【精选备课】2022年秋仁爱湘教版化学九年级上册 专题5 单元与测试（含解析）

专题5 单元与测试
一、单选题
1．如图所示是某化学反应的微观示意图。下列关于该反应的分析正确的是
A．生成物中有单质 B．反应前后原子种类发生改变
C．该反应属于化合反应 D．反应化学方程式是：3A2+B2==2A2B+A2
2．下列化学方程式能正确表示所述内容的是
A．铝片加入到稀硫酸：Al+ H2SO4 = Al SO4 + H2↑
B．氢氧化钠变质：2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
C．实验室制备氧气：2H2O 通电 2H2↑ + O2↑
D．铁丝在氧气中燃烧：4Fe + 3O2 点燃 2Fe2O3
3．正确的化学方程式是
A．4Fe＋3O22Fe2O3 B．S＋O2SO2
C．H2＋O2H2O D．C＋O2CO2↑
4．下列反应的化学方程式书写正确的是
A．常温下铝表面氧化膜的生成：4Al＋3O2＝2Al2O3
B．铁与稀盐酸反应：2Fe＋6HCl＝2FeCl3＋3H2↑
C．用红磷测定空气中氧气的含量：4P＋3O22P2O3
D．洗去石灰水试剂瓶内壁附着的固体：CaO＋2HCl＝CaCl2＋H2O
5．下列化学方程式书写正确的是
A．4P + 5O2 → 2P2O5 B．KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
C．CH4+2O2CO2+2H2O D．Mg + O2 MgO2
二、填空题
6．“魔力蜡烛”可以增加生日宴会气氛。制造蜡烛时，在烛芯中掺入镁粉（镁粉在430℃ 时能自燃）。每次吹灭蜡烛时，余烬会引燃烛芯中的镁粉，蜡烛重新点燃。
（1）写出镁粉燃烧的化学方程式___________________，该反应的现象是___________________。
（2）在火焰上方倒放一个干燥的小烧杯，观察到烧杯内壁有水珠，说明蜡烛可能含有__________元素；压着火焰放一个干燥的小玻璃片，过一会小玻璃片有黑色的炭粒，说明蜡烛中一定含有________元素。集中黑色固体点燃可以继续燃烧，写出该反应的化学方程式____________________。
7．微粒观是化学的重要观念之一，宏观—微观—符号”之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。下图是某化学反应的微观示意图
（1）写出上述反应的化学方程式 _____________________________ ．
（2）从上述反应中你得到的信息有 _____________________________ ．
8．化学有自己的语言，可以用国际通用的符号来表示物质的组成和变化
①元素符号是最基本的化学语言。硅的元素符号是_______。
②化学式是用元素符号表示物质组成的式子，入N2、CO、SO2、HCl、Ca(OH)2，其中形成的水溶液呈碱性的是________，引起酸雨的主要气体是________，易与血红蛋白结合的气体时________。
③化学方程式用于表示化学反应。氢气还原氧化铜的化学方程式是________，其中氧化剂是________。
④丙烷(C3H8)是液化石油气的主要成分，C3H8由________种元素组成，0．25 mol C3H8中约含有________个H原子。C3H8燃烧的化学方程式如下，请配平________
□C3H8+□O2□CO2+□H2O
9．工业生产中，用NO2与水反应生成硝酸（HNO3），其化学方程式为3NO2 + H2O=2HNO3+X，则X的化学式为_________。
三、简答题
10．有如下图的三个实验。
（1）图A实验说明_____。
（2）图B左侧集气瓶内是用排水法收集的一瓶人体呼出的气体，右侧集气瓶内是收集的一瓶空气。该实验能证明_____。
（3）用C实验验证质量守恒定律，不能达到实验目的，为什么？_____。
四、综合应用题
11．[查阅资料]：过氧化钠（Na2O2）是淡黄色粉末状固体，化学性质活泼，极易与空气中的水和二氧化碳反应。
[能力提升]：（1）过氧化钠与二氧化碳反应除了生成碳酸钠（Na2CO3）还生成一种能使带火星的木条复燃的气体,写出该反应的化学方程式_____
[定量计算]：（2）过氧化钠与水反应的方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑，已知10克含杂质的过氧化钠放入16.6克水中充分反应后剩余溶液的质量为25克.
①生成氧气的质量为_____克
②求10克含杂质的过氧化钠中过氧化钠的含量_____。
12．化学兴趣小组的同学利用如图所示的装置，对质量守恒定律进行探究。试回答下列问题。
（1）I.提出问题：白磷在空气中燃烧遵循质量守恒定律吗？
Ⅱ.设计实验：小明同学将一定质量的白磷放入装置内，称得A装置的总质量为208.3g。然后将红热的玻璃管伸入瓶内，并立即塞紧橡胶塞。
Ⅲ.观察现象：此时观察到锥形瓶内的现象是_________，装置冷却后，再次称得A装置的总质量为208.3g。
Ⅳ.总结：①该反应遵循质量守恒定律。
②在实验设计上，玻璃管上方系一个瘪气球的目的是____________。
③实验结束后（锥形瓶已冷却至室温），发现瓶中白磷过量，为防止白磷在空气中燃烧，将锥形瓶瓶口倒置于盛满水的水槽中，拔下瓶塞，发现水进入锥形瓶中，则进入瓶中的水约占锥形瓶容积的________，原因是________。
（2）小兵同学认为碳酸钠与稀盐酸反应（化学方程式为Na CO3+2HC1=2NaCl+H2O+CO2↑）也遵循质量守恒定律。于是他设计了B装置，药品及装置的总质量为308.5g，反应结束后，他与小明的实验进行对比：冷却至室温，气球胀大的是_______（填“A”或“B”即或“A和B”）；称量反应后药品及装置的总质量为308.3g，你认为小兵同学数据减少的原因可能是_____（填字母）。
A 稀盐酸不足
B 碳酸钠中含有不与稀盐酸反应的杂质
C 装置气密性不好
D 气球受到浮力的影响
（3）小结：由质量守恒定律可，化学反应前后一定不变的是________（填序号）。
①原子数目
②原子的种类
③分子数目
④分子的种类
⑤元素的种类
⑥物质的总质量
⑦物质的种类
（4）某登山运动员要登上最高峰一一珠程朗玛峰峰顶，需要自带氧气。假如每名运动员冲顶时消耗自带液氧4.8kg，若在实验室用高锰酸钾为原料制取相同质量的氧气，则需要高锰酸钾的质量为__________。
13．水是我们身边一种重要的化学资源。由所学知识回答：
(1)小嫣常用____________的方法将家中硬水软化。
(2)小睿利用上图装置在家中完成了水的电解实验，电解水过程中发生反应的化学方程式是____________。气体 a 在电源____________（填“正”或“负”）极产生。
(3)小练查阅资料知拉瓦锡在 1872 年将水蒸气通过一根 1000℃的铁管发现了水的组成，该反应的化学方程式为 ，则 X 的化学式为____________。
14．铜制品长期露置在潮湿的空气中会因锈蚀生成“铜绿”【化学式为Cu2(OH)2CO3】而使其表面变成绿色。
(1)小花同学根据铜绿成分做出猜想：金属铜锈蚀的条件除了有氧气和水外，还必须有二氧化碳，为了证明“必须有二氧化碳”，需要进行下列实验中的_____________（选填实验编号）。
(2)小花和同学们利用废旧品中锈蚀严重的废铜屑为原料（假设不含其他杂质）设计了两个方案回收铜。
【查阅资料】a.；
b.。
【分析评价】
①X为碳的氧化物时，步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为_____________。
②步骤V过程中观察到的实验现象为_____________。
③以上两个方案中，你认为哪一个方案更优越并说明理由_____________（理由写一点）。
【拓展探究】
(3)氢气也能将氧化铜还原为铜。小红和小强各取12.0g氧化铜用氢气还原，反应一段时间后，两份固体均全部变红。小红和小强所得红色固体质量分别为9.8g和10.4g。
提出问题：红色固体中含有哪些物质？
查阅资料：c.氢气还原氧化铜时也可产生氧化亚铜（Cu2O）。
d.氧化亚铜为红色固体，在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。
分析推断：小红得到的红色固体中含有的物质为_____________（填化学式）。
实验检验：请设计简单实验检验小强得到的红色固体的成分_____________。
五、科学探究题
15．水煤气是一种气态燃料，工业上用水蒸气（H2O）通过炽热的焦炭层（C）所得气体即为水煤气。某化学兴趣小组同学欲探究水煤气的成分，开展如下活动：
【提出问题】水煤气的成分是什么？
【作出猜想】猜想Ⅰ：CO和H2；猜想Ⅱ：CO2和H2；猜想Ⅲ：CO、CO2和H2
猜想依据是：______。
经过讨论，小组同学认为水煤气中一定还含有水蒸气。
【查阅资料】H2的化学性质与CO相似，也能与氧化铜反应，产物为铜和水；
【设计方案】小组同学验证猜想的方案如图所示（夹持仪器省略），并进行实验。
【实验现象】A、E中白色粉末变蓝；D中黑色粉末变红；B、F中澄清石灰水变浑浊，C中澄清石灰水不变浑浊。
【实验结论】根据上述现象，兴趣小组推断出水煤气中含有_______。
请完成下列问题：
①装置B中反应的化学方程式为______；
②推断出水煤气中含有CO的依据是______；
③装置C的作用是______；
【实验评价】该兴趣小组设计的实验方案存在问题，你的改进措施是______。
16．化学实验兴趣小组同学想了解水的组成，他们对水的组成展开探究：
【提出疑问】水是由什么元素组成的？
【作出猜想】猜想一：水是由氧元素组成；
猜想二：水是由氢元素组成；
猜想三：水是由氢元素和氧元素组成。
【设计实验】如图：电解水的实验
（1）通电后，两根电极上都出现_________。
（2）一段时间后正、负两极试管内收集的气体体积比为________。
【实验验证】
（3）如何鉴别试管2产生的气体：_____________________________________________。
【实验结论】
（4）水是由___________组成的。
（5）电解水的文字表达式____________________________。
【实验反思】
（6）通过本实验再次说明了____在化学变化中是可分的；反应前后____的种类是不变的。
17．小明通过实验发现氧化铜也能作过氧化氢分解的催化剂，为比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，某研究小组进行了如下探究：
【定性探究】
（1）如图甲，实验中两次用到了a的名称为______。可通过观察______来定性比较二者的催化效果。
（2）写出过氧化氢在氧化铜的催化作用下发生反应的化学方程式：________。
【定量探究】为了定量比较二者的催化效果，实验时小明用图乙所示装置来做对比实验，以生成40mL气体为标准（其他可能影响实验的因素均已忽略）设计了下列三组实验。这三组实验中的①号实验为_______组。
实验序号 5%过氧化氢溶液体积/mL 其他物质质量 待测数据
① 20
② 20 氧化铜0.5g
③ 20 二氧化锰0.5g
（3）实验前检查图乙装置气密性的方法是________。
（4）上述实验应测量的“待测数据”是________。
（5）实验②比实验①的“待测数据”更________（填“大”“小”或“不确定”）。
（6）要比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，还可以测量________。
18．某化学兴趣小组为探究有机物A的组成，做了如下探究：取有机物A在氧气中充分燃烧后只生成二氧化碳和水，对此，该小组同学们获得一个共同结论：此有机物A中含有C、H两种元素。但对该有机物A是否含有O元素，同学们却得出了三种猜想：
【猜想】猜想一：A中一定含有O元素
猜想二：A中一定不含有O元素
猜想三：A中可能含有O元素
【实验】
【资料】1、浓硫酸具有吸水性； 2、碱石灰能吸收二氧化碳气体。
【结论】经过计算得出：猜想_________正确（选填“一”、 “二”、或“三”），有机物A中所含元素的质量比为_________，该有机物属于_________（选填“氧化物”、“化合物”、“有机高分子化合物”）。
【反思】在实验中，浓硫酸增重的质量实际上是_________的质量；碱石灰增重的质量实际上是_________的质量。
19．以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段，请你参与探究并帮忙填写空格（包括表中的空格）。
【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等？
【查阅资料】氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳气体
【猜想与假设】猜想1：不相等； 猜想2：相等。
【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。
甲组 乙组
实验方案（反应后略）
实验现象 有气泡产生，天平指针向右偏转 ___________________________________，天平指针没有偏转
结论 猜想1正确 猜想2正确
【反思评价】究竟哪种猜想正确？通过讨论，同学们发现甲组中有气体溢出，导致指针向右偏转。得到启示：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡有气体生成或参加的反应一定要在_________中进行。
【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进，你认为最佳装置是（填序号）_______，从另外两种装置中任选一种指出其不足：__________。
【得出结论】同学们利用改进后的最佳装置进行再次探究，均得出猜想2正确。进一步分析发现，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，最终得出结论：__________的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
【解释应用】
解释：化学反应前后，原子的__________、质量均不变，所以质量守恒。
应用：某固体物质受热会发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，则该固体物质一定由_________种元素组成。
20．兴趣小组同学发现实验室一片久置的铜片表面附着有一层绿色固体，查阅资料得知绿色固体是铜绿[化学式为Cu2(OH)2CO3]，甲同学从铜片上刮下一些铜绿进行如下探究，请填写下表中空白：
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量铜绿在如图装置中加热 试管内壁有水雾 （1）铜绿加热产生______
（2）______ 铜绿加热后生成氧化铜
气球胀大
乙同学对气球胀大产生兴趣，于是进行了如下的探究。
【发现问题】气球为什么会胀大？
【提出猜想】猜想Ⅰ：试管内的空气受热膨胀使气球胀大；
猜想Ⅱ：铜绿加热产生CO2使气球胀大；
猜想Ⅲ：铜绿加热产生CO使气球胀大；
猜想Ⅳ：铜绿加热产生CO和CO2混合气体使气球胀大。
【实验与分析】（3）熄灭酒精灯后，气球依然胀大没有变瘪，证明猜想______不成立。
（4）乙同学用下图装置进行实验：
乙同学发现______，说明铜绿加热后有CO2产生；B处试管内的氧化铜没有变化，说明没有______（填物质名称）存在，即猜想______不成立。
【实验结论】猜想Ⅱ成立。
【反思】（5）加热铜绿反应的化学方程式是______。
（6）丙同学认为省略A也可达到相同的结论，具体的操作是______。
参考答案：
1．C【详解】A、由一种元素组成的纯净物叫单质；由不同元素组成的纯净物叫化合物；由图中信息可知，反应的分子都是由相同的原子的构成，都是单质；B. 反应前后分子种类发生改变，原子的种类没有改变；C. 由两种或两种以上物质生成一种物质的反应叫化合反应，该反应属于化合反应；D. 由题中信息可知，该反应的分子个数比为2:1:2，反应化学方程式是：2A2+B2==2A2B。选C
2．B【详解】书写化学方程式的步骤一般有四步：1．根据实验事实，在式子的左、右两边分别写出反应物和生成物的化学式，并在式子的左、右两边之间画一条短线；当反应物或生成物有多种时，中间用加号（即“+”）连接起来．2．配平化学方程式，并检查后，将刚才画的短线改写成等号（表示式子左、右两边每一种元素原子的总数相等）．3．标明化学反应发生的条件（因为化学反应只有在一定的条件下才能发生）；如点燃、加热（常用“△”号表示）、催化剂、通电等．并且，一般都写在等号的上面，若有两个条件，等号上面写一个下面写一个．4．注明生成物中气体或固体的状态符号（即“↑”、“↓”）；一般标注在气体或固体生成物的化学式的右边．但是，如果反应物和生成物中都有气体或固体时，其状态符号就不用标注了．A. 铝片加入到稀硫酸：2Al+ H2SO4 = Al2（ SO4 ）3+ 3H2↑，C. 实验室制备氧气：2H2O2 2H2O + O2↑D. 铁丝在氧气中燃烧：3Fe + 3O2 点燃 Fe3O4；选B
3．B【详解】书写化学方程式的步骤一般有四步：1．根据实验事实，在式子的左、右两边分别写出反应物和生成物的化学式，并在式子的左、右两边之间画一条短线；当反应物或生成物有多种时，中间用加号（即“+”）连接起来．2．配平化学方程式，并检查后，将刚才画的短线改写成等号（表示式子左、右两边每一种元素原子的总数相等）．3．标明化学反应发生的条件（因为化学反应只有在一定的条件下才能发生）；如点燃、加热（常用“△”号表示）、催化剂、通电等．并且，一般都写在等号的上面，若有两个条件，等号上面写一个下面写一个．4．注明生成物中气体或固体的状态符号（即“↑”、“↓”）；一般标注在气体或固体生成物的化学式的右边．但是，如果反应物和生成物中都有气体或固体时，其状态符号就不用标注了．A中生成物是四氧化三铁；C中没有配平；D中二氧化碳后不应该有箭头，故选B
4．A【详解】B. 铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁：Fe＋2HCl＝2FeCl2＋H2↑C. 用红磷测定空气中氧气的含量：磷燃烧生成五氧化二磷，4P＋5O2点燃2P2O5D.石灰水瓶壁上的白色固体是氢氧化钙与二氧化碳生成的碳酸钙沉淀， 洗去石灰水试剂瓶内壁附着的固体：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O+CO2↑选A
5．C【详解】书写化学方程式的步骤一般有四步：1．根据实验事实，在式子的左、右两边分别写出反应物和生成物的化学式，并在式子的左、右两边之间画一条短线；当反应物或生成物有多种时，中间用加号（即“+”）连接起来．2．配平化学方程式，并检查后，将刚才画的短线改写成等号（表示式子左、右两边每一种元素原子的总数相等）．3．标明化学反应发生的条件（因为化学反应只有在一定的条件下才能发生）；如点燃、加热（常用“△”号表示）、催化剂、通电等．并且，一般都写在等号的上面，若有两个条件，等号上面写一个下面写一个．4．注明生成物中气体或固体的状态符号（即“↑”、“↓”）；一般标注在气体或固体生成物的化学式的右边．但是，如果反应物和生成物中都有气体或固体时，其状态符号就不用标注了．
A没有注明条件；B没有配平；D氧化镁的化学式应该为MgO
点睛：书写化学方程式要注意：箭头只能标准生成物的后边，条件要写全
6． 2Mg+O22MgO 发出耀眼的白光，生成白色粉末，并放热。 O(氧) C（碳） C+O2CO2【详解】 (1).镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁，方程式为 2Mg+O22MgO (2). 镁燃烧时发出耀眼的白光，生成白色粉末，并放热。 (3). 据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，所以烧杯内壁有水珠，说明蜡烛可能含有O(氧) (4). 玻璃片有黑色的炭粒，说明蜡烛中一定含有C（碳） (5).碳燃烧的方程式为 C+O2CO2；书写化学方程式的步骤一般有四步：1．根据实验事实，在式子的左、右两边分别写出反应物和生成物的化学式，并在式子的左、右两边之间画一条短线；当反应物或生成物有多种时，中间用加号（即“+”）连接起来．2．配平化学方程式，并检查后，将刚才画的短线改写成等号（表示式子左、右两边每一种元素原子的总数相等）．3．标明化学反应发生的条件（因为化学反应只有在一定的条件下才能发生）；如点燃、加热（常用“△”号表示）、催化剂、通电等．并且，一般都写在等号的上面，若有两个条件，等号上面写一个下面写一个．4．注明生成物中气体或固体的状态符号（即“↑”、“↓”）；一般标注在气体或固体生成物的化学式的右边．但是，如果反应物和生成物中都有气体或固体时，其状态符号就不用标注了．
7． 2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑ 在化学变化中，分子可以分成原子，原子重新结合成分子；在化学变化中，分子可分，原子不可分；原子是化学变化中的最小粒子；在化学变化中，元素的种类、原子的种类、原子的数目都不发生变化；2个水分子通电条件下分解为2个氢分子和1个氧气分子；该反应为分解反应；水由氢氧元素组成 （答案合理即给分）【详解】由图中信息可知，此微观图表示的是水在通电条件下分解生成氢气和氧气，反应的方程式为2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑； (2). 由微观示意图还能得到的信息有在化学变化中，分子可以分成原子，原子重新结合成分子；在化学变化中，分子可分，原子不可分；原子是化学变化中的最小粒子；在化学变化中，元素的种类、原子的种类、原子的数目都不发生变化；2个水分子通电条件下分解为2个氢分子和1个氧气分子；该反应为分解反应；水由氢氧元素组成
8． Si Ca(OH)2 SO2 CO CuO 2 1.204×1024 1 C3H8+ 5 O2 3 CO2+ 4 H2O【详解】(1). 元素符号的书写：一个字母大写，两个字母第一个字母大写，第二个字母小写。
硅： Si (2). 水溶液呈碱性的是 Ca(OH)2 (3). 引起酸雨的主要气体是SO2 (4). 易与血红蛋白结合的气体是CO (5). 氢气还原氧化铜生成铜和水，化学方程式为 (6).反应中 CuO失氧，为氧化剂 (7). C3H8由碳、氢两种元素组成 (8). 由每1摩尔任何物质含有阿伏伽德罗常数（约6.02×1023）个微粒；一个丙烷分子中有8个氢原子， 0．25 mol C3H8中约含有1.204×1024个氢原子 (9). C3H8燃烧的化学方程式 C3H8+ 5 O2 3 CO2+ 4 H2O
9．NO【详解】根据质量守恒定律知，用NO2与水反应生成硝酸（HNO3），其化学方程式为3NO2 + H2O=2HNO3+X，则X的化学式为NO。
点睛：本题主要考查质量守恒定律的应用。
10． 分子在不停地运动（或氨分子可以使酚酞溶液变红色） 人体呼出的气体中二氧化碳含量比空气中二氧化碳含量大 盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳逸散（或挥发、或扩散等）到空气中（或反应没有在密闭容器中进行）【详解】（1）图A实验中B中氨气分子不断运动扩散到A中，说明分子在不停地运动（或氨分子可以使酚酞溶液变红色）；
（2）呼出气体能够使澄清的石灰水变浑浊，澄清的石灰水滴入空气中没有明显变化，因此说明人体呼出的气体中二氧化碳含量比空气中二氧化碳含量大；
（3）用C实验验证质量守恒定律，因为盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳逸散（或挥发、或扩散等）到空气中（或反应没有在密闭容器中进行）所以不能达到实验目的。
11． 1.6 78%【详解】（1）由题意过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠（Na2CO3），还生成能使带火星的木条复燃的气体氧气，该反应的化学方程式为。
（2）由题意过氧化钠与水反应生成氧气，氧气逸出反应体系使质量减小，则有：
①生成氧气的质量为10克+16.6克-25克=1.6克；
②设10克含杂质的过氧化钠中过氧化钠的质量为x，则有：
由解得x=7.8克
则10克含杂质的过氧化钠中过氧化钠的含量为
答：10克含杂质的过氧化钠中过氧化钠的含量为78%。
12． 白磷燃烧，产生白烟，放出大量的热，气球胀大 平衡装置内外气压，防止瓶塞飞出 白磷燃烧消耗了氧气，氧气约占空气总体积的 B CD ①②⑤⑥ 47.4kg【详解】探究质量守恒定律进行探究，根据实验装置图可知：
（1）I、提出问题：白磷在空气中燃烧遵循质量守恒定律吗？
Ⅱ、设计实验：小明同学将一定质量的白磷放入装置内，称得A装置的总质量为208.3g。然后将红热的玻璃管伸入瓶内，并立即塞紧橡胶塞。
Ⅲ、观察现象：此时观察到锥形瓶内的现象是白磷燃烧，产生白烟，放出大量的热，气球胀大，装置冷却后，再次称得A装置的总质量为208.3g。
Ⅳ、总结：①该反应遵循质量守恒定律。
②在实验设计上，玻璃管上方系一个瘪气球的目的是平衡装置内外气压，防止因锥形瓶内气压过大造成瓶塞飞出。
③实验结束后（锥形瓶已冷却至室温），发现瓶中白磷过量，为防止白磷在空气中燃烧，将锥形瓶瓶口倒置于盛满水的水槽中，拔下瓶塞，发现水进入锥形瓶中，则进入瓶中的水约占锥形瓶容积的，原因是白磷燃烧消耗了氧气，氧气约占空气总体积的。
（2）小兵同学认为碳酸钠与稀盐酸反应（化学方程式为）也遵循质量守恒定律。根据B装置图，药品及装置的总质量为308.5g，反应结束后，他与小明的实验进行对比：冷却至室温，气球胀大的是B，因为小明的实验消耗了锥形瓶中的氧气，本身气球就是瘪的，气球不会胀大，小兵的实验中生成了二氧化碳气体，气球会胀大；称量反应后药品及装置的总质量为308.3g，那么：
A、稀盐酸不足，碳酸钠不能完全反应，整个装置为密闭体系，装置的总质量保持不变，不会造成质量减小，A选项不合理，不符合题意；
B、碳酸钠中含有不与稀盐酸反应的杂质，整个装置为密闭体系，杂质不参与反应，反应前后装置的总质量保持不变，不会造成质量减小，B选项不合理，不符合题意；
C、装置气密性不好，生成气体会逸出反应体系，造成反应后装置的质量减小，C选项合理，符合题意；
D、气球受到浮力的影响，称量质量时会小于实际的质量，D选项合理，符合题意；
综上所述，小兵同学数据减少的原因可能是CD。
（3）小结：由质量守恒定律可知，化学反应前后一定不变的是①原子数目、②原子的种类、⑤元素的种类、⑥物质的总质量。③分子数目、④分子的种类、⑦物质的种类可能会发生变化。故选①②⑤⑥；
（4）设制取4.8kg氧气，需要高锰酸钾的质量为x，则有：
由 解得x=47.4kg
答：制取4.8kg氧气，需要高锰酸钾的质量为47.4kg。
13．(1)煮沸
(2) 负
(3)Fe3O4
【解析】（1）
家庭中常用加热煮沸的方法将硬水转化为软水，故填：煮沸。
（2）
电解水时，水分解生成氢气和氧气，化学方程式为：；与电源正极相连玻璃管内产生氧气，与电源负极相连玻璃管内产生氢气，氧气与氢气体积比为1∶2，观察装置图，气体 a是氢气，与电源负极相连。故填：；负极。
（3）
根据质量守恒定律，化学反应前后各原子种类和数目不变，反应物中铁原子个数为3，氢原子个数为8，氧原子个数为4，生成物中氢原子个数为8，则 1个X分子中由3个铁原子和4个氧原子构成，化学式为Fe3O4，故填：Fe3O4。
14．(1)bd
(2) 固体部分溶解，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 方案二，操作简单（合理即可）
(3) Cu、Cu2O 取样于试管中，加入氨水振荡，红色固体部分溶解，得到蓝色溶液
【分析】
（1）
根据化学化学变化过程中元素不变，铜生成“铜绿”【化学式为Cu2(OH)2CO3】，与铜、氧气、水有关，还与二氧化碳有关；为了证明“必须有二氧化碳”，需在控制变量的基础上，选择实验b（有水、氧气、无二氧化碳）和实验d（有水、有氧气、有二氧化碳）作对比实验，故填：bd；
（2）
①由分析可知：X为碳的氧化物时，步骤Ⅱ中发生反应为一氧化碳与氧化铁加热生成铜和二氧化碳，化学方程式为，故填：；
②由分析可知：步骤V中铜不与稀硫酸反应，与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，所以观察到的现象为固体部分溶解，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，故填：固体部分溶解，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色；
③由【查阅资料】图示及分析可知：两个方案中回收铜的质量相等，但方案一需要加热，所以方案二因具有操作简单、节能安全等优点，所以更优越，故填：方案二；操作简单（合理即可）；
（3）
12.0g氧化铜用氢气还原，若红色固体只有铜，则铜的质量为；若红色固体只有氧化亚铜，则，小红得到的红色固体为9.8g（9.6g<9.8g<10.8g），则红色固体为Cu2O和Cu的混合物，故填：Cu、Cu2O；
小强同学得到红色固体10.4g（9.6g<9.8g<10.8g），确定红色固体为Cu2O和Cu的混合物；检验红色固体成分，根据查阅资料d可知，取样于试管中加入氨水，铜不溶解，氧化亚铜溶解，得到蓝色溶液，故填：取样于试管中，加入氨水振荡，红色固体部分溶解，得到蓝色溶液。
15． 质量守恒定律 水、二氧化碳、氢气与一氧化碳 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O C中澄清石灰水不变浑浊，F中澄清石灰水变浑浊 检验二氧化碳是否除尽 装置F的末端用燃着的酒精灯燃烧尾气，或用气球收集尾气【详解】[做出猜想]
用水蒸气（H2O）通过炽热的焦炭层（C）所得气体即为水煤气，水中含有氢元素与氧元素，焦炭中含有碳元素，由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，则三种元素组成的气体有二氧化碳、一氧化碳和氢气，故填质量守恒定律。
[实验结论]
无水硫酸铜遇水生成五水硫酸铜，固体变蓝，A中白色粉末变蓝，说明水煤气中含有水，B中澄清石灰水变浑浊，说明水煤气中含有二氧化碳， D中黑色粉末变红，E中白色粉末变蓝，说明水煤气中含有氢气， F中澄清石灰水变浑浊，D中黑色粉末变红，说明水煤气中含有一氧化碳，即水煤气中含有水、二氧化碳、氢气和一氧化碳，故填水、二氧化碳、氢气与一氧化碳。
①B中澄清石灰水变浑浊，则装置B中的反应是二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故反应的化学方程式写为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
②C中澄清石灰水不变浑浊，说明原水煤气中的二氧化碳被装置B中的澄清石灰水完全吸收，F中澄清石灰水变浑浊，说明气体通过装置D时生成了二氧化碳，能够与装置D中的灼热氧化铜生成二氧化碳的是气体中的一氧化碳，即证明水煤气中含有CO，所以推断出水煤气中含有CO的依据是C中澄清石灰水不变浑浊，F中澄清石灰水变浑浊，故填C中澄清石灰水不变浑浊，F中澄清石灰水变浑浊。
③气体通过装置B时，其中的澄清石灰水变浑浊，通过装置C时，澄清石灰水不变浑浊，生成装置B应将完全吸收二氧化碳，则装置C的作用是检验二氧化碳是否除尽，避免二氧化碳对后面的实验产生干扰，故填检验二氧化碳是否除尽。
[实验评价]
由图可知，装置的末端没有尾气处理装置，会导致尾气中残留的一氧化碳排放到空气中污染空气，改进的措施是装置F的末端用燃着的酒精灯燃烧尾气，或用气球收集尾气，故填装置F的末端用燃着的酒精灯燃烧尾气，或用气球收集尾气。
16． 气泡 1:2 将带火星的小木条伸入试管2中，若带火星的小木条复燃，说明试管2内产生的气体是氧气 氢元素和氧元素 分子 元素##原子【详解】（1）电解水生成氢气和氧气，故通电后，两根电极上都有气泡产生，故应填：气泡；
（2）连接正极的试管内产生的气体较少，生成的是氧气，连接负极的试管内产生的气体较多，是氢气，产生的氧气和氢气的体积比是1:2，故应填：1:2；
（3）试管2与正极相连，产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，可以用带火星的小木条进行检验，若带火星的小木条复燃，说明试管2内的气体是氧气，故应填：将带火星的小木条伸入试管2中，若带火星的小木条复燃，说明试管2内产生的气体是氧气；
（4）水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，水是由氢元素和氧元素组成的，故应填：氢元素和氧元素；
（5）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的文字表达式为： ；
（6）化学变化的过程就是分子分成原子、原子重新排列组合成新的分子的过程，反应前后元素的种类是不变的，故应填：分子、元素。
17． 药匙 产生气泡的快慢 2H2O22H2O + O2↑ 对照 先固定注射器的活塞，再打开分液漏斗的活塞，若分液漏斗内的液体不能顺利滴下，说明装置的气密性良好 收集40mL氧气所需的时间 小 相同时间内收集氧气的多少【详解】{定性探究}
（1）由图可知，仪器a的名称是药匙，故填药匙；
催化剂的催化效果越强，过氧化氢分解的速率越快，所以可以通过观察产生气泡的快慢来比较两种催化剂的催化效果，故填产生气泡的快慢。
（2）过氧化氢在氧化铜作催化剂的条件下反应生成水和氧气，故反应的化学方程式写为：2H2O22H2O + O2↑；
{定量探究}
由图可知，实验①中没有加入作催化剂的物质，与其它实验相比，作对照，故填对照。
（3）实验前检查图乙装置气密性的方法是先固定注射器的活塞，再打开分液漏斗的活塞，若分液漏斗内的液体不能顺利滴下，说明装置的气密性良好，故填先固定注射器的活塞，再打开分液漏斗的活塞，若分液漏斗内的液体不能顺利滴下，说明装置的气密性良好。
（4）实验中，通过生成40mL气体为标准来探究两种催化剂的催化效果，则图中的“待测数据”是收集40mL氧气所需的时间，故填收集40mL氧气所需的时间。
（5）氧化铜作催化剂能够加快过氧化氢分解的速率，则生成40mL气体所需时间明显比不加催化剂所用时间要短一些，即实验②比实验①的“待测数据”更小，故填小。
（6）比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，除比较生成等体积的氧气所用时间的长短，还可以比较相同时间内收集氧气的多少，故填相同时间内收集氧气的多少。
18． 一 C:H:O=3:1:4 化合物 水## 二氧化碳##【分析】本题涉及到化合物的定义，化合物中各元素质量分数、质量比的计算。
【详解】根据题干的资料内容可知，浓硫酸增加的质量就是生成水的质量，碱石灰增加质量是生成二氧化碳的质量，而水中的氢元素和二氧化碳中的碳元素完全来自A，由此可以计算出，A物质所含碳、氢元素的质量分别为：，。因此A中氧元素的质量为：。因此该物质含有三种元素，属于化合物。碳、氢、氧三种元素的质量比为：。
【点睛】本题的难点在于从生成物的角度反推反应物中元素的含量，需仔细推理、计算。
19． 铁钉表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色 密闭装置 B C中反应太快，橡皮塞易弹出（或A中二氧化碳充满气球，使整个装置所受空气浮力增大） 参加化学反应 种类、数目 4##四【详解】[实验探究]
铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以会看到铁钉表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色。
[反思评价]
探究质量守恒定律时，如果有气体参加反应或有气体生成，为防止气体逸散进空气，需要在密闭装置中进行实验，故得到启示：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡有气体生成或参加的反应一定要在密闭装置中进行。
[优化装置]
A装置碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳进入气球，导致浮力增大，影响实验结果；不足之处：A中二氧化碳充满气球，使整个装置所受空气浮力增大。
B装置氢氧化钠溶液可以吸收生成的二氧化碳，实验结果准确，所以为最佳装置；
C装置碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，导致锥形瓶中压强增大，可能导致瓶塞喷出；不足之处：C中反应太快，橡皮塞易弹出。
[得出结论]
猜想2正确，说明化学反应前后各物质的质量总和相等，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，则参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，故最终得出结论：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
[解释应用]
化学反应的实质是分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子，故解释：在化学反应前后，原子的种类、数目、质量均不变，所以质量守恒。固体物质受热会发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，生成物中有铜、氢、碳、氧四种元素，则该固体物质一定由铜、氢、碳、氧四种元素组成。
20． 水##H2O 试管里有黑色固体生成 Ⅰ A中澄清石灰水变浑浊 一氧化碳 Ⅲ和Ⅳ Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O 先通气一段时间观察C中现象，然后再点燃B中酒精灯【详解】（1）加热铜绿时，试管内壁有水雾，说明铜绿加热产生水，故填：水或H2O；
（2）氧化铜是黑色固体，所以还观察到试管中的固体变成黑色，故填：试管中的固体变成黑色；
实验与分析：
（3）熄灭酒精灯后，气球依然胀大没有变瘪，证明不是试管内的空气受热膨胀使气球胀大，即猜想Ⅰ不成立，故填：Ⅰ；
（4）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，若铜绿加热后有CO2产生，则A中的澄清石灰水会变浑浊；B处试管内的氧化铜没有变化，说明原气体中不含一氧化碳，即猜想Ⅲ、Ⅳ均错误；
故填：A中澄清石灰水变浑浊；一氧化碳；Ⅲ和Ⅳ；
反思：
（5）由实验现象可知，铜绿在加热的条件下生成氧化铜、水和二氧化碳，反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O，故填：Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O；
（6）在实验中可先通入气体一会儿，后点燃B处酒精灯，若观察到C处澄清的石灰水变浑浊，B处的固体没有变化，也可得到相同的结论，故填：先通气一段时间观察C中现象，然后再点燃B中酒精灯。
试卷第1页，共3页