第五单元 化学方程式1.(2021信阳模拟)我国首艘国产航母用到的金属钛主要通过以下反应制得:2FeTiO2+6C+7Cl22FeCl3+2X+6CO;X+2MgTi+2MgCl2。则X的化学式为( C )A.TiCl2B.TiCl3C.TiCl4D.TiO22.高氯酸铵(NH4ClO4)分解时产生大量气体,可用于发射火箭和制作炸药。下列对高氯酸铵分解后生成物的分析不正确的是【解析】( C )A.N2B.Cl2C.CO2D.H2O3.下列化学方程式中符合题意且书写正确的是( A )A.用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多:Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2OB.用稀硫酸除铁锈:Fe2O3+3H2SO42FeSO4+3H2OC.正常雨水呈弱酸性的原因:SO2+H2OH2SO4D.铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2Fe2O34.下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是( B )5.在化学方程式aC2H6+bO2mCO2+nH2O中,各化学式系数之间的关系正确的是( B )A.2m=aB.3a=nC.2m=3nD.2b=m+n6.(2021张家界)“宏观微观符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。某反应的微观示意图如图所示,下列说法不正确的是【解析】( A )A.从宏观角度分析:甲、乙、丙、丁四种物质均由不同种元素组成B.从微观角度分析:化学反应前后原子的种类和数目都没有改变C.从表示方法分析:该反应的化学方程式为2NO+2CO2CO2+N2D.从社会价值分析:该反应将有毒气体转化为无毒气体,能有效控制环境污染7.(2021周口模拟)金属银与浓硝酸在加热时可发生如下反应:Ag+2HNO3AgNO3+X+H2O,对该反应的下列说法中正确的是( B )A.生成物X的化学式为H2B.反应中N元素化合价改变的原子与N元素化合价不变的原子的个数比为11C.该反应可证明Ag比氢活泼D.反应物Ag与生成物H2O的质量比为918.(2021洛阳一模)在密闭容器内,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分混合反应一段时间,测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是( A )A.甲一定是化合物B.乙可能是生成物C.丙一定是单质D.丁一定是催化剂9.(2021许昌三模)某物质1.6克在空气中充分燃烧共生成4.4克二氧化碳和3.6克水。则下列说法正确的是( B )该物质中一定含有氧元素该物质中一定不含氧元素该物质中一定含有碳、氢元素该物质的一个分子中碳、氢原子的个数比为14该物质中氢元素的质量分数最大A.B.C.D.10.某固体由镁、锌、铁三种金属中的一种或几种组成,现取ag固体于烧杯中,再加入适量稀硫酸恰好完全反应后将所得溶液小心蒸干(不考虑操作过程中物质的损耗),得到(a+19.2)g的固体,则a的取值范围是【解析】( A )A.4.8a13.0B.3.6a13.0C.4.8a11.2D.3.6a11.211.(2021平顶山一模)在一定条件下,甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质的质量如表所示:物质甲乙丙丁反应前质量/g217220反应后质量/g100w29下列说法不正确的是【解析】( D )A.w的值是2B.该反应属于分解反应C.反应中乙、丁的质量比是179D.若甲与丁的相对分子质量之比为169,则反应中甲与丁的化学计量数之比为2112.(2021桂林)密闭容器中发生的某化学反应,各物质的分子数目随时间变化情况如图1所示,物质Y和Z的质量随时间变化情况如图2所示。下列说法正确的是【解析】( D )A.该反应前后分子总数保持不变B.参加反应的X与Y的质量比为27C.该反应的化学方程式可表示为2X+YZD.若Z的相对分子质量为17,则Y的相对分子质量为2813.如下是某实验小组设计的验证质量守恒定律的实验装置,请据图回答下列问题。(1)方案一的现象是铁钉表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色,天平保持平衡。方案二的现象是有气泡产生,天平指针右偏。(2)将两个实验结果进行讨论对比时,有同学分析:有一个方案观察到天平不平衡,是因为有气体逸出,因此不能说质量不守恒。在反应物不变的前提下,要使天平平衡,你对该方案的改进措施是使反应在密闭容器中进行。14.某同学分别进行了四组有关化学反应a+bc的实验,每次取a和b总质量均为10g,且反应进行完全,各物质的质量如表所示。请回答下列问题:实验a/gb/gc/g组1739组2649组3xy6组455z(1)对比第1组和第2组实验数据,可知第2组物质b过量(填“不足”或“过量”)。(2)x、y可能的数值是D(填序号)。A.1,9B.2,8C.3,7D.4,6(3)反应过程中a、b、c三种物质的质量比为213。(4)通过计算得出z=7.5g。15.(2021柘城三模)液化石油气中含有丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)等气体,丁烷不充分燃烧可生成CO2、CO和H2O,现有一定质量的丁烷在密闭容器中燃烧,生成4.4gCO2和2.8gCO,则生成H2O的质量为4.5g。丁烷充分燃烧的化学方程式为2C4H10+13O28CO2+10H2O。【解析】16.(2021温州)1783年,拉瓦锡利用如图装置探究水的组成:往A杯中滴加少量的水,水通过灼热的铁管时发生汽化,水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体(Fe3O4)和“可燃空气”,将气体通过放在冷水中的铜管,在B装置中收集到纯净的可燃空气。最终,拉瓦锡证明了水是由两种元素组成的。【解析】(1)将气体通过放在冷水中的铜管,目的是除去水蒸气。(2)将B装置收集到的可燃空气在氧气中点燃,生成了水,可燃空气的名称是氢气。(3)若该实验中生成的黑色固体质量为m1,可燃空气的质量为m2,可燃空气完全燃烧生成水的质量为m3,如果水是由“氧元素”和“可燃空气元素”组成的,则m1、m2、m3三者应满足的关系是829m1+m2=m3。17.天然气是常用的燃料,其主要成分甲烷充分燃烧的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O;甲醇也是一种绿色能源,等质量的甲醇和甲烷完全燃烧消耗氧气的质量比为38;11.8g的丙醇(C3H8O)和丙醛(C3H6O)混合物在空气中充分燃烧,生成12.6g水和一定质量的二氧化碳,则消耗氧气的质量为27.2g。18.锌和盐酸反应生成氢气和氯化锌(化学方程式为Zn+2HClZnCl2+H2)。实验室里用3.7g锌与足量的盐酸反应可制得氢气和氯化锌的质量是多少?(结果保留到小数点后一位)解:设制得氢气和氯化锌的质量分别为x和y。Zn+2HClZnCl2+H26513623.7gyx652=3.7gxx=0.1g65136=3.7gyy=7.7g答:制得氢气和氯化锌的质量分别为0.1g、7.7g。19.某化学兴趣小组欲测定稀盐酸的溶质质量分数,取样品进行实验,实验操作及相关数据如图所示:(1)生成氢气的质量是0.4g。(2)稀盐酸的溶质质量分数是多少?(铁屑中杂质不与盐酸反应,反应中水蒸气的挥发忽略不计)解:设稀盐酸中溶质质量为x。2HCl+FeFeCl2+H2732x0.4g732=x0.4gx=14.6g稀盐酸中溶质质量分数为:14.6g100g100%=14.6%答:稀盐酸的溶质质量分数是14.6%。20.(2021安徽)某简易制氧装置的示意图如图,其原理是通过撞击火帽触发启动装置产生热量,使产氧药块分解而持续释放氧气。(1)装置中过滤层的作用是净化氧气。(2)若产氧药块由氯酸钾(KClO3)和二氧化锰等组成,为得到一个人呼吸2小时所需氧气的量(折算后质量为48g),计算产氧药块中至少含氯酸钾的质量(写出计算过程)。解:设需要氯酸钾的质量为x。2KClO3MnO22KCl+3O224596x48g24596=x48gx=122.5g答:产氧药块中至少含氯酸钾的质量为122.5g。21.为了测定某铜锌合金中锌的质量分数,进行了如下实验:准确称取20.0g合金,向其中不断加入稀硫酸,观察到有气泡逸出,实验过程中测得产生气体的质量与所加稀硫酸的体积关系如图所示。据图回答下列问题:(1)锌与稀硫酸恰好完全反应时生成氢气的质量为0.2g。(2)计算铜锌合金中铜的质量分数。解:设20.0g铜锌合金中锌的质量为x。Zn+H2SO4ZnSO4+H2652x0.2g652=x0.2gx=6.5g铜锌合金中铜的质量为:20.0g-6.5g=13.5g则铜锌合金中铜的质量分数为:13.5g20.0g100%=67.5%答:铜锌合金中铜的质量分数为67.5%。