专项(六) 质量守恒定律应用
|典题训练|
角度 1 确定物质质量、化学式或元素组成
1.[2019·齐齐哈尔]火箭推进器中盛有 N2H4 和 H2O2,发生反应的化学方程式:N2H4+2H2O2 R+4H2O,其中 R
的化学式为 ( )
A.NO2 B.N2O4 C.NH3 D.N2
2.[2019·湘潭]2019 年 5 月,华为宣布做好了启动备用芯片的准备,硅是计算机芯片的基体材料。高温下氢气
与四氯化硅反应制硅的化学方程式为 2H2+SiCl4 Si+4X,其中 X 的化学式为( )
A.Cl2 B.HCl C.H2O D.SiH4
3.在反应 A+3B 2C+3D 中,已知 A 和 B 的相对分子质量之比为 7∶8,当 2.8 g A 与一定量 B 恰好完全反应后,
生成 3.6 g D,则 C 的质量为( )
A.9.6 g B.8.8 g C.6.8 g D.4.4 g
4.某有机物在 9.6 g 氧气中恰好完全燃烧,生成 8.8 g CO2 和 5.4 g H2O,下列说法正确的是( )
A.该有机物只含碳、氢两种元素
B.该有机物中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
C.该有机物中一定含有碳、氢、氧三种元素
D.无法确定
5.[2019·西宁]为及时发现煤气泄漏,常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇,乙硫醇燃烧的化学方程式为
2C2H5SH+9O2 4CO2+2X+6H2O。下列关于 X 说法正确的是 ( )
A.X 属于有机化合物
B.X 中氧元素的质量分数为 50%
C.X 由碳、硫、氧三种元素组成
D.X 中硫元素与氧元素的质量比为 1∶2
角度 2 微观反应示意图
6.[2019·达州]图 G6-2 为某化学反应的微观示意图,图中“ ”表示硫原子,“ ”表示氧原子。下列说法中
错误的是 ( )图 G6-2
A.甲是 SO2
B.该反应属于化合反应
C.参加反应的甲、乙两种物质的分子个数比为 1∶1
D.化学反应前后,原子种类、数目均不变
7.某化学反应的微观示意图如图 G6-3(反应条件已省略)。根据该图得出的结论正确的是 ( )
图 G6-3
A.四种物质中只有丁属于氧化物
B.化学反应前后分子种类没有发生变化
C.反应前后只有氮元素的化合价发生了变化
D.丙物质中氮、氧元素的质量比为 78
角度 3 数据分析型
8.图 G6-4 反映了某个化学反应里各物质质量与时间的变化关系。下列对此变化的描述中,正确的是 ( )
图 G6-4
A.充分反应后,乙和丙的质量之和等于甲的质量
B.物质甲的相对分子质量大于乙
C.此化学反应,不遵守质量守恒定律
D.此化学反应是分解反应
9.四种物质在一定条件下充分混合,此时各物质的质量分数如图 G6-5 中Ⅰ所示。一段时间后,各物质的质量分
数如图Ⅱ所示。下列有关说法正确的是 ( )图 G6-5
A.该反应为化合反应
B.乙一定是此反应的催化剂
C.甲、丙变化的质量比为 1∶8
D.丁的质量等于甲和丙的质量之和
10.[2019·昆明]在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁、戊五种物质,在一定条件下发生反应,测得反应前后
各物质的质量变化量如图 G6-6 所示(图中正数表示物质质量的增加量,负数表示物质质量的减少量,0 表示物
质质量不变),下列说法正确的是 ( )
图 G6-6
A.该反应一定属于置换反应
B.戊一定是该反应的催化剂
C.参加反应的乙、丙的质量比一定为 4823
D.该反应中甲、丁的相对分子质量之比一定为 4427
11.[2019·衡阳]将一定量的丙醇(C3H8O)和氧气置于一个密封的容器中引燃,测得反应前后各物质的质量如下
表所示。下列说法错误的是( )
物质 丙醇 氧气 水 二氧化碳 X
反应前质量/g 6.0 14.8 0 0.4 0
反应后质量/g 0 2 7.2 9.2 a
A.表中 a 的值为 2.8
B.参加反应的氧气和生成二氧化碳的质量比为 16∶11
C.X 中一定含碳元素、氧元素
D.该反应属于分解反应12.[2018·徐州]在一密闭容器中发生某反应,其中甲、乙、丙、丁四种物质的质量变化如下表所示,下列判断
不正确的是 ( )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 10 16 0 0
反应中质量/g m2 1.6
反应后质量/g m1 0 15.2 6.4
A.m1 的值是 4.4
B.m2 的值是 4
C.甲和乙是反应物
D.甲、丁反应的质量比为 7∶8【参考答案】
1.D [解析]由 N2H4+2H2O2 R+4H2O 可知,反应前氮原子是 2 个,氢原子是 8 个,氧原子是 4 个,反应后氢原
子是 8 个,氧原子是 4 个,根据反应前后原子的种类、数目不变可知,R 中有 2 个氮原子,R 的化学式为 N2。
2.B [解析]根据质量守恒定律知,化学反应前后原子的种类和数目均不发生变化,反应前有 4 个氢原子、1 个
硅原子、4 个氯原子,反应后有 1 个硅原子,所以在 4X 中有 4 个氢原子和 4 个氯原子,则 X 的化学式为 HCl。
3.B [解析]在反应 A+3B 2C+3D 中,已知 A 和 B 的相对分子质量之比为 7∶8,可设 A 和 B 的相对分子质量分
别为 7a、8a。设与 2.8 g A 反应的 B 的质量为 x。
A + 3B 2C+3D
7a 3×8a
2.8 g x
7a
3 × 8a=2.8 g
x
x=9.6 g
根据质量守恒定律,生成 C 的质量为 2.8 g+9.6 g-3.6 g=8.8 g。
4.C [解析]由质量守恒定律,反应前后元素种类不变,该物质中一定含有碳元素和氢元素。8.8 g CO2 中含有
氧元素的质量为 8.8 g×16 × 2
44 ×100%=6.4 g,5.4 g H2O 中含有氧元素的质量为 5.4 g×16
18×100%=4.8 g,生成
物二氧化碳和水中所含氧元素的质量和为 6.4 g+4.8 g=11.2 g,该有机物中含氧元素的质量为 11.2 g-9.6
g=1.6 g,则该有机物中一定含有碳、氢、氧三种元素。
5.B [解析]根据质量守恒定律,化学反应前后原子的数目、种类不会发生改变,则 X 的化学式为 SO2。X 中无
碳元素,不属于有机化合物;X 中氧元素的质量分数为 32
32 + 32×100%=50%;X 由硫、氧两种元素组成;X 中硫元素
与氧元素的质量比为 32∶32=1∶1。
6.C [解析]由图示可知,该反应是二氧化硫和氧气在一定条件下反应生成了三氧化硫,反应的化学方程式是
2SO2+O2 2SO3。由上述分析可知,甲是 SO2;该反应由两种物质生成了一种物质,属于化合反应;反应中,
甲、乙物质的分子个数比为 2∶1;由微粒的变化可知,反应前后原子的种类没有改变,原子的数目也没有改变。
7.D
8.D [解析]从图像可判断出甲、乙的质量在增加,丙的质量在减少,所以属于分解反应。
9.C [解析]反应物是一种,生成物是两种,属于分解反应,A 不正确;乙质量分数不变,可能是催化剂,也可能没
有参加反应,B 不正确;甲、丙变化的质量比为(19%-17%)∶(41%-25%)=1∶8,C 正确;参加反应的丁的质量等于
反应生成的甲和丙的质量之和,D 不正确。10.C [解析]由图可知,甲、丁质量增加,为生成物;乙、丙质量减少,为反应物;戊的质量不变,可能是催化剂。
该反应由两种物质反应生成了另两种物质,不一定属于置换反应,因为物质的类别未知;戊可能是该反应的催
化剂;由图示可知,参加反应的乙、丙的质量比一定为 4823;因无法推断出反应的化学方程式,故该反应中甲、
丁的相对分子质量比不能确定。
11.D [解析]a=6.0+14.8+0.4-2-7.2-9.2=2.8;参加反应的氧气和生成二氧化碳的质量比为(14.8 g-2
g)(9.2 g-0.4 g)=16∶11;X 中碳元素质量:6.0 g×36
60×100%-(9.2 g-0.4 g)×12
44×100%=1.2 g,氧元素质
量:6.0 g×16
60×100%+(14.8 g-2 g)-7.2 g×16
18×100%-(9.2 g-0.4 g)×32
44×100%=1.6 g,1.2 g+1.6 g=2.8 g,X 中一
定含碳元素、氧元素;反应后丙醇、氧气质量减小,是反应物,水、二氧化碳和 X 质量增大,是生成物,不是分解
反应。
12.B [解析]根据质量守恒定律可推知,10 g+16 g=m1+15.2 g+6.4 g,所以 m1=4.4 g,A 正确;根据表中数据可
知,乙和丁的质量关系为 16 g∶6.4 g=(16 g-m2)∶1.6 g,所以 m2=12 g,B 错误;甲和乙的质量减少,故为反应
物,C 正确;甲和丁的质量比为(10 g-4.4 g)∶6.4 g=7∶8,D 正确。