安徽省2019年中考化學復習 第一篇 基礎過關篇 專項03 質量守恒定律練習.doc

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[專項(三) 質量守恒定律] 類型一　質量守恒定律的驗證 1.某化學興趣小組同學依據課本實驗對化學反應前后質量變化進行了探究。 查閱資料 ①鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅;②碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳氣體。 實驗裝置設計 甲、乙、丙小組同學分別設計如圖G3-1所示裝置: 圖G3-1 討論與探究 (1)甲實驗中鎂條燃燒前后,質量不相等的原因是　。 (2)請根據乙組和丙組設計的探究“質量守恒定律”的實驗裝置進行實驗,并按要求完成下表。(下表中的“實驗結論”填“>”“=”或“<”) 實驗 方案 乙組 丙組 反應 現(xiàn)象 　鐵釘表面覆蓋一層紅色物質,溶液由藍色變成淺綠色 實驗 結論 　反應前質量m1　　反應后質量m2 　反應前質量n1　　反應后質量n2 實驗分析 用乙組裝置對質量守恒定律進行實驗探究,反應前天平平衡,然后將稀鹽酸倒入燒杯中與碳酸鈉充分反應后,再稱量,觀察到反應后天平不平衡,天平指針向　　　　(填“左”或“右”)偏轉。該反應　　　　(填“遵守”或“不遵守”)質量守恒定律。反應后天平不平衡的原因是　　　。 實驗結論 通過甲、乙、丙實驗探究,你得到的結論是　　　　　　　　　　　　　　　。 反思與交流 通過對甲、乙、丙小組實驗的探究,你得到的啟示是　。 2.化學興趣小組為驗證質量守恒定律,做了鎂條在空氣中燃燒的實驗(如圖G3-2所示)。同學們觀察到鎂條在空氣中劇烈燃燒,發(fā)出耀眼的白光,產生的大量白煙彌漫到空氣中,最后在石棉網上得到一些白色固體。 圖G3-2 圖G3-3 (1)請寫出鎂條燃燒的化學方程式:　。 (2)同學們通過稱量發(fā)現(xiàn):在石棉網上收集到的產物的質量小于鎂條的質量。有人認為這個反應不遵循質量守恒定律。你認為出現(xiàn)這樣實驗結果的原因可能是　　　　　　　　　　　。 (3)小紅按圖G3-3所示裝置改進實驗,驗證了質量守恒定律,還發(fā)現(xiàn)產物中有少量黃色固體。 提出問題 黃色固體是什么? 查閱資料 ①氧化鎂為白色固體;②鎂能與氮氣劇烈反應生成黃色固體氮化鎂(Mg3N2);③氮化鎂可與水劇烈反應產生氨氣,該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。 做出猜想 黃色固體是Mg3N2 實驗探究 請設計實驗,驗證猜想。 實驗操作 實驗現(xiàn)象及結論 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 反思與交流 ①氮化鎂中氮元素的化合價是　　　　。 ②空氣中N2的含量遠大于O2的含量,可是鎂條在空氣中燃燒產物MgO卻遠多于Mg3N2,合理的解釋是　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③同學們又聯(lián)想到氫氣在氯氣中能夠燃燒,于是對燃燒條件又有了新的認識:　　　　　　　　　　　　。 類型二　質量守恒定律的應用 3.在化學反應A+BC+D中,若12gA與一定量的B恰好完全反應,生成28gC和2gD,則參加反應的B的質量為 (　　) A.8g B.18g C.28g D.30g 4.甲醇(用X表示)有毒,具有可燃性,其燃燒的化學方程式為2X+3O22CO2+4H2O,則甲醇的化學式為 (　　) A.CH3O B.CH4O2C.CH3OH D.C2H8O2 5.某物質完全燃燒生成8.8gCO2和5.4gH2O,關于這種物質組成的描述正確的是 (　　) A.該物質只含碳元素和氫元素 B.該物質碳元素與氫元素質量比為12∶1 C.該物質一定含碳元素和氫元素,可能含氧元素 D.該物質的分子中碳原子和氫原子個數比為1∶2 6.[xx連云港] 物質a和b在一定條件下反應生成c和d的微觀示意圖如圖G3-4所示: 圖G3-4 下列說法正確的是 (　　) A.物質c是一氧化碳 B.該反應不符合質量守恒定律 C.該反應前后,原子的種類發(fā)生改變 D.該反應前后,分子的個數保持不變 7.如圖G3-5表示治理汽車尾氣所涉及反應的微觀過程,下列說法不正確的是 (　　) 圖G3-5 A.圖中單質的化學式為N2 B.該反應屬于置換反應 C.該反應是將有害氣體轉化為無害氣體 D.生成單質、化合物的質量比為7∶22 8.[xx宜昌] 在一密閉的容器中,一定質量的碳粉與過量的氧氣在點燃的條件下充分反應。容器內各相關量與時間(從反應開始計時)的對應關系正確的是 (　　) 圖G3-6 9.把一定質量的甲、乙、丙、丁四種物質放入一密閉容器中,在一定條件下反應一段時間,測得反應后各物質的質量如下,則下列說法中錯誤的是(　　) 物質 甲 乙 丙 丁 反應前的質量/g 7.6 2.0 0.2 0 反應后的質量/g 3.2 x 5.8 0.4 A.x=0.4 B.丁一定是單質 C.甲和乙是反應物 D.反應中的甲、丙發(fā)生改變的質量比是11∶14 10.如圖G3-7表示四種物質在密閉容器中反應一段時間后質量的變化,下列說法正確的是 (　　) 圖G3-7 A.d一定是該反應的催化劑 B.b的相對分子質量大于a C.該化學反應表達式可表示為a+bc D.反應的某時刻,參加反應的c的質量一定等于生成a、b的質量之和 11.在一密閉容器內加入甲、乙、丙、丁四種物質,在一定條件下發(fā)生化學反應,反應前后各物質的質量變化如圖G3-8。下列說法中錯誤的是 (　　) 圖G3-8 A.該反應為分解反應 B.丙可能為該反應的催化劑 C.參加反應的乙、丁質量比為3∶2 D.丁相對分子質量是甲的2倍 12.選擇性催化還原(SCR)技術可有效降低柴油發(fā)動機的污染物排放,主要工作原理如圖G3-9。 圖G3-9 (1)在發(fā)動機內的高溫條件下,氮氣可以通過化合反應轉化成污染物NO,請在方框中補全相應微粒的圖示。 圖G3-10 (2)氧化催化轉化器中化合價升高的元素是　　　。 (3)尿素[CO(NH2)2]溶液熱分解時的化學方程式如下:CO(NH2)2+H2O2NH3↑+CO2↑ 若消耗60g尿素,可產生NH3的質量為　g。 (4)從SCR催化轉換器中排出的氣體中有N2。下列推測合理的是　　　　(填序號)。 A.SCR催化轉換器可能將NH3和NO2轉化為N2 B.無污染的排出氣中只有N2 C.進入SCR催化轉換器的氣體中可能含有N2 參考答案 1.討論與探究 (1)空氣中的氧氣參與反應,使生成的MgO的質量大于鎂條的質量 (2)有氣泡產生　>　= 實驗分析 右　遵守　產生的二氧化碳氣體逸到空氣中使燒杯中物質的質量減小 實驗結論 參加化學反應的各物質質量總和等于生成的各物質質量總和 反思與交流 有氣體參加或生成的反應,應該在密閉容器中進行實驗 [解析] 根據題給查閱資料 可知碳酸鈉和稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體,故可觀察到乙組實驗燒杯冒出氣泡,因乙組實驗產生的氣體散逸到空氣中,故反應后的總質量比反應前的總質量減輕了,丙組實驗反應前后既沒有氣體參加,也沒有氣體生成,所以反應前后總質量不變;通過對甲、乙、丙小組實驗的探究不難得到如下啟示:用有氣體參加或產生的反應驗證質量守恒定律時必須在密閉的容器中進行。 2.(1)2Mg+O22MgO (2)反應生成的氧化鎂部分擴散到空氣中 (3)實驗探究 收集產物中的黃色固體放入試管中,加入適量的水,在試管口放一張濕潤的紅色石蕊試紙　　有刺激性氣味的氣體生成,試紙由紅色變藍色　　證明黃色固體是Mg3N2 反思與交流 ①-3?、诘獨饣瘜W性質不如氧氣活潑　③燃燒不一定需要有氧氣參加 [解析](1)鎂條燃燒生成氧化鎂,化學方程式為2Mg+O22MgO。(2)鎂條燃燒的同時產生大量白煙,氧化鎂擴散到空氣中,使收集的產物不全。所以在石棉網上收集到產物的質量小于鎂條的質量。(3)實驗探究 根據查閱的資料可知,氮化鎂可與水劇烈反應產生氨氣,氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍;可以取少量黃色粉末放入試管內,加入少量水,觀察到有刺激性氣味的氣體生成,將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口,試紙變藍,則說明黃色粉末是氮化鎂。反思與交流 ①化合物中各元素正負化合價的代數和為零,設氮化鎂中N元素的化合價為x,(+2)3+2x=0,x=-3。②空氣中N2的含量遠大于O2的含量,可是鎂條在空氣中燃燒生成的產物MgO卻遠多于Mg3N2,原因是氧氣遠比氮氣性質活潑,Mg更容易與氧氣反應。③鎂在點燃條件下能與氮氣反應,氫氣在氯氣中能夠燃燒,可知燃燒不一定需要氧氣。 3.B　[解析] 根據質量守恒定律可知,參加反應的B的質量為28g+2g—12g=18g。 4.C　[解析] 根據質量守恒定律可知化學反應前后原子種類和數目不變,反應前O6個,反應后C2個,H8個,O8個,因此2X中含有2個C,8個H和2個O,X的化學式為CH3OH。 5.C　[解析] 根據質量守恒定律可知,化學反應前后元素種類不變,因此推知該物質中一定含碳元素和氫元素,可能含氧元素。8.8gCO2中含碳元素質量為8.8g1244=2.4g;5.4gH2O中含氫元素質量為5.4g218=0.6g,碳元素與氫元素質量比為2.4g∶0.6g=4∶1,物質的分子中碳原子和氫原子個數比為2.412∶0.61=0.2∶0.6=1∶3。 6.D　[解析] 由微觀示意圖可知,該反應的化學方程式為2O2+CH42H2O+c。根據化學反應前后原子的種類、個數不變可知,c的化學式為CO2;該反應前后元素的種類、質量不發(fā)生變化,符合質量守恒定律;由化學方程式可知,2個氧分子和1個甲烷分子反應,生成2個水分子和1個二氧化碳分子,反應前后分子個數保持不變。 7.B　[解析] 該反應中的兩種反應物都是化合物,不屬于置換反應。 8.A　[解析] 碳和過量的氧氣充分反應生成二氧化碳,反應方程式為C+O2CO2,氣體的分子數即化學計量數,所以反應前后氣體的分子數不變;碳和氧氣生成二氧化碳,氣體的質量增加不會減少;因為氧氣過量,所以碳反應完了,固體質量最后為零;根據質量守恒定律反應前后物質的總質量不變,該反應在一密閉容器中,所以物質總質量一直不變。 9.B　[解析] 根據質量守恒定律可知,x=0.4;甲和乙的質量減少,是反應物;反應中甲、丙發(fā)生改變的質量比是4.4∶5.6=11∶14;從已知條件看,不能確定丁是單質。 10.D　[解析] 根據對比反應前后物質的質量可知,a、b質量增大,為生成物,c質量減小,為反應物,d不變,可能是催化劑也可能與反應無關,故該反應表達式可表示為c→a+b或ca+b,根據現(xiàn)有條件無法比較b、a的相對分子質量大小,根據質量守恒定律可知,參加反應的c的質量一定等于生成a、b的質量之和。 11.D　[解析] 根據質量守恒定律,反應后丙的質量為4g+10g+3g+4g-(6g+4g+8g)=3g,故乙為反應物,甲、丁為生成物,丙可能為催化劑,可能與反應無關,該反應為分解反應;參加反應的乙、丁質量比為(10g-4g)∶(8g-4g)=3∶2;生成甲、丁的質量比為(6g-4g)∶(8g-4g)=1∶2,由于無法確定化學方程式中各反應物和生成物的化學計量數,所以無法確定甲、丁的相對分子質量比。 12.(1) (2)N、C　(3)34g　(4)AC [解析](1)每個一氧化氮分子由一個氮原子和一個氧原子構成;(2)在氧化催化轉化器中,是一氧化碳和一氧化氮反應生成二氧化碳和二氧化氮,碳元素和氮元素的化合價升高;(3)根據化學方程式 CO(NH2)2+H2O2NH3↑+CO2↑ 60 34 60g x 6034=60gx　x=34g (4)SCR催化轉換器可能將NH3和NO2轉化式N2;無污染的排出氣中還可能含有二氧化碳等其他無污染氣體;N2也可能是反應之前進入SCR催化轉換器的。