专题5.1质量守恒定律
选择题(本题包括20个小题,每题3分,共60分)
1【2016年福建省泉州市】从下图某化学反应的微观示意图中,获得的信息不正确的是()
A.该反应是化合反应B.反应前后原子的种类、个数都不变
C.甲和乙的质量比为11︰4D.甲乙丙三种物质的分子数比为1︰1︰1
【答案】D
2【2016年广东省广州市】Sb2O5是一种重要的阻燃剂,工业制取该物质的化学方程式为:Sb2O3+2X══Sb2O5+2H2O。则X的化学式为()
A.H2B.O2C.H2O2D.H3SbO4
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律中反应前后原子个数不变可得X为H2O2。
3【2016年河北省】“气体烙铁”足一种以气体X为燃料的加热仪器,加热温度可达1300℃,反应的化学
方程式为2X+13O28CO2+10H2O。燃料X的化学式为()
A.C3H8B.C4H10C.CH3OHD.C2H5OH
【答案】B
【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。反应前O:26,反应后,C:8,O:26,H:20,X前有化学计量数2,故X的化学式为C4H10。故选B。
4【2016年湖北省孝感市】在一定条件下,甲和乙反应生成丙的微观示意图如下,则下列说法中错误的是
A.参加反应的甲、乙两种物质质量比为74
B.反应前后分子的个数没有改变
C.一个X分子中含有三个原子D.该反应属于化合反应
【答案】B
5【2016年湖南省长沙市】某市空气受到SO2的严重污染,环保部门立即派出飞机喷洒X粉末,快速降低空气中的SO2含量,该过程发生的化学反应是2X+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2,X的化学式是()
A.H2OB.Na2CO3C.CaOD.CaCO3
【答案】D
【解析】根据质量守恒定律,反应前后原子种类和个数都不变,由方程式知生成物中含有的原子种类及原子个数为Ca,2;S,2;C,2;O,12;已知反应物中含有的原子种类及原子个数为S,2;O,6;比较分析可知X中含有Ca,C和O元素,其原子个数分别为1,1和3,故X的化学式为CaCO3。故选D。6、【2016年湖南省邵阳市】在2A+B═2C反应中,已知A的相对分子质量是28,C的相对分子质量是44,则B的相对分子质量是()
A.16gB.16C.32gD.32
【答案】C
【解析】解:设B的相对分子质量为x,则根据反应前后质量总和相等可知:2×28+x=2×44,解得:x=32,分析所给选项可以知道选项C是正确的,故选C。
7【2016年湖南省邵阳市】某化学反应可表示为:二氧化碳+水→M+氧气,根据以上信息,下列关于M组成的说法中正确的是()
A.一定含有C、H元素,可能含有O元素B.只含有C、B元素
C.含有C、H、O三种元素D.无法确定
【答案】A
【解析】反应物水由H、O元素组成,二氧化碳由C、O元素组成,反应前为C、H、O三种元素;生成物氧气由氧元素组成,根据反应前后元素不变,推断M中一定含C、H元素,可能含有氧元素。故选:A。
8.【2016年湖南省邵阳市】用下列装置来验证质量守恒定律(托盘天平未画出),能达到目的是()
ABCD
【答案】D
9【2016年湖南省永州市】将16gA和足量B混合加热,A与B发生化学反应,16gA完全反应后生成12gC和8gD,则参加反应的A与B的质量比是()
A.1:1B.2:1C.3:1D.4:1
【答案】D
【解析】16gA完全反应后生成12gC和8gD,由质量守恒定律可知,参加反应的B的质量为12g+8g﹣16g=4g,故参加反应的A和B的质量比是16g:4g=4:1。故选D。
10【2016年湖南省永州市】在奥运比赛中,举重运动员举重前常用白色的“镁粉”搓手,是因为“镁粉”质轻,吸水性好,可做防滑剂。“镁粉”的有效成分是碱式碳酸镁,它不可以燃烧,300℃即分解,其分解的化学方程式为Mg5(OH)2(CO3)45MgO+H2O+4X↑,则X的化学式是()
A.COB.CO2C.O2D.Mg(OH)2
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律,已知:“Mg5(OH)2(CO3)45MgO+X+4CO2↑”,在化学反应前后,原子的种类和数目保持不变,可推知每个X分子中含有1个碳原子、2个氧原子,化学式为CO2。故选:B。
11【2016年江苏省苏州市】硝酸银受热时会发生如下反应:2AgNO32Ag+2X↑+O2↑。
根据质量守恒定律,推测X是()
A.N2OB.NO2C.N2O5D.NO
【答案】B
12【2016年江西省】下图是四种物质a、b、c、d在化学反应过程中的微观示意图,下列说法中正确的是()
A.生成物中c与d的分子个数比为1:2B.反应不符合质量守恒定律
C.反应前后原子的种类改变D.物质c可能是一氧化碳
【答案】A
【解析】根据质量守恒定律可知C分子中含有一个乙原子,和2个丙原子,故成物中c与d的分子个数比为1:2,是正确的叙述,答案选择A
13【2016年山东省青岛市】某溶液可能含有盐酸、硫酸、硝酸钠、氯化铜中的一种或几种,为了探究其组成,向一定质量的该溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液,生成沉淀的质量与所加氢氧化钡溶液的质量之间的关系如图所示。下列相关说法正确的是()
A.加入氢氧化钡溶液至过量,共发生了三个化学反应
B.该溶液一定含有盐酸、氯化铜,可能含有硝酸钠
C.反应过程生成的沉淀一定有氢氧化铜,可能有硫酸钡
D.到达b点时所消耗氢氧化钡溶液中溶质的质量是17.1g
【答案】B
【解析】开始滴加氢氧化钡溶液,无沉淀生成,说明无稀硫酸,因为稀硫酸与氢氧化钡反应生成的硫酸钡沉淀不溶解于水,会有沉淀存在;开始反应掉a克的氢氧化钡溶液,说明原溶液中一定有稀盐酸,因为酸碱反应比较迅速,氢氧化钡溶液反应掉稀盐酸后,然后与氯化铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀,无法确定硝酸钠是否存在,A、加入氢氧化钡溶液至过量,是氢氧化钡溶液与稀盐酸、氯化铜溶液反应,故发生两个化学反应,错误;B、该溶液一定含有盐酸、氯化铜,可能含有硝酸钠,正确;C、反应过程生成的沉淀一定有氢氧化铜,没有硫酸钡,错误;D、设与氯化铜反应时消耗氢氧化钡溶液中溶质的质量是x,
Ba(OH)2+CuCl2=Cu(OH)2↓+BaCl2
17198
x9.8g
171:98=x:9.8g解得x=17.1g还有一部分氢氧化钡溶液与稀盐酸发生了中和反应,故消耗氢氧化钡溶液中溶质的质量大于17.1g,错误。故选B
14【2016年山东省泰安市】在一个密闭容器中放入X,Y,Z,W四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得相关数据如下表,下列关于此反应的认识,正确的是()
物质 X Y Z W 反应前的质量/g 10 m 8 7 反应后的质量/g 2 3 30 25 A.若W为水,则X或Y必定为酸或碱B.若X为化合物,Y为单质,则该反应一定为置换反应
C.m的数值为32D.参加反应的X与Y的质量比为1:4
【答案】D
15【2016年山东省烟台市】逻辑推理是一种重要的化学思维方法。以下推理正确的是()
A.酸碱中和反应有水生成,有水生成的反应一定是酸碱中和反应
B.氧化物中含有氧元素,含氧元素的化合物一定是氧化物
C.碱的溶液能使无色酚酞试液变红,能使无色酚酞试液变红的一定是碱的溶液
D.化学变化中分子种类发生改变,分子种类发生改变的变化一定是化学变化
【答案】D
【解析】A、酸碱中和反应有水生成,有水生成的反应不一定是酸碱中和反应,如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,故选项推理错误。B、氧化物中含有氧元素,但含氧元素的化合物一定是氧化物,如Na2CO3,故选项推理错误。C、碱的溶液能使无色酚酞试液变红,但能使无色酚酞试液变红的不一定是碱的溶液,也可能是碳酸钠等盐溶液,故选项推理错误。D、化学变化的实质是分子分成原子,原子再重新组合成新分子,化学变化中分子种类发生改变,分子种类发生改变的变化一定是化学变化,故选项推理正确。故选:D
16【2016年山东省烟台市】汽车尾气净化装置中装有铂催化剂,尾气在催化剂表面反应的微观过程可用图表示。下列有关说法正确的是()
A.反应Ⅰ中的反应物分子有三种B.反应Ⅱ属于置换反应
C.反应Ⅱ中参加反应的二氧化氮与一氧化碳的分子个数比为1:2
D.此净化装置可以消除一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮对空气的污染
【答案】D
17【2016年山东省淄博市】化学家拉瓦锡将“精确定量”的概念引入化学实验,他用定量的方法研究空气成分,其中一项实验就是加热氧化汞粉末得到了汞和氧气(微观示意图如下),下列说法正确的是()
A.该实验可说明分子质量大、原子质量小
B.该实验所得氧气与空气中的氧气化学性质相同
C.该实验可说明原子的数目在化学反应前后是发生变化的
D.该实验可说明元素的种类在化学反应前后是发生改变的
【答案】B
【解析】A、该实验不能说明分子质量大、原子质量小,故A不正确;B、同种物质的化学性质相同,该实验所得氧气与空气中的氧气化学性质相同,故B正确;C、氧化汞分解过程中,原子的个数没有发生改变,故不正确;D、氧化汞分解过程中,元素的种类没有发生改变,故不正确;故选B
18【2016年四川省巴中市】如图表示两种气体发生化学反应,其中相同的球代表同种原子,根据图示信息,下列说法正确的是()
A.该反应是置换反应B.该反应生成两种物质
C.在化学反应前后分子个数一定不变D.化学反应前后原子种类不变
【答案】D
19【2016年四川省成都市】某反应的微观示意图如下,用○与●代表A、B两种元素的原子,下列说法错误的是()
A.反应前后原子的种类发生变化B.反应前后物质的化学性质发生变化
C.反应生成物1个分子中含有4个原子D.该反应的化学方程式表示为:A2+3B2=2AB3
【答案】A
【解析】A、观察微观示意图,可知反应前后都有A、B两种原子,原子的种类没有发生改变,故说法错误;B、反应前后的分子发生了改变,因此化学性质也发生了改变,故说法正确;C、反应后的一个分子由一个A原子和三个B原子构成的,故说法正确;D、反应物的分子分别是由A原子和B原子构成的分子,生成物的分子是由一个A原子和三个B原子构成的,个数比是1:3:2,方程式表示为:A2+3B2=2AB3,故说法正确;故选项为:A
20【2016年四川省德阳市】铜片与浓硝酸可以发生如下反应:Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2X↑+2H2O对该反应的下列说法中正确的是()
A.生成物X的化学式为H2
B.反应中N元素化合价改变的原子与N元素化合价不变的原子的个数比为1:1
C.浓硝酸属于纯净物D.反应物Cu与生成物H2O的质量比为32:9
【答案】B
【解析】A选项根据质量守恒定律可知,生成物的X的化学式为NO2B选项根据质量守恒定律知道,反应中N元素化合价改变的原子与N元素化合价不变的原子的个数比为1:1是正确的叙述;C选项浓硝酸为硝酸的溶液属于混合物;D选项反应物Cu与生成物H2O的质量比为32:18;故答案选择B
非选择题(本题包括6各小题,共40分)
21【2016年四川省达州市】(5分)根据图中提供的信息,请回答下列问题:
(1)由A图可知,硅的相对原子质量为;
(2)B、C、D、E中属于同种元素的是;
(3)B、C元素化学性质相似的原因是相同;
(4)C、E两种元素组成化合物的化学式为。
【答案】(1)28.09(2)CD(3)最外层电子数(4)Na2S
22【2016年广东省】(4分)下图是某反应的微观示意图。
请回答:
(1)B框中的物质属于___________(填序号:①化合物、②单质、③纯净物、④混合物)。
(2)此反应的化学方程式为_____________________________,此图说明化学反应前后发生改变的微粒是_________。
【答案】(1)②(2)2H2S+3O22SO2+2H2O,分子
【解析】(1)由反应的微观示意图可知,该反应的反应物是H2S和氧气,生成物是二氧化硫和水。B框中的物质是由同种原子构成的分子,属单质;(2)化学变化是生成新分子的变化,由反应的微观示意图可知,该反应的反应物是氯化氢和氧气,生成物是二氧化硫和水,反应条件是点燃,故反应的化学方程式为:2H2S+3O22SO2+2H2O。
23【2016年山东省菏泽市】(5分)应用所学知识,分析有关信息,回答下列问题:
(1)最近我市完成了92号和95号汽油的推广使用,降低了汽车尾气中的硫氧化物,为进一步减少污染,通常在汽车的排气管上装一个“催化转换器”.装置中发生反应的微观示意图如图所示:请写出反应的化学方程式;在反应前后化合价没有发生变化的元素是.
(2)已知金属镁可以在某种气体中燃烧,用化学方程式表示为:2Mg+X2MgO+C,则X的化学式为;若金属镁的质量为m1,完全反应后生成碳的质量为m2,则m1m2(填>、=、<).
【答案】(1)2CO+2NO2CO2+N2氧元素(2)CO2,>
24【2016年湖北省孝感市】(11分)以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段,请你参与探究并帮忙填写空格(包括表中的空格)。
【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等?
【猜想与假设】猜想1:不相等;猜想2:相等。
【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。
甲组 乙组 实验方案(反应后略)
实验现象 有气泡产生,
天平指针向右偏转 铁钉表面有红色物质析出,
溶液颜色发生改变,
天平指针没有偏转 结论 猜想1正确
反应的化学方程式: 猜想2正确 【反思评价】究竟哪种猜想正确?通过讨论,同学们发现甲组中有气体溢出,导致指针向右偏转。得到启示:在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时,凡是有气体生成或参加的反应一定要在中进行。
【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进,你认为最佳装置是
(填序号),从另外两种装置中任选一种指出其不足。
A B C
【得出结论】同学们利用改进后的最佳装置进行再次探究,均得出猜想二正确。进一步分析发现,反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变,
最终得出结论是: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。
【解释应用】解释:化学反应前后,原子的种类、数目、质量均不变,所以质量守恒。
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种元素组成。
【答案】【实验探究】Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑【反思评价】密闭容器(或封闭体系等合理答案)【优化装置】BA装置中反应产生气体,气球膨胀,浮力增大,导致称量结果不准或C装置中反应产生气体,瓶内气压增大,可能导致瓶塞迸出(其它合理答案也可)。【得出结论】参加化学反应(或参加反应)【解释应用】四(或4或C、H、O、Cu四)
25【2016年广东省】(10分)小明在课外阅读中得知:氢氧化铜受热会分解生成氧化铜【Cu(OH)2==CuO+X】,于是用CuSO4溶液与KOH溶液反应制取氢氧化铜,并对氢氧化铜进行加热。
(1)生成物X的化学式为___________。
(2)制取氢氧化铜的化学方程式为______________________。
(3)小明在加热氢氧化铜时,发现蓝色固体先变成黑色;继续高温灼烧黑色固体变成红色,同时有气体产生。为弄清这种红色固体的成份,进行了如下的探究:
【查阅资料】Cu和Cu2O均为红色固体,且Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O。
【提出猜想】红色固体是:Ⅰ.CuⅡ.Cu2OⅢ.______________________。
【进行实验】
操作 现象 结论 ①取灼烧后的红色固体1.44g于试管中,加入足量稀硫酸,加热并充分震荡,静置。 溶液由无色变蓝色,固体减少。 1.44g红色固体一定有:______________________ ②过滤、洗涤、干燥。 得红色固体 【答案】(1)H2O(2)CuSO4+2KOH=Cu(OH)2+K2SO4(3)Cu和Cu2O;Cu2O(结论表格中填写);①II;②4CuO2Cu2O+O2;③对操作(最后红色固体称量;计算
【解析】(1)根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变,故X是水;(2)用CuSO4溶液与KOH溶液反应制取氢氧化铜,发生的是复分解反应,同时还生成了硫酸钾,反应的化学方程式表示为:CuSO4+2KOH=Cu(OH)2+K2SO4;(3)根据资料可知,红色固体还可能是铜和氧化亚铜的混合物;根据资料可知,铜不能与稀硫酸反应,但氧化亚铜能与稀硫酸反应。根据现象红色固体物质减少了,故红色固体中一定含有氧化亚铜。
26【2016年福建省福州市】(12分)Ⅰ质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献。
(1)通过称量下列各组试剂在密闭容器内混合前后的总质量,能验证质量守恒定律的是(填标号)。
A.蔗糖和水B.氯化钠溶液和硝酸钾溶液C.铁和氯化铜溶液
(2)在氧气中点燃红磷的实验过程,固体变化如图6所示。
①从燃烧条件分析,固体质量在t1前没有发生变化的原因是。
②该反应的化学方程式为。
③参加反应的氧气质量为g。
(3)某反应的微观示意图如图7所示:
①该反应所属的基本反应类型为。
②参加反应的甲物质和生成的丙物质分子数目比为。
Ⅱ.甲和乙两种固态物质的饱和溶液中溶质质量分数与温度的关系如图8所示。
(1)甲和乙两种物质的溶解度随温度的升高而(填“增大”或“减小”)。
(2)下列对P点的含义叙述正确的是(填标号)。
A.t1℃时,甲和乙两种物质的溶解度相等
B.t1℃时,甲和乙两种物质溶液的溶质质量分数相等
C.t1℃时,甲和乙两种物质的饱和溶液中溶质的质量相等
(3)25g乙物质完全溶于100g水中所需的最低温度是℃。
(4)t2℃时,若从甲和乙两种物质的饱和溶液中析出等质量的固体,须蒸发掉较多水的是(填“甲”或“乙”)物质饱和溶液。
【答案】Ⅰ(1)C(2)①温度未达到红磷的着火点②4P+5O2点燃2P2O5③8.0(3)①置换反应②1:2Ⅱ(1)增大(2)A(3)t1℃;(4)乙
1
沉淀的质量/g
b
a
0
9.8
氢氧化钡溶液的质量/g
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