1、第五单元定量研究化学反应 综合素质评价可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16S32Cu64一、选择题(每小题3分，共30分)1.煤油是石油炼制产品中的一种，煤油中含有噻吩(用R表示)，噻吩具有令人不愉快的气味，其燃烧时发生反应的化学方程式为R6O24CO2SO22H2O，则噻吩的化学式为()A.CH4 BC4H4S CC4H8S DC4H6S2.下列化学方程式中书写正确的是()A.MgO2MgO2 BH2O2H2O2C.4P5O22P2O5 D4Fe3O22Fe2O33.铜在空气中锈蚀会生成铜绿主要成分为Cu2(OH)2CO3，Cu2(OH)2CO3加热分解后不可能生成的物质是()A.
2、CuO BH2O CSO2 DCO24.下列对质量守恒定律的理解，正确的是()A.将5 g铁和5 g铜混合后物质的总质量为10 g，遵守质量守恒定律B.5 g硫和5 g氧气恰好完全反应，生成二氧化硫10 gC.化学反应前后分子的总数一定不发生变化D.纸张燃烧后质量减少，不遵循质量守恒定律5.如图表示两种气体发生的化学反应，其中相同的球代表同种原子。下列说法正确的是()A.生成物一定是混合物 B反应前后原子的种类发生改变C.该反应属于分解反应 D反应前后分子个数不变6.在反应2AB2=2C中，21 g A和足量B2在一定条件下充分反应生成33 g C，已知B的相对原子质量为16，则A的相对分子质
3、量是()A.26 B28 C30 D327.我国科学家首次突破以二氧化碳为原料获得淀粉的人工合成工艺技术，其中关键一步反应的微观示意图如图所示。下列有关上述反应的说法不正确的是()A.反应涉及6种物质B.反应前后各类原子的数目不变C.反应有利于“低碳”目标的落实D.参加反应的反应物的分子数目比为138.在密闭容器内加入X、Y、Z、W四种物质，一定条件下发生化学反应。一段时间后，测得反应后各物质的质量如下表(已知X、Y的相对分子质量之比为141)。下列说法正确的是()物质XYZW反应前的质量/g4012110反应后的质量/g126待测44A.W可能是单质B.反应中X、W两物质变化的质量比是311
4、C.Z一定是该反应的催化剂D.该反应的化学方程式可能是X3Y2W9.将16 g纯净物R在足量氧气中完全燃烧，生成44 g二氧化碳和36 g水。下列判断正确的是()A.R只含碳、氢元素 B消耗氧气32 gC.R含碳、氢、氧三种元素 DR中碳元素的质量分数为70%10.2023青岛模拟在密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图1所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图2所示。下列说法正确的是()A.该反应前后分子总数保持不变B.参加反应的X与Y的质量比为27C.该反应的化学方程式可表示为2XY=ZD.若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量为28二、填空题(46分)11.
5、(4分)对知识的归纳与整理是学习自然科学的重要方法。现有如下三个化学反应：SO2SO22COO22CO23Fe2O2Fe3O4(1)通过比较可发现它们有许多相似之处。其一，从基本反应类型看，都是化合反应；其二，_。(2)请再写出符合上述两点要求的一个化学方程式：_。12.(6分)新型材料的研制与应用推动了现代高新技术的发展。氮化硅(Si3N4)是一种高温陶瓷材料，它的硬度大，熔点高，化学性质稳定。工业上制得氮化硅的化学反应方程式为aSibN2Si3N4，则a、b的数值分别为a_，b_。13.(8分)以柴油为燃料的汽车加装尿素箱可使尾气排放达“国四”标准，其工作原理如下。(1)将尿素溶液均匀喷入
6、热的尾气中，并释放出氨气，其反应方程式为CO(NH2)2X=CO22NH3，则X的化学式为_。(2)在催化剂的作用下，氨气使尾气中的氮氧化物快速转化成无害的氮气和水蒸气，水蒸气可吸收尾气中的烟尘，减少PM2.5排放。请写出氨气和N2O反应的化学方程式：_。14.(10分) 我国科学家研制出碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系，使水煤气中的CO和H2O在120 下发生反应，反应微观模型如图所示。(1)反应微观模型中，除钼外还有_种元素，有_种单质分子。(2)该反应前后：构成催化剂的各原子_(填“有”或“没有”)变化；金原子对_(填“CO”或“H2O”)起吸附催化作用；反应的化学方程式为
7、_。15.(10分)(1)已知氨气与氧化铜在加热的条件下反应生成金属铜、空气中含量最多的气体单质和一种氧化物X，写出该反应的化学方程式：_，该化学方程式中NH3与N2的质量比为_。(2)某物质(化学式为C2H6)燃烧时生成二氧化碳和一种氧化物，写出该反应的化学方程式：_。(3)在一定条件下，A、B能发生化学反应生成C和D，其微观示意图如图所示。若D为空气中体积分数最大的气体，则该反应的化学方程式为_；若D为氧化物，且反应中A、B的分子个数比为54，则该反应的化学方程式为_。16.(8分)质量守恒定律是一条重要规律，请利用该规律的相关知识回答下列问题。(1)化学反应前后肯定没有变化的是_(填序号
8、)。原子数目分子数目元素种类物质种类原子种类物质的总质量A. B C. D(2)镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁(只考虑氧气参加反应，下同)，化学方程式为_，若固体质量变化用图甲表示，则m2与m1之差表示_的质量。(3)实验过程中，镁条点燃后实验现象如图乙所示，镁条完全燃烧后，称量得知陶土网上留下的固体质量比反应前镁条还轻，其原因可能是_。三、探究实验题(16分)17.2023成都青羊区模拟某课外兴趣小组的同学设计了如图所示实验来验证质量守恒定律。(1)图1实验中，发生反应的化学方程式为_，图1实验过程中气球的变化现象为_。(2)已知碳酸钠粉末能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，图2实验_
9、(填“能”或“不能”)验证质量守恒定律，原因是_。(3)请从微观的角度解释反应前后物质总质量相等的原因：_。(4)将图2装置改成图3装置(气密性良好)，将充分反应后的锥形瓶放回左盘，发现指针没有停在刻度盘中央，而是_(填“偏右”或“偏左”)，你认为可能的原因是_。四、计算题(8分)18.2023威海某化学兴趣小组欲测定一瓶失去标签的硫酸铜溶液的溶质质量分数，取该溶液20 g，逐滴加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液质量的关系如图所示。计算硫酸铜溶液的溶质质量分数。反应的化学方程式为2NaOHCuSO4=Na2SO4Cu(OH)2答案一、1.B【点拨】根据质量守恒定律，反应前后原子
10、的种类和数目不变，由反应的化学方程式R6O24CO2SO22H2O可知，噻吩的化学式为C4H4S。故选B。2C【点拨】A中正确的化学方程式应为2MgO22MgO；B中正确的化学方程式为2H2O2O22H2O；D中正确的化学方程式为3Fe2O2Fe3O4。3C【点拨】Cu2(OH)2CO3中含有铜、氧、氢、碳四种元素，由反应前后元素种类不变可知，可能生成CuO、H2O、CO2，不可能生成SO2。故选C。4B【点拨】铁和铜混合，没有发生化学反应，不能用质量守恒定律解释，A错误；硫燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式及其质量关系为SO2SO232 32由以上质量关系可知，硫和氧气恰好完全反应时质量比是
11、11，5 g硫和5 g氧气恰好完全反应，生成二氧化硫10 g，B正确；化学反应前后分子的总数可能会发生变化，也可能不发生变化，C错误；纸张燃烧后质量减少，是因为生成的二氧化碳和水逸散到空气中，遵循质量守恒定律，D错误。5D【点拨】生成物只有一种，属于纯净物，A错误；反应前后原子的种类不变，B错误；由反应的微观示意图知，该反应属于化合反应，C错误；由反应的微观示意图知，反应前后分子个数不变，D正确。6B【点拨】根据质量守恒定律可知，参加反应的B2的质量为33 g21 g12 g。设A的相对分子质量为x。2AB2=2C2x 3221 g 12 g，x28。7A【点拨】根据微观示意图可知，CO2和H
12、2在一定条件下转化为甲醇(CH3OH)和水，化学方程式为CO23H2CH3OHH2O。由分子的模型图可知，该反应涉及4种物质，A错误；由质量守恒定律可知，该化学反应前后原子的种类和数目都没有改变，B正确；由物质的变化可知，该反应消耗二氧化碳，有利于“低碳”目标的落实，C正确；由化学方程式可知，参加反应的反应物的分子数目比为13，D正确。8D【点拨】由表中数据分析可知，反应后X的质量减少了40 g12 g28 g，故X是反应物，参加反应的X的质量为28 g；同理可以确定Y是反应物，参加反应的Y的质量为12 g6 g6 g；W是生成物，生成的W的质量为44 g10 g34 g；28 g6 g34
13、g，则Z反应前后质量不变，既不是反应物也不是生成物。故该反应的表达式为XYW。W为化合反应的生成物，一定为化合物，A错误；反应中X、W两物质变化的质量比是28 g34 g1417，B错误；Z可能是该反应的催化剂，也可能是无关杂质等，C错误；已知X、Y的相对分子质量之比为141，则反应中X与Y的计量数之比为13，所以该反应的化学方程式可能是X3Y2W，D正确。9A【点拨】44 g CO2中含有碳元素的质量为44 g100%12 g，36 g水中含有氢元素的质量为36 g100%4 g，12 g4 g16 g，恰好等于纯净物R的质量，则该物质中一定含有碳、氢两种元素，一定不含氧元素，A正确；由质量
14、守恒定律知，消耗氧气的质量为44 g36 g16 g64 g，B错误；根据A选项的分析，该物质中一定含有碳、氢两种元素，一定不含氧元素，C错误；R中碳元素的质量分数为100%75%，D错误。10D【点拨】由图知，反应的化学方程式为3XY=2Z，故A、C错误；参加反应的Z、Y的质量比为1714，若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量为28，D正确。二、11.(1)从反应条件看都需要点燃(或从反应物上看都是物质与氧气反应，或从化学反应的能量变化看都是放热反应等，合理即可)(2)4P 5O22P2O5(或CO2CO2，合理即可)【点拨】(1)其一：通过比较发现它们都是化合反应；其二：从反应物或
15、生成物看，都有氧气参加反应或都生成了氧化物；反应条件都是点燃；从能量角度，都是放热反应。(2)符合以上条件的还有2H2O22H2O、2MgO22MgO等。 123；2【点拨】根据质量守恒定律可知在化学反应前后各原子的个数相等，观察方程式可得，a3，2b4，即a3，b2。13(1)H2O(2)2NH33N2O3H2O4N2【点拨】(1)根据反应前后元素种类不变，原子个数不变，则X的化学式是H2O。(2)氨气和一氧化二氮在催化剂的作用下反应生成水和氮气，化学方程式为2NH33N2O4N23H2O。14(1)4；1(2)没有COCOH2OCO2H2【点拨】(1)反应微观模型中，除钼外还有碳元素、金元
16、素、氧元素和氢元素等4种元素，有1种单质分子，即氢气分子。(2)该反应过程中构成催化剂的各原子没有变化；由图中信息可知，金原子对CO起吸附催化作用；由微观反应示意图可知，碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系使水煤气中的CO和H2O在120 下发生反应，反应的方程式为COH2OCO2H2。15(1)2NH33CuO3CuN23H2O；1714(2)2C2H67O24CO26H2O(3)4NH33O22N26H2O4NH35O26H2O4NO【点拨】(1)该反应的化学方程式为2NH33CuO3CuN23H2O；该化学方程式中NH3与N2的质量比为(172)281714。(2)某物质(化学
17、式为C2H6)燃烧时生成二氧化碳和一种氧化物，由质量守恒定律可知，该氧化物为水，该反应的化学方程式是2C2H67O24CO26H2O。(3)若D为空气中体积分数最大的气体，则该气体是氮气，该反应是氨气燃烧生成氮气和水，化学方程式为4NH33O22N26H2O。若D为氧化物，且反应中A、B的分子个数比为54，由质量守恒定律可知，该氧化物是一氧化氮，则该反应的化学方程式为4NH35O26H2O4NO。16(1)B(2)2MgO22MgO；参加反应的氧气(3)部分生成物逸散到空气中去了【点拨】(1)反应前后原子数目不变，元素种类不变，原子种类不变，物质的总质量不变；反应前后分子数目可能改变，也可能不
18、变，物质种类一定改变。(2)镁燃烧的化学方程式为2MgO22MgO。m2与m1之差表示参加反应的氧气的质量。(3)通过观察可知，镁燃烧时，生成的氧化镁一部分逸散到了空气中，会导致陶土网上留下的固体质量反而比反应前镁条的质量小。三、17.(1)4P5O22P2O5；先胀大后变瘪(2)不能；反应生成的二氧化碳逸出(3)化学反应前后原子的种类、数目和质量没有发生改变(4)偏右；气球膨胀，所受浮力增大【点拨】(1)图1实验中，红磷燃烧生成五氧化二磷，发生反应的化学方程式为4P5O22P2O5；图1实验过程中，红磷燃烧放热，导致气球膨胀，完全反应后温度降低，因氧气被消耗，故气球缩小，气球的变化现象为先胀
19、大后变瘪。(2)图2实验不能验证质量守恒定律，原因是反应生成的二氧化碳逸散到空气中。(3)反应前后物质总质量相等的原因：化学反应前后原子的种类、数目和质量没有发生改变。(4)将图2装置改成图3装置(气密性良好)，将充分反应后的锥形瓶放回左盘，发现指针没有停在刻度盘中央，而是偏右，可能的原因是气球膨胀，所受浮力增大。四、18.【解】设参加反应的硫酸铜的质量为x。2NaOHCuSO4=Na2SO4Cu(OH)2 160 98 x 1.96 gx3.2 g硫酸铜溶液的溶质质量分数为100%16%。答：硫酸铜溶液的溶质质量分数为16%。【点拨】根据图示可知，最终生成氢氧化铜沉淀的质量为1.96 g，根据氢氧化铜的质量，结合化学方程式计算出参加反应的硫酸铜的质量，进而计算出硫酸铜溶液的溶质质量分数。15
