第五单元化学反应的定量关系-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

第五单元化学反应的定量关系检测卷 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 S—32 K—39 Mn—55 I—127 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题包括15小题。每小题只有一个选项符合题意） 1．下列现象不能用质量守恒定律解释的是（ ） A．高锰酸钾受热分解后，剩余固体的质量比原反应物的质量小 B．硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫，说明空气中肯定有氧元素 C．铁丝在空气中不能燃烧，而在纯氧中能燃烧 D．蜡烛燃烧后生成二氧化碳和水，说明蜡烛中一定有碳、氢元素，可能有氧元素 2．关于化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O的描述正确的是（ ） A．甲烷加氧气在点燃条件下，反应生成二氧化碳和水 B．1个甲烷和2个氧气在点燃条件下，生成1个二氧化碳和2个水 C．1个CH4分子和2个O2分子在点燃条件下，生成1个CO2分子和2个H2O分子 D．1 g CH4和2 g O2在点燃条件下，生成1 g CO2和2 g H2O 3．银器在使用过程中逐渐失去光泽是因为发生了化学反应：4Ag+O2+2H2S=2X+2H2O。根据质量守恒定律可推测X是（ ） A．Ag2S B．Ag2SO4 C．SO2 D．SO3 4．下列有关氧气参加或生成反应的化学方程式书写正确的是（ ） A．H2OH2↑+O2↑ B． C．4P+5O22P2O5 D．4Fe+3O22Fe2O3 5．一定条件下，X、Y、Z、W四种物质在密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质质量如下表所示。 物质 X Y Z W 反应前的质量/g 6.8 1.0 93.2 0 反应后的质量/g 0 a 96.8 3.2 下列说法正确的是（ ） A．a=1.0，Y一定是该反应的催化剂 B．该反应一定为化合反应 C．X与W相对分子质量之比一定为17︰8 D．Z与W质量变化之比一定为9︰8 6．下列关于化学反应2X+Y=2Z的叙述，错误的是（ ） A．Z一定是化合物 B．在反应中X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2︰1︰2 C．若X和Y的相对分子质量分别为M和N，则Z的相对分子质量为M+N D．若a g X完全反应生成b g Z，则同时消耗(b-a) g Y 7．碳酸氢钠（NaHCO3）是焙制糕点所用发酵粉的主要成分之一。碳酸氢钠受热易分解，其分解产物不可能有（ ） A．SO2 B．CO2 C．H2O D．Na2CO3 8．N2是重要的化工原料，N2和H2反应的微观示意图如下，下列说法正确的是（ ） A．常温下N2的化学性质很活泼 B．“”和“”按个数比1︰1进行该反应 C．“”中N、H元素的质量比为1︰3 D．反应前后分子种类和数目发生变化 9．为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D（203，6.15％）表示时间为203 s时，装置中氧气含量为6.15％。结合图示判断下列说法错误的是（ ） A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99％ B．铜在加热条件下能与氧气发生化学反应 C．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少 D．通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释 10．物质X在4.8 g氧气中恰好完全燃烧，化学方程式为X+3O2RO2+2SO2，测得RO2和SO2的质量分别为2.2 g和6.4 g，下列判断中正确的是（ ） A．参加反应的X的质量为4.3 g B．X的相对分子质量为76 C．X中含有R元素、S元素和O元素 D．产物为气态时都是空气污染物 11．将20 g高锰酸钾加热，当产生1.6 g氧气时，固体剩余物是（ ） A．KMnO4、MnO2 B．K2MnO4、MnO2 C．KMnO4、MnO2、K2MnO4 D．KMnO4、K2MnO4 12．下列4个坐标图分别表示实验过程中某些量的变化，其中正确的是（ ） A．往装有一定量二氧化锰的烧杯里加入过氧化氢溶液 B．充分加热一定量的碳酸钙固体 C．充分加热一定量的高锰酸钾固体 D．在密闭空间内燃烧足量的红磷 13．乙醇（C2H5OH）是常用的燃料。现有4.6 g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70％，则参加反应的氧气质量为（ ） A．6.4 g B．8.0 g C．8.8 g D．9.6 g 14．工业上用NO生产HNO3过程中的物质转化关系如图所示，反应②的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO。下列有关说法正确的是（ ） A．反应①中，参加反应的NO与O2的分子数之比为1︰2 B．转化过程中，只有氮元素的化合价发生变化 C．理论上，O2、H2O足量可以将NO、NO2全部转化为HNO3 D．工业上，30 kg NO生产得到42 kg HNO3 15．Na2S2O3溶液常用于测定I2的含量，反应原理为aNa2S2O3+bI2=cNaI+dNa2SxOy。向某I2溶液中滴加Na2S2O3溶液，反应过程中生成NaI的质量随所加溶液中Na2S2O3质量的变化如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．化学计量数a=c B．Na2SxOy中x与y之比为2︰3 C．0.316 g Na2S2O3反应时，参与反应的I2的质量为0.254 g D．0.316 g Na2S2O3反应时，生成Na2SxOy的质量为0.362 g 第Ⅱ卷 非选择题 二、（本题包括5小题） 16．写出下列有关化学方程式。 （1）绿色植物的秸秆的主要成分是纤维素，其化学式为(C6H10O5)n。在有适当催化剂的条件下，可与水反应生成葡萄糖（化学式为C6H12O6），葡萄糖在有适当催化剂的条件下，可转化成乙醇（C2H5OH）和二氧化碳，试写出由纤维素制成乙醇的化学方程式：________________________________________，_________________________________。 （2）法医常用马氏试砷法来证明是否为砒霜（As2O3）中毒，其原理是用锌和盐酸与试样混合在一起，若试样中含有砒霜，则会发生反应，生成砷化氢（AsH3）、氯化锌和水，写出该反应的化学方程式：________________________________________________________。 （3）市售打火机里装的不是汽油，而是液体丁烷（C4H10），丁烷在空气中燃烧后产生二氧化碳和水蒸气，写出丁烷完全燃烧的化学方程式：________________________________。 （4）我国自行设计和制造的“长征三号”火箭，采用的是液氢和液氧作推进剂，点火后即可迅速推动火箭升空，请写出其反应的化学方程式：________________。 17．古有《齐民要术》记载“粟米曲作酢”，“酢”即醋酸也；今有我国科研人员研究出制取醋酸（CH3COOH）的新方法。新方法的反应微观示意图如图所示： （1）古法酿醋是用粮食经过发酵而成，发酵属于________变化。 （2）保持醋酸化学性质的最小微粒是________。 （3）新方法的化学方程式是________________________________；两种反应物共含有18 g碳元素，当生成醋酸质量最多时，消耗CO2的质量是________g。 18．把3 g碳放在给定的氧气中充分燃烧，实验数据见下表。回答下列问题： 实验次数 第一次 第二次 第三次 给定氧气的质量 6 g 8 g 18 g 生成二氧化碳的质量 8.25 g 11 g 11 g （1）以上数据说明，这三次实验中第________次恰好完全反应。 （2）第________次实验中，碳有剩余，剩余________g。 （3）第________次实验中，氧气有剩余，剩余________g。 （4）这三次实验中，符合质量守恒定律的是第________________________次实验。 19．质量守恒定律对科学发展具有重大意义。 Ⅰ．用如图所示的3个实验装置进行验证质量守恒定律的实验，其中不能达到实验目的的是________（填字母），其原因是________________________________。 Ⅱ．A是测定红磷燃烧前后质量的变化情况，用来验证质量守恒的实验，试回答： （1）实验中气球的作用除了使装置密闭之外，还可以防止________________。实验时若取用红磷的量不足，对实验的结果________（填“有”或“没有”）影响。 （2）将橡胶塞上的玻璃管放在酒精灯上灼烧到红热后，迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧，这里要“迅速”的原因是________________________________________。 Ⅲ．在不同时刻，某反应中的甲、乙、丙、丁四种物质的质量如表所示。 已知甲的相对分子质量为丁的2倍，则下列说法正确的是________（填序号）。 反应过程 甲的质量/g 乙的质量/g 丙的质量/g 丁的质量/g 反应前 64 10 1 16 t时刻 32 a 反应后 0 42 b 48 ①该反应是分解反应 ②a等于32 ③丙可能是催化剂 ④该化学方程式中甲与丁的化学计量数之比为2︰1 ⑤参与反应的乙和丁的质量比是42︰48 20．生产乙醇（C2H6O）的两个反应：①C2H4+H2OC2H6O、②C6H12O62C2H6O+2CO2↑。 （1）若用反应①制取23 g乙醇，理论上至少需要乙烯（C2H4）的质量是多少？（写出计算过程） （2），它是绿色化学的重要指标。 上述两个反应中，原子经济性更好的是反应________（填“①”或“②”）。 第五单元化学反应的定量关系检测卷 1．C 2．C 3．A 4．C 5．D 提示：根据质量守恒定律，6.8+1.0+93.2+0=0+a+96.8+3.2，a=1.0，反应前后Y的质量不变，则Y可能是该反应的催化剂，也可能是没有参与反应的杂质；反应后X的质量减少了6.8 g-0=6.8 g，则X为反应物，Z的质量增加了96.8 g-93.2 g=3.6 g，则Z为生成物，W的质量增加了3.2 g-0=3.2 g，则W为生成物，故该反应为X在一定条件下生成Z和W，属于分解反应；X与W的质量变化之比为(6.8 g-0)︰(3.2 g-0)=6.8 g︰3.2 g=17︰8，X与W的化学计量数之比未知，无法判断其相对分子质量之比；Z与W质量变化之比为(96.8 g-93.2 g)︰(3.2 g-0)=3.6 g︰3.2 g=9︰8。 6．C 提示：化合反应的产物一定是化合物；在化学反应中各物质的粒子个数比等于化学计量数之比；由质量守恒定律可知，反应前后物质的质量之和不会改变，若X和Y的相对分子质量分别为M和N，则Z的相对分子质量应为；由质量守恒定律可知，参加反应的X与Y的质量总和等于生成Z的质量，则消耗Y的质量为(b-a)g。 7．A 提示：碳酸氢钠不含硫元素，分解不会生成二氧化硫。 8．D 提示：常温下氮气化学性质稳定，不易和其他物质反应；据图可知，该反应的化学方程式应为N2+3H22NH3，N2和H2按个数比1︰3进行该反应；NH3中N、H元素的质量比为14︰3；反应前后分子种类、个数发生改变。 9．C 提示：由A点可知，加热前的空气样品中氧气含量为20.99％；加热过程中氧气含量减少，说明铜在加热条件下能与氧气发生化学反应；反应在密闭装置中进行，化学反应遵循质量守恒定律，拐点C至终点D所对应的时间范围内，铜与氧气发生反应生成氧化铜，但装置内物质的总质量不变；通过铜表面变黑的现象证据（定性）和氧气含量变化的数据证据（定量），可以分析得出合理解释。 10．B 提示：由质量守恒定律可知，参加反应的X的质量为2.2 g+6.4 g-4.8 g=3.8 g；反应中X、O2、RO2、SO2四种物质的质量比为3.8 g︰4.8 g︰2.2 g︰6.4 g=76︰96︰44︰128，利用参加反应的3个O2的相对分子质量为96，可确定X的相对分子质量为76；根据反应的化学方程式可知，生成物的分子中共含有6个O原子，而反应物的3个O2中含有6个O原子，由质量守恒定律可知，X物质中不含O元素；根据X的相对分子质量和组成元素，可确定X的化学式为CS2，进而确定R为CO2，而CO2不属于空气污染物。 11．C 提示：设反应的高锰酸钾的质量为x。 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 316 32 x 1.6 g 解得：x=15.8 g。 剩余高锰酸钾的质量为20 g-15.8 g=4.2 g，所以固体剩余物是KMnO4、MnO2和K2MnO4。 12．D 提示：二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，向装有一定量二氧化锰的烧杯内加入过氧化氢，二氧化锰的质量和化学性质不变，随着加入过氧化氢质量的增大，氧气质量也会一直不断增大；充分加热一定量碳酸钙固体，分解生成氧化钙和二氧化碳，最终有氧化钙固体剩余，剩余固体质量不为零；充分加热一定量的高锰酸钾，高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，锰元素始终在固体中，随着氧气逸出，固体质量减小，但是固体中锰元素的质量不变；在密闭空间内燃烧足量的红磷，刚开始，红磷燃烧放热，使得容器内气体受热膨胀，装置内压强增大，随着装置内的氧气被消耗，装置内压强开始降低，红磷熄灭恢复到室温后，装置内压强小于初始压强并不再变化。 13．C 提示：4.6 g乙醇中碳元素的质量为，氢元素的质量为；恢复到室温所得气体是一氧化碳和二氧化碳的混合物，其中氧元素质量分数为70％，则碳元素的质量分数为1-70％=30％，所以混合气体的质量为，则乙醇燃烧生成水的质量为；根据质量守恒定律可知，参加反应的氧气的质量为8 g+5.4 g-4.6 g=8.8 g。 14．C 提示：据图可知反应①为2NO+O2=2NO2，参加反应的NO与O2的分子数之比为2︰1；转化过程中，反应①中氧元素的化合价由0变为-2，也发生了变化；反应②为3NO2+H2O=2HNO3+NO，将①×3+②×2可得总反应③4NO+3O2+2H2O=4HNO3，反应①②循环进行，故理论上O2、H2O足量可以将NO、NO2全部转化为HNO3；由总反应③可知，NO～HNO3，故30 kg NO可生产得到63 kg HNO3。 15．D 提示：由图可知，0.316 g Na2S2O3反应时，生成NaI的质量为0.300 g，则有： aNa2S2O3+bI2=cNaI+dNa2SxOy 158a 150c 0.316 g 0.300 g 解得：a=c。 设a=c=2，则由钠原子守恒可得d=1，由碘原子守恒可得b=1，由硫原子守恒可得x=4，由氧原子守恒可得y=6，由此代入题给化学方程式可得2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6，x与y之比为2︰3。设0.316 g Na2S2O3反应时，参与反应的I2的质量为m，生成Na2S4O6的质量为n，则有： 2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6 316 254 270 0.316 g m n ， 解得：m=0.254 g，n=0.27 g。 16．（1）(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6 C6H12O62C2H5OH+2CO2↑ （2）As2O3+6Zn+12HCl=2AsH3+6ZnCl2+3H2O （3）2C4H10+13O28CO2+10H2O （4）2H2+O22H2O 17．（1）化学 （2）CH3COOH （3）CO2+CH4CH3COOH 33 提示：（3）化学反应前后元素的质量不变，两种反应物共含有18 g碳元素，设生成醋酸的质量最多为x，则，解得x=45 g。 设消耗二氧化碳的质量为y，则有： CO2+CH4CH3COOH 44 60 y 45 g 解得：y=33 g。 18．（1）二 （2）一 0.75 （3）三 10 （4）一、二、三 提示：（1）根据碳燃烧的化学方程式C+O2CO2，可知反应时碳和氧气的质量比为3︰8，所以第二次恰好完全反应。 （2）根据质量比，3 g的碳与8 g氧气恰好完全反应，而第一次实验中氧气只有6 g，故碳有剩余，剩余的质量为3 g-(8.25 g-6 g)=0.75 g。 （3）同理可知，第三次实验中氧气有剩余，剩余的质量为18 g-(11 g-3 g)=10 g。 （4）三次都发生了化学反应，都遵循质量守恒定律。 19．Ⅰ．B 反应生成的二氧化碳逸出装置 Ⅱ．（1）瓶塞冲出 没有 （2）防止红磷燃烧时气体受热膨胀，从锥形瓶中逸出，导致反应前后天平不平衡 Ⅲ．①③ 提示：Ⅰ．由于B装置是开放的装置，碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳会逸出装置，故不能达到实验目的。 Ⅱ．（1）实验中气球的作用除了使装置密闭之外，还可以防止瓶塞因燃烧放热导致气体膨胀而冲出；验证质量守恒需测量化学反应中参加反应的物质和生成的物质之间的质量关系，与反应物的量的多少无关。 Ⅲ．根据反应前各物质质量总和等于反应后各物质质量总和可知，b=64+10+1+16-42-48=1，反应后甲的质量减小，是反应物，乙、丁的质量增大，都是生成物，丙的质量不变，可能是催化剂或未参加反应，故反应为甲乙+丁，是分解反应；甲、乙反应的质量比为(64-0)︰(42-10)=2︰1，t时刻，二者反应质量之比为(64-32)︰(a-10)=2︰1，解得a=26；丙反应前后质量不变，可能是催化剂；设该化学方程式中甲与丁的化学计量数之比为x︰y，根据题意有2x︰y=(64-0)︰(48-16)，解得x︰y=1︰1；参与反应的乙和丁的质量比是(42-10)︰(48-16)=1︰1。 20．（1）解：设理论上至少需要乙烯的质量为x。 C2H4+H2OC2H6O 28 46 x 23 g 解得：x=14 g。 答：制取23 g乙醇，理论上至少需要乙烯的质量为14 g。 （2）① 提示：（2）根据原子经济性公式，①中反应物完全转化为生成物，原子经济性百分之百，②中反应物未完全转化为生成物，原子经济性小于百分之百，原子经济性更好的是反应①。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$