第五单元 化学方程式 实验探究题含答案Word下载.docx
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③水通电分解______
④氧化汞的分解______
⑤高锰酸钾的分解______.
5.写出下列反应的化学方程式.
(1)有刺激性气味气体生成的化合反应______;
(2)细铁丝在氧气中燃烧______;
(3)实验室在常温下制取氧气______;
(4)实验室加热纯净物制取氧气______;
(5)水在通电的条件下分解______.
6.写出下列反应的文字表达式
(1)高锰酸钾制取氧气:
______
(2)过氧化氢制取氧气:
(3)氯酸钾制取氧气:
(4)木炭在氧气中燃烧:
______.
7.某同学看到方程式4P+5O2
2P2O5,即想到以下两点,你能想到更多吗?
请把你的想法补充到下面的空格中.
(1)磷在氧气中燃烧,同时生成大量的白烟;
(2)反应前后元素的种类不变,都是氧元素和磷元素;
(3)______;
(4)______;
(5)______;
(6)______;
(7)______.
二、探究题(本大题共20小题)
8.在“质量守恒定律”的课堂教学中,老师引导同学们进行“化学反应中,反应物与生成物的质量关系”的实验探究.他们使用的实验装置和选用药品如图所示,现分别以A、B、C、D表示如下:
A、B、C、D四个实验分别由甲、乙、丙、丁四个组的同学来完成,他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察.
(1)A实验:
锥形瓶底放层细沙的原因是:
______;
小气球的作用是:
白磷刚引燃,立即将锥形瓶放到天平上称量,天平不平衡.结论是:
质量不守恒.待锥形瓶冷却后,重新放到托盘天平上称量,天平平衡.结论是:
质量守恒.你认为结论正确的是______(填“前一种”或“后一种”),而导致另一种结论错误的原因是:
______.
(2)丙组同学认为C实验说明了质量守恒定律.请你从原子的角度说明为什么?
______.乙、丁两组同学得到的错误结论是“实验B、D均说明质量不守恒”.老师引导同学们分析了B、D两个实验反应前后天平不平衡的原因.你认为B实验天平不平衡的原因是:
D实验天平不平衡的原因是:
(3)如果A装置中只是将药品改为少量的二氧化锰和过氧化氢,反应前后天平仍不平衡,原因是:
结论是:
参加反应的过氧化氢的质量一定______(填“等于”或“不等于”)生成的水和氧气的质量总和.
9.
为了探究石灰石的纯度(假设样品中的杂质既不溶于水也不与盐酸反应),称取40g石灰石样品等分为4份(分别编号为①②③④),每份样品分别与一定量的稀盐酸反应,所得数据如下表所示:
样品编号
①
②
③
④
稀盐酸的质量
20g
40g
m(80<m<130)g
130g
剩余固体的质量
8g
6g
2g
然后,为了探究石灰石与稀盐酸反应后所得废液中的溶质成分,将编号③所得废液过滤,取滤液质量的
于烧杯中,向其中滴加质量分数为10.6%的碳酸钠溶液使其充分反应直至过量,有关的变化如图所示:
分析题中有关信息和图象,回答下列问题:
(1)石灰石样品的纯度为______.
(2)图象中5-25阶段发生的反应方程式是______.
(3)编号③所用稀盐酸的质量m为______g
(要写计算过程)
10.
在一烧杯中盛有
21.2g
CaCO3和
CaCl2的粉末状混合物,向其中加入
178.8g
水,使混合物中的可溶物完全溶解.然后再向其中逐滴加入溶质的质量分数为
20%的稀盐酸,烧杯中难溶固体物质的质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线如图所示:
请根据题意回答下列问题:
(1)在滴入稀盐酸的过程中,观察到的一条明显实验现象是:
(2)当滴入
20%的稀盐酸至图中
A
点时,烧杯中溶液里含有的溶质是______(写化学式).
(3)当滴入
20%的稀盐酸
73g
时(即
B
点),试通过计算,求此时烧杯中所得不饱和溶液中溶质的质量(计算结果精确至
0.1g).
11.
为了研究质量守恒定律,某兴趣小组设计了如图“白磷燃烧前后质量测定”的实验,请分析有关问题.
(1)装置:
锥形瓶的底部铺有一层细沙,其作用是______.
(2)白磷燃烧:
白磷燃烧过程中看到的现象是______.
(3)燃烧后称量:
发现托盘天平指针偏向右边,造成这种现象的原因可能是
______(只写一条).
(4)反思:
白磷燃烧______(填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律,理由是
______.
12.物质发生化学变化前后,总质量是否发生改变?
是增加、减小还是不变?
小刘、小李按下面的步骤进行探究:
(1)
【提出假设】物质发生化学变化前后总质量不变.
(2)
【设计并进行实验】小刘设计的实验装置和选用的药品如A所示,小李设计的实验装置和选用的药品如B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察.
这两个实验所发生反应的化学方程式分别为:
小刘的实验:
小李的实验:
(3)
【结论与解释】
小刘认为:
在化学反应中,反应后生成的各物质的总质量与参加反应的各物质的总质量相等;
小李认为:
在化学反应中,反应后生成的各物质的总质量与参加反应的各物质的总质量不相等.
你认为______的结论正确,导致另一个实验结论错误的原因是:
请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因:
(4)
【反思与评价】在探究化学变化中反应物和生成物的质量关系时,若是______.
13.
质量守恒定律是一条重要规律,请利用该规律的相关知识回答下列问题.
(1)化学反应前后肯定没有变化的是______
(填字母序号)
A.①④⑥B.①③⑤⑥C.①②⑥D.②③⑤
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
(2)请回忆你学习过的“质量守恒定律”的实验探究,并按要求完成实验方案一和实验方案二.
(下表中“实验结论”选填“=”“>”“<”符号)
实验方案
方案一(A图)
方案二(B图)
反应现象
铁钉表面有红色固体生成,
溶液由蓝色变成浅绿色.
______
反应前的总质量
m1
n1
反应后的总质量
m2
n2
实验结论分析
m1______m2
n1______n2
将两个实验结果进行讨论对比时,有同学分析:
有一个方案观察到天平不平衡,是因为______.在反应物不变的前提下,要使天平平衡,你对该方案的改进措施是______.
(3)有同学认为白糖和水混合前后的质量也相等,说明该实验也能验证质量守恒定律,这种说法对吗,为什么?
14.
为了研究质量守恒定律,设计了如图“白磷燃烧前后质量测定”的实验,请分析有关问题:
(2)燃烧前称量,锥形瓶的总质量为27.6g,则如图托盘天平中游码的读数为______g.
(3)此实验中玻璃管的作用是______.
(4)白磷燃烧:
(5)燃烧后称量:
发现托盘天平指针偏向右边,造成的原因可能是______(只写一条).
(6)反思:
白磷燃烧______(填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律,理由是______.
15.物质发生化学变化的前后,总质量是否发生改变?
是增加、减少还是不变呢?
甲、乙、丙三名同学按下面的步骤进行探究:
(1)提出假设:
物质发生化学变化前后总质量不变.
(2)设计并进行实验:
甲、乙设计的实验装置和选用的药品分别如图A、B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察.
丙进行了图C所示的实验,在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端,分别绕上粗铜丝,并使玻璃棒保持水平.然后,用酒精灯给a端铜丝加热数分钟.停止加热后冷却,他观察到的现象是______.
(3)实验结论:
甲认为在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量相等;
乙、丙认为在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量不相等.
(4)你认为______的结论正确,请从原子的角度分析,结论正确的理由是______.
(5)导致其他实验结论错误的原因是______、______.
因此,在验证质量守恒定律时,如果选择______的反应,一定要在密闭装置中进行.
16.某校化学课外研究小组为了测定石灰石的纯度,采用了以下的方法:
取8克这种石灰石样品,把40克稀盐酸分四次加入,测量过程得数据见下表(已知石灰石样品中含有杂质不溶于水,且不与盐酸反应):
序号
加入稀盐酸的质量(克)
剩余固体质量(克)
第1次
10
5.5
第2次
m
第3次
1.2
第4次
(1)表中m的数值应该为______.
(2)试计算该石灰石样品的纯度.(即样品中CaCO3的质量分数.)
17.
明明同学做了一个趣味实验,他把气球中的镁屑加入到盛有稀盐酸的锥形瓶中,反应的方程式为Mg+2HCl═MgCl2+H2↑,反应过程放出大量的热.整个实验过程如图所示(实验装置的气密性良好),请回答下列问题:
(1)A→B反应过程中观察到的现象是______.
(2)用理化知识解释由B→C过程中产生该现象的原因是______.
(3)此装置能否用于验证质量守恒定律?
______,原因是______.
18.在校园科技节上,为测出鸡蛋壳(主要成分是碳酸钙)中钙元素的质量分数,某同学称取已洗净、晾干、研成粉末的鸡蛋壳10克置于烧杯中,将烧杯放在电子天平上,往烧杯中加入足量的稀盐酸,每0.5分钟记录一次电子天平的示数,据此计算出产生气体的质量,具体数据如表(反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑)
时间(分钟)
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
产生气体质量(克)
1.80
3.00
3.60
3.96
(1)若产生的气体全部是鸡蛋壳中的碳酸钙与盐酸反应生成的CO2,根据实验结果计算出该鸡蛋壳中钙元素的质量分数.(假定鸡蛋壳中其它成分不含钙元素,写出具体计算过程)
(2)下列哪些情况会导致实验中钙元素质量分数测量结果偏大?
______(可多选)
A.盐酸溶质质量分数过大
B.鸡蛋壳未晾干
C.鸡蛋壳中含有碳酸镁
D.鸡蛋壳未充分研碎.
19.化学兴趣小组的同学为体验加热固体制取气体的操作步骤和方法,利用6g氯酸钾和2g二氧化锰的混合物加热(化学反应方程式:
2KClO3
2KCl+3O2↑)制取氧气.
(1)实验结束后,甲同学认为氯酸钾可能未分解完全,又设计进行了下面的实验:
实验1:
将实验加热后的残留物加水至充分溶解,过滤;
实验2:
向实验1的滤液中滴加硝酸银溶液至不再产生沉淀,过滤、干燥,称得沉淀质量为5.74g.
小资料:
①二氧化锰不溶于水
②AgClO3易溶于水
甲同学分析实验过程,其中仅涉及两步化学反应:
2KCl+3O2↑
KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3
推出两反应间存在KClO3→KCl→AgCl↓物质转化关系和质量比例关系.
请你利用上述关系,通过计算帮甲同学判断KClO3是否完全分解?
______(要求:
简单写出计算过程、说明判断依据,计算结果精确到0.1)
(2)乙同学对甲同学的方案提出质疑:
认为通过称量加热后残留物质量,利用加热前后质量差进行计算,同样达到甲同学的实验目的.你赞同乙同学的观点吗?
说明理由:
20.化学是以实验为基础地自然科学,根据实验一、实验二回答下列问题:
(1)实验一中可观察到的现象是:
白磷燃烧,______.
(2)实验一中若没有气球,实验可能出现的后果是______.
(3)该实验二中天平指针偏向______边,该反应______(填“是”或“不“)遵循质量守
恒定律.
(4)实验二中发生的化学反应方程式为______.
(5)实验一和二的启示:
验证质量守恒定律时,若涉及反应有气体时要求______.
21.物质在发生化学反应时要遵循质量守恒定律.甲、乙、丙、丁四组同学从不同的角度研究了质量守恒定律.
(1)甲组研究了反应:
2H2+O2
2H2O,他们从该反应中获取的信息有:
①该反应的反应物是氢气和氧气;
②该化学反应的条件是点燃;
③在化学反应前后元素种类和原子个数不变;
④______;
⑤______.
(2)乙、丙两组同学分别设计了如下实验,如图1中试剂混合前后物质的总质量分别表示为m(前)、m(后).
请根据图1所示回答:
①乙组实验中,m(前)>m(后),原因是______,若所用试剂不变,改进的方法是______;
②丙组实验中,m(前)=m(后),乙组同学认为该实验不能验证质量守恒定律,原因是______.
(3)丁组同学研究了物质W的组成.一定条件下,W在密闭容器内发生反应前后各物质的质量如图2所示:
其中,x=______g,W的化学式是______.
22.
化学中质量守恒定律是一个非常重要的定量定律.
(1)图1为托盘天平,使用托盘天平称物品的正确操作顺序为______(填序号).
①调游码;
②放称量纸;
③称量物放左盘;
④调零点;
⑤加质量大的砝码;
⑥加质量小的砝码.
A.①②③④⑤⑥
B.④②③⑤⑥①
C.④⑤⑥①②③
(2)图2为探究质量守恒定律的实验,充分反应冷却后,天平仍然平衡的是______(填写字母序号),该反应的化学方程式为______.
(3)请从原子的角度,简要分析你认为正确的结论______.
23.氧气是同学们非常熟悉的气体,下面我们一起来探究几个有关氧气的问题.
(1)下图所示为实验室常用的制取氧气的实验装置,据此回答下列问题:
①写出图中标号的仪器名称:
a______;
b______.
②化学实验绿色化的特点是:
原料、产物、条件无毒无害,提高原子的利用率.从绿色化学的理念考虑,应选择A装置制氧气,请写出用该装置制取氧气的化学方程式______;
③制氧气可选用的收集装置是______或______(填序号).
④通过查阅资料得知:
a.在实验室中,常用加热氯化铵(固体)和熟石灰(固体)混合物的方法制取氨气;
b.氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体,其水溶液称为氨水;
则实验室制取氨气时应选择的发生装置是______(填字母编号).
24.实验操作考试中为了制取氧气和二氧化碳,实验室提供了以下药品和仪器装置,请回答下列问题:
(1)小英同学选择B装置制取氧气,反应的化学方程式为______,若她选择E装置收集氧气,则将a与______相连.
(2)小东抽到的实验是制取二氧化碳并检验其性质,他选择的药品是用盐酸和碳酸钙固体反应,若想控制选择的发生装置B的反应速率,他可以将装置中的一种仪器替换为______;
他用将得到的气体X通入澄清石灰水中,始终没有发现石灰水变浑浊(装置气密性良好).
【提出假设】
假设一:
澄清石灰水已变质;
假设二:
气体X中除了CO2外,还有______.
【实验探究】用如图2所示实验探究上述假设是否合理.
【现象与结论】
实验
现象
分析与结论
一
若:
试管①中______,
试管②中无明显变化,
试管③中液体变浑浊.
试管③中发生反应的化学方程式为______,
结论:
假设二成立.
二
试管①中出现白色沉淀,
试管③中无明显变化.
试管②中试剂的作用是______,
______成立
25.
某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳酸钙的质量分数,取来了一些石灰石矿石,准确称取样品10g放于烧杯中(杂质既不溶于水,也不与稀盐酸反应,也不分解),向其中加入足量的稀盐酸,根据实验测得的数据绘制如图.回答:
(1)10g样品可以产生二氧化碳______克.
(2)该样品中碳酸钙的质量分数是多少.
26.某同学为了测定实验室中样品中氯酸钾的质量,称取
15g
该样品,和
3g
二氧化锰均匀混合,加热一段时间后(假设杂质不参加反应),冷却、称量剩余固体的质量,重复以上操作,加热时间与剩余固体的质量数据如下表:
加热时间
t1
t2
t3
t4
剩余固体质量/g
15
14.5
13.2
(1)由表中数据分析可知,氯酸钾完全反应的时间是______.
(2)完全反应后产生氧气的质量为______.
(3)求:
样品中氯酸钾的质量(请写出详细的计算过程):
27.某化学课外活动小组为了测定石灰石中碳酸钙的含量,把10g石灰石固体样品进行高温煅烧,发生反应的化学方程式为:
CaCO3
CaO+CO2↑.完全反应后,冷却、称量,残留固体质量7.8g.计算:
(假设杂质不参加反应)
(1)固体质量减少了______g,根据质量守恒定律,这是生成的______(填具体物质名称或化学式)的质量.
(2)石灰石样品中碳酸钙的质量分数是多少?
(要求写出计算过程)
三、推断题(本大题共6小题,共60.0分)
28.书写下列化学方程式
(1)磷在空气中燃烧______
(2)硫在空气中燃烧______
(3)铝在氧气中燃烧______
(4)镁带在空气中燃烧______
(5)高锰酸钾受热分解______
(6)水通电分解______
(7)铁丝在氧气中燃烧______
(8)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解______.
29.中国酿酒历史悠久.花雕酒属于黄酒,是汉民族的特产酒.据记载,花雕酒起源于六千年前的山东大汶口文化时期,代表了源远流长的中国酒文化.花雕酒是属于发酵酒中的黄酒,中国黄酒中的奇葩,选用上好糯米、优质麦曲,辅以江浙明净澄澈的湖水,用古法酿制,再贮以时日,产生出独特的风味和丰富的营养.据科学鉴定,花雕酒含有对人体有益的多种氨基酸、糖类和维生素等营养成分,被称为“高级液体蛋糕”.根据贮存时间不同,花雕酒有三年陈、五年陈、十年陈等,以陈为贵.
“假酒”一般是由工业酒精加水配制而成,它含有一定量的甲醇[CH3OH],而饮用甲醇会使人视力迅速下降、失明,甚至死亡.
甲醇的工业制法为:
x+2H2═CH3OH,则x的化学式为______:
30.
A-E是初中化学常见的六种物质,它们之间的关系如图所示.两圆相切表示能够发生化学反应.(生成物及反应条件未标出)A物质在E中燃烧发出蓝紫色火焰;
B在空气中不能燃烧,在E中却能剧烈燃烧;
C是黑色固体,在E中燃烧会产生能使澄清石灰水变浑浊的气体;
D是一种暗红色的固体.
(1)同学们你猜到它们是什么物质了吗?
写出下列物质的名称:
A______B______C______D______E______.
(2)写出B在E中剧烈燃烧的其他现象______.
(3)写出D与E反应的文字表达式______.
31.
A~H是初中化学常见的物质,有如图所示关系:
其中A是一种暗紫色固体,B、G都是黑色固体,D能使带火星的木条复燃,E是一种无色液体,H是一种能使澄清石灰水变浑浊的气体,在②的反应前后B的质量和化学性质都不改变.
请你根据上述信息,完成下列各题:
(1)写出下各物质化学式:
A______、E______.
(2)写出反应①的符号表达式:
______,反应③的符号表达式样;
32.化学用语是化学学科特有的一种语言.完成36-40题内容:
如图所示的是几种常见物质的转化关系,其中A、B、C、D、E是单质,甲、乙、丙、丁是氧化物.已知:
丙是黑色固体,乙能使澄清的石灰水变浑浊,E是最清洁的燃料.
(部分反应物、生成物及反应条件已略去)
请回答下列问题:
(1)丁的化学式为______.
(2)甲的化学式可能为______(只写一种).
(3)写出实验室在常温下制取A反应的化学方程式:
(4)写出A的一条用途:
33.将某紫黑色固体粉末A加热,可产生无色气体B,同时生成一种黑色固体C和另一种固体物质D.黑色固体C通常可用于加热氯酸钾制氧气时的催化剂.另一黑色固体E在无色气体B中燃烧,产生使澄清石灰水变浑浊的气体F.绿色植物可将气体F通过光合作用吸收,并转化为无色气体B.回答:
(1)写出名称
A______
B______
C______
F______
(2)气体B能使带火星的木条复燃,说明其具有______性;
B与E反应时能提供氧,说明其具有______性.
(3)收集无色气体B后的集气瓶要正放,这说明了该气体具有的性质是:
(4)写出黑色固体E在无色气体B中燃烧的反应的文字表达式:
四、计算题(本大题共7小题,共35.0分)
34.今有氯酸钾和二氧化锰的混合物
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