第五单元 化学反应的定量关系【A卷·提升卷】-2024-2025学年九年级化学上册单元速记·巧练（山西专用，人教版2024）

第五单元 化学反应的定量关系(A卷·提升卷) （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第I卷 选择题(共20分) 一、选择题(本大题共10个小题。每小题2分，共20分。在每小题给出的4个选项中，只有1个选项符合题目要求。) 1．分解高锰酸钾、过氧化氢（化学式）两种物质，都可以制得氧气。这说明三种物质的组成中都含有（ ） A．氧化物 B．氧元素 C．氧分子 D．氧气 【答案】B 【解析】宏观上看，物质是由元素组成的，高锰酸钾由钾元素、锰元素、氧元素组成，氯酸钾由钾元素、氯元素、氧元素组成，过氧化氢由氢元素和氧元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，所以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢三种物质都可以制得氧气，是由于三种物质的组成中都含有氧元素，故选：B。 2．下列说法正确的是（ ） A．化学变化都遵守质量守恒定律，所以质量不发生改变的变化就是化学变化 B．氧气的化学性质很活泼，能与所有物质发生反应 C．10g 冰受热融化成 10g 水，符合质量守恒定律 D．分离液态空气法制氧气属于物理变化 【答案】D 【解析】A、化学变化都遵守质量守恒定律，但是质量不发生改变的变化不一定就是化学变化，例如水变成水蒸气，前后质量不变，该过程中只是状态的改变，没有新物质生成，是物理变化，故A说法错误； B、氧气的化学性质比较活泼，在常温下能与很多物质发生化学反应，并不是能与所有物质发生反应，例如金不能与氧气反应，故B说法错误； C、质量守恒定律只适用于一切化学变化，10g 冰受热融化成 10g 水，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，不符合质量守恒定律，故C说法错误； D、分离液态空气法制氧气，是利用液氧和液氮沸点不同进行分离，过程中没有新物质生成，属于物理变化，故D说法正确； 故选：D。 3．根据化学方程式不能获得该反应的信息是（ ） A．反应物的种类 B．各反应物和各生成物之间的物质的量之比 C．化学反应的快慢 D．反应的条件 【答案】C 【解析】A、由化学方程式，“═”左边的是反应物，可以确定反应物的种类，故选项不符合题意； B、由化学方程式，可以确定各反应物和各生成物之间的物质的量之比，故选项不符合题意； C、由化学方程式，无法确定化学反应的快慢，故选项符合题意； D、由化学方程式，可以看出反应发生所需要的条件，故选项不符合题意； 故选：C。 4．浓硝酸(硝酸化学HNO3)见光易分解，因此需要保存在棕色瓶中。下列物质不是浓硝酸分解后产物的是（ ） A．H2O B．O2 C．NO2 D．HCl 【答案】D 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变。HNO3是由氢、氧、氮元素组成，分解产物中除了这三种元素外，不能出现其它元素。 【解析】A、H2O由氢、氧元素组成，是硝酸分解的产物，不符合题意； B、O2由氧元素组成，是硝酸分解的产物，不符合题意； C、NO2是由氧、氮元素组成，是硝酸分解的产物，不符合题意； D、HCl是由氢、氯元素组成，硝酸中不含有氯元素，则氯化氢不是硝酸分解的产物，符合题意； 故选：D。 5．下图是同学们学习化学后，对部分实验的再设计，能达到实验目的的是 A．验证水的组成 B．验证质量守恒定律 C．探究某气体中含有碳元素 D．探究分子在不断地运动 【答案】D 【知识点】实验探究质量守恒定律、微粒的观点解释现象、二氧化碳的检验、验满及净化、水的组成实验 【解析】A、验证水的组成实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，产生氢气与氧气的体积比约为2:1，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，由此可得水由氢元素和氧元素组成，图中电源正负极与产生的气体不对应，不能达到实验目的，不符合题意； B、红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应放热，由于该装置中使用玻璃管，未构成封闭体系，所以锥形瓶内的气体和生成的五氧化二磷会从玻璃管逸出，导致天平不平衡，不能验证质量守恒定律，不能达到实验目的，不符合题意； C、探究某气体中含有碳元素，应在某气体燃烧的火焰上罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，观察到澄清石灰水变浑浊，说明该气体中含有碳元素，不能达到实验目的，不符合题意； D、浓氨水具有挥发性，能挥发出氨气，氨气与水结合形成氨水，氨水显碱性，能使酚酞溶液变红，甲、乙烧杯没有接触，观察到乙烧杯中酚酞溶液变红，说明分子在不断地运动，能达到实验目的，符合题意。 故选D。 6．化学方程式正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、硫与氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，反应物中氧气是气体，二氧化硫的后面不需要标注↑，正确的化学方程式应为S+O2SO2，错误； B、氢气在氧气中燃烧生成水，该化学方程式完全正确，正确； C、化合物中镁元素的化合价为+2价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，则氧化镁的化学式为MgO，反应的化学方程式写为：，错误； D、铁与氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，不是氧化铁，反应的化学方程式写为：，错误。 故选B。 7．在化学方程式aC2H2 + bO2mCO2+nH2O中，各化学计量数之间的关系正确的是（ ） A．a=2n B．m=2a C．a+b=m+n D．b=3n 【答案】B 【分析】化学反应前后原子的种类和数目不变，则给出化学方程式配平为； 则a=2，b=5，m=4，n=2。 【解析】A、a=2，2n=2×2，不相等。B、m=4，2a=2×2=4，相等；C、a+b=2+5=7，m+n=4+2=6，不相等；D、b=5，2a=3×2=6，不相等；故选B。 8．下图是汽车尾气中有害物质转化的微观示意图，分析变化过程，判断下列说法正确的是 A．反应物和生成物都是氧化物 B．该反应不遵守质量守恒定律 C．一种生成物的化学式为NO D．参与反应的两物质的分子个数比为1：1 【答案】D 【分析】根据微观示意图可知，变化过程中有2个“”没有参加反应，实际参加反应的微观示意图如图：。 【解析】A、根据实际参加反应的微观示意图可知，反应物是一氧化碳、一氧化氮，生成物是氮气和二氧化碳，其中氮气是由同种元素组成，属于单质，一氧化碳、一氧化氮、二氧化碳都由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，属于氧化物，错误； B、根据实际参加反应的微观示意图可知，该变化过程中有新的分子生成，属于化学反应，反应前后原子的种类和数目都没有发生改变，符合质量守恒定律，错误； C、根据实际参加反应的微观示意图可知，生成物是氮气（N2）和二氧化碳（CO2），错误； D、根据实际参加反应的微观示意图可知，参与反应的两物质的分子个数比=2:2=1:1，正确。 故选D。 9．化学反应过程中生成气体的质量与实验开始时间之间的关系如图所示，符合如图关系的化学反应是 A．电解一定量的水 B．一支蜡烛燃烧 C．一定量的红磷燃烧 D．加热一定量的氧化汞 【答案】D 【解析】A、电解一定量的水，开始通电水就开始分解生成氢气和氧气，开始气体质量就开始增加。不符合题意； B、蜡烛和氧气点燃生成水和二氧化碳，初始气体的质量不为0，开始燃烧时气体的质量就发生改变。不符合题意； C、一定量的红磷燃烧，磷和氧气点燃生成五氧化二磷，开始气体的质量就开始下降。不符合题意； D、氧化汞加热到一定温度，分解生成汞和氧气，所以开始气体质量不变且为0，开始反应后气体质量增加，反应结束后气体质量不再改变。符合题意； 故选D。 10．同学们在化学实验室里进行了质量守恒定律的验证实验，并将实验数据绘制成以下图形（各物质的数据均为其在反应前或反应后所有物质中的质量分数），由图形数据分析出的结论正确的是 A．图中x的数值为9 B．乙是该反应的催化剂 C．丁是该反应的生成物 D．丙、丁质量变化比为8：9 【答案】D 【知识点】催化剂的概念、性质与用途、有关质量守恒定律的计算 【解析】A、x%=1-10%-30%-41%=19%，x=19，不符合题意； B、化学反应前后，乙的质量不变，乙可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，不符合题意； C、反应后，丁的质量减小，丁是反应物，不符合题意； D、丙、丁质量变化比为：（41%-25%）：（48%-30%）=8:9，符合题意。 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题(共50分) 二、非选择题（本大题共10个小题。除标明外，化学方程式每空2分，其余每空1分，共50分） 11．（2分）用化学用语填空： （1）构成氯化钠的粒子是 ； （2）电解水实验中，不变的粒子是 ； 【答案】（1）H2O2 （2）Na+、Cl- （3）H、O 12．（3分）已知天然气(主要成分为CH4)完全燃烧生成水和二氧化碳，写出该反应的化学方程式 ；等质量的天然气消耗氧气的质量 (填“大于”、“等于”或“小于”)等质量氢气消耗的氧气。 【答案】 小于 【解析】天然气(主要成分为CH4)完全燃烧生成水和二氧化碳，反应的化学方程式：；氢气燃烧生成水，反应的化学方程式为：；设甲烷、氢气的质量都是1，根据、可知：等质量的天然气消耗氧气的质量小于等质量氢气消耗的氧气。 13．（3分）运用“质量守恒定律”解决下列问题： （1）某物质甲完全燃烧后生成水和二氧化碳，若甲的质量是1.6g，生成二氧化碳的质量是4.4g，水的质量是3.6g，则甲中碳、氢元素的质量比是 ，甲物质的组成元素是 。 （2）制造黑火药的主要成分是一硝、二磺、三木炭。黑火药爆炸的化学方程式可表示为：，则X的化学式是 。 【答案】（1）3：1 碳、氢(或C、H) （2）CO2 【解析】（1）某物质甲完全燃烧后生成水和二氧化碳，生成物CO2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则该物质中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素； 二氧化碳中碳元素的质量即为甲中碳元素的质量：； 水中氢元素的质量即为甲中氢元素的质量：；则碳、氢元素的质量比是1.2g：0.4g=3：1，1.2g+0.4g=1.6g，故甲物质中只含有碳元素和氢元素，不含有氧元素； （2）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有2个K、2个N、6个O、3个C、1个S，反应后有2个K、2个N、1个S，则3X中含有6个O和3个C，X的化学式为CO2。 14．（4分）新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途，它比普通铁粉更易与氧气反应，其制备流程如图所示： （1）纳米级铁粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体，发生反应的化学反应方程式为 ，该反应的基本类型是 。 （2）请补充完成上述制备工艺的化学方程式：H2+FeCl2Fe+ 。 【答案】（1） 化合反应 （2）2HCl 【解析】（1）纳米级铁粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体，黑色固体应是四氧化三铁，该反应的化学方程式为：； 该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含H、Fe、Cl的个数分别是2、1、2，生成物中含H、Fe、Cl的个数分别是0、1、0，故生成物中还应含2个H、2个Cl，故补充完整为：。 15．（4分）利用精盐水生产氢氧化钠（NaOH）、氯气（Cl2）和氢气的主要工艺流程如下： （1）精盐的主要成分为氯化钠，氯化钠的化学式为 。 （2）氢氧化钠属于______（填序号）。 A．单质 B．化合物 C．氧化物 （3）电解槽中，氯化钠与水在通电条件下反应生成氢氧化钠和两种气体，该反应的化学方程式为 。 【答案】（1）NaCl （2）B （3）NaCl+H2ONaOH+H2↑+Cl2↑ 16．（6分）在小组合作学习过程中，同学们将过氧化氢的相关知识以结构图的形式进行了梳理。请思考分析，解决以下问题： （1）构成过氧化氢的微粒是 。 （2）过氧化氢与水的相同之处是 ，化学性质不同的根本原因是 。 （3）保存过氧化氢时需注意 。 （4）向过氧化氢溶液中加入二氧化锰，发生反应的化学方程式为 。 【答案】（1）过氧化氢分子/分子 （2）均由氢元素和氧元素组成 分子构成不同 （3）低温密封保存 （4） 【解析】（1）过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，故填过氧化氢分子或H2O2分子； （2）过氧化氢是由氢元素和氧元素组成的，水也是由氢元素和氧元素组成，故填均是由氢元素和氧元素组成； 一个过氧化氢分子中含有2个氢原子和2个氧原子，一个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子，二者分子构成不同，所以二者化学性质不同。故填分子构成不同； （3）过氧化氢在受热或存在催化剂的条件下易分解，所以过氧化氢需要低温密封保存。故填低温密封保存； （4）过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解生成水和氧气，其化学方程式为。 17．（6分）2023年9月23日，杭州亚运会开幕式上首次使用绿色甲醇(CH3OH)点燃了主火炬，实现了循环内的零碳排放，主要工艺流程如图所示。已知：二氧化碳能溶于水。 （1）二氧化碳和氢气是经加压后压缩到合成塔内的，请从微观角度解释这一压缩过程的变化 。 （2）精馏的原理与工业制氧气类似，是利用粗甲醇中各组分的 不同而分离出甲醇的过程。 （3）该流程中可循环利用的物质是 。 （4）在催化剂和一定条件下，CO2和H2转化成液态甲醇和水，化学方程式为 。 （5）转化大气中的二氧化碳能缓解温室效应，转化途径有自然界转化和人工转化。下列属于自然界转化的是 (填字母)。 A．光合作用 B．海洋吸收 C．工业利用 【答案】（1）压强增大，气体分子间的间隔减小 （2）沸点 （3）二氧化碳/CO2 （4）CO2+3H2CH3OH+H2O （5）AB 【解析】（1）由于压强增大，气体分子间的间隔减小，所以二氧化碳和氢气是经加压后压缩到合成塔内的。故填：压强增大，气体分子间的间隔减小。 （2）由于粗甲醇中各组分的沸点不同而分离出甲醇。故填：沸点。 （3）据工艺流程图可知，二氧化碳是该流程中可循环利用的物质。故填：二氧化碳。 （4）CO2和H2在催化剂和一定条件下反应生成液态甲醇和水，化学方程式为。故填：。 （5）A、光合作用通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。A符合题意； B、海洋中的水与大气中的二氧化碳接触反应生成碳酸，海洋可吸收大量二氧化碳。B符合题意； C、工业利用属于人工转化。C不符合题意。 综上所述：选择AB。 18．（8分）同学们在实验室里用“红磷燃烧前后质量的测定实验”对质量守恒定律进行验证。 活动一：测定红磷燃烧前后的质量 同学们用下图所示装置测定红磷燃烧前后的质量关系。 ①红磷燃烧装置的总质量是 g。 ②实验时，引燃红磷的操作是 ，红磷燃烧的化学方程式是 。 ③小气球的作用是 ，实验过程中小气球的变化是 。 活动二：讨论上述实验与质量守恒定律的关系 通过上述实验发现，红磷燃烧前后，天平始终平衡，同学们认为验证了质量守恒定律。但是同学们进一步观察发现，锥形瓶底部仍有红磷剩余，于是有同学提出了质疑：“红磷没有充分燃烧，所以不能验证质量守恒定律。” ④你同意这样的观点吗？ （填“同意”或“不同意”），理由是 。 【答案】 26.3 将玻璃管灼烧至红热后，迅速塞紧橡胶塞，引燃红磷 缓冲气压，防止冲塞 先胀大，后变瘪 不同意 质量守恒定律研究的是参加化学反应和反应生成的物质质量 【解析】①托盘天平读数的方法是，则红磷燃烧装置的总质量是。 ②实验时，引燃红磷的操作是将玻璃管灼烧至红热后，迅速塞紧橡胶塞，引燃红磷，红磷燃烧生成五氧化二磷，则化学方程式是。 ③红磷燃烧放出大量热，锥形瓶中压强变大，锥形瓶中的剩余气体膨胀，进入小气球，气球变大，温度冷却，锥形瓶中压强变小，气球变瘪，则小气球的作用是缓冲气压，防止冲塞，实验过程中小气球的变化是先胀大，后变瘪。 ④由质量守恒定律可知，参加反应的反应物的总质量等于生成的生成物的总质量，则不同意这样的观点，理由是质量守恒定律研究的是参加化学反应和反应生成的物质质量。 19．（9分）中国空间站已进入长期有人驻留模式。航天员的生存离不开氧气，某校实践小组的同学们在老师的组织下对空间站内氧气的来源、空气的成分等展开了项目式学习。 任务一：分析空间站内氧气来源 【分析讨论】同学们认为空间站内氧气应该来自现场制取。之前已学习了实验室制氧气的三种方法和工业制氧气的原理，同学们讨论后认为： （1）这些方法都不适用于空间站制氧气，理由是 (写一条)。 （2）空间站制氧气时需要考虑的因素是 (写一条)。 任务二：探究空间站内制氧原理 【查阅资料】同学们上网查阅资料获悉，我国空间站的氧气来源于环境控制与生命保障系统中的电解制氧子系统，其原理是电解水。 【模拟实验】 （3）同学们设计实验模拟空间站制取氧气。 实验装置 实验步骤 实验现象 ①在电解器玻璃管里加满水，接 通直流电源。 两电极上均有气泡冒出， 。 ②切断装置的电源，用燃着的木 条分别在两个玻璃管尖嘴口检 验电解反应中产生的气体。 a管尖嘴口观察到 。 b管尖嘴口观察到 。 【反思评价】 （4）步骤①中发生反应的化学方程式为 。空间站内作为反应原料的水的来源是 (写一条)。 任务三：探究空间站内空气成分 【设计方案】 （5）同学们根据所学知识认为：空间站内的空气与地球上的空气成分应大致相同，但也有所区别，空间站内的空气成分只需保留 即可。之后他们在老师的帮助下向航天专家进行咨询，确定了自己的设计方案。 【小组交流】 （6）同学们在航天专家的介绍中得知，3名航天员在空间站密封舱内驻留24小时，舱内氧气分压随时间的变化如图所示。航天员中度活动时氧气分压迅速下降的原因是 。 【成果分享】同学们以“资源循环助力航天”为主题设计了海报，在校园内进行了空间站环控生保技术科普宣传活动，与其他同学分享了项目式学习的成果。 【答案】（1）需要携带大量原料（合理即可） （2）节约能源（合理即可） （3）a、b玻璃管内产生气体的体积比约为2：1 产生淡蓝色火焰 木条燃烧更剧烈 （4） 直接携带（合理即可） （5）氮气和氧气 （6）消耗的氧气最多，导致此时的空气中氧气含量最低 【解析】（1）实验室中用加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物或过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若用到空间站制氧气，需要携带大量原料并产生多余的物质、操作复杂等； （2）空间站制氧气时需要考虑节约能源、不产生废物等； （3）①电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2，所以a、b玻璃管内产生气体的体积比约为2：1； ②电解水时，正极产生的是氧气，氧气能使燃着的木条燃烧更剧烈，负极产生的是氢气，氢气燃烧产生淡蓝色火焰，所以a管尖嘴口观察到产生淡蓝色火焰，b管尖嘴口观察到木条燃烧更剧烈； （4）电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：；空间站中水的主要来源包括直接携带、自行生产和循环再利用； （5）空间站内的空气与地球上的空气成分应大致相同，空间站内的空气成分只需保留氮气和氧气即可； （6）据图可知，中度活动是航天员驻留24小时中最剧烈的活动，消耗的氧气最多，导致此时的空气中氧气含量最低，所以航天员中度活动时氧气分压迅速下降。 20．（5分）某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验。他们取高锰酸钾15.8g 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 15.4 14.8 14.4 14.2 14.2 分析表中数据，完成下列问题：(填空即可) （1）加热到2.5分钟时是否完全反应？ (填“是”或“否”) （2）完全反应后，生成氧气的质量是 克。 （3）若要得到（2）中质量相等的氧气，需要多少L空气？(已知空气氧气约占空气21%，氧气的密度为1.43克/升)，写出计算过程，结果精确到0.1L)。 【答案】（1）是 （2）1.6 （3）空气氧气约占空气21%，氧气的密度为1.43g/L，则若要得到（2）中质量相等的氧气，需要空气的体积为：。（3分） 【解析】（1）分析表格数据可知，2.5分钟后，剩余固体质量不变，则加热到2.5分钟时已经是完全反应； （2）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：，完全反应后，生成氧气的质量是15.8g-14.2g=1.6g； （3）解析见答案。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第五单元 化学反应的定量关系(A卷·提升卷) （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第I卷 选择题(共20分) 一、选择题(本大题共10个小题。每小题2分，共20分。在每小题给出的4个选项中，只有1个选项符合题目要求。) 1．分解高锰酸钾、过氧化氢（化学式）两种物质，都可以制得氧气。这说明三种物质的组成中都含有（ ） A．氧化物 B．氧元素 C．氧分子 D．氧气 2．下列说法正确的是（ ） A．化学变化都遵守质量守恒定律，所以质量不发生改变的变化就是化学变化 B．氧气的化学性质很活泼，能与所有物质发生反应 C．10g 冰受热融化成 10g 水，符合质量守恒定律 D．分离液态空气法制氧气属于物理变化 3．根据化学方程式不能获得该反应的信息是（ ） A．反应物的种类 B．各反应物和各生成物之间的物质的量之比 C．化学反应的快慢 D．反应的条件 4．浓硝酸(硝酸化学HNO3)见光易分解，因此需要保存在棕色瓶中。下列物质不是浓硝酸分解后产物的是（ ） A．H2O B．O2 C．NO2 D．HCl 5．下图是同学们学习化学后，对部分实验的再设计，能达到实验目的的是 A．验证水的组成 B．验证质量守恒定律 C．探究某气体中含有碳元素 D．探究分子在不断地运动 6．化学方程式正确的是（ ） A． B． C． D． 7．在化学方程式aC2H2 + bO2mCO2+nH2O中，各化学计量数之间的关系正确的是（ ） A．a=2n B．m=2a C．a+b=m+n D．b=3n 8．下图是汽车尾气中有害物质转化的微观示意图，分析变化过程，判断下列说法正确的是 A．反应物和生成物都是氧化物 B．该反应不遵守质量守恒定律 C．一种生成物的化学式为NO D．参与反应的两物质的分子个数比为1：1 9．化学反应过程中生成气体的质量与实验开始时间之间的关系如图所示，符合如图关系的化学反应是 A．电解一定量的水 B．一支蜡烛燃烧 C．一定量的红磷燃烧 D．加热一定量的氧化汞 10．同学们在化学实验室里进行了质量守恒定律的验证实验，并将实验数据绘制成以下图形（各物质的数据均为其在反应前或反应后所有物质中的质量分数），由图形数据分析出的结论正确的是 A．图中x的数值为9 B．乙是该反应的催化剂 C．丁是该反应的生成物 D．丙、丁质量变化比为8：9 第Ⅱ卷 非选择题(共50分) 二、非选择题（本大题共10个小题。除标明外，化学方程式每空2分，其余每空1分，共50分） 11．（2分）用化学用语填空： （1）构成氯化钠的粒子是 ； （2）电解水实验中，不变的粒子是 ； 12．（3分）已知天然气(主要成分为CH4)完全燃烧生成水和二氧化碳，写出该反应的化学方程式 ；等质量的天然气消耗氧气的质量 (填“大于”、“等于”或“小于”)等质量氢气消耗的氧气。 13．（3分）运用“质量守恒定律”解决下列问题： （1）某物质甲完全燃烧后生成水和二氧化碳，若甲的质量是1.6g，生成二氧化碳的质量是4.4g，水的质量是3.6g，则甲中碳、氢元素的质量比是 ，甲物质的组成元素是 。 （2）制造黑火药的主要成分是一硝、二磺、三木炭。黑火药爆炸的化学方程式可表示为：，则X的化学式是 。 14．（4分）新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途，它比普通铁粉更易与氧气反应，其制备流程如图所示： （1）纳米级铁粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体，发生反应的化学反应方程式为 ，该反应的基本类型是 。 （2）请补充完成上述制备工艺的化学方程式：H2+FeCl2Fe+ 。 15．（4分）利用精盐水生产氢氧化钠（NaOH）、氯气（Cl2）和氢气的主要工艺流程如下： （1）精盐的主要成分为氯化钠，氯化钠的化学式为 。 （2）氢氧化钠属于______（填序号）。 A．单质 B．化合物 C．氧化物 （3）电解槽中，氯化钠与水在通电条件下反应生成氢氧化钠和两种气体，该反应的化学方程式为 。 16．（6分）在小组合作学习过程中，同学们将过氧化氢的相关知识以结构图的形式进行了梳理。请思考分析，解决以下问题： （1）构成过氧化氢的微粒是 。 （2）过氧化氢与水的相同之处是 ，化学性质不同的根本原因是 。 （3）保存过氧化氢时需注意 。 （4）向过氧化氢溶液中加入二氧化锰，发生反应的化学方程式为 。 17．（6分）2023年9月23日，杭州亚运会开幕式上首次使用绿色甲醇(CH3OH)点燃了主火炬，实现了循环内的零碳排放，主要工艺流程如图所示。已知：二氧化碳能溶于水。 （1）二氧化碳和氢气是经加压后压缩到合成塔内的，请从微观角度解释这一压缩过程的变化 。 （2）精馏的原理与工业制氧气类似，是利用粗甲醇中各组分的 不同而分离出甲醇的过程。 （3）该流程中可循环利用的物质是 。 （4）在催化剂和一定条件下，CO2和H2转化成液态甲醇和水，化学方程式为 。 （5）转化大气中的二氧化碳能缓解温室效应，转化途径有自然界转化和人工转化。下列属于自然界转化的是 (填字母)。 A．光合作用 B．海洋吸收 C．工业利用 18．（8分）同学们在实验室里用“红磷燃烧前后质量的测定实验”对质量守恒定律进行验证。 活动一：测定红磷燃烧前后的质量 同学们用下图所示装置测定红磷燃烧前后的质量关系。 ①红磷燃烧装置的总质量是 g。 ②实验时，引燃红磷的操作是 ，红磷燃烧的化学方程式是 。 ③小气球的作用是 ，实验过程中小气球的变化是 。 活动二：讨论上述实验与质量守恒定律的关系 通过上述实验发现，红磷燃烧前后，天平始终平衡，同学们认为验证了质量守恒定律。但是同学们进一步观察发现，锥形瓶底部仍有红磷剩余，于是有同学提出了质疑：“红磷没有充分燃烧，所以不能验证质量守恒定律。” ④你同意这样的观点吗？ （填“同意”或“不同意”），理由是 。 19．（9分）中国空间站已进入长期有人驻留模式。航天员的生存离不开氧气，某校实践小组的同学们在老师的组织下对空间站内氧气的来源、空气的成分等展开了项目式学习。 任务一：分析空间站内氧气来源 【分析讨论】同学们认为空间站内氧气应该来自现场制取。之前已学习了实验室制氧气的三种方法和工业制氧气的原理，同学们讨论后认为： （1）这些方法都不适用于空间站制氧气，理由是 (写一条)。 （2）空间站制氧气时需要考虑的因素是 (写一条)。 任务二：探究空间站内制氧原理 【查阅资料】同学们上网查阅资料获悉，我国空间站的氧气来源于环境控制与生命保障系统中的电解制氧子系统，其原理是电解水。 【模拟实验】 （3）同学们设计实验模拟空间站制取氧气。 实验装置 实验步骤 实验现象 ①在电解器玻璃管里加满水，接 通直流电源。 两电极上均有气泡冒出， 。 ②切断装置的电源，用燃着的木 条分别在两个玻璃管尖嘴口检 验电解反应中产生的气体。 a管尖嘴口观察到 。 b管尖嘴口观察到 。 【反思评价】 （4）步骤①中发生反应的化学方程式为 。空间站内作为反应原料的水的来源是 (写一条)。 任务三：探究空间站内空气成分 【设计方案】 （5）同学们根据所学知识认为：空间站内的空气与地球上的空气成分应大致相同，但也有所区别，空间站内的空气成分只需保留 即可。之后他们在老师的帮助下向航天专家进行咨询，确定了自己的设计方案。 【小组交流】 （6）同学们在航天专家的介绍中得知，3名航天员在空间站密封舱内驻留24小时，舱内氧气分压随时间的变化如图所示。航天员中度活动时氧气分压迅速下降的原因是 。 【成果分享】同学们以“资源循环助力航天”为主题设计了海报，在校园内进行了空间站环控生保技术科普宣传活动，与其他同学分享了项目式学习的成果。 20．（5分）某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验。他们取高锰酸钾15.8g 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 15.4 14.8 14.4 14.2 14.2 分析表中数据，完成下列问题：(填空即可) （1）加热到2.5分钟时是否完全反应？ (填“是”或“否”) （2）完全反应后，生成氧气的质量是 克。 （3）若要得到（2）中质量相等的氧气，需要多少L空气？(已知空气氧气约占空气21%，氧气的密度为1.43克/升)，写出计算过程，结果精确到0.1L)。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$