2021学年第五单元 化学方程式综合与测试精练

这是一份2021学年第五单元 化学方程式综合与测试精练，共9页。

[范围：化学方程式 时间：40分钟 分值：100分]
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 K—39 Mn—55
一、选择题(每小题3分，共24分)
1．小明同学从S＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))SO2中获得以下信息：①该反应中反应物是硫和氧气；②该反应发生的条件是点燃；③反应前后元素种类和原子个数保持不变；④反应前后分子总数保持不变；⑤参加反应的硫和氧气的质量比为2∶1。其中正确的信息是( )
A．①②④⑤
B．①②③
C．④⑤
D．①②③⑤
2．在奥运比赛中，举重运动员举重前常用白色的“镁粉”搓手，是因为“镁粉”质轻，吸水性好，可作防滑剂。“镁粉”的有效成分是碱式碳酸镁，它不可以燃烧，300 ℃即分解，其分解的化学方程式为Mg5(OH)2(CO3)4eq \(=====,\s\up7(△))5MgO＋H2O＋4X↑，则X的化学式是( )
A．CO B．CO2C．O2 D．Mg(OH)2
3．下列化学方程式书写正确的是( )
A．C＋O2===CO2
B．CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4
C．Fe＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))Fe2O3
D．2H2O===2H2↑＋O2↑
4．2018·天津在反应A＋3B===2C＋2D中，已知A和B的相对分子质量之比为7∶8，当2.8 g A与一定量B恰好完全反应后，生成3.6 g D，则生成C的质量为( )
A．9.6 g B．8.8 g
C．6.8 g D．4.4 g
5．2019·孝感在点燃条件下，甲与一定量的乙反应生成丙和丁的微观示意图如图5－K－1。下列说法正确的是( )
图5－K－1
A．该反应前后，硫元素的化合价不变
B．该反应的化学方程式为H2S＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))S＋H2O
C．若在该反应中继续通入足量的乙，则乙与丙可进一步反应
D．反应中，甲与丁两种物质的质量之比随乙物质的质量变化而改变
6．过氧化钠(Na2O2)因能与二氧化碳反应生成氧气，故可作为呼吸面具中氧气的来源。潜水艇在发生紧急情况时，也使用过氧化钠来供氧，有关反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2 ===2Na2CO3＋O2，从该反应获取的以下信息中，正确的是( )
①过氧化钠属于氧化物
②该反应属于化合反应
③反应前后氧元素的化合价发生了变化
④实验室可利用这一原理制取纯净的氧气
A．①③ B．②④ C．②③④ D．①②③
7．3.2 g化合物R在足量的氧气中燃烧，只生成4.4 g二氧化碳和3.6 g水，则下列说法正确的是( )
A．R中一定含碳、氢两种元素，可能含有氧元素
B．R中只含碳、氢两种元素
C．R中一定含碳、氢、氧三种元素
D．R中可能含碳、氢、氧三种元素中的某两种
8．2019·兰州工业中利用如下反应合成SO3：2SO2＋O2eq \(=====,\s\up7(V2O5),\s\d5(△))2SO3。一定条件下，在一密闭容器内投入SO2、O2、SO3、V2O5四种物质，在不同时刻测得各物质的质量(单位：g)如下表所示。下列说法不正确的是( )
A.丁物质一定是催化剂V2O5
B．参加反应的二氧化硫分子、氧分子的个数比为2∶1
C．丙物质是O2
D．d＝15
二、填空题(共36分)
9．(12分)按要求写出下列反应的化学方程式并在括号内注明反应的基本类型。
(1)铁在充足的氧气中燃烧
________________________________________________________( )
(2)实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气
________________________________________________________( )
(3)实验室用过氧化氢溶液制氧气(二氧化锰作催化剂)
________________________________________________________( )
10．(12分)配平下列化学方程式(化学计量数为“1”时也要写出)。
(1)eq \x( )Fe3O4＋eq \x( )COeq \(=====,\s\up7(高温))eq \x( )Fe＋eq \x( )CO2
(2)eq \x( )C2H4＋eq \x( )O2eq \(=====,\s\up7(点燃)) eq \x( )CO2＋eq \x( )H2O
(3)eq \x( )N2H4＋eq \x( )N2O4eq \(=====,\s\up7(点燃)) eq \x( )N2＋eq \x( )H2O
11．(6分)质量守恒定律是化学反应中的重要规律，运用此规律解答下列问题。
(1)某纯净物X在空气中完全燃烧，发生反应的化学方程式为X＋3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2＋3H2O，则X的化学式为________。
(2)在催化剂并加热的条件下，A与B反应生成C和D。反应前后分子变化的微观示意图如图5－K－2所示。
图5－K－2
①下列说法正确的是________(填字母)。
a．该反应的基本类型是分解反应 b．四种物质中只有D属于氧化物
c．反应前后，氮元素的化合价升高 d．化学反应中分子可以再分，而原子不能再分
②该反应的化学方程式为____________________________________________。
12．(6分)“84”消毒液是一种有刺激性气味的高效液体消毒剂，主要成分为次氯酸钠(NaClO)，广泛用于宾馆、旅游、医院、食品加工、家庭等的卫生消毒，请阅读信息并回答：
图5－K－3
(1)次氯酸钠的制取原理是氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，其化学方程式为________________________________________。
(2)消毒液中次氯酸钠自身没有消毒作用，有消毒作用的是次氯酸钠与空气中的二氧化碳反应得到的次氯酸(HClO)，其反应的化学方程式为________________________________________。
(3)“84”消毒液是含氯消毒剂，氯气是一种具有挥发性的有毒气体，因此，“84”消毒液必须________保存。
三、实验探究题(共22分)
13．(10分)某化学兴趣小组的同学设计了如图5－K－4A、B、C三个实验装置(天平略)来验证质量守恒定律。
图5－K－4
(1)上述的A～C三个实验装置，只有A装置能直接用于验证质量守恒定律，B、C装置则不能。
①否定B、C装置的理由分别是___________________、____________________________；
②装置A中发生反应的化学方程式为________________________。
(2)小明受到A装置的启发，将C装置进行改进，如图D所示。
①此实验的现象是____________________________________；
②待完全反应后，将装置D置于天平上称量，所得数据比反应前小。若整个操作过程无差错，则造成上述实验现象的原因是________________________________________________。
14．(12分)亮亮同学做镁条在空气中燃烧的实验时，发现镁条燃烧除生成白色固体(MgO)外，还有少量的淡黄色固体生成。这种淡黄色固体是什么呢？亮亮在老师的指导下进行有关实验探究。
[实验探究]
将该淡黄色固体投入盛有水的烧杯中。
[实验现象]
在烧杯中产生白色沉淀，并生成有刺激性气味的气体。
[教师指导]
上述反应产生的白色沉淀为Mg(OH)2 ，生成的气体为NH3 ；反应过程中没有任何元素的化合价发生改变。
[问题解决]
此淡黄色固体中肯定含有镁元素和______元素，判断的依据是________________；若该物质仅由两种元素组成，其化学式为________，此物质与水反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
[相关结论]
空气中氮气(N2)和氧气(O2)的体积比约为____________，但镁条在空气中燃烧只生成少量的淡黄色固体，由此得出的一个结论是_______________________________________________。
四、计算题(共18分)
15．(8分)发射通信卫星的火箭用联氨(N2H4)作燃料，用四氧化二氮(N2O4)助燃，生成物不会对大气造成污染。
(1)反应的化学方程式为2N2H4＋N2O4eq \(=====,\s\up7(点燃))3________＋4H2O，请在横线上填写化学式以完成该化学方程式。
(2)请计算9.6 kg N2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量。
16．(10分)实验室制取氧气时，某同学取质量为x的高锰酸钾加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图5－K－5甲所示，请回答下列问题。
(1)t0～t1和t4～t5时段固体质量都不变，为什么？
________________________________________________________________________。
(2)请根据图中数据计算高锰酸钾的质量x为多少？(写出计算过程)
(3)请在图乙坐标中，画出固体中锰元素质量在t0～t5时段变化的示意图。
图5－K－5
教师详解详析
1．B 2.B
3．B [解析] A和D没有写反应条件，C的产物应该是Fe3O4且未配平。
4．B [解析] 设A的相对分子质量为7w，B的相对分子质量为8w，与2.8 g A恰好完全反应的B的质量为x，则eq \f(7w,3×8w)＝eq \f(2.8 g,x)，解得x＝9.6 g。根据质量守恒定律，生成C的质量为2.8 g＋9.6 g－3.6 g＝8.8 g。
5．C [解析] 根据微观示意图判断反应的化学方程式为2H2S＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2S＋2H2O。该反应前后，硫元素的化合价由－2变为0；若在该反应中继续通入足量的乙，则乙与丙可进一步反应，即S＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))SO2；反应中，甲与丁两种物质的质量之比不随乙物质的质量变化而改变。
6．A [解析] 该反应不属于化合反应；该反应不适合用于制取纯净的氧气，因为不能保证CO2能反应完全。
7．C [解析] 根据质量守恒定律，化合物R中碳元素质量为4.4 g×(eq \f(12,44)×100%)＝1.2 g，氢元素质量为3.6 g×(eq \f(2,18)×100%)＝0.4 g，而化合物R的质量是3.2 g，所以R中还含有1.6 g氧元素。
8．D [解析] 由表中实验数据可知，随着反应的发生，甲物质质量逐渐减少，乙物质质量逐渐增加，则甲是反应物、乙是生成物三氧化硫，丁在反应过程中质量不变，由此可知丁是催化剂，丙是反应物；由反应的化学方程式可知，参加反应的二氧化硫分子和氧分子个数比为2∶1；反应物二氧化硫和生成物三氧化硫的质量比为(2×64)∶(2×80)＝4∶5，表中t2时刻，反应物甲和生成物乙的质量比为(100 g－60 g)∶(55 g－5 g)＝4∶5，可知甲是二氧化硫，乙是三氧化硫，则丙是氧气；由化学方程式可知，t3时刻反应物二氧化硫和氧气的质量比为eq \f(2×64,32)＝eq \f(100 g－40 g,80 g－d g)，解得d＝65。
9．(1)3Fe＋2O2eq \(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4 化合反应
(2)2KClO3eq \(=====,\s\up7(MnO2),\s\d5(△))2KCl＋3O2↑ 分解反应
(3)2H2O2eq \(=====,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑ 分解反应
10．(1)1 4 3 4 (2)1 3 2 2 (3)2 1 3 4
11．(1)C2H6O
(2)①cd ②4NH3＋5O2eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))4NO＋6H2O
12．(1)2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
(2)2NaClO＋CO2＋H2O===Na2CO3＋2HClO
(3)密封
13．(1)①B装置内发生的变化属于物理变化(合理即可)
C装置内产生的气体会逸散到空气中(合理即可)
②4P＋5O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2P2O5
(2)①锥形瓶内有大量气泡产生，气球胀大
②气球变大后，受到空气的浮力增大，导致天平称量反应后物质质量的读数偏小
[解析] (1)①B装置内发生的变化属于物理变化，不能用质量守恒定律解释；C装置内产生的氧气会逸散到空气中，不能用来验证质量守恒定律。②红磷燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为4P＋5O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2P2O5。(2)①过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，能够观察到锥形瓶内有大量气泡产生，气球胀大。②气球变大后，受到空气的浮力增大，导致天平称量反应后物质质量的读数偏小。
14．[问题解决] 氮 质量守恒定律 Mg3N2
Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑
[相关结论] 4∶1 氮气含量多但是性质比氧气稳定，不易发生反应(合理即可)
15．(1)N2
(2)解：设9.6 kg N2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量为x。
2N2H4＋N2O4eq \(=====,\s\up7(点燃))3N2＋4H2O
64 92
9．6 kg x
eq \f(64,92)＝eq \f(9.6 kg,x) x＝13.8 kg
答：9.6 kg N2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量为13.8 kg。
16．(1)t0～t1时段固体质量不变，是因为反应还未进行；t4～t5时段固体质量不变，是因为反应已进行完全(合理即可)
(2)解：由图像可知该反应生成的氧气的质量是3.2 g。
2KMnO4eq \(=====,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑
316 32
x 3.2 g
eq \f(316,32)＝eq \f(x,3.2 g) x＝31.6 g
答：高锰酸钾的质量为31.6 g。
(3)如图所示。
[解析] (3)31.6 g高锰酸钾中锰元素的质量是31.6 g×(eq \f(55,158)×100%)＝11 g。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
选项
甲
乙
丙
丁
t1
100
5
80
5
t2
60
55
a
b
t3
40
c
d
5