内容正文:
第四单元 《认识化学反应》考点专项复习(原卷版)
•知识点1 化学反应发生的条件
•知识点2 化学反应中的质量关系
•知识点3 化学方程式的书写及应用
知识点1:化学反应发生的条件
一、燃烧的条件
1、燃烧:通常情况下,可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
2、发光放热的反应不一定是燃烧,如灯泡发光。
3、广义的燃烧指的是伴有发光发热的剧烈的化学反应,不一定需要氧气。
4、着火点:可燃物燃烧所需要的最低温度叫着火点。
5、燃烧的条件如图所示共有三个:(1)可燃物;(2)氧气(或空气);(3)温度达到着火点。
二、探究燃烧的条件实验
1、白磷着火点:40oC ;红磷着火点:240oC;
铜片上的白磷燃烧,产生大量白烟,铜片上的
红磷不燃烧,水中的白磷不燃烧。
通氧气后,水中的白磷在水下燃烧
实验分析:铜片的作用:导热、放置药品;热水的作用:①使水中白磷与空气隔绝;②为薄铜片上的药品提供热量。
2、燃烧条件对比实验
实验
现象
棉球上的酒精燃烧,水不燃烧
蜡烛甲熄灭,蜡烛乙燃烧
乒乓球碎片先燃烧,滤纸碎片后燃烧
结论
燃烧需要可燃物
燃烧需要氧气(或空气)
燃烧需要温度达到可燃物着火点
三、爆炸
1、爆炸是可燃物在有限的空间内急剧地燃烧,在短时间内聚集大量的热,使气体的体积迅速膨胀而引起的现象,这种爆炸是化学变化;还有一种爆炸不是由于化学反应引起,而仅仅是由于气体的受热膨胀或压强增大而导致的现象;这种爆炸就是物理变化。
2、燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃的区别和联系
区 别
联 系
反应条件
反应剧烈度
反应现象
燃烧
跟氧气接触,温度达到着火点
剧烈
发光放热
燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃的实质都是氧化反应
爆炸
在有限的空间里急速燃烧,热量来不及散失
非常剧烈
发光放热、爆炸
缓慢氧化
跟氧气接触,温度没有达到着火点
缓慢
不发光,要放热
自燃
跟氧气接触,缓慢氧化产生的热量不易散失,温度逐渐达到着火点
由缓慢转化成剧烈燃烧
由不明显到发光放热
四、完全燃烧与不完全燃烧
1、完全燃烧:指是物质燃烧后,产生不能继续燃烧的新物质的燃烧。
2、不完全燃烧:指物质燃烧后,产生还能继续燃烧的新物质的燃烧。
3、燃烧:可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
4、缓慢氧化:是指有些氧化反应进行得很慢,甚至不容易被察觉,这种氧化叫做缓慢氧化。
5、自燃:指由缓慢氧化而引起的自发燃烧。
五、灭火的原理和方法
1、灭火的原理:破坏燃烧必须具备的三个条件。
(1)清除或隔离可燃物。
(2)隔绝O2。
(3)降温到可燃物的着火点以下。
2、其它应用
(1)生煤炉火时,需先引燃纸和木材,因为纸和木材的着火点比煤低,容易点燃。
(2)室内起火,如果打开门窗,会增加空气的流通,增加氧气的浓度,反应剧烈,燃烧更旺。
(3)用扇子扇煤炉火,虽然降低了温度,但没有降至着火点以下,反而增加了空气的流通,所以越扇越旺。用扇子扇蜡烛火焰,虽然增加了空气的流通,但却降低了温度至着火点以下,所以一扇就灭。
知识点2:化学反应中的质量关系
一、验证质量守恒定律实验
实验1 红磷燃烧P + O2 → P2O5
(1)实验装置
(2)实验现象
红磷燃烧,产生大量白烟,放出大量的热,气球膨胀,待装置冷却后,气球变瘪。
反应后的物质总质量m2与反应前的物质总质量m1相等,天平保持平衡。
实验2:铁和硫酸铜反应 Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
(1)实验装置
步骤1:铁钉放在锥形瓶外称量纸上称量
步骤2:将铁钉小心放入硫酸铜溶液中,观察天平的平衡情况
(2)实验现象:铁钉表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变为浅绿色,反应前后,物质的总质量不变,天平保持平衡。
二、质量守恒定律及其应用
1、质量守恒定律:参加化学反应的各物质质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。
(1)适用范围:所有化学变化(物理变化不讨论质量守不守恒的关系)。
(2)守恒概念:质量守恒,不是体积、密度、分子个数等守恒。
(3)质量范围:所有参加反应的反应物质量(不包括没有反应完的部分和催化剂的质量)。
和所有生成物的质量。尤其注意参加反应的气体或反应生成的气体、沉淀等不要忽略。
2、质量守恒定律的应用
(1)求某种反应物或生成物的质量。
(2)推断反应物或生成物的组成(化学式)。
(3)推断反应物是否全部参加了反应。
(4)利用原子、分子知识解释质量守恒原因。
知识点3:化学方程式的书写及应用
一、化学方程式的概念与书写
1、化学方程式的概念:用化学式来表示化学反应的式子。
2、化学方程式的读法有三种,具体以化学方程式:C+O2CO2为例
(1)碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳。
(2)每12份质量的碳跟32份质量的氧气完全反应,生成44份质量的二氧化碳。
(3)每一个碳原子与一个氧分子在点燃的条件下反应生成一分子二氧化碳。
3、化学方程式的含义
(1)表示反应物、生成物和反应条件(可简记为“反、生、条”)。
(2)表示各物质之间的质量关系(即各物质之间的质量比)。
(3)表示各物质之间的粒子个数关系(即该物质之间的粒子个数比)。
4、书写学方程式步骤
写——左写反应物,右写生成物,中间连短线。
配——配平;使反应前后各原子总数相等。
等——短线改等号。
注——在等号的上方或下方注明反应条件(点燃、加热“△”、高温、通电、催化剂等)。
标——标出生成物中气体与沉淀(气体符号“↑”:反应物无气体,生成物中有气体,在气体的化学式右边标)。反应物和生成物中都有气体,气体生成物就不需注“↑”号;沉淀符号“↓”:溶液中反应如果生成物是固体,在固体生成物的化学式右边标,如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物也不需注“↓”号)。
查——检查化学式是否写错、是否配平、条件和生成物状态是否标注准确。
二、化学方程式的配平
1、最小公倍数法
(1)找出两边各出现一次的元素,选择同种原子的个数最多的原子 ,求最小公倍数 ,得分子个数。
(2)使该原子数目在反应前后都为所求出的最小公倍数。
(3)一般先从氧原子入手,再配平其他原子。
2、观察法
(1)从化学式较复杂的一种生成物(反应物)推求有关反应物(生成物)化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数。
(2)根据求得的化学式的化学计量数,再找出其它化学式的相应计量数,这样即可配平。
3、奇数配偶法:这种方法适用于化学方程式两边某一元素多次出现,并且两边的该元素原子总数有一奇一偶
(1)找出在化学反应中出现次数最多的元素。
(2)从原子数为单数的元素入手(一般为氧元素),即乘2。
(3)由已推求出的化学计量数决定其它化学式的化学计量数。
4、分数配平法:此方法能配平有单质参加反应或有单质生成的化学反应
(1)先配平化合物中各元素的原子。
(2)用分数配平单质元素的原子。
(3)去分母,使配平后的化学计量数为整数。
三、根据化学反应方程式的计算
1、常见化学反应中的质量关系
(1)通过相对分子质量(或相对原子质量)来表示化学反应中各物质的实际质量关系(即质量比)。
(2)把相对分子质量(或相对原子质量)乘以碳-12原子质量的1/12后,得到了分子(或原子)的实际质量,在计算物质的质量比的时候,又被当成约数约分掉了,所以,可以用相对分子质量(或相对原子质量)来表示化学反应中各物质的实际质量比。
2、常见化学反应中的质量关系的具体计算方法是将化学方程式中的各物质的相对分子质量(或相对原子质量)乘以其化学式前面的化学计量数。
3、计算依据:利用化学方程式能反映物质间的质量比,且质量比呈正比例关系。
4、计算步骤
(1)设未知数。
(2)根据题意写出方程式。
(3)根据化学方程式找出已知量与未知量的质量比。
(4)列出比例式,并求出未知数。
(5)答。
5、注意
(1)由于方程式只能反映物质间的质量比,因此代入方程式中的各个量必须是质量。
(2)由于方程式中各物质是纯净物,因此代入方程式中的量必须是纯净物的质量。
(3)单位必须统一。
6、物质的纯度=纯物质的质量/不纯物质的质量×100%
7、物质的纯度(纯物质的质量分数)=1-杂质的质量分数。
知识点1:化学反应发生的条件
【典例1】(23-24九年级上·海南海口·阶段练习)据报道,某网吧由于管理不善发生火灾,现场除三位学生外无一生还。这三位学生采取的措施是一边用湿毛巾捂住口鼻,一边卧在地上向外爬行。他们逃生主要是利用
A.湿毛巾可以供给水分
B.湿毛巾能吸收二氧化碳
C.卧在地上是因为地面附近气压低
D.地面附近有毒气体较少,而湿毛巾可以防止灼热的空气烫伤呼吸道并吸收毒烟。
【典例2】(23-24九年级上·福建泉州·阶段练习)中国天问一号探测器成功着陆火量.火星表面被赤铁矿覆盖,平均温度约为-56℃,大气中含有CO2(体积分数为95.3%)。氩气、O2、H2O筝物质,下列说法错误的是
A.白磷在火星上无法自燃
B.火星上CO2的化学性质与地球上CO2的化学性质相同
C.火星地表不存在固态水
D.若将火星上的CO2转化为O2,则可提高火星上O2含量
【典例3】(23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期末)夏季,极端高温容易导致发生山火。
(1)发生山火时,从燃烧条件分析,干枯的树木和草丛属于 ;
(2)一旦起风,火势将很容易蔓延开来,其中“风”所起的作用是 ;
(3)扑灭山火的过程中,可使用消防直升机进行空中洒水,其灭火原理是 。
【典例4】(23-24九年级上·黑龙江绥化·开学考试)实验:在500毫升烧杯中加入300毫升热水,并放入用硬纸圈圈住的一小块白磷。烧杯上盖一片薄铜片,铜片上一端放上一小块干燥的红磷,另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷,观察现象。
(1)铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是 。
(2)铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是 。
(3)想让热水中的白磷在水中燃烧起来,需要做的操作是 。
(4)热水的作用 、 。
(5)釜底抽薪的灭火原理是 。
知识点2:化学反应中的质量关系
【典例5】(23-24九年级上·江苏盐城·期中)在一密闭容器中有X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如表所示:已知X、Q两种物质的相对分子质量均为M,下列说法正确的是
X
Y
Z
Q
反应前的质量/g
8
10
1
21
反应后的质量/g
0
21
待测
9
A.反应中物质Y和Q发生改变的质量比为1:1
B.反应生成Y的质量为21g
C.反应后物质Z的质量为9g
D.该反应的化学方程式中,物质X与Q的化学计量数之比为2:3
【典例6】(2023九年级上·广东肇庆·竞赛)下列变化能够用质量守恒定律解释的是
A.汽油露置在空气中质量减少
B.镁条燃烧后质量增加
C.5g糖放入25g水中得到30g糖水
D.100mL酒精和100mL水混合后体积小于200mL
【典例7】(2023·黑龙江哈尔滨·一模)下图某物质在一定条件下发生化学反应的微观模拟图,请从微观角度回答下列问题:
(1)此化学变化中没有发生改变的粒子有 。(填名称)
(2)根据化学变化的微观实质,在化学反应中,反应前后原子的 都不变,所以化学反应前后各物质的质量总和相等。
(3)写出一个质子数与一个氧分子的质子总数相同的离子的符号 。
【典例8】(23-24九年级上·山东德州·阶段练习)某化学实验小组的同学,用如图所示实验探究质量守恒定律。
(1)充分反应冷却后,天平仍然平衡的是图 (填字母序号);另一个不平衡的原因 。
(2)图A实验中气球的变化是 ;其中气球的主要作用是 。
(3)由上述实验可知,在化学反应前后,一定不变的是 (填序号)。
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
知识点3:化学方程式的书写及应用
【典例9】(23-24九年级上·湖北·阶段练习)2023年杭州亚运会主火炬采用甲醇作为燃料,它由氢气和从空气中捕获的二氧化碳合成,可实现循环内碳的零排放,故称为“零碳甲醇”。如图所示为制备甲醇(CH3OH)的微观过程,下列说法不正确的是
A.甲醇由碳、氢、氧三种元素组成
B.甲醇分子中碳、氢、氧原子个数比为1:4:1
C.催化剂在反应前后的质量和性质都不变
D.该反应中甲醇和另一种生成物的质量比为16:9
【典例10】(23-24九年级上·福建莆田·阶段练习)如图所示,下列说法错误的
A.反应I前后原子数目不变 B.想要得到更多H2,应减少反应II的发生
C.反应II丙中N的化合价-3价 D.反应中甲与乙的分子个数比为1:1
【典例11】(23-24九年级上·重庆江津·阶段练习)2023年9月21日,“天宫课堂”第四课在我国空间站梦天实验舱正式开课。
(1)火箭常使用H2为燃料,O2 为助燃剂。写出 H2燃烧时发生反应的化学方程式 。
(2)太阳能电池中含有镓(Ga)元素。金属镓是由 (填“分子”、“原子”或“离子”)构成。
(3)航天员的呼吸作用属于 (填“缓慢”或“剧烈”)氧化。空间中用过氧化钠(Na2O2)将CO2转化为O2,化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2X+O2。其中X的化学式为 。
【典例12】(23-24九年级上·江苏南京·阶段练习)二氧化碳是生活中常见的物质。
(1)①甲同学实验中发现B中干燥纸花变红,可能是由于气体中有水蒸气,使石蕊变红的物质是 (填名称)。
②C中澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式是 。
③乙同学实验前预测D中蜡烛不会熄灭,因为二氧化碳会被澄清石灰水吸收。但实验中发现D中蜡烛熄灭,说明澄清石灰水 (“能”或“不能”)完全吸收二氧化碳。
(2)结合二氧化碳的性质、灭火的原理,分析二氧化碳灭火器可用来扑灭纸质图书档案失火的主要原因 。
【典例13】(2023·甘肃嘉峪关·一模)二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以CO2和NH3合成尿素CO(NH2)2是固定和利用CO2的成功范例,该反该反应的化学方程式为CO2+2NH3=CO(NH2)2+H2O。请计算:
(1)尿素中C、O、N、H四种元素的质量比;
(2)多少克尿素中含碳3.6克?
(3)若按上述方法生产120t尿素,可固定的CO2的质量为多少。
一、选择题
1.(23-24九年级上·湖北武汉·阶段练习)如图为某反应的微观过程,下列有关说法正确的是
A.此反应属于分解反应
B.反应前后催化剂的性质保持不变
C.反应前后两种化合物的质量比为1:2
D.反应物中化合物与单质的分子个数比为1:1
2.(23-24九年级上·广东江门·阶段练习)火箭使用的一种燃料是偏二甲肼,其化学式为C2H8N2,燃烧时发生如下反应:C2H8N2+2X2CO2+4H2O+3N2,则X的化学式为
A.NO B.NO2 C.N2O D.N2O4
3.(23-24九年级上·广东清远·期末)认识生活中的标志,更好保护生命财产安全,加油站必须张贴的是
A. B. C. D.
4.(22-23九年级上·江苏扬州·阶段练习)一定条件下,密闭容器中发生了某一化学反应,涉及的物质为甲、乙、丙、丁,如下图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是
A.x的值是31
B.丙可能为催化剂
C.反应中消耗甲和乙的质量比为7:4
D.甲、丁的相对分子质量之比为7:11
5.(23-24九年级上·北京房山·期末)下列关于的说法中,不正确的是
A.表示一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳
B.该反应中,分子的种类发生了改变
C.参加反应的CO与的质量比为2︰1
D.参加反应的CO与生成的的分子个数比为1∶1
6.(23-24九年级上·湖北·阶段练习)如图均为教材中的实验或实验改进,下列有关说法不正确的是
A.测量空气中氧气的含量,如果红磷的量不足会导致测量结果偏小
B.过程中小气球体积会一直胀大,原因是红磷燃烧放热,导致气体膨胀
C.右边烧杯中的水先变红,该实验目的是探究分子的运动速率与温度有关
D.铜片上的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧,说明燃烧需要可燃物与氧气接触
7.(23-24九年级上·福建厦门·阶段练习)某物质1.6g在空气中充分燃烧共生成4.4g二氧化碳和3.6g水。则下列说法正确的是
A.消耗空气的质量等于6.4g
B.该物质一个分子中碳、氢原子的个数比为1:4
C.该物质中一定含有碳、氢,可能含有氧元素
D.该物质中一定含有碳、氢、氧元素
8.(23-24九年级上·河北张家口·期中)粉尘爆炸的实验装置如图所示。用打气筒向容器内打气吹散面粉,容器内瞬间发生爆炸,软橡胶片被冲飞,蜡烛熄灭。下列说法错误的是
A.剧烈燃烧一定会引起爆炸
B.吹散面粉的目的是增大面粉与空气的接触面积
C.蜡烛熄灭的原因是氧气不足
D.面粉厂要严禁烟火,防止发生爆炸
9.(22-23九年级下·海南海口·期末)破坏燃烧的条件,可达到灭火的目的。下列灭火的措施不妥的是
A.“油锅着火”,用水浇灭
B.扑灭森林火灾时,可砍伐大火蔓延线路前的树林,形成隔离带
C.图书馆图书起火,用二氧化碳灭火器扑灭
D.实验时不慎碰倒酒精灯,在桌面燃烧,可用湿抹布盖灭
10.(23-24九年级上·湖北武汉·阶段练习)从微观上看,化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。某碳氢化合物(化学式为CxHy)在密闭容器内充分燃烧,生成二氧化碳和水。部分物质的分子数随反应过程的变化如图所示。下列说法正确的是
A.该反应前后分子数目不变
B.该反应生成的二氧化碳和水的质量之比为11:6
C.该碳氢化合物的化学式为C3H6
D.t时刻,容器中O2和CO2的质量相等
二、填空题
11.(23-24九年级上·全国·随堂练习)纯净物A可用作气体燃料。在一定条件下,将一定质量的A与160g B按下图所示充分反应,当B反应完全时,生成176gC和36gD。
参加反应的A物质的质量是 。
12.(2023九年级上·福建厦门·竞赛)配平以下化学方程式(系数“1”要填写,配平完要划上等号):
(1) 。
(2) 。
(3) 。
(4) 。
13.(22-23九年级上·四川泸州·期末)从微观视角认识化学,回答下列问题。
(1)氧原子结构示意图为,其最外层有 个电子,在化学反应中很容易得到2个电子变成 (填化学符号)。
(2)磷的最早发现者:西汉刘安在《淮南子》中写到:“老槐生火,久血为磷。”描写的是磷自燃,请写出磷自燃的化学方程式 。
(3)二硫化钼(MoS2)被认为是最有希望代替硅,成为未来应用在半导体、芯片等高精尖领域中的理想材料之一、钼元素化合价为+4价,则硫元素的化合价为 。确定Mo为42号元素的依据是 (填字母)。
A.质子数 B.中子数 C.化合价 D.相对原子质量
14.(23-24九年级上·陕西咸阳·期末)学好化学能使我们更科学地认识、分析生活中的各种现象和事物。
(1)吃海产品、豆类、小米可以补锌。这里的“锌”指的是 (填“原子”、“离子”或“元素”)。
(2)炒菜时锅内油着火用锅盖盖灭,其灭火原理是 。
(3)每年春季,公园里花香四溢。从分子角度解释“花香四溢”的原因是 。
三、实验题
15.(23-24九年级上·山西大同·期中)实验室用高锰酸钾制取氧气,并验证氧气的化学性质。
(1)仪器②的名称是 。
(2)图A装置用于制取氧气,发生反应的化学方程式为 ,装药品前,要先检查装置的气密性,具体操作是; 连接好仪器, ,说明气密性良好。
(3)用排水法收集气体,利用的氧气性质是 。
(4)图A 实验结束,停止加热前要先把导管移出水面; 反之,则会导致水到吸入试管中。引起倒吸的原因是 。
(5)如图B所示,该反应的化学方程式为 。铁丝盘成螺旋状的原因是 。点燃火柴, 待火柴 时, 伸入盛满氧气的集气瓶。
(6)图C可观察到硫磺在氧气中燃烧, ,放热。硫磺在氧气中燃烧比在空气中更剧烈的原因是 ,瓶底铺水的目的是 。
四、计算题
16.(23-24九年级上·山西大同·期中)电解水时常在水中加入少量的硫酸钠 Na2SO4。如图,某兴趣小组把少许Na2SO4固体加入水中,充分溶解后进行电解。一段时间后停止通电,在试管A中收集到1.2g气体。回答下列问题:
(1)硫酸钠的作用是 。
(2)B管中收集到的气体的质量是 g。(请写出计算过程)
17.(23-24九年级上·河北石家庄·期末)某同学为了测定石灰石矿石中碳酸钙的质量分数,他将盛有21g石灰石样品的烧杯放在电子台秤上,然后将100g稀盐酸均分为5份,分别加入烧杯中充分反应,每次记录称量烧杯内物质总质量减少的数据,见下表。请计算:
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
稀盐酸/g
20
20
20
20
20
烧杯内物质总质量减少/g
2
2
2
m
0.8
(1) g。
(2)石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
1
学科网(北京)股份有限公司
$$
第四单元 《认识化学反应》考点专项复习(解析版)
•知识点1 化学反应发生的条件
•知识点2 化学反应中的质量关系
•知识点3 化学方程式的书写及应用
知识点1:化学反应发生的条件
一、燃烧的条件
1、燃烧:通常情况下,可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
2、发光放热的反应不一定是燃烧,如灯泡发光。
3、广义的燃烧指的是伴有发光发热的剧烈的化学反应,不一定需要氧气。
4、着火点:可燃物燃烧所需要的最低温度叫着火点。
5、燃烧的条件如图所示共有三个:(1)可燃物;(2)氧气(或空气);(3)温度达到着火点。
二、探究燃烧的条件实验
1、白磷着火点:40oC ;红磷着火点:240oC;
铜片上的白磷燃烧,产生大量白烟,铜片上的
红磷不燃烧,水中的白磷不燃烧。
通氧气后,水中的白磷在水下燃烧
实验分析:铜片的作用:导热、放置药品;热水的作用:①使水中白磷与空气隔绝;②为薄铜片上的药品提供热量。
2、燃烧条件对比实验
实验
现象
棉球上的酒精燃烧,水不燃烧
蜡烛甲熄灭,蜡烛乙燃烧
乒乓球碎片先燃烧,滤纸碎片后燃烧
结论
燃烧需要可燃物
燃烧需要氧气(或空气)
燃烧需要温度达到可燃物着火点
三、爆炸
1、爆炸是可燃物在有限的空间内急剧地燃烧,在短时间内聚集大量的热,使气体的体积迅速膨胀而引起的现象,这种爆炸是化学变化;还有一种爆炸不是由于化学反应引起,而仅仅是由于气体的受热膨胀或压强增大而导致的现象;这种爆炸就是物理变化。
2、燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃的区别和联系
区 别
联 系
反应条件
反应剧烈度
反应现象
燃烧
跟氧气接触,温度达到着火点
剧烈
发光放热
燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃的实质都是氧化反应
爆炸
在有限的空间里急速燃烧,热量来不及散失
非常剧烈
发光放热、爆炸
缓慢氧化
跟氧气接触,温度没有达到着火点
缓慢
不发光,要放热
自燃
跟氧气接触,缓慢氧化产生的热量不易散失,温度逐渐达到着火点
由缓慢转化成剧烈燃烧
由不明显到发光放热
四、完全燃烧与不完全燃烧
1、完全燃烧:指是物质燃烧后,产生不能继续燃烧的新物质的燃烧。
2、不完全燃烧:指物质燃烧后,产生还能继续燃烧的新物质的燃烧。
3、燃烧:可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
4、缓慢氧化:是指有些氧化反应进行得很慢,甚至不容易被察觉,这种氧化叫做缓慢氧化。
5、自燃:指由缓慢氧化而引起的自发燃烧。
五、灭火的原理和方法
1、灭火的原理:破坏燃烧必须具备的三个条件。
(1)清除或隔离可燃物。
(2)隔绝O2。
(3)降温到可燃物的着火点以下。
2、其它应用
(1)生煤炉火时,需先引燃纸和木材,因为纸和木材的着火点比煤低,容易点燃。
(2)室内起火,如果打开门窗,会增加空气的流通,增加氧气的浓度,反应剧烈,燃烧更旺。
(3)用扇子扇煤炉火,虽然降低了温度,但没有降至着火点以下,反而增加了空气的流通,所以越扇越旺。用扇子扇蜡烛火焰,虽然增加了空气的流通,但却降低了温度至着火点以下,所以一扇就灭。
知识点2:化学反应中的质量关系
一、验证质量守恒定律实验
实验1 红磷燃烧P + O2 → P2O5
(1)实验装置
(2)实验现象
红磷燃烧,产生大量白烟,放出大量的热,气球膨胀,待装置冷却后,气球变瘪。
反应后的物质总质量m2与反应前的物质总质量m1相等,天平保持平衡。
实验2:铁和硫酸铜反应 Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
(1)实验装置
步骤1:铁钉放在锥形瓶外称量纸上称量
步骤2:将铁钉小心放入硫酸铜溶液中,观察天平的平衡情况
(2)实验现象:铁钉表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变为浅绿色,反应前后,物质的总质量不变,天平保持平衡。
二、质量守恒定律及其应用
1、质量守恒定律:参加化学反应的各物质质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。
(1)适用范围:所有化学变化(物理变化不讨论质量守不守恒的关系)。
(2)守恒概念:质量守恒,不是体积、密度、分子个数等守恒。
(3)质量范围:所有参加反应的反应物质量(不包括没有反应完的部分和催化剂的质量)。
和所有生成物的质量。尤其注意参加反应的气体或反应生成的气体、沉淀等不要忽略。
2、质量守恒定律的应用
(1)求某种反应物或生成物的质量。
(2)推断反应物或生成物的组成(化学式)。
(3)推断反应物是否全部参加了反应。
(4)利用原子、分子知识解释质量守恒原因。
知识点3:化学方程式的书写及应用
一、化学方程式的概念与书写
1、化学方程式的概念:用化学式来表示化学反应的式子。
2、化学方程式的读法有三种,具体以化学方程式:C+O2CO2为例
(1)碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳。
(2)每12份质量的碳跟32份质量的氧气完全反应,生成44份质量的二氧化碳。
(3)每一个碳原子与一个氧分子在点燃的条件下反应生成一分子二氧化碳。
3、化学方程式的含义
(1)表示反应物、生成物和反应条件(可简记为“反、生、条”)。
(2)表示各物质之间的质量关系(即各物质之间的质量比)。
(3)表示各物质之间的粒子个数关系(即该物质之间的粒子个数比)。
4、书写学方程式步骤
写——左写反应物,右写生成物,中间连短线。
配——配平;使反应前后各原子总数相等。
等——短线改等号。
注——在等号的上方或下方注明反应条件(点燃、加热“△”、高温、通电、催化剂等)。
标——标出生成物中气体与沉淀(气体符号“↑”:反应物无气体,生成物中有气体,在气体的化学式右边标)。反应物和生成物中都有气体,气体生成物就不需注“↑”号;沉淀符号“↓”:溶液中反应如果生成物是固体,在固体生成物的化学式右边标,如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物也不需注“↓”号)。
查——检查化学式是否写错、是否配平、条件和生成物状态是否标注准确。
二、化学方程式的配平
1、最小公倍数法
(1)找出两边各出现一次的元素,选择同种原子的个数最多的原子 ,求最小公倍数 ,得分子个数。
(2)使该原子数目在反应前后都为所求出的最小公倍数。
(3)一般先从氧原子入手,再配平其他原子。
2、观察法
(1)从化学式较复杂的一种生成物(反应物)推求有关反应物(生成物)化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数。
(2)根据求得的化学式的化学计量数,再找出其它化学式的相应计量数,这样即可配平。
3、奇数配偶法:这种方法适用于化学方程式两边某一元素多次出现,并且两边的该元素原子总数有一奇一偶
(1)找出在化学反应中出现次数最多的元素。
(2)从原子数为单数的元素入手(一般为氧元素),即乘2。
(3)由已推求出的化学计量数决定其它化学式的化学计量数。
4、分数配平法:此方法能配平有单质参加反应或有单质生成的化学反应
(1)先配平化合物中各元素的原子。
(2)用分数配平单质元素的原子。
(3)去分母,使配平后的化学计量数为整数。
三、根据化学反应方程式的计算
1、常见化学反应中的质量关系
(1)通过相对分子质量(或相对原子质量)来表示化学反应中各物质的实际质量关系(即质量比)。
(2)把相对分子质量(或相对原子质量)乘以碳-12原子质量的1/12后,得到了分子(或原子)的实际质量,在计算物质的质量比的时候,又被当成约数约分掉了,所以,可以用相对分子质量(或相对原子质量)来表示化学反应中各物质的实际质量比。
2、常见化学反应中的质量关系的具体计算方法是将化学方程式中的各物质的相对分子质量(或相对原子质量)乘以其化学式前面的化学计量数。
3、计算依据:利用化学方程式能反映物质间的质量比,且质量比呈正比例关系。
4、计算步骤
(1)设未知数。
(2)根据题意写出方程式。
(3)根据化学方程式找出已知量与未知量的质量比。
(4)列出比例式,并求出未知数。
(5)答。
5、注意
(1)由于方程式只能反映物质间的质量比,因此代入方程式中的各个量必须是质量。
(2)由于方程式中各物质是纯净物,因此代入方程式中的量必须是纯净物的质量。
(3)单位必须统一。
6、物质的纯度=纯物质的质量/不纯物质的质量×100%
7、物质的纯度(纯物质的质量分数)=1-杂质的质量分数。
知识点1:化学反应发生的条件
【典例1】(23-24九年级上·海南海口·阶段练习)据报道,某网吧由于管理不善发生火灾,现场除三位学生外无一生还。这三位学生采取的措施是一边用湿毛巾捂住口鼻,一边卧在地上向外爬行。他们逃生主要是利用
A.湿毛巾可以供给水分
B.湿毛巾能吸收二氧化碳
C.卧在地上是因为地面附近气压低
D.地面附近有毒气体较少,而湿毛巾可以防止灼热的空气烫伤呼吸道并吸收毒烟。
【答案】D
【详解】热空气密度小而上升,地面附近有毒气体较少,而湿毛巾可起到防毒面具的作用,用湿毛巾捂住口鼻,即可吸收毒气,同时还可防止灼热的空气烫伤呼吸道,故选D。
【典例2】(23-24九年级上·福建泉州·阶段练习)中国天问一号探测器成功着陆火量.火星表面被赤铁矿覆盖,平均温度约为-56℃,大气中含有CO2(体积分数为95.3%)。氩气、O2、H2O筝物质,下列说法错误的是
A.白磷在火星上无法自燃
B.火星上CO2的化学性质与地球上CO2的化学性质相同
C.火星地表不存在固态水
D.若将火星上的CO2转化为O2,则可提高火星上O2含量
【答案】C
【详解】A、白磷的着火点为40℃,而火星表面的平均温度约为-56℃,则白磷在火星上无法自燃,该选项说法正确;
B、火星上CO2与地球上CO2都是由二氧化碳分子构成,同种分子化学性质相似,该选项说法正确;
C、火星的大气中含有二氧化碳,而表面的平均温度约为-56℃,则火星地表存在固态水,该选项说法错误;
D、若将火星上的CO2转化为O2,则可降低火星上的二氧化碳,提高火星上O2含量,该选项说法正确。
故选C。
【典例3】(23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期末)夏季,极端高温容易导致发生山火。
(1)发生山火时,从燃烧条件分析,干枯的树木和草丛属于 ;
(2)一旦起风,火势将很容易蔓延开来,其中“风”所起的作用是 ;
(3)扑灭山火的过程中,可使用消防直升机进行空中洒水,其灭火原理是 。
【答案】(1)可燃物
(2)补充足够的空气,使可燃物燃烧得更剧烈
(3)降低可燃物的温度到着火点以下
【详解】(1)燃烧条件的三个条件:可燃物、充足的空气、温度达到可燃物的着火点,从燃烧的条件来说,草丛、树木为可燃物,故填:可燃物;
(2)风为火提供了充足的氧气,使可燃物燃烧得更剧烈所以火势变猛,故填:补充足够的空气,使可燃物燃烧得更剧烈;
(3)发生森林火灾时,消防员可用直升机高空洒水灭火,是利用水蒸发吸热,能使温度降低至可燃物着火点以下,从而灭火,故填:降低可燃物的温度到着火点以下。
【典例4】(23-24九年级上·黑龙江绥化·开学考试)实验:在500毫升烧杯中加入300毫升热水,并放入用硬纸圈圈住的一小块白磷。烧杯上盖一片薄铜片,铜片上一端放上一小块干燥的红磷,另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷,观察现象。
(1)铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是 。
(2)铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是 。
(3)想让热水中的白磷在水中燃烧起来,需要做的操作是 。
(4)热水的作用 、 。
(5)釜底抽薪的灭火原理是 。
【答案】(1)温度达到可燃物着火点
(2)可燃物与氧气接触
(3)通过导气管向水中的白磷附近通入氧气
(4) 隔绝氧气
提供热量使温度达到白磷着火点
(5)清除可燃物
【详解】(1)该实验中,铜片上的白磷与氧气接触且温度达到白磷的着火点,所以白磷燃烧,而铜片上的红磷与氧气接触但温度没有达到红磷的着火点,所以红磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点,故填:温度达到可燃物着火点;
(2)该实验中,铜片上的白磷与氧气接触且温度达到白磷的着火点,所以白磷燃烧,而热水中的白磷温度达到白磷的着火点,但没有与氧气接触,所以白磷不燃烧,说明燃烧需要的条件是可燃物与氧气接触,故填:可燃物与氧气接触;
(3)水中的白磷不燃烧的原因是缺少氧气,故填:通过导气管向水中的白磷附近通入氧气;
(4)该实验中热水的作用为提供热量使温度达到白磷着火点和使水中白磷与氧气隔绝,故填:隔绝氧气;提供热量使温度达到白磷着火点;
(5)“釜底抽薪”体现的是一种常用的灭火方法,它利用的原理是清除可燃物,将锅底的柴火抽走,就没有了可燃物,起到灭火的作用,故填:清除可燃物。
知识点2:化学反应中的质量关系
【典例5】(23-24九年级上·江苏盐城·期中)在一密闭容器中有X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如表所示:已知X、Q两种物质的相对分子质量均为M,下列说法正确的是
X
Y
Z
Q
反应前的质量/g
8
10
1
21
反应后的质量/g
0
21
待测
9
A.反应中物质Y和Q发生改变的质量比为1:1
B.反应生成Y的质量为21g
C.反应后物质Z的质量为9g
D.该反应的化学方程式中,物质X与Q的化学计量数之比为2:3
【答案】D
【详解】A、反应过程中,Y与Q改变的质量比=(21g-10g):(21g-9g)=11:12,故选项不正确;
B、反应生成Y的质量为:21g-10g=11g,故选项不正确;
C、根据质量守恒定律可知,设待测质量为x,反应前各物质的质量总和=反应后生成各物质的质量总和,则得:8g+10g+1g+21g=0+21g+x+9g,x=10g,故选项不正确;
D、设反应中X与Q的化学计量数a和c,则依据方程式中物质的质量关系可知,
,解得:,则X与Q的计量数之比是2:3,故选项正确。
故选:D。
【典例6】(2023九年级上·广东肇庆·竞赛)下列变化能够用质量守恒定律解释的是
A.汽油露置在空气中质量减少
B.镁条燃烧后质量增加
C.5g糖放入25g水中得到30g糖水
D.100mL酒精和100mL水混合后体积小于200mL
【答案】B
【详解】A、汽油具有挥发性,但汽油挥发过程中属于物理变化,质量守恒定律适用于化学变化,则不能用质量守恒定律解释,该选项不符合题意;
B、镁条燃烧消耗氧气,则反应后质量增加,能用质量守恒定律解释,该选项符合题意;
C、糖放入水形成糖水的过程没有新物质生成,属于物理变化,则不能用质量守恒定律解释,该选项不符合题意;
D、酒精和水混合的过程中没有新物质生成,属于物理变化,则不能用质量守恒定律解释,该选项不符合题意。
故选B。
【典例7】(2023·黑龙江哈尔滨·一模)下图某物质在一定条件下发生化学反应的微观模拟图,请从微观角度回答下列问题:
(1)此化学变化中没有发生改变的粒子有 。(填名称)
(2)根据化学变化的微观实质,在化学反应中,反应前后原子的 都不变,所以化学反应前后各物质的质量总和相等。
(3)写出一个质子数与一个氧分子的质子总数相同的离子的符号 。
【答案】(1)氧原子、氢原子
(2)种类、数目和质量
(3)S2-
【详解】(1)由微观示意图可得出:在此化学反应中氧原子、氢原子没有发生改变;
(2)化学反应的实质,从微观角度来说即就是:分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子,在化学反应中,反应前后原子的种类、数目和质量不变,所以化学反应前后各物质的质量总和相等;
(3)一个氧分子由两个氧原子组成,每个氧原子有8个质子,所以一个氧分子的质子总数是16,因此,我们需要找到一个离子,其质子数也是16,这个离子是硫离子,其符号为:S2-。
【典例8】(23-24九年级上·山东德州·阶段练习)某化学实验小组的同学,用如图所示实验探究质量守恒定律。
(1)充分反应冷却后,天平仍然平衡的是图 (填字母序号);另一个不平衡的原因 。
(2)图A实验中气球的变化是 ;其中气球的主要作用是 。
(3)由上述实验可知,在化学反应前后,一定不变的是 (填序号)。
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
【答案】(1) A 装置不密闭,生成的二氧化碳逸散到空气中使质量减少
(2) 先变鼓后变瘪 调节气压
(3)①②⑤
【详解】(1)A、白磷燃烧生成五氧化二磷,由于该装置处于密封状态,且化学反应前后,物质的总质量不变,故充分反应冷却后,天平仍然平衡;
B、碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,二氧化碳散逸到了空气中,导致天平不平衡;
(2)白磷燃烧产生热量造成瓶内气体受热膨胀,故气球开始膨胀,由于反应消耗了氧气造成瓶内气体体积减小,随着温度逐渐恢复到室温,气球逐渐变瘪;
气球的主要作用是调节气压,防止气体受热膨胀冲开瓶塞;
(3)化学变化是分子分成原子,原子重新组成新分子的过程,故在化学反应里肯定不变的是:物质的总质量、元素的种类、元素的质量、原子的种类、原子的质量、原子的数目,可以据此选择为①②⑤。
知识点3:化学方程式的书写及应用
【典例9】(23-24九年级上·湖北·阶段练习)2023年杭州亚运会主火炬采用甲醇作为燃料,它由氢气和从空气中捕获的二氧化碳合成,可实现循环内碳的零排放,故称为“零碳甲醇”。如图所示为制备甲醇(CH3OH)的微观过程,下列说法不正确的是
A.甲醇由碳、氢、氧三种元素组成
B.甲醇分子中碳、氢、氧原子个数比为1:4:1
C.催化剂在反应前后的质量和性质都不变
D.该反应中甲醇和另一种生成物的质量比为16:9
【答案】C
【分析】由微观示意图可知:该反应化学方程式为。
【详解】A、物质是由元素组成,甲醇由碳、氢、氧三种元素组成,说法正确;
B、分子是由原子构成,甲醇分子中碳、氢、氧原子个数比为1:4:1,说法正确;
C、催化剂在反应前后的质量和化学性质都不变,物理性质可能发生改变,说法错误;
D、由化学方程式可知:生成甲醇和水的质量比=,说法正确;
答案:C。
【典例10】(23-24九年级上·福建莆田·阶段练习)如图所示,下列说法错误的
A.反应I前后原子数目不变 B.想要得到更多H2,应减少反应II的发生
C.反应II丙中N的化合价-3价 D.反应中甲与乙的分子个数比为1:1
【答案】D
【分析】由反应微观示意图可知:反应Ⅰ化学方程式:;反应Ⅱ化学方程式:;
【详解】A、依据质量守恒定律:化学反应前后原子的个数不变,反应Ⅰ前后原子数目不变,说法正确;
B、由反应Ⅰ、Ⅱ化学方程式可知:想要得到更多H2,应减少反应Ⅱ的发生,说法正确;
C、反应Ⅱ丙是指氨气NH3,氢元素的化合价为+1价,依据化合物中各元素正负化合价代数为0可知:氨气中N的化合价-3价,说法正确;
D、由反应Ⅰ化学方程式:可知,甲是氢气,乙是氮气,甲与乙的分子个数比2:1,说法错误;
故选D。
【典例11】(23-24九年级上·重庆江津·阶段练习)2023年9月21日,“天宫课堂”第四课在我国空间站梦天实验舱正式开课。
(1)火箭常使用H2为燃料,O2 为助燃剂。写出 H2燃烧时发生反应的化学方程式 。
(2)太阳能电池中含有镓(Ga)元素。金属镓是由 (填“分子”、“原子”或“离子”)构成。
(3)航天员的呼吸作用属于 (填“缓慢”或“剧烈”)氧化。空间中用过氧化钠(Na2O2)将CO2转化为O2,化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2X+O2。其中X的化学式为 。
【答案】(1)
(2)原子
(3) 缓慢 Na2CO3
【详解】(1)氢气与氧气在点燃条件下反应生成水,化学方程式为;
(2)金属镓由镓原子构成,故填原子;
(3)航天员的呼吸作用,是物质与氧气的反应,且进行的很慢,不易察觉,属于缓慢氧化;
化学反应前后原子种类、数目和质量不变,根据方程式可知,反应前含有的原子种类为Na、C、O,其数目分别为4、8、2;而反应后的原子种类为O,其数目为2,则2X中含有Na、C、O的个数分别为4、2、6,即则X中含有Na、C、O的个数分别为2、1、3,则X的化学式为Na2CO3。
【典例12】(23-24九年级上·江苏南京·阶段练习)二氧化碳是生活中常见的物质。
(1)①甲同学实验中发现B中干燥纸花变红,可能是由于气体中有水蒸气,使石蕊变红的物质是 (填名称)。
②C中澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式是 。
③乙同学实验前预测D中蜡烛不会熄灭,因为二氧化碳会被澄清石灰水吸收。但实验中发现D中蜡烛熄灭,说明澄清石灰水 (“能”或“不能”)完全吸收二氧化碳。
(2)结合二氧化碳的性质、灭火的原理,分析二氧化碳灭火器可用来扑灭纸质图书档案失火的主要原因 。
【答案】(1) 碳酸 不能
(2)相同条件下,二氧化碳密度大于空气,不燃烧,也不支持燃烧,可以隔绝空气,液态二氧化碳变为二氧化碳气体时吸热,可以降温,灭火时不会因留下任何痕迹而使物体损坏,可用来扑灭纸质图书档案失火
【详解】(1)①甲同学实验中发现B中干燥纸花变红,可能是由于气体中有水蒸气,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊变红色,故使石蕊变红的物质是碳酸;
②C中澄清石灰水变浑浊,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应的化学方程式是:;
③乙同学实验前预测D中蜡烛不会熄灭,因为二氧化碳会被澄清石灰水吸收。但实验中发现D中蜡烛熄灭,说明澄清石灰水不能完全吸收二氧化碳;
(2)相同条件下,二氧化碳密度大于空气,不燃烧,也不支持燃烧,可以隔绝空气;液态二氧化碳变为二氧化碳气体时吸热,可以降温;灭火时不会因留下任何痕迹而使物体损坏,故二氧化碳灭火器可用来扑灭纸质图书档案失火。
【典例13】(2023·甘肃嘉峪关·一模)二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以CO2和NH3合成尿素CO(NH2)2是固定和利用CO2的成功范例,该反该反应的化学方程式为CO2+2NH3=CO(NH2)2+H2O。请计算:
(1)尿素中C、O、N、H四种元素的质量比;
(2)多少克尿素中含碳3.6克?
(3)若按上述方法生产120t尿素,可固定的CO2的质量为多少。
【答案】(1)尿素中C、O、N、H四种元素的质量比12:16:(14×2):(1×4)=3:4:7:1;
答:尿素中C、O、N、H四种元素的质量比3:4:7:1。
(2)含碳3.6克的尿素的质量为18g;
答:18克尿素中含碳3.6克。
(3)解:设可固定的CO2的质量为x,
x=88t
答:若按上述方法生产120t尿素,可固定的CO2的质量为88t。
【详解】(1)见答案;
(2)见答案;
(3)见答案。
一、选择题
1.(23-24九年级上·湖北武汉·阶段练习)如图为某反应的微观过程,下列有关说法正确的是
A.此反应属于分解反应
B.反应前后催化剂的性质保持不变
C.反应前后两种化合物的质量比为1:2
D.反应物中化合物与单质的分子个数比为1:1
【答案】C
【分析】由图可知,该反应为甲烷和氧气在催化剂的作用下反应生成甲醇,该反应的化学方程式为2CH4+O22CH3OH。
【详解】A、由微观图示可知,该反应的反应物为两种,生成物为一种,符合“多变一”的特点,属于化合反应,故A选项说法不正确,不符合题意;
B、化学反应前后,催化剂的质量和化学性质不变,物理性质可能改变,故B选项说法不正确,不符合题意;
C、甲烷是由碳、氢元素组成的纯净物,属于化合物,氧气是由氧元素组成的纯净物,属于单质,甲醇是由碳、氢、氧元素组成的纯净物,属于化合物,故反应前后两种化合物的质量比为(2×16):(2×32)=1:2,故C选项说法正确,符合题意;
D、由化学方程式可知,反应物中化合物与单质的分子个数比为2:1,故D选项说法不正确,不符合题意。
故选C。
2.(23-24九年级上·广东江门·阶段练习)火箭使用的一种燃料是偏二甲肼,其化学式为C2H8N2,燃烧时发生如下反应:C2H8N2+2X2CO2+4H2O+3N2,则X的化学式为
A.NO B.NO2 C.N2O D.N2O4
【答案】D
【详解】由质量守恒定律可知,反应前后,原子种类、数目均不变。根据化学方程式,反应前,2C、8H、2N,反应后,2C、8H、6N、8O,故2X含有4N、8O,则X的化学式为N2O4。
故选D。
3.(23-24九年级上·广东清远·期末)认识生活中的标志,更好保护生命财产安全,加油站必须张贴的是
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】可燃性的气体与氧气或空气混合后点燃易发生爆炸,加油站内的空气中混有可燃的汽油蒸气,要防止引燃混合气体发生爆炸。
【详解】A、图中所示标志是腐蚀品标志,不适合在加油站使用,故A不符合题意;
B、图中所示标志是剧毒品标志,不适合在加油站使用,故B不符合题意;
C、图中所示标志是爆炸性物品标志,不适合在加油站使用,故C不符合题意;
D、图中所示标志是禁止吸烟标志,适合在加油站使用,故D符合题意。
故选D。
4.(22-23九年级上·江苏扬州·阶段练习)一定条件下,密闭容器中发生了某一化学反应,涉及的物质为甲、乙、丙、丁,如下图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是
A.x的值是31
B.丙可能为催化剂
C.反应中消耗甲和乙的质量比为7:4
D.甲、丁的相对分子质量之比为7:11
【答案】D
【分析】根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,由表中数据可知,x=20+20+20+20-13-16-20=31;反应后甲的质量减少了20g-13g=7g,则甲是反应物,参加反应的质量为7g;反应后乙的质量减少了20g-16g=4g,则乙是反应物,参加反应的质量为4g;反应前后丙的质量不变,可能是该反应的催化剂,也可能是不参加反应的物质;反应后丁的质量增加了31g-20g=11g,则丁是生成物;该反应是甲和乙反应生成丁,符合多变一的特征,属于化合反应
【详解】A、x的数值为x=20+20+20+20-13-16-20=31,说法正确;
B、反应前后丙的质量不变,可能是该反应的催化剂,也可能是不参加反应的物质,说法正确;
C、反应中消耗甲和乙的质量比为7g:4g=7:4,说法正确;
D、甲、丁的质量比为7g:11g=7:11,未给定甲、丁的化学计量数,则甲、丁的相对分子质量之比不一定为7:11,说法错误;
答案:D。
5.(23-24九年级上·北京房山·期末)下列关于的说法中,不正确的是
A.表示一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳
B.该反应中,分子的种类发生了改变
C.参加反应的CO与的质量比为2︰1
D.参加反应的CO与生成的的分子个数比为1∶1
【答案】C
【详解】A、由化学方程式可知,该反应可表示为一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳,不符合题意;
B、该反应有新物质生成,属于化学变化,且由化学方程式可知,分子的种类发生了改变,不符合题意;
C、参加反应的一氧化碳与氧气的质量比为:,符合题意;
D、由化学方程式可知,参加反应的CO与生成的 CO2 的分子个数比为:2:2=1:1,不符合题意。
故选C。
6.(23-24九年级上·湖北·阶段练习)如图均为教材中的实验或实验改进,下列有关说法不正确的是
A.测量空气中氧气的含量,如果红磷的量不足会导致测量结果偏小
B.过程中小气球体积会一直胀大,原因是红磷燃烧放热,导致气体膨胀
C.右边烧杯中的水先变红,该实验目的是探究分子的运动速率与温度有关
D.铜片上的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧,说明燃烧需要可燃物与氧气接触
【答案】B
【详解】A、测量空气中氧气的含量时,如果红磷的量不足,将无法完全耗尽集气瓶中的氧气,会导致测量结果偏小,故选项说法正确;
B、该实验过程中小气球先鼓起后瘪掉,是因为红磷燃烧放热,导致气体膨胀,小气球鼓起,实验结束后,恢复至室温,反应过程中消耗了氧气,气球慢慢瘪掉,故选项说法错误;
C、右边烧杯中的水先变红,该实验目的是探究分子的运动速率与温度有关,温度越高,分子的运动速率越快,故选项说法正确;
D、铜片上的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧,是因为铜片上的白磷能与氧气接触,而热水中的白磷不能与氧气接触,说明燃烧需要可燃物与氧气接触,故选项说法正确;
故选:B。
7.(23-24九年级上·福建厦门·阶段练习)某物质1.6g在空气中充分燃烧共生成4.4g二氧化碳和3.6g水。则下列说法正确的是
A.消耗空气的质量等于6.4g
B.该物质一个分子中碳、氢原子的个数比为1:4
C.该物质中一定含有碳、氢,可能含有氧元素
D.该物质中一定含有碳、氢、氧元素
【答案】B
【详解】A、根据质量守恒定律: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,消耗氧气的质量=(4.4g+3.6g)-1.6g=6.4g,不是消耗空气的质量为6.4g,故A选项说法不正确,不符合题意;
B、该物质一个分子中碳、氢原子的个数比=:=1:4,故B选项说法正确,符合题意;
C、根据质量守恒定律:化学反应前后,元素的种类和质量不变,生成物二氧化碳和水中含有氧元素、碳元素、氢元素,反应物氧气中含有氧元素,所以该物质中一定含有碳元素、氢元素,生成物中氧元素的质量=4.4g××100%+3.6g××100%=6.4g,恰好等于消耗的氧气质量,所以该物质中一定不含氧元素,故C选项说法不正确,不符合题意;
D、根据质量守恒定律:化学反应前后,元素的种类和质量不变,生成物二氧化碳和水中含有氧元素、碳元素、氢元素,反应物氧气中含有氧元素,所以该物质中一定含有碳元素、氢元素,生成物中氧元素的质量=4.4g××100%+3.6g××100%=6.4g,恰好等于消耗的氧气质量,所以该物质中一定不含氧元素,故D选项说法不正确,不符合题意。
故选B。
【点睛】由质量守恒定律可知,化学反应前后物质的总质量、元素的种类和质量不变。
8.(23-24九年级上·河北张家口·期中)粉尘爆炸的实验装置如图所示。用打气筒向容器内打气吹散面粉,容器内瞬间发生爆炸,软橡胶片被冲飞,蜡烛熄灭。下列说法错误的是
A.剧烈燃烧一定会引起爆炸
B.吹散面粉的目的是增大面粉与空气的接触面积
C.蜡烛熄灭的原因是氧气不足
D.面粉厂要严禁烟火,防止发生爆炸
【答案】A
【详解】A、可燃物在有限的空间内剧烈燃烧,就会在短时间内聚集大量的热,使气体的体积在有限空间内迅速膨胀,从而引起爆炸。所以剧烈燃烧不一定会发生爆炸,符合题意;
B、吹散面粉的目的是增大面粉与空气的接触面积,说法正确,不符合题意;
C、蜡烛熄灭的原因是面粉爆炸消耗了装置内的氧气,由于氧气不足,无法支持蜡烛的燃烧,不符合题意;
D、面粉厂的空气中含有大量的可燃性颗粒,混有一定量的空气,遇到明火容易发生爆炸,故面粉厂要严禁烟火,防止发生爆炸,不符合题意。
故选A。
9.(22-23九年级下·海南海口·期末)破坏燃烧的条件,可达到灭火的目的。下列灭火的措施不妥的是
A.“油锅着火”,用水浇灭
B.扑灭森林火灾时,可砍伐大火蔓延线路前的树林,形成隔离带
C.图书馆图书起火,用二氧化碳灭火器扑灭
D.实验时不慎碰倒酒精灯,在桌面燃烧,可用湿抹布盖灭
【答案】A
【详解】A、油锅着火时,不能用水灭火,油的密度比水大,会浮在水面上,与氧气的接触面积更大,该选项的措施不正确;
B、扑灭森林火灾时,砍伐大火蔓延线路前的树林,移出可燃物,形成隔离带,该选项的措施正确;
C、二氧化碳灭火器灭火时不留下痕迹,则图书馆图书起火,可用二氧化碳灭火器扑灭,该选项的措施正确;
D、若酒精灯不慎在桌面燃烧,可立即用湿抹布盖灭,该选项的措施正确。
故选A。
10.(23-24九年级上·湖北武汉·阶段练习)从微观上看,化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。某碳氢化合物(化学式为CxHy)在密闭容器内充分燃烧,生成二氧化碳和水。部分物质的分子数随反应过程的变化如图所示。下列说法正确的是
A.该反应前后分子数目不变
B.该反应生成的二氧化碳和水的质量之比为11:6
C.该碳氢化合物的化学式为C3H6
D.t时刻,容器中O2和CO2的质量相等
【答案】B
【详解】A、由图可知,该反应为n个CxHy分子和(6n-n)个氧气分子反应生成3n个二氧化碳,设生成水分子的个数为m,则表示为:,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nx个C,生成物中含3n个C,则nx=3n,即x=3,反应物中含ny个H,生成物中含2m个H,则ny=2m,m=,反应物中含10n个O,生成物中含个O,则,可得y=8,m=4n,则该反应的化学方程式为:,由化学方程式可知,化学反应前后,分子的数目发生了改变,不符合题意;
B、由化学方程式可知,该反应生成的二氧化碳和水的质量比为:,符合题意;
C、由A的分析可知,该碳氢化合物的化学式为:C3H8,不符合题意;
D、由图示可知,t时刻,容器中剩余O2与生成的CO2分子数目相等,但二者的相对分子质量不同,因此质量不相等,不符合题意。
故选B。
二、填空题
11.(23-24九年级上·全国·随堂练习)纯净物A可用作气体燃料。在一定条件下,将一定质量的A与160g B按下图所示充分反应,当B反应完全时,生成176gC和36gD。
参加反应的A物质的质量是 。
【答案】52g
【详解】根据质量守恒定律:参加反应的物质的质量总和生成的物质的质量总和,故参加反应的A物质的质量是:176g+36g-160g=52g。
12.(2023九年级上·福建厦门·竞赛)配平以下化学方程式(系数“1”要填写,配平完要划上等号):
(1) 。
(2) 。
(3) 。
(4) 。
【答案】(1) 2 1 1 1
(2) 2 9 6 6
(3) 1 4 3 4
(4) 2 1 3 4
【详解】(1)观察化学方程式可知,NaHCO3前的计量数为2,其余物质前的计量数为1,化学方程式即可配平,化学方程式为:2;
(2)设C3H6的计量数为1,根据碳原子守恒,则CO2的系数为3,再根据氢原子守恒,则H2O的系数为3,最后根据氧原子守恒,则O2前的系数为,扩大两倍将化学方程计量数化为整数,化学方程式为:2966;
(3)观察化学方程式可知,该反应的实质是一氧化碳夺取四氧化三铁中的氧元素,生成二氧化碳,四氧化三铁失去氧元素生成铁,每个四氧化三铁分子有4个氧原子需4个一氧化碳分子,形成4个二氧化碳分子,因此化学方程式为:434;
(4)设N2O4的计量数为1,根据氧原子守恒,则H2O的系数为4,再根据氢原子守恒,则N2H4的系数为2,最后根据氮原子守恒,则N2前的系数为3,因此化学方程式为:2N2H4+N2O4 3N2+4H2O。
13.(22-23九年级上·四川泸州·期末)从微观视角认识化学,回答下列问题。
(1)氧原子结构示意图为,其最外层有 个电子,在化学反应中很容易得到2个电子变成 (填化学符号)。
(2)磷的最早发现者:西汉刘安在《淮南子》中写到:“老槐生火,久血为磷。”描写的是磷自燃,请写出磷自燃的化学方程式 。
(3)二硫化钼(MoS2)被认为是最有希望代替硅,成为未来应用在半导体、芯片等高精尖领域中的理想材料之一、钼元素化合价为+4价,则硫元素的化合价为 。确定Mo为42号元素的依据是 (填字母)。
A.质子数 B.中子数 C.化合价 D.相对原子质量
【答案】(1) 6/六 O2-
(2)
(3) -2 A
【详解】(1)由图可知,氧原子核外最外层电子数为6;
氧原子得到2个电子会形成带2个单位负电荷的阳离子,符号为O2-。
(2)磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:。
(3)二硫化钼(MoS2)中,钼元素化合价为+4价,设硫元素化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则(+4)+2x=0,解得x=-2;
原子序数=原子的质子数=核外电子数,则根据原子的质子数,可确定Mo为42号元素,故选A。
14.(23-24九年级上·陕西咸阳·期末)学好化学能使我们更科学地认识、分析生活中的各种现象和事物。
(1)吃海产品、豆类、小米可以补锌。这里的“锌”指的是 (填“原子”、“离子”或“元素”)。
(2)炒菜时锅内油着火用锅盖盖灭,其灭火原理是 。
(3)每年春季,公园里花香四溢。从分子角度解释“花香四溢”的原因是 。
【答案】(1)元素
(2)隔绝氧气(或空气)
(3)分子在不断运动
【详解】(1)这里的“锌”不是以分子、原子、单质的形式存在,而是强调存在的元素,与具体形态无关;
(2)炒菜时锅内油着火用锅盖盖灭,其灭火原理是:隔绝氧气(或空气),达到灭火的目的;
(3)“花香四溢”,是因为分子在不断运动,引起香味的分子四处扩散。
三、实验题
15.(23-24九年级上·山西大同·期中)实验室用高锰酸钾制取氧气,并验证氧气的化学性质。
(1)仪器②的名称是 。
(2)图A装置用于制取氧气,发生反应的化学方程式为 ,装药品前,要先检查装置的气密性,具体操作是; 连接好仪器, ,说明气密性良好。
(3)用排水法收集气体,利用的氧气性质是 。
(4)图A 实验结束,停止加热前要先把导管移出水面; 反之,则会导致水到吸入试管中。引起倒吸的原因是 。
(5)如图B所示,该反应的化学方程式为 。铁丝盘成螺旋状的原因是 。点燃火柴, 待火柴 时, 伸入盛满氧气的集气瓶。
(6)图C可观察到硫磺在氧气中燃烧, ,放热。硫磺在氧气中燃烧比在空气中更剧烈的原因是 ,瓶底铺水的目的是 。
【答案】(1)燃烧匙
(2) 把导管一段放入水中,用手紧握试管外壁,若观察到水中导管口有气泡冒出
(3)不易溶于水也不与水反应
(4)试管温度下降,气体体积缩小,压强小于外界压强,大气压将水槽中的水压入试管
(5) 增大受热面积,聚集热量,使温度更容易达到铁丝的着火点 快燃尽 快速
(6) 产生明亮的蓝紫色火焰,有刺激性气味的气体产生 氧气的浓度不同 吸收二氧化硫,防止污染空气
【详解】(1)由图可知,仪器②的名称是燃烧匙,故填:燃烧匙;
(2)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为;装药品前,要先检查装置的气密性,具体操作是; 连接好仪器,把导管一段放入水中,用手紧握试管外壁,若观察到水中导管口有气泡冒出,说明说明气密性良好,故填:;把导管一段放入水中,用手紧握试管外壁,若观察到水中导管口有气泡冒出;
(3)用排水法收集气体,利用的氧气性质是不易溶于水也不与水反应,故填:不易溶于水也不与水反应;
(4)图A 实验结束,停止加热前要先把导管移出水面; 反之,则会导致水到吸入试管中。引起倒吸的原因是是试管温度下降,气体体积缩小,压强小于外界压强,大气压将水槽中的水压入试管,故填:是试管温度下降,气体体积缩小,压强小于外界压强,大气压将水槽中的水压入试管;
(5)图B反应为铁与氧气反应生成四氧化三铁,反应的化学方程式为;铁丝盘成螺旋状的原因是增大受热面积,聚集热量,使温度更容易达到铁丝的着火点;点燃火柴, 待火柴快燃尽时,快速伸入盛满氧气的集气瓶,故填:;增大受热面积,聚集热量,使温度更容易达到铁丝的着火点;快燃尽;快速;
(6)图C可观察到硫磺在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,有刺激性气味的气体产生,放热。硫磺在氧气中燃烧比在空气中更剧烈的原因是氧气的浓度不同,氧气浓度越大,燃烧越剧烈;硫燃烧生成的二氧化硫有毒,故实验时需在瓶底铺适量的水,目的是吸收二氧化硫,防止污染空气,故填:产生明亮的蓝紫色火焰,有刺激性气味的气体产生;氧气的浓度不同;吸收二氧化硫,防止污染空气。
四、计算题
16.(23-24九年级上·山西大同·期中)电解水时常在水中加入少量的硫酸钠 Na2SO4。如图,某兴趣小组把少许Na2SO4固体加入水中,充分溶解后进行电解。一段时间后停止通电,在试管A中收集到1.2g气体。回答下列问题:
(1)硫酸钠的作用是 。
(2)B管中收集到的气体的质量是 g。(请写出计算过程)
【答案】(1)增强水的导电性
(2)由图可知,试管A与电源负极相连,根据“正氧少,负氢多”的原则,试管A收集的是氢气,试管B收集的是氧气;
解:设B管中收集到的气体的质量是x
故填写:9.6 g。
【详解】(1)硫酸钠在水中电离出硫酸根离子和钠离子,增加了溶液中的离子浓度,从而增强了水的导电性,使得电解反应更快进行,故填写:增强水的导电性。
(2)详解见答案。
17.(23-24九年级上·河北石家庄·期末)某同学为了测定石灰石矿石中碳酸钙的质量分数,他将盛有21g石灰石样品的烧杯放在电子台秤上,然后将100g稀盐酸均分为5份,分别加入烧杯中充分反应,每次记录称量烧杯内物质总质量减少的数据,见下表。请计算:
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
稀盐酸/g
20
20
20
20
20
烧杯内物质总质量减少/g
2
2
2
m
0.8
(1) g。
(2)石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
【答案】(1)2
(2)分析表格可知,产生二氧化碳的总质量为;
解:设碳酸钙的质量为x
x=20g
石灰石样品中碳酸钙的质量分数为
【详解】(1)分析表格数据可知,第1-3次质量减少2g,而第5次质量减少了0.8g,说明第5次中的碳酸钙反应完了,第4次的碳酸钙未反应完,仍减少2g,故m=2g;
(2)解析见答案。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
1
学科网(北京)股份有限公司
$$