專(zhuān)項(xiàng)突破4質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用

化學(xué)式或化學(xué)計(jì)量數(shù)的推斷1.

在電化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域擁有巨大潛力的

CuFeS2可由以下化學(xué)反應(yīng)制得:CuCl+FeCl3+2X

CuFeS2+4NH4Cl,則可推測(cè)X是

(

)A.NH3

B.(NH4)2SC.NH4ClD.(NH4)2SO4

B解析2.

火藥是我國(guó)四大

發(fā)明之一。黑火藥是由木炭、硫黃和硝酸鉀按一定比例混合

而成的,爆炸時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)為S+2KNO3+xC

K2S+N2↑+3CO2↑。其中x的數(shù)值和K2S中硫元素的化合價(jià)分別是

(

)A.2,-2B.2,+3C.3,+4D.3,-2D解析根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后碳原子的數(shù)目不變,可知x=3;K2S中

鉀元素顯+1價(jià),設(shè)硫元素的化合價(jià)是y,根據(jù)在化合物中各元素

正、負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零,可得:(+1)×2+y=0,則y=-2。3.在aC2H6+bO2

mCO2+nH2O反應(yīng)中,各化學(xué)式的化學(xué)計(jì)量數(shù)之間的關(guān)系正確的是(

)A.2m=aB.m=2aC.3n=aD.2b=m+nB解析反應(yīng)物中含有2a個(gè)碳原子、6a個(gè)氫原子、2b個(gè)氧原

子,生成物中含有m個(gè)碳原子、2n個(gè)氫原子、(2m+n)個(gè)氧原

子。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類(lèi)、數(shù)目不變,可知2a=m,6a

=2n即3a=n,2b=2m+n。

物質(zhì)組成的推斷4.

2024年11月27日,我國(guó)研發(fā)的全球首例

大型固態(tài)儲(chǔ)氫設(shè)備出口東南亞,這標(biāo)志著我國(guó)在解決氫氣長(zhǎng)

距離、大規(guī)模運(yùn)輸?shù)葐?wèn)題上取得重大突破。氫化鈉(NaH)是

一種常見(jiàn)的儲(chǔ)氫物質(zhì),與水反應(yīng)能迅速放出氫氣和另一種物

質(zhì),該物質(zhì)可能是

(

)A.Na2CO3B.NaOHC.H2O2

D.CO2

B解析根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變,反應(yīng)物中含有

鈉、氫、氧元素,則生成物中也含有鈉、氫、氧元素,氫氣中

含有氫元素,則另一種物質(zhì)中一定含有氧、鈉元素,可能含有

氫元素。5.

某物質(zhì)在空氣中燃燒生成二氧化

硫和水,由此可推斷此物質(zhì)的元素組成是

(

)A.只含有硫元素和氫元素B.只含氧元素C.含有硫元素和氫元素,可能含有氧元素D.無(wú)法判斷C解析某物質(zhì)在空氣中燃燒生成二氧化硫和水,二氧化硫和

水兩種物質(zhì)中共含有硫、氧、氫三種元素,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前

后元素種類(lèi)不變,則該物質(zhì)中一定含有硫、氫兩種元素,可能

含有氧元素。6.1.6g某物質(zhì)在空氣中充分燃燒生成4.4g二氧化碳和3.6g

水。則下列說(shuō)法不正確的是

(

)A.消耗氧氣的質(zhì)量為6.4gB.該物質(zhì)中一定含有碳、氫元素,可能含有氧元素C.該物質(zhì)中碳元素和氫元素的質(zhì)量比為3∶1D.該物質(zhì)一個(gè)分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)比為1∶4B解析根據(jù)質(zhì)量守恒定律,消耗氧氣的質(zhì)量為4.4g+3.6g-1.6g=6.4g。生成物中含有氧元素、碳元素、氫元素,反應(yīng)物氧

氣中含有氧元素,所以該物質(zhì)中一定含有碳元素、氫元素;生

成物中氧元素的質(zhì)量為4.4g×

+3.6g×

=6.4g,恰好等于消耗的氧氣質(zhì)量,所以該物質(zhì)中一定不含氧元素。該物質(zhì)中碳

元素和氫元素的質(zhì)量比為(4.4g×

)∶(3.6g×

)=3∶1。該物質(zhì)的一個(gè)分子中碳、氫原子的個(gè)數(shù)比為

∶=1∶4。

反應(yīng)微觀示意圖7.

我國(guó)可燃冰

開(kāi)采技術(shù)世界領(lǐng)先,如圖是可燃冰進(jìn)行二次能源開(kāi)發(fā)中某反

應(yīng)的微觀示意圖,關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法不正確的是

(

)A.物質(zhì)乙、丙都屬于氧化物B.反應(yīng)中甲、乙兩物質(zhì)的質(zhì)量比為8∶9C.圖示中x的數(shù)值為3D.反應(yīng)條件只需溫度達(dá)到800~900℃答案D解析由反應(yīng)的微觀示意圖可知反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4+H2O

CO+3H2。物質(zhì)乙是水,丙是一氧化碳,都屬于氧化物;反應(yīng)中甲、乙兩物質(zhì)的質(zhì)量比為16∶18=8∶9;x的值

為3;該反應(yīng)是在溫度達(dá)到800~900℃和催化劑的條件下進(jìn)行

的。8.

某密閉容器中,物質(zhì)變化過(guò)程

的微觀示意圖如圖所示,圖中“

”代表碳原子,“

”代表氧原子,下列說(shuō)法不正確的是(

)A.過(guò)程Ⅰ反應(yīng)前后分子數(shù)目不變B.過(guò)程Ⅰ中參加反應(yīng)的分子個(gè)數(shù)比是2∶1C.圖中“

”的化學(xué)式為CO2D.過(guò)程Ⅱ發(fā)生了物理變化A解析由變化Ⅰ的微觀示意圖可知,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CO+O2

2CO2。過(guò)程Ⅰ中,反應(yīng)前后分子數(shù)目發(fā)生了改變;過(guò)程Ⅰ中參加反應(yīng)的分子個(gè)數(shù)比是2∶1;“

”由1個(gè)碳原子和2個(gè)氧原子構(gòu)成,化學(xué)式為CO2;過(guò)程Ⅱ只是分子間的間隔發(fā)生了改變,分子的種類(lèi)不變,無(wú)新物質(zhì)生成,屬于物理變化。9.

汽車(chē)尾氣排放的有毒氣體可在“催化

轉(zhuǎn)化器”中轉(zhuǎn)化為無(wú)污染的氣體。如圖為反應(yīng)微觀示意圖,

請(qǐng)回答:(1)該反應(yīng)過(guò)程中出現(xiàn)了

種氧化物。(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

32NO+2CO

2CO2+N2(3)根據(jù)上述微觀示意圖,可得出化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律

的微觀本質(zhì)是

。化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類(lèi)、數(shù)目、質(zhì)量都不變解析

(1)該反應(yīng)過(guò)程中出現(xiàn)了一氧化碳、一氧化氮、二氧

化碳3種氧化物。(2)據(jù)圖可知,該反應(yīng)是一氧化碳和一氧化氮

在催化劑的作用下生成二氧化碳和氮?dú)狻?0.

氨氣是一種重要的化學(xué)物質(zhì),可用于

制造硝酸和氮肥。氨氣主要來(lái)自人工合成,工業(yè)上用氮?dú)馀c

氫氣反應(yīng)生成氨氣(NH3)的微觀過(guò)程如圖所示。

(1)氨氣由

組成。(2)反應(yīng)開(kāi)始到完成的順序?yàn)?/p>

(填字母)。氮元素、氫元素acb(3)該反應(yīng)屬于

(填基本反應(yīng)類(lèi)型)。(4)反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生變化的微粒是

(填微粒名稱(chēng),下同)。保持氨氣化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是

?；戏磻?yīng)氮原子、氫原子氨分子解析

(3)該反應(yīng)由兩種物質(zhì)生成一種新物質(zhì),屬于化合反

應(yīng)。

密閉容器中化學(xué)反應(yīng)的數(shù)據(jù)分析11.

密閉容器內(nèi)有甲、乙、丙、丁四種物

質(zhì),在一定條件下發(fā)生某一化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)前后各物質(zhì)質(zhì)量如

圖所示。下列說(shuō)法不正確的是

(

)A.該反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律B.丙可能為該反應(yīng)的催化劑C.反應(yīng)前后乙和丁的質(zhì)量變化之比為3∶2D.甲和丁的相對(duì)分子質(zhì)量之比為1∶2答案D解析任何化學(xué)反應(yīng)均遵循質(zhì)量守恒定律;根據(jù)質(zhì)量守恒定

律,x=8+20+6+8-12-8-16=6,反應(yīng)前后丙的質(zhì)量不變,可能為該

反應(yīng)的催化劑;反應(yīng)前后乙和丁的質(zhì)量變化之比為12g∶8g=

3∶2;由于不知反應(yīng)中甲和丁的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,無(wú)法確定甲

和丁的相對(duì)分子質(zhì)量之比。12.某密閉容器中含有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì),在一定條件

下充分反應(yīng)后測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)物質(zhì)甲乙丙丁反應(yīng)前質(zhì)量/g101600反應(yīng)中質(zhì)量/g

M2

1.6反應(yīng)后質(zhì)量/gM1015.26.4A.M1的值為4.4B.M2的值是4C.參與反應(yīng)的甲、丁的質(zhì)量比為7∶8D.甲和乙是反應(yīng)物答案B解析

M1的值為10+16-6.4-15.2=4.4;反應(yīng)中乙和丁的質(zhì)量比

為16g∶6.4g=5∶2,則(16-M2)g∶1.6g=5∶2,M2=12;參與反

應(yīng)的甲、丁的質(zhì)量比為(10g-4.4g)∶6.4g=7∶8;反應(yīng)后甲、

乙質(zhì)量減小,都是反應(yīng)物。13.

某化學(xué)反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行,各物

質(zhì)的分子數(shù)目、質(zhì)量隨時(shí)間變化情況如圖1、圖2所示。下列

說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)

圖1

圖2

A.Z一定屬于化合物B.參加反應(yīng)的X與Y的質(zhì)量比為3∶14C.反應(yīng)前后分子總數(shù)不變D.Y與Z的相對(duì)分子質(zhì)量之比為28∶17答案C解析由圖1可知,X和Y是反應(yīng)物,Z是生成物,由分子數(shù)目的

變化情況可知,該反應(yīng)可表示為3X+Y

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