第7章 化学反应的定量研究 综合检测

第7章化学反应的定量研究综合检测(满分100分，限时40分钟)一、选择题(每小题3分，共36分)1.(2022湖南株洲中考改编)除了元素种类、原子种类不变外，化学反应前后肯定没有变化的还有()A.原子数目 B.分子数目 C.物质种类 D.分子种类2.(2023北京五十七中月考)下列关于N2+O22NO的说法不正确的是()A.表示氮气和氧气在高温条件下生成一氧化氮B.该反应属于化合反应C.反应前后原子数目不变D.参加反应的氮气与氧气的质量比为1∶13.(2023北京海淀期末)孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，受热易分解。下列物质不可能是其分解产物的是()A.H2O B.CuO C.CO2 D.NO24.(2022黑龙江勃利期末)用来证明质量守恒定律的下列装置中，你认为设计最不科学的是() A B C D5.空间站舱段建造使用的新型铝基碳化硅复合材料是由颗粒状的铝和碳化硅复合而成的，已知制取SiC的化学反应方程式为SiO2+3CSiC+2X↑，则X的化学式为()A.C B.O2 C.CO2 D.CO6.(2023北京大兴期末)实验室可使用二氧化锰催化分解过氧化氢制氧气，该反应的化学方程式为()A.H2O2H2↑+O2↑ B.2H2O22H2O+O2↑C.2H2O22H2O+O2↑ D.H2O2H2O+O2↑7.(2023安徽蚌埠月考)小组同学通过红磷燃烧来验证质量守恒定律(如图所示)。下列说法错误的是()A.红磷燃烧产生大量白烟B.气球可防止橡胶塞弹出C.红磷燃烧结束，应冷却至室温再将锥形瓶放在天平上称量D.反应前锥形瓶内红磷和氧气的总质量一定等于生成五氧化二磷的质量8.(2022安徽中考)我国科研人员将二氧化碳高效合成为可供微生物直接利用的物质X，合成过程中主要物质间转化的微观示意图如图。下列说法错误的是()A.催化剂提高了合成效率 B.X的化学式为CH2OC.CO2合成X的过程中伴随能量变化 D.一定有含氢元素的物质参与合成反应9.(2019陕西中考)对以下反应归纳正确的是()①2H2O22H2O+O2↑ ②2H2O2H2↑+O2↑③2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑A.都是分解反应 B.生成物中氧元素的化合价都相同C.都是实验室制取O2的常用方法 D.①③中的MnO2都是反应的催化剂10.(2022湖南邵阳中考)把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得各物质的质量如下表所示，下列说法正确的是()物质甲乙丙丁反应前的质量/g7102837反应后的质量/g141033xA.x的值是25B.乙一定是催化剂C.甲和丁都是反应物D.反应中，甲与丙发生改变的质量比是14∶3311.(2023广东广州大学附中期末改编)一定条件下，密闭容器中发生了某一化学反应，涉及的物质为甲、乙、丙、丁，如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是()A.x的值是31 B.甲、丁的相对分子质量之比可能为7∶11C.丁可能为单质 D.反应中消耗甲和乙的质量比为7∶412.(2022广西贺州中考)将138g酒精(C2H5OH)点燃，酒精燃烧全部变为CO、CO2和H2O，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为64%，则燃烧所耗氧气的质量为()A.96g B.128g C.136g D.224g二、填空题(每空2分，共40分)13.(2022广西北部湾经济区中考)我国是世界上首个成功试采海域可燃冰的国家。可燃冰主要含有甲烷水合物，具有能量高、燃烧值大等优点，将成为未来新能源。(1)保持甲烷化学性质的最小粒子是。

(2)下图是甲烷在氧气中充分燃烧的微观示意图。①图中虚线方框内物质C的微观模型图是(填序号)。

②参加反应的物质A与B的化学计量数之比是。

(3)甲烷与空气的混合气体点燃可能发生爆炸，因此点燃甲烷前，应该先。

14.(2023北京清华大学附中月考)用下图装置研究反应前后物质的质量关系。(1)实验1，点燃蜡烛后，电子秤示数减小。蜡烛减少的质量(填“大于”“等于”或“小于”)燃烧后生成物的总质量。

(2)实验2、3中，电子秤示数变小的是，其原因是。(3)三个实验中，电子秤称量的结果能用质量守恒定律解释的是。

15.有下列化学方程式：①3Fe+2O2Fe3O4； ②CH4+2O2CO2↑+2H2O；③Al+O2AlO2； ④NaOH+CuSO4Na2SO4+Cu(OH)2↓；其中：(1)化学式写错的是(填序号，下同)；

(2)未配平的是；

(3)未注明反应条件的是；

(4)“↑”或“↓”使用不当的是。

16.2022年10月31日15时37分，搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，约8分钟后，梦天实验舱与火箭成功分离并进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。(1)长征五号B遥四运载火箭采用液氢、液氧和煤油作为推进剂。氢气是公认最清洁的燃料，理由是；氢氧发动机具有二次启动能力，液氧与液氢反应的化学方程式为。

(2)长征五号的遥测系统能够实现远距离测量，硅材料在其中扮演着重要的角色。工业生产中制备硅的反应微观示意图如下：图示反应的化学方程式为，其化学反应类型是(填字母)。

A.化合反应 B.分解反应C.既不是化合反应也不是分解反应17.(2022北京西城期末)化学反应在防治工业污染中扮演了重要角色。利用工业废气中的二氧化硫可制取氢气，主要流程如图。(1)配平反应釜中反应的化学方程式：1SO2+1I2+2H2OHI+H2SO4。

(2)X一定是HI，从元素守恒的角度说明理由：。(3)管式炉中发生的反应属于基本反应类型中的。

三、实验探究题(每空2分，共14分)18.(2021青海中考)根据以下实验方案，“探究参加化学反应前后各物质的质量总和是否相等”，请将你的思考及实验结果写在短线处。猜想1：相等猜想2：实验方案方案一方案二实验装置实验过程分别将反应物及反应容器放在托盘天平上用砝码平衡取下烧杯，将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察到的现象是、溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；再将其放回托盘天平，天平的指针(填“向左”“向右”或“不”)偏转

取下烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸进入烧杯中，充分反应后再放回托盘天平，天平的指针(填“向左”“向右”或“不”)偏转。写出该反应的化学方程式：

你认为猜想是错误的，其原因是。

四、计算题[(1)题2分，(2)题8分，共10分]19.(2022山西中考)某创新小组的同学，在用MnO2做催化剂制取O2的实验过程中遇到了困惑，通过老师点拨，他们厘清了思路，找到了解决问题的办法，小华将图像绘制在黑板上，并将方法分享给其他同学。(1)观点分享：b曲线始终不变的原因是。

(2)展示交流：结合黑板上的试题要求，请写出解题过程(最后结果精确到0.01)。

第7章化学反应的定量研究综合检测答案全解全析一、选择题1.A在化学反应前后，原子数目不变，分子的数目可能增加、可能减少、也可能相等；化学变化生成新物质，物质种类和分子种类一定发生改变。2.D由反应的化学方程式可知，参加反应的氮气与氧气的质量比为28∶32=7∶8，D不正确。3.D化学反应前后元素种类不变，反应物中不含有氮元素，分解产物中不可能含有二氧化氮，故选D。4.B稀盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体，装置不密封，生成的气体会逸出，不能直接用于验证质量守恒定律，故选B。5.D化学反应前后原子的种类、数目不变，反应物中含有1个硅原子，2个氧原子，3个碳原子，反应后已知的生成物中含有1个硅原子和1个碳原子，所以2X中含有2个碳原子和2个氧原子，故X的化学式为CO。6.BA项生成物错误；C项没有注明反应条件；D项化学方程式没有配平。7.D红磷燃烧产生大量白烟，A正确；红磷燃烧放热，使装置内压强增大，气球可以防止橡胶塞被弹出，B正确；红磷燃烧结束后，装置内温度较高，气球鼓起，由于浮力作用可能会使天平指针偏右，故应冷却至室温再将锥形瓶放在天平上称量，C正确；该实验没有说明反应物是否完全反应，不能得出反应前锥形瓶内红磷和氧气的总质量一定等于生成五氧化二磷的质量的结论，D错误。8.B催化剂能够加快反应速率，在本题反应中催化剂提高了合成效率，A正确；根据X的分子模型可知，每个X分子是由2个碳原子、2个氧原子和4个氢原子构成的，则X的化学式为C2H4O2，B错误；化学反应伴随着能量变化，因此CO2合成X的过程中伴随能量变化，C正确；二氧化碳中只含碳元素与氧元素，C2H4O2中含有碳元素、氧元素和氢元素，由质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，故一定有含氢元素的物质参与合成反应，D正确。9.A三个反应都符合“一变多”的特征，均为分解反应，A正确。反应①的生成物中，H2O中氧元素的化合价为-2，O2中氧元素的化合价为0；反应②的生成物中，O2中氧元素的化合价为0；反应③的生成物中，K2MnO4、MnO2中氧元素的化合价均为-2，O2中氧元素的化合价为0，B错误。反应②不是实验室制取O2的常用方法，C错误。反应③中MnO2为生成物，D错误。10.A根据质量守恒定律可知，x=25，A正确；乙物质反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能是不参加反应的杂质，B错误；反应后，甲、丙的质量增大，是生成物，丁的质量减小，是反应物，C错误；甲与丙发生改变的质量比为(14-7)g∶(33-28)g=7∶5，D错误。11.C由题图数据可知，x=20+20+20+20-13-16-20=31，A正确；甲、丁的质量变化比为7g∶11g=7∶11，若甲、丁的化学计量数相同，则甲、丁的相对分子质量之比为7∶11，B正确；该反应的反应物为甲和乙，生成物是丁，丁是化合反应的生成物，为化合物，C错误；反应中消耗甲和乙的质量比为7g∶4g=7∶4，D正确。12.D138g酒精中碳元素的质量为138g×12×246=72g，氢元素的质量为138g×1×646=18g，则氧元素的质量为138g-72g-18g=48g。燃烧后恢复到室温，所得气体(即CO、CO2的混合气体)中氧元素的质量分数为64%，则该气体中碳元素的质量分数为36%，故气体中氧元素的质量为(72g÷36%)×64%=128g。酒精中的氢元素全部转化为水，则水中氧元素的质量为(18g÷218)×16二、填空题13.(1)甲烷分子(CH4)(2)①Ⅲ②1∶2(3)验纯解析(1)由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子。(2)①甲烷在氧气中充分燃烧的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O，则物质C是二氧化碳，题图中Ⅲ表示的是二氧化碳分子。②由化学方程式可知，参加反应的物质A与B的化学计量数之比是1∶2。14.(1)小于(2)实验3反应生成的二氧化碳气体逸出(3)实验1、实验2、实验3解析(1)根据质量守恒定律，参加反应的蜡烛和氧气的质量总和等于生成的二氧化碳和水的质量总和，所以蜡烛减少的质量小于燃烧后生成物的总质量。(2)实验2中，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，没有气体产生，反应后电子秤示数不变；实验3中，稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳气体逸散到空气中，所以反应后电子秤示数变小。(3)所有的化学反应均遵循质量守恒定律，所以实验1、实验2、实验3中，电子秤称量的结果都能用质量守恒定律解释。15.(1)③(2)④(3)①(4)②解析①中反应条件为“点燃”；②中反应物中有气体，生成的CO2后不加“↑”；③中生成物氧化铝的化学式为Al2O3；④中化学方程式没有配平，应为2NaOH+CuSO4Cu(OH)2↓+Na2SO4。16.(1)燃烧产物只有水，无污染2H2+O22H2O(2)SiHCl3+H2Si+3HClC解析(1)氢气在氧气中燃烧生成水，产物无污染；液氧与液氢反应的化学方程式为2H2+O22H2O。(2)根据题图可知，该反应的反应物是SiHCl3和H2，反应条件是高温，生成物是HCl和Si，反应的化学方程式为SiHCl3+H2Si+3HCl。该反应既不符合“多变一”的特点，也不符合“一变多”的特点，故选C。17.(1)21(2)从管式炉中出来的物质是氢气和碘，根据质量守恒定律可知，反应物中应含有氢元素和碘元素，则反应物X为碘化氢(3)分解反应解析(1)根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，HI、H2SO4的化学计量数分别为2、1。(3)碘化氢分解生成氢气和碘，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应。三、实验探究题18.铁钉表面有红色物质析出不向右CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑2方案二中，反应没有在密闭容器中进行，使生成的二氧化碳气体逸出，再称量时质量减小解析方案一中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以铁钉表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；由于反应中没有气体参与，所以反应前后质量相等，天