專題05化學反應的定量關系▉考點01知識點質量守恒定律1.實驗探究——化學反應前后物質的質量關系問題當物質發(fā)生化學反應生成新物質時，參加反應的物質的質量總和與生成物的質量總和有什么關系?預測①參加反應的物質的質量總和大于生成物的質量總和；②參加反應的物質的質量總和等于生成物的質量總和；③參加反應的物質的質量總和小于生成物的質量總和實驗方案銅和氧氣反應前后質量的測定鐵與硫酸銅反應前后質量的測定實驗過程①將銅粉平鋪于錐形瓶的底部，把上端系有小氣球的玻璃導管插入單孔橡膠塞，用橡膠塞塞緊錐形瓶瓶口；②將裝置放在電子天平上稱量，記錄所稱的質量m?;③再將錐形瓶置于陶土網上，用酒精燈加熱，觀察實驗現象；④反應一段時間后停止加熱，待裝置冷卻后再次稱量，記錄所稱的質量m?①在錐形瓶中加入用砂紙打磨干凈的鐵絲，再小心地放入盛有硫酸銅溶液的小試管中，塞好橡膠塞；②將裝置放在電子天平上稱量，記錄所稱的質量m?;③取下錐形瓶并將其傾斜，使小試管中的硫酸銅溶液進入錐形瓶，觀察實驗現象；④反應一段時間后再次稱量，記錄所稱的質量m?實驗現象紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏?；小氣球鼓起后又變癟；反應前后電子天平的示數不變(m=m?)光亮的鐵絲表面逐漸變紅，溶液由藍色逐漸變?yōu)闇\綠色；反應前后電子天平的示數不變(m?=m2)實驗分析銅和氧氣反應生成氧化銅，反應體系封閉，與外界沒有物質交換，反應前后物質總質量相等鐵與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，反應體系封閉，與外界沒有物質交換，反應前后物質總質量相等實驗結論參加反應的氧氣和銅的質量總和等于反應生成的氧化銅的質量參加反應的鐵和硫酸銅的質量總和等于反應后生成的銅和硫酸亞鐵的質量總和2.質量守恒定律的內容參加化學反應的各物質的質量總和，等于反應后生成的各物質的質量總和。這個規(guī)律叫作質量守恒定律。3.質量守恒定律的驗證實驗鹽酸與碳酸鈉粉末反應前后質量的測定鎂條燃燒前后質量的測定預測反應后稱量的質量變小大量氣泡；天平指針向右偏劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放出熱量，產生白煙，陶土網上落小于反應前稱量的質量因是敞開體系，故存在多種關系：化鎂附著在鎂條上或掉落在陶土網上；素綜合的結果4.質量守恒的原因(1)化學反應的實質化學反應的過程，就是參加反應的各物質(反應物)的原子重新組合生成新物質(生成物)的過程。由分子構成的物質在化學反應中的變化過程可表示如下：分子分裂變成原子，原子重新組合變成新分子，新分子聚焦變成新物質(2)質量守恒的原因5.質量守恒定律的應用解釋化學變化中質量變化的現象；推斷物質的元素組成或化學式；求反應中某物質的質量；求反應中某元素的質量；計算物質的相對分子質量；推斷化學反應的基本類型；▉考點02化學式1.定義用化學式來表示化學反應的式子，叫作化學方程式。如木炭在氧氣中燃燒的化學方程式為。2.化學方程式的意義化學方程式的意義體現物質轉化關系反應物、生成物和反應條件體現定量關系(1)體現質量守恒(2)體現各物質的質量比，即相對分子質量(或相對原子質量)與化學計量數的乘積之比(3)體現物質粒子個數比，即化學式前面的化學計量數之比▉考點03化學方程式的書寫1.化學方程式的書寫原則以客觀事實為基礎：體現化學反應中的物質轉化關系；寫出反應物、生成物和反應條件根據質量守恒定律配平化學方程式：體現化學反應的定量關系；等號兩邊各原子的種類和數目相等2.化學方程式的書寫步驟(1)書寫步驟(以過氧化氫分解制取氧氣為例)描述反應事實一寫在式子的左、右兩邊分別寫出反應物和生成物的化學式，反應物或生成物之間分別用“+”連接二注反應物和生成物之間用“”連接，在“”上注明化學反應發(fā)生的條件，如點燃、加熱(常用“△”表示)、催化劑等配平化學方程式三配配平化學方程式，使式子左、右兩邊各元素原子的種類和數目相等，使化學方程式遵守質量守恒定律；將“”改成“=”,標出生成物狀態(tài)符號四查檢查化學式書寫是否正確，化學方程式是否配平，反應條件標注是否正確，生成物狀態(tài)符號是否準確、恰當(2)符號“↑”“↓”的使用“↑”“↓”都是表示生成物狀態(tài)的符號，只能標注在生成物右邊。①如果反應物中無氣體，生成物中有氣體，則在氣體物質的化學式右邊注“↑”號；溶液中的反應，如果反應物中無固體，生成物中有固體，則在固體物質的化學式右邊注“↓”號。②如果反應物和生成物中都有氣體，則氣體生成物不注“↑”號。同理，對于溶液中的反應，如果反應物和生成物中都有固體，則固體生成物也不注“↓”號。3.化學方程式的配平方法化學方程式的配平是指根據質量守恒定律，在化學式前面配上適當的化學計量數，使式子兩邊各元素原子的數目相等。常見的配平方法有：(1)最小公倍數法①適用范圍：等號兩邊原子個數差異較大的化學方程式，宜采用最小公倍數法配平。②步驟(以P+O?——P2O?為例)步驟a.找出式子左、右兩邊各出現一次，且原子個數相差較大的元素，求出其原子個數的最小公倍數b.用所得最小公倍數分別除以含有該元素的化學式中的原子個數，所得數值就是相應化學式前的化學計量數(先配化合物，后配單質)c.由已知的化學計量數，推求其他化學式的化學計量數，將短線改為等號，注明反應條件、“↑”“↓”,并檢查化學方程式是否配平(2)奇數配偶法①適用范圍：適用于化學方程式兩邊某一元素多次出現，并且式子兩邊該元素的原子數目為一奇一偶。②步驟(以H?+O?——H2O為例)步驟a.在原子個數為奇數的化學式前面配上最小的偶數2,使其原子個數由奇數變?yōu)榕紨礲.以該化學式和所配化學計量數為依據，依次推求其他化學式的化學計量數，將短線改為等號，注明反應條件、“↑”“↓”,并檢查化學方程式是否配平(3)觀察法①適用范圍：適用于反應物或生成物中某物質的化學式比較復雜的化學方程式。②步驟[以Al+H2SO?——Al?(SO?)3+H?例]步驟a.從化學式比較復雜的一種物質入手，推出與其有關的化學式的化學計量數b.根據求得的化學計量數推求其他化學式的化學計量數，將短線改為等號，注明反應條件、“↑”“↓”,并檢查化學方程式是否配平(4)設“1”法①適用范圍：適用于碳氫化合物(或含碳、氫、氧的化合物)與氧氣的反應或其他較復雜的反應。②步驟(以C4H10+O?——CO2+H2O為例)步驟a.從反應物或生成物中找出化學式比較復雜的一種物質(一般為含碳、氫的化合物或含碳、氫、氧的化合物),將其化學計量數定為1,以此化學式為基準，推求與其有關的化學式的化學計量數b.若得出的化學計量數為分數，將各化學式的化學計量數同乘以分數的分母，化分數為整數，將短線改為等號，注明反應條件、“↑”“↓”,并檢查化學方程式是否配平▉考點04根據化學方程式進行簡單計算1.化學方程式計算的依據(1)計算依據理論依據：質量守恒定律基本依據：化學反應中各物質間存在固定的質量比(2)化學方程式中的比例關系A、B、C、D四種物質在一定條件下發(fā)生化學反應：aA+bB==xC+yD,已知A、B、C、D的相對分子質量依次為M?、M2、M?、M?,a、b、x、y為配平的化學計量數，當質量為m的A物質與質量為m?的B物質恰好完全反應，生成質量為m?的C物質和質量為m?的D物質時，其等量關系如下：aA+bB=xC+yDaM1bM2xM3yM4m1m2m3m4①質量守恒關系：m?+m?=m?+m?;②四種物質之間的比例關系：aM1/m1=bM2/m2=xM3/m3=yM4/m42.根據化學方程式進行計算的一般步驟根據題意設未知量，一般求什么就設什么——找出比例關系，寫出相關物質的化學計量數與相對分子質量(或相對原子質量)的乘積以及已知量、未知量設；寫：寫出反應的化學方程式；找；列：列出比例式(要帶單位),求解；答：簡明地寫出答案3.根據化學方程式進行簡單計算在利用化學反應進行物質轉化的過程中，我們可以根據化學方程式所提供的信息，通過化學反應中一種物質的質量推算其他物質的質量，更合理、高效地開發(fā)和利用資源。一．質量守恒定律的內容及適用范圍（共6小題）1．開展化學反應前后物質的質量關系探究，實驗裝置如圖1所示，測得錐形瓶中氧氣含量的變化過程如圖2。下列說法正確的是（）A．實驗過程中氣球變大，粉末由黑色變成紅色 B．銅與氧氣的反應速率，1000s前大于1000s后 C．反應結束后，錐形瓶內物質的總質量增加 D．反應結束后，氧化銅的質量等于瓶中銅粉和氧氣質量之和【答案】B【解答】解：A、加熱時，錐形瓶內的溫度升高，壓強增大，因此氣球變大。銅與氧氣在加熱條件下反應生成氧化銅，可觀察到銅粉加熱后由紅色變?yōu)楹谏?，故A說法不正確；B、根據圖示，氧氣減少的速率由快變慢，銅與氧氣的反應速率，1000s前大于1000s后，故B說法正確；C、根據質量守恒定律可知，反應結束后，錐形瓶內物質的總質量不變，故C說法不正確；D、反應前錐形瓶內銅粉和氧氣的總質量不一定等于生成的氧化銅的質量，因為銅和氧氣不一定恰好完全反應，故D說法不正確；故選：B。2．下列現象能用質量守恒定律解釋的是（）A．蔗糖溶于水后總質量不變 B．100g干冰完全汽化成100g氣體 C．鐵絲在氧氣中燃燒后固體質量增加 D．10mL水和10mL酒精混合后體積小于20mL【答案】C【解答】解：A、蔗糖溶于水，沒有新物質生成，屬于物理變化，不能用質量守恒定律解釋，故選項錯誤。B、100g干冰完全汽化成100g氣體，沒有新物質生成，屬于物理變化，不能用質量守恒定律解釋，故選項錯誤。C、鐵絲在氧氣中燃燒后生成四氧化三鐵固體，反應后生成四氧化三鐵的質量等于反應鐵和氧氣的質量之和，質量增加，故選項正確。D、10mL水和10mL酒精混合后體積小于20mL，沒有新物質生成，屬于物理變化，不能用質量守恒定律解釋，故選項錯誤。故選：C。3．下列日常生活中常見的現象中，能用質量守恒定律解釋的是（）A．木炭燃燒后，質量變小 B．冰融化成水后，密度變大 C．蔗糖溶于水，總質量不變 D．二氧化碳變成干冰，體積變小【答案】A【解答】解：A、木炭燃燒生成二氧化碳氣體，根據質量守恒定律，參加反應的木炭和氧氣的質量總和等于生成的二氧化碳等氣體的質量，但由于生成的氣體逸散到空氣中，則剩余固體（灰燼）質量變小，能用質量守恒定律解釋，故選項正確。B、冰融化成水，只是狀態(tài)發(fā)生改變，沒有新物質生成，屬于物理變化，質量守恒定律只適用于化學變化，不能用質量守恒定律解釋，故選項錯誤。C、蔗糖溶于水，沒有新物質生成，屬于物理變化，不能用質量守恒定律解釋，故選項錯誤。D、二氧化碳變成干冰，只是狀態(tài)發(fā)生改變，沒有新物質生成，屬于物理變化，質量守恒定律只適用于化學變化，不能用質量守恒定律解釋，故選項錯誤。故選：A。4．下列現象不能用質量守恒定律解釋的是（）A．石蠟熔化前后，其質量不變 B．鐵釘和硫酸銅溶液反應，反應前后物質的總質量不變 C．紅磷燃燒生成五氧化二磷的質量比紅磷的質量大 D．銅粉在空氣中加熱，生成物的質量比原來銅粉的質量增大【答案】A【解答】解：A、石蠟熔化，只是狀態(tài)的改變，沒有新物質生成，發(fā)生的屬于物理變化，不能用質量守恒定律解釋，故A符合題意；B、鐵釘和硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅，屬于化學變化，能用質量守恒定律解釋，故B不符合題意；C、紅磷燃燒生成五氧化二磷，有新物質生成，屬于化學變化，參加反應的紅磷與氧氣的質量之和等于生成五氧化二磷的質量，因此生成五氧化二磷的質量比紅磷的質量大，能用質量守恒定律解釋，故C不符合題意；D、銅絲在空氣中加熱生成氧化銅，屬于化學變化，參加反應的銅和氧氣的質量之和等于生成的氧化銅的質量，即生成物的質量比原來銅粉的質量增大，能用質量守恒定律解釋，故D不符合題意。故選：A。5．構建化學基本觀念是學好化學的基礎，下列說法錯誤的是（）A．變化觀：氫氣在空氣中燃燒生成水 B．微粒觀：分子、原子和離子都可構成物質 C．守恒觀：鎂條在空氣中燃燒前后質量對比，發(fā)現固體質量增加，不符合質量守恒定律D．結構觀：Na和Na+電子層結構不同，化學性質不同【答案】C【解答】解：A、氫氣在空氣中燃燒生成水，選項說法正確，故A不符合題意；B、分子、原子和離子都可構成物質，選項說法正確，故B不符合題意；C、鎂條在空氣中燃燒前后質量對比，發(fā)現質量增加，是由于反應有氧氣參加，反應后的固體質量等于參加反應的鎂條和氧氣的質量之和，符合質量守恒定律，選項說法錯誤，故C符合題意；D、Na和Na+電子層結構不同，鈉原子最外層電子數為1，在化學反應中易失去電子，鈉離子最外層電子數為8，結構穩(wěn)定，所以它們的化學性質不同，選項說法正確，故D不符合題意。故選：C。6．在學習質量守恒定律的內容時，我們曾經做了如圖1所示的實驗，請回答下列問題。已知：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O（1）甲中反應后天平的指針偏右，原因是生成二氧化碳氣體逸散。（2）乙實驗可觀察到的現象是白磷燃燒，產生大量白煙，氣球先變大后變小。（3）由以上實驗可知，用有氣體參加或生成的反應來驗證質量守恒定律時，反應必須在密閉容器中進行。（4）“”、“”“”分別表示A、B、C三種物質的分子。如圖2形象地表示了某化學反應前后反應物與生成物分子及其數目的變化。則該反應的化學方程式中A、B、C前的化學計量數之比為1：2：2?！敬鸢浮浚?）生成二氧化碳氣體逸散；（2）白磷燃燒，產生大量白煙，氣球先變大后變?。唬?）密閉容器；（4）1：2：2?！窘獯稹拷猓海?）由于碳酸鈉與稀鹽酸反應生成氯鈉、二氧化碳和水，甲中反應后天平的指針偏右，原因是生成二氧化碳氣體逸散。（2）乙實驗是白磷在密閉的錐形瓶中燃燒，紅磷燃燒放出大量的熱，消耗了氧氣，所以可觀察到的現象是：白磷燃燒，產生大量白煙，氣球先變大后變小。（3）由以上述實驗甲中天平不平衡、乙中天平平衡可知，用有氣體參加或生成的反應來驗證質量守恒定律時，反應必須在密閉容器中進行。（4）由微粒的變化和質量守恒定律可知，各物質反應的微粒數目關系是：“”、“”“”分別表示A、B、C三種物質的分子，該反應的化學方程式中A、B、C前的化學計量數之比為1：2：2。故答案為：（1）生成二氧化碳氣體逸散；（2）白磷燃燒，產生大量白煙，氣球先變大后變小；（3）密閉容器；（4）1：2：2。二．質量守恒定律的微觀解釋（共5小題）7．一定條件下，H2S與SO2反應前后各物質的質量如圖。下列說法不正確的是（）A．x值為19 B．反應生成的兩種物質質量比48：19 C．物質M中一定含有S元素 D．反應前后原子數目不變【答案】B【解答】解：A.結合以上分析可知，x＝19，故A正確；B.結合以上分析可知，反應生成硫和水，兩種物質質量比48：18＝8：3，故B錯誤；C.結合以上分析可知，物質M中一定含有S元素，故正確；D.根據質量守恒定律可知，化學反應前后原子數目不變，故正確；故選：B。8．在密閉容器中，反應前后各物質的分子數目，質量隨時間變化情況如圖1，圖2所示。下列說法錯誤的是（）A．參加反應的X和Y的分子個數比為1：3 B．Z一定是化合物 C．反應前后原子數目不變 D．參加反應的X和生成的Z的質量比為3：17【答案】A【解答】解：A、由圖1可知，該反應中X的分子減少：6n﹣3n＝3n，Y的分子減少：5n﹣4n＝n，Z的分子增加：2n﹣0＝2n，則該反應是：3X+Y→2Z，參加反應的X和Y的分子個數比為3：1，故選項說法錯誤。B、該反應是：3X+Y→2Z，符合多變一的特點，屬于化合反應，Z是化合反應的生成物，所以Z一定是化合物，故選項說法正確。C、根據質量守恒定律，化學反應前后原子數目不變，故選項說法正確。D、由圖2可知，參加反應的Y的質量為：72g﹣44g＝28g，生成Z的質量為：34g﹣0＝34g，根據質量守恒定律，化學反應前后物質的總質量不變，則參加反應的X的質量為：34g﹣28g＝6g，所以參加反應的X和生成的Z的質量比為6g：34g＝3：17，故選項說法正確。故選：A。9．質量守恒定律的發(fā)現對化學的發(fā)展做出了重要貢獻。（1）用如圖所示的三個實驗驗證質量守恒定律，其中實驗前后天平不能保持平衡的是B（填字母），理由是反應生成的二氧化碳逸出裝置。（2）從微觀角度分析，化學反應中質量守恒的原因是反應前后原子的種類、數目和質量都不變。（3）下列敘述符合質量守恒定律的是C（填字母）。A．蠟燭燃燒后，其固體減少的質量等于生成的水和二氧化碳的質量之和B．4g鎂在1g氧氣中完全燃燒生成5g氧化鎂C．12g碳在32g氧氣中完全燃燒生成44g二氧化碳【答案】（1）B；反應生成的二氧化碳氣體逸出裝置；（2）種類、數目和質量；（3）C。【解答】解：（1）實驗前后天平不能保持平衡的是B，理由是反應生成的二氧化碳逸出裝置；故答案為：B；反應生成的二氧化碳逸出裝置；（2）從微觀角度分析，化學反應中質量守恒的原因是反應前后原子種類、個數和質量都不變；故答案為：種類、數目和質量；（3）A、蠟燭和空氣中的氧氣點燃生成二氧化碳和水，則反應的蠟燭和氧氣的質量總和等于生成的水和二氧化碳的質量總和，故A錯誤；B、鎂和氧氣點燃生成氧化鎂，化學方程式為：2Mg+O2點燃C、碳和氧氣點燃生成二氧化碳，化學方程式為：C+O2點燃CO2故選：C。10．請從微觀角度解釋下列現象。（1）40L的氧氣瓶中可壓縮進6000L的氧氣。（2）請結合圖示說明該化學反應為什么遵循質量守恒定律?！敬鸢浮浚?）分子間有間隔，壓強增大，分子間間隔減小；（2）化學反應前后，原子的種類、數目和質量不變?！窘獯稹拷猓海?）40L的氧氣瓶中可壓縮進6000L的氧氣是因為分子間有間隔，壓強增大，分子間間隔減小。（2）由圖示信息可知，化學反應前后，原子的種類、數目和質量不變，因此，該化學反應遵循質量守恒定律。故答案為：（1）分子間有間隔，壓強增大，分子間間隔減小；（2）化學反應前后，原子的種類、數目和質量不變。11．實驗證明，34g過氧化氫完全分解生成16g氧氣和18g水，請從宏觀和微觀的角度分析，該反應前后：（1）肯定不會改變的是原子的種類、數目、質量等（合理即可）。（2）肯定會改變的是分子的種類等（合理即可）。【答案】（1）原子的種類、數目、質量等（合理即可）；（2）分子的種類等（合理即可）?！窘獯稹拷猓海?）化學變化的實質就是分子分成原子，原子再重新組合成新分子，在反應前后，原子的種類、數目、質量都不變；化學反應前后元素的種類不變，所以34g過氧化氫完全分解生成16g氧氣和18g水，前后總質量不變。（2）化學反應前后，有新分子生成，則分子的種類一定發(fā)生改變；分子的數目可能發(fā)生改變，也可能不變。故答案為：（1）原子的種類、數目、質量等（合理即可）；（2）分子的種類等（合理即可）。三．根據質量守恒定律判斷物質的化學式（共5小題）12．超氧化鉀（KO2）常備于急救器和消防隊員的背包中，能迅速與水反應放出氧氣：2KO2+2H2O＝2KOH+X+O2↑，關于此反應的說法不正確的是（）A．X的化學式為H2O2 B．反應前后元素種類發(fā)生變化 C．反應前后氧元素化合價發(fā)生變化 D．生成KOH和O2的質量比為7：2【答案】B【解答】解：A、由質量守恒定律：反應前后，原子種類、數目均不變，由反應的化學方程式，反應前鉀、氫、氧原子個數分別為2、4、6，反應后的生成物中鉀、氫、氧原子個數分別為2、2、4，根據反應前后原子種類、數目不變，則每個X分子由2個氫原子和2個氧原子構成，則物質X的化學式為H2O2，故選項說法正確。B、由質量守恒定律，反應前后元素種類不變，故選項說法錯誤。C、生成物中氧氣是單質，反應物超氧化鉀、水均為化合物，則反應前后氧元素化合價發(fā)生變化，故選項說法正確。D、生成KOH和O2的質量比為（56×2）：32＝7：2，故選項說法正確。故選：B。13．煙花爆竹中的發(fā)色劑[Cu（NO3）2]在燃放時產生綠色火焰，發(fā)生如下反應：2Cu（NO3）2點燃2CuO+X↑+4NO2A．O2 B．H2 C．NO D．N2O【答案】A【解答】解：由反應的化學方程式2Cu（NO3）2點燃2CuO+X↑+4NO2↑可知，反應前銅、氮、氧原子個數分別為2、4、12，反應后除X外銅、氮、氧原子個數分別為2、4、10，根據質量守恒定律，化學反應前后原子的種類和數目不變，則X中含有2個氧原子，所以X的化學式為：O2故選：A。14．劉敞所著的《爆竹》中有這樣的詩句：“烈火瑯玕碎，深堂霹靂鳴?！被鹚幠墚a生“霹靂鳴”，其反應的化學方程式為S+2KNO3+3C點燃N2+3X+K2A．H2O B．CO2 C．CO D．C3O6【答案】B【解答】解：由質量守恒定律：反應前后，原子種類、數目均不變，由反應的化學方程式，反應前硫、鉀、氮、氧、碳原子個數分別為1、2、2、6、3，反應后的生成物中硫、鉀、氮、氧、碳原子個數分別為1、2、2、0、0，根據反應前后原子種類、數目不變，則3X分子中含有3個碳原子和6個氧原子，則每個X分子由1個碳原子和2個氧原子構成，則物質X的化學式為CO2。故選：B。15．處理汽車尾氣的化學方程式可表示為：2CO+2NO催化劑X+2CO2A．X的化學式為N2 B．參加反應的CO和NO的質量比為14：15 C．生成的CO2依然是大氣污染物 D．NO中氮元素化合價降低【答案】C【解答】解：A、由分析可知，X的化學式為：N2，故選項說法正確。B、由反應的化學方程式2CO+2NO催化劑N2+2CO2C、生成的CO2是空氣成分之一，不是空氣污染物，故選項說法錯誤。D、NO中氧元素顯﹣2價，根據化合物正負化合價代數和為0可知，氮元素化合價為+2價，反應后N2中氮元素化合價為0，則氮元素化合價降低，故選項說法正確。故選：C。16．中國空間站建成國家太空實驗室，標志著我國航天科技水平已處于世界領先地位。請回答下列問題：（1）航天員出艙需攜帶高壓氧氣罐，并將氧氣罐集成到“飛天”艙外航天服上。氧氣可以壓縮儲存在氧氣罐中，說明分子之間有間隔。（2）鐵酸鎳（化學式為NiFe2O4）可將航天員呼出的廢氣轉化為航天員需要的氣體，NiFe2O4中Fe元素的化合價為+3，則Ni元素的化合價為+2。（3）硅是制造空間站太陽能電池板的核心材料，硅屬于非金屬（填“金屬”或“非金屬”）元素。（4）航天飛船返回艙制動時利用聯氨（N2H4）和雙氧水混合放出大量的熱，其反應的化學方程式為N2H4+2H2O2═N2+4X，則X的化學式為H2O?！敬鸢浮浚?）間隔；（2）+2；（3）非金屬；（4）H2O。【解答】解：（1）氧氣壓縮儲存在氧氣罐中，是因為分子間有間隔，在加壓條件下，分子間的間隔變?。还蚀鸢笧椋洪g隔；（2）NiFe2O4中Fe元素的化合價為+3，氧元素的化合價為﹣2，設Ni元素的化合價為x，根據在化合物中各元素正負化合價代數和為0，則有x+（+3）×2+（﹣2）×4＝0，解得x＝+2；故答案為：+2；（3）由偏旁“石”字可知，硅屬于非金屬元素；故答案為：非金屬；（4）根據質量守恒定律，反應前后原子的種類、數目不變，反應前N、H、O的原子個數分別為2、8、4，反應后N、H、O的原子個數分別為2、0、0，則4X中含有8個氫原子和4個氧原子，X的化學式為H2O；故答案為：H2O。四．有關質量守恒定律的計算（共6小題）17．甲、乙、丙、丁四種物質在一定條件下充分混合，此時各物質的質量分數如圖1所示。一段時間后，各物質的質量分數如圖2所示。下列說法不正確的是（）A．丁是反應物 B．x的值為10 C．乙可能是此反應的催化劑 D．生成14g甲，需消耗60g丁【答案】D【解答】解：A、反應后丁的質量分數減少了48%﹣30%＝18%，則丁是反應物，故選項說法正確。B、由圖中數據可知，x%＝100%﹣19%﹣30%﹣41%＝10%，則x的值為10，故選項說法正確。C、反應前后乙的質量分數不變，則乙可能是催化劑，也可能是雜質，故選項說法正確。D、由分析可知，反應中甲、丁的質量變化之比為2%：18%＝1：9，則生成14g甲，需消耗126g丁，故選項說法不正確。故選：D。18．一定條件下，在密閉容器中加入反應物和催化劑進行該反應，反應前后各物質的質量如圖所示，圖中有兩處被墨跡遮蓋。下列說法中正確的是（）A．反應后催化劑的質量為8g B．該反應為分解反應 C．反應前氫氣的質量為15g D．參加反應的氮氣和氫氣的分子數之比為4：1【答案】C【解答】解：A、由分析可知，反應后催化劑的質量為5g，故選項不符合題意。B、由圖中數據可知，反應后氮氣和氫氣的質量減小，氨氣的質量增加，則該反應是氮氣和氫氣在一定條件下反應生成氨氣，符合多變一的特點，屬于化合反應，故選項不符合題意。C、由分析可知，反應前氫氣的質量為15g，故選項符合題意。D、由圖中數據可知，參與反應的氮氣的質量為80g﹣52g＝28g，參與反應的氫氣的質量為15g﹣9g＝6g，則參加反應的氮氣和氫氣的分子數之比為28g28：6g故選：C。19．10gA與足量B充分反應，生成8gC和4gD，則參加反應的A與B的質量比是（）A．1：1 B．2：1 C．4：1 D．5：1【答案】D【解答】解：10gA與足量B充分反應，生成8gC和4gD，由質量守恒定律，參加反應的A和B的質量之和等于生成C和D的質量之和，則參加反應的B的質量為8g+4g﹣10g＝2g，故參加反應的A與B的質量比是10g：2g＝5：1。故選：D。20．2.2g有機物X在氧氣中完全燃燒，生成6.6g二氧化碳和3.6g水（無其他生成物），求參加反應的氧氣的質量為8g，則該物質中含有C、H元素?！敬鸢浮?g；C、H。【解答】解：根據質量守恒定律，化學反應前后物質的總質量不變，則參加反應的氧氣的質量為：6.6g+3.6g﹣2.2g＝8g；2.2g有機物X在氧氣中完全燃燒，生成6.6g二氧化碳和3.6g水（無其他生成物），根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類和質量不變，反應物氧氣中含有氧元素，生成物二氧化碳和水中含有碳元素、氫元素和氧元素，則有機物X中一定含有碳、氫元素；6.6g二氧化碳中碳元素的質量為：6.6g×1212+16×2×100%=1.8g故答案為：8g；C、H。21．電解水實驗中，與電源負極（填“正極”或“負極”）相連的玻璃管中產生的氣體是氫氣。寫出氫氣在氧氣中燃燒的化學方程式2H2+O2點燃2H2O。一定質量的甲烷在空氣中不完全燃燒，甲烷完全反應，生成物有CO、CO2和H2O總質量為20.8g其中H2O的質量為10.8g，則CO的質量為5.6【答案】負極；2H2+O2點燃2H2【解答】解：電解水實驗中，“正氧負氫、氧一氫二”，則與電源負極相連的玻璃管中產生的氣體是氫氣。氫氣和氧氣在點燃的條件下生成水，反應的化學方程式為：2H2+O2點燃2H2一定質量的甲烷在不充足的氧氣中燃燒，甲烷完全反應，生成物有CO、CO2和H2O總質量為20.8g，其中H2O的質量為10.8g，根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類和質量不變，則甲烷的質量為：10.8g×218×100%÷（416×100%）＝4.8g，甲烷中碳元素的質量為：4.8g×故答案為：負極；2H2+O2點燃2H222．一定條件下9.6g甲烷與32gO2恰好完全反應，生成21.6gH2O，8.8gCO2和XgCO。則X的質量為11.2g；該反應方程式中O2與CO化學計量數之比為5：2?！敬鸢浮恳娫囶}解答內容【解答】解：根據題意有：9.6g+32g＝21.6g+8.8g+X，解得X＝11.2g；該反應方程式中O2與CO化學計量數之比為32g32：11.2g故答案為：11.2；5：2。五．化學方程式的配平（共5小題）23．在書寫磷與氧氣反應的化學方程式時，配平之前，首先要對原子的種類和數目進行觀察。如圖所示，方框內應填寫的數字為（）A．3 B．4 C．7 D．9【答案】A【解答】解：在書寫磷與氧氣反應的化學方程式時，配平之前，首先要對原子的種類和數目進行觀察，如圖所示，未配平狀況下，磷原子的個數是1，氧原子的個數為2，反應物原子總個數為3，故方框內應填寫的數字為3。故選：A。24．我國古代煉鐵工業(yè)曾長期領先世界，西漢時期就有高溫冶煉生鐵的史料記載，其主要反應原理是：aFe2O3+bCO高溫cFe+dCO2A．化學計量數中abcd的數值分別為：1、3、2、3 B．反應前后碳元素的化合價均為+2價 C．CO2的相對分子質量為44 D．Fe2O3中鐵元素的質量分數為70%【答案】B【解答】解：A、本題可從得失氧的角度配平，一個CO分子反應中得到一個氧原子變?yōu)槎趸挤肿?，由于一個Fe2O3分子中氧原子的數目為3個，所以CO與CO2前面的化學計量數都為3，最后配平其它元素的原子，Fe2O3、Fe前面的化學計量數分別為1、2，即反應的化學方程式是Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2B、CO中氧元素顯﹣2價，根據化合物中正負化合價為零，則碳元素顯+2價；CO2中氧元素顯﹣2價，則碳元素顯+4價，則反應前后碳元素的化合價改變了，故選項說法錯誤。C、CO2的相對分子質量為12+16×2＝44，故選項說法正確。D、Fe2O3中鐵元素的質量分數為56×2160故選：B。25．配平化學方程式時，所配化學計量數是否正確的依據是等號兩邊（）A．化學式前化學計量數之和是否相等 B．各種元素的種類是否相同 C．各種物質的狀態(tài)是否相同 D．各種元素的原子個數是否相等【答案】D【解答】解：化學反應是客觀存在的，化學方程式反映了化學反應的客觀事實，所以書寫化學方程式要注意的兩個原則：一是必須以客觀事實為基礎，絕不能憑空臆想、臆造事實上不存在的物質和化學反應；二是要遵守質量守恒定律，等號兩邊各原子的種類與數目必須相等；故配平化學方程式時，所配化學計量數是否正確的依據是各種元素的原子個數是否相等。故選：D。26．復印機對納米級四氧化三鐵需求量很大，可采用下列反應來生產，其原理可表示為：xFeCl2+yFeCl3+zNaOH═aFe3O4+bH2O+cNaCl（反應過程中元素的化合價不變），下列說法錯誤的是（）A．Fe3O4是一種黑色固體 B．Fe3O4中的鐵元素有+2、+3兩種化合價 C．化學方程式中2x+3y＝z D．參加反應的FeCl2和FeCl3中鐵元素的質量比為2：3【答案】D【解答】解：A、Fe3O4是一種黑色固體，該選項說法正確；B、反應過程中元素的化合價不變，反應前FeCl2中鐵為+2價，FeCl3中鐵為+3價，故反應后Fe3O4中的鐵元素有+2、+3兩種化合價，該選項說法正確；C、根據質量守恒定律，化學反應前后原子的種類和個數不變，反應前Cl原子個數有：2x+3y，反應后Cl原子個數有：c，依據氯原子個數守恒，則2x+3y＝c，反應前Na原子個數有：z，反應后Na原子個數有：c，依據鈉原子個數守恒，則z＝c，故2x+3y＝z，該選項說法正確；D、設Fe3O4中+2價的鐵元素的原子個數為p，則+3價的鐵元素的原子個數為3﹣p，根據化合物中元素的正負化合價的代數和為0，得：p×（+2）+（3﹣p）×（+3）+（﹣2）×4＝0，解得p＝1，即+2價的鐵元素的原子個數為1，+3價的鐵元素的原子個數為2，此反應中各元素化合價均不變，反應前后鐵原子個數相等，+2價、+3價的鐵元素的原子的個數反應前后相等，故x＝a，y＝2a，參加反應的FeCl2和FeCl3的個數分別為a和2a，且鐵原子的相對原子質量相同，則參加反應的FeCl2和FeCl3中鐵元素的質量比為1：2，該選項說法錯誤；故選：D。27．中華文化博大精深，傳承中華文化有利于增強民族自信心、提升民族自豪感。（1）賽龍舟是端午節(jié)當日舉行的一項活動，制作龍舟過程中，將樹木雕刻成龍的形狀，該過程發(fā)生的變化屬于物理變化（填“物理變化”或“化學變化”）。（2）普洱茶制作技藝又稱貢茶制作技藝，普洱茶茶香四溢，該過程體現的分子性質是分子是在不斷運動的。（3）扎染會利用板藍根中提取的植物靛藍進行染色，靛藍的化學式為C16H10N2O2，其分子中氫、氮原子的個數比為5：1。（4）淬火技術是傳統金屬工藝文化的重要組成部分，其原理是高溫下鐵和水蒸氣發(fā)生反應，配平反應的化學方程式：3Fe+4H2O高溫Fe3O4+4H2【答案】（1）物理變化；（2）分子是在不斷運動的；（3）5：1；（4）3；4；4?！窘獯稹拷猓海?）將樹木雕刻成龍的形狀，只是形狀發(fā)生改變，沒有新物質生成，屬于物理變化。（2）普洱茶茶香四溢，是因為茶中含有的分子是在不斷運動的，向四周擴散，使人們聞到茶香。（3）1個靛藍分子中含有10個氫原子、2個氮原子，則其分子中氫、氮原子的個數比為10：2＝5：1。（4）本題可利用“定一法”進行配平，把Fe3O4的化學計量數定為1，則Fe、H2O、H2前面的化學計量數分別為3、4、4。故答案為：（1）物理變化；（2）分子是在不斷運動的；（3）5：1；（4）3；4；4。六．常見化學反應中的質量關系（共5小題）28．鋁在氧氣中燃燒生成氧化鋁。在這個反應中，鋁、氧氣、氧化鋁的質量比是（）A．27：32：102 B．108：96：204 C．4：3：2 D．27：16：43【答案】B【解答】解：鋁在氧氣中燃燒生成氧化鋁，反應的化學方程式為：4Al+3O2點燃2Al2O10896204在此反應中鋁、氧氣、氧化鋁的質量比為108：96：204＝27：24：53。故選：B。29．已知反應2A+B═3C+D，若10gA和4gB恰好完全反應生成5gD，則A、B、C、D的相對分子質量比為（）A．10：4：9：5 B．4：5：5：3 C．2：1：3：1 D．5：4：3：5【答案】D【解答】解：10gA和4gB恰好完全反應生成5gD，由質量守恒定律可知，C的質量為10g+4g﹣5g＝9g，設A，B，C，D的相對分子質量分別為x、y、z、m，則2A+B═3C+D，2xy3zm10g4g9g5g2xy=10g4g，解得x：y：z：m＝5：4：3：5，故選：D。30．要使灼熱的碳與氧化銅完全反應，則參加反應的碳和氧化銅的質量比為（）A．1：1 B．1：2 C．3：20 D．3：40【答案】D【解答】解：碳與氧化銅反應的方程式是2CuO+C高溫2Cu+CO2160：12＝40：3；故選：D。31．在反應C+2ZnO高溫2Zn+CO2A．反應前后各元素的化合價均無變化 B．反應前后鋅元素的質量沒有發(fā)生改變 C．參加反應的碳與氧化鋅的質量比為4：27 D．反應后固體質量減輕，不遵循質量守恒定律【答案】B【解答】解：A、在反應C+2ZnO高溫2Zn+CO2B、由質量守恒定律，反應前后鋅元素的質量沒有發(fā)生改變，故選項說法正確。C、參加反應的碳與氧化鋅的質量比為12：（81×2）＝2：27，故選項說法錯誤。D、反應后固體質量減輕，是因為生成的二氧化碳逸散到空氣中，仍遵循質量守恒定律，故選項說法錯誤。故選：B。32．在反應2CO+O2點燃2CO2A．2：1：2 B．56：32：88 C．28：32：44 D．1：1：2【答案】B【解答】解：一氧化碳和氧氣反應的化學方程式為：2CO+O2點燃2CO563288在此反應中一氧化碳、氧氣和二氧化碳的質量關系56：32：88。故選：B。七．化學方程式書寫的正誤判斷（共5小題）33．下列化學方程式書寫錯誤的是（）A．4Al+3OB．Cu+2AgNO3＝2Ag+Cu（NO3）2 C．MgCl2+Ca（OH）2＝Mg（OH）2↓+CaCl2 D．2NaHCO3＝Na2CO3+H2O+CO2↑【答案】D【解答】解：A、鋁和氧氣在點燃條件下反應生成氧化鋁，化學方程式為4Al+3OB、銅和硝酸銀溶液反應生成銀和硝酸銅溶液，化學方程式為Cu+2AgNO3＝2Ag+Cu（NO3）2，化學方程式書寫完全正確，故B不合題意。C、氯化鎂溶液與氫氧化鈣溶液反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣溶液，化學方程式為MgCl2+Ca（OH）2＝Mg（OH）2↓+CaCl2，化學方程式書寫完全正確，故C不合題意。D、常溫下，碳酸氫鈉不會分解，在加熱的條件下，碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，正確的化學方程式為2NaHCO故選：D。34．下列化學方程式書寫正確的是（）A．Mg+OB．S+OC．3Fe+2OD．H【答案】C【解答】解：A、該化學方程式氧化鎂的化學式書寫錯誤，正確的化學方程式為2Mg+O2點燃B、該反應的反應物中氧氣是氣體，二氧化硫的后面不需要標注↑，正確的化學方程式為S+O2點燃SO2C、該化學方程式書寫完全正確，故選項正確。D、該化學方程式沒有配平，正確的化學方程式為2H2O通電2H2↑+O2故選：C。35．下列表述正確的是（）選項反應物及反應條件化學反應方程式實驗現象A鐵絲在氧氣中點燃4Fe+3O2點燃2Fe2O劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體B紅磷在空氣中點燃4P+5O2點燃2P2O產生大量白霧，放出大量的熱量C將光亮鐵釘投入硫酸銅溶液中2Fe+3CuSO4＝Fe2（SO4）3+3Cu鐵釘表面出現紅色固體，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色D將H2通入CuO一段時間后加熱CuO+H2△Cu+H2黑色的粉末逐漸變?yōu)榱良t色，試管口有冷凝的液體A．A B．B C．C D．D【答案】D【解答】解：A、鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，正確的化學方程式為3Fe+2O2點燃Fe3O4B、該化學方程式書寫完全正確，但現象是產生大量的白煙，放熱，沒有白霧生成，故選項錯誤。C、鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，正確的化學方程式為Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，故選項錯誤。D、氫氣和氧化銅加熱生成銅和水，該化學方程式書寫完全正確，由于銅是紅色，氧化銅是黑色，現象是黑色的粉末逐漸變?yōu)榱良t色，試管口有冷凝的液體，選項正確。故選：D。36．下列Fe參與反應的化學方程式正確的是（）A．與鹽酸溶液的反應：2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑ B．在氧氣中燃燒的反應：4Fe+3O2點燃2Fe2O3C．與氯化銅溶液的反應：Fe+CuCl2═FeCl2+Cu D．在空氣中生銹的主要反應：4Fe+3O2+nH2O═2（Fe2O3?nH2O）【答案】C【解答】解：A、鐵和鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，反應的化學方程式為：Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑，故選項不符合題意。B、鐵和氧氣在點燃的條件下生成四氧化三鐵，反應的化學方程式為：3Fe+2O2點燃Fe3O4C、鐵和氯化銅反應生成氯化亞鐵和銅，反應的化學方程式為：Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu，故選項符合題意。D、鐵和氧氣、水反應生成Fe2O3?nH2O，反應的化學方程式為：4Fe+3O2+2nH2O═2（Fe2O3?nH2O），故選項不符合題意。故選：C。37．下列應用和相應的原理（用化學方程式表示）書寫均正確的是（）A．驗證銅和鋁的活動性：3Cu+Al2（SO4）3＝3CuSO4+2Al B．工業(yè)用純堿制取燒堿：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH C．正常雨水pH≈5.6：SO2+H2O＝H2SO3 D．用小蘇打治療胃酸過多：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2【答案】B【解答】解：A、銅的金屬活動性比鋁弱，銅不能與硫酸鋁發(fā)生置換反應，故選項錯誤。B、該化學方程式書寫完全正確，故選項正確。C、正常的雨水略呈酸性，是因為二氧化碳與水反應生成碳酸，正確的化學方程式為CO2+H2O═H2CO3，故選項錯誤。D、小蘇打是碳酸氫鈉的俗稱，與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，正確的化學方程式為NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，故選項錯誤。故選：B。八．根據化學方程式計算質量比（共5小題）38．某固體混合物由Mg和MgO組成，取該混合物19.2克與一定量的稀硫酸恰好完全反應，向反應后的溶液中加入200克的氫氧化鈉溶液恰好完全反應至無沉淀生成，過濾將濾渣洗滌、低溫干燥、稱量質量為34.8克。則原混合物中鎂與氧化鎂的質量比為（）A．1：3 B．3：5 C．2：3 D．3：8【答案】B【解答】解：設原混合物中鎂的質量為x，生成氫氧化鎂的質量為y，則氧化鎂的質量為19.2g﹣x，生成氧氫化鎂的質量為z，Mg～Mg（OH）22458xy2458y=29MgO～Mg（OH）2405819.2g﹣xz4058z=2912x+39．在化學反應A+2B═C+2D中，已知C和D的相對分子質量之比是22：9，當3.2gB與足量A完全反應后，生2.2gC。則在此反應中，B和D的質量比是（）A．8：11 B．16：11 C．16：9 D．32：9【答案】C【解答】解：設生成D的質量為x。A+2B═C+2D222×92.2g??x222×9x＝1.8g則生成D的質量為1.8g，所以在此反應中B和D的質量比是3.2g：1.8g＝16：9。故選：C。40．用鎂和鋁分別跟足量鹽酸反應，若要制得相等質量的氫氣，則需要消耗鎂和鋁的質量比為（）A．4：3 B．28：9 C．65：27 D．130：81【答案】A【解答】解：設兩種金屬產生的氫氣質量為a，消耗的鎂的質量為x，消耗的鋁質量為y。Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑242xa242x＝12a2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑546ya546y＝9a則需要消耗鎂和鋁的質量比為12a：9a＝4：3。故選：A。41．氧化亞銅（Cu2O）是鮮紅色粉末狀固體，可用作殺菌劑、陶瓷和搪瓷的著色劑、紅色玻璃染色劑等。現將Cu2O和Cu的固體混合物6.8g放入燒杯中，加入足量的稀硫酸，充分反應后，過濾、洗滌、干燥，得到4.8g固體。（已知Cu2O+H2SO4＝CuSO4+Cu+H2O）。則原混合物中的Cu2O和Cu質量比為（）A．9：8 B．17：12 C．1：1 D．9：4【答案】A【解答】解：設原混合物中的Cu2O的質量為x，生成銅的質量為y，Cu2O+H2SO4＝CuSO4+Cu+H2O，14464xy14464y=64x根據題意有：6.8g﹣x+64xx＝3.6g，原混合物中的Cu的質量為：6.8g﹣3.6g＝3.2g，則原混合物中的Cu2O和Cu質量比為：3.6g：3.2g＝9：8，故選：A。42．燃料的使用給我們的生活帶來了便利。乙醇可用作燃料，乙醇完全燃燒的化學方程式為C2H5OH+3O2點燃2CO2+3H2O。等質量的①H2②CO③CH4完全燃燒需要O2的質量由大到小的順序為①③②【答案】C2H5OH+3O2點燃2CO2+3H2O；①③②【解答】解：乙醇完全燃燒生成二氧化碳、水，反應的化學方程式為：C2H5OH+3O2點燃2CO2+3H2設H2、CO、CH4的質量均為100g，它們完全燃燒需要O2的質量分別為x、y、z。2H432x＝800g2CO+5632y≈57.1gCH1664z＝400g所以等質量的①H2②CO③CH4完全燃燒需要O2的質量由大到小的順序為：①③②；故答案為：C2H5OH+3O2點燃2CO2+3H2O；①③②九．不含雜質的化學方程式計算（共9小題）43．如果采用以下物質分解的方法制取相同質量的氧氣，消耗原料質量最小的是（）A．H2O2 B．KMnO4 C．HgO D．H2O【答案】D【解答】解：2H2O2MnO22H68322KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2316322HgOMnO2△217322H2O通電2H2↑+O23632由上述質量關系可知，采用上述物質分解的方法制取相同質量的氧氣，消耗原料質量最小的水。故選：D。44．在化學反應2A+B＝3C+D中，已知60克A和30克B恰好完全反應，生成15克D。若C的相對分子質量是50，則A的相對分子質量為（）A．60 B．30 C．90 D．120【答案】A【解答】解：根據質量守恒定律可知，參加化學反應的各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和，則生成C的質量為60g+30g﹣15g＝75g，設A的相對分子質量為x，2A+B＝3C+D2x15060g75g2x150x＝60即A的相對分子質量為60，故選：A。45．一定質量的碳粉和銅粉的固體混合物，在空氣中加熱完全反應后固體質量不變，則該混合物中碳粉與銅粉的質量比為（）A．1：4 B．1：3 C．1：2 D．1：1【答案】A【解答】解：一定質量的碳粉和銅粉的固體混合物在空氣中加熱，碳和氧氣在點燃的條件下生成二氧化碳，銅和氧氣在加熱的條件下生成氧化銅，完全反應后固體質量不變，說明與銅反應的氧氣質量和碳粉質量相等，則該混合物中碳粉與銅粉的質量比為氧化銅中氧元素和銅元素的質量比，為16：64＝1：4。故選：A。46．已知鎂在空氣中燃燒生成氧化鎂的同時也生成氮化鎂（Mg3N2），現取24g鎂在足量空氣中完全燃燒生成固體的質量可能是（）A．40g B．36.3g C．42g D．30g【答案】B【解答】解：若24g鎂在足量空氣中燃燒全部生成MgO，反應的化學方程式及其質量關系如下：2Mg+O2點燃488024g40g即24g鎂在足量空氣中燃燒全部生成MgO的質量為40g；若24g鎂在足量空氣中燃燒全部生成Mg3N2，反應的化學方程式及其質量關系如下：3Mg+N2點燃Mg3N7210024g33.3g即24g鎂在足量空氣中燃燒全部生成Mg3N2的質量為33.3g；已知鎂在空氣中燃燒生成氧化鎂的同時也生成氮化鎂（Mg3N2），則24g鎂在足量空氣中完全燃燒生成固體的質量介于33.3g～40g之間。故選：B。47．在A+B＝C+2D的反應中，已知2.9gA跟4.9gB完全反應生成6gC，且D的相對分子質量為18，則B的相對分子質量為（）A．49 B．98 C．58 D．32【答案】B【解答】解：生成D的質量為2.9g+4.9g﹣6g＝1.8g，設B的相對分子質量為x。A+B＝C+2Dx364.9g1.8gx36x＝98故選：B。48．二氧化碳和水在一種納米催化劑表面可發(fā)生反應：aCO2+bH2A．化學計量數a：d＝2：1 B．物質CxHy中碳元素的質量分數為75% C．44gCO2參加反應時，生成CxHy的質量為8g D．44gCO2參加反應時，消耗H2O的質量為72g【答案】B【解答】解：A、由分析可知，化學計量數a：d＝1：2，故選項說法不正確。B、物質C4H16中碳元素的質量分數為12×412×4+1×16C、根據碳元素質量守恒可知，44gCO2參加反應時，生成C4H16的質量為（44g×1244×D、44gCO2參加反應時，生成氧氣的質量為64g，生成C4H16的質量為16g，根據質量守恒定律，化學反應前后物質的總質量不變，則消耗H2O的質量為：16g+64g﹣44g＝36g，故選項說法不正確。故選：B。49．質量相同的三種物質磷、鐵、鎂在氧氣中完全燃燒，消耗氧氣最多的是磷；相同質量的鈉、鋅、鋁三種金屬，所含原子個數由多到少的順序是鈉、鋁、鋅?！敬鸢浮苛祝烩c、鋁、鋅。【解答】解：質量相同的三種物質磷、鐵、鎂在氧氣中完全燃燒，設消耗的可燃物的質量均為m，對應消耗氧氣的質量分別為x、y、z。4P+5O2點燃2P2O124160mx124160x≈1.29m3Fe+2O2點燃Fe3O16864my16864y≈0.38m2Mg+O2點燃4832mz4832z≈0.67m由上述計算可知，消耗氧氣最多的是磷。相同質量的鈉、鋅、鋁三種金屬，相對原子質量越小，所含原子個數越多，鈉、鋅、鋁的相對原子質量由小到大的順序是：鈉、鋁、鋅，則所含原子個數由多到少的順序是鈉、鋁、鋅。故答案為：磷；鈉、鋁、鋅。50．過氧化氫和高錳酸鉀在一定的條件下，均能分解產生氧氣。（1）高錳酸鉀分解產生氧氣的化學方程式為2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑（2）產生等量的氧氣，消耗過氧化氫和高錳酸鉀的質量比為17：79。【答案】（1）2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2（2）17：79。【解答】解：（1）高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的化學方程式為：2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2（2）高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的化學方程式及其質量關系如下：2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O231632每316份質量的高錳酸鉀完全反應生成32份質量的氧氣；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應的化學方程式及其質量關系如下：2H2O2MnO22H6832每68份質量的過氧化氫完全反應生成32份質量的氧氣；所以產生等量的氧氣，消耗過氧化氫和高錳酸鉀的質量比為68：316＝17：79。故答案為：（1）2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2（2）17：79。51．使用氫能源汽車可以有效減少二氧化碳的排放。氫化鈣（CaH2）是一種重要的制氫劑，可與水反應生成氫氣，反應的化學方程式為：CaH2+2H2O＝Ca（OH）2+2H2↑。（1）氫化鈣（CaH2）中，鈣、氫元素質量比為20：1（填最簡整數比）。（2）若制取8kg氫氣，計算理論上需要CaH2的質量（寫出計算過程）。【答案】（1）20：1；（2）84kg?！窘獯稹拷猓海?）氫化鈣（CaH2）中，鈣、氫元素質量比為40：（1×2）＝20：1。（2）設理論上需要CaH2的質量為x。CaH2+2H2O＝Ca（OH）2+2H2↑424x8kg424x＝84kg答：若制取8kg氫氣，計算理論上需要CaH2的質量為84kg。故答案為：（1）20：1；（2）84kg。十．含雜質的化學方程式計算（共4小題）52．向30g灼熱的氧化銅樣品中通入足量的一氧化碳，充分反應后（樣品中的雜質不參與反應），稱得剩余固體的質量為25.2g，則該樣品中氧化銅的質量分數為（）A．16% B．20% C．80% D．84%【答案】C【解答】解：向30g灼熱的氧化銅樣品中通入足量的一氧化碳，氧化銅和一氧化碳在加熱的條件下生成銅和二氧化碳，充分反應后（樣品中的雜質不參與反應），稱得剩余固體的質量為25.2g，減少的質量為氧化銅中氧元素的質量，則氧化銅中氧元素的質量為：30g﹣25.2g＝4.8g，所以樣品中氧化銅的質量為：4.8g÷（1680×100%）＝24g，該樣品中氧化銅的質量分數為：故選：C。53．足量稀鹽酸與100g含雜質25%的石灰石充分反應（雜質不反應），生成二氧化碳的質量（）A．44g B．33g C．22g D．11g【答案】B【解答】解：石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，由題意可知，參與反應的碳酸鈣質量為：100g×（1﹣25%）＝75g；設生成二氧化碳的質量為x。CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑1004475gx10044x＝33g即生成二氧化碳的質量為33g。故選：B。54．用足量的一氧化碳還原氧化銅與氧化鐵的固體混合物，充分反應后稱得固體的質量減少了9.6g，則原固體混合物的質量可能為（）A．40g B．32g C．48g D．56g【答案】A【解答】解：設CuO的質量為m，CO與CuO反應，固體質量減少x。CO+CuO△Cu+CO2806480﹣64＝16mx8016x=設Fe2O3的質量為n，則CO與Fe2O3反應固體質量減少為9.6g﹣x。Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2160112160﹣112＝48n9.6g﹣x16048x=整理得：2m+3n＝96g，即2（m+n）+n＝96gA、若混合物質量為40g，則m+n＝40g，2×40g+n＝96g，n＝l6g，m＝24g，代入上述化學方程式計算，固體減少的質量＝4.8g+4.8g＝9.6g，故符合題意；B、若混合物質量為32g，則m+n＝32g，2×32g+n＝96g，n＝32g，m＝0，故不符合題意；C、若混合物質量為48g，則m+n＝48g，2×48g+n＝96g，n＝0g，故不符合題意；D、若混合物質量為56g，則m+n＝56g，2×56g+n＝96g，n＝﹣16，故不符合題意。故選：A。55．現利用1000t含Fe2O390%的赤鐵礦冶煉含鐵96%的生鐵。（1）Fe2O3的質量為900t；（2）可得到生鐵的質量為656t。（計算結果保留整數）【答案】（1）900；（2）656?！窘獯稹拷猓海?）1000t含Fe2O390%的赤鐵礦中Fe2O3的質量為1000t×90%＝900t；（2）根據質量守恒定律，反應前后元素的種類和質量不變，氧化鐵中鐵元素的質量＝生鐵中鐵元素的質量，所以可得到生鐵的質量為：900t×56×2故答案為：（1）900；（2）656。十一．化學方程式與實驗的計算（共5小題）56．已知：CaC2O4△CaCA．m的范圍是20.0＜m＜25.6 B．生成CO2的質量為8.8g C．固體混合物中鈣元素的質量為8.0g D．若m＝22.8，則生成氣體中CO2和CO的質量之比11：7【答案】D【解答】解：A、根據質量守恒定律可知，參加反應的反應物之和等于生成物之和，生成的二氧化碳+氧化鈣的質量＝8.8g+11.2g＝20g，所以此時m的質量只與生成的一氧化碳有關，假設固體混合物中，沒有CaC2O4，則不生成一氧化碳，所以m＞20g；假設固體混合物中，沒有CaCO3，則二氧化碳全由CaC2O4生成，由CaCO3高溫CaO+CO2↑，則設生成的一氧化碳質量為x，CaC2O4～CO～CO22844x8.8g2844x＝5.6g20g+5.6g＝25.6g，所以m＜25.6g，綜上m的質量范圍是20.0＜m＜25.6，故說法正確；B、由CaCO3高溫CaO+CO2↑，，設生成CO2的質量為y，則CaO～CO2564411.2gy5644y＝8.8g，故說法正確；C、根據質量守恒定律可知，冷卻得到11.2gCaO中的鈣元素全部來自固體混合物，即固體混合物中鈣元素的質量：11.2g×40D、若m＝22.8，，則生成氣體中一氧化