内容正文:
质量守恒定律 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.元素Co有多种化合价,将9.3gCo(OH)2在空气中加热至完全脱水,得到8.3g钴的氧化物,该氧化物的化学式是
A.CoO B.CoO2 C.Co2O D.Co2O3
2.“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,铜绿即铜锈,其化学式为Cu2(OH)2CO3,下列说法正确的是
A.铜绿中氢、氧元素的质量比为2:5
B.门环上产生的铜绿与空气中的水蒸气有关
C.该门环为纯铜制品
D.Cu2(OH)2CO3中碳元素的化合价为+2
3.根据质量守恒定律,电解氯化钠溶液,不可能得到的生成物是
A.氯气 B.硝酸钠 C.氢氧化钠 D.氢气
4.我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜和木炭粉混合后加热到约800℃,有如下反应发生①ZnCO3ZnO+CO2↑、②C+ZnOZn+CO↑。下列有关说法错误的是
A.ZnCO3中的阴离子符号为CO
B.反应前后锌元素质量不变
C.氧原子的结构示意图为
D.①和②的反应中碳元素化合价有3种
5.研究表明:麻黄可有效降低新冠肺炎死亡风险,麻黄的有效成分是麻黄碱(C10H15NO),下列说法正确的是
A.麻黄碱中原子总数为27
B.麻黄碱中含有一个一氧化氮分子
C.麻黄碱中碳、氧两种元素质量比15:2
D.麻黄碱在一定条件下充分燃烧只生成二氧化碳和水
6.一定质量的木炭在充满氧气和氮气的混合气体的密闭容器中燃烧产生CO和CO2,且反应后测得混合气体中碳元素的质量分数为24%,则原混合气体中氮气的质量分数不可能为
A.10% B.20% C.30% D.40%
二、实验题
7.用下列实验验证质量守恒定律。
(1)实验前后天平不能保持平衡的是 (填序号),理由是 。
(2)从微观角度分析,化学反应中质量守恒的原因是:在化学反应前后原子的种类、 、质量都不改变。
三、填空与简答
8.在空气中燃烧1.6克某化合物,生成4.4克CO2和3.6克水,则该化合物是由 元素组成的,它的化学式为 。
9.一定质量的纯净物R与32g氧气可进行充分的燃烧,恰好完全反应后生成22g二氧化碳和18g水,则参加反应的物质R的质量是 g,物质R中各元素的质量比是 。
10.质量守恒定律的内容: 。质量守恒定律的原因:在化学反应中,反应前后原子的种类 ,数目 ,原子的质量 。
11.答问题。
(1)实验前,用图乙所示方法检查装置气密性时,如果气密性良好,很快会出现的现象是___________(填字母)。
A. B. C.
(2)甲烷难溶于水,密度比空气的小,实验室收集甲烷的方法是 (写1种即可)。
(3)用装置丙验证甲烷的组成时,为保证安全,点燃前应先验纯。下列能证明甲烷中含有碳、氢元素的现象有___________(填字母序号)。
A.火焰呈淡蓝色
B.干燥的烧杯壁出现水雾
C.倒转烧杯,加入少量澄清石灰水,振荡后溶液变浑浊
12.填空
(1)在物质分类中,空气属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)小白鼠在装有空气的密闭容器中,可以存活一段时间,说明空气中含 (填化学式)。
(3)澄清石灰水长期露置在空气中会变的浑浊,说明空气中含有 (填化学式)。
(4)夏天盛放冰棒的杯子,外壁附有一层水珠,说明空气中含有 (填化学式)。
(5)某物质在空气中燃烧,只生成水和二氧化碳,则该物质中一定含 元素和 元素,可能含有 元素。
13.理解、掌握质量守恒定律是学好化学的基础。
(1)某同学按上图所示装置对质量守恒定律进行实验探究,观察到反应前后天平不平衡,请你用质量守恒定律解释其原因 ;
(2)若用该实验验证质量守恒定律,则装置应如何改进: 。
(3)由质量守恒定律可知,在化学反应前后,一定不变的是 。(填序号)
①分子种类②原子种类③分子数目④原子数目⑤物质种类⑥元素种类
14.如图为氢气与氯气反应的微观示意图()。
(1)请将图补充完整。
(2)请从微观角度解释:化学反应的实质是什么?
15.回答下列小题
(1)为什么用下图实验无法验证质量守恒定律?
(2)请用质量守恒定律解释:细铁丝在氧气中燃烧后,生成物的质量比细铁丝的质量大。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
答案
D
B
B
A
C
A
1.D
【详解】9.3g Co(OH)2中Co元素的质量为:=5.9g;则8.3g钴的氧化物中氧元素的质量为8.3g-5.9g=2.4g;所以设该氧化物的化学式是CoxOy,则59x:16y=5.9g:2.4g,解得x:y=2:3,所以该氧化物的化学式是Co2O3。故选D。
2.B
【详解】A、铜绿中氢、氧元素的质量比=(1×2):(16×5)=2:80,错误;
B、根据铜绿化学式Cu2(OH)2CO3和质量守恒定律可知,铜绿中氢元素来自空气中的水蒸气,门环上产生的铜绿与空气中的水蒸气有关,正确;
C、根据“门环惹铜绿”可知,该门环中含有铜和铜绿,门环不是纯铜制品,错误;
D、在铜绿中,铜显+2价,氢氧根显-1价,氧显-2价,设铜绿中碳元素的化合价为x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,则有:(+2) ×2+ (-1) × 2+x+ (-2) ×3 = 0,解得x=+4,Cu2(OH)2CO3中碳元素的化合价为+4,错误。
故选B。
3.B
【分析】反应前后元素的种类不变,氯化钠溶液中有钠、氯、氢、氧元素;
【详解】A、氯气是由氯元素组成的,反应前有氯元素,故A正确;
B、硝酸钠是由钠、氮、氧元素组成的,反应前没有氮元素,所以不可能生成硝酸钠,故B错误;
C、氢氧化钠是由钠、氢、氧元素组成的,反应前有这些元素,故C正确;
D、氢气是由氢元素组成的,反应前有氢元素,故D正确。
故选B。
4.A
【详解】A、离子的表示方法:在元素符号右上方标注所带电荷数,数字在前,正负号在后,数字为“1”时,省略不写,碳酸锌中的阴离子是碳酸根离子,表示为,说法错误,符合题意;
B、化学反应前后元素的质量不变,①反应中反应物ZnCO3 和生成物ZnO中的锌元素质量相等,②反应中反应物ZnO和生成物Zn中的锌元素质量相等,所以反应前后锌元素质量不变,说法正确,不符合题意;
C、氧原子核内有8个质子,核外电子排布:第一层2个电子,第二层6个电子,结构示意图正确,说法正确,不符合题意;
D、①ZnCO3中碳元素显+4价,CO2中碳元素显+4价;②反应前C中碳元素的化合价是0,反应后CO中碳元素的化合价是+2,共有3种化合价,说法正确,不符合题意。
故选A。
5.C
【详解】A、一个麻黄碱分子中含有27个原子,说法错误,不符合题意;
B、麻黄碱是由麻黄碱分子构成的,不含一氧化氮分子,说法错误,不符合题意;
C、麻黄碱中碳、氧两种元素质量比为:(12×10):16=15:2,说法正确,符合题意;
D、根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类不变,麻黄碱由碳、氢、氧、氮四种元素组成,因此麻黄碱在一定条件下充分燃烧,生成物中不止有二氧化碳和水,还应有含氮元素的物质生成,说法错误,不符合题意;
故选C。
6.A
【详解】假设全部生成CO,碳元素与氧元素质量之比为12:16=3:4,在产物中碳元素质量分数为24%,则氧元素质量分数为24%×=32%,氮气质量分数为:1-24%-32%=44%;假设全部生成CO2,碳元素与氧元素质量之比为12:(2×16)=3:8,在产物中碳元素质量分数为24%,则氧元素质量分数为24%×=64%,氮气质量分数为:1-24%-64%=12% ;而实际情况是两者混合气,则氮气的质量分数在44%到12%之间,而A选项是10%不符合该范围。
选A。
7.(1) 实验二 盐酸与大理石反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中
(2)数目
【详解】(1)硫酸铜溶液与铁钉反应生成铜和硫酸亚铁,没有气体产生,实验一反应后天平仍然保持平衡;盐酸与大理石反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中,实验二反应后天平不能保持平衡。
(2)从微观角度分析,化学反应中质量守恒的原因是:在化学反应前后原子的种类、数目、质量都不改变。
8. 碳、氢 CH4
【详解】化学反应前后元素种类质量不变;化合物中碳氢元素质量等于生成二氧化碳、水中碳氢元素质量,质量分别为、,1.2+0.4=1.6则该化合物中不含氧元素,化合物中碳氢原子个数比为,故化学式为CH4。
9. 8 3:1/1:3
【详解】根据质量守恒定律,参加反应的纯净物R的质量为:22g+18g-32g=8g。22g二氧化碳中碳元素的质量为:22g×=6g,18g水中氢元素的质量为:18g×=2g。化学反应前后各种元素的质量相等,则纯净物R中碳元素和氢元素的质量之和为:6g+2g=8g。所以纯净物R中只含有碳元素和氢元素,则碳元素和氢元素的质量比为:6g:2g=3:1。
10. 参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和 不变 不变 不变
【详解】质量守恒定律是指:参见反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和。
化学变化的实质为:分子分成原子,原子重新组合成新的分子,则原子为化学变化中的最小粒子。而在化学反应前后,原子的种类不变,数目没有增减,原子的质量也不变,则物质的总质量不变。
11.(1)A
(2)排水法/向下排空气法
(3)BC
【详解】(1)检查装置气密性,先将导管放入水中,然后用手捂住试管,手使试管内气体温度升高,气压变大,如装置气密性良好,则气体从短管口逸出,会很快看到导管口有气泡冒出,随后松开手后,一段时间后导管内会出现水柱且无明显变化,故选A;
(2)甲烷难溶于水,则实验室可以使用排水法收集甲烷;密度比空气的小,则可以使用向下排空气法收集甲烷;
(3) 甲烷燃烧生成二氧化碳和水,化学反应前后元素的种类不变,二氧化碳中含有碳元素,水中含有氢元素,所以验证生成二氧化碳和水则可说明甲烷中含有碳、氢元素;水蒸气遇冷凝结为水滴,所以干燥的烧杯壁出现水雾可说明生成水,证明甲烷中有氢元素;倒转烧杯,加入少量澄清石灰水,振荡后溶液变浑浊,说明生成二氧化碳,可证明甲烷中有碳元素。
故选BC。
12.(1)混合物
(2)O2
(3)CO2
(4)H2O
(5) 碳 氢 氧
【详解】(1)空气中含有氧气、氮气等多种物质,属于混合物;
(2)空气中含有氧气,氧气能供给呼吸,所以小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间,故氧气的化学式为O2;
(3)二氧化碳能和石灰水反应生成碳酸钙沉淀,所以二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故二氧化碳的化学式为:CO2;
(4)盛放冰棒的杯子外壁附有一层水珠,是由于外壁温度很低,使周围空气中水蒸气冷凝成小水滴,所以出现一层水珠,说明空气中含有水蒸气,故水的化学式为:H2O;
(5)化学反应前后元素的种类不变。某物质在空气中燃烧,生成水和二氧化碳,则该物质中一定含有碳和氢元素,可能含有氧元素。
13.(1)根据质量守恒定律,该反应中参加反应的H2O2的质量等于反应后生成的H2O和O2的质量之和,该实验未在密闭容器中进行,O2逸散到空气中,所以天平不平衡
(2)使反应在密闭装置中进行
(3)②④⑥
【详解】(1)过氧化氢在二氧化锰催化下反应生成氧气跑出,导致烧杯中剩余物质质量变小,故天平不平衡,故反应前后天平不平衡,质量守恒定律解释是该反应中参加反应的H2O2的质量等于反应后生成的H2O和O2的质量之和,该实验未在密闭容器中进行,O2逸散到空气中,所以天平不平衡;
(2)因为该反应产生气体,故用该实验验证质量守恒定律需要使反应在密闭装置中进行;
(3)质量守恒定律可知,在化学反应前后,一定不变的是原子种类、数目、质量,物质种类和分子种类一定改变,分子数目可能改变,元素种类一定不变;
故选②④⑥。
14.(1)
(2)分子破裂,原子重新组合。(其他合理答案亦可)
【详解】(1)根据质量守恒定律可知。参加反应中两个氯原子,即使1个氯分子。如图所示:
(2)根据图示可知:化学反应的实质是分子破裂,原子重新组合。
15.(1)因为产生的二氧化碳气体逸散到空气中了
(2)因为参加反应的氧气的质量没有计算在内(或细铁丝在氧气中燃烧是铁与氧气反应生成了四氧化三铁,由质量守恒定律知道:参加反应的铁与氧气的质量总和,等于生成的四氧化三铁的质量,所以生成物四氧化三铁的质量比细铁丝的质量大)。
【详解】(1)根据碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,二氧化碳逸散到空气中使左侧质量减少,无法验证质量守恒定律,故填:因为产生的二氧化碳气体逸散到空气中了;
(2)细铁丝在氧气中燃烧后,生成物的质量比细铁丝的质量大的原因是:因为参加反应的氧气的质量没有计算在内(或细铁丝在氧气中燃烧是铁与氧气反应生成了四氧化三铁,由质量守恒定律知道:参加反应的铁与氧气的质量总和,等于生成的四氧化三铁的质量,所以生成物四氧化三铁的质量比细铁丝的质量大)。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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