内容正文:
第一部分 单元过关检测
卷9 第五单元基础诊断卷(A卷)
第五单元 对点上分(类题推送)
编者按:先做基础诊断 卷 检测薄弱,再到对点上分处进行错题对应练习,补足短板,最后做提优验收 卷 综合提升
基础上分 练透考点
上分点1 质量守恒定律及其应用
[更多类型见上分专题(二) 质量守恒定律的应用]
1.[[2025黑龙江绥化期中]]关于质量守恒定律,下列叙述正确的是( )
A. 氢气燃烧时,参加反应的氢气和氧气的体积一定等于生成水的体积
B. 化学反应前后,分子的种类、数目一定都发生改变
C. 大量实验证明,化学反应都遵守质量守恒定律
D. 质量守恒定律只适合于有气体或固体生成的化学反应
【答案】C
【解析】质量守恒定律指的是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,不包括体积守恒,故错误;化学反应前后,分子的种类一定发生变化,但分子的数目不一定改变,故错误;一切化学反应都遵守质量守恒定律,故正确;质量守恒定律适用于一切化学反应,故错误。
2.[[2025江苏南通期中]]新考向 传统文化古籍《抱朴子》中记载:“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂。”下列说法不正确的是( )
A. “烧之”说明该反应需要加热
B. “水银”是指金属银
C. 上述反应中可能有硫生成
D. “积变又还成丹砂”是化学变化
【答案】B
【解析】“丹砂烧之成水银”中的“烧之”说明该反应需要加热,正确;“水银”是指金属汞,错误;根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类不变,题述反应中可能有硫生成,正确;“积变又还成丹砂”是指硫和汞反应生成硫化汞,该过程中有新物质生成,属于化学变化,正确。
3.[[2024江苏徐州中考]]为了实现碳的资源化利用,我国科学家用纳米镍粒子作催化剂将二氧化碳合成甲烷,反应的化学方程式为。下列说法正确的是( )
A. 的化学式为
B. 甲烷中碳、氢元素的质量比为
C. 反应前后分子的数目不变
D. 参加反应的和的质量比为
【答案】B
【解析】由反应的化学方程式可知,反应物中碳、氢、氧原子个数分别为1、8、2,已知的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为1、4、0,根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类、数目和质量不变,则分子中含有4个氢原子和2个氧原子,一个分子由2个氢原子和1个氧原子构成,的化学式为,错误;甲烷中碳、氢元素的质量比为,正确;微观上,该反应是1个二氧化碳分子和4个氢分子在催化剂的作用下反应生成1个甲烷分子和2个水分子,反应前后分子的数目减少,错误;参加反应的和的质量比为,错误。
4.[[2024福建厦门模拟]]新考法科学家借助金纳米颗粒仅需一步就可将硫化氢转化成氢气,转化过程中主要物质间的微观反应示意图如图。下列相关说法正确的是( )
A. 反应前后原子个数增多,但质量不变
B. 该反应的化学方程式为
C. 该过程有望促进氢能源的利用和发展
D. 该反应中原子会被消耗
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类、数目和质量保持不变,错误;由题干和题图可知,硫化氢在光照和金纳米颗粒作催化剂条件下反应生成氢气和硫,化学方程式为,错误;该反应的生成物是氢气,该反应有望促进氢能源的利用与发展,正确;金纳米颗粒是催化剂,该反应中原子不会被消耗,错误。
5.[[2025江苏南京鼓楼区期中]]在密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生反应,在不同时刻测得容器内各物质的质量分数如表所示。下列说法正确的是( )
物质
时间
甲
乙
丙
丁
起始
A. 该反应为分解反应
B. 乙一定是该反应的催化剂
C.
D. 该反应中,甲、丁的质量变化之比为
【答案】D
【解析】由题表中数据可知,,不正确。反应后,甲的质量分数减少了,则甲是反应物;反应后,丙的质量分数增加了,则丙是生成物;反应后,丁的质量分数减少了,则丁是反应物;化学反应前后,乙的质量分数不变,则乙可能是该反应的催化剂,也可能是不参加反应的杂质。该反应是甲和丁在一定条件下反应生成丙,符合“多变一”的特点,属于化合反应,、不正确。该反应中,甲、丁的质量变化之比为,正确。
6.[[2025陕西安康期末]]随着科学的发展,新能源的开发不断取得突破,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液体燃料甲醇,其反应微观示意图如图所示(图中的微观粒子恰好完全反应)。下列说法正确的是( )
A. 分子在化学变化中不可分
B. 化学反应前后原子的种类不变
C. 丁的化学式为
D. 该反应前后元素的化合价均未改变
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目和质量不变,该反应的反应物中有6个氢原子、1个碳原子、2个氧原子,已知的生成物中有4个氢原子、1个碳原子、1个氧原子,故一个分子中含有2个氢原子和一个氧原子,为,该反应的化学方程式为,化学反应前后,分子种类发生变化而原子的种类不发生变化,证明分子在化学变化中可分,错误,正确;根据化学方程式可知,丁的化学式为,错误;反应前,氢气中氢元素的化合价为0,反应后,水和甲醇中氢元素的化合价为,故该反应前后有元素的化合价发生改变,错误。
7.[[2024湖南常德模拟,中]]新考法密闭容器内有甲、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图所示。下列说法不正确的是( )
A. 丁可能是单质
B. 反应生成的甲和丙的质量比为
C. 乙可能是反应的催化剂
D. 甲和丙的相对分子质量之比可能为
【答案】A
【解析】由题图可知,该反应是丁分解生成甲和丙,符合“一变多”的特点,属于分解反应,丁为反应物,一定是化合物,不可能是单质,错误。
8.[[2025云南昆明期中,偏难]]下列图像能正确反映叙述的是( )
A. 将水通电一段时间
B. 加热一定质量的高锰酸钾
C. 在充满空气的密闭装置中燃烧镁条
D. 在充满空气的密闭装置中燃烧足量红磷
【答案】B
【解析】水在通电的条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为 ,生成氢气和氧气的质量比为,错误;需加热到一定温度高锰酸钾才开始分解,一开始固体中钾元素的质量分数不变,加热到一定温度后,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,反应过程中,固体中钾元素的质量不变,由于生成了氧气,固体的总质量减小,固体中钾元素的质量分数逐渐增大,待高锰酸钾完全反应后,固体中钾元素的质量分数不再变化,正确;在充满空气的密闭装置中燃烧镁条,镁和氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,故装置内氧元素的质量不变,错误;在充满空气的密闭装置中燃烧足量红磷,红磷燃烧消耗氧气,装置内气体的体积逐渐减小,氧气约占空气体积的,最后装置内剩余气体的体积应约占初始装置内气体体积的,错误。
9.[[2025河南漯河期末]]已知某化学反应的化学原理为。与恰好完全反应,生成。请根据质量守恒定律,回答下列问题。
(1) 生成C的质量为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 若反应生成,则参加反应的B质量为_ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 若A的相对分子质量为40,则B的相对分子质量为。
【答案】(1)
(2)
(3) 10
【解析】
(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各物质的质量之和,则生成的质量为。
(2) 由反应原理可知,该反应中和的质量比为,若反应生成,参加反应的质量为。
(3) 设的相对分子质量为。 即的相对分子质量为10。
10.[[2024陕西宝鸡陈仓区模拟]]质量守恒定律是自然界存在的基本定律之一。请你根据质量守恒定律回答下列问题。
(1) 小铭同学将和足量B混合加热,A与B发生化学反应,完全反应后生成和,则参加反应的A与B的质量比是_ _ _ _ _ _ 。
(2) [中]铜丝在空气中加热后,生成物的质量比原来铜丝的质量大,原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ;纸片在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬的质量比原来纸片的质量小,原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1)
(2) 铜和氧气反应生成了氧化铜;反应生成的水和二氧化碳逸散到空气中
【解析】
(1) 根据质量守恒定律可得,参加反应的的质量为,则参加反应的与的质量比是。
(2) 铜丝在空气中加热后,生成物的质量比原来铜丝的质量大,原因是铜和空气中的氧气反应生成了氧化铜;纸片在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬的质量比原来纸片的质量小,原因是反应生成的水和二氧化碳逸散到空气中。
上分点2 质量守恒定律的验证
11.[[2025山东东营期中]]用如图装置验证质量守恒定律。反应前称得装置及其中物质的总质量为,引燃白磷,冷却后称得装置及其中物质的总质量为。下列说法正确的是( )
A. 该实验中,白磷必须要过量
B. 实验过程中,气球会一直膨胀变大
C. 若该装置气密性良好,则
D. 反应生成的质量等于该装置中白磷和氧气的质量之和
【答案】C
【解析】该实验是验证质量守恒定律,实验中白磷不一定要过量,只要白磷与氧气发生化学反应即可,错误;白磷燃烧时放出大量热,装置内气体膨胀,压强增大,气球膨胀,反应结束后,温度恢复至室温,氧气被消耗,压强减小,气球变小,错误;若装置气密性良好,化学反应前后物质的总质量不变,则,正确;由磷和氧气反应的化学方程式可知,磷和氧气恰好完全反应时,二者的质量比为,若装置中的白磷和氧气不满足这一质量比,则不能完全反应,反应生成的质量不等于装置中白磷和氧气的质量和,错误。
12.[[2025北京西城区月考]]依据如图实验,研究变化前后物质的质量关系。
(1) 实验1
① 用激光引燃铁粉,反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
② 实验前,称得总质量为;实验后,冷却至室温,称得总质量不变。实验小组又补充了实验:松开锥形瓶的瓶塞,称得总质量为。_ _ (填“ ”“ ”或“”)。
(2) 实验2
蔗糖溶于水后天平指针不发生偏转,说明实验2符合质量守恒定律。你认为这种说法是否正确?理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】①
②
(2) 否,蔗糖溶于水发生的是物理变化,不是化学变化,而质量守恒定律适用于化学反应
【解析】
① 用激光引燃铁粉,反应的化学方程式为。
② 实验前,称得总质量为;实验后,冷却至室温,称得总质量不变。实验小组又补充了实验:松开锥形瓶的瓶塞,空气进入装置内,称得总质量为,则。
(2) 否,蔗糖溶于水发生的是物理变化,不是化学变化,而质量守恒定律适用于化学反应。
13.[[2025吉林长春期中]]兴趣小组利用反应 验证质量守恒定律,回答下列问题。
(1) 实验一:称量装置和试剂总质量,取出试管,将稀盐酸倒入烧杯中,再将试管放入烧杯中,待反应结束后,称量装置和试剂的总质量,电子天平示数减小,原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 实验二:称量装置和试剂总质量,将气球中的碳酸钠倒入锥形瓶中,观察到的现象是产生气泡,气球_ _ (填“膨胀”或“缩小”),白色固体消失。反应结束后称量发现,受浮力影响电子天平示数减小。
(3) [偏难]为克服实验二中浮力的影响,同学们在实验三中利用硬塑料瓶进行实验。首先用电子天平称量装置和试剂的总质量,接下来的实验操作为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,待反应结束后,称量装置和试剂的总质量,电子天平示数不变。
(4) [中]化学反应遵守质量守恒定律,其微观原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(5) 由上述实验得到启示,若用有气体生成的反应验证质量守恒定律时,在装置设计方面要注意的问题有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写出一点即可)。
【答案】(1) 生成的二氧化碳气体逸出
(2) 膨胀
(3) 倾斜硬塑料瓶,使稀盐酸和碳酸钠混合
(4) 化学反应前后原子的种类、数目和质量不变
(5) 装置应密闭(合理即可)
【解析】
(1) 碳酸钠与稀盐酸混合后,反应生成氯化钠、水和二氧化碳,生成的二氧化碳气体逸出,电子天平示数减小;
(2) 碳酸钠与稀盐酸反应有二氧化碳气体生成,将气球中的碳酸钠粉末倒入锥形瓶中,观察到的现象是有气泡生成,气球膨胀,白色固体消失;
(3) 为克服实验二中浮力的影响,在实验三中利用硬塑料瓶改进实验装置,用电子天平称量装置和试剂的总质量,接下来的实验操作为倾斜硬塑料瓶,使稀盐酸和碳酸钠混合;
(4) 化学反应遵守质量守恒定律,其微观原因是反应前后原子的种类、数目和质量不变;
(5) 由题述实验得到启示,用有气体生成的反应验证质量守恒定律时,在装置设计方面应做到装置密闭,还要注意密闭的方式,尽量不要用橡胶塞等。
上分点3 如何正确书写化学方程式
14.[[2025山西太原期中]]《天工开物》中有“煤饼烧石成灰”的记载,涉及的反应之一是 ,从该化学方程式中可获得的信息是( )
A. 生成物有两种 B. 反应速率很慢
C. 反应物是 D. 反应条件是加热
【答案】A
【解析】由化学方程式可知,该反应的生成物有氧化钙和二氧化碳,共两种,正确;仅通过化学方程式无法确定反应速率,错误;该反应的反应物为碳酸钙,错误;该反应的反应条件是高温,错误。
15.[[2025山东烟台期中]]如图中四位同学讨论某一化学方程式表示的意义,他们所描述的化学方程式是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】该反应中各物质的粒子个数比不是,错误;该反应的反应条件是点燃,各物质的粒子个数比为,该反应是化合反应,各物质的质量比为,正确;该反应中各物质的质量比为,错误;该反应的生成物是两种,不属于化合反应,错误。
16.[[2025山东济南钢城区期末]]对于化学方程式,下列说法正确的是( )
A. 该化学方程式读作“铝加氧气等于氧化铝”
B. 该反应的反应条件为点燃,生成物为氧化铝
C. 4个铝原子和3个氧分子等于2个氧化铝分子
D. 在该反应过程中,、、的质量比是
【答案】B
【解析】题述化学方程式表示铝和氧气在点燃的条件下反应生成氧化铝,从微观角度来说,题述化学方程式表示4个铝原子和3个氧分子在点燃条件下反应生成2个氧化铝分子,、错误,正确;由化学方程式可知,每108份质量的铝和96份质量的氧气反应生成204份质量的氧化铝,所以在该反应中、、的质量比是,错误。
17.[[2024广东云浮二模]],下列各化学计量数之间的关系错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据质量守恒定律可知,化学反应前后钠原子、氯原子、氧原子、氢原子的数目不变,则,,,,、、正确,错误。
18.[[2025黑龙江大庆月考,中]]不能从以下两个化学方程式中获取的信息是( )
反应①:
反应②:
A. 反应①和反应②都有气体生成
B. 反应①和反应②是在不同条件下进行的
C. 反应①和反应②都放出热量
D. 反应①比反应②的生成物更环保,且实验更安全
【答案】C
【解析】由化学方程式可知,反应①和反应②都有氧气生成,正确;由化学方程式可知,反应①和反应②是在不同条件下进行的,正确;根据化学方程式不能判断反应是否放出热量,错误;与反应②相比,反应①除生成氧气外,只生成水,对环境无污染,且无需加热,更安全,正确。
19.[[2024河北承德月考]]生活中处处有化学,化学与生活密切相关。
(1) 画出氦原子的结构示意图:_ _ _ _ 。
(2) 火箭常用高氯酸铵作燃料,其中氮元素的化合价为,则氯元素的化合价是_ _ _ _ _ _ 。
(3) 无人驾驶汽车处理系统的核心材料是高纯度的硅。工业制硅的反应之一为。该反应中,的化学式是_ _ _ _ _ _ 。
(4) 饲养观赏鱼,可以陶冶人的情操,增进人们对生活的热爱。为了解决观赏鱼的吸氧问题,可在水中加入过氧化钙化学式为,过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气,该反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
(1) 氦原子核内有2个质子,核外有1个电子层,该层上有2个电子,其原子结构示意图为。
(2) 高氯酸铵中氮元素的化合价为,氢元素的化合价为,氧元素一般显价,设氯元素的化合价是,根据在化合物中各元素正、负化合价代数和为零,可得,则。
(3) 根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类、数目和质量不变,已知的反应物中有1个原子,4个原子,生成物中有1个原子,4个原子,4个原子,故中含有4个原子,的化学式是。
(4) 过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气,化学方程式为 。
20.[[2025甘肃庆阳西峰区期中]]配平下列化学方程式。
(1) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ;
(2) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ;
(3) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) 4;5;2
(2) 1;3;2;3
(3) 1;2;1;1
【解析】
(1) 本题可利用最小公倍数法进行配平,以氧原子作为配平的起点,氧气、五氧化二磷前面的化学计量数分别为5、2,则磷前面的化学计量数为4。
(2) 本题可从得失氧的角度配平,一个分子从反应中得到一个氧原子变为二氧化碳分子,一个分子中氧原子的数目为3,所以与前面的化学计量数都为3,最后配平其他原子,、前面的化学计量数分别为1、2。
(3) 本题可利用“定一法”进行配平,把的化学计量数定为1,则、、前面的化学计量数分别为1、2、1。
21.[[2025湖南郴州月考]]根据所学知识,按要求书写反应的化学方程式。
(1) 生成有刺激性气味气体的化合反应:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 有三种物质生成,其中一种生成物是氧气的反应:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 现象为剧烈燃烧,火星四射,产生黑色固体的反应:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 生成物中有能使带火星的木条复燃的气体的分解反应(有催化剂)_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
(1) 生成有刺激性气味气体的化合反应是硫的燃烧,化学方程式是。
(2) 有三种物质生成,其中一种生成物是氧气的反应是高锰酸钾受热分解生成氧气的反应,化学方程式是。
(3) 现象为剧烈燃烧,火星四射,产生黑色固体的反应是铁在氧气中的燃烧,化学方程式是。
(4) 生成物中有能使带火星的木条复燃的气体的分解反应(有催化剂)是过氧化氢的分解反应,化学方程式是 。
22.[[2024湖南永州李达中学模拟]]高锰酸钾是一种常见的消毒防腐药,可用于治疗急性皮炎或急性湿疹,清洗小面积溃疡等。以下是常见的工业生产高锰酸钾的流程简图。
(1) 加热混合器中发生的变化是_ _ _ _ _ _ _ _ (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2) 氧化反应器中,和熔融物与氧气在一定条件下发生反应生成水和,反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 电解槽中发生反应的化学方程式为 ,的化学式是_ _ _ _ _ _ 。锰酸钾中锰元素化合价为_ _ _ _ _ _ 。
(4) [偏难]该工艺流程中,能被循环利用的物质是_ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) 物理变化
(2)
(3) ;
(4)
【解析】
(1) 加热混合器中没有新物质生成,发生的变化是物理变化。
(2) 氧化反应器中参加反应的物质是二氧化锰、氢氧化钾、氧气,生成物为锰酸钾和水,化学方程式为。
(3) 根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目和质量都没有改变,反应物中有4个钾原子、2个锰原子、10个氧原子、4个氢原子,已知的生成物中有4个钾原子、2个锰原子、10个氧原子,2个氢原子,因此1个分子中含有两个氢原子,的化学式为;锰酸钾的化学式为,钾元素显价,氧元素显价,设锰元素的化合价为,根据在化合物中各元素正、负化合价代数和为0,则有,解得。
(4) 该工艺流程中,氢氧化钾既是某一步反应的反应物又是某一步反应的生成物,能被循环利用。
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