定量研究化學反應(45分鐘100分)可能用到的相對原子質量:H-1C-12O-16Ca-40一、選擇題(本大題包括9小題,每小題4分,共36分)1.(2012東營中考)化學反應前后,下列各項中,肯定沒有變化的是()原子數目原子的種類分子數目分子的種類元素的種類物質的總質量物質的種類A.B.C.D.【解析】選A。本題主要考查質量守恒定律的運用。從宏觀方面來說,物質的總質量、元素的種類是不變的;物質的種類是一定變化的。從微觀來說,原子的數目、種類一定不變;分子的數目可能變;分子的種類一定變。故選A。2.小明同學從S+O2SO2中獲得以下信息:該反應反應物是硫和氧氣;反應條件是點燃;反應前后元素種類和原子個數不變;反應前后分子總數保持不變;參加反應的硫和氧氣的質量比為21。其中正確的信息是()A.B.C.D.【解析】選B。從化學方程式可知,該反應的反應物是硫和氧氣,反應條件是點燃,反應前后元素種類和原子個數不變;反應前分子個數是2,反應后是1,反應前后分子總數發生改變;參加反應的硫和氧氣的質量比為32(162)=11,故答案為B。3.(2013迪慶中考)“中國航天,給力中國”。載人航天飛船可用反應2Na2O2+2CO22R+O2來提供氧氣,物質R的化學式是()A.COB.Na2OC.NaOHD.Na2CO3【解析】選D。根據反應的化學方程式2Na2O2+2CO22R+O2,反應物中鈉、氧、碳原子個數分別為4、8、2,反應后的生成物中鈉、氧、碳原子個數分別為0、2、0,根據反應前后原子種類、數目不變,則2R中含有4個鈉原子、2個碳原子和6個氧原子,則每個R分子由2個鈉原子、1個碳原子和3個氧原子構成,則物質R的化學式為Na2CO3,故選D。4.下列化學方程式中,正確的是 ()A.C+O2CO2B.2HgOHg2+O2C.4Fe+3O22Fe2O3D.4P+5O22P2O5【解析】選D。本題主要考查化學方程式的書寫。燃燒屬于反應現象,不是反應條件,反應條件應為點燃,A不正確;金屬汞的化學式直接用元素符號表示,B不正確;Fe在O2中燃燒生成Fe3O4,C不正確;只有D的書寫遵循質量守恒定律并且與客觀事實是相符的。5.在反應A+BC+2D中,已知2.9 g A跟4.9 g B完全反應,生成6.0 g C,又知道D的相對分子質量為18,則A的相對分子質量是()A.40B.58C.29D.86【解析】選B。根據質量守恒定律可知生成D的質量為2.9 g+4.9 g-6.0 g=1.8 g,可知A、D的質量比為2.9 g1.8 g,設A的相對分子質量為x;A+BC+2Dx 1822.9 g 1.8 gx182=2.9 g1.8 gx=58【方法歸納】已知化學方程式中三種物質的質量和某種物質的相對分子質量,求另外一種物質的相對分子質量是中考的常考方式。解決這類問題的關鍵:注意搜集題中已給信息,并會運用質量守恒定律求出未給出的物質的質量;根據兩物質的質量比和其中一種物質的相對分子質量,列比例式求另一種物質的相對分子質量;注意物質的宏觀質量與化學計量數不能相乘進行計算,只有利用相對分子質量求物質之間的質量比時才要用相對分子質量乘以化學式前面的化學計量數。6.(2014福建永安質檢)如圖是某反應的微觀示意圖,下列說法正確的是()A.反應前后分子種類不變B.圖示中共有5種分子C.反應后的生成物都是單質D.反應前后,原子的種類、數目沒有改變【解析】選D。由反應的微觀示意圖可知,反應的方程式是2H2O22H2O+O2。反應前的分子是過氧化氫分子,反應后生成了水分子和氧分子,反應前后分子種類發生了改變,圖示中共有3種分子,反應后的生成物是一種化合物與一種單質,在化學反應前后,原子的種類、數目沒有改變,所以只有D的說法正確。7.(2013南京中考)在密閉容器中有甲、乙、丙、丁四種物質,在一定條件下充分反應,測得反應前后各物質的質量分數如圖所示:下列說法正確的是()A.丙可能是單質B.在該反應中丁一定沒有參加化學反應C.該反應是化合反應D.甲和乙的質量之和一定等于生成丙的質量【解析】選C。本題考查質量守恒定律的應用,解題的關鍵是找出參加反應和新生成的物質及其質量。假設反應前后物質的總質量都是100 g,則甲、乙物質為反應物,參加反應的質量分別為28 g、6 g,丙為生成物,生成的質量為34 g,丁的質量不變,可能未參加反應或為催化劑。由以上分析可知,該反應為甲和乙生成丙,屬于化合反應,C正確。8.將一定質量的a、b、c、d四種物質放入一密閉容器中,在一定條件下反應一段時間后,測得反應后各物質的質量見下表:物質abcd反應前質量/g5.01.22.00.5反應后質量/g待測3.03.60.5關于這四種物質,下列說法錯誤的是()A. a是反應物,b、c是生成物B. d可能是催化劑C. 反應后a的質量為3.4 gD. a一定是化合物【解析】選C。根據質量守恒定律,由表格中的數據可知:5.0+1.2+2.0+0.5=待測+3.0+3.6+0.5,故反應后待測a物質的質量為1.6 g,根據反應物反應后質量減少,生成物質量增加則可推測反應物為a,生成物為b、c, A正確;d的質量在反應前后未發生變化,可能為催化劑,B正確;a為反應物,反應后剩余質量為1.6 g, C錯誤;該反應為分解反應,a一定為化合物,D正確。9.1.6 g某物質在氧氣中完全燃燒,生成4.4 g二氧化碳和3.6 g水,關于該物質組成的推斷正確的是()A.只含碳、氫兩種元素B.一定含有碳、氫元素,可能含有氧元素C.一定含有碳、氫、氧三種元素D.無法確定【解析】選A。先根據反應前后元素的種類不變,確定:該物質中一定含有碳、氫兩種元素,可能含有氧元素。再根據反應前后元素的質量相等,來確定是否含有氧元素。4.4 g CO2中碳元素的質量=4.4 g1244100 %=1.2 g,3.6 g H2O中氫元素的質量=3.6 g1218100%=0.4 g。1.2 g+0.4 g=1.6 g與物質的質量相等,故一定不含氧元素。二、填空與簡答題(本大題包括4小題,共38分)10.(9分)依據下列要求,寫出有關化學反應的化學方程式。(1)有黑色固體生成的化合反應:。(2)實驗室用一種純凈物制取氧氣:。(3)市售打火機里裝的不是汽油,而是液體丁烷(C4H10),丁烷在空氣中燃燒后生成二氧化碳和水蒸氣,寫出丁烷完全燃燒的化學方程式:___________________。【解析】有黑色固體生成的化合反應是鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵的反應;實驗室用一種純凈物制取氧氣,是加熱高錳酸鉀的反應;根據題目提供的信息書寫化學方程式,要充分利用題目提供的條件,利用質量守恒定律,根據化學方程式的書寫步驟,正確書寫化學方程式。答案:(1)3Fe+2O2Fe3O4(2)2KMnO4K2MnO4+ MnO2+O2(3)2C4H10+13O28CO2+10H2O11.(8分)(2013撫順中考)如圖是某化學反應的微觀示意圖,“”和“”分別表示兩種不同的原子,請根據圖示回答下列問題。(1)參加反應的甲和乙的分子個數比是____________。(2)一個丙分子由個原子構成;由大量丙分子聚集成的丙物質(填“可能”或“不可能”)是氧化物。(3)該反應的基本反應類型是。【解析】(1)由各物質微粒關系圖可知,參加反應的甲和乙的分子個數比為12。(2)由丙分子的微觀構成可知,一個丙分子由3個原子構成;丙物質由兩種元素組成,如果一種元素是氧元素,則丙物質是氧化物。(3)由化學反應的微觀示意圖可知,反應物是兩種,生成物是一種,該反應屬于化合反應。答案:(1)12(2)3可能(3)化合反應【拓展延伸】微觀角度認識物質的分類第一步根據微觀示意圖確定所給物質由幾種分子構成,若由一種分子構成,屬于純凈物,若由兩種或兩種以上分子構成,屬于混合物。第二步由一種分子構成的物質,根據分子的原子構成,若該分子由一種原子構成,屬于單質,若由兩種或兩種以上原子構成,則該分子屬于化合物。12.(9分)(2012德陽中考)氨氣(NH3)是一種無色有刺激性氣味的氣體,極易溶于水,它的水溶液稱為氨水,顯堿性。它在化學工業中有著廣泛的用途,如制化肥、制純堿等。近年來,人們還利用氨來治理環境污染。(1)氨分子中,氮原子和氫原子的個數之比為________。(2)在細菌的作用下,用氨處理含甲醇(CH3OH)的工業廢水,使其變為CO2和N2等物質,從而清除它對環境的污染。有關的化學反應方程式為:6NH3+5CH3OH+12O23N2+5CO2+19X。其中X物質的化學式是。(3)化學肥料是農作物生長的一種營養元素,工業上常用氨氣和酸等物質生產銨態氮肥。請寫出氨氣(NH3)與硫酸(H2SO4)反應生成硫酸銨(NH4)2SO4的化學方程式。【解析】本題以生產生活中的常見物質為依托,考查化學式的意義及化學方程式的書寫。(1)分子中原子的個數比即為化學式中各原子右下角的數字之比。(2)由質量守恒定律可知,反應前后原子的種類和個數保持不變,即可得出X的化學式。(3)由題意可知,反應物為氨氣和硫酸,生成物為硫酸銨,因此,可直接寫出化學方程式。答案:(1)13(2)H2O(3)2NH3+H2SO4(NH4)2SO413.(12分)(2014江蘇東臺質檢)把A、B、C、D四種純凈物放在一密閉容器中反應,反應前后各物質的質量如下表:ABCD反應前質量/g28624反應后質量/g2612未知(1)該反應生成物是,B可能是,反應后D的質量是g。(2)該反應屬于哪種基本反應類型:___________________。(3)請寫出一個與該反應類型相同的化學方程式:。(4)物質A是(填“單質”或“化合物”)。【解析】結合表格中的數據,A的質量減少26 g,為反應物,C的質量增加10 g,為生成物,根據質量守恒定律,D也為生成物,且生成D的質量為26 g-10 g=16 g,反應后D的質量是20 g, B的質量反應前后不變,可能是催化劑。該反應是由一種物質生成兩種物質,屬于分解反應。A物質分解生成兩種物質,A一定屬于化合物。答案:(1)C、D催化劑20(2)分解反應(3)2KClO32KCl + 3O2(其他合理答案均可)(4)化合物三、實驗與探究題(14分)14.甲、乙、丙三位同學利用圖中的裝置,圍繞“用稱量的方法驗證化學反應是否遵守質量守恒定律并分析實驗條件”這一探究目的開展活動。【實驗步驟】如圖所示,甲將白磷和反應裝置、乙將裝有稀鹽酸的小試管和碳酸鈉粉末的燒杯,分別放在兩個托盤天平上,并用砝碼使天平平衡。丙對石棉網和打磨干凈的鎂條進行稱量。三位同學分別利用裝置進行化學反應。甲、乙同學在反應結束且甲的裝置冷卻后,將反應裝置及裝置內的物質放在反應前使用的托盤天平上,觀察天平是否平衡。丙同學實驗結束后稱量石棉網和石棉網上氧化鎂的質量,比較反應前后質量。【實驗分析】(1)請你仿照示例,完成實驗現象的記錄和分析。實驗現象實驗原理實驗結論甲同學4P+5O2 P2O5該反應遵守質量守恒定律乙同學Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2該反應遵守質量守恒定律丙同學鎂條劇烈燃燒,發出耀眼白光,放熱,生成白色固體,反應前后稱量質量不相等該反應不遵守質量守恒定律(2)通過對上述實驗的對比分析,甲乙兩位同學發現丙同學的實驗現象是正確的,但結論卻是錯誤的。在實驗操作完全正確的情況下,請分析導致丙同學實驗前后稱量質量不相等的原因有。【實驗結論】化學反應都遵守質量守恒定律。【解析】本題是一道有關質量守恒定律的實驗探究題,解題的關鍵是明確利用不同物質反應來驗證質量守恒定律的注意事項。(1)白磷在空氣中燃燒,發出黃光,放出熱量,冒出白煙,由于反應在密封的容器中進行,反應前后稱量質量相等;碳酸鈉和稀鹽酸反應有二氧化碳氣體生成,由于氣體逸出,反應前后稱量質量不相等。(2)有氣體參與和生成的反應,在驗證質量守恒定律時應在密閉容器中進行,鎂條燃燒有氧氣參與,會導致反應前后固體的質量不相等。答案:(1)白磷燃燒,發出黃光,放熱,冒出白煙,反應前后稱量質量相等有氣泡冒出,反應前后稱量質量不相等2Mg+O22MgO(2)鎂與空氣中的氧氣反應生成氧化鎂,質量增大四、計算題(12分)15.同學們從山上采集到一種石灰石(主要成分為碳酸鈣),他們取80 g該樣品進行煅燒實驗(所含雜質在煅燒過程中不發生變化),測得反應后固體的質量與反應時間的關系如下表:反應時間/st0t1t2t3t4t5t6反應后固體的質量/g80757066625858請回答下列問題:(1)當石灰石完全反應后,生成CO2的質量為__________。(2)求該石灰石中含CaCO3的質量分數(寫出計算過程)。【解析】分析圖中表格可知在t5時固體質量不再減少,可知碳酸鈣完全分解,根據質量守恒定律生成二氧化碳的質量為80 g-58 g=22 g,根據碳酸鈣分解的化學方程式,找碳酸鈣與二氧化碳的質量關系,根據二氧化碳的質量可以計算碳酸鈣的質量,從而可以計算碳酸鈣的質量分數。答案:(1)22 g(2)設樣品中含CaCO3的質量為xCaCO3CaO+CO2100 44x 22 g100x=4422 gx=10022 g44=50 g樣品中CaCO3的質量分數=50 g80 g100%=62.5%答:樣品中CaCO3的質量分數為62.5