第四单元 化学式与化学方程式(时间：60分钟 满分：60分)
相对原子质量：H－1 C－12 N－14 O－16 S－32
一、选择题(每小题2分，共18分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1．(内蒙古中考)我国推广食用的碘盐是在食盐中加入一定量的碘酸钾(KIO3)。在碘酸钾中碘元素的化合价是( D )
A．－1 B．＋1 C．＋3 D．＋5
2．(扬州中考)保存珍贵文物可用空气中含量最多的气体，该气体的化学式为( A )
A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O
3．(娄底中考)下列粒子书写正确的是( A )
A．2个氢离子：2H＋ B．3个氮原子：3N2
C．2个氧气分子：2O D．硫酸根离子：SO4
4．(东营中考)工业上用SO3与水反应制硫酸，对于SO3的说法不正确的是( D )
A．表示三氧化硫这种物质
B．表示三氧化硫这种物质由硫、氧两种元素组成
C．SO3与H2SO4中硫元素的化合价相同
D．三氧化硫中有4个原子
5．(南充中考)奥司他韦(化学式为C16H28N2O4) 是目前治疗流感的药物之一，下列关于奥司他韦说法正确的是( A )
A．奥司他韦中碳元素的质量分数最大
B．奥司他韦的相对分子质量为312 g
C．奥司他韦中含有氮分子
D．奥司他韦是由50个原子构成的
6．(齐齐哈尔中考)石灰岩的主要成分是碳酸钙，在一定条件下发生反应，生成溶解性较大的碳酸氢钙，反应的化学方程式为CaCO3＋X＋H2O===Ca(HCO3)2，其中X的化学式为( D )
A．CaO B．Ca(OH)2 C．H2CO3 D．CO2
7．(邵阳中考)下列化学方程式书写正确的是( D )
A．S＋O2SO2↑
B.KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2
C．Fe2O3＋3CO===Fe2＋3CO2
D．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
8．(丹东中考)处理汽车尾气时，使两种有害气体在催化剂和受热条件下发生反应，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是( D )
A．反应前后分子种类不变
B．反应前后元素种类发生改变
C．反应物分子个数比为2∶1
D．反应前后原子种类和个数不变
9．(鄂州中考)密闭容器里有甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下反应，测得反应前及反应过程中的某个时刻各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是( C )
A．b＝8%
B．丁可能是该反应的催化剂
C．参加反应的甲和乙的质量比为5∶1
D．该反应可以表示工业合成氨：N2＋3H22NH3
二、填空及简答题(共24分)
10．(4分)按要求用化学符号填空。
(1)6个二氧化碳分子__6CO2__。
(2)画出镁离子的结构示意图____。
(3)地壳中含量第二高的金属元素__Fe__。
(4)过氧化钠(Na2O2)中氧元素的化合价__Na22__。
11．(4分)书写下列化学方程式。
(1)红磷在氧气中燃烧：__4P＋5O22P2O5__。
(2)实验室里常用固体混合物制取氧气：__2KClO32KCl＋3O2↑__。
(3)有水生成的化合反应：__2H2＋O22H2O__。
(4)有黑色固体生成的化合反应：__3Fe＋2O2Fe3O4(合理即可)__。
12．(4分)(江西中考)叩问天穹，化学助力。
(1)万户飞天：明代万户飞天时用黑火药(含有硫、木炭和硝酸钾)作火箭燃料。黑火药属于__混合物__(填“混合物”或“纯净物”)。
(2)卫星发射：1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨。制造人造卫星常用到钛合金，工业制取钛(Ti)的一种方法：4Na＋TiCl4Ti＋xNaCl，式中x为__4__。
(3)载人航天：2003年神舟五号载人飞船成功发射。运载火箭的燃料之一偏二甲肼(C2H8N2)中氢、氮元素的质量比为__2∶7___。
(4)探月探火：近日“祝融号”火星车发现火星低纬度地区存在液态水，为星际移民的能源供给提供了可能。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为__2H2O2H2↑＋O2↑___。
13．(3分)硫化氢在空气中燃烧的微观示意图如下。
(1)硫化氢中硫元素的化合价是__－2价__。
(2)生成的有毒气体中各元素的质量之比为__1∶1__。
(3)写出上述反应的化学方程式__2H2S＋3O22SO2＋2H2O__。
14．(5分)农谚“雷雨发庄稼”的化学原理是雷电时雨水里含有微量硝酸。硝酸的形成过程如图。
回答下列问题：
(1)单质X是一种常见气体，其化学式是__O2__。
(2)反应②属于基本反应类型中的__化合__反应。
(3)反应③在常温下即可发生，该反应的化学方程式是__3NO2＋H2O===2HNO3＋NO__。
(4)为了提高氮原子的利用率，可循环利用的物质是__NO__(填化学式)。
(5)在实验室通常采用以下方法制取NO∶4□＋5O24NO＋6H2O，“□”中物质的化学式为__NH3__。
15．(4分)甲、乙、丙、丁4种物质在密闭容器中充分反应，测得反应前和反应一段时间后各物质的质量如表所示。分析数据填空：
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 30 3 6 8
反应一段时间后的质量/g 24 3 x 16
(1)x的值为__4__。
(2)该反应属于基本反应类型中的__化合反应__。
(3)乙__不一定__(填“一定”或“不一定”)是该反应的催化剂。
(4)当物质丙全部参加反应时，密闭容器中丁的质量为__32__g。
三、实验探究题(共13分)
16．(7分)某化学兴趣小组同学通过实验对化学反应前后物质的质量变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图所示装置：
【讨论与探究】(1)甲组实验中，白磷燃烧时，在锥形瓶底部铺一层细沙，其目的是__防止锥形瓶局部骤热而炸裂__。
(2)请根据乙组和丙组设计的“质量守恒定律”的实验装置进行探究。
①乙组实验结束后可观察到天平__不__(填“是”或“不”)平衡；此反应__遵守__(填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
②丙组对过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和__等于__(填“大于”“等于”或“小于”)反应后生成的各物质的质量总和。该反应中二氧化锰起__催化__作用。
【实验结论】通过甲、乙、丙小组实验的探究，你得到的结论是__参加化学反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和__。
【反思与交流】通过甲、乙、丙小组实验的探究，你得到的启示是__验证质量守恒定律时，有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行实验__。
17．(6分)蔗糖是生活中常见的一种物质，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。
【作出猜想】小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。
【实验探究】方案一：小明将蔗糖在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳，得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。小刚认为该方案不合理，只能说明蔗糖中一定含有碳、氢元素，不能确定是否含有氧元素，理由是__反应物中有氧气，所以无法说明蔗糖中是否含有氧元素(合理即可)__。
方案二：小刚用如图所示装置进行实验，实验开始时先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。
(1)观察到__干冷小烧杯内壁有水珠__出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
(2)观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体，他猜测该黑色固体可能是碳，并另选实验仪器及试剂进行验证。实验过程和现象如表所示：
实验过程 实验现象
取出黑色固体；
①__将黑色固体灼烧后伸入盛有氧气的集气瓶内__；
②__向集气瓶内倒入澄清石灰水__ ①黑色固体剧烈燃烧，发出白光；
②__澄清石灰水变浑浊__
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。
(3)兴趣小组用定量方法准确测量出18克蔗糖与足量氧气反应后生成26.4克二氧化碳及10.8克水，则蔗糖中碳、氢元素的质量比为__6∶1__。
四、计算题(共5分)
18．(呼和浩特中考)2022年国产技术打造的氢燃料客车，服务于北京冬奥会和冬残奥会。工业上大规模生产H2的一种方法是利用天然气中的甲烷(CH4)和水进行反应，其微观示意图如图：
请计算：
(1)甲烷中碳元素的质量分数是__75%__；
(2)理论上生产2 t H2，所消耗水的质量是多少？
解：设所消耗水的质量为x。
CH4＋H2OCO＋3H2
18 6
x 2 t
＝ x＝6 t
答：所消耗水的质量是6 t。第四单元 化学式与化学方程式(时间：60分钟 满分：60分)
相对原子质量：H－1 C－12 N－14 O－16 S－32
一、选择题(每小题2分，共18分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1．(内蒙古中考)我国推广食用的碘盐是在食盐中加入一定量的碘酸钾(KIO3)。在碘酸钾中碘元素的化合价是( )
A．－1 B．＋1 C．＋3 D．＋5
2．(扬州中考)保存珍贵文物可用空气中含量最多的气体，该气体的化学式为( )
A．N2 B．O2 C．CO2 D．H2O
3．(娄底中考)下列粒子书写正确的是( )
A．2个氢离子：2H＋ B．3个氮原子：3N2
C．2个氧气分子：2O D．硫酸根离子：SO4
4．(东营中考)工业上用SO3与水反应制硫酸，对于SO3的说法不正确的是( )
A．表示三氧化硫这种物质
B．表示三氧化硫这种物质由硫、氧两种元素组成
C．SO3与H2SO4中硫元素的化合价相同
D．三氧化硫中有4个原子
5．(南充中考)奥司他韦(化学式为C16H28N2O4) 是目前治疗流感的药物之一，下列关于奥司他韦说法正确的是( )
A．奥司他韦中碳元素的质量分数最大
B．奥司他韦的相对分子质量为312 g
C．奥司他韦中含有氮分子
D．奥司他韦是由50个原子构成的
6．(齐齐哈尔中考)石灰岩的主要成分是碳酸钙，在一定条件下发生反应，生成溶解性较大的碳酸氢钙，反应的化学方程式为CaCO3＋X＋H2O===Ca(HCO3)2，其中X的化学式为( )
A．CaO B．Ca(OH)2 C．H2CO3 D．CO2
7．(邵阳中考)下列化学方程式书写正确的是( )
A．S＋O2SO2↑
B.KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2
C．Fe2O3＋3CO===Fe2＋3CO2
D．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
8．(丹东中考)处理汽车尾气时，使两种有害气体在催化剂和受热条件下发生反应，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A．反应前后分子种类不变
B．反应前后元素种类发生改变
C．反应物分子个数比为2∶1
D．反应前后原子种类和个数不变
9．(鄂州中考)密闭容器里有甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下反应，测得反应前及反应过程中的某个时刻各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是( )
A．b＝8%
B．丁可能是该反应的催化剂
C．参加反应的甲和乙的质量比为5∶1
D．该反应可以表示工业合成氨：N2＋3H22NH3
二、填空及简答题(共24分)
10．(4分)按要求用化学符号填空。
(1)6个二氧化碳分子__ __。
(2)画出镁离子的结构示意图__ __。
(3)地壳中含量第二高的金属元素__ __。
(4)过氧化钠(Na2O2)中氧元素的化合价__ __。
11．(4分)书写下列化学方程式。
(1)红磷在氧气中燃烧：__ __。
(2)实验室里常用固体混合物制取氧气：__ __。
(3)有水生成的化合反应：__ __。
(4)有黑色固体生成的化合反应：__ __。
12．(4分)(江西中考)叩问天穹，化学助力。
(1)万户飞天：明代万户飞天时用黑火药(含有硫、木炭和硝酸钾)作火箭燃料。黑火药属于__ __(填“混合物”或“纯净物”)。
(2)卫星发射：1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨。制造人造卫星常用到钛合金，工业制取钛(Ti)的一种方法：4Na＋TiCl4Ti＋xNaCl，式中x为__ __。
(3)载人航天：2003年神舟五号载人飞船成功发射。运载火箭的燃料之一偏二甲肼(C2H8N2)中氢、氮元素的质量比为__ ___。
(4)探月探火：近日“祝融号”火星车发现火星低纬度地区存在液态水，为星际移民的能源供给提供了可能。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为__ ___。
13．(3分)硫化氢在空气中燃烧的微观示意图如下。
(1)硫化氢中硫元素的化合价是__ __。
(2)生成的有毒气体中各元素的质量之比为__ __。
(3)写出上述反应的化学方程式__ __。
14．(5分)农谚“雷雨发庄稼”的化学原理是雷电时雨水里含有微量硝酸。硝酸的形成过程如图。
回答下列问题：
(1)单质X是一种常见气体，其化学式是__ __。
(2)反应②属于基本反应类型中的__ __反应。
(3)反应③在常温下即可发生，该反应的化学方程式是__ __。
(4)为了提高氮原子的利用率，可循环利用的物质是__ __(填化学式)。
(5)在实验室通常采用以下方法制取NO∶4□＋5O24NO＋6H2O，“□”中物质的化学式为__ __。
15．(4分)甲、乙、丙、丁4种物质在密闭容器中充分反应，测得反应前和反应一段时间后各物质的质量如表所示。分析数据填空：
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 30 3 6 8
反应一段时间后的质量/g 24 3 x 16
(1)x的值为__ __。
(2)该反应属于基本反应类型中的__ __。
(3)乙__ __(填“一定”或“不一定”)是该反应的催化剂。
(4)当物质丙全部参加反应时，密闭容器中丁的质量为__ __g。
三、实验探究题(共13分)
16．(7分)某化学兴趣小组同学通过实验对化学反应前后物质的质量变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图所示装置：
【讨论与探究】(1)甲组实验中，白磷燃烧时，在锥形瓶底部铺一层细沙，其目的是__ __。
(2)请根据乙组和丙组设计的“质量守恒定律”的实验装置进行探究。
①乙组实验结束后可观察到天平__ __(填“是”或“不”)平衡；此反应__ __(填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
②丙组对过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和__ __(填“大于”“等于”或“小于”)反应后生成的各物质的质量总和。该反应中二氧化锰起__ __作用。
【实验结论】通过甲、乙、丙小组实验的探究，你得到的结论是__ __。
【反思与交流】通过甲、乙、丙小组实验的探究，你得到的启示是__ __。
17．(6分)蔗糖是生活中常见的一种物质，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。
【作出猜想】小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。
【实验探究】方案一：小明将蔗糖在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳，得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。小刚认为该方案不合理，只能说明蔗糖中一定含有碳、氢元素，不能确定是否含有氧元素，理由是__ __。
方案二：小刚用如图所示装置进行实验，实验开始时先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。
(1)观察到__ __出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
(2)观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体，他猜测该黑色固体可能是碳，并另选实验仪器及试剂进行验证。实验过程和现象如表所示：
实验过程 实验现象
取出黑色固体；
①__ __；
②__ __ ①黑色固体剧烈燃烧，发出白光；
②__ __
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。
(3)兴趣小组用定量方法准确测量出18克蔗糖与足量氧气反应后生成26.4克二氧化碳及10.8克水，则蔗糖中碳、氢元素的质量比为__ __。
四、计算题(共5分)
18．(呼和浩特中考)2022年国产技术打造的氢燃料客车，服务于北京冬奥会和冬残奥会。工业上大规模生产H2的一种方法是利用天然气中的甲烷(CH4)和水进行反应，其微观示意图如图：
请计算：
(1)甲烷中碳元素的质量分数是__ __；
(2)理论上生产2 t H2，所消耗水的质量是多少？
