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变式训练 1( 2012湖北咸宁)工业上用甲和乙反应制备燃料丙。根据下列微观示意图得出的结论中,正确的是 ( )
A、丙中碳和氢元素的质量比为 1: 3
B、汽油中加入丙,不能减少汽车尾气污染
C、甲、乙、丙都是有机物
D、反应中甲、乙、丙的分子个数比为 1: 1: 1
【解析】由微观示意图可知甲、乙、丙的化学式分别为 C 2 H 4、 H 2 O和 C 2 H 6 O,丙中碳和氢元素的质量比为 12× 2:( 1× 6)= 4: 1, A错误; B、汽油中加入 C 2 H 6 O即酒精,由于它能燃烧,且产物是水与二氧化碳,所以可有效地降低汽油的消耗,而减小了对空气的污染, B错误;乙是水,不属于有机物, C错误;该反应的化学方程式为 C 2 H 4+ H 2 O= C 2 H 6 O,反应中甲、乙、丙的分子个数比为 1: 1: 1, D正确。
【答案】 D
例 2.( 2012湖北武汉)三氧化铬( CrO 3)常用于金属镀铬。在工业上,用重铬酸钠( Na 2 Cr 2 O 3)制造三氧化铬,反应的化学方程式: Na 2 Cr 2 O 3+ X= 2 CrO 3+ Na 2 SO 4+ H 2 O,其中 X的化学式为()
A. H 2 S B. H 2 SO 3 C. H 2 SO 4 D. SO 2
【解析】根据质量守恒定律,在化学反应前后,原子的种类和数目保持不变,可推知 X中含有 1个硫原子、 2个氢原子、 4个氧原子。
【答案】 C
变式训练 2( 2012江苏泰州)软玉也称中国玉,以新疆“和田玉”为代表。生成和田玉矿床的反应方程式为 5 CaMg( CO 3) 2+ 8 SiO 2+ X= Ca 2 Mg 5( Si 4 O 11) 2 (OH) 2+ 7 CO 2↑+ 3 CaCO 3,则 X的化学式为()
A.CaO B. Ca (OH) 2 C. H 2 O D. O 2
【解析】根据质量守恒定律,在化学反应前后,原子的种类和数目保持不变,可推知 X中含有 2个氢原子、 1个氧原子,化学式为 H 2 O。
【答案】 C
真题再现
1. ( 2012江西南昌)“催化转换器”即将汽车尾气中的有害气体转化为无害气体,其反应微观示意图如下。下列叙述不正确的是( )
A.反应前后原子个数不变 B.反应前后分子种类不变
C.反应前后原子种类不变 D.参加反应的两种分子个数比 1∶ 1
【答案】 B
2. ( 2012黑龙江齐齐哈尔)氯气是一种有毒的气体,实验室制取氯气时,可以用氢氧化钠溶液来吸收尾气,其反应原理为: Cl 2+ 2 NaOH= X+ NaClO+ H 2 O,则 X的化学式为()
A.NaCl B. H 2 C.HCl D. HClO
【答案】 A
【解析】根据质量守恒定律可知:化学反应前后原子种类不变、原子个数不变,可推知 X中含有 2个氯原子、 1个钠原子。
3. ( 2012云南红河)在化学反应 A+ B= C+ D中,已知 80 gA与 24 gB恰好完全反应生成 42 gC,则生成 D的质量为()
A. 56 g B. 62 g C. 52 g D. 60 g
【答案】 B
【解析】根据质量守恒定律, D的质量= 80 g+ 24 g -42 g= 62 g。
4. ( 2012湖北鄂州)对反应: M+ H 2 SO 4= BaSO 4↓+ 2 N的认识,错误的是()
A. N中一定含有氢元素
B. N的相对分子质量一定小于 M的相对分子质量
C. M可能是氧化物
D. N可能是酸
【答案】 C
【解析】根据质量守恒定律, N中一定含有氢元素, A正确;根据质量守恒定律可得关系式: M的相对分子质量+ 98= 233+ N的相对分子质量× 2,则 M -2 N= 233-98= 135> 0,则 N的相对分子质量一定小于 M的相对分子质量, B正确;若 M是氧化物,则 N为水,根据反应前后原子的个数相等可以知道,此时氢原子的数目不等,所以 M不可能为氧化物, C错误;若 M为氯化钡或是硝酸钡,则 N为盐酸或硝酸, D正确。
5. ( 2012广东)某反应的微观示意如右图,下列说法错误的是()
【答案】 C
【解析】由图可以看出反应物是硫化氢和氧气,其中氧气是氧元素的单质, A正确;由图可以看出生成物是二氧化碳和水,两者都是由两种元素组成的化合物,且其中一种是氧元素,所以都属于氧化物, B正确;由图示可知反应前后物质的种类均不是一种,所以反应
6. ( 2012湖南衡阳)一定条件下,在一个密闭容器内发生某反应,测得反应前后各物质的质量如下表所示,下列说法正确的是()
A.该反应属于化合反应
B. W是一种由碳、氢两种元素组成的化合物
C. W是一种由碳、氢、氧三种元素组成的化合物
D. X的值为 44
【答案】 C
【解析】由于四种物质中 W和氧气质量减小,所以是反应物,且反应物反应的总质量是 23 g+( 58 g -10 g)= 71 g,而水的质量增加且增加 32 g -5 g= 27 g,依据质量守恒定律可以知道二氧化碳是生成物且生成的质量是 71 g -27 g= 44 g;此反应的表达式可表示为 W+ O 2→ CO 2+ H 2 O。
7. ( 2012陕西)某密闭容器中有 X、氧气和二氧化碳三种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表。根据表中信息,判断下列说法正确的是( )
A. 该反应为置换反应 B. X中一定含有碳、氢两种元素
C. 表中“待测”值为 5 D. 反应生成的 CO 2和 H 2 O的质量比为 45:36
【答案】 B
【解析】由表格数据分析可知: X是反应物,参加反应的质量为 16 g, CO 2和 H 2 O是生成物,生成的质量分别为 44 g和 36 g, D错误;根据质量守恒定律,可以判断 O 2是反应物,参加反应的 O 2质量= 44 g+ 36 g- 16 g= 64 g,则待测数据为 70 g- 64 g= 6 g, C错误,则该反应可表示为 X+ O 2→ CO 2+ H 2 O, A错误。
8. ( 2012广东广州)用化学方程式描述下列事实:
( 1)常温下,铝具有很好的抗腐蚀性能,是因为铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,反应的化学方程式是__________________________;
( 2)氢氧化钙、黏土和沙子掺水混合而成的建筑材料俗称“三合土”,在空气中会生成碳酸钙而变得坚硬,反应的化学方程式是________________________________;
( 3)高温条件下一氧化碳能把铁从磁铁矿石(主要成分为 Fe 30 4)中还原出来,反应的化学方程式是___________________________________。
【解析】铝在空气中与氧气发生化合反应,生成氧化铝;氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成不溶于水的坚硬的碳酸钙;氧化铁还原四氧化三铁生成铁和二氧化碳。
9. ( 2012江苏苏州)写出下列反应的化学方程式并填空。
( 1)碳在过量氧气中充分燃烧:
该反应属于___________(选填“放热”或‘“吸热”)反应。
( 2)锌和稀硫酸反应:_______;反应类型是__________
( 3)盐酸与碳酸氢铵反应:________;明显的现象是___________
( 4)实验室加热高锰酸钾制取氧气:_______________
在发生装置的试管口放一团棉花的作用是 _________________
( 5)用熟石灰和硫酸铜溶液制备波尔多液:____________________
反应类型是 _______________
【答案】( 1) C+ O 2 CO 2;( 2) Zn+ H 2 SO 4═ ZnSO 4+ H 2↑;置换反应;
( 3) HCl+ NH 4 HCO 3═ NH 4 Cl+ H 2 O+ CO 2↑;产生大量的气泡或固体消失;
( 4) 2 KMnO 4 K 2 MnO 4+ MnO 2+ O 2↑;防止粉末冲入试管;
( 5) Ca( OH) 2+ CuSO 4═ CaSO 4+ Cu( OH) 2↓;复分解反应
末冲入试管;( 5)熟石灰和硫酸铜反应生成硫酸钙和氢氧化铜沉淀,反应的化学方程式为: Ca( OH) 2+ CuSO 4═ CaSO 4+ Cu( OH) 2↓,该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应。
10. ( 2012北京)能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
( 1)目前,人类以化石燃料为主要能源,常见的化石燃料包括煤、石油和 _________。
( 2)为减少污染、提高煤的利用率,可将其转化为可燃性气体,此过程可认为是碳与水的反应,其微观示意图如下所示:
①该反应的基本反应类型为_____________ 。
②该反应生成物的分子个数比为________________ 。
( 3)为减少温室气体排放,人们积极寻找不含碳元素的燃料。经研究发现燃烧的产物没有污染,且释放大量能量,有一定应用前景。
①中氮元素和氢元素的质量比为 ____________。