【梯度训练】2024学年华师大版九上科学 第一章化学反应（含答案）
文档属性
| 名称 | 【梯度训练】2024学年华师大版九上科学 第一章化学反应（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 490.0KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 华师大版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-08-02 08:48:34 | ||
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2024九年级上科学 第一章 化学反应梯度训练（一）
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1． 实验中有些变化虽然是“＜”或“＞”的，但仍然符合质量守恒定律，其中不符合的是（ ）
A．铜丝的质量为m g，在火焰上灼烧后的质量为n g，则m＜n
B．木炭的质量为m g，在火焰上灼烧后所有灰烬的质量为n g，则m＞n
C．浓盐酸的质量为m g，敞口放置于空气中一段时间后质量为n g，则m＞n
D．氢氧化钠溶液的质量为m g，敞口放置于空气中一段时间后质量为n g，则m＜n
2．下列反应属于分解反应的是（ ）
A．H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O B．Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
C．2KClO32KCl+3O2↑ D．CO2+H2O═H2CO3
3．实验室用浓盐酸和二氧化锰来制取氯气，反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）X+Cl2↑+2H2O，则反应中X的化学式为（ ）
A．MnCl2 B．ClO2 C．MnCl4 D．HClO
4． “宏观—微观—符号—量”是科学特有的表征物质及其变化的方法。2022 年 4 月 16 日，神州十三号载人飞船圆满完成飞行任务。火箭助推器使用偏二甲肼和四氧化二氮作为推进剂，燃烧时发生反应的微观示意图如下，下列说法不正确的是( )
A．从量的角度看：反应前后原子总数减少
B．从微观构成看：氮气是由氮分子构成的
C．从符号表征看：四氧化二氮的化学式是N2O4
D．从宏观物质看：燃烧产物中含有单质与化合物两类物质
5． 钠着火不能用二氧化碳灭火。钠在二氧化碳中燃烧生成会生成炭黑和一种白色固体，它可能是（ )
A．碳酸钠 B．氯化钠 C．氢氧化钠 D．碳酸氢钠
6．下列有关叙述和对应的化学方程式均正确的是（ ）
A．用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多症：MgOH+HCl＝MgCl2+H2O
B．将洁净的铁丝浸入硫酸铜溶液中：2Fe+3CuSO4＝3Cu+Fe2（SO4）3
C．铜丝插入硝酸银溶液中：Cu+AgNO3＝CuNO3+Ag
D．正常雨水显酸性：CO2+H2O＝H2CO3
7．下列图象符合其描述情况的是（ ）
A．①中表示：KMnO4制取氧气时，MnO2随着反应进行质量发生的变化
B．②中表示：a，b两试管中分别装有等质量的双氧水溶液，并向a试管中放入催化剂后，随着反应的进行氧气的生成情况
C．③中表示：KMnO4制取氧气时，试管中剩余的固体随着反应的进行质量的变化情况
D．④中表示：双氧水制取氧气时，生成的氧气质量的变化情况
8． 将一定质量镁粉（mg）与足量的纯氧气分别在密闭与开放的环境中完全燃烧，固体物质的质量随时间变化如图。下列分析正确的是（ ）
A．开始反应的时间为t1s
B．生成的氧化镁中氧元素的质量为m1﹣m3
C．燃烧时放热使氧化镁逸散，因此参加反应的氧气的质量为m2﹣m3
D．此反应不符合质量守恒定律
9． 如图为实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾（另加少量二氧化锰）分别制取氧气的数据分析示意图。下列依据图示信息，分析正确的是（ ）
A．同时开始加热，先收集到氧气的是氯酸钾
B．反应时间较长的是高锰酸钾
C．加入少量的二氧化锰使氯酸钾产生的氧气质量增加
D．用相同质量的反应物制取较多量的氧气时，宜选用氯酸钾为原料
10．以下为一定质量氯酸钾制取氧气的过程，如图图象能正确表示对应变换关系的是（ ）
A． B． C．D．
11．实验室用如图所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是（ ）
A．停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导气管
B．先将导管口移入集气瓶，再开始加热
C．收集O2后，将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片
D．加热前，将集气瓶注满水，用玻片盖着倒立在盛水的水槽中
12．密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图1所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图2所示。下列说法正确的是（ ）
A．该反应前后分子总数保持不变
B．参加反应的X与Y的质量比为2：7
C．该反应的化学方程式可表示为2X+Y═Z
D．若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量为28
13．用含杂质（杂质不与酸反应，也不溶于水）的铁10g与50g稀硫酸恰好完全反应后，滤去杂质，所得溶液的质量为55.4g，则杂质的质量为（ ）
A．4.6 B．4.4g C．2.8g D．5.6g
14．某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示，下列关于该过程的说法错误的是（ ）
A．c可以代表氯化钾 B．t2时刻，开始产生氧气
C．t1时刻，高锰酸钾开始分解 D．t2时刻，固体中有三种含钾元素的物质
15．如图所示是某化学反应的微观示意图。下列关于该化学反应的说法错误的是（ ）
A．反应类型是分解反应 B．反应前后各元素化合价不变
C．反应前后两种原子的数目不变 D．反应物是由两种元素组成的化合物
二、填空题
16．化学与我们的生活、生产、科技密切相关。
（1）中国自主研发的“天问一号”火星探测车已成功登陆火星。硅片太阳能电池板是探测车主要动力来源，硅的元素符号是 。
（2）我国具有丰富的海洋资源，海水中含量最多的阳离子是 （填离子符号）。
（3）二氧化氯（ClO2）是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂，可应用于自来水和公共场所的杀菌、消毒处理。ClO2中氯元素的化合价为 价。
（4）超氧化钾（KO2）常备于急救器和消防队员背包中，能迅速与水反应放出氧气，其反应的化学方程式为2KO2+2H2O═2KOH+X+O2↑，则X的化学式是 。
17．实验室制取某气体的一般思路是：
（一）选择合适的药品：（二）设计发生和收集装置；（三）检验是否该气体．
若用下列方法制备气体：
①用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳；②用锌和稀硫酸制取氢气；③用过氧化氢的水溶液和二氧化锰制取氧气；④加热高锰酸钾制取氧气．
（1）可采用如图装置的是： （填序号）．
（2）写出实验用过氧化氢的水溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式： ．
（3）再想探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂，下列可作为判断催化剂依据的是： （填序号）．
①能加快反应速率；②本身质量在化学反应前后不变；③本身化学性质在化学反应前后不变；④能改变反应速率．
18．如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题。
（1）请填写实验室制的表格
实验室制取氧气的方法 反应原理（文字表达式） 发生装置 收集装置
加热高锰酸钾
加热氯酸钾
分解过氧化氢溶液
（2）用D收集氧气时，如何检验已收集满
（3）若用F收集氧气，气体应 端进（填“b”或“c”）
（4）B中试管口略向下倾斜的原因
（5）若用加热高锰酸钾并用排水法收集氧气，当收集满气体后，紧接着的操作是 。
19．定律是对自然现象或关系的描述，通常可用数学方式加以表达。在学习“质量守恒定律”时，小丽查阅到以下材料：
(1)玻义耳实验中，金属灰增加的质量是__ __；
(2)质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有__ __(填字母)；
A．要善于总结前人的成果和经验
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
受上述研究启发，小丽对相关实验进行了深入探究。
(3)在白磷燃烧前后质量测定实验中(如图)，气球的作用有__ __；
(4)小丽认为，蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了，因此该现象不符合质量守恒定律。请你设计一个能说服小丽的简明实验思路__ __。
20．配平下列反应的化学方程式（反应条件略）。
① H2O+ Fe Fe3O4+ H2
② Cr+ H2SO4（浓）＝ Cr2（SO4）3+ SO2↑+ H2O
三、探究题
21．质量守恒定律是化学由定性走向定量的第一步。
（1）早在1673年，英国化学家波义耳在一个敞口容器中加热一种金属，结果发现反应后的质量增加了，原因是 __________________________________________________________ 。
（2）硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是 。
A.N2 B.NO2 C.NH3 D.SO2
（3）电解食盐水可制烧碱：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+X↑，则X的化学式为 。
（4）如图是某反应的微观示意图。
2 图中单质的化学式为 ；
②写出该反应的化学方程式 ____________________________________________ 。
（5）一定条件下，下列物质在密闭容器内充分反应，测得反应前后各物质的质量如下：
物质 A B C D
反应前质量/g 1.7 2.2 7.9 0.9
反应后质量/g 待测 6.6 0 2.7
则反应后A的质量为 ；该反应中B和D两种物质变化的质量比为 。
（6）“黄铜”是铜锌合金，现取20g某种黄铜投入100g某浓度的稀硫酸中，完全反应后生成的溶液和残余固体总质量为119.8g，计算这种黄铜中铜的质量分数。
22．质量守恒定律是自然界中最基本的定律之一。质量守恒定律的建立，使得化学走向了定量化、计量化的道路，成为像数学、物理学一样严谨、精密的基础自然科学。请你认真阅读下列三个材料，回答下列问题：
材料一：1673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，称量金属灰的质量，发现与原来金属相比质量增加了。
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，一般条件下被禁锢在可燃物中；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 。因此要验证质量守恒定律，必须在 装置内进行。
（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）质量守恒定律告诉我们，利用化学方法，只能改变物质的成分而不能改变物质的 ，从微观方面分析质量守恒的原因是化学反应前后 没有增减， 没有改变， 没有变化，因此物质的质量总和没有改变。
（5）质量守恒定律的发现过程，给我们的启示是 。
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．质量守恒定律是自然界的普遍规律，它的发现对化学的发展做出了重要贡献．
（1）下列各组试剂中，通过称量在密闭容器内混合前后的总质量，不能验证质量守恒定律的是
（填字母）．
A．碘和酒精 B．碳酸钠粉末和少量稀盐酸 C铁和氯化铜溶液 D．氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液
（2）1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究了汞和氧气反应的质量关系．若用一定质量的汞和足量氧气充分反应，生成固体的情况如图1所示，则有关反应的化学方程式为 ；参加反应的氧气质量为 g．
（3）图2是某反应的微观示意图．
①该反应类型 （填“属于”或“不属于”）置换反应；其中化合价发生改变的元素是 ．
②已知：Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O．氯气和熟石灰反应可以制得漂白粉，该反应的化学方程式为 ；Ca（ClO）2在空气中与二氧化碳和水反应会转化为CaCO3和HClO，该反应的化学方程式为 ．
（4）实验室取34g过氧化氢溶液和1g二氧化锰混合制取氧气，充分反应后，称量剩余溶液和滤渣为34.2g．则所取过氧化氢溶液中溶质的质量分数是多少？
四、计算题
24．根据图示实验过程和所提供的数据进行计算：
（1）生成氢气的质量为 g。
（2）Cu﹣Zn合金中铜的质量分数。（写出计算过程）
【反应的化学方程式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑】
25．为了测定某黄铜（铜锌合金）样品的组成，某化学兴趣小组的同学进行了以下实验：取四份相同质量的样品分别放入等质量的烧杯中，然后分别加入稀硫酸，充分反应后用天平称量，记录实验数据如下：
试验次序 第1次 第2次 第3次 第4次
所取样品的质量/g 50.0 50.0 50.0 50.0
加入稀硫酸的质量/g 20.0 40.0 60.0 80.0
生成气体的质量/g 0.2 0.4 0.5
请回答下列问题并计算：
（1）经分析，在第1次实验结束后，反应物 完全反应完了．
（2）50.0g样品与80g稀硫酸反应最多能生成气体 ．
（3）计算样品中锌的质量分数（写出具体计算过程）
26．铝碳酸镁咀嚼片（主要成分是AlMg（OH）3CO3）可治疗胃酸过多症，反应原理可用化学方程式表示为AlMg（OH）3CO3+5HCl═MgCl2+AlCl3+4H2O+CO2↑。某化学兴趣小组使用如图所示装置，对该咀嚼片中的铝碳酸镁含量进行测定。先取足量稀盐酸于烧杯中，再向其中加入20片铝碳酸镁咀嚼片，开始计时，并将电子天平的读数记录在下表中。已知AlMg（OH）3CO3的相对分子质量为162。请计算：
时间（s） 0 10 20 30 40 50 60 70
读数（g） 198.4 197.8 197.4 196.0 195.8 195.7 195.7 195.7
（1）生成二氧化碳 g。
（2）每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为多少（计算结果保留到0.1g）？
2024九年级上科学 第一章 化学反应梯度训练（一）（参考答案）
一、选择题
1． 【答案】C
【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】解：A、铜丝在火焰上灼烧后，会与空气中的氧气化合生成CuO黑色固体，质量增加，m＜n，符合质量守恒定律；
B、木炭在火焰上灼烧后，会与空气中的氧气化合生成CO2气体，灰烬的质量n＜m，符合质量守恒定律；
C、浓盐酸具有挥发性，敞口放置于空气中一段时间后质量会减小，则m＞n，没有发生化学反应，其质量变化与质量守恒定律无关；
D、氢氧化钠溶液敞口放置于空气中可以吸收空气中的二氧化碳使质量增加，则m＜n，符合质量守恒定律。
故选：C。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
2． 【答案】C
【解析】【考点】分解反应及其应用．
【分析】分解反应：一种物质反应后生成两种或两种以上的物质，其特点可总结为“一变多”，据此进行分析判断。
【解答】解：A、H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O，该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应，故选项错误。
B、Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故选项错误。
C、2KClO32KCl+3O2↑，该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应，故选项正确。
D、CO2+H2O═H2CO3，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握分解反应的特征（“一变多”）并能灵活运用是正确解答本题的关键。
3． 【答案】A
【解析】【考点】质量守恒定律及其应用．
【分析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式。
【解答】解：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，反应前锰、氧、氢、氯原子个数分别为1、2、4、4，反应后的生成物中锰、氧、氢、氯原子个数分别为0、2、4、2，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由1个锰原子和2个氯原子构成，则物质X的化学式为MnCl2。
故选：A。
【点评】本题难度不大，掌握化学反应前后原子守恒是正确解答此类题的关键。
4． 【答案】A
【解析】[命题考向： 考查表示物质的符号、物质的分类、化学反应的质量守恒定律与微观概念。解析：化学反应前后，分子的种类一定改变，分子的数目可能改变，而原子的种类和个数都不发生变化；氮气是由氮分子构成的(或从宏观组成上说明氮气是由氮元素组成的)；由微观示意图可知一个四氧化二氮分子是由四个氧原子和两个氮原子构成的，根据化学式书写方法可知四氧化二氮化学式为N2O4；从物质的分类看，该反应燃烧产物含有单质(氮气)，化合物(二氧化碳和水)。]
故选A
5． 【答案】A
【解析】解:A、反应物中含有钠元素、碳元素和氧元素，因此白色固体可能是碳酸钠;
B、反应物中不含有氯元素，白色固体不是氯化钠;
C、反应物中不含有氢元素，白色固体不是氢氧化钠;
D、反应物中不含有氢元素，白色固体不是碳酸氢钠。故选:A。
6． 【答案】D
【解析】【考点】书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【分析】根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确。
【解答】解：A、该化学方程式氢氧化镁的化学式书写错误，正确的化学方程式应为Mg（OH）2+2HCl═MgCl2+2H2O，故选项错误。
B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，故选项错误。
C、该化学方程式硝酸铜的化学式书写错误，正确的化学方程式应为Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag，故选项错误。
D、该化学方程式书写完全正确，故选项正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，在解此类题时，首先分析应用的原理是否正确，然后再根据方程式的书写规则进行判断；化学方程式正误判断方法是：先看化学式是否正确，再看配平，再看反应条件，再看气体和沉淀，最后短线改成等号。
7． 【答案】D
【解析】【考点】实验室制取氧气的反应原理．
【分析】A、根据KMnO4制取氧气时，加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气解答；
B、根据过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气中二氧化锰所起的作用解答；
C、根据KMnO4制取氧气时，加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的原理解答；
D、根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，过氧化氢溶液与二氧化锰混合立即产生大量的氧气，直到反应结束，不再发生变化，为一定值，据此进行分析判断。
【解答】解：
A、KMnO4制取氧气时，加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，二氧化锰的质量不断增加，完全反应后质量不变，故图象与实验操作过程不对应；
B、过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气中二氧化锰是催化剂，只是改变化学反应速率，不影响生成氧气的质量，故图象与实验操作过程不对应；
C、KMnO4制取氧气时，加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，完全反应后，固体质量不为0，故图象与实验操作过程不对应；
D、过氧化氢溶液与二氧化锰混合立即产生大量的氧气，反应不停止，氧气的质量不断增加，故图象与实验操作过程对应。
故选：D。
【点评】本题是一道图象坐标与实验室制取氧气的反应原理相结合的综合题，解题的关键是结合反应原理，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。
8． 【答案】A
【解析】【考点】质量守恒定律及其应用．
【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】解：A、t1s后固体质量开始改变，因此开始反应的时间为t1s，该选项正确；
B、氧化镁中氧元素的质量为m2﹣m1，该选项不正确；
C、根据镁在密闭容器中的燃烧可知，参加反应的氧气的质量为m2﹣m1，该选项不正确；
D、所有的化学反应都遵循质量守恒定律，该选项不正确；
故选：A。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
9． 【答案】D
【解析】【考点】实验室制取氧气的反应原理．
【分析】从图示可看出高锰酸钾一加热就产生氧气，而氯酸钾和二氧化锰的混合物要加热一段时间才能分解产生氧气并且二氧化锰在这个反应中做催化剂不能改变氯酸钾产生氧气的质量，从图象的转折点可以看出等质量的高锰酸钾和氯酸钾（另加少量的二氧化锰），氯酸钾产生的氧气多分析。
【解答】解：A、观察图示可知，同时开始加热，先收集到氧气的是高锰酸钾，而氯酸钾和二氧化锰的混合物要加热较长一段时间才能分解产生氧气，故A不正确；
B、由图示可知，反应时间较长的氯酸钾，故B不正确；
C、二氧化锰在氯酸钾制取氧气的这个反应中做催化剂，能加快氯酸钾的分解速率，对产生氧气的质量没有影响，故C不正确；
D、因相同质量的氯酸钾和高锰酸钾制得氧气较多的是氯酸钾，所以制取较多量的氧气时，宜选择氯酸钾为原料，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查氧气的实验室制法，属结合图象问题的考查，注重学生的识图和分析能力的考查，属综合性题目。
10．【答案】D
【解析】【考点】实验室制取氧气的反应原理．
【分析】根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，加热分解为氯化钾和氧气来分析解答。
【解答】解：A、在此反应中，二氧化锰是催化剂，其质量在反应前后保持不变，故A错误；
B、在该反应中，催化剂可以加快氯酸钾的分解速率，因此反应结束所需时间短，故B错误；
C、随着氯酸钾的分解，剩余固体的质量逐渐减少，直到氯酸钾完全分解，固体的质量不再改变，故C错误；
D、氯酸钾分解产生氯化钾和氧气，随着氯酸钾的分解，固体混合物中氧元素的质量不断减少，当氯酸钾完全分解后，由于二氧化锰的质量始终不变，因此剩余固体混合物中氧元素的质量不再改变，故D正确。
故选：D。
【点评】本题是一道图象坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是结合所涉及的化学知识，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。
11．【答案】D
【解析】【考点】制取氧气的操作步骤和注意点．
【分析】根据实验室加热高锰酸钾制取氧气的实验步骤、注意事项进行分析判断。
【解答】解：A、停止加热时，先移出导气管，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，故选项说法错误。
B、先开始加热，等气泡连续并比较均匀的放出时，再将导管口移入集气瓶，故选项说法错误。
C、收集O2后，先在水面以下盖上玻璃片，再将集气瓶移出水槽，故选项说法错误。
D、加热前，将集气瓶注满水，用玻片盖着倒立在盛水的水槽中，故选项说法正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握实验室制取氧气的注意事项是正确解答本题的关键。
12．【答案】D
【解析】【分析】从图1可以看出，随着反应的进行，Y、X分子数不断减少，因此为反应物，Z分子数不断增加，则为生成物，在t1时X参加反应的分子数为6n﹣3n＝3n，Y参加反应的分子数为5n﹣4n＝n，参加反应分子总数为4n，生成Z分子数为2n，参加反应的X、Y、Z的分子数之比为3n：n：2n＝3：1：2；根据参加反应的分子数之比等于化学计量数之比，因此化学方程式为3X+Y＝2Z；从图2可以看出，在t2时，Y全部参加反应质量为14g，生成Z质量为17g，根据质量守恒定律，则参加反应的X的质量为17g﹣14g＝3g，参加反应的X与Y的质量比为3g：14g＝3：14；根据化学方程式3X+Y＝2Z，参加反应的Z、Y的质量比为17：14，即2Z：Y＝17：14，若Z的相对分子质量为17，则Y的Z的相对分子质量为28。
【解答】解：A、从图1可以看出，随着反应的进行，Y、X分子数不断减少，因此为反应物，Z分子数不断增加，则为生成物，在t1时X参加反应的分子数为6n﹣3n＝3n，Y参加反应的分子数为5n﹣4n＝n，参加反应分子总数为4n，生成Z分子数为2n，因此反应前后分子总数改变；故A错误；
B、从图2可以看出，在t2时，Y全部参加反应质量为14g，生成Z质量为17g，根据质量守恒定律，则参加反应的X的质量为17g﹣14g＝3g，参加反应的X与Y的质量比为3g：14g＝3：14；故B错误；
C、从图1可以看出，随着反应的进行，Y、X分子数不断减少，因此为反应物，Z分子数不断增加，则为生成物，在t1时X参加反应的分子数为6n﹣3n＝3n，Y参加反应的分子数为5n﹣4n＝n，参加反应分子总数为4n，生成Z分子数为2n，参加反应的X、Y、Z的分子数之比为3n：n：2n＝3：1：2；根据参加反应的分子数之比等于化学计量数之比，因此化学方程式为3X+Y＝2Z；故C错误；
D、根据化学方程式3X+Y＝2Z，参加反应的Z、Y的质量比为17：14，即2Z：Y＝17：14，若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量为28；故D正确。
故选：D。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
13．【答案】B
【解析】【分析】由于数据都是混合物都时混合物的质量，所以没法直接利用，本题可以利用溶液质量差量法求算铁的质量，进而确定杂质的质量。
【解答】解：设铁的质量为x
Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑溶液质量差量
56 2 56﹣2＝54
x 55.4g﹣50g＝5.4g
＝
x＝5.6g
则杂质的质量为10g﹣5.6g＝4.4g
故选：B。
【点评】根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
14．【答案】B
【解析】【考点】实验室制取氧气的反应原理．
【分析】根据高锰酸钾受热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用进行分析。
【解答】解：高锰酸钾加热到较低温度时（t1时刻）即可分解产生氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰；加热到一定温度时（t2时刻），氯酸钾在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气和氯化钾。
A、氯酸钾在高锰酸钾分解产物二氧化锰的催化作用下、加热生成氯化钾和氧气，所以c可以代表氯化钾，A选项说法正确；
B、由图示可知，t1时刻，高锰酸钾开始分解产生氧气，B选项说法错误；
C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，t1时刻，高锰酸钾开始分解，氧气开始产生，C选项说法正确；
D、t2时刻，氯酸钾部分分解，高锰酸钾还未分解，此时含有钾元素的物质有氯化钾、氯酸钾和高锰酸钾三种，D选项说法正确。
故选：B。
【点评】本题考查同学们实验室制取氧气的反应原理、催化剂等知识以及观察图示的能力，并从图示中提取信息的能力。
15．【答案】B
【解析】【考点】微粒观点及模型图的应用；化合价规律和原则；反应类型的判定；单质和化合物的判别．
【分析】根据反应过程图中的分子，判断反应物与生成物，结合化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新分子，进行分析判断。
【解答】解：A、由某化学反应的微观示意图，该反应的反应物只含有一种分子，生成了两种分子，符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项说法正确。
B、反应物是化合物，元素的化合价不为0；单质中元素的化合价为0，生成物的分子均由同种原子构成，均属于单质，生成物中的元素的化合价均为0，反应前后各元素化合价发生了改变，故选项说法错误。
C、化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新分子，反应前后两种原子的数目不变，故选项说法正确。
D、反应物的分子由两种原子构成，从宏观上反应物是由两种元素组成的纯净物，属于化合物，故选项说法正确。
故选：B。
【点评】本题通过微观粒子的反应模型图，考查了微观上对化学反应的认识，学会通过微观示意图把宏观物质和微观粒子联系起来、从微观的角度分析物质的变化是正确解答此类题的关键。
二、填空题
16．【答案】（1）Si。 （2）Na+ （3）+4 （4）H2O2。
【解析】【分析】（1）硅的元素符号是Si。
（2）海水中氯化钠含量最高。
（3）化合物中元素化合价代数和为零。
（4）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】解：（1）硅的元素符号是Si。故填：Si。
（2）我国具有丰富的海洋资源，海水中氯化钠含量最高，因此含量最多的阳离子是Na+。故填：Na+。
（3）ClO2中氧元素化合价是﹣2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氯元素的化合价为+4价。
故填：+4。
（4）反应前后钾原子都是2个，反应前氧原子是6个，反应后应该是6个，其中2个包含在未知物质中，反应前氢原子是4个，反应后应该是4个，其中2个包含在未知物质中，则X的化学式是H2O2。
故填：H2O2。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
17．【答案】（1）①③（2）2H2O22H2O+O2↑（3）②③④
【解析】【考点】实验室制取气体的思路；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【分析】（1）根据反应物的状态和反应条件以及气体的密度进行分析．
（2）首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写．
（3）根据催化剂的概念进行分析．
【解答】解：（1）该图是固液在常温下反应制取密度比空气大的气体，因此选①③．故填：①③．
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑．
故答案为：2H2O22H2O+O2↑．
（3）催化剂能改变反应速率，而本身质量和化学性质在化学反应前后不变．故填：②③④．
【点评】此题难度不大，掌握发生装置和收集装置的选择方法以及催化剂的概念等即可顺利解答．
18．【答案】（1）
实验室制取氧气的方法 反应原理（文字表达式） 发生装置 收集装置
加热高锰酸钾 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 B C或D
加热氯酸钾 氯酸钾氯化钾+氧气 B
分解过氧化氢溶液 过氧化氢水+氧气 A
（2）把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则说明收集满了，反之不满；
（3）b
（4）可防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；
（5）先把导管移出水面，然后再熄来灭酒精灯
【解析】【考点】实验室制取氧气的反应原理；氧气的检验和验满；制取氧气的操作步骤和注意点；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【分析】（1）根据反应物的状态和反应条件以及氧气的性质选择发生装置和收集装置进行解答；
（2）根据氧气的质量进行解答；
（3）根据氧气的密度大于空气的密度进行解答；
（4）根据B中试管口略向下倾斜的原因可防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；
（5）根据用高锰酸钾制氧气的注意事项进行解答。
【解答】解：（1）在实验室中制取氧气的方法共三种：加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰、过氧化氢和二氧化锰在常温下反应；其中加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰，反应物是固体，条件是加热，所以发生装置选择B装置。过氧化氢和二氧化锰，反应物为固体和液体混合在常温下反应，所以发生装置选择A装置；氧气的密度大于空气的密度，所以可用D来收集氧气；氧气不易溶于水，可用C来收集氧气；故答案为：
实验室制取氧气的方法 反应原理（文字表达式） 发生装置 收集装置
加热高锰酸钾 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 B C或D
加热氯酸钾 氯酸钾氯化钾+氧气 B
分解过氧化氢溶液 过氧化氢水+氧气 A
（2）氧气具有助燃性，所以把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则说明收集满了，反之不满；故答案为：把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则说明收集满了，反之不满；
（3）氧气的密度大于空气的密度，若用F收集氧气，气体应b端进；故答案为：b；
（4）B中试管口略向下倾斜的原因可防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；故答案为：可防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；
（5）实验室制氧气的最后两个步骤是：先将导管移出水槽；然后再熄灭酒精灯。一定要注意两个步骤，如果颠倒了，就会造成水倒流而炸裂试管。故答案为：先把导管移出水面，然后再熄来灭酒精灯。
【点评】熟练掌握实验室中制取氧气的反应原理，熟记实验步骤以及注意事项。
19．【答案】（1）参加反应的氧气质量(或氧化汞中氧元素的质量) （2）AC
（3）形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因气压过大而冲出
（4）在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小
【解析】[命题考向： 考查质量守恒定律、科学探究的方法、探究实验的设计能力。解析：(1)由质量守恒定律可知，化学反应前后，反应后生成的各物质的质量总和等于参加反应的各物质的质量总和，玻义耳的实验中发生的变化为汞与氧气反应生成氧化汞，可知金属灰增加的质量就是参加反应的氧气质量。(3)通过白磷燃烧实验探究质量守恒定律时，因为燃烧会与氧气反应同时放热导致气体体积发生变化，所以为了防止外界物质对实验造成干扰，需要提供一个密闭环境。]
答案为 （1）参加反应的氧气质量(或氧化汞中氧元素的质量) （2）AC
（3）形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因气压过大而冲出
（4）在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小
20．【答案】①4；3；1；4；②2；6；1；3；6。
【解析】【解答】解：①本题可用“定一法”配平，把Fe3O4化学计量数定为1，H2O、Fe、H2化学计量数分别为：4、3、4，则H2O、Fe、Fe3O4、H2化学计量数分别为4、3、1、4；
（2）本题可用“得失电子法”配平，一个Cr变成一个Cr3+，失去3个电子，生成2个Cr3+，需要失去6个电子，一个SO42﹣变成一个SO2需要得到2个电子，6个电子需要三个SO2得到，故SO2的化学计量数是3；Cr的化学计量数为2；Cr2（SO4）3的化学计量数为1；H2SO4的化学计量数为6；H2O的化学计量数为6。
故答案为：①4；3；1；4；②2；6；1；3；6。
【点评】掌握相关的化学用语和化学方程式的书写方法、化学方程式的配平方法等是正确解答本题的关键。
三、探究题
21．【答案】（1）参加反应的金属和参加反应的氧气的质量之和等于反应后生成物的质量，因此反应后生成的生成物的质量比反应前的质量大了
（2）B （3）Cl2 （4）O2 （5） 3.4g；22：9 （6）这种黄铜中铜的质量分数是67.5%。
【解析】【考点】根据化学反应方程式的计算；微粒观点及模型图的应用；质量守恒定律及其应用．
【分析】（1）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。
（2）硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是二氧化氮。
（3）反应前后钠原子都是2个，氢原子都是4个，氧原子都是2个，反应前氯原子是2个，反应后应该是2个，包含在X中，则X的化学式为Cl2。
（4）一定条件下，氨气和由反应生成一氧化氮和水。
（5）根据表中数据可以进行相关方面的计算。
（6）根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】解：（1）早在1673年，英国化学家波义耳在一个敞口容器中加热一种金属，结果发现反应后的质量增加了，原因是参加反应的金属和参加反应的氧气的质量之和等于反应后生成物的质量，因此反应后生成的生成物的质量比反应前的质量大了。
故填：参加反应的金属和参加反应的氧气的质量之和等于反应后生成物的质量，因此反应后生成的生成物的质量比反应前的质量大了。
（2）硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是二氧化氮。
故填：B。
（3）反应前后钠原子都是2个，氢原子都是4个，氧原子都是2个，反应前氯原子是2个，反应后应该是2个，包含在X中，则X的化学式为Cl2。故填：Cl2。
（4）①图中单质的化学式为O2。故填：O2。
②该反应的化学方程式：4NH3+5O24NO+6H2O。
故填：4NH3+5O24NO+6H2O。
（5）反应后A的质量为：1.7g+2.2g+7.9g+0.9g﹣2.7g﹣6.6g＝3.4g；
该反应中B和D两种物质变化的质量比为：（6.6﹣2.2）：（2.7﹣0.9）＝22：9.
故填：3.4g；22：9。
（6）设锌质量为x，
反应生成氢气质量：20g+100g﹣119.8g＝0.2g，
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 2
x 0.2g
＝，
x＝6.5g，
这种黄铜中铜的质量分数是：×100%＝67.5%，
答：这种黄铜中铜的质量分数是67.5%。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
22．【答案】（1）铁丝在氧气中燃烧，生成的四氧化三铁的质量大于反应前铁的质量；密闭
（2）空气 （3）打开容器前没有称量反应后密闭容器的总质量
（4）质量；原子数目；原子种类；原子质量 （5）ACD
【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】解：（1）可以推翻“燃素学说”的事实：铁丝在氧气中燃烧，生成的四氧化三铁的质量大于反应前铁的质量。因此要验证质量守恒定律，必须在密闭装置内进行。
故填：铁丝在氧气中燃烧，生成的四氧化三铁的质量大于反应前铁的质量；密闭。
（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。
故填：空气。
（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反应后密闭容器的总质量。故填：打开容器前没有称量反应后密闭容器的总质量。
（4）质量守恒定律告诉我们，利用化学方法，只能改变物质的成分而不能改变物质的质量，从微观方面分析质量守恒的原因是化学反应前后原子数目没有增减，原子种类没有改变，原子质量没有变化，因此物质的质量总和没有改变。故填：质量；原子数目；原子种类；原子质量。
（5）质量守恒定律的发现过程，给我们的启示是析问题应该全面、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。故填：ACD。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
23．【答案】（1）A （2）2Hg+O22HgO；1.6；
（3） ① 不属于；Cl
② 2Cl2+2Ca（OH）2＝CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O； Ca（ClO）2+H2O+CO2＝CaCO3↓+2HClO；
（4）根据题意得，氧气的质量＝34g+1g﹣34.2g＝0.8g；
设产生0.8g氧气需要H2O2的质量为x．
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 0.8g
x＝1.7g
所用过氧化氢溶液的溶质质量分数＝×100%＝5%
答：所用过氧化氢溶液的溶质质量分数是5%．
【解析】【分析】根据质量守恒定律是化学变化中的守恒解答；根据汞和氧气加热生成氧化汞解答；根据化学方程式的书写方法进行分析解答；根据反应的化学方程式结合题干提供的数据进行分析解答即可．
【解答】解：（1）A．碘和酒精混合是物理变化，不能验证质量守恒定律；
B．碳酸钠粉末和少量稀盐酸混合发生化学变化，能验证质量守恒定律；
C．铁和氯化铜溶液混合发生化学变化，能验证质量守恒定律；
D．氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合发生化学变化，能验证质量守恒定律；
故填：A；
（2）汞和氧气加热能生成氧化汞，设氧气的质量为x
2Hg+O22HgO
32 434
x 21.7g
x＝1.6g
故填：2Hg+O22HgO；1.6；
（3）①该反应生成的是两种化合物，不是置换反应，氯气由单质变成化合物，故氯元素的化合价要发生改变，故填：不属于；Cl；
②氯气和熟石灰反应能生成氯化钙、次氯酸钙和水，故填：2Cl2+2Ca（OH）2＝CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O；
次氯酸钙能与二氧化碳、水反应生成碳酸钙沉淀和次氯酸，故填：Ca（ClO）2+H2O+CO2＝CaCO3↓+2HClO；
（4）根据题意得，氧气的质量＝34g+1g﹣34.2g＝0.8g；
设产生0.8g氧气需要H2O2的质量为x．
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 0.8g
x＝1.7g
所用过氧化氢溶液的溶质质量分数＝×100%＝5%
答：所用过氧化氢溶液的溶质质量分数是5%．
【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，同时考查了分析数据的能力，计算时要注意规范性和准确性．
四、计算题
24．【答案】（1）0.2 （2）Cu﹣Zn合金中铜的质量分数为75%
【解析】【考点】根据化学反应方程式的计算．
【分析】（1）根据锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜与稀硫酸不反应，利用质量守恒定律进行分析；
（2）根据氢气的质量和反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】解：（1）生成氢气的质量为：100g+26g﹣125.8g＝0.2g；故答案为：0.2；
（2）设合金中锌的质量为x。
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 2
x 0.2g
＝
x＝6.5g
Cu﹣Zn合金中铜的质量分数为：×100%＝75%
答：Cu﹣Zn合金中铜的质量分数为75%。
【点评】本题主要考查学生根据化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性。
25．【答案】（1）硫酸 （2）0.5g
（3）设锌的质量为x，
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 2
x 0.5g
＝，
x＝16.25，
样品中锌的质量分数为：×100%＝32.5%，
答：样品中锌的质量分数为32.5%．
【解析】【分析】向50.0g样品中加入稀硫酸时，加入20.0g稀硫酸时生成0.2g气体，加入40.0g稀硫酸时生成0.4g气体，而加入60.0g稀硫酸时只生成0.5g气体，说明第3次加入60.0g稀硫酸时，样品中的锌已经完全反应．
【解答】解：（1）向50.0g样品中加入稀硫酸时，加入20.0g稀硫酸时生成0.2g气体，加入40.0g稀硫酸时生成0.4g气体，说明在第1次实验结束后，反应物硫酸完全反应完了．
故填：硫酸．
（2）加入60.0g稀硫酸时只生成0.5g气体，说明第3次加入60.0g稀硫酸时，样品中的锌已经完全反应，再加入稀硫酸时不能反应，因此50.0g样品与80g稀硫酸反应最多能生成气体0.5g．
故填：0.5g．
（3）设锌的质量为x，
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 2
x 0.5g
＝，
x＝16.25，
样品中锌的质量分数为：×100%＝32.5%，
答：样品中锌的质量分数为32.5%．
【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．
26．【答案】（1）2.7（2）每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为0.5g
【解析】【考点】根据化学反应方程式的计算．
【分析】（1）根据质量守恒定律可得生成二氧化碳的质量；
（2）根据生成二氧化碳的质量结合反应的方程式计算铝碳酸镁的质量，进行计算每片含有的铝碳酸镁的质量。
【解答】解：（1）由质量守恒定律可得，生成二氧化碳的质量为198.4g﹣195.7g＝2.7g，故答案为：2.7；
（2）设每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为x
AlMg（ OH）3CO3+5HCl═MgCl2+AlCl3+4H2O+CO2↑
162 44
20x 2.7g
x≈0.5g
答：每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为0.5g。
【点评】本题主要考查质量守恒定律的应用及利用化学方程式进行计算的能力，难度不大。
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2024九年级上科学 第一章 化学反应梯度训练（一）
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1． 实验中有些变化虽然是“＜”或“＞”的，但仍然符合质量守恒定律，其中不符合的是（ ）
A．铜丝的质量为m g，在火焰上灼烧后的质量为n g，则m＜n
B．木炭的质量为m g，在火焰上灼烧后所有灰烬的质量为n g，则m＞n
C．浓盐酸的质量为m g，敞口放置于空气中一段时间后质量为n g，则m＞n
D．氢氧化钠溶液的质量为m g，敞口放置于空气中一段时间后质量为n g，则m＜n
2．下列反应属于分解反应的是（ ）
A．H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O B．Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
C．2KClO32KCl+3O2↑ D．CO2+H2O═H2CO3
3．实验室用浓盐酸和二氧化锰来制取氯气，反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）X+Cl2↑+2H2O，则反应中X的化学式为（ ）
A．MnCl2 B．ClO2 C．MnCl4 D．HClO
4． “宏观—微观—符号—量”是科学特有的表征物质及其变化的方法。2022 年 4 月 16 日，神州十三号载人飞船圆满完成飞行任务。火箭助推器使用偏二甲肼和四氧化二氮作为推进剂，燃烧时发生反应的微观示意图如下，下列说法不正确的是( )
A．从量的角度看：反应前后原子总数减少
B．从微观构成看：氮气是由氮分子构成的
C．从符号表征看：四氧化二氮的化学式是N2O4
D．从宏观物质看：燃烧产物中含有单质与化合物两类物质
5． 钠着火不能用二氧化碳灭火。钠在二氧化碳中燃烧生成会生成炭黑和一种白色固体，它可能是（ )
A．碳酸钠 B．氯化钠 C．氢氧化钠 D．碳酸氢钠
6．下列有关叙述和对应的化学方程式均正确的是（ ）
A．用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多症：MgOH+HCl＝MgCl2+H2O
B．将洁净的铁丝浸入硫酸铜溶液中：2Fe+3CuSO4＝3Cu+Fe2（SO4）3
C．铜丝插入硝酸银溶液中：Cu+AgNO3＝CuNO3+Ag
D．正常雨水显酸性：CO2+H2O＝H2CO3
7．下列图象符合其描述情况的是（ ）
A．①中表示：KMnO4制取氧气时，MnO2随着反应进行质量发生的变化
B．②中表示：a，b两试管中分别装有等质量的双氧水溶液，并向a试管中放入催化剂后，随着反应的进行氧气的生成情况
C．③中表示：KMnO4制取氧气时，试管中剩余的固体随着反应的进行质量的变化情况
D．④中表示：双氧水制取氧气时，生成的氧气质量的变化情况
8． 将一定质量镁粉（mg）与足量的纯氧气分别在密闭与开放的环境中完全燃烧，固体物质的质量随时间变化如图。下列分析正确的是（ ）
A．开始反应的时间为t1s
B．生成的氧化镁中氧元素的质量为m1﹣m3
C．燃烧时放热使氧化镁逸散，因此参加反应的氧气的质量为m2﹣m3
D．此反应不符合质量守恒定律
9． 如图为实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾（另加少量二氧化锰）分别制取氧气的数据分析示意图。下列依据图示信息，分析正确的是（ ）
A．同时开始加热，先收集到氧气的是氯酸钾
B．反应时间较长的是高锰酸钾
C．加入少量的二氧化锰使氯酸钾产生的氧气质量增加
D．用相同质量的反应物制取较多量的氧气时，宜选用氯酸钾为原料
10．以下为一定质量氯酸钾制取氧气的过程，如图图象能正确表示对应变换关系的是（ ）
A． B． C．D．
11．实验室用如图所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是（ ）
A．停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导气管
B．先将导管口移入集气瓶，再开始加热
C．收集O2后，将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片
D．加热前，将集气瓶注满水，用玻片盖着倒立在盛水的水槽中
12．密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图1所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图2所示。下列说法正确的是（ ）
A．该反应前后分子总数保持不变
B．参加反应的X与Y的质量比为2：7
C．该反应的化学方程式可表示为2X+Y═Z
D．若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量为28
13．用含杂质（杂质不与酸反应，也不溶于水）的铁10g与50g稀硫酸恰好完全反应后，滤去杂质，所得溶液的质量为55.4g，则杂质的质量为（ ）
A．4.6 B．4.4g C．2.8g D．5.6g
14．某同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示，下列关于该过程的说法错误的是（ ）
A．c可以代表氯化钾 B．t2时刻，开始产生氧气
C．t1时刻，高锰酸钾开始分解 D．t2时刻，固体中有三种含钾元素的物质
15．如图所示是某化学反应的微观示意图。下列关于该化学反应的说法错误的是（ ）
A．反应类型是分解反应 B．反应前后各元素化合价不变
C．反应前后两种原子的数目不变 D．反应物是由两种元素组成的化合物
二、填空题
16．化学与我们的生活、生产、科技密切相关。
（1）中国自主研发的“天问一号”火星探测车已成功登陆火星。硅片太阳能电池板是探测车主要动力来源，硅的元素符号是 。
（2）我国具有丰富的海洋资源，海水中含量最多的阳离子是 （填离子符号）。
（3）二氧化氯（ClO2）是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂，可应用于自来水和公共场所的杀菌、消毒处理。ClO2中氯元素的化合价为 价。
（4）超氧化钾（KO2）常备于急救器和消防队员背包中，能迅速与水反应放出氧气，其反应的化学方程式为2KO2+2H2O═2KOH+X+O2↑，则X的化学式是 。
17．实验室制取某气体的一般思路是：
（一）选择合适的药品：（二）设计发生和收集装置；（三）检验是否该气体．
若用下列方法制备气体：
①用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳；②用锌和稀硫酸制取氢气；③用过氧化氢的水溶液和二氧化锰制取氧气；④加热高锰酸钾制取氧气．
（1）可采用如图装置的是： （填序号）．
（2）写出实验用过氧化氢的水溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式： ．
（3）再想探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂，下列可作为判断催化剂依据的是： （填序号）．
①能加快反应速率；②本身质量在化学反应前后不变；③本身化学性质在化学反应前后不变；④能改变反应速率．
18．如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题。
（1）请填写实验室制的表格
实验室制取氧气的方法 反应原理（文字表达式） 发生装置 收集装置
加热高锰酸钾
加热氯酸钾
分解过氧化氢溶液
（2）用D收集氧气时，如何检验已收集满
（3）若用F收集氧气，气体应 端进（填“b”或“c”）
（4）B中试管口略向下倾斜的原因
（5）若用加热高锰酸钾并用排水法收集氧气，当收集满气体后，紧接着的操作是 。
19．定律是对自然现象或关系的描述，通常可用数学方式加以表达。在学习“质量守恒定律”时，小丽查阅到以下材料：
(1)玻义耳实验中，金属灰增加的质量是__ __；
(2)质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有__ __(填字母)；
A．要善于总结前人的成果和经验
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
受上述研究启发，小丽对相关实验进行了深入探究。
(3)在白磷燃烧前后质量测定实验中(如图)，气球的作用有__ __；
(4)小丽认为，蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了，因此该现象不符合质量守恒定律。请你设计一个能说服小丽的简明实验思路__ __。
20．配平下列反应的化学方程式（反应条件略）。
① H2O+ Fe Fe3O4+ H2
② Cr+ H2SO4（浓）＝ Cr2（SO4）3+ SO2↑+ H2O
三、探究题
21．质量守恒定律是化学由定性走向定量的第一步。
（1）早在1673年，英国化学家波义耳在一个敞口容器中加热一种金属，结果发现反应后的质量增加了，原因是 __________________________________________________________ 。
（2）硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是 。
A.N2 B.NO2 C.NH3 D.SO2
（3）电解食盐水可制烧碱：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+X↑，则X的化学式为 。
（4）如图是某反应的微观示意图。
2 图中单质的化学式为 ；
②写出该反应的化学方程式 ____________________________________________ 。
（5）一定条件下，下列物质在密闭容器内充分反应，测得反应前后各物质的质量如下：
物质 A B C D
反应前质量/g 1.7 2.2 7.9 0.9
反应后质量/g 待测 6.6 0 2.7
则反应后A的质量为 ；该反应中B和D两种物质变化的质量比为 。
（6）“黄铜”是铜锌合金，现取20g某种黄铜投入100g某浓度的稀硫酸中，完全反应后生成的溶液和残余固体总质量为119.8g，计算这种黄铜中铜的质量分数。
22．质量守恒定律是自然界中最基本的定律之一。质量守恒定律的建立，使得化学走向了定量化、计量化的道路，成为像数学、物理学一样严谨、精密的基础自然科学。请你认真阅读下列三个材料，回答下列问题：
材料一：1673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，称量金属灰的质量，发现与原来金属相比质量增加了。
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，一般条件下被禁锢在可燃物中；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 。因此要验证质量守恒定律，必须在 装置内进行。
（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）质量守恒定律告诉我们，利用化学方法，只能改变物质的成分而不能改变物质的 ，从微观方面分析质量守恒的原因是化学反应前后 没有增减， 没有改变， 没有变化，因此物质的质量总和没有改变。
（5）质量守恒定律的发现过程，给我们的启示是 。
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．质量守恒定律是自然界的普遍规律，它的发现对化学的发展做出了重要贡献．
（1）下列各组试剂中，通过称量在密闭容器内混合前后的总质量，不能验证质量守恒定律的是
（填字母）．
A．碘和酒精 B．碳酸钠粉末和少量稀盐酸 C铁和氯化铜溶液 D．氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液
（2）1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究了汞和氧气反应的质量关系．若用一定质量的汞和足量氧气充分反应，生成固体的情况如图1所示，则有关反应的化学方程式为 ；参加反应的氧气质量为 g．
（3）图2是某反应的微观示意图．
①该反应类型 （填“属于”或“不属于”）置换反应；其中化合价发生改变的元素是 ．
②已知：Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O．氯气和熟石灰反应可以制得漂白粉，该反应的化学方程式为 ；Ca（ClO）2在空气中与二氧化碳和水反应会转化为CaCO3和HClO，该反应的化学方程式为 ．
（4）实验室取34g过氧化氢溶液和1g二氧化锰混合制取氧气，充分反应后，称量剩余溶液和滤渣为34.2g．则所取过氧化氢溶液中溶质的质量分数是多少？
四、计算题
24．根据图示实验过程和所提供的数据进行计算：
（1）生成氢气的质量为 g。
（2）Cu﹣Zn合金中铜的质量分数。（写出计算过程）
【反应的化学方程式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑】
25．为了测定某黄铜（铜锌合金）样品的组成，某化学兴趣小组的同学进行了以下实验：取四份相同质量的样品分别放入等质量的烧杯中，然后分别加入稀硫酸，充分反应后用天平称量，记录实验数据如下：
试验次序 第1次 第2次 第3次 第4次
所取样品的质量/g 50.0 50.0 50.0 50.0
加入稀硫酸的质量/g 20.0 40.0 60.0 80.0
生成气体的质量/g 0.2 0.4 0.5
请回答下列问题并计算：
（1）经分析，在第1次实验结束后，反应物 完全反应完了．
（2）50.0g样品与80g稀硫酸反应最多能生成气体 ．
（3）计算样品中锌的质量分数（写出具体计算过程）
26．铝碳酸镁咀嚼片（主要成分是AlMg（OH）3CO3）可治疗胃酸过多症，反应原理可用化学方程式表示为AlMg（OH）3CO3+5HCl═MgCl2+AlCl3+4H2O+CO2↑。某化学兴趣小组使用如图所示装置，对该咀嚼片中的铝碳酸镁含量进行测定。先取足量稀盐酸于烧杯中，再向其中加入20片铝碳酸镁咀嚼片，开始计时，并将电子天平的读数记录在下表中。已知AlMg（OH）3CO3的相对分子质量为162。请计算：
时间（s） 0 10 20 30 40 50 60 70
读数（g） 198.4 197.8 197.4 196.0 195.8 195.7 195.7 195.7
（1）生成二氧化碳 g。
（2）每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为多少（计算结果保留到0.1g）？
2024九年级上科学 第一章 化学反应梯度训练（一）（参考答案）
一、选择题
1． 【答案】C
【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】解：A、铜丝在火焰上灼烧后，会与空气中的氧气化合生成CuO黑色固体，质量增加，m＜n，符合质量守恒定律；
B、木炭在火焰上灼烧后，会与空气中的氧气化合生成CO2气体，灰烬的质量n＜m，符合质量守恒定律；
C、浓盐酸具有挥发性，敞口放置于空气中一段时间后质量会减小，则m＞n，没有发生化学反应，其质量变化与质量守恒定律无关；
D、氢氧化钠溶液敞口放置于空气中可以吸收空气中的二氧化碳使质量增加，则m＜n，符合质量守恒定律。
故选：C。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
2． 【答案】C
【解析】【考点】分解反应及其应用．
【分析】分解反应：一种物质反应后生成两种或两种以上的物质，其特点可总结为“一变多”，据此进行分析判断。
【解答】解：A、H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O，该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应，故选项错误。
B、Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故选项错误。
C、2KClO32KCl+3O2↑，该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应，故选项正确。
D、CO2+H2O═H2CO3，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握分解反应的特征（“一变多”）并能灵活运用是正确解答本题的关键。
3． 【答案】A
【解析】【考点】质量守恒定律及其应用．
【分析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式。
【解答】解：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，反应前锰、氧、氢、氯原子个数分别为1、2、4、4，反应后的生成物中锰、氧、氢、氯原子个数分别为0、2、4、2，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由1个锰原子和2个氯原子构成，则物质X的化学式为MnCl2。
故选：A。
【点评】本题难度不大，掌握化学反应前后原子守恒是正确解答此类题的关键。
4． 【答案】A
【解析】[命题考向： 考查表示物质的符号、物质的分类、化学反应的质量守恒定律与微观概念。解析：化学反应前后，分子的种类一定改变，分子的数目可能改变，而原子的种类和个数都不发生变化；氮气是由氮分子构成的(或从宏观组成上说明氮气是由氮元素组成的)；由微观示意图可知一个四氧化二氮分子是由四个氧原子和两个氮原子构成的，根据化学式书写方法可知四氧化二氮化学式为N2O4；从物质的分类看，该反应燃烧产物含有单质(氮气)，化合物(二氧化碳和水)。]
故选A
5． 【答案】A
【解析】解:A、反应物中含有钠元素、碳元素和氧元素，因此白色固体可能是碳酸钠;
B、反应物中不含有氯元素，白色固体不是氯化钠;
C、反应物中不含有氢元素，白色固体不是氢氧化钠;
D、反应物中不含有氢元素，白色固体不是碳酸氢钠。故选:A。
6． 【答案】D
【解析】【考点】书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【分析】根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确。
【解答】解：A、该化学方程式氢氧化镁的化学式书写错误，正确的化学方程式应为Mg（OH）2+2HCl═MgCl2+2H2O，故选项错误。
B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，故选项错误。
C、该化学方程式硝酸铜的化学式书写错误，正确的化学方程式应为Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag，故选项错误。
D、该化学方程式书写完全正确，故选项正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，在解此类题时，首先分析应用的原理是否正确，然后再根据方程式的书写规则进行判断；化学方程式正误判断方法是：先看化学式是否正确，再看配平，再看反应条件，再看气体和沉淀，最后短线改成等号。
7． 【答案】D
【解析】【考点】实验室制取氧气的反应原理．
【分析】A、根据KMnO4制取氧气时，加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气解答；
B、根据过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气中二氧化锰所起的作用解答；
C、根据KMnO4制取氧气时，加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的原理解答；
D、根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，过氧化氢溶液与二氧化锰混合立即产生大量的氧气，直到反应结束，不再发生变化，为一定值，据此进行分析判断。
【解答】解：
A、KMnO4制取氧气时，加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，二氧化锰的质量不断增加，完全反应后质量不变，故图象与实验操作过程不对应；
B、过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气中二氧化锰是催化剂，只是改变化学反应速率，不影响生成氧气的质量，故图象与实验操作过程不对应；
C、KMnO4制取氧气时，加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，完全反应后，固体质量不为0，故图象与实验操作过程不对应；
D、过氧化氢溶液与二氧化锰混合立即产生大量的氧气，反应不停止，氧气的质量不断增加，故图象与实验操作过程对应。
故选：D。
【点评】本题是一道图象坐标与实验室制取氧气的反应原理相结合的综合题，解题的关键是结合反应原理，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。
8． 【答案】A
【解析】【考点】质量守恒定律及其应用．
【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】解：A、t1s后固体质量开始改变，因此开始反应的时间为t1s，该选项正确；
B、氧化镁中氧元素的质量为m2﹣m1，该选项不正确；
C、根据镁在密闭容器中的燃烧可知，参加反应的氧气的质量为m2﹣m1，该选项不正确；
D、所有的化学反应都遵循质量守恒定律，该选项不正确；
故选：A。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
9． 【答案】D
【解析】【考点】实验室制取氧气的反应原理．
【分析】从图示可看出高锰酸钾一加热就产生氧气，而氯酸钾和二氧化锰的混合物要加热一段时间才能分解产生氧气并且二氧化锰在这个反应中做催化剂不能改变氯酸钾产生氧气的质量，从图象的转折点可以看出等质量的高锰酸钾和氯酸钾（另加少量的二氧化锰），氯酸钾产生的氧气多分析。
【解答】解：A、观察图示可知，同时开始加热，先收集到氧气的是高锰酸钾，而氯酸钾和二氧化锰的混合物要加热较长一段时间才能分解产生氧气，故A不正确；
B、由图示可知，反应时间较长的氯酸钾，故B不正确；
C、二氧化锰在氯酸钾制取氧气的这个反应中做催化剂，能加快氯酸钾的分解速率，对产生氧气的质量没有影响，故C不正确；
D、因相同质量的氯酸钾和高锰酸钾制得氧气较多的是氯酸钾，所以制取较多量的氧气时，宜选择氯酸钾为原料，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查氧气的实验室制法，属结合图象问题的考查，注重学生的识图和分析能力的考查，属综合性题目。
10．【答案】D
【解析】【考点】实验室制取氧气的反应原理．
【分析】根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，加热分解为氯化钾和氧气来分析解答。
【解答】解：A、在此反应中，二氧化锰是催化剂，其质量在反应前后保持不变，故A错误；
B、在该反应中，催化剂可以加快氯酸钾的分解速率，因此反应结束所需时间短，故B错误；
C、随着氯酸钾的分解，剩余固体的质量逐渐减少，直到氯酸钾完全分解，固体的质量不再改变，故C错误；
D、氯酸钾分解产生氯化钾和氧气，随着氯酸钾的分解，固体混合物中氧元素的质量不断减少，当氯酸钾完全分解后，由于二氧化锰的质量始终不变，因此剩余固体混合物中氧元素的质量不再改变，故D正确。
故选：D。
【点评】本题是一道图象坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是结合所涉及的化学知识，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。
11．【答案】D
【解析】【考点】制取氧气的操作步骤和注意点．
【分析】根据实验室加热高锰酸钾制取氧气的实验步骤、注意事项进行分析判断。
【解答】解：A、停止加热时，先移出导气管，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，故选项说法错误。
B、先开始加热，等气泡连续并比较均匀的放出时，再将导管口移入集气瓶，故选项说法错误。
C、收集O2后，先在水面以下盖上玻璃片，再将集气瓶移出水槽，故选项说法错误。
D、加热前，将集气瓶注满水，用玻片盖着倒立在盛水的水槽中，故选项说法正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握实验室制取氧气的注意事项是正确解答本题的关键。
12．【答案】D
【解析】【分析】从图1可以看出，随着反应的进行，Y、X分子数不断减少，因此为反应物，Z分子数不断增加，则为生成物，在t1时X参加反应的分子数为6n﹣3n＝3n，Y参加反应的分子数为5n﹣4n＝n，参加反应分子总数为4n，生成Z分子数为2n，参加反应的X、Y、Z的分子数之比为3n：n：2n＝3：1：2；根据参加反应的分子数之比等于化学计量数之比，因此化学方程式为3X+Y＝2Z；从图2可以看出，在t2时，Y全部参加反应质量为14g，生成Z质量为17g，根据质量守恒定律，则参加反应的X的质量为17g﹣14g＝3g，参加反应的X与Y的质量比为3g：14g＝3：14；根据化学方程式3X+Y＝2Z，参加反应的Z、Y的质量比为17：14，即2Z：Y＝17：14，若Z的相对分子质量为17，则Y的Z的相对分子质量为28。
【解答】解：A、从图1可以看出，随着反应的进行，Y、X分子数不断减少，因此为反应物，Z分子数不断增加，则为生成物，在t1时X参加反应的分子数为6n﹣3n＝3n，Y参加反应的分子数为5n﹣4n＝n，参加反应分子总数为4n，生成Z分子数为2n，因此反应前后分子总数改变；故A错误；
B、从图2可以看出，在t2时，Y全部参加反应质量为14g，生成Z质量为17g，根据质量守恒定律，则参加反应的X的质量为17g﹣14g＝3g，参加反应的X与Y的质量比为3g：14g＝3：14；故B错误；
C、从图1可以看出，随着反应的进行，Y、X分子数不断减少，因此为反应物，Z分子数不断增加，则为生成物，在t1时X参加反应的分子数为6n﹣3n＝3n，Y参加反应的分子数为5n﹣4n＝n，参加反应分子总数为4n，生成Z分子数为2n，参加反应的X、Y、Z的分子数之比为3n：n：2n＝3：1：2；根据参加反应的分子数之比等于化学计量数之比，因此化学方程式为3X+Y＝2Z；故C错误；
D、根据化学方程式3X+Y＝2Z，参加反应的Z、Y的质量比为17：14，即2Z：Y＝17：14，若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量为28；故D正确。
故选：D。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
13．【答案】B
【解析】【分析】由于数据都是混合物都时混合物的质量，所以没法直接利用，本题可以利用溶液质量差量法求算铁的质量，进而确定杂质的质量。
【解答】解：设铁的质量为x
Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑溶液质量差量
56 2 56﹣2＝54
x 55.4g﹣50g＝5.4g
＝
x＝5.6g
则杂质的质量为10g﹣5.6g＝4.4g
故选：B。
【点评】根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
14．【答案】B
【解析】【考点】实验室制取氧气的反应原理．
【分析】根据高锰酸钾受热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用进行分析。
【解答】解：高锰酸钾加热到较低温度时（t1时刻）即可分解产生氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰；加热到一定温度时（t2时刻），氯酸钾在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气和氯化钾。
A、氯酸钾在高锰酸钾分解产物二氧化锰的催化作用下、加热生成氯化钾和氧气，所以c可以代表氯化钾，A选项说法正确；
B、由图示可知，t1时刻，高锰酸钾开始分解产生氧气，B选项说法错误；
C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，t1时刻，高锰酸钾开始分解，氧气开始产生，C选项说法正确；
D、t2时刻，氯酸钾部分分解，高锰酸钾还未分解，此时含有钾元素的物质有氯化钾、氯酸钾和高锰酸钾三种，D选项说法正确。
故选：B。
【点评】本题考查同学们实验室制取氧气的反应原理、催化剂等知识以及观察图示的能力，并从图示中提取信息的能力。
15．【答案】B
【解析】【考点】微粒观点及模型图的应用；化合价规律和原则；反应类型的判定；单质和化合物的判别．
【分析】根据反应过程图中的分子，判断反应物与生成物，结合化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新分子，进行分析判断。
【解答】解：A、由某化学反应的微观示意图，该反应的反应物只含有一种分子，生成了两种分子，符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项说法正确。
B、反应物是化合物，元素的化合价不为0；单质中元素的化合价为0，生成物的分子均由同种原子构成，均属于单质，生成物中的元素的化合价均为0，反应前后各元素化合价发生了改变，故选项说法错误。
C、化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新分子，反应前后两种原子的数目不变，故选项说法正确。
D、反应物的分子由两种原子构成，从宏观上反应物是由两种元素组成的纯净物，属于化合物，故选项说法正确。
故选：B。
【点评】本题通过微观粒子的反应模型图，考查了微观上对化学反应的认识，学会通过微观示意图把宏观物质和微观粒子联系起来、从微观的角度分析物质的变化是正确解答此类题的关键。
二、填空题
16．【答案】（1）Si。 （2）Na+ （3）+4 （4）H2O2。
【解析】【分析】（1）硅的元素符号是Si。
（2）海水中氯化钠含量最高。
（3）化合物中元素化合价代数和为零。
（4）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】解：（1）硅的元素符号是Si。故填：Si。
（2）我国具有丰富的海洋资源，海水中氯化钠含量最高，因此含量最多的阳离子是Na+。故填：Na+。
（3）ClO2中氧元素化合价是﹣2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氯元素的化合价为+4价。
故填：+4。
（4）反应前后钾原子都是2个，反应前氧原子是6个，反应后应该是6个，其中2个包含在未知物质中，反应前氢原子是4个，反应后应该是4个，其中2个包含在未知物质中，则X的化学式是H2O2。
故填：H2O2。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
17．【答案】（1）①③（2）2H2O22H2O+O2↑（3）②③④
【解析】【考点】实验室制取气体的思路；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【分析】（1）根据反应物的状态和反应条件以及气体的密度进行分析．
（2）首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写．
（3）根据催化剂的概念进行分析．
【解答】解：（1）该图是固液在常温下反应制取密度比空气大的气体，因此选①③．故填：①③．
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑．
故答案为：2H2O22H2O+O2↑．
（3）催化剂能改变反应速率，而本身质量和化学性质在化学反应前后不变．故填：②③④．
【点评】此题难度不大，掌握发生装置和收集装置的选择方法以及催化剂的概念等即可顺利解答．
18．【答案】（1）
实验室制取氧气的方法 反应原理（文字表达式） 发生装置 收集装置
加热高锰酸钾 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 B C或D
加热氯酸钾 氯酸钾氯化钾+氧气 B
分解过氧化氢溶液 过氧化氢水+氧气 A
（2）把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则说明收集满了，反之不满；
（3）b
（4）可防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；
（5）先把导管移出水面，然后再熄来灭酒精灯
【解析】【考点】实验室制取氧气的反应原理；氧气的检验和验满；制取氧气的操作步骤和注意点；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【分析】（1）根据反应物的状态和反应条件以及氧气的性质选择发生装置和收集装置进行解答；
（2）根据氧气的质量进行解答；
（3）根据氧气的密度大于空气的密度进行解答；
（4）根据B中试管口略向下倾斜的原因可防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；
（5）根据用高锰酸钾制氧气的注意事项进行解答。
【解答】解：（1）在实验室中制取氧气的方法共三种：加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰、过氧化氢和二氧化锰在常温下反应；其中加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰，反应物是固体，条件是加热，所以发生装置选择B装置。过氧化氢和二氧化锰，反应物为固体和液体混合在常温下反应，所以发生装置选择A装置；氧气的密度大于空气的密度，所以可用D来收集氧气；氧气不易溶于水，可用C来收集氧气；故答案为：
实验室制取氧气的方法 反应原理（文字表达式） 发生装置 收集装置
加热高锰酸钾 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 B C或D
加热氯酸钾 氯酸钾氯化钾+氧气 B
分解过氧化氢溶液 过氧化氢水+氧气 A
（2）氧气具有助燃性，所以把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则说明收集满了，反之不满；故答案为：把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则说明收集满了，反之不满；
（3）氧气的密度大于空气的密度，若用F收集氧气，气体应b端进；故答案为：b；
（4）B中试管口略向下倾斜的原因可防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；故答案为：可防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；
（5）实验室制氧气的最后两个步骤是：先将导管移出水槽；然后再熄灭酒精灯。一定要注意两个步骤，如果颠倒了，就会造成水倒流而炸裂试管。故答案为：先把导管移出水面，然后再熄来灭酒精灯。
【点评】熟练掌握实验室中制取氧气的反应原理，熟记实验步骤以及注意事项。
19．【答案】（1）参加反应的氧气质量(或氧化汞中氧元素的质量) （2）AC
（3）形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因气压过大而冲出
（4）在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小
【解析】[命题考向： 考查质量守恒定律、科学探究的方法、探究实验的设计能力。解析：(1)由质量守恒定律可知，化学反应前后，反应后生成的各物质的质量总和等于参加反应的各物质的质量总和，玻义耳的实验中发生的变化为汞与氧气反应生成氧化汞，可知金属灰增加的质量就是参加反应的氧气质量。(3)通过白磷燃烧实验探究质量守恒定律时，因为燃烧会与氧气反应同时放热导致气体体积发生变化，所以为了防止外界物质对实验造成干扰，需要提供一个密闭环境。]
答案为 （1）参加反应的氧气质量(或氧化汞中氧元素的质量) （2）AC
（3）形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因气压过大而冲出
（4）在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小
20．【答案】①4；3；1；4；②2；6；1；3；6。
【解析】【解答】解：①本题可用“定一法”配平，把Fe3O4化学计量数定为1，H2O、Fe、H2化学计量数分别为：4、3、4，则H2O、Fe、Fe3O4、H2化学计量数分别为4、3、1、4；
（2）本题可用“得失电子法”配平，一个Cr变成一个Cr3+，失去3个电子，生成2个Cr3+，需要失去6个电子，一个SO42﹣变成一个SO2需要得到2个电子，6个电子需要三个SO2得到，故SO2的化学计量数是3；Cr的化学计量数为2；Cr2（SO4）3的化学计量数为1；H2SO4的化学计量数为6；H2O的化学计量数为6。
故答案为：①4；3；1；4；②2；6；1；3；6。
【点评】掌握相关的化学用语和化学方程式的书写方法、化学方程式的配平方法等是正确解答本题的关键。
三、探究题
21．【答案】（1）参加反应的金属和参加反应的氧气的质量之和等于反应后生成物的质量，因此反应后生成的生成物的质量比反应前的质量大了
（2）B （3）Cl2 （4）O2 （5） 3.4g；22：9 （6）这种黄铜中铜的质量分数是67.5%。
【解析】【考点】根据化学反应方程式的计算；微粒观点及模型图的应用；质量守恒定律及其应用．
【分析】（1）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。
（2）硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是二氧化氮。
（3）反应前后钠原子都是2个，氢原子都是4个，氧原子都是2个，反应前氯原子是2个，反应后应该是2个，包含在X中，则X的化学式为Cl2。
（4）一定条件下，氨气和由反应生成一氧化氮和水。
（5）根据表中数据可以进行相关方面的计算。
（6）根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】解：（1）早在1673年，英国化学家波义耳在一个敞口容器中加热一种金属，结果发现反应后的质量增加了，原因是参加反应的金属和参加反应的氧气的质量之和等于反应后生成物的质量，因此反应后生成的生成物的质量比反应前的质量大了。
故填：参加反应的金属和参加反应的氧气的质量之和等于反应后生成物的质量，因此反应后生成的生成物的质量比反应前的质量大了。
（2）硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是二氧化氮。
故填：B。
（3）反应前后钠原子都是2个，氢原子都是4个，氧原子都是2个，反应前氯原子是2个，反应后应该是2个，包含在X中，则X的化学式为Cl2。故填：Cl2。
（4）①图中单质的化学式为O2。故填：O2。
②该反应的化学方程式：4NH3+5O24NO+6H2O。
故填：4NH3+5O24NO+6H2O。
（5）反应后A的质量为：1.7g+2.2g+7.9g+0.9g﹣2.7g﹣6.6g＝3.4g；
该反应中B和D两种物质变化的质量比为：（6.6﹣2.2）：（2.7﹣0.9）＝22：9.
故填：3.4g；22：9。
（6）设锌质量为x，
反应生成氢气质量：20g+100g﹣119.8g＝0.2g，
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 2
x 0.2g
＝，
x＝6.5g，
这种黄铜中铜的质量分数是：×100%＝67.5%，
答：这种黄铜中铜的质量分数是67.5%。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
22．【答案】（1）铁丝在氧气中燃烧，生成的四氧化三铁的质量大于反应前铁的质量；密闭
（2）空气 （3）打开容器前没有称量反应后密闭容器的总质量
（4）质量；原子数目；原子种类；原子质量 （5）ACD
【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】解：（1）可以推翻“燃素学说”的事实：铁丝在氧气中燃烧，生成的四氧化三铁的质量大于反应前铁的质量。因此要验证质量守恒定律，必须在密闭装置内进行。
故填：铁丝在氧气中燃烧，生成的四氧化三铁的质量大于反应前铁的质量；密闭。
（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。
故填：空气。
（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反应后密闭容器的总质量。故填：打开容器前没有称量反应后密闭容器的总质量。
（4）质量守恒定律告诉我们，利用化学方法，只能改变物质的成分而不能改变物质的质量，从微观方面分析质量守恒的原因是化学反应前后原子数目没有增减，原子种类没有改变，原子质量没有变化，因此物质的质量总和没有改变。故填：质量；原子数目；原子种类；原子质量。
（5）质量守恒定律的发现过程，给我们的启示是析问题应该全面、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。故填：ACD。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
23．【答案】（1）A （2）2Hg+O22HgO；1.6；
（3） ① 不属于；Cl
② 2Cl2+2Ca（OH）2＝CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O； Ca（ClO）2+H2O+CO2＝CaCO3↓+2HClO；
（4）根据题意得，氧气的质量＝34g+1g﹣34.2g＝0.8g；
设产生0.8g氧气需要H2O2的质量为x．
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 0.8g
x＝1.7g
所用过氧化氢溶液的溶质质量分数＝×100%＝5%
答：所用过氧化氢溶液的溶质质量分数是5%．
【解析】【分析】根据质量守恒定律是化学变化中的守恒解答；根据汞和氧气加热生成氧化汞解答；根据化学方程式的书写方法进行分析解答；根据反应的化学方程式结合题干提供的数据进行分析解答即可．
【解答】解：（1）A．碘和酒精混合是物理变化，不能验证质量守恒定律；
B．碳酸钠粉末和少量稀盐酸混合发生化学变化，能验证质量守恒定律；
C．铁和氯化铜溶液混合发生化学变化，能验证质量守恒定律；
D．氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合发生化学变化，能验证质量守恒定律；
故填：A；
（2）汞和氧气加热能生成氧化汞，设氧气的质量为x
2Hg+O22HgO
32 434
x 21.7g
x＝1.6g
故填：2Hg+O22HgO；1.6；
（3）①该反应生成的是两种化合物，不是置换反应，氯气由单质变成化合物，故氯元素的化合价要发生改变，故填：不属于；Cl；
②氯气和熟石灰反应能生成氯化钙、次氯酸钙和水，故填：2Cl2+2Ca（OH）2＝CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O；
次氯酸钙能与二氧化碳、水反应生成碳酸钙沉淀和次氯酸，故填：Ca（ClO）2+H2O+CO2＝CaCO3↓+2HClO；
（4）根据题意得，氧气的质量＝34g+1g﹣34.2g＝0.8g；
设产生0.8g氧气需要H2O2的质量为x．
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 0.8g
x＝1.7g
所用过氧化氢溶液的溶质质量分数＝×100%＝5%
答：所用过氧化氢溶液的溶质质量分数是5%．
【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，同时考查了分析数据的能力，计算时要注意规范性和准确性．
四、计算题
24．【答案】（1）0.2 （2）Cu﹣Zn合金中铜的质量分数为75%
【解析】【考点】根据化学反应方程式的计算．
【分析】（1）根据锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜与稀硫酸不反应，利用质量守恒定律进行分析；
（2）根据氢气的质量和反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】解：（1）生成氢气的质量为：100g+26g﹣125.8g＝0.2g；故答案为：0.2；
（2）设合金中锌的质量为x。
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 2
x 0.2g
＝
x＝6.5g
Cu﹣Zn合金中铜的质量分数为：×100%＝75%
答：Cu﹣Zn合金中铜的质量分数为75%。
【点评】本题主要考查学生根据化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性。
25．【答案】（1）硫酸 （2）0.5g
（3）设锌的质量为x，
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 2
x 0.5g
＝，
x＝16.25，
样品中锌的质量分数为：×100%＝32.5%，
答：样品中锌的质量分数为32.5%．
【解析】【分析】向50.0g样品中加入稀硫酸时，加入20.0g稀硫酸时生成0.2g气体，加入40.0g稀硫酸时生成0.4g气体，而加入60.0g稀硫酸时只生成0.5g气体，说明第3次加入60.0g稀硫酸时，样品中的锌已经完全反应．
【解答】解：（1）向50.0g样品中加入稀硫酸时，加入20.0g稀硫酸时生成0.2g气体，加入40.0g稀硫酸时生成0.4g气体，说明在第1次实验结束后，反应物硫酸完全反应完了．
故填：硫酸．
（2）加入60.0g稀硫酸时只生成0.5g气体，说明第3次加入60.0g稀硫酸时，样品中的锌已经完全反应，再加入稀硫酸时不能反应，因此50.0g样品与80g稀硫酸反应最多能生成气体0.5g．
故填：0.5g．
（3）设锌的质量为x，
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 2
x 0.5g
＝，
x＝16.25，
样品中锌的质量分数为：×100%＝32.5%，
答：样品中锌的质量分数为32.5%．
【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．
26．【答案】（1）2.7（2）每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为0.5g
【解析】【考点】根据化学反应方程式的计算．
【分析】（1）根据质量守恒定律可得生成二氧化碳的质量；
（2）根据生成二氧化碳的质量结合反应的方程式计算铝碳酸镁的质量，进行计算每片含有的铝碳酸镁的质量。
【解答】解：（1）由质量守恒定律可得，生成二氧化碳的质量为198.4g﹣195.7g＝2.7g，故答案为：2.7；
（2）设每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为x
AlMg（ OH）3CO3+5HCl═MgCl2+AlCl3+4H2O+CO2↑
162 44
20x 2.7g
x≈0.5g
答：每片该咀嚼片中铝碳酸镁的含量为0.5g。
【点评】本题主要考查质量守恒定律的应用及利用化学方程式进行计算的能力，难度不大。
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