内容正文:
中春123
第五单元
化学反应的定量关系(一)
基础集训
⑥命题点十三质量守恒定律及其验证
[答案P7]
⊙考向1质量守恒定律的验证
1.如图是教材中有关验证质量守恒定律的实验,试回答下列问题:
240mL空气
铁丝
足量铜粉
硫酸铜
盐酸
溶液透
碳酸钠(
示数97.4g
粉末
镁条
图A
图B
图C
图D
(1)图A中气球的变化情况是
(2)图B中铁钉与硫酸铜溶液反应的化学方程式为:
(3)图C中盐酸和碳酸钠粉末反应的实验现象为:白色固体减少至消失,固体表面
反应后,天平指针
(填“向左偏转”“向右偏转”或“指向中间”)。
(4)图D中镁条燃烧实验,实验前用砂纸打磨镁条的原因是
(5)总结:以上四个实验中,能验证质量守恒定律的实验是图
(填字母);验证质量守恒定律
时,对于有气体参加或有气体生成的反应,实验装置一定要
⊙考向2质量守恒定律的位用
类型1化学方程式中化学式、化学计量数的推断
2.(2023·齐齐哈尔)石灰岩的主要成分是碳酸钙,在一定条件下发生反应,生成溶解性较大的碳酸氢
钙,反应的化学方程式为:CaC0,+X+H,0一Ca(HC03)2,其中X的化学式为
()
A.CaO
B.Ca(OH)2
C.HCO
D.C02
3.(2025·绥化)二氧化氯(CI02)是目前采用的一种新型、高效饮用水消毒剂,制备CI0,的原理是CL2
+2NaC102—2Cl02+2X。下列说法不正确的是
()
A.X的化学式为NaClO
B.化学反应前后元素的质量和种类均不变
C.CIO2是一种氧化物
D.C102中氯元素和氧元素的质量比为71:64
类型2物质元素组成的推断
4.(2025·东营二模)为了防止燃气泄漏,常在燃气中加入少量有特殊气味的乙疏醇(C2HSH),一旦燃
气泄漏即可闻到气味,乙硫醇在充足的氧气中燃烧时会生成一种空气污染物,该气体可能为()
A.CO
B.C02
C.S02
D.NO2
5.(2025·绥化模拟)已知23g某化合物R在氧气中完全燃烧,生成44g二氧化碳和27g水,则下列有
一37一
关R的元素组成说法正确的是
A.一定含有碳、氢、氧三种元素
B.一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素
C.一定含有碳元素和氢元素,一定不含氧元素D.无法确定
类型3密闭容器中反应前后的数据分析
6.(2023·龙东地区)在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁、戊五种物质,在一定条件下发生反应,测得反
应前后各物质质量的变化量(单位:g)如图所示。下列说法不
18
口表示反应前的质量
□表示反应后的质量
正确的是
9
A.x的数值为8
B.反应前后元素的化合价可能改变
C.该反应一定属于置换反应
甲
内
戊
D.反应前后甲、戊变化的质量之比为3:1
6题图
7.(2025·龙东地区)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前后
有关数据如下:
物质
甲
乙
丙
反应前的质量/g
30
2
9
反应后的质量/g
待测
26
3
下列有关此反应的说法正确的是
A.表中待测数值是16
B.物质乙一定是单质
C.物质丙一定是该反应的催化剂
D.反应中甲与丁变化的质量之比为8:1
类型4化学反应中质量关系的计算
8.(2023·绥化)在化学反应A+2B=C+2D中,已知C和D的相对分子质量之比是22:9,当
6.4gB与足量A完全反应后,生成3.6gD。则在此反应中,B和C的质量比是
A.8:11
B.2:11
C.16:11
D.16:9
9.(2024·绥化)现将40gA和足量的B混合加热,A与B发生化学反应,40gA完全反应后生成32gC
和22gD,则参加反应的B与生成的D的质量比是
(
A.20:7
B.7:11
C.5:4
D.16:11
微专题反应的微观示意图
[答案7]
1.(2025·龙东地区)硅芯片是很多电子产品的核心,下图是某种制取硅反应的微观示意图,说法正确
的是
()
高温
硅原子
氯原子
丙
一氢原子
A.该反应的化学方程式为SiCL,+H,高温
Si +HCI
B.参加反应的甲、乙分子个数比为1:2
C.该反应前后分子数目不变
D.反应前后乙与丁变化的质量比是4:73
-38—
☒
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第一部分
中考命题点集训
2.(2023·宁夏)如图所示是某反应的微观示意图,下列说法错误的是
(
%0+
催化剂
现氮原子
△
→@●+6●氧原子
甲
丙
丁O一氢原子
A.图示中丙和丁物质都是氧化物
B.参加反应的甲和乙分子个数比为4:5
C.反应前后各元素的化合价均未改变
D.丁物质中氢元素和氧元素的质量比为1:8
3.(2024·通辽)二氧化碳和氢气在一定条件下转换为化工原料乙烯(C,H4),是我国科学研究的又一重
大突破,其反应微观过程如图所示。下列说法错误的是
()
催
断
0000●结
。AA氢原子
剂
合36
●碳原子
加
口氧原子
A.化学反应的本质是原子的重新组合
B.乙烯中碳元素和氢元素的质量比是1:2
C.在化学反应中分子本身发生了改变
D.参加该化学反应的二氧化碳和氢气的质量比是22:3
4.(2025·大庆模拟)我国科学家研究出碳化钼(M02C)负载金原子组成的高效催化体系,使C0和H,0
在120℃下发生反应,反应的微观模型如图所示。
。氢原子
●碳原子
金原子
碳
化
⑧氧原子
钼
(1)碳化钼(Mo2C)中,钼元素为
(填“金属”或“非金属”)元素。
(2)该反应过程中:
①金原子对
(填“C0”或“H0”)起吸附催化作用;
②反应的化学方程式为
5.(2025·兰州模拟)“宏观一微观一符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。请结合
图示完成下列问题。
弹簧夹
NaOH
HCI
足
Na*
(OH
H*
量
浓
滴有酚酞的
加热
酚汞原子
盐
氢氧化钠
H20
稀溶液
●氧原子
图1
图2
图3
(1)图1中,打开弹簧夹观察到右侧试管中的现象为
结合图2该反应的
微观实质是
(2)图3是某反应的微观示意图:
参加反应的“●”和“②”与反应生成的“●物”三种粒子个数比为
;“Hg”表示1个汞原
子,还可以表示
(请写出一条)。
—39
化学·精练本
6.(2024·哈尔滨)“低碳行动”是人类应对全球变暖的重要措施,相关科学家们为此发挥着重要作用。
用他们研发出的某种新型催化剂,同时在光照条件下能将二氧化碳转化为甲烷等物质,该反应的微
观示意图如下。请结合图示回答问题:
。氢原子
0+9-9
催化剂
●氧原子
光照
○碳原子
(1)甲烷的化学式为
;甲烷属于
(填“有机化合物”或“无机化合物”)。
(2)反应前后原子的种类一定
(填“不变”或“改变”)。
(3)根据质量守恒定律,应在图中补充一个
(填字母)。
A.
B.∞
(4)此反应不仅体现了化学在吸收C02的科技创新方面发挥着重要作用,而且得到的两种生成物都
具有广泛用途。请写出其中一种生成物及它的一种用途
7.(2025·广安模拟)如图是某酸碱中和反应的微观示意图。
(1)a粒子为
(写化学符号)。
(2)反应没有明显现象,为证明反应发生,可加入的试剂有
A.无色酚酞溶液
B.硝酸钾溶液
C.硝酸银溶液
D.锌粒
a
(3)为证明反应后的溶液中是否含有Clˉ,可采用的方法是
Na+
Na*
OH
OH-
Na'
Na
(4)如果将稀盐酸改为硫酸铜溶液,完全反应后得到的溶液中含有的
7题图
离子为
(写符号)。
综合集训
[答案7]
一、选择题(本题共5小题。每小题只有一个正确选项)
1.(2023·宜昌)下列现象能用质量守恒定律解释的是
A.蔗糖溶于水后总质量不变
B.浓硫酸敞口放置质量增加
C.饱和硝酸钾溶液升温,溶液质量不变
D.硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合,溶液质量减小
2.(2025·衡阳二模)实验后试管中残留的硫,常用热的Na0H溶液清洗,发生了如下反应:3S+6NaOH
=2X+Na2S03+3H20,则X的化学式为
()
A.H,S
B.S02
C.Na,S
D.Na,SO
3.(2023·连云港)捕集工业废气中的C02与H,0反应制甲醇是保护环境、节约资源的重要方法。反
应的微观示意图如下:
○表示碳原子
催化剂
●
表示氧原子
。表示氢原子
-40
下列说法中正确的是
A.反应前后分子总数不变
B.有利于减少二氧化碳排放
C.反应的C02与H20的分子个数比为1:1D.反应前后各元素的化合价均未改变
4.(2025·眉山)物质X在氧气中充分燃烧的化学方程式为X+30,点燃2C0,+aH,0,下列说法错误的
是
()
A.X一定含有C、H元素
B.若a=2,X为C2H4
C.X可能是乙醇
D.该反应后分子数目可能减少
5.(2025·安撒)科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术:2C0,+6l,定条件4H,0+X。在密闭容
器中加入C02和H2模拟该反应,反应物的总质量、各生成物的质量随时间变
1.00C02和H2
化如图所示。下列说法正确的是
H20
0.72
A.m=0.28
B.X的化学式为CH4
C.反应前后分子种类不变
D.容器中碳、氧元素的质量比为1:2
时间/min
二、不定项选择题(本题共3小题。每小题有1~2个正确选项)
5题图
6.(2023·重庆B卷)处理汽车尾气的某反应微观示意图如下,下列对该反应的说法错误的是(
氧原子
+O催化剂a●+O
氮原子
碳原子
A.可以减少有毒气体的排放
B.属于置换反应
C.反应前后催化剂的性质不变
D.反应前后原子个数不变
7.(2024·乐山)已知物质R由一种或多种物质组成,取一定质量的R在足量的氧气中完全燃烧,生成
4.4g二氧化碳和3.6g水,下列分析不正确的是
()
A.参加反应的R和氧气的质量总和一定等于8.0g
B.取R质量的最小值为1.6g
C.R可能是酒精(C2HOH)
D.若R为C0和H2的混合物,则C0和H2的分子个数比为1:2
三、填空题
8.新情境(2023·江西)叩问天穹,化学助力。
(1)万户飞天:明代万户飞天时用黑火药(含有硫、木炭和硝酸钾)作火箭燃料。黑火药属于
(填“混合物”或“纯净物”)。
(2)卫星发射:1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨。制造人造卫星常用到钛合金,工
业制取钛(T)的一种方法:4Na+TCL,高温i+xNaC,式中x为
(3)载人航天:2003年“神舟五号”载人飞船成功发射。运载火箭的燃料之一偏二甲肼(C2HgN2)中
氢、氮元素的质量比为
—41
(4)探月探火:近日“祝融号”火星车发现火星低纬度地区存在液态水,为星际移民的能源供给提供了
可能。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为
9.(2025·广西一模)我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面高效分解水后,再利用某种高效催
化剂将二氧化碳转化成有机物X。反应过程如图所示,回答下列问题:
02
H2
C02
太阳光新型催化剂
高效催化剂
H0反应①H,0反应②X
(1)反应①、②使用的催化剂在反应前后的
和化学性质都没有发生变化。
(2)反应①的能量转化形式中存在光能转化为
,产生的H2、0,的体积比约为
(3)反应②的化学方程式:2C0,+6,催化剂4H,0+X,则X的化学式为
;可用
(填试剂名称)检验反应后的气体中是否还含有C02。
(4)反应②生成的水全部循环利用,为使该过程持续发生,反应①需要不断补充水,其原因是
四、实验与探究
10.(2024·青海)根据以下实验方案,“探究参加化学反应前后各物质的质量总和是否相等”,请将你的
思考及实验结果写在短线处。
【猜想假设】猜想1:相等;猜想2:
【实验探究】
实验方案
方案一
方案二
铁
稀盐酸
硫
钉
卒
酸
实验装置
铜
溶
液
液
分别将反应物及反应容器放在托盘天平上用砝码平衡
取下烧杯,将铁钉浸到硫酸铜溶液中,观
取下烧杯并将其倾斜,使小试管中的盐酸
实验过程
察到的现象是
进入烧杯中,充分反应后再放回托盘天
、溶液由蓝色逐渐变为浅绿色;再将其
平,天平的指针
(填“向左”“向
放回托盘天平,天平的指针
(填
右”或“不”)偏转。写出该反应的化学方
“向左”“向右”或“不”)偏转
程式:
【反思评价】你认为猜想
是错误的,其原因是
42变,氧气的含量逐渐减小,但反应结束后,温度下
一定含有碳、氢、氧三种元素。故选A。
降,气体逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变成液6.C7,D8.C9.B
态,导致氧气的含量逐渐增大。(5)磷燃烧放热,
微专题反应的微观示意图
温度升高,装置内压强增大;消耗氧气,装置内压强1.B2.C3.B
减小。温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减4.(1)金属
小的气压,所以BC段压强增大。用如题所示数据
(2)①C0
②C0+H,0桃C02+H,
120℃
计算,用这种方法测得的空气中氧气的体积分数
5.(1)溶液由红色变为无色氢离子和氢氧根离子生
是:103.15kpa-83,17ka×100%≈19.379%。
103.15kPa
成水分子
(6)红磷燃烧放热,但反应一段时间后,氧气浓度
(2)1:2:2汞元素(或单质汞)
下降到一定程度,燃烧放出的热量减少,温度降低6.(1)CH,有机化合物
到红磷着火点以下,红磷熄灭,导致氧气消耗不完。
(2)不变(3)A
(7)铜粉在空气中加热生成氧化铜固体,不会造成
(4)甲烷可作然料(或氧气可供给呼吸、支持燃烧)
污染。
7.(1)H20(2)AD
20.(1)1:4:1(2)50%(3)2
(3)加入硝酸银溶液,看是否产生白色沉淀
21.(1)有机(2)39:1(3)12.8
(4)Na+和S02
综合集训
第五单元化学反应的定量关系(一)
1.D
[解析]A蔗糖溶于水发生的是物理变化。
命题点十三质量守恒定律及其验证
B.浓硫酸敞口放置质量增加是因为浓硫酸具有吸
1.(1)先膨胀后变瘪
水性,能吸收空气中的水分,发生的是物理变化。
(2)Fe CuSO=FeSO+Cu
C.饱和硝酸钾溶解度随温度的升高而增大溶液升
(3)产生大量气泡向右偏转
温,溶液质量不变,发生的是物理变化。D.硫酸铜
(4)除去镁条表面的氧化物和杂质
溶液和氢氧化钠溶液混合,发生反应:CuS04+
(5)AB密闭
2NaOH—Cu(0H)2↓+Na2S04,有沉淀生成,溶
2.D3.A
液质量减小。
4.C[解析]A.乙硫醇在氧气中充分燃烧生成二氧
2.C[解析]
化碳气体,不会生成一氧化碳,故选项错误。B.二
原子
Na
0
H
氧化碳不属于空气污染物,故选项错误。C.乙硫醇
(C2HSH)在充足的氧气中燃烧时会生成一种空气
反应前/个
3
6
6
6
污染物,乙硫醇、氧气中两种物质中含有碳、氢、硫、
反应后/个
1
2
6
6
氧四种元素,根据质量守恒定律,反应前后,元素种
X的化学计量数为2,则其为Na2S,C选项正确。
类不变,则该气体可能为S02,故选项正确。D.反应3.B[解析]由微观示意图可知,该反应是二氧化碳与
物中不含氨元素,不可能生成二氧化氨,故选项错
水反应生成甲醇和氧气,化学方程式为2C02+4H20
误。故选C。
催化潮2CH0H+30,。A.该反应过程为每2个二氧
△
5.A[解析]反应的氧气质量:44g+27g-23g=
化碳分子和4个水分子生成2个甲醇分子和3个氧
48g,化合物中氧元素质量:4g×程+27g×
分子,反应前后分子总数发生改变。B.该反应消耗
工业废气中的二氧化碳,故有利于减少二氧化碳的
长-48g=8g,即化合物中含有氧元素,二氧化碳中
排放。C.参与反应的二氧化碳分子和水分子的个数
的碳元素和水中氢元素来自化合物,因此化合物中:比为1:2。D.反应前化合物中氧元素的化合价为
一7
-2,碳元素化合价为+4;反应后氧气中氧元素的化
的质量比为1.2g0.4g=3:1,而酒精(C2H0H)中
合价为0,CH0H中氧元素的化合价为-2,碳元素
C、H元素的质量比为(2×12):(6×1)=4:1,C错
化合价为-2,反应前后部分氧元素、碳元素的化合
误;D.由B可知,R中C、H原子个数比为12g:
价发生了改变。
12
4.D
0.4吕=1:4,若R为C0和H2的混合物,则C0和H,
1
5.A[解析]由图可知,反应物的总质量为1.00g,生
分子中C、H原子个数比也为1:4,故C0和H2的分
成水的质量为0.72g,根据质量守恒定律,生成X的
质量为1.00g-0.72g=0.28g,A正确;所给化学方
子个数比为1:专=12,D正确。故选C。
程式中原子种类和个数反应前为C2、04、H12,8.(1)混合物(2)4
反应后为04、H8,由反应前后原子种类和个数
(3)2:7(或8:28)
不变可知,X中含有2个C和4个H,化学式为
(4)2H,0通电2H2↑+02↑
C,H,B错误;该反应为化学变化,反应前后分子种9.(1)质量
类改变,C错误;反应前后元素种类和质量不变,容
(2)化学能2:1
器中碳、氧元素质量比即为C02中碳、氧元素质量
(3)C2H4澄清石灰水
比,为12:32=3:8,D错误。
(4)反应②中的氢元素一部分转移到有机物X中了
6.BC[解析]根据反应的微观示意图可知,该反应是
(合理即可)
一氧化碳和一氧化氨在催化剂的催化作用下生成氮10.【猜想假设】不相等
气和二氧化碳,化学方程式为:2C0+2N0催化剂
【实验探究】铁钉表面有红色物质析出不向右
2C02+N2(注意配平)。该反应可以减少有毒气体
Na2 CO3 +2HCI=2NaCl+H2O+CO2
C0、N0的排放,A正确。反应物都是化合物,不是置
【反思评价】2方案二中因反应没有在密闭容器
换反应(置换反应是一种单质和一种化合物反应生
中进行,使生成的二氧化碳气体逸出,再称量时质
成另一种单质和另一种化合物),B错误。催化剂可
量减少
以改变化学反应速率,反应前后其本身的质量、化学
第五单元化学反应的定量关系(二)
性质不变,C错误。根据质量守恒定律,反应前后原
命题点十四基本反应类型
子个数不变,D正确。
1.A
7.C[解析]A.根据质量守恒定律,参与反应的物质
命题点十五化学方程式的意义及书写
的总质量等于反应生成的物质的总质量,反应生成
1.C2.B3.C
的二氧化碳和水的总质量为4.4g+3.6g=8.0g,故
命题点十六利用化学方程式的计算
参加反应的R和氧气的质量总和为8.0g,A正确;
1.(1)NaCl和Na2C03或氯化钠和碳酸钠(写不全不
B.反应后的二氧化碳中碳元素的质量为4.4吕×4
.12
得分)
(2)解:设参加反应的氯化钙质量为x,生成CaCO;
2
=1.2g,水中氢元素的质量为3.6g×18=0.48,根
的质量为y,生成的NaCl的质量为z。
Naz CO3 CaCl2 =CaCO1 +2NaCl
据反应前后元素的种类和质量保持不变,可知反应
106111
100
117
前的R中含有碳元素1.2g、氢元素0.4g,故R至少
100g×10.6%x
由C、H两种元素组成,即R的质量最小值为1.2g
106_100g×10.6%
+0.4g=1.6g,B正确:C.由B可知,R中C、H元素
111
x=11.1g
8