第頁第五單元化學反應的定量關系綜合素質評價可能用到的相對原子質量：H—一、選擇題（本大題包括12小題，每小題1分，共12分，每小題的4個選項中只有1個符合題意。）1．下列實驗能夠直接用于驗證質量守恒定律的是（）A. B.C. D.2．銅在空氣中銹蝕會生成銅銹［化學式為Cu2A.CuO B.H2O C.CO23．下列不能用質量守恒定律解釋的是（）A.鐵生銹后質量增大 B.高錳酸鉀加熱后固體質量減小C.水結冰后質量不變 D.蠟燭燃燒后質量減小4．下列化學方程式書寫正確的是（）A.Mg+O2點燃C.2H2↑+5．用如圖所示裝置驗證質量守恒定律。反應前稱得裝置總質量為m1，加熱銅粉，冷卻后稱得裝置總質量為mA.實驗中銅粉一定要過量B.實驗過程中氣球膨脹會影響最終的實驗結果C.若裝置氣密性良好，則mD.反應生成CuO的質量一定等于裝置中銅粉和氧氣的質量和6．下列關于S+OA.表示硫與氧氣在點燃條件下反應生成二氧化硫B.參加反應的硫與氧氣的質量比是2C.反應前后硫原子、氧原子的個數均不變D.參加反應的氧氣與生成的二氧化硫的分子個數比為17．某物質16g在空氣中完全燃燒，生成44gCOA.該物質一定含有碳、氫、氧三種元素B.該物質一定含碳、氫兩種元素C.16g該物質燃燒消耗氧氣D.該物質中碳元素的質量分數為708．某同學利用激光手電筒引燃紅磷（如圖所示）。下列圖像中能夠體現該實驗過程中錐形瓶內物質質量與時間關系的是（）A. B.C. D.9．科學家成功研制出一種合成甲醇（化學式CH3A.反應前后共有四種分子B.該反應屬于化合反應C.反應前后原子、分子數目不變D.參加反應的兩種物質的分子個數比為210．密閉容器中有甲、乙、丙、丁四種物質，在一定條件下發生化學反應，測得反應前后有關數據如下。關于此反應說法正確的是（）物質甲乙丙丁反應前質量/g621435反應后質量/g待測22213A.該反應是分解反應B.物質乙一定是該反應的催化劑C.待測數值是14D.反應中甲與丙變化的質量比為411．構建化學基本觀念是學好化學的基礎。下列基本觀念認識不正確的是（）A.結構觀：因為O2和OB.守恒觀：2g鎂和10g氧氣反應，一定生成C.元素觀:某物質在氧氣中燃燒生成水和二氧化碳，所以該物質中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素D.微粒觀：保持甲烷(CH12．1783年，拉瓦錫研究水的組成，裝置示意圖如下。將水加熱成水蒸氣通過灼熱的鐵管，一段時間后，在出口處收集到一種可燃性氣體。實驗后稱量發現水的質量減少，鐵管質量增加，拉瓦錫研究并判斷鐵轉化為氧化物。下列說法不正確的是（）A.實驗中收集到的可燃性氣體可能是氫氣B.鐵元素在該反應后化合價升高C.實驗中水蒸氣減少的質量等于鐵管增加的質量D.該實驗推翻了“水是單一元素物質”的觀點二、非選擇題（本大題包括5小題，共28分）13．（5分）閱讀下列材料，并回答問題。我國科學家利用太陽光在某種新型催化劑表面高效分解水后，再利用某種高效催化劑將二氧化碳轉化成有機物X。反應過程如圖所示。（1）反應①、②使用的催化劑在反應前后的__和化學性質都沒有發生變化。（2）反應①的能量轉化形式中存在光能轉化為______，生成的H2、O2的體積比約為______（3）反應②的化學方程式為2CO2+6H2催化劑4H2O+X，則X的化學式為___（4）反應②生成的水全部循環利用，為使該過程持續發生，反應①需要不斷補充水，其原因是______________________________。14．（7分）某興趣小組探究實驗前后質量的變化，用下圖裝置進行實驗。（1）實驗1：一段時間后電子天平示數__（填“變大”“變小”或“不變”），從微觀角度解釋原因________________。（2）實驗2：反應后電子天平示數變小的原因是________________________________。因此，利用有氣體參加或生成的反應驗證質量守恒定律，需在__（填“密閉”或“敞口”）裝置中進行。（3）實驗3：引燃前電子天平示數為m1，用激光筆引燃鐵粉，實驗后冷卻至室溫，電子天平示數____（填“>”“<”或“=”）m1。接著擰松錐形瓶上的橡皮塞，電子天平示數__（填“>”“<”或“=”）m1，請解釋原因_______________________________________________________________________________________________________________________________________15．（5分）農諺“雷雨發莊稼”的化學原理是雷電時雨水里含有微量的硝酸。硝酸的形成過程如圖所示：（1）單質X是一種常見氣體，其化學式是______。（2）反應②屬于基本反應類型中的__反應。（3）反應③在常溫下即可發生，該反應的化學方程式是________________________。（4）在工業上通常采用以下方法制取NO：4NH3+5O2催化劑△4NO+6Y，物質Y的化學式為__（5）為了提高氮原子的利用率，可循環利用的物質是______（填化學式）。16．（6分）興趣小組為驗證質量守恒定律，做了鎂在空氣中燃燒的實驗。【資料】鎂能與氮氣反應生成黃色的氮化鎂(Mg（1）鎂在空氣中燃燒，能驗證質量守恒定律的是__（填“圖1”或“圖2”），請寫出鎂與氧氣反應的化學方程式__________________。（2）小明認為根據質量守恒定律，燃燒產物的質量應大于反應物鎂的質量。鎂完全燃燒后，稱量圖1陶土網上燃燒產物的質量，比反應前鎂的質量小，其主要原因是________________________________________________________________。（3）圖2裝置中鎂條燃燒后，玻璃管中發現還有一些黃色固體。于是進行實驗探究，取燃燒產物于燒杯B中，加入適量水，然后用大燒杯罩住小燒杯A和B（如圖3所示），燒杯A中的現象是________________________，說明燃燒產物中含Mg3（4）空氣中N2的含量遠大于O2的含量，而鎂在空氣中燃燒生成的MgO的質量卻遠大于Mg3N2，請給出合理的解釋______________________注意：若答對以下小題獎勵3分，化學試卷總分不超過40分。（5）用圖2所示裝置測定空氣中氧氣含量（鎂粉足量），該實驗所測得的氧氣體積分數__（填“大于”“小于”或“等于”）1/（6）若將2.4g鎂在氮氣、氧氣的混合氣體中充分燃燒，生成物的質量為mg，則m的取值范圍是____________17．（5分）“化學氧自救呼吸器”是人在缺氧環境或出現高濃度有毒有害氣體環境中使用的一種安全防護裝置。制氧劑的主要成分是超氧化鉀(KO2)（1）m的值為____。（2）同學查閱資料得知人每小時約呼出二氧化碳44g，若“化學氧自救呼吸器”中KO2的質量為第五單元化學反應的定量關系綜合素質評價可能用到的相對原子質量：H—一、選擇題（本大題包括12小題，每小題1分，共12分，每小題的4個選項中只有1個符合題意。）1．下列實驗能夠直接用于驗證質量守恒定律的是（）A. B.C. D.【答案】B2．銅在空氣中銹蝕會生成銅銹［化學式為Cu2A.CuO B.H2O C.CO2【答案】D【點撥】化學反應前后元素的種類不發生變化，銅綠由Cu、O、H、C四種元素組成，則反應后的生成物中可能有CuO、H2O、CO2，不可能有NO3．下列不能用質量守恒定律解釋的是（）A.鐵生銹后質量增大 B.高錳酸鉀加熱后固體質量減小C.水結冰后質量不變 D.蠟燭燃燒后質量減小【答案】C4．下列化學方程式書寫正確的是（）A.Mg+O2點燃C.2H2↑+【答案】B【點撥】氧化鎂的化學式為MgO，反應的化學方程式為2Mg+O2點燃2MgO，A選項錯誤；碳在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳，反應的化學方程式為C+O2點燃CO2，B5．用如圖所示裝置驗證質量守恒定律。反應前稱得裝置總質量為m1，加熱銅粉，冷卻后稱得裝置總質量為mA.實驗中銅粉一定要過量B.實驗過程中氣球膨脹會影響最終的實驗結果C.若裝置氣密性良好，則mD.反應生成CuO的質量一定等于裝置中銅粉和氧氣的質量和【答案】C【點撥】驗證質量守恒定律，實驗中銅粉不一定要過量，A說法錯誤；實驗過程中氣球膨脹，停止加熱冷卻后，氣球會變癟，不會影響最終的實驗結果，B說法錯誤；C說法正確；反應生成CuO的質量一定等于裝置中參加反應的銅粉和參加反應的氧氣的質量和，D說法錯誤。故選C。6．下列關于S+OA.表示硫與氧氣在點燃條件下反應生成二氧化硫B.參加反應的硫與氧氣的質量比是2C.反應前后硫原子、氧原子的個數均不變D.參加反應的氧氣與生成的二氧化硫的分子個數比為1【答案】B【點撥】根據質量關系可知，參加反應的硫與氧氣的質量比是1:1，B選項的敘述錯誤，故選7．某物質16g在空氣中完全燃燒，生成44gCOA.該物質一定含有碳、氫、氧三種元素B.該物質一定含碳、氫兩種元素C.16g該物質燃燒消耗氧氣D.該物質中碳元素的質量分數為70【答案】B【點撥】44g二氧化碳中含有碳元素的質量為44g×1212+16×2×100%=12g，36g水中含氫元素的質量為36g×1×21×28．某同學利用激光手電筒引燃紅磷（如圖所示）。下列圖像中能夠體現該實驗過程中錐形瓶內物質質量與時間關系的是（）A. B.C. D.【答案】D【點撥】紅磷燃燒消耗氧氣，故隨著反應的進行，氣體的總質量不斷減小，但是氮氣等不參與反應，故最終氣體的總質量不會減少至零，A不符合題意；該實驗中，氮氣不參與反應，故氮氣的質量不變，B不符合題意；紅磷和氧氣在點燃的條件下反應生成固體五氧化二磷，固體的質量增加，待完全反應后，固體的質量不再變化，C不符合題意；根據質量守恒定律，化學反應前后，元素的種類和質量不變，故反應前后氧元素的質量不變，D符合題意，故選D。9．科學家成功研制出一種合成甲醇（化學式CH3A.反應前后共有四種分子B.該反應屬于化合反應C.反應前后原子、分子數目不變D.參加反應的兩種物質的分子個數比為2【答案】B【點撥】由反應的微觀過程可知，該反應的化學方程式為2CH4+O2細菌一定條件2CH3OH。由化學方程式可知，反應前后共有3種分子，故A說法錯誤；由化學方程式可知，該反應為兩種物質反應生成一種物質，符合“多變一”的特點，屬于化合反應，故B10．密閉容器中有甲、乙、丙、丁四種物質，在一定條件下發生化學反應，測得反應前后有關數據如下。關于此反應說法正確的是（）物質甲乙丙丁反應前質量/g621435反應后質量/g待測22213A.該反應是分解反應B.物質乙一定是該反應的催化劑C.待測數值是14D.反應中甲與丙變化的質量比為4【答案】A【點撥】根據表格提供的數據可知，反應前后乙的質量不變，可能是該反應的催化劑；反應后丙的質量增加了22g?14g=8g，是生成物；丁的質量減少了35g?13g=22g，是反應物。根據質量守恒定律，甲一定是生成物，且反應后甲增加的質量為22g?8g=14g。根據分析，該反應中丁是反應物，甲和丙是生成物，符合分解反應的特征，選項A11．構建化學基本觀念是學好化學的基礎。下列基本觀念認識不正確的是（）A.結構觀：因為O2和OB.守恒觀：2g鎂和10g氧氣反應，一定生成C.元素觀:某物質在氧氣中燃燒生成水和二氧化碳，所以該物質中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素D.微粒觀：保持甲烷(CH【答案】B【點撥】由分子構成的物質，分子是保持物質化學性質的最小粒子，因為O2和O3分子的構成不同，所以它們的化學性質不同，故A正確；由化學方程式2Mg+O2點燃2MgO可知，2g鎂和10g氧氣不能完全反應，氧氣過量，故12．1783年，拉瓦錫研究水的組成，裝置示意圖如下。將水加熱成水蒸氣通過灼熱的鐵管，一段時間后，在出口處收集到一種可燃性氣體。實驗后稱量發現水的質量減少，鐵管質量增加，拉瓦錫研究并判斷鐵轉化為氧化物。下列說法不正確的是（）A.實驗中收集到的可燃性氣體可能是氫氣B.鐵元素在該反應后化合價升高C.實驗中水蒸氣減少的質量等于鐵管增加的質量D.該實驗推翻了“水是單一元素物質”的觀點【答案】C【點撥】根據質量守恒定律，反應前后元素的種類不變，所以生成的可燃性氣體可能是氫氣；反應前鐵是單質，Fe元素化合價為0，反應后鐵轉化為氧化物，所以反應后鐵元素的化合價升高；實驗后還生成了氫氣，所以實驗中水蒸氣減少的質量等于鐵管增加的質量加上生成的氫氣的質量；根據質量守恒定律，反應前后元素種類不變，說明水是由氫元素和氧元素組成的；故選C。二、非選擇題（本大題包括5小題，共28分）13．（5分）閱讀下列材料，并回答問題。我國科學家利用太陽光在某種新型催化劑表面高效分解水后，再利用某種高效催化劑將二氧化碳轉化成有機物X。反應過程如圖所示。（1）反應①、②使用的催化劑在反應前后的__和化學性質都沒有發生變化。（2）反應①的能量轉化形式中存在光能轉化為______，生成的H2、O2的體積比約為______（3）反應②的化學方程式為2CO2+6H2催化劑4H2O+X，則X的化學式為___（4）反應②生成的水全部循環利用，為使該過程持續發生，反應①需要不斷補充水，其原因是______________________________。【答案】（1）質量（2）化學能；2（3）C（4）水作為反應①的反應物不斷被消耗【解析】（1）【點撥】根據催化劑的特點可知，反應①、②使用的催化劑在反應前后的質量和化學性質都沒有發生變化；（2）【點撥】由圖可知，反應①為水在太陽光和新型催化劑的作用下分解生成氫氣和氧氣，所以反應①的能量轉化形式中存在光能轉化為化學能；該反應的化學方程式為2H2O催化劑太陽光2H（3）【點撥】根據質量守恒定律，化學反應前后原子的種類和數目不變，則X的化學式為C2（4）【點撥】由圖可知，水作為反應①的反應物，不斷被消耗，為使該過程持續發生，反應①需要不斷補充水。14．（7分）某興趣小組探究實驗前后質量的變化，用下圖裝置進行實驗。（1）實驗1：一段時間后電子天平示數__（填“變大”“變小”或“不變”），從微觀角度解釋原因________________。（2）實驗2：反應后電子天平示數變小的原因是________________________________。因此，利用有氣體參加或生成的反應驗證質量守恒定律，需在__（填“密閉”或“敞口”）裝置中進行。（3）實驗3：引燃前電子天平示數為m1，用激光筆引燃鐵粉，實驗后冷卻至室溫，電子天平示數____（填“>”“<”或“=”）m1。接著擰松錐形瓶上的橡皮塞，電子天平示數__（填“>”“<”或“=”）m1，請解釋原因_______________________________________________________________________________________________________________________________________【答案】（1）變小；分子在不斷地運動（2）裝置敞口，生成的二氧化碳氣體逸出；密閉（3）=；>；該反應中消耗氧氣，反應結束后裝置中壓強減小，小于大氣壓強，若擰松橡皮塞，則外界空氣進入錐形瓶中，則裝置的總質量將變大，電子天平的示數變大【解析】（1）【點撥】酒精具有揮發性，則一段時間后電子天平示數會變小。（2）【點撥】大理石和稀鹽酸反應生成的二氧化碳氣體會逸散到空氣中，則電子天平示數會變小。利用有氣體參加或生成的反應來驗證質量守恒定律，需在密閉裝置中進行。（3）【點撥】鐵燃燒消耗氧氣，生成四氧化三鐵，由于裝置密閉，則反應后電子天平示數不變；擰松錐形瓶上的橡皮塞，由于裝置中的氣體減少，壓強減小，則會有空氣進入，則電子天平示數會變大。15．（5分）農諺“雷雨發莊稼”的化學原理是雷電時雨水里含有微量的硝酸。硝酸的形成過程如圖所示：（1）單質X是一種常見氣體，其化學式是______。（2）反應②屬于基本反應類型中的__反應。（3）反應③在常溫下即可發生，該反應的化學方程式是________________________。（4）在工業上通常采用以下方法制取NO：4NH3+5O2催化劑△4NO+6Y，物質Y的化學式為__（5）為了提高氮原子的利用率，可循環利用的物質是______（填化學式）。【答案】（1）O（2）化合（3）3（4）H（5）NO【解析】（1）【點撥】由題給信息可知，氮氣與單質X反應生成一氧化氮，則X的化學式為O2（2）【點撥】NO與氧氣反應生成二氧化氮，該反應屬于化合反應。（3）【點撥】由圖可知，反應③的化學方程式為3NO（4）【點撥】根據“反應前后原子的種類和個數不變”可知，物質Y的化學式為H2（5）【點撥】由流程圖可知，可循環利用的物質是NO。16．（6分）興趣小組為驗證質量守恒定律，做了鎂在空氣中燃燒的實驗。【資料】鎂能與氮氣反應生成黃色的氮化鎂(Mg（1）鎂在空氣中燃燒，能驗證質量守恒定律的是__（填“圖1”或“圖2”），請寫出鎂與氧氣反應的化學方程式__________________。（2）小明認為根據質量守恒定律，燃燒產物的質量應大于反應物鎂的質量。鎂完全燃燒后，稱量圖1陶土網上燃燒產物的質量，比反應前鎂的質量小，其主要原因是________________________________________________________________。（3）圖2裝置中鎂條燃燒后，玻璃管中發現還有