内容正文:
专题05 化学反应的定量关系
3大高频考点概览
考点01 质量守恒定律验证及其应用
考点02 化学方程式书写、类型、计算
考点03 微观反应示意图
地 城
考点01
质量守恒定律验证及其应用
1.(24-25九上·重庆梁平区·期末)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.在该反应中丁一定没有参加化学反应
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
【详解】A.丙是化合物。故A错误;
B.在该反应中丁不一定没有参加化学反应。故B错误;
C.该反应是化合反应。故C正确;
D.参加反应的甲和乙的质量之和一定等于生成丙的质量。故D错误。
2.(24-25九上·重庆梁平区·期末)将一定质量的甲醇(CH3OH)和氧气(O2)置于密闭容器中点燃,一段时间后反应停止,测得反应后各物质的质量,相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是
物质
CH3OH
O2
H2O
CO2
X
反应前质量/g
m
12.8
0
0
0
反应后质量/g
0
0
10.8
8.8
n
A.m>n
B.X中一定含有碳元素
C.无法判断X中是否含有氧元素
D.生成物中C、H两种元素的质量比为3∶1
【答案】C
【详解】A、根据质量守恒定律可知,m+12.8g=10.8g+8.8g+n,m=6.8g+n,所以m>n,选项A正确;
B、甲醇作为一种可燃物,当氧气充足时,甲醇燃烧生成二氧化碳和水;如果氧气不足,甲醇燃烧生成水、一氧化碳甚至炭黑。因为甲醇中的氢全部转化为水,10.8g水中氢元素的质量=,则甲醇的质量为:,甲醇中碳元素的质量为:,生成的二氧化碳中碳元素的质量为:,根据质量守恒定律,反应前后元素在质量不变,可见X中一定含有1.2g碳元素,选项B正确;
C、根据计算甲醇中碳元素质量为3.6g,氢元素质量为1.2g,则甲醇中氧元素质量为:9.6g-3.6g-1.2g=4.8g,因为参加反应的氧气质量为12.8g,所以反应生成的X中的氧元素质量为:4.8g+12.8g-(8.8g-2.4g)-(10.8g-1.2g)=1.6g,故X中一定含氧元素,选项C错误;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的质量不变,则生成物中C、H两种元素的质量比与参加反应的甲醇中的碳、氢元素质量比相同,因此生成物中碳、氢元素质量比=12∶(1×4)=3∶1,选项D正确。故选C。
3.(24-25九上·重庆梁平区·期末)认真细致地观察和分析实验,有助于获得化学知识并体会科学的分析方法。下面对于相关实验的分析不正确的是
选项
A
B
C
D
实验
镁条燃烧
测定空气里氧气的含量
探究CO2的溶解性
探究燃烧的条件
实验操作
实验分析
该实验可以验证质量守恒定律
结论:氧气约占空气总体积的1/5
软塑料瓶变瘪,说明CO2气体能溶于水
薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、镁条燃烧生成氧化镁,生成氧化镁的质量等于参加反应的镁的质量和氧气的质量,反应后固体质量增加,不能用来验证质量守恒定律,符合题意;
B、红磷燃烧消耗氧气,待冷却至室温后,由于消耗了氧气,装置内压强减小,打开止水夹,在压强差的作用下,烧杯中的水进入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶体积的1/5,可得出氧气约占空气总体积的1/5,不符合题意;
C、将水注入装满二氧化碳的软塑料瓶中,塑料瓶变瘪,说明二氧化碳溶于水,装置内压强减小,不符合题意;
D、铜片上的白磷与红磷温度相同,都与空气接触,白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧需要达到可燃物的着火点,不符合题意。
故选A。
4.(24-25九上·重庆巫山县·期末)“中国高铁,世界第一”。高铁列车车体材料加入了金属镍增强其性能,工业上采用火法炼镍的原理是:C+2NiO2Ni+X↑,下列说法错误的是
A.反应中X的化学式为CO2 B.NiO中Ni元素的化合价为+2价
C.碳过量时,气体产物中可能有CO D.C在该反应中发生了还原反应
【答案】D
【详解】由反应的化学方程式C+2NiO2Ni+X↑可知,反应前碳、镍、氧原子个数分别为1、2、2,反应后的生成物中碳、镍、氧原子个数分别为0、2、0,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,则X中含有1个碳原子和2个氧原子,所以X的化学式为CO2。
A、由分析可知,反应中X的化学式为CO2,说法正确,不符合题意;
B、NiO中O元素的化合价为﹣2价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零可知,Ni元素的化合价为+2价,说法正确,不符合题意;
C、当碳过量时,二氧化碳和碳在高温下生成一氧化碳,则气体产物中可能有CO,说法正确,不符合题意;
D、C在该反应中夺取了NiO中的O,发生了氧化反应,说法错误,符合题意。
故选D。
5.(24-25九上·重庆巫山县·期末)构建化学基本观念是学好化学的基础。下列认识错误的是
A.元素观:物质都是由元素组成的
B.微粒观:有的物质由分子构成,有的物质由原子构成
C.守恒观:12g碳与30g氧气充分反应,生成42g二氧化碳
D.转化观:化学变化有新物质生成,其本质是原子的重新组合
【答案】C
【详解】A、物质都是由元素组成的,故选项说法正确;
B、物质是由分子、原子、离子构成的,有的物质由分子构成,例如氧气是由氧分子构成的,有的物质由原子构成,例如铁是由铁原子构成的,有的物质由离子构成,例如氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,故选项说法正确;
C、碳和氧气点燃生成二氧化碳,化学方程式为,每12份质量的碳和32份质量的氧气恰好完全反应生成44份质量的二氧化碳,则12g碳与30g氧气充分反应,碳过量,氧气不足,生成二氧化碳的质量小于42g,故选项说法错误;
D、化学变化有新物质生成,其本质是分子分成原子,原子重新组合成新的分子,故选项说法正确;
故选:C。
6.(24-25九上·重庆江北区·期末)构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识不正确的是
A.结构观:氦原子和镁原子最外层电子数相同,化学性质相似
B.守恒观:铁丝放入硫酸铜溶液中,一段时间后固体质量增加,符合质量守恒定律
C.能量观:化学反应在生成新物质的同时还伴随着能量变化
D.微粒观:在化学变化中,分子可分而原子不可分
【答案】A
【详解】A、氦原子的最外层电子数为2,但其核外只有一个电子层,属于稀有气体元素的原子,化学性质稳定;镁原子的最外层电子数为2,在化学反应中易失去2个电子而形成阳离子;尽管最外层电子数相同,但它们化学性质不相似,故选项说法错误;
B、铁丝放入硫酸铜溶液中,一段时间后固体质量增大,是因为反应生成的铜附着在铁丝上,符合质量守恒定律,故选项说法正确;
C、化学反应在生成新物质的同时还伴随着能量变化,如吸热或是放热,故选项说法正确;
D、在化学变化中,分子可分成原子,而原子不可分,只能重新组合成新分子,故选项说法正确。
故选A。
7.(24-25九上·重庆大足区·期末)误差分析是定量实验的一个重要内容。下列关于误差分析说法正确的是
A.某同学用量筒量取8.5mL水时,俯视读数,他认为量取的水多于8.5mL
B.某同学用托盘天平称取10.0g氯化钠时,物品和砝码放反了,他认为称取的氯化钠偏多
C.某同学将酒精和水各5mL混合后,发现体积小于10mL,他认为是分子有间隔引起的正常现象
D.某同学发现50g铜长时间放置在空气中质量增加了,他认为该变化过程不遵守质量守恒定律
【答案】C
【详解】A、某同学用量筒量取8.5mL水时,俯视读数,读数偏大,量取的水少于8.5mL,故选项说法错误;
B、某同学用托盘天平称取10.0g氯化钠时,物品和砝码放反了,若没有使用游码,不影响称量的质量;若使用了游码,由左盘的质量=右盘的质量+游码的质量可知:砝码质量=试剂质量+游码的质量,试剂质量=砝码质量﹣游码质量,则称取的氯化钠偏少,称取的氯化钠不可能偏多,故选项说法错误;
C、某同学将酒精和水各5mL混合后,发现体积小于10mL,是分子有间隔引起的正常现象,是因为分子之间有间隔,一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔,故选项说法正确;
D、某同学发现50g铜长时间放置在空气中质量增加了,是因为有空气中氧气、二氧化碳、水蒸气等参加反应,该变化过程仍遵守质量守恒定律,故选项说法错误。
故选:C。
8.(24-25九上·重庆大足区·期末)氢氟酸(HF)能够蚀刻玻璃,发生的化学方程式为:SiO2+4HF=X↑+2H2O,下列说法不正确的是
A.X的化学式为SiF4
B.生成物X在常温常压下为气态
C.可以用玻璃瓶盛装氢氟酸
D.该反应中生成的X与H2O质量比为26:9
【答案】C
【详解】A、由反应的化学方程式,反应前硅、氧、氢、氟原子个数分别为1、2、4、4,反应后的生成物中硅、氧、氢、氟原子个数分别为0、2、4、0,根据化学反应前后原子种类、数目不变,则每个X分子由1个硅原子和4个氟原子构成,则物质X的化学式为SiF4,故选项说法正确;
B、根选项A生成物X是SiF4,有气体符号,在常温常压下为气态,故选项说法正确;
C、氢氟酸(HF)能够蚀刻玻璃,则不能用玻璃瓶盛装氢氟酸,故选项说法错误;
D、该反应中生成的X与H2O质量比为(104):(18×2)=26:9,故选项说法正确。
故选:C。
9.(24-25九上·重庆江津区·期末)同学们前往实验室参观,实验员将甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中混合,使其在一定条件下反应一段时间,测得反应前后各物质质量如表,下列说法中正确的是
甲
乙
丙
丁
反应前质量
40
3
2
3
反应后质量
3
16
14
A.乙一定是催化剂 B.的值为25
C.甲一定是化合物 D.丙、丁的相对分子质量之比为
【答案】C
【详解】A、乙化学反应前后质量不变,可能是催化剂,也可能不参与此反应,A错误;
B、根据质量守恒定律,40+3+2+3=m+3+16+14,m=15,B错误;
C、甲质量减少,丙和丁质量增加,故甲为反应物,丙和丁为生成物,故甲为化合物,C正确;
D、根据表中的数据可知生成丙、丁的质量之比为 14:11,根据质量变化不能确定丙、丁的相对分子质量之比,D错误。
故选C。
10.(24-25九上·重庆江津区·期末)正确设计实验方案是化学实验成功的保证,下列实验分析错误的是
A.甲:该实验可以验证质量守恒定律
B.乙:该实验可以探究氧气浓度对燃烧剧烈程度的影响
C.丙:该实验可以探究可燃物燃烧需要的条件
D.丁:该实验可以探究温度对分子运动快慢的影响
【答案】A
【详解】A、盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳会逸散到空气中,故该实验不可以验证质量守恒定律, A错误;
B、硫在氧气和空气中燃烧的现象不同,该实验可以探究氧气浓度对燃烧剧烈程度的影响,B正确;
C、铜片上白磷燃烧,红磷不燃烧,说明可燃物燃烧需要温度达到着火点;水中白磷不燃烧,铜片上白磷燃烧,说明可燃物燃烧需要与氧气接触,该实验可以探究可燃物燃烧需要的条件,C正确;
D、温度高分子运动快,该实验可以探究温度对分子运动快慢的影响,D正确。
故选A。
11.(24-25九上·重庆江津区·期末)化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关认识错误的是
A.分类观念:硫酸铜和过氧化氢都含有氧元素,都属于氧化物
B.守恒思想:某物质在氧气中燃烧有水和二氧化碳生成,该物质中一定含碳、氢元素
C.宏微结合:金刚石和石墨物理性质有较大差异,是因为碳原子的排列方式不同
D.证据推理:单质是同种元素组成的纯净物,故同种元素组成的纯净物一定是单质
【答案】A
【详解】A、氧化物中只含两种元素,其中一种是氧元素,硫酸铜不属于氧化物,过氧化氢属于氧化物,A错误;
B、某物质在氧气中燃烧有水和二氧化碳生成,根据化学反应前后元素种类不变,该物质中一定含碳、氢元素,B正确;
C、由于碳原子的排列方式不同,金刚石和石墨物理性质有较大差异, C正确;
D、单质是同种元素组成的纯净物,由同种元素组成的纯净物也一定是单质,D正确。
故选A。
12.(24-25九上·重庆渝北区·期末)逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.单质只含一种元素,所以只含一种元素的纯净物一定是单质
B.化学变化一定遵守质量守恒定律,所以质量不变的变化一定是化学变化
C.阳离子是带正电荷的离子,所以带正电荷的粒子一定是阳离子
D.双氧水中加入红砖粉反应速率加快,所以红砖粉可做所有反应的催化剂
【答案】A
【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物,故单质只含一种元素,所以只含一种元素的纯净物都是单质,故选项推理正确;
B、化学变化都遵守质量守恒定律,但质量不变的变化不一定是化学变化,也可能为物理变化,故选项推理错误;
C、阳离子一定带正电荷,但是带正电荷的粒子不一定是阳离子,如质子带正电荷,故选项推理错误;
D、双氧水中加入红砖粉,反应速率加快,红砖粉可以做过氧化氢分解反应的催化剂,但红砖粉不可以做任何化学反应的催化剂,故选项推理错误。
故选A。
13.(24-25九上·重庆丰都县·期末)锌是一种化学元素,其在工业和商业中的用途广泛。火法炼锌发生主要反应的化学方程2C+ZnCO3Zn+3X↑,则X的化学式为
A.H2 B.CO C.CO2 D.H2O
【答案】B
【详解】根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,根据,化学方程式左边有3个碳原子、1个锌原子和3个氧原子,化学方程式右边有1个锌原子和3个X分子,则3个X分子中含有3个碳原子和3个氧原子,则1个X分子中含有1个碳原子和1个氧原子,故X的化学式为CO,故选:B。
14.(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)如图所示的四个实验中,得出的结论不正确或通过实验不能得出该结论的是
实验设计
实验结论
A.空气中氧气体积约占五分之一
B.可燃物燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点
实验设计
实验结论
C.分子在不断运动
D.化学反应前后物质的总质量不变
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、红磷本身是固体,能在空气中燃烧,生成五氧化二磷固体,没有生成新的气体,可用于测定空气中氧气的含量;图中实验,进入的水约占集气瓶水面以上容积的五分之一,可得出氧气约占空气总体积的五分之一,故选项实验能得出该结论;
B、冷水中的白磷不能燃烧,热水中的白磷燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点,故选项实验能得出该结论;
C、实验过程中,酚酞溶液变红色,是因为氨分子是不断运动的,运动到酚酞溶液中时,与水结合生成氨水,氨水显碱性,能使酚酞溶液变红色,故选项实验能得出该结论;
D、稀硫酸和小苏打反应生成的二氧化碳气体逃逸到空气中,因此使得天平不平衡,不能得出化学反应前后物质的总质量不变,故选项实验不能得出该结论。
故选D。
15.(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.离子是带电荷的微粒,则带电荷的微粒一定是离子
B.化合物中含有不同种元素,故只含有一种元素的物质一定不是化合物
C.化学变化常伴随能量的吸收或释放,故有能量吸收或释放的变化都是化学变化
D.某物质在空气中燃烧生成CO2和H2O,则该物质一定含有碳、氢、氧三种元素
【答案】B
【详解】A、离子是带电荷的微粒,但带电荷的微粒不一定是离子,例如质子、电子等也带电荷,但它们不属于离子,故错误。
B、化合物必须由不同种元素组成,因此只含一种元素的物质可能是单质,也可能是混合物,不可能是化合物,故正确。
C、物理变化也可能伴随能量变化(如冰吸热融化),不能仅凭能量变化判断是否为化学变化,故错误。
D、燃烧生成的CO₂和H₂O中的氧元素可能来自空气中的氧气,因此该物质只需含有碳、氢元素,不一定含氧元素,故错误。
故选B。
16.(24-25九上·重庆渝中区·期末)将一定质量的R和氧气置于密闭容器中点燃,一段时间后反应停止,冷却、测得反应前后各物质的质量,相关数据如表所示。下列说法不符合事实的是
物质
R
反应前质量/g
3.2
6.4
0
0
反应后质量/g
0
X
3.6
4.4
A. B.R中一定含有氧元素
C.R中碳、氢元素的质量比为 D.和的分子个数之比为
【答案】D
【详解】A、根据质量守恒定律,反应前后物质总质量不变,,解得X=1.6,A选项符合事实;
B、3.6水中氢元素质量为,4.0g二氧化碳中碳元素质量为,碳、氢元素质量之和为,所以R中一定含有氧元素,B选项符合事实;
C、由 B 项可知R中氢元素质量是0.4g,碳元素质量是1.2g,碳、氢元素的质量比为,C选项符合事实;
D、H2O和CO2的分子个数之比为,不是1∶2,D选项不符合事实。
故选:D。
17.(24-25九上·重庆铜梁区·期末)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去氮气中的少量氢气
将气体点燃
B
验证质量守恒定律
称量镁条在空气中点燃前、后固体的质量
C
检验蜡烛刚熄灭时产生的白烟是可燃物
用燃着的火柴去点白烟
D
证明乙醇由碳、氢、氧三种元素组成
点燃乙醇,在火焰上方依次罩一个干燥烧杯和内壁沾有澄清石灰水的烧杯
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、除去氮气中的少量氢气不能够用点燃的方法,这是因为当氮气(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的氢气是不会燃烧的,故选项不能达到实验目的;
B、有气体参与或生成的反应用来验证质量守恒定律时,应该在密封体系中进行,镁和空气中的氧气点燃生成氧化镁,所以不能称量镁条在空气中点燃前、后固体的质量来验证质量守恒定律,故选项不能达到实验目的;
C、检验蜡烛燃烧后的白烟是否为可燃物,可用燃着的火柴去点白烟,若蜡烛能被重新点燃,说明燃烧后的白烟是可燃物,故选项能达到实验目的;
D、点燃乙醇,在火焰上方依次罩一个干燥烧杯和内部沾有澄清石灰水的烧杯,烧杯内壁出现水雾,说明生成了水;澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳;CO2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素,根据质量守恒定律,反应前后,元素种类不变,反应物氧气中只含有氧元素,则乙醇中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素,故选项不能达到实验目的。
故选C。
18.(24-25九上·重庆綦江区·期末)下列实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去N2中的少量O2
将气体通过灼热的铜网
B
比较纯铜片和黄铜片的硬度
将它们相互刻画,观察现象
C
除去氧气中的一氧化碳
将混合气体通过足量的灼热氧化铜
D
探究乙醇中是否有氢元素
取样,点燃,在火焰上方罩干冷烧杯
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、将气体通过灼热的铜网,氧气与铜反应生成氧化铜,氮气与铜不反应,符合除杂原则,故A不符合题意;
B、将它们相互刻画,纯铜片上痕迹明显,说明纯铜片的硬度比黄铜小,故B不符合题意;
C、将混合气体通过足量的灼热氧化铜,一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,杂质除去的同时又引入了新的杂质二氧化碳,不符合除杂原则,故C符合题意;
D、取样,点燃,在火焰上方罩干冷烧杯,烧杯内壁有水雾,说明乙醇燃烧生成了水,水是由氢、氧元素组成,氧气是由氧元素组成,根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,则说明乙醇中含有氢元素,故D不符合题意。
故选C。
19.(24-25九上·重庆忠县·期末)识图能力是学好化学的重要能力之一。下列图像与反应过程的变化趋势对应正确的有
蜡烛放在盛有空气的密闭容器中燃烧
表示加热一定量的高锰酸钾制氧气
表示一定量的石灰石在高温下煅烧
两份等质量等浓度的过氧化氢溶液在有、无二氧化锰下反应
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【详解】蜡烛放在盛有空气的密闭容器中燃烧,氮气不参与反应,随着反应的进行,氮气的质量不变,该图像正确;
在化学反应过程中,元素的种类不变,元素的质量不变,因此加热一定量的高锰酸钾制氧气过程中,随着反应的进行,锰元素的质量不变,该图像正确;
一定量的石灰石在高温下煅烧分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙是固体,二氧化碳是气体,因此随着反应的进行,固体质量逐渐减小直至反应结束,反应结束后固体质量不再变化,该图像正确;
两份等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有、无二氧化锰下反应,有二氧化锰的反应速度比没有二氧化锰的快,但因为过氧化氢溶液等质量、等浓度,溶液中过氧化氢质量相等,再加上二氧化锰在此条件下不会产生氧气,所以两者完全反应得到的氧气质量应该相等,而图中两者产生的氧气不等,该图像不正确。
图像与反应过程的变化趋势对应正确的有3个,故选C。
20.(24-25九上·重庆忠县·期末)在一个密闭容器中放入 X、Y、Z、W 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。则关于此反应的认识错误的是
物质
X
Y
Z
W
反应前的质量
20
5
2
37
反应后的质量
待测
35
2
12
A.物质Z可能是该反应的催化剂 B.待测物质的值为15
C.参加反应的X、W的质量比为1:5 D.物质Y属于单质
【答案】D
【分析】物质Y反应前后质量增加35g-5g=30g,则为生成物;物质Z反应前后质量不发生变化,则没有参加化学反应;物质W反应前后质量减小37g-12g=25g,则为反应物;物质化学反应前后的总质量不会发生变化,25g<30g,则X一定为反应物,且参加反应的质量=30g-25g=5g,故反应后X的质量为20g-5g=15g;该反应为X+W→Y。
【详解】A、根据上述分析可知Z没有参加反应,则可能为反应的催化剂,故选项说法正确;
B、根据上述分析计算得出反应后X的质量为15g,故选项说法正确;
C、参加反应的X的质量为5g,参加反应的W的质量为25g,则参加反应的X、W的质量比为1:5,故选项说法正确;
D、该反应为X+W→Y,反应中反应物有两种物质,生成物只有一种物质,则属于化合反应,Y为生成物,一定是化合物,不可能为单质,故选项说法错误。
故选D。
21.(24-25九上·重庆垫江县·期末)学会识图能发展科学思维。下列图像能正确反映其对应操作中各量变化关系的是
A.实验室电解水
B.等质量等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
C.碳在盛有足量氧气的密闭集气瓶内燃烧
D.木炭和氧化铜粉末混合高温反应
【答案】B
【详解】A、电解水时正极产生氧气、负极产生氢气,生成氢气、氧气的体积比为2:1,而不是质量比,错误;
B、用等质量,等浓度的过氧化氢溶液制取氧气,催化剂只是改变了化学反应速率,不影响生成物的质量,最终生成氧气的质量相等,正确;
C、碳在盛有氧气的密闭集气瓶内燃烧生成二氧化碳气体,所以反应后气体质量不为0,错误;
D、木炭和氧化铜粉末混合高温反应,生成铜和二氧化碳,反应过程中有二氧化碳生成,剩余固体的质量会减少,错误。
故选B。
22.(24-25九上·重庆奉节县·期末)下列实验设计不能达到实验目的的是
实验设计
实验目的
检验氢气的纯度
探究空气中含有氧元素
探究温度对分子运动速度的影响
检查装置气密性
选项
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、检验氢气纯度的方法:用排水法收集一试管氢气,用拇指堵住试管口,管口向下移近酒精灯火焰,松开拇指,听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯,听到很小的响声,表明氢气较纯,能达到实验目的,不符合题意;
B、将干燥烧杯罩在蜡烛火焰上方,观察到烧杯内壁有水雾生成,说明蜡烛燃烧生成水,但这个实验并不能直接证明空气中含有氧元素,它只能证明蜡烛燃烧时与空气中的某种成分发生了反应,生成了水,不能达到实验目的,符合题意;
C、该实验中,其他条件相同,温度不同,变量唯一,能探究温度对分子运动速度的影响,能达到实验目的,不符合题意;
D、检查装置气密性的方法:将导管末端浸入水中,用手握住试管外壁,观察到导管口有气泡冒出,说明该装置气密性良好,能达到实验目的,不符合题意。
故选:B。
23.(24-25九上·重庆奉节县·期末)化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值。下列示例说法错误的是
A.化学观念:混合物是由多种物质混合而成,各个物质不再保持各自的化学性质
B.科学思维:氧化反应是物质与氧发生的反应,所以物质与氧气发生的反应一定是氧化反应
C.科学探究与实践:通过电解器电解水实验,探究水的组成
D.科学态度与责任:可燃性气体遇明火易发生爆炸,加油站、面粉厂等要严禁烟火
【答案】A
【详解】A、混合物中有多种物质混合而成,各个物质仍保持各自的化学性质,故选项说法不正确;
B、物质与氧发生的化学反应属于氧化反应,这里的氧是指氧元素,氧气中含有氧元素,因此物质与氧气发生的反应一定是氧化反应,故选项说法正确;
C、水通电分解生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,可得出水是由氢、氧两种元素组成,故选项说法正确;
D、可燃性气体遇明火易发生爆炸,为防止发生爆炸,加油站、面粉厂等要严禁烟火,故选项说法正确。
故选A。
24.一定条件下,在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,反应前、后各物质的质量如图所示。下列说法正确的是
A.丙为催化剂 B.丁可能为单质
C.反应中消耗甲和乙的质量比为12:18 D.x的值是30
【答案】D
【分析】由图可知,甲、乙在反应前后的质量均减少,说明甲、乙均为反应物;丙在反应前后的质量不变,说明丙可能是该反应的催化剂或不参与反应的物质;丁在反应前后的质量增加,说明丁为生成物,则该反应为甲与乙在一定条件下反应生成丁。
【详解】A、由分析可知,丙可能是该反应的催化剂或不参与反应的物质,说法错误,不符合题意;
B、由分析可知,该反应为甲与乙在一定条件下反应生成丁,符合“多变一”的特点,属于化合反应,则丁为化合物,不可能是单质,说法错误,不符合题意;
C、由图可知,反应中消耗甲和乙的质量比为,说法错误,不符合题意;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则,解得,说法正确,符合题意。
故选:D。
25.(24-25九上·重庆渝北区·期末)小渝和小北两位同学分别设计了如下两个实验来验证质量守恒定律。
实验一:小渝将电阻丝通电加热后引燃红磷,燃烧过程中固体质量变化如图所示。
(1)装置中气球的作用是 。
(2)以下列实验说法不正确的有 (填序号)。
A.实验中有红磷燃烧产生大量白色烟雾
B.实验中会观察到气球先变大后变小
C.红磷量偏小、会无法验证质量守恒定律
(3)0~L1时间内固体质量没有发生变化,是否满足质量守恒定律? (填“是”或“否”)
(4)实验完成后,发现铜丝变黑,请用化学方程式解释其原因 。
实验二:小北将两份质量为m1g的镁条和足量氧气分别在密闭装置和开放装置中点燃,利用数字化实验仪器测得陶土网上固体质量m随时间t变化如下图所示。
(5)图像 (填“①”或“②”)代表在开放装置中进行的实验。
实验完成后,取出陶土网。小北观察到上面除了有白色固体以外,还有少量黄色固体,继续探究:
【提出问题】黄色固体成分是什么?
【查阅资料】Ⅰ.氮化镁为黄色固体;Ⅱ.氮化镁可与水反应生成氨气
【进行实验】
(6)如图所示,在Y形管左侧加入黄色固体,右侧加入酚酞溶液,将水注入Y形管左侧,可观察到现象为 。
【实验结论】黄色固体为氮化镁。
(7)请写出生成黄色固体的化学方程式 。
(8)经测量,发现生成氧化镁的质量大于氮化镁的质量,原因是 (填序号)。
A.空气中氮气比氧气体积分数更大
B.氧气密度比空气大
C.氮气化学性质比氧气稳定
【答案】(1)形成密封装置,平衡装置内外气压(合理即可)
(2)AC
(3)否
(4)
(5)②
(6)无色酚酞溶液变红
(7)
(8)A
【详解】(1)装置中气球的作用是形成密封装置,平衡装置内外气压;
(2)A、实验中有红磷燃烧产生大量白烟,而不是白色烟雾,说法不正确,故A符合题意;
B、红磷燃烧放热,瓶内压强增大,气球变大,当反应停止装置冷却到室温,瓶内气压减小,气球变小,则实验中会观察到气球先变大后变小,说法正确,故A不符合题意;
C、在验证质量守恒定律的实验中,红磷量偏小、不会影响实验结果,说法不正确,故C符合题意;
故选:AC;
(3)0~L1时间内固体质量没有发生变化,不满足质量守恒定律,因为温度没有达到红磷燃烧所需的最低温度,反应没有发生;
(4)铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,反应的化学方程式为;
(5)镁条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,参加反应的镁的质量和参加反应的氧气质量之和等于生成的氧化镁质量,而②所示图像m1g>m3g,说明该装置为开放装置,生成物部分逸散到空气中,导致反应后物质的总质量减少,故图像②代表在开放装置中进行的实验;
(6)氮化镁可与水反应生成氨气,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞溶液变红,则在Y形管左侧加入黄色固体,右侧加入酚酞溶液,将水注入Y形管左侧,可观察到现象为无色酚酞溶液变红;
(7)镁和氮气在点燃的条件下反应生成氮化镁,反应的化学方程式为;
(8)经测量,发现生成氧化镁的质量大于氮化镁的质量,原因是氮气化学性质比氧气稳定,与空气中氮气比氧气体积分数更大、氧气密度比空气大无关,故选:A。
26.(24-25九上·重庆丰都县·期末)蔗糖是一种生活中常见的物质,某兴趣小组对蔗糖的组成进行了探究。查阅资料得知,蔗糖的组成可能含有碳、氢、氧元素。
【提出问题】蔗糖是不是由碳、氢、氧元素组成呢?
【实验探究】
(1)方案一:慧慧取蔗糖在空气中点燃,分别用干燥小烧杯和蘸有澄清石灰水的玻璃片分别置于火焰上方,观察到烧杯上有水雾出现,证明一定有 (填元素符号,下同)元素:观察到石灰水变浑浊,证明样品中一定含有 元素。
(2)月月认为该方案不能得出完整结论,于是用方案二继续完成实验。
方案二:装置如图,实验开始前先通入一会儿氮气,然后关闭弹簧夹,再点燃酒精灯加强热。
若观察到小烧杯内壁有水雾出现(经测定生成气体中只含有水),说明样品中一定还含有 元素。
(3)实验结束后观察到硬质玻璃管内残留有黑色固体,继续利用上图所示装置,另选试剂进行实验。实验过程和现象如下:
实验过程
实验现象
先在烧杯中加入足量澄清石灰水,后向管内通入氧气,点燃酒精灯。
①硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧,发出白光;
②石灰水变浑浊。
写出上述实验过程中②的化学反应方程式: 。
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成。
【拓展交流】
(4)方案二中,先通入一会儿氮气的目的是 。
【答案】(1) H C
(2)氢、氧
(3)
(4)排净装置内空气
【详解】(1)观察到玻璃片上有水雾出现,则证明有水生成,水是由氢元素和氧元素组成的,反应物氧气中只含有氧元素,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则样品中一定含有氢元素;
观察到石灰水变浑浊,则证明有二氧化碳生成,二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的,反应物氧气中只含有氧元素,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则样品中一定含有碳元素;
(2)若观察到小烧杯内壁有水雾出现(经测定生成气体中只含有水),水是由氢元素和氧元素组成的,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则说明样品中一定含有氢元素和氧元素;
(3)石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,方程式为:;
(4)方案二中,先通入一会儿氮气的目的是排尽装置中的空气,避免对实验造成干扰。
地 城
考点02
化学方程式书写、类型、计算
1.(24-25九上·重庆梁平区·期末)下列说法正确的是( )
A.由两种物质生成一种物质的反应才是化合反应
B.物质与氧气的反应不一定是氧化反应
C.氧化反应一定是化合反应
D.物质在空气中燃烧实质上是与空气中的氧气发生氧化反应
【答案】D
【详解】A、由两种或两种以上物质生成一种物质的反应是化合反应,不符合题意;
B、物质与氧气的反应一定是氧化反应,不符合题意;
C、氧化反应不一定是化合反应,如甲烷燃烧生成二氧化碳和水,不符合题意;
D、通常情况下,物质在空气中燃烧,实质上是与空气中的氧气发生氧化反应,符合题意。
故选D。
2.(24-25九上·重庆巫山县·期末)分类是学习与研究化学的重要方法。下列有关化学分类法不正确的是
A.化学是依据一定标准对物质及其变化进行分类
B.根据是否有新物质生成可将变化分为物理变化和化学变化
C.依据元素组成可以将纯净物分为单质和氧化物
D.依据反应前后物质种类的多少可将化学反应分为化合反应和分解反应
【答案】C
【详解】A、化学是依据一定标准对物质及其变化进行分类,A正确;
B、化学变化有新物质生成,物理变化没有新物质生成,故根据是否有新物质生成可将变化分为物理变化和化学变化,B正确;
C、单质是由同种元素组成的纯净物,化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物,氧化物是由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物,故依据元素组成可以将纯净物分为单质和化合物,C错误;
D、分解反应是反应物为一种生成物是多种的反应,化合反应是反应物是多种,生成物是一种的反应,故依据反应前后物质种类的多少可将化学反应分为化合反应和分解反应,D正确。
故选C。
3.(24-25九上·重庆长寿区·期末)下列化学方程式的书写和反应类型都正确的是
A.铜与氧气反应:,化合反应
B.不能用铁制容器盛硫酸铜溶液:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,化合反应
C.实验室用过氧化氢溶液制氧气:,分解反应
D.乙醇燃烧: ,氧化反应
【答案】A
【详解】A、该化学方程式书写完全正确,该反应符合“多变一”的形式,属于化合反应,故选项正确;
B、该化学方程式书写完全正确,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,故选项错误;
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为,故选项错误;
D、乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为,且氧化反应不是基本反应类型,故选项错误。
故选A。
4.(24-25九上·重庆渝北区·期末)“多维度分类法”是徐光宪学习化学常用方法。下列既是化合反应又是放热反应的是
A.C+CO22CO B.CaO+H2O=Ca(OH)2
C.2H2O22H2O+O2↑ D.CH4+2O2CO2+2H2O
【答案】B
【详解】A、该反应符合“多变一”的形式,属于化合反应;该反应吸收热量,属于吸热反应,故选项错误。
B、该反应符合“多变一”的形式,属于化合反应,该反应放出热量,是放热反应,故选项正确。
C、该反符合“一变多”的形式,属于分解反应,故选项错误。
D、该反应的生成物是两种,不符合“多变一”的形式,不属于化合反应,故选项错误。
故选B。
5.(24-25九上·重庆渝北区·期末)下列化学方程式书写正确的是
A.3Fe+2O2Fe2O3 B.S+O2SO2↑
C.C+2CuO2Cu+CO2↑ D.2H2OH2↑+O2↑
【答案】C
【详解】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,故选项错误;
B、该反应的反应物中氧气是气体,二氧化硫后面不需要标注↑,正确的化学方程式为S+O2SO2,故选项错误;
C、该化学方程式书写完全正确,故选项正确;
D、该化学方程式配平错误,正确的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑,故选项错误。
故选C。
6.(24-25九上·重庆奉节县·期末)生活中发生缓慢氧化的实例很多,下列过程中不涉及缓慢氧化的是
A.醋的酿造 B.蜡烛安静地燃烧 C.食物的腐烂 D.自行车链条生锈
【答案】B
【详解】A、醋的酿造,是物质与氧气的反应,且进行的很慢,属于缓慢氧化,不符合题意;
B、蜡烛安静地燃烧,是剧烈的氧化反应,不属于缓慢氧化,符合题意;
C、食物的腐烂,是物质与氧气的反应,且进行的很慢,属于缓慢氧化,不符合题意;
D、自行车链条生锈,生锈是金属与氧气的反应,且进行的很慢,属于缓慢氧化,不符合题意。
故选B。
7.(24-25九上·重庆合川区·期末)煤是社会生产,生活中重要的能源,其主要成分是碳。工业上常把煤进行气化、液化处理,使煤变成清洁能源。煤气化和液化的流程示意图如下:
(1)①中操作相当于实验室中的 操作。
(2)②是精炼煤与水蒸气反应,属于 (填反应类型)。
(3)③是通过化合反应得到一种燃料甲醇,该反应的化学方程式为 。
(4)④中X是氧化物,其中硫元素的化合价与硫酸中硫元素化合价相同,X的化学式为 。
【答案】(1)过滤
(2)置换反应
(3)
(4)
【详解】(1)操作①将固体精炼煤与含硫化合物洗液分离,相当于过滤操作;
(2)精炼煤(碳)与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气,是一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应;
(3)反应③为一氧化碳和氢气在催化剂的条件下生成甲醇,方程式为:;
(4)硫酸(H2SO4)中氢元素显+1价,氧元素显-1价,设硫元素化合价为x,根据化合物化合价正负代数和为0,(+1)×2+x+(-2)×4=0,x=+6,X的氧化物由X和氧两种元素组成,氧元素化合价为-2,根据正价在左负价在右,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角,故化学式为SO3。
8.(24-25九上·重庆江北区·期末)宋代《千里江山图》历经千年青绿依旧。青色颜料石青来自蓝铜矿,主要成分为Cu3(CO3)2(OH)2,可表示为xCuCO3•yCu(OH)2,呈蓝绿色。
(1)Cu(OH)2的名称为 。
(2)石青所属物质的类别是 (填“混合物”或“化合物”)。
(3)xCuCO3•yCu(OH)2中,x:y= 。
(4)Cu3(CO3)2(OH)2受热分解生成三种氧化物,其中一种呈黑色,一种具有“温室效应”的气体,请写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1)氢氧化铜
(2)混合物
(3)2:1
(4)
【详解】(1)的名称是氢氧化铜;
(2)青色颜料石青来自蓝铜矿,主要成分为,属于混合物;
(3)可表示为,即,则;
(4)氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,受热分解生成三种氧化物,其中一种呈黑色,一种具有“温室效应”的气体,则生成物分别是氧化铜、二氧化碳和水,故该反应的化学方程式为。
9.(24-25九上·重庆大足区·期末)过氧化钙(CaO2)是一种对环境友好的多功能无机化合物,可以由鸡蛋壳(含CaCO3高达90%)为原料制得,其制备流程如下:
(1)CaO2中氧元素的化合价为 。
(2)反应1为高温煅烧碳酸钙,其化学方程式为 ;该反应属于 反应(填“化合”或“分解”)。
(3)反应2的化学方程式为:CaO+H2O2+7H2OCaO2•8H2O。其中CaO2•8H2O属于 (填“混合物”或“纯净物”);该反应中涉及的物质属于氧化物的有 (填化学式);反应制得的CaO2•8H2O中,可能含有的固体杂质是 (填化学式)。
【答案】(1)-1价
(2) 分解
(3) 纯净物 、、 、
【详解】(1)中钙元素的化合价为+2价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则中氧元素的化合价为-1价;
(2)碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式为;该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
(3)只由一种物质组成,属于纯净物;
氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,则该反应中涉及的氧化物有、、;
氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙微溶于水,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,则反应制得的中,可能含有的固体杂质是氢氧化钙和碳酸钙,其化学式分别是、。
10.(24-25九上·重庆长寿区·期末)围炉煮茶让传统文化回归现代生活。完成下列问题:
(1)我国明代古籍《茶疏》中记载:“火,必以坚木炭为上”。请写出“木炭”充分燃烧的化学方程式 。
(2)引燃木炭可以使用打火机。世界上第一支打火机,名叫杜贝纳灯,其结构如图所示。其中锌片与稀硫酸发生反应的化学方程式为 。
(3)唐朝开始盛行铁壶煮茶,现代工业上用氧化铁为原料炼铁的主要化学方程式是 。
(4)茶叶中富含硒、钙、钾、氟等元素,不同元素之间最本质的区别是 不同。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)质子数/核电荷数
【详解】(1)“木炭”充分燃烧生成二氧化碳,化学方程式为:。
(2)锌片与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气,化学方程式为:。
(3)工业上炼铁,氧化铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁、二氧化碳,化学方程式为:。
(4)元素是具有相同质子数(或核电荷数)的一类原子的总称,不同元素之间最本质的区别是质子数(或核电荷数)不同。
11.(24-25九上·重庆南川区·期末)氢气作为清洁高能燃料,已在许多领域应用。
(1)氢化钠()可用于野外作生氢剂。中氢元素的化合价为 。
(2)实验室常利用反应:制取氢气,该反应属于基本反应类型中的 反应。
(3)嫦娥六号探测器的运载火箭使用的推进剂是液氢和液氧,发射火箭时二者发生反应,其化学方程式为 。
(4)一种成熟的工业制氢途径是在800℃~900℃和氧化镍催化条件下利用天然气与水反应,制氢气的同时还产生一种有毒的氧化物,写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1)-1
(2)置换
(3)
(4)
【详解】(1)氢化钠(NaH)中钠元素的化合价为+1,根据化合物中正负化合价代数和为零可知,氢元素的化合价为-1。
(2)该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应。
(3)液氢和液氧在点燃的条件下反应生成水,其化学方程式为。
(4)天然气与水在800℃~900℃和氧化镍催化条件下反应生成氢气和一种有毒的氧化物,根据化学反应前后元素的种类不变可知,该氧化物是一氧化碳,化学方程式为。
12.(24-25九上·重庆江津区·期末)中国典籍中蕴藏着丰富的化学知识。
(1)明代宋应星在《天工开物》中记载:“凡石灰经火焚炼为用。成质之后,入水永劫不坏。……急用者以水沃之,亦自解散”。那么此处“石灰”的化学式为 。
(2)“以水沃之,亦自解散”是指石灰石煅烧后的产物与水反应,则此反应的化学方程式为 ,该反应是 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)白酒的主要成分为乙醇。《本草纲目》中记载:“与火同性,得火即燃”,这说明乙醇具有可燃性,其燃烧的化学方程式为 。
【答案】(1)CaCO3
(2) CaO+H2O=Ca(OH)2 放热
(3)
【详解】(1)有信息可知此处“石灰”指的是碳酸钙,化学式为CaCO3;
(2)“以水沃之,亦自解散”是指石灰石煅烧后的产物,此产物为氧化钙,氧化钙与水反应生层氢氧化钙,化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应是放热反应;
(3)乙醇燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为。
13.(24-25九上·重庆江津区·期末)在宏观、微观和符号间建立联系是化学学科的特点,根据以下微粒模型回答问题。
(1)的化学符号为 。
(2)图1中与化学性质相似的原子是 (填序号)。
(3)图2的反应属于 (填基本反应类型)。
(4)氢气和氯气的化学性质不同的原因是 。
【答案】(1)O2-
(2)E
(3)化合反应
(4)氢气和氯气的分子构成不同
【详解】(1)B的质子数为8,且得到2个电子,故为氧离子,则B 的化学符号为O2-;
(2)最外层电子数相同化学性质相似,A为He,虽然C原子最外层电数与A相同,但它们化学性质不相似,E为Ar,数与稀有气体元素,与A化学性质相似,故图1中与 A 化学性质相似的原子是E;
(3)图2中反应物为两种,生成物为一种,故属于化合反应;
(4)由于氢气和氯气的分子构成不同,故氢气和氯气的化学性质不同
14.(24-25九上·重庆渝北区·期末)镁基储氢材料(主要成分Mg)是极具应用前景的储氢材料。储氢、释氢过程中涉及的部分物质转化如下:
(1)氢能不属于 。
A.新能源 B.化石能源 C.可再生能源
(2)氢能燃烧时将 转化为热能。
(3)储氢过程:该反应属于 (填基本反应类型)。
(4)释氢过程:方法1中,化合价发生改变的元素是 (填元素符号)。方法Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。下列关于方法Ⅰ和方法Ⅱ说法正确的是 (填序号)。
A.方法1中的Mg可以循环使用
B.方法Ⅱ比方法Ⅰ更节能
C.等质量MgH2经方法I和方法Ⅱ得到的H2质量相等
【答案】(1)B
(2)化学能
(3)化合反应
(4) Mg、H MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑ AB/BA
【详解】(1)氢能是新能源、可再生能源,不属于化石能源。故答案为:B。
(2)氢能燃烧时将化学能转化为热能。故答案为:化学能。
(3)储氢过程:一定条件下镁和氢气反应生成氢化镁,该反应属于化合反应。故答案为:化合反应。
(4)释氢过程:方法1中,MgH2加热生成Mg和H2,化合价发生改变的元素是Mg(由+2变成0)、H(由﹣1变成0)。方法Ⅱ中发生的反应是氢化镁与水反应生成氢氧化镁和氢气,反应的化学方程式为MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑。
A.由流程图可知,方法Ⅰ中的Mg既是反应物又是生成物,可以循环使用,该选项正确。
B.由流程图可知,方法Ⅰ需加热,方法Ⅱ不需加热,方法Ⅱ比方法Ⅰ更节能,该选项正确。
C.由流程图可知,方法Ⅰ中发生的反应的化学方程式为,方法Ⅱ中发生反应的化学方程式为MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑,所以等质量MgH2经方法I和方法Ⅱ得到的H2质量不相等,经方法Ⅱ得到的氢气是方法I的2倍,该选项不正确;
故AB。
15.(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)“中国芯”彰显中国智造。芯片的基材主要是硅(Si),一种制备硅的工艺流程如图。
已知:MgO+2HCl=MgCl2+H2O;粗硅的主要成分是Si。
(1)滤液中主要含有的物质有H2O和 (填化学式)。
(2)反应Ⅱ中,Si与Cl2反应生成SiCl4,其基本反应类型是 。
(3)上述流程中,可以循环利用的物质是 (填化学式)。
(4)反应Ⅲ的化学方程式为 。
(5)理论上,300吨石英砂(含SiO2的质量分数为95%)完全反应(不考虑各步反应的损失),能获得Si的质量为 吨。
【答案】(1)HCl、MgCl2
(2)化合反应
(3)HCl
(4)
(5)133
【详解】(1)氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,盐酸是过量的,所以滤液含有的物质是水、盐酸和氯化镁,化学式为:H2O、HCl、MgCl2;
(2)反应Ⅱ中,Si与Cl2反应生成SiCl4,此反应的特点是多变一,属于化合反应;
(3)根据上述生产流程可以看出,氯化氢既是反应物又是生成物,故能循环利用的物质是HCl;
(4)反应Ⅲ是氯化硅和氢气在高温下反应生成硅和氯化氢,反应的化学方程式为:;
(5)根据质量守恒定律反应前后元素的质量不变,理论上,300吨石英砂完全反应,能获得高纯硅(Si)的质量为300t×95%×(×100%)=133吨。
16.(24-25九上·重庆渝中区·期末)甲醇是合成众多化工产品的基础原料,下图是利用化石燃料合成甲醇的工业流程,请回答相关问题。
(1)步骤①中,将石灰石粉碎的目的是 。
(2)步骤②中,操作A的名称是 ,此处“精炼”的主要目的是“脱硫”,对煤进行脱硫处理的意义是 。
(3)步骤③,若用5.6g一氧化碳制取甲醇(假设碳元素无损失),理论上能得到甲醇的质量是 。
(4)已知步骤④中硫元素化合价不变,则X的化学式为 。
【答案】(1)增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分
(2) 过滤 减少煤燃烧过程中产生的二氧化硫排放,保护大气环境
(3)6.4g
(4)
【详解】(1)步骤①中,将石灰石粉碎的目的是增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分;
(2)步骤②中,操作A是分离固液的过滤操作;此处“精炼”的主要目的是“脱硫”,对煤进行脱硫处理的意义是减少煤燃烧过程中产生的二氧化硫排放,保护大气环境;
(3)步骤③,若用5.6g一氧化碳制取甲醇,碳元素无损失,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,则一氧化碳中碳元素的质量等于甲醇中碳元素的质量,则理论上能得到甲醇的质量是;
(4)步骤④中X与水反应生成硫酸,X是由二氧化硫与氧气反应得到的,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则X中含有硫元素和氧元素,已知步骤④中硫元素化合价不变,硫酸中硫元素的化合价为+6价,则X中硫元素的化合价也为+6价,在化合物中氧元素常显-2价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则X的化学式为。
17.(24-25九上·重庆铜梁区·期末)在牙膏中可加入轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。工业上可用下图所示的方法生产轻质碳酸钙。
(1)反应①属于 反应(填基本反应类型)。
(2)反应②是一个 (填“吸热”或“放热”)过程。
(3)通入的气体X是 ,请写出反应③的化学方程式 。
【答案】(1)分解
(2)放热
(3)
【详解】(1)反应①是石灰石的主要成分碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,该反应是一种物质生成两种物质,属于分解反应。
(2)反应②是氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应放热。
(3)反应③为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,则通入的气体X是二氧化碳,化学式是;反应③的化学方程式为。
18.(24-25九上·重庆潼南区·期末)A~D均为初中化学常见物质。A是黑色固体,气体C能使澄清石灰水变浑浊。试根据实验流程回答下列问题。
(1)物质B的化学式为 ,该物质在氧气中燃烧的化学方程式为 。
(2)步骤①发生反应的化学方程式为 ,该反应中发生还原反应的物质是 (填名称)。
(3)步骤②发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1) Fe 3Fe+2O2Fe3O4
(2) 3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑ 氧化铁
(3)CO2+C2CO
【分析】碳为黑色固体,碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,则A为碳、B为铁、C为二氧化碳;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,且二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳,一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,则D为一氧化碳。
【详解】(1)由分析可知,物质B的化学式为Fe;
铁燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:。
(2)由分析可知,步骤①反应的化学方程式为:;
在该反应中,氧化铁中的氧被碳夺走,发生了还原反应。
(3)由分析可知,步骤②反应的化学方程式为:。
19.(24-25九上·重庆垫江县·期末)科技兴则民族兴,科技强则国家强。近几年我国在航天等领域取得了一定的成就。
(1)火星探测器上薄膜电池用到了铟,下图是铟原子的结构示意图,铟原子在化学变化中易 (填“得到”或“失去”)电子。
(2)“天舟三号”使用高能燃料液氢和助燃剂液氧,其反应的化学方程式为 目前,人类利用的能量大多来自化石能源,如煤、 、天然气等。
(3)2024年5月3日,“嫦娥六号”月球探测器成功发射,我国离登月又进一步。其中一种火箭推进剂在发射过程中,发生反应的化学方程式为物质X的化学式为 。
【答案】(1)失去
(2) 石油
(3)N2
【详解】(1)由铟原子的结构示意图可知,铟原子的最外层电子数为3,小于4,在化学变化中易失去电子;
(2)氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水,故反应的化学方程式写为:;目前,人类利用的能量大多来自化石能源,如煤、石油、天然气等;
(3)由反应的化学方程式可知,反应前出现了8个氢原子、6个氮原子和4个氧原子,反应后出现了8个氢原子、4个氧原子,根据质量守恒定律可知,反应后尚缺的6个氮原子存在于3X中,则1个X分子中含有2个氮原子,所以X的化学式为N2。
20.(24-25九上·重庆奉节县·期末)构建知识网络是学习化学的一种重要方法。小明对物质在氧气中燃烧的反应进行了如图所示的整理,其中X是能使澄清石灰水变浑浊的气体。请回答下列问题:
(1)X的化学式为 。
(2)反应③的基本反应类型是 (选填“化合反应”或“分解反应”)。
(3)反应④的实验现象是 。
(4)由反应②可知,石蜡中一定含有 (填符号)元素。
【答案】(1)CO2
(2)化合反应
(3)剧烈燃烧,有蓝紫色火焰,放出大量热,产生刺激性气味气体
(4)C、H
【分析】由图可知,氧气和碳反应,生成X,X是能使澄清石灰水变浑浊的气体,因此,X是二氧化碳,氧气和铁反应,生成Y,所以,Y是四氧化三铁,氧气和Z反应,生成二氧化硫,Z为硫,据此思路进行解析。
【详解】(1)由分析可知,X是二氧化碳,化学式为:CO2,故填写:CO2。
(2)由分析可知,Y是四氧化三铁,氧气和铁反应,生成四氧化三铁,反应物是两种,生成物只有一种,符合化合反应“多变一”的特征,属于化合反应,故填写:化合反应。
(3)由图可知,反应④是氧气和Z反应,生成二氧化硫,由分析可知,Z为硫,该反应的现象是:剧烈燃烧,有蓝紫色火焰,放出大量热,产生刺激性气味气体,故填写:剧烈燃烧,有蓝紫色火焰,放出大量热,产生刺激性气味气体。
(4)由图可知,反应②是石蜡和氧气反应,生成水和二氧化碳,氧气是由氧元素组成,生成物水是由氢元素和氧元素组成,二氧化碳是由碳元素和氧元素组成,根据质量守恒定律的宏观实质:化学反应前后,元素种类不变可知,石蜡里一定含有氢(H)元素和碳(C)元素,故填写:C、H。
【点睛】该题为框图推断题,解题关键是:根据题干文字和图,寻找突破口,本题突破口是X是能使澄清石灰水变浑浊的气体,因此,X是二氧化碳,氧气和铁反应,生成Y,所以,Y是四氧化三铁,氧气和Z反应,生成二氧化硫,Z为硫。
21.“大单元整合”是一种新的化学学习方法,与铁有关的部分实验如下:
(1)实验一:铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中剧烈燃烧,说明燃烧的剧烈程度与 有关。
(2)实验二:铁钉与溶液反应:实验现象为铁钉表面覆盖一层红色物质,溶液的颜色变化为 ,反应的化学方程式为 。
(3)实验三:拉瓦锡探究水的组成实验:将水蒸气通过一根烧红的铁质枪管,枪管内壁有 (填化学式)生成,同时得到了“易燃空气”。
【答案】(1)氧气浓度
(2) 浅绿色
(3)
【详解】(1)空气中氧气的含量较低,铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中剧烈燃烧,说明燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关;
(2)铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,实验现象为铁钉表面覆盖一层红色物质,溶液的颜色由蓝色变化为浅绿色;该反应的化学方程式为;
(3)铁与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气,因此将水蒸气通过一根烧红的铁质枪管,枪管内壁有生成,同时得到了“易燃空气”。
22.(24-25九上·重庆梁平区·期末)某校九年级综合实践活动小组为探究鸡蛋壳的成分中含有多少碳酸钙,称取的鸡蛋壳,用足量的稀盐酸与之充分反应后,得到一种无色气体,最后所得气体质量与反应时间的关系如图所示。试计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
【答案】解:设鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为x
x=50%
答:鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为。
【详解】见答案。
23.(24-25九上·重庆巫山县·期末)过氧化氢溶液常用作消毒剂。某质检员在检测一批久置的含过氧化氢5%的消毒剂是否有效时做了如下实验,(过氧化氢含量大于3%视为仍有效),他将100.00g该过氧化氢消毒剂加入到装有少量二氧化锰固体的锥形瓶中,称量反应前后的质量如图所示。
(1)过氧化氢中氢、氧两种元素的质量比为 。
(2)计算100.00g该批次消毒剂在储存过程中有多少过氧化氢分解了?
(3)该批次过氧化氢消毒剂还是否有效?
【答案】(1)1:16
(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:369.10g-367.50g=1.60g,
解:设100.00g该批次消毒剂中过氧化氢的质量为x
x=3.40g
则100.00g该批次消毒剂在储存过程中过氧化氢分解的质量为100.00g×5%﹣3.40g=1.60g
答:100.00g该批次消毒剂在储存过程中分解的过氧化氢的质量为1.60g;
(3)久置的过氧化氢消毒剂中过氧化氢的质量分数为×100%=3.4%,过氧化氢含量大于3%视为仍有效,由于3.4%>3%,所以该批次过氧化氢消毒剂还有效。
【详解】(1)过氧化氢中氢、氧两种元素的质量比为:;
(2)见答案;
(3)见答案。
24.(24-25九上·重庆合川区·期末)中国天宫空间站三名航天员每日需要O22.4kg,固体燃料氧气发生器制氧,是航天员安全可靠的供氧途径之一,向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠;点燃铁粉,铁粉剧烈燃烧,放出大量的热,NaClO3受热分解为NaCl和O2()
(1)氯酸钠中质量分数最小的元素是 。
(2)氯酸钠中钠元素与氧元素的质量比为 。
(3)三名航天员4天所需O2共9.6kg,则理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为多少?(写出完整过程计算)
【答案】(1)Na/钠/钠元素
(2)23∶48
(3)解:设理论上至少需要加热分解的质量为x。
答:理论上至少需要加热分解的质量为21.3kg。
【详解】(1)氯酸钠中钠元素、氯元素和氧元素的质量比为23:35.5:(16×3)=46:71:96,由此可知,氯酸钠中质量分数最小的元素是钠元素。
(2)氯酸钠中钠元素与氧元素的质量比为23:(16×3)=23:48。
(3)见答案。
25.(24-25九上·重庆江北区·期末)生铁一般用于铸造或炼钢。某炼铁厂欲检验某批次的生铁是否合格(含铁量在93.3%~98%之间为合格)。设计实验如下:称取该生铁样品56g,把500g稀硫酸分5次加入该样品中充分反应,测得实验数据如下表所示(提示:杂质不溶于水,也不与稀硫酸反应):(已知铁与稀硫酸的反应为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑)
实验序号
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的质量/g
100
100
100
100
100
剩余固体的质量/g
44.8
33.6
m
11.2
2.8
(1)上表中m的数值是 。
(2)判断这批生铁是否合格(写出计算的过程)。
(3)前3次加入稀硫酸充分反应后生成氢气的总质量是多少?
【答案】(1)22.4
(2)合格
100g稀硫酸完全反应消耗铁的质量为11.2g,第5次加入100g稀硫酸,反应的铁的质量为11.2g-2.8g=8.4g<11.2g,说明此时铁已经完全反应,则56g生铁中铁的质量为56g-2.8g=53.2g,则含铁量为×100%=95%,在93.3%~98%之间,所以这批生铁合格;
答:这批生铁合格。
(3)1.2g
解:前3次加入稀硫酸充分反应后,反应的铁的质量为11.2g×3=33.6g;
设生成氢气的总质量是x。
答:前3次加入稀硫酸充分反应后生成氢气的总质量是1.2g。
【详解】(1)由表中数据可知,第1次加入100g稀硫酸,反应的铁的质量为56g-44.8g=11.2g,第2次加入100g稀硫酸,反应的铁的质量为44.8g-33.6g=11.2g,第5次加入稀硫酸固体质量继续减少,则上表中m的数值是33.6-11.2=22.4,故填:22.4;
(2)见答案;
(3)见答案。
26.(24-25九上·重庆大足区·期末)某小组同学通过反应:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O模拟水基型灭火器的灭火原理。他们称取20g含有杂质的NaHCO3样品与足量稀HCl充分反应(杂质不参与反应),生成CO2体积为4.48L(已知:常温常压下,CO2的密度为1.96g/L),请完成下列问题:
(1)NaHCO3中金属元素与非金属元素的原子个数比为 。
(2)该反应生成CO2的质量为 g(结果精确到0.1g,下同)。
(3)样品中NaHCO3的质量为多少?(请列式计算)
【答案】(1)1:5
(2)8.8
(3)设样品中NaHCO3的质量为x。
x=16.8g
答:样品中NaHCO3的质量为16.8g。
【详解】(1)化学式右下角的数字,表示一个该微粒中所含该原子的数目;NaHCO3中金属元素(钠元素)与非金属元素(氢、碳、氧元素)的原子个数比为1:(1+1+3)=1:5;
(2)质量=密度×体积,该反应生成CO2的质量=4.48L×1.96g/L≈8.8g;
(3)见答案。
27.(24-25九上·重庆长寿区·期末)为测定某石灰石矿中碳酸钙的含量,综合实践活动小组的同学们称取50g石灰石矿样品,与200g稀盐酸恰好完全反应(杂质不溶于水,也不参加反应),反应后称得剩余物质的质量为232.4g。
(1)碳酸钙中钙、碳、氧三种元素的质量比为 (填最简整数比)。
(2)生成二氧化碳气体的质量为 g(假设生成的气体全部逸出)。
(3)该石灰石矿样品中碳酸钙的质量分数为多少?
【答案】(1)10:3:12
(2)17.6
(3)解:设样品中碳酸钙的质量为x。
x=40g
则该石灰石矿样品中碳酸钙的质量分数为100%=80%,
答:该石灰石矿样品中碳酸钙的质量分数为80%。
【详解】(1)碳酸钙(CaCO3)中钙、碳、氧三种元素的质量比为40:12:(16×3)=10:3:12;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,生成二氧化碳气体的质量为:50g+200g﹣232.4g=17.6g;
(3)见答案。
28.(24-25九上·重庆南川区·期末)实验室中,可以通过反应制取硫酸铜,制取过程中会同时伴随副反应的发生。经测量,完全消耗12.8g铜粉的同时收集到1.6g氧气。试计算:
(1)硫酸铜中铜元素、硫元素、氧元素的质量比为 。
(2)理论上,可制得的硫酸铜的质量。(写出计算过程,下同)
(3)制取过程中消耗的过氧化氢的质量。
【答案】(1)
(2)解:设制得的质量为,与反应的质量为,
,解得x=32g;
,解得y=6.4g;
答:理论上,可制得的硫酸铜的质量为32g。
(3)
解:分解产生消耗的质量为,
,解得
制取过程中消耗的过氧化氢的质量
答:制取过程中消耗的过氧化氢的质量为10.2g。
【详解】(1)硫酸铜(CuSO4)中铜元素、硫元素、氧元素的质量比为64:32:(16×4)=2:1:2;
(2)见答案;
(3)见答案。
29.(24-25九上·重庆江津区·期末)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙(其他成分不与水和盐酸反应)。为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量,进行如下实验:
请回答下列问题:
(1)生成二氧化碳的质量为______ g;
(2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数;____。
【答案】(1)8.8(2)80%
【详解】(1)根据质量守恒定律,二氧化碳的质量为:25g+160g-176.2g=8.8g;
(2)设:该鸡蛋壳样品中碳酸钙的质量分数为x。
x=80%。
答:(1)反应产生二氧化碳的质量为8.8g。
(2)鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为80%。
【点睛】差量法在计算中的应用很广泛,解答的关键是要分析出物质的质量差与要求的未知数之间的关系,再根据具体的数据求解。
30.(24-25九上·重庆渝北区·期末)高铁酸钾()是一种绿色水处理剂,温度较高时易发生反应:。小佳同学为检测某高铁酸钾颗粒纯度,取样品加热至固体质量不再发生变化,剩余固体质量为。
(1)生成氧气的质量为 。
(2)样品中高铁酸钾的质量分数是多少?(写出计算过程)
【答案】(1)
(2)解:设样品中高铁酸钾的质量为x
样品中高铁酸钾的质量分数:
答:样品中高铁酸钾的质量分数为。
【详解】(1)生成氧气的质量=10g-9.04g=0.96g;
(2)根据化学方程式中高铁酸钾和氧气的质量关系可根据氧气的质量求得高铁酸钾的质量,再根据样品中高铁酸钾的质量分数=,求出样品中高铁酸钾的质量分数,过程见答案。
31.(24-25九上·重庆丰都县·期末)工厂废气中的二氧化碳经过富集可以用于生产化肥尿素[]。其原理是: ,某化肥厂每天生产尿素180t。请计算:
(1)尿素中氮元素的质量分数。
(2)理论上该化肥厂每天能消耗多少二氧化碳?
【答案】(1)解:尿素中氮元素的质量分数为
答:尿素中氮元素的质量分数为46.7%。
(2)解:设理论上消耗二氧化碳的质量为x。
答:理论上消耗二氧化碳的质量为132t。
【详解】(1)计算过程见答案;
(2)计算过程见答案。
32.(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)工业上利用二氧化碳生产尿素[CO(NH2)2],既实现二氧化碳的转化,又获得肥料。已知反应2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O,试计算:
(1)尿素中碳元素与氮元素的质量比为 。
(2)生产120kg尿素,可转化二氧化碳的质量是多少?(写出计算过程,下同)
(3)某粮农购回尿素30kg,准备全部施在一秧田中,若要达到同样的肥效(等质量的氮元素),改施碳酸氢铵(NH4HCO3),则需要施用碳酸氢铵的质量是多少?
【答案】(1)3:7
(2)解设生产120kg尿素,可转化二氧化碳的质量为x
x=88kg
答:生产120kg尿素,可转化二氧化碳的质量为88kg;
(3)
答:需要施用碳酸氢铵的质量是79kg。
【详解】(1)尿素中碳元素与氮元素的质量比为;
(2)见答案;
(3)见答案。
33.(24-25九上·重庆渝中区·期末)过氧化钙(CaO2)是一种环境友好型化工原料,工农业生产中用作漂白剂、种子消毒剂及鱼类运输时的制氧剂等。某同学把20g不纯的过氧化钙样品(杂质不与水反应)加入到盛有50g水(足量)的烧杯中,完全反应后,称量烧杯内物质的总质量为66.8g。
已知过氧化钙与水反应的化学方程式为。请计算:
(1)生成氧气 g:
(2)该样品中过氧化钙的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)3.2
(2)解:设该样品中过氧化钙的质量为x。
x=14.4g
所以该样品中过氧化钙的质量分数=。
答:该样品中过氧化钙的质量分数是72%。
【详解】(1)根据质量守恒定律可知,生成氧气质量=20g+50g-66.8g=3.2g;
(2)详见答案。
34.(24-25九上·重庆铜梁区·期末)我国科研人员研制出一种新型催化剂,能将转化成液体燃料甲醇(),其转化过程如图所示(M为单质、部分产物省略)。
(1)单质M的化学式为 。
(2)甲醇中碳元素和氢元素的质量比为 。
(3)二氧化碳转化为甲醇的总反应方程式为,计算每合成10t甲醇可消耗的质量(写出计算过程)。
【答案】(1)
(2)3:1
(3)解:设可消耗的质量为x。
答:可消耗的质量为13.75t。
【详解】(1)由图可知,一氧化碳与M在催化剂的作用下转化为甲醇,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,一氧化碳中含有碳元素和氧元素,甲醇中含有碳元素、氢元素和氧元素,已知M为单质,则M是含有氢元素的氢气,其化学式为H2;
(2)甲醇中碳元素和氢元素的质量比为12:4=3:1;
(3)见答案。
35.(24-25九上·重庆綦江区·期末)我国科研人员研制出一种新型催化剂,能将CO2和H2转化成甲醇(): 。某工厂以35.2 t 为原料
,通过反应制得了6.4 t 。
试计算:
(1)甲醇(CH3OH)中碳元素与氢元素的质量比为 。
(2)甲醇(CH3OH)中氧元素质量分数。
(3)反应中CH3OH的产率。()
【答案】(1)3:1
(2)甲醇(CH3OH)中氧元素质量分数=
(3)设以35.2 t 为原料制得的的质量为x
解得x=25.6t,
以35.2 t 为原料制得的的理论产量为25.6t,实际产量为6.4 t,根据公式可知,的产率为。
【详解】(1)甲醇(CH3OH)中碳元素与氢元素的质量比为12×1:1×4 = 12:4 = 3:1
(2)见答案
(3)见答案
36.(24-25九上·重庆潼南区·期末)我国力争在2060年前实现“碳中和”。使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放,其中氢化镁固体(MgH2)是氢能源汽车的供能剂,可以和水反应释放出氢气,反应的化学方程式为MgH2+2H2O═Mg(OH)2+2H2↑。试计算:
(1)MgH2中镁元素和氢元素的质量比为 。(化为最简整数比)
(2)若制取8 kg氢气,计算理论上需要MgH2的质量。(写出计算过程)
【答案】(1)12:1
(2)解:理论上需要氢化镁的质量为x
=
x=52 kg
答:理论上需要氢化镁的质量是 52 kg。
【详解】(1)由化学式可知,MgH2中镁元素和氢元素的质量比=24:(1×2)=12:1,故填12:1。
(2)见答案
37.(24-25九上·重庆忠县·期末)为了测定10.0g某石灰石(主要成分为碳酸钙)中碳酸钙的质量,某同学进行了如下实验:称取10.0g石灰石样品高温煅烧,石灰石在高温条件下可生成氧化钙和二氧化碳(杂质不参与反应),不同时间内实验数据记录如下表:
操作序号
1
2
3
4
剩余固体质量/g
8.6
7.3
6.7
6.7
请计算:
(1)完全反应后生成的CO2质量是 g。
(2)10.0g石灰石样品中碳酸钙的质量 。
【答案】(1)3.3
(2)解:设样品中CaCO3的质量为x
x=7.5g
样品中CaCO3的质量分数为:
答:样品中CaCO3的质量分数是75%。
【详解】(1)根据表格中的数据和质量守恒定律可知,完全反应后生成的CO2质量为:10.0g-6.7g=3.3g;
(2)见答案。
38.(24-25九上·重庆垫江县·期末)名画《千里江山图》中令人惊艳的青绿来自于(碱式碳酸铜)。现某碱式碳酸铜样品中混有部分氯化铜固体(不含其他杂质),为探究其含量,进行了如图所示实验。(已知,不与反应,产生的气体全部逸出,的相对分子质量为222)。请计算:
(1)中,质量分数最小的元素为 (填名称);
(2)生成二氧化碳的质量是 g;
(3)计算样品中的质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1)氢元素
(2)2.2
(3)设样品中Cu2(OH)2CO3的质量为
则样品中Cu2(OH)2CO3的质量分数为
答:样品中Cu2(OH)2CO3的质量分数为55.5%。
【详解】(1)Cu2(OH)2CO3中铜元素、氧元素、氢元素、碳元素的质量比为,所以质量分数最小的元素为氢元素;
(2)根据质量守恒定律,物质减少的质量为生成二氧化碳的质量,则二氧化碳的质量为20g+100g-117.8g=2.2g;
(3)解析见答案。
39.(24-25九上·重庆奉节县·期末)小明同学为了测定纯碱样品(碳酸钠与氯化钠的混合物)中碳酸钠的质量分数,取样品13.9g放入烧杯中,将60g质量分数为14.6%的稀盐酸分6次加入到该样品中,充分反应,化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O,测得反应生成气体的质量(m)数据如下表所示:
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
加入稀盐酸质量(g)
10
10
10
10
10
10
产生的气体质量(g)
0.88
1.76
2.64
3.52
4.4
4.4
根据题目回答下列问题:
(1)纯碱样品完全反应后,生成CO2的质量为_____g。
(2)请在坐标图中画出反应生成气体的质量(m)随稀盐酸质量变化的曲线。
(3)样品中碳酸钠的质量分数为_____。(计算结果保留0.1%)(请写出计算过程)
【答案】(1)4.4
(2)
(3)设样品中碳酸钠的质量为x。
解得:x=10.6g
样品中碳酸钠的质量分数为×100%=76.3%。
【详解】(1)根据表格提供的数据可以看出,生成二氧化碳的质量为4.4g;
(2)将表格提供的数据在坐标纸中描点,然后连线即可如图:
(3)设样品中碳酸钠的质量为x。
解得:x=10.6g
样品中碳酸钠的质量分数为×100%=76.3%。
40.化学实验小组用CO还原4g CuO,反应的化学方程式:,请计算:(可能用到的相对分子质量:CO 28 44 CuO 80 Cu 64)
(1)恰好完全反应时,生成Cu的质量为 。
(2)实验完成后,称量所得固体物质,质量为3.6g,计算该固体物质的组成及其质量。
【答案】(1)3.2g
(2)解:设反应生成铜的质量为x。
则所得固体应为铜和氧化铜的混合物,由于反应生成铜的质量为1.6g,则未反应的氧化铜的质量为
答:该固体物质的组成为铜和氧化铜,其中铜的质量为1.6g、氧化铜的质量为2g。
【详解】(1)一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,则恰好完全反应时,生成Cu的质量为氧化铜中铜的质量,即;
(2)根据题意可知,一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳,4g氧化铜得到固体3.6g,则减少的质量为氧化铜中氧元素的质量,根据差量法即可求出生成铜的质量,由于不确定氧化铜是否完全反应,则固体中的物质可能是铜,也可能是铜和氧化铜的混合物,计算过程见答案。
41.(24-25九上·重庆·期末)“化学氧自救呼吸器”是人在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置。制氧剂的主要成分是超氧化钾,反应原理为。计算:
(1)中K和O的质量比为 ,根据质量守恒定律可知 。
(2)若要制得氧气,理论上需要含超氧化钾80%的制氧剂的质量。
【答案】(1) 13:8
2
(2)解:设理论上需要含超氧化钾80%的制氧剂的质量为x
答:理论上需要含超氧化钾80%的制氧剂的质量为35.5g。
【详解】(1)中K和O的质量比为(39×2):(16×3)=13:8;
由质量守恒定律可知,化学反应前后原子种类及数目不变,化学方程式左边有4个钾原子,所以反应后mK2CO3中含有4个钾原子,所以则m=2;
(2)见答案。
地 城
考点03
微观反应示意图
1.(24-25九上·重庆梁平·期末)建立模型是学习科学的重要方法,在理解化学反应的本质时往往引入模型,如图是某反应的微观模型,有关该模型的叙述中,正确的是
A.反应前后分子数目不变 B. 是保持氧气化学性质的最小粒子
C.1个生成物分子由2个原子构成 D.反应前后原子种类发生改变
【答案】B
【详解】A、由图可知,化学反应前后,分子的数目发生了改变,2个一氧化碳分子和1个氧分子在一定条件下反应生成2个二氧化碳分子,不符合题意;
B、 表示氧分子,氧气由氧分子构成,故氧分子是保持氧气化学性质的最小粒子,符合题意;
C、由图可知,一个生成物分子由1个碳原子、2个氧原子共3个原子构成,不符合题意;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,不符合题意。
故选B。
2.(24-25九上·重庆巫山县·期末)汽车尾气催化处理装置可将尾气中的有毒气体进行转化,其中发生的某化学反应的物质种类变化示意图如下所示(未配平)。下列关于该反应的叙述中,正确的是
A.反应的产物均为无毒物质
B.反应物和生成物中都有氮元素的氧化物
C.反应前后,所有元素的化合价均发生改变
D.反应前后,原子和分子的数目均保持不变
【答案】A
【详解】由微观示意图可知,该反应的化学方程式为;
A、由可知,产物为二氧化碳和氮气,均为无毒物质,说法正确,符合题意;
B、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,由可知,反应物中一氧化氮是含有氮元素的氧化物,生成物中氮气是含有氮元素的单质,说法错误,不符合题意;
C、一氧化碳、一氧化氮、二氧化碳中氧元素的化合价均为-2,故反应前后,氧元素的化合价没有发生改变,说法错误,不符合题意;
D、根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子种类及数目不变,由可知,化学反应前后分子数目发生了变化,说法错误,不符合题意。
故选:A。
3.(24-25九上·重庆大足区·期末)一种新型纳米催化剂能将二氧化碳转化为其他物质,实现碳的循环利用,其反应的微观示意图如下所示。下列对该反应描述不正确的是
A.反应前后原子种类未改变
B.丙中氧元素质量分数是50%
C.该反应类型属于化合反应
D.该反应中共有两种氧化物
【答案】C
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类不变,说法正确,不符合题意;
B、由微观示意图可知,丙为甲醇,其化学式为,则甲醇中氧元素的质量分数为,说法正确,不符合题意;
C、由微观示意图可知,该反应为二氧化碳与水在纳米催化剂的作用下反应生成甲醇和氧气,不符合“多变一”的特点,不属于化合反应,说法错误,符合题意;
D、由微观示意图可知,甲为二氧化碳、乙为水、丙为甲醇、丁为氧气,氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,则该反应中共有二氧化碳、水两种氧化物,说法正确,不符合题意。
故选:C。
4.(24-25九上·重庆长寿区·期末)如图是汽车尾气中某些有毒气体转变为无毒气体的微观示意图。下列说法错误的是
A.参加反应的各物质分子个数之比为2:3
B.生成物中有单质
C.反应遵守质量守恒定律
D.反应前后原子的种类、数目均无变化
【答案】A
【分析】由微观示意图可知,该反应为一氧化碳与一氧化氮在催化剂作用下反应生成二氧化碳和氮气,化学方程式为。
【详解】A、由分析可知,该反应的化学方程式为,则参加反应的各物质分子个数之比为,说法错误,符合题意;
B、由分析可知,该反应的生成物为二氧化碳和氮气,氮气是由氮元素组成的纯净物,属于单质,说法正确,不符合题意;
C、所有化学反应都遵循质量守恒定律,说法正确,不符合题意;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,说法正确,不符合题意。
故选:A。
5.(24-25九上·重庆南川区·期末)下图是某反应的微观示意图,下列说法错误的是
A.该反应涉及两种氧化物 B.反应中原子个数不变
C.反应后分子总数减少 D.参加反应的甲、乙物质质量比为
【答案】D
【分析】由微观反应示意图可知,该反应是硫化氢和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫和水,化学方程式为:。
【详解】A、氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,由物质的组成可知,该反应涉及SO2、H2O两种氧化物,选项说法正确;
B、由质量守恒定律可知,反应中原子个数不变,选项说法正确;
C、由化学方程式可知,每5个分子变化成了4个分子,反应后分子总数减少,选项说法正确;
D、由化学方程式可知,参加反应的甲、乙物质质量比为(34×2):(32×3)=17:24,选项说法错误。
故选:D。
6.(24-25九上·重庆江津区·期末)我国提出“碳中和”和“碳达峰”的目标,彰显了大国的责任和担当。科学家用新型催化剂将二氧化碳高效转化为甲醇,其反应的微观示意图如下图。有关说法正确的是
A.该反应中有单质生成
B.该反应中共有三种氧化物
C.参加反应的和的分子个数比为
D.反应前后分子和原子的种类不变
【答案】C
【详解】由用新型催化剂将二氧化碳高效转化为甲醇的反应的微观示意图可知,该反应的化学方程式是:;
A、该反应的生成物是甲醇和水,均为化合物,没有单质生成,说法错误,故不符合题意;
B、氧化物是由两种元素组成的,且其中有一种元素是氧元素的化合物,该反应中共有两种氧化物即二氧化碳和水,说法错误,故不符合题意;
C、由化学方程式可知,参加反应的CO2和H2的分子个数比为1:3,说法正确,故符合题意;
D、由分子结构模型可知,反应前后分子种类改变,原子种类不变,说法错误,故不符合题意。
故选:C。
7.(24-25九上·重庆渝北区·期末)南方科技大学徐达团队利用甲醇(CH3OH)燃料在光照条件下生成H2和CO,其微观示意图如下,其中乙为
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意可知,甲醇(CH3OH)燃料在光照条件下生成H2和CO,由质量守恒定律反应前后原子的种类和数目不变可知,乙方框内的微粒应是两个氢分子,观察选择项,C符合题意。
故选:C。
8.(24-25九上·重庆丰都县·期末)“碳中和”背景下,二氧化碳高效转化成为化学家关注的焦点,我国化学家用氧化铟()负载银催化二氧化碳加氢得到甲醇和水,反应过程如图所示,关于该反应的说法正确的是
A.中铟元素化合价为价 B.银在化学反应前后化学性质不变
C.反应物和生成物中共有三种氧化物 D.该反应为置换反应
【答案】B
【详解】A、In2O 3 中氧元素显-2价,设铟元素的化合价为x,根据化合物中正、负化合价的代数和为零,可得:2x+(-2)×3=0,x=+3,故A错误;
B、该反应中,氧化铟负载银是催化剂,故化学反应前后,银的化学性质不,故B正确;
C、二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,二氧化碳和水两种物质均是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,属于氧化物,故C错误;
D、二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,生成物是两种化合物,不属于置换反应(一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物),故D错误。
故选:B。
9.(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)古有《齐民要术》记载“粟米曲作酢”,“面”即醋酸也;今有我国科研人员研究出制取醋酸的新方法,其反应的微观示意图如图所示,下列说法错误的是
A.醋酸属于氧化物
B.该化学反应前后原子的种类和数目不变
C.该方法有助于减缓温室效应
D.古法酿醋中的粮食发酵过程属于缓慢氧化
【答案】A
【详解】A、醋酸是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物,不属于氧化物,故选项说法错误;
B、根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类和数目不变,故选项说法正确;
C、由于该反应用二氧化碳作反应物,所以该方法有助于减缓温室效应加剧,故选项说法正确;
D、粮食发酵属于缓慢氧化,故选项说法正确。
故选:A。
10.(24-25九上·重庆渝中区·期末)如图为某反应的微观过程,下列有关说法错误的是
A.反应过程中两种化合物的质量比为
B.参加反应的化合物与单质的分子个数比为
C.此反应属于化合反应
D.反应前后原子个数不变
【答案】B
【分析】由图可知,该反应为甲烷和氧气在催化剂的作用下反应生成甲醇,该反应的化学方程式为。
【详解】A、甲烷是由碳、氢元素组成的纯净物,属于化合物,氧气是由氧元素组成的纯净物,属于单质,甲醇是由碳、氢、氧元素组成的纯净物,属于化合物,根据化学方程式可知,反应前后两种化合物的质量比为,故A不符合题意;
B、由化学方程式可知,反应物中化合物与单质的分子个数比为2:1,故B符合题意;
C、该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,故C不符合题意;
D、根据质量守恒定律,反应前后原子个数不变,故D不符合题意。
故选B。
11.(24-25九上·重庆铜梁区·期末)如图是甲在乙中燃烧前后分子种类变化的微观示意图。下列说法错误的是
A.甲是氨分子() B.反应前后原子总数不变
C.该反应为置换反应 D.参加反应的甲、乙的分子数目之比为1:1
【答案】D
【分析】由微观反应示意图可知,该反应是由氨气和氧气在点燃的条件下反应生成氮气和水,化学方程式为。
【详解】A、由分子结构模型可知,甲是氨分子(NH3),故A说法正确;
B、由质量守恒定律可知,反应前后原子总数不变,故B说法正确;
C、该反应的反应物与生成物均为一种单质与一种化合物,因此该反应属于置换反应,故C说法正确;
D、由化学方程式可知,参加反应的甲、乙的分子数目之比为4:3,故D说法错误。
故选:D。
12.(24-25九上·重庆綦江区·期末)氨催化氧化反应的微观示意图如图所示。下列说法不正确的是
A.宏观:反应前后元素种类不变
B.微观:反应前后原子个数不变
C.定量:反应生成丙、丁的质量比为9:10
D.定性:反应物为NH3和O2,生成物为NO和H2O
【答案】C
【详解】A、该反应属于化学反应,遵循质量守恒定律,则反应前后元素种类不变,故A不符合题意;
B、该反应属于化学反应,遵循质量守恒定律,则反应前后原子个数不变,故B不符合题意;
C、由反应的微观示意图可知,该反应为氨气与氧气在一定条件下反应生成一氧化氮和水,反应的化学方程式为,则反应生成丙、丁的质量比为,故C符合题意;
D、由反应的微观示意图可知,反应物为NH3和O2,生成物为NO和H2O,故D不符合题意。
故选C。
13.(24-25九上·重庆忠县·期末)晋代葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”,丹砂指的是HgS。该反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是
A.该反应中共有两种氧化物 B.该反应中,乙、丁两种物质的质量比为1:2
C.物质丙是由原子构成的 D.物质丁是形成酸雨的主要物质之一
【答案】A
【分析】“丹砂烧之成水银”,丹砂指的是HgS,根据反应的微观示意图可知,则反应物是硫化汞和氧气,生成物是汞和二氧化硫,反应的化学方程式为HgS+O2 Hg+SO2。
【详解】A、氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物。该反应中只有二氧化硫是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,属于氧化物,只有一种氧化物,说法错误;
B、根据化学方程式可知,该反应中,乙、丁两种物质的质量比=(16×2):(32+16×2)=1:2,说法正确;
C、物质丙是汞,汞属于金属,是由原子构成的,说法正确;
D、物质丁二氧化硫,在空气易形成硫酸,是形成酸雨的主要物质之一,说法正确。
故选A。
14.(24-25九上·重庆垫江县·期末)科学家研制出一种新型的催化剂,可以去除装修残留的甲醛,反应过程的微观示意图如下。下列说法错误的是
A.分子在化学变化中可再分
B.反应前后原子的种类、数目发生改变
C.反应物和生成物共有2种氧化物
D.反应的化学方程式为
【答案】B
【分析】根据图示,甲醛和氧气在催化剂作用下反应生成二氧化碳和水,化学方程式为。
【详解】A、化学变化的实质是分子分成原子,原子重新组合成新的分子,即在化学变化中,分子可再分,原子不可再分,故选项说法正确;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目不变,故选项说法错误;
C、氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,反应物和生成物共有二氧化碳和水2种氧化物,故选项说法正确;
D、根据图示,甲醛和氧气在催化剂作用下反应生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为,故选项说法正确;
故选B。
15.在汽车的排气管中安装了三元催化器,它能将CO和NO转变为无害的气体,其反应的微观示意图如下,下列说法正确的是
A.该反应中涉及两种氧化物
B.反应前后原子个数不相同
C.反应为
D.反应中CO与NO的质量比为1:1
【答案】C
【分析】由微观示意图可知,该反应为一氧化氮与一氧化碳在催化剂的催化作用下反应生成氮气和二氧化碳,化学方程式为。
【详解】A、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,则该反应中涉及一氧化氮、一氧化碳、二氧化碳共三种氧化物,说法错误,不符合题意;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,则该反应前后原子个数相同,说法错误,不符合题意;
C、由分析可知,该反应为一氧化氮与一氧化碳在催化剂的催化作用下反应生成氮气和二氧化碳,化学方程式为,说法正确,符合题意;
D、根据化学方程式,则反应中CO与NO的质量比为,说法错误,不符合题意。
故选:C。
16.(24-25九上·重庆梁平区·期末)我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。其模拟流程如下:
(1)操作a的名称是 。
(2)NH3中氮元素的化合价为 。
(3)反应②的基本反应类型为 。
(4)反应①的微观示意图如下,请在方框中补全相应微粒的图示 。
【答案】 过滤 -3价 分解反应
【详解】(1)操作a是过滤,分离固体和液体;
(2)化合物中正负化合价代数和为零,氢为+1价,故氮元素是-3价;
(3)反应②是加热NaHCO3生成纯碱、水和二氧化碳,符合“一变多”的特征,属于分解反应;
(4)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,生成物中含有2个氮原子,6个氢原子,反应物中方框中应有6个氢原子,2个氢原子构成1个氢分子,故方框中应有3个氢分子:
。
17.(24-25九上·重庆合川区·期末)“宏观—微观—符号”相结合的视角探究物质及其变化规律是化学独特的研究方法。根据所给信息,回答下列问题:
(1)如图是A、B两组同学分别设计的质量守恒定律的两个验证实验。
①A组药品混合前、后质量关系为:m前 m后(填“>”或“=”或“<”)。
②B组药品混合前、后质量关系为:m前>m后,请解释原因 。
(2)为减少温室气体排放,人们积极寻找不含碳元素的燃料。经研究发现NH3燃烧的产物没有污染,且释放大量能量,有一定应用前景,其反应的微观示意图如图所示:
①该反应的化学方程式为 。
②根据上述微观示意图及反应的化学方程式,你获得的关于化学变化的一个信息是: (从微观角度描述)。
【答案】(1) = 碳酸钠与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中
(2) 化学反应前后,原子的种类不变
【详解】(1)①A组实验中铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,该实验在密闭装置中进行,根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则药品混合前、后质量关系为=;
②B组药品混合前、后质量关系为>,是因为碳酸钠与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中,所以反应后物质的总质量减小;
(2)①由微观示意图可知,该反应为氨气与氧气在点燃条件下反应生成氮气和水,化学方程式为;
②根据微观示意图及反应的化学方程式可知,化学反应前后,原子的种类不变。
18.(24-25九上·重庆江北区·期末)我国计划在2060年实现“碳中和”,彰显了大国担当。
(1)为实现“碳中和”,应减少化石燃料煤、 、天然气的使用。
(2)我国科学家在无细胞条件下,以CO2和H2为原料制得淀粉,代表着人工合成淀粉领域的重大颠覆性和原创性突破,有助于实现“碳中和”。其合成路线图简化如下。
①转化I中CO2和H2的化学计量数之比为
②转化Ⅱ的微观图示如下,其中不同的小球代表不同原子,物质A的化学式为 。
③现将质量为mg的CO2通过该反应路径合成淀粉,淀粉化学式为(C6H10O5)n,假设变化过程中碳元素不损失,则合成淀粉的质量为 g(用最简分数表示)。
【答案】(1)石油
(2) 1∶3 H2O2
【详解】(1)化石燃料包括煤、石油、天然气。
(2)①由图可知,二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成CH3OH和水,该反应的化学方程式为,所以CO2和H2的化学计量数之比为1∶3。
②由图可知,CH3OH和O2反应生成A和HCHO,每个CH3OH分子由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成,其中黑色球( )表示碳原子,则白色球()表示 氧原子,表示氢原子,每个HCHO分子由1个碳原子、2个氢原子、1个氧原子构成,则 表示HCHO,则表示A,每个A分子由2个氢原子、2个氧原子构成,则A的化学式为H2O2。
③mg的CO2中碳元素的质量为。淀粉(C6H10O5)n中碳元素的质量分数为。设合成淀粉的质量为xg,因为变化过程中碳元素不损失,则,解得 。
19.(24-25九上·重庆江津区·期末)在宏观、微观和符号间建立联系是化学学科的特点,根据以下微粒模型回答问题。
(1)的化学符号为 。
(2)图1中与化学性质相似的原子是 (填序号)。
(3)图2的反应属于 (填基本反应类型)。
(4)氢气和氯气的化学性质不同的原因是 。
【答案】(1)O2-
(2)E
(3)化合反应
(4)氢气和氯气的分子构成不同
【详解】(1)B的质子数为8,且得到2个电子,故为氧离子,则B 的化学符号为O2-;
(2)最外层电子数相同化学性质相似,A为He,虽然C原子最外层电数与A相同,但它们化学性质不相似,E为Ar,数与稀有气体元素,与A化学性质相似,故图1中与 A 化学性质相似的原子是E;
(3)图2中反应物为两种,生成物为一种,故属于化合反应;
(4)由于氢气和氯气的分子构成不同,故氢气和氯气的化学性质不同
20.(24-25九上·重庆·期末)我国科研团队发现了一种新的光催化反应路线,可在室温下用甲烷、和水合成乙酸,其微观反应示意图如下图所示。回答下列问题。
(1)该反应中参与反应的氧化物有 种(填数字)。
(2)乙酸中氢原子和氧原子的个数比为 (填最简整数比)。
(3)该反应的化学方程式为 。
(4)下列关于该反应说法正确的是__________(填序号)。
A.属于分解反应 B.反应前后元素种类不变 C.参加反应的分子个数比为
【答案】(1)2
(2)2:1
(3)
(4)B
【详解】(1)由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物叫氧化物。该反应中涉及到的物质有甲烷、一氧化碳、水、乙酸、氢气,属于氧化物的为一氧化碳和水,故填:2;
(2)乙酸的化学式为CH3COOH,由乙酸的化学式可知,乙酸中氢原子和氧原子的个数比为2:1;
(3)该反应为甲烷、一氧化碳和水在催化剂和光照的条件下生成乙酸,其反应的化学方程式为;
(4)A、分解反应是指由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应,该反应不符合“一变多”的特征,不属于分解反应,说法错误;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类、质量、原子种类、数目和质量都不会发生改变。即在化学反应中,元素种类不变,说法正确;
C、由反应的化学方程式可知,参加反应的分子个数比为1:1:1,说法错误。
故选:B。
试卷第1页,共3页
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专题05 化学反应的定量关系
3大高频考点概览
考点01 质量守恒定律验证及其应用
考点02 化学方程式书写、类型、计算
考点03 微观反应示意图
地 城
考点01
质量守恒定律验证及其应用
1.(24-25九上·重庆梁平区·期末)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.在该反应中丁一定没有参加化学反应
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
2.(24-25九上·重庆梁平区·期末)将一定质量的甲醇(CH3OH)和氧气(O2)置于密闭容器中点燃,一段时间后反应停止,测得反应后各物质的质量,相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是
物质
CH3OH
O2
H2O
CO2
X
反应前质量/g
m
12.8
0
0
0
反应后质量/g
0
0
10.8
8.8
n
A.m>n
B.X中一定含有碳元素
C.无法判断X中是否含有氧元素
D.生成物中C、H两种元素的质量比为3∶1
3.(24-25九上·重庆梁平区·期末)认真细致地观察和分析实验,有助于获得化学知识并体会科学的分析方法。下面对于相关实验的分析不正确的是
选项
A
B
C
D
实验
镁条燃烧
测定空气里氧气的含量
探究CO2的溶解性
探究燃烧的条件
实验操作
实验分析
该实验可以验证质量守恒定律
结论:氧气约占空气总体积的1/5
软塑料瓶变瘪,说明CO2气体能溶于水
薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点
A.A B.B C.C D.D
4.(24-25九上·重庆巫山县·期末)“中国高铁,世界第一”。高铁列车车体材料加入了金属镍增强其性能,工业上采用火法炼镍的原理是:C+2NiO2Ni+X↑,下列说法错误的是
A.反应中X的化学式为CO2 B.NiO中Ni元素的化合价为+2价
C.碳过量时,气体产物中可能有CO D.C在该反应中发生了还原反应
5.(24-25九上·重庆巫山县·期末)构建化学基本观念是学好化学的基础。下列认识错误的是
A.元素观:物质都是由元素组成的
B.微粒观:有的物质由分子构成,有的物质由原子构成
C.守恒观:12g碳与30g氧气充分反应,生成42g二氧化碳
D.转化观:化学变化有新物质生成,其本质是原子的重新组合
6.(24-25九上·重庆江北区·期末)构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识不正确的是
A.结构观:氦原子和镁原子最外层电子数相同,化学性质相似
B.守恒观:铁丝放入硫酸铜溶液中,一段时间后固体质量增加,符合质量守恒定律
C.能量观:化学反应在生成新物质的同时还伴随着能量变化
D.微粒观:在化学变化中,分子可分而原子不可分
7.(24-25九上·重庆大足区·期末)误差分析是定量实验的一个重要内容。下列关于误差分析说法正确的是
A.某同学用量筒量取8.5mL水时,俯视读数,他认为量取的水多于8.5mL
B.某同学用托盘天平称取10.0g氯化钠时,物品和砝码放反了,他认为称取的氯化钠偏多
C.某同学将酒精和水各5mL混合后,发现体积小于10mL,他认为是分子有间隔引起的正常现象
D.某同学发现50g铜长时间放置在空气中质量增加了,他认为该变化过程不遵守质量守恒定律
8.(24-25九上·重庆大足区·期末)氢氟酸(HF)能够蚀刻玻璃,发生的化学方程式为:SiO2+4HF=X↑+2H2O,下列说法不正确的是
A.X的化学式为SiF4
B.生成物X在常温常压下为气态
C.可以用玻璃瓶盛装氢氟酸
D.该反应中生成的X与H2O质量比为26:9
9.(24-25九上·重庆江津区·期末)同学们前往实验室参观,实验员将甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中混合,使其在一定条件下反应一段时间,测得反应前后各物质质量如表,下列说法中正确的是
甲
乙
丙
丁
反应前质量
40
3
2
3
反应后质量
3
16
14
A.乙一定是催化剂 B.的值为25
C.甲一定是化合物 D.丙、丁的相对分子质量之比为
10.(24-25九上·重庆江津区·期末)正确设计实验方案是化学实验成功的保证,下列实验分析错误的是
A.甲:该实验可以验证质量守恒定律
B.乙:该实验可以探究氧气浓度对燃烧剧烈程度的影响
C.丙:该实验可以探究可燃物燃烧需要的条件
D.丁:该实验可以探究温度对分子运动快慢的影响
11.(24-25九上·重庆江津区·期末)化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关认识错误的是
A.分类观念:硫酸铜和过氧化氢都含有氧元素,都属于氧化物
B.守恒思想:某物质在氧气中燃烧有水和二氧化碳生成,该物质中一定含碳、氢元素
C.宏微结合:金刚石和石墨物理性质有较大差异,是因为碳原子的排列方式不同
D.证据推理:单质是同种元素组成的纯净物,故同种元素组成的纯净物一定是单质
12.(24-25九上·重庆渝北区·期末)逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.单质只含一种元素,所以只含一种元素的纯净物一定是单质
B.化学变化一定遵守质量守恒定律,所以质量不变的变化一定是化学变化
C.阳离子是带正电荷的离子,所以带正电荷的粒子一定是阳离子
D.双氧水中加入红砖粉反应速率加快,所以红砖粉可做所有反应的催化剂
13.(24-25九上·重庆丰都县·期末)锌是一种化学元素,其在工业和商业中的用途广泛。火法炼锌发生主要反应的化学方程2C+ZnCO3Zn+3X↑,则X的化学式为
A.H2 B.CO C.CO2 D.H2O
14.(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)如图所示的四个实验中,得出的结论不正确或通过实验不能得出该结论的是
实验设计
实验结论
A.空气中氧气体积约占五分之一
B.可燃物燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点
实验设计
实验结论
C.分子在不断运动
D.化学反应前后物质的总质量不变
A.A B.B C.C D.D
15.(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.离子是带电荷的微粒,则带电荷的微粒一定是离子
B.化合物中含有不同种元素,故只含有一种元素的物质一定不是化合物
C.化学变化常伴随能量的吸收或释放,故有能量吸收或释放的变化都是化学变化
D.某物质在空气中燃烧生成CO2和H2O,则该物质一定含有碳、氢、氧三种元素
16.(24-25九上·重庆渝中区·期末)将一定质量的R和氧气置于密闭容器中点燃,一段时间后反应停止,冷却、测得反应前后各物质的质量,相关数据如表所示。下列说法不符合事实的是
物质
R
反应前质量/g
3.2
6.4
0
0
反应后质量/g
0
X
3.6
4.4
A. B.R中一定含有氧元素
C.R中碳、氢元素的质量比为 D.和的分子个数之比为
17.(24-25九上·重庆铜梁区·期末)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去氮气中的少量氢气
将气体点燃
B
验证质量守恒定律
称量镁条在空气中点燃前、后固体的质量
C
检验蜡烛刚熄灭时产生的白烟是可燃物
用燃着的火柴去点白烟
D
证明乙醇由碳、氢、氧三种元素组成
点燃乙醇,在火焰上方依次罩一个干燥烧杯和内壁沾有澄清石灰水的烧杯
A.A B.B C.C D.D
18.(24-25九上·重庆綦江区·期末)下列实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去N2中的少量O2
将气体通过灼热的铜网
B
比较纯铜片和黄铜片的硬度
将它们相互刻画,观察现象
C
除去氧气中的一氧化碳
将混合气体通过足量的灼热氧化铜
D
探究乙醇中是否有氢元素
取样,点燃,在火焰上方罩干冷烧杯
A.A B.B C.C D.D
19.(24-25九上·重庆忠县·期末)识图能力是学好化学的重要能力之一。下列图像与反应过程的变化趋势对应正确的有
蜡烛放在盛有空气的密闭容器中燃烧
表示加热一定量的高锰酸钾制氧气
表示一定量的石灰石在高温下煅烧
两份等质量等浓度的过氧化氢溶液在有、无二氧化锰下反应
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
20.(24-25九上·重庆忠县·期末)在一个密闭容器中放入 X、Y、Z、W 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。则关于此反应的认识错误的是
物质
X
Y
Z
W
反应前的质量
20
5
2
37
反应后的质量
待测
35
2
12
A.物质Z可能是该反应的催化剂 B.待测物质的值为15
C.参加反应的X、W的质量比为1:5 D.物质Y属于单质
21.(24-25九上·重庆垫江县·期末)学会识图能发展科学思维。下列图像能正确反映其对应操作中各量变化关系的是
A.实验室电解水
B.等质量等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
C.碳在盛有足量氧气的密闭集气瓶内燃烧
D.木炭和氧化铜粉末混合高温反应
22.(24-25九上·重庆奉节县·期末)下列实验设计不能达到实验目的的是
实验设计
实验目的
检验氢气的纯度
探究空气中含有氧元素
探究温度对分子运动速度的影响
检查装置气密性
选项
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
23.(24-25九上·重庆奉节县·期末)化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值。下列示例说法错误的是
A.化学观念:混合物是由多种物质混合而成,各个物质不再保持各自的化学性质
B.科学思维:氧化反应是物质与氧发生的反应,所以物质与氧气发生的反应一定是氧化反应
C.科学探究与实践:通过电解器电解水实验,探究水的组成
D.科学态度与责任:可燃性气体遇明火易发生爆炸,加油站、面粉厂等要严禁烟火
24.(24-25九上·重庆渝北区·期末)一定条件下,在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,反应前、后各物质的质量如图所示。下列说法正确的是
A.丙为催化剂 B.丁可能为单质
C.反应中消耗甲和乙的质量比为12:18 D.x的值是30
25.(24-25九上·重庆渝北区·期末)小渝和小北两位同学分别设计了如下两个实验来验证质量守恒定律。
实验一:小渝将电阻丝通电加热后引燃红磷,燃烧过程中固体质量变化如图所示。
(1)装置中气球的作用是 。
(2)以下列实验说法不正确的有 (填序号)。
A.实验中有红磷燃烧产生大量白色烟雾
B.实验中会观察到气球先变大后变小
C.红磷量偏小、会无法验证质量守恒定律
(3)0~L1时间内固体质量没有发生变化,是否满足质量守恒定律? (填“是”或“否”)
(4)实验完成后,发现铜丝变黑,请用化学方程式解释其原因 。
实验二:小北将两份质量为m1g的镁条和足量氧气分别在密闭装置和开放装置中点燃,利用数字化实验仪器测得陶土网上固体质量m随时间t变化如下图所示。
(5)图像 (填“①”或“②”)代表在开放装置中进行的实验。
实验完成后,取出陶土网。小北观察到上面除了有白色固体以外,还有少量黄色固体,继续探究:
【提出问题】黄色固体成分是什么?
【查阅资料】Ⅰ.氮化镁为黄色固体;Ⅱ.氮化镁可与水反应生成氨气
【进行实验】
(6)如图所示,在Y形管左侧加入黄色固体,右侧加入酚酞溶液,将水注入Y形管左侧,可观察到现象为 。
【实验结论】黄色固体为氮化镁。
(7)请写出生成黄色固体的化学方程式 。
(8)经测量,发现生成氧化镁的质量大于氮化镁的质量,原因是 (填序号)。
A.空气中氮气比氧气体积分数更大
B.氧气密度比空气大
C.氮气化学性质比氧气稳定
26.(24-25九上·重庆丰都县·期末)蔗糖是一种生活中常见的物质,某兴趣小组对蔗糖的组成进行了探究。查阅资料得知,蔗糖的组成可能含有碳、氢、氧元素。
【提出问题】蔗糖是不是由碳、氢、氧元素组成呢?
【实验探究】
(1)方案一:慧慧取蔗糖在空气中点燃,分别用干燥小烧杯和蘸有澄清石灰水的玻璃片分别置于火焰上方,观察到烧杯上有水雾出现,证明一定有 (填元素符号,下同)元素:观察到石灰水变浑浊,证明样品中一定含有 元素。
(2)月月认为该方案不能得出完整结论,于是用方案二继续完成实验。
方案二:装置如图,实验开始前先通入一会儿氮气,然后关闭弹簧夹,再点燃酒精灯加强热。
若观察到小烧杯内壁有水雾出现(经测定生成气体中只含有水),说明样品中一定还含有 元素。
(3)实验结束后观察到硬质玻璃管内残留有黑色固体,继续利用上图所示装置,另选试剂进行实验。实验过程和现象如下:
实验过程
实验现象
先在烧杯中加入足量澄清石灰水,后向管内通入氧气,点燃酒精灯。
①硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧,发出白光;
②石灰水变浑浊。
写出上述实验过程中②的化学反应方程式: 。
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成。
【拓展交流】
(4)方案二中,先通入一会儿氮气的目的是 。
地 城
考点02
化学方程式书写、类型、计算
1.(24-25九上·重庆梁平区·期末)下列说法正确的是( )
A.由两种物质生成一种物质的反应才是化合反应
B.物质与氧气的反应不一定是氧化反应
C.氧化反应一定是化合反应
D.物质在空气中燃烧实质上是与空气中的氧气发生氧化反应
2.(24-25九上·重庆巫山县·期末)分类是学习与研究化学的重要方法。下列有关化学分类法不正确的是
A.化学是依据一定标准对物质及其变化进行分类
B.根据是否有新物质生成可将变化分为物理变化和化学变化
C.依据元素组成可以将纯净物分为单质和氧化物
D.依据反应前后物质种类的多少可将化学反应分为化合反应和分解反应
3.(24-25九上·重庆长寿区·期末)下列化学方程式的书写和反应类型都正确的是
A.铜与氧气反应:,化合反应
B.不能用铁制容器盛硫酸铜溶液:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,化合反应
C.实验室用过氧化氢溶液制氧气:,分解反应
D.乙醇燃烧: ,氧化反应
4.(24-25九上·重庆渝北区·期末)“多维度分类法”是徐光宪学习化学常用方法。下列既是化合反应又是放热反应的是
A.C+CO22CO B.CaO+H2O=Ca(OH)2
C.2H2O22H2O+O2↑ D.CH4+2O2CO2+2H2O
5.(24-25九上·重庆渝北区·期末)下列化学方程式书写正确的是
A.3Fe+2O2Fe2O3 B.S+O2SO2↑
C.C+2CuO2Cu+CO2↑ D.2H2OH2↑+O2↑
6.(24-25九上·重庆奉节县·期末)生活中发生缓慢氧化的实例很多,下列过程中不涉及缓慢氧化的是
A.醋的酿造 B.蜡烛安静地燃烧 C.食物的腐烂 D.自行车链条生锈
7.(24-25九上·重庆合川区·期末)煤是社会生产,生活中重要的能源,其主要成分是碳。工业上常把煤进行气化、液化处理,使煤变成清洁能源。煤气化和液化的流程示意图如下:
(1)①中操作相当于实验室中的 操作。
(2)②是精炼煤与水蒸气反应,属于 (填反应类型)。
(3)③是通过化合反应得到一种燃料甲醇,该反应的化学方程式为 。
(4)④中X是氧化物,其中硫元素的化合价与硫酸中硫元素化合价相同,X的化学式为 。
8.(24-25九上·重庆江北区·期末)宋代《千里江山图》历经千年青绿依旧。青色颜料石青来自蓝铜矿,主要成分为Cu3(CO3)2(OH)2,可表示为xCuCO3•yCu(OH)2,呈蓝绿色。
(1)Cu(OH)2的名称为 。
(2)石青所属物质的类别是 (填“混合物”或“化合物”)。
(3)xCuCO3•yCu(OH)2中,x:y= 。
(4)Cu3(CO3)2(OH)2受热分解生成三种氧化物,其中一种呈黑色,一种具有“温室效应”的气体,请写出该反应的化学方程式 。
9.(24-25九上·重庆大足区·期末)过氧化钙(CaO2)是一种对环境友好的多功能无机化合物,可以由鸡蛋壳(含CaCO3高达90%)为原料制得,其制备流程如下:
(1)CaO2中氧元素的化合价为 。
(2)反应1为高温煅烧碳酸钙,其化学方程式为 ;该反应属于 反应(填“化合”或“分解”)。
(3)反应2的化学方程式为:CaO+H2O2+7H2OCaO2•8H2O。其中CaO2•8H2O属于 (填“混合物”或“纯净物”);该反应中涉及的物质属于氧化物的有 (填化学式);反应制得的CaO2•8H2O中,可能含有的固体杂质是 (填化学式)。
10.(24-25九上·重庆长寿区·期末)围炉煮茶让传统文化回归现代生活。完成下列问题:
(1)我国明代古籍《茶疏》中记载:“火,必以坚木炭为上”。请写出“木炭”充分燃烧的化学方程式 。
(2)引燃木炭可以使用打火机。世界上第一支打火机,名叫杜贝纳灯,其结构如图所示。其中锌片与稀硫酸发生反应的化学方程式为 。
(3)唐朝开始盛行铁壶煮茶,现代工业上用氧化铁为原料炼铁的主要化学方程式是 。
(4)茶叶中富含硒、钙、钾、氟等元素,不同元素之间最本质的区别是 不同。
11.(24-25九上·重庆南川区·期末)氢气作为清洁高能燃料,已在许多领域应用。
(1)氢化钠()可用于野外作生氢剂。中氢元素的化合价为 。
(2)实验室常利用反应:制取氢气,该反应属于基本反应类型中的 反应。
(3)嫦娥六号探测器的运载火箭使用的推进剂是液氢和液氧,发射火箭时二者发生反应,其化学方程式为 。
(4)一种成熟的工业制氢途径是在800℃~900℃和氧化镍催化条件下利用天然气与水反应,制氢气的同时还产生一种有毒的氧化物,写出该反应的化学方程式 。
12.(24-25九上·重庆江津区·期末)中国典籍中蕴藏着丰富的化学知识。
(1)明代宋应星在《天工开物》中记载:“凡石灰经火焚炼为用。成质之后,入水永劫不坏。……急用者以水沃之,亦自解散”。那么此处“石灰”的化学式为 。
(2)“以水沃之,亦自解散”是指石灰石煅烧后的产物与水反应,则此反应的化学方程式为 ,该反应是 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)白酒的主要成分为乙醇。《本草纲目》中记载:“与火同性,得火即燃”,这说明乙醇具有可燃性,其燃烧的化学方程式为 。
13.(24-25九上·重庆江津区·期末)在宏观、微观和符号间建立联系是化学学科的特点,根据以下微粒模型回答问题。
(1)的化学符号为 。
(2)图1中与化学性质相似的原子是 (填序号)。
(3)图2的反应属于 (填基本反应类型)。
(4)氢气和氯气的化学性质不同的原因是 。
14.(24-25九上·重庆渝北区·期末)镁基储氢材料(主要成分Mg)是极具应用前景的储氢材料。储氢、释氢过程中涉及的部分物质转化如下:
(1)氢能不属于 。
A.新能源 B.化石能源 C.可再生能源
(2)氢能燃烧时将 转化为热能。
(3)储氢过程:该反应属于 (填基本反应类型)。
(4)释氢过程:方法1中,化合价发生改变的元素是 (填元素符号)。方法Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。下列关于方法Ⅰ和方法Ⅱ说法正确的是 (填序号)。
A.方法1中的Mg可以循环使用
B.方法Ⅱ比方法Ⅰ更节能
C.等质量MgH2经方法I和方法Ⅱ得到的H2质量相等
15.(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)“中国芯”彰显中国智造。芯片的基材主要是硅(Si),一种制备硅的工艺流程如图。
已知:MgO+2HCl=MgCl2+H2O;粗硅的主要成分是Si。
(1)滤液中主要含有的物质有H2O和 (填化学式)。
(2)反应Ⅱ中,Si与Cl2反应生成SiCl4,其基本反应类型是 。
(3)上述流程中,可以循环利用的物质是 (填化学式)。
(4)反应Ⅲ的化学方程式为 。
(5)理论上,300吨石英砂(含SiO2的质量分数为95%)完全反应(不考虑各步反应的损失),能获得Si的质量为 吨。
16.(24-25九上·重庆渝中区·期末)甲醇是合成众多化工产品的基础原料,下图是利用化石燃料合成甲醇的工业流程,请回答相关问题。
(1)步骤①中,将石灰石粉碎的目的是 。
(2)步骤②中,操作A的名称是 ,此处“精炼”的主要目的是“脱硫”,对煤进行脱硫处理的意义是 。
(3)步骤③,若用5.6g一氧化碳制取甲醇(假设碳元素无损失),理论上能得到甲醇的质量是 。
(4)已知步骤④中硫元素化合价不变,则X的化学式为 。
17.(24-25九上·重庆铜梁区·期末)在牙膏中可加入轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。工业上可用下图所示的方法生产轻质碳酸钙。
(1)反应①属于 反应(填基本反应类型)。
(2)反应②是一个 (填“吸热”或“放热”)过程。
(3)通入的气体X是 ,请写出反应③的化学方程式 。
18.(24-25九上·重庆潼南区·期末)A~D均为初中化学常见物质。A是黑色固体,气体C能使澄清石灰水变浑浊。试根据实验流程回答下列问题。
(1)物质B的化学式为 ,该物质在氧气中燃烧的化学方程式为 。
(2)步骤①发生反应的化学方程式为 ,该反应中发生还原反应的物质是 (填名称)。
(3)步骤②发生反应的化学方程式为 。
19.(24-25九上·重庆垫江县·期末)科技兴则民族兴,科技强则国家强。近几年我国在航天等领域取得了一定的成就。
(1)火星探测器上薄膜电池用到了铟,下图是铟原子的结构示意图,铟原子在化学变化中易 (填“得到”或“失去”)电子。
(2)“天舟三号”使用高能燃料液氢和助燃剂液氧,其反应的化学方程式为 目前,人类利用的能量大多来自化石能源,如煤、 、天然气等。
(3)2024年5月3日,“嫦娥六号”月球探测器成功发射,我国离登月又进一步。其中一种火箭推进剂在发射过程中,发生反应的化学方程式为物质X的化学式为 。
20.(24-25九上·重庆奉节县·期末)构建知识网络是学习化学的一种重要方法。小明对物质在氧气中燃烧的反应进行了如图所示的整理,其中X是能使澄清石灰水变浑浊的气体。请回答下列问题:
(1)X的化学式为 。
(2)反应③的基本反应类型是 (选填“化合反应”或“分解反应”)。
(3)反应④的实验现象是 。
(4)由反应②可知,石蜡中一定含有 (填符号)元素。
21.“大单元整合”是一种新的化学学习方法,与铁有关的部分实验如下:
(1)实验一:铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中剧烈燃烧,说明燃烧的剧烈程度与 有关。
(2)实验二:铁钉与溶液反应:实验现象为铁钉表面覆盖一层红色物质,溶液的颜色变化为 ,反应的化学方程式为 。
(3)实验三:拉瓦锡探究水的组成实验:将水蒸气通过一根烧红的铁质枪管,枪管内壁有 (填化学式)生成,同时得到了“易燃空气”。
22.(24-25九上·重庆梁平区·期末)某校九年级综合实践活动小组为探究鸡蛋壳的成分中含有多少碳酸钙,称取的鸡蛋壳,用足量的稀盐酸与之充分反应后,得到一种无色气体,最后所得气体质量与反应时间的关系如图所示。试计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
23.(24-25九上·重庆巫山县·期末)过氧化氢溶液常用作消毒剂。某质检员在检测一批久置的含过氧化氢5%的消毒剂是否有效时做了如下实验,(过氧化氢含量大于3%视为仍有效),他将100.00g该过氧化氢消毒剂加入到装有少量二氧化锰固体的锥形瓶中,称量反应前后的质量如图所示。
(1)过氧化氢中氢、氧两种元素的质量比为 。
(2)计算100.00g该批次消毒剂在储存过程中有多少过氧化氢分解了?
(3)该批次过氧化氢消毒剂还是否有效?
24.(24-25九上·重庆合川区·期末)中国天宫空间站三名航天员每日需要O22.4kg,固体燃料氧气发生器制氧,是航天员安全可靠的供氧途径之一,向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠;点燃铁粉,铁粉剧烈燃烧,放出大量的热,NaClO3受热分解为NaCl和O2()
(1)氯酸钠中质量分数最小的元素是 。
(2)氯酸钠中钠元素与氧元素的质量比为 。
(3)三名航天员4天所需O2共9.6kg,则理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为多少?(写出完整过程计算)
25.(24-25九上·重庆江北区·期末)生铁一般用于铸造或炼钢。某炼铁厂欲检验某批次的生铁是否合格(含铁量在93.3%~98%之间为合格)。设计实验如下:称取该生铁样品56g,把500g稀硫酸分5次加入该样品中充分反应,测得实验数据如下表所示(提示:杂质不溶于水,也不与稀硫酸反应):(已知铁与稀硫酸的反应为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑)
实验序号
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的质量/g
100
100
100
100
100
剩余固体的质量/g
44.8
33.6
m
11.2
2.8
(1)上表中m的数值是 。
(2)判断这批生铁是否合格(写出计算的过程)。
(3)前3次加入稀硫酸充分反应后生成氢气的总质量是多少?
26.(24-25九上·重庆大足区·期末)某小组同学通过反应:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O模拟水基型灭火器的灭火原理。他们称取20g含有杂质的NaHCO3样品与足量稀HCl充分反应(杂质不参与反应),生成CO2体积为4.48L(已知:常温常压下,CO2的密度为1.96g/L),请完成下列问题:
(1)NaHCO3中金属元素与非金属元素的原子个数比为 。
(2)该反应生成CO2的质量为 g(结果精确到0.1g,下同)。
(3)样品中NaHCO3的质量为多少?(请列式计算)
27.(24-25九上·重庆长寿区·期末)为测定某石灰石矿中碳酸钙的含量,综合实践活动小组的同学们称取50g石灰石矿样品,与200g稀盐酸恰好完全反应(杂质不溶于水,也不参加反应),反应后称得剩余物质的质量为232.4g。
(1)碳酸钙中钙、碳、氧三种元素的质量比为 (填最简整数比)。
(2)生成二氧化碳气体的质量为 g(假设生成的气体全部逸出)。
(3)该石灰石矿样品中碳酸钙的质量分数为多少?
28.(24-25九上·重庆南川区·期末)实验室中,可以通过反应制取硫酸铜,制取过程中会同时伴随副反应的发生。经测量,完全消耗12.8g铜粉的同时收集到1.6g氧气。试计算:
(1)硫酸铜中铜元素、硫元素、氧元素的质量比为 。
(2)理论上,可制得的硫酸铜的质量。(写出计算过程,下同)
(3)制取过程中消耗的过氧化氢的质量。
29.(24-25九上·重庆江津区·期末)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙(其他成分不与水和盐酸反应)。为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量,进行如下实验:
请回答下列问题:
(1)生成二氧化碳的质量为______ g;
(2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数;____。
30.(24-25九上·重庆渝北区·期末)高铁酸钾()是一种绿色水处理剂,温度较高时易发生反应:。小佳同学为检测某高铁酸钾颗粒纯度,取样品加热至固体质量不再发生变化,剩余固体质量为。
(1)生成氧气的质量为 。
(2)样品中高铁酸钾的质量分数是多少?(写出计算过程)
31.(24-25九上·重庆丰都县·期末)工厂废气中的二氧化碳经过富集可以用于生产化肥尿素[]。其原理是: ,某化肥厂每天生产尿素180t。请计算:
(1)尿素中氮元素的质量分数。
(2)理论上该化肥厂每天能消耗多少二氧化碳?
32.(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)工业上利用二氧化碳生产尿素[CO(NH2)2],既实现二氧化碳的转化,又获得肥料。已知反应2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O,试计算:
(1)尿素中碳元素与氮元素的质量比为 。
(2)生产120kg尿素,可转化二氧化碳的质量是多少?(写出计算过程,下同)
(3)某粮农购回尿素30kg,准备全部施在一秧田中,若要达到同样的肥效(等质量的氮元素),改施碳酸氢铵(NH4HCO3),则需要施用碳酸氢铵的质量是多少?
33.(24-25九上·重庆渝中区·期末)过氧化钙(CaO2)是一种环境友好型化工原料,工农业生产中用作漂白剂、种子消毒剂及鱼类运输时的制氧剂等。某同学把20g不纯的过氧化钙样品(杂质不与水反应)加入到盛有50g水(足量)的烧杯中,完全反应后,称量烧杯内物质的总质量为66.8g。
已知过氧化钙与水反应的化学方程式为。请计算:
(1)生成氧气 g:
(2)该样品中过氧化钙的质量分数。(写出计算过程)
34.(24-25九上·重庆铜梁区·期末)我国科研人员研制出一种新型催化剂,能将转化成液体燃料甲醇(),其转化过程如图所示(M为单质、部分产物省略)。
(1)单质M的化学式为 。
(2)甲醇中碳元素和氢元素的质量比为 。
(3)二氧化碳转化为甲醇的总反应方程式为,计算每合成10t甲醇可消耗的质量(写出计算过程)。
35.(24-25九上·重庆綦江区·期末)我国科研人员研制出一种新型催化剂,能将CO2和H2转化成甲醇(): 。某工厂以35.2 t 为原料
,通过反应制得了6.4 t 。
试计算:
(1)甲醇(CH3OH)中碳元素与氢元素的质量比为 。
(2)甲醇(CH3OH)中氧元素质量分数。
(3)反应中CH3OH的产率。()
36.(24-25九上·重庆潼南区·期末)我国力争在2060年前实现“碳中和”。使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放,其中氢化镁固体(MgH2)是氢能源汽车的供能剂,可以和水反应释放出氢气,反应的化学方程式为MgH2+2H2O═Mg(OH)2+2H2↑。试计算:
(1)MgH2中镁元素和氢元素的质量比为 。(化为最简整数比)
(2)若制取8 kg氢气,计算理论上需要MgH2的质量。(写出计算过程)
37.(24-25九上·重庆忠县·期末)为了测定10.0g某石灰石(主要成分为碳酸钙)中碳酸钙的质量,某同学进行了如下实验:称取10.0g石灰石样品高温煅烧,石灰石在高温条件下可生成氧化钙和二氧化碳(杂质不参与反应),不同时间内实验数据记录如下表:
操作序号
1
2
3
4
剩余固体质量/g
8.6
7.3
6.7
6.7
请计算:
(1)完全反应后生成的CO2质量是 g。
(2)10.0g石灰石样品中碳酸钙的质量 。
38.(24-25九上·重庆垫江县·期末)名画《千里江山图》中令人惊艳的青绿来自于(碱式碳酸铜)。现某碱式碳酸铜样品中混有部分氯化铜固体(不含其他杂质),为探究其含量,进行了如图所示实验。(已知,不与反应,产生的气体全部逸出,的相对分子质量为222)。请计算:
(1)中,质量分数最小的元素为 (填名称);
(2)生成二氧化碳的质量是 g;
(3)计算样品中的质量分数(写出计算过程)。
39.(24-25九上·重庆奉节县·期末)小明同学为了测定纯碱样品(碳酸钠与氯化钠的混合物)中碳酸钠的质量分数,取样品13.9g放入烧杯中,将60g质量分数为14.6%的稀盐酸分6次加入到该样品中,充分反应,化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O,测得反应生成气体的质量(m)数据如下表所示:
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
加入稀盐酸质量(g)
10
10
10
10
10
10
产生的气体质量(g)
0.88
1.76
2.64
3.52
4.4
4.4
根据题目回答下列问题:
(1)纯碱样品完全反应后,生成CO2的质量为_____g。
(2)请在坐标图中画出反应生成气体的质量(m)随稀盐酸质量变化的曲线。
(3)样品中碳酸钠的质量分数为_____。(计算结果保留0.1%)(请写出计算过程)
40.(24-25九上·重庆·期末)化学实验小组用CO还原4g CuO,反应的化学方程式:,请计算:(可能用到的相对分子质量:CO 28 44 CuO 80 Cu 64)
(1)恰好完全反应时,生成Cu的质量为 。
(2)实验完成后,称量所得固体物质,质量为3.6g,计算该固体物质的组成及其质量。
41.(24-25九上·重庆·期末)“化学氧自救呼吸器”是人在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置。制氧剂的主要成分是超氧化钾,反应原理为。计算:
(1)中K和O的质量比为 ,根据质量守恒定律可知 。
(2)若要制得氧气,理论上需要含超氧化钾80%的制氧剂的质量。
地 城
考点03
微观反应示意图
1.(24-25九上·重庆梁平·期末)建立模型是学习科学的重要方法,在理解化学反应的本质时往往引入模型,如图是某反应的微观模型,有关该模型的叙述中,正确的是
A.反应前后分子数目不变 B. 是保持氧气化学性质的最小粒子
C.1个生成物分子由2个原子构成 D.反应前后原子种类发生改变
2.(24-25九上·重庆巫山县·期末)汽车尾气催化处理装置可将尾气中的有毒气体进行转化,其中发生的某化学反应的物质种类变化示意图如下所示(未配平)。下列关于该反应的叙述中,正确的是
A.反应的产物均为无毒物质
B.反应物和生成物中都有氮元素的氧化物
C.反应前后,所有元素的化合价均发生改变
D.反应前后,原子和分子的数目均保持不变
3.(24-25九上·重庆大足区·期末)一种新型纳米催化剂能将二氧化碳转化为其他物质,实现碳的循环利用,其反应的微观示意图如下所示。下列对该反应描述不正确的是
A.反应前后原子种类未改变
B.丙中氧元素质量分数是50%
C.该反应类型属于化合反应
D.该反应中共有两种氧化物
4.(24-25九上·重庆长寿区·期末)如图是汽车尾气中某些有毒气体转变为无毒气体的微观示意图。下列说法错误的是
A.参加反应的各物质分子个数之比为2:3
B.生成物中有单质
C.反应遵守质量守恒定律
D.反应前后原子的种类、数目均无变化
5.(24-25九上·重庆南川区·期末)下图是某反应的微观示意图,下列说法错误的是
A.该反应涉及两种氧化物 B.反应中原子个数不变
C.反应后分子总数减少 D.参加反应的甲、乙物质质量比为
6.(24-25九上·重庆江津区·期末)我国提出“碳中和”和“碳达峰”的目标,彰显了大国的责任和担当。科学家用新型催化剂将二氧化碳高效转化为甲醇,其反应的微观示意图如下图。有关说法正确的是
A.该反应中有单质生成
B.该反应中共有三种氧化物
C.参加反应的和的分子个数比为
D.反应前后分子和原子的种类不变
7.(24-25九上·重庆渝北区·期末)南方科技大学徐达团队利用甲醇(CH3OH)燃料在光照条件下生成H2和CO,其微观示意图如下,其中乙为
A. B. C. D.
8.(24-25九上·重庆丰都县·期末)“碳中和”背景下,二氧化碳高效转化成为化学家关注的焦点,我国化学家用氧化铟()负载银催化二氧化碳加氢得到甲醇和水,反应过程如图所示,关于该反应的说法正确的是
A.中铟元素化合价为价 B.银在化学反应前后化学性质不变
C.反应物和生成物中共有三种氧化物 D.该反应为置换反应
9.(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)古有《齐民要术》记载“粟米曲作酢”,“面”即醋酸也;今有我国科研人员研究出制取醋酸的新方法,其反应的微观示意图如图所示,下列说法错误的是
A.醋酸属于氧化物
B.该化学反应前后原子的种类和数目不变
C.该方法有助于减缓温室效应
D.古法酿醋中的粮食发酵过程属于缓慢氧化
10.(24-25九上·重庆渝中区·期末)如图为某反应的微观过程,下列有关说法错误的是
A.反应过程中两种化合物的质量比为
B.参加反应的化合物与单质的分子个数比为
C.此反应属于化合反应
D.反应前后原子个数不变
11.(24-25九上·重庆铜梁区·期末)如图是甲在乙中燃烧前后分子种类变化的微观示意图。下列说法错误的是
A.甲是氨分子() B.反应前后原子总数不变
C.该反应为置换反应 D.参加反应的甲、乙的分子数目之比为1:1
12.(24-25九上·重庆綦江区·期末)氨催化氧化反应的微观示意图如图所示。下列说法不正确的是
A.宏观:反应前后元素种类不变
B.微观:反应前后原子个数不变
C.定量:反应生成丙、丁的质量比为9:10
D.定性:反应物为NH3和O2,生成物为NO和H2O
13.(24-25九上·重庆忠县·期末)晋代葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”,丹砂指的是HgS。该反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是
A.该反应中共有两种氧化物 B.该反应中,乙、丁两种物质的质量比为1:2
C.物质丙是由原子构成的 D.物质丁是形成酸雨的主要物质之一
14.(24-25九上·重庆垫江县·期末)科学家研制出一种新型的催化剂,可以去除装修残留的甲醛,反应过程的微观示意图如下。下列说法错误的是
A.分子在化学变化中可再分
B.反应前后原子的种类、数目发生改变
C.反应物和生成物共有2种氧化物
D.反应的化学方程式为
15.在汽车的排气管中安装了三元催化器,它能将CO和NO转变为无害的气体,其反应的微观示意图如下,下列说法正确的是
A.该反应中涉及两种氧化物
B.反应前后原子个数不相同
C.反应为
D.反应中CO与NO的质量比为1:1
16.(24-25九上·重庆梁平区·期末)我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。其模拟流程如下:
(1)操作a的名称是 。
(2)NH3中氮元素的化合价为 。
(3)反应②的基本反应类型为 。
(4)反应①的微观示意图如下,请在方框中补全相应微粒的图示 。
17.(24-25九上·重庆合川区·期末)“宏观—微观—符号”相结合的视角探究物质及其变化规律是化学独特的研究方法。根据所给信息,回答下列问题:
(1)如图是A、B两组同学分别设计的质量守恒定律的两个验证实验。
①A组药品混合前、后质量关系为:m前 m后(填“>”或“=”或“<”)。
②B组药品混合前、后质量关系为:m前>m后,请解释原因 。
(2)为减少温室气体排放,人们积极寻找不含碳元素的燃料。经研究发现NH3燃烧的产物没有污染,且释放大量能量,有一定应用前景,其反应的微观示意图如图所示:
①该反应的化学方程式为 。
②根据上述微观示意图及反应的化学方程式,你获得的关于化学变化的一个信息是: (从微观角度描述)。
18.(24-25九上·重庆江北区·期末)我国计划在2060年实现“碳中和”,彰显了大国担当。
(1)为实现“碳中和”,应减少化石燃料煤、 、天然气的使用。
(2)我国科学家在无细胞条件下,以CO2和H2为原料制得淀粉,代表着人工合成淀粉领域的重大颠覆性和原创性突破,有助于实现“碳中和”。其合成路线图简化如下。
①转化I中CO2和H2的化学计量数之比为
②转化Ⅱ的微观图示如下,其中不同的小球代表不同原子,物质A的化学式为 。
③现将质量为mg的CO2通过该反应路径合成淀粉,淀粉化学式为(C6H10O5)n,假设变化过程中碳元素不损失,则合成淀粉的质量为 g(用最简分数表示)。
19.(24-25九上·重庆江津区·期末)在宏观、微观和符号间建立联系是化学学科的特点,根据以下微粒模型回答问题。
(1)的化学符号为 。
(2)图1中与化学性质相似的原子是 (填序号)。
(3)图2的反应属于 (填基本反应类型)。
(4)氢气和氯气的化学性质不同的原因是 。
20.(24-25九上·重庆·期末)我国科研团队发现了一种新的光催化反应路线,可在室温下用甲烷、和水合成乙酸,其微观反应示意图如下图所示。回答下列问题。
(1)该反应中参与反应的氧化物有 种(填数字)。
(2)乙酸中氢原子和氧原子的个数比为 (填最简整数比)。
(3)该反应的化学方程式为 。
(4)下列关于该反应说法正确的是__________(填序号)。
A.属于分解反应 B.反应前后元素种类不变 C.参加反应的分子个数比为
试卷第1页,共3页
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