第五单元 化学方程式同步练习题及答案解析

1、第五单元化学方程式课题1质量守恒定律【培优训练题】1（黑龙江初赛）1.6g某物质在氧气中完全燃烧生成4.4g二氧化碳和3.6g水，关于该物质的组成有下列推断：一定含有c、h；一定不含o；可能含o；一定含o；分子中c、h的原子个数比为12；分子中c、h的原子个数比为14。其中正确的是()abcd2（全国复赛）在一个密闭的钢筒内有甲、乙、丙、丁四种物质，在电火花作用下，发生充分反应，测得反应前后各物质的质量如右表所示。已知甲的相对分子质量反应前质量/g甲乙丙丁6410125为丁的2倍，则该反应的化学方程式中甲与丁的化学计反应后质量/g54379量数之比为（）a12b11c21d23（3全国初赛）在

2、“绿色化学工艺”中，最好是反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子的利用率为100。在用c3h4（丙炔）合成c5h8o2（2-甲基丙烯酸甲酯）的过程中，欲使原子的利用率达到最高，在催化剂作用下还需要其他的反应物是（）aco2和ch3ohbco2和h2och2和codch3oh和h2【情景创新题】4（原创题）1673年，英国化学家波义耳做了一个有名的实验，他将金属放在密闭容器里煅烧，煅烧后他立即打开容器盖进行称量，结果发现反应后的固体质量增加了，由于波义耳在该实验中称量方法上的原因，导致他错过了发现质量守恒定律的机会。拉瓦锡做的是糖发酵生成酒精的实验。这是一个复杂的生化反应。他把100磅糖、4

3、00磅水和含有7磅水的酵母溶液混合，使其充分发酵，发酵后定量测定的结果是放出的气体中含有二氧化碳35磅、水蒸气14磅，余下460磅的液体中含水、酒精、醋酸、糖和酵母。此外，拉瓦锡还做了许多化学实验证明物质不灭，并在他的名著化学概要中指出：“无论是人工还是自然作用都没有创造出新东西，物质在每一个化学变化前的数量，等于反应后的”数量，这可以算是一个公理。虽然拉瓦锡所处时代的实验工具和技术不能得到精确的实验数据，但在实验误差允许范围之内，科学家们一致承认了这一定律。后来，科学家们根据质能关系公式计算及实验结果证明，质量守恒定律是完全正确的。请根据上述资料回答下列问题：（1）早在17世纪，质量守恒定律

4、被发现之前，英国化学家波义耳就曾做过一个实验，他在密闭的容器中燃烧某金属时，得到了金属灰，然后称量该金属灰的质量，发现比原来金属的质量增加了。试解释金属灰比原金属质量增加的原因。由于波义耳称量方法上的原因，他错过了发现质量守恒定律的机会，请你改进他的称量方法以验证质量守恒定律：。（2）某同学按下图装置对质量守恒定律进行实验探究，结果观察到反应后天平不平衡，由此得出这个化学反应不遵守质量守恒定律的结论。这个结论是否正确?为什么?（3）拉瓦锡之所以成为质量守恒定律的真正发现者，应该归功于拉瓦锡具有怎样的科学精神？参考答案1a解析：4.4gco2中含碳元素质量为4.4g1244100%=1.2g；3

5、.6gh2o中含氢元素质量为3.6g100%=0.4g，因1.2g+0.4g=1.6g，所以该物质中不含氧元素；分子中碳、氢原子个数比为：=14。=解得xy=212181.20.41212c解析：反应后质量增加的物质是生成物，反应后质量减少的物质是反应物。反应后，乙物质质量增加54g-10g=44g；丙物质质量增加37g-1g=36g；丁物质质量减少质量为25g-9g=16g；进而推知甲物质应该是反应物，其质量减少44g+36g-16g=64g。设丁物质相对分子质量为w，则甲物质相对分子质量为2w，若该反应的化学方程式为：x甲+y丁=z乙+k丙2wxwy64g16g2wx64gwy16gc3解

6、析：根据质量守恒定律化学反应前后原子种类和个数不变解题。由c3h4c5h8o2这一过程还差2个c，4个h，2个o，故参加反应另一种（或一些）反应物中应具备2个c，4个h，2个o；再根据化学反应计量数，可将另一种（或一些）反应物扩大倍数，如选项c各反应物扩大2倍。4（1）生成的金属灰是该金属的金属氧化物，所以金属灰的质量比原金属的质量增加了分别称量反应前后密闭容器的质量（2）不正确。该反应是在敞口容器中进行的，反应生成的二氧化碳气体逸出，使反应后天平不平衡。（3）大胆质疑、尊重实验事实、勇于探索、敢于创新等合理答案。解析：问题（1）煅烧某金属时，该金属与密闭容器中氧气发生化合反应，生成金属氧化物

7、，生成的固体质量是金属氧化物，其质量等于参加反应的金属质量与氧气的质量之和。波义尔煅烧完毕后，打开容器盖进行称量，这样会导致外界空气进入容器内，使总质量偏大，因此凡是有气体参加或生成的反应，称量反应前后质量时必须在密闭容器中进行。问题（2）任何化学反应都遵守质量守恒定律，只是该反应有气体co2生成，且反应是在敞口的容器中进行的，导致生成气体逸散到空气中，进而导致天平失去了平衡。问题（3）拉瓦锡最大的特点是能够把别人完成的实验接过来，用定量实验来补充、加强，对旧理论的缺陷，他常常能敏锐地观察到并通过严格的、合乎逻辑的步骤，提出更合理的解释。课题2如何正确书写化学方程式【培优训练题】1.（山东初赛

8、）将25g甲物质与5g乙物质发生反应，所得混合物中含有10g甲、11g丙，还有另一种物质丁。若甲、乙、丙、丁的相对分子质量分别为30、20、44、18，化学式分别表示为a、b、c、d，则下列化学方程式中正确的是（）aa+b=c+dba+2b=2c+dc2a+b=2c+dd2a+b=c+2d2（泉州市竞赛题）1）化学上制取高纯硅的方法如下：用碳在高温下还原二氧化硅，可制得含有少量杂质的硅，同时有co生成；将这种含杂质的硅在高温下与氯气（cl2）反应生成四氯化硅；四氯化硅经提纯后，在高温下与氢气反应，就可以得到高纯度的硅，同时生成hcl。以上各步反应的化学方程式分别为：、。（2）含有高价态的化合物

9、，通常具有氧化性，如在氯化铁溶液中，氯化铁能将单质铜氧化成氯化铜，自身被还原成氯化亚铁。该反应的化学方程式可表示为_。3（江西省初赛题）镁在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁（其中氮为-3价），氮化镁与水反应生成氢氧化镁和氨气。（1）写出镁与空气中氮气化合成氮化镁的方程式。（2）写出氮化镁与水反应的化学方程式。（3）已知氮化镁是一种黄绿色的固体。根据镁在空气中燃烧的实验现象，可知在这样的条件下，镁更易与空气中的化合，理由是。【情景创新题】（4原创题）火柴是一种取火工具，它利用某些物质的剧烈氧化还原反应，产生高温而发火燃烧的。火柴的组成，是由火柴头和火柴梗两部分。中国很早就出现了火柴，南北朝时期，将硫

10、黄沾在小木棒上，借助于火种或火刀火石，能很方便地把阴火引发为阳火，这可视为最原始的火柴。1845年，化学家施勒特尔发明了安全火柴，采用红磷作为火柴头。19世纪末，发现利用白磷做火柴的工厂工人，易罹患一种磷毒性颌疽症的疾病，1898年，法国政府火柴专卖公司提出了三硫化二磷用于火柴制作的专利后，白磷火柴被视为一种违法的产品。1830年，法国的索利亚和德国的坎默洛对火柴进行了革新，用红磷、硫磺和氯酸钾混合原料制成现代的火柴。二十世纪初，现代火柴传入中国，被称为洋火、番火等。火柴头中主要含有氯酸钾、二氧化锰、硫黄等化学物质，火柴盒的侧面涂有红磷、三硫化二锑（sb2s3）和玻璃粉等。当火柴头划过涂有药粉

11、的火柴盒侧面，因摩擦发热。试回答有关问题：（1）首先着火的物质是，火柴划燃后时火柴头牌火柴火柴梗火柴盒侧面2（1）2c+sio2=si+2cosi+2cl2=sicl42h2+sicl4=si+4hcl3（1）3mg+n2=mg3n24.（1）红磷p2o54p+5o2=2p2o5化合反应（2）2kclo3=2kcl+3o22sb2s3+11o2=2sb2o5+6so2s+o2=so2会产生白烟，白烟的主要成分的化学式为；反应的化学方程式是，反应的基本类型是。（2）由此引发的化学反应有（用化学方程式表示）：；（sb2s3燃烧生成sb2o5和so2）；。参考答案1d解析：根据质量守恒定律生成丁物质

12、的质量为：15g+5g-11g=9g，若该反应的化学方程式为：xa+yb=zc+kd30x20y44z18k15g5g11g9g解得2x=4y=4z=2k，推知它们最小公倍数为4，则有x=2，y=1，z=1，k=2，故选项d正确。高温高温高温（2）2fecl3+cu=cucl2+2fecl2解析：问题（2）文字信息具有一定的迷惑性，但只要我们抓住“氯化铁能将单质铜氧化成氯化铜，自身被还原成氯化亚铁”这句话进行提取如下信息：反应物是氯化铁（fecl3）和铜；生成物是氯化铜（cucl2）和氯化亚铁（fecl2）；反应条件是常温。点燃（2）mg3n26h2o=3mg(oh)22nh3（3）o2生成物

13、基本上是白色的，说明产物中mgo较多，而mg3n2较少解析：空气主要是由氮气和氧气组成的，由“镁在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁”可知，镁既能与氧气反应生成白色氧化镁，又能与氮气反应生成黄绿色氮化镁。镁在空气中燃烧生成白色固体这一实验现象可知，镁更易与空气中的氧气化合。点燃mno2点燃点燃解析：由题给信息可知，当火柴头在火柴盒侧面摩擦时，产生大量热（火柴盒侧面的玻璃粉起到增大摩擦作用），又因红磷的着火点（大约250左右）相对其他物质来说比较低，故而摩擦产生的热量先将红磷引燃，红磷与氧气发生剧烈的氧化反应，产生白烟是生成的五氧化二磷固体小颗粒；红磷燃烧放出的热量达到氯酸钾的分解温度，氯酸钾在二氧化

14、锰催化作用下分解产生氧气和氯化钾；生成的氧气又与三硫化二锑作用生成sb2o5和so2；再联系实际划火柴时总会闻到一股刺激性气味，结合火柴头的成分可知，硫黄与氧气反应生成了刺激性气味气体二氧化硫。问题（2）中三硫化二锑燃烧的方程式书写是难点，一般采用“奇偶配平法”或“设1法”，这里说说“奇偶配平法”先找短线两侧同种原子出现次数最多的原子，且有奇有偶的，将最大的奇数配成偶数，该反应中氧原子出现次数最多共3次，最大奇数是sb2o5中氧为5，先在sb2o5前配上化学计量数2，然后在sb2s3前配上化学计量数2，将sb原子配平，在so2前配上化学计量数6，将s原子配平，最后用观察法配平o原子，并注明条件

15、。课题3利用化学方程式的简单计算【培优训练题】1.（广东初赛）为解决水中氧气不足的问题，某同学发现养鱼师傅通常向鱼池中撒一种微黄色的固体，这种固体的主要成分是过氧化钙（cao2），是为了解决鱼塘中氧气不足的问题。他回家后查阅资料得知：cao2与na2o2都属于过氧化物，过氧化钠与水反应的化学方程式是：2na2o2+2h2o=4naoh+o2，且cao2与na2o2的化学性质非常相似。（1）写出cao2与h2o反应的化学方程式。2（2）现称取20g样品加入到足量的水中，结果生成3.2go（样品中其他成分与水不反应）。请计算该样品中cao2的质量分数。2.（齐齐哈尔竞赛题）已知相对原子质量：li为

16、6.9；na为23；k为39；rb为85。今有某碱金属m及其氧化物m2o组成的混合物10.8g，加足量水充分反应后，溶液经蒸发和干燥得固体16g。据此可确定金属m为何种元素？（提示：2m+2h2o=2moh+h2，m2o+h2o=2moh）计算；h2o2提供的氧可按2h2o2=2h2o+o2来计算）（3全国复赛）航天技术中的火箭推进剂可用醇类为燃料，液态氧为氧化剂，但后者的沸点较低（-183），需要额外的隔热装置，因而增加了火箭的重量。为了避免此缺点，可用过氧化氢（h2o2）代替液态氧，它具有相对高的沸点和较低的凝固点，而且没有毒性，和醇反应时也能放出很高的能量。现有一液体推进剂以醇（含碳52

17、%，含氢13%，含氧35%）为燃料，质量分数为90%的过氧化氢作氧化剂，欲使1kg该醇燃料完全燃烧，计算需消耗质量分数为90%的过氧化氢的质量。（提示：醇消耗氧的质量可按它的各元素消耗的氧来mno2（1）反应的化学方程式为：2n2o4+c2h8n2=3n2+4r+2co2，则r的化学式为。【情景创新题】4.（原创题）中国第一个目标飞行器“天宫一号”，在酒泉卫星发射中心发射成功，它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段。据了解发射“天宫一号”目标飞行器是用长征二号f运载火箭，火箭所用燃烧剂是偏二甲肼（c2h8n2），氧化剂是四氧化二氮。点燃x=14.4g（2）请计算6.0kg

18、c2h8n2完全燃烧生成co2的质量。（写出计算过程）（3）为倡导“节能减排、低碳生活”，减低二氧化碳的排放量，请你对发射卫星的火箭所用燃料提出一点可行性建议。参考答案1（1）2cao22h2o=2ca(oh)2o2（2）解：根据题意设20g样品中cao2的质量为x。2cao22h2o=2ca(oh)2o214432x3.2g144x323.2g14.4g该样品中cao2的质量分数为：20g100%=72%10.8g。因此产生moh的质量为：10.8g16g10.8g，即：16a+17，解得：10.7a35.3，因此m为na元素（相对原子质量为23）。c+o2=co22h2+o2=2h2o32

19、x32y2h2o2=2h2o+o2322077g2n2o4+c2h8n2=3n2+4h2o+2co22解：设金属m的相对原子质量为a，若10.8g混合物全为m，由mmoh产关系可知：a+17a可产生moh的质量为10.8g；若10.8g混合物全为m2o，则可产生moh的质量为2（a+17）a+17a+17a+172a+16a+8aa+810.8a3解：设1kg该醇燃料中的碳和氢完全燃烧分别消耗氧气的质量为x和y。点燃点燃12324321000g52%x1000g13%y121000g52%41000g13%=x=1387g=y=1040g则1kg该醇燃料完全燃烧消耗氧气的质量为：1387g+1

20、040g1000g35%=2077g设需h2o2的质量为w。mno26832w90%2077g68w90%=w=4904g4.（1）h2o（2）解：设6.0kgc2h8n2完全燃烧生成co2的质量为x。点燃60886.0kgx88x606.0kg=x=8.8kg（3）使用不含碳的新型燃料第五单元化学方程式综合训练【培优训练题】1（全国复赛）将一定质量的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。下列说法错误的是（）物质反应前质量/g反应后质量/ga6.40待测b3.202.56c4.007.20d0.500.50aa和b是反应物，d可能是催化

21、剂b反应后a物质的质量为4.64gcc物质中元素的种类，一定和a、b二种物质中元素的种类相同d若物质a与物质b的相对分子质量之比为21，则反应中a与b的化学计量数（系数）之比为2l（2珠海初赛）化学小魔术“魔棒点灯”的表演过程是：用玻璃棒蘸取固体高锰酸钾与浓硫酸的混合物，将混合物与酒精灯的灯芯接触，酒精即燃。其原理是：固体高锰酸钾与浓硫酸反应生成高锰酸（hmno4）和硫酸钾，高锰酸立即分解生成一种棕色油状物七氧化二锰和水，七氧化二锰遇酒精时，发生剧烈的氧化还原反应使酒精燃烧。七氧化二锰还能爆炸，分解生成二氧化锰、氧气和臭氧。氧气和臭氧的分子个数比为31。试写出生成高锰酸、七氧化二锰和它爆炸分解

22、的化学方程式：_；_；_。3.（吉林初赛）甲醇是一种剧毒的、具有酒精气味的液体。现把一定量的甲醇与4.4go2混合于一密闭容器中，引燃发生反应如下：8ch3ohxo2mco2nco16h2o。当反应物完全转化为生成物后，降至常温常压下，容器内余下的液体为3.6g。求：（1）化学计量数x的值。（2）化学计量数m和n的和。（3）该反应生成co2的质量。【情景创新题】4（原创题）我国已经立法规定酒驾入刑，严禁司机酒后驾驶车辆。饮酒往往会使人兴奋、激动，如果饮酒过量就会恶心、呕吐、心烦甚至使人麻醉。这是为什么呢？因为各种饮用酒里都含乙醇（ch3ch2oh），乙醇在体内主要发生如下变化：乙醇首先在体内酶

23、的作用下氧化成乙醛（ch3cho）和水；生成的乙醛继续在酶作用下与氧化合成乙酸（ch3cooh）。这两个反应中“酶”起了决定性的催化作用，人体内每时每刻都在发生各种复杂的化学反应，这些反应都是在特殊的蛋白酶的作用下进行的。人体内含有各种蛋白酶的量因人而异。有的人体内含某种酶比较多，有的人则较少。含酶多的人虽饮了较多的酒，但能顺利地完成上述化学变化，而那些酶含量比较少的人，酒后不能顺利完成上述变化，甚至失去催化作用，过多的乙醇和乙醛会刺激神经系统，使人产生一系列反应，也就是酒精中毒。请分析回答下列问题：（1）人体内各种蛋白酶在化学反应起到作用。（2）乙醇转化成乙酸的反应方程式：；。（3）若某人饮用300g酒精，在体内最终转化成乙酸多少克？参考答案bdb1解析：物质反应前后质量不变，可能是反应的催化剂；物质反应后质量减少了3.20g-2.56g=0.64g，是反应物；c物质反应后质量增加了7.20g-4.00g=3.20g，是生成物，依据质量守恒定律推知，a是反应物，参加反应a质量为3.20g-0.64g=2.56g，反应后剩余a物