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第13講　質(zhì)量守恒定律　化學(xué)方程式
一、選擇題
1. (2017廣安)下列變化，遵守質(zhì)量守恒定律的是 (　　)
A. 石墨制成金剛石
B. 2 g H2完全燃燒生成36 g H2O
C. 水變成汽油
D. 冰轉(zhuǎn)化成干冰
2. (2017齊齊哈爾)赤熱的鐵與水蒸氣反應(yīng)，其化學(xué)方程式為3Fe＋4H2O=====高溫 X＋4H2，則X的化學(xué)式為(　　)
A. Fe2O2　　B. Fe3O4　　C. FeO　　D. O2
3. (2017玉林崇左)硫在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式是：S＋O2=====點燃SO2，從這個化學(xué)方程式獲得的信息錯誤的是                                (　　)
A. 反應(yīng)前后元素種類不變
B. 該反應(yīng)的生成物中含有氧氣
C. 該反應(yīng)的反應(yīng)物是硫和氧氣
D. 該反應(yīng)發(fā)生所需要的條件是點燃
4. (2017衢州)質(zhì)量守恒定律是自然界基本的規(guī)律之一。下列裝置及實驗(天平未畫出)能用來驗證質(zhì)量守恒定律的是(　　)
 

5. (2017揚州)某實驗過程如下：取a g錫粉置于密閉容器中，稱得容器和固體的總質(zhì)量為b g，煅燒使錫粉與O2充分反應(yīng)；冷卻后打開容器時發(fā)現(xiàn)有空氣沖入，待容器內(nèi)氣體組成恢復(fù)到反應(yīng)前，稱得容器和固體的質(zhì)量為c g；取出所有固體，稱得固體為d g。則c等于(　　)
A. d＋b＋a  B. d－b－a
C. d－b＋a  D. d＋b－a
6. (2017商丘模擬)下列設(shè)計方案可行，且化學(xué)方程式書寫正確的是(　　)
A. 實驗室用稀硫酸與銅片反應(yīng)制取氫氣：
　 Cu＋H2SO4 === CuSO4＋H2↑
B. 用鹽酸除去氫氧化鉀溶液中的碳酸鉀：
　 K2CO3＋2HCl === 2KCl＋H2O＋CO2↑
C. 用含氫氧化鎂的藥物治療胃酸過多癥：
　 Mg(OH)2＋2HCl === MgCl2＋2H2O
D. 用稀硫酸除鐵銹：Fe2O3＋H2SO4 === FeSO4＋H2O
7. (2017綏化)地質(zhì)人員考察時發(fā)現(xiàn)一種帶螺紋的礦石。研究發(fā)現(xiàn)該礦石能在氧氣中燃燒，主要反應(yīng)是4X＋11O2 =====點燃 2Fe2O3＋8SO2，下列說法正確的是(　　)
A. 該物質(zhì)的化學(xué)式是FeS2
B. 該物質(zhì)由鐵、硫、氧三種元素組成
C. 氧氣由兩個氧原子構(gòu)成
D. SO2中硫、氧元素質(zhì)量比為1∶2
8. (2017金華)將宏觀、微觀及化學(xué)符號聯(lián)系在一起是化學(xué)學(xué)科的特點。在一定條件下，A和B能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成C和D。其微觀示意圖如圖所示，下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
 

A. 從宏觀角度看，物質(zhì)C由兩種元素組成，屬于混合物
B. 從微觀角度看，該化學(xué)變化中發(fā)生根本改變的微粒是原子
C. 若D為空氣中體積分數(shù)最大的氣體，則D的微觀符號可表示為N2
D. 該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的置換反應(yīng)，反應(yīng)前后各元素化合價不變
9. (2017天津)鈦和鈦合金是重要金屬材料。工業(yè)上用鈦酸亞鐵(FeTiO3)冶煉鈦(Ti)的過程是：
①2FeTiO3＋6C＋7Cl2 =====高溫 2TiCl4＋2FeCl3＋6CO
②在氬氣環(huán)境中：2Mg＋TiCl4=====高溫 Ti＋2MgCl2
下列判斷不正確的是(　　)
A. 反應(yīng)①中生成的氣體對環(huán)境有污染
B. 反應(yīng)②中氯化物的總質(zhì)量保持不變
C. 反應(yīng)①、②中鈦元素的化合價都改變
D. 反應(yīng)②中氬氣作為保護氣不參加反應(yīng)
10. (2017泰安)四種物質(zhì)在一定的條件下充分混合反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)如圖所示。則有關(guān)說法中不正確的是(　　)
 
A. 丁一定是化合物
B. 乙可能是這個反應(yīng)的催化劑
C. 生成的甲、丙兩物質(zhì)的質(zhì)量比為8∶1
D. 參加反應(yīng)的丁的質(zhì)量一定等于生成甲和丙的質(zhì)量之和
(導(dǎo)學(xué)號　12604254)
11. (2017河北)一定條件下，密閉容器內(nèi)發(fā)生的某化學(xué)反應(yīng)，測得t1和t2時各物質(zhì)的質(zhì)量見下表。下列說法正確的是(　　)(導(dǎo)學(xué)號　12604255)
物質(zhì) M N P Q
t1時的質(zhì)量/g 51 9 3 17
t2時的質(zhì)量/g 23 3 x 51
A. x的值小于3
B. Q可能是單質(zhì)
C. 該反應(yīng)一定是分解反應(yīng)
D. M與N的質(zhì)量變化比為14∶3
12. (2017煙臺)清華大學(xué)研究人員成功研制出一種納米纖維催化劑，可將二氧化碳轉(zhuǎn)化成液體燃料甲醇，其微觀示意圖如下(圖中的微粒恰好完全反應(yīng))。下列說法正確的是(　　)
 

A. 丁的化學(xué)式為H2O，該反應(yīng)為置換反應(yīng)
B. 參加反應(yīng)的甲與乙的質(zhì)量比為3∶1
C. 甲是單質(zhì)，乙、丙、丁均為氧化物
D. 該反應(yīng)體現(xiàn)了無機物可以轉(zhuǎn)化為有機物
13. (2017平頂山三模)某碳酸鈣和氧化鈣組成的混合物中鈣元素的質(zhì)量分數(shù)為60%，將100 g該混合物高溫煅燒至固體質(zhì)量不再改變。有關(guān)結(jié)論正確的是(　　)(導(dǎo)學(xué)號　12604256)
A. 煅燒后固體中鈣元素的質(zhì)量分數(shù)減少
B. 共生成56 g氧化鈣
C. 煅燒后固體中氧元素的質(zhì)量不變
D. 共生成16 g二氧化碳
二、填空題
14. (2017六盤水)目前人類可以從多方面獲取能源，我國在能源獲取方面取得較大突破。
(1)氫氧燃料電池是一種新型電池。氧氣可從空氣中獲取，氫氣可通過以下反應(yīng)獲�。�
2NaCl＋2H2O=====通電 2X＋Cl2↑＋H2↑，其中X的化學(xué)式是________。
(2)截止2018年6月2日，我國在南海神狐海域連續(xù)開采可燃冰超過22天�？扇急�(化學(xué)式CH4?8H2O)能釋放出甲烷氣體，是未來潔凈的新能源。請寫出甲烷燃燒的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________
____________________。
15. (2017新鄉(xiāng)一模)一定條件下，4.8 g CH4與16.0 g O2恰好完全反應(yīng)，生成10.8 g H2O、4.4 g CO2和物質(zhì)X。則生成X的質(zhì)量為________ g，X的化學(xué)式為________。
16. (2017重慶B卷)今年5月在北京召開了“一帶一路”高峰論壇會，新絲綢之路又一次使我國的悠久文化、先進技術(shù)走向世界。
(1)古代絲綢之路中的“絲”指的是蠶絲，蠶絲的化學(xué)成分與動物毛發(fā)相似，則蠶絲富含________(填序號)。
A. 無機鹽  B. 蛋白質(zhì)  C. 糖類  D. 維生素
(2)黑火藥是我國古代的四大發(fā)明之一，它由硝酸鉀、硫黃和木炭等組成。黑火藥中至少含有________種元素，黑火藥爆炸時發(fā)生的反應(yīng)為：S＋2KNO3＋3C=== X＋3CO2↑＋N2↑，則X的化學(xué)式為________。
(3)我國的高鐵技術(shù)世界領(lǐng)先。高鐵鋼軌采用鋁和氧化鐵在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)實現(xiàn)無縫焊接，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________。
17. (2017天津節(jié)選)能源利用和環(huán)境保護是人類共同關(guān)注的問題。
(2)煤燃燒時排放出的二氧化硫等污染物，有可能會導(dǎo)致降雨的酸性增強。我們把pH________5.6(填“＞”“＝”或“＜”)的降雨稱為酸雨。某電廠為防止環(huán)境污染，用石灰石漿來吸收二氧化硫，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CaCO3＋2SO2＋O2=== 2CaSO4＋2X，則X的化學(xué)式為________。
(3)研究發(fā)現(xiàn)，二氧化碳和氫氣在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為甲醇(CH3OH)和水。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。
(4)將一定質(zhì)量的甲醇與4.4 g氧氣混合于密閉容器內(nèi)，在一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)：8CH3OH＋xO2=====一定條件 mCO2＋nCO＋16H2O。當反應(yīng)物完全耗盡且全部轉(zhuǎn)化為生成物時，有3.6 g水生成，同時生成二氧化碳的質(zhì)量為________g。
18. (2017泰安)某物質(zhì)在點燃的條件下發(fā)生反應(yīng)，生成物和反應(yīng)物共四種，它們的微觀示意圖和反應(yīng)前后的質(zhì)量如下表所示。

     
物質(zhì)
序號 甲 乙 丙 丁 
微觀示
意圖 
 
 
 

反應(yīng)前
質(zhì)量/g 68 100 1 0 
反應(yīng)后
質(zhì)量/g 0 x y z  —
氫原子
 —
氧原子
 —
硫原子
(1)由 構(gòu)成的物質(zhì)中 所代表的元素的化合價為________；
(2)表中的四種物質(zhì)中，屬于氧化物的是________(填化學(xué)式)；
(3)上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________；
(4)一位同學(xué)在計算x、y和z數(shù)值的過程中，列出了以下等式，其中正確的是________(填字母序號)。
A. x＋y＋z＝169
B. y＋z＝168
C. (100－x)∶z＝32∶64
D. (100－x)∶(y－1)＝8∶3
(導(dǎo)學(xué)號　12604257)
19. (2017隨州)小李用鹽酸與碳酸鈣粉末反應(yīng)驗證質(zhì)量守恒定律，實驗裝置如圖。
 

(1)根據(jù)實驗?zāi)康�，小李必須測量的數(shù)據(jù)是________。
A. 錐形瓶質(zhì)量
B. 氣球質(zhì)量
C. 反應(yīng)前整個反應(yīng)裝置(包括里邊的物質(zhì))質(zhì)量
D. 反應(yīng)后整個反應(yīng)裝置(包括里邊的物質(zhì))質(zhì)量
(2)將反應(yīng)裝置放在天平左盤，使天平平衡后，再將碳酸鈣粉末倒入錐形瓶中。反應(yīng)結(jié)束后，氣球鼓起，天平向右傾斜。小李按規(guī)范操作重新實驗，得到相同結(jié)果。請你幫他分析原因__________________________________。
(3)反應(yīng)結(jié)束后，錐形瓶中無固體剩余，則生成氣體質(zhì)量________g，所得溶液中生成物的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)(只需寫出最終的計算表達式)______________________________________。
20. (2017淮安)質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)對化學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻。
 
圖1
(1)為驗證質(zhì)量守恒定律，小華設(shè)計如圖1所示裝置進行實驗。
實驗時，先將裝有藥品的裝置放在天平上，添加砝碼，移動游碼至天平平衡(如圖1所示)，然后取下裝置，用針筒向錐形瓶中注入少量稀鹽酸，反應(yīng)后再將裝置放置于天平上，觀察到____________________________，從而驗證了質(zhì)量守恒定律。若將錐形瓶改為燒杯，則不能驗證質(zhì)量守恒定律，原因是______________________________________。
(2)某反應(yīng)的微觀示意圖如圖2所示。
 圖2

①X的化學(xué)式是__________。
②根據(jù)上述微觀示意圖，可得出化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律的本質(zhì)原因是____________________________________。
(導(dǎo)學(xué)號　12604258)
三、簡答題
21. (2017河南化學(xué)競賽)如圖表示某化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖，其中“ ”和“ ”分別代表不同元素的原子。由圖可獲得什么信息？(至少寫兩條)
 

22. (2017河南化學(xué)競賽)閃電是一種自然現(xiàn)象。據(jù)估計地球上年均發(fā)生31萬余次的閃電，每當電閃雷鳴時，空氣中的氮氣在閃電條件下與氧氣化合生成不溶于水的一氧化氮氣體。一氧化氮的密度比空氣略大，常溫下易與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，最終轉(zhuǎn)化成促進植物生長的硝酸鹽被植物吸收。請寫出所涉及的三個化學(xué)方程式。

23. (2017安陽一模)如圖是某反應(yīng)的微觀示意圖。
 

(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(2)該反應(yīng)前后化合價發(fā)生改變的元素有哪些？

24. (2017南陽一模)請用化學(xué)方程式解釋下列問題。
(1)氫氧化鈉溶液敞口放置易變質(zhì)。

(2)稀鹽酸可用于除鐵銹。

(3)通風(fēng)不良的屋內(nèi)燃煤易造成煤氣中毒。

四、計算題
25. (2017山西)在一次實驗課上，同學(xué)們用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣。他們稱取了24.5 g的混合物，其中二氧化錳的質(zhì)量分數(shù)為20%，加熱到完全分解。請你通過計算，得出他們制得氧氣的質(zhì)量是多少？