試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁第五單元化學反應的定量關系單元測試一、選擇題1．在一密閉的容器中，12g炭粉與64g氧氣點燃后充分反應，容器內各相關量與時間（從反應開始計時）的對應關系如圖所示，其中不正確的是（

）A．B．C． D．2．下列實驗能夠直接用于驗證質量守恒定律的是（

）A． B．C． D．3．充分燃燒1kg天然氣和煤所放出的熱量（Q）及產生的SO2的質量如下圖所示。下列說法正確的是（

A．二氧化碳屬于空氣污染物B．天然氣釋放的熱量比等質量的煤少C．天然氣替代煤作燃料更容易導致酸雨的形成D．煤中硫元素所占的質量分數不低于0.54．氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫。結合反應的微觀示意圖判斷，下列說法正確的是（

）A．化學反應前后原子種類和數目都不改變B．該反應中各種元素的化合價都沒有改變C．兩種物質參加化學反應生成三種新物質D．氫氣、氯氣和氯化氫都屬于化合物5．通過電能驅動的電化學固氮被認為是一種可持續發展的綠色合成氨技術。氧化鈮電催化氮氣還原合成氨具備巨大潛力，反應的微觀示意圖如圖，下列說法正確的是（

）A．反應前后原子和分子總數都不變B．該反應的化學方程式為2C．反應前后三種元素的化合價均發生變化D．參加反應的“”和“”的化學計量數之比為1：26．二氧化氯ClO2具有很強的殺菌能力，其制備方法有2NaClO2+ClA．Na2O B．NaCl C．NaClO 7．學會識圖能發展科學思維，下列圖像不能正確反映對應變化關系的是（

）A．圖①表示向盛有過氧化氫溶液的燒杯中加入二氧化錳B．圖②表示密閉容器中等質量的鎂與氧氣反應C．圖③表示氫氣和氧氣在密閉容器中燃燒D．圖④表示加熱分解一定質量的高錳酸鉀固體8．空氣是一種寶貴的自然資源。如圖為利用液態空氣制取尿素[CO(NH2)2]的工藝流程：下列說法錯誤的是（

）A．液態空氣分離出A后，剩余物質是混合物B．反應①屬于化合反應C．3.4gNH3參與反應，理論上可以合成尿素12gD．分離液態空氣屬于物理變化9．消耗等質量的下列物質，產生氧氣最少的是（

）A．HgO B．H2O2 C．KMnO4 D．H2O10．中國空間站“氧再生系統”中涉及兩個反應的微觀示意圖如圖所示。下列說法正確的是（

）A．整個過程共有三種氧化物B．反應器1中和質量比為8：1C．反應器1中不是所有元素的化合價都發生改變D．隨著反應的進行，反應器2中分子數目增加二、填空11．下圖是氫氣和氯氣反應的微觀過程，請回答問題：(1)將反應過程中的粒子補充完整，填______（“A”或“B”）。A． B．(2)該化學變化的微觀實質是：在點燃的條件下氫分子分解成氫原子，氯分子分解成氯原子，每一個氫原子和。(3)—個生成物分子含有的質子數是。(4)兩種反應物都屬于。12．下圖是某化學反應的微觀示意圖:根據圖示回答下列問題:(1)為了使圖示完整準確，應在C圖中補充1個_____（填“A”或“B”）。A． B．(2)從圖A到圖C的過程中發生改變的粒子是。(3)該反應的基本反應類型是13．氫氣的制取與儲存是氫能源利用領域的研究熱點。Ⅰ．制取氫氣(1)用電解水的方法制取氫氣的化學方程式是；(2)工業上煅燒黃鐵礦會產生大氣污染物SO2①HI進入膜反應器中發生的化學反應屬于；②該生產流程中可循環利用的物質是；③該生產流程的優點不僅可制得氫氣和副產品，還可以。(3)太陽能發電廠還可以用富余電力電解水制氫，電極上微觀粒子的變化情況如圖1所示。B電極表面生成H2的過程可描述為Ⅱ．儲存氫氣(4)碳納米管（圖2）與活性炭均具有疏松多孔的結構，研究表明碳納米管吸附儲氫的能力是活性炭的10倍。碳納米管吸附儲氫屬于（填“物理”或“化學”）變化；(5)Mg2Cu是一種性價比高、綠色環保的貯氫合金。圖3是利用Mg2Cu通過化學反應貯存氫氣的新工藝。資料：a.水解法：MgH2+2H2①貯氫反應中通入氬氣的目的是；②要釋放相同質量的氫氣，利用“水解法”和“熱解法”分別消耗的MgH2質量比為14．水是生命之源，也是人類寶貴的資源：(1)用上圖所示裝置探究水的組成，若注射器Ⅰ中產生6mL的氣體，則若注射器Ⅱ中產生的氣體約mL。(2)實驗室中常通過操作來除去水中不溶性的雜質，該操作需要用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是。(3)19世紀，化學家們將CaH2固體作為貯氫材料，將其加入水中即可得到氫氧化鈣溶液和氫氣，寫出該反應的化學方程式。15．已知A-G都是化學常見的物質，通常狀況下，A、C為無色液體，且組成元素相同，B、E為氣體，固體G在反應前后的質量不變，它們之間的轉化關系如圖所示。(1)G在化學反應中起作用。(2)寫出③的化學方程式。(3)若D為黑色固體，反應②的化學方程式為；若燃燒產物F為黑色固體，反應②的化學方程式。三、實驗題16．實驗技能是學習化學的基礎和保證。實驗一：制取氣體(1)儀器①的名稱是。(2)高錳酸鉀粉末在加熱的條件下制取氧氣的化學方程式為，為得到較干燥的氣體，應選擇的發生和收集裝置為。實驗二：基于特定需求設計和制作簡易供氧器。(3)甲圖加濕倉中水的作用是，加濕倉中O2流過的路徑相當于圖。17．(1)實驗室制取氧氣實驗室可用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，該化學方程式為；用這種方法制取并收集較為干燥的氧氣，則選用裝置組合為。(2)“家用制氧機”如圖所示，甲劑為過碳酸鈉固體，乙劑為二氧化錳。I.反應艙內發生的反應第一步是過碳酸鈉分解生成碳酸鈉和過氧化氫，第二步是過氧化氫分解，第二步的化學方程式為。Ⅱ.實驗室中用甲劑、乙劑和水制取氧氣，選擇的發生裝置是Ⅲ.反應艙內產生的氧氣經過加濕過濾艙后變得更濕潤。利用裝置C和D也能收集到更濕潤的氧氣，其連接順序是。(3)市場上還有一種制氧機，工作原理是利用分子篩在加壓時將空氣中的氮氣吸收，得到高純度的氧氣。該制氧過程屬于變化。四、計算題18．某新能源汽車以氫氣為燃料，使用1kg氫氣平均可行駛150km。如果通過Zn+H2答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案1．D【詳解】A、根據質量守恒定律中的元素守恒可知，反應前后氧元素的質量不變，仍為64g，此項不符合題意；B、每12份質量的碳和32份質量的氧氣在點燃的條件下生成44份質量的二氧化碳，所以12g炭粉與64g氧氣點燃后充分反應生成二氧化碳44g，氧氣剩余32g，反應前氣體的質量即為氧氣的質量64g，完全反應后，碳元素全部轉化為氣體，所以氣體的質量增加12g，此時氣體的質量為64gC、反應后固體全部轉化為氣體，即充分反應后剩余固體的質量為零，此項不符合題意；D、反應開始前容器內沒有二氧化碳，即圖中二氧化碳曲線起點的縱坐標應從零開始，此項符合題意。故選D。2．B【詳解】A、鎂條在空氣中燃燒，生成的氧化鎂的質量大于鎂條的質量，不能直接驗證質量守恒定律，故選項不符合題意；B、鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，反應前后錐形瓶內質量不變，能直接驗證質量守恒定律，故選項符合題意；C、過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，該反應在敞口容器中進行，生成的氧氣逸散到空氣中，導致反應后的質量減少，不能直接驗證質量守恒定律，故選項不符合題意；D、碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，該反應在敞口容器中進行，生成的二氧化碳逸散到空氣中，導致反應后的質量減少，不能直接驗證質量守恒定律，故選項不符合題意。故選B。3．D【詳解】A、二氧化碳是空氣成分之一，不屬于空氣污染物，說法錯誤，不符合題意；B、由圖可知，充分燃燒1kg天然氣和煤所放出的熱量大小關系為天然氣>煤，即C、由圖可知，充分燃燒1kg天然氣和煤產生的SO2的質量大小關系為天然氣<D、由圖可知，充分燃燒1kg煤產生SO2的質量為10g，根據質量守恒定律，化學反應前后元素種類及質量不變，則二氧化硫中硫元素的質量等于煤中硫元素的質量，則1kg煤中含有硫元素的質量為10g×32×132×1+16×2×100%=5g故選：D。4．A【詳解】A.根據質量守恒定律，化學反應前后，原子的種類和數目不變，故選項說法正確；B.氫氣中氫元素化合價為0，氯氣中氯元素化合價為0，生成物氯化氫中氫元素顯+1價，氯元素顯-1價，氫元素和氯元素化合價均發生了改變，故選項說法錯誤；C.由圖可知，反應產生了一種分子，即氯化氫分子，故選項說法錯誤；D.氫氣由氫元素組成，屬于單質；氯氣由氯元素組成，屬于單質；氯化氫由氫元素和氯元素組成，屬于化合物，故選項說法錯誤；故選：A。5．B【詳解】A.由反應的微觀示意圖可知，該反應的化學方程式為：2N2+6H2O氧化鈮通電4NH3+3O2B.由反應的微觀示意圖可知，該反應的化學方程式為：2NC.反應前后氫元素的化合價沒有發生變化，此選項錯誤；D.根據2N2+6H2O?故選B。6．B【詳解】由反應化學方程式可知，反應物中Na、Cl、O的原子個數分別為2、4、4，生成物中除X外Cl、O的原子個數分別為2、4，根據化學反應前后各原子種類和數目不變，可知2X中Na、Cl原子個數為2、2，即1個X中含有1個Na原子和1個Cl原子，X化學式為NaCl，故選B。7．D【詳解】A、向盛有過氧化氫溶液的燒杯中加入二氧化錳，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，溶液的質量不斷減小，完全反應后不變，而溶液中氫元素的質量始終不變，所以溶液中氫元素的質量分數先增大后不變，故選項圖像正確；B、密閉容器中等質量的鎂與氧氣反應生成氧化鎂，化學方程式為2Mg+O2C、氫氣和氧氣在密閉容器中燃燒生成水，化學方程式為2H2D、加熱分解一定質量的高錳酸鉀固體，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，固體中錳元素的質量始終不變，故選項圖像不正確；故選：D。8．C【詳解】A、反應①是氫氣和氮氣在高溫高壓、催化劑的條件下生成氨氣，因此A是氮氣，剩余是由氧氣、二氧化碳等多種物質組成的，屬于混合物，該選項說法正確；B、反應①是氫氣和氮氣在高溫高壓、催化劑的條件下生成氨氣，基本反應類型為化合反應，該選項說法正確；C、反應②為氨氣和二氧化碳在一定條件下生成尿素和水，反應的化學方程式為：2NH3+CO2一定條件ˉCO(NH2)2+H2O，由化學方程式可知，反應的氨氣和尿素的質量為[（14+1×3）×2]：（12+16+14×2+1×4）=34：60，即34份質量的氨氣可生成60分質量的尿素，故3.4gNH3D、分離液態空氣的過程中沒有新物質生成，屬于物理變化，該選項說法正確；故選：C。9．A【詳解】A、氧化汞在加熱的條件下生成汞和氧氣，反應的化學方程式為：2HgOΔB、過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應的化學方程式為：2H2C、高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的化學方程式為：2KMnO4D、水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，反應的化學方程式為：2H2由上述質量關系可知，產生相同質量的氧氣，消耗氧化汞的質量最多，所以消耗等質量的氧化汞、過氧化氫、高錳酸鉀和水，產生氧氣最少的是氧化汞。故選：A。10．B【詳解】A、氧化物是由兩種元素組成，且其中有一種元素是氧元素的化合物，該反應中涉及到水、二氧化碳兩種氧化物，該選項說法錯誤；B、反應器1中，水分解生成氫氣和氧氣，反應的化學方程式為：2H2O通電2C、反應器1中，氫元素的化合價由+1價變為零價，氧元素的化合價由-2價變為零價，該選項說法錯誤；D、反應2為二氧化碳、氫氣反應生成甲烷和水，反應的化學方程式為：CO2故選：B。11．(1)A(2)一個氯原子結合成一個氯化氫分子(3)18(4)純凈物【詳解】（1）化學反應的實質是反應物分子分裂成原子，原子再重新組合成新的分子或物質，該化學反應過程中，氫氣分子分裂成氫原子，氯氣分子分裂成氯原子，根據質量守恒定律，化學反應前后，原子的個數不變，圖中缺少兩個氯原子，故選A；（2）該化學變化的微觀實質是：在點燃的條件下氫分子分解成氫原子，氯分子分解成氯原子，每一個氫原子和一個氯原子結合成一個氯化氫分子；（3）該反應的生成物是氯化氫，一個氯化氫分子含有一個氫原子和一個氯原子，一個氫原子含有1個質子，一個氯原子含有17個質子，因此一個氯化氫分子中含有1+17=18個質子；（4）兩種反應物都是由一種物質組成的，屬于純凈物。12．(1)B(2)H2、O2(3)化合反應【詳解】（1）根據質量守恒定律，化學反應前后原子種類及數目不變，由微觀示意圖可知，反應前有2個氧原子和4個氫原子，反應后有1個氧原子和2個氫原子，缺少1個氧原子和2個氫原子，則應在C圖中補充1個，故填：B；（2）由微觀示意圖可知，從圖A到圖C的過程中發生改變的粒子是氫分子和氧分子，分子的表示方法：正確書寫物質的化學式，表示多個該分子，就在其化學式前加上相應的數字，故氫分子、氧分子表示為H2、O（3）由微觀示意圖可知，該反應為氫氣與氧氣在一定條件下反應生成水，該反應符合“多變一”的特點，屬于基本反應類型中的化合反應。13．(1)2H(2)分解反應碘/I2硫酸/H2SO4減少污染，保護環境(3)氫離子在B電極上得到電子形成氫分子(4)物理(5)防止Mg2Cu高溫下被氧化1:2【詳解】（1）用電解水的方法制取氫氣的反應為水通電分解生成氫氣和氧氣，該反應的化學方程式為：2H2（2）①由圖可知，HI進入膜反應器中發生的化學反應符合“一變多”的特點，屬于分解反應；②該生產流程中I2既是反應物，又是生成物，可以循環利用；③由圖可知，該生產流程中可以得到氫氣和副產品硫酸；由圖可知，該流程可以消耗二氧化硫，可以減少污染，保護環境；（3）由圖可知，B電極表面生成氫氣的過程可描述為氫離子在B電極上得到電子形成氫分子；（4）碳納米管吸附儲氫，只是將氫氣吸附在表面，無新物質生成，屬于物理變化；（5）①氬氣化學性質穩定，可作保護氣，故貯氫反應中通入氬氣的目的是：防止Mg2Cu高溫下被氧化；②由化學方程式可知，要釋放相同質量的氫氣，利用“水解法”和“熱解法”分別消耗的MgH2的個數比為：1:2，則質量比為：(24+2)：[2×(24+2)]=1:2。14．(1)12(2)過濾引流(3)CaH【詳解】（1）電解水時，正極產生氧氣，負極產生氫氣，氧氣與氫氣的體積比約為1∶2。根據圖像，注射器Ⅰ與電源正極相連，注射器Ⅱ與電源負極相連，則注射器Ⅰ中產生的氣體是氧氣，注射器Ⅱ中產生的氣體是氫氣，若注射器Ⅰ中產生6mL的氣體，則若注射器Ⅱ中產生的氣體約12mL。（2）實驗室中常通過過濾操作來除去水中不溶性的雜質，該操作中玻璃棒的作用是引流。（3）CaH2固體與水反應生成氫氧化鈣和氫氣，化學方程式為：CaH215．(1)催化(2)2H(3)C+O2點燃【分析】A、C為無色液體，且組成元素相同，B、E為氣體，固體G在反應前后的質量不變，則G可能起到催化作用。則A為過氧化氫，B為氧氣，C為水，E為氫氣，G為二氧化錳，代入檢驗，驗證合理；【詳解】（1