解析:根据质量守恒定律可知,x=2.6+7.2-6.6-1.8=1.4;利用质量守恒定律可得反应的化学方程式为4C2H2+9O26CO2+4H2O+2CO。

15.(5分)科学家证明了“一氧化氮气体分子是保持心血管系统健康的信号分子”。通常情况下,一氧化氮是一种无色无味的有毒气体,难溶于水,常温下易与氧气反应生成有毒的二氧化氮气体;二氧化氮又能与水反应生成硝酸(HNO3)和一氧化氮。结合材料回答问题:

(1)一氧化氮的物理性质是 无色无味 (回答一点即可),不能直接排入大气中的理由是 一氧化氮有毒且常温下易与氧气反应生成有毒的二氧化氮 。 (2)二氧化氮与水反应的化学方程式是 3NO2+H2O2HNO3+NO 。

解析:(1)物理性质是物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质,如颜色、气味、状态、密度等;一氧化氮气体有毒且常温下易与氧气反应生成有毒的二氧化氮气体,如直接排入大气中会污染空气。(2)根据“二氧化氮又能与水反应生成硝酸(HNO3)和一氧化氮”可知反应中的反应物和生成物,正确书写物质的化学式后配平即可。 16.(8分)追求化学家的足迹。

(1)舍勒是最早制得氧气的化学家之一,他获得氧气的方法主要有以下两类: a.加热分解硝酸钾、氧化汞、硝酸银等 b.用二氧化锰与浓硫酸加热:

2MnO2+2H2SO4(浓)2MnSO4+2X+O2↑

①a中反应物均可制得氧气,因为它们组成的共同点是都含氧元素; ②b中物质X化学式为 H2O ;

③写出实验室制取氧气的一个化学方程式: 2H2O22H2O+O2↑。

(2)舍勒由于受“燃素说”的影响(认为一切可以燃烧的物质都是由灰和“燃素”组成的,物质燃烧后剩下的是灰,而燃素本身变成了光和热,逸散到空中去了),导致“氧气”从他的鼻尖下溜走。化学家拉瓦锡结合大量实验事实,否定了“燃素说”认为的“物质燃烧后质量应当减轻”的观点,真正发现了氧气。

①写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式: 3Fe+2O2Fe3O4 ; ②以铁燃烧的事实,指出上述“燃素说”的谬误: 铁丝在氧气中燃烧,反应后固体的质量增加 。

解析:(1)①加热分解硝酸钾、氧化汞、硝酸银等可制得氧气,因为它们组成中都含氧元素;②利用质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,反应前有2个Mn、12个O、4个H、2个S;反应后有2个Mn、10个O、2个S,则2X中含有4个H、2个O,故X的化学式为H2O;③实验室制取氧气可以用过氧化氢溶液与二氧化锰的混合物、加热高锰酸钾、加热氯酸钾与二氧化锰的混合物。(2)①铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁;②根据质量守恒定律,可解释铁丝燃烧时质量的变化情况:铁丝燃烧增加的质量等于参加反应的氧气的质量,符合质量守恒定律。

17.(7分)2018年世界短池游泳锦标赛及世界游泳大会将在中国的杭州举行,奥体中心将成为届时世锦赛的比赛场馆。

(1)游泳馆的泳池供水可采用二氧化氯(ClO2)和氯气(Cl2)两种消毒剂。其中二氧化氯中氯元素的化合价为 +4 ;配平工业上制取二氧化氯的化学方程式: 2 NaClO2+ 1 Cl2 2 NaCl+ 2 ClO2。

(2)体育馆主体工程施工时,利用乙炔燃烧的火焰焊接钢铁材料。乙炔(C2H2)气体可采用碳化钙(CaC2)与水反应制取,同时还有氢氧化钙生成,试写出该反应的化学方程式: CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑ 。

解析:(1)根据化合物中各元素的正负化合价代数和为0,设氯元素的化合价为

x,x+(-2)×2=0,x=+4,该化学方程式可采用奇数配偶法配平,反应物左侧氯原子的个数为3,

5

为奇数,生成物一侧氯原子的个数为2,属于偶数,因而应在“NaClO2”前配2,使其氯原子变为偶数,顺次可配平其他原子。(2)碳化钙与水的反应可采用最小公倍数法配平,注意生成物乙炔后应注明气体符号。

18.(4分)走进化学变化的微观世界,有利于进一步认识化学变化。如图是某化学变化的微观示意图,X、Y、Z分别表示不同类别的原子,据图回答问题:

(1)该化学反应中生成物的分子个数比为 1∶1 。

(2)从微观角度分析,化学反应前后各物质的质量总和相等的原因是 化学反应前后原子的种类、数目和质量都没有发生改变 。

(3)由X原子构成的物质在该反应中 不是 (填“是”或“不是”)催化剂。

解析:(1)该化学反应中生成物的分子个数比为 1∶1,有一个X原子没有反应。(2)从微观角度分析,化学反应前后各物质的质量总和相等的原因是:化学反应前后原子的种类、数目和质量都没有发生改变。(3)由X原子构成的物质在该反应中不是催化剂。

19.(7分)A在B中充分燃烧生成C和D,A、B、C、D的微观示意图如下所示:

物质 分子示 意图 A B C D 看图回答: (1)属于氧化物的是 C (填字母序号)。

(2)A中氮、氢原子数之比为1∶3,氮、氢元素质量之比为14∶3。

(3)A在B中充分燃烧的化学方程式为 4NH3+3O22N2+6H2O 。

解析:由反应微观示意图可知,该反应是氨气和氧气反应生成了水和氮气,反应的化学方程式是:4NH3+3O22N2+6H2O,由此可知:属于氧化物的是水;A为氨气,氮、氢原子数之比为1∶3,氮、氢元素质量之比为14∶(1×3)=14∶3。 三、实验探究题(共1小题,共15分)

20.(2017青岛)(15分)为了探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变,甲同学和乙同学分别设计了下面两个实验,请根据图示回答问题:

(1)甲同学设计的实验如图A所示,反应前,托盘天平的指针指向刻度盘的中间;两种物质反应后,托盘天平的指针 向右 (填“向左”“向右”或“不”)偏转,原因是 生成气体逸散到空气中,反应后左侧质量减少 。

(2)乙同学设计的实验如图B所示,通过实验得出结论:化学反应前后物质的总质量 不变 。

(3)两位同学通过交流反思得到启示:在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时,对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在 密闭 装置中进行。 (4)从微观角度分析,在化学反应前后一定不变的是①③⑥(填号)。

①原子种类 ②分子种类 ③原子数目 ④分子质量 ⑤分子数目 ⑥原子质量

6

解析:(1)反应前,托盘天平的指针指向刻度盘的中间;两种物质反应后,生成氢气逸散到空气中,不能称量到反应后物质的总质量,使反应后的质量比反应前少,托盘天平的指针向右偏转。

(2)乙同学设计的实验中没有涉及气体,能够称量到反应前后所有物质的质量总和,通过实验得出结论:化学反应前后物质的总质量不变。

(3)在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时,对于有气体参加或有气体生成的反应,为了能称量到气体物质的质量,一定要在密闭装置中进行。

(4)化学反应过程是旧的分子分成原子,然后原子再以新的方式重新组合成新的分子,所以原子是化学变化中最小的微粒。所以从微观角度分析,在化学反应前后一定不变的是①原子种类、③原子数目、⑥原子质量。 四、计算题(共1小题,共8分)

21.(2016北京)(8分)为测定21.2 g某变质氢氧化钠固体中碳酸钠的含量,将其配置成500 mL溶液,分别取出50 mL,用两种方法进行测定。已知:Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl、Na2CO3+H2SO4Na2SO4+CO2↑+H2O 方法1 方法2 加入的试剂 足量BaCl2溶液 足量稀硫酸 测得数据 BaCO3沉淀1.97 g CO2气体0.44 g 请任选1种方法的数据,计算该固体中碳酸钠的质量分数(写出计算过程及结果)。 解:①方法1

设50 mL溶液中含碳酸钠的质量为x。 Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl 106 197

x 1.97 g

= x=1.06 g

该固体中碳酸钠的质量分数为

×100%=50%

答:该固体中碳酸钠的质量分数为50%。 ②方法2

设50 mL溶液中含碳酸钠的质量为x。 Na2CO3+H2SO4Na2SO4+CO2↑+H2O 106 44

x 0.44 g

= x=1.06 g

该固体中碳酸钠的质量分数为

7

×100%=50%

答:该固体中碳酸钠的质量分数为50%。

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

8