内容正文:
3.3化学方程式
•知识点1 质量守恒定律
•知识点2 化学方程式
•知识点3 依据化学方程式进行计算
•作业 巩固训练
质量守恒定律
知识点1
一.质量守恒定律
1.定义:在化学反应中,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质量总和。这个规律叫做质量守恒定律。
2.微观上解释质量守恒
(1)化学反应的实质:参与反应分子裂解形成的原子重新组合形成新的分子。
(2)质量守恒的原因
①宏观上:化学反应前后元素的种类没有改变,元素的质量也不变,所以反应前后物质的质量总和必然相等。
②微观上:在化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减,原子本身的质量也没有改变。所以,化学反应前后物质的质量总和必然相等。
3.质量守恒定律的理解与应用
【典例1】下列观点正确的是( )
A.水结冰体积变大,质量不变,符合质量守恒定律
B.5g蔗糖溶于95g水中,总质量为100g,符合质量守恒定律
C.二氧化碳气体变成“干冰”后质量保持不变,符合质量守恒定律
D.镁条在氧气中燃烧,生成物的质量比镁条的质量大,该反应遵守质量守恒定律
【答案】D
【解析】A、水结冰,只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,故选项说法错误;
B、5g蔗糖溶于95g水中,总质量为100g,没有新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,故选项说法错误;
C、二氧化碳气体变成“干冰”, 只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,故选项说法错误;
D、镁条在氧气中燃烧,遵守质量守恒定律,参加反应的镁与氧气的质量和等于生成氧化镁的质量,所以生成物的质量比原来镁条的质量大,故选项说法正确。
故选D。
【变式1-1】关于质量守恒定律的理解,错误的是( )
A.实际参加反应的反应物总质量等于生成物总质量
B.反应前后原子种类和个数不变
C.1g氢气和1g氧气反应能生成2g水
D.煤燃烧后灰渣质量小于煤,也能用质量守恒定律解释
【答案】C
【解析】A、质量守恒定律的内容为参加化学反应的反应物的质量总和等于生成物的质量总和,故说法正确;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类、数目、质量都不改变,故说法正确;
C、1克氢气在1克氧气中点燃后不能生成2克的水,根据反应关系可知,在此反应中,氧气有剩余,而参与反应的氧气的质量+氢气的质量=生成水的质量,故说法错误;
D、煤燃烧生成了二氧化碳,有新的物质生成,属于化学变化,因为生成的二氧化碳跑到空气中去了,所以质量变轻,遵循质量守恒定律,故说法正确。
故选C。
【变式1-2】下列不遵循质量守恒定律的是( )
A.蜡烛燃烧后剩下的烛油的质量比原来少
B.镁条燃烧后质量比原来镁条质量增加:
C.2g食盐溶于 10g 水得到 12g食盐溶液
D.12g碳燃烧生成44g二氧化碳
【答案】C
【解析】A、蜡烛燃烧属于化学变化,遵循质量守恒定律,蜡烛燃烧时,生成的二氧化碳和水蒸气扩散到空气中,因此蜡烛燃烧后剩下的烛油的质量比原来少,遵循质量守恒定律;
B、镁条燃烧属于化学变化,遵循质量守恒定律,镁带在空气中燃烧后,生成物的质量应等于镁带的质量加上参加反应的氧气的质量,因此生成物的质量比镁带的质量增加了,遵循质量守恒定律;
C、2g食盐溶于10g水得到12g食盐溶液,发生的是物理变化,不能用质量守恒定律解释,不遵循质量守恒定律;
D、碳和氧气反应的化学方程式为:可知,碳、氧气、二氧化碳的质量比为12:32:44,12g碳燃烧生成44g二氧化镁,遵循质量守恒定律。
故选C。
【典例2】在密闭容器中有甲、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下图所示:下列说法正确的是( )
A.丙可能是单质 B.在该反应中丁一定是催化剂
C.该反应是化合反应 D.甲和乙的质量之和一定等于生成丙的质量
【答案】C
【解析】A、该反应中甲、乙是反应物,丙为生成物,符合“多变一”的特征,属于化合反应,丙是化合反应的生成物,则丙不可能是单质,错误;
B、丁的质量分数不变,可能没有参加反应,也可能作该反应的催化剂,错误;
C、该反应的反应物为甲和乙,生成物是丙,符合“多变一”的特征,属于化合反应,正确;
D、该反应的反应物为甲和乙,生成物是丙,根据质量守恒定律,参加反应的甲、乙的质量之和(而不是甲、乙的质量之和)一定等于生成丙的质量,错误。
故选C。
【变式2-1】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.丁是该反应的催化剂 B.该反应的基本类型是分解反应
C.该反应中乙、丙的质量比为3:17 D.该反应巾甲、丙的相对分子质量比为14:17
【答案】C
【解析】A、丁的质量分数不变,可能没有参加反应,也可能作该反应的催化剂,故说法错误;
B、由分析可知,该反应的反应物为甲和乙,生成物是丙,符合“多变一”的特征,属于化合反应,不属于分解反应,故说法错误;
C、根据图像中的数据,该反应中乙、丙的质量比为(14%-8%):(40%-6%)=3:17,故说法正确;
D、该反应中甲、丙的质量变化比为(70%-42%):(40%-6%)=14:17,但不等于该反应中甲、丙的相对分子质量比,相对分子质量之比无法确定,故说法错误。
故选C。
【变式2-2】在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表。下列关于此反应的认识,正确的是( )
物质
X
Y
Z
W
反应前的质量/g
20
m
16
14
反应后的质量/g
4
6
60
50
A.参加反应的X与Y的质量比是1:3
B.m的数值为64
C.反应中Z、W的质量变化之比为
D.若继续反应,最终容器内只剩下X、Z、W三种物质
【答案】D
【解析】A、m=4+6+60+50-14-16-20=70,参加反应的X与Y的质量比是(20g-4g):(70g-6g)=1:4,故选项不正确;
B、m=70,故选项不正确;
C、反应中Z、W的质量变化之比为(60g-16g):(50g-14g)=11:9,故选项不正确;
D、反应后X、Y质量减小,是反应物,Z、W质量增大,是生成物,若继续反应,X过量,最终容器内只剩下X、Z、W三种物质,故选项正确。
故选D。
化学方程式
知识点2
一.化学方程式
1.定义:用化学式来表示化学反应的方程式叫做化学方程式。
2.化学方程式表示的意义
(1)质的意义:表示了化学反应中的反应物和生成物。
(2)量的意义:表示了物质种类以及各物质之间的质量关系,即各物质之间的质量比。
(3)粒子的意义:表示了反应物和生成物的粒子数的关系,即粒子的个数比。
(4)反应条件:表明了该化学反应进行的条件。
3.化学方程式的书写原则
(1)以客观事实为依据,不能凭空想象或捏造事实上不存在的物质的化学式和化学反应。
(2)遵循质量守恒定律,等号两边各种原子的种类和数目必须相等。
4.化学方程式的书写步骤
(1)写:根据反应事实,在式子的左、右两边写出反应物和生成物的化学式,并在式子的左、右两边之间画一条短线。
(2)配:书写化学方程式时,在式子的左、右两边的化学式前面配上适当的化学计量数,使得每一种元素的原子总数相等,这个过程就是化学方程式的配平。
(3)注:注明反应所需的条件。如加热(常用“△”表示)、高温、点燃或具体的温度条件、加压或具体的压强范围、催化剂和通电等写在短线的上方。反应物为固体或液体,生成物有气体生成需要标注“↑”。溶液之间的反应,有沉淀生成,需要标注“↓”。
(4)等:把短线改成等号,读作“生成”。
(5)查:检查上述四步是否正确。
二.化学方程式的配平
1.标准:方程式两边原子种类和数目相等即配平了。
2.配平的原则:在化学式前面加上适当的系数来保证方程式两边原子种类和数目相等。
3.配平的常用方法
(1)观察法
①从化学式比较复杂的一种生成物推求出有关各反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数。
②根据求得的化学式的化学计量数再找出其它化学式的化学计量数。
(2)最小公倍法
①确定配平的起点元素:横线两边出现次数最少,且原子个数的最小公倍数最大的元素作为起点元素。
②确定起点元素原子个数的最小公倍数。
③确定含有起点元素的化学式的系数:用最小公倍数除以化学式中起点元素原子的个数的商作为该化学式前面的系数。
④确定其它化学式前面的系数的顺序:依次确定含有除起点元素以外,横线两边出现次数由少到多的元素的化学式前面的系数。
⑤最后将各系数调整为最简整数比。
(3)奇数配偶法
①找出方程式里左右两端出现次数最多的元素。
②该元素的原子在两端的总数是否是一奇一偶,是的话选定这一元素作为配平的起点。
③由已推求出的化学计量数确定其它化学式的化学计量数。
(4)定一法:定一法又叫原子守恒法,它适用配平较复杂的化学方程式,其配平步骤为:
①将化学方程式中最复杂的化学式的化学计量数定为1,作为配平起点;
②根据原子个数守恒确定其他物质的化学计量数(可为分数);
③若配平后化学计量数出现分数,则在式子两边同时乘以其分母,使化学计量数之比变成最简整数比。
【典例1】氢气和氧气的混合气体12克,点燃充分反应后冷却,瓶中剩余3克气体,则原混合物中氢气和氧气的质量分别( )
A.可能是1克氢气和11克氧气 B.可能是11克氢气和1克氧气
C.可能是8克氢气和4克氧气 D.可能是6克氢气和6克氧气
【答案】A
【解析】由题意可知,生成水的质量为9g,设参加反应的氢气为x,氧气的质量为y。
x=1g
y=8g
因为氢气和氧气的混合气体共12g,充分反应后生成9g水,根据质量守恒定律和计算可知参加反应的氢气为1g,氧气为9g;所以肯定其中有一种物质过量。
①当氢气为1g时,则氧气为8g+3g=11g;
②当氧气为8g时,则氢气的质量为1g+3g=4g。
故选A。
【变式1-1】4.4克某碳氢化合物(化学式为CxHy)在密闭容器内充分燃烧,生成二氧化碳和水。部分物质的分子数随反应过程的变化如图所示下列说法正确的是( )
A.t时刻, O2和CO2的质量相等
B.反应生成的水分子数目为3n
C.密闭容器内剩余氧气的质量为3.2克
D.n个CO2分子的质量为13.2克
【答案】C
【解析】A、由图可知,t时刻,O2和CO2的分子数相等,则质量不相等,故选项说法错误;
B、由上述分析可知,反应生成的水分子数目为4n,故选项说法错误;
C、反应的化学方程式及其质量关系如下:
由数据可知,反应的5n个氧分子质量是16g,,则剩余的n个氧分子质量:16g×=3.2g,所以反应结束后,密闭容器内剩余氧气的质量为3.2g,故选项说法正确;
D、4.4克该化合物完全燃烧,生成13.2g的CO2,即3n个CO2分子的质量为13.2g,所以n个CO2分子的质量为4.4g,故选项说法错误。
故选C。
【变式1-2】晋代葛洪的《食肉方》(去除黑痣的药方)中记载:“取白炭灰(熟石灰)、荻灰(草木灰)等分煎合……可去黑痣”。该药方涉及的化学反应原理为,X是起到“食肉”作用的主要物质,其化学式为( )
A.KH B. C. D.KOH
【答案】D
【解析】由反应的化学方程式Ca(OH)2+K2CO3═CaCO3↓+2X可知,反应前钙、氧、氢、钾、碳原子个数分别为1、5、2、2、1,反应后的生成物中钙、氧、氢、钾、碳原子个数分别为1、3、0、0、1,根据反应前后原子种类、数目不变,则2X中含有2个钾原子、2个氢原子和2个氧原子,则每个X微粒由1个钾原子、1个氢原子和1个氧原子构成,则物质X的化学式为KOH。
故选D。
依据化学方程式进行计算
知识点3
一.根据化学方程式计算
1.理论依据:根据化学方程式进行计算的理论基础是质量守恒定律。
2.基本依据:根据化学方程式计算的基本依据是化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比为一定值。在化学方程式中各物质的质量比在数值上等于各物质的相对分子质量与其化学计量数的乘积之比。
【举例描述】
3.利用化学方程式计算的步骤
(1)根据题意设未知量(用x,y等字母表示)。
(2)写出反应的化学方程式。
(3)写出相关物质的化学计量数与相对原子质量的乘积以及已知量、未知量。
(4)列出比例式,求未知数。
(5)简明地写出答案。
规律总结:化学方程式的计算可简记为“设”“写”“找”“列”“答”。
4.根据化学方程式计算的常见类型
(1)已知一种物质的质量,求另一种物质的质量
根据化学方程式计算,实际上是利用化学方程式中各物质的质量比来计算(这是隐含的已知条件),因此只要已知化学方程式中任一反应物或生成物质量,就可求出其他物质的质量。
(2)含字母的化学方程式的计算
①利用含字母的化学方程式计算时,它的解题依据同样是利用相关物质的质量比列比例式计算,不过它的物质质量比是隐含的已知条件,它的计算方法一般有两种:
通过相对分子质量进行转换,即用相对分子质量与化学计量数乘积表示。
②利用参加反应的反应物或生成物的质量来表示。
【典例1】下列关于化学反应“X2+3Y2=2Z”的叙述中错误的是( )
A.Z的化学式为XY3
B.若m克X2和n克Y2恰好完全反应,则生成(m+n)克Z
C.若a克X2完全反应生成b克Z,则同时消耗Y2的质量为(b-a)克
D.若X2和Y2的相对分子质量分别为M和N,则Z的相对分子质量为
【答案】D
【解析】A、根据质量守恒定律可知,反应前后各原子的个数和种类不变可知,Z中含有一个X原子和三个Y原子,因此Z的化学式为XY3,故A正确不合题意;
B、根据质量守恒定律可知,参加反应的各物质的质量总和等于生成物的质量总和,因此m2gY 和n2恰好完全反应一定能生成(m+n)g Z,故B正确不合题意;
C、根据质量守恒定律可知:参加反应的各物质的质量总和等于生成物的质量总和,因此若agX2完全反应生成bgZ,则同时消耗(b-a)gY2,故C正确不合题意;
D、根据质量守恒定律可知,若X和Y的相对分子质量分别为M和N,则Z的相对分子质量为:,故D错误符合题意。
故选D。
【变式1-1】A、B、C三种物质各15克,它们化合时只能生成30克新物质D.若增加10克A,则反应停止后,原反应物中只剩余C.根据上述条件推断下列说法中正确的是( )
A.第一次反应停止后,B剩余9克 B.第二次反应后,D的质量为50克
C.反应中A和B的质量比是3:2 D.反应中A和C的质量比是5:3
【答案】B
【分析】A、B、C三种物质各15克,它们化合时只能生成30克新物质D,若增加10克A,即A为25克,反应停止后,原反应物中只剩余C,B完全反应,所以A、B反应的质量比为25:15=5:3,当A为15克时,参加反应的B的质量为9克,C的质量为30-15-9=6克。
【解析】A、 第一次反应停止后,B剩余6克 ,不符合题意;
B、 A和D的质量比为为15:30,第二次反应A的质量为25克,D的质量为50克 ,符合题意;
C、反应中A和B的质量比为5:3 ,不符合题意;
D、 反应中A和C的质量比是15:6=5:2 ,不符合题意。
故选B。
【变式1-2】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图刻度纸所示(例如:d的质量为2g)。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( )
A.反应结束后c的质量为14g
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
【答案】C
【解析】A、由分析可知,反应结束后,c的质量是6g,选项错误;
B、a、d是生成物,b是反应物,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,选项错误;
C、a、b变化的质量比=(14g-5g):(17g-0)=9:17,选项正确;
D、参加反应的a、d 的质量比=14g−5g):(10g−2g)=9:8,但是化学计量数之比未知,无法计算相对分子质量之比,选项错误,故选C。
一、单选题
1.如图所示是磷与氧气反应前后的微观示意图(“”表示磷原子,“”表示氧原子),根据质量守恒定律,虚线框中应该是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由微观反应示意图可知,反应后有4个磷原子和10个氧原子,反应前有10个氧原子,由质量守恒定律可知,虚线框内应有4个磷原子。故选D。
2.图是某化学反应的微观模拟图,以下对该反应前、反应后的说法错误的是( )
A.反应前、后的物质均为混合物 B.反应前、后的分子种类发生变化
C.反应前、后的原子数目不变 D.参加反应的“”分子与“”分子的个数比为4:3
【答案】D
【解析】A、由微颗粒的构成可知,反应前、后的物质都是由不同种的分子构成的,均为混合物,故说法正确;
B、由微粒的变化可知,反应前、后的分子种类发生变化,故说法正确;
C、由微粒的变化可知,反应前后原子的种类、数目不变,故说法正确;
D、由上图可知,参加反应的“”分子与“”分子的个数比为2:1,故说法错误。
故选D。
3.下列现象中,符含质量守恒定律的是( )
A.100g固体石蜡变成100g石蜡蒸气
B.24g镁条在氧气中完全燃烧,最后得到40g白色固体
C.5mL氧气和5mL一氧化碳反应,生成10mL二氧化碳气体
D.2g氧气与16g液氧混合,形成18g氧气
【答案】B
【解析】A、质量守恒定律仅适用于化学变化,100g固体石蜡变成100g石蜡蒸气,属于物理变化,不符含质量守恒定律。A不符合题意;
B、根据质量守恒定律可得,24g镁条在氧气中完全燃烧,最后得到白色固体氧化镁的质量=,消耗氧气质量=40g-24g=16g,即24g镁条在16g氧气中完全燃烧,生成氧化镁40g。符合质量守恒定律。B符含题意;
C、质量守恒定律体现的是质量守恒。C不符合题意;
D、2g氧气与16g液氧混合,没有新物质生成,不能用质量守恒定律解释。D不符合题意。
故选:B。
4.下列关于化学反应X2+3Y2═2Z的叙述错误的是( )
A.Z的化学式为XY3
B.该方程式可表示每1个X2分子与3个Y2分子反应生成2个Z分子
C.若agX2完全反应生成bgZ,则同时消耗(b-a)gY2
D.若X2和Y2的相对分子质量分别是M和N,则Z的相对分子质量为(M+N)
【答案】D
【解析】A 、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,由方程式X2+3Y2═2Z可知,Z 的化学式为,叙述正确,不符合题意;
B 、该方程式中化学计量数表示的是分子个数比,可表示每1个X2分子与3个Y2分子反应生成2个Z分子,叙述正确,不符合题意;
C、根据质量守恒定律,若完全反应生成,则同时消耗(b-a)gY2,叙述正确,不符合题意;
D 、根据质量守恒定律,若X2和Y2的相对分子质量分别是M和N,则Z的相对分子质量=,叙述错误,符合题意。
故选D。
5.下列现象不能用质量守恒定律解释的是( )
A.3g碳与10g氧气充分反应后,得到二氧化碳的质量为11g
B.酒精敞口放置一段时间后质量变小
C.铁丝燃烧,生成物的质量比铁丝的质量大
D.蜡烛燃烧后质量变小
【答案】B
【解析】A 、碳与氧气反应生成二氧化碳,化学方程式为:,根据化学方程式可知,参加反应的碳、氧气与生成二氧化碳的质量比为:12:32:44=3:8:11,故3g碳与10g氧气充分反应后,氧气剩余,参加反应的氧气的质量为8g,生成二氧化碳的质量为11g,该反应有新物质生成,属于化学变化,符合质量守恒定律,,能用质量守恒定律解释,不符合题意;
B、酒精敞口放置一段时间后质量变小,是因为酒精挥发,没有新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,符合题意;
C、铁丝燃烧生成四氧化三铁,参加反应的铁丝和氧气的质量总和等于生成的四氧化三铁的质量,生成物的质量比铁丝的质量大,该反应有新物质生成,属于化学变化,能用质量守恒定律解释,不符合题意;
D 、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,逸散到空气中,所以蜡烛燃烧后质量变小,该反应有新物质生成,属于化学变化,能用质量守恒定律解释,不符合题意。
故选B。
6.在一定的条件下,向一密闭的容器内加入A、B、C、D四种物质各20g,充分反应后,测定其质量,得到数据如下表,下列说法不正确的是( )
物质
A
B
C
D
反应前质量(g)
20
20
20
20
反应后质量(g)
20
30
未知
14
A.物质A可能是该反应的催化剂 B.容器内发生了化合反应
C.反应后容器内C的质量为 D.其化学方程式为:
【答案】D
【解析】A、化学反应前后,A的质量不变,A可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,说法正确,不符合题意;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,未知值=20g+20g+20g+20g-20g-30g-14g=16g,反应后,A的质量不变,A可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,B的质量增加,B是生成物,C的质量减小,C是反应物,D的质量减小,D是反应物,C、D是反应物,B是生成物,该反应符合“多变一”的特点。属于化合反应,说法正确,不符合题意;
C、由B的分析可知,反应后容器内C的质量是16g,说法正确,不符合题意;
D、该反应中,C、D、B的质量比为:(20g-16g):(20g-14g):(30g-20g)=2:3:5,但是C、D、B的相对分子质量未知,无法计算化学计量数,无法判断该反应的化学方程式是否为2C+3D=5B,说法不正确,符合题意。
故选D。
7.在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,反应前各物质的质量关系如下图刻度纸所示(例如:丙的质量为5g,丁的质量为3g),充分反应后,在同一张刻度纸上再次记录各物质的质量变化:刻度线I向左移动16格;刻度线II向左移动8格;刻度线III向左移动8格。下列说法不正确的是( )
A.该反应是分解反应 B.丙可能是催化剂
C.反应后丁的质量为8g D.反应生成的乙和丁的质量比为1:1
【答案】C
【解析】A、由反应的表达式甲→乙+丁可知,该反应为一种物质生成多种物质的反应,属于分解反应,该选项说法正确;
B、催化剂是指能改变反应速率,但其质量和化学性质不变,丙质量不变,则丙可能为催化剂,该选项说法正确;
C、反应后丁的质量为(26g-23g)+8g=11g,该选项说法错误;
D、生成的乙和丁的质量比为8g:8g=1:1,该选项说法正确。
故选C。
8.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前及、时刻各物质质量变化情况,如图所示。则下列说法正确的是( )
A.该反应为分解反应 B.反应中丙、丁质量的变化量之比为3:1
C.时刻丙物质的质量为11g D.丙、丁两种物质所含元素种类与甲相同
【答案】D
【解析】A、由图可知,反应后,甲的质量增加,甲是生成物,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,丙的质量减小,丙是反应物,丁的质量减小,丁是反应物,甲是生成物,丙、丁是反应物,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
B、反应中丙、丁质量的变化量之比为:,不符合题意;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则t2时刻,甲的质量为:3g+8g+15g+26g-2g-7g-8g=35g,反应中甲、丙的质量比为:,设t1时刻丙物质的质量为x,则,x=13g,不符合题意;
D、在该反应中,甲是生成物,丙、丁是反应物,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,则丙、丁两种物质所含元素种类与甲相同,符合题意。
故选D。
9.已知同温同压下,气体体积比等于气体的分子数目之比。常温常压下,向盛有一定量氢气的密闭容器通入氧气,用电火花点燃,使其充分反应,恢复至常温常压。测得不同时刻容器中剩余气体的体积与通入氧气的体积关系如表所示。下列说法不正确的是( )
时刻
通入氧气体积/ml
1
2
3
4
5
剩余余气体的体积/ml
6
4
2
x
1
A.时刻表示氢气与氧气恰好反应
B.氢气的起始体积为8mL
C.某时刻容器中剩余气体为2mL,则通入氧气的体积可能为6mL
D.时刻后,若通入的氧气体积为VmL,则剩余气体体积为
【答案】D
【解析】A、根据表中数据可知,每通入1mL氧气,就消耗2mL的氢气,则T4时,剩余气体减少为0,此时氢气与氧气恰好反应,故A不符合题意;
B、已知同温同压下,气体体积比等于气体的分子数目之比。根据化学反应方程,氢气与氧气完全反应时,消耗氢气与氧气的体积比为2:1,则T1时,通入1mL氧气,反应消耗2mL氢气,则氢气的初始体积为2mL+6mL=8mL,故B不符合题意;
C、结合A选项,氢气与氧气恰好反应时,消耗氧气的体积为4mL,则当通入氧气6mL时,只有4mL的氧气参与反应,剩余2mL的氧气,即某时刻容器中剩余气体为2mL,则通入氧气的体积可能为6mL,故C不符合题意;
D、结合A选项,氢气与氧气恰好反应时,消耗氧气的体积为4mL,则T5时刻后,若通入的氧气体积为VmL,则剩余气体体积为(V−4)mL,故D符合题意。
故选D。
10.某化学反应的微观过程如下示意图。下列说法不正确的是( )
A.该反应中涉及两种氧化物 B.该反应前后原子个数、种类、质量均不变
C.的相对分子质量是16 D.参加反应的两种的分子个数比为1:3
【答案】D
【解析】A、由两种元素组成的化合物,其中一种元素为氧元素的是氧化物,该反应中涉及两种氧化物,分别为一氧化碳和水,故此项正确;
B、由质量守恒定律可知,化学反应前后原子个数、种类、质量均不变,故此项正确;
C、 为一个碳原子和四个氢原子构成的分子为甲烷分子,相对分子质量是16,故此项正确;
D、甲烷与水产生一氧化碳和氢气,反应方程式为:,则参加反应的两种的分子个数比为1:1,故此项错误;
故填D。
11.在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下,测得反应前后各物质的质量如图所示,分析合理的是( )
A.甲一定是单质 B.丙可能是催化剂
C.该反应是分解反应 D.反应前后乙和丁变化的质量比为
【答案】C
【解析】A、甲可能是单质,故说法错误;
B、丙物质反应前后质量不变,可能是催化剂,故说法正确;
C、该反应是两种物质生成了一种物质,属于化合反应,故说法错误;
D、反应前后乙和丁变化的质量比为16g:30g=8:15,故说法错误。
故选C。
12.一定质量的高锰酸钾放在试管中加热的过程中,某变量随加热时间的变化趋势如图所示,则纵坐标可以表示( )
A.试管中高锰酸钾的质量 B.试管中固体的总质量
C.试管中锰元素的质量 D.反应生成的质量
【答案】B
【解析】A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,最终高锰酸钾完全反应,质量减少至0,错误;
B、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应后氧气逸出,试管中固体的质量逐渐减少,至完全反应不再发生改变,正确;
C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,根据质量守恒定律可知,试管中锰元素的质量不变,错误;
D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氧气的质量逐渐增加,至完全反应不再发生改变,错误。
故选B。
13.将甲烷在高温等条件下转化为其它有机物是重要的研究课题,某研究发现使用特殊催化剂(CeO2、Cu2O、Cu的混合物),在反应混合物中加入乙能够更有效地将甲烷转化为丙,该反应原理如图所示,下列说法错误的是( )
A.甲烷是重要的化石能源 B.丙的化学式是CH3OH
C.乙是氧化物 D.参加反应的甲和乙的质量比是1:1
【答案】D
【解析】A、甲烷是天然气的主要成分,是一种重要的化石燃料,不符合题意;
B、由图可知,每个丙分子由1个碳原子、1个氧原子、4个氢原子构成,故丙的化学式是:CH3OH,不符合题意;
C、由图可知,乙是由H、O两种元素组成,且其中一种元素是氧元素,属于氧化物,不符合题意;
D、由可知,参加反应的甲和乙的质量比是:16:18=8:9,符合题意。
故选D。
14.甲醛是一种防腐剂,如图是甲醛燃烧的微观示意图。有关说法错误的是( )
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
【答案】A
【解析】A、由分析可知,生成物是两种化合物,该反应不属于置换反应,说法错误,符合题意;
B、由反应化学方程式CH2O+O2CO2+H2O可知,参加反应的两种物质的质量比为30:32=15:16,说法正确,不符合题意;
C、由微观示意图可知生成物为二氧化碳和水,生成物均由两种元素组成,说法正确,不符合题意;
D、由化学方程式可知,反应前后分子总数不变,说法正确,不符合题意。
故选A。
15.下列说法中正确的是( )
A.足量的三种物质分别在氧气中完全燃烧,若消耗等质量的氧气,则消耗质量最多的是
B.现有与两种纯净物,中氧元素的质量分数大于中氧元素的质量分数
C.在某种氮的氧化物中,若氮元素与氧元素的质量比为,该氧化物的化学式为
D.一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体中,碳、氧原子的个数比可能是
【答案】D
【解析】A、设消耗氧气的质量为m,消耗的铁、硫、氢气的质量分别为x、y、z 。
x=;
y=m ;
z=;
0.125m<m<10.5m,足量的三种物质分别在氧气中完全燃烧,若消耗等质量的氧气,则消耗质量最多的是Fe,不是H2,错误;
B、中氧元素的质量分数=, 中氧元素的质量分数=,中氧元素的质量分数小于中氧元素的质量分数,错误;
C、NO中氮元素和氧元素的质量比为14:16=7:8,错误;
D、当一氧化碳和二氧化碳的分子个数比为2:1时,碳原子和氧原子的个数=,一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体中,碳、氧原子的个数比可能是,正确。
故选D。
16.在一个密闭容器中放入A、B、C、D四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如表,则下列关于反应的认识,不正确的是( )
物质
A
B
C
D
反应前质量(g)
20
2
1
37
反应后质量(g)
待测a
32
1
12
A.表格中待测的值为15 B.物质B一定是化合物
C.物质可能是催化剂 D.反应中的相对分子质量比一定为
【答案】D
【解析】A、由表中数据可知,a=20+2+1+37-32-1-12=15,故选项说法正确;
B、该反应是A和D反应生成B,属于化合反应,B是化合反应的生成物,则B一定是化合物,故选项说法正确;
C、反应前后C的质量不变,则C可能是该反应的催化剂,故选项说法正确;
D、反应中A、D的质量比为(20g-15g):(37g-12g)=1:5,但不知道化学计量数,所以A、D的相对分子质量比不一定为1:5,故选项说法不正确。
故选D。
17.在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如表。则下列关于该反应的分析正确的是( )
物质
X
Y
Z
Q
反应前质量(g)
20
2
1
37
反应后质量 (g)
待测a
32
待测b
12
A.b的取值范围: 0≤b≤16 B.当a=15时,物质Z在反应中起催化作用
C.该反应类型一定属于化合反应 D.当b=1时, 反应中X、Q的相对分子质量比为1:5
【答案】A
【解析】A、依据质量守恒定律可知,20+2+1+37=a+32+b+12,a+b=16,a=16-b,a=0时,b=16;a=16时,b=0,则b的取值范围:0≤b≤16,故说法正确;
B、分析表中数据可知,当a=15时,物质Z在反应前后的质量不变,但催化剂特点是反应前后质量和化学性质不变,改变其它反应速率,则物质Z在反应中不一定起催化作用,故说法错误;
C、分析表中数据可知,Q为反应物,Y为生成物,但X、Z无法确定,则该反应的反应类型无法确定,故说法错误;
D、分析表中数据可知,当b=1时,反应中X、Q的质量比为5:25=1:5,无法确定其相对分子质量之比,故说法错误。
故选A。
18.运载火箭中推进剂偏二甲肼与四氧化二氮反应的微观示意图如下。下列说法正确的是( )
A.反应前后原子的种类不变而数目变少 B.反应生成的氮气和水的质量比为
C.与中氮元素化合价相同 D.一个分子含有一个氮气分子
【答案】C
【解析】A、由质量守恒定律可知,化学反应前后原子种类、数目都不变,故说法错误;
B、根据化学方程式可知,反应生成氮气和水的质量比为(3×28):(4×18)=7:6,故说法错误;
C、四氧化二氮(N2O4)中O是-2价,设化合物中N元素的化合价为x,依据化合物中各元素的化合价代数和为0,有x×2+(-2)×4=0,解得x=+4;二氧化氮(NO2)中O是-2价,设化合物中N元素的化合价为y,依据化合物中各元素的化合价代数和为0,有y+(-2)×2=0,解得y=+4;氮元素均显+4价,故说法正确;
D、分子是由氮原子和氧原子构成的,不含氮气分子,故说法错误。
故选C。
19.可以用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法在实验室制取氧气。下图是反应生成氧气和氯化钾的质量与反应时间的关系坐标图,其中合理的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】氯酸钾在加热和二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:2KClO32KCl+3O2↑,由化学方程式可知:每生成149份质量的KCl,同时生成96份质量的O2,即生成氯化钾的质量>生成氧气的质量,且反应完全后,氯化钾和氧气的质量都不再增加,故选C。
20.载人航天器中宇航员呼吸作用产生的CO2有多种处理方法,其中一种是将CO2与H2反应,反应前后分子变化的微观示意图如下:
下列说法正确的是( )
A.反应前后氢元素化合价不变 B.丙物质的式量为18
C.反应前后氧原子个数不相等 D.参加反应的甲和乙的分子个数比为3:1
【答案】B
【解析】根据微观示意图可知甲是氢气,乙是二氧化碳,丙是水,丁是甲烷,化学方程式为4H2+CO22H2O+CH4。
A、在反应物中,氢气是一种单质,其中氢元素的化合价为零,在生成物水和甲烷中,氢元素的化合价为+1价,错误;
B、丙是水,水的式量为1×2+16=18,正确;
C、由质量守恒定律可知,化学反应前后各原子的种类及其数目均不发生改变,错误;
D、由化学方程式可知,参加反应的甲和乙的分子个数比为4:1,错误。
故选B。
21.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前及t1、t2时各物质质量变化情况如图所示,下列说法错误的是( )
A.该反应中,丁是生成物 B.丙可能是该反应的催化剂
C.该化学反应中甲、丁的质量变化之比为5:7 D.该化学反应中乙、丁的质量变化之比为1:4
【答案】D
【解析】A.反应后甲和乙质量减小,都是反应物,丁质量增大,是生成物,该反应是化合反应,该选项正确;
B、丙质量不变,可能做催化剂,该选项正确;
C、反应中甲、丁的质量比5g:7g=5:7,该选项正确;
D、乙、丁的质量变化之比为2:7,该选项不正确。
故选:D。
22.甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.x的值是7 B.丙可能是该反应的催化剂
C.该反应是化合反应 D.参加反应的甲和乙质量比为2:7
【答案】D
【解析】A、根据质量守恒定律,x=(14+26+3+5)g-(2+3+36)g=7g,说法正确;
B、丙的质量在反应前后没有变化,可能为该反应的催化剂,也可能不是,说法正确;
C、甲、乙的质量减小为反应物,丁的质量增加,为生成物,则此反应为化合反应,说法正确;
D、反应中甲、乙的质量比为(14-2)g:(26-7)g=12:19,选项错误。
故选D。
23.坑人的“三鹿”奶粉因有过量的三聚氰胺(化学式为C3N6H6)而进行了焚烧处理。三聚氰胺燃烧的化学方程式是2C3N6H6+9O2=xN2+yCO2+6H2O,其中x,y分别为( )
A.3、3 B.3、6 C.6、4 D.6、6
【答案】D
【解析】由化学方程式可知,反应前氮原子的数目为12,碳原子的数目为6,根据质量守恒定律,则x的数值为6,y的数值为6,故选D。
24.化学反应前后,给出下列各项:①原子数目;②分子数目;③元素种类;④物质的总质量;⑤物质种类;⑥原子种类;⑦电子数目。其中没有变化的是( )
A.②③④⑤⑥ B.①③④⑥⑦ C.②③④⑥⑦ D.①③⑤⑥⑦
【答案】B
【解析】化学反应前后,①原子数目、③元素种类、④物质的总质量、⑥原子种类、⑦电子数目没有变化;⑤物质种类一定发生改变;②分子数目可能改变。
故选B。
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3.3化学方程式
•知识点1 质量守恒定律
•知识点2 化学方程式
•知识点3 依据化学方程式进行计算
•作业 巩固训练
质量守恒定律
知识点1
一.质量守恒定律
1.定义:在化学反应中,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质量总和。这个规律叫做质量守恒定律。
2.微观上解释质量守恒
(1)化学反应的实质:参与反应分子裂解形成的原子重新组合形成新的分子。
(2)质量守恒的原因
①宏观上:化学反应前后元素的种类没有改变,元素的质量也不变,所以反应前后物质的质量总和必然相等。
②微观上:在化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减,原子本身的质量也没有改变。所以,化学反应前后物质的质量总和必然相等。
3.质量守恒定律的理解与应用
【典例1】下列观点正确的是( )
A.水结冰体积变大,质量不变,符合质量守恒定律
B.5g蔗糖溶于95g水中,总质量为100g,符合质量守恒定律
C.二氧化碳气体变成“干冰”后质量保持不变,符合质量守恒定律
D.镁条在氧气中燃烧,生成物的质量比镁条的质量大,该反应遵守质量守恒定律
【变式1-1】关于质量守恒定律的理解,错误的是( )
A.实际参加反应的反应物总质量等于生成物总质量
B.反应前后原子种类和个数不变
C.1g氢气和1g氧气反应能生成2g水
D.煤燃烧后灰渣质量小于煤,也能用质量守恒定律解释
【变式1-2】下列不遵循质量守恒定律的是( )
A.蜡烛燃烧后剩下的烛油的质量比原来少 B.镁条燃烧后质量比原来镁条质量增加:
C.2g食盐溶于 10g 水得到 12g食盐溶液 D.12g碳燃烧生成44g二氧化碳
【典例2】在密闭容器中有甲、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下图所示:下列说法正确的是( )
A.丙可能是单质 B.在该反应中丁一定是催化剂
C.该反应是化合反应 D.甲和乙的质量之和一定等于生成丙的质量
【变式2-1】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.丁是该反应的催化剂 B.该反应的基本类型是分解反应
C.该反应中乙、丙的质量比为3:17 D.该反应巾甲、丙的相对分子质量比为14:17
【变式2-2】在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表。下列关于此反应的认识,正确的是( )
物质
X
Y
Z
W
反应前的质量/g
20
m
16
14
反应后的质量/g
4
6
60
50
A.参加反应的X与Y的质量比是1:3 B.m的数值为64
C.反应中Z、W的质量变化之比为 D.若继续反应,最终容器内只剩下X、Z、W三种物质
化学方程式
知识点2
一.化学方程式
1.定义:用化学式来表示化学反应的方程式叫做化学方程式。
2.化学方程式表示的意义
(1)质的意义:表示了化学反应中的反应物和生成物。
(2)量的意义:表示了物质种类以及各物质之间的质量关系,即各物质之间的质量比。
(3)粒子的意义:表示了反应物和生成物的粒子数的关系,即粒子的个数比。
(4)反应条件:表明了该化学反应进行的条件。
3.化学方程式的书写原则
(1)以客观事实为依据,不能凭空想象或捏造事实上不存在的物质的化学式和化学反应。
(2)遵循质量守恒定律,等号两边各种原子的种类和数目必须相等。
4.化学方程式的书写步骤
(1)写:根据反应事实,在式子的左、右两边写出反应物和生成物的化学式,并在式子的左、右两边之间画一条短线。
(2)配:书写化学方程式时,在式子的左、右两边的化学式前面配上适当的化学计量数,使得每一种元素的原子总数相等,这个过程就是化学方程式的配平。
(3)注:注明反应所需的条件。如加热(常用“△”表示)、高温、点燃或具体的温度条件、加压或具体的压强范围、催化剂和通电等写在短线的上方。反应物为固体或液体,生成物有气体生成需要标注“↑”。溶液之间的反应,有沉淀生成,需要标注“↓”。
(4)等:把短线改成等号,读作“生成”。
(5)查:检查上述四步是否正确。
二.化学方程式的配平
1.标准:方程式两边原子种类和数目相等即配平了。
2.配平的原则:在化学式前面加上适当的系数来保证方程式两边原子种类和数目相等。
3.配平的常用方法
(1)观察法
①从化学式比较复杂的一种生成物推求出有关各反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数。
②根据求得的化学式的化学计量数再找出其它化学式的化学计量数。
(2)最小公倍法
①确定配平的起点元素:横线两边出现次数最少,且原子个数的最小公倍数最大的元素作为起点元素。
②确定起点元素原子个数的最小公倍数。
③确定含有起点元素的化学式的系数:用最小公倍数除以化学式中起点元素原子的个数的商作为该化学式前面的系数。
④确定其它化学式前面的系数的顺序:依次确定含有除起点元素以外,横线两边出现次数由少到多的元素的化学式前面的系数。
⑤最后将各系数调整为最简整数比。
(3)奇数配偶法
①找出方程式里左右两端出现次数最多的元素。
②该元素的原子在两端的总数是否是一奇一偶,是的话选定这一元素作为配平的起点。
③由已推求出的化学计量数确定其它化学式的化学计量数。
(4)定一法:定一法又叫原子守恒法,它适用配平较复杂的化学方程式,其配平步骤为:
①将化学方程式中最复杂的化学式的化学计量数定为1,作为配平起点;
②根据原子个数守恒确定其他物质的化学计量数(可为分数);
③若配平后化学计量数出现分数,则在式子两边同时乘以其分母,使化学计量数之比变成最简整数比。
【典例1】氢气和氧气的混合气体12克,点燃充分反应后冷却,瓶中剩余3克气体,则原混合物中氢气和氧气的质量分别( )
A.可能是1克氢气和11克氧气 B.可能是11克氢气和1克氧气
C.可能是8克氢气和4克氧气 D.可能是6克氢气和6克氧气
【变式1-1】4.4克某碳氢化合物(化学式为CxHy)在密闭容器内充分燃烧,生成二氧化碳和水。部分物质的分子数随反应过程的变化如图所示下列说法正确的是( )
A.t时刻, O2和CO2的质量相等 B.反应生成的水分子数目为3n
C.密闭容器内剩余氧气的质量为3.2克 D.n个CO2分子的质量为13.2克
【变式1-2】晋代葛洪的《食肉方》(去除黑痣的药方)中记载:“取白炭灰(熟石灰)、荻灰(草木灰)等分煎合……可去黑痣”。该药方涉及的化学反应原理为,X是起到“食肉”作用的主要物质,其化学式为( )
A.KH B. C. D.KOH
依据化学方程式进行计算
知识点3
一.根据化学方程式计算
1.理论依据:根据化学方程式进行计算的理论基础是质量守恒定律。
2.基本依据:根据化学方程式计算的基本依据是化学方程式中各反应物、生成物之间的质量比为一定值。在化学方程式中各物质的质量比在数值上等于各物质的相对分子质量与其化学计量数的乘积之比。
【举例描述】
3.利用化学方程式计算的步骤
(1)根据题意设未知量(用x,y等字母表示)。
(2)写出反应的化学方程式。
(3)写出相关物质的化学计量数与相对原子质量的乘积以及已知量、未知量。
(4)列出比例式,求未知数。
(5)简明地写出答案。
规律总结:化学方程式的计算可简记为“设”“写”“找”“列”“答”。
4.根据化学方程式计算的常见类型
(1)已知一种物质的质量,求另一种物质的质量
根据化学方程式计算,实际上是利用化学方程式中各物质的质量比来计算(这是隐含的已知条件),因此只要已知化学方程式中任一反应物或生成物质量,就可求出其他物质的质量。
(2)含字母的化学方程式的计算
①利用含字母的化学方程式计算时,它的解题依据同样是利用相关物质的质量比列比例式计算,不过它的物质质量比是隐含的已知条件,它的计算方法一般有两种:
通过相对分子质量进行转换,即用相对分子质量与化学计量数乘积表示。
②利用参加反应的反应物或生成物的质量来表示。
【典例1】下列关于化学反应“X2+3Y2=2Z”的叙述中错误的是( )
A.Z的化学式为XY3
B.若m克X2和n克Y2恰好完全反应,则生成(m+n)克Z
C.若a克X2完全反应生成b克Z,则同时消耗Y2的质量为(b-a)克
D.若X2和Y2的相对分子质量分别为M和N,则Z的相对分子质量为
【变式1-1】A、B、C三种物质各15克,它们化合时只能生成30克新物质D.若增加10克A,则反应停止后,原反应物中只剩余C.根据上述条件推断下列说法中正确的是( )
A.第一次反应停止后,B剩余9克
B.第二次反应后,D的质量为50克
C.反应中A和B的质量比是3:2
D.反应中A和C的质量比是5:3
【变式1-2】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图刻度纸所示(例如:d的质量为2g)。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( )
A.反应结束后c的质量为14g 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
一、单选题
1.如图所示是磷与氧气反应前后的微观示意图(“”表示磷原子,“”表示氧原子),根据质量守恒定律,虚线框中应该是( )
A. B. C. D.
2.图是某化学反应的微观模拟图,以下对该反应前、反应后的说法错误的是( )
A.反应前、后的物质均为混合物 B.反应前、后的分子种类发生变化
C.反应前、后的原子数目不变 D.参加反应的“”分子与“”分子的个数比为4:3
3.下列现象中,符含质量守恒定律的是( )
A.100g固体石蜡变成100g石蜡蒸气
B.24g镁条在氧气中完全燃烧,最后得到40g白色固体
C.5mL氧气和5mL一氧化碳反应,生成10mL二氧化碳气体
D.2g氧气与16g液氧混合,形成18g氧气
4.下列关于化学反应X2+3Y2═2Z的叙述错误的是( )
A.Z的化学式为XY3
B.该方程式可表示每1个X2分子与3个Y2分子反应生成2个Z分子
C.若agX2完全反应生成bgZ,则同时消耗(b-a)gY2
D.若X2和Y2的相对分子质量分别是M和N,则Z的相对分子质量为(M+N)
5.下列现象不能用质量守恒定律解释的是( )
A.3g碳与10g氧气充分反应后,得到二氧化碳的质量为11g B.酒精敞口放置一段时间后质量变小
C.铁丝燃烧,生成物的质量比铁丝的质量大 D.蜡烛燃烧后质量变小
6.在一定的条件下,向一密闭的容器内加入A、B、C、D四种物质各20g,充分反应后,测定其质量,得到数据如下表,下列说法不正确的是( )
物质
A
B
C
D
反应前质量(g)
20
20
20
20
反应后质量(g)
20
30
未知
14
A.物质A可能是该反应的催化剂 B.容器内发生了化合反应
C.反应后容器内C的质量为 D.其化学方程式为:
7.在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,反应前各物质的质量关系如下图刻度纸所示(例如:丙的质量为5g,丁的质量为3g),充分反应后,在同一张刻度纸上再次记录各物质的质量变化:刻度线I向左移动16格;刻度线II向左移动8格;刻度线III向左移动8格。下列说法不正确的是( )
A.该反应是分解反应 B.丙可能是催化剂
C.反应后丁的质量为8g D.反应生成的乙和丁的质量比为1:1
8.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前及、时刻各物质质量变化情况,如图所示。则下列说法正确的是( )
A.该反应为分解反应 B.反应中丙、丁质量的变化量之比为3:1
C.时刻丙物质的质量为11g D.丙、丁两种物质所含元素种类与甲相同
9.已知同温同压下,气体体积比等于气体的分子数目之比。常温常压下,向盛有一定量氢气的密闭容器通入氧气,用电火花点燃,使其充分反应,恢复至常温常压。测得不同时刻容器中剩余气体的体积与通入氧气的体积关系如表所示。下列说法不正确的是( )
时刻
通入氧气体积/ml
1
2
3
4
5
剩余余气体的体积/ml
6
4
2
x
1
A.时刻表示氢气与氧气恰好反应
B.氢气的起始体积为8mL
C.某时刻容器中剩余气体为2mL,则通入氧气的体积可能为6mL
D.时刻后,若通入的氧气体积为VmL,则剩余气体体积为
10.某化学反应的微观过程如下示意图。下列说法不正确的是( )
A.该反应中涉及两种氧化物 B.该反应前后原子个数、种类、质量均不变
C.的相对分子质量是16 D.参加反应的两种的分子个数比为1:3
11.在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下,测得反应前后各物质的质量如图所示,分析合理的是( )
A.甲一定是单质 B.丙可能是催化剂
C.该反应是分解反应 D.反应前后乙和丁变化的质量比为
12.一定质量的高锰酸钾放在试管中加热的过程中,某变量随加热时间的变化趋势如图所示,则纵坐标可以表示( )
A.试管中高锰酸钾的质量 B.试管中固体的总质量 C.试管中锰元素的质量 D.反应生成的质量
13.将甲烷在高温等条件下转化为其它有机物是重要的研究课题,某研究发现使用特殊催化剂(CeO2、Cu2O、Cu的混合物),在反应混合物中加入乙能够更有效地将甲烷转化为丙,该反应原理如图所示,下列说法错误的是( )
A.甲烷是重要的化石能源 B.丙的化学式是CH3OH
C.乙是氧化物 D.参加反应的甲和乙的质量比是1:1
14.甲醛是一种防腐剂,如图是甲醛燃烧的微观示意图。有关说法错误的是( )
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
15.下列说法中正确的是( )
A.足量的三种物质分别在氧气中完全燃烧,若消耗等质量的氧气,则消耗质量最多的是
B.现有与两种纯净物,中氧元素的质量分数大于中氧元素的质量分数
C.在某种氮的氧化物中,若氮元素与氧元素的质量比为,该氧化物的化学式为
D.一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体中,碳、氧原子的个数比可能是
16.在一个密闭容器中放入A、B、C、D四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如表,则下列关于反应的认识,不正确的是( )
物质
A
B
C
D
反应前质量(g)
20
2
1
37
反应后质量(g)
待测a
32
1
12
A.表格中待测的值为15 B.物质B一定是化合物
C.物质可能是催化剂 D.反应中的相对分子质量比一定为
17.在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如表。则下列关于该反应的分析正确的是( )
物质
X
Y
Z
Q
反应前质量(g)
20
2
1
37
反应后质量 (g)
待测a
32
待测b
12
A.b的取值范围: 0≤b≤16 B.当a=15时,物质Z在反应中起催化作用
C.该反应类型一定属于化合反应 D.当b=1时, 反应中X、Q的相对分子质量比为1:5
18.运载火箭中推进剂偏二甲肼与四氧化二氮反应的微观示意图如下。下列说法正确的是( )
A.反应前后原子的种类不变而数目变少 B.反应生成的氮气和水的质量比为
C.与中氮元素化合价相同 D.一个分子含有一个氮气分子
19.可以用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法在实验室制取氧气。下图是反应生成氧气和氯化钾的质量与反应时间的关系坐标图,其中合理的是( )
A. B. C. D.
20.载人航天器中宇航员呼吸作用产生的CO2有多种处理方法,其中一种是将CO2与H2反应,反应前后分子变化的微观示意图如下:
下列说法正确的是( )
A.反应前后氢元素化合价不变 B.丙物质的式量为18
C.反应前后氧原子个数不相等 D.参加反应的甲和乙的分子个数比为3:1
21.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前及t1、t2时各物质质量变化情况如图所示,下列说法错误的是( )
A.该反应中,丁是生成物 B.丙可能是该反应的催化剂
C.该化学反应中甲、丁的质量变化之比为5:7 D.该化学反应中乙、丁的质量变化之比为1:4
22.甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.x的值是7 B.丙可能是该反应的催化剂
C.该反应是化合反应 D.参加反应的甲和乙质量比为2:7
23.坑人的“三鹿”奶粉因有过量的三聚氰胺(化学式为C3N6H6)而进行了焚烧处理。三聚氰胺燃烧的化学方程式是2C3N6H6+9O2=xN2+yCO2+6H2O,其中x,y分别为( )
A.3、3 B.3、6 C.6、4 D.6、6
24.化学反应前后,给出下列各项:①原子数目;②分子数目;③元素种类;④物质的总质量;⑤物质种类;⑥原子种类;⑦电子数目。其中没有变化的是( )
A.②③④⑤⑥ B.①③④⑥⑦ C.②③④⑥⑦ D.①③⑤⑥⑦
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