第五单元 化学方程式 综合复习题 （含解析）2022－2023学年上学期贵州省各地九年级化学期末试题选编

第5单元 化学方程式 综合复习题
一、单选题
1．（2022秋·贵州铜仁·九年级期末）在一个密闭容器中放入M、N、Q、P四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则关于此反应认识不正确的是
物质 M N Q P
反应前质量(g) 18 1 2 32
反应后质量(g) X 26 2 12
A．该反应遵守质量守恒定律 B．反应后物质M的质量为13g
C．参加反应的M、P的质量比为4：1 D．物质Q可能是该反应的催化剂
2．（2022秋·贵州铜仁·九年级期末）锂电池是一种可充电的绿色电池，现已成为笔记本电脑 移动电话 摄像机等低功耗电器的主流 其中一种锂电池的反应原理是: 则M的化学式为
A．Li2SO3 B．H2SO4 C．SO2 D．Li
3．（2022秋·贵州毕节·九年级统考期末）化学学科为人类进步做出了卓越贡献，近年，日本找到了一种廉价环保的新能源——甲醚，它完全燃烧时发生如下反应：，则（甲醚）的化学式是
A．C2H6O2 B．C2H6O C．C2H6 D．CH4O
4．（2022秋·贵州毕节·九年级统考期末）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示，下列说法正确的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 60 45 3 2
反应后质量/g 43 54 11 a
A．表中“a”的值为10 B．丁一定是该反应的催化剂
C．该反应为化合反应 D．反应中乙、丙变化的质量比为9:8
5．（2022秋·贵州贵阳·九年级统考期末）“证据推理”是学好化学的基本素养。以下推理正确的是
A．氮气由氮分子构成，氮分子由氮原子构成，则保持氮气化学性质的粒子一定是氮原子
B．单质是由一种元素组成的物质，则由一种元素组成的物质一定是单质
C．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质中一定含有碳、氢、氧元素
D．由于相对原子质量铝大于钠，则相同质量的两种金属中铝原子一定比钠原子少
6．（2022秋·贵州六盘水·九年级统考期末）下列图像能正确反映其变化过程的是
A．加热高锰酸钾制取氧气
B．电解水生成气体的质量
C．在一密闭玻璃容器中用红磷测定空气中氧气的含量
D．用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气
7．（2022秋·贵州黔东南·九年级统考期末）点燃某物质后，在火焰上方罩一只干冷的烧杯，烧杯内壁有水出现，把烧杯迅速倒过来，立即向杯内注入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊，该物质可能是
A．O2 B．H2 C．CO D．CH3OH
8．（2022秋·贵州黔东南·九年级统考期末）密闭容器中有M、N、P、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下，关于此反应说法正确的是
物质 M N P Q
反应前质量/g 18 1 2 32
反应后质量/g 待测 26 2 12
A．物质P一定是该反应的催化剂 B．该反应是化合反应
C．待测数值是5 D．参加反应M与Q的质量比是1：2
9．（2022秋·贵州铜仁·九年级期末）在“宏观一微观”之间建立联系是化学学科特有的思维方式。下图为二氧化碳用于生产甲醇（CH3OH）的微观示意图，有关说法正确的是

A．该反应中，四种物质均为化合物
B．反应前后氢元素的化合价不变
C．参加反应的甲、乙分子个数之比为1:3
D．反应前后氢原子个数之比为1:3
10．（2022秋·贵州黔东南·九年级期末）在一密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则关于此反应的认识正确的是（　　）
物质 X Y Z Q
反应前质量/g 20 2 1 37
反应后质量/g 15 32 1 未知
A．物质Y一定是单质
B．反应后物质Q的质量为12g
C．反应过程中X、Q的质量比为9：4
D．物质Z一定的该反应的催化剂
11．（2022秋·贵州安顺·九年级统考期末）活性炭可处理大气污染物NO，一定条件下的密闭容器中加入NO气体和活性炭，反应生成甲、乙气体，测得各物质如表所示，下列说法正确的是
反应时间min/ 物质质量/g 活性炭 NO 甲 乙
0 24.36 3 0 0
2 24 1.2 x 1.32
A．x的值为23.88
B．反应中活性炭只起吸附作用
C．反应中有元素化合价的升高和降低
D．生成甲、乙气体的分子数之比为1：2
12．（2022秋·贵州安顺·九年级统考期末）在催化剂并加热的条件下，氨气和氧气能发生化学反应，其反应的化学方程式为，则X的化学式是
A．H2 B．H2O C．NH3 D．NO2
13．（2022秋·贵州毕节·九年级统考期末）近年来，我国的航空航天技术迅速发展，建立了多个太空空间实验站。空间站中的氧气源自电解水，所得的H2和CO2反应生成了H2O和CH4，该反应的微观示意图如下，下列说法正确的是
A．反应前后元素化合价都没有改变 B．反应前后原子数目发生改变
C．反应前后分子种类改变 D．反应化学方程式为：
14．（2022秋·贵州遵义·九年级统考期末）下列化学方程式能正确表示对应化学变化的是
A．镁条燃烧
B．水通电分解
C．氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合生成蓝色沉淀
D．二氧化碳使澄清石灰水变浑浊
15．（2022秋·贵州黔东南·九年级期末）长途运输鱼苗时，为了防止鱼苗缺氧，常在水中加入物质X，发生反应的化学方程式为：2X+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑,其中X的化学式为
A．CaO B．CaO2 C．CaCO3 D．CaCl2
16．（2022秋·贵州贵阳·九年级统考期末）某化肥厂以煤、空气、水为原料合成氨，生产流程如图所示。下列说法错误的是
A．设备1中发生了多个化学反应
B．设备2中发生的反应属于化合反应
C．设备3中参加反应的N2和H2的质量比为14：1
D．设备3中的氨变为设备4中的液氨，分子间间隔变小了
17．（2022秋·贵州黔东南·九年级统考期末）如图是物质甲和乙反应生成丙的微观示意图。下列说法正确的是
A．该反应在反应前后原子的种类发生了改变 B．乙、丙都是氧化物
C．该反应中参加反应的甲和乙质量比为1：1 D．该反应属于化合反应
二、填空题
18．（2022秋·贵州安顺·九年级统考期末）走进化学变化的微观世界，有利于进一步认识化学变化。如图是某化学变化的微观示意图，X、Y、Z分别表示不同类别的原子，据图回答问题：
(1)该化学反应中反应物的微粒个数比为 。
(2)从微观角度分析，化学反应前后各物质的质量总和相等的原因是 。
(3)若X、Y、Z分别代表碳、氧、氢原子，则在高温下进行的该化学反应的化学方程式为 。
(4)由X原子构成的物质在该反应中 (填“是”或“不是”)催化剂。
19．（2022秋·贵州安顺·九年级统考期末）为了探究水的净化及组成，实验小组的同学从某水库中取了水样，观察到：水样呈绿色，有异味，且浑浊，现小组的同学对水样进行如下处理：
(1)净化水
①向水中加入明矾搅拌溶解，静置，过滤除去固体小颗粒。
②再向滤液中加 利用其 除去水样中的颜色和异味。
③为了判断上述获得的水是硬水或是软水，可加入 进行检验，如果要得到更纯净的水，可通过 的方法，
(2)同学们把最后得到的水加入如图所示的装置中通电，则发生反应的化学方程式为 ，试管 中收集的气体可以使带火星的木条复燃，当b中气体的分子数目为n时，则a中气体的分子个数为 。(提示：相同条件下气体的体积和分子个数成正比)
20．（2022秋·贵州贵阳·九年级统考期末）化学是在分子、原子层次上研究物质的。故建立宏观与微观的联系，是化学学习的重要思想。请完成下列问题。
(1)图1所示实验，试管a中收集到的气体是 ，该实验可证明水是由 组成。
(2)氢气在氧气中燃烧，反应的化学方程式为 。由此也可证明水的组成。
(3)上述两种途径都可以证明水的组成，其判断依据是 。
(4)若用“○”表示氧原子，用“●”表示氢原子。在图2方框中任选（1）、（2）变化中的一个，画出其微观示意图。
21．（2022秋·贵州贵阳·九年级统考期末）“以符号形式描述物质”是化学学科的基本特征之一。故熟悉、理解化学符号即化学用语是学好化学的前提和关键。完成下列有关化学用语的问题。
(1)表示物质的组成。一个水分子 ，一个镁离子 ，氧化铁的化学式 。
(2)表示物质的结构。如图是钠原子的结构示意图，ⅹ的值为 。在化学变化中，钠原子容易 电子（填“得到”或“失去”）。
(3)表示物质的变化。钠在氯气中燃烧的化学反应的化学方程式为 。
22．（2022秋·贵州黔东南·九年级统考期末）水是生命之源。“珍惜水、节约水、爱护水”是每个公民应尽的义务和责任。
(1)用右下图所示的装置进行电解水的实验。玻璃管b端连接电源的 极，若玻璃管b内产生约5mL的气体，则玻璃管a内产生约 mL气体。该实验说明水是由 组成的。
(2)生活中常用 来区分硬水和软水。
(3)下列单一操作中，净化自然界的水程度最高的是______（填字母）。
A．静置沉淀 B．过滤 C．吸附 D．蒸馏
(4)生活中的自来水通常用氯气（Cl2）进行杀菌消毒处理，发生反应的化学方程式是，则X的化学式为 。
23．（2022秋·贵州毕节·九年级统考期末）Cu可以形成化合价为+2和+1的化合物，其中+1价的化合物称为亚铜化合物。
(1)化学式：氧化亚铜 ，氢氧化铜 。
(2)氧化亚铜是一种暗红色粉末，加热时，氧化亚铜能与氧气发生化合反应，反应的化学方程式是 。
24．（2022秋·贵州黔西·九年级期末）下图是硫化氢（H2S）燃烧的微观示意图，根据下图回答问题:
(1)物质乙中氧元素的化合价是 。
(2)写出该反应的化学方程式 。
(3)甲中两种元素的质量比为 （填最简整数比）。
三、流程题
25．（2022秋·贵州毕节·九年级统考期末）如图所示流程可用于制备硫酸铵。
Ⅰ制硫酸：
（1）反应①的化学方程式为 。
（2）反应②为SO3+H2O=H2SO4，该反应属于 反应（填基本反应类型）
Ⅱ合成氨：
（3）“原料气”中N2的制备：N2约占空气体积的五分之 ，可通过分离液态空气的方法得到。
（4）“原料气”中H2的制备：高温时，CH4和水蒸气在催化剂作用下反应得到H2和CO2，该反应的化学方程式为 。
四、实验题
26．（2022秋·贵州安顺·九年级统考期末）图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验过程中连接数字传感器，测得实验1集气瓶内气压与时间关系如图2(该装置气密性良好，红磷足够。P0是集气瓶内初始气压)。
(1)图1实验发生反应的化学方程式为 ，反应类型： 。
(2)P0—a段气压增大的原因 。
(3)图1实验中 (填“能”或“不能”)用镁条替代红磷，理由： 。
(4)如图2，若初始气压P0等于1，则d点所对应的气压P理论上应等于 。(提示：在同温同压下气体的压强与体积、分子个数成正比)
27．（2022秋·贵州遵义·九年级统考期末）依据实验装置及相关知识，回答问题。
Ⅰ、下列仪器和装置可用于实验室制取氧气。
(1)写出仪器A的名称 。
(2)从A—H中选择高锰酸钾制取并收集氧气的仪器及装置： （填字母序号）。检查装置气密性的方法是 。
(3)高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，反应后，固体中锰元素的质量分数会 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
(4)用I、J装置（导管、集气瓶均为塑料制品）进行氧气和氢气混合气体爆炸实验，实验步骤为：先将氢气通过I装置，然后通入J装置中与氧气混合，最后点燃。最理想的连接方式是 （选用“a”、“b”、“c”、“d”解答）。
Ⅱ、如图是测定空气中氧气含量的实验
(5)该实验能说明氧气约占空气体积的的证据是 。
(6)关于该实验的分析，下列说法正确的是______。
A．加入的铁丝绒应足量
B．充分反应后，试管内氮气约占剩余气体体积的78%
C．铁丝绒变为红色说明发生了化学变化
D．将铁丝绒换为红磷也可达到实验目的
五、计算题
28．（2022秋·贵州安顺·九年级统考期末）先称取一定质量的氯酸钾和二氧化锰混合物、放入大试管中加热至质量不再变化为止。实验测得固体混合物质量随加热时间变化的相关数据如图所示。
请计算：
(1)产生氧气的质量 g。
(2)原混合物中氯酸钾的质量？(写出计算过程)
29．（2022秋·贵州铜仁·九年级期末）我国南海蕴藏着丰富的油气资源。工业上可用甲烷（CH4）裂解制取高质量炭黑和氢气，反应的化学方程式为：，现将40吨甲烷裂解，可制得氢气的质量是多少？
30．（2022秋·贵州毕节·九年级统考期末）实验室通电分解水制取氧气，现需要制取1.6g氧气，则需要水多少克？同时生成氢气的质量为多少？
31．（2022秋·贵州安顺·九年级统考期末）氢气被认为是理想的消洁、高能燃料。若氢气在氧气中燃烧生成水的质量为540g，则需要氢气的质量是多少？
32．（2022秋·贵州六盘水·九年级统考期末）氢燃料电池车是使氢或含氢物质与空气中的氧在燃料电池中反应产生电流推动电动机，由电动机推动车辆。广泛使用氢燃料作为交通能源是氢经济的一个关键因素。使用氢为能源的最大好处是它跟空气中的氧气在催化剂的作用下反应，仅产生水蒸气排出，有效减少了传统汽油车造成的空气污染。请根据化学方程式计算，消耗2kg的氢气会排出多少kg的水？
33．（2022秋·贵州黔东南·九年级期末）某化学兴趣小组为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量，进展了如下实验：取25.0g洗净、粉碎后的鸡蛋壳样品放于烧杯中，向烧杯中滴加稀盐酸(整个过程不考虑盐酸的挥发和气体的溶解)，实验测得烧杯中剩余物质的质量与参加盐酸的质量之间的关系如下图：求：
(1)产生CO2的总质量为 g。
(2)当加入稀盐酸 克时鸡蛋壳样品已经完全反应？
(3)鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
34．（2022秋·贵州遵义·九年级统考期末）铁矿石质量的高低，严重影响钢铁冶炼的质量和生产，其中含硫量是衡量铁矿石质量的指标之一、炼铁过程中矿石中的硫转化为二氧化硫，会造成空气污染。遵义市一0六地质大队科研人员对某批次铁矿石（含60%Fe2O3）的含硫量进行了测定，测定结果为0.1%。某工厂欲用该批次铁矿石200t炼铁（冶炼原理： ）。
（1）该工厂在冶炼该批次铁矿石时，需处理二氧化硫的质量约为_____t。
（2）请计算该工厂理论上可获得的铁的质量（写出计算过程）。
35．（2022秋·贵州铜仁·九年级期末）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，某次实验中固体的质量变化如下：
①生成氧气的质量是________ g
②求参加反应的氯酸钾的物质的质量______。
参考答案：
1．C
【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故18+1+2+32=X+26+2+12，X=13，反应后，M的质量减小，M是反应物，N的质量增加，N是生成物，Q的质量不变，Q可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，P的质量减小，P是反应物。
【详解】A、该反应有新物质生成，属于化学变化，遵守质量守恒定律，不符合题意；
B、由分析可知，反应后物质M的质量为13g，不符合题意；
C、参加反应的M、P的质量比为：（18-13）：（32-12）=1:4，符合题意；
D、化学反应前后，Q的质量不变，Q可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，不符合题意。
故选C。
2．A
【详解】根据化学方程式8Li+3SOCl2=6LiCl+M+2S 分析，方程式左边有8Li，3S，3O，6Cl，方程式右边有6Li，6Cl，2S，根据质量守恒定律，方程式右边还缺少2个Li原子，1个硫原子，3个O原子，则M的化学式应为Li2SO3，故A符合题意。
3．B
【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含C、H、O的个数分别是0、0、6，生成物中含C、H、O的个数分别是2、6、7，故反应物中还应含2个C、6个H、1个O，故X的化学式为：C2H6O。
故选B。
4．D
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故60+45+3+2=43+54+11+a，a=2，不符合题意；
B、化学反应前后，丁的质量不变，丁可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，不符合题意；
C、反应后，甲的质量减少，甲是反应物，乙的质量增加，乙是生成物，丙的质量增加，丙是生成物，丁的质量不变，丁可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意；
D、反应中乙、丙变化的质量比为：（54-45）：（11-3）=9:8，符合题意。
故选D。
5．D
【详解】A.氮气由氮分子构成，氮分子由氮原子构成，分子是保持物质化学性质的最小微粒，所以保持氮气化学性质的粒子一定是氮分子，选项推理错误。
B.单质是由一种元素组成的物质，但是由一种元素组成的物质不一定是单质，比如臭氧和氧气属于混合物，选项推理错误。
C.某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素，氧元素可能来自于氧气，选项推理错误。
D.由于相对原子质量铝大于钠，则相同质量的两种金属中铝原子一定比钠原子少，选项推理正确。
故选：D
6．A
【详解】A、高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，根据质量守恒定律，锰元素的质量在反应前后不会改变，故A正确；
B、水通电生成氢气和氧气，化学方程式为：，氢气和氧气的质量比为4：32=1：8，故B错误；
C、红磷燃烧放出热量，压强变大，直到红磷反应结束，随着温度的下降，压强减小，恢复到室温后，红磷燃烧消耗了氧气，容器内气体减少，压强变小，最终的压强小于开始时的压强，故C错误；
D、反应中二氧化锰作催化剂，催化剂在反应前后的质量不变，故D错误。
故选A。
7．D
【分析】甲烷燃烧生成二氧化碳和水，氢气燃烧生成水，一氧化碳燃烧生成二氧化碳。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
【详解】根据“烧杯内壁有水出现”和“石灰水变浑浊”可以看出燃烧产物中有水和二氧化碳，依据质量守恒定律可知，该气体含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素；
故选D。
8．B
【分析】根据质量守恒定律，可求出反应后M的待测值为：18g+1g+2g+32g-26g-2g-12g=13g；由表中数据分析可知，反应前后N的质量增加了26g-1g=25g，故是生成物，生成的质量为25g；同理可以确定P的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；Q是反应物，参加反应的质量为32g-12g=20g；M的质量减少，M是反应物，参加反应的质量为：18g-13g=5g。
【详解】A、P的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误。
B、该反应的反应物为M和Q，生成物是N，符合“多变一”的形式，属于化合反应，故选项说法正确。
C、待测数值是13，故选项说法错误。
D、在此反应中M与Q的质量比为5g：20g=1：4，故选项说法错误。
故选B。
9．C
【分析】由反应的微观示意图可知，反应的化学方程式为。
【详解】A、乙为氢气，属于单质，该反应中，甲、丙、丁三种物质均为化合物，故A不正确；
B、反应前氢气中氢元素的化合价为0，反应后水中氢元素的化合价为+1价，则反应前后氢元素的化合价发生变化，故B不正确；
C、反应的化学方程式为，则参加反应的甲、乙分子个数之比为1:3，故C正确；
D、由质量守恒定律可知，反应前后原子数目不变，则反应前后氢原子个数之比为1:1，故D不正确。故选C。
10．B
【分析】本题可分析X、Y、Z三种物质反应前后的质量变化情况，确定是反应物还是生成物；然后根据质量守恒定律确定Q是反应物还是生成物，据此结合题意进行分析判断。
【详解】由表中数据分析可知，反应前后X的质量减少了20g﹣15g=5g，为反应物；Y的质量增加了32g﹣2g=30g，故Y是生成物，生成的Y的质量为30g；Z的质量不变，Z可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；根据质量守恒定律，Q应是反应物，参加反应的Q的质量为30g﹣5g=25g，未知的数值为37g﹣25g=12g。因此：A、该反应为：X+Q→Y，物质Y一定是化合物，故A错误；B、反应后物质Q的质量为12g，故B正确；C、反应过程中X、Q的质量比为：5：25=1：5，故D错误；D、Z的质量不变，Z可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故D错误。故选B。
【点睛】在化学反应中，反应前后质量增加的物质是生成物，质量减少的物质是反应物，质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。
11．C
【分析】由表中数据分析可知，反应前后，活性炭的质量减少了24.36g﹣24g=0.36g，故活性炭是反应物，参加反应的活性炭的质量为0.36g；同理可以确定一氧化氮是反应物，参加反应的一氧化氮的质量为3g﹣1.2g=1.8g；乙是生成物，生成的乙的质量为1.32g﹣0g=1.32g；由质量守恒定律，甲应是生成物，且生成的甲的质量为2.16g﹣1.32g=0.84g，故x的数值为0.84g﹣0g=0.84g。
【详解】A、由上述分析，x的数值为0.84g，不符合题意；
B、由分析可知，反应中活性炭除了其吸附作用，还作反应物，不符合题意；
C、NO气体和活性炭反应生成甲和乙气体，活性炭的主要成分是碳，碳属于单质（碳元素的化合价为0），生成含碳元素的化合物；反应中有元素化合价的升高和降低，符合题意；
D、由题意，生成甲、乙两物质的质量比为0.84g：1.32g=21：33，由于不知道甲、乙是何种物质，无法知道甲、乙的相对分子质量，无法确定生成甲、乙气体的分子数比，不符合题意。
故选C。
12．B
【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目均不变。再根据反应的化学方程式可知，该反应前氮、氢、氧原子个数分别为4、12、10，反应后的生成物中氮、氢、氧原子个数分别为4、0、4。根据反应前后原子种类、数目不变，则6X分子中含有12个氢原子和6个氧原子，则每个X分子由1个氧原子和2个氢原子构成，则物质X的化学式为H2O。
故选B。
13．C
【详解】A、根据单质元素化合价为零，反应前氢气中氢元素化合价为零价，反应后氢元素在水、甲烷中化合价均为价；故选项错误；
B、根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，原子个数没有改变，故选项错误；
C、如图可知这是一个化学反应，反应前是氢分子和二氧化碳分子，反应后是水分子和甲烷分子，故选项正确；
D、如图氢气和二氧化碳反应生成了水和甲烷，故，选项没有配平，没有反应条件，故选项错误；
答案为：C。
14．D
【详解】A、书写化学方程式要遵守的两条原则：一是以科学实验事实为基础，二是遵循质量守恒定律，选项中没有配平，违背了质量守恒定律，故A选项错误；
B、水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，方程式没有标反应条件，故B选项错误；
C、硫酸钠的化学式为Na2SO4，方程式中将硫酸钠的化学式写错了，故C选项错误；
D、二氧化碳能二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，是在反应过程中有不溶物产生，该化学方程式书写正确，故D选项正确；
故答案选D。
15．B
【详解】试题分析： 依据质量守恒定律可知：化学变化前后元素种类不变，每一种元素的原子个数不变；反应后Ca、O、H的原子个数依次为：2、6、4，已知反应前O、H的原子个数分别为：2、4，则2X中应含有Ca、O的原子个数分别为：2、4，则X的化学式为CaO2，故选B
考点：质量守恒定律
16．C
【详解】A、空气中主要成分为氮气、氧气；由流程可知，设备1中发生了反应为碳和水生成一氧化碳和氢气，碳和氧气生成二氧化碳，发生了多个化学反应，正确；
B、设备2中发生的反应为二氧化碳、水、氨气反应生成了碳酸氢铵，符合多变一特点，属于化合反应，正确；
C、设备3中反应为氮气和氢气反应生成氨气，，由化学方程式体现的质量关系可知，参加反应的N2和H2的质量比为28：6=14:3，错误；
D、设备3中的氨变为设备4中的液氨，为气体变为液态的过程，氨气分子间间隔变小了，正确。
故选C。
17．D
【分析】由反应的微观示意图可知，C2H4与H2O在一定条件下生成C2H5OH，反应的化学方程式为C2H4+H2OC2H5OH；
【详解】A、根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，故选项说法不正确；
B、氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，由化学方程式可知，乙为水，属于氧化物，丁为乙醇，由三种元素组成，不属于氧化物，故选项说法不正确；
C、该反应中参加反应的甲和乙质量比为(12×2+1×4):(1×2+16) =14:9，故选项说法不正确；
D、由化学方程式可知，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故选项说法正确。
故选D。
18．(1)1：1
(2)化学反应前后原子的种类、原子的个数、原子的质量不变
(3)
(4)不是
【分析】在示意图中，其中的 X 原子没有完全参加反应，因此反应的方程式为： X +YZ2= XY +Z2。
【详解】（1）根据方程式可知该化学反应中反应物的分子个数比为1:1，故填：1：1；
（2）化学反应前后原子的种类、原子的个数、原子的质量不变，因此化学反应前后各物质的质量总和相等，故填：化学反应前后原子的种类、原子的个数、原子的质量不变；
（3）若X、Y、Z分别代表碳、氧、氢原子，则在高温下进行的反应应是碳和水在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气，高温条件下，水为气态，所以生成物中的气体不打气体符号，反应方程式为，故填：；
（4）X 是反应物，只是没有完全参加反应，因此不是催化剂，故填：不是。
19．(1) 活性炭 吸附性 肥皂水 蒸馏
(2) 2H2O2H2↑+O2↑ b 2n
【详解】（1）②活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中色素异味，则可以加在滤液中用来除去水的色素和异味；
③在肥皂水中加入软水搅拌能产生较多的泡沫，加入硬水搅拌能产生较少的泡沫，则肥皂水可以区分软水与硬水；蒸馏得到的水为纯净物，则净化程度最高，故要得到更纯净的水需要进行蒸馏操作；
（2）该实验为电解水，水通电后分解产生氢气与氧气，化学反应方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；电解水实验中产生的氢气与氧气的体积比为2:1，氧气能使带火星的小木条复燃，该装置中b玻璃管中的气体较少，则为氧气；a管中气体较多为H2；
同条件下气体的体积和分子个数成正比， a中H2与b管中O2体积比为2:1，当b中气体的分子数目为n时，则a中气体的分子个数为2n。
20．(1) 氢气/H2 氢元素和氧元素
(2)
(3)化学反应中，元素的种类不变
(4)或
【详解】（1）图1为水电解实验，试管a与电源负极相连，收集的气体为氢气，试管b与电源正极相连，收集的气体为氧气，反应前后元素种类不变，通过该实验能够证明水是由氢元素和氧元素组成；
（2）氢气和氧气在点燃的条件下生成水，化学方程式为；
（3）根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，因此上述两种途径都可以证明水的组成；
（4）图1中每两个水分子分解成氢原子和氧原子，重新组合生成两个氢分子和一个氧分子，微观图示表示为，图2中每两个氢分子与一个氧分子结合生成一个水分子，微观图示表示为。
21．(1) H2O Mg2+ Fe2O3
(2) 11 失去
(3)
【详解】（1）分子的表示方法：正确书写物质的化学式，若表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，所以一个水分子为H2O；离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1省略，故一个镁离子为Mg2+；化学式的书写：氢元素、金属元素、或显正价的元素写在前面，氧元素、非金属元素或显负价的元素写在后面，然后在元素符号右下角写上原子个数即可，故氧化铁的化学式为Fe2O3。
故填：H2O；Mg2+；Fe2O3。
（2）原子的结构示意图中，质子数=核外电子数，所以x=2+8+1，所以ⅹ的值为11。在化学变化中，因为钠原子最外层有1个电子，小于4，所以容易失去1个电子。
（3）钠在氯气中燃烧生成氯化钠。故填：
22．(1) 正 10 氢元素和氧元素
(2)肥皂水
(3)D
(4)HCl
【详解】（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，b管产生的气体较少，是氧气，与电源的正极相连；b管产生的是氧气，a管产生的是氢气，故若玻璃管b内产生约5mL的气体，则玻璃管a内产生约10mL气体；
电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成；
（2）生活中常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多；
（3）静置沉淀只能使悬浮的杂质沉降，过滤只能除去难溶性杂质，吸附可除去水中的色素和异味；蒸馏可除去所有杂质，故净化自然界的水程度最高的是蒸馏。
故选D；
（4）根据质量守恒定律， 化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Cl、H、O的个数分别是2、2、1，生成物中含Cl、H、O的个数分别是1、1、1，故生成物中还应含1个Cl、1个H，故X的化学式为：HCl。
23．(1) Cu2O Cu(OH)2
(2)
【详解】（1）+1价的化合物称为亚铜化合物，先读的写在后面，所以氧化亚铜为Cu2O；氢氧化铜为Cu(OH)2
（2）加热时，氧化亚铜能与氧气发生化合反应生成氧化铜。
故填：
24．(1)0/零
(2)
(3)1:16
【解析】（1）
由图可知，物质乙为氧气单质，单质中元素化合价为为零，故氧元素的化合价是0；
（2）
该反应为硫化氢和氧气点燃生成二氧化硫和水，；
（3）
甲为硫化氢，氢硫两种元素的质量比为2:32=1:16。
25． S+O2SO2 化合 四 CH4+2H2O4H2+CO2
【详解】（1）反应①是硫氧气反应生成二氧化硫，化学方程式为：S+O2SO2；
（2）由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，叫做化合反应，所以反应②为化合反应；
（3）N2在空气中占有78%，约占五分之四；
（4）书写化学方程式要遵守质量守恒定律，等号两边各原子的种类和数目相等。该反应的化学方程式为CH4+2H2O4H2+CO2。
26．(1) 化合反应/氧化反应
(2)红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大
(3) 不能 镁条不仅能与空气中的氧气反应，还能与空气中的氮气和二氧化碳反应
(4)
【详解】（1）图1实验发生反应为红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：；该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，该反应有氧气参与的反应，属于氧化反应；
（2）P0—a段气压增大的原因是因为红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大；
（3）镁不仅能与空气中的氧气反应，还能与空气中的氮气和二氧化碳反应，故不能用镁条代替红磷；
（4）红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的，故最后剩余气体约占空气体积的，故若初始气压P0等于1，则则d点所对应的气压P理论上应等于。
27．(1)铁架台
(2) ABCFG 连接好装置，将导管放入水中，用手握住试管，观察导管口是否有气泡产生，移开手后，导管中是否形成一段水柱
(3) 变大
(4)a与c相连或c与a相连
(5)反应结束后试管内液面上升的体积约占试管体积的；
(6)AC
【详解】（1）根据图示可以辨认出A为铁架台；
（2）实验室用高锰酸钾加热制氧气，药品为固体且需要加热；氧气的密度比空气大，且不易溶于水，则适合用向上排空气法或排水集气法收集；结合图示需要用ABCFG组合制取氧气；检查该装置气密性的方法为：连接好装置，将导管放入水中，用手握住试管，观察导管口是否有气泡产生，移开手后，导管中是否形成一段水柱；
（3）高锰酸钾受热分解产生锰酸钾、二氧化锰与氧气，化学反应方程式为：；该反应中反应前Mn在KMnO4中，反应后Mn在K2MnO4与MnO2中，则反应前后锰元素都在试管中，则质量不变，氧气反应后逸出，反应后固体的总质量减小，故Mn的质量分数变大；
（4）实验中需要先将氢气通过I装置，然后通入J装置中与氧气混合，最后点燃；氢气通过装满水的装置I时从b端进入a端排出，氢气的密度比空气小，则需要从c端进入装置J，充分的与其中的O2混合，故需要将两个装置的a与c相连或c与a相连；
（5）铁丝与氧气、水共同作用生锈，反应中消耗氧气，试管中气体的总体积减小，水槽中的水在气压差的作用下被压入试管中，进入试管中水的体积即为氧气的体积，反应结束后若试管内液面上升的体积约占试管体积的，证明氧气约占空气体积的；
（6）A、反应中铁丝绒的量应该足量，保证将试管中氧气全部消耗完，故选项说法正确；
B、充分反应后，装置中氧气被消耗完，剩余气体主要是氮气，故选项说法错误；
C、反应中铁丝绒变成红色，说明该变化中有新物质生成，过程属于化学变化，故选项说法正确；
D、红磷消耗氧气需要点燃，该反应在常温进行，则不能用红磷代替铁丝绒，故选项说法错误；
故选AC。
28．(1)9.6
(2)解：原混合物中氯酸钾的质量为x
答：原混合物中氯酸钾的质量为24.5g。
【详解】（1）反应前固体质量为32g，反应后固体质量为22.4g，二者差值即为生成氧气的质量，所以氧气的质量=32g-22.4g=9.6g，故填：9.6；
（2）详解见答案。
29．解：设可制得氢气的质量为x。
答：将40吨甲烷裂解，可制得氢气的质量是10t。
【详解】详解见答案。
30．设消耗水的质量为x，得到氢气的质量为y，
x=1.8g；
y=0.2g；
答：需要消耗1.8g水；同时得到0.2g氢气。
【详解】见答案。
31．姐：设需要氢气质量为x。
答：需要氢气质量为60g。
【详解】见答案
32．解：设消耗2kg的氢气会排出水的质量为x
答：消耗2kg的氢气会排出水的质量为18kg。
【详解】见答案。
33．(1)9.9g
(2)100
(3)解：设鸡蛋壳中CaCO3的质量为x
x = 22.5g
所以：鸡蛋壳中CaCO3的质量分数为
答：鸡蛋壳中CaCO3的质量分数为90%
【详解】（1）产生CO2的总质量为(150g+25g)-165.1g=9.9g
（2）由图可知，当加入稀盐酸100克时鸡蛋壳样品已经完全反应，因为此时烧杯里的质量不会再减小了。
（3）详解见答案
34．（1）设：需处理二氧化硫的质量为x。
x=0.4t；
（2）解：设可获得的铁的质量为y
答：理论上可获得的铁的质量为 84t。
【详解】（1）根据铁矿石的质量200t和其中含硫量0.1%，可以计算出硫的质量，硫和氧气反应生成二氧化硫，根据化学方程式计算出生成的二氧化硫的质量；详见答案。
（2）先根据铁矿石的质量200t和氧化铁的含量60%求出三氧化二铁的质量，再根据化学方程式求出生成的铁的质量。详见答案。
35．（1）4.8（2）12.25g
【详解】解：（1）根据质量守恒定律可以知道上次氧气的质量为：15g+5g-15.2g=4.8g；
（2）设原混合物中氯酸钾的质量为x，
x=12.25g，
答：（1）生成氧气的质量是4.8g；（2）参加反应的氯酸钾的质量是12.25g。