内容正文:
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第五单元
化学反应的定量关系
01
解题策略精讲
重难1质量守恒定律的探究
针对训练
1.D
2.C
3.B
重难2质量守恒定律的应用
1.B
2.A
3.D
重难3化学方程式的书写
1.A
2.B
重难4化学方程式的计算
1.C
2.C
3.解:设需要硫的质量为x
点燃
S+02
S02
32
64
64g
32_x
6464g,=32g
答:需要硫的质量是32g。
4.(1)MgCl,
(2)解:生产10台该机器人,需要钛的质量为5kg×90%×10=45kg。
设生产10台该机器人,需要镁的质量为x
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TiCl,+2Mg
高温
2MgCl,+Ti
48
48
45kg
48x
4845kg’x=45kg
答:生产10台该机器人,需要镁的质量为45kg。
02
综合培优精练
1.A
2.C
3.C
4.A
5.BD
6.B
7.D
8.C
03
竞赛真题特训
1.BC
2.D
3.AC
4.CD
5.B
6.(1)cd
(2)ab
(3)300
7.(1)4:1
(2)2:1或7:1
8.9.5%
2/2
第五单元 化学反应的定量关系
内容概览
01 解题策略精讲 方法策略总结,高效解题通法提炼
重难1 质量守恒定律的探究
重难2 质量守恒定律的应用
重难3 化学方程式的书写
重难4 化学方程式的计算
02 综合培优精练 高阶思维拓展,综合问题融合演练
03 竞赛真题特训 实战命题解密,赛场节奏模拟特训
重难1 质量守恒定律的探究
1、 实验操作方面的误区
1.装置未密闭就进行有气体参与或生成的反应。
如碳酸钠与盐酸反应、过氧化氢分解等,敞口会导致气体逸出,天平示数变小。
2.把天平不平衡直接判为“实验失败”。
天平不平衡可能是因为气体逸出、空气进入、浮力影响或称量不完整,不能据此否定质量守恒定律。
3.忽略气球浮力影响。
密闭装置中气球膨胀后,排开空气体积变大,可能受到空气浮力影响,使天平示数略微变小。这属于实验误差,不是质量不守恒。
二、实验设计方面的误区
1.把物理变化误用于验证质量守恒定律。
水结冰、酒精挥发等虽然质量可能不变,但它们不是化学反应,不能用来验证质量守恒定律。
2.选择有气体生成或参与但敞口的反应。
如碳酸钠与盐酸、过氧化氢分解等,敞口设计会导致气体逸出,不适合直接验证。
3.认为验证质量守恒必须全部使用密闭装置。
若反应没有气体参与、也没有气体生成,例如硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应,敞口装置也可以验证。
【总结归纳】关键记忆口诀
“探究守恒先称全,气体进出要管严。有气生成须密闭,有气参加莫漏算。天平不平别否定,逸出进入找根源。气球浮力会干扰,物理变化不验证。”
1.(2026·江苏苏州·中考真题)用如图所示装置进行验证质量守恒定律的实验。实验前后托盘天平示数均为73.0g。选项中涉及到的符号含义如表。
符号
m(HCl)、m(CaCO3)
m(CaCl2)、m(H2O)、m(CO2)
含义
参加反应的HCl、CaCO3质量
反应生成的CaCl2、H2O、CO2质量
下列说法正确的是
A.m(HCl)+m(CaCO3)=73.0g
B.反应前后固体质量不变
C.若在敞口体系中进行,反应后天平平衡时示数仍为73.0g
D.m(HCl)+m(CaCO3)=m(CaCl2)+m(H2O)+m(CO2)
【答案】D
【解析】A、73.0g是托盘上全部物质(含锥形瓶、注射器、未参与反应的物质如稀盐酸中的水、石灰石中的杂质等)的总质量,不是仅参加反应的和的质量和,错误;
B、反应中固体被消耗,生成可溶性和气体,固体质量会减小,错误;
C、敞口体系中生成的会逸散到空气中,反应后总质量减小,天平示数小于73.0g,错误;
D、符合质量守恒定律:参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和,即,正确。
故选D。
2.(2025·江苏无锡·中考真题)探究“化学反应前后物质的质量关系”的实验如图所示。下列叙述错误的是
A.实验①和②必须在密闭容器中进行
B.实验①和②中铜粉和红磷无需过量
C.实验①和②反应结束后,装置内气体仅剩余氮气
D.实验①和②都能验证质量守恒定律
【答案】C
【解析】A、有气体生成或有气体消耗的化学反应,验证质量守恒定律必须在密闭容器中进行,实验①和②验证质量守恒定律,必须在密闭容器中进行,说法正确,不符合题意;
B、实验①和②中铜粉和红磷无需过量,只需验证参加反应各物质的质量是否等于生成物的质量,说法正确,不符合题意;
C、空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、其它气体和杂质,铜和红磷只消耗氧气,实验①和②反应结束后,装置内气体不只剩余氮气,说法错误,符合题意;
D、实验①和②都在密闭容器中进行的化学实验,实验①和②都能验证质量守恒定律,说法正确,不符合题意;
故选C。
3.(2025·福建·中考真题)某同学利用H2O2溶液在MnO2作用下的反应,探究化学反应前后物质的质量关系。下列操作或现象错误的是
A.加入固体
B.倾倒溶液
C.称量质量
D.有气泡产生
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A、向锥形瓶中加入固体二氧化锰时,应将锥形瓶横放,用药匙或纸槽将固体送到锥形瓶底部,然后将锥形瓶慢慢竖起,操作正确,不符合题意;
B、倾倒液体时,瓶塞应倒放,标签应向着手心,试剂瓶口应紧挨试管口,图中瓶塞正放,操作错误,符合题意;
C、用托盘天平称量物质质量时,应遵循 “左物右码” 的原则, 操作正确,不符合题意;
D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解会产生氧气,所以会观察到有气泡产生, 现象正确,不符合题意。
故选B。
重难2 质量守恒定律的应用
一、适用范围类误区
1.误把物理变化也套上质量守恒定律。
定律只解释化学变化,不适用于物理变化。
2.误认为称量结果不等,就说某反应“不遵守”定律。
一切化学变化都遵守,没有例外。称量不等只是“体系不密闭导致物质进出”,属于实验验证失败,不是定律失效。
二、守恒对象扩大化误区
1.误认为守恒的不止质量,认为反应前后体积守恒、分子数守恒。
定律只管质量这一项,其余物理量都可能变。
2.“变与不变”记错,尤其是把分子数当不变。
六个一定不变:宏观——物质总质量、元素种类、元素质量;微观——原子种类、原子数目、原子质量。
两个一定改变:宏观——物质种类;微观——分子种类。
可能改变:分子数目、元素化合价。
三、应用与计算类误区
1.元素组成推断过度肯定。例如:某物质在氧气中燃烧只生成CO2和H2O,推断该物质一定含碳、氢、氧三种元素。
一定含C、H,可能含O。因为产物里的氧可能全部来自参加反应的氧气。要判定有没有氧,得计算:生成物中氧元素总质量−参加反应氧气质量,若>0说明原物质含氧。
2.误认为密闭容器数据表中“质量不变”直接认定为催化剂。
质量不变的物质可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,只能说“可能是催化剂”。
3.微观示意图没剔除“多余的相同微粒”就进行计算。
图中反应前后都出现的同种分子是过量未反应的,必须先删掉再数原子,否则配出来的化学式和计量数全错。
【总结归纳】关键记忆口诀
“质守只适化学变,物理变化不能算;原子三不变(种类、数目、质量),元素种类也不变;分子一定有改变,分子数目可改变;要算参加反应量,剩余物质不算上;气进气出别漏掉,产物推素勿忘氧。”
1.(2026·山西·中考真题)“雷雨发庄稼”中一个反应的微观示意图如下。关于该反应前后的表述正确的是
A.原子数目改变 B.原子种类不变 C.分子数目改变 D.分子结构不变
【答案】B
【解析】A、反应前共2个氮原子、2个氧原子,反应后仍为2个氮原子、2个氧原子,原子数目没有改变,错误;
B、化学反应前后原子的种类不会发生变化,该反应始终只有氮、氧两种原子,正确;
C、反应前总分子数为2(1个、1个),反应后总分子数为2(2个),分子数目没有改变,错误;
D、反应前是、分子,反应后是分子,分子结构发生了改变,错误。
2.(2025·山东泰安·中考真题)在化学反应前后,肯定不会变化的是
①元素种类、②分子种类、③原子种类、④分子数目、⑤原子数目、⑥物质的总质量
A.①③⑤⑥ B.①②③⑥ C.②③⑤⑥ D.①④⑤⑥
【答案】A
【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,元素的种类不变,物质的总质量不变,化学变化有新物质生成,属于化学变化,分子种类一定发生了改变,分子的数目可能改变,故肯定不会变化的是:①③⑤⑥。
故选A。
3.(2025·黑龙江·中考真题)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
丁
反应前的质量/g
30
8
2
9
反应后的质量/g
待测
26
2
7
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
【答案】D
【分析】根据质量守恒定律, 化学反应前后物质的总质量不变,则30g+8g+2g+9g=待测+26g+2g+7g,待测=14g,反应后,甲的质量减小,甲是反应物,乙的质量增加,乙是生成物,丙的质量不变,丙可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,丁的质量减小,丁是反应物。
【解析】A、由分析可知,表中待测数值是14,不符合题意;
B、该反应中,甲、丁是反应物,乙是生成物,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,则乙一定是由不同种元素组成的纯净物,一定是化合物,不符合题意;
C、化学反应前后丙的质量不变,丙可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,不符合题意;
D、反应中甲与丁变化的质量之比是:(30g-14g):(9g-7g)=8:1,符合题意。
故选D。
重难3 化学方程式的书写
一、违背客观事实
1.误把化学反应的产物想当然。例如:铁丝燃烧反应写成4Fe+3O2 点燃 2Fe2O3、铁与稀盐酸反应写成
2Fe+6HCl===2FeCl3+3H2↑。
铁丝燃烧实际生成 Fe3O4:3Fe+2O2 点燃 Fe3O4、铁与稀盐酸反应置换反应生成的是亚铁盐,
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑。
2.误把根本不能发生的反应却硬写。例如:Cu +H2SO4 === CuSO4 + H2↑。
铜在金属活动性顺序中排在氢后,不与稀酸置换出氢气。
二、化学式本身就写错
1.化合价错导致角标错。例如:氧化铝写成 AlO、氧化镁写成 MgO2、碳酸钠写成 NaCO3。
写化学式前先标化合价,用“十字交叉法”,代数和必须为0。氧化铝应为Al2O3、氧化镁应为MgO、碳酸钠应为Na2CO3。
2.配平时改角标凑数。
配平只能改化学式前面的化学计量数,绝不能改动右下角的小数字——改角标等于换了物质。
三、标注反应条件和生成物状态“↑”“↓”符号类误区
1.误把“点燃 / 加热(△) / 高温 / 通电”四个条件互换
点燃:一切燃烧反应;加热(△)(约500℃,酒精灯);高温(约800℃以上,酒精喷灯);
通电:电解水,只能写“通电”,不能写“电解”。
2.误把“燃烧”当条件写。
条件写点燃;“燃烧”是现象,不是条件。
3.乱标“↑”“↓”符号。例如:C+O2↑ 点燃 CO2、Fe+CuSO4=FeSO4+Cu↓。
“↑”“↓”是表示生成物状态的符号,标注时“无中生有”:反应物中无气体,生成的气体才标“↑”;在溶液中、反应物中无固体,生成的难溶固体才标“↓”。
【总结归纳】关键记忆口诀
“左反右生一横线,配平之后改等号,条件标注要精准,气沉符号莫忘掉。”
1.(2024·上海·中考真题)甲烷完全燃烧的化学方程式正确的是
A.CH4+2O2CO2+2H2O B.CH4+O2CO2+H2O
C.CH4+2O2=CO2+2H2O D.CH4+2O2CO+2H2O
【答案】A
【分析】甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:。
【解析】A、由分析可知,选项中的化学方程式书写正确,故选项化学方程式书写正确,符合题意;
B、由分析可知,选项中的化学方程式没有配平,故选项化学方程式书写错误,不符合题意;
C、由分析可知,甲烷燃烧的反应条件为“点燃”,选项中的化学方程式没有注明反应条件,故选项化学方程式书写错误,不符合题意;
D、由分析可知,甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,而选项中的化学方程式中的生成物为一氧化碳和水,为甲烷不完全燃烧,故选项化学方程式书写错误,不符合题意。
故选A。
2.(2024·山东枣庄·中考真题)关于氧气性质的实验,下列现象与化学方程式均正确的是
选项
实验
现象
化学方程式
A
木炭在氧气中燃烧
发出红光,生成黑色固体
B
铁丝在氧气中燃烧
火星四射,生成黑色固体
C
镁带在空气中燃烧
发出耀眼的白光,生成白色固体
D
红磷在空气中燃烧
产生黄色火焰,生成黄烟
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,现象不正确;碳燃烧生成二氧化碳,方程式正确,该选项不符合题意;
B、铁丝在氧气中,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,现象正确;铁丝燃烧生成四氧化三铁,方程式正确,该选项符合题意;
C、镁燃烧时发出耀眼的白光,生成白色固体,现象正确;镁燃烧生成氧化镁,氧化镁的化学式为MgO,正确的方程式为,该选项不符合题意;
D、红磷燃烧,产生黄色火焰,产生大量白烟,现象不正确;红磷燃烧生成五氧化二磷,正确的方程式为,该选项不符合题意。
故选B。
重难4 化学方程式的计算
1、 质量比算错
1.漏乘化学计量数。例如:2H2O只算18。
2H2O的相对分子质量= 2×18=36。
二、代入数据的错误
1.误把不纯物质当纯净物直接代入。
方程式计算只认纯净物的质量,必须先用“纯净物质量=混合物质量×纯度”换算,再代入。
2.误把体积直接代入方程式。
方程式只反映质量关系,气体(液体)体积必须先用m=ρV换算成质量。
3.对“量”的理解偏差。
忽视“过量”“足量”“恰好完全反应”“充分反应”等关键词。给了两种反应物的量时,必须先判断谁过量,只能用完全反应(不足量)那种物质的质量代入来算。
三、格式与信息提取的错误
1.设未知量时带单位。
设某物质的质量为x,x包含单位。
2.图表信息读错、表格题误取未反应完全的中间数据。
图像题抓住起点、转折点(恰好完全反应点)、平台期;表格题找“质量不再变化”的那一行。
【总结归纳】关键记忆口诀
“设x不带单位名,方程配平方能算;相对质量乘系数,杂质溶液先换算;体积转成质量代,过量物质不能算;气体沉淀差量得,上下对齐列比例,答句单位别漏写。”
1.(2026·辽宁·中考真题)海水制氢涉及反应:。下列说法正确的是
A.反应物是 B.生成物是
C.反应条件为通电 D.和的质量比为
【答案】C
【解析】A、反应物是方程式左侧的,是生成物,错误;
B、生成物是方程式右侧的和,是反应物,错误;
C、化学方程式等号上方标注的反应条件为通电,正确;
D、反应中和的质量比为,是二者的分子个数比,错误。
故选C。
2.(2026·江苏无锡·中考真题)如图是某种推进剂在火箭发射过程中发生反应的微观过程示意图。下列叙述正确的是
A.甲的化学式为 B.反应前后元素的化合价不变
C.反应前后分子数目发生改变 D.反应生成丙与丁的质量比为14∶9
【答案】C
【解析】首先根据微观示意图和原子图例,确定各物质化学式:甲为,乙为,丙为,丁为,配平得反应方程式:,对选项逐一分析:
A、经过分析得知甲的化学式为,不是,不符合题意;
B、反应前中元素为0价、中元素为-2价,反应后中元素为-2价、中元素为0价,元素化合价发生变化,不符合题意;
C、通过反应可知,反应前分子总数为,反应后分子总数为,分子数目改变,符合题意;
D、生成丙与丁的质量比为,不是,不符合题意。
故选C。
3.(2026·吉林·中考真题)在吉林省人们利用长白山野生山葡萄酿酒,已有一百多年历史。葡萄酒的酿造过程需添加适量,用来杀菌和抗氧化。利用化学方程式计算:若用在中燃烧的方法获得,需要的质量是多少?
【答案】解:设需要硫的质量为x
,x=32g
答:需要硫的质量是32g。
【解析】见答案。
4.(2026·四川遂宁·中考真题)2026年春晚武术节目《武BOT》展现了我国在人工智能、人机协同等领域的技术突破。武术机器人的机身与关节采用钛合金制造,工业上生产钛的反应为。已知生产一台某人形机器人需要5 kg钛合金,钛合金中钛的含量为90%:
(1)X的化学式为________;
(2)某企业有一订单要生产10台该类型机器人,需要镁的质量是多少?(写出解题过程)
【答案】(1)
(2)解:生产10台该机器人,需要钛的质量为。
设生产10台该机器人,需要镁的质量为x。
,
答:生产10台该机器人,需要镁的质量为45 kg。
【解析】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目不变。 反应前:TiCl4和2Mg中,含1个Ti、4个Cl、2个Mg; 反应后:2X和Ti中,已知有1个Ti,所以2X中应含有2个Mg、4个Cl,即1个X含1个Mg、2个Cl,故\ce{X}的化学式为MgCl2。
(2)详见答案。
1.(25-26八年级下·山东日照·阶段检测)物质X在氧气中充分燃烧的化学方程式为,下列说法错误的是
A.X一定含有C、H、O元素 B.若,X为
C.X可能是乙醇() D.该反应后分子数目可能不变
【答案】A
【分析】根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类、数目不变:X中一定含2个C原子、2a个H原子,含O原子数目为(2×2 +a) - 3×2 = a-2。
【解析】A、当a=2时,X中O原子数目为0,即X不含O元素,因此X一定含C、H元素,可能含有O元素,说法错误;
B、若a=2,X中C为2个、H为4个、O为0,化学式为,说法正确;
C、若X为乙醇(),则a-2=1即a=3,代入方程式配平后成立,因此X可能是乙醇,说法正确;
D、反应前分子总数为1+3=4,若a=2,反应后分子总数为2+2=4,分子数目不变,因此该反应后分子数目可能不变,说法正确。
故选A。
2.(2026·河南周口·模拟预测)某混合气体中含有CO、H2和CH4共50g,在充足的氧气中燃烧生成18gH2O,则该混合气体中CO的质量可能是
A.28g B.42g C.47g D.48g
【答案】C
【解析】依据元素守恒,生成的水中氢元素全部来自混合气体中的和,先计算18g水中氢元素质量为:。若氢元素全部来自,需质量为2g(此时无),CO最大理论质量为:;若氢全部来自,则需质量为(此时无),CO最小理论质量为。由于混合气体同时含3种气体,因此CO质量范围为,只有47g符合要求。
3.(25-26八年级下·山东德州·期末)在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如图所示,下列说法正确的是
A. B.乙一定是催化剂
C.甲不可能是单质 D.丙和丁的相对分子质量之比一定是9:8
【答案】C
【分析】反应中甲质量减少为反应物,丙、丁质量增加为生成物,乙质量不变可能为杂质或催化剂。
【解析】A、根据质量守恒定律,反应前后密闭容器总质量相等,列式:,解得,A错误;
B、由分析可知乙也可能是未参与反应的杂质,“一定是催化剂”表述错误,B错误;
C、由分析可知该反应的表达式为,该反应属于分解反应,分解反应的反应物一定是化合物,因此甲不可能是单质,C正确;
D、丙、丁的反应质量比为,但相对分子质量之比还和化学方程式中二者的化学计量数有关,不一定为,D错误。
4.(25-26九年级下·广西南宁·开学考试)在一密闭的容器中,12 g碳粉与64 g氧气点燃后充分反应,容器内各相关量与时间(从反应开始计时)的对应关系如图所示,其中不正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳或一氧化碳,反应的化学方程式及质量关系如下:、。
12g碳在64g氧气中燃烧,氧气是过量的,因此生成物为二氧化碳,即12g碳和32g氧气恰好完全反应生成44g二氧化碳气体,剩余氧气的质量为:,所以完全反应后,密闭容器中气体的质量为:。
【解析】A、开始时密闭容器内气体(氧气)的质量为64g,不是0g,故A选项错误;
B、开始时密闭容器内气体(氧气)的质量为64g,最终容器内气体质量为76g,故B选项正确;
C、由于碳已经完全反应,所以碳的质量由12g变为0g,故C选项正确;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后元素质量不变,所以氧元素的质量始终为64g,故D选项正确;
故选A。
5.(25-26八年级下·山东烟台·期中)现有氢气和氧气混合气体38g,点燃充分燃烧后冷却到室温,剩余2g气体,则下列说法错误的是
A.此反应生成了36g水 B.原混合气体中氢气的质量一定是4g
C.此变化符合质量守恒定律 D.剩余的2g气体是氢气和氧气的混合物
【答案】BD
【分析】剩余2g气体说明反应的气体的质量为38g-2g=36g。根据可知,参与反应氢气和氧气的质量比为(2×2):32=1:8,所以反应的36g气体中有4g是氢气,32g是氧气。
【解析】A、根据质量守恒定律参加反应的物质的总质量等于生成的物质的总质量,所以参与反应36g气体,生成的水的质量为36g,正确;
B、原混合气体中可能有4g氢气,也可能有4g+2g=6g氢气,错误;
C、一切化学变化均符合质量守恒定律,正确;
D、剩余的2g气体是氢气或氧气,不可能是两种气体的混合物,否则反应会继续进行,错误。
6.(2026·湖北武汉·一模)将mg纯净物X与m1g氧气在密闭容器中用电火花引燃,充分反应后除生成wg二氧化碳外,还可能有水生成。实验过程中氧气质量随时间变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.当t=0时刻,容器内碳、氧元素质量比可能为3:8
B.t1时刻参加反应氧气和生成二氧化碳的质量比为(m1-m2):w
C.若m+m1>m2+w,则X由碳、氢、氧元素组成
D.若X中含有氧元素,则8w一定大于11(m1-m2)
【答案】B
【分析】结合图像可知:反应后氧气剩余,氧气过量,总参加反应的氧气质量为,完全反应生成总质量为。
【解析】A、中碳、氧元素质量比为,若时刻容器内碳氧质量比为,则二者刚好完全反应,无氧气剩余,与图像中最终有氧气剩余矛盾,错误;
B、化学反应中各反应物、生成物的质量比为固定值,等于总反应中对应物质的质量比,因此时刻(反应未结束)参加反应的氧气与生成的质量比,等于总反应的比值,正确;
C、根据质量守恒,反应前总质量剩余氧气质量生成水的质量,因此仅说明反应生成了水,证明X含氢元素,无法证明X含氧元素,错误;
D、中氧元素质量为:若X不含氧:水中氧元素质量,即;若X同时含氢、氧元素(如乙醇),仍可能满足,因此“一定大于”不成立,错误。
故选B。
7.(2026·山东枣庄·三模)在密闭容器内进行化学反应,测量反应前()、反应中()、反应后()三个时刻甲、乙、丙、丁四种物质的质量分数,得到质量分数分布图如图。下列说法不正确的是
A.参加反应的甲和乙质量比为 B.时刻,甲和丁的质量比为
C.该反应中,乙是反应物,丁是生成物 D.若丙是Cu、丁是,则甲是CuO,乙是C
【答案】D
【分析】根据质量守恒计算各时刻未知物质的质量分数,结合反应前后质量变化判断反应物、生成物。
反应前:甲40%,乙21%,丙22%,丁。
反应后:丙54%,丁39%,乙=100%-54%-39%=7%。
质量变化:甲(反应物),乙(反应物),丙(生成物),丁(生成物)。
【解析】A、参加反应的甲、乙质量比为,A正确;
B、时甲剩余20%,对应生成丁的质量为,时丁的质量分数为,甲、丁质量比为,B正确;
C、乙反应后质量减少,为反应物;丁反应后质量增加,为生成物,C正确;
D、给出反应为中,生成和的质量比为,但生成丙、丁的质量比为,不匹配,D错误。
8.(2026·广西桂林·二模)一定条件下,密闭容器中,8.8g甲与乙在纳米催化剂表面恰好完全反应生成丙和丁,反应中各物质分子个数变化及部分微观示意图如图所示。(“”表示氧原子、“”表示氢原子、“”表示碳原子)。下列说法正确的是
A.此反应中,丙的化学式为 B.反应结束时,参加反应的乙质量为3.6g
C.时刻,容器内乙和丙的分子个数比为6:1 D.此反应中,一个丁分子的质量是
【答案】C
【分析】密闭容器中,一定条件下8.8g的甲和乙在一种纳米催化剂表面恰好完全反应生成丙和丁,由分子结构模型可知,甲是二氧化碳,乙是水,丁是氧气,由图中信息可知,参加反应的甲分子数目为2a,参加反应的乙分子数目为3a,生成的丙分子数目为a,生成的丁分子数目为3a,则参加反应的甲、乙和生成的丙、丁的分子个数比为2:3:1:3,则有:;根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前有2个C、7个O、6个H,反应后有6个O,则一个丙中含有2个C、1个O、6个H,所以丙的化学式为C2H6O,该反应的化学方程式可表示为:。
【解析】A、由分析可知,丙的化学式为:C2H6O,说法错误;
B、设反应结束时,参加反应的水的质量为x,
,x=5.4g,说法错误;
C、由可知,参加反应的乙和生成丙的分子数之比为3:1,t1时刻,乙分子数目为2a,参加反应的乙分子的数目为3a-2a=a,则生成丙分子数目为,所以容器内乙和丙的分子个数比为2a:=6:1,说法正确;
D、由可知,参加反应的甲(CO2)和生成丁(O2)的质量比为[(2×(12+16×2)]:[3×(16×2)]=88:96,已知参加反应的甲的质量为8.8g,所以生成丁的质量为9.6g,该反应生成3a个丁(O2)分子,则一个丁分子的质量是:,说法错误。
1.(2021九年级下·福建莆田·竞赛)将甲、乙、丙、丁四种物质置于一密闭容器中,在一定条件下发生反应,反应前后各物质的质量变化如下表所示。下列说法错误的是
物质名称
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
4
38
10
10
反应后质量/g
20
4
28
m
A.乙是化合物 B.m=20
C.该反应可表示为甲+乙→丙+丁 D.此反应是分解反应
【答案】BC
【解析】A、甲和丙的质量在反应后增加,说明是生成物,只有乙的质量减小,说明乙是反应物,该反应是分解反应,则乙一定是化合物,正确,不符合题意;
B、根据质量守恒定律,m=4+38+10+10-20-4-28=10,错误,符合题意;
C、m=10,说明丁没有参加反应或者丁是催化剂,所以该反应可表达为乙→甲+丙,错误,符合题意;
D、甲和丙的质量在反应后增加,说明是生成物,只有乙的质量减小,说明乙是反应物,该反应是分解反应,正确,不符合题意。
故选BC。
2.(2022九年级下·江苏·竞赛)元素钴(Co)有多种可变化合价。将11.9gCoCO3在纯净氧气中加热可得到8.3g钴的氧化物,则CoCO3在纯氧中受强热发生反应的化学方程式(用箭头表示产生符号)是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】将11.9g 在纯净氧气中加热可得到8.3g钴的氧化物,则与钴的氧化物的质量比为119:83,
根据化学方程式和质量守恒定律可知:与一氧化钴的质量比为119:75,故A不正确;
根据化学方程式和质量守恒定律可知:碳元素不守恒,故B不正确;
根据化学方程式和质量守恒定律可知:与五氧化二钴的质量比为476:396,故C不正确;
根据化学方程式和质量守恒定律可知:与三氧化二钴的质量比为476:332=119:83,故D正确。
故选D。
3.(2023九年级·江苏苏州·竞赛)一定条件下在密闭容器内发生某反应,下表所示为反应前、反应中某时刻、反应后各物质的质量。下列判断错误的是
物质a
物质b
物质c
物质d
反应前的质量/g
10
10
0
0
反应中某时刻的质量/g
6
2
3
①
反应后的质量/g
②
0
③
④
A.①为7 B.②为5 C.③为3.25 D.④为11.25
【答案】AC
【分析】由图表反应中某时刻的质量可知反应中a、b的质量均减少所以是反应物,而参加反应的a、b的总质量是(10g-6g)+(10g-2g)=12g,依据质量守恒定律可知生成物的总质量也应为12g,所以d一定为生成物,其质量是12g-3g=9g,据此可知该反应的反应表达式为a+b→c+d,且四种物质间的质量比是a:b:c:d=4:8:3:9。
【解析】A、由分析可知:反应中某时刻的d的质量为9g,故①为9,故A错误,符合题意;
B、由分析可知:a与b反应的质量比为4:8=1:2,故b反应了10g-0g=10g,则a应该反应5g,故a应该还剩10g-5g=5g,故②为5,故B正确,不符合题意;
C、由分析可知:b与c反应的质量比为8:3,故b反应了10g-0g=10g,则c应该生成=3.75g,故③为3.75,故C错误,符合题意;
D、由分析可知:b与d反应的质量比为8:9,故b反应了10g-0g=10g,则d应该生成=11.25g,故④为11.25,故D正确,不符合题意。
故选AC。
4.(2022九年级下·福建·竞赛)从微观上看,化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。已知2gH2、20gHF中所含分子数均为a。一定条件下,某反应中所有物质的分子数随反应过程的变化如下图所示(H2和物质X的变化曲线重合)。下列说法正确的是
A.一个F原子的质量为g
B.t时刻,H2和HF的质量相等
C.反应开始时,物质X质量为38g
D.物质X的分子式为F2
【答案】CD
【解析】A、因为2g氢气所含分子数为a,则含有的氢原子数为2a,则a个H的质量为1g,因为a个氟化氢分子中含有a个氢原子和a个F原子,20g氟化氢中所含分子数为a,所以a个氟原子的质量为,所以一个F原子的质量,故A不正确;
B、分析图像可知a个氢分子和a个X反应生成2a个氟化氢分子,依据质量守恒定律可知一个X分子中含有2个F原子,所以X的化学式为,,每消耗2份质量氢气,生成40份质量的氟化氢,则t时刻,剩余氢气的质量小于生成氟化氢的质量,故B不正确;
C、该反应的方程式,从图像可知a个氢分子和a个氟分子反应生成2a个氟化氢分子,又因为2g氢气、20g氟化氢中所含分子数均为a,所以参加反应氢气质量为2g,生成氟化氢的质量为40g,所以反应开始时,物质氟气的质量为38g,故C正确;
D、分析图像可知a个氢分子和a个X分子反应生成2a个氟化氢分子,依据质量守恒定律可知一个X分子中含有2个F原子,所以X的化学式为,故D正确。
故选CD。
5.(2021九年级下·江西上饶·竞赛)一定量的木炭在盛有氮气和氧气混合气体的密闭容器中燃烧后生成CO和CO2,且测得反应后所得CO、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为24%,则其中氮气的质量分数可能为
A.70% B.20% C.50% D.10%
【答案】B
【解析】若反应后碳充分反应生成全部为CO2,则碳、氧元素质量比为12:32=3:8,氧元素质量分数为,则氮气质量分数为1-24%-64%=12%,若反应后为碳和氧气反应生成全部为CO,则碳、氧元素质量比为12:16=3:4,氧元素质量分数为 ,则氮气质量分数为1-24%-32%=44%,则氮气质量分数在12%~44%之间。
故选B。
6.(2022九年级上·湖南岳阳·竞赛)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。化学家拉瓦锡在定量化学的领域做出了杰出的贡献。根据下图回答问题。
(1)以下实验可以验证质量守恒定律的是______;下列装置中质量变化与否,不能用质量守恒定律解释的是______。
a.酒精与水混合
b.石灰石和稀盐酸混合
c.氢氧化钠和硫酸铜溶液混合
d.红磷燃烧
(2)将 1.4g 纯净物 R 在足量氧气中完全燃烧,生成 4.4g 二氧化碳和 1.8g 水。下列判断正确的是___。
a.R 只含碳、氢元素 b.消耗氧气 4.8g
c.R 一定含碳、氢元素,可能含氧元素 d.一个 R 分子中含有 6 个原子
(3)A、B、C三种物质各40克,它们发生化合反应时,生成80克新物质D。再增加10克B,B与C恰好完全反应,若再加入适量的B和C恰好将A反应完,则还可以生成D的质量为______克。
【答案】(1)cd a
(2)ab
(3)300
【解析】(1)a、酒精与水混合,无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释;
b、石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,二氧化碳是气体,会散逸到空气中,反应后,质量减小,无法验证质量守恒定律;
c、氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,无气体生成,可以验证质量守恒定律;
d、红磷燃烧生成五氧化二磷,有新物质生成,属于化学变化,且在密闭容器中进行,待完全反应后,逐渐冷却至室温,质量不变,可以验证质量守恒定律。
故可以验证质量守恒定律的是cd;不能用质量守恒定律解释的是a,因为a是物理变化;
(2)a、根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类和质量不变,将 1.4g 纯净物 R 在足量氧气中完全燃烧,生成 4.4g 二氧化碳和 1.8g 水,生成物中含C、H、O元素,故R中一定含C、H元素,可能含氧元素,碳元素的质量为:,氢元素的质量为:,1.2g+0.2g=1.4g,故R中不含氧元素,符合题意;
b、根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则消耗氧气的质量为:4.4g+1.8g-1.4g=4.8g,符合题意;
c、由a的分析可知,R中只含C、H元素,不含氧元素,不符合题意;
d、R分子中C、H原子的个数比为:,故一个 R 分子中不一定含有 6 个原子,不符合题意。
故选ab;
(3)由题意可知,A、B、C 三种物质各 40 克,它们发生化合反应时,生成 80 克新物质 D,此时B完全反应,即参加反应的B与生成D的质量比为:40g:80g=1:2,再增加 10 克 B,B 与 C 恰好完全反应,此时生成D的质量为20g,且C恰好完全反应,则参加反应的A的质量为:80g+20g-40g-40g-10g=10g,即10gA完全反应生成100gD,剩余A的质量为30g,故还可以生成D的质量为300g。
7.(2021九年级下·湖南邵阳·竞赛)已知:;,现将一试管NO2和O2的混合气体倒立于水槽中,充分反应后:
(1)若试管中充满液体,则原混合气体中NO2和O2的体积比是_______;
(2)若试管中液体上升了试管容积的5/6,则原混合气体中NO2和O2的体积比可能是_______。
【答案】(1)4:1
(2)2:1或7:1
【解析】(1)第一个化学方程式×2+第二个化学方程式,得,试管无气体剩余,说明原混合气体中NO2和O2的体积比是4:1;
(2)若试管中液体上升了试管容积的5/6,剩余的气体体积为试管容积的1/6,剩余的气体可能是NO,也可能是O2;
若剩余是NO,则说明NO2过量,则反应的NO2和O2按4:1恰好完全反应,原混合气体中NO2和O2的体积比是;
若剩余是O2,则反应的NO2和O2按4:1恰好完全反应,原混合气体中NO2和O2的体积比是=2:1。
8.(2021九年级下·福建莆田·竞赛)“84消毒液”的主要成分是 NaCIO,常用于新冠肺炎疫情消毒,这种消毒剂的杀菌能力是以“有效氯”的含量为标志。有效氯定义为:从氢碘酸(HI)中游离出相同量的碘(I2)所需氯气(Cl2)的质量与指定物质的质量之比,常以百分数表示。
已知: ,
计算10%的“84消毒液”的有效氯含量(精确到0.1%)。
【答案】9.5%
【解析】根据化学方程式: ,可知:Cl2~NaC1O~I2;
即生成同量的碘,消耗的氯气与次氯酸钠的质量比为71:74.5,次氯酸钠有效氯含量 ;
10%的“84消毒液”的有效氯含量=。
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第五单元 化学反应的定量关系
内容概览
01 解题策略精讲 方法策略总结,高效解题通法提炼
重难1 质量守恒定律的探究
重难2 质量守恒定律的应用
重难3 化学方程式的书写
重难4 化学方程式的计算
02 综合培优精练 高阶思维拓展,综合问题融合演练
03 竞赛真题特训 实战命题解密,赛场节奏模拟特训
重难1 质量守恒定律的探究
1、 实验操作方面的误区
1.装置未密闭就进行有气体参与或生成的反应。
如碳酸钠与盐酸反应、过氧化氢分解等,敞口会导致 ,天平示数 。
2.把天平不平衡直接判为“实验失败”。
天平不平衡可能是因为气体逸出、空气进入、浮力影响或称量不完整,不能据此否定质量守恒定律。
3.忽略气球浮力影响。
密闭装置中气球膨胀后,排开空气体积变大,可能受到空气浮力影响,使天平示数略微 。这属于实验误差,不是质量不守恒。
二、实验设计方面的误区
1.把物理变化误用于验证质量守恒定律。
水结冰、酒精挥发等虽然质量可能不变,但它们不是 ,不能用来验证质量守恒定律。
2.选择有气体生成或参与但敞口的反应。
如碳酸钠与盐酸、过氧化氢分解等,敞口设计会导致 ,不适合直接验证。
3.认为验证质量守恒必须全部使用密闭装置。
若反应没有气体参与、也没有气体生成,例如硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应,敞口装置也可以验证。
【总结归纳】关键记忆口诀
“探究守恒先称全,气体进出要管严。有气生成须密闭,有气参加莫漏算。天平不平别否定,逸出进入找根源。气球浮力会干扰,物理变化不验证。”
1.(2026·江苏苏州·中考真题)用如图所示装置进行验证质量守恒定律的实验。实验前后托盘天平示数均为73.0g。选项中涉及到的符号含义如表。
符号
m(HCl)、m(CaCO3)
m(CaCl2)、m(H2O)、m(CO2)
含义
参加反应的HCl、CaCO3质量
反应生成的CaCl2、H2O、CO2质量
下列说法正确的是
A.m(HCl)+m(CaCO3)=73.0g
B.反应前后固体质量不变
C.若在敞口体系中进行,反应后天平平衡时示数仍为73.0g
D.m(HCl)+m(CaCO3)=m(CaCl2)+m(H2O)+m(CO2)
2.(2025·江苏无锡·中考真题)探究“化学反应前后物质的质量关系”的实验如图所示。下列叙述错误的是
A.实验①和②必须在密闭容器中进行 B.实验①和②中铜粉和红磷无需过量
C.实验①和②反应结束后,装置内气体仅剩余氮气 D.实验①和②都能验证质量守恒定律
3.(2025·福建·中考真题)某同学利用H2O2溶液在MnO2作用下的反应,探究化学反应前后物质的质量关系。下列操作或现象错误的是
A.加入固体
B.倾倒溶液
C.称量质量
D.有气泡产生
A.A B.B C.C D.D
重难2 质量守恒定律的应用
一、适用范围类误区
1.误把物理变化也套上质量守恒定律。
定律只解释 ,不适用于物理变化。
2.误认为称量结果不等,就说某反应“不遵守”定律。
一切化学变化都遵守,没有例外。称量不等只是“体系不密闭导致物质进出”,属于实验验证失败,不是定律失效。
二、守恒对象扩大化误区
1.误认为守恒的不止质量,认为反应前后体积守恒、分子数守恒。
定律只管质量这一项,其余物理量都可能变。
2.“变与不变”记错,尤其是把分子数当不变。
六个一定不变:宏观——物质 、元素 、元素 ;微观——原子 、原子 、原子 。
两个一定改变:宏观——物质 ;微观——分子 。
可能改变:分子 、元素 。
三、应用与计算类误区
1.元素组成推断过度肯定。例如:某物质在氧气中燃烧只生成CO2和H2O,推断该物质一定含碳、氢、氧三种元素。
一定含 ,可能含 。因为产物里的氧可能全部来自参加反应的氧气。要判定有没有氧,得计算:生成物中氧元素总质量−参加反应氧气质量,若>0说明原物质含氧。
2.误认为密闭容器数据表中“质量不变”直接认定为催化剂。
质量不变的物质可能是 ,也可能是不参与反应的 ,只能说“可能是催化剂”。
3.微观示意图没剔除“多余的相同微粒”就进行计算。
图中反应前后都出现的同种分子是过量未反应的,必须先删掉再数原子,否则配出来的化学式和计量数全错。
【总结归纳】关键记忆口诀
“质守只适化学变,物理变化不能算;原子三不变(种类、数目、质量),元素种类也不变;分子一定有改变,分子数目可改变;要算参加反应量,剩余物质不算上;气进气出别漏掉,产物推素勿忘氧。”
1.(2026·山西·中考真题)“雷雨发庄稼”中一个反应的微观示意图如下。关于该反应前后的表述正确的是
A.原子数目改变 B.原子种类不变 C.分子数目改变 D.分子结构不变
2.(2025·山东泰安·中考真题)在化学反应前后,肯定不会变化的是
①元素种类、②分子种类、③原子种类、④分子数目、⑤原子数目、⑥物质的总质量
A.①③⑤⑥ B.①②③⑥ C.②③⑤⑥ D.①④⑤⑥
3.(2025·黑龙江·中考真题)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
丁
反应前的质量/g
30
8
2
9
反应后的质量/g
待测
26
2
7
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
重难3 化学方程式的书写
一、违背客观事实
1.误把化学反应的产物想当然。例如:铁丝燃烧反应写成4Fe+3O2 点燃 2Fe2O3、铁与稀盐酸反应写成
2Fe+6HCl===2FeCl3+3H2↑。
铁丝燃烧实际生成 : 、铁与稀盐酸反应置换反应生成的是亚铁盐,
。
2.误把根本不能发生的反应却硬写。例如:Cu +H2SO4 === CuSO4 + H2↑。
铜在金属活动性顺序中排在氢后,不与稀酸置换出氢气。
二、化学式本身就写错
1.化合价错导致角标错。例如:氧化铝写成 AlO、氧化镁写成 MgO2、碳酸钠写成 NaCO3。
写化学式前先标化合价,用“十字交叉法”,代数和必须为0。氧化铝应为 、氧化镁应为 、碳酸钠应为 。
2.配平时改角标凑数。
配平只能改化学式前面的 ,绝不能改动右下角的小数字——改角标等于换了物质。
三、标注反应条件和生成物状态“↑”“↓”符号类误区
1.误把“点燃 / 加热(△) / 高温 / 通电”四个条件互换
点燃:一切燃烧反应;加热(△)(约500℃,酒精灯);高温(约800℃以上,酒精喷灯);
通电:电解水,只能写“通电”,不能写“电解”。
2.误把“燃烧”当条件写。
条件写 ;“燃烧”是 ,不是条件。
3.乱标“↑”“↓”符号。例如:C+O2↑ 点燃 CO2、Fe+CuSO4=FeSO4+Cu↓。
“↑”“↓”是表示 的符号,标注时“无中生有”:反应物中无气体,生成的气体才标“↑”;在溶液中、反应物中无固体,生成的难溶固体才标“↓”。
【总结归纳】关键记忆口诀
“左反右生一横线,配平之后改等号,条件标注要精准,气沉符号莫忘掉。”
1.(2024·上海·中考真题)甲烷完全燃烧的化学方程式正确的是
A.CH4+2O2CO2+2H2O B.CH4+O2CO2+H2O
C.CH4+2O2=CO2+2H2O D.CH4+2O2CO+2H2O
2.(2024·山东枣庄·中考真题)关于氧气性质的实验,下列现象与化学方程式均正确的是
选项
实验
现象
化学方程式
A
木炭在氧气中燃烧
发出红光,生成黑色固体
B
铁丝在氧气中燃烧
火星四射,生成黑色固体
C
镁带在空气中燃烧
发出耀眼的白光,生成白色固体
D
红磷在空气中燃烧
产生黄色火焰,生成黄烟
A.A B.B C.C D.D
重难4 化学方程式的计算
1、 质量比算错
1.漏乘化学计量数。例如:2H2O只算18。
2H2O的相对分子质量= 。
二、代入数据的错误
1.误把不纯物质当纯净物直接代入。
方程式计算只认纯净物的质量,必须先用“纯净物质量= ”换算,再代入。
2.误把体积直接代入方程式。
方程式只反映质量关系,气体(液体)体积必须先用m= 换算成质量。
3.对“量”的理解偏差。
忽视“过量”“足量”“恰好完全反应”“充分反应”等关键词。给了两种反应物的量时,必须先判断谁过量,只能用完全反应(不足量)那种物质的质量代入来算。
三、格式与信息提取的错误
1.设未知量时带单位。
设某物质的质量为x,x包含单位。
2.图表信息读错、表格题误取未反应完全的中间数据。
图像题抓住起点、转折点(恰好完全反应点)、平台期;表格题找“质量不再变化”的那一行。
【总结归纳】关键记忆口诀
“设x不带单位名,方程配平方能算;相对质量乘系数,杂质溶液先换算;体积转成质量代,过量物质不能算;气体沉淀差量得,上下对齐列比例,答句单位别漏写。”
1.(2026·辽宁·中考真题)海水制氢涉及反应:。下列说法正确的是
A.反应物是 B.生成物是
C.反应条件为通电 D.和的质量比为
2.(2026·江苏无锡·中考真题)如图是某种推进剂在火箭发射过程中发生反应的微观过程示意图。下列叙述正确的是
A.甲的化学式为 B.反应前后元素的化合价不变
C.反应前后分子数目发生改变 D.反应生成丙与丁的质量比为14∶9
3.(2026·吉林·中考真题)在吉林省人们利用长白山野生山葡萄酿酒,已有一百多年历史。葡萄酒的酿造过程需添加适量,用来杀菌和抗氧化。利用化学方程式计算:若用在中燃烧的方法获得,需要的质量是多少?
4.(2026·四川遂宁·中考真题)2026年春晚武术节目《武BOT》展现了我国在人工智能、人机协同等领域的技术突破。武术机器人的机身与关节采用钛合金制造,工业上生产钛的反应为。已知生产一台某人形机器人需要5 kg钛合金,钛合金中钛的含量为90%:
(1)X的化学式为________;
(2)某企业有一订单要生产10台该类型机器人,需要镁的质量是多少?(写出解题过程)
1.(25-26八年级下·山东日照·阶段检测)物质X在氧气中充分燃烧的化学方程式为,下列说法错误的是
A.X一定含有C、H、O元素 B.若,X为
C.X可能是乙醇() D.该反应后分子数目可能不变
2.(2026·河南周口·模拟预测)某混合气体中含有CO、H2和CH4共50g,在充足的氧气中燃烧生成18gH2O,则该混合气体中CO的质量可能是
A.28g B.42g C.47g D.48g
3.(25-26八年级下·山东德州·期末)在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如图所示,下列说法正确的是
A. B.乙一定是催化剂
C.甲不可能是单质 D.丙和丁的相对分子质量之比一定是9:8
4.(25-26九年级下·广西南宁·开学考试)在一密闭的容器中,12 g碳粉与64 g氧气点燃后充分反应,容器内各相关量与时间(从反应开始计时)的对应关系如图所示,其中不正确的是
A. B.
C. D.
5.(25-26八年级下·山东烟台·期中)现有氢气和氧气混合气体38g,点燃充分燃烧后冷却到室温,剩余2g气体,则下列说法错误的是
A.此反应生成了36g水 B.原混合气体中氢气的质量一定是4g
C.此变化符合质量守恒定律 D.剩余的2g气体是氢气和氧气的混合物
6.(2026·湖北武汉·一模)将mg纯净物X与m1g氧气在密闭容器中用电火花引燃,充分反应后除生成wg二氧化碳外,还可能有水生成。实验过程中氧气质量随时间变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.当t=0时刻,容器内碳、氧元素质量比可能为3:8
B.t1时刻参加反应氧气和生成二氧化碳的质量比为(m1-m2):w
C.若m+m1>m2+w,则X由碳、氢、氧元素组成
D.若X中含有氧元素,则8w一定大于11(m1-m2)
7.(2026·山东枣庄·三模)在密闭容器内进行化学反应,测量反应前()、反应中()、反应后()三个时刻甲、乙、丙、丁四种物质的质量分数,得到质量分数分布图如图。下列说法不正确的是
A.参加反应的甲和乙质量比为 B.时刻,甲和丁的质量比为
C.该反应中,乙是反应物,丁是生成物 D.若丙是Cu、丁是,则甲是CuO,乙是C
8.(2026·广西桂林·二模)一定条件下,密闭容器中,8.8g甲与乙在纳米催化剂表面恰好完全反应生成丙和丁,反应中各物质分子个数变化及部分微观示意图如图所示。(“”表示氧原子、“”表示氢原子、“”表示碳原子)。下列说法正确的是
A.此反应中,丙的化学式为 B.反应结束时,参加反应的乙质量为3.6g
C.时刻,容器内乙和丙的分子个数比为6:1 D.此反应中,一个丁分子的质量是
1.(2021九年级下·福建莆田·竞赛)将甲、乙、丙、丁四种物质置于一密闭容器中,在一定条件下发生反应,反应前后各物质的质量变化如下表所示。下列说法错误的是
物质名称
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
4
38
10
10
反应后质量/g
20
4
28
m
A.乙是化合物 B.m=20
C.该反应可表示为甲+乙→丙+丁 D.此反应是分解反应
2.(2022九年级下·江苏·竞赛)元素钴(Co)有多种可变化合价。将11.9gCoCO3在纯净氧气中加热可得到8.3g钴的氧化物,则CoCO3在纯氧中受强热发生反应的化学方程式(用箭头表示产生符号)是
A. B.
C. D.
3.(2023九年级·江苏苏州·竞赛)一定条件下在密闭容器内发生某反应,下表所示为反应前、反应中某时刻、反应后各物质的质量。下列判断错误的是
物质a
物质b
物质c
物质d
反应前的质量/g
10
10
0
0
反应中某时刻的质量/g
6
2
3
①
反应后的质量/g
②
0
③
④
A.①为7 B.②为5 C.③为3.25 D.④为11.25
4.(2022九年级下·福建·竞赛)从微观上看,化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。已知2gH2、20gHF中所含分子数均为a。一定条件下,某反应中所有物质的分子数随反应过程的变化如下图所示(H2和物质X的变化曲线重合)。下列说法正确的是
A.一个F原子的质量为g
B.t时刻,H2和HF的质量相等
C.反应开始时,物质X质量为38g
D.物质X的分子式为F2
5.(2021九年级下·江西上饶·竞赛)一定量的木炭在盛有氮气和氧气混合气体的密闭容器中燃烧后生成CO和CO2,且测得反应后所得CO、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为24%,则其中氮气的质量分数可能为
A.70% B.20% C.50% D.10%
6.(2022九年级上·湖南岳阳·竞赛)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。化学家拉瓦锡在定量化学的领域做出了杰出的贡献。根据下图回答问题。
(1)以下实验可以验证质量守恒定律的是______;下列装置中质量变化与否,不能用质量守恒定律解释的是______。
a.酒精与水混合 b.石灰石和稀盐酸混合
c.氢氧化钠和硫酸铜溶液混合 d.红磷燃烧
(2)将 1.4g 纯净物 R 在足量氧气中完全燃烧,生成 4.4g 二氧化碳和 1.8g 水。下列判断正确的是___。
a.R 只含碳、氢元素 b.消耗氧气 4.8g
c.R 一定含碳、氢元素,可能含氧元素 d.一个 R 分子中含有 6 个原子
(3)A、B、C三种物质各40克,它们发生化合反应时,生成80克新物质D。再增加10克B,B与C恰好完全反应,若再加入适量的B和C恰好将A反应完,则还可以生成D的质量为______克。
7.(2021九年级下·湖南邵阳·竞赛)已知:;,现将一试管NO2和O2的混合气体倒立于水槽中,充分反应后:
(1)若试管中充满液体,则原混合气体中NO2和O2的体积比是_______;
(2)若试管中液体上升了试管容积的5/6,则原混合气体中NO2和O2的体积比可能是_______。
8.(2021九年级下·福建莆田·竞赛)“84消毒液”的主要成分是 NaCIO,常用于新冠肺炎疫情消毒,这种消毒剂的杀菌能力是以“有效氯”的含量为标志。有效氯定义为:从氢碘酸(HI)中游离出相同量的碘(I2)所需氯气(Cl2)的质量与指定物质的质量之比,常以百分数表示。
已知: ,
计算10%的“84消毒液”的有效氯含量(精确到0.1%)。
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