定量研究化学反应(45分钟100分)可能用到的相对原子质量:H-1C-12O-16Ca-40一、选择题(本大题包括9小题,每小题4分,共36分)1.(2012东营中考)化学反应前后,下列各项中,肯定没有变化的是()原子数目原子的种类分子数目分子的种类元素的种类物质的总质量物质的种类A.B.C.D.【解析】选A。本题主要考查质量守恒定律的运用。从宏观方面来说,物质的总质量、元素的种类是不变的;物质的种类是一定变化的。从微观来说,原子的数目、种类一定不变;分子的数目可能变;分子的种类一定变。故选A。2.小明同学从S+O2SO2中获得以下信息:该反应反应物是硫和氧气;反应条件是点燃;反应前后元素种类和原子个数不变;反应前后分子总数保持不变;参加反应的硫和氧气的质量比为21。其中正确的信息是()A.B.C.D.【解析】选B。从化学方程式可知,该反应的反应物是硫和氧气,反应条件是点燃,反应前后元素种类和原子个数不变;反应前分子个数是2,反应后是1,反应前后分子总数发生改变;参加反应的硫和氧气的质量比为32(162)=11,故答案为B。3.(2013迪庆中考)“中国航天,给力中国”。载人航天飞船可用反应2Na2O2+2CO22R+O2来提供氧气,物质R的化学式是()A.COB.Na2OC.NaOHD.Na2CO3【解析】选D。根据反应的化学方程式2Na2O2+2CO22R+O2,反应物中钠、氧、碳原子个数分别为4、8、2,反应后的生成物中钠、氧、碳原子个数分别为0、2、0,根据反应前后原子种类、数目不变,则2R中含有4个钠原子、2个碳原子和6个氧原子,则每个R分子由2个钠原子、1个碳原子和3个氧原子构成,则物质R的化学式为Na2CO3,故选D。4.下列化学方程式中,正确的是 ()A.C+O2CO2B.2HgOHg2+O2C.4Fe+3O22Fe2O3D.4P+5O22P2O5【解析】选D。本题主要考查化学方程式的书写。燃烧属于反应现象,不是反应条件,反应条件应为点燃,A不正确;金属汞的化学式直接用元素符号表示,B不正确;Fe在O2中燃烧生成Fe3O4,C不正确;只有D的书写遵循质量守恒定律并且与客观事实是相符的。5.在反应A+BC+2D中,已知2.9 g A跟4.9 g B完全反应,生成6.0 g C,又知道D的相对分子质量为18,则A的相对分子质量是()A.40B.58C.29D.86【解析】选B。根据质量守恒定律可知生成D的质量为2.9 g+4.9 g-6.0 g=1.8 g,可知A、D的质量比为2.9 g1.8 g,设A的相对分子质量为x;A+BC+2Dx 1822.9 g 1.8 gx182=2.9 g1.8 gx=58【方法归纳】已知化学方程式中三种物质的质量和某种物质的相对分子质量,求另外一种物质的相对分子质量是中考的常考方式。解决这类问题的关键:注意搜集题中已给信息,并会运用质量守恒定律求出未给出的物质的质量;根据两物质的质量比和其中一种物质的相对分子质量,列比例式求另一种物质的相对分子质量;注意物质的宏观质量与化学计量数不能相乘进行计算,只有利用相对分子质量求物质之间的质量比时才要用相对分子质量乘以化学式前面的化学计量数。6.(2014福建永安质检)如图是某反应的微观示意图,下列说法正确的是()A.反应前后分子种类不变B.图示中共有5种分子C.反应后的生成物都是单质D.反应前后,原子的种类、数目没有改变【解析】选D。由反应的微观示意图可知,反应的方程式是2H2O22H2O+O2。反应前的分子是过氧化氢分子,反应后生成了水分子和氧分子,反应前后分子种类发生了改变,图示中共有3种分子,反应后的生成物是一种化合物与一种单质,在化学反应前后,原子的种类、数目没有改变,所以只有D的说法正确。7.(2013南京中考)在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示:下列说法正确的是()A.丙可能是单质B.在该反应中丁一定没有参加化学反应C.该反应是化合反应D.甲和乙的质量之和一定等于生成丙的质量【解析】选C。本题考查质量守恒定律的应用,解题的关键是找出参加反应和新生成的物质及其质量。假设反应前后物质的总质量都是100 g,则甲、乙物质为反应物,参加反应的质量分别为28 g、6 g,丙为生成物,生成的质量为34 g,丁的质量不变,可能未参加反应或为催化剂。由以上分析可知,该反应为甲和乙生成丙,属于化合反应,C正确。8.将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得反应后各物质的质量见下表:物质abcd反应前质量/g5.01.22.00.5反应后质量/g待测3.03.60.5关于这四种物质,下列说法错误的是()A. a是反应物,b、c是生成物B. d可能是催化剂C. 反应后a的质量为3.4 gD. a一定是化合物【解析】选C。根据质量守恒定律,由表格中的数据可知:5.0+1.2+2.0+0.5=待测+3.0+3.6+0.5,故反应后待测a物质的质量为1.6 g,根据反应物反应后质量减少,生成物质量增加则可推测反应物为a,生成物为b、c, A正确;d的质量在反应前后未发生变化,可能为催化剂,B正确;a为反应物,反应后剩余质量为1.6 g, C错误;该反应为分解反应,a一定为化合物,D正确。9.1.6 g某物质在氧气中完全燃烧,生成4.4 g二氧化碳和3.6 g水,关于该物质组成的推断正确的是()A.只含碳、氢两种元素B.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素C.一定含有碳、氢、氧三种元素D.无法确定【解析】选A。先根据反应前后元素的种类不变,确定:该物质中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素。再根据反应前后元素的质量相等,来确定是否含有氧元素。4.4 g CO2中碳元素的质量=4.4 g1244100 %=1.2 g,3.6 g H2O中氢元素的质量=3.6 g1218100%=0.4 g。1.2 g+0.4 g=1.6 g与物质的质量相等,故一定不含氧元素。二、填空与简答题(本大题包括4小题,共38分)10.(9分)依据下列要求,写出有关化学反应的化学方程式。(1)有黑色固体生成的化合反应:。(2)实验室用一种纯净物制取氧气:。(3)市售打火机里装的不是汽油,而是液体丁烷(C4H10),丁烷在空气中燃烧后生成二氧化碳和水蒸气,写出丁烷完全燃烧的化学方程式:___________________。【解析】有黑色固体生成的化合反应是铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁的反应;实验室用一种纯净物制取氧气,是加热高锰酸钾的反应;根据题目提供的信息书写化学方程式,要充分利用题目提供的条件,利用质量守恒定律,根据化学方程式的书写步骤,正确书写化学方程式。答案:(1)3Fe+2O2Fe3O4(2)2KMnO4K2MnO4+ MnO2+O2(3)2C4H10+13O28CO2+10H2O11.(8分)(2013抚顺中考)如图是某化学反应的微观示意图,“”和“”分别表示两种不同的原子,请根据图示回答下列问题。(1)参加反应的甲和乙的分子个数比是____________。(2)一个丙分子由个原子构成;由大量丙分子聚集成的丙物质(填“可能”或“不可能”)是氧化物。(3)该反应的基本反应类型是。【解析】(1)由各物质微粒关系图可知,参加反应的甲和乙的分子个数比为12。(2)由丙分子的微观构成可知,一个丙分子由3个原子构成;丙物质由两种元素组成,如果一种元素是氧元素,则丙物质是氧化物。(3)由化学反应的微观示意图可知,反应物是两种,生成物是一种,该反应属于化合反应。答案:(1)12(2)3可能(3)化合反应【拓展延伸】微观角度认识物质的分类第一步根据微观示意图确定所给物质由几种分子构成,若由一种分子构成,属于纯净物,若由两种或两种以上分子构成,属于混合物。第二步由一种分子构成的物质,根据分子的原子构成,若该分子由一种原子构成,属于单质,若由两种或两种以上原子构成,则该分子属于化合物。12.(9分)(2012德阳中考)氨气(NH3)是一种无色有刺激性气味的气体,极易溶于水,它的水溶液称为氨水,显碱性。它在化学工业中有着广泛的用途,如制化肥、制纯碱等。近年来,人们还利用氨来治理环境污染。(1)氨分子中,氮原子和氢原子的个数之比为________。(2)在细菌的作用下,用氨处理含甲醇(CH3OH)的工业废水,使其变为CO2和N2等物质,从而清除它对环境的污染。有关的化学反应方程式为:6NH3+5CH3OH+12O23N2+5CO2+19X。其中X物质的化学式是。(3)化学肥料是农作物生长的一种营养元素,工业上常用氨气和酸等物质生产铵态氮肥。请写出氨气(NH3)与硫酸(H2SO4)反应生成硫酸铵(NH4)2SO4的化学方程式。【解析】本题以生产生活中的常见物质为依托,考查化学式的意义及化学方程式的书写。(1)分子中原子的个数比即为化学式中各原子右下角的数字之比。(2)由质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和个数保持不变,即可得出X的化学式。(3)由题意可知,反应物为氨气和硫酸,生成物为硫酸铵,因此,可直接写出化学方程式。答案:(1)13(2)H2O(3)2NH3+H2SO4(NH4)2SO413.(12分)(2014江苏东台质检)把A、B、C、D四种纯净物放在一密闭容器中反应,反应前后各物质的质量如下表:ABCD反应前质量/g28624反应后质量/g2612未知(1)该反应生成物是,B可能是,反应后D的质量是g。(2)该反应属于哪种基本反应类型:___________________。(3)请写出一个与该反应类型相同的化学方程式:。(4)物质A是(填“单质”或“化合物”)。【解析】结合表格中的数据,A的质量减少26 g,为反应物,C的质量增加10 g,为生成物,根据质量守恒定律,D也为生成物,且生成D的质量为26 g-10 g=16 g,反应后D的质量是20 g, B的质量反应前后不变,可能是催化剂。该反应是由一种物质生成两种物质,属于分解反应。A物质分解生成两种物质,A一定属于化合物。答案:(1)C、D催化剂20(2)分解反应(3)2KClO32KCl + 3O2(其他合理答案均可)(4)化合物三、实验与探究题(14分)14.甲、乙、丙三位同学利用图中的装置,围绕“用称量的方法验证化学反应是否遵守质量守恒定律并分析实验条件”这一探究目的开展活动。【实验步骤】如图所示,甲将白磷和反应装置、乙将装有稀盐酸的小试管和碳酸钠粉末的烧杯,分别放在两个托盘天平上,并用砝码使天平平衡。丙对石棉网和打磨干净的镁条进行称量。三位同学分别利用装置进行化学反应。甲、乙同学在反应结束且甲的装置冷却后,将反应装置及装置内的物质放在反应前使用的托盘天平上,观察天平是否平衡。丙同学实验结束后称量石棉网和石棉网上氧化镁的质量,比较反应前后质量。【实验分析】(1)请你仿照示例,完成实验现象的记录和分析。实验现象实验原理实验结论甲同学4P+5O2 P2O5该反应遵守质量守恒定律乙同学Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2该反应遵守质量守恒定律丙同学镁条剧烈燃烧,发出耀眼白光,放热,生成白色固体,反应前后称量质量不相等该反应不遵守质量守恒定律(2)通过对上述实验的对比分析,甲乙两位同学发现丙同学的实验现象是正确的,但结论却是错误的。在实验操作完全正确的情况下,请分析导致丙同学实验前后称量质量不相等的原因有。【实验结论】化学反应都遵守质量守恒定律。【解析】本题是一道有关质量守恒定律的实验探究题,解题的关键是明确利用不同物质反应来验证质量守恒定律的注意事项。(1)白磷在空气中燃烧,发出黄光,放出热量,冒出白烟,由于反应在密封的容器中进行,反应前后称量质量相等;碳酸钠和稀盐酸反应有二氧化碳气体生成,由于气体逸出,反应前后称量质量不相等。(2)有气体参与和生成的反应,在验证质量守恒定律时应在密闭容器中进行,镁条燃烧有氧气参与,会导致反应前后固体的质量不相等。答案:(1)白磷燃烧,发出黄光,放热,冒出白烟,反应前后称量质量相等有气泡冒出,反应前后称量质量不相等2Mg+O22MgO(2)镁与空气中的氧气反应生成氧化镁,质量增大四、计算题(12分)15.同学们从山上采集到一种石灰石(主要成分为碳酸钙),他们取80 g该样品进行煅烧实验(所含杂质在煅烧过程中不发生变化),测得反应后固体的质量与反应时间的关系如下表:反应时间/st0t1t2t3t4t5t6反应后固体的质量/g80757066625858请回答下列问题:(1)当石灰石完全反应后,生成CO2的质量为__________。(2)求该石灰石中含CaCO3的质量分数(写出计算过程)。【解析】分析图中表格可知在t5时固体质量不再减少,可知碳酸钙完全分解,根据质量守恒定律生成二氧化碳的质量为80 g-58 g=22 g,根据碳酸钙分解的化学方程式,找碳酸钙与二氧化碳的质量关系,根据二氧化碳的质量可以计算碳酸钙的质量,从而可以计算碳酸钙的质量分数。答案:(1)22 g(2)设样品中含CaCO3的质量为xCaCO3CaO+CO2100 44x 22 g100x=4422 gx=10022 g44=50 g样品中CaCO3的质量分数=50 g80 g100%=62.5%答:样品中CaCO3的质量分数为62.5