化学课题 1 质量守恒定律精品达标测试

第五单元  化学方程式

专题4  质量守恒定律的应用

高分培优特训

01  解释常见现象或确定物质的质量

1.下列所描述的现象,不能用质量守恒定律解释的是 (    )

A.蜡烛燃烧后,越来越短、最终消失 B.铁丝燃烧后,固体质量增加

C.潮湿的衣服在阳光下晒干 D.高锰酸钾受热后,固体质量减小

2.下列有关质量守恒定律的说法正确的是 (    )

A.水结成冰前后质量保持不变,符合质量守恒定律

B.质量守恒定律揭示了化学变化中宏观物质间的质量关系,与微观过程无关

C.镁条燃烧后固体质量增加,故质量守恒定律不是普遍规律

D.1.2g碳与3.2g氧气恰好完全反应可生成4.4g氧化碳

3.图像最能直观表示相关量的变化。足量红磷在密闭容器中燃烧,容器内有关的量随时间变化的图像不正确的是(    )

4.质量守恒定律是一条重要规律。

(1)化学反应前后肯定没有变化的是________(填字母序号)。

①原子数目 ②原子的种类 ③分子数目 ④分子的种类 

⑤元素的种类 ⑥物质的总质量 ⑦物质的种类

A.①②⑤⑥ B.①②③⑤ C.①②⑤⑦ D.③④⑥⑦

(2)镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁(只考虑与氧气反应,下同),化学方程式为________________,若固体质量变化用图1表示,则m2与m1之差表示________的质量。

(3)实验过程中,镁条点燃后的实验现象如图2所示,镁条完全燃烧后,称量得知石棉网上留下的固体的质量反而比反应前的镁条还轻,其原因可能是________________________________________。

02  确定物质的元素组成或化学式

5.钠着火不能用二氧化碳灭火。钠在二氧化碳中燃烧生成单质碳和一种白色固体,该白色固体可能是 (    )

 A. Na2SO4 B.Na2CO3 C.NaHCO3 D.NaOH

6.实验室通常用浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下制取氯气,反应的化学方程式为4HCl(浓)+MnO2MnCl2+2X+Cl2↑,则X的化学式为              (    )

 A.H2 B.O2 C.H2O D.HClO

7.2.8g某物质完全燃烧,生成8.8g CO2和3.6g H2O下列说法正确的是 (    )             

A.该物质一定含碳、氢、氧元素 B.该物质一定含碳、氢元素,可能含氧元素

C.该物质的元素组成无法确定 D.该物质由碳、氢元素组成,且碳、氢元素的质量比为6:1

8.如图为某反应过程中同一容器内反应前后物质的微观示意图。

(1)上述物质中,属于氧化物的是________(填字母)。

(2)一个A分子中含有________个原子,该物质中N、H两种元素的质量比为________。

(3)该反应的化学方程式为________________________。

03  解决数据表格或图像等类型习题

9.把一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得反应后各物质的质量如下表所示。下列说法正确的是              (    )

A.x=2.0 B.d是催化剂,加快反应速率

C.c不是化合物 D.反应前后原子的数目不变

10.在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下反应,测得反应前及反应过程中的两个时刻各物质的质量分数如图所示,图中a、b、c、d分别表示相应物质的质量分数。下列数据正确的是              (    )

A.a=56% B.b=6% C.c=17% D.d=8%

11.一定条件下,在密闭容器中发生某反应,反应前容器内各物质的质量如图1,反应后容器内各物质的质量如图2。下列说法正确的是              (    )

A.x的值为22 B.参加反应的W和O2的质量比为2:9

C.W由碳氢、氧三种元素组成 D.W中碳元素的质量分数为75%

12.在一个密闭容器中放入四种物质,在点燃条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表:

(1)甲中碳元素的质量是________________。

(2)在反应4K2Cr2O,4K2Cr4O4+2R+3O2↑中,R的化学式为________,推出该化学式依据的原理是________________。

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《参考答案及解析》

专题4  质量守恒定律的应用

1.C  [解析]质量守恒定律只能用于解释化学变化,潮湿的衣服在阳光下晒干属于物理变化,不能用质量守恒定律解释。

2.D  [解析]水结成冰前后,没有新物质生成,属于物理变化,不符合质量守恒定律；质量守恒定律揭示了化学变化中宏观物质间的质量关系,质量守恒的本质原因是反应前后原子的种类、数目、质量均不变,与微观过程有关；镁条燃烧后固体质量增加,是因为镁与空气中的氧气反应生成氧化镁,属于化学变化,符合质量守恒定律；碳与氧气反应的化学方程式为C+O2CO2,反应的碳、氧气与生成二氧化碳的质量之比为12:32:44,则1.2g碳与3.2g氧气恰好完全反应可生成4.4g二氧化碳。

3.[解析]红磷燃烧消耗氧气,最终氧气质量减小到0,选项A对应关系正确；反应过程中氮气不参加反应,其质量不变,选项B对应关系正确；红磷和氧气反应生成五氧化二磷固体,气体总质量减小,选项C对应关系不正确；反应过程中元素种类不变,选项D对应关系正确。

4.(1)A(2)2Mg+O22MgO  参加反应的氧气  (3)部分生成物扩散到空气中

解析：(1)化学反应前后肯定没有变化的是原子数目、元素种类、原子种类、物质的总质量。

(2)镁条在空气中完全燃烧生成氧化镁,化学方程式为2Mg+02MgO,若固体质量变化用题图1表示,则m2与m1之差表示参加反应的氧气的质量。

(3)称量得知石棉网上留下的固体的质量反而比反应前的镁条还轻,其原因可能是生成的氧化镁部分扩散到空气中。

5.B  [解析]反应物中不含硫元素,白色固体不可能是硫酸钠；根据化学反应前后元素种类不变可知,白色固体可能是碳酸钠；反应物中不含氢元素,白色固体不可能是碳酸氢钠和氢氧化钠。

6.C  [解析]根据化学反应前后原子种类数目不变,可知每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成,则物质X的化学式为H2O

7.D  解根据质量守恒定律可以判断在该物质中一定含有碳元素和氢元素,其中碳元素的质量为8.8g××100%=2.4g；氢元素的质量为3.6g××100%=0.4g。2.4g+0.4g=2.8g,与该物质的质量相等,所以该物质中只含碳元素和氢元素,没有氧元素,其中碳元素和氢元素的质量比为2.4g:0.4g=6:1

8.(1)D  (2)4  14:3  (3)4NH3+3O22N2+6H2O

[解析]根据题图中的反应物、生成物及反应条件,可写出化学方程式:4NH3+3O22N2+6H2O。由微粒的构成可知,四种物质中D物质是水,属于氧化物；由模型图可知A的化学式是NH3,一个NH3分子中的原子个数为4,该物质中N、H两种元素的质量比为14:(13)=14:3

9.D  [解析]由表中数据分析可知,反应后a的质量减小了6.4g5.2g=1.2g,故是反应物,参加反应的A的质量为1.2g；同理可以确定c是生成物,生成的c的质量为7.2-4.0g=3.2g；反应后d的质量不变,可能是该反应的催化剂,也可能没有参加反应。由质量守恒定律可知,b是反应物,且参加反应的b的质量为3.2g-1.2g=2.0g,故b反应后的质量为3.2g-2.0g=1.g  ,则x=1.2；该反应的反应物为a和b,生成物是c,符合“多变一的特征,属于化合反应,则c属于化合物；反应前后原子的数目不变。

10.A  [解析]参加反应的甲和乙的质量比为28%:6%,当乙的质量分数为11%时,减小了14%-11%=3%,甲的质量分数应减小14%,则a=70%-14%=56%；b=1-42%-40%-10%=8%；生成的丙和参加反应的乙的质量比为34%:6%,当乙的质量分数为11%时,减小了14%-11%=3%,丙的质量分数应增加17%,则c=6%+17%=23%；反应后丁的质量分数不变,能做该反应的催化剂,也可能没有参加反应,d=10%。

11.D  解析：化学反应前后物质的质量总和不变,故xg+22g+4g=36g+8g+4g+2g,x=24,A错误；参加反应的W的质量为8g,参加反应的O2的质量为36g-4g=32g,二者的质量比为8g:32g=1:4,B错误；反应生成的二氧化碳的质量为24g-2g=22g,其中碳元素的质量为22g×=6g,生成的水的质量为22g-4g=18g,其中氢元素的质量为18g×=2g,故W中只含碳元素和氢元素,不含氧元素,C错误；W中碳元素的质量分数为×100%=75%,D正确。

12.(1)12g   (2)Cr2O3   化学反应前后原子种类不变,原子个数不变

[解析](1)根据质量守恒定律可知,生成的二氧化碳中碳元素的质量等于参加反应的甲中碳元素的质量,生成的二氧化碳的质量为94g-50g=44g,其中碳元素的质量为44g××100%=12g.

(2)由反应的化学方程式可知反应前K、Cr、O原子的个数分别为8、8、28,反应后的生成物中K、Cr、O原子的个数分别为8、4、22,根据反应前后原子种类、数目不变,可知每个R分子由2个铬原子和3个氧原子构成,所以物质R的化学式为Cr2O3。