5 化学反应的定量关系（含答案)2025年中考化学一轮专题复习（河北）

5 化学反应的定量关系
题号 一 二 总分 累分人
得分
　　注意事项:1.总分60分,考试时间60分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H-1　C-12　N-14　O-16　Na-23　Mg-24　S-32　K-39　Fe-56
试卷好题分析 化学与资源T5、T8、T11、T12,项目式探究题T17
中考押题点分析 新题型、新考法T9、T15、T17
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1.下列说法不正确的是 (　　)
A.任何化学变化都遵守质量守恒定律
B.化学变化可以创造出新元素
C.可以通过化学变化探究物质的组成
D.16 g硫和16 g氧气完全反应后,理论上可产生32 g二氧化硫
2.现将40 g A和足量的B混合加热,A与B发生化学反应,40 g A完全反应后生成32 g C和22 g D,则参加反应的A和B的质量比是 (　　)
A.20∶7 B.7∶11 C.5∶4 D.16∶11
3.某实验小组同学按图1装置验证质量守恒定律,一段时间后,发现锥形瓶内部分固体变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图2相符的是 (　　)
　　　　　　图1　　　　　　　　　　图2　　　
A.氧元素的质量
B.氮气的质量
C.铁粉的质量
D.固态物质的质量
4.同学们设计图3所示的实验方案(夹持装置已略去),下列能达到目的的是 (　　)
图3
A.探究二氧化碳与水反应 B.验证锌、铁和铜的金属活动性顺序
C.证明铜生锈与CO2、O2和H2O有关 D.验证质量守恒定律
5.海洋资源的综合利用是解决人类社会资源短缺的重要途径之一。工业上电解饱和食盐水时发生如下反应:2NaCl+2X2NaOH+H2↑+Cl2↑。下列说法正确的是 (　　)
A.X的化学式为H2O B.NaCl和Cl2中氯元素的化合价都为0
C.该反应的基本反应类型是分解反应 D.生成的氢氧化钠和氢气的质量比为20∶1
6.一定条件下,X、Y、Z、W四种物质在密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质质量如下表。
物质 X Y Z W
反应前的质量/g 6.8 1.0 93.2 0
反应后的质量/g 0 a 96.8 3.2
下列说法不正确的是 (　　)
A.a=1.0,Y可能是该反应的催化剂 B.该反应为分解反应
C.X与W相对分子质量之比一定为17∶8 D.Z与W质量变化之比一定为9∶8
7.CO2的转化利用是实现碳中和的重要途径。图4是CO2与某种单质反应的微观示意图。下列说法正确的是 (　　)
图4
A.反应过程中共有三种氧化物 B.乙的化学式为H2
C.该基本反应类型为复分解反应 D.参加反应的甲和乙的分子个数比为3∶1
8.当前,氨气(NH3)的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气,一定条件下,在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应,反应前后各物质的质量如图5所示,图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是 (　　)
图5
A.该反应属于分解反应
B.反应后催化剂的质量为8 g
C.反应前氢气质量为6 g
D.参加反应的氮气和生成的氨气分子个数之比为1∶2
9.在密闭容器中,反应前后各物质的分子数目、质量随时间变化情况分别如图6、图7所示。下列说法错误的是 (　　)
图6　　　　　　　　　　　　　图7
A.反应中Y与Z的分子个数之比为1∶2 B.Z一定是化合物
C.Y与Z的相对分子质量之比为14∶17 D.参加反应的X和生成的Z的质量之比为3∶17
10.下列叙述能正确表示图8所对应的图像的是 (　　)
图8
A.电解水时得到的气体质量 B.质量相等的镁和氧气在点燃的条件下充分反应
C.向一定量的稀硫酸中不断加水稀释 D.加热一定质量的高锰酸钾固体
二、非选择题(本大题共8小题,共40分)
11.(4分)北京奥运会火炬“祥云”、北京冬奥会火炬“飞扬”一经亮相便惊艳世界。
(1)火炬“祥云”的燃料是丙烷(C3H8),火炬“飞扬”的燃料是氢气。
①写出丙烷充分燃烧的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　。
②按照生产氢气过程中碳排放的多少可将氢气分为“灰氢”“蓝氢”“绿氢”。“绿氢”是通过太阳能、风能发电来电解水制氢,整个过程无碳排放。写出生产“绿氢”的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　。
(2)燃烧系统采用多孔燃气管输出燃气;与单孔燃气管相比,等量的燃气从多孔燃气管输出产生的火焰更旺,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)火炬“飞扬”的外壳采用世界首创的新型复合材料,符合“轻、固、美”的性能要求,下列物品使用的材料属于复合材料的是　　　　(填字母)。
A.玻璃鱼缸 B.橡胶排球 C.纯棉衬衫 D.玻璃钢管道
12.(3分)质量守恒定律在化学学习中有着重要的作用。请回答下列相关问题。
(1)黄铁矿的主要成分是二硫化亚铁(FeS2),可用于生产硫酸,也可用于炼铁。FeS2中S元素的化合价为　　　　。
(2)工业上常用CO还原Fe2O3来冶炼铁,写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　,工业上生产11.2 t的铁需要Fe2O3的质量为　　　　t。
13.(5分)通过化学的学习,你会发现“化学就在身边”,在日常生活中化学有着广泛的应用。
(1)铝比铁活泼,但是铝比铁耐腐蚀,请用化学方程式表示其原因:　　　　　　　　　　　　　。
(2)盐酸能除去铁制品表面的铁锈,其发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。
(3)氢氧化钠如果不密封保存,则会变质,用化学方程式说明其变质的原因:　　　　　　　　　　　　　。
(4)乙醇(化学式为C2H5OH)用作燃料,其发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。
(5)干粉灭火器中的干粉(主要成分是NaHCO3)受热时分解生成碳酸钠、水和一种气体,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。
14.(6分)中国自主研发设计的全球首艘氨燃料动力集装箱船在国际市场成功签约,标志着中国在绿色航运技术领域取得了重要突破。图9是氨气在纯氧中燃烧的微观示意图,请回答下列问题:
图9
(1)写出上述反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　,该反应　　　　(选填“属于”或“不属于”)氧化反应。
(2)从微观的角度解释该反应中不变的微观粒子是　　　　(填符号)。
(3)四种物质中的　　　　属于氧化物,参加反应的氨气和氧气的质量之比为　　　　。
(4)与化石燃料相比,氨气作为燃料的优点是　(写出一条即可)。
15.(5分)钛被誉为“未来金属”。图10是工业上用钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)提取金属钛的部分工艺流程。回答下列问题:
图10
(1)钛铁矿需要进行粉碎处理,其目的是　　　　　　　　　　　　。
(2)还原釜内发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。氩气的作用是　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)电解池中发生反应的基本反应类型为　　　　　　　。
(4)生产过程中,循环利用的物质是　　　　　　　　　　　。
16.(5分)某化学兴趣小组同学用气密性良好的不同装置进行图11所示的相关实验,验证质量守恒定律。
图11
(1)实验一:称量装置和试剂的总质量为m1,保持装置密闭。使红磷燃烧,待装置冷却后,再次称量装置和试剂的总质量为m2,m1与m2的大小关系:m1　　　　(选填“>”“<”或“=”)m2,红磷的量对实验结果　　　　(选填“有”或“无”)影响。
(2)实验二:将气球中的碳酸钠粉末倒入装置中,观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　,电子天平示数减小。电子天平示数减小的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)为了克服实验二的不足,小组同学进行了实验三。用电子天平称量装置和试剂的总质量,接下来的实验操作是　　　　　　　　　　　　　　,待反应结束后,再次称量装置和试剂的总质量,电子天平示数不变。
17.(7分)爱吃饼干的同学在查看饼干配料表时,发现有些饼干的膨松剂含有碳酸氢钠,而有些饼干的膨松剂含有碳酸氢铵。化学兴趣小组同学深感好奇,碳酸氢铵不是一种肥料吗 怎么也可以作膨松剂呢 为此,他们进行了如下的微项目化研究。
【查阅资料】
①碳酸氢铵受热分解:NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑;
碳酸氢钠受热分解:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
②蓬松效果是由于膨松剂加热时产生二氧化碳气体,形成气泡,并通过气泡的形式充塞在食品中,使食品变得蓬松。
③通过控制碳酸氢铵的用量,不仅使残留在食品中的氨气含量符合食品安全标准,还能使食品具有独特的味道。
任务一　初识膨松剂
(1)证明膨松剂中含碳酸氢铵:取少量膨松剂于研钵中,加入适量　　　　(填化学式),研磨,若有刺激性气味的气体产生,则膨松剂中含碳酸氢铵。
任务二　比较蓬松效果
步骤 具体操作
称量 10 g面粉、0.5 g碳酸氢钠置于蒸发皿中 10 g面粉、0.5 g碳酸氢铵置于蒸发皿中
和面 加入5 mL水,用玻璃棒搅拌至水被吸干,揉搓成面团,盖上表面皿
烘焙 模拟烘焙过程,用酒精灯加热约3 min,熄灭酒精灯,停止实验
(2)通过以上实验发现,加入碳酸氢铵的面团更大、更松软,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。
任务三　测定膨松剂中碳酸氢铵的含量
(3)膨松剂中的其他成分受热不分解,为测定膨松剂中碳酸氢铵的含量。同学们分别设计了下列实验方案。
①甲同学提出,加热一定质量的膨松剂,使其完全分解。通过测定反应前后物质的质量差来算出碳酸氢铵的含量。
②乙同学认为,膨松剂中可能含有水分,会影响实验结果,使结果可能　　　　(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。他提出可以通过测定反应后生成氨气的质量来达到实验目的,故设计了图12所示实验装置及主要步骤。
图12
主要步骤如下(B、C、D中试剂均足量,碱石灰是NaOH与CaO的固体混合物,可吸收二氧化碳和水;浓硫酸可与氨气发生反应):
步骤1:检查装置气密性,装入试剂;
步骤2:从m端通入氮气一段时间后,称量装置C的质量,记录;
步骤3:点燃酒精灯,充分反应后停止加热;
步骤4:……
步骤5:再次称量装置C的质量,记录,计算。
a.装置B中发生反应的化学方程式为　(写出一个即可)。
b.装置C中发生化合反应,生成一种铵盐,其反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　。
c.装置D的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③有同学提出,将图中装置B、C对调,也可以达到实验目的,其理由是　　　　　　　　　　　　　　　　。
18.(5分)碳酸钾(K2CO3)俗称钾碱,主要用于印染、玻璃等领域。为测定某钾碱样品中碳酸钾的质量分数,某化学小组同学将7 g钾碱样品加入烧杯中,再加入50 g足量的稀硫酸,测得反应后烧杯中物质的总质量为54.8 g。(杂质不参加反应)
(1)反应过程中生成气体的质量为　　　　g。
(2)计算该钾碱样品中碳酸钾的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
参考答案
1.B　2.A
3.C　【解析】A.食盐水中的铁粉在生锈过程中,氧气转化到铁锈中,氧元素的质量不变,不符合题意;B.食盐水中的铁粉在生锈过程中,氮气不参与反应,氮气的质量不变,不符合题意;C.食盐水中的铁粉生锈,铁粉的质量将随时间的增加而减小,锥形瓶中氧气反应完,铁粉的质量不再变化,符合题意;D.原固态物质是铁粉,生锈后固态物质变为铁锈,固态物质的质量先增加后不变,不符合题意。
4.B　【解析】A.将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,观察到紫色石蕊溶液变红,可能是二氧化碳与水反应生成的新物质使石蕊变红,也可能是二氧化碳与石蕊发生化学变化生成红色物质,所以将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,观察到紫色石蕊溶液变红,不能证明二氧化碳与水发生了反应,应设计对比实验,该方案不能达到目的;B.由于铜片与硫酸亚铁溶液不反应,所以金属的活动性顺序为铜<铁,锌粒能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,所以金属的活动性顺序为锌>铁,即锌、铁和铜的金属活动性顺序是锌>铁>铜,该方案能达到相应目的;C.铜生锈主要是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水共同作用的结果,实验中缺少验证铜片只与干燥的二氧化碳和氧气接触,铜片是否生锈,该方案不能达到相应目的;D.由于铁片与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,所以用铁片与稀硫酸反应验证质量守恒定律应在密闭装置内进行,该方案不能达到相应目的。
5.A
6.C　【解析】一定条件下,X、Y、Z、W四种物质在密闭容器中充分反应,根据质量守恒定律,则有6.8 g+1.0 g+93.2 g+0 g=0 g+a g+96.8 g+3.2 g,解得a=1.0;反应前后X的质量减小了6.8 g-0 g=6.8 g,则X为反应物;反应前后Y的质量不变,则Y可能是该反应的催化剂,也可能是没有参与反应的杂质;反应前后Z的质量增加了96.8 g-93.2 g=3.6 g,则Z为生成物;反应前后W的质量增加了3.2 g-0 g=3.2 g,则W为生成物;故该反应为X在一定条件下生成Z和W。A.由分析可知,a=1.0,反应前后Y的质量不变,则Y可能是该反应的催化剂,也可能是没有参与反应的杂质,正确;B.由分析可知,该反应为X在一定条件下生成Z和W,是一种物质生成两种物质的反应,符合“一变多”的特点,属于分解反应,正确;C.由分析可知,X与W的质量变化之比为(6.8 g-0 g)∶(3.2 g-0 g)=6.8 g∶3.2 g=17∶8,但因为反应式中X与W的系数之比未知,故无法判断其相对分子质量之比,错误;D.由分析可知,Z与W质量变化之比一定为(96.8 g-93.2 g)∶(3.2 g-0 g)=3.6 g∶3.2 g=9∶8,正确。
7.B　8.D　9.C　10.D
11.(4分)(1)①C3H8+5O23CO2+4H2O　②2H2O2H2↑+O2↑
(2)增大了燃气与空气的接触面积,燃烧更充分
(3)D
12.(3分)(1)-1
(2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2　16
13.(5分)(1)4Al+3O22Al2O3
(2)Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O
(3)2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
(4)C2H5OH+3O22CO2+3H2O
(5)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
14.(6分)(1)4NH3+3O22N2+6H2O　属于
(2)N、H、O
(3)水(或H2O)　17∶24
(4)产物为水和氮气,无污染
15.(5分)(1)增大反应物的接触面积,加快化学反应的速率
(2)2Mg+TiCl42MgCl2+Ti　作保护气,防止金属钛高温下被氧化
(3)分解反应
(4)镁、氯气
16.(5分)(1)=　无
(2)有大量气泡产生,气球膨胀　气球膨胀,受到浮力的影响
(3)倾斜塑料瓶,使碳酸钠和稀盐酸充分混合
17.(7分)(1)Ca(OH)2
(2)相同质量的碳酸氢铵和碳酸氢钠受热放出的二氧化碳的质量,前者大于后者
(3)②偏大　2NaOH+CO2Na2CO3+H2O[或CaO+H2OCa(OH)2]　H2SO4+2NH3(NH4)2SO4　防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入装置C(合理即可)
③装置C可以将氨气和水吸收,装置B可以吸收二氧化碳,通过称量装置B增加的质量也可以算出碳酸氢铵的含量(合理即可)
18.(5分)(1)2.2(1分)
(2)解:设钾碱样品中碳酸钾的质量为x。
K2CO3+H2SO4K2SO4+H2O+CO2↑(1分)
138　　　　　　　　　　　　　　　44
x　　　　　　　　　　　　　　　　2.2 g
=(1分)
x=6.9 g(1分)
钾碱样品中碳酸钾的质量分数为×100%=98.6%(1分)
答:钾碱样品中碳酸钾的质量分数为98.6%。