第4章认识化学反应巩固练习-2024-2025学年九年级化学沪教版（2024）上册

沪教版（2024）九年级上学期 第四章巩固练习 一、选择题 1．火灾在日常生活中和工农业生产中都会带来极大的危害，掌握一定的灭火技能非常重要，下列灭火方法不正确的是 A．森林起火一砍伐树木形成隔离带 B．油锅起火一用锅盖盖灭 C．图书馆内图书起火一用二氧化碳灭火器灭火 D．汽油着火一用水浇灭 2．下列化学方程式书写正确的是 A．木炭在充足的氧气中燃烧： B．在空气中加热铜粉： C．镁条在空气中燃烧： D．红磷在空气中燃烧： 3．2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号火箭成功发射。下图为火箭推进剂发生反应的微观示意图。下列说法不正确的是 A．丙中氮元素的化合价为0价 B．反应生成丙、丁质量比为 C．戊常用于灭火 D．反应前后原子种类和数目不发生改变 4．如图实验所示：铜片上白磷燃烧，水中白磷和铜片上的红磷都没燃烧。对此分析错误的是 A．物质燃烧必须和氧气接触 B．物质燃烧温度必须达到着火点 C．红磷没燃烧的原因是不属可燃物 D．热水既可供热又可隔绝白磷Ⅱ与氧气接触 5．“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一、对下列事实的解释不正确的是 A．品红在热水中扩散的更快一温度升高，分子运动加快 B．化学反应前后物质的总质量不变一化学反应前后分子的种类和数目不变 C．一氧化碳和二氧化碳化学性质不同—分子种类不同，化学性质不同 D．氧气能被液化贮存于钢瓶一分子间有间隔、且间隔能改变 6．2022年8月9日，《2022年芯片和科学法案》由美国总统拜登签署生效，硅是现代计算机芯片的基础，工业上制粗硅的反应原理是：2C+SiO2Si+2X，其中X的化学式是 A．CO2 B．H2O C．SiH4 D．CO 7．下列现象不能用质量守恒定律解释的是 A．蜡烛燃烧后质量变小 B．高锰酸钾加热分解后固体质量变小 C．酒精敞口放置后质量变小 D．纸燃烧化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小 8．关于燃烧与灭火的说法，不正确的是 A．放在空气中的木桌椅没有燃烧，是因为温度没有达到可燃物的着火点 B．点燃氢气前，必须先检验氢气的纯度 C．油锅着火，应立即用水浇灭，是为了降低温度至可燃物的着火点以下 D．防止森林大火蔓延，开挖隔离带，是为了将可燃物与火隔离 9．向的稀盐酸中加入石灰石充分反应后，又加入石灰石恰好完全反应，过滤，得到滤液，则石灰石中钙元素的质量分数是 A．28% B．32% C．40% D．50% 10．2023年发生的一系列火灾和爆炸事件给人们敲响了警钟，下列说法或做法不正确的是 A．对发生的火灾，首先要尝试用水扑灭，同时考虑其它办法 B．只要控制好燃烧和爆炸的条件，就能使之为我所用，造福人类 C．加油站、加气站内拨打电话可能引发燃烧或爆炸 D．室内着火时，要用湿毛巾捂住口鼻，贴近地面逃离现场 11．在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，在不同时刻测得各物质的质量(单位为克)如表所示。下列说法不正确的是 甲 乙 丙 丁 反应前 20 64 6 10 反应中 a 48 c 19 反应后 4 b 50 46 A．丙和丁为生成物 B．b=0 C．甲和丙在反应前后质量变化之比为4：11 D．若乙和丙的相对分子质量为32和44，则乙和丙的化学计量数之比为1：1 12．2021年6月17日，神舟十二号载人飞船成功发射升空。火箭发射时，其燃料发生化学反应的微观示意图如图。下列说法正确的是 A．反应前后各元素的化合价均不变 B．反应生成的丙和丁的质量比为7∶6 C．反应前后原子的数目发生改变 D．参加反应的甲、乙分子个数比为1∶1 13．聚合氯化铝（PAC）的化学式为[Al2（OH）nCl6﹣n]m，是无机高分子混凝剂。它是以软铝矿（主要成分是 Al2O3•H2O）为原料制备…，最后一步反应是将 Al（OH）3 凝胶与[Al（OH）2（H2O）4]Cl 按照一定配比恰好完全反应制得 PAC，则该反应中两种反应物的计量数之比为 A．1：1 B． C． D． 14．2022年4月16日，航天员翟志刚、王亚平、叶光富结束为期6个月太空之旅，航天员呼吸产生的CO2进行转化时，其反应的微观示意图如下，下列说法正确的是 A．参加反应的甲、乙两物质分子个数比为1：1 B．反应的基本反应类型为置换反应 C．生成丙和丁的质量比为4：9 D．该反应中只有氢、氧两种元素的化合价改变 二、非选择题 15．请根据下列实验装置图回答问题：    (1)标号②的仪器名称： 。 (2)若用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，应选用的装置组合是 (填编号)，发生反应的化学方程式是 ，G装置在化学上被称为“万能瓶”，若用G装置收集氧气，验满的操作方法是将带火星的木条放在 (填a或b)导管口。用H2O2溶液和MnO2混合制氧气，若想获得平稳的气流，最好选用发生装 。(填编号) (3)小雨阅读课外资料得知：氯酸钾的分解可用二氧化锰、氧化铜等物质作催化剂。 【提出问题】氧化铜是否比二氧化锰催化效果更好？影响氯酸钾分解速率的因素有哪些呢？ 【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列几组实验。 序号 KClO3的质量 其他物质的质量 温度 氧气的体积 反应所需时间 Ⅰ 2.0克 无催化剂 830℃ 100mL t1 Ⅱ 2.0克 0.5克CuO 330℃ 100mL t2 Ⅲ 2.0克 0.5克MnO2 330℃ 100mL t3 Ⅳ 2.0克 0.5克MnO2 330℃ 100mL t4 ①制取并用排水法收集100mL氧气，下列仪器不需要用到的是 (填编号)。    ②t1 t2(填“>”或“=”或“<”)，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速度。若要确定氧化铜是此反应的催化剂，还需探究反应前后，氧化铜的质量和 不变。 ③设计序号Ⅱ和序号Ⅲ的实验目的是探究 。 ④若要探究温度对化学反应速率的影响，应选择的对比实验是 。(填序号) 16．【提出问题】蔗糖是我们生活中经常接触的一种食品，你知道蔗糖是由哪些元素组成的吗？ 【猜想】生活中，我们偶尔会看到蔗糖在锅里加热时间过长，呈黑色，因此猜想蔗糖中含碳元素，或许还有其他元素。 【收集资料】 (1)蔗糖属于有机化合物（一般是指含碳元素的化合物），有机化合物一般可以燃烧，受热易分解，这属于有机化合物的 （填“物理”或“化学”）性质。 (2)化学反应的微观实质是 ，因此在化学反应前后，原子的种类 （填“变多”“不变”或“变少”，下同），元素的种类 。 (3)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。 【设计实验】小明、小强分别设计了如下方案进行实验探究： 小明：将蔗糖在空气中点燃，分别用干燥的玻璃片和蘸有澄清石灰水的玻璃片置于火焰上方，观察现象。 小强：将蔗糖放在密闭无氧的容器中加强热，观察现象。 【实验现象】小明实验观察到的现象为：玻璃片上有水珠，澄清石灰水变浑浊。 小强实验的现象为：容器底部有黑色物质，容器壁上有水珠。 【结论】蔗糖是由 三种元素组成的。 【反思与评价】小明和小强两位同学的实验方案你会选择哪一个？ 。 17．某实验小组用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气，反应过程中测量的有关数据记录如下： 反应时间（min） 0 1 2 3 4 试管中固体质量（g） 16.25 14.65 13.05 11.45 11.45 试计算： (1)反应完全时生成氧气的质量。 (2)原固体中二氧化锰的质量。 (3)画出反应过程中生成氧气质量与时间的变化关系曲线。    18．实验是学习化学的一条重要途径。请根据要求回答： (1)实验室若用A装置制取氧气，反应的化学方程式为 ；该装置中，试管口略向下倾斜的原因是 。 (2)实验室若用B装置制取氧气，对药品选择的要求是 。 (3)若要收集较纯净的氧气，应选择的收集装置是 。 (4)F装置有多种用途。若用F收集O2，证明氧气已经集满的方法是 。 (5)选择上述装置可以研究带火星木条复燃与氧气体积分数的关系，实验步骤如下： Ⅰ.取5只250mL集气瓶，分别装入25mL、50mL、75mL、100mL、125mL的水，并用毛玻璃片盖住，依次编号为1、2、3、4、5； Ⅱ.用分解过氧化氢（H2O2）的方法制取氧气，通过排水法将上述1~5号瓶中的水排去； Ⅲ.将带火星的木条依次插入1~5号瓶中，把观察到的现象和计算数据，填入下表。 集气瓶标号 1 2 3 4 5 集气瓶中氧气的体积分数 28.9% 36.8% 44.7% 52.6% 60.5% 带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 根据以上实验事实，回答下列问题： ①该实验的结论为 。 ②带火星木条复燃的条件 。 (6)向B装置中加入一定量的过氧化氢溶液，称量B装置及药品的总质量为170g，紧接着向B装置中加入2g二氧化锰，充分反应后，称量装置及装置内药品的总质量为168g（忽略氧气在水中的溶解性），试计算反应消耗掉过氧化氢的质量。 试卷第12页，共13页 1 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A B C B D C C B A 题号 11 12 13 14 答案 D B C C 1．D 【详解】A、森林起火，砍伐树木形成隔离带，利用了清除可燃物的灭火原理，故选项说法正确； B、油锅起火，用锅盖盖灭，利用的是隔绝氧气的灭火原理，故选项说法正确； C、图书馆内图书起火，用二氧化碳灭火器灭火，二氧化碳灭火后不留有痕迹，不会造成图书的损坏，可以用来扑灭图书等火灾，故选项说法正确； D、汽油着火，不能用水浇灭，因为汽油的密度比水小，加少量水后，汽油会漂浮于水面上，与氧气的接触面积更大，更容易燃烧，故选项说法错误。 故选D。 2．A 【详解】A、木炭在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳，化学方程式正确，故A正确； B、反应物中气体的化学式右边不加气体符号，且化学方程式没有配平，正确的化学方程式为：，故B错误； C、镁燃烧生成氧化镁，反应条件未标，正确的化学方程式为：，故C错误； D、化学方程式没有配平，正确的化学方程式为：，故D错误。 故选A。 3．B 【详解】A、由题图可知,丙是N2,单质中元素的化合价为0，A正确； B、由微观示意图可知,该反应的化学方程式为，反应生成丙、丁质量比为，B错误； C、戊是CO2，常用于灭火，C正确； D、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不发生变化，D正确； 故选B。 4．C 【详解】A、燃烧的条件是具有可燃物、温度达到该物质的着火点、与氧气接触，铜片上的白磷燃烧，水中的白磷不能燃烧，因为水中没有氧气，故A说法正确； B、因为燃烧的条件是具有可燃物、温度达到该物质的着火点、与氧气接触，铜片上的白磷能燃烧，红磷不能燃烧，原因是红磷的着火点高，所以物质燃烧温度必须要达到着火点，故B说法正确； C、铜片上的红磷没燃烧，因为红磷没有达到着火点，故C说法错误； D、烧杯中热水的作用一是提供热量使白磷达到着火点，二是隔绝空气，故D说法正确。 故选C。 【点睛】要掌握燃烧的条件，具有可燃物、温度达到该物质的着火点、与氧气接触，知道控制变量的实验的设计方法，只允许有一个变量。 5．B 【详解】A、分子是在不断运动的，温度越高，分子运动速率越快，因此品红在热水中扩散的更快，解释正确； B、化学反应前后物质的总质量不变是由于原子的种类、数目和质量不变，化学反应前后分子的种类一定改变，数目可能改变，解释错误； C、一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，分子中保持物质化学性质的最小微粒，一氧化碳和二氧化碳化学性质不同是由于分子种类不同，化学性质不同，解释正确； D、氧气能被液化贮存于钢瓶是由于分子间有间隔、且间隔能改变，解释正确。 故选B。 6．D 【详解】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C、Si、O的个数分别是2、1、2，生成物中含C、Si、O的个数分别是0、1、0，故生成物中还应含2个C、2个O，故X的化学式为：CO。 故选D。 7．C 【详解】A、蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水蒸气进入了空气中，导致蜡烛质量减少，可以用质量守恒定律解释，不符合题意； B、高锰酸钾加热分解产生锰酸钾、二氧化锰和氧气，产生的氧气为气体，进入到空气中，导致质量减小，可以用质量守恒定律解释，不符合题意； C、酒精敞口放置后质量变小，是由于酒精挥发到空气中，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，符合题意； D、纸燃烧产生灰烬和气体二氧化碳进入了空气中，导致质量减小，可以用质量守恒定律解释，不符合题意。 故选C。 8．C 【详解】A、放在空气中的木桌椅温度低于木头的着火点，所以没有燃烧，故A正确； B、氢气具有可燃性，在纯度不足时燃烧容易引发爆炸，所以点燃氢气前，必须先检验氢气的纯度，故B正确； C、油锅着火，一般用锅盖盖上，利用隔绝氧气的方式灭火，不能用水浇灭，以防发生烫伤或使着火面积扩大，故C错误； D、防止森林大火蔓延，开挖隔离带，将可燃物与火隔离进而灭火，故D正确； 故选C。 9．B 【详解】石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，设参加反应的碳酸钙的质量为x， 则石灰石中钙元素的质量分数是； 故选：B。 10．A 【详解】A、发生火灾时要根据可燃物的种类选择合适的灭火方法，符合题意； B、只要控制好燃烧和爆炸的条件，就能使之为我所用，造福人类，如核能发电，不符合题意； C、加油站、加气站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（或电火花），容易引发爆炸，故加油站、加气站内禁止拨打电话，防止发生爆炸，不符合题意； D、室内着火时，要用湿毛巾捂住口鼻，过滤有毒烟尘，二氧化碳受热后，密度变小，高处二氧化碳含量较高，故应贴近地面逃离现场，不符合题意。 故选A。 11．D 【分析】由质量守恒定律：参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，反应前后甲的质量减少了16作为反应物，丙的质量增加了44作为生成物，丁的质量增加了36作为生成物，所以乙的质量减少作为反应物，所以该反应为 。 【详解】A.丙和丁为生成物，选项说法正确。 B.b=64-64=0，选项说法正确。 C.甲和丙在反应前后质量变化之比为16:44=4：11，选项说法正确。 D.若乙和丙的相对分子质量为32和44，因为乙和丙的参加反应的的质量比为64:44，所以乙和丙的化学计量数之比为2：1，选项说法错误。 故选：D。 12．B 【分析】由图可知，反应为，方程式为：； 【详解】A. 反应后生成氮气，单质中元素化合价为0，化合物中正负化合价代数和为零，故反应前后氮元素的化合价发生改变，错误；     B. 反应生成的氮气和水的质量比为（3×28）：（4×18）=7∶6，正确； C. 原子是化学变化中最小的粒子，反应前后原子的数目不变，错误； D. 参加反应的甲、乙分子个数比为1∶2，错误。 故选B。 13．C 【详解】将Al（OH）3凝胶与[Al（OH）2（H2O）4]Cl按照一定配比恰好完全反应制得PAC，PAC的化学式为[Al2（OH）nCl6-n]m，设[Al2（OH）nCl6-n]m的化学计量数为1。由氯原子反应前后个数不变，则[Al（OH）2（H2O）4]Cl前面的化学计量数为（6-n）m。由铝原子反应前后个数不变，Al（OH）3．前面的化学计量数为（n-4）m。可知该反应中两种反应物的计量数之比是； 答案：C。 14．C 【分析】根据反应的微观示意图，二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，化学方程式为：。 【详解】A、参加反应的甲（CO2）、乙（H2）两物质分子个数比为1：4，故A说法错误； B、该反应的生成物是两种化合物，不属于置换反应，故B说法错误； C、生成丙（CH4）和丁（H2O）的质量比为16：（18×2）=4：9，故C说法正确； D、根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为0，反应物二氧化碳中碳元素的化合价为+4，氧元素为-2价，氢气中氢元素的化合价为0，生成物甲烷中碳元素的化合价为-4，氢元素的化合价为+1，水中氢元素的化合价为+1，氧元素的化合价为-2，反应前后氧元素的化合价不变，所以该反应中只有氢、碳两种元素的化合价改变，故D说法错误； 故选：C。 15．(1)锥形瓶 (2) AD a C (3) DEG ＞ 化学性质 催化剂种类对氯酸钾分解速率的影响 Ⅲ和Ⅳ 【详解】（1）仪器②的名称是锥形瓶，故填：锥形瓶。 （2）实验室采用高锰酸钾制取氧气，反应物状态是固体，反应条件是加热，发生装置应是固固加热型，选A；氧气密度比空气大可用向上排空气法收集，排空气法收集气体较为干燥。氧气不易溶于水，可用排水法收集，排水法收集气体较为纯净。所以收集装置选择D排水法，所以装置组合为AD。 高锰酸钾制取氧气是高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，发生的化学方程式是； 若用G装置收集氧气，因为氧气的密度比空气的密度大，故氧气在底层沉积，氧气从a导管口出，故验满的操作方法是将带火星的木条放在a导管口； 用H2O2溶液和MnO2混合制氧气，若想获得平稳的气流，最好选用发生装置C，分液漏斗可以控制液体滴加速度，从而控制反应速度，从而产生平稳的气流。 （3）①氯酸钾制氧气是固体加热型反应，发生装置有酒精灯、铁架台、试管，排水法收集装置有水槽、导管（F）、集气瓶，下列仪器不需要用到的是量筒、导管（E）和锥形瓶，即DEG； ②根据实验结论为氧化铜能加快氯酸钾分解速率，所以可知加入氧化铜的一组收集相同体积的氧气所需的时间短，即t1＞t2；催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。如果氧化铜是此反应的催化剂，还需探究反应前后，氧化铜的质量和化学性质不变； ③序号Ⅱ和序号Ⅲ的实验其他条件相同，但催化剂种类不同，所以实验目的是探究催化剂种类对氯酸钾分解速率的影响。 ④若要探究温度对化学反应速率的影响，根据控制变量唯一的原则，除了温度不同，其他条件需要保持一致，应选择的对比实验是Ⅲ和Ⅳ。 16．(1)化学 (2) 分子破裂，原子重新组合 不变 不变 (3) 碳、氢、氧 小强 【详解】（1）可以燃烧，受热易分解这些性质都需要通过发生化学变化才能表现出来，所以可以燃烧，受热易分解，这属于有机化合物的化学性质。故填：化学。 （2）化学反应的微观实质是分子破裂，原子重新组合。因此在化学反应前后，原子的种类不变，元素的种类不变。故填：分子破裂，原子重新组合；不变；不变。 （3）根据小强实验的现象可知，容器底部有黑色物质，说明蔗糖中含有碳元素；容器壁上有水珠，水由氢氧元素组成，说明蔗糖中含有氢元素、氧元素。即蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。由于小明的实验方案不严密，不能确定氧元素是否存在，所以小明和小强两位同学的实验方案选择小强的。故填：碳、氢、氧；小强。 17．(1)4.8g (2)解：设原固体混合物中氯酸钾的质量为x。 x＝12.25g 则二氧化锰的质量为16.25g﹣12.25g＝4g (3) 【详解】（1）氯酸钾在二氧化锰作催化剂、加热条件下发生分解反应生成氯化钾、氧气，根据质量守恒定律，固体减少的质量就是生成氧气的质量，所以生成氧气的质量为：16.25g﹣11.45g＝4.8g。 （2）见答案 （3）首先计算出不同时间内生成氧气的质量（如下表）。 反应时间（min） 0 1 2 3 4 试管中固体质量（g） 16.25 14.65 13.05 11.45 11.45 生成氧气质量（g） 0 1.6 1.6 1.6 0 用时间做横坐标、用生成氧气的质量为纵坐标，可以画出反应过程中生成氧气的质量与时间的变化关系曲线（如右图）   18．(1) 防止冷凝水回流，试管炸裂 (2)用双氧水与二氧化锰反应制取氧气且无需加热 (3)C (4)将带火星的木条放在b处，若木条复燃，则氧气收集满了 (5) 氧气的体积分数越大，燃烧越剧烈 集气瓶中氧气的体积分数大于或等于52.6%时，带火星的木条能复燃 (6)解：根据质量守恒定律：反应产生氧气的质量为：. 设消耗掉过氧化氢的质量为x。 答：消耗掉过氧化氢的质量为8.5g。 【详解】（1）A装置试管口处有棉花，所以选用高锰酸钾制氧气，高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流，试管炸裂。 （2）B装置为固液常温型气体发生装置，所以对药品选择的要求是：用双氧水与二氧化锰反应制取氧气且无需加热。 （3）用排水法收集到的氧气比用向上排空气法收集的氧气更纯净，所以选用排水法收集氧气，故选用的收集装置为C。 （4）F装置为万用瓶，氧气的密度比空气的密度大，所以用向上排空气法收集氧气，因此从a管通入氧气，空气从b管排出，当氧气收集满时，氧气从b管逸出，所以证明氧气已经集满的方法是：将带火星的木条放在b管口处，若木条复燃，则氧气收集满了。 （5）①由表中反映出的带火星木条变化状况，可以得出如下结论：氧气的体积分数越大，燃烧越剧烈。 ②带火星木条复燃的条件是：集气瓶中氧气的体积分数大于或等于52.6%时，带火星的木条能复燃。 （6）根据质量守恒定律，反应前后减小的质量为产生氧气的质量，再根据化学方程式由氧气的质量可求出消耗掉的过氧化氢的质量，详解见答案。 $$