第五单元 化学方程式 强化训练试题-2023-2024学年九年级化学人教版上册（word 含解析）

第五单元 化学方程式 强化训练试题
一、单选题
1．化学反应前后一定发生变化的是（　　）
A．原子数目 B．原子质量 C．物质种类 D．元素种类
2．用“ ”和“ ”表示不同元素的原子，下列微观示意图能表示化合物的是（　　）
A． B．
C． D．
3．摩托罗拉研发了一种以甲醇为原料的新型手机电池，其容量为锂电池的10倍，可连续使用一个月才充一次电。其电池反应原理为：2X+3O2+4NaOH=2Na2CO3+6H2O，则甲醇(X)的化学式为（　　）
A．CH4 B．C2H8 C．CH4O D．C2H8O2
4．在一个密闭容器内装有四种物质，测得反应前后各物质的质量如下表：
物质 A B C D
反应前质量/g 16.8 8 2.4 0.5
反应后质量/g 0 x 8.4 10.5
你认为下列判断中错误的是（　　）
A．该反应是分解反应 B．x的值是8.8
C．生成C和D的质量比是3：5 D．B物质一定是该反应的催化剂
5．某种物质完全燃烧后，生成CO2和H2O，则该物质中（　　）
A．只有碳、氢两种元素
B．含有碳、氢、氧三种元素
C．一定有碳、氢元素，可能有氧元素
D．无法确定
6．近日中国科学技术大学曾杰教授研究团队通过构筑原子级分散的钌催化剂实现高效 氮气电还原合成氨，反应前后分子变化的微观示意图如图，下列说法正确的是（　　）
A．反应前后分子数目不变 B．生成物的质量之比为 4：3
C．催化剂的化学性质发生了变化 D．反应前后氮元素的化合价降低
7．在一定条件下，把乙炔(C2H2)和氧气放在密闭容器中反应，测得数据如下表，下列说法中正确的是（　　）
物质(纯净物) 乙炔 二氧 化碳 氧原子 氢原子
反应前质量/g 26 80 0 0
t1时刻的质量/g 19.5 a 22 4.5
t2时刻的质量/g 0 0 88 b
A．该反应中，乙炔与二氧化碳的化学计量数之比为1∶3
B．b=10
C．t1时刻，和的质量比为40∶3
D．反应前后，分子和原子的种类均不变
8．在化学变化中，下列说法正确的是（）
①原于的种类、元素的种类、分予的种类均不变
②原予的数目、分子的数目均不变
③原子的质量，元素的质量、物质的总质量均不变
④原子核的种类、数量、质量均不变
A．①② B．①③ C．③④ D．②④
9．2019年1月1日起，烟花爆竹不允许在高安城区燃放。烟花爆竹燃烧时发生反应之一：2KNO3+S+3C=K2S+X↑+3CO2↑，其中X的化学式为（）
A．O2 B．CO C．N2 D．SO2
10．某化学反应的微观示意图如下（反应条件已省略），根据该图得出的结论正确的是（　　）
A．该反应属于分解反应
B．化学反应前后分子种类没有发生变化
C．四种物质中只有丁属于氧化物
D．参加反应的甲和生成的丁的分子个数比为2：3
11．在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，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：
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 18 1 2 32
反应后质量/g X 26 2 12
下列说法中，错误的是（　　）
A．反应后物质甲的质量为15g
B．物质丙可能是该反应的催化剂
C．参加反应中甲和丁的质量比为1：4
D．乙是生成物
12．密闭容器内有a、b、c、d四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示
物质 a b c d
反应前质量 6.40 3.20 4.00 0.50
反应后质量 x 2.56 7.20 0.50
下列说法错误的是（　　）
A．d可能是催化剂
B．表中x为4.64
C．c中元素的种类等于a、b两种物质中元素的种类之和
D．若a与b的相对分子质量之比为2：1，则反应中a与b的化学计量数之比为2：1
13．某物质在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，则关于物质的组成描述正确的是（　　）
A．该物质只含有碳元素和氢元素
B．该物质中碳元素与氢元素的质量比为12︰1
C．该物质一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素
D．该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为1︰2
二、填空题
14．人类生产、生活离不开水，合理利用和保护水资源是我们义不容辞的责任。
（1）海河是天津的母亲河，要想知道海河水是否为硬水可用　 　检验。
（2）为防止海河水被污染，下列做法合理的是____（填字母序号）。
A．工业废水净化后排放
B．抑制水生植物的生长
C．大量使用农药和化肥
（3）净水器中经常使用活性炭，主要利用活性炭的　 　性。
（4）实验室用的蒸馏水是净化程度较高的水，可以通过　 　（填“蒸馏”或“过滤”）自来水制得。
（5）电解水的实验证明水是由　 　元素组成的。
（6）氧化钠（Na2O）与水反应生成氢氧化钠，该反应的化学方程式为　 　。
15．FeS2常用于在接触法制硫酸过程中产生SO2，其化学方程式为：4FeS2＋11O2 2X＋8SO2，则X的化学式为　 　。
三、实验探究题
16．下列是初中化学常见的实验。请回答下列问题。
（1）图A实验中，红磷必须足量的原因是　 　。
（2）图B实验中可观察到的现象是　 　。
（3）配制一定质量分数的氯化钠溶液，按图C所示量取溶剂，其它操作均正确，最终导致配制的溶液溶质的质量分数　 　（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（4）图D所示实验不能验证质量守恒定律的原因是　 　。
17．为了探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变，甲同学和乙同学分别设计了下面两个实验，请根据图示回答问题：
（1）甲同学设计的实验如图 A 所示，反应前，托盘天平的指针指向刻度盘的中间；两种物质反应后，托盘天平的指针　 　（选填“向左”、“向右”或“不”）偏转，原因是　 　．
（2）乙同学设计的实验如图B所示，通过实验得出结论：化学反应前后物质的总质量　 　．
（3）两位同学通过交流反思得到启示：在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在　 　装置中进行．
（4）从微观角度分析，在化学反应前后一定不变的是　 　（选填序号）．
①原子种类 ②分子种类 ③原子数目 ④分子质量 ⑤分子数目 ⑥原子质量．
18．水与人类的生产、生活密切相关。
（1）下图所示电解水的实验中，试管a、b中产生气体的体积比约为　 　（填最简比），电解水的化学方程式为　 　。
（2）小刚同学从海河中取一瓶河水，他在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成自来水。其实验流程如图所示。请回答以下问题。
①操作①的名称是　 　；现实验室提供了烧杯、漏斗、铁架台、滤纸和玻璃棒等用品，在该操作中，玻璃棒的作用是　 　。
②操作②加入活性炭，主要利用活性炭的　 　性。
③经过净化后的液体D是硬水，日常生活中常用　 　的方法使其软化后使用。
（3）一定质量的甲（相对分子质量是90）在氧气中不完全燃烧，消耗6.4g氧气，同时生成5.6g一氧化碳、4.4g二氧化碳和5.4g水，下列说法正确的是_____（填序号）。
A．只含有碳、氢两种元素
B．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
C．碳元素质量分数为40%
D．甲在9.6g氧气中完全燃烧只生成二氧化碳和水
四、计算题
19．用加热氯酸钾与少量二氧化锰混合物的方法，制得氧气9.6g，求被分解的氯酸钾的质量是多少？
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】物理变化和化学变化的根本区别在于是否有新物质生成，如果有新物质生成，则属于化学变化； 反之，则是物理变化。化学反应过程是反应物的分子分成原子，原子再以新的方式形成新的分子，所以化学反应过程只是原子重新组合的过程，在化学变化中分子可分原子不可分，原子是化学变化中最小的微粒。化学反应前后肯定发生变化的是物质种类；
故答案为：C
【分析】此题根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，原子种类和个数都不变，原子质量也不变，而化学变化的本质是由新物质生成，所以物质种类一定变，就可以正确求解。
2．【答案】B
【解析】【解答】由同种分子构成的物质是纯净物，由原子直接构成物质时，一种原子构成一种物质；由不同元素组成的纯净物叫化合物。AD表示的是混合物；C是单质；B是化合物，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】由同种分子构成的属于纯净物。
3．【答案】C
【解析】【解答】由电池反应原理为：2CH3OH+3X+4NaOH═2Na2CO3+6H2O，根据质量守恒定律的元素守恒的思想，可知反应前后元素种类不变，原子的个数相等，即：反应前的原子个数：氢原子4个，氧原子10个，钠原子4个；反应后的原子个数：碳原子2个，氢原子12个，氧原子12个，钠原子4个；故可知2X中含有2个碳原子、8个氢原子、2个氧原子。故X的化学式为CH4O，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】在化学反应中，反应前后原子数目和种类不变。
4．【答案】D
【解析】【解答】由题目中的表格可知：A的质量减少为反应物，C和D的质量增加为生成物，根据质量守恒定律，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和，故：16.8g＋8g＋2.4g＋0.5g＝8.4g＋x＋10.5g，解得：x＝8.8g，由此可知A为反应物，B、C、D为生成物，此反应为分解反应，生成C和D的质量比＝6g：10g＝3：5，而催化剂的质量和化学性质在反应前后不变；
答案为：D。
【分析】根据质量守恒定律分析，密闭容器中反应前后质量不变，由此确定待测的质量，再依据各物质反应前后的质量变化确定反应物和生成物及参加反应和生成的质量，反应后质量增加，则为生成物，增加多少生成多少，反应后质量减少，为反应物，减少多少反应多少，反应后质量不变的可能是催化剂。
5．【答案】C
【解析】【解答】解：某物质在空气中完全燃烧后的产物是CO2和H2O，CO2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则某化合物中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素．
故选：C．
【分析】根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，结合题意进行分析解答．
6．【答案】D
【解析】【解答】A. 根据分析可知，参加反应的分子数目与生成的分子数目不同，发生了改变，故不符合题意；
B. 根据化学方程式可知，生成的氨气和氧气的质量比为（4×17）：（3×32）=17：24，故不符合题意；
C. 根据催化剂的特征可知，化学反应前后催化剂的质量和化学性质不发生改变，故不符合题意；
D. 氮气中氮元素的化合价为0价，氨气中氮元素的化合价为-3价，反应前后氮元素的化合价降低，故符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据微观示意图，反应为：.
首先要对模型图进行观察，分析物质的微观构成、物质的类别，再找出物质之间的微粒数目关系，写出反应的方程式，然后再对题中各问加以分析解答。
7．【答案】C
【解析】【解答】A、由反应前后物质质量总和不变可知，a＝26+80-19.5-22-4.5＝60，则乙炔、氧气、二氧化碳、水的分子个数比为，则乙炔与二氧化碳的化学计量数之比为1∶2，不符合题意；
B、b=26+80-88＝18，不符合题意；
C、t1时刻，和的质量比为60：4.5＝40∶3，符合题意；
D、反应前后，分子的种类发生改变，不符合题意；
故选：C。
【分析】A、根据表中所给数据及物质质量比＝相对分子质量×分子个数之比分析；
B、根据反应前后物质质量总和不变分析；
C、根据 t1时刻两物质质量分析；
D、根据化学变化前后分子种类发生改变分析。
8．【答案】C
【解析】【解答】①原于的种类、元素的种类不变，分予的种类改变，错误；②原予的数目一定不变，分子的数目可能改变，错误；③原子的质量，元素的质量、物质的总质量均不变，正确；④原子在化学变化中不发生改变，所以原子核的种类、数量、质量均不变，正确；
故答案为：C
【分析】根据化学反应前后原子种类、原子数目、元素种类、原子、元素质量一定不变，分子种类一定改变，分子数目可能改变分析。
9．【答案】C
【解析】【解答】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，则每个X分子由2个氮原子构成，则物质X的化学式为N2。
故答案为：C。
【分析】根据化学反应前后原子种类和数目不变分析
10．【答案】D
【解析】【解答】A. 该反应不是一变多的反应，不属于分解反应，故不符合题意；
B. 化学反应前后生成了新物质，分子种类发生了变化，故不符合题意；
C. 氧化物是含有两种元素一种为氧元素的化合物，四种物质中一氧化氮、水属于氧化物，故不符合题意；
D. 参加反应的甲和生成的丁的分子个数比为4：6=2：3，故符合题意。
故答案为：D。
【分析】首先要对模型图进行观察，分析物质的微观构成、物质的类别，再找出物质之间的微粒数目关系，写出反应的方程式，然后再对题中各问加以分析解答。
11．【答案】A
【解析】【解答】A、根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变， ，
，A符合题意；
B、丙质量不变，可能是催化剂，也可能没有参加反应，B不符合题意；
C、反应中甲、丁的质量比为 ，C不符合题意；
D、乙质量增加了25克，是生成物，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】在化学反应中，质量增加的是生成物。质量减小的是反应物，质量不变的是催化剂或不参加反应，结合题中选项进行分析
12．【答案】B
【解析】【解答】A、d的质量在反应前后没有改变，可能是催化剂，A不符合题意
B、根据质量守恒定律，求得x=3.84，B符合题意
C、由表可知a、b生成c，所以c中元素的种类等于a、b两种物质中元素的种类之和，C不符合题意
D、设ab的化学计量数分别是xy，则依据方程式中物质的质量关系可知 ，则两者的计量数之比是2：1，D不符合题意
故答案为：B
【分析】在化学反应中，质量增加的是生成物，质量减少的是反应物，质量不变的是催化剂或不参加反应，据此分析
13．【答案】C
【解析】【解答】生成物二氧化碳、水中含有C，H，O元素，根据质量守恒定律可知，则反应物中也一定含有这三种元素，物质在空气中燃烧是和空气中的氧气反应，氧气由O元素组成，则C，H一定是从某物质中来，而某物质中也可能含有O元素，故这种物质中一定含有含C和H，可能含O，碳元素与氢元素的质量比、原子的个数比不能确定。
故答案为：C。
【分析】A、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和质量不变，所以某物质在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，该物质中一定含有碳元素、氢元素，可能含有氧元素；
B、不知道该物质及生成物的质量，无法判断碳元素氢元素的质量比；
C、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和质量不变，所以某物质在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，该物质中一定含有碳元素、氢元素，可能含有氧元素；
D、不知道该物质及生成物的质量，不能确定该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为1︰2。
14．【答案】（1）肥皂水
（2）A
（3）吸附
（4）蒸馏
（5）氢、氧
（6）
【解析】【解答】（1）区分硬水和软水可用肥皂水，硬水遇肥皂水产生较多浮渣，软水遇肥皂水产生较多泡沫；
（2）A、工业废水净化后排放，有利于保护水资源，选项正确；
B、抑制水生植物的生长，会破坏生态系统，选项不正确；
C、大量使用农药和化肥，会污染水资源，破坏环境，选项不正确；
故答案为：A。
（3）活性炭具有吸附性，因此净水器中经常使用活性炭吸附色素和异味；
（4）蒸馏水是净化程度较高的水，可以通过蒸馏自来水得到；
（5）电解水生成氢气和氧气，实验证明水是由氢、氧元素组成的；
（6）氧化钠（Na2O）与水反应生成氢氧化钠，故反应的化学方程式为：。
【分析】（1）把肥皂水倒入水中搅拌，若水易起浮渣的为硬水，若泡沫较多的是软水。
（2）根据保护水资源的措施分析。
（3）活性炭具有吸附性。
（4）蒸馏水是净化程度较高的水。
（5）电解水生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变分析。
（6）氧化钠（Na2O）与水反应生成氢氧化钠。
15．【答案】Fe2O3
【解析】【解答】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式4FeS2+11O2 2X+8SO2，反应前铁、硫、氧原子个数分别为4、8、22，反应后的生成物中铁、硫、氧原子个数分别为0、8、16，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有4个铁原子和6个氧原子，则每个X分子由2个铁原子和3个氧原子构成，则物质X的化学式为Fe2O3。
【分析】根据质量守恒定律分析，化学反应前后，原子种类、数目均不变。
16．【答案】（1）将集气瓶中的氧气全部消耗完
（2）下层蜡烛火焰先熄灭，上层蜡烛火焰后熄灭
（3）偏小
（4）产生氢气逸散到空气中去了
【解析】【解答】（1）实验A是测定空气中氧气的含量，应将氧气全部消耗掉。所以，红磷必须足量的原因是：将集气瓶中的氧气全部消耗完；
故填：将集气瓶中的氧气全部消耗完（2）由于二氧化碳的密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧，所以观察到的现象是：下层蜡烛火焰先熄灭，上层蜡烛火焰后熄灭；
故填：下层蜡烛火焰先熄灭，上层蜡烛火焰后熄灭（3）在用量筒量取水时，仰视读数，使量取水的实际体积大于要量取水的体积，将导致所配制的溶液溶质质量分数偏小；
故填：偏小（4）质量守恒定律的实验如果反应生成气体，一般会要求反应需要是有—个密闭系统，否则产物无法收集和测量，锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，产生氢气逸散到空气中去了，故该装置无法验证质量守恒定律。
故填：产生氢气逸散到空气中去了
【分析】（1）根据红磷消耗氧气分析
（2）根据二氧化碳的性质分析
（3）根据量筒读书的方法及注意事项分析
（4）根据反应有气体生成分析
17．【答案】（1）向右；锌和稀硫酸反应生成的氢气逸出
（2）不变
（3）密封
（4）①③⑥
【解析】【解答】解：（1）两种物质反应后，托盘天平的指针向右偏转，原因是锌和稀硫酸反应生成的氢气逸出．
故填：向右；锌和稀硫酸反应生成的氢气逸出．（2）乙同学设计的实验如图B所示，硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，反应前后指针不发生偏转，通过实验得出结论：化学反应前后物质的总质量不变．
故填：不变．（3）在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在密封装置中进行．
故填：密封．（4）①反应前后原子种类一定不变；②反应前后分子种类一定改变；③反应前后原子数目一定不变；④反应前后分子一定改变，不同的分子质量可能相等，也可能不相等；⑤反应前后分子数目可能改变，也可能不改变；⑥原反应前后子质量一定不变．故填：①③⑥．
【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和；
化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数和质量不变．
18．【答案】（1）2：1；
（2）过滤；引流；吸附；煮沸
（3）C；D
【解析】【解答】(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，试管a与负极相连，产生的是氢气，试管b与正极相连，产生的是氧气，故试管a、b中产生气体的体积比约为：2：1；
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为： ；
(2)①操作①实现了固液分离，名称是过滤；过滤时，玻璃棒的作用是引流；
②操作②加入活性炭，活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味；
③可溶性钙、镁化合物在加热时，能形成沉淀，故生活中，常用煮沸的方法降低水的硬度；
(3)A、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故参加反应的甲的质量为：5.6g+4.4g+5.4g-6.4g=9g，一定质量的甲（相对分子质量是90）在氧气中不完全燃烧，生成二氧化碳、一氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故甲中一定含C、H元素，氢元素的质量为： ，碳元素的质量为： ，3.6g+0.6g=4.2g小于9g，故甲中还含有氧元素，不正确；
B、由A的分析可知，甲中一定含有C、H、O三种元素，不正确；
C、甲中碳元素的质量分数为： ，正确；
D、9g甲中氧元素的质量为：9g-3.6g-0.6g=4.8g，则甲分子中C、H、O原子的个数比为： ，设甲的化学式为：CaH2aOa，由于甲的相对分子质量为90，故12a+2a+16a=90，a=3，故甲的化学式为：C3H6O3，甲在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为： ，故参加反应的甲与氧气的质量比为：（12×3+6+16×3）：（16×6）=90：96，故9g甲在9.6g氧气中完全燃烧只生成二氧化碳和水，正确。
故答案为：CD。
【分析】（1）根据水通电生成氢气和氧气进行分析
（2）根据净化水的方法及硬软水的区分方法进行分析
（3）根据化学反应前后元素的质量不变进行分析
19．【答案】解：设分解的氯酸钾的质量为x
x=24.5g
答：分解的氯酸钾的质量为24.5g。
【解析】【解答】氯酸钾分解产生氧气，因此根据氧气的质量，利用化学方程式中氯酸钾与氧气的质量关系，即可求出氯酸钾的质量。具体解题过程详见答案。
【分析】先设未知数，正确写出氯酸钾分解的化学方程式；再找准有关物质，已知量是氧气的质量，未知量是氯酸钾的质量；列比例式计算。