第五单元 化学方程式精练版.docx
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第五单元化学方程式精练版
第五单元 化学方程式
精练版习题
基础过关
一、单项选择题（本大题包括8小题，每小题2分，共16分）
1.（2017嘉兴）科研人员研发出一种能将二氧化碳转化为甲烷的新技术，该技术以纳米镍粒子为催化剂，将二氧化碳和氢气混合加热发生反应，生成甲烷等物质，从而减少碳排放。
该反应前后发生变化的是（ ）
A.元素的种类 B.碳原子的数目
C.氢元素的化合价D.纳米镍粒子的化学性质
2.（2017贺州）某有机物与氧气充分反应，产物只有二氧化碳和水，则该有机物一定含有的元素是（ ）
A．C、O B．H、O C．C、H D．C、H、O
3.（2017青海）工业上可以用电解饱和食盐水的方法来制取氯气、氢气及另外一种重要的化工原料，反应方程式为：
2NaCl＋2H2O
2X＋Cl2↑＋H2↑（方程式已配平），则X的化学式为（ ）
A.HClB.NaOHC.NaClOD.Na2O
4.（2017内江）下列化学方程式书写正确的是（ ）
A.P＋O2
PO2
B.Zn＋MgCl2===ZnCl2＋Mg
C.2H2O
2H2↑＋O2↑
D.HCl＋Fe2O3===H2O＋FeCl3
5.（2017毕节）下列实验能验证质量守恒定律的是（ ）
第5题图
A.镁条在空气中燃烧前后质量的测定
B.氯化钡溶液与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
C.锌粒和稀盐酸反应前后质量的测定
D.蜡烛燃烧前后质量的测定
6.（2017江西样卷二）在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图。
下列说法不正确的是（ ）
第6题图
A.该反应为分解反应
B.丙可能为该反应的催化剂
C.参加反应的乙、丁质量比为3∶2
D.丁的相对分子质量是甲的2倍
7.（2017北京）下列关于S＋O2
SO2的说法不正确的是（ ）
A.表示硫与氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫
B.参加反应的硫与氧气的质量比为2∶1
C.反应前后硫原子、氧原子的个数均不变
D.参加反应的氧气与生成的二氧化硫的分子个数比为1∶1
8.（2017永州）将16gA和足量B混合加热，A与B发生化学反应，16gA完全反应后生成12gC和8gD，则参加反应的A与B的质量比是（ ）
A.1∶1B.2∶1C.3∶1D.4∶1
二、选择填充题（本大题包括2小题，每小题3分，共6分）
9.（2017江西样卷五）某反应的微观示意图如下，下列说法正确的是（ ）
第9题图
A.该反应是分解反应
B.铁在反应中可能是催化剂
C.反应前后分子个数不变
D.X的化学式为________
10.（2017抚州模拟）在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得部分数据如下表：
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
18
1
2
32
反应后质量/g
X
26
2
12
下列说法中，正确的是（ ）
A.反应后物质甲的质量为13g
B.物质丙是该反应的催化剂
C.参加反应的甲和丁的质量之比为9∶16
D.________________
三、填空与说明题（本大题包括3小题，共24分。
化学方程式2分，其余每空1分）
11.（2017荆州）用适当的化学方程式说明或解释下列问题：
（1）铜的金属活动性比铁弱：
_____________________________。
（2）工业上煅烧石灰石制生石灰：
________________________。
（3）用石灰浆粉刷墙面，干燥后变得坚硬：
______________。
（4）服用含Al（OH）3的药丸治疗胃酸过多症：
_________________。
12.（2017菏泽）应用所学知识，分析有关信息，回答下列问题：
（1）最近我市完成了92号和95号汽油的推广使用，降低了汽车尾气中的硫氧化物，为进一步减少污染，通常在汽车的排气管上装一个“催化转换器”，装置中发生反应的微观示意图如下：
第12题图
请写出反应的化学方程式____________________________；在反应前后化合价没有发生变化的元素是______________。
（2）已知金属镁可以在某种气体中燃烧，用化学方程式表示为：
2Mg＋X
2MgO＋C，则X的化学式为________；若金属镁的质量为m1，完全反应后生成碳的质量为m2，则m1________m2（填＞、＝、＜）。
13.（2017厦门）中国古代文献记载了丰富的化学知识。
（1）我国是最早生产钢铁的国家之一。
“百炼成钢”是指将生铁转化为钢，其主要原理是降低生铁中________（填符号）元素的含量。
（2）黑火药是我国的“四大发明”之一，爆炸时发生的主要反应如下，请完成配平（在方框内配上计量数，计量数“1”也要写）：
KNO3＋
S＋
C
K2S＋
N2↑＋
CO2↑。
（3）我国是最早采用湿法冶铜的国家。
文献记载“胆铜法”：
用铁与“胆水”（含CuSO4）反应获得铜。
写出反应的化学方程式：
_________________________________________________。
（4）古诗“投泥泼水愈光明”：
在高温条件下，炭与水蒸气反应得到两种可燃性气体。
写出反应的化学方程式：
_________________。
四、实验与探究题（本大题包括1小题，共7分。
化学方程式2分，其余每空1分）
14.（2017孝感）以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段，请你参与探究并帮忙填写空格（包括表中的空格）。
【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等？
【猜想与假设】猜想1：
不相等；猜想2：
相等。
【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。
甲组
乙组
实验方
案（反应
后略）
实验
现象
有气泡产生，天平指针向右偏转
铁钉表面有红色物质析出，溶液颜色发生改变，天平指针没有偏转
结论
猜想1正确
反应的化学方程式：
__________
______________
猜想2正确
【反思评价】究竟哪种猜想正确？
通过讨论，同学们发现甲组中有气体逸出，导致指针向右偏转。
得到启示：
在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡有气体生成或参加的反应一定要在____________中进行。
【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进，你认为最佳装置是________（填序号），从另外两种装置中任选一种指出其不足___________________________________________。
第14题图
【得出结论】同学们利用改进后的最佳装置进行再次探究，均得出猜想2正确。
进一步分析发现，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，最终得出结论：
______________的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
【解释应用】解释：
化学反应前后，原子的种类、数目、质量均不变，所以质量守恒。
应用：
某固体物质受热会发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，则该固体物质一定由________种元素组成。
五、计算题（本大题包括1小题，共10分）
15.（2017日照）某化学课外活动小组测定长期放置的铁粉中铁单质的百分含量。
他们准确称量两份质量各为10.0g的铁粉样品，分别进行如下操作：
第15题图
（1）如图甲同学记录天平砝码和游码的数据为54.0g。
将气球中的10.0g铁粉样品加入到盛有过量的稀硫酸的锥形瓶中，反应停止后，天平是否平衡（不考虑空气浮力）________（填“是”或“否”）；要想获取实验的相关数据，后面必须的操作是________（假设气球不破裂且能恢复原状）。
A.打开弹簧夹a放出气体
B.取下砝码
C.向右拨动游码至天平平衡
D.向左拨动游码至天平平衡
（2）乙同学把10.0g铁粉样品加入到足量的硫酸铜溶液中，充分反应后过滤、洗涤、干燥、称量，得到固体10.8g，计算该样品中铁单质的百分含量。
（写出计算过程）
满分冲关
一、单项选择题（本大题包括3小题，每小题2分，共6分）
1.（2017厦门）三种物质在密闭容器中发生反应，反应前后质量比例的变化关系如图所示。
下列说法正确的是（ ）
第1题图
A.反应中CaO为催化剂
B.该反应是复分解反应
C.反应后容器中固体质量减少
D.反应后容器中氧元素质量分数增大
2.（2017绵阳）液化石油气的成分中含有丙烯（C3H6）和丁烯（C4H8），将二者的混合气体14g在足量氧气中充分燃烧，产生二氧化碳44g，下列判断中不正确的是（ ）
A.混合气体中碳与氢的质量之比一定是6∶1
B.消耗O2的质量一定为48g
C.混合气体中丙烯（C3H6）的质量分数一定为50%
D.混合气体燃烧生成H2O的质量一定为18g
3.（2017株洲）在“2A＋3B===2C＋4D”的反应中，已知8g物质A完全反应生成11g物质C和9g物质D。
若A的相对分子质量为32，则物质B的相对分子质量是（ ）
A.16B.32C.48D.64
二、填空与说明题（本大题包括2小题，共11分。
化学方程式2分，其余每空1分）
4.（2017达州）2017年8月12日天津港发生爆炸后，消防专家确认，大约40种危化品中就有700吨剧毒氰化钠（NaCN）。
（1）氰化钠（NaCN）泄漏可用过氧化氢溶液进行高效处理，氰化钠、过氧化氢和水反应生成碳酸氢钠和氨气，其反应的化学方程式为____________________________________________。
（2）氰化钠是工业上冶炼黄金的重要原料，工业上生产氰化钠的化学方程式为2Na＋2X＋2NH3===2NaCN＋3H2。
①X的化学式为________；
②NH3中N元素的化合价为________。
5.（2017福州节选）Ⅰ.质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献。
（1）通过称量下列各组试剂在密闭容器内混合前后的总质量，能验证质量守恒定律的是______（填标号）。
A．蔗糖和水
B．氯化钠溶液和硝酸钾溶液
C．铁和氯化铜溶液
第5题图1
（2）在氧气中点燃红磷的实验过程，固体质量变化如图1所示。
①从燃烧条件分析，固体质量在t1前没有发生变化的原因为________________________。
②该反应的化学方程式为__________________。
③参加反应的氧气质量为________g。
（3）某反应的微观示意图如图2所示：
第5题图2
①该反应所属的基本反应类型为__________。
②参加反应的甲物质和生成的丙物质分子数目比为________。
答案
基础过关
1.C 2.C 3.B
4.C 【解析】磷燃烧的化学方程式为4P＋5O2
2P2O5，A错误；锌的金属活动性比镁弱，不能和氯化镁溶液发生置换反应，B错误；电解水反应的化学方程式为2H2O
2H2↑＋O2↑，C正确；盐酸和氧化铁反应的化学方程式为6HCl＋Fe2O3===2FeCl3＋3H2O，D错误。
5.B 6.D
7.B 【解析】该化学方程式能表示硫与氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫，A正确；依据化学方程式S＋O2
SO2，可推出参加反应的硫与氧气的质量比为32∶32＝1∶1，B错误；根据质量守恒定律，化学反应前后硫原子、氧原子的个数均不变，C正确；该化学方程式能表示在点燃条件下，一个硫原子和一个氧分子反应生成一个二氧化硫分子，即参加反应的氧气与生成的二氧化硫的分子个数比为1∶1，D正确。
8.D 【解析】根据描述，可写出该反应的表达式为A＋B→C＋D，根据质量守恒定律，参加反应的B的质量＝12g＋8g－16g＝4g，参加反应的A的质量为16g，故参加反应的A与B的质量比为4∶1。
9.B N2
【解析】根据反应前后原子的种类和数目不变，可确定X提供2个氮原子，即X表示N2；反应前存在的物质有铁、氮气和氢气，反应后存在的物质有氮气、氨气和铁，由于铁在反应前后原子数目没变，故可能是该反应的催化剂，B正确；氮气分子的数目反应后减少了，说明氮气是反应物，所以该反应的反应物为氮气和氢气，生成物是氨气，即该反应是化合反应，A错误；反应前后原子的数目没有改变，但分子的数目发生了变化，C错误。
10.A 该反应为化合反应
【解析】根据化学反应前后质量不变可得：
18＋1＋2＋32＝X＋26＋2＋12，解得X＝13，所以反应后物质甲的质量为13g，甲质量减少了5克，是反应物；反应后乙质量增加了25克，是生成物；丁质量减少了20克，是反应物；丙质量不变，可能作催化剂，也有可能是杂质；反应中甲、丁的质量比为5∶20＝1∶4，反应物是甲和丁，生成物是乙，所以该反应为化合反应。
11.
（1）Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
（2）CaCO3
CaO＋CO2↑
（3）Ca（OH）2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
（4）Al（OH）3＋3HCl===AlCl3＋3H2O
12.
（1）2CO＋2NO
N2＋2CO2 氧（或O）
（2）CO2 ＞
【解析】
（1）根据反应的微观示意图可知，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微粒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（24×2）份质量的镁参加反应，可生成12份质量的碳，所以m1＞m2。
13.
（1）C
（2）2 1 3 1 1 3 （3）Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu （4）C＋H2O（g）
CO＋H2
【解析】
（1）生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%，将生铁转化为钢，主要原理是降低生铁中的含碳量。
（2）化学反应前后，原子种类、数目均不变，据此进行配平即可。
（3）铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜。
（4）根据题干信息可知，炭与水蒸气在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气。
14.【实验探究】Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
【反思评价】密闭容器（或封闭体系等合理答案均可）
【优化装置】B A装置中反应产生气体，气球膨胀，浮力增大，导致测量结果不准（或C装置反应产生气体，瓶内气压增大，可能导致瓶塞迸出）（其他合理答案也可）
【得出结论】参加化学反应（或参加反应）
【解释应用】四（或4或C、H、O、Cu四）
【解析】【实验探究】碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，根据质量守恒定律，参加反应的碳酸钠与氯化氢的质量之和等于生成的氯化钠、水和二氧化碳的质量之和，因为二氧化碳气体逸出，故反应后总质量比反应前总质量减少，观察到天平不平衡；反应的化学方程式为：
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
【反思评价】通过讨论，同学们发现甲组中有气体逸出，导致指针向右偏转，得到启示：
在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡有气体生成或参加的反应一定要在密闭装置中进行。
【优化装置】最佳装置是B，A装置中碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳充满气球，使整个装置所受空气浮力增大，因此反应后天平不能平衡；C中碳酸钠粉末与稀盐酸反应太快，产生大量的气体，使瓶内压强增大，导致橡皮塞易弹出。
【得出结论】参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
【解释应用】因为化学反应前后元素的种类不变，氧化铜、二氧化碳和水三种物质中共含有铜、碳、氧、氢四种元素，所以该化合物中也会含这四种元素。
15.
（1）是 AD
（2）解：
设参加反应的铁的质量为x
Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4
5664
x
x
x－x＝10.8g－10.0g
x＝5.6g
Fe的质量分数为
×100%＝56%
答：
该样品中铁单质的百分含量为56%。
【解析】
（1）因反应容器是密闭容器，产生的气体不能逸出，天平能保持平衡；要想获得实验数据，后面的操作应是打开弹簧夹放出气体，然后再称量剩余物的质量，气体放出后质量会减少，所以游码应往左移动至天平平衡，故选AD。
满分冲关
1.C 【解析】
A
×
根据图示信息可知，反应后氧化钙的质量增多，是生成物，不是催化剂
B
×
反应后碳酸钙的质量减少，是反应物，二氧化碳的质量增多，是生成物，该反应是碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，符合“一变多”的特点，属于分解反应
C
√
根据质量守恒定律分析，反应后容器中固体的质量会减少，减少的质量即为生成的气体的质量
D
×
反应前后各种元素的种类、质量均不变，因此反应后容器中氧元素的质量分数不变
2.C 【解析】无论是丙烯（C3H6）还是丁烯（C4H8），它们的化学式中碳、氢原子的个数之比都是1∶2，碳元素和氢元素的质量之比都是6∶1，A正确；无论丙烯（C3H6）还是丁烯（C4H8），它们的质量比可以是任意比都符合该题的要求，C错误；混合气体燃烧生成44g的二氧化碳时，生成水的质量是18g，D正确；参加反应的氧气的质量一定是为14g＋44g－18g＝48g，B正确。
3.B 【解析】根据质量守恒定律可知，参加反应的B的质量＝11g＋9g－8g＝12g，设B的相对分子质量为a，则有如下关系：
2A＋3B===2C＋4D
64 3a
8g 12g
则有：
＝
，a＝32。
故选B。
4.
（1）NaCN＋H2O2＋H2O===NaHCO3＋NH3↑
（2）C －3
【解析】
（1）根据题中信息确定该反应的反应物和生成物，化学方程式为NaCN＋H2O2＋H2O===NaHCO3＋NH3↑。
（2）①根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目都不变，可确定X的化学式是C；②根据化合物中各元素正负化合价的代数和为零，NH3中H为＋1价，设N的化合价为x，则x＋（＋1）×3＝0，解得x＝－3，则NH3中N元素的化合价为－3。
5.
（1）C
（2）①温度未达到红磷的着火点 ②4P＋5O2
2P2O5 ③8.0 （3）①置换反应 ②1∶2
【解析】
（1）质量守恒定律是描述化学变化中物质质量的变化关系，所以必须选择能发生化学变化的一组物质验证质量守恒定律。
蔗糖与水不反应，氯化钠溶液和硝酸钾溶液不反应，铁和氯化铜溶液可发生化学反应，故选C。
（2）①根据可燃物燃烧的条件，温度必须达到其着火点，在t1前固体质量没有发生变化，其原因是温度没有达到红磷的着火点；②红磷燃烧是红磷与氧气在点燃条件下发生反应生成五氧化二磷；③根据质量守恒定律，参加反应的红磷的质量与参加反应的氧气的质量之和等于反应生成的五氧化二磷的质量，再结合坐标曲线图可知：
生成的P2O5质量为14.2g，参加反应的红磷质量为6.2g，所以参加反应的氧气质量＝14.2g－6.2g＝8.0g。
（3）①根据微观反应图可推出该反应是氟气（F2）与水反应生成氟化氢（HF）和氧气，该反应的反应物中一种是单质，另一种是化合物，生成物中一种是单质，另一种是化合物，所以该反应属于置换反应；②据图可写出F2与水反应的化学方程式为2F2＋2H2O===4HF＋O2，所以该反应中甲（F2）与丙（HF）的分子数目之比为1∶2。
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