第五单元 定量研究化学反应—2023-2024学年鲁教版化学九年级上册单元复习学案(含解析)

第五单元 我们周围的空气
【单元学习目标】
1.通过对化学反应的微观分析，了解化学反应过程中元素种类、原子的数量和质量不再发生变化，理解质量守恒定律的含义和实质。
2.通过实验探究化学反应中反应物和生成物之间的质量关系，理解并描述质量守恒定律的内容；巩固使用托盘天平的技能，发展化学实验探究能力。
3.了解用化学方程式表示化学变化的特点，理解为什么要用化学方程式表示化学变化，并能说出具体化学方程式所表示的意义。
4.掌握书写化学方程式应遵循的原则、书写步骤和配平方法。能够正确用化学方程式表示（读和写）代表性的、常见的、简单的化学反应。
5.能从能量角度进一步认识化学反应的实质，了解化学方程式中反应物和生成物之间的质量关系。
6.通过对具体化学反应的定量分析，理解解决化学变化中定量问题的一般思路和解题步骤。
7.进一步认识化学反应中各物质之间的质量关系；初步学会根据化学方程式解决化学变化中简单的定量问题。
8.运用质量守恒定律对生活和生产中的化学现象进行解释，提高分析解决实际问题的能力。
9.初步认识定量研究化学反应对于社会生产和生活的重要意义。
【单元思维导图】
【单元知识梳理】
质量守恒定律
1、质量守恒定律探究实验
装置图 实验现象及分析
红磷燃烧 ①产生了大量白烟 ②化学方程式：4P+5O22P2O5 ③反应后再次称量，天平平衡
铁钉与硫酸铜溶液反应 ①铁钉表面产生了一种红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色 ②化学方程式：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ③反应后再次称量，天平平衡
盐酸与碳酸钠粉末反应 ①产生了大量气泡 ②化学方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ ③反应后再次称量，天平不平衡
镁条燃烧 ①发出耀眼的白光，放出热量，生成一种白色固体 ②化学方程式：2Mg+O22MgO ③反应后再次称量，天平不平衡
注意 （1）在红磷燃烧的实验中：①小气球可防止红磷燃烧产生的热量使瓶内气体迅速膨胀而冲开橡胶塞；②要等到气球变瘪后再观察天平是否平衡，因为气球胀大产生的浮力会对天平平衡产生影响 （2）探究质量守恒定律需选择发生化学变化，且现象明显的反应；对于有气体参加或有气体生成的反应，必须在密闭容器中进行
2、内容
参加化学反应的各物质质量总和，等于反应后生成的质量总和。
（1）适用范围：所有的化学反应。
（2）没有参加反应的物质质量（反应物过量和催化剂等）和与反应无关的物质质量不计在总和中。
（3）有气体或沉淀参与反应时，质量也不能忽略。
3、质量守恒的原因（微观实质）
化学反应的实质：分子原子新分子新物质
在化学反应前后，原子的种类没有改变，数目没有增减，质量也没有改变，所以物质的总质量不变。
4、规律总结
5、质量守恒定律的应用
应用 依据
解释反应前后物质的质量变化 参加反应的各物质质量总和＝生成的各物质质量总和
确定反应物或生成物的质量
确定某物质的相对分子质量(或相对原子质量)
确定物质的元素组成 反应前后元素的种类不变
确定反应物或生成物的化学式 反应前后原子的种类和数目不变
注意：
（1）正确区分反应条件和反应过程：“点燃”与“燃烧”不同，“通电”与“电解”不同。“点燃”与“通电”是反应条件，而“燃烧”与“电解”是反应过程。
（2）点燃、加热（ ）、催化剂、高温等，一般写在"="上方，但当其他条件与催化剂同时存在时，则一般将催化剂写在“=”上方，而将另一条件写在“=”下方。
化学方程式
1、认识化学方程式
（1）定义：用化学式来表示化学反应的式子。
（2）书写原则：一是要以客观事实为基础；二是要遵守质量守恒定律，等号两边各原子的种类与数目必须相等。
（3）书写步骤
①写：根据事实写出反应物和生成物的化学式；中间用短线连接。
②配：在化学式前面配上适当的化学计量数，使反应前后各原子的种类、数目相等。
③注：注明化学反应的反应条件，生成物的状态（如果生成物中有气体，在气体物质的化学式右边要注“↑”号；溶液中的反应如果生成物中有固体，在固体物质的化学式右边要注“↓”号；如果反应物中也有气体或不溶性固体，则不用注明），把短线改为等号。
④查：一查化学式是否正确；二查是否配平；三查生成物状态是否标注，标注是否恰当；四查反应条件是否标明。
化学方程式的读法
①“＋”不能读“加”，应读“和”、“与”、“跟”。
②“=”不能读“等于”，应读“生成”。
③化学式应读成物质的名称。
④反应条件也应读出。
如:
ａ.宏观:水在通电的条件下，分解生成氢气和氧气。
ｂ.微观:每2个水分子在通电条件下，分解生成,2个氢分子和1个氧分子。
ｃ.数量:在通电条件下，每36份质量的水分解生成4份质量的氢气和32份质量的氧气。
由化学方程式获得的信息
①质的方面
反应物和生成物各是什么物质及反应条件
②量的方面
ａ.反应物和生成物各物质之间的粒子个数比
ｂ.反应物和生成物各物质间的质量比
ｃ.参加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
③该反应的反应类型
2、化学方程式的简单计算
（1）计算依据
化学反应中各物质之间存在固定的质量比。
（2）解题格式及解题步骤
【例题】3g镁在氧气中充分燃烧，求生成的氧化镁的质量。
解：设可生成氧化镁的质量为x。 ①设未知量
2Mg+O2 2MgO ②写出反应的化学方程式
48 80 ③写出相关物质的相对分子
质量与化学计量数的乘积
3g x ④对应列出相关物质的已知量、未知量
x=5g ⑤列出比例式，求解
答：生成氧化镁5g。 ⑥简明写出答案
注意：
①所写化学方程式必须配平，然后才能代入数据计算。
②相关物质的相对分子质量与化学计量数的乘积、已知量、未知量要写在对应物质化学式的下面
③代入化学方程式的量必须是纯净物的质量。
④代入的数据都是一个完整的物理量，即所设未知数后不带单位，代入的已知量及求得的未知量均带单位。
【注意】
1、应用质量守恒定律时应注意:
(１)质量守恒定律只能解释化学变化而不能解释物理变化
(２)质量守恒定律只强调“质量守恒”，不包括分子个数、体积等方面的守恒。
(３)“质量守恒”指参加化学反应的各物质的质量总和与生成的各物质的质量总和相等，不包括未参加反应的物质的质量。
2、与质量守恒定律相关的计算题的解题技巧
（1）根据质量守恒定律进行物质及物质组成的推断
化学反应前后，元素的种类和质量均不变，由此可确定反应物或生成物的元素组成及各元素的质量。
（2）数据表格题的解题方法
①对题目表格中给出的数据进行分析，确定反应物和生成物。反应后质量增大的为生成物，反应后质量减小的为反应物，反应前后质量不变的可能是催化剂，也可能是与该反应无关的物质。
②根据反应物和生成物的种类确定反应的类型，也可根据化学反应前后原子种类和数目不变来确定物质的化学式或化学方程式。
推导化学方程式中反应物或生成物的化学式
化学反应是分子再分，原子重新组合的过程。化学反应前后原子的种类和数目不变，由此可根据化学方程式来确定一种未知生成物或反应物的化学式。
【单元常考题型】
题型1 质量守恒定律
1.下列叙述完全符合质量守恒定律的是( )
A.水结成冰前后，质量保持不变
B. 水和乙醇混合后总体积小于
C.在过氧化氢溶液中，含有过氧化氢和水
D.碳与氧气恰好完全反应可生成二氧化碳
题型2 质量守恒定律的应用
2.120 ℃时，取3 g有机物R在氧气中完全燃烧，产物只有和。将其燃烧产物依次通入足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水中，最终浓硫酸增加1.8 g;澄清石灰水中产生10 g沉淀。下列判断正确的是( )
A.R的化学式一定是
B.6 g R完全燃烧消耗氧气6.4 g
C.R中碳元素的质量分数约为85.7%
D.R仅由C、H两种元素组成，其质量比为6:1
题型3 质量守恒定律的实验验证
3.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？
【猜想与假设】
猜想1：不相等；
猜想2：相等。
【实验探究】
（1）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 铁钉表面有红色物质析出，溶液颜色发生改变，天平指针没有偏转
结论 猜想1正确，反应的化学方程式：_____________________ 猜想2正确
【反思评价】
（2）究竟哪种猜想正确？通过讨论，同学们发现甲组中有气体逸出，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】
（3）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____________（填字母），从另外两种装置中任选一种指出其不足：_____________________。
【得出结论】
（4）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。
（5）解释：化学反应前后，原子的种类数目、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_____________________元素组成。
题型4 化学方程式的意义
4.镁条在氧气中燃烧的化学反应可用“2Mg+O2 2MgO”来表示。以下信息：①反应条件；②反应速率；③反应物、各物质间的质量关系；④反应的微观过程；⑤反应过程中的能量变化；⑥反应体系中微观粒子的数量关系，能从上述化学方程式中获得的是( )
A．①③④ B．②③⑤
C．①③⑥ D．②④⑥
题型5 化学方程式的书写
5.化学趣味小组在学习了金属的化学性质后，对金属R的活动性进行探究发现：将金属R放入稀盐酸中，观察到有气泡产生（该反应的化学方程式可表示为），将R放入溶液中无任何变化。下列化学方程式书写错误的是( )
A. B.
C. D.
题型6 化学方程式的计算
6.将20.0g铜锌合金置于烧杯中，向其中逐渐加入稀盐酸(不考虑稀盐酸的挥发)。当加入148.4g稀盐酸时，不再有气体生成，此时测得烧杯中混合物的质量为168.0g.
(1)反应完后生成气体的质量是_____g；
(2)求合金中铜的质量_____。(写出计算过程)
题型7 涉及气体体积或质量分数的化学方程式的计算
7.
如图是电解水的简易装置和电解水生成气体体积与时间的关系图。试回答下列问题：
(1)实验过程中，观察到的实验现象之一电极上 。
(2)若乙试管中生成气体A，则验证气体B的方法是 。
(3)如果该实验中产生氧气的体积是8毫升，则生成氢气的体积是 毫升。
(4)该实验说明，水在通直流电的条件下，生成了两种不同的气体，其文字表达为 ，该实验说明水是由 组成的。
(5)在本实验中，常在水中加入稀硫酸溶液目的是 ，若加入质量分数为8%硫酸溶液100克，通电一段时间后，测得溶质质量分数变为10%，则被电解的水的质量为 。
题型8 实验型化学方程式的计算
8.（人类的生存离不开氧气，某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验。
(1)探究一：某同学称取15.8g高锰酸钾（KMnO4）放在大试管中，将温度控制在250℃加热制取氧气（O2），理论上，该同学最多能收集到氧气（O2）的质量为 g。实验结束时，发现收集到的氧气（O2）量大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】
猜想I：反应生成的二氧化锰（MnO2）分解放出氧气（O2）
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾（K2MnO4）分解放出氧气（O2）
【实验验证】同学们分为两组，分别进行以下实验：
①第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变。则猜想 错误。
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是 。
③下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是 。
A．检查气密性
B．加热立即收集
C．收满后移出集气瓶
D．结束时停止加热
(2)探究二：以下是某小组探究影响过氧化氢（H2O2）溶液反应速率部分因素的相关实验数据。
实验序号 H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积mL 温度/℃ MnO2的用量g 收集氧气的体积/mL 反应所需的时间/s
① 5 1 20 0.1 4 16.75
② 15 1 20 0.1 4 6.04
③ 30 5 35 0 2 49.21
④ 30 5 55 0 2 10.76
①通过实验①和②对比可知，化学反应速率与 有关；从实验③和④对比可知，化学反应速率与温度的关系是： 。
②如果要证明MnO2是该反应的催化剂，还要补做2个实验（不需写出具体步骤）： ； 。
(3)探究三：某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
已知：在空气中，温度超过40℃，白磷（化学符号为P）就可以自燃，即和氧气反应生成五氧化二磷。
如图是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置。主要操作：在实际容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。
①请写出白磷与氧气反应的化学方程式 。
②白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是 ；若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为 mL。
③集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到哪些作用？ （填写序号，可以多选）

A．加快集气瓶冷却
B．液封导气管末端，防止气体受热逸出
C．缓冲集气瓶内气压的骤然升高
题型9 利用图像进行化学方程式的计算
9.将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加热，反应中剩余固体质量与反应时间的关系如图所示。完全反应后，生成氯化钾的质量是多少？
该同学很快列出计算过程，求出了氯化钾的质量。请你帮该同学检查是否正确。

解：设生成KCl的质量为x
答：生成KC1的质量为16.7g。
请回答下列问题：
(1)从图中可知完全反应后生成的O2质量是 g；
(2)上述计算过程是否正确？ (填“正确”或“错误”)。如果错误，请你重新利用化学方程式计算生成KC1的质量 g。
【单元对接中考】
1．（2023秋·江苏苏州·九年级苏州中学校考阶段练习）一定质量的CH4可与常见物质M反应，同时放出少量热量；将所得产物Cu2O与O2反应又生成M，同时放出较多热量。其反应原理如下图所示。下列说法正确的是

A．Cu2O中Cu元素化合价为-2价 B．理论上反应每生成44gCO2，同时生成18gH2O
C．理论上每16gCH4参与反应，最终消耗64gO2 D．M中铜元素的质量分数比Cu2O中的高
2．（2023·广东广州·统考二模）CH4和NO2在催化剂的作用下发生反应的微观示意图如图，下列说法正确的是
A．反应前后分子和原子的种类保持不变
B．参加反应物质分子个数之比为1：1
C．该反应涉及5种氧化物
D．反应前后氮元素化合价发生变化
3．（2023秋·山东济宁·九年级校考期中）化学方程式是国际通用的化学语言，是学习化学的重要工具。下列化学方程式书写正确的是
A．木炭在氧气中燃烧： B．镁条在空气中燃烧：
C．铁丝在氧气中燃烧： D．甲烷（CH4）在空气中完全燃烧：
4．（2023秋·九年级课前预习）用如图装置验证质量守恒定律。反应前称得质量为m1，引燃白磷，冷却后称得质量为m2。下列说法正确的是
A．实验中白磷一定要过量
B．实验过程中气球膨胀不会影响实验结果
C．若装置气密性良好，则 m1=m2
D．反应生成P2O5的质量一定等于装置中白磷和氧气的质量和
5．（2023秋·天津和平·九年级耀华中学校考期中）将 20gH2、O2的混合气体点燃，完全反应生成18g水，则原混合物中H2和 O2的质量比可能是
A．2: 1 B．1: 4 C．1: 8 D．1: 9
6．（2023秋·九年级课前预习）配平下列化学方程式（化学计量数为“1”时也要写出）。
(1) Al＋ H2SO4= Al2（SO4）3＋ H2↑；
(2) Fe3O4＋ CO Fe＋ CO2。
7．（2023秋·九年级课前预习）请对表中写错的化学方程式进行评价(填写评价序号)，并更正。
评价序号：①箭号标注不正确②反应条件不正确③没有配平④违背客观事实
化学方程式 评价 更正
Mg＋O2MgO2
H2＋O2H2O
S＋O2↑SO2
2H2O2H2↑＋O2↑
8．（2023秋·天津和平·九年级耀华中学校考期中）加热10gKMnO4制取O2，经过一段时间后，冷却称量剩余固体的质量为9.68g。
(1)反应时生成氧气的质量为 g。
(2)剩余固体物质是什么 各多少克
(3)求已分解KMnO4的质量占取用KMnO4总质量的百分率。
试卷第1页，共3页
2
答案以及解析
【单元常考题型】
1.答案：D
解析：质量守恒定律只适用于化学变化。故选D。
2.答案：B
解析：浓硫酸具有吸水性，二氧化碳不溶于浓硫酸,所以浓硫酸增加的质量即为生成水的质量，则生成水的质量为1.8 g，设生成二氧化碳的质量为x，则
44 100
x 10 g
由质量守恒定律可知，参加反应的氧气的质量为,1.8 g水中含有氢元素的质量与3 g R中含有氢元素的质量相等，即为，4.4 g二氧化碳中碳元素的质量与3 g R中碳元素的质量相等，即为,,所以R中还含有氧元素，其质量为，即R是由碳、氢、氧三种元素组成的。R中含有碳原子、氢原子、氧原子的个数比为，所以其化学式为不一定是,A项 错误;3 g R完全燃烧消耗3.2 g氧气，则6 g R完全燃烧消耗 6.4 g氧气，B项正确;R中碳元素的质量分数为，C项错误；由以上分析可知，R是由碳、氢、氧三种元素组成的，且质量比为，D 项错误。
3.答案：（1）
（2）密闭体系
（3）B；装置A实验中碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳充满气球，使整个装置所受空气浮力增大，因此反应后天平会失去平衡（或装置C中无法控制反应速率，生成速率快，易使橡胶塞弹出，合理即可）
（4）参加化学反应
（5）铜、碳、氧、氢
解析：（1）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。根据质量守恒定律，参加反应的碳酸钠与氯化氢的质量和等于生成的氯化钠、水和二氧化碳的质量和，因二氧化碳气体逸出，故烧杯中液体反应后总质量比反应前总质量减少，观察到天平不平衡。反应的方程式为
。
（2）通过讨论，同学们发现甲组中有气体逸出，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密闭体系中进行。
（3）装置A中碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳充满气球，使整个装置所受空气浮力增大，因此反应后天平失去平衡。装置C中碳酸钠粉末与盐酸反应太快，橡胶塞易被弹出。
（4）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。
（5）因为化学反应前后元素的种类不变，氧化铜、二氧化碳和水共含有铜、碳、氧、氢四种元素，所以该反应物中也会含有这四种元素。
4.答案：C
解析：由化学方程式的意义可知：①能够体现反应条件；②不能体现反应速率；③能够体现反应物、生成物各物质间的质量关系；④不能体现反应的微观过程；⑤不能体现反应过程中的能量变化；⑥能够体现反应体系中微观粒子的数量关系。故选C。
5.答案：A
解析：将金属R放入稀盐酸中，观察到有气泡产生，说明R能与稀盐酸反应，即在金属活动性顺序中R排在H前；可知，R在化合物中显+2价；将R放入溶液中无任何变化，说明Zn的金属活动性比R强。由于金属活动性Mg>Zn>R，所以R不能与反应，A错误；由于在金属活动性顺序中R排在H前，Cu排在H后，即金属活动性R>Cu，所以R能与反应，化学方程式为，B正确；R能与反应，化学方程式为，C正确；由于金属活动性Al>Zn>R，所以A能与反应，化学方程式为，D正确。
6.答案：（1）0.4（2）7g
解析： （1）由质量守恒定律可知：氢气质量=20.0g+148.4g-168.0g=0.4g；
（2）设：合金中锌的质量为x。
x=13g
合金中铜的质量=20g-13g=7g。
7.答案：(1)产生气泡
(2)将带火星的木条伸入试管，如果复燃，则说明是氧气
(3)16
(4)
氢元素和氧元素
(5) 增加水的导电性 20g
解析：（1）实验过程中，水通电分解生成氢气和氧气，观察到的实验现象之一电极上产生气泡，故填：产生气泡；
（2）若乙试管中生成气体A，气体A较多，为氢气，则气体B为氧气，氧气具有助燃性，验证气体B的方法是将带火星的木条伸入试管，如果复燃，则说明是氧气，故填：将带火星的木条伸入试管，如果复燃，则说明是氧气；
（3）电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，如果该实验中产生氧气的体积是8毫升，则生成氢气的体积是，故填：16；
（4）水在通直流电的条件下，生成了两种不同的气体，即水通电分解生成氢气和氧气，其文字表达为，该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的，故填：；氢元素和氧元素；
（5）在本实验中，纯水导电性较弱，常在水中加入稀硫酸溶液目的是增加水的导电性，若加入质量分数为8%硫酸溶液100克，通电段时间后，测得溶质质量分数变为10%，设被电解的水的质量为x，，解得。故填：20g。
8.答案：(1) 1.6 I 用带火星的木条伸入试管内，木条复燃 A
(2) 过氧化氢的浓度 温度越高反应速率越快 证明二氧化锰在反应前后质量不变 证明二氧化锰在反应前后化学性质不变
(3) 先下降后上升 70 ABC
解析：（1）解：设产生氧气的质量为x；
解得：x=1.6g；
[实验验证]①取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变，说明没有放出氧气，则猜想I错误；
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，利用氧气的氧化性检验氧气；没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论；该组同学选择的实验方法是用带火星的木条伸入试管内，木条复燃；
③A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，正确；
B、排水法收集气体，不能加热立即收集，因为刚排出的气体是空气，错误；
C、排水法收集气体，收满后在水下盖好玻璃片，然后移出集气瓶，错误；
D、结束时先移出导管，然后再停止加热，否则水倒吸入试管，试管破裂，错误；
故选A；
（2）①从表中分析可知：①②是过氧化氢浓度不同而其他的反应时各种量均相同，可知这一过程是考查反应物的浓度与反应速度的关系；③④则是温度不同其他条件相同，明显是对温度影响化学反应速度的探究；故填：反应物的浓度；温度越高化学反应速率越快；
②如果要证明MnO2是该反应的催化剂，还要补做2个实验：证明二氧化锰的质量不变；证明二氧化锰的化学性质不变，故填：证明二氧化锰在反应前后质量不变；证明二氧化锰在反应前后化学性质不变；
（3）①白磷与氧气反应产生五氧化二磷，反应的化学方程式；
②白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，先压强变大然后变小，则瓶内水面的变化是先下降后上升；实验非常成功，则进入集气瓶中液体的体积是空气中氧气的体积，则是，最终集气瓶中水的体积约为20mL+50mL=70mL；
③集气瓶里预先装进的50mL水，可以加快集气瓶冷却、液封导气管末端，防止气体受热逸出、缓冲集气瓶内气压的骤然升高； 故填：ABC。
9.答案：(1)9.6
(2) 错误 设生成氯化钾的质量为x，
x=9.6g
答：生成氯化钾的质量为14.9g。
解析：（1）由图和质量守恒定律可知，反应后生成的O2质量=27.5g 17.9g=9.6g；
（2）由题文可知，氯酸钾和二氧化锰的混合物的质量为27.5g，参加反应的氯酸钾的质量小于27.5g，所以上述计算过程错误，故填错误；见答案。
【单元对接中考】
1．答案：C
【详解】如图所示，CH4与常见物质M反应生成Cu2O、二氧化碳和水，Cu2O与O2反应生成M，则M为CuO。
A、Cu2O中，氧元素化合价为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为0，Cu元素化合价为+1价，错误；
B、根据反应 生成44gCO2同时生成36gH2O，错误；
C、,,理论上每16gCH4参与反应，最终消耗64gO2，正确；
D、CuO和Cu2O中氧原子个数相同，铜原子个数越多，铜元素质量分数越大，Cu2O中铜元素的质量分数比CuO中的高，错误。
故选C。
2．答案：D
【分析】由CH4和NO2在催化剂的作用下发生反应的微观示意图写出方程式为：CH4+2NO2CO2+N2+2H2O。
【详解】A、由微粒的变化可知，反应前后分子的种类发生了变化，原子的种类保持不变，故A说法不正确；
B、由方程式的意义可知，参加反应物质甲烷和二氧化氮的分子个数之比为1：2，故B说法不正确；
C、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物，该反应涉及NO2、CO2、H2O三种氧化物，故C说法不正确；
D、由物质的变化和化合价原则可知，反应前后氮元素由+4价变为0价，氮元素化合价发生变化，故D说法正确。
故选D。
3．答案：D
【详解】A、木炭在氧气充分时燃烧，生成二氧化碳，反应的化学方程式为：，原化学方程式缺少反应条件，错误；
B、镁条在空气空燃烧生成氧化镁，化学方程式为：，原化学方程式中氧化镁化学式错误，错误；
C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，铁丝在氧气中燃烧的化学方程式为：，错误；
D、甲烷燃烧生成水和二氧化碳，反应的化学方程式为：，原化学方程式正确，正确；
故选：D。
4．答案：BC
【详解】A、该实验只要能发生化学反应即可，实验中白磷不一定要过量，故该选项说法错误；
B、气球作用是调节气压，因反应放热，锥形瓶内的气体受热会使气球膨胀，但反应结束后冷却至室温，气球又会变小，所以实验过程中气球膨胀不会影响实验结果，故该选项说法正确；
C、质量守恒定律：化学反应前后参加反应的各物质的质量总和相等，所以若装置气密性良好，则 m1=m2，故该选项说法正确；
D、锥形瓶内的氧气和白磷不可能都发生了反应，所以反应生成P2O5的质量一定等于装置中参加反应的白磷和氧气的质量和，故该选项说法错误；
故选择BC。
5．答案：BD
【详解】设生成18g水需要H2的质量为x，需要O2的质量为y
x=2g
y=16g
由计算可知，生成18g水，需要2g氢气和16g氧气，而原混合气体为20g，则多了2g：
若多出的2g为氢气，则原混合物中H2为4g、O2为16g，它们的质量比为4g:16g=1:4；
若多出的2g为氧气，则原混合物中H2为2g， O2为18g，它们的质量比为2g:18g=1:9；
故填：BD。
6．答案：(1) 2 3 1 3
(2) 1 4 3 4
【详解】（1）根据质量守恒定律，该反应的化学方程式为：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑，所以化学计量数依次为：2、3、1、3。
（2）根据质量守恒定律，该反应的化学方程式为：Fe3O4+4CO3Fe+4CO2，所以化学计量数依次为：1、4、3、4。
7．答案：④
③
①
②
【详解】镁和氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，氧化镁的化学式错误，违背客观事实，故选④，更正为：；
氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，未配平，故选③，更正为：；
硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，氧气无需标注气体符号，故选①。更正为：；
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，反应条件错误，故选②，更正为：。
8．答案：(1)0.32
(2)解：设分解的质量为，生成的质量为，生成的质量为，
，，
，，
剩余的质量为10g-3.16g=6.84g
答：剩余的固体物质是高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰，剩余6.84g，剩余1.97g，剩余0.87g。
(3)分解的质量为3.16g，取用KMnO4总质量为10g，
已分解KMnO4的质量占取用KMnO4总质量
答：已分解KMnO4的质量占取用KMnO4总质量的31.6%。
【详解】（1）根据质量守恒定律可知，生成氧气的质量为：40g-36.8g=3.2g，故填：0.32；
（2）见答案；
（3）见答案。
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