第一节 化学反应中的质量守恒
随堂练习
知识点一、质量守恒定律
1.钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性强等优良性能,被誉为“未来金属”。钛铁矿石的主要成分是钛酸亚铁(FeTiO3)。冶炼金属钛时,主要发生以下两个反应:
①2FeTiO3+6C+7Cl2 2X+2TiCl4+6CO,②TiCl4+2Mg Ti + 2MgCl2
则X为( )
A.FeCl2 B.FeCl3 C.Fe2O3 D.FeCO3
2.在炼铁工业中,常用石灰石将铁矿石中的杂质二氧化硅转化为炉渣除去,发生反应的化学方程式为:CaCO3+SiO2 X+CO2↑,其中X的化学式是( )
A.CaSiO4 B.Ca2SiO3 C.CaSi2O3 D.CaSiO3
3. “硝酸”是高中化学将要学习的物质,浓硝酸见光会发生化学变化,其化学方程式为:4HNO3光照4NO2 ↑+ 2H2O+X↑。
(1)X的化学式为__________。
(2)请在硝酸的化学式中标出氮元素的化合价:HNO3
(3)硝酸具有酸的一些共同性质,是因为它在水溶液中也能解离出______(用化学符号表示)。
知识点二、质量守恒定律的微观解释
1.在2Cu(NO3)2CuO + O2 ↑+ 4X↑的反应中X的化学式为( )
A.H2 B.NO2 C.CO2 D.CO
2.下图为某化学反应的微观模拟示意图,下列说法中,不正确的是( )
A.该反应不属于置换反应 B.图示中x的数值为3
C.反应前后氢元素的化合价发生了改变 D.反应中甲、丙两物质的质量比为2:7
3.下图表示两种物质发生的化学反应,其中相同的球代表同种原子,小球间的短线代表原子间的结合。下列说法中不正确的是( )
A.图示有4种分子 B.图示反应前后原子个数不变
C.图示发生了复分解反应 D.图示产物为混合物
4.以下是某化学反应的微观示意图(、分别表示不同元素的原子),下列对图示反应的理解中,正确的是( )
A.该反应属于化合反应
B.反应物和生成物中共含有三种元素
C.反应物和生成物中只有一种单质
D.参加反应的物质分子个数之比为1:1
5.如图是某化学反应的微观示意图,“”和“”分别表示两种不同的原子,请根据图示回答下列问题。
(1)参加反应的甲和乙的分子个数比是 。
(2)一个丙分子由 个原子构成;由大量丙分子聚集成的丙物质 (填“可能”或“不可能”)是氧化物。
(3)该反应的基本反应类型是 。
知识点三、质量守恒定律的探究实验
1.某同学欲用蜡烛燃烧验证质量守恒定律,实验设计如下图所示。实验时用吸收剂将产生的水和二氧化碳进行彻底吸收。下列实验现象和分析错误的是( )
A.点燃蜡烛后天平指针向右偏转
B.蜡烛燃烧反应为氧化反应
C.此实验中生成CO2中的碳元素质量一定等于参加反应蜡烛中碳元素质量
D.此实验中生成水中的氢元素质量一定等于参加反应蜡烛中氢元素质量
2.下图是某兴趣小组设计的四个实验装置,其中实验设计不合理的是:
A.探究分子运动 B.探究燃烧的条件 C.测定空气里氧气含量 D.验证质量守恒定律
3.用碳酸钙与稀盐酸验证质量守恒的实验中:
(1)反应中观察到的现象有____________________________________;____________________________________;____________________________________。
(2)锥形瓶中的石灰水的作用是______________________________________________________。
(3)图中小试管的作用是_______________________________________________________________ 。
参考答案
知识点一、质量守恒定律
1.【答案】B
考点:质量守恒定律
2.【答案】D
【解析】
试题分析:根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前Ca:1,C:1,O:5,Si:1,反应后Ca:0,C:1,O:2,Si:0,故X的化学式为CaSiO3。故选D。
考点:质量守恒定律的应用
3.【答案】(1)O2 (2)略 (3)H+
考点:质量守恒定律,化学用语的书写
知识点二、质量守恒定律的微观解释
1.【答案】B
【解析】
试题分析:根据质量守恒定律可以知道参加反应的各种原子的种类不会改变的原则,过程中不会产生新的元素,因此ACD都错误。故选B。
考点:质量守恒定律
2.【答案】D
考点:置换反应,化合价的规律,质量守恒定律,方程式的计算
3.【答案】C
【解析】
试题分析:A.根据图示,有4种分子,正确;B.根据质量守恒定律的微观解释:化学反应前后,原子的种类、个数都不变,正确;C.复分解反应是由两种化合物相互交换成分形成另两种化合物的反应,而根据图示反应前有一种是单质,故该反应不是复分解反应,错误;D.图示产物由2个不同的分子,为混合物,正确,故选C。
考点:微观结构示意图,质量守恒定律,复分解反应
4.【答案】A
【解析】
试题分析:根据质量守恒定律,由化学反应的微观示意图得出各物质的微粒关系图为:A.由化学反应的微观示意图可知,反应物是两种,生成物是一种,该反应属于化合反应。故A说法正确;B.由微粒的微观构成可知,原子的种类是两种,反应物和生成物中共含有两种元素,故B说法错误;C.由物质的微观构成可知,反应物和生成物中有两种单质。故C说法错误;D.由各物质的微粒关系图可知,参加反应的物质分子个数之比为1:3。故D说法错误。故选A。
考点:质量守恒定律
5.【答案】(1)1:2;(2)3,可能;(3)化合反应。
考点:质量守恒定律、氧化物、基本反应类型
知识点三、质量守恒定律的探究实验
1.【答案】C
【解析】
试题分析:A选项点燃蜡烛后天平指针向右偏转是正确的叙述,热气体往上去产生浮力;B选项根据氧化反应的定义,蜡烛燃烧反应为氧化反应是正确的叙述;C选项是错误的叙述,氧气不充足时可能生成一氧化碳;D选项此实验中生成水中的氢元素质量一定等于参加反应蜡烛中氢元素质量,是正确的叙述,故答案选择C。
考点:质量守恒定律的验证
2.【答案】D
考点:实验方案设计
3.【答案】(1)在小试管中有气泡产生;澄清石灰水变浑浊;天平仍平衡
(2)吸收产生的二氧化碳,防止瓶中的气压过大使瓶塞蹦出
(3)作为大理石和稀盐酸的反应容器;使大理石和稀盐酸在反应前能分离开来,便于控制反应的开始
【解析】
试题分析:用碳酸钙与稀盐酸验证质量守恒的实验,在进行时要在密闭容器中进行,避免由于二氧化碳的逸出而使天平不平衡。
(1)由于大理石与盐酸反应生成了二氧化碳气体,所以可以看得小试管中有气泡冒出,由于锥形瓶中含有澄清石灰水,而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以看到石灰水变浑浊,由于没有物质跑出去,故天平仍平衡。
(2)锥形瓶中的石灰水的作用是吸收产生的二氧化碳,防止瓶中的气压过大使瓶塞蹦出,影响实验效果。
(3)图中小试管的作用是作为大理石和稀盐酸的反应容器;使大理石和稀盐酸在反应前能分离开来,便于控制反应的开始。
考点:质量守恒定律的实验探究
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