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文檔簡介
第2節(jié)化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系1.熟練掌握質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容;2.能運用質(zhì)量守恒定律解釋一些化學(xué)現(xiàn)象;3.理解化學(xué)方程式的含義。
考點一、質(zhì)量守恒定律及適用范圍;考點二、質(zhì)量守恒定律的微觀解釋;考點一、質(zhì)量守恒定律及適用的范圍1.質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容:參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,這個規(guī)律叫做質(zhì)量守恒定律。
2.質(zhì)量守恒定律的微觀解釋:化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是分子的破裂和原子的重新組合。在化學(xué)反應(yīng)中,由于只是發(fā)生了原子間的重新組合,原子的種類和數(shù)目并沒有發(fā)生變化,原子的質(zhì)量也沒有發(fā)生變化,所以,反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然相等。3.運用質(zhì)量守恒定律解釋實驗現(xiàn)象的一般步驟為:(1)說明化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物、生成物;(2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,應(yīng)該是參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)質(zhì)量總和等于各生成物質(zhì)量總和;(3)與題目中實驗現(xiàn)象相聯(lián)系,說明原因。1.理解質(zhì)量守恒定律時要注意以下幾點:
(1)“化學(xué)反應(yīng)”是前提。質(zhì)量守恒定律的適用范圍是化學(xué)變化,不適用于物理變化。
(2)“參加反應(yīng)”是基礎(chǔ)。不參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量不能計算在內(nèi)。
(3)“質(zhì)量總和”是關(guān)鍵。指參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)質(zhì)量總和和生成物的各物質(zhì)質(zhì)量總和相等,不包括未參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量,也不包括雜質(zhì),計算時不能漏掉任何一個反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量。
(4)“質(zhì)量守恒”是核心。定律只適用于“質(zhì)量”守恒,不包括體積守恒、分子數(shù)守恒等。
2.化學(xué)反應(yīng)前后“六不變、兩變、兩可能變”:
(1)六個不變:宏觀上①元素的種類不變,②元素的質(zhì)量不變,③物質(zhì)的總質(zhì)量不變;
微觀上①原子的種類不變,②原子的數(shù)目不變,③原子的質(zhì)量不變。
(2)兩個改變:宏觀上物質(zhì)的種類改變;微觀上分子的種類改變。
(3)兩個可能變:宏觀上元素的化合價可能改變;微觀上分子的總數(shù)可能改變。1.(2023·河北·統(tǒng)考中考真題)《天工開物》中記載了用黏土燒制磚的過程,如圖所示為該過程中某反應(yīng)的示意圖(其中“”“”和“”分別代表不同元素的原子)。則微粒X中A.只含有 B.一定含有和C.一定含有和 D.一定含有、和【答案】B【詳解】依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知:化學(xué)變化前后原子的種類不變,由微觀示意圖可知,微粒X中一定含有和;答案:B。2.(2022·江蘇常州·統(tǒng)考中考真題)在催化劑作用下,N2和H2比反應(yīng)生成NH3的微觀過程示意如下:
下列說法正確的是A.過程中原子種類不斷發(fā)生變化 B.過程中H原子數(shù)不斷減少C.反應(yīng)前后分子數(shù)未改變 D.NH3不具有N2和H2的化學(xué)性質(zhì)【答案】D【詳解】A、由質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類不變,故A不正確;
B、化學(xué)反應(yīng)是分子破裂成原子,原子重新組合成新的分子,則過程中H原子數(shù)不變,故B不正確;C、由微觀過程示意可知,反應(yīng)前有1個氮氣分子,3個氫氣分子,反應(yīng)后是2個氨氣分子,則反應(yīng)前后分子數(shù)發(fā)生改變,故C不正確;
D、由分子構(gòu)成的物質(zhì),分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)最小的粒子,氨氣是由氨氣分子構(gòu)成的,則NH3不具有N2和H2的化學(xué)性質(zhì),故D正確。故選D。3.(2022·廣西·統(tǒng)考中考真題)下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的說法,錯誤的是A.化學(xué)反應(yīng)前后,分子種類發(fā)生改變,原子種類不變B.化學(xué)反應(yīng)前后,分子數(shù)目發(fā)生改變,原子數(shù)目不變C.化學(xué)反應(yīng)前后,物質(zhì)種類發(fā)生改變,元素種類不變D.化學(xué)反應(yīng)的過程就是參加反應(yīng)的各物質(zhì)的原子重新組合生成其他物質(zhì)的過程【答案】B【詳解】A、化學(xué)反應(yīng)前后由于有新物質(zhì)生成,故構(gòu)成物質(zhì)的分子種類一定改變,在化學(xué)變化中原子是最小微粒,故原子的種類、質(zhì)量、數(shù)目均保持不變,說法正確,不符合題意;B、化學(xué)反應(yīng)前后,分子數(shù)目不一定改變,例如,反應(yīng)前后都是2個分子,數(shù)目不變,說法錯誤,符合題意;C、化學(xué)反應(yīng)前后由于有新物質(zhì)生成,故物質(zhì)種類一定發(fā)生改變,但新物質(zhì)還是由原物質(zhì)的元素構(gòu)成,故元素種類不變,說法正確,不符合題意;D、化學(xué)反應(yīng)前后,是分子裂變成原子,原子重新聚合形成新分子的過程,故化學(xué)反應(yīng)的過程就是參加反應(yīng)的各物質(zhì)的原子重新組合生成其他物質(zhì)的過程,說法正確,不符合題意。故選B。4.(2021·廣西河池·統(tǒng)考中考真題)下列現(xiàn)象不能用質(zhì)量守恒定律解釋的是A.石蠟熔化前后,其質(zhì)量不變B.鐵釘和硫酸銅溶液反應(yīng),反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變C.木材在空氣中燃燒后化為灰燼,灰燼的質(zhì)量比木材的質(zhì)量減小D.銅絲在空氣中加熱,生成物的質(zhì)量比原來銅絲的質(zhì)量增大【答案】A【詳解】A、石蠟熔化,只是狀態(tài)的改變,無新物質(zhì)生成,是一個物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋,符合題意;B、鐵釘和硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,是一個化學(xué)變化,能用質(zhì)量守恒定律解釋,不符合題意;C、木材在空氣中燃燒生成了二氧化碳等物質(zhì),是一個化學(xué)變化,能用質(zhì)量守恒定律解釋,不符合題意;D、銅絲在空氣中加熱生成氧化銅,是一個化學(xué)變化,能用質(zhì)量守恒定律解釋,不符合題意。故選A。5.(2022·河北石家莊·石家莊市第四十中學(xué)??寄M預(yù)測)如圖是通過白磷燃燒來驗證質(zhì)量守恒定律的實驗,下列關(guān)于該實驗的說法正確的是A.實驗過程中氣球一直變大B.該實驗中白磷必須足量C.白磷燃燒結(jié)束后,待裝置冷卻再放回天平上稱量D.反應(yīng)前錐形瓶內(nèi)白磷和氧氣的總質(zhì)量一定等于反應(yīng)后生成五氧化二磷的質(zhì)量【答案】C【詳解】A、白磷燃燒放出熱量,錐形瓶中的氣體膨脹,冷卻后氣體收縮,因此實驗過程中氣球先變大后變癟,故選項A說法錯誤;B、驗證質(zhì)量守恒定律的實驗中,白磷沒有必要足量,測定空氣中氧氣含量的實驗中,磷必須足量,故選項B說法錯誤;C、白磷燃燒結(jié)束后,待裝置冷卻再放回天平上稱量,故選項C說法正確D、錐形瓶內(nèi)的白磷和氧氣不一定恰好完全反應(yīng),如果恰好完全反應(yīng),則反應(yīng)前錐形瓶內(nèi)白磷和氧氣的總質(zhì)量一定等于反應(yīng)后生成五氧化二磷的質(zhì)量,如果不是恰好完全反應(yīng),則反應(yīng)前錐形瓶內(nèi)白磷和氧氣的總質(zhì)量一定大于反應(yīng)后生成五氧化二磷的質(zhì)量,故選項D說法錯誤;故選:C。6.(2022秋·廣東廣州·九年級期中)下面能驗證質(zhì)量守恒定律的實驗是A.
B.
C.
D.
【答案】D【詳解】A、蠟燭和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和水,二氧化碳和水都跑到空氣中去了,因此不能驗證質(zhì)量守恒定律,該選項錯誤;B、本實驗中玻璃管上部沒有套氣球,因此紅磷燃燒產(chǎn)生的白煙會逸散到空氣中,不能用于驗證質(zhì)量守恒定律,故選項錯誤;C、鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳氣體逸出,反應(yīng)后燒杯中的物質(zhì)質(zhì)量減少,不能直接用于驗證質(zhì)量守恒定律,故該選項錯誤;D、鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,反應(yīng)不產(chǎn)生氣體,故可以在敞口容器中進行,能夠驗證質(zhì)量守恒定律,故該選項正確。故選:D。7.下列說法能用質(zhì)量守恒定律解釋的是A.mg水受熱變?yōu)閙g的水蒸氣B.62g磷和80g的氧反應(yīng)生成142g五氧化二磷C.?dāng)Q開盛酒精的瓶蓋一段時間后質(zhì)量變小D.20g食鹽溶于80g水得到100g的食鹽水【答案】B【詳解】A、mg水受熱變?yōu)閙g的水蒸氣,為物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋,故錯誤;B、根據(jù)反應(yīng)方程式及各物質(zhì)的質(zhì)量比,62g磷和80g的氧反應(yīng)生成142g五氧化二磷,能用質(zhì)量守恒定律解釋,故正確;C、擰開盛酒精的瓶蓋一段時間后質(zhì)量變小,酒精揮發(fā),為物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋,故錯誤;D、20g食鹽溶于80g水得到100g的食鹽水,為物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋,故錯誤;故選:B。8.(2021·遼寧錦州·統(tǒng)考中考真題)某純凈物3.2g在氧氣中完全燃燒,生成4.4g二氧化碳和3.6g水,關(guān)于該物質(zhì)的下列說法中正確的是A.該物質(zhì)是由碳原子、氫原子、氧原子構(gòu)成B.該物質(zhì)由碳、氫兩種元素組成C.該物質(zhì)由碳、氫、氧三種元素組成D.該物質(zhì)中碳、氫原子個數(shù)比為3:1【答案】C【詳解】根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類和質(zhì)量不變,該物質(zhì)在氧氣中燃燒生成二氧化碳和水,故該物質(zhì)一定含C、H元素,碳元素的質(zhì)量為:,氫元素的質(zhì)量為:,1.2g+0.4g=1.6g<3.2g,故該物質(zhì)中還含有氧元素。A、該物質(zhì)是由分子構(gòu)成的,該物質(zhì)的分子是由碳原子、氫原子、氧原子構(gòu)成的,不符合題意;B、由分析可知,該物質(zhì)由碳、氫、氧三種元素組成,不符合題意;C、由分析可知,該物質(zhì)由碳、氫、氧三種元素組成,符合題意;D、該物質(zhì)中碳、氫原子個數(shù)比為:,不符合題意。故選C??键c二、質(zhì)量守恒定律的微觀解釋1.化學(xué)方程式的含義:含義實例(S+O2SO2)①表示反應(yīng)物、生成物以及反應(yīng)條件反應(yīng)物是硫、氧氣,生成物是二氧化硫,反應(yīng)條件是點燃②表示反應(yīng)物、生成物之間的質(zhì)量關(guān)系
(即質(zhì)量比)S+O2SO2
32:16×2:(32+16×2)32:32:641
:
1
:
2③表示反應(yīng)物、生成物之間的粒子數(shù)關(guān)系
(粒子個數(shù)比)S+O2SO2
1:1:12.化學(xué)方程式的讀法(以S+O2SO2為例):
(1)本質(zhì)的方面:硫和氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成二氧化硫。
(2)質(zhì)量的方面:每32份質(zhì)量的硫和32份質(zhì)量的氧氣完全反應(yīng)生成64份質(zhì)量的二氧化硫。
(3)粒子方面:每1個硫原子和1個氧分子反應(yīng)生成1個二氧化硫分子。1.下列說法符合反應(yīng)事實的是A.1g氫氣在1g氧氣中燃燒能生成2g水B.1g碳在1g氧氣中燃燒能生成2g二氧化碳C.1g硫在1g氧氣中燃燒能生成2g二氧化硫D.1g氫氣在1g氯氣中燃燒能生成2g氯化氫【答案】C【詳解】A.氫氣在氧氣中燃燒時,氫氣和氧氣質(zhì)量比為:4:32,因此1g氫氣在1g氧氣中完全燃燒后生成水的質(zhì)量小于2g,故不符合反應(yīng)事實;B.碳在氧氣中燃燒時,碳和氧氣的質(zhì)量比比:12:32,因此1g碳在1g氧氣中完全燃燒生成二氧化碳的質(zhì)量小于2g,故不符合反應(yīng)事實;C.硫在氧氣中燃燒時,硫和氧氣質(zhì)量比為:32:32,因此1g硫粉在1g氧氣中完全燃燒后生成2g二氧化硫,故符合反應(yīng)事實;D.氫氣在氯氣中燃燒時,氫氣和氯氣質(zhì)量比為:2:71,因此1g氫氣在1g氯氣中完全燃燒后生成水的質(zhì)量小于2g,故不符合反應(yīng)事實,故選C。2.(2023·四川德陽·統(tǒng)考中考真題)自然界中通過氧氣的產(chǎn)生與消耗的平衡實現(xiàn)氧元素的循環(huán),與通過綠色植物光合作用合成葡萄糖,是自然界產(chǎn)生氧氣的重要途徑。科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),與在人工控制下,通過一定條件,可轉(zhuǎn)化為和,微觀模擬示意圖如下、下列說法錯誤的是
A.甲烷中碳元素與氫元素的質(zhì)量比為12∶1B.反應(yīng)中涉及的4種物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的C.反應(yīng)前后,原子的種類和數(shù)目都不變D.與在不同條件下反應(yīng),可生成不同的產(chǎn)物【答案】A【詳解】由微觀反應(yīng)示意圖可知,該反應(yīng)是由二氧化碳和水在一定條件下反應(yīng)生成甲烷和氧氣,化學(xué)方程式為。A、甲烷中碳元素與氫元素的質(zhì)量比為12:(1×4)=3:1,故A錯誤;B、二氧化碳、水、甲烷和氧氣都是由分子構(gòu)成的,故B正確;C、由質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)前后,原子的種類和數(shù)目都不變,故C正確;D、CO2與H2O在不同條件下反應(yīng),可生成不同的產(chǎn)物,如二氧化碳和水反應(yīng)還能生成碳酸,故D正確。故選:A。3.(2023·湖北隨州·統(tǒng)考中考真題)純凈物甲是一種綠色能源,相對分子質(zhì)量為46。在一定條件下,一定質(zhì)量的甲與8.0g乙恰好完全反應(yīng),生成4.4g丙、5.4g丁和2.8g戊。反應(yīng)的微觀示意圖如下,下列有關(guān)說法錯誤的是
B.甲物質(zhì)中碳元素和氫元素的質(zhì)量比為4∶1C.甲物質(zhì)中含有碳、氫、氧三種元素 【答案】D【詳解】A、在一定條件下,一定質(zhì)量的甲與8.0g乙恰好完全反應(yīng),生成4.4g丙、5.4g丁和2.8g戊,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,則參加反應(yīng)甲的質(zhì)量為4.4g+5.4g+2.8g8.0g=4.6g,故A說法正確;B、二氧化碳中的碳元素的質(zhì)量為,一氧化碳中碳元素的質(zhì)量為,水中氫元素的質(zhì)量為,因為碳元素、氫元素都來自甲,故甲中碳元素和氫元素的質(zhì)量比為(1.2g+1.2g):0.6g=4:1,故B說法正確;C、由A可知,參加反應(yīng)的甲物質(zhì)的質(zhì)量為4.6g,由B可知,甲中碳元素的質(zhì)量為2.4g+1.2g=3.6g,甲中氫元素的質(zhì)量為0.6g,2.4g+0.6g=3.0g<4.6g,故甲物質(zhì)中含有碳、氫、氧三種元素,故C說法正確;x,則有,,解得x=1.6g,故若使生成的戊充分氧化,至少還需乙1.6g,故D說法錯誤;故選D。4.(2022·廣西河池·統(tǒng)考中考真題)甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)在一密閉的容器內(nèi)充分反應(yīng),測得反應(yīng)前后各物質(zhì)質(zhì)量的數(shù)據(jù)如表所示。下列說法正確的是物質(zhì)甲乙丙丁反應(yīng)前的質(zhì)量1227556反應(yīng)后的質(zhì)量2637X30A.X=5 B.該反應(yīng)可能是化合反應(yīng)C.丁一定是化合物 D.丙可能是催化劑【答案】C【詳解】反應(yīng)后質(zhì)量增加的屬于生成物,反應(yīng)后質(zhì)量減少的屬于反應(yīng)物,反應(yīng)后質(zhì)量不變可能屬于催化劑,進行分析判斷。由表中數(shù)據(jù)分析可知,反應(yīng)前后甲的質(zhì)量增加了,故是生成物,生成的質(zhì)量為14g;同理可以確定乙是生成物,生成的質(zhì)量為;丁是反應(yīng)物,參加反應(yīng)的質(zhì)量為;由質(zhì)量守恒定律,丙應(yīng)是生成物,生成的質(zhì)量為,故X的數(shù)值為。A、X的數(shù)值為,故選項說法錯誤;B、該反應(yīng)的反應(yīng)物為丁,生成物是甲、乙、丙,符合“一變多”的形式,屬于分解反應(yīng),故選項說法錯誤;C、丁是分解反應(yīng)的反應(yīng)物,一定是化合物,故選項說法正確;D、丙是生成物,不是催化劑,故選項說法錯誤;故選:C。5.(2022·湖南常德·統(tǒng)考中考真題)一定條件下,密閉容器中發(fā)生了某一化學(xué)反應(yīng),涉及的物質(zhì)為甲、乙、丙、丁,如圖為各物質(zhì)在反應(yīng)前和反應(yīng)后某時刻的質(zhì)量關(guān)系。下列說法不正確的是A.x的值是31B.甲、丁的相對分子質(zhì)量之比可能為7:11C.丁可能為單質(zhì)D.反應(yīng)中消耗甲和乙的質(zhì)量比為7:4【答案】C【詳解】根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,物質(zhì)的總質(zhì)量不變,故20+20+20+20=13+16+20+x,x=31,反應(yīng)后,甲的質(zhì)量減小,甲是反應(yīng)物,乙的質(zhì)量減小,乙是反應(yīng)物,丙的質(zhì)量不變,丙可能是催化劑,也可能是不參與反應(yīng)的雜質(zhì),丁的質(zhì)量增加,丁是生成物。A、由分析可知,x的值是31,不符合題意;B、參加反應(yīng)的甲和生成丁的質(zhì)量比為:(2013):(3120)=7:11,如果甲、丁的化學(xué)計量數(shù)之比為1:1,則甲、丁的相對分子質(zhì)量之比為7:11,不符合題意;C、甲、乙是反應(yīng)物,丁是生成物,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類不變,丁一定由兩種或兩種以上元素組成,丁一定是化合物,符合題意;D、反應(yīng)中消耗甲和乙的質(zhì)量比為:(2013):(2016)=7:4,不符合題意。故選C。1.(2023·山東泰安·統(tǒng)考中考真題)在一定條件下,甲、乙、丙、丁四種純凈物在密閉容器中充分反應(yīng),反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如圖。下列說法不正確的是A.甲和乙是反應(yīng)物 B.丙一定是化合物C. D.反應(yīng)前后乙、丁改變的質(zhì)量比是【答案】B【詳解】由質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)后物質(zhì)乙的質(zhì)量=++???=0.4g。A、由分析可知,反應(yīng)后乙的質(zhì)量為0.4g,反應(yīng)后質(zhì)量減少,由圖可知,反應(yīng)后物質(zhì)甲的質(zhì)量也減少,所以甲和乙是反應(yīng)物,選項正確;B、由圖和質(zhì)量守恒定律可知,甲和乙的質(zhì)量在反應(yīng)后減少,是反應(yīng)物,物質(zhì)丙和丁的質(zhì)量增加,是生成物,即該反應(yīng)的生成物有兩種,則生成物丙不一定是化合物,選項錯誤;C、由分析可知,反應(yīng)后乙的質(zhì)量為0.4g,即x=0.4g,選項正確;D、反應(yīng)前后乙、丁改變的質(zhì)量比=(2.0g?0.4g):0.4g=4:1,選項正確,故選B。2.(2023·遼寧丹東·統(tǒng)考中考真題)處理汽車尾氣時,使兩種有害氣體在催化劑和受熱條件下發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)的微觀示意圖如圖所示。下列說法正確的是A.反應(yīng)前后分子種類不變 B.反應(yīng)前后元素種類發(fā)生改變C.反應(yīng)物分子個數(shù)比為 D.反應(yīng)前后原子種類和個數(shù)不變【答案】D【詳解】由反應(yīng)的微觀過程示意圖可知,該反應(yīng)物是CO、NO,生成物是CO2、N2,則該反應(yīng)的方程式是。A、反應(yīng)前是CO、NO,反應(yīng)后是CO2、N2,反應(yīng)前后分子種類改變,不符合題意;B、反應(yīng)前元素為C、N、O,反應(yīng)后元素為C、N、O,反應(yīng)前后元素種類不變,不符合題意;C、反應(yīng)物分子個數(shù)比為2:2=1:1,不符合題意;D、根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前原子為C、N、O,反應(yīng)后原子為C、N、O,反應(yīng)前后原子種類和個數(shù)不變,符合題意。故選D。3.(2023·山東濱州·統(tǒng)考中考真題)密閉容器內(nèi)有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì),在一定條件下充分反應(yīng),測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖所示。下列說法正確的是A.物質(zhì)甲是生成物 B.反應(yīng)后乙物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是C.該化學(xué)反應(yīng)中甲、乙兩物質(zhì)的質(zhì)量比是 D.物質(zhì)丁一定是該反應(yīng)的催化劑【答案】C【詳解】A、由圖可知,反應(yīng)后,甲的質(zhì)量減小,甲是反應(yīng)物,不符合題意;B、反應(yīng)后乙物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:142%40%10%=8%,不符合題意;C、該化學(xué)反應(yīng)中甲、乙兩物質(zhì)的質(zhì)量比是:(70%42%):(14%8%)=14:3,符合題意;D、化學(xué)反應(yīng)前后,丁的質(zhì)量不變,丁可能是催化劑,也可能是不參與反應(yīng)的雜質(zhì),不符合題意。故選C。4.(2022·山東日照·統(tǒng)考中考真題)某無色氣體含有CH4、CO、H2中的一種或幾種,在足量O2中充分燃燒,生成的CO2與H2O的質(zhì)量比為11:9,該無色氣體不可能是A.CH4B.CH4、H2分子數(shù)比為1:2的混合氣體C.CO、H2分子數(shù)比為1:2的混合氣體D.CH4、CO、H2分子數(shù)比為1:1:2的混合氣體【答案】B【詳解】A、該氣體在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳和水,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類和質(zhì)量不變,則該氣體中C、H元素的質(zhì)量比為:,甲烷中C、H元素的質(zhì)量比為:12:4=3:1,故該氣體中可能只含甲烷,不符合題意;B、CH4、H2分子數(shù)比為1:2的混合氣體中C、H元素的質(zhì)量比一定<3:1,故該氣體不可能是CH4、H2分子數(shù)比為1:2的混合氣體,符合題意;C、CO、H2分子數(shù)比為1:2的混合氣體中C、H元素的質(zhì)量比為:12:4=3:1,故該氣體可能是CO、H2分子數(shù)比為1:2的混合氣體,不符合題意;D、CH4、CO、H2分子數(shù)比為1:1:2的混合氣體中C、H元素的質(zhì)量比為:(12×2):8=3:1,故該氣體可能是CH4、CO、H2分子數(shù)比為1:1:2的混合氣體,不符合題意。故選B。5.(2022·浙江寧波·統(tǒng)考中考真題)中國科學(xué)院首創(chuàng)室溫制氫方案,其反應(yīng)原理如圖所示。下列說法錯誤的是A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO+H2OH2+CO2B.該反應(yīng)前后分子數(shù)目不變C.該反應(yīng)前后氫元素的化合價不變D.反應(yīng)物CO和H2O都是氧化物【答案】C【詳解】由微觀反應(yīng)示意圖可知,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為A、該反應(yīng)的化學(xué)方程式是,不符合題意;B、由化學(xué)方程式可知,該反應(yīng)前后分子數(shù)目不變,不符合題意;C、在反應(yīng)物水中,氫元素顯+1價,在生成物氫氣中,氫元素的化合價為零,因此反應(yīng)前后氫元素的化合價發(fā)生了改變,符合題意;D、氧化物是由兩種元素組成的,且其中一種元素是氧元素的化合物,因此反應(yīng)物CO和H2O都是氧化物,正確,不符合題意。故選C。6.(2022·江西·統(tǒng)考中考真題)取碳和氧化銅的混合物ag在一定條件下恰好完全反應(yīng),相關(guān)量的變化如下圖,下列說法正確的是A.M點對應(yīng)的固體物質(zhì)只有兩種B.N點對應(yīng)的固體為黑色C.反應(yīng)后產(chǎn)生氣體的總質(zhì)量為(a-b)gD.0~t2min內(nèi),固體中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變【答案】C【詳解】A、碳和氧化銅在高溫下反應(yīng)生成銅和二氧化碳,M點時還未完全反應(yīng),此時對應(yīng)的固體物質(zhì)有氧化銅、碳、銅三種物質(zhì),不符合題意;B、N點時,恰好完全反應(yīng),此時固體為銅,為紫紅色,不符合題意;C、根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,物質(zhì)的總質(zhì)量不變,故反應(yīng)后產(chǎn)生氣體的總質(zhì)量為(a-b)g,符合題意;D、根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類和質(zhì)量不變,故銅元素的質(zhì)量不變,但是0~t2min內(nèi),固體的質(zhì)量減少,故固體中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,不符合題意。故選C。7.(2021·山東淄博·統(tǒng)考中考真題)某樣品在純氧中完全燃燒,消耗氧氣4.8g。實驗過程中,倒扣在火焰上方干燥的燒杯中有水霧生成,測得水的質(zhì)量為2.7g;同時生成4.4g氣體,將該氣體通入澄清石灰水中,石灰水變渾濁。該樣品的成分是A.一定含有C、H、O三種元素B.一定有C、H元素,可能含有O元素C.一定有C、O元素,可能含有H元素D.一定有C元素,可能含有H、O元素【答案】A【詳解】生成4.4g氣體,將該氣體通入澄清石灰水中,石灰水變渾濁,說明該氣體為二氧化碳;由質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量、元素的種類和元素的質(zhì)量不變,可知樣品的質(zhì)量為;生成的水中的氫元素和二氧化碳中的碳元素全部來源于樣品中,則可計算出水中氫元素的質(zhì)量為;二氧化碳中碳元素的質(zhì)量為;碳元素和氫元素的質(zhì)量之和為0.3g+1.2g=1.5g<2.3g,說明該樣品中一定含有氧元素;綜上可知,該樣品種一定含有碳、氫、氧元素;故選A。8.(2021·湖南益陽·統(tǒng)考中考真題)現(xiàn)有8g某有機物與足量O2在一定條件下充分反應(yīng),生成22gCO2和18gH2O。下列說法正確的是A.該有機物中一定含有氧元素B.該有機物中碳、氫元素質(zhì)量比為1:3C.參加反應(yīng)的有機物與O2的質(zhì)量比為1:3D.生成的CO2和H2O的分子個數(shù)比為1:2【答案】D【詳解】根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量為22g+18g8g=32g,又X中碳元素質(zhì)量為22g=6g,氫元素質(zhì)量為18g=2g,氧元素質(zhì)量為8g(6g+2g)=0,因此X中只含碳、氫元素,不含氧元素,且X中碳原子、氫原子個數(shù)比為:=1:4,即X的化學(xué)式是CH4。A、該有機物中一定不含有氧元素,該項說法不正確,不符合題意;B、該有機物中碳、氫元素質(zhì)量比為6g:2g=3:1,該項說法不正確,不符合題意;C、參加反應(yīng)的有機物與O2的質(zhì)量比為8g:32g=1:4,該項說法不正確,不符合題意;D、生成的CO2和H2O的分子個數(shù)比為:=1:2,該項說法正確,符合題意。故選D。9.(2023·黑龍江哈爾濱·統(tǒng)考中考真題)在“宏觀—微觀—符號”之間建立聯(lián)系并進行合理的分析、總結(jié)是學(xué)習(xí)化學(xué)特有的思維方式。請回答下列問題:(1)圖1是氧氣變成液氧的微觀示意圖,在此變化前后分子,化學(xué)性質(zhì)保持不變。(2)圖2是氧氣在放電的條件下變成臭氧的微觀示意圖:①請寫出臭氧的化學(xué)式;②根據(jù)質(zhì)量守恒定律,應(yīng)在丙中補充1個(填“A”或“B”)。變化后,氧氣的化學(xué)性質(zhì)不再保持。A.
B.(3)結(jié)合(1)和(2)的分析可總結(jié)出,由分子構(gòu)成的物質(zhì),分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的?!敬鸢浮?1)種類不變(2)A(3)最小粒子【詳解】(1)氧氣變成液氧,氧氣和液氧均是由氧分子構(gòu)成,在此變化前后分子種類不變,故化學(xué)性質(zhì)保持不變;(2)①由圖可知,每個臭氧分子由3個氧原子構(gòu)成,故臭氧的化學(xué)式為:O3;②根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,原子的種類和數(shù)目不變,生成物中含6個O,反應(yīng)物中含4個O,故反應(yīng)物中還應(yīng)補充2個O,每個氧分子由2個氧原子構(gòu)成,故應(yīng)在丙中補充1個氧分子。故選A;(3)結(jié)合(1)和(2)的分析可總結(jié)出,氧氣變成液氧,由于分子種類不變,故氧氣的化學(xué)性質(zhì)不變,氧氣變成臭氧,分子種類發(fā)生了改變,化學(xué)性質(zhì)改變,故由分子構(gòu)成的物質(zhì),分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。10.(2021·浙江溫州·統(tǒng)考中考真題)1783年,拉瓦錫利用如圖裝置探究水的組成:往A杯中滴加少量的水,水通過灼熱的鐵管時發(fā)生汽化,水蒸氣與灼熱的鐵反應(yīng),生成了一種黑色固體(Fe3O4)和“可燃空氣”,將氣體通過放在冷水中的銅管,在B裝置中收集到純凈的可燃空氣。最終,拉瓦錫證明了水是由兩種元素組成的。(1)將氣體通過放在冷水中的銅管,目的是除去。(2)將B裝置收集到的可燃空氣在氧氣中點燃,生成了水,可燃空氣的名稱是。(3)若該實驗中生成的黑色固體質(zhì)量為m1,可燃空氣的質(zhì)量為m2,可燃空氣完全燃燒生成水的質(zhì)量為m3,如果水是由“氧元素”和“可燃空氣元素”組成的,則m1、m2、m3三者應(yīng)滿足的關(guān)系是?!敬鸢浮克魵鈿錃狻驹斀狻浚?)水蒸氣與灼熱的鐵反應(yīng),生成黑色固體Fe3O4和“可燃空氣”,水蒸氣參加反應(yīng),會造成生成的氣體不純,為了收集到純凈的可燃空氣,可將氣體通過放在冷水中的銅管來除去水蒸氣;(2)化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變,鐵與水蒸氣反應(yīng)前有鐵、氫、氧三種元素,生成四氧化三鐵中有鐵、氧兩種元素,且氣體具有可燃性,因此可燃空氣的名稱是氫氣;(3)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,黑色固體Fe3O4中氧元素的質(zhì)量與可燃空氣H2的質(zhì)量之和等于生成水的質(zhì)量,即,即。11.(2022·四川甘孜·統(tǒng)考中考真題)在“質(zhì)量守恒定律”的課堂學(xué)習(xí)中,同學(xué)們設(shè)計了如下圖所示的實驗來驗證質(zhì)量守恒定律?;卮鹣铝袉栴}:【實驗驗證】(1)A實驗反應(yīng)前后天平左盤上的儀器與藥品的總質(zhì)量(填“相等”或“不相等”),反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)B實驗中天平指針會向(填“左”或“右”)偏轉(zhuǎn),原因是。【微觀解釋】(3)由質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后一定不變的是(填序號)。①原子種類
②原子數(shù)目
③原子質(zhì)量
④分子種類【綜合應(yīng)用】(4)24g鎂在氧氣中完全燃燒后,生成氧化鎂的質(zhì)量(填“大于”“小于”或“等于”)24g。(5)植物的光合作用可表示為:,可推測淀粉中一定含有元素。(6)葡萄糖是一種重要的營養(yǎng)物質(zhì),它在人體內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,則X的化學(xué)式為。【答案】(1)相等(2)右蠟燭燃燒生成的二氧化碳和水散逸到了空氣中(3)①②③(4)大于(5)碳、氫(6)O2【詳解】(1)A實驗是密閉裝置,則反應(yīng)前后天平左盤上的儀器與藥品的總質(zhì)量相等,硫酸銅和鋅反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋅和銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(2)B實驗蠟燭在空氣中燃燒,產(chǎn)生的水、二氧化碳逸散到空氣中,左邊質(zhì)量會減少,天平指針會向右偏轉(zhuǎn);故填:右;蠟燭燃燒生成的二氧化碳和水散逸到了空氣中;(3)化學(xué)反應(yīng)前后肯定沒有變化的是原子數(shù)目、原子種類、原子質(zhì)量。故答案為:①②③。(4)鎂和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生氧化鎂,則生成氧化鎂的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的鎂和氧氣的質(zhì)量總和,則生成氧化鎂的質(zhì)量大于24g。(5)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前后元素的種類不變,光合作用反應(yīng)前元素種類是C、H、O,則反應(yīng)后也是C、H、O三種,氧氣提供了氧元素,則淀粉中一定含有碳、氫元素。(6)光合作用需要吸收太陽能,反應(yīng)物中碳、氫、氧原子個數(shù)分別為6、12、18,反應(yīng)后的生成物中碳、氫、氧原子個數(shù)分別為6、12、6,根據(jù)反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變,則每個X分子由2個氧原子構(gòu)成,則物質(zhì)X的化學(xué)式為O2。1.下列現(xiàn)象不能用質(zhì)量守恒定律解釋的是C.5g鎂條在足量氧氣中完全燃燒后所得固體質(zhì)量大于5gD.1g碳酸鈉粉末加入到盛有4g稀鹽酸的燒杯中,最終燒杯中剩余物的質(zhì)量小于5g【答案】B【詳解】A.質(zhì)量守恒定律適用于一切化學(xué)反應(yīng),根據(jù)化學(xué)方程式的質(zhì)量關(guān)系,能用質(zhì)量守恒定律解釋,A不符合題意;B.氫氧化鈉固體溶于水發(fā)生的是物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋,B符合題意;C.鎂條在空氣中燃燒,與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂,發(fā)生化學(xué)反應(yīng),且生成物比鎂條重,能用質(zhì)量守恒定律解釋,C不符合題意;D.碳酸鈉粉末與鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳氣體逸散到空氣中,所以反應(yīng)后剩余物減少,能用質(zhì)量守恒定律解釋,D不符合題意;故選B。2.(2023秋·重慶沙坪壩·九年級重慶一中??茧A段練習(xí))已知:化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量不變,實驗室用KMnO4制取O2,下列曲線正確的是A. B.C. D.【答案】C【詳解】A、高錳酸鉀受熱分解產(chǎn)生錳酸鉀、二氧化錳與氧氣,開始加熱時未達到反應(yīng)的溫度,二氧化錳的質(zhì)量為0,反應(yīng)后二氧化錳的質(zhì)量逐漸增加,高錳酸鉀反應(yīng)完后二氧化錳的質(zhì)量達到最大值,二氧化錳的質(zhì)量不會一直不變,故選項圖像描述錯誤;B、高錳酸鉀受熱分解產(chǎn)生錳酸鉀、二氧化錳與氧氣,開始加熱時未達到反應(yīng)的溫度,高錳酸鉀未分解質(zhì)量不變,反應(yīng)后高錳酸鉀的質(zhì)量逐漸減小,反應(yīng)完后質(zhì)量為0,故選項圖像描述錯誤;C、高錳酸鉀受熱分解產(chǎn)生錳酸鉀、二氧化錳與氧氣,化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不發(fā)生變化,反應(yīng)后產(chǎn)生的氧氣逸出,導(dǎo)致剩余固體的總質(zhì)量減小,高錳酸鉀反應(yīng)完后剩余固體的質(zhì)量達到最小值,故選項圖像描述正確;D、高錳酸鉀受熱分解產(chǎn)生錳酸鉀、二氧化錳與氧氣,化學(xué)反應(yīng)前后元素的質(zhì)量不發(fā)生變化,反應(yīng)后產(chǎn)生的氧氣逸出,導(dǎo)致固體中氧元素的質(zhì)量減小,當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后固體中氧元素質(zhì)量達到最小值,故選項圖像描述錯誤。故選C。3.下列對質(zhì)量守恒定律的認(rèn)識中正確的是A.蠟燭燃燒后質(zhì)量減小,不符合質(zhì)量守恒定律B.10g冰受熱熔化成10g水,符合質(zhì)量守恒定律C.紅磷燃燒驗證質(zhì)量守恒定律時,反應(yīng)前后質(zhì)量不等,可能的原因是裝置漏氣D.根據(jù)質(zhì)量守恒定律,10g氫氣在10g氧氣中充分燃燒,生成水的質(zhì)量應(yīng)為20g【答案】C【詳解】A、蠟燭燃燒后質(zhì)量減輕,是因為生成的水和二氧化碳擴散到空氣中,符合質(zhì)量守恒定律,錯誤;B、10g冰受熱熔化成10g水,發(fā)生的是物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋,錯誤;C、紅磷燃燒驗證質(zhì)量守恒定律時,反應(yīng)前后質(zhì)量不等,可能的原因是裝置漏氣,正確;D、氫氣燃燒生成水,根據(jù)化學(xué)方程式可知,氫氣和氧氣恰好完全反應(yīng)時氫氣和氧氣的質(zhì)量比是1:8,10g氫氣在10g氧氣中充分燃燒,氧氣完全反應(yīng),氫氣沒有完全參加反應(yīng),反應(yīng)生成水質(zhì)量小于20g,錯誤。故選C。4.下列說法正確的是A.與元素化學(xué)性質(zhì)關(guān)系最密切的是原子的最外層電子數(shù)B.離子是帶電的原子或原子團,所以帶電的微粒一定是離子C.過氧化氫溶液能分解產(chǎn)生氧氣,是因為過氧化氫中含有氧分子D.由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化時,分子種類不變,原子種類也不變【答案】A【詳解】A、與元素化學(xué)性質(zhì)關(guān)系最密切的是原子的核外的最外層電子數(shù),正確;B、離子是帶電的原子或原子團,但帶電的微粒不一定是離子,質(zhì)子、電子也帶電,錯誤;C、過氧化氫溶液能分解產(chǎn)生氧氣,是因為過氧化氫中含有氧元素,錯誤;D、化學(xué)反應(yīng)的過程只是分子離解成原子,原子再重新組合成新的分子,由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化時,分子種類改變,原子種類不變,錯誤。故選A。5.現(xiàn)將10gA和足量B混合加熱,A和B發(fā)生化學(xué)反應(yīng),10gA完全反應(yīng)后生成8gC和4gD,若4gB與足量的A反應(yīng),則生成D的質(zhì)量為A.2g B.4g C.8g D.10g【答案】C【詳解】解:10gA完全反應(yīng)后生成8gC和4gD,反應(yīng)的B的質(zhì)量是8g+4g10g=2g,反應(yīng)的B、D質(zhì)量比是2g:4g=1:2,若4gB與足量的A反應(yīng),則生成D的質(zhì)量為8g。故選:C。6.(2023秋·黑龍江大慶·九年級校聯(lián)考開學(xué)考試)某化合物與9.6g氧氣在點燃的條件下恰好完全反應(yīng),生成8.8g二氧化碳和5.4g水,則該化合物的化學(xué)式為A.CH3OH B.C2H5OHC.CH4 D.C2H6【答案】B【詳解】某化合物與9.6氧氣在點燃的條件下恰好完全反應(yīng),生成8.8g二氧化碳和5.4g水,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,該化合物的質(zhì)量為:8.8g+5.4g9.6=4.6g;該化合物中碳元素質(zhì)量:,氫元素質(zhì)量:,氧元素質(zhì)量:4.6g2.4g0.6g=1.6g,化合物中含有碳元素、氫元素和氧元素;化合物中碳原子、氫原子、氧原子個數(shù)比:,化學(xué)式是C2H5OH。故選B。7.用如圖裝置驗證質(zhì)量守恒定律。反應(yīng)前稱得質(zhì)量為m1,引燃白磷,冷卻后稱得質(zhì)量為m2。下列說法正確的是A.實驗中白磷一定要過量B.實驗過程中氣球膨脹會影響實驗結(jié)果C.若裝置氣密性良好,則m1=m2D.反應(yīng)生成P2O5的質(zhì)量一定等于裝置中白磷和氧氣的質(zhì)量和【答案】C【詳解】A、該實驗只要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)即可,實驗中白磷不一定要過量,故A選項說法不正確,不符合題意;B、氣球作用是平衡氣壓,由于驗證質(zhì)量守恒定律中稱量的質(zhì)量是實驗前和實驗結(jié)束冷卻后,所以實驗過程中氣球膨脹不會影響實驗結(jié)果,故B選項說法不正確,不符合題意;C、由質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等,所以若裝置氣密性良好,則m1=m2,故C選項說法正確,符合題意;D、由質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)生成P2O5的質(zhì)量一定等于裝置中參加反應(yīng)的白磷和氧氣的質(zhì)量和,故D選項說法不正確,不符合題意。故選C。8.在一密閉容器中加入甲、乙、丙、丁四種物質(zhì),在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),測得反應(yīng)前及t1、t2時各物質(zhì)質(zhì)量如圖所示,下列說法中不正確的是A.該反應(yīng)中,甲、乙的質(zhì)量變化之比為1:4B.丙可能為該反應(yīng)的催化劑C.該反應(yīng)中,乙、丁的質(zhì)量變化之比為7:5D.該反應(yīng)為化合反應(yīng)【答案】A【詳解】根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,物質(zhì)的總質(zhì)量不變。反應(yīng)后質(zhì)量增加的是生成物,減少的是反應(yīng)物,由圖中信息可知:反應(yīng)后乙質(zhì)量增加了32g4g=28克,是生成物;丁質(zhì)量減少了24g4g=20克,是反應(yīng)物;丙質(zhì)量不變,可能是催化劑;甲質(zhì)量減少了16g8g=8g,是反應(yīng)物,故反應(yīng)物是甲和丁,生成物是乙。A、該反應(yīng)中,甲、乙的質(zhì)量變化之比為:8g:28g=2:7,符合題意;B、化學(xué)反應(yīng)前后,丙的質(zhì)量不變,丙可能是催化劑,也可能是不參與反應(yīng)的雜質(zhì),不符合題意;C、該反應(yīng)中,乙、丁的質(zhì)量變化之比為:28g:20g=7:5,不符合題意;D、該反應(yīng)中,甲和丁是反應(yīng)物,乙是生成物,該反應(yīng)符合“多變一”的特點,屬于化合反應(yīng),不符合題意。故選A。9.利用質(zhì)量守恒定律解答下列問題:(1)已知某化學(xué)反應(yīng)2A+B=3C,若10gA與6gB充分反應(yīng),則生成C的質(zhì)量可能是(填序號)。①5g;②6g;③8g;④10g;⑤16g;⑥18g(2)現(xiàn)有一定質(zhì)量的氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物,加熱至固體質(zhì)量不再變化為止,所得固體質(zhì)量與原來混合物中的氯酸鉀質(zhì)量相同,求所得固體中二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為?!敬鸢浮?1)③④⑤(2)39.2%【詳解】(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,若10gA和6gB恰好反應(yīng),生成C的質(zhì)量就是16g,若不恰好反應(yīng),則生成C的質(zhì)量就是小于16g,但生成C的質(zhì)量大于其中質(zhì)量最小的反應(yīng)物的質(zhì)量,故填:③④⑤;(2)由于所得固體質(zhì)量與原來混合物中的氯酸鉀質(zhì)量相同,又因為氯酸鉀中的氧元素全部轉(zhuǎn)化成
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