5本章复习与测试

一、选择题1、化学方程式2H2OEQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(通电),===)2H2↑+O2↑中的等号表示（）A.水是由氢气和氧气组成的B.参加反应的水的分子数等于生成的氢气和氧气的分子数之和C.参加反应的水的质量等于生成的氢气和氧气的质量之和D.以上说法都不对【答案】C【解析】“等号”表示反应物质量等于生成物质量.2、黑火药是中国四大发明之一，其主要反应为2KNO3+3C+SEQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(点燃),===)K2S+X↑+3CO2↑，下列说法正确的是()A.X的化学式为2NB.该反应属于复分解反应C.该反应前后各元素的化合价均未改变D.参加反应的碳、硫质量比为9:8【答案】D【解析】A、2KNO3+3C+SEQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(点燃),===)K2S+X↑+3CO2↑，反应前含有2个K原子，2个N原子，6个O原子，3个C原子，1个S原子，反应后含有2个K原子，6个O原子，3个C原子，1个S原子，故X中含有2个N原子，其化学式为N2，说法错误；B、该反应的反应物和生成物中都有单质，不是复分解反应，说法错误；C、该反应由单质参加和生成，一定有化合价的改变，说法错误；D、参加反应的碳、硫质量比为：（12×3）：32=9：8，说法正确.3、质量守恒定律是自然界基本的规律之一。下列装置及实验（天平未画出）能用来验证质量守恒定律的是（）【答案】A【解析】质量守恒定律是指化学反应中参加反应的物质总质量等于反应后生成的物质质量之和。在验证质量守恒定律时如果反应中生成物有气体生成的或外界的物质会参与反应的这些反应时要选择密闭容器进行实验。A、反应无物质跑出也无物质进入可以验证质量守恒定律，A正确；B、这是扩散现象未出现化学反应，B错误；C、镁条燃烧生成的氧化镁因氧来自空气所以质量增加不能验证质量守恒定律，C错误；D、反应生成的氧气跑出容器内质量减小不能验证质量守恒定律，D错误。4、一定条件下，在密闭容器内发生某一化学反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。物质甲乙丙丁反应前的质量/g3.216.80.80.1反应后的质量/gx8.43.01.0下列说法不正确的是()A．x＝8.5B．反应中生成丙与丁的质量比为3∶1C．乙一定是化合物D．丙和丁的相对分子质量之比可能为22∶9【答案】B【解析】A、x=3.2+16.8+0.8+0.11.03.08.4=8.5，该选项说法正确；B、反应中生成丙与丁的质量比为：（）：（）=22：9，该选项说法不正确；C、反应后乙质量减小，是反应物，甲、丙、丁反应后质量都增大，都是生成物，即乙分解生成甲、丙、丁，因此乙是化合物，该选项说法正确；D、丙和丁的相对分子质量之比可能为22：9，例如化学计量数比是1：1时，该选项说法正确。5、二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲醇(一种燃料)和水，反应的微观示意图如下。有关说法正确的是()A．甲醇的化学式为CH3OB．甲醇中碳元素的质量分数最小C．参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为1∶4D．利用该反应可减少二氧化碳的排放【答案】D【解析】由题意可知，二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲醇（CH3OH）和水，化学方程式为：3H2+CO2EQ\*jc0\*hps14\o(\s\up9(一定条件),====)CH3OH+H2O。A、由分子的模型图可知，甲醇的化学式为CH3OH，故A说法不正确；B、甲醇中碳、氢、氧元素的质量比是12：（1×4）：16=3：1：4，氢元素的质量分数最小，故B说法不正确；C、由方程式的意义可知，参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为1：3，故C说法不正确；D、由物质的变化可知，利用该反应可减少二氧化碳的排放，故D说法正确。6、利用下列原理制取氧气，具有反应快、操作简便、能耗少、无污染的优点的是()A．2KClO3eq\o(=,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))2KCl＋3O2↑B．2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑C．2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑D．2HgOeq\o(=,\s\up7(△))2Hg＋O2↑【答案】C【解析】A、此反应快但操作复杂，需要加热，需要耗能；B、此反应操作复杂，需要加热，需要耗能；C、此反应快操作简便能耗少无污染，生成物为水和氧气；D、此反应操作复杂，需要加热，需要耗能，且污染环境。7、不能从以下两个化学方程式中获取的信息是（）反应①：2H2O22H2O＋O2↑反应②：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑A．反应①和反应②都有气体生成B．反应①和反应②是在不同条件下进行的C．反应①和反应②都放出热量D．反应①和反应②的反应物中都含氧元素【答案】C【解析】A、有化学方程式可知，反应①和反应②都有气体氧气生成，故A正确；B、有化学方程式可知，反应①和反应②是在不同条件下进行的，故B正确；C、根据化学方程式不能判断是否放热，故C错误；D、有化学方程式可知，反应①和反应②的反应物中都含氧元素，故D正确。8、下列反应的化学方程式书写正确的是()A.高炉炼铁：Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2B.盐酸除铁锈：2Fe＋6HCl2FeCl3＋3H2C.小苏打治疗胃酸过多：Na2CO3＋2HCl2NaCl＋H2O＋CO2↑D.铝制品耐腐蚀：2Al＋3O2Al2O3【答案】A【解析】A、该化学方程式书写完全正确，故选项正确。B、铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，正确的化学方程式是：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O，故选项错误。C、小苏打是碳酸氢钠的俗称，与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，正确的化学方程式应为：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，故选项错误。D、该化学方程式配平错误，正确的化学方程式应为：4Al+3O2═2Al2O3，故选项错误。9、已知：2KClO3eq\o(=,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))2KCl＋3O2↑，如图表示一定质量的KClO3和MnO2固体混合物受热过程中，某变量y随时间的变化趋势，纵坐标表示的是（A）A．固体中氧元素的质量B．生成O2的质量C．固体中MnO2的质量D．固体中钾元素的质量分数【答案】A【解析】A．反应后生成氧气跑掉，故固体中氧元素的质量从开始反应就不断减少，反应停止后不变，由于二氧化锰中也有氧元素，故最后不能为0，故符合该图像正确。B.生成氧气的质量不断增加，不符合该图像。C.二氧化锰在反应中为催化剂，反应前后质量不变，不符合该图像。D.反应前后固体中钾元素的质量分数增加，不符合该图像。10、已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是()A．只含有碳、氢元素B．一定含有碳、氢、氧三种元素C．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素D．一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素【答案】B【解析】4.4gCO2中含有碳元素的质量为：4.4g×12/44×100%=1.2g，2.7g水中含有氢元素的质量为：2.7g×(1×2)/18×100%=0.3g，生成物4.4g二氧化碳和2.7g水中所含碳、氢元素的质量和=1.2g+0.3g=1.5g，1.5g＜2.3g，该物质中含氧元素的质量为：2.3g1.5g=0.8g，则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素。二、选择题11、写出下列反应的化学方程式。（1）2021年春晚舞台特效采用了长沙某公司研发的电子烟花，避免了传统烟花燃放时造成的污染。写出硫在氧气中燃烧的化学方程式。（2）人们通过对水的生成和分解实验的研究，最终认识了水的组成。写出电解水的化学方程式。【答案】（1）S+O2EQ\*jc0\*hps16\o(\s\up9(点燃),===)SO2；（2）2H2OEQ\*jc0\*hps16\o(\s\up9(通电),===)2H2↑+O2↑【解析】首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤（写、配、注、等）进行书写即可。12、2020年6月23日9时43分，我国“长征三号”乙运载火箭将北斗系统第55颗导航卫星成功送入预定轨道，标志着我国北斗卫星导航系统正式建成。“长征三号”乙运载火箭是一种三级大型液体捆绑式运载火箭。它的第一、二级使用偏二甲肼C2H8N2（1）四氧化二氮中氮元素的化合价为，物质X的化学式为；（2）火箭第三级中发生反应的化学方程式为。【答案】（1）+4；N2（2）2H2+O2EQ\*jc0\*hps16\o(\s\up9(点燃),===)2H2O【解析】（1）氧元素显2价，设氮元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2x+（2）×4=0，则x=+4价。由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前碳、氢、氮、氧原子个数分别为2、8、6、8，反应后的生成物中碳、氢、氮、氧原子个数分别为2、8、0、8，根据反应前后原子种类、数目不变，则3X分子中含有6个氮原子，则每个X分子由2个氮原子构成，则物质X的化学式为N2。（2）火箭第三级中，液氢和液氧反应生成水。13、下列5个化学方程式：①2P2＋5O2=2P2O5②C＋O2=CO2↑③Fe＋O2↑=Fe3O4④2HgO=Hg↓＋O2⑤NaOH＋CuSO4=Na2SO4＋Cu(OH)2(1)化学式写错的有________。(填序号，下同)(2)未配平的有________。(3)“↑”“↓”使用不当或有遗漏的有__________。(4)反应条件应当注明而没注明的有__________。【答案】(1)①(2)③④⑤(3)②③④⑤(4)①②③④【解析】根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确。14、纯净物A可用作气体燃料。在一定条件下，将一定质量的A与160gB按如图所示充分反应，当B反应完全时，生成132gC和72gD。（1）参加反应的A物质的质量是__________。（2）已知A的相对分子质量为44，该反应的化学方程式为____________________。【答案】（1）44g（2）C3H8＋5O23CO2＋4H2O【解析】（1）根据质量守恒定律，可得A参加反应的质量为132g＋72g－160g＝44g。（2）结合模型图可推测C为二氧化碳，D为水，则二氧化碳中的碳元素的质量为132g×eq\f(12,44)×100%＝36g，水中氢元素的质量为72g×eq\f(2,18)×100%＝8g；因为碳元素、氢元素都来自A，故A中各元素的质量比m（C）∶m（H）＝36∶8，碳、氢原子个数比为eq\f(36,12)∶eq\f(8,1)＝3∶8，已知A的相对分子质量为44，故A的化学式为C3H8。15、在学校组织的科学实验考查中，小明抽到的是用高锰酸钾制取氧气的实验。(1)他看到实验桌上有如图所示的器材，要完成本实验，除选取①②③④⑤器材外，还需__________(填序号)。(2)小明组装装置后，开始制取并收集氧气，实验结束时出现了水槽中的水倒流进入试管的现象，他在操作中的错误是____________________。【答案】（1）⑦⑨⑩；（2）先撤酒精灯，后移出导管【解析】（1）如图所示的器材，要完成本实验，除选取①②③④⑤器材外，还需⑦⑨⑩（2）实验结束时出现了水槽中的水倒流进入试管的现象，小明在操作中的错误是：先撤酒精灯，后移出导管。三、实验探究和计算题16、如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题：图1图2（1）实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式是____________________，应选择的收集装置是__________（填字母代号），如果选用如图2装置收集氧气，气体应从__________（填“a”或“b”）端导入。（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为____________________。某化学小组同学用20%的过氧化氢溶液和二氧化锰，并选用B装置来制氧气。实验中，同学们发现不能得到平稳的氧气流。大家提出从两个方面加以改进：一是把发生装置由B改为C，其理由是______________________________；二是将过氧化氢溶液加水稀释，溶液的稀释需要经过计算，量取，搅匀三个步骤。如果把50g质量分数为20%的过氧化氢溶液稀释成5%的过氧化氢溶液，需加水的质量为__________g；在稀释过程中，除了烧杯外，还需要用到的仪器有__________（填数字序号）。①量筒②药匙③试管④酒精灯⑤滴管⑥玻璃棒【答案】（1）2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑D或Fa（2）2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑可以控制液体的滴加速度150①⑤⑥【解析】（1）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑，氧气的密度比空气大，不易溶于水，所以应选择的收集装置是D或F，选用如图2装置收集氧气，气体应从a端导入；（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑；注射器可以控制液体的滴加速度，所以把发生装置由B改为C，其理由是：可以控制液体的滴加速度；把50g质量分数为20%的过氧化氢溶液稀释成5%的过氧化氢溶液，得到溶液的质量为：eq\f(50g×20%,5%)＝200g，所以需加水的质量为200g－50g＝150g，在稀释过程中，除了烧杯外，还需要用到的仪器有：量筒、滴管、玻璃棒，故选①⑤⑥。17、如图是实验室制取气体的一些装置，据图回答有关问题。(1)写出指定仪器的名称：①__________，②__________；(2)写出用高锰酸钾制取氧气的文字表达式________________________________________，该化学反应的类型是______________(填基本反应类型)，C装置中试管口略向下倾斜的原因是__________________________________________________；(3)若用双氧水(过氧化氢)来制取干燥的氧气，则可选用的发生、收集装置组合为__________(选填字母)；(4)某同学取一段纱窗上的细铁丝，在用自己收集的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到“火星四射”的现象。造成此次实验失败的原因不可能是__________。A．收集到的氧气量太少或纯度不高B．铁丝生锈C．集气瓶底部没有铺一层细沙D．铁丝的温度未达到着火点(5)实验室用高锰酸钾分解制取氧气并用排水法收集的实验。请将下列实验步骤进行正确排序，正确的实验顺序是__________(选填序号)。①加热；②检查装置的气密性；③装药品；④用排水法收集氧气；⑤从水槽中取出导管；⑥熄灭酒精灯；⑦固定试管。【答案】（1）试管；集气瓶；（2）高锰酸钾EQ\*jc0\*hps16\o(\s\up9(加热),===)锰酸钾+二氧化锰+氧气；分解反应；防止冷凝水流到试管底部引起试管炸裂；（3）AE或BE；（4）C；（5）②③⑦①④⑤⑥【解析】（1）据图可以看出，仪器①是试管，②是集气瓶，故填：试管；集气瓶；（2）用高锰酸钾制取氧气，则是加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。该化学反应是一种物质生成三种物质，基本反应类型是分解反应，C装置中试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水流到试管底部引起试管炸裂；（3）若用双氧水（过氧化氢）来制取干燥的氧气，则是固液常温型反应，采用向上排空气法收集，故可选用的发生、收集装置组合为AE或BE；（4）A、收集到的氧气量太少或纯度不高，铁丝不会燃烧；B、铁丝生锈则表面含有氧化物，铁丝不会燃烧；C、集气瓶底部没有铺一层细沙，不是导致铁丝不燃烧的原因；D、铁丝的温度未达到着火点，铁丝不会燃烧；（5）实验室用高锰酸钾分解制取氧气并用排水法收集的实验，其主要操作步骤为：检查装置气密性、装药品、固定试管、加热、用排水法收集氧气、从水槽中取出导管、熄灭酒精灯，故正确的实验顺序是②③⑦①④⑤⑥。18、“化学氧自救呼吸器”是一种在缺氧环境中通过制氧剂临时供氧的装置。制氧剂的主要成分是超氧化钾(KO2)，产生氧气的主要原理是超氧化钾与人体呼出的水汽反应，其化学方程式为：4KO2＋2H2O===4KOH＋3O2↑。制氧剂中其他成分不能生成氧气。(1)小明设计化学氧自救呼吸器时，为确定制氧剂的用量，除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解哪些与人体呼吸相关的数据？______________________________。(列举一个)(2)若该呼吸器需为使用者提供48克氧气，则至少需要含超氧化钾80%的制氧剂多少克？【答案】（1）制氧剂需要与水反应，所以除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解哪些与人体呼出气体中水蒸气含量，或者每次呼吸消耗氧气的质量等；（2）解：设得到48克氧气，需要参加反应的超氧化钾的质量为x则：4KO2＋2H2O===4KOH＋3O2↑28496x48克根据：eq\f(284,96)＝eq\f(x,48克)，解得x＝142克，所以需要含超氧化钾80%的制氧剂质量为：eq\f(142克,80%)＝177.5克。【解析】（1）根据制氧剂需要与水反应，或者根据生成氧气的量进行分析；（2）根据氧气质量计算出超氧化钾的质量，再除以80%即可。19、某兴趣小组利用氯酸钾和二氧化锰制取氧气并回收剩余固体，实验过程表示如图。(1)上述制取氧气的反应属于__________(填基本反应类型)。(2)计算所用氯酸钾、二氧化锰混合物的总质量。【答案】(1)分解反应(2)解：设制取氧气消耗氯酸钾的质量为x。