2018-2021年河南中考化学真题分类汇编之质量守恒定律

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2018-2021年河南中考化学真题分类汇编之质量守恒定律一．选择题（共13小题）1．（2018•河南）有Mg、Al、Zn的混合物共7.2g，与足量盐酸反应，生成H2的质量可能是（　　）A．0.2g B．0.6g C．0.8g D．0.9g2．（2018•河南）过氧化钠（Na2O2）可作呼吸面具中氧气的来源，它与二氧化碳反应后的生成物为（　　）A．Na2CO3和H2 B．Na2O和O2 C．NaOH和O2 D．Na2CO3和O23．（2018•河南）有一包Mg和MgO的混合物共12.8g，与一定量的稀硫酸恰好完全反应，所得溶液中溶质的质量为48g，则原混合物中氧元素的质量为（　　）A．9.6g B．3.2g C．2.4g D．1.6g4．（2018•河南）2.3g铁和M的混合物与足量盐酸反应，生成0.2g氢气，则M可能是（　　）A．镁 B．铝 C．碳 D．钠5．（2018•河南）硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是（　　）A．N2 B．NO2 C．NH3 D．SO26．（2020•河南）氯碱工业是以电解食盐水为基础的基本化学工业，电解食盐水不可能生成的是（　　）A．H2 B．Cl2 C．NaOH D．NaNO37．（2021•河南）黑火药爆炸时的反应为S+2KNO3+3CX+N2↑+3CO2↑。则X是（　　）A．K2S B．K2SO3 C．K2SO4 D．K2S2O38．（2020•河南）过氧化钠（Na2O2）可在潜水艇中作供氧剂，它与水反应后的生成物为（　　）A．Na2CO3和H2 B．Na2O和O2 C．Na2CO3和O2 D．NaOH和O29．（2020•河南）已知镁和铝的相对原子质量之比为8：9，若镁和铝分别与足量盐酸反应，生成氢气的质量相等，则参加反应的镁和铝的质量比为（　　）A．3：2 B．4：3 C．1：1 D．1：210．（2019•河南）钠着火不能用二氧化碳灭火。钠在二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体，它可能是（　　）A．碳酸钠 B．硫酸钠 C．碳酸氢钠 D．氢氧化钠11．（2018•河南）氢化钙与水反应的化学方程式为 CaH2+2H2O═X+2H2↑．下列说法中不正确的是（　　）A．氢化钙可用于干燥多种气体 B．氢化钙是一种燃料提供剂 C．X的化学式为Ca（OH）2 D．氢化钙需要密封保存12．（2021•河南）现将含有某一种氯化物杂质的MgCl2粉末95g溶于水后，与足量的AgNO3溶液反应，可生成AgCl沉淀290g。则该MgCl2粉末中含有的杂质可能是（　　）A．NaCl B．CaCl2 C．AlCl3 D．KCl13．（2020•河南）碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]和氧化铜共36g，充分加热后得到固体26.7g。已知反应：Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑，则原固体混合物中氧化铜的质量分数为（　　）A．4.8% B．7.5% C．25% D．75%二．填空题（共6小题）14．（2021•河南）开发利用清洁高效的新能源，减少CO2的排放，有利于实现“碳中和”。（1）氢气是一种理想的新能源。氢气燃烧的化学方程式为 　   　；实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气的化学方程式为 　   　。（2）某有机物与N2O4反应释放能量，可以作高能能源。该有机物18g与一定质量的N2O4恰好完全反应，可以生成26.4g CO2、21.6g H2O和25.2g N2，实验得其相对分子质量为60，则该有机物的化学式为 　   　。15．（2020•河南）实验室制取氧气的化学方程式为　   　（写出一个即可）；反应前反应后验证一瓶无色气体是氧气的方法是　   　。16．（2018•河南）碳酸氢钠受热易分解，生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为　   　。充分加热10g含碳酸钠的碳酸氢钠固体，反应前后固体中钠元素的质量分数之比为7：10，则生成水和二氧化碳的质量之和为　   　g。17．（2018•河南）碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳，反应的化学方程式为　   　；充分加热24g含氧化铜的碱式碳酸铜固体，若反应前后固体中铜元素的质量分数之比为3：4，则该反应生成水和二氧化碳的质量之和为　   　g。18．（2018•河南）电解食盐水可得到烧碱、氯气（Cl2）和一种可燃性气体，反应的化学方程式为　   　；配制质量分数为5%的氯化钠溶液，若量取水时俯视量筒刻度读数（其他操作正确），溶液的质量分数　   　5%（填“大于”、“小于”或“等于”）；现有NaCl和NaBr的混合物共2.2g，溶于水并加入过量的AgNO3溶液后，生成AgCl和AgBr沉淀共4.75g，则原混合物的含钠元素的质量为　   　g．19．（2019•河南）质量相等的四种物质①H2O2②KMnO4③KClO3④H2O，完全分解后所制得氧气的质量由大到小的顺序为　   　（填序号，下同）；四种金属①Zn②Mg③Al④Fe分别投入质量相等且足量的稀硫酸中，充分反应后所得四种溶液的质量相等，则投入金属的质量由小到大的顺序为　   　。三．解答题（共1小题）20．（2021•河南）碳及其化合物与生产、生活密切相关，是化学学习和研究的重要内容。（1）请将如图虚线框内碳原子的结构示意图补画完整。（2）金刚石和石墨都属于碳单质，它们的化学性质相似，物理性质却有很大差异，其原因是 　   　（填字母代号）。a.构成它们的原子大小不同b.两种物质由不同种原子构成c.构成它们的原子数目不同d.两种物质里碳原子的排列方式不同（3）某同学用如图装置（铁架台等略去）制取纯净、干燥的CO2并探究CO2的性质。①A装置能控制反应的发生和停止，请简述使反应停止的原理 　   　。②B装置中可能发生反应的化学方程式为 　   　。③证明CO2与水发生了反应的实验现象为 　   　。（4）制取CO2后的酸性废液需处理后再排放，除去CO2常采用碱液吸收法。①检验某废液是否呈酸性，可选用的一种试剂（或用品）是 　   　。②为探究足量NaOH溶液吸收CO2后溶液中溶质成分，某同学设计了如下方案：取少量溶液，加入足量Ca（OH）2溶液，反应后静置，取上层清液滴加酚酞溶液。若溶液变红，溶质为Na2CO3和NaOH。请指出该方案中的错误并加以改正 　   　。（5）某温室大棚需用到440L CO2（按标准状况计算，CO2密度为1.964g/L），用足量盐酸与含CaCO3 80%的石灰石反应制取，需要这种石灰石的质量是多少？
2018-2021年河南中考化学真题分类汇编之质量守恒定律参考答案与试题解析一．选择题（共13小题）1．（2018•河南）有Mg、Al、Zn的混合物共7.2g，与足量盐酸反应，生成H2的质量可能是（　　）A．0.2g B．0.6g C．0.8g D．0.9g【考点】根据化学反应方程式的计算．【专题】有关化学方程式的计算．【分析】根据镁、铝、锌都会与盐酸反应生成氢气，可以采用极值法分别计算三种纯金属制取的氢气质量，然后进行分析。【解答】解：设7.2g镁完全反应生成的氢气质量为xMg﹣﹣﹣﹣﹣H2，24       27.2g     x  解得：x＝0.6g设7.2g铝完全反应生成的氢气质量为y2Al﹣﹣﹣﹣﹣﹣3H2，54          67.2g        y   解得：y＝0.8g设7.2g锌完全反应生成的氢气质量为zZn﹣﹣﹣﹣﹣H2，65       27.2g    z   解得：z≈0.22g由于金属是镁、铝和锌的混合物，由题中的数据可知，得到氢气的质量可能为0.6g，故选：B。【点评】本题主要考查学生利用化学方程式进行计算和分析的能力，注意极值法的应用。2．（2018•河南）过氧化钠（Na2O2）可作呼吸面具中氧气的来源，它与二氧化碳反应后的生成物为（　　）A．Na2CO3和H2 B．Na2O和O2 C．NaOH和O2 D．Na2CO3和O2【考点】质量守恒定律及其应用．【专题】化学用语和质量守恒定律．【分析】在常温下，过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。【解答】解：在常温下，过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2；故选：D。【点评】知道反应物和产物是解题关键。3．（2018•河南）有一包Mg和MgO的混合物共12.8g，与一定量的稀硫酸恰好完全反应，所得溶液中溶质的质量为48g，则原混合物中氧元素的质量为（　　）A．9.6g B．3.2g C．2.4g D．1.6g【考点】根据化学反应方程式的计算．【专题】化学用语和质量守恒定律．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。【解答】解：稀硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气，和氧化镁反应生成硫酸镁和水，溶质是硫酸镁，则硫酸镁中镁元素质量为：48g××100%＝9.6g，则原混合物中氧元素的质量为：12.8g﹣9.6g＝3.2g，故选：B。【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。4．（2018•河南）2.3g铁和M的混合物与足量盐酸反应，生成0.2g氢气，则M可能是（　　）A．镁 B．铝 C．碳 D．钠【考点】根据化学反应方程式的计算．【分析】根据金属与酸反应的化学方程式进行分析计算即可。【解答】解：设生成0.2g氢气需要铁的质量为xFe+2HCl═FeCl2+H2↑56                       2x                       0.2gx＝5.6g由提供信息可知，M能与盐酸反应生成氢气，且生成0.2g氢气需要M的质量应小于2.3gA．设生成0.2g氢气需要镁的质量为y，则Mg+2HCl═MgCl2+H2↑24                         2y                         0.2gy＝2.4g＞2.3g，所以不合题意；B．设生成0.2g氢气需要铝的质量为z，则2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑ 54                          6 z                         0.2gz＝1.8g＜2.3g，符合题意；C．碳与稀盐酸不反应，不合题意；D．设生成0.2g氢气需要钠的质量为m，则2Na+2HCl＝2NaCl+H2↑46                         2m                         0.2gm＝4.6g＞2.3g，不合题意。故选：B。【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性。5．（2018•河南）硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是（　　）A．N2 B．NO2 C．NH3 D．SO2【考点】质量守恒定律及其应用．【专题】化学用语和质量守恒定律．【分析】根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变和空气污染物分析解答。【解答】解：污染空气的有毒气体有NO2、SO2、CO，而硝酸铜中不含硫元素和碳元素，故该气体是NO2，故选：B。【点评】解答本题关键要知道反应前后元素的种类不变和空气污染物。6．（2020•河南）氯碱工业是以电解食盐水为基础的基本化学工业，电解食盐水不可能生成的是（　　）A．H2 B．Cl2 C．NaOH D．NaNO3【考点】质量守恒定律及其应用．【专题】化学用语和质量守恒定律．【分析】根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，结合题意进行分析解答。【解答】解：根据质量守恒定律，反应物可能为食盐和水，反应前有四种元素，即钠元素、氯元素、氢元素和氧元素，反应后不会出现除这四种元素以外的其它元素。A、反应物中含有氢元素，由反应前后元素种类不变，此反应的产物中可能存在氢气，故选项错误。B、反应物中含有氯元素，由反应前后元素种类不变，此反应的产物中可能存在氯气，故选项错误。C、反应物中含有钠、氢、氧元素，由反应前后元素种类不变，此反应的产物中可能存在氢氧化钠，故选项错误。D、反应物中不含氮元素，由反应前后元素种类不变，此反应的产物中不可能存在NaNO3，故选项正确。故选：D。【点评】本题难度不大，掌握质量守恒定律（反应前后，元素种类不变）并能灵活运用是正确解答本题的关键。7．（2021•河南）黑火药爆炸时的反应为S+2KNO3+3CX+N2↑+3CO2↑。则X是（　　）A．K2S B．K2SO3 C．K2SO4 D．K2S2O3【考点】质量守恒定律及其应用．【专题】化学用语和质量守恒定律．【分析】根据质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变进行分析。【解答】解：反应物中有1个硫原子、2个钾原子、2个氮原子、6个氧原子、3个碳原子，生成物中有2个氮原子、3个碳原子、6个氧原子，所以X是K2S，故选：A。【点评】本题主要考查了质量守恒定律的应用，难度不大，在平时的学习中加强训练即可完成。8．（2020•河南）过氧化钠（Na2O2）可在潜水艇中作供氧剂，它与水反应后的生成物为（　　）A．Na2CO3和H2 B．Na2O和O2 C．Na2CO3和O2 D．NaOH和O2【考点】质量守恒定律及其应用．【专题】化学用语和质量守恒定律．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。【解答】解：A、反应物中不含有碳元素，不能生成碳酸钠，该选项不符合题意；B、反应物中含有氢元素，因此生成物中一定含有氢元素，生成物不是氧化钠和氧气，该选项不符合题意；C、反应物中不含有碳元素，不能生成碳酸钠，反应物中含有氢元素，因此生成物中一定含有氢元素，生成物不是碳酸钠和氧气，该选项不符合题意；D、反应物中含有钠元素、氧元素和氢元素，生成物可能是氢氧化钠和氧气，该选项符合题意。故选：D。【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。9．（2020•河南）已知镁和铝的相对原子质量之比为8：9，若镁和铝分别与足量盐酸反应，生成氢气的质量相等，则参加反应的镁和铝的质量比为（　　）A．3：2 B．4：3 C．1：1 D．1：2【考点】根据化学反应方程式的计算．【专题】有关化学方程式的计算．【分析】稀盐酸和镁反应生成氯化镁和氢气，和铝反应生成氯化铝和氢气，根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。【解答】解：设镁的相对原子质量为8x，则铝的相对原子质量为9x，镁、铝和稀盐酸反应的化学方程式及其质量关系：Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，24x                        62Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑，18x                        6若镁和铝分别与足量盐酸反应，生成氢气的质量相等，根据题意有：参加反应的镁和铝的质量比为：24x：18x＝4：3，故选：B。【点评】本题主要考查学生根据化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性。10．（2019•河南）钠着火不能用二氧化碳灭火。钠在二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体，它可能是（　　）A．碳酸钠 B．硫酸钠 C．碳酸氢钠 D．氢氧化钠【考点】质量守恒定律及其应用．【专题】化学用语和质量守恒定律．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。【解答】解：A、白色固体可能是碳酸钠，该选项说法正确；B、白色固体不可能是硫酸钠，这是因为反应物中不含有硫元素，该选项说法不正确；C、白色固体不可能是碳酸氢钠，这是因为反应物中不含有氢元素，该选项说法不正确；D、白色固体不可能是氢氧化钠，这是因为反应物中不含有氢元素，该选项说法不正确。故选：A。【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。11．（2018•河南）氢化钙与水反应的化学方程式为 CaH2+2H2O═X+2H2↑．下列说法中不正确的是（　　）A．氢化钙可用于干燥多种气体 B．氢化钙是一种燃料提供剂 C．X的化学式为Ca（OH）2 D．氢化钙需要密封保存【考点】质量守恒定律及其应用．【专题】化学用语和质量守恒定律．【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。【解答】解：A、氢化钙不可用于干燥氢气之外的气体，这是因为氢化钙能和水反应生成氢气，该选项说法不正确；B、氢化钙能和水反应生成氢气，氢气具有可燃性，因此氢化钙是一种燃料提供剂，该信息是否正确；C、反应前钙原子是1个，反应后应该是1个，包含在X中，反应前氢原子是6个，反应后应该是6个，其中2个包含在X中，反应前氧原子是2个，反应后应该是2个包含在X中，因此X的化学式是Ca（OH）2，该选项说法正确；D、氢化钙能和水反应，因此需要密封保存，该选项说法正确。故选：A。【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。12．（2021•河南）现将含有某一种氯化物杂质的MgCl2粉末95g溶于水后，与足量的AgNO3溶液反应，可生成AgCl沉淀290g。则该MgCl2粉末中含有的杂质可能是（　　）A．NaCl B．CaCl2 C．AlCl3 D．KCl【考点】根据化学反应方程式的计算．【专题】有关化学方程式的计算．【分析】假设氯化镁中不含杂质，则95克可生成AgCl287g，现生成AgCl沉淀290g，说明杂质是含氯量大于MgCl2中含氯量的物质，分别计算各选项中Cl的含量与氯化镁比较即可得出答案．【解答】解：若考虑极限情况，即氯化镁中不含杂质，则95g可生成AgCl287g，现生成AgCl沉淀290g，说明杂质是含氯量大于MgCl2中含氯量的物质，氯化镁中Cl的含量为≈0.75。A、氯化钠中Cl的含量为：≈0.61，小于氯化镁中Cl的含量，故A错误；B、氯化钙中Cl的含量为：≈0.64，小于氯化镁中Cl的含量，故B错误；C、氯化铝中Cl的含量为：≈0.80，大于氯化镁中Cl的含量，故C正确；D、氯化钾中Cl的含量为：≈0.48，小于氯化镁中Cl的含量，故D错误；故选：C。【点评】本题考查了有关混合物反应的计算，题目难度中等，正确理解题干信息，得出杂质中氯元素含量大于氯化镁中氯元素含量为解答本题的关键，试题培养了学生的分析、理解能力．13．（2020•河南）碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]和氧化铜共36g，充分加热后得到固体26.7g。已知反应：Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑，则原固体混合物中氧化铜的质量分数为（　　）A．4.8% B．7.5% C．25% D．75%【考点】根据化学反应方程式的计算．【专题】有关化学方程式的计算．【分析】依据题中加热碱式碳酸铜的反应方程式，利用差量法计算出碱式碳酸铜的质量，从而计算原固体混合物中氧化铜的质量分数。【解答】解：依据质量守恒定律可知反应后固体的减少量为36g﹣26.7g＝9.3g设原固体混合物中碱式碳酸铜的质量为x  Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑    固体减少量△M     222                      160                              222﹣160＝62      x                                                                   9.3gx＝33.3g则原固体混合物中氧化铜的质量分数为×100%＝7.5%答：原固体混合物中氧化铜的质量分数为7.5%。故选：B。【点评】此题是关于化学方程式计算题，主要是利用反应方程式来分析和解决化学计算中的有关问题，注意解题的规范性。二．填空题（共6小题）14．（2021•河南）开发利用清洁高效的新能源，减少CO2的排放，有利于实现“碳中和”。（1）氢气是一种理想的新能源。氢气燃烧的化学方程式为 　2H2+O22H2O　；实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气的化学方程式为 　Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑　。（2）某有机物与N2O4反应释放能量，可以作高能能源。该有机物18g与一定质量的N2O4恰好完全反应，可以生成26.4g CO2、21.6g H2O和25.2g N2，实验得其相对分子质量为60，则该有机物的化学式为 　C2H8N2　。【考点】书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；质量守恒定律及其应用．【专题】化学用语和质量守恒定律．【分析】（1）根据氢气燃烧生成水、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气书写方程式；（2）根据化学反应前后元素的质量进行分析。【解答】解：（1）氢气燃烧生成水，方程式为：2H2+O22H2O；锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，方程式为：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；故填：2H2+O22H2O；Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；（2）根据质量守恒等量可知，参与反应的N2O4的质量为26.4g+21.6g+25.2g﹣18g＝55.2g，则N2O4中氮元素的质量为55.2g××100%＝16.8g、氧元素质量为55.2g﹣16.8g＝38.4g；生成物二氧化碳中碳元素的质量为26.4g××100%＝7.2g、氧元素质量为26.4g﹣7.2g＝19.2g；生成物水中氢元素的质量为21.6g××100%＝2.4g、氧元素的质量为21.6g﹣2.4g＝19.2g；生成物N2的质量为25.2g；化学反应前后元素的质量不变，反应物N2O4中氮元素质量为16.8g小于生成物N2的质量25.2g，说明有机物中含有氮元素质量为25.2g﹣16.8g＝8.4g；反应物N2O4中氧元素的质量为38.4g，生成物中氧元素的总质量为19.2g+19.2g＝38.4g，质量相等，说明有机物中不含氧元素；反应前N2O4中不含氢元素，反应后生成物中氢元素的质量为2.4g，说明有机物中含有2.4g的氢元素；反应物N2O4不含碳元素，反应后生成物中碳元素的质量为7.2g，说明有机物中含有碳元素7.2g；所以有机物中含有碳、氢、氮三种元素，且三种元素的质量依次为7.2g、2.4g、8.4g，则该有机物中碳、氢、氮原子的原子个数比为：：＝1：4：1，又由于该有机物的相对分子质量为60，可求出该有机物的化学式为C2H8N2，故填：C2H8N2。【点评】此题主要考查基本化学方程式的书写及质量守恒定律的应用，质量守恒定律的运用上难度稍大，抓住质量守恒的原因是解题关键。15．（2020•河南）实验室制取氧气的化学方程式为　2H2O22H2O+O2↑；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；2KClO32KCl+3O2↑　（写出一个即可）；反应前反应后验证一瓶无色气体是氧气的方法是　将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明该气体是氧气　。【考点】书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；氧气的检验和验满．【专题】化学用语和质量守恒定律；氧气、氢气的性质与用途．【分析】根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，氧气具有助燃性进行分析。【解答】解：过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；2KClO32KCl+3O2↑，氧气具有助燃性，所以验证一瓶无色气体是氧气的方法是：将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明该气体是氧气。故答案为：2H2O22H2O+O2↑；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；2KClO32KCl+3O2↑；将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明该气体是氧气。【点评】在解此类题时，首先分析应用的原理，然后找出反应物、生成物，最后结合方程式的书写规则书写方程式。16．（2018•河南）碳酸氢钠受热易分解，生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为　2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑　。充分加热10g含碳酸钠的碳酸氢钠固体，反应前后固体中钠元素的质量分数之比为7：10，则生成水和二氧化碳的质量之和为　3　g。【考点】书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．【分析】根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式。【解答】解：碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；则生成水和二氧化碳的质量之和为：10g×（1﹣）＝3g，故填：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；3。【点评】书写化学方程式要注意四步：一是反应物和生成物的化学式要正确；二是要遵循质量守恒定律，即配平；三是要有必要的条件；四是看是否需要“↑”或“↓”。17．（2018•河南）碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳，反应的化学方程式为　Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑　；充分加热24g含氧化铜的碱式碳酸铜固体，若反应前后固体中铜元素的质量分数之比为3：4，则该反应生成水和二氧化碳的质量之和为　6　g。【考点】根据化学反应方程式的计算；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．【专题】有关化学方程式的计算；化学用语和质量守恒定律．【分析】根据给出的信息可知碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳，书写对应的化学方程式；根据充分加热后剩余固体为氧化铜可求铜元素的质量分数，进而确定反应前的铜的质量分数，求算加热后固体的总质量，进而求算生成的水和二氧化碳的质量。【解答】解：根据碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳，对应的化学方程式为 Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑；充分加热24g含氧化铜的碱式碳酸铜固体，则得到纯净的氧化铜，氧化铜中铜元素的质量分数为×100%＝80%，根据反应前后固体中铜元素的质量分数之比为3：4，可知反应前铜元素的质量分数为60%，则反应前铜元素的质量为24g×60%＝14.4g，则反应后固体的质量为14.4g＝18g，则该反应生成水和二氧化碳的质量之和为 24g﹣18g＝6g。故答案为：Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑； 6。【点评】根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。18．（2018•河南）电解食盐水可得到烧碱、氯气（Cl2）和一种可燃性气体，反应的化学方程式为　2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑　；配制质量分数为5%的氯化钠溶液，若量取水时俯视量筒刻度读数（其他操作正确），溶液的质量分数　大于　5%（填“大于”、“小于”或“等于”）；现有NaCl和NaBr的混合物共2.2g，溶于水并加入过量的AgNO3溶液后，生成AgCl和AgBr沉淀共4.75g，则原混合物的含钠元素的质量为　0.69　g．【考点】根据化学反应方程式的计算；一定溶质质量分数的溶液的配制；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．【专题】有关化学方程式的计算；化学用语和质量守恒定律；溶液、浊液与溶解度．【分析】根据给出的物质转化关系结合质量守恒定律书写对应的化学方程式．混合物中氯化钠和溴化钠和过量的硝酸银反应得到的是氯化银和溴化银，所以质量差量是钠转化为银所致，所以根据差量法计算即可．【解答】解：（1）电解食盐水可得到烧碱、氯气（Cl2）和一种可燃性气体，根据现有已知物质配平可得2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，可燃性气体为氢气．（这个配平可以用氯元素下手，进而氯化钠的系数为2，氢氧化钠的也为2，则水的系数为2，进而得到氢原子缺少两个，而为氢气）；，所以化学方程式为 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；（2）配制质量分数为5%的氯化钠溶液，若量取水时俯视量筒刻度读数（其他操作正确），则量取的水少了，也就导致溶液浓了，即溶液的质量分数大于5%；（3）混合物中氯化钠和溴化钠和过量的硝酸银反应得到的是氯化银和溴化银，所以质量差量是钠转化为银所致．设钠元素的质量为a（统一阴离子为X，对应的相对原子质量为x）则有Na∽∽～NaX～～～～～AgX（沉淀）    固体质量增加为23          23+x                108+x                   108﹣23＝85a                                                               4.75g﹣2.2g＝2.55g＝a＝0.69g故答案为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑； 大于  0.69．【点评】根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．19．（2019•河南）质量相等的四种物质①H2O2②KMnO4③KClO3④H2O，完全分解后所制得氧气的质量由大到小的顺序为　④①③②　（填序号，下同）；四种金属①Zn②Mg③Al④Fe分别投入质量相等且足量的稀硫酸中，充分反应后所得四种溶液的质量相等，则投入金属的质量由小到大的顺序为　①④②③　。【考点】根据化学反应方程式的计算．【专题】有关化学方程式的计算．【分析】本题可设相同质量的物质后根据化学方程式计算出每项中反应物的质量，然后进行比较即可。【解答】解：根据所给物质写出这4个反应的化学方程式，按O2的化学计量数为1进行配平；计算每种物质与O2的质量比，然后比较得出答案。2H2O22H2O+O2↑；68                           322KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；   316                                   32KClO3KCl+O2↑；81.7                          322H2O2H2↑+O2↑36                       32生成32克的O2所需4种物质的质量分别为：68g、316g、81.7g、36g，所以完全分解后所制得氧气的质量由大到小的顺序为④①③②。将Mg、Al、Fe三种金属分别投入质量相等且足量的稀硫酸中，反应结束后溶液的质量仍相等，说明溶液质量增加的质量相等，即加入的金属质量减去生成的氢气的质量相等，设锌的质量为a，镁的质量为x，铝的质量为y，铁的质量为z，则：Zn～H2↑65     2a     Mg～H2↑24    2x   x2Al～3H2↑54      6y       yFe～H2↑56    2z    z则a﹣＝x﹣x＝y﹣y＝z﹣z即a＝x＝＝zg，故a＜z＜x＜y，即m（Zn）＜m（Fe）＜m（Mg）＜m（Al），故答案为：④①③②；①④②③。【点评】解答该题的方法是很多种的，但是最简单的方法就是我们称之为“归一法”，即假定某种物质的化学计量数为“1”，写出化学方程式，便可计算比较出结果。三．解答题（共1小题）20．（2021•河南）碳及其化合物与生产、生活密切相关，是化学学习和研究的重要内容。（1）请将如图虚线框内碳原子的结构示意图补画完整。（2）金刚石和石墨都属于碳单质，它们的化学性质相似，物理性质却有很大差异，其原因是 　d　（填字母代号）。a.构成它们的原子大小不同b.两种物质由不同种原子构成c.构成它们的原子数目不同d.两种物质里碳原子的排列方式不同（3）某同学用如图装置（铁架台等略去）制取纯净、干燥的CO2并探究CO2的性质。①A装置能控制反应的发生和停止，请简述使反应停止的原理 　当用弹簧夹夹住橡皮管时，产生的气体使试管内压强增大，液体被压回长颈漏斗中，与多孔隔板上的固体药品分离，反应停止　。②B装置中可能发生反应的化学方程式为 　NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑　。③证明CO2与水发生了反应的实验现象为 　D中干燥的紫色石蕊试纸不变红，E中湿润紫色石蕊试纸变红　。（4）制取CO2后的酸性废液需处理后再排放，除去CO2常采用碱液吸收法。①检验某废液是否呈酸性，可选用的一种试剂（或用品）是 　pH试纸（或紫色石蕊溶液等，合理即可）　。②为探究足量NaOH溶液吸收CO2后溶液中溶质成分，某同学设计了如下方案：取少量溶液，加入足量Ca（OH）2溶液，反应后静置，取上层清液滴加酚酞溶液。若溶液变红，溶质为Na2CO3和NaOH。请指出该方案中的错误并加以改正 　加入氢氧化钙溶液错误，应为取少量溶液，加入足量氯化钙（或氯化钡）溶液，反应后静置，取上层清液滴加酚酞溶液，若溶液不变红，溶质为碳酸钠；若溶液变红，溶质为碳酸钠和氢氧化钠　。（5）某温室大棚需用到440L CO2（按标准状况计算，CO2密度为1.964g/L），用足量盐酸与含CaCO3 80%的石灰石反应制取，需要这种石灰石的质量是多少？【考点】根据化学反应方程式的计算；碱的化学性质；溶液的酸碱性测定；原子结构示意图与离子结构示意图；碳元素组成的单质．【专题】有关化学方程式的计算；化学用语和质量守恒定律；碳单质与含碳化合物的性质与用途；常见的碱 碱的通性．【分析】（1）根据在原子中，核内质子数＝核外电子数以及原子结构示意图的画法分析；（2）物质结构决定物质性质，因为金刚石、石墨的内部结构不同，所以三者的物理性质不同；（3）①根据装置的特点结合压强分析；②根据碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析；③根据二氧化碳的性质分析；（4）①根据酸的性质分析；②根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠分析；根据碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠分析；（5）根据题目中所给的数据计算。【解答】解：（1）在原子中，核内质子数＝核外电子数，图中第一层上2个电子，则第二层上4个电子，因此碳原子结构示意图为；故填：；（2）物质结构决定物质性质，物理性质是物质本身属性，金刚石和石墨是两种不同物质，主要是由于碳原子排列方式不同，造成了物理性质的不同；故选：d；（3）①A装置能控制反应的发生和停止，其原理是当用弹簧夹夹住橡皮管时，产生的气体使试管内压强增大，液体被压回长颈漏斗中，与多孔隔板上的固体药品分离，反应停止；故填：当用弹簧夹夹住橡皮管时，产生的气体使试管内压强增大，液体被压回长颈漏斗中，与多孔隔板上的固体药品分离，反应停止；②碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑；故填：NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑；③紫色石蕊遇酸性变红，二氧化碳通过D装置，干燥的紫色石蕊试纸不变红；二氧化碳通过E装置，二氧化碳与水反应生成碳酸，E中湿润紫色石蕊试纸变红；因此证明CO2与水发生了反应的实验现象为D中干燥的紫色石蕊试纸不变红，E中湿润紫色石蕊试纸变红；故填：D中干燥的紫色石蕊试纸不变红，E中湿润紫色石蕊试纸变红；（4）①酸性溶液可以使紫色石蕊变红；当用pH试纸检验时，pH＜7，说明溶液呈酸性；检验某废液是否呈酸性可用紫色石蕊溶液或pH试纸；故填：pH试纸（或紫色石蕊溶液等，合理即可）；②二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，因此取上层清液滴加酚酞溶液，无论原溶液是否含有氢氧化钠，溶液都会变红，因此加入氢氧化钙溶液错误；可用氯化钙（或氯化钡）溶液代替氢氧化钙溶液，因碳酸钠与氯化钙（或氯化钡）反应生成碳酸钙（或碳酸钡）沉淀和氯化钠，若无氢氧化钠，溶液则呈中性，再滴加酚酞溶液，根据溶液是否变红，则说明原溶液中有无氢氧化钠，因此改正的方案为加入氢氧化钙溶液错误，应为取少量溶液，加入足量氯化钙（或氯化钡）溶液，反应后静置，取上层清液滴加酚酞溶液，若溶液不变红，溶质为碳酸钠；若溶液变红，溶质为碳酸钠和氢氧化钠；故填：加入氢氧化钙溶液错误，应为取少量溶液，加入足量氯化钙（或氯化钡）溶液，反应后静置，取上层清液滴加酚酞溶液，若溶液不变红，溶质为碳酸钠；若溶液变红，溶质为碳酸钠和氢氧化钠；（5）设碳酸钙的质量为x CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O100                           44x                     1.964g/L×440L＝x＝1964g 石灰石的质量为＝2455g答：理论上需纯度为80%的石灰石2455g。【点评】本题综合考查了原子结构示意图的画法，二氧化碳的性质和根据化学方程式进行的计算，要根据已有知识进行灵活运用，只有这样才能完整准确的完成题目。