考题训练(七)__定量研究化学反应
夯 实 基 础
1．【2017·来宾】下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是( )
图 K7－1
2. 【2016·北京】下列关于 S＋O2=====点燃
SO2的理解不正确的是( )
A．表示硫与氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫
B．参加反应的硫与氧气的质量比是 2∶1
C．反应前后硫原子、氧原子的个数均不变
D．参加反应的氧气与生成的二氧化硫的分子个数比为 1∶1
3．【2016·张家界】农业生产中有一种氮肥，若运输过程中受到猛烈撞击，会发生爆炸性分解。其化学方程式为
2X===2N2↑＋O2↑＋4H2O，则 X的化学式是( )
A．NH4NO3 B．NH4HCO3
C．NH3·H2O D．NH3
4．【2016·泰安】在一个密闭容器中放入 X、Y、Z、W四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得
相关数据如下表，下列关于此反应的认识，正确的是( )
物质 X Y Z W
反应前的质量/g 10 m 8 7
反应后的质量/g 2 3 30 25
A.若 W 为水，则 X 或 Y 必定为酸或碱
B．若 X为化合物，Y为单质，则该反应一定为置换反应
C．m 的数值为 32
D．参加反应的 X与 Y的质量比为 1∶4
5．【2016·泰安】科学家发现，通过简单的化学反应，可以将树木纤维素转变为超级储能装置，如图 K7－2 是该反应的微观示意图。下列说法错误的是( )
图 K7－2
A．参加反应的 X、Y 两物质粒子的个数比为 3∶4
B．该反应不属于置换反应
C．W 物质中碳元素的质量分数为 75%
D．化学反应前后原子的种类、个数、质量均保持不变
6．某同学写了以下化学方程式：
A．Mg ＋ O2=====点燃MgO2
B．KClO3=====MnO2△ KCl ＋ O2↑
C．2H2O2=====通电2H2O＋O2↑
D．2H2↑＋O2↑=====点燃2H2O
E．3Fe＋2O2===Fe3O4
根据化学方程式错误的不同，将其序号填入以下相应的空白处。
(1)未配平的是________。
(2)化学式写错的是________。
(3)'↑'使用不当的是________。
(4)未注明反应条件的是________。
(5)反应条件写错的是________。
7．【2017·黄石】向 133.4 g 稀盐酸中加入锌粉(仅含不溶于酸的杂质)，所加锌粉的质量与生成气体的质量的关
系如图 K7－3 所示。求：
(1)此过程中产生气体的最大质量是________g。
(2)原稀盐酸的溶质质量分数。(请写出计算过程，结果精确到 0.1%)
图 K7－3
能 力 提 升
1．【2017·眉山】10 g A 和足量 B 混合加热，充分反应后生成 8 g C 和 4 g D，则参加反应的 A 和 B 的质量比为( )
A．1∶1 B．2∶1 C．4∶1 D．5∶1
2．【2017·眉山】下列化学方程式正确的是( )
A．SO2＋H2O===H2SO4
B．2Ag＋H2SO4===Ag2SO4＋H2↑
C．NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O
D．Ca(OH)2＋2NaNO3===Ca(NO3)2＋2NaOH
3．【2017·湘潭】一定条件下，一个密闭容器内发生反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列有关说
法不正确的是( )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 15 15 25 20
反应后的质量/g 0 10 x y
A.x 的取值范围是：0≤x≤45
B．参加反应的甲和乙的质量之比为 3∶1
C．当 y≤20 时，该反应为化合反应
D．x＋y＝65
4．一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图 K7－4 所示，
下列说法正确的是( )
A．丁是该反应的催化剂
B．该反应的基本反应类型是分解反应
C．该反应中乙、丙的质量比为 3∶17
D．甲一定属于单质
5．【2017·北京】2017 年 5 月我国海域可燃冰试采获得成功。可燃冰(天然气水合物)是资源量丰富的高效清洁能
源，能释放出天然气。
(1) 生 活 中 ， 可 以 利 用 天 然 气 ( 主 要 成 分 是 甲 烷 ) 获 得 热 量 。 甲 烷 燃 烧 的 化 学 方 程 式 为
______________________________。
(2)工业上，可以利用甲烷获得氢气，其反应的微观示意图如图 K7－5 所示：
①图甲所示反应的化学方程式为________________________________________。
②在图乙横线处补全相应微粒的图示。
6．【2017·随州】小李用盐酸与碳酸钙粉末反应验证质量守
恒定律，实验装置如图 K7－6：
(1)根据实验目的，小李必须测量的数据是________(填字母)。
A．锥形瓶质量
B．气球质量
C．反应前整个反应装置(包括里边的物质)质量
D．反应后整个反应装置(包括里边的物质)质量
(2)将反应装置放在天平左盘，使天平平衡，再将气球中的碳酸钙粉末倒入锥形瓶中。反应结束后，气球鼓起，天
平 指 针 向 右 倾 斜 。 小 李 按 规 范 操 作 重 新 实 验 ， 得 到 相 同 结 果 。 请 你 帮 他 分 析 原 因 ：
____________________________________。
(3)反应结束后，锥形瓶中无固体剩余，则生成气体的质量为________g，所得溶液中生成物的溶质质量分数(只需
写出最终的计算表达式)__________。
7．【2017·娄底】小苏打是发酵粉的主要成分之一，可用于制作发面食品。一化学兴趣小组对某小苏打样品中各
成分的含量做了如下测定：将一定质量的该样品(已知杂质只含 NaCl)加水全部溶解后，得到 104.4 g 溶液，向该溶液
中逐渐加入稀盐酸，产生的气体与加入稀盐酸的质量关系如图 K7－7 所示。
试计算：
(1)m 的值为________。
(2)当恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数为 3%，求原小苏打样品中 NaHCO3与 NaCl 的质量比。(写出计算
过程，且最后结果须为最简整数比)
参考答案
|夯实基础|
1．C [解析] A 实验蜡烛燃烧需要氧气参加，同时生成二氧化碳气体和水蒸气，不能在敞口的容器中进行实验；B
实验红磷燃烧需要氧气参加，装置中的玻璃管与外界空气相通，无法直接验证质量守恒定律；D 实验盐酸和碳酸钠粉末
反应生成二氧化碳气体，在敞口容器中进行反应，无法直接验证质量守恒定律。
2．B 3.A
4．D [解析] 由表中数据分析可知，反应前后，X 的质量减少了 8 g，故 X 是反应物，参加反应的 X的质量为 8 g，
同理可以确定 Z是生成物，生成 Z的质量为 30 g－8 g＝22 g；W 是生成物，生成 W 的质量为 25 g－7 g＝18 g；由质
量守恒定律可知，Y应为反应物，且参加反应的 Y 的质量为 22 g＋18 g－8 g＝32 g，故 m 的数值为 32＋3＝35，该反
应的反应物为 X 和 Y，生成物是 Z 和 W。若 W 为水，则 X 或 Y 不一定为酸或碱；若 X 为化合物，Y 为单质，无法确定 Z
和 W 的类别，该反应不一定为置换反应；参加反应的 X 与 Y 的质量比为 8 g∶32 g＝1∶4。
5．B [解析] 由反应的微观示意图可知，该反应是碳和氨气在一定条件下反应生成了氮气和甲烷，反应的化学
方程式为 3C＋4NH3 =====催化剂高温 2N2＋3CH4。根据化学方程式可知，参加反应的 X、Y两种物质的粒子个数比为 3∶4；该反应由
一种单质与一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；W 为甲烷，碳元素的质量分数为
12
12＋4×100%＝75%；由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类、个数、质量均保持不变。
6．(1)B (2)A (3)D (4)E (5)C
7．(1)0.4
(2)解：设原稀盐酸中 HCl 的质量为 x。
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
73 2
x 0.4 g
73
2＝
x
0.4 gx＝14.6 g
原稀盐酸的溶质质量分数为14.6 g
133.4 g×100%≈10.9%。
答：原稀盐酸的溶质质量分数为 10.9%。
|能力提升|
1．D [解析] 10 g A 和足量 B 混合加热，充分反应后生成 8 g C 和 4 g D，参加反应的 B 的质量为 8 g＋4 g－10
g＝2 g，则参加反应的 A 和 B 的质量比为 10 g∶2 g＝5∶1。
2．C [解析] 二氧化硫和水反应生成亚硫酸，反应的化学方程式为 SO2＋H2O===H2SO3；在金属活动性顺序中，银排
在氢之后，银不能和硫酸反应；碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；氢氧化钙和硝酸钠交换成分后无气
体、水或者沉淀生成，因此二者不能发生反应。
3．A [解析] x 的取值范围应当是 0≤x≤65，假设丙为最终产物，甲＋乙＋丁→丙，甲完全反应，丁完全反应，
根据质量守恒定律，反应后丙的质量最大为 25 g＋15 g＋20 g＋5 g＝65 g，再假设丁为最终产物，丙完全反应，那么
反应后丙的最小质量为 0 g，所以 x 的取值范围应当是 0≤x≤65；由表格可知，甲物质 15 g 完全反应，乙物质反应了
5 g，二者参加反应的质量之比是 15 g∶5 g＝3∶1；当 y≤20 时，说明丁物质为反应物或者为催化剂或者不反应，由
图可知反应后甲、乙物质质量均减少，那么根据质量守恒定律，物质丙反应后的质量会增加，此时该反应是一个化合
反应；根据质量守恒定律，反应前的总质量为 15 g＋15 g＋25 g＋20 g＝75 g，已知反应后乙的质量为 10 g，甲的质
量为 0 g，那么 x＋y＝75－10＝65。
4．C
5．(1)CH4＋2O2=====点燃
CO2＋2H2O
(2)①CH4＋H2O =====一定条件
CO＋3H2
②
[解析] (1)甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水。
(2)根据微观示意图可知，图甲表示的是甲烷和水在一定条件下生成一氧化碳和氢气，化学方程式为 CH4＋
H2O =====一定条件
CO＋3H2；图乙表示的是一氧化碳和水在一定条件下发生反应，根据质量守恒定律可知，反应前后原子个数
及种类不变，生成物为二氧化碳和氢气。
6．(1)CD
(2)气球受到的浮力增大
(3)0.882.22 g
50 g＋2 g－0.88 g×100%
[解析] (1)要验证质量守恒定律，就是验证反应前后物质的质量总和是否相同，故实验中要称量反应前后整个装
置的质量。(2)碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体，气球鼓起，则气球受到的浮力增大，故可以观察到天平指针向
右倾斜。
(3)参加反应的碳酸钙的质量为 2 g，设生成的 CO2的质量为 x，生成的氯化钙的质量为 y。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 111 44
2 g y x
100
44＝
2 g
xx＝0.88 g
100
111＝
2 g
yy＝2.22 g
反应后溶液的溶质质量分数表示为2.22 g
50 g＋2 g－0.88 g×100%。
7．(1)4.4
(2)解：设参加反应的 NaHCO3的质量为 x，生成 NaCl 的质量为 y。
NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑
84 58.5 44
x y 4.4 g
44
84＝4.4 g
xx＝8.4 g
44
58.5＝
4.4 g
yy＝5.85 g
设原溶液中含有的 NaCl 质量为 z，反应后溶液总质量为 104.4 g＋100 g－4.4 g＝200 g，根据溶质质量分数的计
算公式有：
5.85 g＋z
200 g×100%＝3% z＝0.15 g
原样品中 NaHCO3和 NaCl 的质量比为 8.4 g∶0.15 g＝56∶1。
答：原样品中 NaHCO3和 NaCl 的质量比为 56∶1。
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