初三化学第五单元 化学方程式测试题

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 1.6 g某物质在氧气中完全燃烧生成 4.4 g二氧化碳和 3.6 g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 1 2; 分子中 C 、 H 的原子个数比为 1 4。 其中正确的是 ( A . B . C . D . 2. (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 为丁的 2倍,则该反应的化学方程式中甲与丁的化学计 量数

2、之比为( A . 1 2 B . 1 1 C . 2 1 D . 2 33. (全国初赛在“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 C 3H 4(丙炔合成 C 5H 8O 2(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( A . CO 2和 CH 3OH B . CO 2和 H 2O C . H 2和 CO D . CH 3OH 和 H 2【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

3、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、 400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

4、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

5、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1. A 解析:4.4 g CO2中含碳元素质量为 1244100%=1.2 g; 3.6 g H2O 中含氢元素质量 为 218 4。 2. C 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 54 g-10 g=44 g; 丙物质质量增加 37 g-1 g=36 g; 丁物质质量减少质量为 25 g- 9 g=16 g;进而推知甲物质应该是反应物,其质量减少 44 g+

6、36 g-16 g=64 g。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2wx wy64 g 16 g2wx wy =64 g16 g解得 x y =2 1 3. C 解析: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 C 3H 4C 5H 8O 2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

7、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, 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

8、守恒定律,只是该反应有气体 CO 2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 将 25 g甲物质与 5 g乙物质发生反应,所得混合物中含有 10 g甲、 11 g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

9、确的是( A . A + B = C + D B . A + 2B = 2C + DC . 2A + B = 2C + D D . 2A + 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(Cl 2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,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

10、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

11、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(Sb 2S 3 和玻璃粉等。当火柴头划过涂有药粉的火柴盒侧面,因摩擦发热。试回答有关问题:(

12、1 首先着火的物质是 , 火柴划燃后时会产生白烟, 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 : ; (Sb 2S 3燃烧生成 Sb 2O 5和 SO 2 ; 。 参考答案1. D 解析:根据质量守恒定律生成丁物质的质量为:15 g+5 g-11 g=9 g,若该反应的化学 方程式为:火柴头 火柴盒侧面x A + y B= z C + k D30x 20y 44z 18k15 g 5 g 11 g 9 g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

13、,故选项 D 正确。2. (1 2C+SiO2=高温 Si+2CO Si + 2Cl2=高温 SiCl 4 2H2 + SiCl4 =高温Si + 4HCl(2 2FeCl 3+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(FeCl 3和 铜;生成物是氯化铜(CuCl 2和氯化亚铁(FeCl 2 ;反应条件是常温。3. (1 3Mg + N2=点燃 Mg 3N 2(2 Mg 3N 2+6H 2O=3Mg(OH2 +2NH 3(3 O 2 生成物基本上是白色的,说

14、明产物中 MgO 较多,而 Mg 3N 2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。4. (1红磷 P 2O 5 4P +5O2=点燃 2P 2O 5 化合反应(2 2KClO 3=MnO 22KCl+3O2 2Sb2S 3 + 11O2=点燃 2Sb 2O 5 + 6SO2 S +O2=点燃 SO 2 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

15、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 Sb 2O 5和 SO 2;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

16、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 Sb 2O 5中氧为 5,先在 Sb 2O 5前配上化学计量数 2,然后在 Sb 2S 3前配上化学计量数 2, 将 Sb 原子配平,在 SO 2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。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(CaO 2,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:CaO 2与 Na 2O 2都属于过氧化物,过氧化钠与水反应的

17、化学方程式 是:2Na 2O 2+2H2O =4NaOH+O2 ,且 CaO 2与 Na 2O 2的化学性质非常相似。(1写出 CaO 2与 H 2O 反应的化学方程式(2 现称取 20 g样品加入到足量的水中, 结果生成 3.2 g O2(样品中其他成分与水不反应 。 请计算该样品中 CaO 2的质量分数。2. (齐齐哈尔竞赛题已知相对原子质量:Li 为 6.9; Na 为 23; K 为 39; Rb 为 85。今有某 碱金属 M 及其氧化物 M 2O 组成的混合物 10.8 g,加足量水充分反应后,溶液经蒸发和干燥 得固体 16 g。 据此可确定金属 M 为何种元素? (提示:2M+2H

18、2O =2MOH+H2 , M 2O+H2O = 2MOH 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(H 2O 2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%,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 1 kg 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 计算; H 2O

19、2提供的氧可按 2H 2O 2=MnO 22H 2O + O2 来计算【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(C 2H 8N 2 ,氧化剂是四氧化二氮。(1 反应的化学方程式为:2N 2O 4+ C2H 8N 2=点燃 3N 2+4R+2CO2, 则 R 的化学式为 。(2请计算 6.0 kg C2H 8N 2完全燃烧生成 CO 2的质量。 (写出计算过程(3为倡导“节能减排、 低碳生活”, 减低二

20、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 2CaO 2+2H 2O = 2Ca(OH2+O 2(2解:根据题意设 20 g 样品中 CaO 2的质量为 x 。2CaO 2+2H 2O =2Ca(OH2+O 2144 x 144 x 32 3.2 g 32 3.2 g x=14.4 g 14.4 g 该样品中CaO2的质量分数为： 100%=72% 20 g 2解：设金属 M 的相对原子质量为 a，若 10.8 g 混合物全为 M，由 MMOH 产关系可知： a+17 可产生 MOH 的质量为 10.8 g ；若 10.8 g 混合物全为 M2O，

21、则可产生 MOH 的质量为 a 2（a+17） a+17 a+17 a+17 10.8 g 。 因此产生 MOH 的质量为： g 10.8 16 g10.8 g ， 即： 2a+16 a+8 a a+8 16 a+17 ，解得：10.7a35.3，因此 M 为 Na 元素（相对原子质量为 23） 。 10.8 a 3解：设 1 kg 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。 C + O2 = CO2 12 1000 g 52% 32 x 点燃 2H2 + O2 = 2H2O 32 y 4 1000 g 13% = 32 y y = 1040g 点燃 4 1000 g 13%

22、 x= 1387 g 12 1000 g 52% = 32 x 则 1 kg 该醇燃料完全燃烧消耗氧气的质量为：1387 g + 1040 g1000 g 35% = 2077 g 设需 H2O2 的质量为 w。 2H2O2 = 2H2O + O2 68 w 90% 68 w 90% = 32 2077 g 32 2077 g w = 4904 g MnO2 4.（1）H2O （2）解：设 6.0 kg C2H8N2 完全燃烧生成 CO2 的质量为 x。 2N2O4+ C2H8N2=3N2+4H2O+2CO2 60 6.0 kg 60 6.0 kg = x=8.8 kg 88 x （3）使用不

23、含碳的新型燃料 88 x 点燃 第五单元 【培优训练题】 化学方程式综合训练 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 a 6.40 待测 b 3.20 2.56 c 4.00 7.20 d 0.50 0.50 反应前质量/g 反应后质量/g Aa 和 b 是反应物，d 可能是催化剂 B反应后 a 物质的质量为 4.64 g Cc 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

24、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 4.4 g O2 混 合于

25、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 3.6 g。 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

26、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 （2） 乙醇转化成乙酸的反应方程式： 。 （3）若某人饮用 300 g 酒精，在体内最终转化成乙酸多少克？ 作用。 ； 参考答案 1 解析： 物质反应前后质量不变， B d 可能是反应的催化剂； 物质反应后质量减少了 3.20gb 2.56 g=0.64 g，是反应物；c 物质反应后质量增加了 7.20 g-4.00 g=3.20 g，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 3.20 g-0.64 g=2.56 g，反应后剩余 a 物质 质量为 6.40