内容正文:
主题4 物质的化学变化(上)
测试卷
(考试时间:60分钟 试卷满分:50分)
第I卷 选择题(共20分)
一、选择题(本大题共17题,共20分)1~14 每题只有1个正确选项,每题1分,共14分。
1.在化学反应前后,肯定不会变化的是( )
①原子的数目 ②分子的数目 ③原子的种类 ④分子的种类 ⑤元素的种类
⑥物质的种类 ⑦物质的质量总和 ⑧物质的体积 ⑨物质的状态
A.①②③⑧ B.②④⑥⑧ C.①③⑤⑦ D.①③⑥⑨
【答案】C
【解析】质量守恒定律是指参加化学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,即物质的总质量总和不变;化学反应的实质是:在化学变化中,分子分解成原子,原子重新组合成新的分子。在重新组合的过程中,原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量也没有变化。因此,元素的种类也不改变,反应前后各物质的质量总和必然相等。但是,物质种类(分子种类)一定要改变,分子的数目可能改变,也可能不变。物质的体积、物质的状态可能改变;故①③⑤⑦不变;
故选:C。
2.(2024·上海·三模)下列关于质量守恒定律说法错误的是( )
A.反应中生成物的物质的量之和等于反应物的物质的量之和
B.反应中生成物的质量之和等于反应物的质量之和
C.反应中生成物的原子质量之和等于反应物的原子质量之和
D.反应中生成物的原子的物质的量之和等于反应物中原子的物质的量之和
【答案】A
【解析】A、反应中生成物的物质的量之和不一定等于反应物的物质的量之和,错误;
B、化学反应前后,反应物质量的总和等于生成物质量的总和,正确;
C、化学反应前后原子的种类个数质量都不变,故反应中生成物的原子质量之和等于反应物的原子质量之和,正确;
D、化学反应前后反应中生成物的原子的物质的量之和等于反应物中原子的物质的量之和,正确。
故选:A。
3.下列说法不能用质量守恒定律解释的是( )
A.镁带在空气中燃烧生成物的质量比镁带大
B.煤炭在空气中燃烧质量减轻
C.同温同压下,1L氢气与1L氯气在点燃的条件下完全反应生成2L氯化氢气体
D.完全电解20g水得到的氢气和氧气的质量之和仍然是20g
【答案】C
【解析】A、镁带在空气中燃烧生成氧化镁,氧化镁的质量等于镁带质量与参加反应氧气的质量之和,所以生成物的质量比镁带大,选项能用质量守恒定律解释;
B、煤炭在空气中燃烧质量减轻,是因为生成二氧化碳气体逸散到空气中,剩余固体质量变小,选项能用质量守恒定律解释;
C、质量守恒定律是相对于反应中各物质的质量而言,不是体积之间的关系,选项不能用质量守恒定律解释;
D、根据质量守恒定律,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,所以完全电解20g水得到的氢气和氧气的质量之和仍然是20g,能用质量守恒定律解释。
故选C。
4.(24-25九年级上·上海黄浦·期中)气体打火机中充有气体X,点燃时的反应为:2X+13O28CO2+10H2O,则X为( )
A.CH4 B.C2H5 C.C4H10 D.C4H10O
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律,反应前后原子种类和个数都不变,由方程式知生成物中含有的原子种类及原子个数为C:8;H:20;O:26;已知反应物中除2X外含有的原子种类及原子个数为O:26,因此2X中含有8个碳原子和20个氢原子,所以X的化学式为C4H10;
故选C。
5.(2025·上海青浦·一模)属于分解反应的是( )
A.3Fe+2O2Fe3O4 B.CuO+H2Cu+H2O
C.CaCO3CaO+CO2↑ D.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
【答案】C
【解析】A、该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
B、该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,不符合题意;
C、该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,符合题意;
D、该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应,不符合题意。
故选C。
6.下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是( )
A.碳酸钠和盐酸制取二氧化碳 B.酒精与水混合
C.镁条燃烧 D.铁置换出金属铜
【答案】D
【解析】A、碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应在敞口容器中进行,生成的二氧化碳会散逸到空气中,使反应后的质量减小,不能直接用于验证质量守恒定律,故选项不符合题意;
B、质量守恒定律适用于一切化学变化,酒精与水混合没有新物质生成,属于物理变化,不能用于验证质量守恒定律,故选项不符合题意;
C、镁条和氧气在点燃的条件下成氧化镁,由于空气中的氧气参与了反应,所以反应前后固体的质量不相等,不能直接用于验证质量守恒定律,故选项不符合题意;
D、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应在密闭容器中进行,反应前后物质的总质量不变,能直接用于验证质量守恒定律,故选项符合题意。
故选D。
7.红磷在含氧气的空气中燃烧,生成五氧化二磷。则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由质量守恒定律可知,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。将mg红磷在含ng氧气在空气中充分燃烧,如果红磷和氧气刚好完全反应,则五氧化二磷的质量等于磷和氧气的质量和;如果红磷和氧气不刚好完全反应,则五氧化二磷的质量小于磷和氧气的质量和;故。
故选D。
8.下列物质发生分解反应不可能生成氧气的是( )
A.KMnO4 B.NaCl C.KClO3 D.H2O2
【答案】B
【解析】A、高锰酸钾中含有氧元素,根据元素守恒,高锰酸钾可能发生分解反应生成氧气,该选项不符合题意;
B、氯化钠中不含氧元素,则不可能发生分解反应生成氧气,该选项符合题意;
C、氯化钾中含有氧元素,则可能发生分解反应生成氧气,该选项不符合题意;
D、过氧化氢中含有氧元素,则可能发生分解反应生成氧气,该选项不符合题意。
故选B。
9.(24-25九年级上·上海虹口·期末)将一定量的物质甲和氧气置于一个密闭的容器中引燃,测得反应前后,各物质的质量如表所示,相关分析正确的是( )
物质
甲
氧气
水
二氧化碳
X
质量
反应前
4.6
8.0
0
0
0
反应后
0
0
5.4
4.4
a
A.a=2.6 B.甲中一定含有 C 、H元素
C.甲中一定不含有O元素 D.若 X 由两种元素组成,则甲一定由四种元素组成
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律,a=,化学反应中,反应物的质量不断减小,生成物的质量不断增加,故该反应是由甲与氧气反应生成水、二氧化碳、X。
A、根据分析,a=2.8,选项分析不正确;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,故甲中一定含有碳、氢元素,选项分析正确;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后元素质量不变,生成的水中氧元素质量为,生成的二氧化碳中氧元素质量为,,故甲中是否含有氧元素取决于X,故无法判断甲中是否含有氧元素,选项分析不正确;
D、若 X 由两种元素组成,则甲不一定由四种元素组成,若X为碳、氧元素组成,则甲由碳、氢、氧三种元素组成,选项分析不正确;
故选B。
10.(23-24九年级上·上海金山·期中)在化学反应A+2B=C中,已知20gA和足量B充分反应后,生成30gC。已知B的相对原子质量为 16,则C的相对分子质量是( )
A.20 B.32 C.48 D.96
【答案】D
【解析】根据质量守恒定律,20gA和足量B充分反应后,生成30gC时,参加反应的B的质量=30g-20g=10g。
设C的相对分子质量为。
综上所述:选择D。
11.过氧化钙是一种鱼池增氧剂,它能与水反应,则过氧化钙与水反应后的生成物可能是( )
A.和 B.和 C.和 D.和
【答案】B
【解析】A、过氧化钙和水中含有钙元素、氧元素和氢元素,根据质量守恒定律,中没有氢元素,CaO和O2不可能为该反应的生成物,故选项错误;
B、Ca(OH)2和O2中含有钙元素、氢元素和氧元素,可能为生成物,故选项正确;
C、反应物中不含有氯元素,因此不可能生成氯化钙,故选项错误;
D、反应物中不含有碳元素,因此不可能生成碳酸钙,选项错误;
故选:B。
12.(24-25九年级上·上海·期中)在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应为化合反应
B.乙一定是催化剂
C.x=14
D.生成11g丁,需消耗20g甲
【答案】C
【解析】根据质量守恒,则有20+3+5+3=3+3+x+11,得x =14,反应后质量增多的物质是生成物,质量减少的物质是反应物,差量是生成的质量或参加反应的质量。甲反应后质量减少,是反应物,丙、丁的质量增加,是生成物,乙反应前后质量不变,可能是催化剂,也可能没有参加反应。
A、由分析可知,甲是反应物,丙、丁是生成物,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,故选项说法不正确;
B、乙反应前后质量不变,可能是催化剂,也可能没有参加反应,故选项说法不正确;
C、由分析可知,x =14,故选项说法正确;
D、该反应中甲与丁的质量比为(20g-3g):(11g-3g)=17:8,因此生成11g丁,需消耗甲的质量是11g ×≈23.4g,故选项说法不正确。
故选C。
13.(2025·上海金山·二模)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式是( )
A.CaCO3+HCl=CaCl2+CO2+H2O
B.CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O
C.CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
D.CaCO3+HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
【答案】C
【解析】大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应物中的碳酸钙是固体,盐酸是液体,因此生成的二氧化碳化学式后面需要添加气体符号,且需要配平化学方程式,则正确的化学方程式为;
故选C。
14.关于化学方程式的叙述中,正确的是( )
A.二氧化碳加碳等于一氧化碳
B.1个二氧化碳分子和1个碳原子生成2个一氧化碳
C.二氧化碳和碳在高温的条件下反应生成一氧化碳
D.每44份质量的二氧化碳和12份质量的碳在高温条件下生成28份质量的一氧化碳
【答案】C
【解析】A、在反应中“+”读作“和”,“═”读应作“生成”,故选项读法错误;
B、微观上可读作1个二氧化碳分子和1个碳原子生成2个一氧化碳分子,故选项读法错误;
C、二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳,故选项读法正确;
D、每44份质量的二氧化碳和12份质量的碳在高温条件下生成56份质量的一氧化碳,故选项读法错误。
故选C。
15~17每题有1~2个正确选项,每题2分,共6分。有2个正确选项的,选对1个得1分,多选或错选得0分。
15.(24-25九年级下·上海虹口·阶段练习)溶液与溶液反应后,不变的是( )
A.溶液质量 B.溶剂的总质量 C.溶质质量 D.铜元素的质量
【答案】BD
【解析】A、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,由于有沉淀生成,则溶液质量减小,故错误;
B、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,水没有参加反应,也没有水生成,则溶剂水的质量不变,正确;
C、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,溶质质量减少,错误;
D、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类和质量不变,则铜元素的质量不变,正确;
故选BD。
16.(2025·上海松江·二模)用如图装置做碳酸钙和稀盐酸反应的实验,收集实验过程中的部分数据如表:
反应时间/分钟
0
1
2
3
质量/克
222.8
222.8
222.8
222.8
对实验过程分析正确的是:( )
A.气球会一直变大
B.2分钟时,反应可能停止了
C.用气球的目的是为了证明反应发生
D.该实验能验证质量守恒定律
【答案】BD
【解析】A、碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳,气球变大,当反应完全后,不再生成二氧化碳,气球不再变大,A错误;
B、气球不再变大时反应停止,2分钟时,反应可能停止了,B正确;
C、用气球的目的是为了收集反应生产的二氧化碳,保证装置密闭,C错误;
D、该实验碳酸钙与稀盐酸反应,装置的总质量保持不变,能验证质量守恒定律,D正确。
故选BD。
17.(24-25九年级上·上海浦东新·期中)如图是某化学反应前后的微观示意图,下列说法不正确的是( )
A.该反应属于分解反应
B.生成的甲、乙分子个数比是1:4
C.该反应前后原子个数不变
D.反应物的1个分子中含有2个原子
【答案】BD
【解析】解:由化学反应前后的微观示意图可知,各物质反应的微粒数目关系是:。
A、由上图可知,该反应由一种物质生成了两种物质,属于分解反应,故A说法正确;
B、由上图可知,生成的甲、乙分子个数比是1:3,故B说法不正确;
C、由质量守恒定律可知,该反应前后原子个数不变,故C说法正确;
D、由反应物分子的模型图可知,一个反应物的分子中含有4个原子,故D说法不正确;
故选:BD。
第II卷 非选择题(共30分)
二、简答题(本大题共4题,每空1分,共 30 分)
19.(6分)(24-25八年级下·上海闵行·期中)模型是联系宏观与微观的桥梁。
(1)如图是氢分子和氧分子运动的示意图。
①在A、B和C中,能比较得出“温度越高,分子运动速率越快”的是 (填字母)。
②从图中可见,影响分子运动速率的因素除温度外,还与 有关。
③举一个能说明“温度升高,分子运动速率加快”的生活事例: 。
(2)根据下列变化微观示意图,以下说法中正确的有_______。
A.物质都是由分子构成的
B.化学变化前后分子、原子数目均不变
C.变化2是分解反应
D.控制反应条件,可以实现反应物和生成物的相互转化
(3)用透明笔管和笔帽进行微型实验(如图所示),观察到的现象是 ,说明分子具有的性质是 。
【答案】(1) B和C 分子种类 湿衣服在阳光下比在阴凉处干的快(合理即可)
(2)D
(3) 滤纸条从左往右依次变红 分子在不断运动
【解析】(1)①根据在A、B和C中,BC是同种分子,且在127℃时分子的运动速率大于27℃,故能比较得出“温度越高,分子运动速率越快”的是B和C;
②从图中可见,对比A和B,氢气和氧气在27℃时的分子运动速率不同,故影响分子运动速率的因素除温度外,还与分子种类有关;
③湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快,说明温度越高,分子运动越快;
(2)由微观反应示意图可知,变化1是在加强热的条件下,氧化汞生成汞和氧气,化学方程式为;变化2是在加热的条件下,汞与氧气反应生成氧化汞,化学方程式为;
A、图示中,氧化汞、氧气是由分子构成的,汞是由原子构成的,故A说法错误;
B、根据化学方程式可知,化学变化前后分子数目改变,根据质量守恒定律,化学反应前后原子数目不变,故B说法错误;
C、变化2是在加热的条件下,汞与氧气反应生成氧化汞,该反应是由两种物质生成一种物质,属于化合反应,故C说法错误;
D、由两个变化可知,控制反应条件,可以实现反应物和生成物的相互转化,故D说法正确;
故选:D;
(3)浓氨水具有挥发性,挥发出来的氨分子在不断运动,运动到酚酞溶液中,溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使酚酞溶液变红色,则可观察到滤纸条从左到右依次变红,该实验说明分子在不断运动。
20.(7分)(2025·上海杨浦·二模)对水的组成研究经历了漫长的过程。
(1)1766年,英国化学家卡文迪许用锌和稀硫酸制得“可燃空气”,写出反应的化学方程式 。1781年,卡文迪许改进了原来的实验方案,将“可燃空气”在氧气中燃烧,观察到火焰呈 ,同时有水雾产生。但他没能突破“燃素说”的束缚,错误地认为两种气体里都含有水这种“元素”。
(2)1785年,拉瓦锡将水蒸气通过1000多摄氏度红热的铁制枪管,获得了“可燃空气”和黑色固体,写出此反应的化学方程式 ,并解释枪管质量增重的原因是 。由此他认为水不是一种元素,而是 (填“单质”或“化合物”)。1787年,拉瓦锡命名这种“可燃空气”为 (填名称)。
(3)1800年英国科学家尼克尔森和卡里斯特尔用“伏打电池”,在常温下进行了水的电解实验获得成功,进一步证明了拉瓦锡的结论。由此得出水是由 组成的。
【答案】(1) 淡蓝
(2) 铁与氧结合成四氧化三铁,四氧化三铁质量等于参加反应的金属铁与水中氧元素质量和 化合物 氢气
(3)氢元素和氧元素
【解析】(1)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,方程式为:;
氢气燃烧火焰为淡蓝色;
(2)铁与水蒸气在高温的条件下生成四氧化三铁和氢气,方程式为:;
铁与氧结合成四氧化三铁,根据质量守恒定律,四氧化三铁质量等于参加反应的金属铁与水中氧元素质量和,故枪管质量增重;
铁与水蒸气在高温的条件下生成四氧化三铁和氢气,根据反应前有元素种类不变,说明水同时提供氢元素和氧元素,故他认为水不是一种元素,而是化合物;
1787年,拉瓦锡命名这种“可燃空气”为氢气;
(3)电解水生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,故水是由氢元素和氧元素组成的。
21.(6分)甲、乙,丙三组同学为探究质量守恒定律分别做了三个实验,请你参与探究并回答问题。
【提出问题】化学反应中,参加反应的物质的质量总和与生成物的质量总和是否相等?
【做出猜想】猜想1:不相等 猜想2:相等
【实验探究】
(1)甲、乙,丙三组同学进行实验并用天平分别称量反应前后物质的总质量。
甲组
乙组
丙组
实验
现象
镁条剧烈燃烧, 。收集生成的所有固体,称量,其质量大于反应前镁条质量
倾倒试管中的稀盐酸于烧杯中,观察到有气泡产生,最终天平指针向右偏转
挤压硫酸铜稀溶液,观察到有蓝色沉淀生成,最终天平指针没有偏转
结论
猜想1正确
猜想1正确
猜想正确
(2)【表达交流】写出甲组实验中发生反应的化学方程式 。
【分析讨论】经过讨论,同学们一致认为丙组的实验结论正确,导致甲,乙组实验结论错误的原因是:
(3)甲组实验因为 ,所以反应后所得固体的质量大于反应前镁条的质量。
(4)乙组实验因为 ,所以指针向右偏转。
(5)【得到启示】在探究质量守恒定律时,凡是有气体参加或生成的反应一定要在 中进行。
(6)【实验拓展】下列现象不能用质量守恒定律解释的是______(填字母)。
A.打开盛装浓氨水的瓶盖,浓氨水的质量会变小
B.蜡烛燃烧时慢慢变短
C.湿衣服挂在阳台上很快就晒干了
D.纸燃烧化为灰烬,灰烬的质量比纸的质量小得分
【答案】(1)发出耀眼的白光,放热
(2)
(3)有氧气参加反应
(4)装置敞口,生成的二氧化碳气体逸出
(5)密封装置
(6)AC
【解析】(1)甲组:镁条在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放热;
(2)甲组镁和氧气点燃生成氧化镁,反应的化学方程式是;
(3)甲组镁和氧气点燃生成氧化镁,甲组实验因为氧气参加了反应,所以反应后所得固体的质量大于反应前镁条的质量;
(4)乙组石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,乙组装置敞口,反应生成的二氧化碳逸出装置,左盘质量减小,所以指针向右偏转;
(5)在探究质量守恒定律时,凡是有气体参加或生成的反应一定要在密封装置中进行;
(6)A、浓氨水具有挥发性,打开盛装浓氨水的瓶盖,浓氨水的质量会变小,是因为氨气挥发出来了,只是状态的改变,没有新物质生成,发生的物理变化,不能用质量守恒定律解释;
B、蜡烛燃烧时慢慢变短,是因为反应生成的水蒸气和二氧化碳扩散到空气中,属于化学变化,能够用质量守恒定律解释;
C、湿衣服挂在阳台上很快就晒干了,是因为水蒸发变成水蒸气,只是状态的改变,没有新物质生成,发生的物理变化,不能用质量守恒定律解释;
D、纸燃烧化为灰烬,灰烬的质量比纸的质量小,是因为反应生成的水蒸气和二氧化碳扩散到空气中,能够用质量守恒定律解释。
故选:AC。
22.(11分)质量守恒定律的发现,凝聚了许多科学家的心血。
材料一:1673年,波义耳做过一个实验:在密闭的曲颈瓶中加热金属汞得到了金属灰(氧化汞),冷却后打开容器,称量金属灰的质量,发现与原来金属相比质量增加了。
材料二:1756年,罗蒙诺索夫重做了波义耳的实验。他将金属锡(Sn)装入容器后密封、称量、加热,生成了白色的物质(氧化锡),待冷却后再次称量,发现容器的总质量没有发生变化。但该发现没有引起当时科学家的广泛注意。
材料三:18世纪70年代,拉瓦锡通过定量研究氧化汞的分解和合成等实验,总结出了化学反应前后质量守恒的规律。
材料四:1908年德国化学家朗道耳特及1912年英国化学家曼莱做了精确度极高的实验,所用的容器和反应物质量为1kg左右,反应前后质量之差小于0.0001g,质量的变化小于一千万分之一,在实验误差范围之内,因此科学家承认了质量守恒定律。
(1)从现在的视角分析波义耳实验,金属灰比原金属增加的质量来自于 。
(2)罗蒙诺索夫加热锡生成氧化锡的化学方程式为 (已知锡在其氧化物中呈+2价),罗蒙诺索夫验证质量守恒定律时是在 体系中进行实验。
(3)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
d.更精准的技术手段为科学理论的发展提供了支持
(4)受科学家研究的启发,小丽继续做实验深入探究。如图三个实验中,遵循质量守恒定律的是 (填序号)。实验A中,气球的作用有 (写一点即可)。
(5)请结合所学知识,从微观角度解释质量守恒定律 。
(6)化学推动中国航天事业蓬勃发展。
通电一段时间后切断电源,水的质量减少了18g。计算生成O2的物质的量(根据化学方程式列式计算)。
【答案】(1)参加反应的氧气的质量
(2)2Sn+O22SnO2 密闭
(3)abd
(4)A 缓冲气压、形成密闭空间(写一点即可)
(5)化学反应前后原子的种类、数目、质量不变
(6)0.5mol
【解析】(1)波义耳实验中,金属灰增加质量是参与反应的氧气的质量,汞和氧气加热生成氧化汞;
(2)金属锡(Sn)加热与空气中的氧气反应生成白色的物质(氧化锡),化学方程式为:2Sn+O22SnO2;
罗蒙诺索夫实验说明,验证质量守恒定律需在密封体系中进行实验;
(3)a、由质量守恒定律的发现过程可知,拉瓦锡在总结玻义耳、罗蒙诺索夫实验经验的基础上,发现了质量守恒定律,故科学发展要善于总结前人的成果和经验,说法正确;
b、定量方法是科学研究的重要方法,如质量守恒定律的发现过程用到了定量方法,说法正确;
c、实验的成功与否,取决于实验方法、实验过程是否规范、实验数据、结论是否准确等多种因素,而不是单纯的药品选择,说法错误;
d、由材料四可知,更精准的技术手段为科学理论的发展提供了支持,说法正确;
故选abd;
(4)①A.装置为密闭装置,故可以达到实验目的;
B.盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,气体逸散到空气中,质量减少,故不能达到实验目的;
C.酒精和水不发生化学反应,不能验证质量守恒定律,故不能达到实验目的;
故选A。
②实验A中,红磷燃烧,装置内气体受热膨胀,气球胀大,所以气球的作用有缓冲气压、形成密闭空间(写一点即可);
(5)从微观角度解释质量守恒定律:化学反应前后原子的种类、数目、质量不变。
(6)解:设生成氧气质量为x。
解得:
则氧气的物质的量为
答:生成O2的物质的量为0.5mol。
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主题4 物质的化学变化(上)
测试卷
(考试时间:60分钟 试卷满分:50分)
第I卷 选择题(共20分)
一、选择题(本大题共17题,共20分)1~14 每题只有1个正确选项,每题1分,共14分。
1.在化学反应前后,肯定不会变化的是( )
①原子的数目 ②分子的数目 ③原子的种类 ④分子的种类 ⑤元素的种类
⑥物质的种类 ⑦物质的质量总和 ⑧物质的体积 ⑨物质的状态
A.①②③⑧ B.②④⑥⑧ C.①③⑤⑦ D.①③⑥⑨
2.(2024·上海·三模)下列关于质量守恒定律说法错误的是( )
A.反应中生成物的物质的量之和等于反应物的物质的量之和
B.反应中生成物的质量之和等于反应物的质量之和
C.反应中生成物的原子质量之和等于反应物的原子质量之和
D.反应中生成物的原子的物质的量之和等于反应物中原子的物质的量之和
3.下列说法不能用质量守恒定律解释的是( )
A.镁带在空气中燃烧生成物的质量比镁带大
B.煤炭在空气中燃烧质量减轻
C.同温同压下,1L氢气与1L氯气在点燃的条件下完全反应生成2L氯化氢气体
D.完全电解20g水得到的氢气和氧气的质量之和仍然是20g
4.(24-25九年级上·上海黄浦·期中)气体打火机中充有气体X,点燃时的反应为:2X+13O28CO2+10H2O,则X为( )
A.CH4 B.C2H5 C.C4H10 D.C4H10O
5.(2025·上海青浦·一模)属于分解反应的是( )
A.3Fe+2O2Fe3O4 B.CuO+H2Cu+H2O
C.CaCO3CaO+CO2↑ D.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
6.下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是( )
A.碳酸钠和盐酸制取二氧化碳 B.酒精与水混合
C.镁条燃烧 D.铁置换出金属铜
7.红磷在含氧气的空气中燃烧,生成五氧化二磷。则( )
A. B. C. D.
8.下列物质发生分解反应不可能生成氧气的是( )
A.KMnO4 B.NaCl C.KClO3 D.H2O2
9.(24-25九年级上·上海虹口·期末)将一定量的物质甲和氧气置于一个密闭的容器中引燃,测得反应前后,各物质的质量如表所示,相关分析正确的是( )
物质
甲
氧气
水
二氧化碳
X
质量
反应前
4.6
8.0
0
0
0
反应后
0
0
5.4
4.4
a
A.a=2.6 B.甲中一定含有 C 、H元素
C.甲中一定不含有O元素 D.若 X 由两种元素组成,则甲一定由四种元素组成
10.(23-24九年级上·上海金山·期中)在化学反应A+2B=C中,已知20gA和足量B充分反应后,生成30gC。已知B的相对原子质量为 16,则C的相对分子质量是( )
A.20 B.32 C.48 D.96
11.过氧化钙是一种鱼池增氧剂,它能与水反应,则过氧化钙与水反应后的生成物可能是( )
A.和 B.和 C.和 D.和
12.(24-25九年级上·上海·期中)在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应为化合反应
B.乙一定是催化剂
C.x=14
D.生成11g丁,需消耗20g甲
13.(2025·上海金山·二模)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式是( )
A.CaCO3+HCl=CaCl2+CO2+H2O
B.CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O
C.CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
D.CaCO3+HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
14.关于化学方程式的叙述中,正确的是( )
A.二氧化碳加碳等于一氧化碳
B.1个二氧化碳分子和1个碳原子生成2个一氧化碳
C.二氧化碳和碳在高温的条件下反应生成一氧化碳
D.每44份质量的二氧化碳和12份质量的碳在高温条件下生成28份质量的一氧化碳
15~17每题有1~2个正确选项,每题2分,共6分。有2个正确选项的,选对1个得1分,多选或错选得0分。
15.(24-25九年级下·上海虹口·阶段练习)溶液与溶液反应后,不变的是( )
A.溶液质量 B.溶剂的总质量 C.溶质质量 D.铜元素的质量
16.(2025·上海松江·二模)用如图装置做碳酸钙和稀盐酸反应的实验,收集实验过程中的部分数据如表:
反应时间/分钟
0
1
2
3
质量/克
222.8
222.8
222.8
222.8
对实验过程分析正确的是:( )
A.气球会一直变大
B.2分钟时,反应可能停止了
C.用气球的目的是为了证明反应发生
D.该实验能验证质量守恒定律
17.(24-25九年级上·上海浦东新·期中)如图是某化学反应前后的微观示意图,下列说法不正确的是( )
A.该反应属于分解反应
B.生成的甲、乙分子个数比是1:4
C.该反应前后原子个数不变
D.反应物的1个分子中含有2个原子
第II卷 非选择题(共30分)
二、简答题(本大题共4题,每空1分,共 30 分)
19.(6分)(24-25八年级下·上海闵行·期中)模型是联系宏观与微观的桥梁。
(1)如图是氢分子和氧分子运动的示意图。
①在A、B和C中,能比较得出“温度越高,分子运动速率越快”的是 (填字母)。
②从图中可见,影响分子运动速率的因素除温度外,还与 有关。
③举一个能说明“温度升高,分子运动速率加快”的生活事例: 。
(2)根据下列变化微观示意图,以下说法中正确的有_______。
A.物质都是由分子构成的
B.化学变化前后分子、原子数目均不变
C.变化2是分解反应
D.控制反应条件,可以实现反应物和生成物的相互转化
(3)用透明笔管和笔帽进行微型实验(如图所示),观察到的现象是 ,说明分子具有的性质是 。
20.(7分)(2025·上海杨浦·二模)对水的组成研究经历了漫长的过程。
(1)1766年,英国化学家卡文迪许用锌和稀硫酸制得“可燃空气”,写出反应的化学方程式 。1781年,卡文迪许改进了原来的实验方案,将“可燃空气”在氧气中燃烧,观察到火焰呈 ,同时有水雾产生。但他没能突破“燃素说”的束缚,错误地认为两种气体里都含有水这种“元素”。
(2)1785年,拉瓦锡将水蒸气通过1000多摄氏度红热的铁制枪管,获得了“可燃空气”和黑色固体,写出此反应的化学方程式 ,并解释枪管质量增重的原因是 。由此他认为水不是一种元素,而是 (填“单质”或“化合物”)。1787年,拉瓦锡命名这种“可燃空气”为 (填名称)。
(3)1800年英国科学家尼克尔森和卡里斯特尔用“伏打电池”,在常温下进行了水的电解实验获得成功,进一步证明了拉瓦锡的结论。由此得出水是由 组成的。
21.(6分)甲、乙,丙三组同学为探究质量守恒定律分别做了三个实验,请你参与探究并回答问题。
【提出问题】化学反应中,参加反应的物质的质量总和与生成物的质量总和是否相等?
【做出猜想】猜想1:不相等 猜想2:相等
【实验探究】
(1)甲、乙,丙三组同学进行实验并用天平分别称量反应前后物质的总质量。
甲组
乙组
丙组
实验
现象
镁条剧烈燃烧, 。收集生成的所有固体,称量,其质量大于反应前镁条质量
倾倒试管中的稀盐酸于烧杯中,观察到有气泡产生,最终天平指针向右偏转
挤压硫酸铜稀溶液,观察到有蓝色沉淀生成,最终天平指针没有偏转
结论
猜想1正确
猜想1正确
猜想正确
(2)【表达交流】写出甲组实验中发生反应的化学方程式 。
【分析讨论】经过讨论,同学们一致认为丙组的实验结论正确,导致甲,乙组实验结论错误的原因是:
(3)甲组实验因为 ,所以反应后所得固体的质量大于反应前镁条的质量。
(4)乙组实验因为 ,所以指针向右偏转。
(5)【得到启示】在探究质量守恒定律时,凡是有气体参加或生成的反应一定要在 中进行。
(6)【实验拓展】下列现象不能用质量守恒定律解释的是______(填字母)。
A.打开盛装浓氨水的瓶盖,浓氨水的质量会变小
B.蜡烛燃烧时慢慢变短
C.湿衣服挂在阳台上很快就晒干了
D.纸燃烧化为灰烬,灰烬的质量比纸的质量小得分
22.(11分)质量守恒定律的发现,凝聚了许多科学家的心血。
材料一:1673年,波义耳做过一个实验:在密闭的曲颈瓶中加热金属汞得到了金属灰(氧化汞),冷却后打开容器,称量金属灰的质量,发现与原来金属相比质量增加了。
材料二:1756年,罗蒙诺索夫重做了波义耳的实验。他将金属锡(Sn)装入容器后密封、称量、加热,生成了白色的物质(氧化锡),待冷却后再次称量,发现容器的总质量没有发生变化。但该发现没有引起当时科学家的广泛注意。
材料三:18世纪70年代,拉瓦锡通过定量研究氧化汞的分解和合成等实验,总结出了化学反应前后质量守恒的规律。
材料四:1908年德国化学家朗道耳特及1912年英国化学家曼莱做了精确度极高的实验,所用的容器和反应物质量为1kg左右,反应前后质量之差小于0.0001g,质量的变化小于一千万分之一,在实验误差范围之内,因此科学家承认了质量守恒定律。
(1)从现在的视角分析波义耳实验,金属灰比原金属增加的质量来自于 。
(2)罗蒙诺索夫加热锡生成氧化锡的化学方程式为 (已知锡在其氧化物中呈+2价),罗蒙诺索夫验证质量守恒定律时是在 体系中进行实验。
(3)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
d.更精准的技术手段为科学理论的发展提供了支持
(4)受科学家研究的启发,小丽继续做实验深入探究。如图三个实验中,遵循质量守恒定律的是 (填序号)。实验A中,气球的作用有 (写一点即可)。
(5)请结合所学知识,从微观角度解释质量守恒定律 。
(6)化学推动中国航天事业蓬勃发展。
通电一段时间后切断电源,水的质量减少了18g。计算生成O2的物质的量(根据化学方程式列式计算)。
试卷第14页,共14页
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试卷第13页,共14页
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