初中科学浙教版八年级下册第3章 第3节化学方程式 同步练习
一、选择题
1．如图四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义，根据他们描述的内容，试判断他们所指的化学方程式是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2025八下·金华月考）下列观点正确的是（ ）
A．水结冰体积变大，质量不变，符合质量守恒定律
B．5g蔗糖溶于95g水中，总质量为100g，符合质量守恒定律
C．二氧化碳气体变成“干冰”后质量保持不变，符合质量守恒定律
D．镁条在氧气中燃烧，生成物的质量比镁条的质量大，该反应遵守质量守恒定律
3．（2024八下·金东期末）在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表。则下列关于该反应的分析正确的是（ ）
物质 X Y Z Q
反应前质量（g） 20 2 1 37
反应后质量（g） 待测a 32 待测b 12
A．b的取值范围：0≤b≤16
B．当a=15时，物质Z在反应中起催化作用
C．该反应类型一定属于化合反应
D．当b=1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
4．（2024八下·柯桥期末）硅是太阳能电池中不可缺少的材料之一，工业上利用石英砂（主要成分是二氧化硅）和金属镁在高温的条件下生产硅，化学方程式如下：。上述反应有关说法正确的是（ ）
A．X的化学式为MgO
B．从物质分类角度看硅属于金属
C．该反应属于分解反应
D．反应前后所有元素的化合价均改变
5．（2024八下·义乌期末）运载火箭中推进剂偏二甲肼与四氧化二氮反应的微观示意图如下。下列说法正确的是（ ）
A．反应前后原子的种类不变而数目变少
B．反应生成的氮气和水的质量比为
C．与中氮元素化合价相同
D．一个分子含有一个氮气分子
6．（2024八下·嘉兴期末）硫在氧气中燃烧（如图），下列有关该反应的说法错误的是（ ）
A．宏观：产生淡蓝色火焰，生成无色无味的气体
B．微观：硫原子和氧原子重新组合，生成二氧化硫分子
C．模型：S+O2SO2
D．能量：反应过程中释放热量
7．（2024八下·越城期末）加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物时，试管内的物质总质量随时间变化的趋势如图所示。下列变量随时间变化的趋势也能用该图表示的是（ ）
A．MnO2的质量分数 B．氯化钾的质量分数
C．固体中氧元素的质量 D．固体中钾元素的质量分数x
8．（2024八下·越城期末）西班牙有一条酸河。酸河形成的原因是河床所含物质X在水和氧气的作用下发生化学反应所致，其反应的化学方程式为：，则X的化学式为（ ）
A．FeS2 B．Fe2S3 C．FeS D．FeO
9．（2024八下·吴兴期末）在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．丙是单质
B．丁一定是该反应的催化剂
C．若消耗6g的乙，则生成34g的丙
D．甲、乙的质量之和一定等于生成丙的质量
10．（2024八下·西湖期末）“人造树叶”是一种新型材料。光照时，二氧化碳和水在“人造树叶”的催化下反应生成氧气和乙醇（C2H6O），其微观图如图，下列说法错误的是（ ）
A．该反应前后元素的种类不变
B．原子在化学反应中是不可分的
C．参加反应的CO2和H2O的分子个数比为2：3
D．图中生成物均是化合物
11．某化合物完全燃烧，需要4.8g氧气，同时生成4.4 g二氧化碳和2.7 g水，则该化合物中( )
A．只含碳、氢两种元素 B．只含碳、氧两种元素
C．含有碳、氢氧三种元素 D．无法确定
12．（2024八下·杭州期末）已知反应：CH4+aM＝CO2+bH2O，M中不含碳元素和氢元素，下列说法错误的是（ ）
A．a＝2b
B．反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化
C．M是O2
D．每生成44gCO2，就有36gH2O生成
13．（2024八下·杭州期末）某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是（ ）
A．做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验结果没有影响
B．乙实验中最后天平不平衡，此现象能用质量守恒定律解释
C．丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律，原因是该反应不消耗气体也不产生气体
D．进行丁实验时，如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量
14．（2024八下·萧山期末）在反应中，与足量的Y完全反应，生成4.4gR，则a：b等于（ ）。
物质 X Y Q R
相对分子质量 18 44
参加反应或生成的物质的质量/g 1.6 a b 4.4
A． B． C． D．
15．（2024八下·越城期末）中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成，其中一步重要反应的物质转化如图所示。已知参加反应a的各物质分子个数比为1：1：1：1，则下列说法不正确的是（ ）
A．H2O2中氧元素的化合价为-1价
B．甲醛分子中碳、氢、氧原子的个数比为1：2：1
C．甲醛中氧元素的质量分数高于甲醇，反应b属于分解反应
D．为使甲醇持续转化为甲醛，反应b不需要补充H2O2
16．（2024八下·苍南期末）加热试管中一定质量的高锰酸钾固体使其分解（反应的化学方程式：）下列能正确反映该过程中各科学量随时间变化的图像是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
17．（2025八下·金华月考）火箭常用联氨（）作燃料，以四氧化二氮（）助燃，生成物有两种：一种是氮气，而另一种则被称为人类生命的源泉。请回答下列问题：
（1）和中， ，和氧气的化学性质相似。
（2）请写出联氨（）在四氧化二氮（）中燃烧的化学方程式： 。
18．（2025八下·金华月考）1774年10月，法国化学家拉瓦锡重做普利斯特利实验，确认加热分解氧化汞可获得“氧气”，由此，提出了燃烧学说。小嘉用模型法表示该化学反应的过程（如图），请你补充完整 。该化学反应的类型为 。
19．（2024八下·拱墅期末）小乐用如图所示装置，验证能使石蕊溶液变色的物质是碳酸而不是水或二氧化碳。
（1）实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是 。
（2）实验操作的正确顺序是 （按序填写序号，可重复选用）。
①从b端通氮气 ②从分液漏斗中滴加适量水
③从a端通二氧化碳 ④将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中
20．（2024八下·义乌期末）在一个密闭容器中放入X、Y、乙、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表。请回答下列问题：
物质 X Y Z Q
反应前质量（g） 20 2 1 37
反应后质量（g） 待测a 32 待测b 12
（1）a的取值范围是 ；
（2）当时，该反应类型属于 反应，反应中X、Q的相对分子质量比 。
A. B. C. D.以上皆有可能
21．（2024八下·余杭期末）科学是一门以实验为基础的学科。如图为制取气体的实验装置，请回答下列问题：
（1）请写出实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式 ，应选用的发生装置为 （选填“甲”、“乙”或“丙”）。
（2）若用丙装置收集二氧化碳，则判断二氧化碳是否集满的方法是： 。
22．（2024八下·吴兴期末）2023年4月，考古学家在兵马俑彩绘的研究中发现了绝美“中国紫”。其原料有石英（二氧化硅）、石绿（一种铜锈）、硫酸钡（）和一氧化铅（PbO）等。用化学用语填空。
（1）每个二氧化硅分子中含有两个氧原子，用化学用语表示2个氧原子 ；
（2）请写出硫酸钡中的阴离子 ；
（3）铜锈的主要成分是，由此可以推断铜锈是铜和空气中的、和 共同作用的产物；
（4）一氧化铅中铅元素的化合价为 。
23．（2024八下·杭州期末）微观示意图可形象地表示微粒发生的变化，如图是NH3在纯氧中燃烧的微观示意图，据图回答问题。
（1）反应的NH3和O2的分子个数比是 。
（2）左边第一个方框中的物质属于 （填“单质”、“化合物”或“混合物”）。
（3）下列说法正确的有 （填字母）。
A.该反应中分子发生了改变
B.该反应中原子可以再分
C.在该反应中分子是保持物质化学性质的最小微粒
三、实验探究题
24．（2024八下·西湖期末）小科为了测定某碳酸钙样品的纯度，进行如下实验（杂质不与稀盐酸反应，部分固定装置已省略）。
（1）仪器b的名称是 。
（2）为了完成该实验，可以选择 和E装置来进行测定（选填字母）。
（3）若E中液体为水，则会使测量结果 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。
（4）实验改进后，称取的样品质量为m1，经计算反应生成的二氧化碳质量为m2，则样品中碳酸钙的含量为 （用字母表示）。
25．（2024八下·浦江期末）高锰酸钾是初中常用的一种试剂，它可以和很多物质反应，发生颜色变化．实验小组把加入过硫酸的高锰酸钾溶液和草酸溶液混合，发现刚开始反应时溶液褪色不明显，但不久之后褪色速度突然加快．为了探究反应过程中褪色速度加快的原因，同学们查到了如下资料：
资料1：
资料2：通常情况下，反应物浓度变大，反应加快；温度升高，反应加快．
（1）请根据质量守恒定律推写出资料1中的“？”处生成物的化学式 ．
（2）根据这些资料，小棉提出了两个假设．
假设一：褪色速度突然加快是由反应物浓度变大引起的；
假设二：褪色速度突然加快是由反应过程中温度升高引起的．
同学们经过分析，否定了假设一，理由是 ．
（3）小菲针对假设二进行实验探究后，经过思考，又增做如下实验：
把加入过硫酸的高锰酸钾溶液等分为两份，分装两支相同试管中，同时向两支试管中加入等量等浓度的草酸溶液，并置于同一烧杯中水浴．迅速向A试管中加入一定量的，发现A试管中溶液褪色明显快于B试管．上述实验中，把两支试管置于同一烧杯中水浴的目的是 ．小菲做这一实验基于的假设是 ．
26．（2024八下·吴兴期末）在学习“质量守恒定律”时，某同学查阅到以下材料：
（1）波义耳实验中金属灰比原金属质量增加了，从现在的视角分析这是因为 。
（2）质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有____（填序号）。
A．要善于总结前人的成果和经验
B．定量方法是科学研究的重要方法
C．实验的成功与否，只取决于药品的选择
（3）受科学家研究的启发，某同学参照教材中的实验继续深入探究。在白磷燃烧前后质量测定实验中（如图），气球的作用有 （写一点即可）。
（4）该同学认为，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。你认为该同学得出该错误结论的原因是
27．（2024八下·余杭期末）“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。现阶段我国的能源结构以化石能源为主，实现“碳中和”的路径之一是降低化石能源在消费能源中的比例，提高可再生、非化石能源比例。路径之二是捕集、利用和封存二氧化碳。
（1）植树造林这一措施，实际是利用绿色植物的 作用，抵消产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳的“零排放”。自然界中的淀粉一般也是通过绿色植物的该生理活动合成，请写出该生理活动的文字表达式： 。
（2）封存二氧化碳的技术之一，是将二氧化碳送入到海面以下3000米的深海里，进行二氧化碳海洋封存，原因是 （用化学方程式表示）。
（3）利用二氧化碳的技术之一，是利用二氧化碳制取甲醇，其反应的微观示意图如下。
①上图反应中涉及到的氧化物有 种。
②该反应符合质量守恒定律的微观原因是 。
28．（2024八下·杭州月考）小紫同学为测定空气中氧气的含量，打算设计如下方案：选用实际容积为 40mL 的试管作反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与实际容积为 60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如右图的实验装置。假设此实验能按照小紫的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题：
（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从20mL 刻度处推至 15mL 刻度处，然后松手，若活塞仍能返回至 20mL 刻度处，则说明 。
（2）.若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，观察到试管内 。 燃烧结束，等到试管冷却后，再松开弹簧夹，活塞前沿停在 mL 刻度处。
（3）.若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。活塞前沿停在 mL 刻度处。
（4）写出该反应的化学方程式 。
29．（2024·浙江期末）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ρg/cm3)。
实验序号 1 2
(试管)
(试管+加热后剩余固体)/g
量筒内收集气体的体积
（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、V和ρ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分离出来并测量其质量，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：(其中Cl2有刺激性气味)
第2步：
第3步：
写出加热后剩余固体中MnO2质量小于加热前MnO2质量的原因： 。
四、综合题
30．（2024八下·上城期末）2024年4月25日晚，神舟十八号载人飞船的成功发射，标志着中国航天事业又迈出新的一步。运载火箭以偏二甲肼（C2H8N2）和X作推进剂，反应的化学方程式为：2X+C2H8N23N2+4H2O+2CO2，请回答下列问题：
（1）请写出X的化学式
（2）偏二甲肼（C2H8N2）中碳、氢、氮元素的质量比为 。
（3）若用6千克偏二甲肼作推进剂，则会产生多少二氧化碳？（请写出计算过程）
（4）一些新型运载火箭常采用液氢（H2）液氧（O2）作为火箭的推进剂，储存温度极低，分别为零下183和零下253摄氏度，请写出液氢液氧推进剂的优点和缺点 。
31．（2024八下·临平期末）某学习小组同学用过氧化氢（双氧水）溶液制取氧气。
（1）下表是分解等量的过氧化氢（双氧水）溶液时选用不同催化剂所得到的实验数据：
催化剂（质量均为0.3克） 猪肝碾磨液
收集1升氧气所需的时间（秒） 42 650 18 300
从上述数据可得出一个结论：在该反应中 的催化效果最好。
（2）根据下图中数据计算需要的过氧化氢（双氧水）溶液多少克 （假设溶质完全分解，精确到0.1）。
32．（2025八下·金华月考）实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气，实验过程和数据如图所示。回答下列问题。
（1）该实验中二氧化锰的作用是 。
（2）计算原过氧化氢溶液的溶质质量分数 。
33．（2025八下·金华月考）实验室制取氧气时，某同学取质量为15.0g的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热，固体质量与反应时间的关系如图甲所示。
（1）时段固体质量不变，是因为 。
（2）时，制得氧气质量是 克。
（3）时的质量为多少 （写出计算过程）
34．（2024八下·杭州期末）为测定实验室中氯酸钾样品（杂质不参与反应）的纯度，取一定量该样品进行加热，不同时刻固体质量数据如图所示。
（1）时刻产生的氧气质量是 。
（2）时段剩余固体质量不变的原因 。
（3）列式计算该样品中氯酸钾的纯度 。
35．（2024八下·苍南期末）为测定某大理石样品中含有碳酸钙的质量分数，小明取3克大理石样品进行实验，测量的方法如图甲所示，实验装置气密性良好．（化学方程式：，其余杂质不参加反应）
甲 乙
（1）将稀盐酸滴入样品中反应一段时间后，当观察到 （填实验现象），说明反应结束．
（2）实验结束后，量筒内进入水的体积如图乙所示（单位为），将量筒内进入水的体积作为生成二氧化碳体积来计算，请计算该大理石样品中的碳酸钙的质量分数．（已知在该实验条件下，生成气体的密度为）．
（3）若考虑盐酸加入后烧瓶内物质所占体积的变化对测定数据产生的影响，则（2）中测出的碳酸钙的质量分数将偏大，请说明理由 ．
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义
【解析】【分析】根据四位同字的描述及所给方程式反应条件、粒子个数比、物质质量比分析。
【解答】A、该方程式各物质的粒子个数为1：1：1，不符合题意；
B、该方程式中各物质质量比为56：32：88，不符合题意；
C、该方程式点燃条件下反应，各物质粒子个数比为2：1：2，为化合反应，物质质量比为1：8：9，符合题意；
D、该方程式不是化合反应，不符合题意；
故选C。
2．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律是物质在发生化学变化中表现出来的一种规律，适用于化学变化；物质发生物理变化，则不适用于质量守恒定律来解释，进行分析判断。
【解答】A、水结冰，只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项说法错误；
B、5g蔗糖溶于95g水中，总质量为100g，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项说法错误；
C、二氧化碳气体变成“干冰”， 只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项说法错误；
D、镁条在氧气中燃烧，遵守质量守恒定律，参加反应的镁与氧气的质量和等于生成氧化镁的质量，所以生成物的质量比原来镁条的质量大，故选项说法正确。
故答案为： D。
3．【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】 质量守恒定律：在化学反应前后，参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和
【解答】】A、根据质量守恒，反应前后总质量不变，20+2+1+37=a+32+b+12，a+b=16，又a、b都是物质的质量， 0≤b≤16 ，选项正确。
B、当a=15时，b=1，z质量不变，物质Z在反应中不一定起催化作用，可能是杂质，选项错误。
C、当b=2，a=14时，X、Q两种物质的质量在反应后减少，属于反应物，Y、Z两种物质的质量在反应后增加，属于生成物，不符合化合反应的特点，不属于化合反应，选项错误。
D、反应中各物质化学计量数不明确，无法比较两种物质的相对分子质量，选项错误。
故答案为：A。
4．【答案】A
【知识点】元素化合价的规则与计算；化合反应和分解反应；质量守恒定律及其应用；常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】A.根据质量守恒定律推测x的化学式；
B.一般情况下，如果名称中含有金字旁，那么为金属元素；
C.根据反应物和生成物的种类和种数，确定反应类型；
D.根据化合价的知识分析。
【解答】A.根据方程式得到：1Si+2O+2Mg=2X+1Si，那么2X=2O+2Mg，极X=MgO，故A正确；
B.硅中没有金字旁，属于非金属元素，故B错误；
C.反应物和生成物，都有单质和化合物组成，为置换反应，故C错误；
D.反应前后O元素的化合价都是-2价，故D错误。
故选A。
5．【答案】C
【知识点】元素化合价的规则与计算；有关化学式的计算和推断；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】 A.根据质量守恒定律的知识判断；
B.物质的质量之比等于相对分子质量与个数的乘积之比；
C.根据正负化合价的代数和为零计算即可；
D.根据物质组成的知识判断。
【解答】 由反应的微观示意如图可知，偏二甲肼在一定条件下的条件下与四氧化二氮反应，生成水、二氧化碳和氮气，化学方程式为；
A.由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类不变，原子的数目也不变，故A错误；
B.由化学方程式可知，反应生成的氮气和水的质量比为（28×3）：（18×4）≠3：4，故B错误；
C.四氧化二氮（N2O4）中氧元素是-2价，设其中氮元素的化合价为x，依据化合物中各元素的化合价代数和为0，则：x×2+（-2）×4=0，解得：x=+4。NO2中氧元素的化合价为-2价，设其中氮元素的化合价为y，依据化合物中各元素的化合价代数和为0，则：y+（-2）×2=0，解得：y=+4，故C正确；
D.分子是由原子构成的，一个N2O4分子含有2个氮原子，不含氮气分子，故D错误。
故选C。
6．【答案】A
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】AD.根据硫在氧气中燃烧的现象分析；
B.根据硫在氧气中燃烧的本质解答；
C.根据反应物、反应条件和生成物，确定反应的方程式。
【解答】 A.硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故A错误符合题意；
B.微观上，该反应是硫原子和氧原子重新组合，生成二氧化硫分子，故B正确不合题意；
C.硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式为，故C正确不合题意；
D.硫在氧气中燃烧，反应过程中释放热量，故D正确不合题意。
故选A。
7．【答案】C
【知识点】催化剂在化学反应中的作用；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据催化剂反应前后质量不变，固体总质量减少分析；
B、根据氯化钾为生成物，质量增加分析；
C、根据固体中氧元素因氧气的生成质量减小分析；
D、根据钾元素质量不变，固体总质量减小分析。
【解答】A、氯酸钾制氧气中二氧化锰为催化剂，反应前后质量不变，但固体总质量因氧气的逸出而减小，则二氧化锰质量分数增加，不符合题意；
B、 氯化钾为生成物，质量分数增加 ，不符合题意；
C、固体中氧元素质量为氯酸钾和二氧化锰中氧元素质量总和，随氯酸钾分解产生氧气而减小，待氯酸钾完全分解后保持不变，符合题意；
D、 固体中钾元素的质量不变，但固体总质量减小，则钾元素质量分数增加，不符合题意；
故选C。
8．【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【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】所给方程式反应前原子种类和个数为：氧16、氢4，反应后为：铁2、硫4、氧16、氢4，由反应前后原子种类和个数不变可知，2X中含有2个铁原子和4个硫原子，则X化学式为 FeS2 。
故选A。
9．【答案】C
【知识点】催化剂在化学反应中的作用；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】先由反应前后各物质的质量分数计算出未给出的质量分数，再由化学反应前后物质总质量不变，反应后质量分数增大，则物质质量增加，质量分数减小，则质量减小，反应后物质质量增加的为生成物，减少的为反应物，确定反应物和生成物，由化合反应生成物一定是化合物，质量分数变的质量比确定物质的质量比分析。
【解答】A、反应前丙的质量分数为100%－70%－14%－10%＝6%，反应后乙 的质量分数为100%－42%－40%－10%＝8%，化学反应前后物质总质量不变，反应后质量分数增大，则物质质量增加，质量分数减小，则质量减小，反应后物质质量增加的为生成物，减少的为反应物，由图示可知，甲、乙反应后质量减少，丙反应后质量增加，丁反应后质量不变，则该反应为甲+乙丙，丙为化合物，不符合题意；
B、 丁反应后质量不变，可能是该反应的催化剂，也可能是杂质 ，不符合题意；
C、乙丙质量比为（14%－8%）：（40%－6%）＝3：17，若消耗6g的乙，则生成34g的丙 ，符合题意；
D、参加反应的甲、乙的质量之和一定等于生成丙的质量 ，不符合题意；
故选C。
10．【答案】D
【知识点】模型与符号；质量守恒定律及其应用；化学方程式的概念、读法和含义；常见物质的分类
【解析】【分析】根据微观反应示意图和质量守恒定律写出反应的化学方程式，然后根据化学方程式进行分析。
【解答】由微观反应示意图可知，该反应是由二氧化碳和水在光照和人造树叶催化剂的作用下反应生成乙醇和氧气，化学方程式为2CO2+3H2O3O2+CH3CH2OH。
A、根据化学方程式可知，该反应前后元素的种类不变，说法正确，不符合题意；
B、根据微粒微观示意图可知，原子在化学反应中是不可分的，说法正确，不符合题意；
C、根据化学方程式可知，参加反应的CO2和H2O的分子个数比为2：3，说法正确，不符合题意；
D、图中生成物乙醇是由不同元素组成的纯净物，属于化合物，氧气是由一种元素组成的纯净物，属于单质，说法错误，符合题意。
故答案为：D。
11．【答案】C
【知识点】有关化学式的计算和推断；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学反应前后物质质量总和不变，反应前后元素质量和种类不变分析。
【解答】 某化合物完全燃烧，需要4.8g氧气，同时生成4.4 g二氧化碳和2.7 g水，则该化合物的质量为4.4+2.7－4.8＝2.3g，其中碳元素质量为，氢元素质量为，由此可知还含有2.3g-1.2g-0.3g=0.8g氧元素。
故选C。
12．【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 已知反应：CH4+aM=CO2+bH2O，根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变，元素的种类不变，反应后的生成物中含有碳、氢、氧三种元素，而M中不含碳元素和氢元素，则M中只含有氧元素，所以M是氧气（O2）；根据氢原子守恒，则b=4÷2=2；根据氧原子守恒，则a=（2+2）÷2=2；所以该反应是：CH4+2O2=CO2+2H2O；据此分析解答。
【解答】A、由化学方程式可知，反应前出现了碳原子和氢原子，反应后出现了碳、氢、氧三种原子，M中不含碳元素和氢元素，则M是氧元素组成的单质，为O2，即反应的化学方程式为：CH4+2O2＝CO2+2H2O，则a=b，选项错误；
B、该反应是CH4+2O2＝CO2+2H2O，反应前碳、氢、氧三种元素的化合价依次为-4价、+1价、0，碳、氢、氧元素的化合价分别为+4价，+1价、-2价，则反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化，选项正确；
C、由A可知，M是O2，选项正确；
D、由反应的化学方程式CH4+2O2＝CO2+2H2O可知，二氧化碳和水的质量比是44：36，每生成44gCO2，就有36gH2O生成，选项正确。
故答案为：A。
13．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【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】A、做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验的结果没有影响，因为无论红磷是否完全反应，装置内外的物质灭火交换，天平都保持平衡，选项正确；
B、乙实验中，石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，产生的气体逸散到空气中，反应后剩余物质的质量减小，所以最后天平不平衡，但反应属于化学变化，仍能够用质量守恒定律解释，选项正确；
C、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，此反应不消耗气体也不生成气体，所以能验证质量守恒定律，选项正确；
D、如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，由于镁条与氧气结合产生氧化镁质量增加，则生成物质量大于参加反应的镁条的质量，选项错误。
故答案为：D。
14．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】运用质量守恒定律和化学方程式中的定量关系可以帮助解决问题。
【解答】ABC、由化学方程式中物质相对质量之比等于质量之比，根据表格中Q、R的相对分子质量可知，Q、R的质量之比为9：11，并结合R质量为4.4g的信息，可计算出Q的质量为3.6g。根据质量守恒定律，Y的质量=4.4g+3.6g-1.6g=6.4g，所以a：b=Y的质量：Q的质量=6.4g：3.6g=16：9，ABC不符合题意；
D、由以上计算可得，a：b=16：9，D符合题意；
故答案选D。
15．【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义；元素化合价的规则与计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
B、根据反应前后原子种类和个数不变分析；
C、根据元素质量分数＝相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析；
D、根据反应物的各原子未完全生成所需要物质分析。
【解答】A、H2O2中氢元素化合价为+1价，由化合物中元素化合价代数和为0可知，氧元素的化合价为-1价 ，不符合题意；
B、 参加反应a的各物质分子个数比为1：1：1：1，则由反应前后原子种类和个数不变可知，甲醛的化学式为CH2O，甲醛分子中碳、氢、氧原子的个数比为1：2：1 ，不符合题意；
C、 甲醛中氧元素的质量分数为，甲醇中氧元素质量分数为，甲醛中氧元素质量分数高于甲醇，反应b为过氧化氢反应生成水和氧气，属于分解反应 ，不符合题意；
D、 因反应过程中生成水消耗了氢、氧元素，所以为使甲醇持续转化为甲醛，反应b需要补充H2O2 ，符合题意；
故选D。
16．【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据生成物质量从原点起增加分析；
B、根据生成物仍有固体分析；
C、根据钾元素质量守恒分析；
D、根据二氧化锰为生成物分析。
【解答】A、高锰酸钾制氧气，氧气擀怪不得反应时间从原点起增加，至反应结束保持不变，不符合题意；
B、高锰酸钾分解生成物锰酸钾、二氧化锰仍是固体，固体质量不会减小至0，不符合题意；
C、高锰酸钾分解，固体中钾元素质量保持不变，符合题意；
D、二氧化锰为生成物，固体中二氧化锰质量从原点起增加，至反应结束保持不变，不符合题意；
故选C。
17．【答案】（1）四氧化二氮
（2）
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】（1）物质的化学性质：氧气具有氧化性，这是氧气的重要化学性质之一。通过题目信息可知，四氧化二氮在与联氨的反应中表现出类似氧气的氧化性，所以考查了对物质氧化性这一化学性质的理解和判断。
（2）联氨（）在四氧化二氮（）中燃烧，其中一种生成物是在空气中体积占比最大的气体，而另一种则被称为人类生命的源泉，两种生成物分别是氮气和水，进行分析解答。
【解答】（1）联氨（）作燃料，具有可燃性；四氧化二氮（）助燃，能支持燃烧，氧气也能支持燃烧；
（2）联氨（N2H4）在四氧化二氮（N2O4）中燃烧，一种是氮气，而另一种则被称为人类生命的源泉，即水，反应的化学方程式为：。
（1）联氨（）作燃料，具有可燃性；四氧化二氮（）助燃，能支持燃烧，氧气也能支持燃烧；
（2）联氨（N2H4）在四氧化二氮（N2O4）中燃烧，一种是氮气，而另一种则被称为人类生命的源泉，即水，反应的化学方程式为：。
18．【答案】；分解反应
【知识点】模型与符号；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学反应的实质和质量守恒定律将图示补充完整，根据反应的特点分析反应的类型。
【解答】加热分解氧化汞生成汞和氧气，汞是由汞原子构成的，氧气是由氧分子构成的，反应前后原子的种类和属于不变，还缺两个汞原子和一个氧分子，如图：
；
该反应是一种物质生成两种物质，属于分解反应。
19．【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（2）④③①②③
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】 （1）根据实验室制取二氧化碳的原理来分析；
（2）根据二氧化碳的性质及其探究方法来分析
【解答】 （1）实验室常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）本题是验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳，所以将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中，从a端通二氧化碳，此时用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花不变色；然后再从b端通氮气将广口瓶中的二氧化碳排出，接着从分液漏斗中滴加适量水，纸花仍不变色；最后再从a端通入二氧化碳，此时用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花变红，故答案为：④③①②③。
20．【答案】（1）0≤a≤16
（2）化合；D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据质量守恒定律可知，反应前后物质的总质量不变，据此推算a的取值范围；
（2）根据反应物和生成物的种类和种数确定反应的类型。物质的质量之比等于相对分子质量与个数的乘积之比。
【解答】 （1）根据质量守恒定律得到：20+2+1+37=a+32+b+12，那么a+b=16。当b=0时，a=16，当b=16时，a=0，故a的取值范围为0≤a≤16；
（2）当b=1时，b反应前后质量不变，可能为催化剂，根据质量守恒定律，a=15，X、Q的质量减少，为反应物，Z的质量增大，为生成物，故反应的特点是“一变多”，属于化合反应。参加反应的X、Q的质量比（20-15）：（37-12）=1：5，但相对分子质量之比无法确定，故A、B、C皆有可能；
故选D。
21．【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；甲
（2）将燃烧着的木条放在b导管口，如果熄灭则收集满
【知识点】书写化学方程式、文字表达式；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】 （1）根据石灰石的主要成分碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应为固液常温型反应来分析解答；
（2）根据二氧化碳密度比空气大，气体应从导管a口通入，二氧化碳不燃烧，不支持燃烧来分析解答。
【解答】 （1）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，该反应为固液常温型反应，则应选用的发生装置为甲；
（2）若用丙装置收集二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，气体应从导管a口通入，二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，则判断二氧化碳是否集满的方法是将燃着的木条放在导管b口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
22．【答案】（1）2O
（2）SO42-
（3）CO2
（4）
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义；元素化合价的规则与计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律结合化学式以及元素化合价之和为0进行分析；
【解答】 （1）根据原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以2个氧原子表示为2O；
（2）硫酸钡中的阴离子是硫酸根离子，一个硫酸根离子带有2个单位的负电荷，其离子符号为：SO42-；
（3）O2、H2O、Cu、X共同作用生成铜锈[Cu2（OH）2CO3]，铜锈中含有铜、氧、氢、碳四种元素，O2、H2O、Cu中只含有铜、氧、氢三种元素，则X中一定含有碳元素，可以猜测为二氧化碳。
(4)一氧化铅中铅元素显+2价，氧元素显-2价，一氧化铅的化学式为PbO。
23．【答案】4：3；化合物；AC
【知识点】模型与符号；书写化学方程式、文字表达式；常见物质的分类
【解析】【分析】根据NH3在纯氧中燃烧的微观示意图写出方程式，再根据方程式的意义、物质的组成微粒的变化分析回答有关的问题。
【解答】（1）由图可知，该反应是NH3在纯氧中燃烧生成氮气和水，反应的化学方程式为：4NH3+3O22N2+6H2O，由化学方程式的意义可知，反应中，NH3和O2的分子个数比是4：3，故填4：3。
（2）由图可知，左边第一个方框中的物质是氨气，氨气是氮元素与氢元素组成的纯净物，属于化合物，故填化合物。
（3）A 、由图可知，该反应是氨气与氧气在点燃的条件下反应生成氮气和水，由微粒的变化可知，该反应中分子发生了改变，选项正确；
B、由微粒的变化可知，该反应中，原子发生了重新组合，而分子的种类保持不变，选项错误；
C、由分子的定义可知，分子是保持物质化学性质的最小微粒，选项正确。
故答案为：AC。
24．【答案】（1）分液漏斗
（2）B
（3）偏小
（4）
【知识点】根据化学反应方程式的计算；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）考查实验室常用仪器名称；
（2）根据反应物状态和反应条件选择发生装置；根据题目要求选择合适发生装置；
（3）根据二氧化碳能溶于水且与水反应分析；
（4）根据题目中的数据结合方程式分析。
【解答】（1）仪器b的名称是分液漏斗；
（2）实验室采用盐酸与碳酸钙的固、液混合物制取二氧化碳，可以选择B为发生装置；
（3）二氧化碳能溶于水且与水反应，因此导致测量的二氧化碳偏少，则会使测量结果偏小；
（4）设碳酸钙的质量分数为x。
x=。
（1）仪器b的名称是分液漏斗；
（2）实验室采用盐酸与碳酸钙的固、液混合物制取二氧化碳，可以选择B为发生装置；
（3）二氧化碳能溶于水且与水反应，因此导致测量的二氧化碳偏少，则会使测量结果偏小；
（4）设碳酸钙的质量分数为x。
x=。
25．【答案】（1）
（2）随着反应的进行，反应物的浓度会越来越小
（3）控制两个组的温度相同；反应过程中生成的加快了反应速度（褪色速度）．（或者是该反应的催化剂．）
【知识点】催化剂在化学反应中的作用；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据反应前后原子种类和个数都不变。
（2）同学们经过分析，否定了假设一，理由是随着反应的进行，反应物的浓度会越来越小。
（3）对比试验要确定好常量和变量。催化剂能够改变反应速率，反应前后质量和化学性质都不变。
【解答】 （1）根据反应的方程式可知，反应前后钾原子都是2个，锰原子都是2个，碳原子都是10个，硫原子都是3个，反应前氢原子是16个，反应后应该是16个，包含在未知物质中，反应前氧原子是40个，反应后应该是40个，其中8个包含在未知物质中，资料1中的“？”处生成物的化学式是H2O。
（2）同学们经过分析，否定了假设一，理由是随着反应的进行，反应物的浓度会越来越小。
（3）把加入过硫酸的高锰酸钾溶液等分为两份，分装A、B两支相同试管中，同时向两支试管中加入等量等浓度的草酸溶液，并置于同一烧杯中水浴。迅速向A试管中加入一定量的MnSO4，发现A试管中溶液褪色明显快于B试管。上述实验中，把两支试管置于同一烧杯中水浴的目的是控制两个组的温度相同。小菲做这一实验基于的假设是反应过程中生成的 MnSO4 加快了反应速度或MnSO4是该反应的催化剂。
26．【答案】（1）参加反应的氧气质量或氧化汞中氧元素的质量
（2）A；B
（3）形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因压强过大而冲出（合理即可）
（4）没有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
【知识点】实验方案设计与评价；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据金属灰的质量为氧气和汞的质量和分析；
（2）根据科学研究的态度及方法分析；
（3）根据实验时装置内压强存在变化时要防止瓶塞冲出分析；
（4）根据有气体参与的化学变化测定质量守恒定律时要注意气体的质量分析。
【解答】（1） 波义耳实验中金属灰比原金属质量增加了， 是因为参加反应的氧气质量或氧化汞中氧元素的质量 。
（2） 质量守恒定律的发现过程， 启示我们 要善于总结前人的成果和经验 ，A正确； 定量方法是科学研究的重要方法 ，B正确； 实验的成功与否，取决于药品的选择 、实验装置、方法等，C错误。
（3）图示中白磷燃烧前后质量测定实验中，因反应时装置内压强会发生变化，所以气球的作用是 形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因压强过大而冲出。
（4）没有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 ，所以蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了 符合质量守恒定律。
故答案为：（1） 参加反应的氧气质量或氧化汞中氧元素的质量 ；（2）AB；（3） 形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因压强过大而冲出（合理即可） ；（4） 没有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 。
27．【答案】（1）光合；二氧化碳＋水有机物＋氧气
（2）CO2＋H2O＝H2CO3
（3）两；反应前后原子的种类、个数和质量不变
【知识点】光合作用的原料、条件和产物；质量守恒定律及其应用；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】 氧化物是指氧元素与另外一种化学元素组成的二元化合物，如二氧化碳（CO2）、氧化钙（CaO）、一氧化碳（CO）等。氧化物中只含有两种元素，其中一种元素必须是氧元素
【解答】（1）植树造林这一措施，实际是利用绿色植物的光合作用，抵消产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。光合作用利用阳光将二氧化碳和水合成为有机物，并放出氧气，文字表达式为 二氧化碳＋水有机物＋氧气 。
（2）将二氧化碳送入到海面以下3000米的深海里，进行二氧化碳海洋封存，但此举可能造成海洋酸化，原因是二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性。
（3）利用二氧化碳的技术之一，二氧化碳制取甲醇(CH3OH)，反应的微观示意图如图所示，根据质量守恒定律，该反应的化学方程式为：
① 上图反应中涉及到的氧化物有水和二氧化碳两种；
② 质量守恒定律说是反应前后原子的种类、个数不变。
28．【答案】（1）装置不漏气
（2）注射器的活塞向左移动；注射器活塞停在12mL刻度处
（3）注射器活塞停在8mL刻度处
（4）
【知识点】大气压强的测量方法；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】白磷在空气中燃烧时，和空气中的氧气反应生成五氧化二磷，冷却至室温时，由于集气瓶中的氧气被消耗，导致集气瓶中的气压减小，在外界大气压作用下，水进入集气瓶，进入集气瓶中的水的体积即为集气瓶中空气中的氧气体积；
氧气约占空气总体积的五分之一；
如果装置漏气、白磷不足、没有冷却至室温就读数，都能够导致实验结果偏低。
【解答】 （1）实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明装置不漏气。
（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹，过程中可观察到注射器的活塞向左移动，消耗氧气体积为：40mL×=8mL，可观察到的现象是注射器活塞停在12mL刻度处。
（3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却，消耗氧气体积为：（40mL+20mL）×=12mL，可观察到的现象是注射器活塞停在8mL刻度处。
（4） 白磷 燃烧生成五氧化二磷，方程式为：
29．【答案】（1）防止冷凝水倒流引起试管炸裂
（2）
（3）部分Cl2散失，未参加后续反应，导致部分锰元紫以K2MnO4或KMnO4形式存在(合理即可)
【知识点】实验方案设计与评价；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据给试管中固体加热时要防止水冷凝炸裂试管分析；
（2）根据化学反应前后物质质量总和不变分析；
（3）根据反应过程中有氯气生成，若气体散失会影响二氧化锰的生成分析。
【解答】（1） 装置中试管口略向下倾斜是为了 防止冷凝水倒流引起试管炸裂 ；
（2） 根据质量守恒定律，反应前物质质量总和等于反应后物质质量总和，则m1、m2、m3、m4、V和ρ之间应存在的等量关系为 。
（3）由反应过程中涉及方程式可知，反应过程中生成氯气，若部分氯气散失，未参加后续反应，会 导致部分锰元素以K2MnO4或KMnO4形式存在，所以剩余固体中二氧化锰质量小于加热前二氧化锰质量。
故答案为：（1） 防止冷凝水倒流引起试管炸裂 ；（2） ；（3） 部分Cl2散失，未参加后续反应，导致部分锰元紫以K2MnO4或KMnO4形式存在(合理即可) 。
30．【答案】（1）N2O4
（2）6：2：7
（3）设生成二氧化碳的质量为x，则：
60 88
6kg x
x=8.8kg
（4）优点：热值高、产物对环境污染物等（合理即可）；缺点：成本高、储存与运输较困难等（合理即可）
【知识点】有关化学式的计算和推断；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据质量守恒定律来分析；
（2）根据化合物中元素质量比的计算方法来分析；
（3）根据偏二甲肼的质量，利用化学方程式来分析计算；
（4）根据氢能的优点来分析。
【解答】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变，由反应的化学方程式为可知，反应物中有2个C、8个H、2个N，生成物中有6个N、8个H、2个C、8个O，则2X中含有4个N，8个O，所以1个X中含有2个N，4个O，则X的化学式为N2O4；
（2）偏二甲肼（C2H8N2）中碳、氢、氮三种元素的质量比为（2×12）：（8×1）：（2×14）=6：2：7；
（3）根据反应的化学方程式及偏二甲肼的质量计算出生成二氧化碳的质量；
（4）液氢作为燃料的优点是热值高，燃烧产物是水，产物对环境污染物等；缺点是成本高、储存与运输较困难等。
31．【答案】（1）或二氧化锰
（2）解：设需15%的过氧化氢溶液质量为x
2H2O22H2O+ O2↑
68 32
15%x 3.2g
68：32＝15%x：3.2g
x=45.3g
答：需15%的过氧化氢溶液质量为45.3g。
【知识点】实验方案设计与评价；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据表中所给数据确定收集1升氧气，二氧化锰时间最短分析；
（2）根据生成氧气质量及方程式中物质间质量关系计算过氧化氢的质量，再由过氧化氢溶液质量分数计算溶液质量分析。
【解答】（1） 从上述数据可得出收集1升氧气，二氧化锰时间最短，则在该反应中二氧化锰催化效果最好。
故答案为：（1）或二氧化锰；（2）45.3g。
32．【答案】（1）催化作用
（2）根据质量守恒定律，反应产生氧气的质量=170g-166.8g=3.2g；设产生3.2g氧气需要H2O2的质量为x，x=6.8g，原过氧化氢溶液的溶质质量分数为：；答：原过氧化氢溶液的溶质质量分数10%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据催化剂的定义分析回答；
（2）过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，由于气体放出而使反应后剩余物质的质量减小，利用质量守恒定律，反应前后物质总质量的差即为放出氧气的质量；根据反应的化学方程式，由放出氧气的质量计算出过氧化氢的质量。
【解答】（1）由催化剂的定义可知，二氧化锰作为催化剂在化学反应中起催化作用；
（1）由催化剂的定义可知，二氧化锰作为催化剂在化学反应中起催化作用；
（2）见答案。
33．【答案】（1）温度没有达到氯酸钾分解的温度
（2）4.8
（3）设原固体混合物中氯酸钾的质量为x，x=12.25g，由于二氧化锰是该反应的催化剂，质量不变，所以t5时MnO2的质量为则二氧化锰的质量为15.0g-12.25g=2.75g；答：t5时MnO2的质量为2.75g。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【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氧气，所以可以求算氧气的质量，根据氧气的质量和对应的化学方程式求算原固体混合物中氯酸钾的质量。
【解答】（1）由于氯酸钾分解要达到一定的温度，t0～t1 时段固体质量不变，是因为温度没有达到分解的温度；
（2）由质量守恒定律可得，t4 时，制得氧气质量是：15.0g-10.2g=4.8g；
（1）由于氯酸钾分解要达到一定的温度，t0～t1 时段固体质量不变，是因为温度没有达到分解的温度；
（2）由质量守恒定律可得，t4 时，制得氧气质量是：15.0g-10.2g=4.8g；
（3）见答案。
34．【答案】1.68g；氯酸钾已反应完全；由图可知，氯酸钾完全分解生成的氧气质量=5g+1.5g-4.58g=1.92g，设5g样品中含有氯酸钾的质量为x，x=4.9g氯酸钾的质量分数：×100%═98%；答：该样品中氯酸钾的纯度是98%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据质量守恒定律计算t1时刻产生的氧气质量；
（2）氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，因此固体的质量会逐渐减小。当氯酸钾完全反应后，不再有氧气产生，因此固体的质量不再减小。
（3）根据质量守恒定律计算出生成氧气的总质量，由氧气的总质量求出氯酸钾的质量，即可求出样品中氯酸钾的纯度。
【解答】（1）据图可知，t1时刻生成氧气的质量为：5g+1.5g-4.82g=1.68g；
（2）t3～t4时段剩余固体质量不变的原因是：氯酸钾已完全分解；
35．【答案】（1）不再有气泡产生
（2）解：反应生成二氧化碳质量为0.165L×2g/L=0.33g
设该大理石样品中的碳酸钙的质量分数为x
CaCO3+ 2HCl= CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
3gx 0.33g
100g：44=3gx：0.33g
x=25%
答：该大理石样品中的碳酸钙的质量分数为25%。
（3）盐酸加入后占有一定体积，会排出装置内空气，使得收集气体体积偏大（合理即可）
【知识点】误差分析；根据化学反应方程式的计算；酸的化学性质
【解析】【分析】（1）根据碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳气体分析；
（2）根据收集的气体体积及二氧化碳密度计算出二氧化碳质量，再由二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙及碳酸钙质量分数分析；
（3）根据盐酸加入后占有一定体积分析；
【解答】（1）碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳气体，加入稀盐酸一段时间后，当观察到不再有气泡产生，说明反应结束。
（3）盐酸加入后占有一定体积，会排出装置内空气，使得收集气体体积偏大，导致结果偏大。
故答案为：（1）不再有气泡产生；（2）25%；（3）盐酸加入后占有一定体积，会排出装置内空气，使得收集气体体积偏大（合理即可）。
1 / 1初中科学浙教版八年级下册第3章 第3节化学方程式 同步练习
一、选择题
1．如图四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义，根据他们描述的内容，试判断他们所指的化学方程式是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义
【解析】【分析】根据四位同字的描述及所给方程式反应条件、粒子个数比、物质质量比分析。
【解答】A、该方程式各物质的粒子个数为1：1：1，不符合题意；
B、该方程式中各物质质量比为56：32：88，不符合题意；
C、该方程式点燃条件下反应，各物质粒子个数比为2：1：2，为化合反应，物质质量比为1：8：9，符合题意；
D、该方程式不是化合反应，不符合题意；
故选C。
2．（2025八下·金华月考）下列观点正确的是（ ）
A．水结冰体积变大，质量不变，符合质量守恒定律
B．5g蔗糖溶于95g水中，总质量为100g，符合质量守恒定律
C．二氧化碳气体变成“干冰”后质量保持不变，符合质量守恒定律
D．镁条在氧气中燃烧，生成物的质量比镁条的质量大，该反应遵守质量守恒定律
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律是物质在发生化学变化中表现出来的一种规律，适用于化学变化；物质发生物理变化，则不适用于质量守恒定律来解释，进行分析判断。
【解答】A、水结冰，只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项说法错误；
B、5g蔗糖溶于95g水中，总质量为100g，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项说法错误；
C、二氧化碳气体变成“干冰”， 只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，故选项说法错误；
D、镁条在氧气中燃烧，遵守质量守恒定律，参加反应的镁与氧气的质量和等于生成氧化镁的质量，所以生成物的质量比原来镁条的质量大，故选项说法正确。
故答案为： D。
3．（2024八下·金东期末）在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表。则下列关于该反应的分析正确的是（ ）
物质 X Y Z Q
反应前质量（g） 20 2 1 37
反应后质量（g） 待测a 32 待测b 12
A．b的取值范围：0≤b≤16
B．当a=15时，物质Z在反应中起催化作用
C．该反应类型一定属于化合反应
D．当b=1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】 质量守恒定律：在化学反应前后，参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和
【解答】】A、根据质量守恒，反应前后总质量不变，20+2+1+37=a+32+b+12，a+b=16，又a、b都是物质的质量， 0≤b≤16 ，选项正确。
B、当a=15时，b=1，z质量不变，物质Z在反应中不一定起催化作用，可能是杂质，选项错误。
C、当b=2，a=14时，X、Q两种物质的质量在反应后减少，属于反应物，Y、Z两种物质的质量在反应后增加，属于生成物，不符合化合反应的特点，不属于化合反应，选项错误。
D、反应中各物质化学计量数不明确，无法比较两种物质的相对分子质量，选项错误。
故答案为：A。
4．（2024八下·柯桥期末）硅是太阳能电池中不可缺少的材料之一，工业上利用石英砂（主要成分是二氧化硅）和金属镁在高温的条件下生产硅，化学方程式如下：。上述反应有关说法正确的是（ ）
A．X的化学式为MgO
B．从物质分类角度看硅属于金属
C．该反应属于分解反应
D．反应前后所有元素的化合价均改变
【答案】A
【知识点】元素化合价的规则与计算；化合反应和分解反应；质量守恒定律及其应用；常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】A.根据质量守恒定律推测x的化学式；
B.一般情况下，如果名称中含有金字旁，那么为金属元素；
C.根据反应物和生成物的种类和种数，确定反应类型；
D.根据化合价的知识分析。
【解答】A.根据方程式得到：1Si+2O+2Mg=2X+1Si，那么2X=2O+2Mg，极X=MgO，故A正确；
B.硅中没有金字旁，属于非金属元素，故B错误；
C.反应物和生成物，都有单质和化合物组成，为置换反应，故C错误；
D.反应前后O元素的化合价都是-2价，故D错误。
故选A。
5．（2024八下·义乌期末）运载火箭中推进剂偏二甲肼与四氧化二氮反应的微观示意图如下。下列说法正确的是（ ）
A．反应前后原子的种类不变而数目变少
B．反应生成的氮气和水的质量比为
C．与中氮元素化合价相同
D．一个分子含有一个氮气分子
【答案】C
【知识点】元素化合价的规则与计算；有关化学式的计算和推断；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】 A.根据质量守恒定律的知识判断；
B.物质的质量之比等于相对分子质量与个数的乘积之比；
C.根据正负化合价的代数和为零计算即可；
D.根据物质组成的知识判断。
【解答】 由反应的微观示意如图可知，偏二甲肼在一定条件下的条件下与四氧化二氮反应，生成水、二氧化碳和氮气，化学方程式为；
A.由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类不变，原子的数目也不变，故A错误；
B.由化学方程式可知，反应生成的氮气和水的质量比为（28×3）：（18×4）≠3：4，故B错误；
C.四氧化二氮（N2O4）中氧元素是-2价，设其中氮元素的化合价为x，依据化合物中各元素的化合价代数和为0，则：x×2+（-2）×4=0，解得：x=+4。NO2中氧元素的化合价为-2价，设其中氮元素的化合价为y，依据化合物中各元素的化合价代数和为0，则：y+（-2）×2=0，解得：y=+4，故C正确；
D.分子是由原子构成的，一个N2O4分子含有2个氮原子，不含氮气分子，故D错误。
故选C。
6．（2024八下·嘉兴期末）硫在氧气中燃烧（如图），下列有关该反应的说法错误的是（ ）
A．宏观：产生淡蓝色火焰，生成无色无味的气体
B．微观：硫原子和氧原子重新组合，生成二氧化硫分子
C．模型：S+O2SO2
D．能量：反应过程中释放热量
【答案】A
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】AD.根据硫在氧气中燃烧的现象分析；
B.根据硫在氧气中燃烧的本质解答；
C.根据反应物、反应条件和生成物，确定反应的方程式。
【解答】 A.硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故A错误符合题意；
B.微观上，该反应是硫原子和氧原子重新组合，生成二氧化硫分子，故B正确不合题意；
C.硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式为，故C正确不合题意；
D.硫在氧气中燃烧，反应过程中释放热量，故D正确不合题意。
故选A。
7．（2024八下·越城期末）加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物时，试管内的物质总质量随时间变化的趋势如图所示。下列变量随时间变化的趋势也能用该图表示的是（ ）
A．MnO2的质量分数 B．氯化钾的质量分数
C．固体中氧元素的质量 D．固体中钾元素的质量分数x
【答案】C
【知识点】催化剂在化学反应中的作用；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据催化剂反应前后质量不变，固体总质量减少分析；
B、根据氯化钾为生成物，质量增加分析；
C、根据固体中氧元素因氧气的生成质量减小分析；
D、根据钾元素质量不变，固体总质量减小分析。
【解答】A、氯酸钾制氧气中二氧化锰为催化剂，反应前后质量不变，但固体总质量因氧气的逸出而减小，则二氧化锰质量分数增加，不符合题意；
B、 氯化钾为生成物，质量分数增加 ，不符合题意；
C、固体中氧元素质量为氯酸钾和二氧化锰中氧元素质量总和，随氯酸钾分解产生氧气而减小，待氯酸钾完全分解后保持不变，符合题意；
D、 固体中钾元素的质量不变，但固体总质量减小，则钾元素质量分数增加，不符合题意；
故选C。
8．（2024八下·越城期末）西班牙有一条酸河。酸河形成的原因是河床所含物质X在水和氧气的作用下发生化学反应所致，其反应的化学方程式为：，则X的化学式为（ ）
A．FeS2 B．Fe2S3 C．FeS D．FeO
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【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】所给方程式反应前原子种类和个数为：氧16、氢4，反应后为：铁2、硫4、氧16、氢4，由反应前后原子种类和个数不变可知，2X中含有2个铁原子和4个硫原子，则X化学式为 FeS2 。
故选A。
9．（2024八下·吴兴期末）在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．丙是单质
B．丁一定是该反应的催化剂
C．若消耗6g的乙，则生成34g的丙
D．甲、乙的质量之和一定等于生成丙的质量
【答案】C
【知识点】催化剂在化学反应中的作用；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】先由反应前后各物质的质量分数计算出未给出的质量分数，再由化学反应前后物质总质量不变，反应后质量分数增大，则物质质量增加，质量分数减小，则质量减小，反应后物质质量增加的为生成物，减少的为反应物，确定反应物和生成物，由化合反应生成物一定是化合物，质量分数变的质量比确定物质的质量比分析。
【解答】A、反应前丙的质量分数为100%－70%－14%－10%＝6%，反应后乙 的质量分数为100%－42%－40%－10%＝8%，化学反应前后物质总质量不变，反应后质量分数增大，则物质质量增加，质量分数减小，则质量减小，反应后物质质量增加的为生成物，减少的为反应物，由图示可知，甲、乙反应后质量减少，丙反应后质量增加，丁反应后质量不变，则该反应为甲+乙丙，丙为化合物，不符合题意；
B、 丁反应后质量不变，可能是该反应的催化剂，也可能是杂质 ，不符合题意；
C、乙丙质量比为（14%－8%）：（40%－6%）＝3：17，若消耗6g的乙，则生成34g的丙 ，符合题意；
D、参加反应的甲、乙的质量之和一定等于生成丙的质量 ，不符合题意；
故选C。
10．（2024八下·西湖期末）“人造树叶”是一种新型材料。光照时，二氧化碳和水在“人造树叶”的催化下反应生成氧气和乙醇（C2H6O），其微观图如图，下列说法错误的是（ ）
A．该反应前后元素的种类不变
B．原子在化学反应中是不可分的
C．参加反应的CO2和H2O的分子个数比为2：3
D．图中生成物均是化合物
【答案】D
【知识点】模型与符号；质量守恒定律及其应用；化学方程式的概念、读法和含义；常见物质的分类
【解析】【分析】根据微观反应示意图和质量守恒定律写出反应的化学方程式，然后根据化学方程式进行分析。
【解答】由微观反应示意图可知，该反应是由二氧化碳和水在光照和人造树叶催化剂的作用下反应生成乙醇和氧气，化学方程式为2CO2+3H2O3O2+CH3CH2OH。
A、根据化学方程式可知，该反应前后元素的种类不变，说法正确，不符合题意；
B、根据微粒微观示意图可知，原子在化学反应中是不可分的，说法正确，不符合题意；
C、根据化学方程式可知，参加反应的CO2和H2O的分子个数比为2：3，说法正确，不符合题意；
D、图中生成物乙醇是由不同元素组成的纯净物，属于化合物，氧气是由一种元素组成的纯净物，属于单质，说法错误，符合题意。
故答案为：D。
11．某化合物完全燃烧，需要4.8g氧气，同时生成4.4 g二氧化碳和2.7 g水，则该化合物中( )
A．只含碳、氢两种元素 B．只含碳、氧两种元素
C．含有碳、氢氧三种元素 D．无法确定
【答案】C
【知识点】有关化学式的计算和推断；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学反应前后物质质量总和不变，反应前后元素质量和种类不变分析。
【解答】 某化合物完全燃烧，需要4.8g氧气，同时生成4.4 g二氧化碳和2.7 g水，则该化合物的质量为4.4+2.7－4.8＝2.3g，其中碳元素质量为，氢元素质量为，由此可知还含有2.3g-1.2g-0.3g=0.8g氧元素。
故选C。
12．（2024八下·杭州期末）已知反应：CH4+aM＝CO2+bH2O，M中不含碳元素和氢元素，下列说法错误的是（ ）
A．a＝2b
B．反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化
C．M是O2
D．每生成44gCO2，就有36gH2O生成
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】 已知反应：CH4+aM=CO2+bH2O，根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变，元素的种类不变，反应后的生成物中含有碳、氢、氧三种元素，而M中不含碳元素和氢元素，则M中只含有氧元素，所以M是氧气（O2）；根据氢原子守恒，则b=4÷2=2；根据氧原子守恒，则a=（2+2）÷2=2；所以该反应是：CH4+2O2=CO2+2H2O；据此分析解答。
【解答】A、由化学方程式可知，反应前出现了碳原子和氢原子，反应后出现了碳、氢、氧三种原子，M中不含碳元素和氢元素，则M是氧元素组成的单质，为O2，即反应的化学方程式为：CH4+2O2＝CO2+2H2O，则a=b，选项错误；
B、该反应是CH4+2O2＝CO2+2H2O，反应前碳、氢、氧三种元素的化合价依次为-4价、+1价、0，碳、氢、氧元素的化合价分别为+4价，+1价、-2价，则反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化，选项正确；
C、由A可知，M是O2，选项正确；
D、由反应的化学方程式CH4+2O2＝CO2+2H2O可知，二氧化碳和水的质量比是44：36，每生成44gCO2，就有36gH2O生成，选项正确。
故答案为：A。
13．（2024八下·杭州期末）某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是（ ）
A．做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验结果没有影响
B．乙实验中最后天平不平衡，此现象能用质量守恒定律解释
C．丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律，原因是该反应不消耗气体也不产生气体
D．进行丁实验时，如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【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】A、做甲实验时，若取用红磷的量不足，对实验的结果没有影响，因为无论红磷是否完全反应，装置内外的物质灭火交换，天平都保持平衡，选项正确；
B、乙实验中，石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，产生的气体逸散到空气中，反应后剩余物质的质量减小，所以最后天平不平衡，但反应属于化学变化，仍能够用质量守恒定律解释，选项正确；
C、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，此反应不消耗气体也不生成气体，所以能验证质量守恒定律，选项正确；
D、如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩，使生成物全部收集起来称量，由于镁条与氧气结合产生氧化镁质量增加，则生成物质量大于参加反应的镁条的质量，选项错误。
故答案为：D。
14．（2024八下·萧山期末）在反应中，与足量的Y完全反应，生成4.4gR，则a：b等于（ ）。
物质 X Y Q R
相对分子质量 18 44
参加反应或生成的物质的质量/g 1.6 a b 4.4
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】运用质量守恒定律和化学方程式中的定量关系可以帮助解决问题。
【解答】ABC、由化学方程式中物质相对质量之比等于质量之比，根据表格中Q、R的相对分子质量可知，Q、R的质量之比为9：11，并结合R质量为4.4g的信息，可计算出Q的质量为3.6g。根据质量守恒定律，Y的质量=4.4g+3.6g-1.6g=6.4g，所以a：b=Y的质量：Q的质量=6.4g：3.6g=16：9，ABC不符合题意；
D、由以上计算可得，a：b=16：9，D符合题意；
故答案选D。
15．（2024八下·越城期末）中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成，其中一步重要反应的物质转化如图所示。已知参加反应a的各物质分子个数比为1：1：1：1，则下列说法不正确的是（ ）
A．H2O2中氧元素的化合价为-1价
B．甲醛分子中碳、氢、氧原子的个数比为1：2：1
C．甲醛中氧元素的质量分数高于甲醇，反应b属于分解反应
D．为使甲醇持续转化为甲醛，反应b不需要补充H2O2
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义；元素化合价的规则与计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
B、根据反应前后原子种类和个数不变分析；
C、根据元素质量分数＝相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析；
D、根据反应物的各原子未完全生成所需要物质分析。
【解答】A、H2O2中氢元素化合价为+1价，由化合物中元素化合价代数和为0可知，氧元素的化合价为-1价 ，不符合题意；
B、 参加反应a的各物质分子个数比为1：1：1：1，则由反应前后原子种类和个数不变可知，甲醛的化学式为CH2O，甲醛分子中碳、氢、氧原子的个数比为1：2：1 ，不符合题意；
C、 甲醛中氧元素的质量分数为，甲醇中氧元素质量分数为，甲醛中氧元素质量分数高于甲醇，反应b为过氧化氢反应生成水和氧气，属于分解反应 ，不符合题意；
D、 因反应过程中生成水消耗了氢、氧元素，所以为使甲醇持续转化为甲醛，反应b需要补充H2O2 ，符合题意；
故选D。
16．（2024八下·苍南期末）加热试管中一定质量的高锰酸钾固体使其分解（反应的化学方程式：）下列能正确反映该过程中各科学量随时间变化的图像是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据生成物质量从原点起增加分析；
B、根据生成物仍有固体分析；
C、根据钾元素质量守恒分析；
D、根据二氧化锰为生成物分析。
【解答】A、高锰酸钾制氧气，氧气擀怪不得反应时间从原点起增加，至反应结束保持不变，不符合题意；
B、高锰酸钾分解生成物锰酸钾、二氧化锰仍是固体，固体质量不会减小至0，不符合题意；
C、高锰酸钾分解，固体中钾元素质量保持不变，符合题意；
D、二氧化锰为生成物，固体中二氧化锰质量从原点起增加，至反应结束保持不变，不符合题意；
故选C。
二、填空题
17．（2025八下·金华月考）火箭常用联氨（）作燃料，以四氧化二氮（）助燃，生成物有两种：一种是氮气，而另一种则被称为人类生命的源泉。请回答下列问题：
（1）和中， ，和氧气的化学性质相似。
（2）请写出联氨（）在四氧化二氮（）中燃烧的化学方程式： 。
【答案】（1）四氧化二氮
（2）
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】（1）物质的化学性质：氧气具有氧化性，这是氧气的重要化学性质之一。通过题目信息可知，四氧化二氮在与联氨的反应中表现出类似氧气的氧化性，所以考查了对物质氧化性这一化学性质的理解和判断。
（2）联氨（）在四氧化二氮（）中燃烧，其中一种生成物是在空气中体积占比最大的气体，而另一种则被称为人类生命的源泉，两种生成物分别是氮气和水，进行分析解答。
【解答】（1）联氨（）作燃料，具有可燃性；四氧化二氮（）助燃，能支持燃烧，氧气也能支持燃烧；
（2）联氨（N2H4）在四氧化二氮（N2O4）中燃烧，一种是氮气，而另一种则被称为人类生命的源泉，即水，反应的化学方程式为：。
（1）联氨（）作燃料，具有可燃性；四氧化二氮（）助燃，能支持燃烧，氧气也能支持燃烧；
（2）联氨（N2H4）在四氧化二氮（N2O4）中燃烧，一种是氮气，而另一种则被称为人类生命的源泉，即水，反应的化学方程式为：。
18．（2025八下·金华月考）1774年10月，法国化学家拉瓦锡重做普利斯特利实验，确认加热分解氧化汞可获得“氧气”，由此，提出了燃烧学说。小嘉用模型法表示该化学反应的过程（如图），请你补充完整 。该化学反应的类型为 。
【答案】；分解反应
【知识点】模型与符号；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学反应的实质和质量守恒定律将图示补充完整，根据反应的特点分析反应的类型。
【解答】加热分解氧化汞生成汞和氧气，汞是由汞原子构成的，氧气是由氧分子构成的，反应前后原子的种类和属于不变，还缺两个汞原子和一个氧分子，如图：
；
该反应是一种物质生成两种物质，属于分解反应。
19．（2024八下·拱墅期末）小乐用如图所示装置，验证能使石蕊溶液变色的物质是碳酸而不是水或二氧化碳。
（1）实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是 。
（2）实验操作的正确顺序是 （按序填写序号，可重复选用）。
①从b端通氮气 ②从分液漏斗中滴加适量水
③从a端通二氧化碳 ④将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中
【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（2）④③①②③
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】 （1）根据实验室制取二氧化碳的原理来分析；
（2）根据二氧化碳的性质及其探究方法来分析
【解答】 （1）实验室常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）本题是验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳，所以将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中，从a端通二氧化碳，此时用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花不变色；然后再从b端通氮气将广口瓶中的二氧化碳排出，接着从分液漏斗中滴加适量水，纸花仍不变色；最后再从a端通入二氧化碳，此时用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花变红，故答案为：④③①②③。
20．（2024八下·义乌期末）在一个密闭容器中放入X、Y、乙、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表。请回答下列问题：
物质 X Y Z Q
反应前质量（g） 20 2 1 37
反应后质量（g） 待测a 32 待测b 12
（1）a的取值范围是 ；
（2）当时，该反应类型属于 反应，反应中X、Q的相对分子质量比 。
A. B. C. D.以上皆有可能
【答案】（1）0≤a≤16
（2）化合；D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据质量守恒定律可知，反应前后物质的总质量不变，据此推算a的取值范围；
（2）根据反应物和生成物的种类和种数确定反应的类型。物质的质量之比等于相对分子质量与个数的乘积之比。
【解答】 （1）根据质量守恒定律得到：20+2+1+37=a+32+b+12，那么a+b=16。当b=0时，a=16，当b=16时，a=0，故a的取值范围为0≤a≤16；
（2）当b=1时，b反应前后质量不变，可能为催化剂，根据质量守恒定律，a=15，X、Q的质量减少，为反应物，Z的质量增大，为生成物，故反应的特点是“一变多”，属于化合反应。参加反应的X、Q的质量比（20-15）：（37-12）=1：5，但相对分子质量之比无法确定，故A、B、C皆有可能；
故选D。
21．（2024八下·余杭期末）科学是一门以实验为基础的学科。如图为制取气体的实验装置，请回答下列问题：
（1）请写出实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式 ，应选用的发生装置为 （选填“甲”、“乙”或“丙”）。
（2）若用丙装置收集二氧化碳，则判断二氧化碳是否集满的方法是： 。
【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；甲
（2）将燃烧着的木条放在b导管口，如果熄灭则收集满
【知识点】书写化学方程式、文字表达式；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】 （1）根据石灰石的主要成分碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应为固液常温型反应来分析解答；
（2）根据二氧化碳密度比空气大，气体应从导管a口通入，二氧化碳不燃烧，不支持燃烧来分析解答。
【解答】 （1）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，该反应为固液常温型反应，则应选用的发生装置为甲；
（2）若用丙装置收集二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，气体应从导管a口通入，二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，则判断二氧化碳是否集满的方法是将燃着的木条放在导管b口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
22．（2024八下·吴兴期末）2023年4月，考古学家在兵马俑彩绘的研究中发现了绝美“中国紫”。其原料有石英（二氧化硅）、石绿（一种铜锈）、硫酸钡（）和一氧化铅（PbO）等。用化学用语填空。
（1）每个二氧化硅分子中含有两个氧原子，用化学用语表示2个氧原子 ；
（2）请写出硫酸钡中的阴离子 ；
（3）铜锈的主要成分是，由此可以推断铜锈是铜和空气中的、和 共同作用的产物；
（4）一氧化铅中铅元素的化合价为 。
【答案】（1）2O
（2）SO42-
（3）CO2
（4）
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义；元素化合价的规则与计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律结合化学式以及元素化合价之和为0进行分析；
【解答】 （1）根据原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以2个氧原子表示为2O；
（2）硫酸钡中的阴离子是硫酸根离子，一个硫酸根离子带有2个单位的负电荷，其离子符号为：SO42-；
（3）O2、H2O、Cu、X共同作用生成铜锈[Cu2（OH）2CO3]，铜锈中含有铜、氧、氢、碳四种元素，O2、H2O、Cu中只含有铜、氧、氢三种元素，则X中一定含有碳元素，可以猜测为二氧化碳。
(4)一氧化铅中铅元素显+2价，氧元素显-2价，一氧化铅的化学式为PbO。
23．（2024八下·杭州期末）微观示意图可形象地表示微粒发生的变化，如图是NH3在纯氧中燃烧的微观示意图，据图回答问题。
（1）反应的NH3和O2的分子个数比是 。
（2）左边第一个方框中的物质属于 （填“单质”、“化合物”或“混合物”）。
（3）下列说法正确的有 （填字母）。
A.该反应中分子发生了改变
B.该反应中原子可以再分
C.在该反应中分子是保持物质化学性质的最小微粒
【答案】4：3；化合物；AC
【知识点】模型与符号；书写化学方程式、文字表达式；常见物质的分类
【解析】【分析】根据NH3在纯氧中燃烧的微观示意图写出方程式，再根据方程式的意义、物质的组成微粒的变化分析回答有关的问题。
【解答】（1）由图可知，该反应是NH3在纯氧中燃烧生成氮气和水，反应的化学方程式为：4NH3+3O22N2+6H2O，由化学方程式的意义可知，反应中，NH3和O2的分子个数比是4：3，故填4：3。
（2）由图可知，左边第一个方框中的物质是氨气，氨气是氮元素与氢元素组成的纯净物，属于化合物，故填化合物。
（3）A 、由图可知，该反应是氨气与氧气在点燃的条件下反应生成氮气和水，由微粒的变化可知，该反应中分子发生了改变，选项正确；
B、由微粒的变化可知，该反应中，原子发生了重新组合，而分子的种类保持不变，选项错误；
C、由分子的定义可知，分子是保持物质化学性质的最小微粒，选项正确。
故答案为：AC。
三、实验探究题
24．（2024八下·西湖期末）小科为了测定某碳酸钙样品的纯度，进行如下实验（杂质不与稀盐酸反应，部分固定装置已省略）。
（1）仪器b的名称是 。
（2）为了完成该实验，可以选择 和E装置来进行测定（选填字母）。
（3）若E中液体为水，则会使测量结果 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。
（4）实验改进后，称取的样品质量为m1，经计算反应生成的二氧化碳质量为m2，则样品中碳酸钙的含量为 （用字母表示）。
【答案】（1）分液漏斗
（2）B
（3）偏小
（4）
【知识点】根据化学反应方程式的计算；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）考查实验室常用仪器名称；
（2）根据反应物状态和反应条件选择发生装置；根据题目要求选择合适发生装置；
（3）根据二氧化碳能溶于水且与水反应分析；
（4）根据题目中的数据结合方程式分析。
【解答】（1）仪器b的名称是分液漏斗；
（2）实验室采用盐酸与碳酸钙的固、液混合物制取二氧化碳，可以选择B为发生装置；
（3）二氧化碳能溶于水且与水反应，因此导致测量的二氧化碳偏少，则会使测量结果偏小；
（4）设碳酸钙的质量分数为x。
x=。
（1）仪器b的名称是分液漏斗；
（2）实验室采用盐酸与碳酸钙的固、液混合物制取二氧化碳，可以选择B为发生装置；
（3）二氧化碳能溶于水且与水反应，因此导致测量的二氧化碳偏少，则会使测量结果偏小；
（4）设碳酸钙的质量分数为x。
x=。
25．（2024八下·浦江期末）高锰酸钾是初中常用的一种试剂，它可以和很多物质反应，发生颜色变化．实验小组把加入过硫酸的高锰酸钾溶液和草酸溶液混合，发现刚开始反应时溶液褪色不明显，但不久之后褪色速度突然加快．为了探究反应过程中褪色速度加快的原因，同学们查到了如下资料：
资料1：
资料2：通常情况下，反应物浓度变大，反应加快；温度升高，反应加快．
（1）请根据质量守恒定律推写出资料1中的“？”处生成物的化学式 ．
（2）根据这些资料，小棉提出了两个假设．
假设一：褪色速度突然加快是由反应物浓度变大引起的；
假设二：褪色速度突然加快是由反应过程中温度升高引起的．
同学们经过分析，否定了假设一，理由是 ．
（3）小菲针对假设二进行实验探究后，经过思考，又增做如下实验：
把加入过硫酸的高锰酸钾溶液等分为两份，分装两支相同试管中，同时向两支试管中加入等量等浓度的草酸溶液，并置于同一烧杯中水浴．迅速向A试管中加入一定量的，发现A试管中溶液褪色明显快于B试管．上述实验中，把两支试管置于同一烧杯中水浴的目的是 ．小菲做这一实验基于的假设是 ．
【答案】（1）
（2）随着反应的进行，反应物的浓度会越来越小
（3）控制两个组的温度相同；反应过程中生成的加快了反应速度（褪色速度）．（或者是该反应的催化剂．）
【知识点】催化剂在化学反应中的作用；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据反应前后原子种类和个数都不变。
（2）同学们经过分析，否定了假设一，理由是随着反应的进行，反应物的浓度会越来越小。
（3）对比试验要确定好常量和变量。催化剂能够改变反应速率，反应前后质量和化学性质都不变。
【解答】 （1）根据反应的方程式可知，反应前后钾原子都是2个，锰原子都是2个，碳原子都是10个，硫原子都是3个，反应前氢原子是16个，反应后应该是16个，包含在未知物质中，反应前氧原子是40个，反应后应该是40个，其中8个包含在未知物质中，资料1中的“？”处生成物的化学式是H2O。
（2）同学们经过分析，否定了假设一，理由是随着反应的进行，反应物的浓度会越来越小。
（3）把加入过硫酸的高锰酸钾溶液等分为两份，分装A、B两支相同试管中，同时向两支试管中加入等量等浓度的草酸溶液，并置于同一烧杯中水浴。迅速向A试管中加入一定量的MnSO4，发现A试管中溶液褪色明显快于B试管。上述实验中，把两支试管置于同一烧杯中水浴的目的是控制两个组的温度相同。小菲做这一实验基于的假设是反应过程中生成的 MnSO4 加快了反应速度或MnSO4是该反应的催化剂。
26．（2024八下·吴兴期末）在学习“质量守恒定律”时，某同学查阅到以下材料：
（1）波义耳实验中金属灰比原金属质量增加了，从现在的视角分析这是因为 。
（2）质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有____（填序号）。
A．要善于总结前人的成果和经验
B．定量方法是科学研究的重要方法
C．实验的成功与否，只取决于药品的选择
（3）受科学家研究的启发，某同学参照教材中的实验继续深入探究。在白磷燃烧前后质量测定实验中（如图），气球的作用有 （写一点即可）。
（4）该同学认为，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。你认为该同学得出该错误结论的原因是
【答案】（1）参加反应的氧气质量或氧化汞中氧元素的质量
（2）A；B
（3）形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因压强过大而冲出（合理即可）
（4）没有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
【知识点】实验方案设计与评价；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据金属灰的质量为氧气和汞的质量和分析；
（2）根据科学研究的态度及方法分析；
（3）根据实验时装置内压强存在变化时要防止瓶塞冲出分析；
（4）根据有气体参与的化学变化测定质量守恒定律时要注意气体的质量分析。
【解答】（1） 波义耳实验中金属灰比原金属质量增加了， 是因为参加反应的氧气质量或氧化汞中氧元素的质量 。
（2） 质量守恒定律的发现过程， 启示我们 要善于总结前人的成果和经验 ，A正确； 定量方法是科学研究的重要方法 ，B正确； 实验的成功与否，取决于药品的选择 、实验装置、方法等，C错误。
（3）图示中白磷燃烧前后质量测定实验中，因反应时装置内压强会发生变化，所以气球的作用是 形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因压强过大而冲出。
（4）没有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 ，所以蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了 符合质量守恒定律。
故答案为：（1） 参加反应的氧气质量或氧化汞中氧元素的质量 ；（2）AB；（3） 形成密闭空间，使瓶内气压保持在一定范围内，防止瓶塞因压强过大而冲出（合理即可） ；（4） 没有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 。
27．（2024八下·余杭期末）“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。现阶段我国的能源结构以化石能源为主，实现“碳中和”的路径之一是降低化石能源在消费能源中的比例，提高可再生、非化石能源比例。路径之二是捕集、利用和封存二氧化碳。
（1）植树造林这一措施，实际是利用绿色植物的 作用，抵消产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳的“零排放”。自然界中的淀粉一般也是通过绿色植物的该生理活动合成，请写出该生理活动的文字表达式： 。
（2）封存二氧化碳的技术之一，是将二氧化碳送入到海面以下3000米的深海里，进行二氧化碳海洋封存，原因是 （用化学方程式表示）。
（3）利用二氧化碳的技术之一，是利用二氧化碳制取甲醇，其反应的微观示意图如下。
①上图反应中涉及到的氧化物有 种。
②该反应符合质量守恒定律的微观原因是 。
【答案】（1）光合；二氧化碳＋水有机物＋氧气
（2）CO2＋H2O＝H2CO3
（3）两；反应前后原子的种类、个数和质量不变
【知识点】光合作用的原料、条件和产物；质量守恒定律及其应用；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】 氧化物是指氧元素与另外一种化学元素组成的二元化合物，如二氧化碳（CO2）、氧化钙（CaO）、一氧化碳（CO）等。氧化物中只含有两种元素，其中一种元素必须是氧元素
【解答】（1）植树造林这一措施，实际是利用绿色植物的光合作用，抵消产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。光合作用利用阳光将二氧化碳和水合成为有机物，并放出氧气，文字表达式为 二氧化碳＋水有机物＋氧气 。
（2）将二氧化碳送入到海面以下3000米的深海里，进行二氧化碳海洋封存，但此举可能造成海洋酸化，原因是二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性。
（3）利用二氧化碳的技术之一，二氧化碳制取甲醇(CH3OH)，反应的微观示意图如图所示，根据质量守恒定律，该反应的化学方程式为：
① 上图反应中涉及到的氧化物有水和二氧化碳两种；
② 质量守恒定律说是反应前后原子的种类、个数不变。
28．（2024八下·杭州月考）小紫同学为测定空气中氧气的含量，打算设计如下方案：选用实际容积为 40mL 的试管作反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与实际容积为 60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如右图的实验装置。假设此实验能按照小紫的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题：
（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从20mL 刻度处推至 15mL 刻度处，然后松手，若活塞仍能返回至 20mL 刻度处，则说明 。
（2）.若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，观察到试管内 。 燃烧结束，等到试管冷却后，再松开弹簧夹，活塞前沿停在 mL 刻度处。
（3）.若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。活塞前沿停在 mL 刻度处。
（4）写出该反应的化学方程式 。
【答案】（1）装置不漏气
（2）注射器的活塞向左移动；注射器活塞停在12mL刻度处
（3）注射器活塞停在8mL刻度处
（4）
【知识点】大气压强的测量方法；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】白磷在空气中燃烧时，和空气中的氧气反应生成五氧化二磷，冷却至室温时，由于集气瓶中的氧气被消耗，导致集气瓶中的气压减小，在外界大气压作用下，水进入集气瓶，进入集气瓶中的水的体积即为集气瓶中空气中的氧气体积；
氧气约占空气总体积的五分之一；
如果装置漏气、白磷不足、没有冷却至室温就读数，都能够导致实验结果偏低。
【解答】 （1）实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明装置不漏气。
（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹，过程中可观察到注射器的活塞向左移动，消耗氧气体积为：40mL×=8mL，可观察到的现象是注射器活塞停在12mL刻度处。
（3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却，消耗氧气体积为：（40mL+20mL）×=12mL，可观察到的现象是注射器活塞停在8mL刻度处。
（4） 白磷 燃烧生成五氧化二磷，方程式为：
29．（2024·浙江期末）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ρg/cm3)。
实验序号 1 2
(试管)
(试管+加热后剩余固体)/g
量筒内收集气体的体积
（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、V和ρ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分离出来并测量其质量，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：(其中Cl2有刺激性气味)
第2步：
第3步：
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】（1）防止冷凝水倒流引起试管炸裂
（2）
（3）部分Cl2散失，未参加后续反应，导致部分锰元紫以K2MnO4或KMnO4形式存在(合理即可)
【知识点】实验方案设计与评价；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据给试管中固体加热时要防止水冷凝炸裂试管分析；
（2）根据化学反应前后物质质量总和不变分析；
（3）根据反应过程中有氯气生成，若气体散失会影响二氧化锰的生成分析。
【解答】（1） 装置中试管口略向下倾斜是为了 防止冷凝水倒流引起试管炸裂 ；
（2） 根据质量守恒定律，反应前物质质量总和等于反应后物质质量总和，则m1、m2、m3、m4、V和ρ之间应存在的等量关系为 。
（3）由反应过程中涉及方程式可知，反应过程中生成氯气，若部分氯气散失，未参加后续反应，会 导致部分锰元素以K2MnO4或KMnO4形式存在，所以剩余固体中二氧化锰质量小于加热前二氧化锰质量。
故答案为：（1） 防止冷凝水倒流引起试管炸裂 ；（2） ；（3） 部分Cl2散失，未参加后续反应，导致部分锰元紫以K2MnO4或KMnO4形式存在(合理即可) 。
四、综合题
30．（2024八下·上城期末）2024年4月25日晚，神舟十八号载人飞船的成功发射，标志着中国航天事业又迈出新的一步。运载火箭以偏二甲肼（C2H8N2）和X作推进剂，反应的化学方程式为：2X+C2H8N23N2+4H2O+2CO2，请回答下列问题：
（1）请写出X的化学式
（2）偏二甲肼（C2H8N2）中碳、氢、氮元素的质量比为 。
（3）若用6千克偏二甲肼作推进剂，则会产生多少二氧化碳？（请写出计算过程）
（4）一些新型运载火箭常采用液氢（H2）液氧（O2）作为火箭的推进剂，储存温度极低，分别为零下183和零下253摄氏度，请写出液氢液氧推进剂的优点和缺点 。
【答案】（1）N2O4
（2）6：2：7
（3）设生成二氧化碳的质量为x，则：
60 88
6kg x
x=8.8kg
（4）优点：热值高、产物对环境污染物等（合理即可）；缺点：成本高、储存与运输较困难等（合理即可）
【知识点】有关化学式的计算和推断；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据质量守恒定律来分析；
（2）根据化合物中元素质量比的计算方法来分析；
（3）根据偏二甲肼的质量，利用化学方程式来分析计算；
（4）根据氢能的优点来分析。
【解答】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变，由反应的化学方程式为可知，反应物中有2个C、8个H、2个N，生成物中有6个N、8个H、2个C、8个O，则2X中含有4个N，8个O，所以1个X中含有2个N，4个O，则X的化学式为N2O4；
（2）偏二甲肼（C2H8N2）中碳、氢、氮三种元素的质量比为（2×12）：（8×1）：（2×14）=6：2：7；
（3）根据反应的化学方程式及偏二甲肼的质量计算出生成二氧化碳的质量；
（4）液氢作为燃料的优点是热值高，燃烧产物是水，产物对环境污染物等；缺点是成本高、储存与运输较困难等。
31．（2024八下·临平期末）某学习小组同学用过氧化氢（双氧水）溶液制取氧气。
（1）下表是分解等量的过氧化氢（双氧水）溶液时选用不同催化剂所得到的实验数据：
催化剂（质量均为0.3克） 猪肝碾磨液
收集1升氧气所需的时间（秒） 42 650 18 300
从上述数据可得出一个结论：在该反应中 的催化效果最好。
（2）根据下图中数据计算需要的过氧化氢（双氧水）溶液多少克 （假设溶质完全分解，精确到0.1）。
【答案】（1）或二氧化锰
（2）解：设需15%的过氧化氢溶液质量为x
2H2O22H2O+ O2↑
68 32
15%x 3.2g
68：32＝15%x：3.2g
x=45.3g
答：需15%的过氧化氢溶液质量为45.3g。
【知识点】实验方案设计与评价；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据表中所给数据确定收集1升氧气，二氧化锰时间最短分析；
（2）根据生成氧气质量及方程式中物质间质量关系计算过氧化氢的质量，再由过氧化氢溶液质量分数计算溶液质量分析。
【解答】（1） 从上述数据可得出收集1升氧气，二氧化锰时间最短，则在该反应中二氧化锰催化效果最好。
故答案为：（1）或二氧化锰；（2）45.3g。
32．（2025八下·金华月考）实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气，实验过程和数据如图所示。回答下列问题。
（1）该实验中二氧化锰的作用是 。
（2）计算原过氧化氢溶液的溶质质量分数 。
【答案】（1）催化作用
（2）根据质量守恒定律，反应产生氧气的质量=170g-166.8g=3.2g；设产生3.2g氧气需要H2O2的质量为x，x=6.8g，原过氧化氢溶液的溶质质量分数为：；答：原过氧化氢溶液的溶质质量分数10%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据催化剂的定义分析回答；
（2）过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，由于气体放出而使反应后剩余物质的质量减小，利用质量守恒定律，反应前后物质总质量的差即为放出氧气的质量；根据反应的化学方程式，由放出氧气的质量计算出过氧化氢的质量。
【解答】（1）由催化剂的定义可知，二氧化锰作为催化剂在化学反应中起催化作用；
（1）由催化剂的定义可知，二氧化锰作为催化剂在化学反应中起催化作用；
（2）见答案。
33．（2025八下·金华月考）实验室制取氧气时，某同学取质量为15.0g的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热，固体质量与反应时间的关系如图甲所示。
（1）时段固体质量不变，是因为 。
（2）时，制得氧气质量是 克。
（3）时的质量为多少 （写出计算过程）
【答案】（1）温度没有达到氯酸钾分解的温度
（2）4.8
（3）设原固体混合物中氯酸钾的质量为x，x=12.25g，由于二氧化锰是该反应的催化剂，质量不变，所以t5时MnO2的质量为则二氧化锰的质量为15.0g-12.25g=2.75g；答：t5时MnO2的质量为2.75g。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【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氧气，所以可以求算氧气的质量，根据氧气的质量和对应的化学方程式求算原固体混合物中氯酸钾的质量。
【解答】（1）由于氯酸钾分解要达到一定的温度，t0～t1 时段固体质量不变，是因为温度没有达到分解的温度；
（2）由质量守恒定律可得，t4 时，制得氧气质量是：15.0g-10.2g=4.8g；
（1）由于氯酸钾分解要达到一定的温度，t0～t1 时段固体质量不变，是因为温度没有达到分解的温度；
（2）由质量守恒定律可得，t4 时，制得氧气质量是：15.0g-10.2g=4.8g；
（3）见答案。
34．（2024八下·杭州期末）为测定实验室中氯酸钾样品（杂质不参与反应）的纯度，取一定量该样品进行加热，不同时刻固体质量数据如图所示。
（1）时刻产生的氧气质量是 。
（2）时段剩余固体质量不变的原因 。
（3）列式计算该样品中氯酸钾的纯度 。
【答案】1.68g；氯酸钾已反应完全；由图可知，氯酸钾完全分解生成的氧气质量=5g+1.5g-4.58g=1.92g，设5g样品中含有氯酸钾的质量为x，x=4.9g氯酸钾的质量分数：×100%═98%；答：该样品中氯酸钾的纯度是98%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据质量守恒定律计算t1时刻产生的氧气质量；
（2）氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，因此固体的质量会逐渐减小。当氯酸钾完全反应后，不再有氧气产生，因此固体的质量不再减小。
（3）根据质量守恒定律计算出生成氧气的总质量，由氧气的总质量求出氯酸钾的质量，即可求出样品中氯酸钾的纯度。
【解答】（1）据图可知，t1时刻生成氧气的质量为：5g+1.5g-4.82g=1.68g；
（2）t3～t4时段剩余固体质量不变的原因是：氯酸钾已完全分解；
35．（2024八下·苍南期末）为测定某大理石样品中含有碳酸钙的质量分数，小明取3克大理石样品进行实验，测量的方法如图甲所示，实验装置气密性良好．（化学方程式：，其余杂质不参加反应）
甲 乙
（1）将稀盐酸滴入样品中反应一段时间后，当观察到 （填实验现象），说明反应结束．
（2）实验结束后，量筒内进入水的体积如图乙所示（单位为），将量筒内进入水的体积作为生成二氧化碳体积来计算，请计算该大理石样品中的碳酸钙的质量分数．（已知在该实验条件下，生成气体的密度为）．
（3）若考虑盐酸加入后烧瓶内物质所占体积的变化对测定数据产生的影响，则（2）中测出的碳酸钙的质量分数将偏大，请说明理由 ．
【答案】（1）不再有气泡产生
（2）解：反应生成二氧化碳质量为0.165L×2g/L=0.33g
设该大理石样品中的碳酸钙的质量分数为x
CaCO3+ 2HCl= CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
3gx 0.33g
100g：44=3gx：0.33g
x=25%
答：该大理石样品中的碳酸钙的质量分数为25%。
（3）盐酸加入后占有一定体积，会排出装置内空气，使得收集气体体积偏大（合理即可）
【知识点】误差分析；根据化学反应方程式的计算；酸的化学性质
【解析】【分析】（1）根据碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳气体分析；
（2）根据收集的气体体积及二氧化碳密度计算出二氧化碳质量，再由二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙及碳酸钙质量分数分析；
（3）根据盐酸加入后占有一定体积分析；
【解答】（1）碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳气体，加入稀盐酸一段时间后，当观察到不再有气泡产生，说明反应结束。
（3）盐酸加入后占有一定体积，会排出装置内空气，使得收集气体体积偏大，导致结果偏大。
故答案为：（1）不再有气泡产生；（2）25%；（3）盐酸加入后占有一定体积，会排出装置内空气，使得收集气体体积偏大（合理即可）。
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