人教版九年级化学上册第五单元化学方程式单元复习题（含解析）

人教版九年级化学上册第五单元化学方程式单元复习题
一、单选题
1．保护环境人人有责。一种廉价环保的新能源二甲醚，它完全燃烧时发生如下反应：X+3O22CO2+3H2O，则二甲醚（X）的化学式是（　　）
A．C2H6O B．C2H6O2 C．C2H4O D．CH4O
2．在探索生命起源的活动中，科学家发现将甲烷、氢气、氨气和水蒸气等混合气体放置在密闭容器中，在放电条件下会生成多种氨基酸。下列说法正确的是（　　）
A．有新元素产生 B．发生了化学变化
C．元素的化合价没有改变 D．密闭容器中原子的总数减少
3．在化学反应前后，肯定不变的是（　　）
A．分子的数目 B．元素的种类和质量
C．分子的种类 D．元素的化合价
4．要配平的化学方程式：C2H2+O2 =H2O+CO2，各分子式前的系数（化学计量数）之和为（　　）
A．10 B．15 C．13 D．18
5．X是一种常用能源，X完全燃烧的化学方程式：X + 3O2 2CO2 + 3H2O，则X的化学式为（　　）
A．C2H6 B．C2H6O C．C2H4O D．C2H4O2
6．书写正确的化学方程式是（　　）
A．H2O2 H2↑+O2↑ B．H2O2 H2O+O2↑
C．2H2O2 2H2O+O2 D．2H2O2 2H2O+O2↑
7．应用守恒思想解决以下相关问题，推论正确的是（　　）
A．34g硫与32g氧气反应，根据质量守恒推出生成的二氧化硫的质量为66g
B．聚丙烯燃烧生成二氧化碳和水，根据元素守恒推出聚丙烯由碳、氢、氧元素组成
C．50mL36%的硫酸用50mL水稀释，根据溶质守恒推出稀硫酸的溶质质量分数为18%
D．水电解生成H2和O2的分子数比为2：1，根据原子守恒推出水分子中H、O原子个数比为2：1
8．有反应A+B＝C+2D，15gA跟6gB完全反应，生成5gC，则生成的D的质量为 （　　）
A．16g B．8g C．4g D．6g
9．相同质量的下列物质在氧气中完全燃烧消耗氧气最多的是（　　）
A．P B．H2 C．S D．C
10．2021年两位科学家因“在不对称有机催化方面的发展”被授予2021年诺贝尔化学奖，下图为加入了催化剂后的某反应微观过程，下列说法正确的是（　　）
A．参加反应的反应物的分子个数比为1：1
B．反应前后催化剂的性质保持不变
C．该反应中元素化合价发生了改变
D．反应前后分子个数和原子个数都发生了改变
11．你认为下列观点不正确的是（　　）
A．质量守恒定律揭示了化学变化中宏观物质之间的质量关系，与微观过程无关
B．化学实验是人类认识物质、改造和应用物质、推动化学科学发展的主要手段
C．化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质，化学可以识别、改变和创造分子
D．通过化学变化，人们改造物质世界并实现物质与能量的相互转化
12．加热一定量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物，加热过程中所涉及的量随反应时间变化的图象正确的是（　　）
A． B．
C． D．
二、非选择题
13．科普阅读题
电动汽车越来越多地走进百姓家庭，电动汽车的电池是磷酸亚铁锂（人们习惯也称其为磷酸铁锂）电池，是一种使用磷酸亚铁锂（）作为正极材料，碳作为负极材料的锂离子电池，单体额定电压为3.2V，充电截止电压为3.6V~3.65V。
充电过程中，磷酸亚铁锂中的部分锂离子脱出，经电解质传递到负极，嵌入负极碳材料同时从正极释放出电子，自外电路到达负极，维持化学反应的平衡。放电过程中，锂离子自负极脱出，经电解质到达正极，同时负极释放电子，自外电路到达正极，为外界提供能量。
是锂离子电池中广泛应用的电解质。一般用LiF、为原料，低温反应制备，磷酸铁锂电池中含有的、有机碳酸酯、铜等化学物质均在国家危险废物名录中、有强烈的腐蚀性，遇水易分解产生HF；有机溶剂及其分解和水解产物会对大气、水、土壤造成严重的污染，并对生态系统产生危害；铜等重金属在环境中累积，最终通过生物链危害人类自身；磷元素一旦进入湖泊等水体，极易造成水体富营养化。由此可见，如若对废弃的磷酸铁锂电池不加以回收利用，对环境及人类健康都有极大危害。
（1）磷酸亚铁锂（）中锂元素+1价，铁元素+2价，磷元素的化合价是　 　价。
（2）制备电解质的中间产物与水反应生成HF（氢氟酸）和磷酸（），请写出该反应的化学方程式：　 　。
（3）充电过程中电子的流向为　 　。
（4）你认为电动汽车是否环保，谈谈你的看法：　 　。
14．某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了氧气的制备实验。
同学们称取一定质量的高锰酸钾放在大试管中，将温度控制在250℃条件下加热制取氧气，实验结束时，有些同学发现收集到的氧气大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究：
（1）【提出猜想】
猜想Ⅰ：反应生成的二氧化锰分解放出氧气；
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾分解放出氧气。
做出上述猜想的理由是　 　。
（2）【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二氧化锰，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变。则猜想　 　错误。
②第二组同学取锰酸钾在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　 　。
15．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　 　；利用这一性质可检验氮气中是否含有氧气(装置如图所示)，判断氮气中含有氧气的现象是　 　。
（3）高温时，氧化铜可被木炭还原为铜。用足量的木炭粉与24g氧化铜粉末混合均匀，充分加热可得到　 　g的单质铜。
16．某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验。他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共3.0 g放入大试管中加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量(如下表)：
反应时间/min 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
剩余固体质量/g 2.55 2.25 2.10 2.04 2.04
分析表中数据，完成下列问题：
（1）完全反应后，生成氧气的质量为　 　g；
（2）原混合物中二氧化锰的质量分数是多少？(写出计算过程，结果精确到0.1%)
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前有6O，反应后有2C、7O、6H，所以X为C2H6O。
故答案为：A。
【分析】根据化学反应前后原子的种类和数目不变分析。
2．【答案】B
【解析】【解答】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类没有发生改变，故A错误；
B、由题干信息： 甲烷、氢气、氨气和水蒸气等混合气体放置在密闭容器中，在放电条件下会生成多种氨基酸，有新物质生成，属于化学变化，故B正确；
C、反应前氢气是单质，氢元素化合价为零，反应后的生成物是化合物（氨基酸），氢元素是+1价，元素的化合价发生了改变，故C错误；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目和质量都没有发生改变，故D错误；
故答案为：B。
【分析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变进行分析解答；
B、根据题干信息和化学变化的定义进行分析解答；
C、根据单质元素化合价为零，化合物中元素化合价不为零进行分析解答；
D、根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变进行分析解答。
3．【答案】B
【解析】【解答】化学变化的微观过程是，反应物的分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，所以化学变化过程只是原子重新组合的过程，反应前后分子的种类改变，原子的种类、个数、质量都不变。而同类原子总称为元素，所以化学变化前后元素的种类也不变；化合物中元素的化合价代数和为零，单质中元素的化合价为零；所以反应前后元素的化合价不一定改变。故答案为：B
【分析】根据质量守恒定律：在化学反应前后：一定不变——（宏观）反应物和生成物的总质量、元素的种类和质量。（微观）原子的种类、数目、质量。一定改变——（宏观）物质的种类。微观）分子的种类。可能改变——分子总数、反应前后元素的化合价
4．【答案】C
【解析】【解答】该反应的方程式为2C2H2+5O2 =2H2O+4CO2，该反应中各分子式前的系数（化学计量数）之和为13；
故答案为：C。
【分析】根据反应前后各原子个数不变进行配平，再将各系数相加求得结果。
5．【答案】B
【解析】【解答】由X+3O
2 2CO
2+3H
2O可知，反应后碳原子是2个，反应前应该是2个，包含在X中，反应后氢原子是6个，反应前应该是6个，包含在X中，反应后氧原子是7个，反应前应该是7个，其中1个包含在X中，则X的化学式为C
2H
6O，故答案为：B
【分析】据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、个数不变。分别计算反应前后各种原子的数目，然后做比较即可得出所缺物质的化学式，在计算化学式的时候一定要考虑未知物质前的化学计量数；正确计算反应前后个原子的数目，是解题的关键；
6．【答案】D
【解析】【解答】过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，配平可得化学方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑。故答案为D。
【分析】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．【答案】D
【解析】【解答】A、根据化学方程式可知32g硫与32g氧气恰好完全反应生成的二氧化硫的质量为64g，而非66g，质量守恒定律只能应用于参加化学反应的物质，故A错误；
B、反应物为聚丙烯和氧气，生成物为二氧化碳和水，氧气中含有氧元素，故根据质量守恒定律，聚乙烯中肯定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素，故B错误；
C、溶质的质量分数为溶质的质量与溶液的质量之比，然后乘以100%，水的密度为1g/mL，50mL水的质量为50g，而硫酸的密度大于1g/mL，50mL硫酸的质量不是50g，故稀释后盐酸溶质的质量分数不是18%，故C错误；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的个数不变，水电解生成H2和O2的分子数比为2：1，根据原子守恒推出水分子中H、O原子个数比为2：1，故D正确；
故选D．
【分析】A、质量守恒定律只适应与参加化学反应的物质，没有参加化学反应的不适用；
B、根据反应物为聚乙烯和氧气，生成物为二氧化碳和水，氧气中含有氧元素进行解答；
C、根据水的密度为1g/mL，而盐酸的密度大于1g/mL进行解答；
D、根据化学反应前后原子的个数不变进行解答．　
8．【答案】A
【解析】【解答】根据质量守恒定律，参加反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和，即参加反应的A和B的质量之和等于反应生成的C和D的质量之和，所以生成的D的质量=15g+6g-5g=16g，
故答案为：A。
【分析】根据质量守恒定律，参加反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和，进行分析。
9．【答案】B
【解析】【解答】根据所该物质写出这4个反应的化学方程式，按O2的化学计量数为1进行配平；计算每种物质与O2的质量比，
P+O2 P2O5、2H2+O2 2H2O、S+O2 SO2 、C+O2 CO2
消耗32份质量的氧气所需4种物质的相对质量分别为：24.8、4、32、12，所以相同质量的这4种物质消耗O2最多的是H2。
故答案为：B
【分析】根据几种物质与氧气反应的化学方程式进行分析
10．【答案】C
【解析】【解答】A. 根据化学方程式，参加反应的反应物的分子个数比为2：1，故A不符合题意；
B. 催化剂在反应前后本身的质量和化学性质保持不变，物理性质可能会变，故B不符合题意；
C. 该反应中氧元素和碳元素的化合价发生改变，故C符合题意；
D. 根据质量守恒定律，反应前后原子个数不变，故D不符合题意。
故答案为：C。
【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、从微观来说在化学反应前后，原子的种类、数目和质量三不变正是由于微观粒子的变化过程，才使反应前后质量相等的，故A观点不正确；A符合题意；
B、化学是以实验为基础的科学，所以化学实验是人类认识物质、改造和应用物质、推动化学科学发展的主要手段，故B观点正确；B不符合题意；
C、化学不仅可以研究存在的物质，而且可以通过化学变化制造自然界中不存在的物质，化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质，化学可以识别、改变和创造分子，故C观点正确；C不符合题意；
D、在化学变化中伴随着能量的变化，所以通过化学变化，人们改造物质世界并实现物质与能量的相互转化这种观点是正确的，故D观点正确；D不符合题意．
故答案为：A.
【分析】A、质量守恒定律的微观含义在于：在化学反应前后，原子的种类、数目和质量都不变，据此判断即可；
B、化学是以实验为基础的科学，据此判断即可；
C、化学反应的实质就是分子分裂成原子，原子再重新组合成新的分子，据此判断即可；
D、在化学变化中伴随着能量的变化，据此判断即可．
12．【答案】D
【解析】【解答】氯酸钾分解产生氯化钾和氧气且二氧化锰作为催化剂，因此反应前后固体质量减少，二氧化锰的质量不变，所以剩余固体中二氧化锰和锰元素的质量分数增大且不从零开始的，当反应结束后就不再改变；生成氧气的质量从零开始逐渐增大，而固体中氧元素的质量分数会逐渐剑侠，当反应结束后就不再改变，
故答案为：D
【分析】根据氯酸钾在二氧化锰的催化下生成氯化钾和氧气解答
13．【答案】（1）+5
（2）
（3）从正极自外电路到达负极
（4）如果对废弃的磷酸铁锂电池加以回收利用，则电动汽车环保；如果对废弃的磷酸铁锂电池不加以回收利用，则电动汽车不环保。
【解析】【解答】(1)根据化合物中各元素正、负化合价代数和为零，设磷元素化合价为y，则1+2+y+(-2)×4=0，解得y=+5，故磷酸亚铁锂中磷元素化合价为+5价；
(2)五氟化磷和水反应生成氢氟酸和磷酸，化学反应方程式为：PF5+4H2O=5HF+H3PO4；
(3) 充电过程中，磷酸亚铁锂中的部分锂离子脱出，经电解质传递到负极，嵌入负极碳材料同时从正极释放出电子，自外电路到达负极， 故充电过程中电子的流向为：从正极自外电路到达负极；
(4)磷酸铁锂电池对环境危害极大，故如果对废弃的磷酸铁锂电池加以回收利用，则电动汽车环保，如果对废弃的磷酸铁锂电池不加以回收利用，则电动汽车不环保。
【分析】(1)根据化合物中各元素正、负化合价代数和为零分析；
(2)根据化学方程式书写知识分析；
(3)根据题意分析；
(4)根据题意分析。
14．【答案】（1）做出上述猜想的理由是锰酸钾、二氧化锰中都含有氧元素
（2）I；实验方法是加热锰酸钾，将带火星的木条放在试管口，木条复燃，证明有氧气生成
【解析】【解答】（1）由反应前后元素种类不变可知，生成氧气的物质组成中一定有氧元素，实验中所给的两个猜想是由于锰酸钾、二氧化锰中都含有氧元素 。
（2） ①第一组同学取一定质量的二氧化锰，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变，说明二氧化锰不能分解产生氧气，即猜想I错误。 ②第二组同学取锰酸钾在250℃条件下加热，要证明锰酸钾反应产生氧气，可加热锰酸钾，将带火星的木条放在试管口，木条复燃，则证明有氧气生成 ，即 猜想Ⅱ正确。
【分析】（1）根据制氧气的物质中一定含氧元素分析；
（2）根据反应物发生反应时质量减小及氧气的验证分析。
15．【答案】（1）Cu2O；Cu(OH)2
（2）2Cu2O＋O2 4CuO；暗红色粉末部分(或全部)变黑
（3）19.2g
【解析】【解答】（1）已知铜为+2价，亚铜为+1价，氧为-2价，OH为-1价，根据正价前，负价后，由化合物的书写可知氧化亚铜为：Cu2O，氢氧化铜为：Cu（OH）2；（2）根据题干信息加热时，氧化亚铜能与氧气发生化合反应，写出化学反应式并配平即可，所以化学反应式是：2Cu2O+O2 4CuO；因红色氧化亚铜与氧气反应生成黑色氧化铜，而氮气一般不与其他物质反应，所以要检验氮气中是否含有氧气，可以用如图装置检验，当我们看到红色粉末变成黑色，说明有氧气。（3）设木炭粉与24g氧化铜粉末混合均匀，充分加热可得到
g的单质铜。根据反应物是木炭和氧化铜、反应条件是高温、生成物是铜和二氧化碳写出木炭还原氧化铜的化学反应式：
C+ 2CuO
2Cu+CO2↑
160 128
24 x
，
=19.2g。
故答案为：（1）Cu2O；Cu（OH）2（2）2Cu2O＋O2 4CuO；暗红色粉末部分(或全部)变黑（3）19.2g
【分析】（1）根据利用化合价书写化学式的方法解答
（2）根据氧化亚铜和氧气加热生成氧化铜，及氧化亚铜为暗红色，氧化铜为黑色解答
（3）根据氧化铜的质量结合方程式解答
16．【答案】（1）0.96
（2）解：原混合物中氯酸钾的质量是x，则
解得x=2.45g；
所以原混合物中二氧化锰的质量分数是。
【解析】【解答】(1)2.5min后剩余固体质量不再变化，此时完全反应，生成氧气的质量为3.0g-2.04g=0.96g；
(2)原混合物中氯酸钾的质量是x，则
解得x=2.45g；
所以原混合物中二氧化锰的质量分数是。
【分析】（1）根据反应后固体减少质量即为产生氧气质量分析；
（2）根据生成氧气质量及方程式中物质间质量关系计算氯酸钾质量，催化剂反应前后质量不变分析。
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