3.3 化学方程式 同步练习-2023-2024学年浙教版八年级下册科学（含解析）

3.3 化学方程式 同步练习-2023-2024学年浙教版八年级下册科学
一、单选题
1．某物质在氧气中充分燃烧后生成二氧化碳和水，则该物质（　　）
A．只含有碳、氢两种元素
B．一定含有碳、氢、氧三种元素
C．一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素
D．可能由氧元素与另一种元素组成
2．下列四个化学反应中，符合此漫画情景的是（　　）
A．Fe +CuSO4=FeSO4+ Cu B．CuO+COCu+CO2
C．H2 +CuOCu+ H2O D．Fe+H2SO4=FeSO4+ H2↑
3．某新型锂离子电池的工作原理为LiCoO2+6Y=Li1-xCoO2 +LixC6，其中物质Y为（　　）
A．C B．CO C．CO2 D．Li2O
4．氢气和氧气的混合气体10 g，点燃后生成水，并剩余1 g氢气，则原混合气体中，氢气和氧气的质量分别为（　　）
A．2 g氢气和8 g氧气 B．1 g氢气和9 g氧气
C．5g氢气和5g氧气 D．4 g氢气和6 g氧气
5．一定量甲烷(CH4)在氧气中不完全燃烧，生成一氧化碳、二氧化碳和水的分子数之比可能为（　　）
A．1：1：2 B．2：1：4 C．2：3：6 D．3：1：8
6．在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t2时各物质质量如图所示．下列说法中正确的是（　　）
A．该反应为分解反应
B．丙一定为该反应的催化剂
C．该反应中，乙、丁的质量变化之比为7：5
D．该反应中，甲、乙的质量变化之比为4：5
7．镁、锌、铁的混合物50克与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发后得到218克固体（已换算成无水硫酸盐）。则反应产生氢气的质量是（　　）
A．2克 B．3克 C．3.5克 D．4.5克
8．在化学反应A2+2BC=B+A2C中，反应物BC与生成物B的质量关系如图所示，将2gA2与80gBC恰好完全反应，则生成A2C的质量是（　　）
A．64g B．22g C．80g D．9g
9．碳在耐高温的密闭容器（内含氧气）中加热，下图能正确表示容器内所盛的物质总质量M与时间关系的是（　　）
A． B．
C． D．
10．化学反应前后，肯定没有变化的是（　　）
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
A．①②⑤⑥ B．①②③⑤ C．①②⑤⑦ D．③④⑥⑦
11．右图表示一定质量的KClO3和MnO2固体混合物受热过程中，某变量y随时间的变化趋势。纵坐标表示的是（　　）
A．生成O2的质量 B．固体中氧元素的质量
C．固体中MnO2的质量 D．固体中钾元素的质量分数
12．如图为某反应的微观过程，下列分析正确的是（　　）
A．参与反应的两种分子的个数比为1：1
B．反应过程中原子和分子的种类保持不变
C．反应过程中原子和分子的性质保持不变
D．该反应的实质是分子分裂为原子、原子再结合为分子的过程
13．现有一份氧元素质量分数为90%的过氧化氢溶液，加入MnO2充分反应，得到液体的质量为90g（不考虑操作过程中液体的损失），则生成氧气的质量是（　　）
A．4.8 B．5.2g C．10g D．10.8g
14．某氯化钙样品中可能混有氯化铁、氯化镁、氯化钠、碳酸钠中的一种或几种物质。取该样品 11.1g 溶于适量水中，得到澄清的无色溶液，然后向其中加入足量的硝酸银溶液，得到 29.7 g 白色沉淀，则该样品组分的下列推断中，正确的是（　　）
A．无氯化铁，可能有碳酸钠
B．只有氯化镁，没有氯化钠
C．肯定有氯化镁，可能有氯化钠
D．肯定有氯化镁，也肯定有氯化钠
二、填空题
15．新冠肺炎疫情以来，过氧乙酸（C2H4O3）作为高效消毒剂被广泛使用。请回答：
（1）下列有关过氧乙酸的说法，正确的是 （填字母编号）。
A．一个过氧乙酸分子中含有三种原子
B．一个过氧乙酸分子中含有两个氢分子
C．过氧乙酸中氧元素的质量分数最大
D．过氧乙酸中碳、氢、氧各元素质量比是2：4：3
（2）醋酸（C2H4O2）与过氧化氢在室温下混合均匀，即可反应生成过氧乙酸和水，写出该反应的化学方程式　 　。
16．以氧化铜、铁、稀硫酸三种物质为原料，设计两种不同的方法制取铜，写出有关的化学方程式．
方法一：　 　；
方法二：　 　．
三、解答题
17．某中学化学兴趣小组通过实验测定某大理石中碳酸钙的质量分数，将盛有20.0g该样品的烧杯放在电子秤上，倒入100.0g稀盐酸（假设大理石样品中的杂质不与稀盐酸反应，也不溶于水），使该样品恰好完全反应，实验过程中的有关数据如下表所示：
时间/s 0 20 40 60 80 100
烧杯与所盛物质质量/g 174.0 171.0 169.0 168.0 167.4 167.4
计算：
（1）生成二氧化碳的质量．
（2）该大理石中碳酸钙的质量分数；
（3）反应完成所得溶液中溶质的质量分数（精确到0.1%）
18．现有碳酸钠和氢氧化钠组成的固体混合物9.3克，与50克稀盐酸恰好完全反应，产生二氧化碳2.2克，求：
（1）原固体混合物中碳酸钠的质量.
（2）原固体混合物中氢氧化钠的质量分数.
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数.
19．化学与生产、生活、环境、医药卫生等密切相关，从化学视角回答下列问题：
（1）为应对新冠疫情，我国开放了全民疫苗免费接种。如图为某品牌新冠疫苗包装盒，该新冠疫苗制剂属于　 　(选填“纯净物”或“混合物”），该疫苗填充剂有　 　种元素组成，请标出NaH2PO4中磷元素的化合价　 　。
（2）让“山更绿，水更清，空气更清新”是我们共同的追求。
①“山更绿”离不开绿色植物。
植物的光合作用需要吸收空气中的水和　 　（填化学式），可有效减缓温室效应。
②“空气更清新”需要监测防治大气污染。
I.目前未计入空气污染指数监测项目的有　 　（填字母）。
a.一氧化碳b.二氧化碳c.可吸入颗粒物d.稀有气体e.二氧化氮
II.硝酸工厂排放的尾气中常含有NO、NO2等有害气体，可用氢氧化钠溶液来吸收：NO+NO2+2NaOH═2X+H2O，X的化学式为　 　，NO2中氮元素与氧元素的质量比为　 　（最简比）。
（3）北京冬奥，绿色奥运，科技助梦
①国产氢氧燃料电池豪华中巴在冬奥会投入使用，实现“零排放”，体现绿色奥运。氢气在氧气中燃烧反应的化学方程式为　 　。
②下图是2022年北京冬奥会的火炬，2022年北京冬奥会火炬名为“飞扬”，火炬外观突破传统火炬的封闭造型。冬奥会采集圣火时，在太阳光下将火炬燃料喷口伸向凹面镜焦点位置，打开阀门，火炬将被点燃。火炬能被点燃的原因是　 　。火炬传递结束后，采用关闭燃气阀门的方法熄灭火炬，其中蕴含的灭火原理是　 　。
20．氧化亚铜（Cu2O）可用于生产船底防污漆，防止海生物对船舶设备的污损。现将Cu2O和Cu的固体混合物20g放入烧杯中，加入质量分数为24.5%的稀硫酸50g，恰好完全反应。已知：Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O．计算：
（1）所加稀硫酸中溶质的质量为　 　；
（2）原混合物中Cu2O与Cu的质量比（写出计算过程，结果用最简整数比表示）
（3）在图中画出向20g Cu2O和Cu的固体混合物中逐滴加入24.5%的稀硫酸至过量，铜的质量变化曲线。
四、实验探究题
21．“化学氧自救呼吸器”是一种在缺氧环境中通过制氧剂临时供氧的装置。制氧剂的主要成分是超氧化钾（KO ），产生氧气的主要原理是超氧化钾与人体呼出的水汽反应，其化学方程式为： 制氧剂中其它成分不能生成氧气。
（1）小明设计化学氧自救呼吸器时，为确定制氧剂的用量，除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解哪些与人体呼吸相关的数据？ 　 　；（例举一个）
（2）若该呼吸器需为使用者提供48克氧气，则至少需要含超氧化钾80%的制氧剂多少克？
（3）小明设计了如图甲、乙两种化学氧自救呼吸器，其内部气体路径如图所示。你认为哪种方案更合理？ 说明理由：　 　。
22．阅读材料，回答下列问题。
材料—：1673年，玻义耳曾经做过一个实验：在密闭的曲颈瓶中加热金属时，得到了金属灰，冷却后打开容器，
材料二：1703年，施塔尔提出“燃素学说”，其主要观点有：①燃素是组成物体的一种成分，一般条件下被禁铟在可燃物中；②燃素在可燃物燃烧时会分离出来，且燃素可穿透一切物质。
材料三：1756年，罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验。他将金属铅装入容器后密封、称量。然后把容器放到大火上加热，银白色的金属变成了灰黄色，待容器冷却后再次称量，发现容器的总质量没有发生变化。罗蒙诺索夫对此的解释是：“容器里原来有一定量的空气，且容器中的空气质量减少多少，金属灰的质量就比金属增加多少，在化学变化中物质的质量是守恒的。”后来，拉瓦锡等科学家经过大量的定量实验，推翻了“燃素学说”，质量守恒定律得到公认。
（1）由“燃素学说”可知，物质燃烧后质量应该减少。请根据所学知识写出一个可以推翻“燃素学说”的事实：　 　。
（2）罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验是基于金属加热后，增加的质量并非来自燃素而是来自　 　的假设。
（3）对比材料一和材料三，玻义耳错过了发现质量守恒定律的一个重要原因是　 　。
（4）质量守恒定律的发现过程，给我们的启示是____（多选）。
A．分析问题应该全面、严谨
B．实验的成功与否，取决于药品的选择
C．定量方法是科学研究的重要方法
D．科学研究既要尊重事实，也要勇于创新
23．小金进行如图所示实验来验证质量守恒定律．在实验中用电子天平和量筒准确测量出表中 m1、m2、m3、m4 和 V。（实验中操作正确，O2 的密度为 ρ g/cm3）
实验序号 1 2 …
m1(MnO2)/g 　 　 　
m2(KClO3)/g 　 　 　
m3（试管）/g 　 　 　
m4（试管+加热后剩余固体）/g 　 　 　
量筒内收集气体的体积 V/cm3 　 　 　
（1）装置中试管口略向下倾斜的原因是　 　。
（2）根据质量守恒定律，m1、m2、m3、m4 和 V 之间应存在的等量关系为　 　。
（3）每次实验结束后，小金在拆卸装置时总能闻到刺激性气味。他将加热后剩余固体中的MnO2分离并测量其质量，发现总小于加热前MnO2的质量，查阅资料后发现，一般认为加热KClO3和MnO2混合物的反应过程如下：
第1步：2MnO2+2KClO3 2KMnO4+Cl2↑+O2↑；（其中Cl2有刺激性气味）
第2步：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；
第3步：K2MnO4+Cl2 2KCl+MnO2+O2↑。
写出加热后剩余固体中 MnO2 质量小于加热前 MnO2 质量的原因　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【分析】根据质量守恒定律，在化学反应前后元素的种类没有改变来推断．本题主要考查质量守恒定律中的元素种类守恒，难度不大；利用质量守恒定律可以推断物质的组成。
【解答】解：由质量守恒定律可知，化学反应中元素的原子种类和数目不变。生成物二氧化碳、水中含有C、H、O元素，则反应物中也一定含有这三种元素。物质在空气中燃烧是与空气中的氧气反应，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。
故答案为：C
2．【答案】A
【解析】【分析】根据图示中物质类别分析。
【解答】由图示可知，该反应是金属与盐的反应生成另一种金属和另一种盐；
故选A。
3．【答案】A
【解析】【分析】根据化学反应前后原子种类和个数不变分析。
【解答】由化学反应前后原子种类和个数不变可知，6Y中含有6个碳原子，则Y的化学式为C；
故选A。
4．【答案】A
【解析】【分析】写出反应的化学方程式，根据质量之间的比例关系计算出参加反应的氢气和氧气的质量，最后再计算出二者的质量之比。
【解答】参加反应的氢气和氧气的质量之和为：10g-1g=9g；
设参加反应的氢气质量为x，
4 32
x 9-x
；
解得：x=1g；
则参加反应的氢气质量为1g，氧气质量为：9g-1g=8g；
那么混合气体之中，氢气的质量：1g+1g=2g。
故选A。
5．【答案】D
【解析】【分析】根据质量守恒定律，反应前后碳原子和氢原子的个数不变，进行分析解答。
【解答】根据甲烷（CH4）可知，反应前后碳原子和氢原子的个数之比为1：4。
设一氧化碳、二氧化碳、水的物质的量之比分别为x、y、z，
则（x+y）：2z=1：4，则（x+y）：z=1：2，
只有D中，（3+1）：8=1：2。
故选D。
6．【答案】C
【解析】【分析】根据质量守恒定律，在化学反应中，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．
反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，由图中信息可知：反应后乙质量增加了32g﹣4g=28克，是生成物；丁质量减少了24g﹣4g=20克，是反应物；丙质量不变，可能做催化剂；反应物应该还少8克，所以甲是反应物，故反应物是甲和丁，生成物是乙，符合化合反应多变一的特征．反应中乙、丁的质量比28：20=7：5．
【解答】解：根据质量守恒定律，在化学反应中，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．
反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，由图中信息可知：反应后乙质量增加了32g﹣4g=28克，是生成物；丁质量减少了24g﹣4g=20克，是反应物；丙质量不变，可能做催化剂；反应物应该还少8克，所以甲是反应物，故反应物是甲和丁，生成物是乙，是化合反应，故乙中含有甲、丁中的所有元素．
故反应中乙、丁的质量比28：20=7：5．
因为反应物是甲和丁，生成物是乙，是化合反应；故A错误；
丙质量不变，可能做催化剂；故B错误；
因为反应中乙、丁的质量比28：20=7：5，故C正确；
甲、乙的质量变化之比为8g：28g=2：7．故D错误；
故选：C．
7．【答案】C
【解析】【分析】根据Mg→MgSO4； Zn→ZnSO4； Fe→FeSO4可知，增加的质量是硫酸根的质量，即218g-50g=168g，在H2SO4中 氢元素与硫酸根的质量比为2：96，据此列出比例式计算。
【解答】设生成氢气的质量为x，根据关系式A→ASO4→SO4→H2↑得到：
则
解得：x=3.5g；
故选C。
8．【答案】B
【解析】【分析】观察分析图象，由图象可以求出B与C的质量比，由B的质量，求出C的质量，再根据质量守恒定律可求出生成D的质量．
【解答】解：由图象可知，该反应中反应物BC与生成物B的质量关系为10：8；所以，80gBC完全反应生成B的质量是：80g× =64g．根据质量守恒定律，生成A2C的质量是2g+80g﹣64g=18g．
故选B．
9．【答案】D
【解析】【分析】根据质量守恒定律，参加反应的物质的质量总和与反应生成各物质的质量总和相等，可判断碳在耐高温的容器中密封（内含氧气）加热时，反应前后密闭容器的质量不变．
【解答】解：
随反应时间延长，碳与氧气反应，而在密封容器内物质的质量总和不变，故D图与反应前后密闭容器的质量不变的事实相符．
故选：D．
10．【答案】A
【解析】【分析】（1）化学反应遵循质量守恒定律。质量守恒定律的宏观解释是，反应前后元素的种类不变，元素的质量不变。质量守恒定律的微观解释是，原子的种类不变，原子的质量不变，原子的数目不变。
（2）化学变化是指有新物质生成的变化。
【解答】由分析可知，①原子数目，不变　②原子的种类，不变　③分子数目，可能变化　④分子的种类，发生变化　⑤元素的种类，不变　⑥物质的总质量，不变　⑦物质的种类，变化，所以①②⑤⑥肯定没有变化，A选项正确。
故选A
11．【答案】B
【解析】【分析】A、根据氧气为生成物随反应发生质量增加分析；
B、根据氯酸钾中氧元素生成氧气，二氧化锰中氧元素质量不变分析；
C、根据二氧化锰为催化剂反应前后质量不变分析；
D、根据钾元素质量不变，固体质量减小，钾元素质量分数增加分析。
【解答】A.生成氧气质量随时间的增加而增加，不符合题意；
B.固体中氧元素质量因氧气的生成而减小，因二氧化锰质量不变，二氧化锰中含氧元素，则反应结束后氧元素保持不一定质量不变，符合题意；
C. 固体中MnO2为催化剂，质量保持不变 ，不符合题意；
D. 固体中钾元素的质量不变，但固体质量因生成气体而减少，则钾元素质量分数增加 ，不符合题意；
故答案为：B。
12．【答案】D
【解析】【分析】化学反应中，反应前后原子的种类、数目和质量不变；分子的种类和数目可能会改变；化学反应的实质是分子分裂成原子，原子再结合为新的分子的过程；
【解答】A.由反应的微观过程图可知，甲烷和氧气在催化剂作用下反应生成甲醇，反应的化学方程式为2CH4+O22CH3OH。参与反应的两种分子的个数比为2：1或1：2，A不正确。
B.反应过程中原子的种类保持不变，分子的种类发生了变化，B不正确。
C.反应过程中原子得到或失去电子，性质发生变化，分子种类发生变化，性质也发生变化，C不正确。D.由微观过程图可知，该反应的实质是分子分裂为原子、原子再结合为分子的过程，D正确。
故答案为：D.
13．【答案】C
【解析】【分析】根据过氧化氢溶液分解前后氢元素质量不变及反应前后溶液减少质量为生成氧气质量分析。
【解答】 氧元素质量分数为90%的过氧化氢溶液中氢元素质量分数为10%，加二氧化锰反应后， 得到液体的质量为90g ，90克液体全部为水，且反应前后氢元素质量不变，设过氧化氢溶液质量为x，则10%x＝90g×，解得x=100g，所以产生氧气质量为100g-90g＝10g；
故选C。
14．【答案】C
【解析】【分析】根据氯化铁溶液呈黄色分析；根据氯化钙与碳酸钠反应产生沉淀分析；根据等质量氯化钙与氯化镁分别与硝酸银反应产生氯化银沉淀质量氯化镁大于氯化钙分析。
【解答】样品溶于水得到澄清的无色溶液，则说明一定不含溶液呈黄色的氯化铁和能与氯化钙反应产生沉淀的碳酸钠，设11.1g氯化钙能产生氯化银沉淀质量为x
CaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Ca(NO3)2
111 287
11.1g x
111：287＝11.1g：x
x＝28.7g
而实际得到沉淀质量为29.7 g，则说明一定含有比等质量氯化钙产生沉淀多的物质，等质量氯化镁与氯化银反应产生沉淀大于氯化钙，而氯化钠小于氯化钙，所以一定含有氯化镁，可能含有氯化钠；
故答案为：C。
15．【答案】（1）A；C
（2）C2H4O2+H2O2=C2H4O3 +H2O
【解析】【分析】（1）①在化学式中，一个字母代表一种原子；
②分子由原子构成；
③元素质量分数=；
④元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比。
（2）确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的方程式。
【解答】（1）A.根据化学式 C2H4O3 可知，一个过氧乙酸分子中含有C、H、O三种原子，故A正确；
B.一个过氧乙酸分子中含有4个氢原子，故B错误；
CD.根据化学式 C2H4O3 可知，过氧乙酸中碳、氢、氧的元素质量之比为：（12×2）：（1×4）：（16×3）=24：4：48=6：1：12。根据“元素质量分数=”可知，其中氧元素的质量分数最大，故C正确，D错误。
故选AC。
（2）醋酸和过氧化氢反应，生成过氧乙酸和水，则反应的方程式为：C2H4O2+H2O2=C2H4O3 +H2O。
16．【答案】Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；H2+CuO Cu+H2O；CuO+H2SO4═CuSO4+H2O；CuSO4+Fe═FeSO4+Cu
【解析】【分析】可以用活泼金属与铜盐溶液反应的方法获取铜，也可以用氢气还原氧化铜的方法获取铜，据此结合所给出的物质的性质、化学方程式的书写方法进行分析解答．
【解答】解：方法一：可以用氢气还原氧化铜的方法获取铜，要获得氢气可以使铁与硫酸反应的方法；铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氢气还原氧化铜生成铜和水，反应的化学方程式分别为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；H2+CuO Cu+H2O．
可以用活泼金属与铜盐溶液反应的方法获取铜，铜盐溶液可以由氧化铜与硫酸反应生成；氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，
反应的化学方程式分别为：CuO+H2SO4═CuSO4+H2O；CuSO4+Fe═FeSO4+Cu．
故答案为：方法一：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；H2+CuO Cu+H2O；
方法二：CuO+H2SO4═CuSO4+H2O；CuSO4+Fe═FeSO4+Cu．
17．【答案】（1）解：产生二氧化碳的质量为：174.0g﹣167.4g=6.6g
（2）解：设该样品中CaCO3的质量为x，生成CaCl2的质量为y．
CaCO3+ 2HCl═ CaCl2+H2O+ CO2↑
100 111
44
x y
6.6g
= =
x=15.0g y=16.65g
大理石中碳酸钙的质量分数为： ×100%=75%
（3）解：反应后所得CaCl2溶液的质量为：100.0g+20.0g﹣20.0g×（1﹣75%）﹣6.6g=108.4g
反应后所得CaCl2溶液中溶质的质量分数为： ×100%=15.4%
【解析】【分析】根据质量守恒定律可知，过程中质量的减少是因为生成了二氧化碳，所以可以算二氧化碳的质量，根据二氧化碳和对应的化学方程式求算碳酸钙和氯化钙的质量，进而求算对应的质量分数．
18．【答案】（1）解： 设原固体混合物中碳酸钠的质量为x，生成氯化钠的质量为y，Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑106 117 44 x y 2.2g ，解得：x=5.3g，y=5.85g；
（2）解：原固体混合物中氢氧化钠的质量为：9.3g-5.3g=4g；
氢氧化钠的质量分数为：；
（3）解：设氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠的质量为z，NaOH+HCl=NaCl+H2O40 58.54g z；解得：z=5.85g；反应后所得溶液的溶质氯化钠的质量：5.85g+5.85g=11.7g；反应后所得溶液的质量为：9.3g+50g-2.2g=57.1g；那么反应后溶液中溶质的质量分数为：。
【解析】【分析】（1）固体混合物中只有碳酸钠与盐酸反应可产生二氧化碳气体，利用碳酸钠与盐酸反应的化学方程式和生成二氧化碳的质量，列出比例式，就可计算出原固体混合物中碳酸钠的质量和生成的氯化钠的质量；
（2）首先用固体质量减去碳酸钠质量计算出固体中氢氧化钠的质量，然后根据计算即可；（3）首先根据氢氧化钠和稀盐酸反应的化学方程式计算出生成氯化钠的质量，然后将前后两个氯化钠的质量相加得到溶液中的溶质质量，用固体质量+稀盐酸质量-二氧化碳质量得到溶液质量，最后计算溶质的质量分数即可。
19．【答案】（1）混合物；五；
（2）CO2；bd；NaNO2；7：16
（3）；温度达到了火炬燃料的着火点；隔离可燃物
【解析】【分析】（1）根据由不同种物质组成的为混合物，由化学式确定物质的元素组成，化合物中元素化合价代数和为0分析；
（2）根据光合作用是水和二氧化碳的反应，空气污染指数监测项目，化学反应前后原子种类和个数不变及元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析；
（3）根据氢气燃烧生成水及燃烧条件及灭火原理分析。
【解答】（1） 新冠疫苗制剂由不同种物质组成，属于混合物，该疫苗填充剂有钠、氯、氢、磷、氧五种元素组成，NaH2PO4中钠元素为+1价，氢元素为+1价，氧元素为-2价，由化合物中元素化合价代数和为0可知，磷元素化合价为+5价，表示为。
（2）①植物的光合作用需要吸收空气中的水和CO2，从而减缓温室效应。②目前一氧化碳、可吸入颗粒物、二氧化氮都计入空气污染指数监测项目，二氧化碳、稀有气体为空气主要成分，未计入空气污染指数监测项目，故选bd。所给方程式中反应前原子种类和个数为：氮2、氧5、钠2、氢2，反应后为：氧1、氢2，由反应前后原子种类和个数不变可知，2X中含有2个氮原子、2个钠原子、4个氧原子，X化学式为NaNO2；NO2中氮元素与氧元素的质量比为14：32=7：16。
（3）氢气在氧气中燃烧反应的化学方程式为 ； 冬奥会采集圣火时，在太阳光下将火炬燃料喷口伸向凹面镜焦点位置，打开阀门，火炬将被点燃。火炬能被点燃是由于温度达到了火炬燃料的着火点，火炬传递结束后，采用关闭燃气阀门的方法熄灭火炬，其中蕴含的灭火原理是隔离可燃物。
故答案为：（1）混合物；五；；（2）CO2 ；bd； NaNO2 ；（3） ； 温度达到了火炬燃料的着火点 ；隔离可燃物。
20．【答案】（1）12.25克
（2）解：设原混合物中Cu2O的质量为x，生成的铜的质量为y。
Cu2O+ H2SO4═CuSO4+ Cu+H2O
144 98 64
x 12.25g y
x=18 g
y=8g
原混合物中Cu2O与Cu的质量比为18g：（20g-18g）=9：1
（3）
【解析】【分析】（1）稀硫酸的溶质质量=稀硫酸溶液的质量×溶质的质量分数；
（2）利用化学方程式根据稀硫酸的质量计算出参加反应的 氧化亚铜 的质量，然后根据铜的质量=混合物的质量-氧化亚铜的质量计算铜的质量，最后二者作比即可；
（3）反应开始时，铜的质量不为0，等于混合物的质量-氧化亚铜的质量；根据化学方程式利用稀硫酸的质量计算出产生铜的质量，然后与与原混合物中铜的质量相加求出完全反应时铜的总质量。找到这两个关键点，然后将它们在图像中连接起来即可。
【解答】（1）所加稀硫酸中溶质的质量为24.5%×50g=12.25g；
（2） 设原混合物中Cu2O的质量为x，生成的铜的质量为y，
Cu2O+ H2SO4═CuSO4+ Cu+H2O
144 98 64
x 12.25g y
解得：x=18 g；
解得：y=8g；
原混合物中Cu2O与Cu的质量比为18g：（20g-18g）=9：1；
（3）在反应开始前，混合物中就含有铜：20g-18g=2g；随着反应的进行，铜的质量不断增大，当完全反应时，产生8g铜，那么这时铜的质量为：8g+2g=10g，后面铜的质量就保持不变了，如下图：
21．【答案】（1）呼出气体中的水蒸气含量
（2）设得到48克氧气需要超氧化钾的质量为x，
284 96
x 48g
x=142g
制氧剂质量为
答：至少需要含超氧化钾80%的制氧剂的质量为177.5克
（3）甲合理，因为水汽能快速与制氧剂接触，且呼气和吸气时水汽都有机会与制氧剂反应，水汽利用率高。
【解析】【分析】（1）根据反应的方程式确定反应物的种类即可；
（2）根据氧气的质量结合反应的方程式计算制氧剂的质量；
（3）根据装置的特点进行分析。
【解答】（1）为确定制氧剂的用量，除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解呼出气体中水蒸气含量；
（3）甲中制氧剂在中间，乙中制氧剂在最下面，甲的方案更合理，因为水汽能快速与制氧剂接触，且吸气或呼气时水汽都有机会与制氧剂反应，水汽的利用率高。
22．【答案】（1）铁丝燃烧后固体质量增大(合理即可)
（2）空气
（3）打开容器前没有称量容器的总质量
（4）A；C；D
【解析】【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，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
【解答】（1）可以推翻“燃素学说”的事实：铁丝燃烧后固体质量增大。
（2）罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验是基于金属加热后，增加的质量并非来自燃素而是来自空气的假设。
（3）对比材料一和材料三，玻义耳错过了发现质量守恒定律的一个重要原因是打开容器前没有称量容器的总质量。
（4）质量守恒定律的发现过程，给我们的启示是：分析问题应该全面、严谨，定量方法是科学研究的重要方法，科学研究既要尊重事实，也要勇于创新。
故答案为：ACD。
23．【答案】（1）防止冷凝水倒流引起试管破裂
（2）ρV=m1+m2+m3-m4
（3）由于氯气扩散到空气中，导致生成的锰酸钾反应不完全
【解析】【分析】（1）药品中可能含有水分，受热后生成水蒸气，到达试管口处冷凝成水。如果冷凝水流回试管底部，由于试管底部温度很高，因此很可能引起炸裂；
（2）根据质量守恒定律可知，反应前后装置和药品的总质量保持不变，据此推断它们之间的关系；
（3）反应过程中生成的氯气会扩散到空气中，从而使氯气的质量减小，则在第3步中，参加反应的锰酸钾的质量减小，生成的二氧化锰的质量就会变小，据此分析解答。
【解答】（1）装置中试管口略向下倾斜的原因是：防止冷凝水倒流引起试管破裂。
（2）根据质量守恒定律得到：m1+m2+m3=m4+m氧气，即：m1+m2+m3=m4+ρV，解得：ρV=m1+m2+m3-m4、
（3）加热后剩余固体中 MnO2 质量小于加热前 MnO2 质量的原因：由于氯气扩散到空气中，导致生成的锰酸钾反应不完全。