2)反应消耗物质甲和生成物质丁的质量比为 。 (3)图中发生反应的化学方程式为 。 专题二 表格数据分析 考查角度:推断物质元素组成、确定物质的化学式、确定某一物质的质量、确定反应中的化学计量数及比值 【解题技巧】根据反应前的总质量=反应后的总质量计算出来未知量。计算出个物质减少的质量或者增加的质量。质量增加的为生成物,质量减少的为反应物,质量不变的可能为催化剂或杂质。判断反应类型、反应物生成物的质量比等,根据题目要求作答。如果表格的数据出现变化,可以从前后的数据找规律(如用前面的质量-后面的质量),一般来说,最后一组实验数据不再重复前面的规律,则说明已经充分反应。 1.把一定质量的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: 物质质量 a b c d 反应前/g 7.4 4.2 5.0 3.8 反应后/g 6.2 x 8.2 3.8 (1)x的值 =_ (2)d_(一定/可能)是反应的催化剂 (3)参加反应的各物质的质量比为_(写最简整数比) 2. 在一定条件下,一密闭容器内发生某反应,测得反应前及反应过程中两时刻各物质的质量如下表所示。下列说法不正确的是( ) 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 20 a 15 3 t1时的质量/g 14 32 b c t2时的质量/ g 8 4 d 3 A. 丁可能是催化剂 B. 该反应属化合反应 C. a=60 D. d=68 3. 工业中利用如下反应合成SO3:2SO2+O2 2SO3 ,一定条件下,在一密闭容器内加热SO2、O2、SO3、V2O5四种物质,在不同时刻测得各物质的质量(单位为克)如下表所示。下列说法不正确的是 甲 乙 丙 丁 t1 100 5 80 5 t2 60 55 a b t3 40 c d 5 A.丁物质一定是催化剂V2O5 B.参加反应的SO2分子、O2分子的个数比为2:1 C.丙物质是O2 D. d=15 4.在一个密闭的钢筒内有四种物质,通过电火花引燃后,发生充分反应,测得反应前后各物质的质量如下: 甲 乙 丙 丁 反应前质量(克) 4 10 1 25 反应后质量(克) 未测 21 10 9 已知甲的相对分子质量为n,丁的相对分子质量为2n,则该反应的化学方程式中甲与丁的系数比为( ) A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.2:3 5.将一定量的苯(C6H6)和氧气置于一个完全密闭的容器中燃烧,反应生成二氧化碳、水和一种未知物X。测得反应前后各物质的质量如下表所示: 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 下列判断错误的是( ) A.参加反应的氧气总质量为9.6g B.表中m值为4.2 C.物质X中一定含有氢元素 D.物质X能在氧气中燃烧 6.在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,在不同时刻测得各物质的质量(单位为g)如表所示。下列说法不正确的是( ) 甲 乙 丙 丁 反应前 20 64 6 10 反应中 a 48 c 19 反应后 4 b 50 46 A.a=16 B.丙和丁为生成物 C.甲和丙的质量变化量之比为4:11 D.若乙和丙的相对分子质量为32和44,则乙和丙的化学计量数之比为1:2 7.在一个密闭容器中有X、Y、Z、Q四种物质,一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如表所示: X Y Z Q 反应前的质量/g 8 10 1 21 反应后的质量/g 0 21 待测 9 已知X和Q两种物质的相对分子质量均为M,下列推理正确的是( ) A.反应后物质Z的质量为9g B.该化学方程式中,物质X与Q的化学计量数之比为3:2 C.反应生成Y的质量为21g D.反应中物质Y与Q发生改变的质量之比为11:12 8. 长时间使用的热水壶底部有一层水垢,主要成分是CaCO3和Mg(OH)2。学校化学研究性学习小组同学通过实验想测定水垢中CaCO3的含量为多少。他们取200g水垢,加入过量的稀盐酸,同时测量5分钟(min)内生成CO2质量,测量数据如下表: 时间/ min 1 2 3 4 5 生成CO2的质量/g 30 50 60 66 66 计算:①4 min后,水垢中的CaCO3是否反应完全? ②该水垢中CaCO3的质量分数是多少? 专题一答案:1.C 2.C 3.(1) 化学 (2)醋酸分子 (3)CO2+CH4 CH3COOH 4.(1)没有 (2)①H2 ②2CO2+6H2 C2H4+4H2O 5.B 6.B 7.(1)Si (2)+4 (3)SiCl4+2H2 Si+4HCl 8.B 9.(1)天然气 (2)①B ②N2 10. CO2+3H2 CH3OH+H2O 11.(1) 3C+4NH3 2N2+3CH4 (2)种类 12.B 13.(1) (2)5:3 (3)CH2O+O2 CO2+H2O 专题二答案:1.(1)2.2 (2)可能 (3)3:5:8 2.D 3.D 4.B 5.C 6.D 7.D 8. ①反应完全 ②75% 【解析】从测量数据表中可以看出,4分钟以后二氧化碳的质量不再增加,说明水垢中的CaCO3已经反应完全,最后只能产生CO2气体66g。 设水垢中CaCO3的质量为x CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2 100 44 x 66g 100 : 44 = x : 66g 解得,x=150g 因此,水垢中CaCO3的质量分数为:150g/200g 100% = 75%。 1 学科网(北京)股份有限公司 $$