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第13講　質(zhì)量守恒定律　化學(xué)方程式 一、選擇題 1. (xx廣安)下列變化，遵守質(zhì)量守恒定律的是 (　　) A. 石墨制成金剛石 B. 2 g H2完全燃燒生成36 g H2O C. 水變成汽油 D. 冰轉(zhuǎn)化成干冰 2. (xx齊齊哈爾)赤熱的鐵與水蒸氣反應(yīng)，其化學(xué)方程式為3Fe＋4H2O X＋4H2，則X的化學(xué)式為(　　) A. Fe2O2　　B. Fe3O4　　C. FeO　　D. O2 3. (xx玉林崇左)硫在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式是：S＋O2SO2，從這個(gè)化學(xué)方程式獲得的信息錯(cuò)誤的是 (　　) A. 反應(yīng)前后元素種類不變 B. 該反應(yīng)的生成物中含有氧氣 C. 該反應(yīng)的反應(yīng)物是硫和氧氣 D. 該反應(yīng)發(fā)生所需要的條件是點(diǎn)燃 4. (xx衢州)質(zhì)量守恒定律是自然界基本的規(guī)律之一。下列裝置及實(shí)驗(yàn)(天平未畫(huà)出)能用來(lái)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的是(　　) 5. (xx揚(yáng)州)某實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：取a g錫粉置于密閉容器中，稱得容器和固體的總質(zhì)量為b g，煅燒使錫粉與O2充分反應(yīng)；冷卻后打開(kāi)容器時(shí)發(fā)現(xiàn)有空氣沖入，待容器內(nèi)氣體組成恢復(fù)到反應(yīng)前，稱得容器和固體的質(zhì)量為c g；取出所有固體，稱得固體為d g。則c等于(　　) A. d＋b＋a B. d－b－a C. d－b＋a D. d＋b－a 6. (xx商丘模擬)下列設(shè)計(jì)方案可行，且化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是(　　) A. 實(shí)驗(yàn)室用稀硫酸與銅片反應(yīng)制取氫氣： 　 Cu＋H2SO4 === CuSO4＋H2↑ B. 用鹽酸除去氫氧化鉀溶液中的碳酸鉀： 　 K2CO3＋2HCl === 2KCl＋H2O＋CO2↑ C. 用含氫氧化鎂的藥物治療胃酸過(guò)多癥： 　 Mg(OH)2＋2HCl === MgCl2＋2H2O D. 用稀硫酸除鐵銹：Fe2O3＋H2SO4 === FeSO4＋H2O 7. (xx綏化)地質(zhì)人員考察時(shí)發(fā)現(xiàn)一種帶螺紋的礦石。研究發(fā)現(xiàn)該礦石能在氧氣中燃燒，主要反應(yīng)是4X＋11O2 2Fe2O3＋8SO2，下列說(shuō)法正確的是(　　) A. 該物質(zhì)的化學(xué)式是FeS2 B. 該物質(zhì)由鐵、硫、氧三種元素組成 C. 氧氣由兩個(gè)氧原子構(gòu)成 D. SO2中硫、氧元素質(zhì)量比為1∶2 8. (xx金華)將宏觀、微觀及化學(xué)符號(hào)聯(lián)系在一起是化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)。在一定條件下，A和B能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成C和D。其微觀示意圖如圖所示，下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A. 從宏觀角度看，物質(zhì)C由兩種元素組成，屬于混合物 B. 從微觀角度看，該化學(xué)變化中發(fā)生根本改變的微粒是原子 C. 若D為空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的氣體，則D的微觀符號(hào)可表示為N2 D. 該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的置換反應(yīng)，反應(yīng)前后各元素化合價(jià)不變 9. (xx天津)鈦和鈦合金是重要金屬材料。工業(yè)上用鈦酸亞鐵(FeTiO3)冶煉鈦(Ti)的過(guò)程是： ①2FeTiO3＋6C＋7Cl2 2TiCl4＋2FeCl3＋6CO ②在氬氣環(huán)境中：2Mg＋TiCl4 Ti＋2MgCl2 下列判斷不正確的是(　　) A. 反應(yīng)①中生成的氣體對(duì)環(huán)境有污染 B. 反應(yīng)②中氯化物的總質(zhì)量保持不變 C. 反應(yīng)①、②中鈦元素的化合價(jià)都改變 D. 反應(yīng)②中氬氣作為保護(hù)氣不參加反應(yīng) 10. (xx泰安)四種物質(zhì)在一定的條件下充分混合反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖所示。則有關(guān)說(shuō)法中不正確的是(　　) A. 丁一定是化合物 B. 乙可能是這個(gè)反應(yīng)的催化劑 C. 生成的甲、丙兩物質(zhì)的質(zhì)量比為8∶1 D. 參加反應(yīng)的丁的質(zhì)量一定等于生成甲和丙的質(zhì)量之和 (導(dǎo)學(xué)號(hào)　12604254) 11. (xx河北)一定條件下，密閉容器內(nèi)發(fā)生的某化學(xué)反應(yīng)，測(cè)得t1和t2時(shí)各物質(zhì)的質(zhì)量見(jiàn)下表。下列說(shuō)法正確的是(　　)(導(dǎo)學(xué)號(hào)　12604255) 物質(zhì) M N P Q t1時(shí)的質(zhì)量/g 51 9 3 17 t2時(shí)的質(zhì)量/g 23 3 x 51 A. x的值小于3 B. Q可能是單質(zhì) C. 該反應(yīng)一定是分解反應(yīng) D. M與N的質(zhì)量變化比為14∶3 12. (xx煙臺(tái))清華大學(xué)研究人員成功研制出一種納米纖維催化劑，可將二氧化碳轉(zhuǎn)化成液體燃料甲醇，其微觀示意圖如下(圖中的微粒恰好完全反應(yīng))。下列說(shuō)法正確的是(　　) A. 丁的化學(xué)式為H2O，該反應(yīng)為置換反應(yīng) B. 參加反應(yīng)的甲與乙的質(zhì)量比為3∶1 C. 甲是單質(zhì)，乙、丙、丁均為氧化物 D. 該反應(yīng)體現(xiàn)了無(wú)機(jī)物可以轉(zhuǎn)化為有機(jī)物 13. (xx平頂山三模)某碳酸鈣和氧化鈣組成的混合物中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%，將100 g該混合物高溫煅燒至固體質(zhì)量不再改變。有關(guān)結(jié)論正確的是(　　)(導(dǎo)學(xué)號(hào)　12604256) A. 煅燒后固體中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少 B. 共生成56 g氧化鈣 C. 煅燒后固體中氧元素的質(zhì)量不變 D. 共生成16 g二氧化碳 二、填空題 14. (xx六盤水)目前人類可以從多方面獲取能源，我國(guó)在能源獲取方面取得較大突破。 (1)氫氧燃料電池是一種新型電池。氧氣可從空氣中獲取，氫氣可通過(guò)以下反應(yīng)獲?。? 2NaCl＋2H2O 2X＋Cl2↑＋H2↑，其中X的化學(xué)式是________。 (2)截止xx年6月2日，我國(guó)在南海神狐海域連續(xù)開(kāi)采可燃冰超過(guò)22天?？扇急?化學(xué)式CH48H2O)能釋放出甲烷氣體，是未來(lái)潔凈的新能源。請(qǐng)寫(xiě)出甲烷燃燒的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________ ____________________。 15. (xx新鄉(xiāng)一模)一定條件下，4.8 g CH4與16.0 g O2恰好完全反應(yīng)，生成10.8 g H2O、4.4 g CO2和物質(zhì)X。則生成X的質(zhì)量為_(kāi)_______ g，X的化學(xué)式為_(kāi)_______。 16. (xx重慶B卷)今年5月在北京召開(kāi)了“一帶一路”高峰論壇會(huì)，新絲綢之路又一次使我國(guó)的悠久文化、先進(jìn)技術(shù)走向世界。 (1)古代絲綢之路中的“絲”指的是蠶絲，蠶絲的化學(xué)成分與動(dòng)物毛發(fā)相似，則蠶絲富含________(填序號(hào))。 A. 無(wú)機(jī)鹽 B. 蛋白質(zhì) C. 糖類 D. 維生素 (2)黑火藥是我國(guó)古代的四大發(fā)明之一，它由硝酸鉀、硫黃和木炭等組成。黑火藥中至少含有________種元素，黑火藥爆炸時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為：S＋2KNO3＋3C=== X＋3CO2↑＋N2↑，則X的化學(xué)式為_(kāi)_______。 (3)我國(guó)的高鐵技術(shù)世界領(lǐng)先。高鐵鋼軌采用鋁和氧化鐵在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫焊接，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________。 17. (xx天津節(jié)選)能源利用和環(huán)境保護(hù)是人類共同關(guān)注的問(wèn)題。 (2)煤燃燒時(shí)排放出的二氧化硫等污染物，有可能會(huì)導(dǎo)致降雨的酸性增強(qiáng)。我們把pH________5.6(填“＞”“＝”或“＜”)的降雨稱為酸雨。某電廠為防止環(huán)境污染，用石灰石漿來(lái)吸收二氧化硫，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CaCO3＋2SO2＋O2=== 2CaSO4＋2X，則X的化學(xué)式為_(kāi)_______。 (3)研究發(fā)現(xiàn)，二氧化碳和氫氣在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為甲醇(CH3OH)和水。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________。 (4)將一定質(zhì)量的甲醇與4.4 g氧氣混合于密閉容器內(nèi)，在一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)：8CH3OH＋xO2 mCO2＋nCO＋16H2O。當(dāng)反應(yīng)物完全耗盡且全部轉(zhuǎn)化為生成物時(shí)，有3.6 g水生成，同時(shí)生成二氧化碳的質(zhì)量為_(kāi)_______g。 18. (xx泰安)某物質(zhì)在點(diǎn)燃的條件下發(fā)生反應(yīng)，生成物和反應(yīng)物共四種，它們的微觀示意圖和反應(yīng)前后的質(zhì)量如下表所示。 物質(zhì) 序號(hào) 甲 乙 丙 丁 微觀示 意圖 反應(yīng)前 質(zhì)量/g 68 100 1 0 反應(yīng)后 質(zhì)量/g 0 x y z — 氫原子 — 氧原子 — 硫原子 (1)由構(gòu)成的物質(zhì)中所代表的元素的化合價(jià)為_(kāi)_______； (2)表中的四種物質(zhì)中，屬于氧化物的是________(填化學(xué)式)； (3)上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________； (4)一位同學(xué)在計(jì)算x、y和z數(shù)值的過(guò)程中，列出了以下等式，其中正確的是________(填字母序號(hào))。 A. x＋y＋z＝169 B. y＋z＝168 C. (100－x)∶z＝32∶64 D. (100－x)∶(y－1)＝8∶3 (導(dǎo)學(xué)號(hào)　12604257) 19. (xx隨州)小李用鹽酸與碳酸鈣粉末反應(yīng)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模±畋仨殰y(cè)量的數(shù)據(jù)是________。 A. 錐形瓶質(zhì)量 B. 氣球質(zhì)量 C. 反應(yīng)前整個(gè)反應(yīng)裝置(包括里邊的物質(zhì))質(zhì)量 D. 反應(yīng)后整個(gè)反應(yīng)裝置(包括里邊的物質(zhì))質(zhì)量 (2)將反應(yīng)裝置放在天平左盤，使天平平衡后，再將碳酸鈣粉末倒入錐形瓶中。反應(yīng)結(jié)束后，氣球鼓起，天平向右傾斜。小李按規(guī)范操作重新實(shí)驗(yàn)，得到相同結(jié)果。請(qǐng)你幫他分析原因__________________________________。 (3)反應(yīng)結(jié)束后，錐形瓶中無(wú)固體剩余，則生成氣體質(zhì)量________g，所得溶液中生成物的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(只需寫(xiě)出最終的計(jì)算表達(dá)式)______________________________________。 20. (xx淮安)質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)對(duì)化學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。 圖1 (1)為驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，小華設(shè)計(jì)如圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將裝有藥品的裝置放在天平上，添加砝碼，移動(dòng)游碼至天平平衡(如圖1所示)，然后取下裝置，用針筒向錐形瓶中注入少量稀鹽酸，反應(yīng)后再將裝置放置于天平上，觀察到____________________________，從而驗(yàn)證了質(zhì)量守恒定律。若將錐形瓶改為燒杯，則不能驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，原因是______________________________________。 (2)某反應(yīng)的微觀示意圖如圖2所示。 圖2 ①X的化學(xué)式是__________。 ②根據(jù)上述微觀示意圖，可得出化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律的本質(zhì)原因是____________________________________。 (導(dǎo)學(xué)號(hào)　12604258) 三、簡(jiǎn)答題 21. (xx河南化學(xué)競(jìng)賽)如圖表示某化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖，其中“”和“”分別代表不同元素的原子。由圖可獲得什么信息？(至少寫(xiě)兩條) 22. (xx河南化學(xué)競(jìng)賽)閃電是一種自然現(xiàn)象。據(jù)估計(jì)地球上年均發(fā)生31萬(wàn)余次的閃電，每當(dāng)電閃雷鳴時(shí)，空氣中的氮?dú)庠陂W電條件下與氧氣化合生成不溶于水的一氧化氮?dú)怏w。一氧化氮的密度比空氣略大，常溫下易與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，最終轉(zhuǎn)化成促進(jìn)植物生長(zhǎng)的硝酸鹽被植物吸收。請(qǐng)寫(xiě)出所涉及的三個(gè)化學(xué)方程式。 23. (xx安陽(yáng)一模)如圖是某反應(yīng)的微觀示意圖。 (1)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (2)該反應(yīng)前后化合價(jià)發(fā)生改變的元素有哪些？ 24. (xx南陽(yáng)一模)請(qǐng)用化學(xué)方程式解釋下列問(wèn)題。 (1)氫氧化鈉溶液敞口放置易變質(zhì)。 (2)稀鹽酸可用于除鐵銹。 (3)通風(fēng)不良的屋內(nèi)燃煤易造成煤氣中毒。 四、計(jì)算題 25. (xx山西)在一次實(shí)驗(yàn)課上，同學(xué)們用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣。他們稱取了24.5 g的混合物，其中二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，加熱到完全分解。請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算，得出他們制得氧氣的質(zhì)量是多少？