2024年中考化学专题训练用质量守恒定律确定物质的组成

2024年中考化学专题训练——用质量守恒定律确定物质的组成一、选择题1．将锌粒放入到硫酸铜溶液中，锌粒表面有红色物质析出，还有无色无臭气体生成产生，该气体可能是A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．氢气 D．一氧化碳2．下列根据实验证据进行的推理，正确的是A．在火焰上方罩干冷的烧杯，内壁出现水雾，可推测该可燃物含有氢元素B．电解烧杯中的水，两电极均产生气泡，可推测水的化学式为C．向某固体样品中加入稀盐酸，产生气泡，可推测样品是活动性位于氢前面的金属D．铜丝浸入硝酸银溶液中，出现银白色固体，可推测铜的金属活动性比银的弱3．构建化学基本观念是学好化学的基础，下列对化学基本观念的认识错误的是A．元素观：水、过氧化氢都是由氢元素和氧元素组成的B．守恒观：18g氢气和18g氧气完全反应生成36g水C．转化观：氧化铜在一定条件下可转化为金属铜D．微粒观：保持金刚石化学性质的最小微粒是碳原子4．“艾灸”是中华医学的瑰宝，利用艾草燃烧的热刺激体表特定部位达到防病治病目的。艾草含有的黄酮素(化学式为C15H10O2)具有很高的药用价值。下列有关说法中正确的是A．黄酮素属于氧化物B．黄酮素中含有1个氧气分子C．黄酮素中氢、氧元素的质量比为5：1D．黄酮素在空气中完全燃烧的产物只有CO2和H2O5．化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关认识正确的是A．分类观念：空气、烧碱、石灰石都属于混合物B．守恒思想：某物质在氧气中燃烧有水生成，证明该物质中含有氢、氧两种元素C．宏微结合：一氧化碳和二氧化碳化学性质不同，是因为它们的分子构成不同D．证据推理：复分解反应生成两种化合物，所以生成两种化合物的反应都是复分解反应6．推理和归纳是化学学习和研究中常用的思维方法。下列说法正确的是A．在金属中加热熔合某些金属或非金属就可得到合金，所以合金中最少含有两种金属B．根据质量守恒定律，1g氢气与9g氧气反应一定生成10g水C．“真金不怕火炼”是指金的熔点高，受热不易熔化D．某物质在氧气中燃烧生成水和二氧化碳，则该物质不一定只含有碳、氢两种元素7．以科学原理和事实为依据进行推理是学习化学的一种重要方法。下列推理合理的是A．催化剂的质量在化学反应前后不变，则在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂B．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质一定含有碳、氢、氧元素C．中和反应生成了盐和水，所以能生成盐和水的反应一定是中和反应D．点燃氢气之前需要验纯，所以点燃甲烷之前也同样需要验纯8．下列根据实验证据进行的推理，不正确的是A．硝酸铵溶解时，溶液温度降低，可推测硝酸铵溶于水吸收热量B．镁条燃烧前后固体质量改变，可推测该反应违背质量守恒定律C．加热高锰酸钾时产生氧气，可推测高锰酸钾中含有氧元素D．食用油难溶于水，却易溶于汽油，可推测同种物质在不同溶剂中的溶解性不同9．推理是学习化学的一种重要方法，下列推理关系成立的是A．带火星的木条伸入集气瓶中不复燃，则集气瓶中一定不含有任何氧气B．乙醇【C2H5OH】在空气中燃烧，生成CO2、H2O、CO、C，则能证明乙醇中一定含有C、H、O元素C．可燃物燃烧通常要与氧气充分接触，所以把可燃物与氧气隔绝是灭火的有效方法之一D．将竹条编制成竹工艺品，变化前后质量不发生改变，所以该变化遵守质量守恒定律10．分析现象得出的结论是学习化学的重要素养，下列实验现象得出的结论正确的是选项实验现象结论A在燃着的蜡烛上方罩一个干冷烧杯，有水雾出现说明蜡烛中含有氢元素B点燃某气体，出现蓝色火焰该气体为甲烷C厨房中烧水，水沸腾时将壶盖掀起说明分子在不断运动D某气体通入装氧化铜的试管并加热，黑色固体变红色该气体为一氧化碳A．A B．B C．C D．D二、科学探究题11．古代铁匠常把烧红的铁器浸入水中急速冷却，以增加铁器的硬度，此法称为“淬火”。某兴趣小组的同学设计了如图所示的实验，用以探究铁与水蒸气在高温条件下反应后的产物(注：夹持仪器已省略)。【查阅资料1】常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下铁与水蒸气能反应，生成一种固体和一种气体。(1)A装置的作用是。(2)探究生成的气体是什么？猜测I：氧气；猜测II：二氧化硫；猜测III：氢气小红认为不需要做实验就可以排除猜想II，她的理由是。【实验验证】如图所示，加热一段时间后，灰黑色的铁粉逐渐全部变黑，把导气管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡上升飘到空中，用燃着的木条靠近肥皂泡，听到的爆鸣声，说明燃烧产生。(3)探究玻璃管中剩余黑色固体的成分？同学们讨论后认为：铁与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”。玻璃管内的黑色固体中还可能含有“剩余的铁”。【查阅资料2】①铁的氧化物有三种：FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中仅有Fe2O3为红棕色，FeO、Fe3O4均为黑色，但FeO一接触到空气会立即变成红棕色。②铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应，铁能与硫酸铜溶液反应生成红色物质。【实验探究】实验操作实验现象实验结论①将玻璃管中的黑色固体倒出，平铺于白纸上黑色固体不变色黑色固体中一定没有②取少许上述黑色固体加入足量的硫酸铜溶液黑色固体中一定有铁和四氧化三铁【实验结论】铁与水蒸气发生反应的化学方程式为。12．向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来。【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？【猜想】①可能有一种气体和另一种物质生成②反应过程中可能有能量变化【实验探究】如上图实验一：探究反应后生成的气体是什么？(1)打开上图装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃。说明生成的气体是（填名称）；实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？(2)小张猜想另一种物质是Na2CO3，小军认为不可能。小军的依据是：；【实验反思】(3)发生火灾的现场有过氧化钠，（填“能”或“不能”）用水灭火；保存过氧化钠要注意：。【实验拓展】(4)Na2O2中氧元素的化合价是；打开分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，其作用是；小军经过实验分析得出另一种生成物是氢氧化钠，请写出过氧化钠和水反应的化学方程式。三、计算题13．我国科学家利用CO2合成葡萄糖，该方案先用碳电还原法将CO2转化为醋酸，再利用微生物发酵获得葡萄糖。(1)通电条件下，装置1中CO2分解成CO和常见单质X，X的化学式为。(2)葡萄糖中碳元素的质量分数。（写出计算过程）四、填空与简答14．氢能还在风口上，氨能又来了。由太阳能、风能等转化为电能，然后电解水产生氢气，同时部分电能用于分离空气产生氮气，氢气与氮气合成绿氨（NH3)。氨被广泛认为是未来国际航运的理想零碳燃料，合成氨工艺的主要流程如图：(1)空气属于(选填“纯净物”或“混合物”)。(2)生产绿氨的太阳能、风能等能源（填“是”或“不是”）可再生能源。(3)合成塔中的反应在高温、高压、催化剂条件下进行，其化学方程式是：，该反应所属的基本反应类型是。(4)绿氨在纯氧中安静燃烧生成两种物质，其一种为空气中含量最多的气体，两种生成物的化学式是。15．央视栏目《遇鉴文明》展现了人类文明魅力，其中有许多中外文明主题互鉴。(1)瓷器与玻璃器—瓷器是火与土的结合，玻璃器是火与沙的产融。烧制瓷器所用的黏土中含氧、硅、铝、钙等元素，写出其中一种金属的元素符号。(2)国画与油画—国画气韵生动，油画抽象浪漫。国画通常用含有炭黑的墨水进行创作，其能够保存上千年而不腐的原因是。(3)万户飞天：明代万户飞天时用黑火药(含有硫、木炭和硝酸钾)作火箭燃料。黑火药属于(填“混合物”或“纯净物”)。(4)卫星发射：1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨。制造人造卫星常用到钛合金，工业制取钛(Ti)的一种方法：，式中X为。(5)载人航天：2003年“神舟五号”载人飞船成功发射。运载火箭的燃料之一偏二甲肼中碳、氢、氮元素的质量比为。(6)探月探火：近日“祝融号”火星车发现火星低纬度地区存在液态水，为星际移民的能源供给提供了可能。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为。(7)遨游天际：氢气球是理想的探空设备，出于安全考虑，填充的是氦气。从微观的角度解释贮存氦气时，能过将4000L的氦气压缩贮存在10L的钢瓶中。16．A、B、C、D、E、F、X、Y都是初中化学中的常见物质，已知X是一种混合物，A、B、Y是单质，通常情况下，C是一种具有刺激性气味且相对分子质量为17的气体，能够使酚酞溶液变红。D、E是含有相同元素的气态氧化物，它们之间有如下转化关系。请你回答下列问题：(1)X是(填“纯净物”或“混合物”)，其分离过程是变化。(填“物理”和“化学”)(2)A与H2，反应的化学方程式是，其基本反应类型是。(3)E与氧化铁的反应是工业炼铁的原理，其化学方程式是。如何预防铁制品生锈(写一条)。(4)C+D+食盐(主要成分为NaCl)+水→F+NH4Cl，推测F中一定含有元素，作出此判断的依据是。参考答案：1．C【详解】A、二氧化硫具有刺激性气味，不符合题意；B、根据质量守恒定律：化学反应前后元素的种类不变可知，反应物是Zn、CuSO4，还可能有溶剂H2O，不含碳元素，不可能产生二氧化碳，不符合题意；C、根据质量守恒定律：化学反应前后元素的种类不变可知，反应物是Zn、CuSO4，还可能有溶剂H2O，氢气是无色无臭气体，符合题意；D、根据质量守恒定律：化学反应前后元素的种类不变可知，反应物是Zn、CuSO4，还可能有溶剂H2O，不含碳元素，不可能产生一氧化碳，不符合题意。故选C。2．A【详解】A、在火焰上方罩干冷的烧杯，内壁出现水雾，水由氢元素和氧元素组成，根据质量守恒定律，可推测该可燃物含有氢元素，故选项正确；B、电解烧杯中的水，两电极均产生气泡，在未验证两个气体生成物的情况下，无法推测水的组成元素和化学式，故选项错误；C、向某固体样品中加入稀盐酸，产生气泡，不能推测样品是活动性位于氢前面的金属，也可能是碳酸盐，故选项错误；D、铜丝浸入硝酸银溶液中，出现银白色固体，说明铜能置换出银单质，推测出铜的金属活动性比银强，故选项错误；故选：A。3．B【详解】A、水、过氧化氢都是由氢元素和氧元素组成的，故A正确；B、氢气与氧气点燃生成水，该反应方程式为，由方程式可知，每4份质量的氢气与32份质量的氧气反应生成36份质量的水，故18g氢气和18g氧气反应，氢气过量，生成水的质量小于36g，故B错误；C、根据化学反应前后元素种类不变，氧化铜在一定条件下可转化为金属铜，故C正确；D、金刚石是由碳原子直接构成的物质，因此保持金刚石化学质的最小微粒是碳原子，故D正确。故选B。4．D【详解】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，黄酮素由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；B、黄酮素由黄酮素分子构成，每个黄酮素分子中含2个氧原子，不含氧分子，不符合题意；C、黄酮素中氢、氧元素的质量比为：，不符合题意；D、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，黄酮素由C、H、O三种元素组成，故黄酮素在空气中完全燃烧的产物只有二氧化碳和水，符合题意。故选D。5．C【详解】A、空气是由氮气、氧气等混合而成，属于混合物；烧碱是氢氧化钠的俗称，氢氧化钠由同种物质组成，属于纯净物；石灰石的主要成分是碳酸钙，还含有其它杂质，属于混合物，不符合题意；B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，某物质在氧气中燃烧有水生成，水由H、O元素组成，氧气由氧元素组成，故该物质中一定含氢元素，可能含氧元素，不符合题意；C、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，但是分子构成不同，故化学性质不同，符合题意；D、复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，故复分解反应生成两种化合物，但是生成两种化合物的反应不一定都是复分解反应，如碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，生成两种化合物，但是该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意。故选C。6．D【详解】A.在金属中加热熔合某些金属或非金属就可得到合金，所以合金中最少含有一种金属，此选项错误；B.氢气与氧气反应时的质量比为4:32=1:8，根据质量守恒定律，所以1g氢气能与8g氧气反应生成9g水，此选项错误；C.“真金不怕火炼”是指即使加热到高温，金也不易与其它物质发生化学反应，此选项错误；D.某物质在氧气中燃烧生成水和二氧化碳，根据化学反应前后元素的种类不变，则该物质一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素，此选项正确。故选D。7．D【详解】A、化学反应前后，催化剂的质量不变，但是化学反应前后，质量不变的物质不一定是催化剂，还可能是不参与反应的杂质，不符合题意；B、某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，故该物质中一定含C、H元素，可能含氧元素，不符合题意；C、中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应，故中和反应生成了盐和水，但是生成盐和水的反应不一定是中和反应，如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，不符合题意；D、氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故点燃氢气之前需要验纯，甲烷也具有可燃性，故点燃甲烷之前也同样需要验纯，符合题意。故选D。8．B【详解】A.硝酸铵溶解时，溶液温度降低，可推测硝酸按溶于水吸收热量，故A正确；B.镁条燃烧前后的固体质量改变，因为没有在密闭的条件下进行，但是化学变化均符合质量守恒定律，故B错误；C.加热高锰酸钾时产生氧气，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，可推测高锰酸钾中含有氧元素，故C正确；D.食用油难溶于水，但易溶于汽油，可推测同种物质在不同溶剂中的溶解性不同，故D正确；故选B。9．C【详解】A、氧气能使带火星的木条复燃，但当氧气浓度低于一定值时，也不能使带火星的木条复燃，故A不正确；B、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应后有C、H、O元素，反应前氧气中含有氧元素，所以乙醇中一定含有C、H元素，可能含有氧元素，故B不正确；C、可燃物的燃烧条件为：可燃物、温度达到着火点，与氧气接触，三者缺一不可，则破坏其中一个条件即可灭火，故C正确；D、将竹条编制成竹工艺品，没有新物质生成，不属于化学反应，所以遵守质量守恒定律，故D不正确。故选C。10．A【详解】A、在燃着的蜡烛上方罩一个干冷烧杯，有水雾出现，说明蜡烛燃烧生成了水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，水由H、O元素组成，反应物氧气由氧元素组成，故蜡烛中一定含氢元素，符合题意；B、点燃某气体，出现蓝色火焰，该气体不一定是甲烷，如一氧化碳燃烧，发出蓝色火焰，不符合题意；C、厨房中烧水，水沸腾时将壶盖掀起，是因为分子之间存在间隔，温度升高，分子之间的间隔变大，不符合题意；D、某气体通入装氧化铜的试管并加热，黑色固体变红色，该气体不一定是一氧化碳，如氢气能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水，也能使黑色固体变为红色，不符合题意。故选A。11．(1)提供水蒸气(2)反应物中没有硫元素，不能生成SO2或不遵循质量守恒定律H2/氢气(3)FeO、Fe2O3或氧化铁和氧化亚铁黑色固体部分溶解，析出红色固体，溶液由蓝色变浅绿色3Fe+4H2OFe3O4+4H2【详解】（1）根据题意，铁和水蒸气可以在高温下反应，所以A装置用于获取水蒸气，故填提供水蒸气；（2）根据质量守恒定律可知，化学反应前后，元素种类保持不变。该反应为铁和水的反应，反应物中包含铁元素、氢元素和氧元素，不含硫元素，则反应后的生成物种也不含硫元素，故猜想II错误。故填反应物中没有硫元素，不能生成SO2或不遵循质量守恒定律。[实验验证]加热一段时间后，灰黑色的铁粉逐渐全部变黑，把导气管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡上升飘到空中，用燃着的木条靠近肥皂泡，肥皂泡燃烧，有爆鸣声，说明生成气体为氢气，故填H2或氢气；（3）[实验探究]①根据资料中铁的氧化物的颜色和氧化亚铁变色情况，将玻璃管中的黑色固体倒出，平铺于白纸上，没有发现红棕色的物质，说明没有氧化铁；一会儿之后黑色固体也不变色，说明没有氧化亚铁。故填氧化铁和氧化亚铁或FeO、Fe2O3；②根据资料，铁的氧化物均不和硫酸铜反应，且铁能和硫酸铜反应生成红色物质，所以要证明固体中含有铁和四氧化三铁，可将固体加入过量硫酸铜溶液中，若观察到有部分黑色不溶物沉淀，且有红色固体出现，即可说明固体中含有铁和四氧化三铁。故填黑色固体部分溶解，析出红色固体，溶液由蓝色变浅绿色；[实验结论]根据该实验过程可知，铁和水蒸气在高温下反应生成氢气和四氧化三铁，则其化学方程式为。12．(1)氧气(2)根据质量守恒定律，反应物中没有碳元素，所以生成物中不可能有Na2CO3(3)不能干燥密封保存(4)1控制反应速率2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑【详解】（1）氧气具有助燃性能使带火星的小木条复燃，故说明生成的是氧气；（2）过氧化钠是由钠元素和氧元素组成的，水是由氢、氧元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中没有碳元素，所以生成物中不可能有Na2CO3；（3）过氧化钠与水反应生成氧气，会助燃，故发生火灾的现场有过氧化钠，不能用水灭火；因为过氧化钠和水反应，故保存过氧化钠要注意干燥密封保存；（4）过氧化钠中钠元素化合价为+1，根据化合物化合价代数和为0，氧元素化合价为1；水是反应物，故控制滴加水的速度可以控制反应速率；过氧化钠与水反应生成氧气和氢氧化钠，化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。13．(1)O2(2)40%【详解】（1）由于二氧化碳中碳、氧原子个数比为1：2，一氧化碳中碳、氧原子个数比为1：1，反应前后原子种类和个数不变，则生成物中应还含有氧元素，X为单质，化学式为O2。（2）根据葡萄糖的化学式，可知葡萄糖中碳元素的质量分数为。14．(1)混合物(2)是(3)化合反应(4)N2、H2O/H2O、N2【详解】（1）空气中存在氧气、氮气等，是由多种物质组成，属于混合物；（2）再生能源在自然界可以循环再生，是取之不尽，用之不竭的能源，不需要人力参与便会自动再生生产，包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。绿氨的太阳能、风能等能源是可再生能源；（3）由题目给出的流程图和信息可知，氮气和氢气在高温、高压、催化剂条件下生成氨气，其化学方程式是：；该反应是由两种物质生成一种物质的反应，属于化合反应；（4）绿氨在纯氧中安静燃烧生成两种物质，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，生成物中有一种物质是空气的主要成分是氮气，另外一种物质是水，其化学式为：N2、H2O。15．(1)Al或Ca(2)常温下碳的化学性质稳定(3)混合物(4)NaCl(5)24：8：28或6：2：7(6)2H2O2H2↑+O2↑(7)压强增大，氦原子间隙变小【详解】（1）根据金属构字法可知金属元素带金字旁，故铝或钙都为金属元素，故填（2）炭黑作画不腐是因为常温下碳的化学性质稳定。（3）黑火药含有硫