2023年中考化学知识点模拟新题专项练习(江苏南通专用)-02质量守恒定律
一、单选题
1.(2023·江苏南通·统考三模)氧化铝既可与酸反应,也可与碱反应,反应原理:aAl2O3+bNaOH=cNaAlO2+dX。向含12g氢氧化钠的溶液中缓慢加入氧化铝粉末,反应过程中氢氧化钠、NaAlO2的质量随氧化铝的质量变化如图所示。下列说法不正确的是
A.物质X的化学式为H2O
B.NaAlO2的物质类别属于盐
C.化学方程式中c:d=2:1
D.若再加入10.2g的Al2O3,NaA1O2的总质量为32.8g
2.(2023·江苏南通·统考一模)已知:草酸钙(CaC2O4)比碳酸钙受热易分解,。将12.8gCaC2O4固体加热一段时间后剩余7.8g固体。下列说法不正确的是
A.剩余固体为混合物
B.将剩余固体溶于过量的稀盐酸,产生2.2gCO2
C.加热产生的气体中碳元素和氧元素的质量之比为9:16
D.将加热产生的气体全部通入足量澄清石灰水中,生成10.0g固体
3.(2023·江苏南通·统考二模)已知AgNO3在受热条件下可发生如下反应:aAgNO3bAg + cX↑+ dO2↑。取AgNO3固体170g,充分加热,使之完全分解。将产生的气体产物通入足量灼热的铜粉(已知X气体不能与铜粉反应),铜粉质量增加16g。则下列说法正确的是
A.X化学式可能是CO B.生成银的质量为54g
C.生成O2和X气体的总质量为52g D.化学方程式中a∶d =2∶1
4.(2023·江苏南通·统考一模)取4.66g碱式碳酸镁晶体[xMgCO3 yMg(OH)2 zH2O]置于氮气流中加热,实验时依次发生如下反应:晶体失去结晶水、Mg(OH)2分解为MgO和H2O、MgCO3分解为两种氧化物,残留固体质量随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.t4~t5段固体的成分为MgO和MgCO3
B.该晶体中x:y:z的最简比=1:4:4
C.0~t1固体质量没有发生变化的原因可能是温度没有达到晶体分解所需的最低温度
D.整个实验过程产生了0.9g水
5.(2023·江苏南通·统考一模)某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质,在一定条件下发生了一个化学反应,容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的
A.a 的值为 22
B.丁属于化合物
C.当甲为 2.5g 时,容器中丙与丁的质量之比为 2:1
D.当丁为 8g 时,容器中乙的质量为 19g
6.(2023·江苏南通·统考模拟预测)取16.0gCuO在真空条件下加热分解,固体质量随温度的变化如图所示(图中a、b、c、e点对应固体为纯净物)。当固体质量不再改变时,生成了3.2g O2,下列说法不正确的是
A.a→b过程中,固体中铜元素的质量分数逐渐增大
B.c→d过程中产生的O2质量为0.8g
C.d点对应的固体中两物质的质量比为1︰1
D.c→e过程中发生的化学反应表达式为:Cu2 OCu+O2
7.(2023·江苏南通·模拟预测)碱式碳酸锌[Zn5(OH)x(CO3)y]是制备功能材料ZnO的原料,其热分解的产物为三种常见氧化物(热分解前后各元素化合价不变)。在下图热分解装置中加入54.7g的碱式碳酸锌,完全反应后测得装置A增重5.4g,装置B增重8.8 g(加热前后均通一段时间的N2;装置气密性良好,药品量足,实验操作正确;浓硫酸具有吸水性;碱石灰能吸收CO2和H2O)。下列说法正确的是
①x:y=3:1
②该装置的缺陷是无尾气处理装置
③生成的ZnO的质量为8.1 g
④装置B的作用是吸收碱式碳酸锌分解产生的CO2
⑤若将装置A、B的位置颠倒,则无法算出x:y
A.①④ B.①④⑤ C.②③④⑤ D.①②④⑤
8.(2023·江苏南通·统考二模)一定条件下,H2S与O2反应前后各物质的质量如图(注意各物质起始质量)。下列说法不正确的是
A.x值为65
B.物质M中一定不含氧元素
C.该反应基本反应类型为置换反应
D.该反应中H2S与O2的化学计量数之比为1:2
9.(2023·江苏南通·统考模拟预测)从微观上看,化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。已知2gH2、36.5gHCl中所含分子数均为a。一定条件下,某反应中所有物质的分子数随反应过程的变化如图所示(H2和物质X的变化曲线重合)。下列说法正确的是( )
A.物质X的化学式是Cl
B.一个Cl原子的质量为g
C.t时刻,H2和HCl的质量相等
D.反应开始时,物质X的质量为34.5g
10.(2023·江苏南通·模拟预测)从微观上看,化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。已知2g H2、20g HF中所含分子数均为a。一定条件下,某反应中所有物质的分子数随反应过程的变化如图所示(H2和物质X的变化曲线重合)。下列说法正确的是( )
A.一个F原子的质量为18/ag
B.t时刻,H2和HF的质量相等
C.反应开始时,物质X的质量为18g
D.物质X的分子式为F2
11.(2023·江苏南通·统考模拟预测)可燃物R是C、H2、CH4、CO或CH4O中的一种。将一定量的R和氧气置于一个密闭的容器中引燃,测得反应前后各物质的质量如下表:
物质 R 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳
反应前质量/g m1 m2 0 0 0
反应后质量/g 0 0 m3 m4 m5
下列叙述正确的是
①m1=1/9m4时,R是H2
②m1+m2=m3时,R是C或CO
③ m3:m4=11:9时,R是CH4或CH4O
④8m3/11+8m4/9+4m5/7≥m2
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②③④
12.(2023·江苏南通·统考二模)铜元素有多种氧化物,如CuO、Cu2O.称取14.4g仅含Cu、O两种元素的固体样品、采用如下装置实验(夹持装置省略)。测得实验前后装置B增重4.4g。下列说法正确的是( )
A.装置B的作用是吸收反应生成的H2O和CO2
B.实验开始前应先关闭K2,打开K1,让CO通一段时间
C.根据实验数据进行计算,可以确定该固体为Cu2O
D.若缺少装置C,则实验所得Cu、O个数比偏高
13.(2023·江苏南通·统考模拟预测)下列实验操作图能与实验预期结果相一致的是
A.验证质量守恒定律 B.检验氯离子
C.配制溶液时量取水 D.干燥氧气
14.(2023·江苏南通·统考二模)已知:在650℃时,CuSO4分解为CuO与气体。在1400℃时,CuO受热发生如下反应:4CuO2Cu2O+O2↑,现将16gCuSO4高温加热一段时间。冷却后称量剩余固体为7.6g。下列说法错误的是( )
A.剩余固体为混合物
B.产生的气体中,硫、氧的质量比为4:13
C.剩余固体中含6.4g铜元素
D.剩余固体用足量CO还原,可产生CO23.3g
15.(2023·江苏南通·统考模拟预测)氨的催化氧化反应为:aNH3+bO2cX+dH2O,某次反应过程中NH3、H2O的质量随O2质量变化如图所示,下列说错误的是( )
A.X生成60g
B.X为NO
C.c、d的比为3∶2
D.反应后氮元素化合价升高
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A、化学反应前后原子种类与个数不发生变化,则2a=c,b=c,a:b:c=1:2:2,设a=1,b=2,c=2,则dX中含有2个H、1个O,所以d=1,X为H2O,故选项说法正确;
B、NaAlO2由钠离子与偏铝酸根离子构成,则属于盐类物质,故选项说法正确;
C、根据上述分析可知c:d=2:1,故选项说法正确;
D、根据图示可知NaOH还剩余4g,根据化学反应方程式分析可知,设还能生成NaAlO2的质量为m,
m=8.2g,
则总共NaAlO2的质量为8.2g+16.4g=24.6g,故选项说法错误。
故选D。
2.D
【详解】A、根据反应方程式,可知参加反应的草酸钙和生成碳酸钙、一氧化碳的质量比为:128:100:28,12.8g完全反应生成10g和2.8g,剩余固体质量为7.8g,说明生成的碳酸钙分解生成了氧化钙和二氧化碳,生成二氧化碳的质量为10g-7.8g=2.2g,根据反应方程式,参加反应的碳酸钙与反应生成氧化钙、二氧化碳的质量比为:100:56:44,可知参与反应的碳酸钙质量为5g,剩余5g,生成氧化钙2.8g,二氧化碳2.2g,因此剩余固体为氧化钙和碳酸钙的混合物,A选项正确;
B、剩余固体为氧化钙和碳酸钙的混合物将其溶于过量的稀盐酸,氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,根据反应方程式,参加反应的碳酸钙和生成的二氧化碳质量比为100:44,过量的稀盐酸说明剩余5g碳酸钙完全反应,生成2.2g二氧化碳,B选项正确;
C、加热生成的一氧化碳气体2.8g,其中碳元素质量=,氧元素质量=,生成的二氧化碳气体2.2g,其中碳元素质量=,氧元素质量=,生成气体中碳元素总质量=1.2g+0.6g=1.8g,生成气体中氧元素总质量=1.6g+1.6g=3.2g,故加热产生的气体中碳元素和氧元素的质量之比为9:16,C选项正确;
D、加热生成的二氧化碳质量是2.2g,全部通入足量澄清石灰水中,二氧化碳与氢氧化钙发生反应生成碳酸钙,根据反应方程式,参加反应的二氧化碳和生成的碳酸钙质量比为:44:100,可知2.2g二氧化碳全部反应生成5g碳酸钙沉淀,D选项错误。
故选:D。
3.D
【详解】A、根据质量守恒定律,反应前含有Ag、N、O三种元素,没有C元素,反应后不可能生成CO,故A错误;
B、根据质量守恒定律,生成银的质量等于硝酸银中银元素的质量,为:=108g,故B错误;
C、依据质量守恒定律,生成O2和X气体的总质量为=170g-108g=62g,故C错误;
D、将产生的气体产物通入足量灼热的铜粉(已知X气体不能与铜粉反应),铜和氧气反应生成氧化铜,铜粉质量增加的质量即为参加反应的氧气的质量,则氧气的质量为16g;化学方程式中a∶d ==2∶1,故D正确。
故选D。
4.B
【分析】由题意和图像知,在加热到t1时碱式碳酸镁晶体开始分解,t1~t2时间段碱式碳酸镁晶体脱去水,t3~t4时间段Mg(OH)2分解为氧化镁和水,在t5~t6时间段温度较高,MgCO3开始分解。
【详解】A、由分析知,t3~t4时间段Mg(OH)2受热分解生成MgO和水,则t4~t5段中,固体为MgO和MgCO3,故A正确;
B、t1~t2段减少结晶水的质量为4.66g-3.94g=0.72g;t3~t4段是Mg(OH)2受热分解生成水的质量为3.94g-3.76g=0.18g,由,可求出晶体中Mg(OH)2的质量为0.58g; MgCO3的质量为4.66g-0.72g-0.58g =3.36g;所以x:y:z= : : =4:1:4,选B错误;
C、在加热到t1时碱式碳酸镁晶体开始分解,故0~t1固体质量没有发生变化的原因可能是温度没有达到晶体分解所需的最低温度,选C正确;
D、由分析知,生成水的质量为:4.66g-3.76g=0.9g,故D正确。
故选B。
5.C
【分析】反应后质量增多的物质是生成物,质量减少的物质是反应物,差量是生成的质量或参加反应的质量。由图可知,甲是生成物,生成甲的质量为10g,丁是反应物,参加反应的质量为16g,乙是生成物,根据质量守恒定律,生成乙的质量为:16g-10g=6g。该反应为:丁→甲+乙。
【详解】A. a 的值为16+6=22,此选项正确;
B. 该反应是分解反应,丁是反应物,所以丁属于化合物,此选项正确;
C. 由以上分析可知,该反应中,丁、甲、乙的质量比为:16g:10g:6g,所以当甲为 2.5g 时,参加反应的丁的质量为4g,此时容器中丁的质量为:16g-4g=12g,所以容器中丙与丁的质量之比为 8g:12g=2:3,此选项错误;
D. 当丁为 8g 时,生成乙3g,容器中乙的质量为:16g+3g=19g,此选项正确。
故选C。
6.C
【详解】A、a→b过程中,生成了16g-14.4g=1.6g的氧气,固体中,氧元素质量减小,而铜元素质量不变,则固体中铜元素的质量分数逐渐增大,该选项说法正确;
B、由图中数据可知,c→d过程中,生成了14.4g-13.6g=0.8g氧气,该选项说法正确;
C、由于16g氧化铜中铜元素的质量为,其中氧元素的质量为16g-12.8g=3.2g,而最终生成了3.2g氧气,则说明a→b过程中,氧化铜受热分解为铜的另一种氧化物和氧气,c→e过程中铜的另一种氧化物受热分解为铜和氧气,由于b点时固体的质量为14.4g,设铜的另一种氧化物的化学式为CuOx,则,解得x=0.5,则铜的另一种氧化物的化学式为Cu2O,由于c→e过程中共生成氧气3.2g-1.6g=1.6g,即d点时正好有一半的Cu2O分解成了铜,则d点对应的固体中两物质的质量比不可能为1:1,该选项说法不正确;
D、由前面分析可知,c→e过程中发生的化学反应表达式为,该选项说法正确。
故选C。
7.B
【详解】①化学反应前后元素质量不变。A增重5.4g,增加的是水的质量。所以碱式碳酸锌含有氢元素的质量为。装置B增重8.8 g,增加的是二氧化碳的质量。所以碱式碳酸锌含有碳元素的质量为。所以 x:12y=0.6g:2.4g,x:y=3:1,正确。
②气体产物二氧化碳和水均被吸收,氮气是空气的主要成份,不会污染空气。所以不需要进行尾气处理。错误。
③反应前后物质的总质量不变,生成的ZnO的质量为54.7g-5.4g-8.8g=40.5g。错误。
④装置B中是碱石灰能吸收CO2和H2O,反应生成的水被A中的浓硫酸吸收了,所以装置B的作用是吸收碱式碳酸锌分解产生的CO2。正确。
⑤若将装置A、B的位置颠倒,二氧化碳和水均被碱石灰吸收,无法得出生成水和二氧化碳的质量,则无法算出x:y。正确。
故①④⑤正确,选B。
8.D
【详解】A、由图可知,H2S的质量减少68g,O2的质量减少32g,水的质量增加,增加的质量为37g-1g=36g,根据质量守恒定律,生成M的质量为68g+32g-36g=64g,所以x的质量为64g+1g=65g,选项说法正确;
B、水中氧元素的质量为36g××100%=32g,与氧气中氧元素质量相等,所以物质M中一定不含氧元素,选项说法正确;
C、H2S中氢元素质量为68g××100%=4g,水中氢元素的质量为36g-32g=4g,M中不含氢元素,根据质量守恒,所以M为S,该反应为硫化氢在氧气中燃烧生成水和硫,符合“一种单质跟一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物”的特点,属于置换反应,选项说法正确;
D、该反应中参加反应的H2S与O2的分子个数比为:=2:1,即H2S与O2的化学计量数之比为2:1,选项说法不正确。
故选D。
9.B
【详解】A、分析图象可知a个H2和a个X反应生成2a个HCl,依据质量守恒定律可知X中含有2个Cl,所以X的化学式为Cl2,此选项错误;
B、因为2gH2所含分子数为a,则含有的H原子数为2a,则a个H的质量为1g,因为a个HCl分子中含有a个H和a个Cl,36.5gHCl中所含分子数为a,所以a个Cl的质量为36.5g﹣1g=35.5g,所以一个Cl原子的质量g,此选项正确;
C、分析图象可知a个H2和a个X反应生成2a个HCl,依据质量守恒定律可知X中含有2个Cl,所以X的化学式为Cl2,该反应的方程式为:H2+Cl2=2HCl,每消耗2份质量H2,生成73份质量的HCl,则t时刻,剩余H2的质量小于生成HCl的质量,此选项错误;
D、该反应的方程式为:H2+Cl2=2HCl,从图象可知a个H2和a个Cl2反应生成2a个HCl,又因为2gH2、36.5g HCl中所含分子数均为a,所以参加反应H2质量为2g,生成HCl的质量为73g,所以反应开始时,物质Cl2的质量为73g﹣2g=71g,此选项错误。
故选B。
【点睛】本题主要考质量守恒定律的应用,利用图象及反应原理结合各方面条件进行判断、推理得出正确结论,要求思维缜密,逻辑推理能力强。
10.D
【详解】A、因为2g H2所含分子数为a,则含有的H原子数为2a,则a个H的质量为1g,因为a个HF分子中含有a个H和a个F,20g HF中所含分子数为a,所以a个F的质量为20g-1g=19g,所以一个F原子的质量19/ag,A错误,不符题意;
B、分析图象可知a个H2和a个x反应生成2a个HF,依据质量守恒定律可知X中含有2个F,所以X的化学式为F2,该反应的方程式H2+F2=2HF,每消耗2份质量H2,生成40份质量的HF,则t时刻,剩余H2的质量小于生成HF的质量,B错误,不符合题;
C、该反应的方程式H2+F2=2HF,从图象可知a个H2和a个F2反应生成2a个HF,又因为2gH2、20gHF中所含分子数均为a,所以参加反应 H2质量为2g,生成HF的质量为40g,所以反应开始时,物质F2的质量为40g-2g=38g,C错误,不符合题意;
D、分析图象可知a个H2和a个x反应生成2a个HF,依据质量守恒定律可知X中含有2个F,所以X的化学式为F2,D正确,符合题意;
故选:D。
11.D
【详解】根据表格中的数据可知,R、氧气反应后质量变为0,是反应物;二氧化碳、水、一氧化碳反应前的质量是0,是生成物,要确定R是哪种物质,生成物是什么,就要通过反应前后质量的关系来进行确定。
①氢气燃烧生成水,化学方程式为2H2 + O2点燃 2H2O,其中氢气与水的质量比为1:9,正确;
②碳或一氧化碳完全燃烧生成二氧化碳,反应前后物质的质量不变,此时m1+m2=m3,正确;
③甲烷燃烧生成二氧化碳与水,化学方程式为CH4 + 2O2点燃CO2 + 2H2O ,其中二氧化碳与水的质量比为11:9;
甲醇燃烧生成二氧化碳与水,化学方程式为2CH4O+ 3O2点燃2CO2 + 4H2O ,其中二氧化碳与水的质量比为11:9;
通过分析可知,当m3:m4=11:9时,R是CH4或CH4O,正确;
④反应前后元素的种类不变,如果反应后生成二氧化碳、水、一氧化碳这三种物质,则R中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素,生成物中的氧元素的质量大于或等于氧气的质量。
二氧化碳中氧元素的质量为m3××100%=8m3/11,
水中氧元素的质量为m4××100%=8m4/9,
一氧化碳中氧元素的质量为m5××100%=4m5/7,
通过分析可知,8m3/11+8m4/9+4m5/7≥m2 ,正确。故选D。
12.B
【详解】A、装置A中的反应是CuO+COCu+CO2,Cu2O+CO2Cu+CO2,反应中没有生成水,装置B的作用是吸收反应生成的CO2,错误;B、一氧化碳是具有可燃性的气体,实验开始前应先关闭K2,打开K1,让CO通一段时间,排尽玻璃管中空气,防止加热时发生爆炸,正确。C、由题意可知装置B增重4.4g,是吸收二氧化碳的质量,由质量守恒定律可知,铜的氧化物中氧元素的质量是:4.4g××100%× =1.6g,铜原子与氧原子的个数比= :=2:1,所以确定该固体为Cu2O或Cu和CuO的混合物或Cu2O、Cu和CuO的混合物,错误;D、若缺少装置C,装置B增重的质量偏大,则实验所得Cu、O个数比偏低,错误。故选B。
13.A
【详解】A、反应中无气体参加或生成,可在敞口容器中进行,正确;B、向溶液中加入硝酸银溶液产生白色沉淀,不能说明溶液中一定含有,错误;C、量取水,视线与凹液面的最低处保持水平,错误;D、用稀硫酸干燥氧气,气体从长导气管进入,错误。故选A。
14.B
【详解】A、假设为650℃时,CuSO4分解为CuO与气体,
设:完全分解生成的固体的质量为x。
x=8g;剩余固体为7.6g,说明氧化铜也部分分解。所以剩余固体一定是混合物,故A正确;
B、根据铜元素守恒,设:混合物中氧化铜的质量为a,则氧化亚铜的质量为7.6g﹣a; a=4g;氧化亚铜的质量为7.6g﹣4g=3.6g。产生的气体中,硫、氧的质量比为故B错误;
C、根据质量守恒定律可知,剩余固体中含铜元素质量=硫酸铜中铜元素质量=,故C正确;
D、剩余固体含氧元素的质量= ;剩余固体用足量CO还原,由于二氧化碳中的氧元素一半来自固体中的氧元素,所以可产生CO2= ,故D正确。故选B。
15.C
【详解】A、由图可知,参加反应的氧气质量为80g,氨气质量为34g,生成水54g,所以生成X的质量为34g+80g-54g=60g,正确;
B、反应前氢元素质量:,氮元素质量:,氧元素质量:80g,反应后氢元素质量:,氧元素质量:。故X中含有28g氮元素,32g氧元素。化学式为NO。正确;
C、由B可配平化学方程式,abcd分别为4、5、4、6,故cd比为2:3,错误;
D、氨气中氮元素化合价为-3价,一氧化氮中氮元素化合价为+2价,化合价升高,正确。故选C。
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