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第五单元化学反应的定量关系复习课
一、单选题
1.已知白醋能与鸡蛋壳反应生成二氧化碳气体，同学们利用内有过滤网的带盖塑料杯，设计如图所示实验验证质量守恒定律。实验前试剂和装置的总质量为，倒立杯子充分反应后称量总质量为，打开杯盖后称量总质量为，三者的关系为。下列说法不正确的是
A. ，说明该反应遵循质量守恒定律
B. ，是因为打开杯盖后气体逸出
C. 白醋是否过量，不影响对质量守恒定律的验证结果
D. 通过该实验可知，验证质量守恒定律必须使用密封容器
2.下列关于的说法正确的是
A. 反应前后分子种类发生变化 B. 反应前后元素种类发生变化
C. 反应前后分子总数发生变化 D. 反应前后原子总数发生变化
3.在电化学储能领域拥有巨大潜力的可由以下化学反应制得，可推测X是
A. B. C. D.
4.密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是( )
A. 甲是生成物 B. 反应后乙的质量分数是
C. 该化学反应中甲、乙的质量比是 D. 丁一定是该反应的催化剂
5.可燃物R由碳、氢、氧中的一种或几种元素组成。一定质量的R和氧气在密闭容器中燃烧，反应前后各物质的质量如下表所示。下列叙述错误的是
物质 R 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳
反应前的质量 0 0 0
反应后的质量 0 0
A. ，时，R中一定含有氢元素
B. 时，R中一定含有碳元素，可能含有氧元素
C. 时，R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素
D. 时，R中一定含有碳、氢、氧三种元素
6.下列化学方程式书写正确的是( )
A.
B.
C.
D.
7.为了实现碳的资源化利用，我国科学家以纳米镍粒子作催化剂用二氧化碳合成甲烷，反应的化学方程式为。下列说法正确的是
A. X的化学式为 B. 甲烷中碳、氢元素的质量比为
C. 反应前后分子的数目不变 D. 参加反应的和的质量比为
8.捕集空气中的加氢制甲醇，可实现资源化利用和“零碳”排放，其转化流程如图所示。下列说法不正确的是
A. 反应①中，电解水生成的和的分子个数比为
B. 反应②中，生产理论上要消耗
C. 转化过程中，和循环转化，无须额外补充
D. 等质量的甲醇在制取时消耗的与燃烧时生成的相等，实现“零碳”排放
9.与反应制备是硫酸工业中的重要反应，其微观变化过程如图所示。下列说法正确的是
A. 发生氧化反应
B. 反应后催化剂的质量减小
C. 参加反应的和的质量比为
D. 该反应的化学方程式为
10.一定条件下，甲和乙反应的微观过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙、丙、丁中有3种氧化物 B. 反应前后原子种类改变
C. 参加反应的甲和乙的分子个数比为 D. 反应生成的丙和丁的质量比为
11.如图表示甲转化为丙的微观过程。下列说法不正确的是( )
A. 转化①是化合反应 B. 转化②中乙与的分子个数比为
C. 整个转化过程中共有3种氧化物 D. 甲、乙、丙中碳元素的质量分数依次减小
12.下列说法不正确的是( )
A. 化学变化可以创造出新元素
B. 任何化学变化都遵循质量守恒定律
C. 可以通过化学变化探究物质的组成
D. 化学方程式可以定量表示化学变化中物质转化的质量关系和比例关系
13.某实验小组按图1所示装置验证质量守恒定律，一段时间后，发现锥形瓶内部分固体变为红棕色铁跟氧气、水作用，产生铁锈，铁锈的主要成分是红棕色的氧化铁。实验过程中瓶内物质或元素的质量变化与图2相符的是( )
A. 铁粉的质量 B. 氮气的质量 C. 氧元素的质量 D. 固态物质的质量
14.现将和足量的B混合加热。A与B发生化学反应，完全反应后生成和，则参加反应的B与生成的D的质量比是
A. B. C. D.
15.一定条件下，X、Y、Z、W四种物质在密闭容器中充分反应，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( )
物质 X Y Z W
反应前的质量 0
反应后的质量 0 a
A. 若，则Y一定是该反应的催化剂 B. 该反应一定为化合反应
C. X与W的相对分子质量比一定为 D. Z与W的质量变化之比一定为
16.当前，氨气的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是
A. 反应后催化剂的质量为
B. 参加反应的氢气的质量为
C. 氨分子的微观示意图为
D. 参加反应的氮气和生成的氨气的分子个数比为
17.甲烷与水蒸气重整制氢的反应为，下列说法不正确的是
A. 反应涉及两种氧化物
B. 反应前后氢原子个数不变
C. 生成的CO、的分子个数比为
D. 参加反应的、的质量比为
18.某反应的微观示意图如图所示，该反应可用于处理汽车尾气。下列说法正确的是( )
A. 图中的单质为氧气
B. 反应的产物均为无毒物质
C. 反应前后元素的化合价均无变化
D. 反应的化学方程式为
19.镁与某金属的混合物共，在一定条件下与氧气充分反应，生成的氧化物共。则该金属括号内为生成的氧化物可能是
A. B. C. D.
二、双选题
20.2023年亚运会的主火炬采用废碳再生的“绿色零碳甲醇”作为燃料，生成甲醇的化学方程式为。实验小组将一定质量的甲醇与氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物完全耗尽，生成一氧化碳和二氧化碳的混合气体，同时生成水。下列说法正确的是
A. 生成甲醇，理论上可以吸收二氧化碳的质量为
B. 密闭容器中生成一氧化碳的质量为
C. 密闭容器中参加反应的甲醇与生成的二氧化碳的质量比为
D. 密闭容器中一氧化碳全部转化为二氧化碳，还需要氧气
三、填空题
21.2024年4月25日，“神舟十八号”载人飞船成功发射。优质的能源和材料为飞船“保驾护航”。“神舟十八号”飞船的主电源储能电池由锂离子电池替代了以往“神舟”系列飞船中的镉镍电池。与镉镍电池相比，锂离子电池循环使用寿命更长，自放电率更低，单位质量储存的电能更高。船箭组合体制造中使用了铝锂合金，使其能够承受更高的应力和腐蚀性环境。
镉镍电池放电时反应的化学方程式为，其中X的化学式是________。电池放电过程中，________能转化为电能。
两种电池相比，储存相同的电能，质量更小的是________________。
如图所示是锂原子结构示意图，工业上常用电解熔融氯化锂的方法冶炼金属锂，同时产生氯气，反应的化学方程式为________________________________。
22.我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，其中二氧化碳制取甲醇环节的微观示意图如图所示图中的微观粒子恰好完全反应。
该反应前后不发生改变的微观粒子是________选填“分子”“原子”或“离子”。
物质丁的化学式为________，该物质属于________填物质类别。
甲醇中碳元素和氢元素的质量比为________。
你认为人工合成淀粉技术对解决粮食、环境等社会热点问题的意义是____________________________。
四、计算题
23.利用合成甲醇是捕集的一种方法。
催化加氢合成的反应为。
①该反应________选填“属于”或“不属于”化合反应。
②以为原料反应制得，计算的转化率。的转化率，写出计算过程
和在高温、催化剂作用下也能合成，该反应的化学方程式为________________________________________。
24.生产乙醇的两个反应如下。
① ②
若用反应①制取乙醇，理论上至少需要乙烯的质量是多少？写出计算过程
原子经济性，它是绿色化学的重要指标。上述两个反应中，原子经济性更好的是反应________选填“①”或“②”。
25.我国力争在2060年前实现碳中和，实现二氧化碳的相对“零排放”。使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。氢化钙是一种重要的制氢剂，氢化钙可与物质M反应生成氢气，反应的化学方程式为，请回答下列问题。
中钙元素和氢元素的质量比为________填最简整数比。
的化学式为________。
若制取氢气，计算理论上需要的质量。写出计算过程
答案和解析
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】B
8.【答案】C
【解析】反应①中，水通电分解，生成氢气和氧气，化学方程式为，由化学方程式可知，电解水生成的和的分子个数比为，A正确。反应②中，二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，根据碳元素质量守恒，则生产理论上要消耗的质量为，B正确。反应①为，反应②为。根据化学方程式中各物质的质量关系可知，等质量的水，①中产生的氢气少于②中消耗的氢气，氢气还需额外补充，C错误。甲醇和氧气点燃生成二氧化碳和水，化学方程式为，二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，化学方程式为，由化学方程式可知，甲醇和二氧化碳的分子个数比均为，故等质量的甲醇制取时消耗的与燃烧时生成的相等，可实现“零碳”排放，D正确。
9.【答案】A
10.【答案】C
【解析】根据反应的微观示意图，可知该反应的化学方程式为，反应中有、两种氧化物，A错误；根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类不变，B错误；由化学方程式可知，参加反应的甲和乙的分子个数之比为，C正确；反应生成的丙和丁的质量比为，D错误。
11.【答案】D
12.【答案】A
13.【答案】A
14.【答案】B
【解析】由质量守恒定律可知，参加反应的B的质量，故参加反应的B和生成的D的质量比是。故选B。
15.【答案】D
16.【答案】B
【解析】反应前后催化剂的质量不变，还是5 g，A错误；根据反应前后物质的质量总和不变，可知反应前氢气的质量为15 g，反应后剩余9 g，则参加反应的氢气质量为，B正确；由氨气的化学式可知，1个氨气分子由1个氮原子和3个氢原子构成，C错误；参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为，或根据题目信息写出反应的化学方程式：，也可得出氮气和氨气的分子个数比为，D错误。
17.【答案】C
18.【答案】B
19.【答案】A
【解析】方法1：本题采用极值法，假设是某种纯金属，计算完全反应后可生成的氧化物的质量。

m g

m g

m g

m g
232
m g
混合物与氧气反应生成的氧化物共2m g，若全部是镁，则生成氧化镁的质量小于2m g，另外一种金属生成氧化物的质量应大于2m g，由计算数据可知，Be符合要求。
方法2：混合物的质量是m g，生成的氧化物的质量是2m g，可知其中金属元素、氧元素的质量分数均为。氧化镁中镁元素的质量分数是，可知另一种氧化物中金属元素的质量分数小于，选项中只有BeO符合要求。方法3：估算法不必计算数值。混合物的质量是m g，生成的氧化物的质量是2m g，则金属与氧元素的质量比为。中金属元素与氧元素的质量比大于，则另一种金属氧化物中金属元素与氧元素的质量比应小于，、、、，则A符合要求。
20.【答案】AC
21.【答案】 化学
锂离子电池

22.【答案】原子 化合物或氧化物等，答案合理即可
缓解温室效应，缓解粮食危机答案合理即可

23.【答案】①不属于
②解：设反应消耗的的质量为x。
44 32
x
的转化率为
答：的转化率为。

24.【答案】解：设制取乙醇，理论上至少需要乙烯的质量为x。
28 46
x
答：若用反应①制取乙醇，理论上至少需要乙烯的质量为。
①

25.【答案】
解：设理论上需要的质量为x。
42 4
x
答：理论上需要的质量是。

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