中考化学第一轮复习第五单元《化学方程式》必考经典题word版有答案.docx
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中考化学第一轮复习第五单元《化学方程式》必考经典题word版有答案
2019年中考化学第一轮复习第五单元《化学方程式》必考经典题
1、探究一：
某校研究性学习小组用右下图装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧、冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%．
（1）燃烧、冷却后打开止水夹，水能进入集气瓶的原因是瓶内气体减少，导致压强减小，水沿导管进入瓶内．
（2）如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的21%．现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中还一定有氮气．
【发现问题】该气体是怎样减少的呢？
【假设】该气体与镁条反应而减少．
【查阅资料】镁条是一种化学性质比较活泼的金属，在氮气中能燃烧，产物为氮化镁（Mg3N2），镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁．
【交流与反思】集气瓶中放少量细沙的目的是防止集气瓶炸裂，产物氮化镁的状态应为固态．
探究二：
以下是该小组探究影响H2O2溶液反应速率部分因素的相关实验数据．
实验序号
H2O2溶液浓度%
H2O2溶液体积/mL
温度/℃
MnO2的用量/g
收集氧气的体积/mL
反应所需
的时间/s
①
5
1
20
0.1
4
16.75
②
15
1
20
0.1
4
6.04
③
30
5
35
0
2
49.21
④
30
5
55
0
2
10.76
（1）写出实验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气的化学方程式：
（2）通过实验①和②对比可知，化学反应速率与反应物浓度（或浓度）有关；
从实验③和④对比可知，化学反应速率与温度的关系是：
温度越高，化学反应速率越快．
（3）通过上述实验能（填“能”或“不能”）说明使用MnO2可以加快H2O2溶液反应速率．
答案：
解：
探究一：
（1）镁条燃烧时会与空气中的氧气反应生成固体氧化镁，致使瓶内气体减少压强减小，水在大气压作用下进入瓶中；故填：
瓶内气体减少，导致压强减小，水沿导管进入瓶内；
（2）由于氧气约占空气体积的21%，如果镁条只和空气中的氧气反应，瓶内气体只能减少原体积的21%，所以进入水的体积最多不超过其容积的21%；实验中进入瓶中水的体积达70%，说明反应消耗空气的体积为70%，因此已不是仅消耗氧气了，还应消耗部分氮气；故填：
21；氮气；
【交流与反思】集气瓶中放少量细沙的目的是防止镁燃烧产生灼热的熔融物溅落是集气瓶炸裂，氮化镁是一种白色固体．故答案为：
防止集气瓶炸裂；固态；
探究二：
（1）双氧水分解得到水和氧气，故填：
2H2O2
2H2O+O2↑；
（2）从表中分析可知：
①②是过氧化氢浓度不同而其他的反应时各种量均相同，可知这一过程是考查反应物的浓度与反应速度的关系，反应物浓度越大，反应速率越快；③④则是温度不同其他条件相同，明显是对温度影响化学反应速度的探究；从结果看温度高时反应所用的时间较短，既反应的速度较快，温度低时反应的速度慢；故答案为：
反应物浓度（或浓度）；温度越高，化学反应速率越快；
（3）通过上述实验，二氧化锰能加快H2O2溶液反应速率，故答案为：
能．
2、在用白磷（白磷与红磷组成相同，着火点为40℃）探究质量守恒定律的实验中，晓涵同学将橡皮塞上的细玻璃管下端放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并引燃白磷，实验过程如图所示。
请回答下列问题：
（1）此实验能否不用气球，改为直接用橡皮塞使锥形瓶密封？
且说明理由不能，如果直接用橡皮塞使锥形瓶密封，白磷燃烧放出大量的热，导致瓶内气压急剧增大，极可能导致瓶塞飞出，从而导致实验失败或发生安全事故
（2）实验中观察到气球先变大后变小，用理化知识解释产生此现象的原因是白磷燃烧放出大量的热，导致瓶内气体急剧膨胀，气球变大，完全反应冷却后，瓶内氧气被消耗，导致瓶内气压减小，气球变小
（3）该同学联想到以前测定氧气体积分数时也用到红磷，且当时红磷必须过量，请解释原因。
红磷在空气中燃烧消耗氧气，过量的红磷能使装置中的氧气完全反应
。
经过分析该同学认为上述探究质量守恒定律的实验中白磷也应过量，你认为她的观点正确吗？
并加以解释不正确，这是因为即使白磷不足，反应的白磷和氧气的质量和生成的五氧化二磷的质量也是相等的，能够验证质量守恒定律
（4）上述探究质量守恒定律的实验后，该同学为了验证锥形瓶内是否还有氧气剩余，用如下方法：
打开瓶塞，用燃着的木条伸入锥形瓶，发现木条继续燃烧，说明瓶内还有少量氧气剩余。
请你评价其实验方法正确与否，并解释：
答案：
解：
（1）此实验不能直接用橡皮塞使锥形瓶密封，这是因为如果直接用橡皮塞使锥形瓶密封，白磷燃烧放出大量的热，导致瓶内气压急剧增大，极可能导致瓶塞飞出，从而导致实验失败或发生安全事故。
故填：
不能，如果直接用橡皮塞使锥形瓶密封，白磷燃烧放出大量的热，导致瓶内气压急剧增大，极可能导致瓶塞飞出，从而导致实验失败或发生安全事故。
（2）实验中观察到气球先变大后变小，产生此现象的原因是：
白磷燃烧放出大量的热，导致瓶内气体急剧膨胀，气球变大，完全反应冷却后，瓶内氧气被消耗，导致瓶内气压减小，气球变小。
故填：
白磷燃烧放出大量的热，导致瓶内气体急剧膨胀，气球变大，完全反应冷却后，瓶内氧气被消耗，导致瓶内气压减小，气球变小。
（3）测定氧气体积分数时也用到红磷，这是因为红磷在空气中燃烧只能够和氧气反应，并且生成五氧化二磷固体，红磷过量，能使装置中的氧气完全反应，使实验结果更准确；
上述探究质量守恒定律的实验中白磷不一定过量，这是因为即使白磷不足，反应的白磷和氧气的质量和生成的五氧化二磷的质量也是相等的，能够验证质量守恒定律。
故填：
红磷在空气中燃烧消耗氧气，过量的红磷能使装置中的氧气完全反应；不正确，这是因为即使白磷不足，反应的白磷和氧气的质量和生成的五氧化二磷的质量也是相等的，能够验证质量守恒定律。
（4）打开瓶塞时，空气进入锥形瓶中，空气能使木条继续燃烧，不能说明瓶内还有少量氧气剩余。
故填：
不正确，这是因为打开瓶塞时，空气进入锥形瓶中，进入的空气能使木条继续燃烧。
3、某化学兴趣小组的同学分别设计四个实验用于验证质量守恒定律如图所示：
（1）实验A中，发生化学反应的化学方程式为2P2O5式，小气球的作用是平衡气压，防止橡皮塞飞出。
（2）实验B中，反应前天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与石灰石小块充分反应后再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向右偏转，其原因是碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳逸出。
（3）如图C所示的小实验。
在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端分别绕上10cm长的粗铜线，并使玻璃棒保持水平。
然后，用酒精灯给左边一端铜丝加热1-2分钟。
冷却后，他们观察到的现象是：
①左边一端铜丝变黑色
②玻璃棒a端下降，b端上升。
其原因是加热条件下铜和氧气反应生成了氧化铜。
（4）如图D所示的小实验。
先在托盘天平上称量一小段洁净的镁条的质量，在空气中点燃后再称量燃烧产物的质量。
观察到反应后天平不平衡，其原因是镁和氧气反应生成了氧化镁。
（5）在四个实验中，是否有不遵循质量守恒定律的反应？
否，请从原子的角度分析质量守恒的原因反应前后原子种类、质量和总个数都不变。
（6）丁组同学研究了物质W的组成．一定条件下，W在密闭容器内发生反应前后各物质的质量如下图所示：
其中，x=52g，W的化学式是C2H6O．（按碳、氢、氧元素顺序书写）
答案：
解：
（1）实验A中，白磷燃烧生成五氧化二磷，反应的文字表达式、化学方程式为：
4P+5O2
2P2O5，小气球的作用是平衡气压，防止橡皮塞飞出。
故填：
4P+5O2
2P2O5；平衡气压，防止橡皮塞飞出。
（2）实验B中，反应前天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与石灰石小块充分反应后再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向右偏转，其原因是碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳逸出。
故填：
右；碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳逸出。
（3）观察到的现象是：
左边一端铜丝变黑色，玻璃棒a端下降，b端上升，其原因是加热条件下铜和氧气反应生成了氧化铜。
故填：
左边一端铜丝变黑色；玻璃棒a端下降，b端上升；加热条件下铜和氧气反应生成了氧化铜。
（4）观察到反应后天平不平衡，其原因是镁和氧气反应生成了氧化镁。
故填：
镁和氧气反应生成了氧化镁。
（5）在四个实验中，没有不遵循质量守恒定律的反应，原因是反应前后原子种类、质量和总个数都不变。
故填：
否；反应前后原子种类、质量和总个数都不变。
（6）由于四种物质中W和氧气质量减小，所以是反应物，且反应物的总质量是23g+（64g-16g）=71g，而水的质量增加，且增加值是32g-5g=27g，依据质量守恒定律参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，所以二氧化碳必是生成物且生成的质量是71g-27g=44g；此反应的表达式可表示为W+O2→CO2+H2O．由以上分析知X的值等于44g+8g=52g；
先根据反应前后元素的种类不变，确定：
w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，来确定氧元素是否含有．44g二氧化碳中碳元素的质量=44g×
12
44
=12g，32g-5g=27g水中氢元素的质量=27g×
2
18
=3g．二氧化碳中氧元素的质量为：
44g-12g=32g，水中氧元素的质量为：
27g-3g=24g，故反应前应有氧元素的质量为：
32g+24g=56g，而参加反应的氧气中有氧元素64-12=48g，故w中应含有56-48=8g的氧元素，故w中碳、氢、氧三种元素的质量比为：
12：
3：
8，碳、氢、氧三种元素的原子个数比为：
12
12
：
3
1
：
8
16
=2：
6：
1，故w的化学式为：
C2H6O；
故答案为：
（1）二氧化碳气体逸出；将烧杯改成密闭容器；
（2）质量守恒定律研究的是化学反应，而丙组中的物质不能发生化学反应；（3）52；C2H6O．
4、法国化学家拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5，某学校兴趣小组同学模仿教材中实验，分别用如图1所示四个装置进行实验验证．（烧杯和集气瓶中液体为水）
（1）用A装置实验，一切操作规范，但几乎没有水进入集气瓶中，原因是木炭燃烧生成的二氧化碳是气体，不能使瓶内外形成气压差；
（2）图2是同学们对装置B的改进实验．主要操作是：
在实际容积为250mL的集气瓶里，先装进50mL水，再按图2连接好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃，集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到的作用是ACD（填序号）
A．加快集气瓶冷却
B．减少集气瓶空间
C．缓冲集气瓶内气压的骤然升高
D．液封导气管末端以防气体逸出
（3）同学们没有用装置C进行实验，他们认为，使用该装置实验，无法得出氧气体积的占空气总体积的1/5，理由是铁丝在空气中不能燃烧．
（4）同学们用D图进行实验时，发现在生成的白色固体中还夹杂着少量的淡黄色固体．通过化学学习知道镁条在氧气中燃烧生只成白色的氧化镁固体．
[提出问题]为什么会生成淡黄色固体？
[查阅资料]小明查阅资料，记录了下列几种物质的颜色：
物质
氧化镁MgO
氯化镁MgCl2
氮化镁Mg3N2
硝酸镁Mg（NO3）2
颜色
白色
白色
淡黄色
白色
其他同学认为不必查阅氯化镁的颜色，他们认为不可能生成氯化镁，理由是空气中不含氯元素．
[提出猜想]分析资料，小明认为淡黄色固体可能是由镁与空气中的氮气反应生成的．
[实验探究]小明设计实验证实了自己猜想，他的实验方案是将点燃的镁条伸人充满氮气的集气瓶中，观察是否生成淡黄色的固体．
[实验结论]根据小明的实验结果，写出镁条在空气中燃烧的一个化学方程式氧化镁．
[实验反思]①用D图进行实验，则测得的氧气的含量会＞（填“＞”，“＜”或“=”）．
②已知m克MgO和Mg3N2的混合物中镁元素的质量为6克，则m的取值范围是
答案：
解：
（1）空气中氧气含量的测定，对实验的成败注意事项为：
要保证药品过量，要保证装置的气密性良好，同时一定要等到温度恢复到室温再打开止水夹让外界液体进入装置内．所以用A装置实验，一切操作规范，但几乎没有水进入集气瓶中，原因是碳燃烧生成二氧化碳气体，压强几乎没变．
（2）集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到的作用是：
加快集气瓶冷却，液封导气管末端以防气体逸出，缓冲集气瓶内气压的骤然升高；故答案为：
ACD；
（3）铁丝在空气中不能燃烧，故无法得出氧气的占空气总体积的
1
5
；
（4）【查阅资料】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，由于空气中无氯元素，所以燃烧产物中一定不存在氯化镁；
【提出猜想】空气中含有氮气，在空气中点燃镁条时，生成的白色固体物质中夹杂着少量的淡黄色固体，而氮化镁为淡黄色，所以淡黄色的固体可能是镁与空气中的氮气反应生成的．
【实验探究】由于在纯氧气中燃烧镁条只生成白色固体氧化镁，在纯氮气中燃烧镁条只生成淡黄色色固体氮化镁，分别在纯氧气和纯氮气中燃烧镁条，观察现象的方法．
【实验结论】镁和氧气在点燃的条件下燃烧生成氧化镁，文字表达式为：
镁+氧气
点燃
氧化镁；镁和氮气在点燃的条件下反应生成氮化镁，文字表达式为：
镁+氮气
点燃
氮化镁；
【反思与评价】①由此可知：
用D图进行实验，则测得的氧气的含量会大于
1
5
②假设6g镁全部来源于氧化镁，则氧化镁的质量=6g÷
24
24+16
×100%=10g
假设6g镁全部来源于氮化镁，则氮化镁的质量=6g÷
24×3
24×3+14×2
×100%≈8.3g
则m的取值范围是8.3克＜m＜10克．
故答案为：
（1）木炭燃烧生成的二氧化碳是气体，不能使瓶内外形成气压差；
（2）ACD；
（3）铁丝在空气中不能燃烧；
（4）空气中不含氯元素；氮气；将点燃的镁条伸人充满氮气的集气瓶中，观察是否生成淡黄色的固体；镁+氧气
点燃
氧化镁；
＞；8.3克＜m＜10克
5、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：
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
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
密闭容器中进行。
【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B（填序号），从另外两种装置中任选一种指出其不足A装置反应生成二氧化碳气体，气球膨胀，浮力增大，导致称量结果不准（或C装置中反应产生气体，瓶内气压增大，可能导致瓶塞迸出）。
【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：
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】解释：
化学反应前后，原子的种类、数目、质量不变，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
铜、碳、氧、氢四种元素组成。
答案：
解：
【实验探究】实验探究中，乙组中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；甲组中，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，配平即可；故答案为：
有红色物质析出；Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；
【反思评价】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容器中进行，否则生成的气体逸出了；故答案为：
密闭容器；
【优化装置】优化装置中，B装置最好，因为生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收了；A装置反应生成二氧化碳气体，气球膨胀，浮力增大，导致称量结果不准或C装置中反应产生气体，瓶内气压增大，可能导致瓶塞迸出；故答案为：
B；A装置反应生成二氧化碳气体，气球膨胀，浮力增大，导致称量结果不准（或C装置中反应产生气体，瓶内气压增大，可能导致瓶塞迸出）；
【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；故答案为：
参加化学反应；
【解释应用】解释中，化学反应前后，原子的种类、数目、质量不变，所以质量守恒；应用中：
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铜、碳、氧、氢四种元素组成；故答案为：
原子的种类、数目、质量 铜、碳、氧、氢四；
6、二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分．仿照这个历史上著名实验的原理，我们可以用图1所示装置来测定空气中氧气的含量．
【提出问题】用红磷燃烧的方法为什么测出的氧气含量远低于21%？
【分析讨论】
（1）实验装置漏气；
（2）红磷不足，导致装置内氧气有剩余；（3）…
【实验与交流】在老师的指导下，同学们查阅了白磷、红磷等物质燃烧需要的最低含氧量如下：
资料1：
可燃物名称
红磷
白磷
蜡烛
最低含氧量/%
8.0
4.0
16.0
甲、乙、丙三个小组分别用上述过量红磷、白磷、蜡烛三种物质进行该实验，用测氧气浓度的传感器测得反应后的氧气浓度分别为8.85%、3.21%、16.7%，数据与表中的理论值基本一致．其中蜡烛燃烧后用测一氧化碳浓度传感器测算一氧化碳浓度约为2%．
资料2：
蜡烛或者木炭在密闭的集气瓶中燃烧，氧气浓度会不断变小，会有一氧化碳气体生成．常温下一氧化碳难溶于水，且不与澄清石灰水反应．根据以上信息回答下列问题：
（1）白磷和红磷相比，使用白磷能使结果更准确，其原因是白磷消耗氧气比红磷更彻底．
（2）请写出红磷燃烧的化学方程式2P2O5，该反应属于化合反应（填一种基本反应类型）；有同学提议选用木炭替代红磷做实验，在集气瓶底部预先放少量澄清石灰水吸收生成的二氧化碳气体，小华觉得不可行，其主要原因是木炭在密闭的集气瓶中燃烧，氧气浓度会不断变小，会有一氧化碳气体生成．
（3）兴趣小组用白磷代替红磷进行实验，已知化学反应前后元素种类和质量都不发生改变，若该实验中消耗的氧气质量为0.8克，则理论上生成的五氧化二磷的质量为1.42g．
【实验拓展】某校研究性学习小组用图2装置进行镁条在空气中燃烧的实验．燃烧、冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%．
（4）实验过程中，若弹簧夹未夹紧，则进入集气瓶中的水会偏大（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（5）如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的21%，现进入集气瓶中水的体积约为其容积的 70%，根据空气的组成可推出减少的气体中还一定有氮气，其理由是
空气中氮气体积分数是78%．
【提出问题】氮气是怎样减少的呢？
【作出假设】氮气是与镁条反应而减少的．
【查阅资料】
①镁条在空气中燃烧时，不仅与空气中的氧气反应生成氧化镁，还能与氮气反应生成氮化镁（氮化镁中氮元素的化合价为-3价），请写出镁条与氮气反应的化学方程式Mg3N2；
②镁条除了能与氮气反应，还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁，请你写出该反应的化学方程式
2MgO
【验证实验】用坩埚钳夹持镁条，点燃后迅速伸入盛有氮气的集气瓶中，镁条燃烧，发出暗红色火焰，生成淡黄色粉末，并放出大量的热．
【得出结论】镁条能在氮气中燃烧生成固体氮化镁．
【实验反思】通过以上实验探究，我们可以知道用于测定空气中氧气含量所选用的药品，应符合的条件是
答案：
解：
【分析讨论】
用红磷燃烧的方法测出的氧气含量远低于21%的原因可能是：
（1）实验装置漏气；
（2）红磷不足，导致装置内氧气有剩余等．
故填：
红磷不足．
【实验与交流】
（1）白磷和红磷相比，使用白磷能使结果更准确，其原因是白磷消耗氧气比红磷更彻底．
故填：
白磷消耗氧气比红磷更彻底．
（2）红磷燃烧的化学方程式为：
4P+5O2
2P2O5，该反应属于化合反应；
小华觉得不可行，其主要原因是木炭在密闭的集气瓶中燃烧，氧气浓度会不断变小，会有一氧化碳气体生成．
故填：
4P+5O2
2P2O5；化合；木炭在密闭的集气瓶中燃烧，氧气浓度会不断变小，会有一氧化碳气体生成．
（3）设生成五氧化二磷质量为x，
4P+5O2
2P2O5，
160 284
0.8g x
160
0.8g
=
284
x
，
x=1.42g，
故填：
1.42g．
【实验拓展】
（4）实验过程中，若弹簧夹未夹紧，磷燃烧过程中放热，导致部分气体受热膨胀逸出，则进入集气瓶中的水会偏大．
故填：
偏大．
（5）如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的21%，现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中还一定有氮气，其理由是空气中氮气体积分数是78%．
故填：
21%；78%．
【查阅资料】
①镁条与氮气反应的化学方程式为：
3Mg+N2
Mg3N2．
故填：
3Mg+N2
Mg3N2．
②镁条除了能与氮气反应，还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁，该反应的化学方程式为：
2Mg+CO2
2MgO+C．
故填：
2Mg+CO2
2MgO+C．
【实验反思】
通过以上实验探究，我们可以知道用于测定空气中氧气含量所选用的药品，应符合的条件是只能和空气中的氧气反应，并且生成物是固体．
故填：
只能和空气中的氧气反应，并且生成物是固体．
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