D.反应后整个反应装置(包括里边的物质)质量
(2)将反应装置放在天平左盘,使天平平衡后,再将碳酸钙粉末倒入锥形瓶中。反应结束后,气球鼓起,天平向右倾斜。小李按规范操作重新实验,得到相同结果。请你帮他分析原因: 。
19.物质发生化学变化前后,总质量是否发生改变?是增加、减小还是不变?小刘、小李按下面的步骤进行探究: (1)【提出假设】物质发生化学变化前后总质量不变。
(2)【设计并进行实验】小刘设计的实验装置和选用的药品如A所示,小李设计的实验装置和选用的药品如B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
这两个实验所发生反应的化学方程式分别为:小刘的实验:___________________________________________; 小李的实验:________________________________________________________。 (3)【结论与解释】
小刘认为:在化学反应中,反应后生成的各物质的总质量与参加反应的各物质的总质量相等; 小李认为:在化学反应中,反应后生成的各物质的总质量与参加反应的各物质的总质量不相等。
你认为________的结论正确,导致另一个实验结论错误的原因是:_________________________________________;请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因:_____________________________________________________。 (4) 【反思与评价】
在探究化学变化中反应物和生成物的质量关系时,若是__________________________________________________。 四、计算题(共2小题)
20. 用100 g KClO3和MnO2的混合物制取氧气,反应前测得MnO2占混合物总质量的25%,反应一段时间后,又测得MnO2占30%。求:此时分解的KClO3的质量是多少?制得的氧气的质量是多少?
21.一种新型“人造树叶”可吸收二氧化碳并转化为乙醇(C2H5OH)燃料,化学方程式为2CO2+3H2O显示,一升“人造树叶”每天可从空气中吸收968 g CO2。 (1)一升“人造树叶”工作一天可得到乙醇的质量是多少?
C2H5OH+3O2。研究
(2)若每天一棵树平均可吸收48.4 g CO2,则一升“人造树叶”吸收的CO2相当于 棵树吸收的CO2。
答案 1. A 解析:B为物理变化,C和D反应中分别有气体参与和气体生成,需在密闭容器中进行。
2.D 解析:A、反应前共4个氮原子,X中应该有一个氮原子,故选项错误;B、X是由氮原子和氧原子构成的,缺少氧原子,故选项错误;C、X是由一个氮原子和两个氧原子构成的,缺少一个氧原子,故选项错误;D、X是由一个氮原子和两个氧原子构成的,故选项正确;故选D。
3.A 解析:根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变。反应物是钠和二氧化碳,反应物中有钠、氧、碳元素,所以反应后的生成物中也有这三种元素。反应后生成炭黑和一种白色固体,炭黑中含有碳元素,则白色固体中一定含有钠元素和氧元素,可能含有碳元素。反应物中没有硫元素,也没有氢元素,所以白色固体不可能是硫酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠。
4.A 解析:A、根据质量守恒定律可知,反应的化学方程式为2HCl+NaClO=Cl2↑+NaCl+H2O,有毒气体为Cl2,该选项说法正确;B、该反应的生成物有三种,则该反应不属于化合反应,该选项说法不正确;C、反应前后Cl元素的化合价由﹣1价和+1价变为了0价,该选项说法不正确;D、洁厕灵和84消毒液混合后会因发生反应而失效,不能混合使用,该选项说法不正确。故:A。
5.B 解析:化学反应前后,原子的数目不变;分子的数目可能不变,也可能改变;元素的种类一定不变;物质的种类一定改变;原子的种类一定不变;物质的总质量一定不变。 6.B 7.B
8.D 解析:A、一定质量的木炭与过量氧气在密闭容器内加热使其充分反应,因为氧气过量,所以最终氧气有剩余,反应后氧气的质量不能为0,故选项图象错误。B、一定质量的木炭与过量氧气在密闭容器内加热使其充分反应,因为氧气过量,最终木炭完全反应,反应后木炭的质量为0,故选项图象错误。C、一定质量的木炭与过量氧气在密闭容器内加热使其充分反应,反应前二氧化碳的质量为0,时间为0时,纵坐标应为0,故选项图象错误。D、反应在密闭容器中进行,所以反应前后物质的总质量不变,故选项图象正确。故选D。
9. C 解析:甲是丙烷(C3H8),丙烷中C、H元素的质量比为(12×3)∶(1×8)=9∶2;乙是氧气(O2),丙是二氧化碳(CO2),两者的元素组成不同;该反应的化学方程式为C3H8+5O2
3CO2+4H2O,该反应中参加反应的甲和乙的质量比
为44∶160,因此,44 g甲完全燃烧至少需要160 g乙;生成丙与丁的分子个数比为3∶4。
10. B 解析:根据图示信息,反应前后,甲物质的含量由17%增加到19%,是生成物,乙物质质量不变,可能是反应的催化剂,丙物质的含量由25%增加到41%,属于生成物,丁物质含量由48%减少到30%,属于反应物,该反应是
丁分解生成甲、丙两种物质,则丁一定是化合物;生成的甲、丙两种物质的质量比为2%∶16%=1∶8;乙可能是反应的催化剂;根据质量守恒定律,参加反应的各物质质量之和,等于生成的各物质质量之和,所以参加反应的丁的质量一定等于生成的甲和丙的质量之和。
11. B 解析:反应前d物质质量为1 g,如果反应后y=1,则d可能是催化剂;由表中数据可知,a、b反应后质量都减少了,属于反应物,如果c是反应物,反应后质量会减少,x≥0,如果c是生成物,x≤(10+5+1+20)=36,即x的取值范围为0≤x≤36;参加反应的a、b质量比为(10 g-0)∶(15 g-10 g)=2∶1;如果y=16,d是生成物,c未参加反应,如果y>16 g,c是反应物,c完全反应时,y=(10+5+20)=36,所以y的取值范围为16≤y≤36时,a、b、c是反应物,d是生成物,该反应一定是化合反应。
12. C 解析:浓硫酸能够吸收水蒸气,水蒸气的质量为36 g,36 g水中氢元素的质量为36 g×氢氧化钙溶液能够吸收二氧化碳,二氧化碳的质量为44 g,44 g二氧化碳中碳元素的质量为44 g×
×100%=4 g; ×100%=12
g;该物质中氧元素的质量为32 g-4 g-12 g=16 g;由计算可知,该物质中含有碳元素、氢元素和氧元素,原子个
数比为∶∶=1∶4∶1,化学式是CH3OH。 2Al2O3
13. (1)4Al+3O2(2)CaCO3CaO+H2OCa(OH)2+CO2
CaO+CO2↑ Ca(OH)2
CaCO3↓+H2O
2Al2O3。
解析:(1)铝易与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,对内部的铝起到保护作用,化学方程式是4Al+3O214. (1)置换 氧化铁 (2)石油 A
解析:(1)单质铝和氧化铁在高温下反应生成单质铁和氧化铝,属于置换反应;化学反应中物质得到氧发生的是氧化反应,物质失去氧发生的是还原反应,该反应中氧化铁失去氧被还原成单质铁,发生了还原反应。(2)三大化石燃料中煤是固态、石油是液态、天然气是气态。上述两个反应中,前者是两种物质反应生成一种物质,属于化合反应,后者生成物有两种,不属于化合反应,A错误;两个反应的生成物一氧化碳、氢气都是可燃性气体,B正确;两个反应都是碳单质分别和氧化物二氧化碳、水反应,C正确。 15.1∶2 Cu+H2S
CuS+H2
CH3OH,由化学方程式可知CO和H2的分
CuS+H2。
解析:CO和H2在高温、催化剂条件下生成甲醇,化学方程式为CO+2H2
子个数比为1∶2;H2S和Cu在高温的条件下生成CuS和H2,化学方程式为:Cu+H2S16.(1)2CO+2NON2+2CO2 氧元素(或O) (2)CO2 >
解析::(1)该反应的反应物为一氧化碳和一氧化氮,生成物为二氧化碳和氮气,反应条件为催化剂,据此可写出该反应的化学方程式;该反应中碳元素的化合价升高,氮元素的化合价降低,氧元素的化合价没有发生变化;(2)根据化学反应前后原子的种类和数目不变,可判断一个X分子中含一个碳原子和两个氧原子,即X为二氧化碳;根据
镁与二氧化碳反应的化学方程式可知,每48份质量的镁参加反应,生成碳的质量为12份,所以m1>m2。 17(1)4 1 (2)①没有 ②CO ③CO+H2O
CO2+H2
解析:(1)反应微观模型中,反应物是CO和H2O,催化剂是碳化钼(Mo2C)负载金原子,生成物是二氧化碳和氢气,除钼外还有4种元素,有1种单质分子。(2)①根据催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,原子是化学变化中的最小粒子,所以构成催化剂的各原子没有变化;②根据反应微观模型可以看出金原子对CO起吸附催化作用;③CO和H2O在催化剂和120 ℃的条件下反应生成二氧化碳和氢气,反应的化学方程式为CO+H2O18.(1)CD
(2)气球膨胀受到浮力增大
解析:(1)要验证质量守恒定律,就是验证反应前后物质的质量总和是否相同,故实验中要称量反应前后整个装置的质量。(2)碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体,气球鼓起,则气球受到的浮力增大,故可以观察到天平向右倾斜。 19.(2)Fe+CuSO4===FeSO4+Cu; 2HCl+Na2CO3===2NaCl+H2O+CO2↑
(3)小刘;小李的实验中反应生成的气体逸散到空气中去了;化学反应前后原子种类、数目和质量都没有发生变化 (4)有气体参加或生成的反应,应放在密闭容器中进行实验
CO2+H2。
20.解:反应前MnO2的质量为100 g×25%=25 g,KClO3的质量为100 g-25 g=75 g;反应后混合物的质量为83. 3 g,生成氧气的质量为100 g-83. 3 g=16. 7 g。 设已分解的KClO3的质量为x。 2KClO3245
2KCl+3O2↑ 96 16. 7 g
≈
x
=
x≈42. 6 g
答:分解的KClO3的质量为42. 6 g,制得的氧气的质量是16. 7 g。 21.解:设生成乙醇的质量为x 2CO2+3H2O
C2H5OH+3O2
88 46 968g x =x=506g
若每天一棵树平均可吸收48.4g CO2,则一升“人造树叶”吸收的CO2相当于答:(1)一升“人造树叶”工作一天可得到乙醇的质量是506g。
=20棵树吸收的CO2
(2)若每天一棵树平均可吸收48.4g CO2,则一升“人造树叶”吸收的CO2相当于 20棵树吸收的CO2。