第三節(jié)化學(xué)反方程式一、選擇題1我國科學(xué)家在研究人造金剛石方面有重大突破，用某些物質(zhì)在高強電場中有催化劑的條件下，可轉(zhuǎn)化成金剛石，下列物質(zhì)在上述條件下可轉(zhuǎn)化成金剛石的是(B)A氯化鉀 B甲烷 C氮氣 D硫酸鋅2某有機物在氧氣中充分燃燒生成的水和二氧化碳的物質(zhì)的量的比為11，由此可得出結(jié)論是(B)A該有機物分子中碳、氫、氧原子個數(shù)比為123 B該有機物分子中碳、氫原子個數(shù)比為12C該有機物中必含氧元素 D該有機物中必定不含氧元素3已知在化學(xué)反應(yīng)A2B3CD中，5 g A與10 g B充分反應(yīng)能生成8 g D，要得到14 g C，需消耗A(A)A10 g B70 g C5 g D無法計算4據(jù)報道，南太平洋島國圖瓦盧被迫全民移民到新西蘭，目前，科學(xué)家致力于二氧化碳組合的研究。如果將CO2和H2以14的比例混合，通入反應(yīng)器，在適當(dāng)?shù)臈l件下反應(yīng)，可獲得一種重要的能源?；瘜W(xué)反應(yīng)：CO24H2能源2H2O，該原料可能為(n代表它們的比值)(A)ACnH2n2 BC2H2n CCnH2n2 DCnH2n65在一密閉容器中，有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定的條件下，充分反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表物質(zhì)甲乙丙丁反應(yīng)前質(zhì)量(g)418101反應(yīng)后質(zhì)量(g)待測22110關(guān)于此反應(yīng)，下列認(rèn)識正確的是(C)A該變化的基本反應(yīng)類型一定是置換反應(yīng) B參加反應(yīng)的甲、丙的質(zhì)量比為211C丙、丁的質(zhì)量比一定為119 D甲反應(yīng)后的質(zhì)量為8 g6英國科學(xué)家成功研制出二氧化硅納米纖維，制造超純SiO2的反應(yīng)原理為SiCl4(氣)O2(氣)SiO2(固)nCl2(氣)。下列說法不正確的是(A)A硅是地殼中含量最高的非金屬元素 B該化學(xué)方程式中n2C該反應(yīng)需要吸收大量熱量 D反應(yīng)前后原子總數(shù)不發(fā)生變化7關(guān)于2H2O2H2O2的讀法，正確的是(D)A水在通電條件下，分解為氫元素和氧元素 B每2個水分子等于2個氫分子和氧分子C水在通電條件下，分解為氫氣加氧氣 D水在通電條件下，分解為氫氣和氧氣8如圖3122四位同學(xué)正在討論某一個化學(xué)方程式表示的意義，根據(jù)他們描述的內(nèi)容，試判斷他們所指的化學(xué)方程式是(C)圖3122ASO2SO2 B2H2O22H2OC2COO22CO2 DCH4O2CO22H29泡沫滅火器是利用碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生大量的二氧化碳來滅火的，其反應(yīng)為Na2CO3HCl=NaClCO2H2O，各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)依次為(D)A2、3、1、1、2 B1、2、1、1、2 C2、1、1、1、2 D1、2、2、1、110下列化學(xué)方程式完全正確的是(C)A天然氣燃燒CH42O2=CO22H2OB處理污水中的硫酸Ca(OH)2H2SO4=CaSO4H2OC二氧化碳?xì)怏w的檢驗CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OD稀硫酸除鐵銹2H2SO4Fe2O3=2FeSO42H2O11在托盤天平的兩個托盤上各放一只燒杯，兩只燒杯中都盛有過量的相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸，天平兩邊保持平衡，此時向左邊燒杯中加入5.6 g CaO，若使天平兩邊再次保持平衡，需向右邊燒杯中加入CaCO3的質(zhì)量為(C)A5.6 g B17.6 g C10 g D11.2 g12“西氣東輸”使我們浙江地區(qū)的很多居民家都用上了天然氣。液化氣的主要成分是C3H8，其燃燒的化學(xué)方程式是C3H85O23CO24H2O，天然氣燃燒的化學(xué)方程式是CH42O2CO22H2O?，F(xiàn)有一同學(xué)家有一套以液化氣為燃料的灶具，要改成以天然氣為燃料的灶具。你認(rèn)為應(yīng)采取的正確措施是(C)A同時減少空氣和天然氣的進入量 B同時增加空氣和天然氣的進入量C增加天然氣的進入量或減少空氣的進入量 D減少天然氣的進入量或增加空氣的進入量13下列敘述正確的是(D)A5 g Mg與3 g O2反應(yīng)可生成8 g MgO B4 g Mg與4 g O2反應(yīng)可生成8 g MgOC3.2 g Mg與4.8 g O2反應(yīng)可生成8 g MgO D6 g Mg與4 g O2反應(yīng)可生成10 g MgO圖312314在化學(xué)反應(yīng)2AB2=2AB中，A與B2反應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系如圖3123所示，現(xiàn)將6 g A和8 g B2充分反應(yīng)，則生成AB的質(zhì)量是(C)A9 g B11 g C12 g D14 g15可以用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法在實驗室制取氧氣。圖3124是反應(yīng)生成氧氣和氯化鉀的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系坐標(biāo)圖，其中合理的是(C)圖312416加熱31.6 g KMnO4，當(dāng)?shù)玫? g O2時剩余固體的成分是(D)AK2MnO4和MnO2 BKMnO4和MnO2CKMnO4和K2MnO4 DKMnO4、K2MnO4和MnO217一定質(zhì)量的氯酸鉀與二氧化錳的混合物，加熱一段時間后，二氧化錳的含量由a%增加到b%，則產(chǎn)生的氧氣占原混合物質(zhì)量的百分比為(B)A(1)100% B(1)100%C(1)100% D(1)100%圖312518某同學(xué)按如圖3125裝置做質(zhì)量守恒定律的探究實驗，他的做法是：第一步，將裝稀鹽酸和套有氣球(氣球中裝有Na2CO3粉末)的錐形瓶放在托盤天平的左側(cè)托盤上，向右盤中加砝碼調(diào)至天平平衡；第二步，將氣球中的Na2CO3粉末加入錐形瓶中，充分反應(yīng)后，天平所處的狀態(tài)是(C)A天平仍平衡 B天平指針向左偏轉(zhuǎn)C天平指針向右偏轉(zhuǎn) D無法確定圖312619圖3126中反映了某化學(xué)反應(yīng)各物質(zhì)質(zhì)量與時間的關(guān)系，下列描述正確的是(C)A該反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)B丁是該反應(yīng)的催化劑C該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為：乙甲丙Dt1 時，丙的質(zhì)量一定等于甲、乙的質(zhì)量之和20某物質(zhì)充分燃燒的產(chǎn)物是CO2和H2O，為了確定該物質(zhì)的組成，某小組設(shè)計了如圖3127所示實驗(其中濃硫酸、無水CaCl2均為常用干燥劑，部分固定裝置省略)。稱取0.84 g待測物完全燃燒后，稱得D裝置增重1.08 g，E裝置增重2.64 g。則下列推斷正確的是(B)圖3127A該物質(zhì)一定含有C、H元素，沒有氧元素B該物質(zhì)一定含有C、H、O元素C用充有空氣的儲氣球代替裝置A、B更有利于實驗的進行DB裝置的有無對實驗結(jié)果沒有影響21某組成為CaHbNc(a，b，c為正整數(shù))的ABS工程樹脂可通過下面的反應(yīng)制得：C3H3NC4H6C8H8CaHbNc(未配平)丙烯腈1，3丁二烯苯乙烯ABS則參加反應(yīng)的原料中丙烯腈和1，3丁二烯的分子個數(shù)之比為(A)A. B. C. D無法確定22一種焰火火藥中所含的Cu(NO3)2在燃放時產(chǎn)生綠色火焰，發(fā)生如下反應(yīng)：2Cu(NO3)22CuOO24X，其中X是一種污染空氣的有毒氣體，依據(jù)質(zhì)量守恒定律，推測X 應(yīng)是(A)ANO2 BNO CN2O5 DN2O23某些科學(xué)家對3個互相聯(lián)系的化學(xué)反應(yīng)：3FeCl24H2OFe3O46HClH2，F(xiàn)e3O4Cl26HCl3FeCl33H2OO2，3FeCl3=3FeCl2Cl2很感興趣，他們想利用這三個反應(yīng)來制取一種很有意義的物質(zhì)是(A)AH2 BO2 CCl2 DHCl24.“綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會提出的一個新概念。在“綠色化學(xué)工藝”中，理想狀態(tài)是反應(yīng)中原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物，即原子的利用率為100%。在用C3H4(丙炔)合成C5H8O2(2甲基丙烯酸甲酯)的過程中，欲使原子的利用率達到最高，在催化劑作用下還需要的其他反應(yīng)物是(A)ACO和CH3OH BCO2和H2OCCO和C2H5OH DCH3OH和H225(雙選)為減少污染、提高煤的利用率，可將其轉(zhuǎn)化為可燃性氣體，其微觀示意圖如圖3128所示：圖3128下列說法正確的是(BD)A圖中表示化合物的是“” B該反應(yīng)類型為置換反應(yīng)C該反應(yīng)中反應(yīng)物兩種分子的個數(shù)比為31 D反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目保持不變26我們常用原子利用率來衡量化學(xué)反應(yīng)過程的原子經(jīng)濟性，其計算公式為：原子利用率100%，下面是聯(lián)合工藝法制備新型自來水消毒劑ClO2的反應(yīng)原理：電解氯化鈉溶液NaCl3H2ONaClO33H2氫氣與氯氣合成氯化氫生成二氧化氯2NaClO34HCl=2NaCl2ClO2Cl22H2O此方法的原子利用率最大為(D)A37.6% B53.6% C62.2% D94.4%二、填空題27a.乙醇是一種清潔能源乙醇的燃燒可發(fā)生以下兩個反應(yīng)：C2H6O3O22CO23H2OaC2H6O5O22CO22CO6H2O試填空：(1)反應(yīng)中的化學(xué)計量數(shù)a2。(2)反應(yīng)(選填化學(xué)方程式的序號)屬于完全燃燒，產(chǎn)物無毒性。b乙醇汽油就是在汽油中加入適量的乙醇(C2H5OH)。(1)關(guān)于乙醇汽油的說法錯誤的是B(填序號)。A乙醇屬于有機物 B乙醇屬于不可再生能源C使用乙醇汽油可減少大氣污染 D使用乙醇汽油可節(jié)省石油資源(2)工業(yè)上利用石油中各成分的沸點不同，分離制備汽油、煤油等產(chǎn)品，屬于物理(選填“物理”或“化學(xué)”)變化。(3)汽油和乙醇汽油完全燃燒后產(chǎn)物相同。則汽油中一定含有C和H(填元素符號)。(4)汽車尾氣中含有CO、NO，一種新型催化劑能使二者發(fā)生反應(yīng)。生成兩種常見的無毒氣體，分別是CO2、N2(填化學(xué)式)。三、解答題28合成氨工業(yè)生產(chǎn)中所用的Fe催化劑的主要成分是FeO、Fe2O3。(1)當(dāng)催化劑中FeO與Fe2O3的質(zhì)量之比為920時，其催化活性最高，此時鐵的氧化物混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？(用小數(shù)表示，保留兩位小數(shù))(2)以Fe2O3為原料制備上述催化劑，可向其中加入適量碳，發(fā)生如下反應(yīng)：2Fe2O3C4FeOCO2。為制得這種活性最高的催化劑，應(yīng)向480 g Fe2O3粉末中加入碳多少克？(1)0.72(2)6 g能力提升一、選擇題圖31291一定條件下，甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)在密閉容器中反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖3129所示，下列說法正確的是(C)A丁是該反應(yīng)的催化劑B該反應(yīng)的基本類型是分解反應(yīng)C該反應(yīng)中乙、丙的質(zhì)量比為317D該反應(yīng)中甲、丙的質(zhì)量比為7102根據(jù)“綠色化學(xué)”的思想，某化學(xué)家設(shè)計了下列化學(xué)反應(yīng)步驟：CaBr2H2OCaO2HBr2HBrHgHgBr2H2HgBr2CaOHgOCaBr22HgO2HgO2該方案的目的是制備(C)AHBr BCaO CH2 DHg3將一嚴(yán)重銹蝕而部分變成銅綠的銅塊研磨成粉末，在空氣中充分灼燒成氧化銅，固體質(zhì)量的變化情況可能是(C)增重40%增重10%不變減輕30%A B C D都不可能4將m g碳和銅放置在敞口容器中充分加熱，完全反應(yīng)后余下固體的質(zhì)量仍為m g，則原混合物中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(C)A30% B27% C20% D15.8%二、填空題5水中有機物CnHaOb在好氧微生物作用下和O2反應(yīng)生成CO2和H2O，化學(xué)方程式為CnHaOb(n)O2=nCO2H2O。Buswell和Muller提出在厭氧微生物作用下，有機物轉(zhuǎn)化為CO2和CH4的化學(xué)方程式為CnHaOb(n)H2O=()CO2()CH4請寫出碳水化合物(以C6H10O5為代表物)、乙醇(C2H5OH)厭氧過程的化學(xué)方程式：C6H10O5H2O=3CO23CH4；2C2H5OH=CO23CH4。6xx年9月，我國成功發(fā)射載人飛船“神舟七號”，翟志剛成功完成太空漫步，太空第一次留下了“中國人的腳印”。中國成為世界上第三個可以信步太空的國家。讓我們一起解讀“神七”：(1)為航天員提供的“人造空氣”中含有體積分?jǐn)?shù)為70%的氮氣、20%以上的氧氣、少量二氧化碳等氣體。某同學(xué)對“人造空氣”的分析如下：其中正確的是(可多選)。氮氣含量比空氣低氮氣沒有任何作用，可不添加改成純氧氣更有益于航天員呼吸沒有污染物(2)“神七”載人飛船所用固體燃料是鋁粉和高氯酸銨的混合物。發(fā)射時，點燃鋁粉產(chǎn)生大量的熱引發(fā)高氯酸銨發(fā)生如下反應(yīng)：2NH4ClO4N22O2Cl24XX的化學(xué)式為H2O；混合燃料中高氯酸銨的作用是反應(yīng)生成大量的氣體，產(chǎn)生巨大推力。鋁粉燃燒的化學(xué)方程式為4Al3O22Al2O3。(3)“神七”航天服中有廢氣處理系統(tǒng)。先讓廢氣進入一個裝有活性炭的盒子除去臭氣，這一過程利用了活性炭的吸附性，發(fā)生了物理變化(選填“物理變化”或“化學(xué)變化”)；再用氫氧化鋰(化學(xué)式為LiOH )作吸收劑除去二氧化碳，發(fā)生的反應(yīng)原理與用澄清石灰水吸收二氧化碳相似。請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：2LiOHCO2=Li2CO3H2O。(4)在太空艙里，NiFe2O4可用于促進宇航員呼出的CO2轉(zhuǎn)化為O2，而自身的質(zhì)量及化學(xué)性質(zhì)保持不變。你認(rèn)為NiFe2O4在這一反應(yīng)中是催化劑，你對維持艙內(nèi)O2、CO2氣體含量的建議是種植綠色植物，經(jīng)光合作用來維持O2、CO2氣體含量的相對穩(wěn)定。三、解答題7三聚氰胺(化學(xué)式為C3H6N6)是一種白色結(jié)晶粉末，因其低毒、含氮量高，俗稱“蛋白精”。不法分子為了提高奶粉中的蛋白質(zhì)含量而加入三聚氰胺，導(dǎo)致發(fā)生嬰幼兒泌尿結(jié)石病例。某化學(xué)興趣小組同學(xué)欲探究三聚氰胺的制取原理：【查閱資料】(1)化工企業(yè)常用尿素合成法制取三聚氰胺，即以尿素化學(xué)式CO(NH2)2為反應(yīng)物，硅膠為催化劑，在380 至400 的溫度下，沸騰反應(yīng)、冷凝得到三聚氰胺，同時產(chǎn)生兩種無色氣體，其中一種氣體具有刺激性氣味；(2)NO是無色氣體，不溶于水，在空氣中能迅速氧化為棕色NO2氣體?！咎岢鰡栴}】反應(yīng)生成的兩種氣體是什么？【假設(shè)猜想】根據(jù)資料及反應(yīng)物判斷，生成的兩種氣體可能是：二氧化碳和水蒸氣二氧化碳和氨氣(NH3)二氧化碳和氮氣二氧化碳和二氧化氮提出以上猜想的依據(jù)是化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變；你認(rèn)為合理的猜想是(填序號)，理由是只有中氣體符合無色、有刺激性氣味?！驹O(shè)計實驗】同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下，設(shè)計如圖31210所示的實驗?zāi)M制取三聚氰胺，并驗證猜想。圖31210【實驗現(xiàn)象和分析】(1)A裝置的作用是冷凝得到三聚氰胺。(2)實驗時觀察到B中棉花變紅，證明生成了氨氣(或堿性氣體)，同時看到D中有澄清石灰水變渾濁現(xiàn)象，說明還生成了二氧化碳。(3)C中濃硫酸的作用是吸收氨氣?！緦嶒灲Y(jié)論】根據(jù)資料和實驗現(xiàn)象分析可知，用尿素分解制取三聚氰胺的化學(xué)方程式為6CO(NH2)2C3H6N66NH33CO2。8圖31211裝置是用燃燒法來確定有機物組成的常用裝置，這種方法是：在電爐加熱時用純凈的氧氣氧化管內(nèi)樣品，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量確定有機物的組成(已知：C中的氧化銅是確保有機物中的碳元素完全轉(zhuǎn)化為二氧化碳；A中的反應(yīng)為2H2O22H2OO2)。圖31211回答下列問題：(1)A裝置中a儀器的名稱為錐形瓶，b中盛放的物質(zhì)是雙氧水。(2)若去掉B裝置會對氫元素的測量結(jié)果有影響。(3)E裝置中所盛放物質(zhì)最好選用(選填：氫氧化鈣溶液氫氧化鈉溶液水)。(4)若準(zhǔn)確稱取1.12 g樣品(樣品只含C、H、O三種元素中的兩種或三種)。經(jīng)充分燃燒后，D裝置增重1.44 g，E裝置增重3.52 g，則該有機物樣品中所含的元素為C、H(或碳、氫)。