安徽省2019年中考化學(xué)復(fù)習(xí) 第一篇 基礎(chǔ)過關(guān)篇 專項(xiàng)03 質(zhì)量守恒定律練習(xí).doc

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[專項(xiàng)(三) 質(zhì)量守恒定律] 類型一　質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證 1.某化學(xué)興趣小組同學(xué)依據(jù)課本實(shí)驗(yàn)對(duì)化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量變化進(jìn)行了探究。 查閱資料 ①鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅;②碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳?xì)怏w。 實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì) 甲、乙、丙小組同學(xué)分別設(shè)計(jì)如圖G3-1所示裝置: 圖G3-1 討論與探究 (1)甲實(shí)驗(yàn)中鎂條燃燒前后,質(zhì)量不相等的原因是　。 (2)請(qǐng)根據(jù)乙組和丙組設(shè)計(jì)的探究“質(zhì)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并按要求完成下表。(下表中的“實(shí)驗(yàn)結(jié)論”填“>”“=”或“<”) 實(shí)驗(yàn) 方案 乙組 丙組 反應(yīng) 現(xiàn)象 　鐵釘表面覆蓋一層紅色物質(zhì),溶液由藍(lán)色變成淺綠色 實(shí)驗(yàn) 結(jié)論 　反應(yīng)前質(zhì)量m1　　反應(yīng)后質(zhì)量m2 　反應(yīng)前質(zhì)量n1　　反應(yīng)后質(zhì)量n2 實(shí)驗(yàn)分析 用乙組裝置對(duì)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,反應(yīng)前天平平衡,然后將稀鹽酸倒入燒杯中與碳酸鈉充分反應(yīng)后,再稱量,觀察到反應(yīng)后天平不平衡,天平指針向　　　　(填“左”或“右”)偏轉(zhuǎn)。該反應(yīng)　　　　(填“遵守”或“不遵守”)質(zhì)量守恒定律。反應(yīng)后天平不平衡的原因是　　　。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 通過甲、乙、丙實(shí)驗(yàn)探究,你得到的結(jié)論是　　　　　　　　　　　　　　　。 反思與交流 通過對(duì)甲、乙、丙小組實(shí)驗(yàn)的探究,你得到的啟示是　。 2.化學(xué)興趣小組為驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,做了鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)(如圖G3-2所示)。同學(xué)們觀察到鎂條在空氣中劇烈燃燒,發(fā)出耀眼的白光,產(chǎn)生的大量白煙彌漫到空氣中,最后在石棉網(wǎng)上得到一些白色固體。 圖G3-2 圖G3-3 (1)請(qǐng)寫出鎂條燃燒的化學(xué)方程式:　。 (2)同學(xué)們通過稱量發(fā)現(xiàn):在石棉網(wǎng)上收集到的產(chǎn)物的質(zhì)量小于鎂條的質(zhì)量。有人認(rèn)為這個(gè)反應(yīng)不遵循質(zhì)量守恒定律。你認(rèn)為出現(xiàn)這樣實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因可能是　　　　　　　　　　　。 (3)小紅按圖G3-3所示裝置改進(jìn)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了質(zhì)量守恒定律,還發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中有少量黃色固體。 提出問題 黃色固體是什么? 查閱資料 ①氧化鎂為白色固體;②鎂能與氮?dú)鈩×曳磻?yīng)生成黃色固體氮化鎂(Mg3N2);③氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氨氣,該氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。 做出猜想 黃色固體是Mg3N2 實(shí)驗(yàn)探究 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證猜想。 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 反思與交流 ①氮化鎂中氮元素的化合價(jià)是　　　　。 ②空氣中N2的含量遠(yuǎn)大于O2的含量,可是鎂條在空氣中燃燒產(chǎn)物MgO卻遠(yuǎn)多于Mg3N2,合理的解釋是　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③同學(xué)們又聯(lián)想到氫氣在氯氣中能夠燃燒,于是對(duì)燃燒條件又有了新的認(rèn)識(shí):　　　　　　　　　　　　。 類型二　質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用 3.在化學(xué)反應(yīng)A+BC+D中,若12gA與一定量的B恰好完全反應(yīng),生成28gC和2gD,則參加反應(yīng)的B的質(zhì)量為 (　　) A.8g B.18g C.28g D.30g 4.甲醇(用X表示)有毒,具有可燃性,其燃燒的化學(xué)方程式為2X+3O22CO2+4H2O,則甲醇的化學(xué)式為 (　　) A.CH3O B.CH4O2C.CH3OH D.C2H8O2 5.某物質(zhì)完全燃燒生成8.8gCO2和5.4gH2O,關(guān)于這種物質(zhì)組成的描述正確的是 (　　) A.該物質(zhì)只含碳元素和氫元素 B.該物質(zhì)碳元素與氫元素質(zhì)量比為12∶1 C.該物質(zhì)一定含碳元素和氫元素,可能含氧元素 D.該物質(zhì)的分子中碳原子和氫原子個(gè)數(shù)比為1∶2 6.[xx連云港] 物質(zhì)a和b在一定條件下反應(yīng)生成c和d的微觀示意圖如圖G3-4所示: 圖G3-4 下列說法正確的是 (　　) A.物質(zhì)c是一氧化碳 B.該反應(yīng)不符合質(zhì)量守恒定律 C.該反應(yīng)前后,原子的種類發(fā)生改變 D.該反應(yīng)前后,分子的個(gè)數(shù)保持不變 7.如圖G3-5表示治理汽車尾氣所涉及反應(yīng)的微觀過程,下列說法不正確的是 (　　) 圖G3-5 A.圖中單質(zhì)的化學(xué)式為N2 B.該反應(yīng)屬于置換反應(yīng) C.該反應(yīng)是將有害氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)害氣體 D.生成單質(zhì)、化合物的質(zhì)量比為7∶22 8.[xx宜昌] 在一密閉的容器中,一定質(zhì)量的碳粉與過量的氧氣在點(diǎn)燃的條件下充分反應(yīng)。容器內(nèi)各相關(guān)量與時(shí)間(從反應(yīng)開始計(jì)時(shí))的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是 (　　) 圖G3-6 9.把一定質(zhì)量的甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)放入一密閉容器中,在一定條件下反應(yīng)一段時(shí)間,測(cè)得反應(yīng)后各物質(zhì)的質(zhì)量如下,則下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) 物質(zhì) 甲 乙 丙 丁 反應(yīng)前的質(zhì)量/g 7.6 2.0 0.2 0 反應(yīng)后的質(zhì)量/g 3.2 x 5.8 0.4 A.x=0.4 B.丁一定是單質(zhì) C.甲和乙是反應(yīng)物 D.反應(yīng)中的甲、丙發(fā)生改變的質(zhì)量比是11∶14 10.如圖G3-7表示四種物質(zhì)在密閉容器中反應(yīng)一段時(shí)間后質(zhì)量的變化,下列說法正確的是 (　　) 圖G3-7 A.d一定是該反應(yīng)的催化劑 B.b的相對(duì)分子質(zhì)量大于a C.該化學(xué)反應(yīng)表達(dá)式可表示為a+bc D.反應(yīng)的某時(shí)刻,參加反應(yīng)的c的質(zhì)量一定等于生成a、b的質(zhì)量之和 11.在一密閉容器內(nèi)加入甲、乙、丙、丁四種物質(zhì),在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量變化如圖G3-8。下列說法中錯(cuò)誤的是 (　　) 圖G3-8 A.該反應(yīng)為分解反應(yīng) B.丙可能為該反應(yīng)的催化劑 C.參加反應(yīng)的乙、丁質(zhì)量比為3∶2 D.丁相對(duì)分子質(zhì)量是甲的2倍 12.選擇性催化還原(SCR)技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的污染物排放,主要工作原理如圖G3-9。 圖G3-9 (1)在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的高溫條件下,氮?dú)饪梢酝ㄟ^化合反應(yīng)轉(zhuǎn)化成污染物NO,請(qǐng)?jiān)诜娇蛑醒a(bǔ)全相應(yīng)微粒的圖示。 圖G3-10 (2)氧化催化轉(zhuǎn)化器中化合價(jià)升高的元素是　　　。 (3)尿素[CO(NH2)2]溶液熱分解時(shí)的化學(xué)方程式如下:CO(NH2)2+H2O2NH3↑+CO2↑ 若消耗60g尿素,可產(chǎn)生NH3的質(zhì)量為　g。 (4)從SCR催化轉(zhuǎn)換器中排出的氣體中有N2。下列推測(cè)合理的是　　　　(填序號(hào))。 A.SCR催化轉(zhuǎn)換器可能將NH3和NO2轉(zhuǎn)化為N2 B.無(wú)污染的排出氣中只有N2 C.進(jìn)入SCR催化轉(zhuǎn)換器的氣體中可能含有N2 參考答案 1.討論與探究 (1)空氣中的氧氣參與反應(yīng),使生成的MgO的質(zhì)量大于鎂條的質(zhì)量 (2)有氣泡產(chǎn)生　>　= 實(shí)驗(yàn)分析 右　遵守　產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w逸到空氣中使燒杯中物質(zhì)的質(zhì)量減小 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)質(zhì)量總和等于生成的各物質(zhì)質(zhì)量總和 反思與交流 有氣體參加或生成的反應(yīng),應(yīng)該在密閉容器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn) [解析] 根據(jù)題給查閱資料 可知碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,故可觀察到乙組實(shí)驗(yàn)燒杯冒出氣泡,因乙組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氣體散逸到空氣中,故反應(yīng)后的總質(zhì)量比反應(yīng)前的總質(zhì)量減輕了,丙組實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前后既沒有氣體參加,也沒有氣體生成,所以反應(yīng)前后總質(zhì)量不變;通過對(duì)甲、乙、丙小組實(shí)驗(yàn)的探究不難得到如下啟示:用有氣體參加或產(chǎn)生的反應(yīng)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí)必須在密閉的容器中進(jìn)行。 2.(1)2Mg+O22MgO (2)反應(yīng)生成的氧化鎂部分?jǐn)U散到空氣中 (3)實(shí)驗(yàn)探究 收集產(chǎn)物中的黃色固體放入試管中,加入適量的水,在試管口放一張濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙　　有刺激性氣味的氣體生成,試紙由紅色變藍(lán)色　　證明黃色固體是Mg3N2 反思與交流 ①-3?、诘?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不如氧氣活潑?、廴紵灰欢ㄐ枰醒鯕鈪⒓? [解析](1)鎂條燃燒生成氧化鎂,化學(xué)方程式為2Mg+O22MgO。(2)鎂條燃燒的同時(shí)產(chǎn)生大量白煙,氧化鎂擴(kuò)散到空氣中,使收集的產(chǎn)物不全。所以在石棉網(wǎng)上收集到產(chǎn)物的質(zhì)量小于鎂條的質(zhì)量。(3)實(shí)驗(yàn)探究 根據(jù)查閱的資料可知,氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氨氣,氨氣能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán);可以取少量黃色粉末放入試管內(nèi),加入少量水,觀察到有刺激性氣味的氣體生成,將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在試管口,試紙變藍(lán),則說明黃色粉末是氮化鎂。反思與交流 ①化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零,設(shè)氮化鎂中N元素的化合價(jià)為x,(+2)3+2x=0,x=-3。②空氣中N2的含量遠(yuǎn)大于O2的含量,可是鎂條在空氣中燃燒生成的產(chǎn)物MgO卻遠(yuǎn)多于Mg3N2,原因是氧氣遠(yuǎn)比氮?dú)庑再|(zhì)活潑,Mg更容易與氧氣反應(yīng)。③鎂在點(diǎn)燃條件下能與氮?dú)夥磻?yīng),氫氣在氯氣中能夠燃燒,可知燃燒不一定需要氧氣。 3.B　[解析] 根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,參加反應(yīng)的B的質(zhì)量為28g+2g—12g=18g。 4.C　[解析] 根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知化學(xué)反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目不變,反應(yīng)前O6個(gè),反應(yīng)后C2個(gè),H8個(gè),O8個(gè),因此2X中含有2個(gè)C,8個(gè)H和2個(gè)O,X的化學(xué)式為CH3OH。 5.C　[解析] 根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變,因此推知該物質(zhì)中一定含碳元素和氫元素,可能含氧元素。8.8gCO2中含碳元素質(zhì)量為8.8g1244=2.4g;5.4gH2O中含氫元素質(zhì)量為5.4g218=0.6g,碳元素與氫元素質(zhì)量比為2.4g∶0.6g=4∶1,物質(zhì)的分子中碳原子和氫原子個(gè)數(shù)比為2.412∶0.61=0.2∶0.6=1∶3。 6.D　[解析] 由微觀示意圖可知,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2O2+CH42H2O+c。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類、個(gè)數(shù)不變可知,c的化學(xué)式為CO2;該反應(yīng)前后元素的種類、質(zhì)量不發(fā)生變化,符合質(zhì)量守恒定律;由化學(xué)方程式可知,2個(gè)氧分子和1個(gè)甲烷分子反應(yīng),生成2個(gè)水分子和1個(gè)二氧化碳分子,反應(yīng)前后分子個(gè)數(shù)保持不變。 7.B　[解析] 該反應(yīng)中的兩種反應(yīng)物都是化合物,不屬于置換反應(yīng)。 8.A　[解析] 碳和過量的氧氣充分反應(yīng)生成二氧化碳,反應(yīng)方程式為C+O2CO2,氣體的分子數(shù)即化學(xué)計(jì)量數(shù),所以反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)不變;碳和氧氣生成二氧化碳,氣體的質(zhì)量增加不會(huì)減少;因?yàn)檠鯕膺^量,所以碳反應(yīng)完了,固體質(zhì)量最后為零;根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變,該反應(yīng)在一密閉容器中,所以物質(zhì)總質(zhì)量一直不變。 9.B　[解析] 根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,x=0.4;甲和乙的質(zhì)量減少,是反應(yīng)物;反應(yīng)中甲、丙發(fā)生改變的質(zhì)量比是4.4∶5.6=11∶14;從已知條件看,不能確定丁是單質(zhì)。 10.D　[解析] 根據(jù)對(duì)比反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量可知,a、b質(zhì)量增大,為生成物,c質(zhì)量減小,為反應(yīng)物,d不變,可能是催化劑也可能與反應(yīng)無(wú)關(guān),故該反應(yīng)表達(dá)式可表示為c→a+b或ca+b,根據(jù)現(xiàn)有條件無(wú)法比較b、a的相對(duì)分子質(zhì)量大小,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,參加反應(yīng)的c的質(zhì)量一定等于生成a、b的質(zhì)量之和。 11.D　[解析] 根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)后丙的質(zhì)量為4g+10g+3g+4g-(6g+4g+8g)=3g,故乙為反應(yīng)物,甲、丁為生成物,丙可能為催化劑,可能與反應(yīng)無(wú)關(guān),該反應(yīng)為分解反應(yīng);參加反應(yīng)的乙、丁質(zhì)量比為(10g-4g)∶(8g-4g)=3∶2;生成甲、丁的質(zhì)量比為(6g-4g)∶(8g-4g)=1∶2,由于無(wú)法確定化學(xué)方程式中各反應(yīng)物和生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù),所以無(wú)法確定甲、丁的相對(duì)分子質(zhì)量比。 12.(1) (2)N、C　(3)34g　(4)AC [解析](1)每個(gè)一氧化氮分子由一個(gè)氮原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成;(2)在氧化催化轉(zhuǎn)化器中,是一氧化碳和一氧化氮反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化氮,碳元素和氮元素的化合價(jià)升高;(3)根據(jù)化學(xué)方程式 CO(NH2)2+H2O2NH3↑+CO2↑ 60 34 60g x 6034=60gx　x=34g (4)SCR催化轉(zhuǎn)換器可能將NH3和NO2轉(zhuǎn)化式N2;無(wú)污染的排出氣中還可能含有二氧化碳等其他無(wú)污染氣體;N2也可能是反應(yīng)之前進(jìn)入SCR催化轉(zhuǎn)換器的。