Page2高分突破微專項2質量守恒定律及其應用強化訓練1.[2018六安一模]如圖是汽車尾氣在一種“鉑催化劑”的催化下凈化的微觀反應過程,下列說法正確的是()A.該微觀反應過程中出現(xiàn)三種化合物B.反應Ⅰ前后分子改變,原子減少C.“鉑催化劑”在反應結束后質量改變D.反應Ⅱ中氮元素的化合價改變2.[2018合肥45中三模]工業(yè)上制取高純硅的部分反應原理的微觀示意圖如圖所示,有關說法不正確的是()A.甲的化學式為SiH4B.反應后氯元素的化合價降低C.該反應屬于置換反應D.參加反應的甲與乙的分子個數(shù)比為1∶13.[2018浙江金華]“丹砂燒之成水銀”中的“丹砂”指的是硫化汞。該反應的微觀示意圖如下,有關說法正確的是()A.“●”代表非金屬單質汞B.此反應遵循質量守恒定律C.反應前后原子的種類發(fā)生改變D.反應前后各元素的化合價都不變4.[2018湖北孝感]在一定條件下,甲和乙反應生成丙的微觀示意圖如下。下列說法錯誤的是()A.丙的化學式為C2H6OB.乙和丙都屬于氧化物C.乙是最常用的溶劑D.該反應的基本類型是化合反應5.[2018天津]芯片是電腦、智能家電的核心部件,它是以高純度的單質硅(Si)為材料制成的。硅及其氧化物能發(fā)生如下反應:①Si+O2SiO2②SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑③SiO2+2CSi+2CO↑④Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2↑下列說法不正確的是()A.反應③屬于置換反應B.上述反應中共生成三種可燃性氣體C.Na2SiO3中Si為+4價D.Si和SiO2在一定條件下可以相互轉化6.[2018合肥包河區(qū)一模]如圖是某反應的微觀示意圖,已知:2個甲分子反應生成1個丙分子和3個乙分子,則下列關于該反應的判斷正確的是()A.該反應不遵守質量守恒定律B.反應前后無元素化合價改變C.該化學反應中分子的數(shù)目、種類均發(fā)生改變D.乙物質屬于化合物7.[2018合肥包河區(qū)二模]某化學反應在催化劑表面進行,部分微觀過程示意圖如下圖所示,則下列說法正確的是()A.反應前后原子的種類改變B.該反應為氮肥的生產做了很大貢獻C.該反應為置換反應D.生成物為氧化物8.[2018合肥瑤海區(qū)二模]16gX與一定量Y在一定條件下恰好完全反應,生成44gM和36gN,反應的微觀變化如下圖所示。下列有關說法正確的是()A.X屬于無機物B.X中含有3種元素C.M與N的分子個數(shù)比為1∶2D.該反應為置換反應9.[2018福建]我國科學家研究出碳化鉬(Mo2C)負載金原子組成的高效催化體系,使水煤氣中的CO和H2O在120℃下發(fā)生反應,反應的微觀模型如下圖所示。(1)反應微觀模型中,除鉬外還有種元素,有種單質分子。

(2)該反應過程中:①構成催化劑的各原子(填“有”或“沒有”)變化。

②金原子對(填“CO”或“H2O”)起吸附催化作用。

③反應的化學方程式為。

10.[2018湖北宜昌模擬]我國已在“可燃冰”開采技術上取得重大突破,從“可燃冰”中可獲得甲烷。(1)甲烷在空氣中燃燒的現(xiàn)象是,化學方程式是。

(2)從微觀角度進一步認識化學反應。下圖是一定量甲烷和氧氣充分反應的微觀示意圖。該化學反應中不發(fā)生變化的粒子是(填字母序號);

A.碳原子B.氫原子C.氧原子D.甲烷分子E.氧分子該微觀示意圖體現(xiàn)出反應前甲烷和氧氣的質量組合可能是(填字母序號)。

A.16g甲烷和64g氧氣B.8g甲烷和32g氧氣C.20g甲烷和64g氧氣D.16g甲烷和96g氧氣11.[2018山東青島模擬]為了探究化學反應前后物質的總質量是否發(fā)生改變,甲同學和乙同學分別設計了下面兩個實驗,請根據(jù)圖示回答問題:(1)甲同學設計的實驗如圖A所示,反應前,托盤天平的指針指向刻度盤的中間;兩種物質反應后,托盤天平的指針(填“向左”“向右”或“不”)偏轉,原因是。

(2)乙同學設計的實驗如圖B所示,通過實驗得出結論:化學反應前后物質的總質量。

(3)兩位同學通過交流反思得到啟示:在探究化學反應前后物質的總質量是否發(fā)生改變時,對于有氣體參加或有氣體生成的反應一定要在裝置中進行。

(4)從微觀角度分析,在化學反應前后一定不變的是(填序號)。

①原子種類②分子種類③原子數(shù)目④分子質量⑤分子數(shù)目⑥原子質量12.[2018湖北孝感模擬]以下是老師引導學生探究“質量守恒定律”的教學片段,請你參與探究并幫忙填寫空格(包括表中的空格)。【提出問題】化學反應前后各物質的質量總和是否相等?【猜想與假設】猜想1:不相等;猜想2:相等。【實驗探究】甲、乙兩組同學用托盤天平分別稱量反應前后物質的質量。甲組乙組實驗方案(反應后略)實驗現(xiàn)象有氣泡產生,天平指針向右偏轉鐵釘表面有紅色物質析出,溶液顏色發(fā)生改變,天平指針沒有偏轉結論猜想1正確反應的化學方程式:

猜想2正確【反思評價】究竟哪種猜想正確?通過討論,同學們發(fā)現(xiàn)甲組中有氣體逸出,導致指針向右偏轉。得到啟示:在探究化學反應前后各物質的質量總和是否相等時,凡有氣體生成或參加的反應一定要在中進行。

【優(yōu)化裝置】同學們對甲組左盤中的反應裝置進行了如下三種改進,你認為最佳裝置是(填序號),從另外兩種裝置中任選一種指出其不足_____________________________________________________________________。

【得出結論】同學們利用改進后的最佳裝置進行再次探究,均得出猜想2正確。進一步分析發(fā)現(xiàn),反應體系中的器材和未參加反應的物質的質量在反應前后保持不變,最終得出結論:的各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和。

【解釋應用】解釋:化學反應前后,原子的種類、數(shù)目、質量均不變,所以質量守恒。應用:某固體物質受熱會發(fā)生分解反應,生成氧化銅、水和二氧化碳三種物質,則該固體物質一定由種元素組成。

13.[2018湖北宜昌模擬]某工廠排放的廢水中含有亞硫酸鈉(Na2SO3),不經(jīng)處理直接排放會造成環(huán)境污染。化學興趣小組的同學對廢水處理設計了如圖所示的實驗方案:試計算:(1)反應完后生成亞硫酸鈣沉淀的質量為g;

(2)廢水中亞硫酸鈉的質量分數(shù)(請寫出計算過程)。(溫馨提示:Na2SO3+CaCl2CaSO3↓+2NaCl;氯化鈣不與廢水中的其他雜質反應)參考答案1.D【解析】由題中圖示及微觀示意圖可知,反應Ⅰ是NO與O2反應生成NO2,反應Ⅱ是二氧化氮與一氧化碳在催化劑的作用下反應生成二氧化碳和氮氣,反應的化學方程式為2NO2+4CON2+4CO2,則該微觀反應過程中出現(xiàn)了NO、NO2、CO、CO2四種化合物,A不正確;化學反應前后分子改變,原子不變,B不正確;催化劑在反應前后質量不變,C不正確;反應Ⅱ中氮元素的化合價由+4變?yōu)?,D正確。2.D【解析】根據(jù)反應的微觀示意圖,可知該反應為SiH4+2Cl2Si+4HCl。進一步分析可知,甲的化學式為SiH4,A說法正確;反應前氯氣中氯元素的化合價為零,反應后氯化氫中氯元素的化合價為-1,反應后氯元素的化合價降低,B說法正確;該反應由一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物,屬于置換反應,C說法正確;參加反應的甲、乙的分子個數(shù)比為1∶2,D說法錯誤。3.B【解析】根據(jù)反應的微觀示意圖,可知該反應的化學方程式為HgS+O2Hg+SO2,汞為金屬單質,A錯誤;所有的化學反應都遵循質量守恒定律,B正確;反應前后原子的種類不變,C錯誤;反應前后汞元素的化合價分別為+2、0,硫元素的化合價分別為-2、+4,氧元素的化合價分別為0、-2,三種元素的化合價均發(fā)生了變化,D錯誤。4.B【解析】由三種物質的分子微觀示意圖可得出:甲物質的化學式為C2H4,乙物質的化學式為H2O,丙物質的化學式為C2H6O。乙物質水是最常用的溶劑,屬于氧化物;丙物質由碳、氫、氧三種元素組成,不屬于氧化物。該反應由兩種物質生成一種物質,屬于化合反應。故選B。5.B【解析】反應③是一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物,屬于置換反應,A正確;一氧化碳、氫氣具有可燃性,二氧化碳不具有可燃性,B錯誤;Na2SiO3中鈉顯+1價,氧顯-2價,根據(jù)化合物中各元素正負化合價代數(shù)和為零的原則,可知硅顯+4價,C正確;根據(jù)反應①和③知,Si和SiO2在一定條件下可以相互轉化,D正確。6.C【解析】該反應為甲分解生成丙和乙,屬于化學反應,一切化學反應都遵守質量守恒定律,A判斷錯誤;化學反應前后原子的種類、數(shù)目均不變,觀察圖示信息可知,每個乙分子由兩個A原子構成,該反應為化合物甲分解生成單質丙和單質乙,化合物中元素均為非零價,單質中元素為零價,反應前后元素化合價一定發(fā)生改變,B、D判斷錯誤;反應中甲、丙、乙三種物質的分子個數(shù)比為2∶1∶3,可知該反應中分子數(shù)目、種類均發(fā)生了變化,C判斷正確。7.B【解析】根據(jù)原子的模型圖分析反應的微觀示意圖,可知該反應為氫氣和氮氣在催化劑作用下反應生成氨氣。進一步分析可知:該反應前后分子分裂成原子,原子重新構成新的分子,反應前后原子種類不變,A說法錯誤;該反應生成氨氣,為氮肥的生產做了很大貢獻,B說法正確;該反應符合“多變一”的特點,屬于化合反應,C說法錯誤;氨氣是由氮、氫兩種元素組成的化合物,不屬于氧化物,D說法錯誤。8.C【解析】根據(jù)反應的微觀示意圖分析,可知Y為氧氣,M為二氧化碳,N為水。進一步分析可知:參加反應的氧氣質量為44g+36g-16g=64g。生成的44g二氧化碳中含有碳元素12g、氧元素32g,生成的36g水中含有氫元素4g、氧元素32g。根據(jù)質量守恒定律分析,X中含有碳元素12g、氫元素4g,該物質為甲烷。該反應的化學方程式為CH4+2O2CO2+2H2O。甲烷屬于有機物,A說法錯誤;X中含有碳、氫兩種元素,B說法錯誤;反應中M、N的分子個數(shù)比為1∶2,C說法正確;該反應的兩種生成物均為化合物,不屬于置換反應,D說法錯誤。9.(1)41(2)①沒有②CO③CO+H2OCO2+H2【解析】(1)根據(jù)題干文字信息與圖示信息可知,除鉬外還有金、碳、氧、氫四種元素。圖中只有氫分子為單質分子。(2)①分析圖示信息可知,反應過程中構成催化劑的各原子沒有變化。②分析圖示信息可知金原子對一氧化碳起吸附作用。③該反應為一氧化碳和水在120℃時,在催化劑作用下反應生成二氧化碳和氫氣。10.(1)火焰呈藍色CH4+2O2CO2+2H2O(2)ABCD11.(1)向右稀硫酸與鋅粒反應放出氫氣,燒杯中物質的質量減小(2)不變(3)密閉(4)①③⑥12.【實驗探究】Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑【反思評價】密閉容器(或封閉