专题06 化学变化及其表示(4大考点)(期末真题汇编,上海专用)八年级化学下学期
2026-05-27
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3份
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52页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 化学反应及质量守恒定律 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.66 MB |
| 发布时间 | 2026-05-27 |
| 更新时间 | 2026-05-29 |
| 作者 | Greatman |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-05-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58083504.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
汇集2024-2025年上海多区八下期末真题,聚焦化学变化及表示,融合围炉煮茶、火法炼铜等生活与文化情境,覆盖核心考点与综合探究。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|选择/填空|30+题|化学方程式书写与判断、反应类型、质量守恒定律应用、化学式计算|以“围炉煮茶”考化学能转化及CO生成方程式,结合《天工开物》火法炼铜考反应类型与现象|
|实验探究|2大题|实验设计、数据分析、微观解释|食品脱氧剂实验探究活性炭与氯化钠协同作用,氮循环结合物质分类与氧化还原分析|
|计算|5题|化学式计算、化学方程式计算|甲烷燃烧、电解水等定量计算,结合工业生产情境|
内容正文:
专题06 化学变化及其表示
3大高频考点概览
考点01 化学方程式及化学反应类型
考点02 质量守恒定律
考点03 化学计算考点
04背景综合题
地 城
考点01
化学方程式及化学反应类型
1. (2024-2025八下·奉贤·期末) “围炉煮茶”常用木炭作为燃料,其燃烧过程是将化学能转化为______。在室内煮茶时,如果不通风,会生成一氧化碳,写出该反应的化学方程式______。
2. (2024-2025八下·虹口·期末) 氢气在氧气中燃烧的化学方程式书写正确的是
A. 2H2+O2=2H2O B.
C. D.
3. (2024-2025八下·金山·期末)根据化学方程式S+O2SO2,无法获得的信息是
A. 反应前后反应物和生成物的种类 B. 反应物与生成物的质量比
C. 化学反应速率的快慢程度 D. 反应发生所需要的条件
4. (2024-2025八下·黄浦·期末)拉瓦锡早期为了证明水是一种化学物,进行了如下的实验,将水蒸气通过灼热的铁管,得到了四氧化三铁与氢气,请写出该反应的化学方程式______,该反应属于化学反应基本类型中的______。
5. (2024-2025八下·长宁·期末)氢气与氧气燃烧可以产生水,以下关于氢气燃烧化学方程式正确的是
A. 2H2+O2=2H2O B. H2+O2H2O
C. 2H2↑+O2↑2H2O D. 2H2+O22H2O
6. (2024-2025八下·长宁·期末)氢气与氧气燃烧生成水,此化学反应的基本类型是
A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应
7. (2024-2025八下·长宁·期末)化学方程式蕴含着的信息包括
A. 反应物和生成物及反应条件 B. 微粒个数比
C. 物质的密度 D. 反应的现象
8.(2024-2025八下·黄浦·期末)《天工开物》中记载中国古代重要的冶金技术之一火法炼铜:“凡铜砂入炉,与木炭同煅,火力到时,铜质如流,泻出成砣”。氧气充足时炼铜炉内炭火温度可达1200℃左右;铜的熔点为1083℃。
(1)铜砂的主要成分为碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],受热时发生反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑,该反应的基本类型是________。
(2)木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,装置如图所示。写出反应的化学方程式:________。试管中观察到的现象是________。实验过程中还可能生成一氧化碳的原因是:________。
(3)“火力到时,铜质如流,泻出成砣”,此法冶炼得到的铜不是粉末状而是块状的原因是________。
9. (2024-2025八下·嘉定·期末)物质的名称与化学式对应正确的是
A. 氦气:He2 B. 氧化铁:FeO
C. 碳酸钠:NaCO3 D. 氢氧化钙:Ca(OH)2
10. (2024-2025八下·普陀·期末)铝元素的符号是
A. Li B. Lu C. Al D. AL
11. (2024-2025八下·金山·期末)元素名称和符号正确的是
A. 氢: B. 钠:Ne C. 锰:MN D. 铝:
12. (2024-2025八下·普陀·期末)物质名称与化学式相符合的是
A. 熟石灰∶Ca(OH)2
B. 氧化铁∶FeO
C. 氦气∶He2
D. 碳酸钠∶NaHCO3
13. (2024-2025八下·静安·期末)含氮元素的物质通常可以作为肥料,促进植物的茎叶生长,增强植物光合作用的能力。其中,含氮有机物尿素(CO(NH2)2)和硝酸铵(NH4NO3)是主要的两种氮肥。
(1)尿素中碳原子和氧原子的个数比为___________。
(2)硝酸铵的水溶液呈酸性,若向其中滴加紫色石蕊试剂,颜色会变成___________。
(3)下列关于硝酸铵的说法中,正确的是___________。
A. 硝酸铵中含有两种原子团
B. 硝酸铵中氮元素只有一种化合价
C. 硝酸铵由四种元素组成
D. 硝酸铵中氮元素的质量分数最大
14. (2024-2025八下·闵行·期末)化学反应过程中,一定不变的是
A. 原子数目 B. 分子数目 C. 物质种类 D. 分子种类
15. (2024-2025八下·黄浦·期末)为了证明水不是由“水元素”组成的,1785年拉瓦锡将水蒸气通过1000多摄氏度的红热铁制枪管。模拟实验装置如图所示。图中发生反应的化学方程式为:3Fe+4H2OFe3O4+4X,X的化学式为______,说说你的理由______。
地 城
考点02
质量守恒定律
1.(2024-2025八下·黄浦·期末)光伏发电的关键元件是太阳能电池,其主要材料为晶体硅。制取硅的化学方程式为2C+SiO2Si+2X,其中X的化学式为________。
2. (2024-2025八下·青浦·期末)化石燃料的燃烧能产生,这是因为化石燃料中含有________元素。
3. (2024-2025八下·虹口·期末)化学观念是化学学科核心素养的重要内容,下列说法正确的是
A. 微粒观:金刚石和石墨都是由分子构成
B. 转化观:石墨转化为金刚石是物理变化
C. 元素观:金刚石和石墨都是由碳元素组成
D. 结构观:金刚石和石墨中碳原子排列方式不同
4. (2024-2025八下·金山·期末)化学反应过程中,一定不变的是
A. 原子数目 B. 分子数目 C. 物质种类 D. 分子种类
5. (2024-2025八下·虹口·期末)分析下列实验及图像,能正确反映对应变化关系的是
A. 电解水实验 B. 加热一定量KMnO4固体
C. 实验室用H2O2制取氧气 D. 碳和氧化铜反应
6. (2024-2025八下·虹口·期末)无法从化学方程式中获取的信息是
A. 反应过程中有气体生成 B. 反应的条件
C. 反应物和生成物的质量之比 D. 二氧化碳密度比空气大
7. (2024-2025八下·浦东惠南·期末)用如图装置做碳酸钙和稀盐酸反应的实验,收集实验过程中的部分数据如表:
反应时间/分钟
0
1
2
3
质量/克
222.8
222.8
222.8
222.8
对实验过程分析正确的是:
A. 气球会一直变大
B. 2分钟时,反应可能停止了
C. 用气球的目的是为了证明反应发生
D. 该实验能验证质量守恒定律
8. (2024-2025八下·静安·期末)随着科技的发展,人们开始通过电解饱和食盐水的方法,利用海水中丰富的氯化钠资源制取某种重要的化工原料,在生产中也被称为氯碱工业。
(1)电解饱和食盐水的方程式为,则X为___________。
A. Na2O B. NaH C. NaOH D. HCl
(2)该反应中生成的H2具有可燃性,在点燃前一定要___________。
9. (2024-2025八下·浦东惠南·期末)下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是
A. B. C. D.
10. (2024-2025八下·浦东惠南·期末)塑料垃圾的不易降解容易造成严重的环境污染,而氯乙烯是生产可降解塑料的重要原料,如图是一种合成氯乙烯反应的微观示意图,下列说法不正确的是
A. 甲物质的化学式为C2H2 B. 该反应属于化合反应
C. 参加反应的甲和乙物质的分子个数比为1∶1 D. 反应前后原子的种类及个数均增多
11. (2024-2025八下·浦东惠南·期末)菠萝中含有丁酸乙酯(C6H12O2),使其具有特殊的香味。下列说法正确的是
A. 丁酸乙酯中含有氧气分子
B. 丁酸乙酯中碳元素的质量分数为62.1%
C. 丁酸乙酯中碳、氢、氧三种元素的质量之比为3:6:1
D. 丁酸乙酯由6个碳原子、12个氢原子、2个氧原子构成
12. (2024-2025八下·实验学校·期末)(实验)将一定量的丙醇(C3H8O)和氧气置于一个封闭的容器中引燃,充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表:
物质
丙醇
氧气
水
二氧化碳
X
反应前质量/g
6.0
12.8
0
0
0
反应后质量/g
0
0
7.2
8.8
a
下列判断正确的是
①表中a的值为2.8 ②X一定是该反应的催化剂
③X可能含有氢元素 ④若起始时氧气的质量是14.4g,则无X生成
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ①③
13. (2024-2025八下·实验学校·期末)质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献.化学小组针对质量守恒定律设计了2个实验。
实验一:如图是验证质量守恒定律的改进实验一红磷在空气中燃烧,电阻丝通电后铜丝会发热,热量传递到燃烧匙,引燃红磷.在实验过程中固体变化如图所示。
(1)时间内固体质量没有发生变化;是否满足质量守恒定律?请谈谈你的观点并说明原因:______。
(2)时间内,参加反应的氧气的质量是______。
实验二:某化学兴趣小组为了测定蜡烛中元素组成而设计了如图所示的实验。实验步骤如下:先分别称量装置I中蜡烛、装置II、装置III的质量,按如图图示连接好仪器装置,点燃蜡烛,同时从a导管抽气,一段时间后熄灭蜡烛,再分别称量装置I中蜡烛、装置II、装置III的质量。(提示:浓硫酸只吸收水,氢氧化钠和氯化钙固体既可以吸收水分也可以吸收二氧化碳,不考虑空气中的水蒸气和二氧化碳)实验数据如表。
蜡烛
装置Ⅱ
装置Ⅲ
反应前的质量/g
15.8
182.3
212.2
反应后的质量/g
14.4
184.1
216.6
(3)由该实验数据计算,蜡烛中碳、氢元素的质量之比为______。
(4)根据实验数据可以判断,蜡烛中______(填“一定”、“可能”或“一定不”)含有氧元素。
(5)理论上,装置II和装置III增加的总质量大于蜡烛失去的质量,其原因是:______。
14. (2024-2025八下·远翔实验·期末)从定性到定量的角度研究化学,是物质属性的精细化表征的方法。
(一)从定性的角度研究:用如图1实验装置探究汽油的元素组成(夹持仪器已略)。
(1)实验中,要使汽油燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中,需要对活塞进行的操作是___________。
(2)观察到漏斗内壁出现水滴,试管中澄清石灰水变浑浊,由以上现象可推测出汽油中___________(填“一定”、“可能”或“一定不”)含有氧元素。
(二)从定量的角度研究:设计如图2实验装置验证质量守恒定律。
【实验活动】
(3)实验1,点燃蜡烛后,电子天平示数减小。蜡烛减少的质量___________燃烧后生成物的总质量(填“等于”或“不等于”)。
(4)实验2实验现象:___________,电子天平示数不变。该反应的化学方程式是___________。
(5)分析实验3中,电子天平示数变化的趋势及原因:___________。
(6)实验4,在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端分别绕上10cm长的粗铜线,并使玻璃棒保持水平。然后,用酒精灯给左边一端铜丝加热1-2分钟。冷却后,观察到的现象是:①___________;②___________。
【解释应用】
(7)从微观角度分析化学反应一定符合质量守恒定律的原因是:在化学反应前后,原子的___________不变,所以质量守恒。
(8)应用:某固体物质受热会发生分解反应,生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质,则该固体物质一定由___________元素组成。
15. (2024-2025八下·长宁·期末)合成氨是工业固氮的一种重要方法,利用氢气和氮气在高温高压和催化剂的条件下反应生成氨气。
(1)该反应的化学方程式为___________。
(2)下表为合成氨反应中各物质反应前后的质量变化情况,说法正确的是___________。
物质
A
B
C
D
反应前质量(g)
34
10
22
0
反应后质量(g)
6
x
22
34
A. 参加反应的A与生成的D质量相等
B. 表中x的数值为6
C. 反应物A为氮气,B为氢气
D. C一定是反应的催化剂
地 城
考点03
化学计算
1.(2024-2025八下·实验学校·期末) 在氧化物RO中含氧元素40%,则R的相对原子质量是
A. 20 B. 24 C. 40 D. 60
2.(2024-2025八下·虹口·期末) 丙氨酸(C3H7O2N)是一种常见的氨基酸。下列叙述正确的是
A. 丙氨酸中碳、氮元素的质量比为3:1
B. 丙氨酸的相对分子质量为89
C. 丙氨酸是由3个碳原子、7个氢原子、2个氧原子、1个氮原子组成
D. 丙氨酸中氮元素的质量分数最小
3. (2024-2025八下·实验学校·期末) 兴趣小组同学将80g氧化铜和8.4g的炭粉在隔绝空气的密闭装置中持续加强热,通过传感器测得装置内CO2的质量变化如图所示。下列说法正确的是
A. a点炭粉一定完全反应
B. 时,装置中气体只有CO2
C. 时,装置中木炭的质量为2.4g
D. 装置中CO2的质量减少的原因是高温下炭粉与二氧化碳反应
4. (2024-2025八下·黄浦·期末)上海现在普遍使用的家用燃料为天然气,其主要成分是甲烷(CH4)。甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。若1.6g甲烷完全燃烧,理论上需要多少克氧气?(根据化学方程式列式计算)
5.(2024-2025八下·青浦·期末)实验室制取二氧化碳的化学方程式为________,每生成会消耗________g碳酸钙。
6.(2024-2025八下·闵行·期末)太空舱制氧气过程中若电解18g水,理论上能生成氧气的质量是 _______g。(根据化学方程式计算)
7. (2024-2025八下·静安·期末)合成氨是工业固氮的一种重要方法,利用氢气和氮气在高温高压和催化剂的条件下反应生成氨气。
(1)该反应的化学方程式为___________。
(2)下表为合成氨反应中各物质反应前后的质量变化情况,说法正确的是___________。
物质
A
B
C
D
反应前质量(g)
34
10
22
0
反应后质量(g)
6
x
22
34
A. 参加反应的A与生成的D质量相等
B. 表中x的数值为6
C. 反应物A为氮气,B为氢气
D. C一定是反应的催化剂
8. (2024-2025八下·实验学校·期末)肼,又称联氨,无色油状液体,是一种常见的燃料,它与二氧化氮反应的方程式为aNxHy+bNO26N2+dH2O。不同质量的二氧化氮与一定质量的肼反应,生成的N2质量随参加反应的NO2的质量变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 化学计量数2b=d B. NxHy中x:y=1:2
C. N点时生成水的质量为3.6g D. M点时消耗肼的质量为3.2g
9. (2024-2025八下·实验学校·期末)一定量的碳与氧化铜混合加热充分反应,反应前后测定装置Ⅰ、Ⅱ的质量如下,分析错误的是
反应前质量(g)
反应后质量(g)
装置Ⅰ
56.3
55.2
装置Ⅱ
242.9
243.7
A. 生成的气体是混合物 B. Ⅰ中减少的质量是氧元素的质量
C. 反应后Ⅰ中固体成分可能有3种情况 D. Ⅱ中增加的质量是吸收的二氧化碳的质量
10. (2024-2025八下·实验学校·期末)在实验室制取氧气时,取MnO2和KClO3的固体混合物15.25g,加热至不再产生气体为止,收集到一定质量的氧气。某化学兴趣小组欲求得所制氧气的质量,他们将加热后剩余物质冷却至一定温度后,通过多次加水测定剩余物质量的办法即可求出。加水的质量与剩余固体的质量见下表:(MnO2是不溶于水的固体粉末)
编号
1
2
3
4
加水的质量(g)
10
10
10
10
剩余固体的质量(g)
7.25
4.05
m
3
试求:(1)表中m的值为_____
(2)所制得氧气的质量。_____
地 城
考点04
背景综合题
1、(2024-2025八下·普陀·期末)食品脱氧剂
食品脱氧剂通过化学反应,除去密闭包装袋中的氧气,减缓食品氧化、抑制微生物生存。
某食品脱氧剂产品信息的部分内容如下:
注释:①氯化钠中的Cl-因体积小,穿透力强,能破坏铁表面致密的钝化膜。金属的钝化膜
为金属充当“保护层”的作用,阻止金属与其他物质反应。
②碳酸钠用于调节pH值,使反应环境处于中性或弱碱性。
③硅藻土和蛭石能分散和吸附水分,同时疏松配料,防止脱氧剂结块。
【任务一】实验验证产品成分中含有铁粉、活性炭。
1.根据实验步骤图,回答问题:
(1)步骤一中,Fe与H+发生反应,生成Fe2+。根据铁原子结构示意图,画出Fe2+的结构示意图_________,并将以下选项填入相应横线上:
A.质子数 B.中子数 C.电荷数 D.核电荷数 E.电子层数 F.最外层电子数 G.稳定性
Fe=Fe2+:____________;
Fe>Fe2+:____________;
Fe<Fe2+:___________。(三空均为编号选填)
(2)步骤一采用化学方法说明脱氧剂中含有铁粉。现使用磁铁,用物理方法进行实验。
实验步骤
现象
结论
_____
_____
脱氧剂中含有铁粉
(3)某同学认为步骤二的现象不足以证明脱氧剂中含有活性炭,实验过程中存在干扰因素。分析这一说法的原因:_________。
【任务二】模拟探究产品中的部分成分对脱氧剂脱氧效果的影响。
室温下,以表格中序号①物质的投料为参照标准,改变投料量,用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化,各序号氧气含量变化曲线如图所示。
序号
铁粉/g
水/滴
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
10
0
1
2
5
10
0.75
0
3
5
10
0.75
1
4
5
10
1.5
1
5
5
10
x
2
(4)序号5中活性炭的用量x=_______。
A. 0 B. 0.75 C. 1 D. 1.5 E. 2
2.根据氧气含量变化曲线图和引导提示,分析活性炭和氯化钠对脱氧剂脱氧效果的影响。
(5)选择序号1、3、4做对比实验:观察曲线1、3、4在10分钟时所对应的纵坐标,从大到小比较3组实验10分钟时密闭容器中的氧气含量:_______。观察曲线1、3、4的整体变化趋势:曲线1最____,曲线4最_____(两空均选填“平缓”或“陡峭”),随着活性炭投料量的____(选填“增加”或“减少”)。
(6)在氯化钠存在的情况下,随着活性炭投料量的增加,相同时间(10分钟)内脱氧剂脱氧量____,脱氧速度____。说明活性炭促进脱氧剂脱氧,且活性炭含量与脱氧效果成____。(选填“正比”或“反比”)
(7)选择序号2、3、5做对比实验:观察曲线2、3、5在氧气含量15%时所对应的纵坐标,从大到小比较3组实验氧气含量15%时脱氧反应的时间:_______。观察曲线2、3、5的整体变化趋势:最平缓的是曲线____,最陡峭的是曲线____。(填序号)
(8)在活性炭存在的情况下,随着氯化钠投料量的增加,脱氧剂消耗相同含量(( )%)氧气所需时间____,脱氧速度____。说明氯化钠促进脱氧剂脱氧,且氯化钠含量与脱氧效果成正比。
(9)活性炭和氯化钠______(选填“独立作用”或“协同作用”)促进脱氧剂脱氧。
室温下,在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土,测定密闭容器中氧气耗尽所需要的时间(即脱氧时间),1.0克脱氧剂中硅藻土用量与脱氧时间的关系如图所示。
(10)计算:硅藻土的最佳用量比是_______%。(计算公式:用量比=×100%)
【任务三】研究铁粉的脱氧过程,思考脱氧剂的工作原理。
产品成分中的铁粉被氧化锈蚀,使得包装袋中的氧气耗尽。脱氧过程如下:
Fe → Fe(OH)2 → Fe(OH)3 → Fe2O3·nH2O (铁锈,红褐色)
(11)完成下列化学方程式:4Fe(OH)2+O2+_______ =4Fe(OH)3
(12)根据铁粉的脱氧过程,判断下列说法中正确的是_______。(不定项)
A. 铁粉脱氧的过程中,铁元素的化合价逐渐降低
B. 铁粉脱氧的过程中,Fe(OH)2转化为Fe(OH)3,说明Fe(OH)3比Fe(OH)2更稳定
C. 可通过观察脱氧剂固体粉末的颜色,判断该脱氧剂是否失效
D. 其他条件相同的情况下,随着时间推移,有脱氧剂的薯片比无脱氧剂的薯片更鼓
(13)结合食品脱氧剂的产品信息、注释和铁粉的脱氧过程,综合说明食品脱氧剂的工作原理。
2. (2024-2025八下·静安·期末)自然界的氮元素循环
氮元素拥有很多不同的常见化合价,在自然界中不同化合价的氮元素组成的物质之间可以相互转化,而这一过程也被称为氮循环。动物、植物、细菌等都参与了氮循环的过程,如下图所示。
(1)氮气是大气中含量最高的气体,约占空气体积的___________。
A. 87% B. 78% C. 21% D. 12%
(2)液氮在医学等领域有较大的用途,从微观的角度来看,将氮气转化为液氮的过程中,发生变化的是___________。
(3)过程①中,反应物除了NH3之外,还一定有下列物质中的___________参与。
A. CO2 B. N2 C. H2 D. He
(4)自然界氮循环中,过程②中存在中间产物NO、NO2,像这样由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的纯净物被称为___________。
A. 混合物 B. 氧化物 C. 单质 D. 化合物
(5)从广义角度看氧化还原反应,反应中化合价上升的元素对应的物质为还原剂,反应中化合价下降的元素对应的物质为氧化剂。过程②中含有的物质为___________(选填“氧化剂”或“还原剂”)。
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专题06 化学变化及其表示
3大高频考点概览
考点01 化学方程式及化学反应类型
考点02 质量守恒定律
考点03 化学计算
考点04 背景综合题
地 城
考点01
化学方程式及化学反应类型
1. ①. 热能或热量 ②.
2. C 3. C 4. ①. ②. 置换反应 5. D
6. A 7. AB 8.(1)分解反应 (2) ①.
②. 黑色固体逐渐变为红色 ③. 反应生成的二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳
(3)氧气充足时,炭火温度高于铜的熔点,反应过程中铜熔化成液体,冷却至室温后凝固成块状
9. D 10. C 11. D 12. A
13. (1)1:1 (2)红色 (3)A 14. A
15. ①. H2 ②. 化学反应前后原子的种类、数目均不发生变化
地 城
考点02
质量守恒定律
1.CO 2. 碳或C 3. CD 4. A 5. B 6. D 7. BD 8. (1)C (2)验纯
9. C 10. D 11. B 12. B
13. (1)从燃烧条件分析,固体质量在t1前没有发生变化的原因为温度未达到红磷的着火点,没有发生化学变化,不能用质量守恒定律解释
(2)8g (3)6:1 (4)一定不 (5)忽略了参加反应氧气的质量
14. (1)向右拉动注射器活塞 (2)可能 (3)不等于
(4)①. 产生蓝色沉淀,溶液逐渐由蓝色变为无色
②.
(5)电子天平示数变小,原因是大理石与稀盐酸反应生成的二氧化碳是气体,会逸散到空气中,使得反应后物质的总质量减少
(6) ① a端红色固体变黑色 ②. a端下降,b端上升
(7)种类、数目、质量
(8)氧、铜、氢、碳
15.(1) (2)C
地 城
考点03
化学计算
1.B 2. B 3. D
4. 解:设消耗氧气的质量为x。
答:消耗氧气的质量为6.4g。
5.设生成22gCO2消耗碳酸钙的质量为x。
解得x=50g。
6.解:设理论上生成氧气的质量为x。
答:理论上生成氧气的质量为16g。
7. (1) (2)C
8. C 9. BC 10. (1)3;(2)4.8g
设氯酸钾完全分解时产生氧气的质量为x。
,解得x=4.8g
答:(1)表中m的值为3;(2)所制得氧气的质量为4.8g。
地 城
考点04
背景综合题
1、(1) ①. ②. ABD ③. EF ④. CG
(2) ①. 将磁铁靠近脱氧剂 ②. 观察到有部分黑色物质被吸引
(3)酒精燃烧也生成CO2,故无法确定使玻璃片上澄清石灰水变浑浊的是活性炭还是酒精(合理即可) (4)B
(5) ①. 1>3>4 ②. 平缓 ③. 陡峭 ④. 增加
(6) ①. 增加 ②. 加快 ③. 正比
(7) ①. 2>3>5 ②. 2 ③. 5
(8) ①. 5 ②. 减少 ③. 加快
(9)协同作用 (10)35
(11)2H2O (12)BC
(13)①食品脱氧剂中,铁粉与包装袋内的氧气和水分反应,形成稳定的铁锈,使包装袋中的氧气耗尽;
②食品脱氧剂中,氯化钠的Cl-体积小,穿透力强,能破坏铁表面致密的钝化膜,使铁粉正常被氧化,发生锈蚀反应;
③食品脱氧剂中,活性炭具有吸附性,和硅藻土、蛭石一起分散和吸附水分,疏松配料,防止脱氧剂结块,便于铁粉和氧气、水分接触,发生锈蚀反应;
④食品脱氧剂中,碳酸钠用于调节反应环境处于中性或弱碱性,使得铁粉锈蚀过程中, Fe(OH)2和Fe(OH)3能稳定存在并发生进一步的转化,促进锈蚀反应持续进行。
2. (1)B (2)分子间的间隔 (3)A (4)B (5)氧化剂
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专题06 化学变化及其表示
3大高频考点概览
考点01 化学方程式及化学反应类型
考点02 质量守恒定律
考点03 化学计算
地 城
考点01
化学方程式及化学反应类型
1. (2024-2025八下·奉贤·期末) “围炉煮茶”常用木炭作为燃料,其燃烧过程是将化学能转化为______。在室内煮茶时,如果不通风,会生成一氧化碳,写出该反应的化学方程式______。
【答案】 ①. 热能或热量 ②.
【详解】围炉煮茶常用木炭作为燃料,是利用了木炭的可燃性,其燃烧过程是将化学能转化为热能,木炭和氧气不充分燃烧反应生成一氧化碳,反应的化学方程式为:。
2. (2024-2025八下·虹口·期末) 氢气在氧气中燃烧的化学方程式书写正确的是
A. 2H2+O2=2H2O B.
C. D.
【答案】C
【详解】氢气燃烧生成水,化学方程式为。
故选C。
3. (2024-2025八下·金山·期末)根据化学方程式S+O2SO2,无法获得的信息是
A. 反应前后反应物和生成物的种类 B. 反应物与生成物的质量比
C. 化学反应速率的快慢程度 D. 反应发生所需要的条件
【答案】C
【详解】A、由化学方程式,等号左边的是反应物,右边的是生成物,故该反应中反应物为硫和氧气,生成物为二氧化硫,不符合题意;
B、由化学方程式,可以计算出各反应物和生成物的质量比,化学计量数和化学式量乘积的比就等于物质的质量比,该反应中硫、氧气与二氧化硫的质量比为32:32:64=1:1:2,不符合题意;
C、由化学方程式,无法确定该化学反应速率的快慢,符合题意;
D、由化学方程式,等号上(或下)方的是反应条件,该反应的条件为点燃,不符合题意;
故选C。
4. (2024-2025八下·黄浦·期末)拉瓦锡早期为了证明水是一种化学物,进行了如下的实验,将水蒸气通过灼热的铁管,得到了四氧化三铁与氢气,请写出该反应的化学方程式______,该反应属于化学反应基本类型中的______。
【答案】 ①.
②.
置换反应
【解析】
【详解】铁和水蒸气在加热条件下反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为:;
该反应为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。
5. (2024-2025八下·长宁·期末)氢气与氧气燃烧可以产生水,以下关于氢气燃烧化学方程式正确的是
A. 2H2+O2=2H2O B. H2+O2H2O
C. 2H2↑+O2↑2H2O D. 2H2+O22H2O
【答案】D
【详解】A、该化学方程式未标注“点燃”条件,而氢气燃烧需明确条件,错误;
B、式子中氢原子和氧原子在反应前后数目不相等,不遵循质量守恒定律,未配平,错误;
C、首先,氢气和氧气作为反应物,在该反应情境下不需要标注气体符号 “↑”,因为只有当反应物中没有气体,而生成物中有气体时,才在生成物的气体物质化学式右边标注 “↑”;其次,反应条件应为 “点燃”,不是 “加热”,错误;
D、该式子反应前后各原子种类和数目相等,配平正确,且注明了正确的反应条件 “点燃”,正确。
故选D。
6. (2024-2025八下·长宁·期末)氢气与氧气燃烧生成水,此化学反应的基本类型是
A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应
【答案】A
【详解】A. 化合反应:由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应(“多变一”)。本题中,H2和O2(两种单质)结合生成H2O(一种化合物),符合化合反应的定义,符合题意。
B. 分解反应:由一种物质分解为两种或多种物质的反应(“一变多”)。本题反应物为两种物质,不符合分解反应的特征,不符合题意。
C. 置换反应:单质与化合物反应生成另一种单质和化合物(形式为A + BC → B + AC)。本题反应物均为单质,生成物为化合物,不符合置换反应的条件,不符合题意。
D. 复分解反应:两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物(形式为AB + CD → AD + CB)。本题反应物均为单质,不涉及化合物交换成分,不符合题意。
故选:A。
7. (2024-2025八下·长宁·期末)化学方程式蕴含着的信息包括
A. 反应物和生成物及反应条件 B. 微粒个数比
C. 物质的密度 D. 反应的现象
【答案】AB
【详解】A、化学方程式可以表示反应物和生成物及反应条件,正确;
B、化学方程式可以表示反应物和生成物之间的微粒个数比,正确;
C、化学方程式不能表示物质的密度,错误;
D、化学方程式不能直接表示反应的现象,错误。
故选AB。
8.(2024-2025八下·黄浦·期末)《天工开物》中记载中国古代重要的冶金技术之一火法炼铜:“凡铜砂入炉,与木炭同煅,火力到时,铜质如流,泻出成砣”。氧气充足时炼铜炉内炭火温度可达1200℃左右;铜的熔点为1083℃。
(1)铜砂的主要成分为碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],受热时发生反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑,该反应的基本类型是________。
(2)木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,装置如图所示。写出反应的化学方程式:________。试管中观察到的现象是________。实验过程中还可能生成一氧化碳的原因是:________。
(3)“火力到时,铜质如流,泻出成砣”,此法冶炼得到的铜不是粉末状而是块状的原因是________。
【答案】(1)分解反应
(2) ①. ②. 黑色固体逐渐变为红色 ③. 反应生成的二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳
(3)氧气充足时,炭火温度高于铜的熔点,反应过程中铜熔化成液体,冷却至室温后凝固成块状
【解析】
【小问1详解】
该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
【小问2详解】
木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,故试管中观察到的现象是:黑色固体逐渐变为红色;
反应生成的二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳,故实验过程中还可能生成一氧化碳;
【小问3详解】
氧气充足时炼铜炉内炭火温度可达1200℃左右;铜的熔点为1083℃。故“火力到时,铜质如流,泻出成砣”,是因为氧气充足时,炭火温度高于铜的熔点,反应过程中铜熔化成液体,冷却至室温后凝固成块状,故此法冶炼得到的铜不是粉末状而是块状。
9. (2024-2025八下·嘉定·期末)物质的名称与化学式对应正确的是
A. 氦气:He2 B. 氧化铁:FeO
C. 碳酸钠:NaCO3 D. 氢氧化钙:Ca(OH)2
【答案】D
【详解】A、氦气是由原子构成的物质,直接用元素符号来表示,即为He,故错误;
B、氧化铁中铁元素的化合价是+3价,氧元素的化合价是-2价,故化学式为Fe2O3,故错误;
C、碳酸根离子的化合价为-2价,钠元素的化合价是+1价,故化学式为:Na2CO3,故错误;
D、钙元素的化合价是+2价,氢氧根的化合价是-1价,故氢氧化钙的化学式为:Ca(OH)2,故正确;
故选D。
10. (2024-2025八下·普陀·期末)铝元素的符号是
A. Li B. Lu C. Al D. AL
【答案】C
【详解】铝元素的元素符号为Al,故选:C。
11. (2024-2025八下·金山·期末)元素名称和符号正确的是
A. 氢: B. 钠:Ne C. 锰:MN D. 铝:
【答案】D
【详解】A、氢元素的元素符号为H,说法错误,不符合题意;
B、钠元素的元素符号为Na,说法错误,不符合题意;
C、锰元素的元素符号为Mn,说法错误,不符合题意;
D、铝元素的元素符号为Al,说法正确,符合题意。
故选:D。
12. (2024-2025八下·普陀·期末)物质名称与化学式相符合的是
A. 熟石灰∶Ca(OH)2
B. 氧化铁∶FeO
C. 氦气∶He2
D. 碳酸钠∶NaHCO3
【答案】A
【详解】A、熟石灰是氢氧化钙的俗称,其化学式为,说法正确,符合题意;
B、氧化铁的化学式为,是氧化亚铁的化学式,说法错误,不符合题意;
C、氦气的化学式为He,说法错误,不符合题意;
D、碳酸钠的化学式为,是碳酸氢钠的化学式,说法错误,不符合题意。
故选:A。
13. (2024-2025八下·静安·期末)含氮元素的物质通常可以作为肥料,促进植物的茎叶生长,增强植物光合作用的能力。其中,含氮有机物尿素(CO(NH2)2)和硝酸铵(NH4NO3)是主要的两种氮肥。
(1)尿素中碳原子和氧原子的个数比为___________。
(2)硝酸铵的水溶液呈酸性,若向其中滴加紫色石蕊试剂,颜色会变成___________。
(3)下列关于硝酸铵的说法中,正确的是___________。
A. 硝酸铵中含有两种原子团
B. 硝酸铵中氮元素只有一种化合价
C. 硝酸铵由四种元素组成
D. 硝酸铵中氮元素的质量分数最大
【答案】(1)
1:1 (2)
红色 (3)A
【解析】
【小问1详解】
尿素的化学式为CO(NH2)2,每个尿素分子中含有1个碳原子(C)和1个氧原子(O),因此碳原子与氧原子的个数比为1:1;
【小问2详解】
硝酸铵水溶液呈酸性。酸性溶液能使紫色石蕊试剂变红,因此滴加石蕊后溶液变为红色;
【小问3详解】
A、硝酸铵由铵根()和硝酸根()两种原子团构成,正确;
B、NH4NO3是由和两部分构成的,其中铵根的化合价为+1价,硝酸根的化合价为-1价。在铵根中,H元素的化合价为+1价,设N元素的化合价为x,根据原子团中元素的化合价代数和等于原子团的化合价,则有:x+(+1)×4=+1,解得x=-3,即铵根中氮元素的化合价为-3价;在硝酸根中,O元素的化合价为-2价,设N元素的化合价为 y,根据原子团中元素的化合价代数和等于原子团的化合价,则有:y+(-2)×3=-1,解得y=+5,即硝酸根中氮元素的化合价为+5价;因此氮有两种化合价,错误;
C、根据硝酸铵化学式可知,硝酸铵由氮(N)、氢(H)、氧(O)三种元素组成,而非四种,错误;
D、硝酸铵(NH4NO3)中氮、氢、氧元素的质量比=(14×2):(1×4):(16×3)=7:1:12,所以氧元素的质量分数最大,不是氮元素,错误。
故选A。
14. (2024-2025八下·闵行·期末)化学反应过程中,一定不变的是
A. 原子数目 B. 分子数目 C. 物质种类 D. 分子种类
【答案】A
【详解】A.化学反应是原子重新组合的过程,反应前后原子的种类和数目均不变,例如水通电分解过程中,H、O原子数目始终不变。符合题意;
B. 化学反应过程中分子数目可能变化,例如水通电分解过程中,每2个水分子在通电条件下反应生成2个氢分子和1个氧分子,分子数目增加。不符合题意;
C. 化学反应过程中必然生成新物质,物质种类一定发生改变,例如铁生锈变成氧化铁。不符合题意;
D. 由分子构成的物质在发生化学变化时,一种物质的分子会变成其他物质的分子,因此化学变化中分子的种类一定发生变化,例如水通电分解后,水分子变为氢分子和氧分子。不符合题意。
故选A。
15. (2024-2025八下·黄浦·期末)为了证明水不是由“水元素”组成的,1785年拉瓦锡将水蒸气通过1000多摄氏度的红热铁制枪管。模拟实验装置如图所示。图中发生反应的化学方程式为:3Fe+4H2OFe3O4+4X,X的化学式为______,说说你的理由______。
【答案】 ①. H2 ②. 化学反应前后原子的种类、数目均不发生变化
【详解】根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,由反应的化学方程式可知,反应前Fe、H、O的原子数目是3、8、4,反应后Fe、O的原子数目是3、4,可知4X中含有8个氢原子,则X的化学式为H2。
地 城
考点02
质量守恒定律
1.(2024-2025八下·黄浦·期末)光伏发电的关键元件是太阳能电池,其主要材料为晶体硅。制取硅的化学方程式为2C+SiO2Si+2X,其中X的化学式为________。
【答案】CO
【详解】根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含C、Si、O的个数分别是2、1、2,生成物中含C、Si、O的个数分别是0、1、0,故生成物中还应含2个C、2个O,故X的化学式为:CO。
2. (2024-2025八下·青浦·期末)化石燃料的燃烧能产生,这是因为化石燃料中含有________元素。
【答案】碳或C
【详解】化石燃料(如煤、石油、天然气)中含有碳元素;燃烧时,燃料中的碳与空气中的氧气(O₂)发生化学反应,生成二氧化碳(CO₂);根据质量守恒定律可知,二氧化碳中的碳来源于燃料本身,氧则来自空气中的氧气,化石燃料燃烧产生CO₂的根本原因是其含有碳元素(或C)。
3. (2024-2025八下·虹口·期末)化学观念是化学学科核心素养的重要内容,下列说法正确的是
A. 微粒观:金刚石和石墨都是由分子构成
B. 转化观:石墨转化为金刚石是物理变化
C. 元素观:金刚石和石墨都是由碳元素组成
D. 结构观:金刚石和石墨中碳原子排列方式不同
【答案】CD
【详解】A、石墨和金刚石都是由碳原子构成的,表述错误,不符合题意;
B、有新物质生成的变化是化学变化,石墨、金刚石是两种不同的物质,石墨转化为金刚石的过程中,有新物质生成,属于化学变化,表述错误,不符合题意;
C、宏观对应元素,金刚石、石墨都是由碳元素组成的物质,表述正确,符合题意;
D、金刚石中,碳原子排列成立体的网状结构,石墨中,碳原子排列成平面的层状结构,表述正确,符合题意。
故选CD。
4. (2024-2025八下·金山·期末)化学反应过程中,一定不变的是
A. 原子数目 B. 分子数目 C. 物质种类 D. 分子种类
【答案】A
【详解】A.化学反应是原子重新组合的过程,反应前后原子的种类和数目均不变,例如水通电分解过程中,H、O原子数目始终不变。符合题意;
B. 化学反应过程中分子数目可能变化,例如水通电分解过程中,每2个水分子在通电条件下反应生成2个氢分子和1个氧分子,分子数目增加。不符合题意;
C. 化学反应过程中必然生成新物质,物质种类一定发生改变,例如铁生锈变成氧化铁。不符合题意;
D. 由分子构成的物质在发生化学变化时,一种物质的分子会变成其他物质的分子,因此化学变化中分子的种类一定发生变化,例如水通电分解后,水分子变为氢分子和氧分子。不符合题意。
故选A。
5. (2024-2025八下·虹口·期末)分析下列实验及图像,能正确反映对应变化关系的是
A. 电解水实验 B. 加热一定量KMnO4固体
C. 实验室用H2O2制取氧气 D. 碳和氧化铜反应
【答案】B
【详解】A、电解水实验中,生成氢气和氧气的体积比为2∶1,质量比为1∶8,图像中表示的是质量与时间关系,且质量比错误,A 错误;
B、加热一定量KMnO4固体,分解生成K2MnO4、MnO2和O2,固体质量减少,固体中钾元素质量不变,所以固体中钾元素的质量分数先增大,反应结束后不再变化,B 正确;
C、实验室用制取氧气,催化剂只能改变反应速率,不能改变生成氧气的质量,有、无催化剂最终生成氧气质量应相等,C 错误;
D、碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,反应中固体质量会减少,而不是保持不变,D 错误。
故选B。
6. (2024-2025八下·虹口·期末)无法从化学方程式中获取的信息是
A. 反应过程中有气体生成 B. 反应的条件
C. 反应物和生成物的质量之比 D. 二氧化碳密度比空气大
【答案】D
【详解】A、方程式中CO2标注了↑符号,表示生成气体,说法正确;
B、方程式明确标注了“高温”条件,可获取反应条件,说法正确;
C、质量比需通过相对分子质量计算,如CaCO3为100,CaO为56,CO2为44,方程式给出物质的系数之比,可以靠计算得到,说法正确;
D、↑符号仅表示CO2为气体,与密度无关,无法获取,说法错误。
故选D。
7. (2024-2025八下·浦东惠南·期末)用如图装置做碳酸钙和稀盐酸反应的实验,收集实验过程中的部分数据如表:
反应时间/分钟
0
1
2
3
质量/克
222.8
222.8
222.8
222.8
对实验过程分析正确的是:
A. 气球会一直变大
B. 2分钟时,反应可能停止了
C. 用气球的目的是为了证明反应发生
D. 该实验能验证质量守恒定律
【答案】BD
【详解】A、碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳,气球变大,当反应完全后,不再生成二氧化碳,气球不再变大,A错误;
B、气球不再变大时反应停止,2分钟时,反应可能停止了,B正确;
C、用气球的目的是为了收集反应生产的二氧化碳,保证装置密闭,C错误;
D、该实验碳酸钙与稀盐酸反应,装置的总质量保持不变,能验证质量守恒定律,D正确。
故选BD。
8. (2024-2025八下·静安·期末)随着科技的发展,人们开始通过电解饱和食盐水的方法,利用海水中丰富的氯化钠资源制取某种重要的化工原料,在生产中也被称为氯碱工业。
(1)电解饱和食盐水的方程式为,则X为___________。
A. Na2O B. NaH C. NaOH D. HCl
(2)该反应中生成的H2具有可燃性,在点燃前一定要___________。
【答案】(1)C (2)验纯
【解析】
【小问1详解】
由质量守恒定律可知,反应前后原子的种类与数目保持不变。由可知,反应前有:2个钠原子、2个氯原子、4个氢原子和2个氧原子;反应后有:2个氯原子和2个氢原子,因此2X中含有2个钠原子、2个氢原子和2个氧原子,X中含有1个钠原子、1个氢原子和1个氧原子,故X的化学式为NaOH,故选C;
【小问2详解】
氢气属于可燃性气体,若混有空气或氧气,点燃时可能发生爆炸。因此点燃前必须验纯,确保气体纯净,避免危险发生。
9. (2024-2025八下·浦东惠南·期末)下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】验证质量守恒定律的实验,若有气体参加或生成的反应必须在密闭容器中进行。
A、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,在敞口装置中,生成的二氧化碳和水蒸气会逸散到空气中,导致反应后剩余物质质量减小,无法直接验证质量守恒定律;
B、红磷燃烧需要在密闭容器中进行才能准确验证质量守恒定律,此装置中玻璃管与外界相通,红磷燃烧消耗氧气,生成的五氧化二磷可能会通过玻璃管扩散到空气中,同时外界空气也可能进入,不能直接验证质量守恒定律;
C、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,反应虽然在敞口容器中进行,但没有物质逸出,空气中的物质也不参与反应,反应前后容器内物质的总质量不变,可以直接验证质量守恒定律;
D、稀盐酸和碳酸钠粉末反应会生成二氧化碳气体,在敞口装置中,二氧化碳气体会逸出,导致反应后剩余物质质量减小,不能直接验证质量守恒定律。
故选C。
10. (2024-2025八下·浦东惠南·期末)塑料垃圾的不易降解容易造成严重的环境污染,而氯乙烯是生产可降解塑料的重要原料,如图是一种合成氯乙烯反应的微观示意图,下列说法不正确的是
A. 甲物质的化学式为C2H2 B. 该反应属于化合反应
C. 参加反应的甲和乙物质的分子个数比为1∶1 D. 反应前后原子的种类及个数均增多
【答案】D
【分析】根据微观示意图可知,该反应是乙烯和氯化氢在一定条件下反应生成氯乙烯,反应的化学方程式为:,据此进行分析。
【详解】A、根据微观示意图可知,甲物质的化学式为C2H2,故选项说法正确;
B、根据方程式可知,该反应是由两种物质反应生成一种物质,属于化合反应,故选项说法正确;
C、根据方程式可知,参加反应的甲和乙物质的分子个数比为1∶1,故选项说法正确;
D、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,故选项说法错误。
故选:D。
11. (2024-2025八下·浦东惠南·期末)菠萝中含有丁酸乙酯(C6H12O2),使其具有特殊的香味。下列说法正确的是
A. 丁酸乙酯中含有氧气分子
B. 丁酸乙酯中碳元素的质量分数为62.1%
C. 丁酸乙酯中碳、氢、氧三种元素的质量之比为3:6:1
D. 丁酸乙酯由6个碳原子、12个氢原子、2个氧原子构成
【答案】B
【详解】A、丁酸乙酯是由丁酸乙酯分子构成的,分子由原子构成,其中不含氧气分子,该选项错误;
B、丁酸乙酯中碳元素质量分数为62.1%,该选项正确;
C、丁酸乙酯中碳、氢、氧三种元素的质量之比为 (6 × 12) : (12 × 1) :(2 × 16) = 72 :12 :32 = 18 : 3 : 8,该选项错误;
D、丁酸乙酯由丁酸乙酯分子构成,1个丁酸乙酯分子由6个碳原子、12个氢原子、2个氧原子构成,该选项错误。
故选B。
12. (2024-2025八下·实验学校·期末)(实验)将一定量的丙醇(C3H8O)和氧气置于一个封闭的容器中引燃,充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表:
物质
丙醇
氧气
水
二氧化碳
X
反应前质量/g
6.0
12.8
0
0
0
反应后质量/g
0
0
7.2
8.8
a
下列判断正确的是
①表中a的值为2.8 ②X一定是该反应的催化剂
③X可能含有氢元素 ④若起始时氧气的质量是14.4g,则无X生成
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ①③
【答案】B
【详解】根据质量守恒定律生成物的总质量等于反应物的总质量,因此反应后a=6+12.8+0+0+0-0-0-7.2-8.8=2.8,反应后丙醇、氧气的质量减小为反应物,水、二氧化碳和X质量增加为生成物;
①表中a的值为2.8,正确;
②X为生成物不是该反应的催化剂,错误;
③反应物中含有的氢元素的质量为,生成物水中含有氢元素的质量为 ,根据质量守恒定律反应物中含有的元素的种类数目与生成物中的相同,因此X不可能含有氢元素,故错误;
④当起始时氧气的质量是14.4g时,a=2.8,反应前碳、氧的质量为:C:;O: 反应后水和二氧化碳中含有的碳原质量分别为C: ,O:,因此X中含有的元素为碳氧,质量分别为C:3.6-2.4=1.2,O:14.4-9.6=1.8,因此按照碳氧比例分析为X为CO反应方程式为 ;若起始时氧气的质量是14.4g,此时丙醇完全燃烧,此时反应方程式为 则无X生成,正确;
故选①④故选B
13. (2024-2025八下·实验学校·期末)质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献.化学小组针对质量守恒定律设计了2个实验。
实验一:如图是验证质量守恒定律的改进实验一红磷在空气中燃烧,电阻丝通电后铜丝会发热,热量传递到燃烧匙,引燃红磷.在实验过程中固体变化如图所示。
(1)时间内固体质量没有发生变化;是否满足质量守恒定律?请谈谈你的观点并说明原因:______。
(2)时间内,参加反应的氧气的质量是______。
实验二:某化学兴趣小组为了测定蜡烛中元素组成而设计了如图所示的实验。实验步骤如下:先分别称量装置I中蜡烛、装置II、装置III的质量,按如图图示连接好仪器装置,点燃蜡烛,同时从a导管抽气,一段时间后熄灭蜡烛,再分别称量装置I中蜡烛、装置II、装置III的质量。(提示:浓硫酸只吸收水,氢氧化钠和氯化钙固体既可以吸收水分也可以吸收二氧化碳,不考虑空气中的水蒸气和二氧化碳)实验数据如表。
蜡烛
装置Ⅱ
装置Ⅲ
反应前的质量/g
15.8
182.3
212.2
反应后的质量/g
14.4
184.1
216.6
(3)由该实验数据计算,蜡烛中碳、氢元素的质量之比为______。
(4)根据实验数据可以判断,蜡烛中______(填“一定”、“可能”或“一定不”)含有氧元素。
(5)理论上,装置II和装置III增加的总质量大于蜡烛失去的质量,其原因是:______。
【答案】(1)从燃烧条件分析,固体质量在t1前没有发生变化的原因为温度未达到红磷的着火点,没有发生化学变化,不能用质量守恒定律解释
(2)8g (3)6:1
(4)一定不 (5)忽略了参加反应氧气的质量
【解析】
【小问1详解】
从燃烧条件分析,固体质量在t1前没有发生变化的原因为温度未达到红磷的着火点,没有发生化学变化,不能用质量守恒定律解释;
【小问2详解】
固体增加的质量就是氧气的质量,则氧气质量为14.2g-6.2g=8g;
【小问3详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量都不变,故二氧化碳的中碳元素质量=4.4g×=1.2g,水中氢元素质量=1.8g×=0.2g,故蜡烛中碳、氢元素的质量之比为6:1;
【小问4详解】
根据浓硫酸的吸水性,可根据装置II在反应前后的质量增量计算出实验中测得水的质量为:184.1g-182.3g=1.8g;而装置III中氢氧化钠和氯化钙固体既可以吸收水分也可以吸收二氧化碳,故可根据装置III在反应前后的质量增量计算二氧化碳的质量为:212.6g-212.2g=4.4g,二氧化碳的中碳元素质量=4.4g×=1.2g,水中氢元素质量=1.8g×=0.2g,碳元素和氢元素质量和为1.2g+0.2g=1.4g,蜡烛减少的质量为15.8g-14.4g=1.4g,则一定不含氧元素;
【小问5详解】
理论上,装置II和装置III增加的总质量大于蜡烛减少的质量,其原因是忽略了参加反应的氧气的质量。
14. (2024-2025八下·远翔实验·期末)从定性到定量的角度研究化学,是物质属性的精细化表征的方法。
(一)从定性的角度研究:用如图1实验装置探究汽油的元素组成(夹持仪器已略)。
(1)实验中,要使汽油燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中,需要对活塞进行的操作是___________。
(2)观察到漏斗内壁出现水滴,试管中澄清石灰水变浑浊,由以上现象可推测出汽油中___________(填“一定”、“可能”或“一定不”)含有氧元素。
(二)从定量的角度研究:设计如图2实验装置验证质量守恒定律。
【实验活动】
(3)实验1,点燃蜡烛后,电子天平示数减小。蜡烛减少的质量___________燃烧后生成物的总质量(填“等于”或“不等于”)。
(4)实验2实验现象:___________,电子天平示数不变。该反应的化学方程式是___________。
(5)分析实验3中,电子天平示数变化的趋势及原因:___________。
(6)实验4,在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端分别绕上10cm长的粗铜线,并使玻璃棒保持水平。然后,用酒精灯给左边一端铜丝加热1-2分钟。冷却后,观察到的现象是:①___________;②___________。
【解释应用】
(7)从微观角度分析化学反应一定符合质量守恒定律的原因是:在化学反应前后,原子的___________不变,所以质量守恒。
(8)应用:某固体物质受热会发生分解反应,生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质,则该固体物质一定由___________元素组成。
【答案】(1)向右拉动注射器活塞
(2)可能 (3)不等于
(4) ①. 产生蓝色沉淀,溶液逐渐由蓝色变为无色 ②.
(5)电子天平示数变小,原因是大理石与稀盐酸反应生成的二氧化碳是气体,会逸散到空气中,使得反应后物质的总质量减少
(6) ① a端红色固体变黑色 ②. a端下降,b端上升
(7)种类、数目、质量
(8)氧、铜、氢、碳
【解析】
【小问1详解】
实验中,要使汽油燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中,需要进行的操作是向右拉动注射器活塞,则试管中的压强减小,在外界大气压的作用下,汽油燃烧生成的气体可以通过漏斗被吸入试管中;
【小问2详解】
观察到漏斗内壁出现水滴,试管中澄清石灰水变浑浊,说明汽油燃烧生成了水和二氧化碳,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,生成物水、二氧化碳中含有氢元素、氧元素和碳元素,反应物氧气中含有氧元素,由此可推测出汽油中一定含有氢元素、碳元素,可能含有氧元素;
【小问3详解】
蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律,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,则参加反应的蜡烛与氧气的质量之和等于生成二氧化碳与水的质量之和,故蜡烛减少的质量不等于燃烧后生成物的总质量;
【小问4详解】
实验2中硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,实验现象为产生蓝色沉淀,溶液逐渐由蓝色变为无色;
硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学反应方程式:;
【小问5详解】
实验3中稀盐酸与大理石主要成分碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水,二氧化碳是气体会逸散到空气中,使得反应后物质的总质量减少,因此电子天平示数变小,原因是大理石与稀盐酸反应生成的二氧化碳是气体,会逸散到空气中,使得反应后物质的总质量减少;
【小问6详解】
实验4中铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,根据质量守恒定律,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,所以反应后物质的总质量增加,故该实验冷却后,观察到的现象是:①a端红色固体变黑色;②a端下降,b端上升;
【小问7详解】
从微观角度分析化学反应一定符合质量守恒定律的原因是:在化学反应前后,原子的种类、数目、质量不变,所以质量守恒;
【小问8详解】
某固体物质受热会发生分解反应,生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,生成物氧化铜、水和二氧化碳中含有氧元素、铜元素、氢元素和碳元素,则该固体物质一定由氧、铜、氢、碳元素组成。
15. (2024-2025八下·长宁·期末)合成氨是工业固氮的一种重要方法,利用氢气和氮气在高温高压和催化剂的条件下反应生成氨气。
(1)该反应的化学方程式为___________。
(2)下表为合成氨反应中各物质反应前后的质量变化情况,说法正确的是___________。
物质
A
B
C
D
反应前质量(g)
34
10
22
0
反应后质量(g)
6
x
22
34
A. 参加反应的A与生成的D质量相等
B. 表中x的数值为6
C. 反应物A为氮气,B为氢气
D. C一定是反应的催化剂
【答案】(1) (2)C
【解析】
【小问1详解】
氢气和氮气在高温、高压、催化剂的条件下反应生成氨气,反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
A、根据表中数据可知,参加反应的A的质量为34g-6g=28g,生成的D质量为34g,故说法错误;
B、根据质量守恒定律可知,xg=34g+10g+22g+0g-6g-22g-34g=4g,则x的数值为4,故说法错误;
C、根据可知,参加反应氮气和氢气的质量比为28:6,根据表中数据可知,参加反应A和B的质量比为(34g-6g):(10g-4g)=28:6,所以反应物A为氮气,B为氢气,故说法正确;
D、C反应后质量不变,可能是反应的催化剂,也可能是不参加反应的杂质,故说法错误。
故选C。
地 城
考点03
化学计算
1.(2024-2025八下·实验学校·期末) 在氧化物RO中含氧元素40%,则R的相对原子质量是
A. 20 B. 24 C. 40 D. 60
【答案】B
【详解】设R的相对原子质量为x,则RO中氧元素的质量分数为,解得x=24,故选B。
2.(2024-2025八下·虹口·期末) 丙氨酸(C3H7O2N)是一种常见的氨基酸。下列叙述正确的是
A. 丙氨酸中碳、氮元素的质量比为3:1
B. 丙氨酸的相对分子质量为89
C. 丙氨酸是由3个碳原子、7个氢原子、2个氧原子、1个氮原子组成
D. 丙氨酸中氮元素的质量分数最小
【答案】B
【详解】A、丙氨酸(C3H7O2N)中碳、氮元素的质量比为,A 错误;
B、丙氨酸的相对分子质量为,B 正确;
C、丙氨酸是由丙氨酸分子构成的,一个丙氨酸分子是由 3 个碳原子、7 个氢原子、2 个氧原子、1 个氮原子构成,C 错误;
D、丙氨酸中碳、氢、氧、氮元素的质量比为,可知氢元素的质量分数最小,D 错误。
故选B。
3. (2024-2025八下·实验学校·期末) 兴趣小组同学将80g氧化铜和8.4g的炭粉在隔绝空气的密闭装置中持续加强热,通过传感器测得装置内CO2的质量变化如图所示。下列说法正确的是
A. a点炭粉一定完全反应
B. 时,装置中气体只有CO2
C. 时,装置中木炭的质量为2.4g
D. 装置中CO2的质量减少的原因是高温下炭粉与二氧化碳反应
【答案】D
【分析】高温条件下,氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳,碳与二氧化碳反应生成一氧化碳。设至少需要木炭的质量为x,生成二氧化碳的质量为y,
x=6g
y=22g,
剩余炭粉的质量为8.4g-6g=2.4g。根据碳与二氧化碳反应的质量关系分析如下:
设2.2g二氧化碳消耗炭粉的质量为z,
z=6g,6g>2.4g,因此说明二氧化碳过量,则二氧化碳有剩余
所以反应结束没有剩余炭粉,二氧化碳没有全部转化为一氧化碳。
【详解】A、由分析可知,a点炭粉剩余的质量=8.4g-6g=2.4g,故说法错误;
B、由分析可知,时,装置中气体有一氧化碳和二氧化碳,故说法错误;
C、由分析可知,时,装置中木炭完全反应,故说法错误;
D、由分析可知,装置中CO2的质量减少的原因是高温下炭粉与二氧化碳反应生成一氧化碳,故说法正确。
故选D。
4. (2024-2025八下·黄浦·期末)上海现在普遍使用的家用燃料为天然气,其主要成分是甲烷(CH4)。甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。若1.6g甲烷完全燃烧,理论上需要多少克氧气?(根据化学方程式列式计算)
【答案】解:设消耗氧气的质量为x。
答:消耗氧气的质量为6.4g。
【解析】
【详解】见答案。
5.(2024-2025八下·青浦·期末)实验室制取二氧化碳的化学方程式为________,每生成会消耗________g碳酸钙。
【答案】实验室用大理石(或石灰石,主要成分是碳酸钙CaCO3)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
设生成22gCO2消耗碳酸钙的质量为x。
解得x=50g。
6.(2024-2025八下·闵行·期末)太空舱制氧气过程中若电解18g水,理论上能生成氧气的质量是 _______g。(根据化学方程式计算)
【答案】16g
【详情】
解:设理论上生成氧气的质量为x。
答:理论上生成氧气的质量为16g。
7. (2024-2025八下·静安·期末)合成氨是工业固氮的一种重要方法,利用氢气和氮气在高温高压和催化剂的条件下反应生成氨气。
(1)该反应的化学方程式为___________。
(2)下表为合成氨反应中各物质反应前后的质量变化情况,说法正确的是___________。
物质
A
B
C
D
反应前质量(g)
34
10
22
0
反应后质量(g)
6
x
22
34
A. 参加反应的A与生成的D质量相等
B. 表中x的数值为6
C. 反应物A为氮气,B为氢气
D. C一定是反应的催化剂
【答案】(1) (2)C
【解析】
【小问1详解】
氢气和氮气在高温、高压、催化剂的条件下反应生成氨气,反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
A、根据表中数据可知,参加反应的A的质量为34g-6g=28g,生成的D质量为34g,故说法错误;
B、根据质量守恒定律可知,xg=34g+10g+22g+0g-6g-22g-34g=4g,则x的数值为4,故说法错误;
C、根据可知,参加反应氮气和氢气的质量比为28:6,根据表中数据可知,参加反应A和B的质量比为(34g-6g):(10g-4g)=28:6,所以反应物A为氮气,B为氢气,故说法正确;
D、C反应后质量不变,可能是反应的催化剂,也可能是不参加反应的杂质,故说法错误。
故选C。
8. (2024-2025八下·实验学校·期末)肼,又称联氨,无色油状液体,是一种常见的燃料,它与二氧化氮反应的方程式为aNxHy+bNO26N2+dH2O。不同质量的二氧化氮与一定质量的肼反应,生成的N2质量随参加反应的NO2的质量变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 化学计量数2b=d B. NxHy中x:y=1:2
C. N点时生成水的质量为3.6g D. M点时消耗肼的质量为3.2g
【答案】C
【解析】
【详解】A、反应前有2b个氧原子,反应后有d个氧原子,反应前后氧原子个数不变,故化学计量数2b=d,选项正确;
B、由反应前后氮原子个数不变有:ax+b=2c,则,由反应前后氢原子个数不变有:,故x:y=(2c-b):2d;由图知9.2g二氧化氮反应时,生成8.4g氮气,则
带入,则x:y=(2c-b):2d =2b:2d,由A知2b=d,则x:y=(2c-b):2d =2b:4b=1:2,选项正确;
C、N点时消耗二氧化氮的质量为9.2g,则生成水的质量=9.2g× =7.2g,选项错误。
D、反应生成二氧化氮和生成水的质量比=46b:18d=23:18;反应二氧化氮和生成氮气质量比为9.2g:8.4g=23:21,所以当消耗4.6g二氧化氮时,生成水的质量=4.6g×=3.6g,生成氮气的质量=4.6g×=4.2g,则M点时消耗肼的质量=3.6g+4.2g-4.6g=3.2g,选项正确;
故选C。
9. (2024-2025八下·实验学校·期末)一定量的碳与氧化铜混合加热充分反应,反应前后测定装置Ⅰ、Ⅱ的质量如下,分析错误的是
反应前质量(g)
反应后质量(g)
装置Ⅰ
56.3
55.2
装置Ⅱ
242.9
243.7
A. 生成的气体是混合物 B. Ⅰ中减少的质量是氧元素的质量
C. 反应后Ⅰ中固体成分可能有3种情况 D. Ⅱ中增加的质量是吸收的二氧化碳的质量
【答案】BC
【详解】A、装置Ⅰ中减少的质量为:56.3g-55.2g=1.1g,装置Ⅱ中增加的质量为:243.7g-242.9g=0.8g,则生成的气体是二氧化碳和一氧化碳的混合物,不符合题意;
B、由分析可知,装置Ⅰ中减少的质量为生成气体的质量,即参加反应的碳的质量与氧化铜中氧元素的质量之和,符合题意;
C、由分析可知,碳先与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳,反应后,如果碳过量,碳再与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳,反应后生成的气体是一氧化碳和二氧化碳的混合物,说明碳与氧化铜反应后,碳过量,则氧化铜完全反应,碳与二氧化碳反应时,得到的气体中含二氧化碳,则碳完全反应,则固体为铜,反应后Ⅰ中固体成分可能是铜或者碳和铜的混合物两种情况,符合题意;
D、由分析可知,Ⅱ中增加的质量是吸收的二氧化碳的质量,不符合题意。
故选BC。
10. (2024-2025八下·实验学校·期末)在实验室制取氧气时,取MnO2和KClO3的固体混合物15.25g,加热至不再产生气体为止,收集到一定质量的氧气。某化学兴趣小组欲求得所制氧气的质量,他们将加热后剩余物质冷却至一定温度后,通过多次加水测定剩余物质量的办法即可求出。加水的质量与剩余固体的质量见下表:(MnO2是不溶于水的固体粉末)
编号
1
2
3
4
加水的质量(g)
10
10
10
10
剩余固体的质量(g)
7.25
4.05
m
3
试求:(1)表中m的值为_____
(2)所制得氧气的质量。_____
【答案】(1)3;(2)4.8g
【详解】(1)加热MnO2和KClO3的固体混合物时,二氧化锰作催化剂,化学反应前后其质量不变,且二氧化锰不溶于水,氯酸钾发生分解反应生成氯化钾、氧气。由表中数据可知,10水可溶解7.25g-4.05g=3.2g氯化钾,而第四次加入10g水后还有3g固体物质,说明该3g固体物质是难溶于水的二氧化锰,故第三次加入10g水后,仍含有3g难溶于水的二氧化锰,溶解的氯化钾的质量为:4.05-3g=1.05g<3.2g,故m=3。
(2)15.25g固体混合物中含有3g二氧化锰,则氯酸钾的质量为15.25g-3g=12.25g,设氯酸钾完全分解时产生氧气的质量为x。
,解得x=4.8g
答:(1)表中m的值为3;(2)所制得氧气的质量为4.8g。
【点睛】化学方程式的计算,关键是根据化学反应方程式找出相关物质的质量关系,利用反应中物质的质量比不变进行列比例式计算,易错点是由质量比算数错误,所以这一步要仔细检查。
地 城
考点04
背景综合题
1、(2024-2025八下·普陀·期末)食品脱氧剂
食品脱氧剂通过化学反应,除去密闭包装袋中的氧气,减缓食品氧化、抑制微生物生存。
某食品脱氧剂产品信息的部分内容如下:
注释:①氯化钠中的Cl-因体积小,穿透力强,能破坏铁表面致密的钝化膜。金属的钝化膜
为金属充当“保护层”的作用,阻止金属与其他物质反应。
②碳酸钠用于调节pH值,使反应环境处于中性或弱碱性。
③硅藻土和蛭石能分散和吸附水分,同时疏松配料,防止脱氧剂结块。
【任务一】实验验证产品成分中含有铁粉、活性炭。
1.根据实验步骤图,回答问题:
(1)步骤一中,Fe与H+发生反应,生成Fe2+。根据铁原子结构示意图,画出Fe2+的结构示意图_________,并将以下选项填入相应横线上:
A.质子数 B.中子数 C.电荷数 D.核电荷数 E.电子层数 F.最外层电子数 G.稳定性
Fe=Fe2+:____________;
Fe>Fe2+:____________;
Fe<Fe2+:___________。(三空均为编号选填)
(2)步骤一采用化学方法说明脱氧剂中含有铁粉。现使用磁铁,用物理方法进行实验。
实验步骤
现象
结论
_____
_____
脱氧剂中含有铁粉
(3)某同学认为步骤二的现象不足以证明脱氧剂中含有活性炭,实验过程中存在干扰因素。分析这一说法的原因:_________。
【任务二】模拟探究产品中的部分成分对脱氧剂脱氧效果的影响。
室温下,以表格中序号①物质的投料为参照标准,改变投料量,用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化,各序号氧气含量变化曲线如图所示。
序号
铁粉/g
水/滴
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
10
0
1
2
5
10
0.75
0
3
5
10
0.75
1
4
5
10
1.5
1
5
5
10
x
2
(4)序号5中活性炭的用量x=_______。
A. 0 B. 0.75 C. 1 D. 1.5 E. 2
2.根据氧气含量变化曲线图和引导提示,分析活性炭和氯化钠对脱氧剂脱氧效果的影响。
(5)选择序号1、3、4做对比实验:观察曲线1、3、4在10分钟时所对应的纵坐标,从大到小比较3组实验10分钟时密闭容器中的氧气含量:_______。观察曲线1、3、4的整体变化趋势:曲线1最____,曲线4最_____(两空均选填“平缓”或“陡峭”),随着活性炭投料量的____(选填“增加”或“减少”)。
(6)在氯化钠存在的情况下,随着活性炭投料量的增加,相同时间(10分钟)内脱氧剂脱氧量____,脱氧速度____。说明活性炭促进脱氧剂脱氧,且活性炭含量与脱氧效果成____。(选填“正比”或“反比”)
(7)选择序号2、3、5做对比实验:观察曲线2、3、5在氧气含量15%时所对应的纵坐标,从大到小比较3组实验氧气含量15%时脱氧反应的时间:_______。观察曲线2、3、5的整体变化趋势:最平缓的是曲线____,最陡峭的是曲线____。(填序号)
(8)在活性炭存在的情况下,随着氯化钠投料量的增加,脱氧剂消耗相同含量(( )%)氧气所需时间____,脱氧速度____。说明氯化钠促进脱氧剂脱氧,且氯化钠含量与脱氧效果成正比。
(9)活性炭和氯化钠______(选填“独立作用”或“协同作用”)促进脱氧剂脱氧。
室温下,在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土,测定密闭容器中氧气耗尽所需要的时间(即脱氧时间),1.0克脱氧剂中硅藻土用量与脱氧时间的关系如图所示。
(10)计算:硅藻土的最佳用量比是_______%。(计算公式:用量比=×100%)
【任务三】研究铁粉的脱氧过程,思考脱氧剂的工作原理。
产品成分中的铁粉被氧化锈蚀,使得包装袋中的氧气耗尽。脱氧过程如下:
Fe → Fe(OH)2 → Fe(OH)3 → Fe2O3·nH2O (铁锈,红褐色)
(11)完成下列化学方程式:4Fe(OH)2+O2+_______ =4Fe(OH)3
(12)根据铁粉的脱氧过程,判断下列说法中正确的是_______。(不定项)
A. 铁粉脱氧的过程中,铁元素的化合价逐渐降低
B. 铁粉脱氧的过程中,Fe(OH)2转化为Fe(OH)3,说明Fe(OH)3比Fe(OH)2更稳定
C. 可通过观察脱氧剂固体粉末的颜色,判断该脱氧剂是否失效
D. 其他条件相同的情况下,随着时间推移,有脱氧剂的薯片比无脱氧剂的薯片更鼓
(13)结合食品脱氧剂的产品信息、注释和铁粉的脱氧过程,综合说明食品脱氧剂的工作原理。
【答案】(1) ①. ②. ABD ③. EF ④. CG
(2) ①. 将磁铁靠近脱氧剂 ②. 观察到有部分黑色物质被吸引
(3)酒精燃烧也生成CO2,故无法确定使玻璃片上澄清石灰水变浑浊的是活性炭还是酒精(合理即可) (4)B
(5) ①. 1>3>4 ②. 平缓 ③. 陡峭 ④. 增加
(6) ①. 增加 ②. 加快 ③. 正比
(7) ①. 2>3>5 ②. 2 ③. 5
(8) ①. 5 ②. 减少 ③. 加快
(9)协同作用 (10)35
(11)2H2O (12)BC
(13)①食品脱氧剂中,铁粉与包装袋内的氧气和水分反应,形成稳定的铁锈,使包装袋中的氧气耗尽;
②食品脱氧剂中,氯化钠的Cl-体积小,穿透力强,能破坏铁表面致密的钝化膜,使铁粉正常被氧化,发生锈蚀反应;
③食品脱氧剂中,活性炭具有吸附性,和硅藻土、蛭石一起分散和吸附水分,疏松配料,防止脱氧剂结块,便于铁粉和氧气、水分接触,发生锈蚀反应;
④食品脱氧剂中,碳酸钠用于调节反应环境处于中性或弱碱性,使得铁粉锈蚀过程中, Fe(OH)2和Fe(OH)3能稳定存在并发生进一步的转化,促进锈蚀反应持续进行。
【解析】
【小问1详解】
亚铁离子是由铁原子失去最外层的2个电子得到的,其离子结构示意图为;
亚铁离子是由铁原子失去最外层的2个电子得到的,但质子数、中子数不变,由于电子的质量很小,可以忽略不计,质量也不变;所以:
Fe和Fe2+的质子数、中子数、核电荷数、质量都相同,故填ABD;
Fe比Fe2+的电子层数和最外层电子数都多,故填EF;
Fe比Fe2+所带电荷数少,稳定性差,故填CG;
【小问2详解】
因为铁粉能被磁铁吸引,观察到有部分黑色固体被磁铁吸引,所以证明该除氧剂中含有铁粉;
【小问3详解】
酒精燃烧能生成二氧化碳,所以无法确定使玻璃片上澄清石灰水变浑浊的是活性炭还是酒精;
【小问4详解】
实验②、③、⑤中,氯化钠用量不同,根据对比实验变量唯一性原则,其他条件应相同,则实验⑤中,x=0.75;
【小问5详解】
观察曲线1、3、4在10分钟时所对应的纵坐标,从大到小比较3组实验10分钟时密闭容器中的氧气含量的关系是:1>3>4;
观察曲线1、3、4的整体变化趋势可知,随着活性炭投料量的增加,曲线1最平缓,曲线4最陡峭;
【小问6详解】
观察曲线1、3、4的整体变化趋势可知,随着活性炭投料量的增加,相同时间(10分钟)内脱氧剂脱氧量增加,脱氧速度加快;由此说明活性炭促进脱氧剂脱氧,且活性炭含量与脱氧效果成正比;
【小问7详解】
观察曲线2、3、5在氧气含量15%时所对应的纵坐标,从大到小比较3组实验氧气含量15%时脱氧反应的时间关系是:2>3>5;
观察曲线2、3、5的整体变化趋势可知,曲线2最平缓,曲线5最陡峭;
【小问8详解】
观察曲线2、3、5的整体变化趋势可知,在活性炭存在的情况下,随着氯化钠投料量的增加,脱氧剂消耗相同含量(5%,以后变化不大)氧气所需时间减少,脱氧速度加快,由此说明氯化钠促进脱氧剂脱氧,且氯化钠含量与脱氧效果成正比;
【小问9详解】
通过以上实验可知,活性炭和氯化钠都能促进脱氧剂脱氧,所以两者起到协同作用;
【小问10详解】
根据图中硅藻土用量在0.35g时,脱氧时间用时最小,为最佳用量,硅藻土的最佳用量比为×100%=35%;
【小问11详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含Fe、O、H的个数分别是4、10、8,生成物中含Fe、O、H的个数分别是4、12、12,故反应物中还应含2个O、4个H,所以应补充2H2O;
【小问12详解】
A、铁粉脱氧的过程中,铁会生成氧化铁,单质铁中铁元素的化合价为0,氧化铁中铁元素的化合价为+3,铁元素的化合价逐渐升高,故说法错误;
B、铁粉脱氧的过程中,Fe(OH)2转化为Fe(OH)3,说明Fe(OH)3比Fe(OH)2更稳定,故说法正确;
C、铁粉是黑色,铁锈是红褐色,所以可通过观察脱氧剂固体粉末的颜色,判断该脱氧剂是否失效,故说法正确;
D、脱氧剂会吸收空气中的氧气和水,所以在其他条件相同的情况下,随着时间推移,有脱氧剂的薯片比无脱氧剂的薯片更瘪,故说法错误;
故选BC;
【小问13详解】
结合食品脱氧剂的产品信息、注释和铁粉的脱氧过程,食品脱氧剂的工作原理如下:
①食品脱氧剂中,铁粉与包装袋内的氧气和水分反应,形成稳定的铁锈,使包装袋中的氧气耗尽;
②食品脱氧剂中,氯化钠的Cl-体积小,穿透力强,能破坏铁表面致密的钝化膜,使铁粉正常被氧化,发生锈蚀反应;
③食品脱氧剂中,活性炭具有吸附性,和硅藻土、蛭石一起分散和吸附水分,疏松配料,防止脱氧剂结块,便于铁粉和氧气、水分接触,发生锈蚀反应;
④食品脱氧剂中,碳酸钠用于调节反应环境处于中性或弱碱性,使得铁粉锈蚀过程中, Fe(OH)2和Fe(OH)3能稳定存在并发生进一步的转化,促进锈蚀反应持续进行。
2. (2024-2025八下·静安·期末)自然界的氮元素循环
氮元素拥有很多不同的常见化合价,在自然界中不同化合价的氮元素组成的物质之间可以相互转化,而这一过程也被称为氮循环。动物、植物、细菌等都参与了氮循环的过程,如下图所示。
(1)氮气是大气中含量最高的气体,约占空气体积的___________。
A. 87% B. 78% C. 21% D. 12%
(2)液氮在医学等领域有较大的用途,从微观的角度来看,将氮气转化为液氮的过程中,发生变化的是___________。
(3)过程①中,反应物除了NH3之外,还一定有下列物质中的___________参与。
A. CO2 B. N2 C. H2 D. He
(4)自然界氮循环中,过程②中存在中间产物NO、NO2,像这样由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的纯净物被称为___________。
A. 混合物 B. 氧化物 C. 单质 D. 化合物
(5)从广义角度看氧化还原反应,反应中化合价上升的元素对应的物质为还原剂,反应中化合价下降的元素对应的物质为氧化剂。过程②中含有的物质为___________(选填“氧化剂”或“还原剂”)。
【答案】(1)B (2)分子间的间隔 (3)A (4)B
(5)氧化剂
【解析】
【小问1详解】
氮气是大气中含量最高的气体,约占空气体积的78%,氧气约占21%,其他气体和杂质约占1%,所以选 B。
【小问2详解】
将氮气转化为液氮,是物质状态的改变,从微观角度看,氮气分子本身不变,变化的是分子间的间隔,气态时分子间间隔大,液态时分子间间隔小。
【小问3详解】
过程①中NH3发生反应生成,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,NH3含有N、H这两种元素,含有N、O这两种元素,说明反应物一定含有氧元素,CO2、N2、H2、He中,只有CO2含有氧元素,故选A。
【小问4详解】
由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的纯净物被称为氧化物,NO、NO2都符合这一特征,属于氧化物。混合物是由多种物质组成;单质是由同种元素组成的纯净物;化合物是由不同种元素组成的纯净物,氧化物属于化合物的一种特殊类别,所以选 B。
【小问5详解】
在过程②中,中氧元素化合价为-2价,设氮元素的化合价为x,则,解得x=+5;反应后转化为N2(氮元素化合价为0价),氮元素化合价下降,根据 “反应中化合价下降的元素对应的物质为氧化剂”,可知含有的物质为氧化剂。
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