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第五单元　化学反应的定量关系 素养评价
一、选择题(本题共7小题,每小题2分,共14分。每小题只有一个选项符合题目要求)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.我国古代典籍中有“银针验毒”的记载,其反应原理之一是4Ag+2H2S+O2 2X+2H2O。则X的化学式为( )。
A.S B.SO2 C.Ag2S D.SO3
2.化学方程式是国际通用的化学语言,是学习化学的重要工具。下列化学方程式书写正确的是( )。
A.木炭在氧气中燃烧:C+O2CO2
B.铝粉在空气中燃烧:2Al+O22AlO
C.铁丝在氧气中燃烧:4Fe+3O22Fe2O3
D.过氧化氢分解制取氧气:2H2O22H2O+ O2↑
3.下列说法正确的是( )。
A.点燃蜡烛时,蜡烛的质量越来越少,所以这个化学反应不遵守质量守恒定律
B.100 g水完全蒸发可以得到100 g水蒸气,这个规律符合质量守恒定律
C.4 g木炭在16 g氧气中充分燃烧必然生成20 g二氧化碳
D.铁丝在氧气中燃烧,生成的固体质量应等于参加反应的铁丝和氧气的质量之和
4.在反应2A+3BC+2D中,36 g A与56 g B恰好完全反应生成28 g C和一定量的D,若C的相对分子质量为14,则C和D的相对分子质量之比为( )。
A.7∶1 B.7∶8
C.7∶16 D.7∶32
5.2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。在空间站中,消除航天员呼吸产生的CO2的一种方法是将CO2与H2结合,该反应的微观示意图如下,下列有关说法正确的是( )。
　　　　 甲　 　乙　　　　 丙　　丁
A.反应前后分子的种类不变
B.反应前后共有三种氧化物
C.丙物质由5个原子构成
D.反应中乙和丁的分子个数比为2∶1
6.兴趣小组用图1所示的密闭装置探究铜在空气中加热的反应,一段时间后停止加热。装置内O2的体积分数随时间变化的曲线如图2所示。下列说法不正确的是( )。
　
图1 图2
A.反应结束后,玻璃管内物质的总质量不变
B.停止加热后,气球会逐渐变瘪
C.该实验可以用来验证质量守恒定律
D.装置内N2的体积分数始终保持在78%左右
7.某同学将甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中混合,使其在一定条件下反应一段时间,测得反应前后各物质质量如下表所示,则下列说法不正确的是( )。
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 40 3 2 3
反应后质量/g x 3 16 14
A.乙可能是催化剂
B.x的值为25
C.该反应是分解反应
D.生成的丙、丁质量之比为14∶11
二、非选择题(本题共6小题,共46分)
8.(7分)请用相关知识回答下列问题。
(1)石青[Cu3(OH)2(CO3)2]是中国古代的重要矿物颜料。石青受热分解会生成三种氧化物,写出反应的化学方程式:　。
(2)体育机构允许运动员使用的药物有葡萄糖、氨基酸混合物和维生素C等。葡萄糖(C6H12O6)在人体内酶的催化下与O2反应生成CO2和H2O,同时提供人体所需能量。该反应的化学方程式为　。
(3)某化合物在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,推测该化合物中一定含有的元素是　　　　　。
(4)化学助力我国航天技术飞速发展。
①“天和”核心舱采用了氮化硼陶瓷基复合材料。制备氮化硼(BN)的反应如下:B2O3+2NH32BN+3X,则X的化学式为　　　　　　　。
②飞船座舱利用过氧化钠(Na2O2)吸收二氧化碳,生成碳酸钠(Na2CO3)和氧气,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。若吸收44 g二氧化碳,理论上产生氧气的质量是　　　　g。
③若用电解水制取氧气,其化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　。
9.(6分)某同学把4 g硫放在给定的氧气中充分燃烧,实验数据如下表所示。
实验次数 第一次 第二次 第三次
O2的质量/g 3 4 6
生成SO2的质量/g 6 8 8
回答下列问题。
(1)从以上数据分析,这三次实验中第　　　　次恰好完全反应。
(2)第　　　　次实验中硫有剩余,剩余　　　　 g。
(3)第三次实验中,消耗硫和氧气的质量分别为　　 g、　　 g。
(4)这三次实验的化学反应中,是否有不符合质量守恒定律的 　　　　　　　　。
10.(7分)在“宏观—微观—符号”之间建立联系,能帮助我们更好地认识质量守恒定律的本质。请利用已有的知识和规律回答相关问题。
(1)将16 g某纯净物A在氧气中完全燃烧,生成44 g二氧化碳和36 g水。该反应消耗氧气的质量为　　　　g。
(2)冬奥火炬“飞扬”采用氢气作燃料,其燃烧反应的微观示意图如图所示。
①请将框中的信息补充完整,你这样补充的理由是
　。
②写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　,该反应属于　　　　(填基本反应类型)反应,参加反应的和的质量比为　　　　。该反应涉及的物质中,属于氧化物的是　　　　(填化学式)。
11.(6分)某化学兴趣小组为探究质量守恒定律,设计了如下实验。
【实验步骤】
(1)在燃烧匙中加入一定量的红磷后称量。
(2)给装置接通电源一段时间后,锥形瓶中观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　;这时气球会　　　　,如果立即称量质量会　　　　(填“偏大”“偏小”或“不变”),是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)冷却后,把装置重新放置在天平上称量,质量不变。
【讨论】用该装置探究质量守恒定律的优点是
　。
12.(9分)某学习小组设计了如图实验装置(天平已省略)验证质量守恒定律。
　　
实验一 实验二 实验三
(1)实验一中,加热一段时间后,锥形瓶内发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。装置中气球的作用是　　　　　　　　　　　　　　。不能用玻璃棒代替导管的原因是　
　。
(2)实验二中观察到的现象为　　　　　　　　　　　　　　　　　　,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。反应前后天平示数　　　　(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)实验三中的反应　　　　(填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。反应前后天平示数不一样的原因是　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)镁条在空气中完全燃烧生成氧化镁,若该反应中固体质量变化如图所示,则(M2-M1) g表示的是　　　　　。
13.(11分)质量守恒定律是自然界的基本定律之一,某化学兴趣小组以“探究质量守恒定律”为主题开展实验探究。
【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等
【猜想与假设】猜想1:不相等;猜想2:　　　　。
【实验探究】甲、乙两组同学分别用托盘天平称量反应前后装置的质量。
实验小组 甲组 乙组
实验方案
实验现象 有气泡产生,天平指针向　　　　(填“左”或“右”)偏转 加热过程中锥形瓶内的现象为　　　　　　　　;冷却后再次将锥形瓶放到左盘上,天平指针　　　　(填“发生”或“不发生”)偏转
实验结论 猜想1正确 猜想2正确
【反思评价】甲组实验中反应　　　　(填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律,天平不平衡的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。乙组实验中气球在实验过程中的变化是　　　　　　　。
【解释应用】化学反应前后肯定没有变化的是　　　　　(填序号)。
①原子数目　②分子数目　③元素种类　④物质种类　⑤原子种类　⑥物质的总质量
【总结交流】通过以上实验,小组同学总结出:验证质量守恒定律时,若反应有气体生成,应在　　　　　中进行。
【拓展延伸】(1)小华同学设计了如下实验来验证质量守恒定律。小刚同学认为小华同学是错误的,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)某实验小组同学取4.6 g酒精,在纯氧中充分燃烧,生成5.4 g水和8.8 g二氧化碳(无其他产物)。下列对于酒精的元素组成判断正确的是　　　　(填字母)。
A.只含有C、H两种元素
B.一定含有C、H、O三种元素
C.无法判断
D.一定含有C、H元素,可能含有O元素
第五单元素养评价
1.C　2.D　3.D　4.B　5.D　6.D　7.B
8.(1)Cu3(OH)2(CO3)2H2O+3CuO+2CO2↑
(2)C6H12O6+6O26H2O+6CO2
(3)碳元素、氢元素
(4)①H2O　②2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2　16　③2H2O2H2↑+O2↑
9.(1)二　(2)一　1　(3)4　4　(4)没有
10.(1)64　(2)①　化学反应前后原子的种类、数目不变　②2H2+O22H2O　化合(或氧化)　1∶8　H2O
11.(2)红磷燃烧,产生大量的白烟　4P+5O22P2O5　膨胀变大　偏小　气球受到了浮力
【讨论】可以防止在插入燃烧匙的过程中,瓶内外气体发生交换(合理即可)
12.(1)2Cu+O22CuO　形成密闭装置,调节装置内外压强　导管能将受热膨胀的气体导入气球中,而玻璃棒不能　(2)铁丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色　Fe+CuSO4Cu+FeSO4　不变　(3)遵守　装置没有密闭,有氧气参加反应　(4)参加反应的氧气的质量
13.【猜想与假设】相等　【实验探究】右　红色固体变成黑色　不发生　【反思评价】遵守　稀盐酸与碳酸钠反应生成的气体逸散到空气中　先变大后变瘪　【解释应用】①③⑤⑥　【总结交流】密闭容器　【拓展延伸】(1)该实验发生的是物理变化,不能用于验证质量守恒定律　(2)B
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