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鲁教版 (五四制)八年级全册第五单元 定量研究化学反应综合与测试当堂检测题
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这是一份鲁教版 (五四制)八年级全册第五单元 定量研究化学反应综合与测试当堂检测题，共11页。试卷主要包含了选择题，填空与简答题，探究实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 S—32 Ca—40
一、选择题(1～10题每题2分，11～15题每题3分，共35分)
1. 在实验室和化工生产中常用到硝酸。硝酸是一种强氧化剂，能与碳发生氧化还原反应，化学方程式为4HNO3(浓)＋C===2H2O＋4X↑＋CO2↑。则X是( )
A. NO2 B. CO C. NO D. N2O5
2. 下列化学方程式书写正确的是( )
A. S＋O2===SO2
B. Cu＋O2eq \(=====,\s\up7(△))CuO
C. 2Al＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2AlO
D. 4P＋5O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2P2O5
3. NH4ClO4(高氯酸铵)可用作火箭推进剂，当它发生分解反应时，不能生成的物质是( )
A. CO2 B. Cl2 C. O2 D. N2
4. 关于2H2＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2H2O的读法不正确的是( )
A. 氢气与氧气在点燃的条件下生成水
B. 每2个氢分子与1个氧分子完全反应，生成2个水分子
C. 常温下，每2体积的氢气与1体积的氧气完全反应，生成2体积的水
D. 每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应，生成36份质量的水
5. 下列现象不能用质量守恒定律解释的是( )
A. 蜡烛燃烧后质量变小
B. 镁条燃烧，生成物的质量比镁条的质量大
C. 酒精敞口放置一段时间后质量变小
D. 纸燃烧化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小
6. 完全电解a g水，在正极上得到10 mL气体，则在负极上得到气体的质量和体积分别是( )
A. a g，10 mL B. eq \f(8,9)a g，20 mL C. eq \f(1,9)a g，20 mL D. eq \f(1,9)a g，5 mL
7. 已知：某密闭容器中，12 g A加热完全分解产生B和C，其中B的质量为2 g，同时C又部分分解产生0.1 g D和7.9 g E，则最终该密闭容器中B和C的质量比为( )
A. 1:1 B. 1:2 C. 1:4 D. 1:5
8. 甲酸(HCOOH)具有清洁制氢的巨大潜力，其分解前后分子种类变化的微观示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A. 甲酸分子中氢、氧原子个数比为1:2
B. 乙中碳、氧元素质量比为1:2
C. 46 g甲酸中含氢元素质量为2 g
D. 生成甲与乙的分子个数比为2:1
(第8题)
9. 我国古代典籍中有“银针验毒”的记载，“银针验毒”的反应原理之一是4Ag＋2H2S＋O2===2X＋2H2O。下列有关该反应的说法不正确的是( )
A. 反应属于氧化反应
B. X的化学式是Ag2S
C. 反应前后元素的种类不变
D. 反应前后所有元素的化合价都发生了变化
10. 在化学反应A2＋BC===B＋A2C中，反应物BC与生成物B的质量关系如图所示。使2 g A2和80 g BC恰好完全反应，则生成A2C的质量为( )
A. 64 g B. 18 g C. 80 g D. 9 g
(第10题)
11. 某实验过程如下：取a g锡粉置于密闭容器中，称得容器和固体的总质量为b g，煅烧使锡粉与O2充分反应；冷却后打开容器时发现有空气冲入，待容器内气体组成恢复到反应前，称得容器和固体的总质量为c g；取出所有固体，称得固体为d g，则c等于( )
A. d＋b＋a B. d－b－a C. d－b＋a D. d＋b－a
12. 如图是一定量的B2和AB在一定条件下混合以及混合结果的模型，则( )
A. 反应得到的生成物有两种
B. 反应前后元素化合价不变
C. 参加反应的两种分子个数比为3:2
D. 该反应为化合反应
13. 某物质4.6 g与氧气反应，生成8.8 g CO2和5.4 g H2O。下列说法正确的是( )
A. 参加反应的O2的质量为11.2 g
B. 该物质中碳、氢元素质量比为1:3
C. 生成CO2和H2O的分子个数比为2:3
D. 该物质一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
14. 金属单质M与非金属单质硫发生如下反应：2M＋Seq \(=====,\s\up7(△))M2S。甲、乙两组学生在实验室分别进行该实验，加入的M和硫的质量各不相同，充分反应后，实验数据记录如表，则M的相对原子质量是( )
A. 64 B. 56 C. 39 D. 23
15. 下列关于化学反应xM＋yN===mP＋nQ的说法中，正确的是( )
A. 系数x与y的和一定等于m和n的和
B. a g M与b g N充分反应后，生成P和Q的质量总和一定等于(a＋b)g
C. 反应物M与N的质量比一定等于生成物P与Q的质量比
D. 若M为a g，N为a g，充分反应后生成的P和Q的质量总和一定不是a g
二、填空与简答题(48分)
16. (6分)化学反应都遵守质量守恒定律，请根据质量守恒定律的相关知识完成下列问题。
(第16题)
(1)下列各项中，在化学反应前后一定不变的是________(填数字序号)。
①元素的种类 ②物质的种类 ③原子的种类
④分子的种类 ⑤原子的数目⑥分子的数目
(2)科学家最近在低温下合成了一种化合物，其分子模型如图所示，其中“”代表碳原子，“”代表氢原子，请补充该物质燃烧的化学方程式：________＋6O2eq \(=====,\s\up7(点燃))5CO2＋________。
17. (6分)新型材料的研制与应用推动了现代高新技术的发展，氮化硅(Si3N4)是一种高温陶瓷材料，它的硬度大，熔点高，化学性质稳定。工业上制备氮化硅反应的化学方程式为aSi＋bN2eq \(=====,\s\up7(1 300 ℃))Si3N4，则a、b的数值分别为a＝________，b＝________。
18. (8分)以柴油为燃料的汽车加装尿素箱可使尾气排放达“国四”标准，其工作原理是：
(1)将尿素溶液均匀喷入热的尾气中，并释放出氨气，其反应方程式为CO(NH2)2＋X===CO2＋2NH3，则X的化学式为________。
(2)在催化剂的作用下，高温条件下氨气使尾气中的氮氧化物快速转化成无害的氮气和水蒸气，水蒸气可吸收尾气中的烟尘，减少PM2.5排放，请写出氨气和N2O反应的化学方程式：_________________________________________________________________。
19. (12分)学校运动会上短跑项目“发令枪”里的火药成分为KClO3、MnO2和红磷，当扣动扳机时，①撞针撞击火药，产生热量使KClO3分解产生O2；②并引燃红磷产生白烟。
(1)试分别写出这两步反应的化学方程式。
①____________________________________________；
②____________________________________________，基本反应类型是__________________。
(2)“84”消毒液可用于灾区防疫，其主要成分是次氯酸钠(NaClO)，制取它的化学方程式为2NaOH＋X===NaClO＋NaCl＋H2O，则X的化学式为________。求出NaClO中氯元素的化合价并在该化学式中表示出来________。
(3)固体MgH2是氢能源汽车的供能剂，MgH2可以和水反应生成氢氧化镁，同时释放出氢气，该反应的化学方程式是_________________________________________________________________。
20. (8分)如图所示是某一变化过程的微观示意图，请回答下列问题：
(第20题)
(1)水中氧元素和氢元素的质量比为________。
(2)请写出上述变化中发生反应的化学方程式：___________________________________，标出反应物中氧元素的化合价________，该化学反应中不发生改变的微观粒子是________(填“原子”或“分子”)，上述过程中的MnO2用作________剂。
(3)上述化学反应中的反应物可以和Fe(OH)2发生化合反应，尝试书写该化合反应的化学方程式：_________________________________________________________________。
21. (8分)某物质在点燃的条件下发生反应，生成物和反应物共四种，它们的微观示意图和反应前后的质量如表所示。
(1)由“”构成的物质中“”所代表的元素的化合价为____________。
(2)表中的四种物质中，属于氧化物的是______________________(填化学式)。
(3)上述反应的化学方程式为_________________________________________________________________。
(4)一名同学在计算x、y和z数值的过程中，列出了以下等式，其中正确的是______(填字母序号)。
A. x＋y＋z＝169 B. y＋z＝168
C. (100－x)：z＝32：64 D. (100－x)：(y－1)＝8：3
三、探究实验题(12分)
22. 化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验(如图1)。同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在石棉网上得到一些白色固体。
(第22题图1) (第22题图2)
(1)请写出镁条燃烧的化学方程式：_________________________________________________________________。
(2)同学们通过称量发现：在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量。有人认为这个反应不遵循质量守恒定律。你认为出现这样实验结果的原因可能是_________________________________________________________________。
(3)小红按图2装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么？
【查阅资料】①氧化镁为白色固体；②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体；③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【作出猜想】黄色固体是Mg3N2。
【实验探究】请设计实验，验证猜想。
【反思与交流】①氮化镁中氮元素的化合价是__________________；
②空气中N2的含量远大于O2的含量，可是镁条在空气中的燃烧产物MgO却远多于Mg3N2，合理的解释是________________________________________；
③同学们又联想到氢气在氯气中能够燃烧，于是对燃烧又有了新的认识：_________________________________________________________________。
四、计算题(5分)
23. 泰安市盛产石灰石，主要成分是CaCO3，某同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数进行了如下实验：取一定量的石灰石样品研碎，和100 g浓度为10%的稀盐酸放入烧杯中。在化学反应过程中对烧杯及其中的剩余物进行了五次称量，记录数据如下表：(假设反应匀速进行，杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应，烧杯的质量为25 g。)请计算：
(1)表中的“m”为________g。
(2)该石灰石中碳酸钙的质量分数。(计算结果精确至0.1%)
答案
一、1.A 2.D 3.A 4.C 5.C 6.C 7.A
8. C 点拨：根据图示的分子结构可知该反应的化学方程式为HCOOHeq \(=====,\s\up7(一定条件))H2↑＋CO2↑。甲酸分子中氢、氧原子个数比为1：1，A错误；乙为二氧化碳，碳和氧元素质量比为12：(16×2)＝3：8，B错误；46 g甲酸中含氢元素质量为46 g×eq \f(2,46)×100%＝2 g，C正确；由化学方程式可知生成甲与乙的分子个数比为11，D错误。
9. D 点拨：该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应；根据化学反应前后原子的种类与数目不变，可以确定X的化学式为Ag2S；化学反应前后元素的种类不变；在该化学反应前后氢、硫元素的化合价不变。故选D。
10. B 方法规律：本题采用图像分析法解答。分析图像可知，参加反应的BC与生成的B质量比为5：4，则80 g BC完全反应生成B的质量为64 g，根据质量守恒定律，生成的A2C的质量为2 g＋80 g－64 g＝18 g。
11. D 点拨：本题主要考查学生对质量守恒定律的认识。取a g锡粉置于密闭容器中，称得容器和固体的总质量为b g，则容器(含容器内气体)的质量为(b－a)g，煅烧使锡粉与O2充分反应后，打开容器，待容器内气体组成恢复到反应前，称得容器和固体的总质量为c g，其中生成的固体的质量为d g；因而c＝d＋b－a，D正确。
12. D 点拨：根据反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为B2＋2AB===2AB2。生成物只有一种，A错误；有单质参加反应，一定有元素化合价发生变化，B错误；参加反应的两种分子个数比为1：2，C错误；该反应是两种物质生成一种物质，属于化合反应，D正确。
13. C 方法规律：本题采用守恒法解答。根据质量守恒定律，参加反应的O2质量为8.8 g＋5.4 g－4.6 g＝9.6 g，故A错；根据化学变化前后元素的种类和质量不变，4.6 g该物质中含碳元素质量等于CO2中所含碳元素质量，为8.8 g×eq \f(12,44)×100%＝2.4 g，4.6 g该物质中含氢元素的质量等于生成的H2O中所含氢元素质量，为5.4 g×eq \f(2,18)×100%＝0.6 g，故C、H元素的质量比为2.4 g：0.6 g＝4：1，B错；生成的CO2与H2O的分子个数比为eq \f(8.8 g,44)：eq \f(5.4 g,18)＝2：3，故C正确；4.6 g该物质中含2.4 g碳元素、0.6 g氢元素，则一定含有氧元素，其质量为4.6 g－2.4 g－0.6 g＝1.6 g，故D错。
14. A 方法规律：本题采用数据分析法解答。对比甲、乙两组同学的实验数据，虽然两组同学所用的M和S的质量各不相同，但生成的M2S质量都是7.5 g，甲实验所用M的质量为6.0 g，乙实验所用M的质量为7.0 g，说明乙实验中M没有反应完，S已完全反应，则参加反应的M质量为7.5 g－1.5 g＝6.0 g。找到M、S、M2S的质量关系，再结合化学方程式进行计算，即可求出M的相对原子质量。
设M的相对原子质量为x。
2M＋Seq \(=====,\s\up7(△))M2S
2x 32
6.0g 1.5g
eq \f(2x,6.0 g)＝eq \f(32,1.5 g)
x＝64
故答案选A。
15. D 点拨：在化学变化前后虽然原子的个数不变，但分子个数可能改变，故x与y的和不一定等于m与n的和，A错；若a g M与b g N恰好完全反应，生成的P与Q的质量和就等于(a＋b)g，若不是恰好完全反应，则生成的P与Q的质量之和就会小于(a＋b)g，故B错；同理，若M、N各a g，充分反应后生成P与Q的质量之和也应≤2a g，但一定不等于a g，因为两者充分反应，至少有一种物质完全反应，生成物的质量总和必大于a g，故D正确。
二、16.(1)①③⑤ (2)C5H4；2H2O
点拨：(1)根据质量守恒定律可知，在化学反应前后一定不变的是元素的种类、原子的种类、原子的数目。(2)由化合物的分子模型图知，1个该化合物的分子是由5个碳原子和4个氢原子构成的，则该化合物的化学式为C5H4，该反应燃烧生成二氧化碳和水，据此写出反应的化学方程式。
17. 3；2
18. (1)H2O
(2)2NH3＋3N2Oeq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(高温))3H2O＋4N2
19. (1)①2KClO3eq \(=====,\s\up7(MnO2),\s\d5(△))2KCl＋3O2↑
②4P＋5O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2P2O5；化合反应
(2)Cl2；Naeq \(Cl,\s\up6(＋1))O
(3)MgH2＋2H2O===Mg(OH)2＋2H2↑
20. (1)8：1
(2)2H2O2eq \(=====,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑；H2eq \(O,\s\up6(－1))2；原子；催化
(3)H2O2＋2Fe(OH)2===2Fe(OH)3
21. (1)－2 (2)H2O、SO2
(3)2H2S＋3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2H2O＋2SO2 (4)A、D
点拨：由图示可知，甲是H2S，乙是O2，丙是H2O，丁是SO2。(1)由“”构成的物质是H2S，H2S中“”所代表的元素是硫元素，它的化合价为－2。(2)由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素，这样的化合物是氧化物，故属于氧化物的为H2O、SO2。(3)上述反应的化学方程式为2H2S＋3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2H2O＋2SO2。(4)根据质量守恒定律，x＋y＋z＝169；反应中氧气与二氧化硫的质量比为(100－x)：z＝(3×32)：(2×64)＝3：4；反应中氧气与水的质量比为(100－x)：(y－1)＝(3×32)：(2×18)＝8：3，故选A、D。
三、22.(1)2Mg＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2MgO
(2)大量的白烟弥漫到空气中，使得生成物质量减小
(3)【实验探究】收集产物中的黄色固体放入试管中，加入适量的水，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸；有刺激性气味的气体生成，试纸由红色变蓝色，得到结论：黄色固体是Mg3N2
【反思与交流】①－3 ②氮气化学性质不如氧气活泼 ③燃烧不一定要有氧气参加
四、23.解：(1)134.5
(2)通过分析表中的数据可知，反应前烧杯和药品的总质量为140 g，所以石灰石样品质量为140 g－100 g－25 g＝15 g，生成二氧化碳140 g－134.5 g＝5.5 g，
设样品中含有碳酸钙的质量为x。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 44
x 5.5 g
eq \f(100,x)＝eq \f(44,5.5 g) x＝12.5 g
所以碳酸钙的质量分数为eq \f(12.5 g,15 g)×100%≈83.3%。
答：该石灰石中碳酸钙的质量分数为83.3%。
方法规律：该题利用数据分析法解答。(1)通过分析表中的数据可以看出，20～40 s固体减少了2.2 g，所以40～60 s固体也可能减少2.2 g，但是反应至80 s时，固体质量是134.5 g，所以m为134.5 g。
题 号
一
二
三
四
总 分
得 分
物质
组别
M的质量/g
S的质量/g
M2S的质量/g
甲
6.0
2.5
7.5
乙
7.0
1.5
7.5
物质序号
甲
乙
丙
丁
微观示意图
反应前质量/g
68
100
1
0
反应后质量/g
0
x
y
z
实验操作
实验现象及结论
__________________________________
__________________________________
反应时间/s
20
40
60
80
100
烧杯和药品质量/g
137.8
135.6
m
134.5
134.5
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 S—32 Ca—40
一、选择题(1～10题每题2分，11～15题每题3分，共35分)
1. 在实验室和化工生产中常用到硝酸。硝酸是一种强氧化剂，能与碳发生氧化还原反应，化学方程式为4HNO3(浓)＋C===2H2O＋4X↑＋CO2↑。则X是( )
A. NO2 B. CO C. NO D. N2O5
2. 下列化学方程式书写正确的是( )
A. S＋O2===SO2
B. Cu＋O2eq \(=====,\s\up7(△))CuO
C. 2Al＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2AlO
D. 4P＋5O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2P2O5
3. NH4ClO4(高氯酸铵)可用作火箭推进剂，当它发生分解反应时，不能生成的物质是( )
A. CO2 B. Cl2 C. O2 D. N2
4. 关于2H2＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2H2O的读法不正确的是( )
A. 氢气与氧气在点燃的条件下生成水
B. 每2个氢分子与1个氧分子完全反应，生成2个水分子
C. 常温下，每2体积的氢气与1体积的氧气完全反应，生成2体积的水
D. 每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应，生成36份质量的水
5. 下列现象不能用质量守恒定律解释的是( )
A. 蜡烛燃烧后质量变小
B. 镁条燃烧，生成物的质量比镁条的质量大
C. 酒精敞口放置一段时间后质量变小
D. 纸燃烧化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小
6. 完全电解a g水，在正极上得到10 mL气体，则在负极上得到气体的质量和体积分别是( )
A. a g，10 mL B. eq \f(8,9)a g，20 mL C. eq \f(1,9)a g，20 mL D. eq \f(1,9)a g，5 mL
7. 已知：某密闭容器中，12 g A加热完全分解产生B和C，其中B的质量为2 g，同时C又部分分解产生0.1 g D和7.9 g E，则最终该密闭容器中B和C的质量比为( )
A. 1:1 B. 1:2 C. 1:4 D. 1:5
8. 甲酸(HCOOH)具有清洁制氢的巨大潜力，其分解前后分子种类变化的微观示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A. 甲酸分子中氢、氧原子个数比为1:2
B. 乙中碳、氧元素质量比为1:2
C. 46 g甲酸中含氢元素质量为2 g
D. 生成甲与乙的分子个数比为2:1
(第8题)
9. 我国古代典籍中有“银针验毒”的记载，“银针验毒”的反应原理之一是4Ag＋2H2S＋O2===2X＋2H2O。下列有关该反应的说法不正确的是( )
A. 反应属于氧化反应
B. X的化学式是Ag2S
C. 反应前后元素的种类不变
D. 反应前后所有元素的化合价都发生了变化
10. 在化学反应A2＋BC===B＋A2C中，反应物BC与生成物B的质量关系如图所示。使2 g A2和80 g BC恰好完全反应，则生成A2C的质量为( )
A. 64 g B. 18 g C. 80 g D. 9 g
(第10题)
11. 某实验过程如下：取a g锡粉置于密闭容器中，称得容器和固体的总质量为b g，煅烧使锡粉与O2充分反应；冷却后打开容器时发现有空气冲入，待容器内气体组成恢复到反应前，称得容器和固体的总质量为c g；取出所有固体，称得固体为d g，则c等于( )
A. d＋b＋a B. d－b－a C. d－b＋a D. d＋b－a
12. 如图是一定量的B2和AB在一定条件下混合以及混合结果的模型，则( )
A. 反应得到的生成物有两种
B. 反应前后元素化合价不变
C. 参加反应的两种分子个数比为3:2
D. 该反应为化合反应
13. 某物质4.6 g与氧气反应，生成8.8 g CO2和5.4 g H2O。下列说法正确的是( )
A. 参加反应的O2的质量为11.2 g
B. 该物质中碳、氢元素质量比为1:3
C. 生成CO2和H2O的分子个数比为2:3
D. 该物质一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
14. 金属单质M与非金属单质硫发生如下反应：2M＋Seq \(=====,\s\up7(△))M2S。甲、乙两组学生在实验室分别进行该实验，加入的M和硫的质量各不相同，充分反应后，实验数据记录如表，则M的相对原子质量是( )
A. 64 B. 56 C. 39 D. 23
15. 下列关于化学反应xM＋yN===mP＋nQ的说法中，正确的是( )
A. 系数x与y的和一定等于m和n的和
B. a g M与b g N充分反应后，生成P和Q的质量总和一定等于(a＋b)g
C. 反应物M与N的质量比一定等于生成物P与Q的质量比
D. 若M为a g，N为a g，充分反应后生成的P和Q的质量总和一定不是a g
二、填空与简答题(48分)
16. (6分)化学反应都遵守质量守恒定律，请根据质量守恒定律的相关知识完成下列问题。
(第16题)
(1)下列各项中，在化学反应前后一定不变的是________(填数字序号)。
①元素的种类 ②物质的种类 ③原子的种类
④分子的种类 ⑤原子的数目⑥分子的数目
(2)科学家最近在低温下合成了一种化合物，其分子模型如图所示，其中“”代表碳原子，“”代表氢原子，请补充该物质燃烧的化学方程式：________＋6O2eq \(=====,\s\up7(点燃))5CO2＋________。
17. (6分)新型材料的研制与应用推动了现代高新技术的发展，氮化硅(Si3N4)是一种高温陶瓷材料，它的硬度大，熔点高，化学性质稳定。工业上制备氮化硅反应的化学方程式为aSi＋bN2eq \(=====,\s\up7(1 300 ℃))Si3N4，则a、b的数值分别为a＝________，b＝________。
18. (8分)以柴油为燃料的汽车加装尿素箱可使尾气排放达“国四”标准，其工作原理是：
(1)将尿素溶液均匀喷入热的尾气中，并释放出氨气，其反应方程式为CO(NH2)2＋X===CO2＋2NH3，则X的化学式为________。
(2)在催化剂的作用下，高温条件下氨气使尾气中的氮氧化物快速转化成无害的氮气和水蒸气，水蒸气可吸收尾气中的烟尘，减少PM2.5排放，请写出氨气和N2O反应的化学方程式：_________________________________________________________________。
19. (12分)学校运动会上短跑项目“发令枪”里的火药成分为KClO3、MnO2和红磷，当扣动扳机时，①撞针撞击火药，产生热量使KClO3分解产生O2；②并引燃红磷产生白烟。
(1)试分别写出这两步反应的化学方程式。
①____________________________________________；
②____________________________________________，基本反应类型是__________________。
(2)“84”消毒液可用于灾区防疫，其主要成分是次氯酸钠(NaClO)，制取它的化学方程式为2NaOH＋X===NaClO＋NaCl＋H2O，则X的化学式为________。求出NaClO中氯元素的化合价并在该化学式中表示出来________。
(3)固体MgH2是氢能源汽车的供能剂，MgH2可以和水反应生成氢氧化镁，同时释放出氢气，该反应的化学方程式是_________________________________________________________________。
20. (8分)如图所示是某一变化过程的微观示意图，请回答下列问题：
(第20题)
(1)水中氧元素和氢元素的质量比为________。
(2)请写出上述变化中发生反应的化学方程式：___________________________________，标出反应物中氧元素的化合价________，该化学反应中不发生改变的微观粒子是________(填“原子”或“分子”)，上述过程中的MnO2用作________剂。
(3)上述化学反应中的反应物可以和Fe(OH)2发生化合反应，尝试书写该化合反应的化学方程式：_________________________________________________________________。
21. (8分)某物质在点燃的条件下发生反应，生成物和反应物共四种，它们的微观示意图和反应前后的质量如表所示。
(1)由“”构成的物质中“”所代表的元素的化合价为____________。
(2)表中的四种物质中，属于氧化物的是______________________(填化学式)。
(3)上述反应的化学方程式为_________________________________________________________________。
(4)一名同学在计算x、y和z数值的过程中，列出了以下等式，其中正确的是______(填字母序号)。
A. x＋y＋z＝169 B. y＋z＝168
C. (100－x)：z＝32：64 D. (100－x)：(y－1)＝8：3
三、探究实验题(12分)
22. 化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验(如图1)。同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在石棉网上得到一些白色固体。
(第22题图1) (第22题图2)
(1)请写出镁条燃烧的化学方程式：_________________________________________________________________。
(2)同学们通过称量发现：在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量。有人认为这个反应不遵循质量守恒定律。你认为出现这样实验结果的原因可能是_________________________________________________________________。
(3)小红按图2装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么？
【查阅资料】①氧化镁为白色固体；②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体；③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【作出猜想】黄色固体是Mg3N2。
【实验探究】请设计实验，验证猜想。
【反思与交流】①氮化镁中氮元素的化合价是__________________；
②空气中N2的含量远大于O2的含量，可是镁条在空气中的燃烧产物MgO却远多于Mg3N2，合理的解释是________________________________________；
③同学们又联想到氢气在氯气中能够燃烧，于是对燃烧又有了新的认识：_________________________________________________________________。
四、计算题(5分)
23. 泰安市盛产石灰石，主要成分是CaCO3，某同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数进行了如下实验：取一定量的石灰石样品研碎，和100 g浓度为10%的稀盐酸放入烧杯中。在化学反应过程中对烧杯及其中的剩余物进行了五次称量，记录数据如下表：(假设反应匀速进行，杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应，烧杯的质量为25 g。)请计算：
(1)表中的“m”为________g。
(2)该石灰石中碳酸钙的质量分数。(计算结果精确至0.1%)
答案
一、1.A 2.D 3.A 4.C 5.C 6.C 7.A
8. C 点拨：根据图示的分子结构可知该反应的化学方程式为HCOOHeq \(=====,\s\up7(一定条件))H2↑＋CO2↑。甲酸分子中氢、氧原子个数比为1：1，A错误；乙为二氧化碳，碳和氧元素质量比为12：(16×2)＝3：8，B错误；46 g甲酸中含氢元素质量为46 g×eq \f(2,46)×100%＝2 g，C正确；由化学方程式可知生成甲与乙的分子个数比为11，D错误。
9. D 点拨：该反应是物质与氧气的反应，属于氧化反应；根据化学反应前后原子的种类与数目不变，可以确定X的化学式为Ag2S；化学反应前后元素的种类不变；在该化学反应前后氢、硫元素的化合价不变。故选D。
10. B 方法规律：本题采用图像分析法解答。分析图像可知，参加反应的BC与生成的B质量比为5：4，则80 g BC完全反应生成B的质量为64 g，根据质量守恒定律，生成的A2C的质量为2 g＋80 g－64 g＝18 g。
11. D 点拨：本题主要考查学生对质量守恒定律的认识。取a g锡粉置于密闭容器中，称得容器和固体的总质量为b g，则容器(含容器内气体)的质量为(b－a)g，煅烧使锡粉与O2充分反应后，打开容器，待容器内气体组成恢复到反应前，称得容器和固体的总质量为c g，其中生成的固体的质量为d g；因而c＝d＋b－a，D正确。
12. D 点拨：根据反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为B2＋2AB===2AB2。生成物只有一种，A错误；有单质参加反应，一定有元素化合价发生变化，B错误；参加反应的两种分子个数比为1：2，C错误；该反应是两种物质生成一种物质，属于化合反应，D正确。
13. C 方法规律：本题采用守恒法解答。根据质量守恒定律，参加反应的O2质量为8.8 g＋5.4 g－4.6 g＝9.6 g，故A错；根据化学变化前后元素的种类和质量不变，4.6 g该物质中含碳元素质量等于CO2中所含碳元素质量，为8.8 g×eq \f(12,44)×100%＝2.4 g，4.6 g该物质中含氢元素的质量等于生成的H2O中所含氢元素质量，为5.4 g×eq \f(2,18)×100%＝0.6 g，故C、H元素的质量比为2.4 g：0.6 g＝4：1，B错；生成的CO2与H2O的分子个数比为eq \f(8.8 g,44)：eq \f(5.4 g,18)＝2：3，故C正确；4.6 g该物质中含2.4 g碳元素、0.6 g氢元素，则一定含有氧元素，其质量为4.6 g－2.4 g－0.6 g＝1.6 g，故D错。
14. A 方法规律：本题采用数据分析法解答。对比甲、乙两组同学的实验数据，虽然两组同学所用的M和S的质量各不相同，但生成的M2S质量都是7.5 g，甲实验所用M的质量为6.0 g，乙实验所用M的质量为7.0 g，说明乙实验中M没有反应完，S已完全反应，则参加反应的M质量为7.5 g－1.5 g＝6.0 g。找到M、S、M2S的质量关系，再结合化学方程式进行计算，即可求出M的相对原子质量。
设M的相对原子质量为x。
2M＋Seq \(=====,\s\up7(△))M2S
2x 32
6.0g 1.5g
eq \f(2x,6.0 g)＝eq \f(32,1.5 g)
x＝64
故答案选A。
15. D 点拨：在化学变化前后虽然原子的个数不变，但分子个数可能改变，故x与y的和不一定等于m与n的和，A错；若a g M与b g N恰好完全反应，生成的P与Q的质量和就等于(a＋b)g，若不是恰好完全反应，则生成的P与Q的质量之和就会小于(a＋b)g，故B错；同理，若M、N各a g，充分反应后生成P与Q的质量之和也应≤2a g，但一定不等于a g，因为两者充分反应，至少有一种物质完全反应，生成物的质量总和必大于a g，故D正确。
二、16.(1)①③⑤ (2)C5H4；2H2O
点拨：(1)根据质量守恒定律可知，在化学反应前后一定不变的是元素的种类、原子的种类、原子的数目。(2)由化合物的分子模型图知，1个该化合物的分子是由5个碳原子和4个氢原子构成的，则该化合物的化学式为C5H4，该反应燃烧生成二氧化碳和水，据此写出反应的化学方程式。
17. 3；2
18. (1)H2O
(2)2NH3＋3N2Oeq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(高温))3H2O＋4N2
19. (1)①2KClO3eq \(=====,\s\up7(MnO2),\s\d5(△))2KCl＋3O2↑
②4P＋5O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2P2O5；化合反应
(2)Cl2；Naeq \(Cl,\s\up6(＋1))O
(3)MgH2＋2H2O===Mg(OH)2＋2H2↑
20. (1)8：1
(2)2H2O2eq \(=====,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑；H2eq \(O,\s\up6(－1))2；原子；催化
(3)H2O2＋2Fe(OH)2===2Fe(OH)3
21. (1)－2 (2)H2O、SO2
(3)2H2S＋3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2H2O＋2SO2 (4)A、D
点拨：由图示可知，甲是H2S，乙是O2，丙是H2O，丁是SO2。(1)由“”构成的物质是H2S，H2S中“”所代表的元素是硫元素，它的化合价为－2。(2)由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素，这样的化合物是氧化物，故属于氧化物的为H2O、SO2。(3)上述反应的化学方程式为2H2S＋3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2H2O＋2SO2。(4)根据质量守恒定律，x＋y＋z＝169；反应中氧气与二氧化硫的质量比为(100－x)：z＝(3×32)：(2×64)＝3：4；反应中氧气与水的质量比为(100－x)：(y－1)＝(3×32)：(2×18)＝8：3，故选A、D。
三、22.(1)2Mg＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2MgO
(2)大量的白烟弥漫到空气中，使得生成物质量减小
(3)【实验探究】收集产物中的黄色固体放入试管中，加入适量的水，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸；有刺激性气味的气体生成，试纸由红色变蓝色，得到结论：黄色固体是Mg3N2
【反思与交流】①－3 ②氮气化学性质不如氧气活泼 ③燃烧不一定要有氧气参加
四、23.解：(1)134.5
(2)通过分析表中的数据可知，反应前烧杯和药品的总质量为140 g，所以石灰石样品质量为140 g－100 g－25 g＝15 g，生成二氧化碳140 g－134.5 g＝5.5 g，
设样品中含有碳酸钙的质量为x。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 44
x 5.5 g
eq \f(100,x)＝eq \f(44,5.5 g) x＝12.5 g
所以碳酸钙的质量分数为eq \f(12.5 g,15 g)×100%≈83.3%。
答：该石灰石中碳酸钙的质量分数为83.3%。
方法规律：该题利用数据分析法解答。(1)通过分析表中的数据可以看出，20～40 s固体减少了2.2 g，所以40～60 s固体也可能减少2.2 g，但是反应至80 s时，固体质量是134.5 g，所以m为134.5 g。
题 号
一
二
三
四
总 分
得 分
物质
组别
M的质量/g
S的质量/g
M2S的质量/g
甲
6.0
2.5
7.5
乙
7.0
1.5
7.5
物质序号
甲
乙
丙
丁
微观示意图
反应前质量/g
68
100
1
0
反应后质量/g
0
x
y
z
实验操作
实验现象及结论
__________________________________
__________________________________
反应时间/s
20
40
60
80
100
烧杯和药品质量/g
137.8
135.6
m
134.5
134.5
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