第4章 第3节 化学方程式的书写及应用&专题特训三化学用语-【拔尖特训】2025-2026学年新教材九年级上册化学(沪教版2024)

60 第3节　化学方程式的书写及应用 第1课时 化学反应的表示方法 ▶ “答案与解析”见P28 1. (2024·齐齐哈尔期中)下列关于化学方程式 N2+O2 高温 􀪅􀪅2NO的说法,错误的是 ( ) A. 该反应是化合反应 B. 反应中各物质的质量不变 C. 遵循质量守恒定律 D. 反应前后分子的数目不变 2. (2024·常州)在电化学储能领域拥有巨大潜 力的CuFeS2可由以下化学反应制得:CuCl+ FeCl3+2X 无水乙二胺 △􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅CuFeS2+4NH4Cl,可 推测X是 ( ) A. NH3 B. (NH4)2S C. NH4Cl D. (NH4)2SO4 3. 以2H2+O2 点燃 􀪅􀪅2H2O为例,请仔细观察,写 出化学方程式提供的其他信息。 (1) 反应物是氢气与氧气。 (2) 。 (3) 。 (4) 。 4. 写出下列反应的化学方程式。 (1) 木炭在氧气中充分燃烧: 。 (2) 镁条在氧气中燃烧: 。 (3) 铜粉在空气中加热: 。 (4) 用高锰酸钾制取氧气: 。 (5) 用过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)制 取氧气: 。 (6) 电解水: 。 5. 在化学方程式aC3H8+bO2 点燃 􀪅􀪅mCO2+ nH2O中,各化学式前面的化学计量数之间 的关系正确的是 ( ) A. 3m=a B. 4a=n C. 2b=m+n D. m∶n=3∶8 6. ★下列指定反应的化学方程式中,正确的是 ( ) A. 铁丝 在 氧 气 中 燃 烧:4Fe+3O2 点燃 􀪅􀪅 2Fe2O3 B. 铝片溶于稀硫酸生成硫酸铝和氢气:Al+ H2SO4􀪅􀪅AlSO4+H2↑ C. 硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢 氧化铜沉淀和硫酸钠:CuSO4+2NaOH 􀪅􀪅Cu(OH)2↓+Na2SO4 D. 过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和 氧气:Na2O2+CO2􀪅􀪅Na2CO3+O2 7. 地质考察人员发现一种带螺纹的矿石,研究 时发现该矿石能在氧气中燃烧,发生的主要 反应是4X+11O2 点燃 􀪅􀪅2Fe2O3+8SO2。下列 说法中,不正确的是 ( ) A. X的化学式为FeS2 B. 反应前后氧元素的化合价发生改变 C. Fe2O3中铁元素的质量分数为70% D. SO2中的硫、氧元素的个数比为1∶2 8. (2023·河南)如图所示为治理汽车尾气时发 生反应的微观示意图。下列说法中,不正确 的是 ( ) (第8题) A. 该反应能使有害气体转化为无害物质 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 化学(沪教版)九年级上 61 B. 反应前后原子的种类、数目不变 C. 反应生成丙和丁的质量比为7∶11 D. 化学方程式为2CO+2NO 催化剂 􀪅􀪅􀪅􀪅N2+ 2CO2 9. 我国科学家利用化学方法人工合成 淀粉,是实现碳的资源化利用的有 效途径之一,其主要过程如图所示。 下列说法中,正确的是 ( ) (第9题) A. CO2和H2生成甲醇(CH3OH)的反应是 化合反应 B. 反应Ⅱ的化学方程式为2CH3OH+O2 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅2HCHO+2H2O C. 为使反应持续发生,反应Ⅰ需要不断补充 H2O2以提供氧气 D. 人工合成淀粉过程中分子和原子的种类 都发生了改变 10. 配平或写出化学方程式: (1) Na2SO4 + BaCl2 NaCl+ BaSO4↓ (2) C+ Fe2O3 高温 Fe+ CO2↑ (3) Al2O3+ HCl AlCl3+ H2O。 (4) 固体过氧化钙(CaO2)可以和水在常温 下反应生成氢氧化钙[Ca(OH)2],同时释放 出氧气: 。 (5) 氧化铁固体高温时会分解成四氧化三 铁和一种气体: 。 (6) 酒精(C2H5OH)在空气中充分燃烧生 成两种常见的氧化物: 。 11. 以化合价为纵轴、物质类别为横轴所绘制的 图像叫价类图。如图所示为硫及其化合物 所对应化合价与物质类别的关系图。 (第11题) (1) A 点表示的物质对应的物质类别X是 ;请写出C 点表示的物质的化学 式: 。 (2) B 点表示的物质能与H2S在一定条件 下反应生成A 点表示的物质和一种氧化 物,写出该反应的化学方程式: 。 12. 现有A、B、C、D、E五种物质,其微观示意图 如表所示,仔细观察后回答下列问题: 物 质 A B C D E 微观 示意图 (1) A物质的相对分子质量是 。 (2) 属于氧化物的是 (填字母)。 (3) 标 出 D 物 质 中 氧 元 素 的 化 合 价: 。 (4) 在一定条件下,1.7gA物质和2.4gB 物质恰好完全反应,生成2.7gD物质和另 一种物质,则该物质中含有 种 元素。 (5) C物质在足量的B物质中完全燃烧生 成D物质和E物质,反应的化学方程式为 。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第4章　认识化学反应 62 专题特训三　化学用语 ▶ “答案与解析”见P29 类型一 元素符号、化学式及化合价 1. (2024·无锡宜兴期中)下列对化学用语中 “2”所表示的意义的理解,正确的是 ( ) A. 2Mg中的“2”表示两个镁元素 B. H2中的“2”表示两个氢原子 C. 2Fe3+中的“2”表示两个铁离子 D. Cu +2 O中的“2”表示氧化铜中铜原子的化 合价为+2 2. 茶汤的色、香、味主要是由茶黄素(C29H24O12)、 香叶醇(C10H18O)、儿茶素(C15H14O6)等物 质所致。下列说法中,不正确的是 ( ) A. 三种物质都是由碳、氢、氧三种元素组成的 B. 保持茶黄素化学性质的最小微观粒子是 茶黄素分子 C. 儿茶素中含有35个原子 D. 三种物质中氧元素质量分数最小的是香叶醇 3. (2024·苏州期中)A、B两种化合物均由R 和氧两种元素组成,在化合物A和B中,R 元素的质量分数分别为50%和40%,若A的 化学式为RO2,则B的化学式为 ( ) A. R2O B. RO C. R2O3 D. RO3 4. 化合价是重要的化学概念,请回答下列问题: (1) 我国化学家根据众多实验事实,提出了 硒元素(Se)与艾滋病的发生和发展有关。 K2SeO4是一种含硒化合物,其中硒元素的化 合价为 。已知K2SO4 的名称是硫 酸钾,则K2SeO4的名称是 。 (2) R元素在HmRO2n 中的化合价与它在氯 化物中的化合价相同,则其氯化物的化学式 为 。 类型二 核外电子排布与元素周期表 5. (2024·潍坊)铕是一种稀土元素,可用作电 视屏幕的荧光粉。如图所示为铕元素在元素 周期表中的相关信息及原子结构示意图。下 列说法中,正确的是 ( ) (第5题) A. 铕属于非金属元素 B. 一个铕原子的质量为152.0g C. x的数值为25 D. Eu2+的核外电子数是65 6. (2024·六安裕安期中)元素周期表是学习和 研究化学的重要工具,它的内容十分丰富。 如图所示为依据元素周期表绘制的1~18号 元素的原子结构示意图。 (第6题) (1) 核电荷数为11的元素名称是 , 核电荷数为9的元素属于 (填“金 属”或“非金属”)元素。 (2) 对1~18号元素的原子结构示意图进行 分析,可以发现许多规律,如第一周期元素的 原子核外只有1个电子层。请再总结出其他 规律,并写出其中一条: 。 (3) 在元素周期表中,同一周期(横行)中的 元素,除0族元素(稀有气体元素)外,从左到 右原子序数逐渐增大,原子半径逐渐减小,在 化学反应中,原子失电子能力逐渐减弱,得电 子能力逐渐增强。原子半径:碳 (填 “>”“<”或“=”,下同)氧,原子得电子能力: 氧 氟。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 化学(沪教版)九年级上 63 类型三 化学方程式 7. 科学研究表明,氨气在常压下就可液化为液 氨,液氨能在氧气中燃烧,发生反应的化学方 程式为aNH3+bO2 点燃 􀪅􀪅cN2+dH2O。下列 叙述中,错误的是 ( ) A. 氨气液化是物理变化 B. NH3中氮元素的化合价为+3 C. 该反应的反应物和生成物都有一种单质 和一种化合物 D. a、b、c、d分别为4、3、2、6 8. (2025·德阳质检)碳酸镁是一种常 见的非处方药,对胃肠黏膜有一定 的保护作用,对胃病有一定的治疗 作用,同时也是一种重要的工业原材料。利 用镁矿资源将CO2转化成碳酸镁是重要的生 产途径,其工艺流程如图所示。 (第8题) (1) 电解槽中发生反应的化学方程式为 MgCl2+2X 通电 􀪅􀪅H2↑+Cl2↑+Mg(OH)2↓, 则X的化学式是 。 (2) 使用循环物质可有效节约生产成本,本 流程可以循环使用的物质有 (不考 虑水)。 (3) 加热分解器中发生反应的化学方程式为 。 9. 新型材料纳米级α-Fe 具有超强的磁性能,用 作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等。 实验室采用气相还原法制备纳米级α-Fe,方 法是将固体粉料FeCl2·nH2O脱水、真空干 燥,然后在高温条件下通入高纯氮气(作保护 气)和氢气(作还原剂)的混合气体,生成纳米 级α-Fe。请回答下列问题。 (1) 写出生成纳米级 α-Fe的化学方程式: ① 。 ② 。 (2) 反应中保护气的作用是 。 10. 汽车行业的飞速发展将带来环境与能源的 双重危机。 (1) 汽 车 玻 璃 水 的 主 要 成 分 是 甲 醇 (CH3OH),其与乙醇(C2H5OH)一样具有 可燃性。 ① 写出甲醇(CH3OH)完全燃烧生成二氧 化碳和水的化学方程式: 。 ② 若要检验甲醇的燃烧产物,除用到火柴、 酒精灯、干燥的烧杯外,还应补充的一种试 剂为 。 (2) 汽车排放的尾气中含有SO2、CO、NO、 悬浮颗粒等污染物,有如下的治理方法: ① 在汽车的排气管上安装催化转换器,让 CO与NO反应,生成两种大气中的无毒气 体。反应的化学方程式为 。 ② 以压缩天然气(主要成分是CH4)作汽车 燃料,其完全燃烧生成二氧化碳和水的化学 方程式为 。 (3) 自然界消耗CO2 的主要途径有光合作 用和海水吸收,绿色植物的光合作用吸收二 氧化碳可表示为6CO2+6H2O 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅 C6H12O6+6X,则X的化学式为 。 (4) 将CO2 转化为化工原料乙烯(C2H4), 其反应的微观示意图如图所示。 (第10题) 参加反应的二氧化碳与氢气的分子个数比 为 (填最简整数比)。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第4章　认识化学反应 64 第2课时 依据化学方程式的计算 ▶ “答案与解析”见P31 1. 在反应2A+3B􀪅􀪅2C+D中,当10gA完 全反应,生成14gC,又知C与D的相对分子 质量比为7∶16,则B与D的质量变化比为 ( ) A. 5∶6 B. 6∶5 C. 5∶4 D. 4∶5 2. 写出下列反应中反应物和生成物各物质的质 量变化比(按化学方程式中物质出现的顺序, 填最简整数比)。 (1) CaCO3+2HCl􀪅􀪅CaCl2+H2O+ CO2↑: 。 (2) Cu2(OH)2CO3 △ 􀪅􀪅2CuO+H2O+ CO2↑: 。 3. (2024·天津期中)实验室用高锰酸钾制取氧 气,某次实验中固体的质量变化如图所示。 (第3题) (1) 写出该反应的化学方程式: 。 (2) 生成氧气的质量是多少? (3) 反应后剩余固体混合物中二氧化锰的质 量是多少? 4. 工业上利用高温煅烧石灰石(主要成分为 CaCO3)的方法生产生石灰(主要成分为 CaO),同时生成CO2。 (1) 写出该过程中发生反应的化学方程式: 。 (2) 生成11.2t CaO需要煅烧含杂质20% (杂质不分解)的石灰石的质量是多少? 5. ★ 新情境·传统文化 我国湿法炼铜的工艺在 宋、元时期已相当成熟。某化学兴趣小组的 同学在实验室模拟湿法炼铜,他们将46g铁 片放入一定质量的氯化铜溶液中(已知:Fe+ CuCl2􀪅􀪅Cu+FeCl2),反应进行一段时间 后,得到50g固体,则所得固体中铁的质量分 数为 ( ) A. 8% B. 18% C. 36% D. 92% 6. ★镁在空气中燃烧时不仅与氧气反应生成氧 化镁,还有部分镁与氮气化合生成氮化镁 (Mg3N2),由此可推知,12g镁在空气中完全 燃烧后所得产物的质量不可能为 ( ) A. 20g B. 19g C. 18g D. 17g 7. (2024·武汉江岸期中)某单质X与 单质Y在一定条件下,可发生化合 反应。某实验小组进行了多次实 验,测得数据如表所示,下列说法中,正确 的是 ( ) 序 号 X 的 取用量/g Y的 取用量/g 生成物X2Y 的质量/g 1 7.4 1.6 8.0 2 9.6 3.2 12.0 3 a b 17.5 A. 实验1中反应物X一定有剩余 B. 参加反应的X与Y的质量比为3∶1 C. a的值一定为14 D. 生成物一定是氧化物 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 化学(沪教版)九年级上 65 (第8题) 8. (2024·南通期中)利用活性 炭(C)处 理 大 气 污 染 物 NxOy,在一定条件下的密 闭容器中,发生反应的化学 方 程 式 为 aC+bNxOy 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅 cN2+dCO2,生成的N2 与参与反 应的C质量关系如图所示。下列说法中,错 误的是 ( ) A. 化学计量数a与c的比为1∶1 B. NxOy 中x与y的比为1∶1 C. 12g C反应时,生成的CO2的质量为44g D. 12g C反应时,参加反应的NxOy 的质量 为120g 9. (2024·泰安期中)为测定实验室中某硫酸铜 样品中硫酸铜的质量分数(所含杂质溶于水, 但不参与反应),进行了如图所示的实验。 (第9题) (1) a= 。 (2) 计算该样品中硫酸铜的质量分数。 10. 已 知:2Na2O2 + 2CO2 􀪅􀪅 2Na2CO3+O2。在真空密闭容器 中,将13.2g CO2 与一定质量的 Na2O2固体充分反应后,收集到气体 M的 质量为xg。下列说法中,正确的是 ( ) A. 若x=4.8,则气体M中含有CO2 B. 若x=4.8,则生成的Na2CO3 的质量为 15.9g C. 若x=7.6,则Na2O2反应后可能有剩余 D. 若x=7.6,则气体M中CO2与O2的质 量比为11∶8 11. 跨学科·数学 用沉淀法可测定食用碱样品 中碳酸钠的质量分数。取11g食用碱样品 (主要成分为碳酸钠,含有少量的杂质氯化 钠),加水完全溶解后制成100g溶液,逐次 滴加浓度相同的氯化钙溶液(反应的化学方 程式为CaCl2+Na2CO3 􀪅􀪅CaCO3↓+ 2NaCl),实验数据如表所示。 实验次序 1 2 3 加入CaCl2 溶液的质量/g 20 20 20 反应后溶液的总质量/g 118 136 154 实验次序 4 5 6 加入CaCl2 溶液的质量/g 20 20 20 反应后溶液的总质量/g M 191 211 请根据实验数据分析并回答下列问题: (1) 表中数据M 的值为 。 (2) 请绘制生成沉淀的质量随滴加氯化钙 溶液质量的变化关系图。(标明恰好完全反 应时点的坐标) (第11题) (3) 计算该食用碱样品中碳酸钠的质量分 数。(写出计算过程,结果精确到0.1%) 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第4章　认识化学反应 10. C 解析:0~t1℃内固体质量不变,是因为未达到二氧 化锰的分解温度,没有发生反应,A不符合题意;根据质量 守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则c→d 过 程中产生的O2质量为15.8g-15g=0.8g,B不符合题 意;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d点固体中锰元素的质量与二氧化锰中锰元素的 质 量 相 同,则 锰 元 素 的 质 量 为 17.4g × 55 55+16×2×100% =11g,则d点对应的固体中氧元素 的质量为15g-11g=4g,则d点对应的固体中氧元素的 质量分数为4g 15g×100% ≈26.7%,C符合题意;根据质量 守恒定律,化学反应前后,元素的种类和质量不变,b点对 应的固体中锰元素的质量与二氧化锰中锰元素的质量相 同,由上述分析可知,锰元素的质量为11g,则b点对应的 固体中氧元素的质量为15.8g-11g=4.8g,设b点对应 的固体的化学式为 MnxOy,则55x∶16y=11g∶4.8g, x∶y=2∶3,故b点对应的固体的化学式为 Mn2O3,故 a→b 过程中发生的反应的符号表达式为 MnO2 加热 → Mn2O3+O2,D不符合题意。 11. (1) 缓冲,防止锥形瓶内气体受热膨胀,使橡皮塞被冲 开 不变 (2) 部分氧化镁扩散到空气中 (3) D C中 物质不能发生化学反应,E中反应生成的二氧化碳逸出装 置 密闭 解析:(1) A实验中气球起到缓冲作用,防止锥 形瓶内气体受热膨胀,瓶内压强过大,使橡皮塞被冲开;由 质量守恒定律可知,白磷燃烧前后装置内总质量不变。 (2) 用B实验验证质量守恒定律,测得生成物的质量比镁 条的质量小,原因是部分氧化镁扩散到空气中。(3) C、D、 E实验中,能成功验证质量守恒定律的是D实验。不能验 证的实验的原因是C中物质不能发生化学反应,E中反应 生成的二氧化碳逸出装置;当用有气体参加或生成的化学 反应来验证质量守恒定律时,需在密闭装置中进行,才能 判断反应前后物质的总质量是否相等。 12. (1) 1.8 4.4 (2) 6∶1 (3) 蜡烛燃烧时,氧气也参 与反应 (4) 不能 空气中水蒸气和二氧化碳也分别被吸 收到装置Ⅱ和装置Ⅲ中 解析:(1) 浓硫酸有很强的吸水 性,可以吸收蜡烛燃烧后产生的水蒸气。氢氧化钠和氧化 钙的固体混合物可以吸收蜡烛燃烧后生成的二氧化碳气 体,所以装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的质量分别是水和二氧化碳 的质量,反应后生成的水的质量为184.1g-182.3g= 1.8g,反应后生成的二氧化碳的质量为216.6g-212.2g= 4.4g。(2) 碳元素的质量为4.4g× 1244×100% =1.2g, 氢元素的质量为1.8g× 218×100% =0.2g。蜡烛中碳 元素和氢元素的质量比为1.2g∶0.2g=6∶1。(3) 蜡烛 的燃烧需要氧气,氧气来自空气,根据质量守恒定律,参加 反应的各物质的质量总和等于生成的各物质的质量总和, 消耗的蜡烛的质量+氧气的质量=水的质量+二氧化碳 的质量,装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的总质量大于蜡烛减少的质 量,是因为有氧气的参加。(4) 该实验不能准确测出蜡烛 燃烧生成的二氧化碳和水的质量,原因是空气中的水蒸气 和二氧化碳也分别被吸收到装置Ⅱ和装置Ⅲ中。 第3节　化学方程式的书写及应用 第1课时 化学反应的表示方法 1. B 2. B 3. (2) 生成物是水 (3) 反应条件是点燃 (4) 在点燃的 条件下,每2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子 (合理答案均可) 4. (1) C+O2 点燃 􀪅􀪅CO2 (2) 2Mg+O2 点燃 􀪅􀪅2MgO (3) 2Cu+O2 △ 􀪅􀪅2CuO (4) 2KMnO4 △ 􀪅􀪅K2MnO4+ MnO2+O2↑ (5) 2H2O2 MnO2 􀪅􀪅􀪅􀪅2H2O+O2↑ (6) 2H2O 通电 􀪅􀪅2H2↑+O2↑ 5. B 解析:根据化学反应前后原子的种类和数目不变可 知,各原子在反应前后的关系如下,C原子:3a=m;H原 子:8a=2n,化简为4a=n;O原子:2b=2m+n。根据碳原 子数目在化学反应前后不变可知,3a=m,A错误。根据氢 原子数目在化学反应前后不变可知,4a=n,B正确。根据 氧原子数目在化学反应前后不变可知,2b=2m+n,C错 误。根据碳、氢元素的原子数目关系可知,m∶n=3a∶ 4a=3∶4,D错误。 6. C 解析:选项A的产物应是四氧化三铁而不是氧化 铁;选项B的硫酸铝的化学式写错,应该是Al2(SO4)3;选 项D的化学方程式未配平。 判断化学方程式正误的方法 判断化学方程式是否正确的方法:一看这个反应能 否发生,能发生的再继续分析;二看反应物、生成物是否 符合实际情况(反应物、生成物是否真实存在,化学式是 否正确);三看是否配平,即反应前后各元素的种类、各 元素的原子个数是否相等;四看反应条件是否遗漏或是 否正确;五看符号标注是否恰当;六看“———”或“ →”有 没有改为“􀪅􀪅”。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 82 7. D 解析:由4X+11O2 点燃 􀪅􀪅2Fe2O3+8SO2 可知,反应 前已知的铁、氧、硫的原子个数分别为0、22、0,反应后铁、 氧、硫的原子个数分别为4、22、8,根据反应前后原子种类、 数目不变可知,4X中含有4个铁原子和8个硫原子,则每 个X由1个铁原子和2个硫原子构成,所以X的化学式为 FeS2,A选项说法正确。反应前氧气中氧元素的化合价为 0,反应后氧化铁和二氧化硫中氧元素的化合价为-2,反 应前后氧元素的化合价发生改变,B选项说法正确。 Fe2O3 中铁元素的质量分数为 56×2 56×2+16×3×100%= 70%,C选项说法正确。元素只讲种类,不讲个数,SO2 分 子中硫、氧原子的个数比为1∶2,D选项说法不正确。 8. C 解析:由反应的微观示意图可知,在催化剂的催化作 用下,一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳,该 反应的化学方程式为2CO+2NO 催化剂 􀪅􀪅􀪅􀪅N2+2CO2,D正 确。由物质的变化和性质可知,该反应把污染环境的有害 气体CO和NO转化成了无害的N2和CO2,A正确。由质 量守恒定律可知,反应前后原子的种类、数目不变,B正确。 由化学方程式可知,反应生成丙和丁的质量比为28∶ (44×2)=7∶22,C错误。 9. C 解析:CO2 和 H2 反应生成甲醇的化学方程式为 CO2+3H2 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅CH3OH+H2O,不符合“多变一”的 特点,不属于化合反应,A错误;由图可知,反应Ⅱ的化学 方程式为CH3OH+O2 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅HCHO+H2O2,B错 误;反应Ⅰ的化学方程式为2H2O2 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅2H2O+ O2↑,反应Ⅱ的化学方程式为CH3OH+O2 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅 HCHO+H2O2,反应Ⅱ消耗1个O2分子的同时生成1个 H2O2 分子,而反应Ⅰ生成1个 O2 分子需要消耗2个 H2O2分子,则为使反应持续发生,反应Ⅰ需要不断补充 H2O2以提供氧气,C正确;人工合成淀粉过程中分子的种 类发生改变,原子的种类不发生改变,D错误。 10. (1) 1 1 2 1 (2) 3 2 4 3 (3) 1 6 2 3 (配平后将“———”改为“􀪅􀪅”) (4) 2CaO2+2H2O􀪅􀪅 2Ca(OH)2+O2↑ (5) 6Fe2O3 高温 􀪅􀪅4Fe3O4+O2↑ (6) C2H5OH+3O2 点燃 􀪅􀪅2CO2+3H2O 解析:(2) 采用 “最小公倍数法”进行配平,以氧原子作为配平的起点,氧 化铁、二氧化碳的化学计量数分别为2、3,最后调整碳、铁 前面的化学计量数分别为3、4。(3) 配平该化学方程式采 用“定一法”,把氧化铝的化学计量数定为1,则氯化氢、氯 化铝、水前面的化学计量数分别为6、2、3。(4) 过氧化钙与 水反应生成氢氧化钙和氧气。(5) 氧化铁在高温条件下分 解生成四氧化三铁和氧气。(6) 酒精在空气中充分燃烧生 成二氧化碳和水。 11. (1) 单质 SO3 (2) SO2+2H2S 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅3S+ 2H2O 解析: (1) 单质中元素的化合价为0,A 点表示的 物质为S,对应的物质类别为单质。C 点表示的物质属于 氧化物,其中硫元素显+6价,氧元素显-2价,为SO3。 (2) B 点表示的物质属于氧化物,其中硫元素显+4价,氧 元素显-2价,为SO2,SO2与H2S在一定条件下反应生成 S和一种氧化物,根据质量守恒定律可知,生成的氧化物 是水。 12. (1) 17 (2) DE (3) H2O -2 (4) 1 (5) 2CH3OH+ 3O2 点燃 􀪅􀪅4H2O+2CO2 解析:(1) 1个A物质的分子由 1个氮原子和3个氢原子构成,该物质的化学式为NH3,其 相对分子质量为14+1×3=17。(2) 氧化物是由两种元素 组成的,且其中一种为氧元素的化合物,图示中的D(H2O) 和E(CO2)都属于氧化物。(3) 1个D物质的分子由1个 氧原子和2个氢原子构成,其化学式为H2O,D物质中氧 元素的化合价为-2。(4) 经计算,2.7gD物质(即水)中 含氧元素2.4g、氢元素0.3g;1.7g A物质(即氨气)中含 氮元素1.4g、氢元素0.3g;1.7g A物质和2.4g B物质 (即氧气)恰好完全反应,根据质量守恒定律可得,另一种物 质中只含有1.4g氮元素,即该物质为氮气,该物质中只含 有一种元素。(5) C物质在足量的B物质中完全燃烧生成 D物质和E物质,即甲醇在足量的氧气中完全燃烧生成水 和二氧化碳。 专题特训三　化学用语 1. C 解析:元素符号前面的数字表示原子的个数,2Mg 中的“2”表示两个镁原子,A错误;元素符号右下角的数字 表示1个分子中所含的原子个数, H2中的“2”表示一个氢 分子中含有两个氢原子,B错误;离子符号前面的数字表示 离子的个数,Fe3+ 是铁离子的符号,2Fe3+ 中的“2”表示 两个铁离子,C正确;元素符号正上方的数字表示该元素的 化合价,Cu +2 O中的“2”表示氧化铜中铜元素的化合价的绝 对值为2,D错误。 2. C 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 92 3. D 解析:A的化学式为RO2,其中含氧量为1-50%= 50%,则A的相对分子质量为16×250% =64 ,R的相对原子质 量为64-16×2=32;设B化合物的化学式为RxOy,则 32x 32x+16y×100%=40% ,解得x y = 1 3 ,故B化合物的化 学式为RO3。 4. (1) +6 硒酸钾 (2) RCl4n-m 解析:(2) R元素在 HmRO2n 中的化合价为(4n-m),而在氯化物中氯元素显 -1价,故其氯化物的化学式为RCl4n-m。 5. C 解析:铕带“钅”字旁,属于金属元素,A错误。根据元 素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质 量,铕元素的相对原子质量为152.0,而非原子的实际质 量,B错误。原子中,质子数=核外电子数,x=63-2-8- 18-8-2=25,C正确。由铕原子结构示意图可知,铕原子 的最外层电子数为2,容易失去2个电子形成带2个单位 正电荷的Eu2+,则Eu2+ 的核外电子数是63-2=61,D 错误。 6. (1) 钠 非金属 (2) 每一周期元素原子的核外电子层 数相同(或第二周期元素的原子核外有2个电子层;或第三 周期元素的原子核外有3个电子层;或每一周期元素原子 的最外层电子数从左到右依次增加;或每一纵列元素原子 的最外层电子数相同等合理答案均可) (3) > < 解析:(1) 在原子中,原子序数=质子数=核电荷数=核外 电子数,从元素周期表中可查出核电荷数为11的元素名称 为钠;核电荷数为9的元素为氟元素,氟带气字头,属于非 金属元素。(2) 在元素周期表中,随着原子序数的递增,原 子结构中电子层数、最外层电子数发生规律性的变化,元 素的种类(金属、非金属、稀有气体)和元素性质,也发生规 律性的变化,例如每一周期元素的原子的核外电子层数相 同;第二周期元素的原子核外有两个电子层;第三周期元 素的原子核外有三个电子层;每一周期元素原子的最外层 电子数从左到右依次增加;每一纵列元素原子的最外层电 子数相同等。(3) 在元素周期表中,同一周期(横行)中的 元素,除0族(稀有气体元素)元素外,从左到右原子序数依 次增多,原子半径逐渐减小,在化学反应中,原子失电子能 力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强。碳的原子序数为6,氧 的原子序数为8,则原子半径:碳>氧;氧的原子序数为8, 氟的原子序数为9,则原子得电子能力:氧<氟。 7. B 解析:发生反应的化学方程式配平后如下:4NH3+ 3O2 点燃 􀪅􀪅2N2+6H2O。氨气液化只是状态的改变,无新物 质生成,为物理变化,A正确;NH3 中氮元素的化合价为 -3而非+3,B错误;该反应涉及的物质中,O2、N2 为单 质,NH3、H2O为化合物,C正确;根据配平结果可知,a、b、 c、d分别为4、3、2、6,D正确。 8. (1) H2O (2) CO2 (3) Mg(HCO3)2 △ 􀪅􀪅MgCO3+ H2O+CO2↑ 解析:(1) 根据反应的化学方程式MgCl2+ 2X 通电 􀪅􀪅H2↑+Cl2↑+Mg(OH)2↓可知,生成物中氢原 子、氯原子、镁原子、氧原子的数目分别为4、2、1、2,反应物 的已知物中氢原子、氯原子、镁原子、氧原子的数目分别为 0、2、1、0,由质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类 和数目保持不变,则2X中含有4个氢原子和2个氧原子, X的化学式为H2O。(2) 根据流程图可知,二氧化碳在工 艺流程中既是一个反应的反应物,又是另一个反应的生成 物,可循环使用。(3) 加热分解器中的反应物是碳酸氢镁, 生成 物 是 二 氧 化 碳、水 和 碳 酸 镁,化 学 方 程 式 为 Mg(HCO3)2 △ 􀪅􀪅MgCO3+H2O+CO2↑。 9. (1) ① FeCl2·nH2O􀪅􀪅FeCl2+nH2O ② FeCl2+ H2 N2 高温􀪅􀪅Fe+2HCl (2) 防止生成的α-Fe在高温下与氧气 反应 10. (1) ① 2CH3OH+3O2 点燃 􀪅􀪅2CO2+4H2O ② 澄清石 灰水 (2) ① 2CO+2NO 催化剂 􀪅􀪅􀪅􀪅N2+2CO2 ② CH4+ 2O2 点燃 􀪅􀪅CO2+2H2O (3) O2 (4) 1∶3 解析:(1) ① 甲醇 完全燃烧生成二氧化碳和水。② 二氧化碳一般用澄清石 灰水检验。(2) ① CO与NO在催化剂的作用下反应,生 成两种大气中的无毒气体,根据元素种类及空气中的成分 可知,这两种气体是二氧化碳和氮气。② 压缩天然气的主 要成分是甲烷(CH4),其完全燃烧生成水和二氧化碳。 (3) 根据化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前反 应物中有6个碳原子、12个氢原子、18个氧原子,反应后已 知生成物中有6个碳原子、12个氢原子、6个氧原子,说明 6X中含有12个氧原子,则1个X分子中含有2个氧原子, 故X的化学式为O2。(4) 根据微观示意图,CO2 和H2 在 催化剂和加热的条件下反应生成乙烯(C2H4)和水,化学方 程式为2CO2+6H2 催化剂 △ 􀪅􀪅􀪅􀪅C2H4+4H2O,由化学方程式 可知,参加反应的二氧化碳与氢气的分子个数比为2∶6= 1∶3。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 03 第2课时 依据化学方程式的计算 1. C 解析:设C与D的相对分子质量分别为7a、16a,生 成的D的质量为x。 2A+3B􀪅􀪅2C 14a 14g + D 16a x 14a 16a= 14g x x=16g 则参加反应的B的质量为14g+16g-10g=20g。 B与D的质量变化比为20g∶16g=5∶4。 2. (1) 100∶73∶111∶18∶44 (2) 111∶80∶9∶22 3. (1) 2KMnO4 △ 􀪅􀪅K2MnO4+MnO2+O2↑ 解:(2) 根 据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则生 成氧气的质量为20g-18.4g=1.6g。(3) 设生成二氧化 锰的质量为x。 2KMnO4 △ 􀪅􀪅K2MnO4+MnO2 87 x + O2 32 1.6g ↑ 87 32= x 1.6g x=4.35g 答:(2) 生成氧气的质量是1.6g。(3) 反应后剩余固体混 合物中二氧化锰的质量为4.35g。 解析:(1) 高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧 化锰和氧气,反应的化学方程式为2KMnO4 △ 􀪅􀪅K2MnO4+ MnO2+O2↑。 4. (1) CaCO3 高温 􀪅􀪅CaO+CO2↑ (2) 解:设需要碳酸钙 的质量为x。 CaCO3 100 x 高温 􀪅􀪅CaO 56 11.2t +CO2↑ 100 56= x 11.2t x=20t 需要煅烧含杂质20%(杂质不分解)的石灰石的质量为 20t 1-20%=25t 。 答:需要煅烧含杂质20%(杂质不分解)的石灰石的质量是 25t。 5. C 解析:设参加反应的铁的质量为x。 Fe 56 x +CuCl2􀪅􀪅Cu 64 +FeCl2 固体质量变化量 64-56=8 50g-46g=4g 56 8= x 4g x=28g 则所得固体中铁的质量分数为46g-28g 50g ×100%=36% 。 差量法的应用 虽然所有化学反应都遵循质量守恒定律,从整体上 存在质量守恒的关系,但是某一状态的物质或某个体系 的质量在反应前后会发生变化(增加或减少的量即为差 量),根据数学原理,若a b= c d ,则可变化为a b = a-c b-d , 依据化学方程式计算时,可把差量作为关系量代入计 算,这种方法就称为差量法。 6. A 解析:镁燃烧生成氧化镁、氮化镁的化学方程式及 其质量关系如下:2Mg 48 12g +O2 点燃 􀪅􀪅2MgO 80 20g ,3Mg 72 12g +N2 点燃 􀪅􀪅 Mg3N2 100 50 3g 。由以上质量关系可知,12g镁在空气中完全燃烧 后所得产物的质量大于50 3g ,小于20g,不可能为20g。 极端假设法的应用 极端假设法(又称“极值法”)就是运用数学上求极 值的思想,将问题从两个极端(最大和最小)去思考,求 出一个区间(范围),而所需的答案就在这个区间内,用 这个区间去进行分析和判断,这种方法适合判断混合物 的组成或质量的确定。有时用常规思维方法难以解决 的问题,若巧妙使用极端假设法,则会化繁为简,起到意 想不到的效果。 7. A 解析:由表中数据可知,第一次实验中,7.4gX和 1.6gY反应生成8.0gX2Y,第二次实验中,9.6gX和 3.2gY反应生成12.0gX2Y,则第一次实验中Y完全反 应,第二次实验中X完全反应,第一次实验中参加反应的 X的质量为8.0g-1.6g=6.4g,第二次实验中参加反应 的Y的质量为12.0g-9.6g=2.4g,即6.4gX和1.6gY 恰好完全反应生成8.0gX2Y,9.6gX和2.4gY恰好完全 反应生成12.0gX2Y,第三次实验生成17.5gX2Y,则参加 反应的X的质量为17.5g× 6.4g 8.0g=14g ,参加反应的Y的 质量为17.5g× 1.6g 8.0g=3.5g ,即14gX和3.5gY恰好完 全反应生成17.5gX2Y;由以上分析可知,实验1中反应物 X一定有剩余,A正确。6.4gX和1.6gY恰好完全反应 生成8.0gX2Y,参加反应的X与Y的质量比为6.4g∶ 1.6g=4∶1,B不正确。由分析可知,参加反应的X的质 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 13 量为14g,则a的值可能为14,也可能大于14,C不正确。 该反应是X和Y反应生成X2Y,由于不知道物质的元素组 成,所以无法判断生成物是否为氧化物,D不正确。 8. D 解析:由图像可知,12g活性炭完全反应可生成氮气 的质量为28g,根据化学方程式可以求出a与c的比值。 aC 12a 12 +bNxOy 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅 cN2 28c 28 +dCO2 12a 28c= 12 28 a c= 1 1 假设a=1,c=1,根据质量守恒定律,化学反应前后原子个 数不变,由碳原子的个数可确定出d的值为1,则xy= bx by= 2c 2d=1 。由以上分析可知,化学计量数a与c的比为1∶1, A选项正确;氮氧化物分子中氮、氧原子的个数比为1∶1, B选项正确;由反应前后C元素质量不变可知,每12g C完 全反应可生成44g二氧化碳,C选项正确;由质量守恒定 律可知,12g C完全反应时,参加反应的 NO的质量为 12g+28g-44g=60g,D选项错误。 9. (1) 10 (2) 解:硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜 沉淀和硫酸钠,由题意可知,硫酸铜样品中所含杂质溶于 水,但不参与反应,所以滤渣的质量即为反应生成的氢氧 化铜的质量;设参加反应的硫酸铜的质量为x。 CuSO4 160 x +2NaOH􀪅􀪅Cu(OH)2 98 4.9g ↓+Na2SO4 160 98= x 4.9g x=8.0g 样品中硫酸铜的质量分数为8.0g 10g×100%=80% 。 答:样品中硫酸铜的质量分数为80%。 解析:(1) 根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量 不变,则有ag+90g+100g=195.1g+4.9g,解得: a=10。 10. D 解析:设恰好完全反应时参加反应的Na2O2 的质 量为a,生成碳酸钠的质量为b,生成氧气的质量为c。 2Na2O2 156 a +2CO2 88 13.2g 􀪅􀪅2Na2CO3 212 b +O2 32 c 156 88= a 13.2g a=23.4g 212 88= b 13.2g b=31.8g 32 88= c 13.2g c=4.8g 由上述计算可知,若x=4.8,则二氧化碳恰好完全反应,气 体M中不含有CO2,A错误;若x=4.8,则生成的Na2CO3 的质量为31.8g,B错误;设x=7.6时,反应生成氧气的质 量为m,参加反应的二氧化碳的质量为n。 2Na2O2+2CO2 88 n 􀪅􀪅2Na2CO3+O2 32 m 气体质量差 88-32 13.2g-7.6g 32 88-32= m 13.2g-7.6g 88 32= n m m=3.2g n=8.8g 由上述计算可知,反应过程中二氧化碳有剩余,则Na2O2 已经完全反应,C错误;剩余气体的质量为7.6g时,其中 含有氧气的质量为3.2g,二氧化碳的质量为7.6g-3.2g= 4.4g,气体 M中CO2 与O2 的质量比为4.4g∶3.2g= 11∶8,D正确。 11. (1) 172 (2) 如图所示 (第11题) (3) 解:设该食用碱样品中碳酸钠的质量分数为z。 CaCl2+Na2CO3 106 11g·z 􀪅􀪅CaCO3 100 9g ↓+2NaCl 106 100= 11g·z 9g z ≈86.7% 答:该食用碱样品中碳酸钠的质量分数约为86.7%。 解析:(1) 由表中数据可知,第1次加入20gCaCl2溶液,产 生120g-118g=2g沉淀;第2次加入20gCaCl2溶液,共 产生140g-136g=4g沉淀;第3次加入20gCaCl2溶液, 共产生160g-154g=6g沉淀;故每加入20gCaCl2 溶液 就产生2g沉淀,第5次加入20gCaCl2溶液,共产生200g- 191g=9g沉淀,说明第5次实验中碳酸钠完全反应,故第 4次加入20gCaCl2 溶液,共产生8g沉淀,M=180-8= 172。(2) 设CaCl2溶液中CaCl2的质量分数为x。 CaCl2 111 20g·x +Na2CO3􀪅􀪅CaCO3 100 2g ↓+2NaCl 111 100= 20g·x 2g x=11.1% 设碳酸钠完全反应时,消耗CaCl2溶液的质量为y。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 23 CaCl2 111 11.1%·y +Na2CO3􀪅􀪅CaCO3 100 9g ↓+2NaCl 111 100= 11.1%·y 9g y=90g 故碳酸钠恰好完全反应时,消耗CaCl2溶液的质量为90g, 生成沉淀的质量为9g。以CaCl2溶液的质量为横坐标,以 生成沉淀的质量为纵坐标,作图即可,碳酸钠恰好完全反 应时点的坐标为(90,9)。 专题特训四　质量守恒定律的应用 1. B 解析:铜生锈后质量增大,是因为空气中的氧气、二 氧化碳、水蒸气等参加了反应,该变化遵循质量守恒定律, A选项说法错误。由 S 32 +O2 32 点燃 􀪅􀪅SO2 64 可知,硫和氧气恰 好完全反应的质量之比为32∶32=1∶1,所以5g硫和5g 氧气恰好完全反应,生成物二氧化硫的质量为10g,B选项 说法正确。化学变化的实质是分子分成原子,原子重新结 合成新的分子的过程,所以化学反应前后分子的种类一定 发生变化,C选项说法错误。根据质量守恒定律,化学反应 前后元素的种类不变,某物质在氧气中燃烧后只生成二氧 化碳和水,氧气中含有氧元素,二氧化碳和水中含有碳、 氢、氧三种元素,所以该物质中一定含有碳、氢两种元素, 可能含有氧元素,D选项说法错误。 2. D 解析:根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不 变,原子种类和数目不变,A、B正确;反应前后原子的种类 和个数不变,等号左边有2个碳原子、6个氮原子、8个氢原 子和8个氧原子,等号右边除 2X外,有6个氮原子、8个氢 原子和4个氧原子,则 2X分子中含有2个碳原子和4个 氧原子,故X的化学式为CO2,C正确;氧化物是指含有两 种元素,且一种元素为氧元素的化合物,N2O4、CO2、H2O 均属于氧化物,D错误。 3. D 解析:用C3H4合成C5H8O2,若让反应物中的原子 100%地转化为C5H8O2,且反应中反应物和生成物的化学 计量数都为1,则反应后C5H8O2中C、H、O原子的个数分 别为5、8、2,反应前C3H4中C、H原子的个数分别为3、4, 因为化学反应前后原子种类和个数不变,所以另外两种反 应物的化学式中含有C、H、O原子的总数应分别为2、4、2, 故D符合题意。 4. B 解析:质量守恒定律是指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。A选项 中化学计量数之和在反应前后可能发生变化,错误。B选 项中xgA和xgB若恰好完全反应,则生成C和D的质量 总和是2xg;若不是恰好完全反应,则小于2xg,正确。C选 项中反应物的质量之比与生成物的质量之比没有必然联 系,错误。D选项中反应物或生成物都有可能出现单质, 错误。 5. D 解析:对甲、乙、丙、丁四种物质的质量在反应前后的 变化分析如下: 物 质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 8 20 6 8 反应后质量/g 12 8 x 16 质量变化 增加4g 减少12g 增加8g 化学反应均遵循质量守恒定律,A正确。分析反应前后四 种物质的质量变化,丙物质的质量在反应前后不变,可能 是该反应的催化剂,也可能是与反应无关的物质,B正确。 反应前后乙、丁两种物质的质量变化之比为3∶2,C正确。 以上分析只能得到反应生成的甲、丁的质量之比,若要计 算两种物质的相对分子质量之比,还需要知道两种物质的 化学计量数之比,D错误。 6. (1) ① 丙 化学反应前后原子的种类、个数和质量都不 变 ② 甲装置没有发生化学反应(或乙装置加热时铜和空 气中的氧气反应生成氧化铜,会导致杠杆失去平衡等合理 答案均可) (2) ① C、H、O ② C3H4O ③ CO2、H2O、 O2 解析:(1) 甲装置中未发生化学变化,乙装置中有空 气中的氧气参与反应,杠杆失去平衡,故题图中能用来验 证质量守恒定律的是丙装置;从原子的角度来看,化学反 应前后物质质量守恒的原因是化学反应前后,原子的种 类、个数和质量都不变。(2) ① 将蔗糖隔绝空气加热只得 到黑色的炭和水,炭中含有碳元素,水中含有氢元素和氧 元素,根据化学反应前后元素的种类不变,可知蔗糖中含 有的元素是 C、H、O 。② 由题中化学方程式可知,反应后 的生成物中有6个碳原子、8个氢原子、16个氧原子,反应 前的已知反应物中有14个氧原子,根据化学反应前后原子 的种类和个数不变,可知,2X中含有6个碳原子、8个氢原 子、2个氧原子,因此 X 的化学式为C3H4O。③ 锌片表面 的薄膜中含有Zn2(OH)2CO3,它是由碳、氧、氢、锌四种元 素组成的,且该物质是通过化合反应生成的,根据质量守 恒定律和空气中的成分可知,锌与空气中的水蒸气、二氧 化碳和氧气发生了反应。 7. (1) m (2) 3∶1 (3) CO 解析:碳元素的燃烧产物 可以是一氧化碳、二氧化碳,氢元素的燃烧产物只有水。 (1) 通过推导可知,mg+12.8g=ng+10.8g+8.8g,即 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 33