第五单元化学反应的定量关系单元检测-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

2024-2025学年度初中化学单元检测 第五单元 姓名：___________班级：___________考号：___________ 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 P-31 S-32 Cl-35.5 一、选择题（每题4分） 1．（2024·四川宜宾·一模）下图是两种气体发生化学反应的微观示意图。下列说法正确的是 A．反应中碳原子个数不守恒 B．丁属于氧化物 C．1个丙分子中含有1个氧分子 D．丙和丁的质量比为4：2 2．（2023·四川攀枝花·中考真题）金属M与硝酸银溶液反应的化学方程式为：2AgNO3+M＝2Ag+M(NO3)2，下列说法正确的是 A．该反应属于化合反应 B．金属M可能是铝 C．若M是铜，则反应后溶液质量变小 D．反应前后相比较，M的化合价降低 3．（2024·四川巴中·中考真题）我国航天事业的发展突飞猛进，为载人空间站的建立奠定了坚实基础。空间站里宇航员呼吸消耗，产生，可用如下方法处理： 第①步，利用固态胺系统对进行吸收与浓缩 第②步， 第③步， 下列说法错误的是 A．第②步反应前后碳元素的化合价不变 B．电解水正、负两极得到的气体质量比为8∶1 C．电解水得到的可以循环利用 D．该方法能够实现氧气的再生 4．（2024·四川德阳·二模）如下图是某两种物质反应时的微粒变化过程简化示意图，其中“”“”“”分别表示不同元素的原子。下列有关说法正确的是 A．反应后原子数目增加 B．参加反应的两种分子个数比为1；1 C．反应前后，各元素的化合价都没有变化 D．该反应不遵守质量守恒定律 5．（24-25九年级上·四川内江·期中）逻辑推理是学习化学的常用思维方法。以下推理正确的是 A．单质是由同种元素组成的物质，所以由同种元素组成的物质一定是单质 B．质子数决定元素种类，所以质子数相同的粒子一定属于同种元素 C．某物质在空气中燃烧生成了二氧化碳和水，则该物质一定含有碳、氢、氧元素 D．原子在化学变化中不可分，因此原子是化学变化中的最小粒子 6．（24-25九年级上·四川泸州·期中）小明同学认真分析教材中“自然界中的氧循环”示意图后，产生了下列想法，其中错误的是 A．森林里空气的含氧量高于沙漠中空气的含氧量 B．动植物呼吸和燃料燃烧都属于氧化反应 C．绿色植物通过光合作用使自然界中的氧原子总数增加 D．教室空气中的某个氧原子有可能来自长江中的一滴水 7．（2023·四川攀枝花·中考真题）用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气后，分离并回收反应后的物质，实验流程如下图所示(注：不考虑实验过程中的损失)。 下列说法正确的是 A．固体A属于纯净物 B．生成氧气的质量为11.8g C．实验中得到5.5g黑色固体C D．原混合物中含有25.5g氯酸钾 8．（2023·四川广元·一模）一种新型火箭推进剂在火箭发射过程中，发生反应的微观过程如图。下列说法正确的是 A．甲的化学式为 B．反应后各种原子的个数都减少了 C．生成丙和丁的分子个数比为 D．该反应不遵循质量守恒定律 9．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）（肼）和是长征系列运载火箭的推进剂之一。二者反应原理为：。下列说法错误的是 A．1个肼分子由2个氮原子和4个氢原子构成 B．肼中氢元素的质量分数为12.5% C．高于沸点肼会汽化，其分子体积会变大 D．参加反应的和的分子个数比为2：1 二、填空与简答（每空2分） 10．（2023·四川攀枝花·中考真题）我国科学家在ZrO2(氧化锆)中掺杂ZnO后形成一种新型催化剂，化学式表示为ZnxZr1-xOy，它使高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇(CH3OH)得以实现。 (1)掺杂前后各元素的化合价未发生变化，ZnxZr1-xOy中y= (用x表达)。 (2)以ZnxZr1-xOy作催化剂，二氧化碳与氢气反应生成甲醇(CH3OH)和水的化学方程式是 。 11．（2024·海南·中考真题）天然气是一种重要的化工原料，使用前需对其进行预处理，除去对生产有害的成分。 下图为利用催化剂除去天然气中X 的反应原理示意图。 (1)天然气主要成分的化学式是 。 (2)写出图中X变成最终产物的化学反应方程式 。 12．（2024·四川内江·中考真题）按绿色化学的原则，最理想的化工生产方式就是反应物的原子全部转化为期望产物。一定条件下，CO2和H2发生某个反应只生成一种产物甲酸(CH2O2)，该反应的化学方程式为 ，其基本反应类型是 。 13．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）“宏观—微观—符号”三重表征是化学特有的表示物质及其变化的方法。请结合资料卡片中涉及到反应的微观示意图回答下列问题。 (1)丙物质的名称为 。(2)“”表示的微观意义是 。 (3)请标出丁中硫元素的化合价 。(4)参加反应甲、乙两种物质的粒子个数比 。 14．（2024·四川广元·中考真题）请从化学视角回答下列问题： (1)制糖工业中利用活性炭来脱色以制白糖，利用了活性炭的 。 (2)玻璃钢可用于制造飞机、导弹的雷达罩，玻璃钢属于 (填“复合材料”或“金属材料”)。 (3)家里的刀、剪等钢铁制品与 接触易生锈。 (4)天气闷热时，鱼塘里的鱼因缺氧而接近水面游动，缺氧的原因是 。 (5)广元唐家河的大熊猫以竹子为主食，用以保证每天的能量摄入。竹子富含纤维素，纤维素属于哪类基本营养素 。 (6)为了减少二氧化碳的排放，可通过电化学手段将二氧化碳还原为甲酸(HCOOH)。该反应的微观示意图如图： ①该反应的化学方程式为 。 ②H和O属于不同种元素最本质的原因是 。 ③从微观上解释该化学反应遵守质量守恒定律的原因是 。 15．（2024·陕西·中考真题）下图是水发生变化的微观示意图，请回答。 (1)图中共有 种原子。 (2)水分子本身未发生改变的是变化 （填“①”或“②”）。 (3)水通电时，参加反应的水与生成的气体的质量比为 。 16．（24-25九年级上·天津滨海新·期中） 如图是课本中的一些重要实验，根据要求回答问题. (1)A实验中，一段时间后观察到的烧杯2中现象是 ，说明的分子的性质是 。 (2)B实验中写出该反应的化学方程式是 ，为了防止实验过程中集气瓶炸裂，应在集气瓶中放 。 (3)C实验中，写出该反应的化学方程式是 ，该实验测得氧气大约占空气体积的 。 三、计算题（共10分） 17．（2024·四川遂宁·中考真题）我国力争在2060年前实现“碳中和”，实现二氧化碳的相对“零排放”。使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。氢化钙（CaH2）是一种重要的制氢剂，氢化钙可与物质M反应生成氢气，反应的化学方程式为：，请完成下列各题： (1)CaH2中钙元素和氢元素的质量比为 （化为最简整数比）。 (2)M的化学式为 。 (3)若制取8kg氢气，计算理论上需要CaH2的质量（写出计算过程）。 试卷第4页，共4页 试卷第1页，共4页 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 答案 B C A B D C C C C 1．B 【分析】根据微观示意图可得化学方程式：。 【详解】A、根据化学方程式可知，反应物中4个碳原子，生成物中4个碳原子。即反应中碳原子个数守恒。A不正确； B、氧化物是由两种元素组成其中一种元素是氧元素的化合物，根据化学方程式可知，丁是水，化学式为H2O。即水是由氢氧两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，水属于氧化物。B正确； C、根据化学方程式可知，丙是二氧化碳，1个二氧化碳分子由1个碳原子2个氧原子构成，二氧化碳分子不含氧分子。C不正确； D、，根据化学方程式可知，丙和丁的质量比=176:36=44:9。D不正确。 综上所述：选择B。 2．C 【详解】A. 由两种或两种以上的物质发生化学反应生成另一种物质的反应是化合反应，该反应不属于化合反应，此选项错误；     B. 化合物中铝元素的化合价为+3，而M(NO3)2中金属M的化合价为+2，所以M不可能是铝，此选项错误； C. 若M是铜，该反应为：，反应后溶质的质量变小，则反应后溶液质量变小，此选项正确； D. 反应前M的化合价为0，反应后M的化合价为+2，所以反应前后相比较，M的化合价升高，此选项错误。 故选C。 3．A 【详解】A、第②步反应的化学方程式为，化合物中元素正负化合价之和为零，反应前CO2中O显-2价，设C的化合价为x，则，解得x=+4；反应后CH4中H显+1价，设C的化合价为y，则，解得y=-4，所以反应前后碳元素的化合价发生改变，A选项错误； B、第③步电解水的化学方程式为，正极产生氧气、负极产生氢气，正、负两极得到的气体质量比为，B选项正确； C、第③步电解水得到的H2可以作为第②步反应的原料，所以电解水得到的H2可以循环利用，C选项正确； D、宇航员呼吸消耗O2，产生CO2，经过题中①②③步处理CO2，最终得到O2，实现了氧气的再生，D选项正确。 故选：A。 4．B 【分析】由微观反应示意图以及质量守恒定律可知，该反应的微观过程表示如下： 【详解】A、由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类和数目不变，说法错误； B、由微观反应示意图的信息可知，参加反应的两种分子个数比为2：2=1：1，说法正确； C、反应物均为化合物，化合物中元素的化合价不为零，生成物中有一种物质是单质，其中元素的化合价为零，反应前后存在化合价的改变，说法错误； D、所有化学反应都遵循质量守恒定律，说法错误； 故选：B。 5．D 【详解】A、单质是由同种元素组成的物质，但是由同种元素组成的物质不一定是单质，如臭氧和氧气的混合物，故A错误； B、质子数决定元素种类，但质子数相同的粒子不一定属于同种元素，如H2O和NH3的质子数相同，但是不属于同种元素，故B错误； C、某物质在空气中燃烧生成了二氧化碳和水，氧气中含有氧元素，二氧化碳中含有碳、氧元素，水中含有氢、氧元素，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则该物质一定含有碳、氢元素，故C错误； D、原子在化学变化中不可分，因此原子是化学变化中的最小粒子，故D正确。 故选D。 6．C 【详解】A、森林里植物光合作用产生氧气，且植物多能净化空气，所以森林里空气的含氧量高于沙漠中空气的含氧量，想法正确，不符合题意； B 、动植物呼吸和燃料燃烧都是物质与氧气发生的反应，都属于氧化反应，想法正确，不符合题意； C、绿色植物通过光合作用产生氧气，但只是将二氧化碳和水转化为氧气和有机物，自然界中的氧原子总数不变，想法不正确，符合题意； D、物质是不断运动的，教室空气中的某个氧原子有可能来自长江中的一滴水，想法正确，不符合题意。 故选C。 7．C 【详解】A、氯酸钾在二氧化锰催化和加热条件下反应生成氯化钾和氧气，氯化钾是固体，二氧化锰是黑色固体，是反应的催化剂，在反应前后其质量和化学性质不变，因此固体A是氯化钾和二氧化锰的混合物，故A选项不符合题意； B、二氧化锰能溶于水，氯化钾易溶于水，因此固体A经过溶解、过滤、蒸发得到白色固体B，白色固体B为氯化钾，其质量为14.9g，设生成的氧气的质量为x，，，x=9.6g，即生成氧气的质量为9.6g，故B选项不符合题意； C、二氧化锰能溶于水，氯化钾易溶于水，因此固体A经过溶解、过滤、洗涤、干燥得到黑色固体C，黑色固体C为二氧化锰，设参加反应的氯酸钾的质量为y，，，y=24.5g，即原混合物中氯酸钾的质量为24.5g，则原混合物中二氧化锰的质量为30.0g-24.5g=5.5g，二氧化锰是反应的催化剂，在反应前后其质量和化学性质不变，因此实验中得到5.5g黑色固体C，故C选项符合题意； D、由C选项分析可知，原混合物中含有24.5g氯酸钾，故D选项不符合题意。 故选C。 8．C 【分析】由反应的微观过程图可知，该反应的化学方程式为：。 【详解】A、由图可知甲的化学式为N2O4，A错误； B、该反应是化学反应遵循质量守恒定律，反应前后原子个数不变，B错误； C、由化学方程式可知，生成丙和丁的分子个数比为3：4，C正确； D、该反应是化学反应遵循质量守恒定律，D错误。 故选C。 9．C 【详解】A、由肼的化学式N2H4可知，1个肼分子由2个氮原子和4个氢原子构成，选项正确； B、肼中氢元素的质量分数为，选项正确； C、分子直接有间隔，肼汽化过程中肼分子间隔变大，其分子体积不变，选项错误； D、由反应的方程式可知，参加反应的N2H4和N2O4的分子个数比为2：1，选项正确； 故选C。 10．(1)2-x (2) 【详解】（1）ZrO2中氧元素显-2价，设锆元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+(-2)×2=0，则x=+4，ZnO中氧元素显-2价，设锌元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+(-2)=0，则x=+2。因为掺杂前后各元素的化合价未发生变化，则ZnxZr1-xOy中Zn的化合价为+2价，Zr的化合价为+4价，氧元素显-2价，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：(+2)×x+(+4)×(1-x)+(-2)×y=0，则y=2-x。故填：2-x。 （2）以ZnxZr1-xOy作催化剂，二氧化碳与氢气反应生成甲醇(CH3OH)和水，反应的化学方程式是。故填：。 【点睛】本题难度不大，掌握化学方程式的书写方法、化合物中正负化合价代数和为零是正确解答本题的关键。 11．(1)CH4 (2)H2SH2+S 【详解】（1）天然气主要成分是甲烷，甲烷由甲烷分子构成，1个甲烷分子由1个碳原子和4个氢原子构成，故甲烷的化学式写为CH4。 （2）由图可知，X为硫化氢，该反应是硫化氢在催化剂的作用下生成氢气和硫，故反应的化学方程式写为：H2SH2+S。 12． CO2+H2CH2O2 化合反应 【详解】一定条件下，CO2和H2发生某个反应只生成一种产物甲酸(CH2O2)，反应的化学方程式为CO2+H2CH2O2；该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应。 13．(1)汞 (2)1个氧分子 (3) (4) 【分析】根据图示，硫化汞和氧气加热生成汞和二氧化硫，化学方程式为：。 【详解】（1）根据图示，丙物质是由汞原子构成的，名称为汞； （2）根据图示， 表示的微观意义是1个氧分子； （3）元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，数值为1时，不能省略。丁为二氧化硫，化学式为SO2，其中氧元素显-2价，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，则硫元素显+4价，可表示为； （4）根据图示，硫化汞和氧气加热生成汞和二氧化硫，化学方程式为：，则参加反应甲、乙两种物质的粒子个数比为1：1。 14．(1)吸附 (2)复合材料 (3)水、氧气 (4)天气闷热时温度升高，压强变小，所以水中溶解的氧气也变少，所以鱼要靠近水面来呼吸更多的氧气 (5)糖类 (6) 2CO2+2H2O2CH2O2+O2 质子数不同或核电荷数不同 反应前后，原子的种类、数目及其质量保持不变 【详解】（1）活性炭具有吸附性，因此制糖工业中利用活性炭来脱色以制白糖；故答案为：吸附。 （2）玻璃钢是由玻璃纤维和合成材料复合而成的，属于复合材料；故答案为：复合材料。 （3）家里的刀、剪等钢铁制品与水、氧气接触易生锈；故答案为：水、氧气。 （4）气体的溶解度随着温度升高而降低，随着压强的增大而增大，故天气闷热时温度升高，压强变小，所以水中溶解的氧气也变少，所以鱼要靠近水面来呼吸更多的氧气；故答案为：天气闷热时温度升高，压强变小，所以水中溶解的氧气也变少，所以鱼要靠近水面来呼吸更多的氧气。 （5）纤维素属于基本营养素中的糖类；故答案为：糖类。 （6）①由微观反应示意图可知，该反应是在通电的条件下，二氧化碳和水反应生成甲酸和氧气，反应的化学方程式是2CO2+2H2O2CH2O2+O2；故答案为：2CO2+2H2O2CH2O2+O2。 ②由元素的概念可知，H和O属于不同种元素最本质的原因是质子数不同或核电荷数不同；故答案为：质子数不同或核电荷数不同。 ③从微观上看该化学反应遵守质量守恒定律的原因是反应前后，原子的种类、数目及其质量保持不变；故答案为：反应前后，原子的种类、数目及其质量保持不变。 【点睛】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。 15．(1)2/两 (2)① (3)1:1 【分析】变化①分子种类不变，改变的是分子间间隔，属于物理变化；变化②水分子在通电条件下生成了氢分子与氧分子，分子种类改变，属于化学变化。 【详解】（1）根据图示，图中共有2种原子； （2）根据分析，水分子本身未发生改变的是变化①； （3）根据智联昂守恒定律，化学反应前后，原子的种类、个数、质量均不变，水在电解条件下生成氢气与氧气，该过程中水全部转化成气体，故参加反应的水与生成的气体的质量比为1:1。 16．(1) 无色酚酞溶液变红色 分子在不断运动 (2) 3Fe+2O2Fe3O4 少量的水或铺一层细沙 (3) 4P+5O22P2O5 【详解】（1）A实验，烧杯1中浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨分子不断运动，运动到酚酞溶液中，与水反应形成氨水，氨水显碱性，可以使无色酚酞溶液变红色，故可观察到烧杯2中酚酞溶液变红，浓氨水和酚酞溶液没有接触，但酚酞溶液变红，说明分子在不断运动，故填：无色酚酞溶液变红色；分子在不断运动； （2）B实验中铁丝中氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4，玻璃是热的不良导体，受热不均会发生炸裂，所以用收集好的氧气做铁丝燃烧实验时，为了防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶，因此应在集气瓶底部放少量的水，故填：3Fe+2O2Fe3O4；少量的水； （3）C实验中红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为4P+5O22P2O5；红磷燃烧后等到冷却再打开止水夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入的水约占集气瓶容积的，进入的水的体积即为消耗的氧气体积，此现象可以说明氧气约占空气体积的，故填：4P+5O22P2O5；。 17．(1)20:1 (2)H2O (3)解：设需要CaH2的质量为x 答：理论上需要CaH2的质量是84kg。 【详解】（1）CaH2中钙元素和氢元素的质量比为40：（1×2）=20:1； （2）化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前有1Ca、2H，反应后有1Ca、6H、2O，则2M中有4H、2O，M为H2O。 （3）详见答案。 答案第6页，共7页 答案第7页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 $$