1
考题训练(七)__定量研究化学反应
夯 实 基 础
1.【2017·来宾】下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是( )
图 K7-1
2. 【2016·北京】下列关于 S+O2 =====点燃
SO2 的理解不正确的是( )
A.表示硫与氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫
B.参加反应的硫与氧气的质量比是 2∶1
C.反应前后硫原子、氧原子的个数均不变
D.参加反应的氧气与生成的二氧化硫的分子个数比为 1∶1
3.【2016·张家界】农业生产中有一种氮肥,若运输过程中受到猛烈撞击,会发生爆炸性分解。其化学方程式为
2X===2N2↑+O2↑+4H2O,则 X 的化学式是( )
A.NH4NO3 B.NH4HCO3
C.NH3·H2O D.NH3
4.【2016·泰安】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 32
D.参加反应的 X 与 Y 的质量比为 1∶4
5.【2016·泰安】科学家发现,通过简单的化学反应,可以将树木纤维素转变为超级储能装置,如图 K7-2 是该
反应的微观示意图。下列说法错误的是( )
图 K7-2
A.参加反应的 X、Y 两物质粒子的个数比为 3∶4
B.该反应不属于置换反应
C.W 物质中碳元素的质量分数为 75%
D.化学反应前后原子的种类、个数、质量均保持不变
6.某同学写了以下化学方程式:2
A.Mg + O2 =====点燃
MgO2
B.KClO3 =====MnO2
△ KCl + O2↑
C.2H2O2 =====通电
2H2O+O2↑
D.2H2↑+O2↑ =====点燃
2H2O
E.3Fe+2O2===Fe3O4
根据化学方程式错误的不同,将其序号填入以下相应的空白处。
(1)未配平的是________。
(2)化学式写错的是________。
(3)“↑”使用不当的是________。
(4)未注明反应条件的是________。
(5)反应条件写错的是________。
7.【2017·黄石】向 133.4 g 稀盐酸中加入锌粉(仅含不溶于酸的杂质),所加锌粉的质量与生成气体的质量的关
系如图 K7-3 所示。求:
(1)此过程中产生气体的最大质量是________g。
(2)原稀盐酸的溶质质量分数。(请写出计算过程,结果精确到 0.1%)
图 K7-3
能 力 提 升
1.【2017·眉山】10 g A 和足量 B 混合加热,充分反应后生成 8 g C 和 4 g D,则参加反应的 A 和 B 的质量比为
( )
A.1∶1 B.2∶1 C.4∶1 D.5∶1
2.【2017·眉山】下列化学方程式正确的是( )
A.SO2+H2O===H2SO4
B.2Ag+H2SO4===Ag2SO4+H2↑
C.NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O
D.Ca(OH)2+2NaNO3===Ca(NO3)2+2NaOH
3.【2017·湘潭】一定条件下,一个密闭容器内发生反应,测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列有关说3
法不正确的是( )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 15 15 25 20
反应后的质量/g 0 10 x y
A.x 的取值范围是:0≤x≤45
B.参加反应的甲和乙的质量之比为 3∶1
C.当 y≤20 时,该反应为化合反应
D.x+y=65
4.一定条件下,甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应,测得反应前后各物质的质量分数如图 K7-4 所示,
下列说法正确的是( )
图 K7-4
A.丁是该反应的催化剂
B.该反应的基本反应类型是分解反应
C.该反应中乙、丙的质量比为 3∶17
D.甲一定属于单质
5.【2017·北京】2017 年 5 月我国海域可燃冰试采获得成功。可燃冰(天然气水合物)是资源量丰富的高效清洁能
源,能释放出天然气。
(1) 生 活 中 , 可 以 利 用 天 然 气 ( 主 要 成 分 是 甲 烷 ) 获 得 热 量 。 甲 烷 燃 烧 的 化 学 方 程 式 为
______________________________。
(2)工业上,可以利用甲烷获得氢气,其反应的微观示意图如图 K7-5 所示:
图 K7-5
①图甲所示反应的化学方程式为________________________________________。
②在图乙横线处补全相应微粒的图示。
6.【2017·随州】小李用盐酸与碳酸钙粉末反应验证质量守
图 K7-6
恒定律,实验装置如图 K7-6:
(1)根据实验目的,小李必须测量的数据是________(填字母)。
A.锥形瓶质量
B.气球质量
C.反应前整个反应装置(包括里边的物质)质量4
D.反应后整个反应装置(包括里边的物质)质量
(2)将反应装置放在天平左盘,使天平平衡,再将气球中的碳酸钙粉末倒入锥形瓶中。反应结束后,气球鼓起,天
平 指 针 向 右 倾 斜 。 小 李 按 规 范 操 作 重 新 实 验 , 得 到 相 同 结 果 。 请 你 帮 他 分 析 原 因 :
____________________________________。
(3)反应结束后,锥形瓶中无固体剩余,则生成气体的质量为________g,所得溶液中生成物的溶质质量分数(只需
写出最终的计算表达式)__________。
7.【2017·娄底】小苏打是发酵粉的主要成分之一,可用于制作发面食品。一化学兴趣小组对某小苏打样品中各
成分的含量做了如下测定:将一定质量的该样品(已知杂质只含 NaCl)加水全部溶解后,得到 104.4 g 溶液,向该溶液
中逐渐加入稀盐酸,产生的气体与加入稀盐酸的质量关系如图 K7-7 所示。
试计算:
(1)m 的值为________。
(2)当恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数为 3%,求原小苏打样品中 NaHCO3 与 NaCl 的质量比。(写出计算
过程,且最后结果须为最简整数比)
图 K7-7
参考答案
|夯实基础|
1.C [解析] A 实验蜡烛燃烧需要氧气参加,同时生成二氧化碳气体和水蒸气,不能在敞口的容器中进行实验;B
实验红磷燃烧需要氧气参加,装置中的玻璃管与外界空气相通,无法直接验证质量守恒定律;D 实验盐酸和碳酸钠粉末
反应生成二氧化碳气体,在敞口容器中进行反应,无法直接验证质量守恒定律。
2.B 3.A
4.D [解析] 由表中数据分析可知,反应前后,X 的质量减少了 8 g,故 X 是反应物,参加反应的 X 的质量为 8
g,同理可以确定 Z 是生成物,生成 Z 的质量为 30 g-8 g=22 g;W 是生成物,生成 W 的质量为 25 g-7 g=18 g;由
质量守恒定律可知,Y 应为反应物,且参加反应的 Y 的质量为 22 g+18 g-8 g=32 g,故 m 的数值为 32+3=35,该反
应的反应物为 X 和 Y,生成物是 Z 和 W。若 W 为水,则 X 或 Y 不一定为酸或碱;若 X 为化合物,Y 为单质,无法确定 Z
和 W 的类别,该反应不一定为置换反应;参加反应的 X 与 Y 的质量比为 8 g∶32 g=1∶4。
5.B [解析] 由反应的微观示意图可知,该反应是碳和氨气在一定条件下反应生成了氮气和甲烷,反应的化学
方程式为 3C+4NH3 =====催化剂
高温 2N2+3CH4。根据化学方程式可知,参加反应的 X、Y 两种物质的粒子个数比为 3∶4;该反应5
由一种单质与一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物,属于置换反应;W 为甲烷,碳元素的质量分数为
12
12+4
×100%=75%;由质量守恒定律可知,反应前后原子的种类、个数、质量均保持不变。
6.(1)B (2)A (3)D (4)E (5)C
7.(1)0.4
(2)解:设原稀盐酸中 HCl 的质量为 x。
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
73 2
x 0.4 g
73
2 =
x
0.4 g x=14.6 g
原稀盐酸的溶质质量分数为
14.6 g
133.4 g×100%≈10.9%。
答:原稀盐酸的溶质质量分数为 10.9%。
|能力提升|
1.D [解析] 10 g A 和足量 B 混合加热,充分反应后生成 8 g C 和 4 g D,参加反应的 B 的质量为 8 g+4 g-10
g=2 g,则参加反应的 A 和 B 的质量比为 10 g∶2 g=5∶1。
2.C [解析] 二氧化硫和水反应生成亚硫酸,反应的化学方程式为 SO2+H2O===H2SO3;在金属活动性顺序中,银排
在氢之后,银不能和硫酸反应;碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;氢氧化钙和硝酸钠交换成分后无气
体、水或者沉淀生成,因此二者不能发生反应。
3.A [解析] x 的取值范围应当是 0≤x≤65,假设丙为最终产物,甲+乙+丁→丙,甲完全反应,丁完全反应,
根据质量守恒定律,反应后丙的质量最大为 25 g+15 g+20 g+5 g=65 g,再假设丁为最终产物,丙完全反应,那么
反应后丙的最小质量为 0 g,所以 x 的取值范围应当是 0≤x≤65;由表格可知,甲物质 15 g 完全反应,乙物质反应了
5 g,二者参加反应的质量之比是 15 g∶5 g=3∶1;当 y≤20 时,说明丁物质为反应物或者为催化剂或者不反应,由图
可知反应后甲、乙物质质量均减少,那么根据质量守恒定律,物质丙反应后的质量会增加,此时该反应是一个化合反
应;根据质量守恒定律,反应前的总质量为 15 g+15 g+25 g+20 g=75 g,已知反应后乙的质量为 10 g,甲的质量
为 0 g,那么 x+y=75-10=65。
4.C
5.(1)CH4+2O2 =====点燃
CO2+2H2O
(2)①CH4+H2O =====一定条件
CO+3H2
②
[解析] (1)甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水。
(2)根据微观示意图可知,图甲表示的是甲烷和水在一定条件下生成一氧化碳和氢气,化学方程式为 CH4+H2O
=====一定条件
CO+3H2;图乙表示的是一氧化碳和水在一定条件下发生反应,根据质量守恒定律可知,反应前后原子个数及
种类不变,生成物为二氧化碳和氢气。
6.(1)CD
(2)气球受到的浮力增大
(3)0.88
2.22 g
50 g+2 g-0.88 g×100%
[解析] (1)要验证质量守恒定律,就是验证反应前后物质的质量总和是否相同,故实验中要称量反应前后整个装置
的质量。(2)碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体,气球鼓起,则气球受到的浮力增大,故可以观察到天平指针向右
倾斜。
(3)参加反应的碳酸钙的质量为 2 g,设生成的 CO2 的质量为 x,生成的氯化钙的质量为 y。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
100 111 446
2 g y x
100
44 =
2 g
x x=0.88 g
100
111=
2 g
y y=2.22 g
反应后溶液的溶质质量分数表示为
2.22 g
50 g+2 g-0.88 g×100%。
7.(1)4.4
(2)解:设参加反应的 NaHCO3 的质量为 x,生成 NaCl 的质量为 y。
NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑
84 58.5 44
x y 4.4 g
44
84=
4.4 g
x x=8.4 g
44
58.5=
4.4 g
y y=5.85 g
设原溶液中含有的 NaCl 质量为 z,反应后溶液总质量为 104.4 g+100 g-4.4 g=200 g,根据溶质质量分数的计
算公式有:
5.85 g+z
200 g ×100%=3% z=0.15 g
原样品中 NaHCO3 和 NaCl 的质量比为 8.4 g∶0.15 g=56∶1。
答:原样品中 NaHCO3 和 NaCl 的质量比为 56∶1。