专题09 质量守恒定律 化学方程式（期末真题汇编，福建专用）九年级化学上学期

专题09 质量守恒定律 化学方程式 5大高频考点概览 考点01 运用质量守恒定律确定物质的组成 考点02 运用质量守恒定律分析微观过程 考点03 运用质量守恒定律分析物质的转化及相关计算 考点04 实验验证质量守恒定律 考点05 化学方程式的书写及配平 地 城 考点01 运用质量守恒定律确定物质的组成 1．(23-24九上·福建南平·期末)液氢、煤油(含C、H元素)和液氧是火箭的推进剂。下列说法不正确的是 A．液氢和氢气的化学性质相同 B．煤油完全燃烧只生成H2O C．液氧支持燃烧，可用作助燃剂 D．仅靠空气，不足以使火箭燃料充分燃烧 2．(23-24九上·福建宁德·期末)近代科学家利用铁的氧化物捕捉CO2的流程如图所示，下列说法错误的是 A．该流程中可循环利用的物质是FeO B．若A为黑色固体则A为铁粉 C．该流程可以缓解温室效应 D．该流程有涉及分解反应 3．(22-23九上·福建三明·期末)石墨烯可看作将石墨的层状结构一层层剥开得到的单层碳原子，是目前世界上最薄、最坚硬和超强导电性能的新型材料；一定条件下，将氢气加入到石墨烯中，可得到具有绝缘特性的新材料石墨烷【（CH）n】。下列说法错误的是 A．石墨烯和石墨烷的导电性不同 B．石墨烯属于单质，石墨烷属于化合物 C．石墨烷中碳元素与氢元素的质量比为12：1 D．石墨烯和石墨烷在氧气中燃烧的产物都只有CO2 4．(22-23九上·福建漳州·期末)某化学兴趣小组探究燃烧与灭火的原理时，进行如下实验：点燃两支蜡烛，分别在蜡烛上扣上大小一样的烧杯。 (1)实验现象：a中澄清石灰水 ，b中内壁出现 ，一段时间后蜡烛都熄灭。 (2)结论：蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水，说明蜡烛的组成中一定有 、 元素。 问题1：氧气耗尽使蜡烛熄灭吗？ 利用氧气传感器测定蜡烛在某密闭容器内燃烧过程中氧气浓度的变化，如下图所示： (3)据上图分析，蜡烛的熄灭时间是 。t2至t3氧气浓度变化的主要原因是 。 (4)由此实验得出的结论是 。 问题2：二氧化碳浓度增加使蜡烛熄灭吗？ 小组同学将燃着的蜡烛伸入二氧化碳与氧气体积比4:1混合气体中，发现蜡烛先是正常燃烧而后才慢慢熄灭，并未出现立即熄灭的情况，说明二氧化碳浓度增加不是使蜡烛熄灭的原因。 (5)如图所示，先往250mL液体中通入氧气，待观察到量筒内液体体积为 mL时，改换烧杯接液体，再通入二氧化碳至液体完全排出，获得混合气体。图中植物油的作用 。 (6)该装置收集到的混合气体体积比存在误差，你觉得产生误差的原因是 。 5．(23-24九上·福建泉州·期末)1782年，法国化学家拉瓦锡利用高温下水蒸气与铁的反应，制得了一种黑色固体和“易燃空气”。为了进一步探究水的组成，化学兴趣小组的同学对水蒸气与铁的反应产生了兴趣，展开了如下一系列探究。 【查阅资料】硫酸铜粉末遇水变蓝色，其原理是CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O。 【分析交流】 (1)A处玻璃管中灰色铁粉逐渐变黑，B处碱石灰的作用是 。 (2)装置C中观察到烧杯内壁出现小水珠，从而验证了“易燃空气”为 （填化学式）。 实验结束后，同学们对装置A中的黑色固体的成分产生了好奇，继续展开探究。 【提出问题】玻璃管中的黑色固体成分是什么？ 【查阅资料】 ①铁粉（黑色）、FeO（黑色）、Fe2O3（红棕色）、Fe3O4（黑色）。 ②FeO不能被磁铁吸引，Fe和Fe3O4可以被磁铁吸引。 【实验验证】 (3)同学们将装置A中的黑色固体放在白纸上，用磁铁反复吸附，观察到黑色固体全部被吸附，得出黑色固体中一定没有 ，于是同学们对黑色固体的成分作出如下猜想。 【作出猜想】 (4)猜想一： 猜想二：Fe3O4 猜想三：Fe、Fe3O4 【继续实验】 (5) 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量黑色固体于试管中，加入足量硫酸铜溶液 猜想三正确，写出反应的化学方程式： 。 【反思交流】 (6)水蒸气与铁发生反应 （选填“能”或“不能”）证明水是一种化合物。 地 城 考点02 运用质量守恒定律分析微观过程 1．(24-25九上·福建宁德·期末)两种物质在一定条件下发生反应的微观示意图如下。下列说法错误的是 A．生成物均为化合物 B．反应前后总质量不变 C．参加反应的分子个数比为1∶1 D．反应前后原子个数不变 2．(23-24九上·福建福州·期末)硼氢化钠（）催化释氢，为便捷式电源提供移动氢能，该反应原理如图。下列分析正确的是 A．该反应过程中共出现4种含硼（）的微观粒子 B．过程①微观实质是2个氧原子结合成1个氧分子 C．过程②中各微粒的数目比为，则为 D．若与发生化合反应，则微粒为 3．(24-25九上·福建南平·期末)我国科学家利用光催化实现了用氧气和水制取双氧水的技术，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A．a、b均属于化合物 B．“●”表示氢原子 C．反应前后原子个数变少 D．参加反应的a、c分子个数比为1：1 4．(23-24九上·福建漳州·期末)科研人员将二氧化碳合成可供微生物直接利用的物质丙，合成过程中主要物质间转化的微观示意图如下，下列说法正确的是 A．甲、乙、丙均为氧化物 B．丙的化学式C2H5OH C．乙→丙反应物中一定含有氢元素 D．该合成过程，原子种类发生改变 5．(22-23九上·福建福州·期末)合成氨厂和硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物（NOx）。常温下将NO与H2的混合气体通入某溶液中实现无害化处理，其转化过程如图。下列分析错误的是 A．该转化过程中Ce4+起催化作用 B．该转化过程中氮原子数目增多 C．氮氧化物（NOx）属于空气污染物 D．该过程中NO与H2O分子数目比为1：1 6．(24-25九上·福建厦门·期末)研究小组开展“制作模型并认识物质的组成、结构与变化”主题实践活动。 (1)氢的原子结构示意图和氧在元素周期表中的部分信息如图1。 ①氢原子的核外电子数为 ；氧的原子序数为 。 ②用化学用语表示：氢离子 ；2个氧原子 。 (2)用橡皮泥或黏土等材料拼装分子模型并展示学习成果。 ①“”“”表示不同的原子，用模型 和 （填选项标号）所表示的物质组成可以说明“组成元素相同，但分子中原子个数不同，会构成不同的物质”。 ②用图2模型演示水形成的微观过程，在方框内画出模型，将微观示意图补充完整 。 (3)建立模型是学习化学的重要方法。从微观粒子构成的角度，指出图3原子结构模型中存在的不合理之处： 。 地 城 考点03 运用质量守恒定律分析物质的转化及相关计算 1．(24-25九上·福建厦门·期末)是合成氨催化剂的主要成分。催化过程中部分会在高温条件下与氢气反应而使催化剂“失效”，可用氧气在一定温度下使失效后的催化剂“再生”，如图1。通入氧气加热，将64.8gFeO进行再生，反应过程中固体质量随温度变化的关系如图2。已知：℃∼℃时，FeO转化为；℃∼℃时，转化为。下列说法正确的是         A．再生过程中固体含氧量降低 B．a点对应的物质为FeO和 C． D．再生的最佳温度是℃∼℃ 2．(23-24九上·福建厦门·期末)图1是某潜水艇紧急供氧设备的结构示意图。产氧药块主要成分是氯酸钠（NaClO3），氯酸钠受热分解生成氯化钠和氧气，同时发生副反应产生少量有毒的氯气。ng氯酸钠分解过程中各物质质量变化如图2所示，下列说法错误的是                 A．试剂X用于吸收氯气 B．供氧设备减少的质量等于排出的气体的质量 C．若不考虑副反应，则b:c＝32:39 D．若不考虑副反应，则a+d＝b+c 3．(22-23九上·福建厦门·期末)1783年，拉瓦锡用如图所示装置研究水的组成：将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体；实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，铁转化为氧化物。下列说法正确的是 A．本实验中铁作催化剂 B．出口处点燃可燃性气体可以看到蓝紫色火焰 C．实验中水减少的质量等于铁管增加的质量 D．以上实验结果可以推翻“水是单一元素组成”的论断 4．(22-23九上·福建三明·期末)碳和氧化铜的混合物在一定条件下反应，质量变化情况如下图。下列判断错误的是 A．M点对应的固体物质只有两种 B．N点对应的固体中可能还含有黑色物质 C．反应后产生气体的总质量为（a-b） g D．0~t min内，固体中铜元素的质量分数不断增大 5．(23-24九上·福建厦门·期末)《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》强调，要在2030年前实现“碳达峰”，在2060年前实现“碳中和”。 (1)自然界中产生二氧化碳有多种途径（如图1）。写出图1中能产生二氧化碳的化学方程式: （写一个）。 (2)自然界中吸收二氧化碳的主要途径除植物的光合作用外，还有以下途径: ① 岩石吸收。主要发生反应：，则X的化学式为 ② 水体吸收。写出水与二氧化碳反应的化学方程式: 。 (3)生产生活中实现“碳中和”的措施有很多。 ① 碳减排。用氢能源替代化石燃料。写出氢气燃烧的化学方程式: 。 ② 碳转化。杭州亚运会所使用的火炬燃料为“零碳”甲醇。“零碳”甲醇可通过废碳再生技术制得（如图2），涉及反应：。若4.4t二氧化碳完全转化为甲醇，这些甲醇完全燃烧生成的二氧化碳的质量是 t。 6．(24-25九上·福建福州·期末)请参加“基于野外环境下急救设计制作供氧器”的跨学科实践活动。 (1)实验室加热固体 （填化学式）获取氧气，不适用于野外环境急救时制氧。 (2)某款家用制氧机的结构如下。 ①制氧原理：Ⅰ、℃； Ⅱ、在二氧化锰催化下生成氧气。 写出步骤Ⅱ反应的化学方程式： ；上述两步原理都属于 （填基本反应类型）。 ②实验室制取氧气的收集装置相当于上图中 仓。 (3)探究药品用量和温度对反应速率的影响，实验数据如下表： 实验序号 过碳酸钠的质量/g 二氧化锰的质量/g 水的体积/mL 温度/℃ 收集100mL氧气所用的时间/s Ⅰ 10 0.3 100 26 36.59 Ⅱ a 0.3 100 41 22 Ⅲ 20 b 100 26 11.67 ①上表中a= ，b= 。 ②反思上述实验，再提出一个影响产氧速率的因素进一步探究。你的实验方案是 。 (4)该制氧反应总原理可表示为 ①根据化学方程式计算：过碳酸钠（相对分子质量为314）分解产生氧气的质量 。 ②过碳酸钠分解产生的氧气 （填“能”或“不能”）满足一般吸氧的最低要求（平均供氧量≥0.7g/min，供氧时间≥25 min）。 (5)学习团队将自制的供氧器在1.0版基础上迭代优化为2.0版（如下图）。 ①1.0版制氧机装入适量试剂后，盖紧瓶盖；当观察到 可得到较纯净氧气。 ②比较2.0版优于1.0版的优点有 （写一点）。 7．(24-25九上·福建三明·期末)水是生命之源。 (1)净化水 为方便师生的饮水，某校安装了管道直饮水，其工作原理如下图所示。 ①该净水过程中涉及的净水方法有 、 等。 ②在烧水的过程中，水中溶解的Ca(HCO3)2等物质会分解，水的硬度降低。请将该反应的化学方程式补充完整：Ca(HCO3)2CaCO3↓+ + ↑； ③在烧水的过程中会产生大量的水蒸气。从微观角度分析，水变成水蒸气，体积增大的原因是 。 (2)电解水 学习小组利用如图所示装置开展电解水实验。 ①检验正极产生的气体，方法是 。 ②如果电解0.18g的水，可生成氢气的质量为 g。 (3)爱护水 请举出一例校园生活中不节约用水的行为： 。 8．(22-23九上·福建厦门·期末)宇航员所需氧气的主要来源有：电解水制氧气、CO2再生氧气、固体燃料制氧气。化学兴趣小组对以上制氧原理开展探究。 主题一：电解水制取氧气 通过电解水可以方便获得氧气。用石墨电极电解水(水中加入少量稀硫酸增强水的导电性)，发现氧气体积比理论值偏小。为研究这一问题，在原装置中使用CO2传感器(装置如图1)记录电解前后(0~200s) CO2浓度的变化(如图2)。在10 s接通直流电源130 s电解结束。 (1)实验证明电解产生的气体中含有CO2，推测可能是装置中 参与了反应。 (2)分析图2中130 s电解结束后CO2浓度继续变化的原因： 。 主题二：CO2与Na2O2(过氧化钠)反应制取氧气 Na2O2是常用的供氧剂，其供氧原理是Na2O2与人体呼出的CO2反应生成氧气。兴趣小组用图3装置探究CO2与Na2O2反应原理。 已知：Na2O2是淡黄色固体，氯化钙干燥剂用于吸收水蒸气。从吹气口缓缓向三支试管里持续通入潮湿的CO2气体，观察到试管A内固体由淡黄色逐渐变为白色，且带火星的木条在试管A内复燃；试管B内脱脂棉剧烈燃烧，产生黄色火焰；试管C内固体仍为淡黄色，且带火星的木条在试管C内不复燃。 (3)试管A内发生化学反应的证据是 。 (4)结合以上实验，分析Na2O2与CO2发生化学反应的条件是 。 (5)从安全角度说明Na2O2作供氧剂的使用注意事项： 。 主题三：用NaClO3制取氧气 利用固体燃料氧气发生器可快速获得氧气。空间站用含NaClO3的固体燃料制取氧气，其原理。神舟十四号宇航员每人每天需要氧气550 L(该条件下氧气密度为1.40 g/L)。 (6)若要通过以上制气方法提供一位宇航员一天所需的氧气，计算至少需要NaClO3的质量 。(写出计算过程，结果保留一位小数) 9．(24-25九上·福建龙岩·期末)长征二号F遥十九运载火箭使用四氧化二氮和偏二甲肼作推进剂，有关反应的化学方程式为。若火箭发射消耗，同时要消耗的质量是多少? 10．(24-25九上·福建南平·期末)一种纳米纤维催化剂可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇(CH3OH)，反应的化学方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O，88t二氧化碳理论上可得到甲醇的质量是多少？ 11．(23-24九上·福建福州·期末)中国科学家研制新型催化剂将二氧化碳催化合成甲醇(CH3OH)，可实现二氧化碳再生利用的“零碳”目标。根据化学方程式计算：人类每年因能源消耗向大气约排放176亿吨CO2，理论上可转化得到甲醇的质量为多少亿吨？(反应原理为CO2+3H2CH3OH+H2O) 12．(23-24九上·福建宁德·期末)某品牌化学供氧自救器生氧罐中产生氧气的反应原理为：。若要生成48g氧气，需要称取多少克的KO2？ 13．(23-24九上·福建南平·期末)天宫空间站的动力系统核心是太阳能电池板。电池板由一种全新的材料--柔性砷化镓制成。制取砷化镓的化学方程式为：(CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4↑，若要生产290kg砷化镓(GaAs)，计算需消耗的砷化氢(AsH3)质量。 14．(23-24九上·福建漳州·期末)某兴趣小组为测定当地空气中SO2的含量，将1.0m3的空气样品通入含有1.27mg碘(I2)的碘水中，恰好完全反应(SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI，该空气中的其他成分不与碘水发生反应)。 (1)计算1.0m3的空气中SO2的质量(写出计算过程) (2)判断此空气样品中SO2的浓度级别 级。 我国空气质量标准对空气中SO2的浓度(单位体积的空气中所含SO2的质量)级别规定如下 浓度级别 一级 二级 三级 SO2浓度(mg/m3) 浓度<0.15 0.15<浓度<0.50 0.50<浓度≤0.70 15．(23-24九上·福建龙岩·期末)随着汽车工业的迅速发展，汽车尾气排放造成的污染成为人们关注的问题，我国在有序推广车用乙醇汽油使用上取得进展。以秸秆为原料生产纤维素燃料的反应是把纤维素转化为葡萄糖(C6H12O6)，进而生产乙醇(C2H6O)，其中葡萄糖转化为乙醇的反应方程式为： 。计算每生产46t乙醇，理论上需要葡萄糖的质量是多少？ 16．(23-24九上·福建三明·期末)中国首次实现利用二氧化碳人工合成淀粉，为全球的“碳达峰”、“碳中和”起到重大的支撑作用。学习小组查阅资料：其申最美键的一步是以二氧化碳为原料合成甲醇(CH3OH)，反应的化学方程式为3H2+CO2CH3OH+H2O。若要制取4.8kg的甲醇，计算理论上能吸收二氧化碳的质量。 17．(23-24九上·福建厦门·期末)为比较实验室用不同方案制取氧气所需药品的成本，兴趣小组查阅相关药品的价格如下表，通过计算回答问题。 药品价格 KClO3: ¥10.00元/100g MnO2: ¥10.00元/100g KMnO4: ¥3.00元/100g 方案一：实验室用氯酸钾制取氧气。取一定质量的氯酸钾和6.10g二氧化锰混合加热制取9.60g氧气。（） 方案二：实验室用高锰酸钾制取9.60g氧气。 (1)方案一至少需要的氯酸钾的质量是多少？ (2)方案二需要的药品成本为2.84元。与方案一比较，哪一种方案制取氧气所需药品的成本更低？（不考虑药品的回收再利用） 18．(22-23九上·福建三明·期末)黄铜为铜、锌合金，具有较强的耐磨性能，常被用于制造阀门、空调内外机连接管和散热器等。某学习小组的同学将25g的某黄铜样品放入足量的稀盐酸中，反应的化学方程式为，完全反应后，生成0.4 g的氢气。求： (1)该黄铜样品中锌的质量 ； (2)该黄铜样品中铜的质量分数 。 19．(22-23九上·福建龙岩新罗区·期末)本草古籍记载“铁之精华，功用强于铁粉......铁置醋槽中积久衣生。刮取之，为铁华粉。”生成铁华粉[即醋酸亚铁，化学式为]的化学方程式为：。若将5.6g铁与足量醋酸反应，理论上能得到多少铁华粉？ 20．(22-23九上·福建福州·期末)氢气是理想的清洁、高能燃料，可用氢化钠（NaH）与水反应制得，其反应原理为 NaH+H2O＝NaOH+H2，根据化学方程式计算：若要制取40g氢气，所需氢化钠的质量是多少？ 21．(22-23九上·福建漳州·期末)碳化铝（Al4C3）主要用作甲烷发生剂，在冷水中与水反应会产生甲烷，反应的化学方程式为：。计算：7.2g碳化铝与水完全反应，可产生甲烷的质量是多少？（写出计算过程） 22．(22-23九上·福建福州马尾区三牧中学·期末)我国CO2排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现“碳中和”。利用反应：2CO2+4H2O2CH3OH+3O2 能将碳元素转化至可再生能源CH3OH，若转化66 t CO2，可获得CH3OH的质量是多少？ 23．(22-23九上·福建漳州·期末)碳化铝（Al4C3）主要用作甲烷发生剂，在冷水中与水反应会产生甲烷，反应的化学方程式为：｡计算：7.2g碳化铝与水完全反应，可产生甲烷（密度为0.7g/L）的体积是多少？（精确到0.1L，写出计算过程） 地 城 考点04 实验验证质量守恒定律 1．(24-25九上·福建宁德·期末)铜粉与氧气反应验证质量守恒定律的实验中，操作错误的是 A．检查气密性 B．取用药品 C．点燃酒精灯 D．称量质量 2．(24-25九上·福建三明·期末)开展化学反应前后物质的质量关系探究，实验装置如图1所示，测得锥形瓶中氧气含量的变化过程如图2。下列说法正确的是 A．实验过程中气球变大，粉末由黑色变成红色 B．铜与氧气的反应速率，1000s前大于1000s后 C．反应结束后，锥形瓶内物质的总质量增加 D．反应结束后，氧化铜的质量等于瓶中铜粉和氧气质量之和 3．(23-24九上·福建泉州·期末)下列根据实验证据进行的推理，不正确的是 A．硝酸铵溶解时，溶液温度降低，可推测硝酸铵溶于水吸收热量 B．镁条燃烧前后固体质量改变，可推测该反应违背质量守恒定律 C．加热高锰酸钾时产生氧气，可推测高锰酸钾中含有氧元素 D．食用油难溶于水，却易溶于汽油，可推测同种物质在不同溶剂中的溶解性不同 4．(23-24九上·福建石狮·期末)下列实验方案中，不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去N2中混有的少量O2 将气体通过足量灼热的铜粉 B 鉴别氢氧化钠和硝酸铵固体 分别溶于水，测液体温度变化 C 验证质量守恒定律 称量大理石和稀盐酸在烧杯中反应前后质量 D 比较黄铜和纯铜的硬度 取黄铜和纯铜的金属片相互刻画 A．A B．B C．C D．D 5．(23-24九上·福建南平·期末)下列推理正确的是 A．10mL水和10mL酒精混合后的体积小于20mL，可推测分子间存在间隙 B．过氧化氢由过氧化氢分子构成，可推测纯净物都是由分子构成 C．氧化物中含有氧元素，可推测含有氧元素的化合物都是氧化物 D．薄铜片在火焰上加热质量增大，可推测该反应不遵循质量守恒定律 6．(23-24九上·福建三明·期末)科学实验是化学学习的重要手段。下列实验能达到目的的是 A．比较银、铜的活动性 B．证明质量守恒定律 C．验证二氧化碳与水反应 D．验证分子运动 7．(23-24九上·福建宁德·期末)化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列认识正确的是 A．分类观念：高锰酸钾、二氧化锰、氧气都属于氧化物 B．守恒观念：200g乙醇+200g水，总质量等于400g，符合质量守恒定律 C．宏微结合：CO和CO2的分子构成不同，化学性质不同 D．证据推理：金刚石和石墨都由碳元素组成，它们的性质相同 8．(23-24九上·福建漳州·期末)某小组同学分别设计如图装置验证质量守恒定律 (1)图1反应前后质量相等，该反应的化学方程式： ；属于 反应(填基本反应类型)。 (2)图2反应结束后，天平不再平衡，原因是 。 (3)图3从微观角度分析了质量守恒定律，画出X的微观示意图 。 (4)综上，有气体参与的化学反应，要验证质量守恒定律须在 装置中进行。 地 城 考点05 化学方程式的书写及配平 1．(24-25九上·福建福州·期末)共和国勋章获得者黄旭华研制的潜艇供氧原理之一为：，其中数值x为 A．1 B．2 C．3 D．4 2．(24-25九上·福建龙岩·期末)请参加蔬菜大棚增施二氧化碳气肥的项目式学习。 Ⅰ．蔬菜大棚增施二氧化碳气肥的方法 【查阅资料】蔬菜最适宜生长的浓度为1000-1200ppm（ppm为百万分比浓度）；蔬菜大棚常处于封闭状态，会导致棚内二氧化碳浓度降低。 【实验1】用传感器对大棚内浓度进行监测，结果如图1所示。 (1)6时到7时大棚内的二氧化碳浓度 （填“偏低”、“适中”或“偏高”）。 (2)提高棚内二氧化碳浓度一般采用燃烧可燃物和放置干冰等方法。 ①采用“燃烧法”时，可燃物必须含有的元素是 。 ②采用“干冰法”时，放置的干冰不宜过量的原因是 。 Ⅱ．探究二氧化碳浓度对菠菜光合作用的影响 【实验2】控制其它条件相同，取80个处理后的相同菠菜圆形小叶片，平均分成4组置于不同浓度的碳酸氢钠溶液中（二氧化碳浓度随碳酸氢钠溶液浓度升高而上升），8分钟后观察叶片上浮数量（上浮数量越多，光合作用越强）。结果如下表所示： 碳酸氢钠溶液浓度 0 0.5% 1.5% 2.5% 3.5% 上浮叶片数量 x 0 8 20 8 (3)上表中x为 。 (4)根据上述数据得出浓度与光合作用的关系是 。 (5)反思上述实践活动，还需进一步探究影响菠菜光合作用的因素有 （写一点）。 Ⅲ．调控蔬菜大棚内二氧化碳的浓度 大棚内二氧化碳浓度会随时间发生变化，需要适时进行调控。学习小组设计了图2模拟装置。 (6)装置内发生反应的化学方程式为 。 (7)当传感器显示值为时，需要进行的合理操作是 。 3．(24-25九上·福建宁德·期末)打火机的历史是人类科技进步的缩影，下列是对打火机的燃料进行探究。 探究一 燃料的选择 下表是一些常见燃料的部分物理性质。 常见燃料 甲烷 丙烷 丁烷 乙醇 常温下状态 气体 气体 气体 液态 熔点/℃ -182 -187 -138 -114.1 沸点/℃ -164 -142 -0.5 78.3 常温下 加压难液化 加压能液化 稍加压易液化 液体 (1)打火机结构如图。从燃烧条件分析，通风口的作用是 。 (2)根据表中数据分析，打火机的燃料选用丁烷的原因是 。 (3)盛装3mL液态丁烷的打火机可释放出600mL丁烷气体，从微观角度解释其原因是 。 探究二  丁烷的元素组成 Ⅰ.定性实验：如图1，点燃丁烷，分别用不同的烧杯罩在火焰上方； Ⅱ.定量实验：如图2，取一定量丁烷样品在密闭容器中点燃，分别用B、C装置吸收水蒸气和CO2，称量B、C反应前后的质量，计算H2O和CO2中H、C元素的质量与样品丁烷质量比较，可知丁烷的元素组成。 (4)图1实验观察到烧杯壁上有水雾产生，澄清石灰水变浑浊。证明丁烷中一定含有 元素。 (5)小卫发现方案II存在不足，请写一点 。 (6)丁烷一类化合物的命名与它的构成规律紧密相连，其部分化合物的化学式表示如下。依此规律，丁烷的化学式是 。 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 化学式 CH4 C2H6 C3H8 ？ (7)写出丁烷完全燃烧的化学方程式 。 探究三 丁烷的爆炸极限 (8)影响丁烷的爆炸极限的因素很多，某小组为了研究温度对丁烷爆炸极限的影响，经实验测得数据如图。从图中你得出的结论是： 。 4．(24-25九上·福建三明·期末)我国科学家屠呦呦从西晋医学家葛洪《肘后备急方》获得灵感，研制出抗疟新药青蒿素，获诺贝尔生理和医学奖。青蒿素不溶于水，易溶于乙醚(无色透明液体，沸点34.6℃)，在60℃时青蒿素的结构会被破坏，从而失去疗效。 Ⅰ．提取青蒿素 (1)提取青蒿素的流程如下图所示。 ①操作Ⅰ中需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 ②操作Ⅱ的名称是 ，该操作中的“一定温度”，不应超过 。 Ⅱ．验证加热青蒿素的产物 (2)用下图所示装置验证加热青蒿素的产物(硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝色，可检验水的存在)。 ①观察到装置b中 ，说明有水生成； ②装置c中澄清石灰水变浑浊，其反应的化学方程式为 ； ③装置e处的气体能点燃，火焰上方的干冷烧杯无明显现象，迅速倒转后滴加澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明e处的气体是 。 (3)碱石灰中含有氧化钙和氢氧化钠等物质，结合装置e的上述实验分析，碱石灰的作用是 。 (4)根据以上实验结果，说明青蒿素的组成中含有 (填元素符号)。 (5)若要定量测定生成水的质量，在上述实验的基础上，还应进行的操作是 。 5．(24-25九上·福建厦门·期末)研究小组开展“基于碳中和理念设计低碳行动方案”主题学习活动。 活动一  探究二氧化碳体积分数与地球表面温度的关系 (1)图1是地球表面温度和二氧化碳浓度的变化趋势示意图。图中可作为“二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升”证据的是 。 (2)要推断“二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升”，还需维持大气层内其他影响温室效应的因素不变，写出其中一种因素： 。 (3)测定不同区域的空气温度如图2，请解释导致这一现象的原因： 。 活动二  认识碳中和，践行低碳行动 (4)生态系统增加碳汇的路径主要有绿碳（陆地碳汇）和蓝碳（海洋碳汇）。 ①绿碳是指陆地植树造林增加的碳汇。在光合作用中，二氧化碳与水反应生成物质X和氧气。仅由以上事实可推测X一定含有的元素是 。 ②蓝碳是指海洋、海岸带、河口、湿地内生物固碳和储碳增加的碳汇。吸收大量二氧化碳会导致海水酸化的原因是 （用化学方程式表示）。 (5)校园中践行“低碳生活”的做法： （写一例）。 6．(24-25九上·福建福州·期末)科普阅读。 Ⅰ、制氢：目前制氢方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源制得的中含有，利用液氮的低温可将液化分离，从而获得纯净氢气。 Ⅱ、储氢：氢气储存方式主要有金属氢化物储氢、高压压缩储氢等。氢化铝（）是一种储氢、释氢材料，其释氢原理是利用氢化铝与水反应生成氢氧化铝和氢气。 Ⅲ、用氢：通过P2G技术（工作原理如图）可实现综合能源系统中电到气的转换。随着科技发展，氢气可成为主要能源之一。 (1)主要成分为甲烷的化石能源有 （写一种）。 (2)利用液氮分离与，说明的沸点比 （填“高”或“低”）。 (3)从微观角度解释：高压可增大储氢量的原因是 。 (4)氢化铝与水反应的化学方程式为 。 (5)电解水制氢中能量转化主要方式是： →化学能。 (6)甲烷反应器中参加反应的氢元素 （填“有”或“没有”）完全转化为。 7．(24-25九上·福建福州·期末)中国科学家在月壤中发现量产水的方法。 (1)研究发现，含钛铁矿（主要含）的月壤加热后生成铁和水蒸气气泡。水蒸气被冷凝成水，可满足未来月球上各类生物的用水需求。 ①上述加热过程主要发生 （填“物理变化”或“化学变化”）。 ②反应产生的气泡一定为“”的证据是 （填标号）。 A．无色无臭气体 B．由氢、氧元素组成 C．一个该分子由2个氢原子与1个氧原子构成 ③电解水的化学方程式为 。 (2)研究发现，含钛铁矿的月壤含氢量最高。 ①该月壤中存在纳米微小孔道，可吸附并储存大量来自太阳风的氢原子。每个分子可吸附4个氢原子，画出4个氢原子和一定数目氧原子结合成水分子（）的微观反应示意图： 。 ②若某月壤可产生水（假设该月壤中氢原子全部转化为水分子），则该月壤中氢的质量分数为 （列计算式）。 8．(24-25九上·福建南平·期末)我国力争在2030年前CO2排放达到峰值，2060年前实现“碳中和”，体现了中国在应对气候变化问题上的大国担当。 (1)“碳”排放 化石燃料的燃烧是CO2排放的主要因素，下列对节能减排的建议可行的是______(填标号)。 A．禁止使用化石燃料 B．推广使用太阳能发电 C．露天焚烧生活垃圾 D．鼓励民众绿色出行 (2)“碳”吸收 ①自然界中绿色植物通过 吸收CO2。 ②风化的岩石粉末(主要成分：CaCO3)可吸收空气中的CO2和H2O转化为Ca(HCO3)2，该反应的化学方程式为 ，其基本反应类型是 。 (3)“碳”中和 CO2捕捉和再利用是实现碳中和的重要途径，我国科学家利用二氧化碳合成葡萄糖。 ①装置中CO2分解成CO和X，X是一种常见的气体单质，X的化学式为 。 ②请写出我国科学家利用CO2人工合成葡萄糖的意义： 。 9．(23-24九上·福建厦门·期末)下图为中国空间站再生生活保障系统示意图。 (1)“温湿度控制子系统”产生冷凝水过程发生 （选填“物理变化”或“化学变化”）。 (2)“电解制氢子系统”中，正极端产生的气体是 。 (3)“二氧化碳去除子系统”通常采用氢氧化（LiOH）吸收航天员呼出的部分CO2，同时生成水和物质X。物质X中一定含有氧元素和、 。 (4)“二氧化碳还原子系统”中的物质在一定条件下发生了化学反应。写出该反应的化学方程式: 。 10．(22-23九上·福建龙岩新罗区·期末)金属及其冶炼与人类生活、社会发展有密切联系。 (1)我国在3000多年前就掌握了火法炼铜技术：在主要成分为碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]的孔雀石上面燃烧炭火，其主要反应过程如下图：    写出反应中生成铜的化学方程式： ，该反应所属的基本反应类型是 。 (2)在新石器时代与青铜器时代之间有一个铜石并用时代，此时的“铜”是纯铜。纯铜与青铜(铜锡合金)相比，硬度更大应用更广泛的是 。 (3)《旧唐书魏征传》中记载:“以铜为镜，可以正衣冠；以吏为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失”。“以铜为镜”利用铜具有 (填物理性质)。 (4)经历漫长年代的铜制品表面出现绿色锈蚀，铜锈蚀过程的化学方程式为：2Cu+O2+X+CO2=Cu2(OH)2CO3，则X是 。 11．(22-23九上·福建龙岩新罗区·期末)我国宇宙空间站采用再生式生命保障系统，航天员所需氧气和水在站内可再生循环利用，如图是宇宙空间站中物质循环系统模型。 (1)空间站循环系统将废水进行收集净化、循环使用，被收集利用的废水来源于 (填一种)。 (2)一定条件下反应器中生成甲烷()的化学方程式为 。 (3)空间站利用太阳能发电电解水的过程中能量转化的途径为：太阳能转化为 ，再转化为化学能。 (4)宇宙空间站中物质的循环存在如图的转化关系。则A的化学式为 。 12．(22-23九上·福建福州·期末)阅读资料，回答问题。 中国向国际社会郑重承诺：2030年实现碳达峰，2060年达成碳中和。二氧化碳的捕集、封存，及其能源化和资源化的利用是实现碳中和的重要途径。 (1)自然界中的碳循环与 （填元素名称）循环的关系密不可分，维持着大气的平衡。下图中产生二氧化碳的一条途径是 （用化学方程式表示）。    (2)矿石碳化是指二氧化碳与金属氧化物反应生成稳定的碳酸盐，从而二氧化碳被永久固化。若生成碳酸镁，则与二氧化碳反应的金属氧化物为 （填化学式）。 (3)捕捉大气中二氧化碳制成干冰，干冰升华后可获得数十个大气压的常温二氧化碳气体，推动气动机械做功。从微观角度解释干冰升华后体积增大的原因是 。 (4)中国科学家致力于研究将二氧化碳转化为“粮食”的新技术。 ① 人工合成淀粉。以二氧化碳和水为原料合成淀粉[（C6H10O5）n]发生 （填“物理变化”或“化学变化”）。 ② 人工合成葡萄糖。葡萄糖在人体内缓慢氧化，为生命活动提供能量，该氧化过程的能量转化形式为：化学能→ 。 ③ 新技术的重要意义有 （写一点）。 13．(22-23九上·福建漳州·期末)A、B、C和D均含碳元素，A和B是氧化物，C是不溶于水的白色固体，D很不稳定。它们转化关系如下图（其中“→”表示能一步实现的物质转化方向）。 (1)固态A的俗称为 ，B的用途是 （写一种），D能使紫色石蕊溶液变 色。 (2)写下列转化的化学方程式： ①A→D： 。 ②A→C： 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 质量守恒定律 化学方程式 5大高频考点概览 考点01 运用质量守恒定律确定物质的组成 考点02 运用质量守恒定律分析微观过程 考点03 运用质量守恒定律分析物质的转化及相关计算 考点04 实验验证质量守恒定律 考点05 化学方程式的书写及配平 地 城 考点01 运用质量守恒定律确定物质的组成 1．(23-24九上·福建南平·期末)液氢、煤油(含C、H元素)和液氧是火箭的推进剂。下列说法不正确的是 A．液氢和氢气的化学性质相同 B．煤油完全燃烧只生成H2O C．液氧支持燃烧，可用作助燃剂 D．仅靠空气，不足以使火箭燃料充分燃烧 【答案】B 【详解】A、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，液氢和氢气都是由氢分子构成的，化学性质相同，故A说法正确； B、煤油中含有碳元素和氢元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则煤油完全燃烧生成H2O和CO2，故B说法不正确； C、液氧是液态氧气，可以支持燃烧，可用作助燃剂，故C说法正确； D、火箭发射时需要燃料大量的充分的燃烧，释放出大量的能量。空气中氧气体积分数仅为21%，不足以使燃料充分燃烧，所以需要液氧作为助燃剂，故D说法正确； 故选：B。 2．(23-24九上·福建宁德·期末)近代科学家利用铁的氧化物捕捉CO2的流程如图所示，下列说法错误的是 A．该流程中可循环利用的物质是FeO B．若A为黑色固体则A为铁粉 C．该流程可以缓解温室效应 D．该流程有涉及分解反应 【答案】B 【详解】A、由图可知，FeO既是反应物又是生成物，可循环利用，故A说法正确； B、若A为黑色固体，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物中含有碳、氧、铁元素，生成物Fe3O4中含有铁元素和氧元素，则A中一定含有碳元素，不可能是铁粉，故B说法错误； C、该流程有效利用二氧化碳气体，可缓解温室效应，故C说法正确； D、Fe3O4在太阳能和≥2300K条件下可生成FeO和O2，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故D说法正确； 故选：B。 3．(22-23九上·福建三明·期末)石墨烯可看作将石墨的层状结构一层层剥开得到的单层碳原子，是目前世界上最薄、最坚硬和超强导电性能的新型材料；一定条件下，将氢气加入到石墨烯中，可得到具有绝缘特性的新材料石墨烷【（CH）n】。下列说法错误的是 A．石墨烯和石墨烷的导电性不同 B．石墨烯属于单质，石墨烷属于化合物 C．石墨烷中碳元素与氢元素的质量比为12：1 D．石墨烯和石墨烷在氧气中燃烧的产物都只有CO2 【答案】D 【详解】A. 石墨烯具有超强导电性，石蛰烷具有绝缘特性，它们的导电性不同，此选项正确； B. 根据题给信息可知，石墨烯属于单质，石墨烷属于化合物，此选项正确； C. 根据石墨烷的化学式可知，石墨烷中碳元素与氢元素的质量比为12：1，此选项正确； D. 根据质量守恒定律，石墨烯在氧气中燃烧的产物只有CO2，石墨烷在氧气中燃烧的产物有CO2、H2O，此选项错误。 故选D。 4．(22-23九上·福建漳州·期末)某化学兴趣小组探究燃烧与灭火的原理时，进行如下实验：点燃两支蜡烛，分别在蜡烛上扣上大小一样的烧杯。 (1)实验现象：a中澄清石灰水 ，b中内壁出现 ，一段时间后蜡烛都熄灭。 (2)结论：蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水，说明蜡烛的组成中一定有 、 元素。 问题1：氧气耗尽使蜡烛熄灭吗？ 利用氧气传感器测定蜡烛在某密闭容器内燃烧过程中氧气浓度的变化，如下图所示： (3)据上图分析，蜡烛的熄灭时间是 。t2至t3氧气浓度变化的主要原因是 。 (4)由此实验得出的结论是 。 问题2：二氧化碳浓度增加使蜡烛熄灭吗？ 小组同学将燃着的蜡烛伸入二氧化碳与氧气体积比4:1混合气体中，发现蜡烛先是正常燃烧而后才慢慢熄灭，并未出现立即熄灭的情况，说明二氧化碳浓度增加不是使蜡烛熄灭的原因。 (5)如图所示，先往250mL液体中通入氧气，待观察到量筒内液体体积为 mL时，改换烧杯接液体，再通入二氧化碳至液体完全排出，获得混合气体。图中植物油的作用 。 (6)该装置收集到的混合气体体积比存在误差，你觉得产生误差的原因是 。 【答案】(1) 变浑浊 水雾 (2) 碳 氢 (3) t2 水蒸气冷凝成为液体 (4)不是氧气耗尽使蜡烛熄灭 (5) 50 防止二氧化碳溶于水 (6)导管伸入量筒过长 【详解】（1）蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以a中澄清石灰水变浑浊。水蒸气遇冷液化，所以b中内壁出现水雾。 （2）化学反应前后元素种类不变，二氧化碳、水中含有碳、氢、氧元素，反应物氧气中含有氧元素，则蜡烛的组成中一定有碳、氢元素，可能有氧元素。 （3）从图像可知，t2时氧气体积分数达到最低，所以不再消耗氧气，蜡烛熄灭。t2至t3氧气浓度略有提升，因氧气没有增加的途径则说明有其他气体减少。蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，水受热变为水蒸气，水蒸气随温度降低会液化，所以可推测原因是水蒸气冷凝成为液体，导致气体总量减少，氧气不变，所以氧气体积分数变大。 （4）根据问题1：氧气耗尽使蜡烛熄灭吗？可知结论与此相关。从图中可知，反应结束时氧气体积分数在15%以上，所以结论为不是氧气耗尽使蜡烛熄灭。 （5）根据：将燃着的蜡烛伸入二氧化碳与氧气体积比4:1混合气体中。则250mL气体中有200mL二氧化碳，50mL氧气。进入集气瓶中氧气的体积和排出水的体积相同，所以观察到量筒内液体体积为50mL时，改换烧杯接液体。二氧化碳能溶于水，所以植物油的作用是防止二氧化碳溶于水。 （6）图中导管伸入量筒过长，当水没过导管会导致量筒段的压强逐渐变大，而撤走量筒后恢复到大气压，集气瓶中收集的气体体积会变大导致又有一部分水被排出，收集的氧气偏多。所以产生误差的原因是导管伸入量筒过长。 5．(23-24九上·福建泉州·期末)1782年，法国化学家拉瓦锡利用高温下水蒸气与铁的反应，制得了一种黑色固体和“易燃空气”。为了进一步探究水的组成，化学兴趣小组的同学对水蒸气与铁的反应产生了兴趣，展开了如下一系列探究。 【查阅资料】硫酸铜粉末遇水变蓝色，其原理是CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O。 【分析交流】 (1)A处玻璃管中灰色铁粉逐渐变黑，B处碱石灰的作用是 。 (2)装置C中观察到烧杯内壁出现小水珠，从而验证了“易燃空气”为 （填化学式）。 实验结束后，同学们对装置A中的黑色固体的成分产生了好奇，继续展开探究。 【提出问题】玻璃管中的黑色固体成分是什么？ 【查阅资料】 ①铁粉（黑色）、FeO（黑色）、Fe2O3（红棕色）、Fe3O4（黑色）。 ②FeO不能被磁铁吸引，Fe和Fe3O4可以被磁铁吸引。 【实验验证】 (3)同学们将装置A中的黑色固体放在白纸上，用磁铁反复吸附，观察到黑色固体全部被吸附，得出黑色固体中一定没有 ，于是同学们对黑色固体的成分作出如下猜想。 【作出猜想】 (4)猜想一： 猜想二：Fe3O4 猜想三：Fe、Fe3O4 【继续实验】 (5) 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量黑色固体于试管中，加入足量硫酸铜溶液 猜想三正确，写出反应的化学方程式： 。 【反思交流】 (6)水蒸气与铁发生反应 （选填“能”或“不能”）证明水是一种化合物。 【答案】(1)除去水蒸气 (2)H2 (3)FeO、Fe2O3 (4)Fe (5) 黑色固体减少，有红色固体析出 (6)能 【详解】（1）A中铁和水蒸气发生反应，为了验证生成物具有可燃性，B中碱石灰的作用是除去水蒸气，防止水蒸气过多，无法验证生成的气体是否可燃； （2）装置C中观察到烧杯内壁出现小水珠，说明有水生成，依据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则“易燃空气”为氢气，故填：H2； （3）固体为黑色，一定没有氧化铁，因为氧化铁是红棕色的；用磁铁反复吸附，观察到黑色固体全部被吸附，黑色固体中一定没有FeO，因为FeO不能被磁铁吸引； （4）据上分析，黑色固体可能只有铁，或只有四氧化三铁，或铁和四氧化三铁的混合物；故猜想一：Fe； （5）结论是猜想三正确，黑色固体是铁和四氧化三铁的混合物，取少量黑色固体于试管中，加入足量硫酸铜溶液，铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，四氧化三铁不溶于水，且不与硫酸铜反应，能观察到黑色固体减少，有红色固体析出，化学方程式为：； （6）综上分析，铁和水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气，依据质量守恒定律，水蒸气中含有氢元素和氧元素，属于化合物。 地 城 考点02 运用质量守恒定律分析微观过程 1．(24-25九上·福建宁德·期末)两种物质在一定条件下发生反应的微观示意图如下。下列说法错误的是 A．生成物均为化合物 B．反应前后总质量不变 C．参加反应的分子个数比为1∶1 D．反应前后原子个数不变 【答案】A 【详解】A、由物质的构成可知，生成物的一种分子（）是由同种原子构成的，属于单质，故A说法错误； B、该反应生成了新物质，属于化学反应，由质量守恒定律可知，反应前后总质量不变，故B说法正确； C、由微粒的变化和质量守恒定律可知，参加反应的分子个数比为1：1，故C说法正确； D、由质量守恒定律可知，反应前后原子个数不变，故D说法正确； 故选：A。 2．(23-24九上·福建福州·期末)硼氢化钠（）催化释氢，为便捷式电源提供移动氢能，该反应原理如图。下列分析正确的是 A．该反应过程中共出现4种含硼（）的微观粒子 B．过程①微观实质是2个氧原子结合成1个氧分子 C．过程②中各微粒的数目比为，则为 D．若与发生化合反应，则微粒为 【答案】C 【详解】A、由图可知，含硼的微观粒子有5种，分别为BH4、BH3、BH3O、B(OH)3、B(OH)4，故A错误； B、过程①微观实质是2个氢原子结合成1个氢分子，故B错误； C、过程②为BH3与X反应生成H2与BH2OH，过程②中各微粒的数目比为1:1:1:1，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类与数目均不变，反应物中为：1个B、3个H、1个X分子，生成物中为：5个H、1个B、1个O，故X中含有2个H、1个O，即X为水，其化学式为H2O，故C正确； D、由物质的转化可知，若Y与Z发生化合反应，是由B(OH)3转化为B(OH)4，由质量守恒定律，反应前后原子的种类及数目不变可知，则微粒Z为，故D错误。 故选C。 3．(24-25九上·福建南平·期末)我国科学家利用光催化实现了用氧气和水制取双氧水的技术，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A．a、b均属于化合物 B．“●”表示氢原子 C．反应前后原子个数变少 D．参加反应的a、c分子个数比为1：1 【答案】B 【分析】由反应的微观示意图可知，水和氧气在光照和催化剂作用下，生成过氧化氢，反应的化学方程式为2H2O+O22H2O2。 【详解】A、根据微观示意图，a是氧气，是由同种元素组成的纯净物，属于单质，b是水，是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，错误； B、根据微观示意图，b是水，1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子 构成，则“●”表示氢原子，正确； C、根据质量守恒定律可知，反应前后氧原子的个数不变，错误； D、由反应的化学方程式可知，参加反应的a（氧气）和c（过氧化氢）的分子个数比=1:2，错误。 故选B。 4．(23-24九上·福建漳州·期末)科研人员将二氧化碳合成可供微生物直接利用的物质丙，合成过程中主要物质间转化的微观示意图如下，下列说法正确的是 A．甲、乙、丙均为氧化物 B．丙的化学式C2H5OH C．乙→丙反应物中一定含有氢元素 D．该合成过程，原子种类发生改变 【答案】C 【详解】A、由图可知，甲由碳元素和氧元素组成，是氧化物，乙由碳元素和氧元素组成，是氧化物，但丙由碳元素、氧元素、氢元素组成，不属于氧化物，说法错误； B、由图可知，每个丙分子由2个碳原子、4个氢原子、2个氧原子构成，化学式为：C2H4O2，说法错误； C、乙只含有碳元素和氧元素，丙含有碳元素、氧元素、氢元素，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，所以反应物中必须含有氢元素，说法正确； D、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，说法错误。 故选C。 5．(22-23九上·福建福州·期末)合成氨厂和硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物（NOx）。常温下将NO与H2的混合气体通入某溶液中实现无害化处理，其转化过程如图。下列分析错误的是 A．该转化过程中Ce4+起催化作用 B．该转化过程中氮原子数目增多 C．氮氧化物（NOx）属于空气污染物 D．该过程中NO与H2O分子数目比为1：1 【答案】B 【详解】A、该过程中，Ce4+的质量和化学性质不变，则Ce4+起催化作用，该选项分析正确； B、反应前后原子的种类和个数不变，该选项分析错误； C、氮氧化物（NOx）会引起酸雨，则属于空气污染物，该选项分析正确； D、由图可知，该反应可表示为，则该过程中NO与H2O分子数目比为2：2=1：1，该选项分析正确。 故选B。 6．(24-25九上·福建厦门·期末)研究小组开展“制作模型并认识物质的组成、结构与变化”主题实践活动。 (1)氢的原子结构示意图和氧在元素周期表中的部分信息如图1。 ①氢原子的核外电子数为 ；氧的原子序数为 。 ②用化学用语表示：氢离子 ；2个氧原子 。 (2)用橡皮泥或黏土等材料拼装分子模型并展示学习成果。 ①“”“”表示不同的原子，用模型 和 （填选项标号）所表示的物质组成可以说明“组成元素相同，但分子中原子个数不同，会构成不同的物质”。 ②用图2模型演示水形成的微观过程，在方框内画出模型，将微观示意图补充完整 。 (3)建立模型是学习化学的重要方法。从微观粒子构成的角度，指出图3原子结构模型中存在的不合理之处： 。 【答案】(1) 1 8 2O (2) B C (3)质子没画在原子核的内部 【详解】（1）①由氢原子结构示意图可知，氢原子的核外电子数为1； 在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，故氧的原子序数为8； ②离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；故氢离子表示为：H+； 原子用元素符号表示，多个原子就是在元素符号前面加上相应的数字，故2个氧原子表示为：2O； （2）①由图可知，“”和“”的元素组成相同，每个由2个 “”和1个“”构成，每个由2个“ ”和2个“ ”构成，即分子中原子个数不同，它们属于不同物质，故由B和C所表示的物质组成可以说明“组成元素相同，但分子中原子个数不同，会构成不同的物质”； ②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H、O的个数分别是0、2，生成物中含H、O的个数分别是4、2，故反应物中还应含4个H，每个氢分子由2个氢原子构成，故方框内应补充2个氢分子，即；   （3）原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成，故图3存在的不合理之处是：质子没画在原子核的内部。 地 城 考点03 运用质量守恒定律分析物质的转化及相关计算 1．(24-25九上·福建厦门·期末)是合成氨催化剂的主要成分。催化过程中部分会在高温条件下与氢气反应而使催化剂“失效”，可用氧气在一定温度下使失效后的催化剂“再生”，如图1。通入氧气加热，将64.8gFeO进行再生，反应过程中固体质量随温度变化的关系如图2。已知：℃∼℃时，FeO转化为；℃∼℃时，转化为。下列说法正确的是         A．再生过程中固体含氧量降低 B．a点对应的物质为FeO和 C． D．再生的最佳温度是℃∼℃ 【答案】C 【详解】A、由图2可知，在再生过程中，固体质量先增加后减少，说明在反应过程中，固体中氧元素的含量先增加后减少，所以固体中氧元素含量不是一直降低，故选项错误； B、℃∼℃时，FeO转化为Fe3O4；因此a点对应的物质为FeO和Fe3O4，故选项错误； C、℃∼℃时，FeO转化为Fe3O4；因此T2℃ 对应的物质为Fe3O4，根据质量守恒定律可知，氧化亚铁中铁元素的质量等于四氧化三铁中铁元素的质量：；四氧化三铁的质量为：，故选项正确； D、由图2可知，℃∼℃时，FeO转化为Fe3O4，℃∼℃时，Fe3O4转化为Fe2O3。 T2℃-T3℃时，Fe3O4的质量不变，所以再生的最佳温度应该是 T2℃-T3℃，故选项错误。 故选：C。 2．(23-24九上·福建厦门·期末)图1是某潜水艇紧急供氧设备的结构示意图。产氧药块主要成分是氯酸钠（NaClO3），氯酸钠受热分解生成氯化钠和氧气，同时发生副反应产生少量有毒的氯气。ng氯酸钠分解过程中各物质质量变化如图2所示，下列说法错误的是                 A．试剂X用于吸收氯气 B．供氧设备减少的质量等于排出的气体的质量 C．若不考虑副反应，则b:c＝32:39 D．若不考虑副反应，则a+d＝b+c 【答案】C 【详解】A、产氧药块反应会产生少量有毒气体氯气，试剂X可用于吸收氯气，故A说法正确； B、根据质量守恒定律，供氧设备减少的质量等于排出的气体的质量，故B说法正确； C、若不考虑副反应，氯酸钠受热分解生成氯化钠和氧气，b表示生成氧气的质量，c表示剩余固体的质量，根据质量守恒定律，则有b+c=n，而b与c的质量比无法确定，故C说法错误； D、若不考虑副反应，根据质量守恒定律，则a+d＝b+c=n，故D说法正确； 故选：C。 3．(22-23九上·福建厦门·期末)1783年，拉瓦锡用如图所示装置研究水的组成：将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体；实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，铁转化为氧化物。下列说法正确的是 A．本实验中铁作催化剂 B．出口处点燃可燃性气体可以看到蓝紫色火焰 C．实验中水减少的质量等于铁管增加的质量 D．以上实验结果可以推翻“水是单一元素组成”的论断 【答案】D 【详解】A.根据题干信息：实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，铁转化为氧化物，可知铁是反应物，不是催化剂，故A错误； B.由题干信息可知，该反应是水蒸气和铁在高温条件下反应生成铁的氧化物和一种可燃性气体，根据化学反应前后元素种类不变，该可燃性气体含氢元素，应是氢气，氢气燃烧产生淡蓝色火焰，故B错误； C.由B可知，铁管增加的质量等于参加反应水中氧元素的质量，故C错误； D.该反应是水与铁在高温条件下反应生成铁的氧化物和氢气，根据化学反应前后元素种类不变，可得出水是由氢元素和氧元素组成，所以以上实验结果可以推翻“水是单一元素组成”的论断，故D正确。 故选：D。 4．(22-23九上·福建三明·期末)碳和氧化铜的混合物在一定条件下反应，质量变化情况如下图。下列判断错误的是 A．M点对应的固体物质只有两种 B．N点对应的固体中可能还含有黑色物质 C．反应后产生气体的总质量为（a-b） g D．0~t min内，固体中铜元素的质量分数不断增大 【答案】A 【详解】 A 、碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，随着反应的进行，固体的总质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，至 N 点恰好完全反应，则 M 点对应的固体物质有碳、氧化铜、铜三种，故选项说法错误； B 、N 点对应的固体为铜为红色，可能还含有黑色物质木炭，故选项说法正确； C 、碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，由质量守恒定律，反应后产生气体的总质量为（ a - b ) g ，故选项说法正确； D 、反应前后铜元素的质量不变，但固体的质量逐渐减小，0~ t min 内，固体中铜元素的质量分数增大，故选项说法正确。 故选 A。 5．(23-24九上·福建厦门·期末)《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》强调，要在2030年前实现“碳达峰”，在2060年前实现“碳中和”。 (1)自然界中产生二氧化碳有多种途径（如图1）。写出图1中能产生二氧化碳的化学方程式: （写一个）。 (2)自然界中吸收二氧化碳的主要途径除植物的光合作用外，还有以下途径: ① 岩石吸收。主要发生反应：，则X的化学式为 ② 水体吸收。写出水与二氧化碳反应的化学方程式: 。 (3)生产生活中实现“碳中和”的措施有很多。 ① 碳减排。用氢能源替代化石燃料。写出氢气燃烧的化学方程式: 。 ② 碳转化。杭州亚运会所使用的火炬燃料为“零碳”甲醇。“零碳”甲醇可通过废碳再生技术制得（如图2），涉及反应：。若4.4t二氧化碳完全转化为甲醇，这些甲醇完全燃烧生成的二氧化碳的质量是 t。 【答案】(1) (2) H2O (3) 4.4 【详解】（1）图1中碳燃烧能产生二氧化碳，化学方程式为：；　 （2）①根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，反应后有1个Ca、2个C、2个H、6个O，反应前有1个Ca、2个C、5个O，则X中有2个H和1个O，化学式为H2O； ②二氧化碳和水反应生成碳酸，化学方程式为：； （3）①氢气燃烧生成水，化学方程式为：； ②氢气和二氧化碳反应生成甲醇和水，甲醇和氧气点燃生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，碳元素质量守恒，若4.4t二氧化碳完全转化为甲醇，这些甲醇完全燃烧生成的二氧化碳的质量是4.4t。 6．(24-25九上·福建福州·期末)请参加“基于野外环境下急救设计制作供氧器”的跨学科实践活动。 (1)实验室加热固体 （填化学式）获取氧气，不适用于野外环境急救时制氧。 (2)某款家用制氧机的结构如下。 ①制氧原理：Ⅰ、℃； Ⅱ、在二氧化锰催化下生成氧气。 写出步骤Ⅱ反应的化学方程式： ；上述两步原理都属于 （填基本反应类型）。 ②实验室制取氧气的收集装置相当于上图中 仓。 (3)探究药品用量和温度对反应速率的影响，实验数据如下表： 实验序号 过碳酸钠的质量/g 二氧化锰的质量/g 水的体积/mL 温度/℃ 收集100mL氧气所用的时间/s Ⅰ 10 0.3 100 26 36.59 Ⅱ a 0.3 100 41 22 Ⅲ 20 b 100 26 11.67 ①上表中a= ，b= 。 ②反思上述实验，再提出一个影响产氧速率的因素进一步探究。你的实验方案是 。 (4)该制氧反应总原理可表示为 ①根据化学方程式计算：过碳酸钠（相对分子质量为314）分解产生氧气的质量 。 ②过碳酸钠分解产生的氧气 （填“能”或“不能”）满足一般吸氧的最低要求（平均供氧量≥0.7g/min，供氧时间≥25 min）。 (5)学习团队将自制的供氧器在1.0版基础上迭代优化为2.0版（如下图）。 ①1.0版制氧机装入适量试剂后，盖紧瓶盖；当观察到 可得到较纯净氧气。 ②比较2.0版优于1.0版的优点有 （写一点）。 【答案】(1)/KClO3 (2) 分解反应 加湿 (3) 10 0.3 其他条件相同时，提高（或降低）二氧化锰的质量到0.4g、0.5g，测定收集氧气所用的时间【或其他条件相同时，提高（或降低）水的体积到、，测定收集 氧气所用的时间】 (4) 解：设过碳酸钠能分解产生氧气的质量为x 　 x=24g 答：157g过碳酸钠能分解产生24g氧气。 能 (5) 导管口有连续均匀的气泡冒出时 可以调节氧气的输出速度、方便携带、所占空间小、一体化、缩短出氧时间等（合理即可） 【详解】（1）实验室常用加热KMnO4（或KClO3）固体的方法获取氧气，加热需要热源，在野外环境中获取热源不方便，所以不适用于野外环境急救时制氧； （2）①步骤II中在二氧化锰催化下生成氧气和水，化学方程式为：；上述两步反应中，步骤I是过碳酸钠分解，步骤II是过氧化氢分解，这两个反应都是由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应，均属于分解反应； ②实验室制取氧气若用排水法收集，收集装置需有集气瓶和水槽等，用于收集和储存氧气；家用制氧机中加湿仓起到类似水槽的作用，可使氧气湿润，同时也能在一定程度上储存氧气，所以实验室制取氧气的收集装置相当于上图中加湿仓； （3）①探究试剂用量和温度对反应速率的影响，实验I 和II中温度不同，其他条件应相同，所以a=10，b=0.3； ②影响产氧速率的因素还有催化剂的颗粒大小等，实验方案为：取相同质量（如10g）的过碳酸钠，分别加入相同质量（如0.3g）但颗粒大小不同的二氧化锰，加入相同体积（如100mL）的水，在相同温度（如26°C）下进行实验，记录收集100mL氧气所用的时间，比较不同颗粒大小催化剂对产氧速率的影响； （4）①见答案； ②一般吸氧的最低要求是平均供氧量≥0.7g/min,供氧时间≥25min，则最低需氧量为 0.7g/minx25min=17.5g，因为24g>17.5g，所以157g过碳酸钠分解产生的氧气能满足一般吸氧的最低要求； （5）①1.0版制氧机装入适量试剂后，盖紧瓶盖，当观察到气泡连续均匀冒出时，说明装置内的空气已排尽，此时可得到较纯净氧气； ②2.0版优于1.0版的优点有：2.0版增加了流速调节器，可以调节氧气的输出速度，能更好地满足不同人群的吸氧需求。 7．(24-25九上·福建三明·期末)水是生命之源。 (1)净化水 为方便师生的饮水，某校安装了管道直饮水，其工作原理如下图所示。 ①该净水过程中涉及的净水方法有 、 等。 ②在烧水的过程中，水中溶解的Ca(HCO3)2等物质会分解，水的硬度降低。请将该反应的化学方程式补充完整：Ca(HCO3)2CaCO3↓+ + ↑； ③在烧水的过程中会产生大量的水蒸气。从微观角度分析，水变成水蒸气，体积增大的原因是 。 (2)电解水 学习小组利用如图所示装置开展电解水实验。 ①检验正极产生的气体，方法是 。 ②如果电解0.18g的水，可生成氢气的质量为 g。 (3)爱护水 请举出一例校园生活中不节约用水的行为： 。 【答案】(1) 吸附 煮沸 H2O CO2 水分子间隔变大 (2) 将带火星的木条放在b管的尖嘴管口处，木条复燃，是氧气 0.02 (3)不随手关紧水龙头 【详解】（1）①该净水过程中涉及的净水方法有吸附、煮沸、过滤； ②根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类与数目均不变，且产生了一种气体，反应物中一个钙原子、2个氢原子、2个碳原子、6个氧原子，生成物中一个钙原子、1个碳原子、3个氧原子，缺少2个氢原子、3个氧原子，1个碳原子，故生成物中还有水和二氧化碳，故填H2O;CO2； ③从微观角度分析，水变成水蒸气，体积增大的原因是水分子间隔变大； （2）①水的电解实验中负极产生氢气，正极产生氧气，氧气具有助燃性，可以使带火星的木条复燃，故检验正极气体的方法为：将带火星的木条放在b管的尖嘴管口处，木条复燃，是氧气； ②水在通电条件下生成氢气与氧气，，电解0.18g的水，可生成氢气的质量为0.02g; （3）校园生活中不节约用水的行为：不随手关紧水龙头（合理即可）。 8．(22-23九上·福建厦门·期末)宇航员所需氧气的主要来源有：电解水制氧气、CO2再生氧气、固体燃料制氧气。化学兴趣小组对以上制氧原理开展探究。 主题一：电解水制取氧气 通过电解水可以方便获得氧气。用石墨电极电解水(水中加入少量稀硫酸增强水的导电性)，发现氧气体积比理论值偏小。为研究这一问题，在原装置中使用CO2传感器(装置如图1)记录电解前后(0~200s) CO2浓度的变化(如图2)。在10 s接通直流电源130 s电解结束。 (1)实验证明电解产生的气体中含有CO2，推测可能是装置中 参与了反应。 (2)分析图2中130 s电解结束后CO2浓度继续变化的原因： 。 主题二：CO2与Na2O2(过氧化钠)反应制取氧气 Na2O2是常用的供氧剂，其供氧原理是Na2O2与人体呼出的CO2反应生成氧气。兴趣小组用图3装置探究CO2与Na2O2反应原理。 已知：Na2O2是淡黄色固体，氯化钙干燥剂用于吸收水蒸气。从吹气口缓缓向三支试管里持续通入潮湿的CO2气体，观察到试管A内固体由淡黄色逐渐变为白色，且带火星的木条在试管A内复燃；试管B内脱脂棉剧烈燃烧，产生黄色火焰；试管C内固体仍为淡黄色，且带火星的木条在试管C内不复燃。 (3)试管A内发生化学反应的证据是 。 (4)结合以上实验，分析Na2O2与CO2发生化学反应的条件是 。 (5)从安全角度说明Na2O2作供氧剂的使用注意事项： 。 主题三：用NaClO3制取氧气 利用固体燃料氧气发生器可快速获得氧气。空间站用含NaClO3的固体燃料制取氧气，其原理。神舟十四号宇航员每人每天需要氧气550 L(该条件下氧气密度为1.40 g/L)。 (6)若要通过以上制气方法提供一位宇航员一天所需的氧气，计算至少需要NaClO3的质量 。(写出计算过程，结果保留一位小数) 【答案】(1)石墨 (2)从水中逸出，最后扩散到装置中 (3)固体由淡黄色变为白色，生成使带火星的木条复燃的气体，说明反应有新物质生成 (4)要有水的存在 (5)远离可燃物 (6)解：设至少需要NaClO3的质量为x， 答：至少需要NaClO3的质量为1708.4g。 【详解】（1）产生的气体中含有CO2，实验中只有石墨含有碳元素，再根据化学反应前后原子种类数目不变，故是装置中石墨参与反应。 （2）二氧化碳可溶于水，电解结束后，溶于水的二氧化碳释放到装置中，使得二氧化碳浓度升高。 （3）通入潮湿的CO2气体，观察到试管A内固体由淡黄色逐渐变为白色，且带火星的木条在试管A内复燃，其是原过氧化钠不具备的性质，说明生成了新物质，表明发生了化学变化。 （4）试管C内固体仍为淡黄色，且带火星的木条在试管C内不复燃，说明干燥的二氧化碳不能与过氧化钠反应，故Na2O2与CO2发生化学反应的条件是有水存在。 （5）Na2O2作供氧剂，易于物质反应生成氧气，氧气具有助燃性，故其应该远离火源，以保证安全。 （6）见答案。 9．(24-25九上·福建龙岩·期末)长征二号F遥十九运载火箭使用四氧化二氮和偏二甲肼作推进剂，有关反应的化学方程式为。若火箭发射消耗，同时要消耗的质量是多少? 【答案】解：设需要消耗的质量为x。 x = 18.4t 答：需要消耗N2O4的质量为18.4t。 【详解】计算过程见答案。 10．(24-25九上·福建南平·期末)一种纳米纤维催化剂可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇(CH3OH)，反应的化学方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O，88t二氧化碳理论上可得到甲醇的质量是多少？ 【答案】解：设得到的甲醇质量为x。 答：得到的甲醇质量为64t。 【详解】计算过程见答案。 11．(23-24九上·福建福州·期末)中国科学家研制新型催化剂将二氧化碳催化合成甲醇(CH3OH)，可实现二氧化碳再生利用的“零碳”目标。根据化学方程式计算：人类每年因能源消耗向大气约排放176亿吨CO2，理论上可转化得到甲醇的质量为多少亿吨？(反应原理为CO2+3H2CH3OH+H2O) 【答案】解：设理论上转化得到的甲醇的质量为x。            解得x=128亿吨 答：理论上转化得到的甲醇的质量为128亿吨。 【详解】见答案。 12．(23-24九上·福建宁德·期末)某品牌化学供氧自救器生氧罐中产生氧气的反应原理为：。若要生成48g氧气，需要称取多少克的KO2？ 【答案】解：设需要称取KO2的质量为x。 x=142g 答：需要称取KO2质量为142g。 【详解】见答案。 13．(23-24九上·福建南平·期末)天宫空间站的动力系统核心是太阳能电池板。电池板由一种全新的材料--柔性砷化镓制成。制取砷化镓的化学方程式为：(CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4↑，若要生产290kg砷化镓(GaAs)，计算需消耗的砷化氢(AsH3)质量。 【答案】解：设需要消耗砷化镓的质量为。 答：需要消耗砷化镓的质量为156kg。 【详解】详见答案。 14．(23-24九上·福建漳州·期末)某兴趣小组为测定当地空气中SO2的含量，将1.0m3的空气样品通入含有1.27mg碘(I2)的碘水中，恰好完全反应(SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI，该空气中的其他成分不与碘水发生反应)。 (1)计算1.0m3的空气中SO2的质量(写出计算过程) (2)判断此空气样品中SO2的浓度级别 级。 我国空气质量标准对空气中SO2的浓度(单位体积的空气中所含SO2的质量)级别规定如下 浓度级别 一级 二级 三级 SO2浓度(mg/m3) 浓度<0.15 0.15<浓度<0.50 0.50<浓度≤0.70 【答案】(1)设：SO2的质量为x。 x=0.32mg 答：SO2的质量为0.32mg。 (2)二 【详解】（1）见答案。 （2）SO2的浓度=，0.15<0.32<0.50，则此空气样品中SO2的浓度级别为二级。 15．(23-24九上·福建龙岩·期末)随着汽车工业的迅速发展，汽车尾气排放造成的污染成为人们关注的问题，我国在有序推广车用乙醇汽油使用上取得进展。以秸秆为原料生产纤维素燃料的反应是把纤维素转化为葡萄糖(C6H12O6)，进而生产乙醇(C2H6O)，其中葡萄糖转化为乙醇的反应方程式为： 。计算每生产46t乙醇，理论上需要葡萄糖的质量是多少？ 【答案】解：设理论上需要葡萄糖的质量是 答：理论上需要葡萄糖的质量是90t。 【详解】解析见答案。 16．(23-24九上·福建三明·期末)中国首次实现利用二氧化碳人工合成淀粉，为全球的“碳达峰”、“碳中和”起到重大的支撑作用。学习小组查阅资料：其申最美键的一步是以二氧化碳为原料合成甲醇(CH3OH)，反应的化学方程式为3H2+CO2CH3OH+H2O。若要制取4.8kg的甲醇，计算理论上能吸收二氧化碳的质量。 【答案】设：能吸收二氧化碳的质量为x。 x=6.6kg。 答：能吸收二氧化碳的质量6.6kg。 【详解】详见答案。 17．(23-24九上·福建厦门·期末)为比较实验室用不同方案制取氧气所需药品的成本，兴趣小组查阅相关药品的价格如下表，通过计算回答问题。 药品价格 KClO3: ¥10.00元/100g MnO2: ¥10.00元/100g KMnO4: ¥3.00元/100g 方案一：实验室用氯酸钾制取氧气。取一定质量的氯酸钾和6.10g二氧化锰混合加热制取9.60g氧气。（） 方案二：实验室用高锰酸钾制取9.60g氧气。 (1)方案一至少需要的氯酸钾的质量是多少？ (2)方案二需要的药品成本为2.84元。与方案一比较，哪一种方案制取氧气所需药品的成本更低？（不考虑药品的回收再利用） 【答案】(1)解：设至少需要氯酸钾的质量为x， x=24.5g 答：至少需要氯酸钾的质量为24.5g。 (2)方案一的成本为：24.5g×10.00元/100g+6.10g×10.00元/100g= 3.06元＞2.84元 答：方案二制取氧气所需药品的成本更低。 【详解】（1）见答案； （2）见答案。 18．(22-23九上·福建三明·期末)黄铜为铜、锌合金，具有较强的耐磨性能，常被用于制造阀门、空调内外机连接管和散热器等。某学习小组的同学将25g的某黄铜样品放入足量的稀盐酸中，反应的化学方程式为，完全反应后，生成0.4 g的氢气。求： (1)该黄铜样品中锌的质量 ； (2)该黄铜样品中铜的质量分数 。 【答案】(1)解：设黄铜样品中锌的质量为x x=13g 答：该黄铜样品中锌的质量为13g。 (2)该黄铜样品中铜的质量分数为， 答：该黄铜样品中铜的质量分数为48%。 【详解】（1）见答案； （2）见答案。 19．(22-23九上·福建龙岩新罗区·期末)本草古籍记载“铁之精华，功用强于铁粉......铁置醋槽中积久衣生。刮取之，为铁华粉。”生成铁华粉[即醋酸亚铁，化学式为]的化学方程式为：。若将5.6g铁与足量醋酸反应，理论上能得到多少铁华粉？ 【答案】设若将5.6g铁与足量醋酸反应，理论上能得到铁华粉的质量为x， x=17.4g， 答：若将5.6g铁与足量醋酸反应，理论上能得到铁华粉的质量为17.4g。 【详解】见答案。 20．(22-23九上·福建福州·期末)氢气是理想的清洁、高能燃料，可用氢化钠（NaH）与水反应制得，其反应原理为 NaH+H2O＝NaOH+H2，根据化学方程式计算：若要制取40g氢气，所需氢化钠的质量是多少？ 【答案】设氢化钠的质量为x，则： 解得x=480g 答：所需氢化钠的质量为480g。 【详解】见答案。 21．(22-23九上·福建漳州·期末)碳化铝（Al4C3）主要用作甲烷发生剂，在冷水中与水反应会产生甲烷，反应的化学方程式为：。计算：7.2g碳化铝与水完全反应，可产生甲烷的质量是多少？（写出计算过程） 【答案】设: 可产生甲烷的质量为 x 答: 可产生甲烷 2. 4 g｡ 【详解】解析见答案。 22．(22-23九上·福建福州马尾区三牧中学·期末)我国CO2排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现“碳中和”。利用反应：2CO2+4H2O2CH3OH+3O2 能将碳元素转化至可再生能源CH3OH，若转化66 t CO2，可获得CH3OH的质量是多少？ 【答案】解：设若转化66t二氧化碳，可获得甲醇的质量是x   x=48t 答：若转化66t二氧化碳，可获得甲醇的质量为48t 【详解】见答案。 23．(22-23九上·福建漳州·期末)碳化铝（Al4C3）主要用作甲烷发生剂，在冷水中与水反应会产生甲烷，反应的化学方程式为：｡计算：7.2g碳化铝与水完全反应，可产生甲烷（密度为0.7g/L）的体积是多少？（精确到0.1L，写出计算过程） 【答案】解：设可产生甲烷的质量为x 所以甲烷的体积 答：可产生甲烷3.4L｡ 【详解】见答案 地 城 考点04 实验验证质量守恒定律 1．(24-25九上·福建宁德·期末)铜粉与氧气反应验证质量守恒定律的实验中，操作错误的是 A．检查气密性 B．取用药品 C．点燃酒精灯 D．称量质量 【答案】C 【详解】A、检查装置气密性的方法：双手紧握锥形瓶外壁，若气球膨胀，说明装置不漏气，故选项实验操作正确。 B、取用粉末状固体试剂，锥形瓶倾斜（或平放），用药匙或纸槽把粉末状固体试剂送到锥形瓶底部，然后使锥形瓶直立起来，故选项实验操作正确。 C、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，绝对禁止用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯，故选项实验操作错误。 D、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，图示装置密闭，铜和氧气加热生成氧化铜，反应前后物质的总质量不变，可用于验证质量守恒定律，故选项实验操作正确。 故选：C。 2．(24-25九上·福建三明·期末)开展化学反应前后物质的质量关系探究，实验装置如图1所示，测得锥形瓶中氧气含量的变化过程如图2。下列说法正确的是 A．实验过程中气球变大，粉末由黑色变成红色 B．铜与氧气的反应速率，1000s前大于1000s后 C．反应结束后，锥形瓶内物质的总质量增加 D．反应结束后，氧化铜的质量等于瓶中铜粉和氧气质量之和 【答案】B 【详解】A、铜与氧气在加热条件下反应生成黑色固体氧化铜，实验过程中气球变大，可观察到铜粉加热后由红色变为黑色，说法不正确； B、根据图示，氧气减少的速率由快变慢，铜与氧气的反应速率，1000s前大于1000s后，说法正确； C、根据质量守恒定律，反应结束后，锥形瓶内物质的总质量不变，说法不正确； D、反应前锥形瓶内铜粉和氧气的总质量不一定等于生成的氧化铜的质量，因为铜和氧气不一定恰好完全反应，说法不正确； 故选B。 3．(23-24九上·福建泉州·期末)下列根据实验证据进行的推理，不正确的是 A．硝酸铵溶解时，溶液温度降低，可推测硝酸铵溶于水吸收热量 B．镁条燃烧前后固体质量改变，可推测该反应违背质量守恒定律 C．加热高锰酸钾时产生氧气，可推测高锰酸钾中含有氧元素 D．食用油难溶于水，却易溶于汽油，可推测同种物质在不同溶剂中的溶解性不同 【答案】B 【详解】A.硝酸铵溶解时，溶液温度降低，可推测硝酸按溶于水吸收热量，故 A 正确； B.镁条燃烧前后的固体质量改变，因为没有在密闭的条件下进行，但是化学变化均符合质量守恒定律，故B错误； C.加热高锰酸钾时产生氧气，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，可推测高锰酸钾中含有氧元素，故 C 正确； D.食用油难溶于水，但易溶于汽油，可推测同种物质在不同溶剂中的溶解性不同，故 D正确； 故选B。 4．(23-24九上·福建石狮·期末)下列实验方案中，不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去N2中混有的少量O2 将气体通过足量灼热的铜粉 B 鉴别氢氧化钠和硝酸铵固体 分别溶于水，测液体温度变化 C 验证质量守恒定律 称量大理石和稀盐酸在烧杯中反应前后质量 D 比较黄铜和纯铜的硬度 取黄铜和纯铜的金属片相互刻画 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A、N2中混有的少量O2，将气体通过足量灼热的铜粉，氧气会和灼热的铜粉反应生成氧化铜，而氮气不与铜粉反应，故A不符合题意； B、氢氧化钠固体溶于水放热，使溶液温度升高，硝酸铵固体溶于水吸热，使溶液温度降低，因此，可通过加水溶解后测溶液温度的方法鉴别氢氧化钠固体和硝酸铵固体，故B不符合题意； C、验证质量守恒定律对于有气体参加的反应或者有气体生成的反应，应选择在密闭装置中进行，大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳会逸散在空气中，则无法验证质量守恒定律，故C符合题意； D、黄铜片属于合金，合金的硬度大于纯金属，可通过观察黄铜片和纯铜片互相刻画时，是否留下划痕来鉴别黄铜片和纯铜片，故D不符合题意； 故选C。 5．(23-24九上·福建南平·期末)下列推理正确的是 A．10mL水和10mL酒精混合后的体积小于20mL，可推测分子间存在间隙 B．过氧化氢由过氧化氢分子构成，可推测纯净物都是由分子构成 C．氧化物中含有氧元素，可推测含有氧元素的化合物都是氧化物 D．薄铜片在火焰上加热质量增大，可推测该反应不遵循质量守恒定律 【答案】A 【详解】A、10mL水和10mL酒精混合后体积小于20mL，是因为分子之间有间隔，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔，故选项推理正确； B、过氧化氢由过氧化氢分子构成，但是纯净物不一定都是由分子构成，例如铜属于纯净物，是由铜原子直接构成的，氯化钠属于纯净物，是由钠离子和氯离子构成的，故选项推理错误； C、氧化物中含有氧元素，但是含有氧元素的化合物不一定都是氧化物，例如H2SO4，故选项推理错误； D、薄铜片在火焰上加热，铜和氧气反应生成氧化铜，质量增大，是因为氧气参与了反应，但是该反应遵循质量守恒定律（任何化学反应都遵循质量守恒定律），故选项推理错误； 故选：A。 6．(23-24九上·福建三明·期末)科学实验是化学学习的重要手段。下列实验能达到目的的是 A．比较银、铜的活动性 B．证明质量守恒定律 C．验证二氧化碳与水反应 D．验证分子运动 【答案】D 【详解】A、铜和银均不能与稀盐酸反应，无法比较银、铜的活动性，故A不能达到实验目的； B、稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该装置敞口，且有气体生成，不能用于证明质量守恒定律，故B不能达到实验目的； C、 图示将水滴加到盛有二氧化碳的试管中，二氧化碳和水反应无明显现象，不能用于验证二氧化碳与水反应，故C不能达到实验目的； D、浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨分子不断运动，运动到沾有酚酞溶液的纸条上，氨分子与水分子结合形成氨水，氨水显碱性，可使无色酚酞溶液变红色，观察到沾有酚酞溶液的纸条变红色，则说明分子在不断地运动，故D能达到实验目的； 故选：D。 7．(23-24九上·福建宁德·期末)化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列认识正确的是 A．分类观念：高锰酸钾、二氧化锰、氧气都属于氧化物 B．守恒观念：200g乙醇+200g水，总质量等于400g，符合质量守恒定律 C．宏微结合：CO和CO2的分子构成不同，化学性质不同 D．证据推理：金刚石和石墨都由碳元素组成，它们的性质相同 【答案】C 【详解】A、高锰酸钾由锰、钾、氧元素组成，不属于氧化物，二氧化锰由锰、氧元素组成，属于氧化物，氧气由氧元素组成，属于单质，故选项错误； B、200g乙醇+200g水，总质量等于400g，没有发生化学反应，不符合质量守恒定律，故选项错误； C、CO和CO2的分子构成不同，因此化学性质不同，故选项正确； D、金刚石和石墨都由碳元素组成，但是它们的物理性质不同，因为其碳原子的排列方式不同，故选项错误。 故选：C。 8．(23-24九上·福建漳州·期末)某小组同学分别设计如图装置验证质量守恒定律 (1)图1反应前后质量相等，该反应的化学方程式： ；属于 反应(填基本反应类型)。 (2)图2反应结束后，天平不再平衡，原因是 。 (3)图3从微观角度分析了质量守恒定律，画出X的微观示意图 。 (4)综上，有气体参与的化学反应，要验证质量守恒定律须在 装置中进行。 【答案】(1) 2H2O22H2O+O2↑ 分解 (2)生成的氧气逸散到空气中 (3) (4)密闭 【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；此反应符合“一变多”的特点，属于分解反应； （2）图2反应结束后，天平不再平衡，是因为反应生成的氧气逸出装置； （3） 反应前后原子的种类和个数不变，故X是1个氧分子，如图：； （4）对于有气体参加或有气体生成的反应，在做验证质量守恒定律的探究实验时，应在密闭容器中进行。 地 城 考点05 化学方程式的书写及配平 1．(24-25九上·福建福州·期末)共和国勋章获得者黄旭华研制的潜艇供氧原理之一为：，其中数值x为 A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】A 【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，根据氧原子数目不变，则2×2+2×2=2×3+2x，x=1； 故选A。 2．(24-25九上·福建龙岩·期末)请参加蔬菜大棚增施二氧化碳气肥的项目式学习。 Ⅰ．蔬菜大棚增施二氧化碳气肥的方法 【查阅资料】蔬菜最适宜生长的浓度为1000-1200ppm（ppm为百万分比浓度）；蔬菜大棚常处于封闭状态，会导致棚内二氧化碳浓度降低。 【实验1】用传感器对大棚内浓度进行监测，结果如图1所示。 (1)6时到7时大棚内的二氧化碳浓度 （填“偏低”、“适中”或“偏高”）。 (2)提高棚内二氧化碳浓度一般采用燃烧可燃物和放置干冰等方法。 ①采用“燃烧法”时，可燃物必须含有的元素是 。 ②采用“干冰法”时，放置的干冰不宜过量的原因是 。 Ⅱ．探究二氧化碳浓度对菠菜光合作用的影响 【实验2】控制其它条件相同，取80个处理后的相同菠菜圆形小叶片，平均分成4组置于不同浓度的碳酸氢钠溶液中（二氧化碳浓度随碳酸氢钠溶液浓度升高而上升），8分钟后观察叶片上浮数量（上浮数量越多，光合作用越强）。结果如下表所示： 碳酸氢钠溶液浓度 0 0.5% 1.5% 2.5% 3.5% 上浮叶片数量 x 0 8 20 8 (3)上表中x为 。 (4)根据上述数据得出浓度与光合作用的关系是 。 (5)反思上述实践活动，还需进一步探究影响菠菜光合作用的因素有 （写一点）。 Ⅲ．调控蔬菜大棚内二氧化碳的浓度 大棚内二氧化碳浓度会随时间发生变化，需要适时进行调控。学习小组设计了图2模拟装置。 (6)装置内发生反应的化学方程式为 。 (7)当传感器显示值为时，需要进行的合理操作是 。 【答案】(1)偏低 (2) 碳元素 二氧化碳浓度超过一定范围，会抑制绿色蔬菜的光合作用 (3)0 (4)在一定范围内，二氧化碳浓度越高，光合作用越强 (5)温度（或其他合理答案） (6)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (7)调节流速调节开关，减小稀盐酸的滴加速度 【详解】（1）由资料可知蔬菜最适宜生长的浓度为1000- 1200ppm，从图1可知6时到7时大棚内的二氧化碳浓度低于1000ppm，所以6时到7时大棚内的二氧化碳浓度偏低； （2）①采用“燃烧法”时，因为二氧化碳由碳元素和氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，所以可燃物必须含有的元素是碳元素； ②采用“干冰法”时，放置的干冰不宜过量的原因是：干冰升华会吸收大量的热，使大棚内温度降低，可能影响蔬菜的正常生长；而且干冰升华产生的二氧化碳浓度过高，也可能对蔬菜生长不利； （3）碳酸氢钠溶液浓度为0时，即没有额外提供二氧化碳，菠菜叶片进行光合作用较弱，几乎不会产生氧气使叶片上浮，所以表中x值为0； （4）根据上述数据，当碳酸氢钠溶液浓度从0逐渐升高到2.5%时，上浮叶片数量增多，说明光合作用增强；当浓度从2.5%升高到3.5%时，上浮叶片数量减少，说明光合作用减弱。所以得出浓度与光合作用的关系是：在一定范围内，二氧化碳浓度升高，菠菜光合作用增强。超过一定范围，二氧化碳浓度升高，菠菜光合作用减弱； （5）反思上述实践活动，影响菠菜光合作用的因素除了二氧化碳浓度，光照强度、温度等也会对其产生影响，所以还需进一步探究影响菠菜光合作用的因素有光照强度(或温度等)； （6）碳酸钙和盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； （7）当传感器显示值为1250ppm时，高于蔬菜适宜生长的二氧化碳浓度上限1200ppm，此时需要进行的合理操作是调节流速调节开关，减小稀盐酸的滴加速度，从而减少二氧化碳的生成量，使大棚内二氧化碳浓度降低到适宜范围。 3．(24-25九上·福建宁德·期末)打火机的历史是人类科技进步的缩影，下列是对打火机的燃料进行探究。 探究一 燃料的选择 下表是一些常见燃料的部分物理性质。 常见燃料 甲烷 丙烷 丁烷 乙醇 常温下状态 气体 气体 气体 液态 熔点/℃ -182 -187 -138 -114.1 沸点/℃ -164 -142 -0.5 78.3 常温下 加压难液化 加压能液化 稍加压易液化 液体 (1)打火机结构如图。从燃烧条件分析，通风口的作用是 。 (2)根据表中数据分析，打火机的燃料选用丁烷的原因是 。 (3)盛装3mL液态丁烷的打火机可释放出600mL丁烷气体，从微观角度解释其原因是 。 探究二  丁烷的元素组成 Ⅰ.定性实验：如图1，点燃丁烷，分别用不同的烧杯罩在火焰上方； Ⅱ.定量实验：如图2，取一定量丁烷样品在密闭容器中点燃，分别用B、C装置吸收水蒸气和CO2，称量B、C反应前后的质量，计算H2O和CO2中H、C元素的质量与样品丁烷质量比较，可知丁烷的元素组成。 (4)图1实验观察到烧杯壁上有水雾产生，澄清石灰水变浑浊。证明丁烷中一定含有 元素。 (5)小卫发现方案II存在不足，请写一点 。 (6)丁烷一类化合物的命名与它的构成规律紧密相连，其部分化合物的化学式表示如下。依此规律，丁烷的化学式是 。 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 化学式 CH4 C2H6 C3H8 ？ (7)写出丁烷完全燃烧的化学方程式 。 探究三 丁烷的爆炸极限 (8)影响丁烷的爆炸极限的因素很多，某小组为了研究温度对丁烷爆炸极限的影响，经实验测得数据如图。从图中你得出的结论是： 。 【答案】(1)供给充足的氧气 (2)稍加压易液化、常温下易气化 (3)气体分子间隙大易被压缩 (4)C、H(碳、氢) (5)丁烷可能未完全燃烧 (6)C4H10 (7) (8)温度越高，丁烷爆炸上限越大 【详解】（1）燃烧的条件为可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，三者缺一不可，从燃烧条件分析，通风口的作用是供给充足的氧气； （2）由表中数据分析可知，丁烷的沸点最接近常温，在常温下容易气化，打火机的燃料选用丁烷的原因是丁烷稍加压易液化，常温下易气化； （3）盛装3mL液态丁烷的打火机可释放出600mL丁烷气体，从微观角度解释其原因是气体分子间隔大，易被压缩； （4）图1实验观察到烧杯壁上有水雾产生，说明有水生成，澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳反应，生成物中含有碳、氢、氧三种元素，反应物氧气中只含有氧元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，丁烷中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素； （5）由于丁烷可能未完全燃烧，导致实验数据不准确，无法确定丁烷的组成，所以方案Ⅱ存在不足； （6）根据甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）可知，它们的一个分子中氢原子的个数是碳原子个数的2倍多2个，即CnH2n+2，则丁烷的化学式是C4H10； （7）丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为； （8）由图中信息可知，丁烷的爆炸上限随温度的升高而增大，则从图中得出的结论是温度越高，丁烷爆炸上限越大。 4．(24-25九上·福建三明·期末)我国科学家屠呦呦从西晋医学家葛洪《肘后备急方》获得灵感，研制出抗疟新药青蒿素，获诺贝尔生理和医学奖。青蒿素不溶于水，易溶于乙醚(无色透明液体，沸点34.6℃)，在60℃时青蒿素的结构会被破坏，从而失去疗效。 Ⅰ．提取青蒿素 (1)提取青蒿素的流程如下图所示。 ①操作Ⅰ中需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 ②操作Ⅱ的名称是 ，该操作中的“一定温度”，不应超过 。 Ⅱ．验证加热青蒿素的产物 (2)用下图所示装置验证加热青蒿素的产物(硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝色，可检验水的存在)。 ①观察到装置b中 ，说明有水生成； ②装置c中澄清石灰水变浑浊，其反应的化学方程式为 ； ③装置e处的气体能点燃，火焰上方的干冷烧杯无明显现象，迅速倒转后滴加澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明e处的气体是 。 (3)碱石灰中含有氧化钙和氢氧化钠等物质，结合装置e的上述实验分析，碱石灰的作用是 。 (4)根据以上实验结果，说明青蒿素的组成中含有 (填元素符号)。 (5)若要定量测定生成水的质量，在上述实验的基础上，还应进行的操作是 。 【答案】(1) 漏斗 蒸馏 60℃ (2) 白色粉末变蓝色 Ca(OH)2 + CO2 =CaCO3 ↓+ H2O 一氧化碳/CO (3)吸收水和二氧化碳 (4)C、H、O (5)分别称量装置b在反应前后的总质量 【详解】（1）①操作Ⅰ中可以将固体和液体分离，其操作名称为过滤，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，故填：漏斗； ②操作Ⅱ在一定温度下，利用乙醚和青蒿素的沸点不同进行分离，其操作名称是蒸馏，该操作中的“一定温度”，不应超过60℃，因为在60℃时青蒿素的结构会被破坏，从而失去疗效，故填：蒸馏；60℃； （2）①硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝色，观察到装置b中白色粉末变蓝色，说明有水生成，故填：白色粉末变蓝色； ②装置C中澄清石灰水变浑浊，是因为氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式为Ca(OH)2 + CO2 =CaCO3 ↓+ H2O，故填：Ca(OH)2 + CO2 =CaCO3 ↓+ H2O； ③e处的气体是一氧化碳，因为一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，且干燥烧杯中无明显现象，说明不是水，故填：一氧化碳或CO； （3）气体通过澄清石灰水，气体中会含有水蒸气，则碱石灰的作用是吸收二氧化碳和水，排除对一氧化碳检验的干扰，故填：吸收水和二氧化碳； （4）通过上述实验可知，青蒿素加热分解生成二氧化碳、一氧化碳和水，则青蒿素中含有C、H、O三种元素，故填：C、H、O； （5）若要定量测定生成水的质量，在上述实验的基础上，还应进行的操作是分别称量装置b在反应前后的总质量，两次称量的质量差即为生成水的质量，故填：分别称量装置b在反应前后的总质量。 5．(24-25九上·福建厦门·期末)研究小组开展“基于碳中和理念设计低碳行动方案”主题学习活动。 活动一  探究二氧化碳体积分数与地球表面温度的关系 (1)图1是地球表面温度和二氧化碳浓度的变化趋势示意图。图中可作为“二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升”证据的是 。 (2)要推断“二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升”，还需维持大气层内其他影响温室效应的因素不变，写出其中一种因素： 。 (3)测定不同区域的空气温度如图2，请解释导致这一现象的原因： 。 活动二  认识碳中和，践行低碳行动 (4)生态系统增加碳汇的路径主要有绿碳（陆地碳汇）和蓝碳（海洋碳汇）。 ①绿碳是指陆地植树造林增加的碳汇。在光合作用中，二氧化碳与水反应生成物质X和氧气。仅由以上事实可推测X一定含有的元素是 。 ②蓝碳是指海洋、海岸带、河口、湿地内生物固碳和储碳增加的碳汇。吸收大量二氧化碳会导致海水酸化的原因是 （用化学方程式表示）。 (5)校园中践行“低碳生活”的做法： （写一例）。 【答案】(1)气温与二氧化碳排放量均有上升的趋势（气温与二氧化碳排放量有正相关等合理答案） (2)甲烷等其他温室气体的含量等（或空气中的水蒸气等其他合理答案） (3)城市人口密度大，生产生活的二氧化碳排放量大（或郊区、乡村人少绿化多等合理答案） (4) C、H (5)节约用电（或参与垃圾分类回收等合理答案） 【详解】（1）从图1中可以看到，随着年份的增加，二氧化碳浓度总体呈上升趋势，与此同时，地球表面温度也总体呈上升趋势，这两者的变化趋势呈现正相关，所以图中可作为“二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升”证据的是：气温与二氧化碳排放量均有上升的趋势； （2）影响温室效应的因素除了二氧化碳外，还有如甲烷等其他温室气体的含量、太阳辐射强度等，所以要推断“二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升”，还需维持大气层内其他影响温室效应的因素不变，其中一种因素可以写：甲烷等其他温室气体的含量等；（合理即可） （3）从图2中可以看到城市的空气温度最高，乡村的空气温度最低，这是因为城市人口密度大，生产生活的二氧化碳排放量大（或郊区、乡村人少绿化多等合理答案）； （4）①根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，在光合作用中，二氧化碳与水反应生成物质X和氧气，二氧化碳中含有碳、氧元素，水中含有氢、氧元素，反应后氧气中含有氧元素，所以中一定含有碳、氢元素； ②二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为CO2 + H2O=H2CO3，碳酸显酸性，所以吸收大量二氧化碳会导致海水酸化； （5）校园中践行“低碳生活”的做法有很多，例如：节约用电(随手关灯或步行上下学、双面使用纸张等)。 6．(24-25九上·福建福州·期末)科普阅读。 Ⅰ、制氢：目前制氢方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源制得的中含有，利用液氮的低温可将液化分离，从而获得纯净氢气。 Ⅱ、储氢：氢气储存方式主要有金属氢化物储氢、高压压缩储氢等。氢化铝（）是一种储氢、释氢材料，其释氢原理是利用氢化铝与水反应生成氢氧化铝和氢气。 Ⅲ、用氢：通过P2G技术（工作原理如图）可实现综合能源系统中电到气的转换。随着科技发展，氢气可成为主要能源之一。 (1)主要成分为甲烷的化石能源有 （写一种）。 (2)利用液氮分离与，说明的沸点比 （填“高”或“低”）。 (3)从微观角度解释：高压可增大储氢量的原因是 。 (4)氢化铝与水反应的化学方程式为 。 (5)电解水制氢中能量转化主要方式是： →化学能。 (6)甲烷反应器中参加反应的氢元素 （填“有”或“没有”）完全转化为。 【答案】(1)天然气（可燃冰、页岩气等） (2)低 (3)分子间有间隔，在加压条件下分子间的间隔减小 (4) (5)电能 (6)没有 【详解】（1）主要成分为甲烷的化石能源为天然气（或可燃冰、页岩气等）。 （2）利用液氮的低温可将液化分离，从而获得纯净氢气，液氮的低温下CO液化而H2未液化，说明H2的沸点比CO低。 （3）高压增大储氢量的微观原因分子间有间隔，在加压条件下分子间的间隔减小，更多的氢气分子被压缩进储存容器，从而增大储氢量。 （4）氢化铝与水反应的化学方程式根据题意，氢化铝（AlH3）与水反应生成氢氧化铝[Al（OH）3]和氢气，化学方程式为。 （5）水通电分解生成氢气和氧气，需要通电，则电解水制氢中能量转化主要方式是电能→化学能。 （6）在甲烷反应器中，氢气和二氧化碳转化为水和甲烷，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，参加反应的氢元素转化为水和甲烷中的氢元素，所以说参加反应的氢元素没有完全转化为CH4。 7．(24-25九上·福建福州·期末)中国科学家在月壤中发现量产水的方法。 (1)研究发现，含钛铁矿（主要含）的月壤加热后生成铁和水蒸气气泡。水蒸气被冷凝成水，可满足未来月球上各类生物的用水需求。 ①上述加热过程主要发生 （填“物理变化”或“化学变化”）。 ②反应产生的气泡一定为“”的证据是 （填标号）。 A．无色无臭气体 B．由氢、氧元素组成 C．一个该分子由2个氢原子与1个氧原子构成 ③电解水的化学方程式为 。 (2)研究发现，含钛铁矿的月壤含氢量最高。 ①该月壤中存在纳米微小孔道，可吸附并储存大量来自太阳风的氢原子。每个分子可吸附4个氢原子，画出4个氢原子和一定数目氧原子结合成水分子（）的微观反应示意图： 。 ②若某月壤可产生水（假设该月壤中氢原子全部转化为水分子），则该月壤中氢的质量分数为 （列计算式）。 【答案】(1) 化学变化 C (2) 【详解】（1）①含钛铁矿（主要含FeTiO3）的月壤加热后生成铁和水蒸气，该过程中有新物质的生成，属于化学变化，故填：化学变化； ②一个该分子由2个氢原子与1个氧原子构成，符合水的构成，则反应产生的气泡一定为“H2O”故选C； ③水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为，故填：； （2） ①1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则4个氢原子和2个氧原子结合生成2个水分子，微观反应示意图为； ②若1kg某月壤可产生0.054kg水（假设该月壤中氢原子全部转化为水分子），即水中氢元素的质量等于月壤中氢元素的质量，则该月壤中氢的质量分数为，故填：。 8．(24-25九上·福建南平·期末)我国力争在2030年前CO2排放达到峰值，2060年前实现“碳中和”，体现了中国在应对气候变化问题上的大国担当。 (1)“碳”排放 化石燃料的燃烧是CO2排放的主要因素，下列对节能减排的建议可行的是______(填标号)。 A．禁止使用化石燃料 B．推广使用太阳能发电 C．露天焚烧生活垃圾 D．鼓励民众绿色出行 (2)“碳”吸收 ①自然界中绿色植物通过 吸收CO2。 ②风化的岩石粉末(主要成分：CaCO3)可吸收空气中的CO2和H2O转化为Ca(HCO3)2，该反应的化学方程式为 ，其基本反应类型是 。 (3)“碳”中和 CO2捕捉和再利用是实现碳中和的重要途径，我国科学家利用二氧化碳合成葡萄糖。 ①装置中CO2分解成CO和X，X是一种常见的气体单质，X的化学式为 。 ②请写出我国科学家利用CO2人工合成葡萄糖的意义： 。 【答案】(1)BD (2) 光合作用 化合反应 (3) O2 缓解温室效应 【详解】（1）A、化石燃料是目前主要的能源，不能禁止使用，可合理使用，不符合题意； B、推广使用太阳能发电，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，符合题意； C、露天焚烧生活垃圾，会产生大量的污染物，污染环境，不符合题意； D、鼓励民众绿色出行，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，符合题意。 故选BD； （2）①自然界中绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，光合作用吸收二氧化碳，放出氧气； ②碳酸钙和空气中的二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙，该反应的化学方程式为：； 该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； （3）①装置中二氧化碳分解生成一氧化碳和X，X是一种常见的气体单质，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含C、O，生成物中也应含C、O，故X是氧气，化学式为O2； ②我国科学家利用CO2人工合成葡萄糖，可以减少二氧化碳的含量，缓解温室效应。 9．(23-24九上·福建厦门·期末)下图为中国空间站再生生活保障系统示意图。 (1)“温湿度控制子系统”产生冷凝水过程发生 （选填“物理变化”或“化学变化”）。 (2)“电解制氢子系统”中，正极端产生的气体是 。 (3)“二氧化碳去除子系统”通常采用氢氧化（LiOH）吸收航天员呼出的部分CO2，同时生成水和物质X。物质X中一定含有氧元素和、 。 (4)“二氧化碳还原子系统”中的物质在一定条件下发生了化学反应。写出该反应的化学方程式: 。 【答案】(1)物理变化 (2)氧气/O2 (3)锂元素和碳元素 (4) 【详解】（1）冷凝水过程中，只是水的状态发生改变，并没有新物质生成，属于物理变化。 （2）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气。 （3）根据反应前后元素种类不变，反应物中含有锂、碳、氢、氧四种元素，水中含有氢、氧元素，则物质X中除氧元素外，一定含有锂、碳元素。 （4）由流程可知，“二氧化碳还原子系统”中，二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，反应的化学方程式为：。 10．(22-23九上·福建龙岩新罗区·期末)金属及其冶炼与人类生活、社会发展有密切联系。 (1)我国在3000多年前就掌握了火法炼铜技术：在主要成分为碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]的孔雀石上面燃烧炭火，其主要反应过程如下图：    写出反应中生成铜的化学方程式： ，该反应所属的基本反应类型是 。 (2)在新石器时代与青铜器时代之间有一个铜石并用时代，此时的“铜”是纯铜。纯铜与青铜(铜锡合金)相比，硬度更大应用更广泛的是 。 (3)《旧唐书魏征传》中记载:“以铜为镜，可以正衣冠；以吏为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失”。“以铜为镜”利用铜具有 (填物理性质)。 (4)经历漫长年代的铜制品表面出现绿色锈蚀，铜锈蚀过程的化学方程式为：2Cu+O2+X+CO2=Cu2(OH)2CO3，则X是 。 【答案】(1) 置换反应 (2)青铜 (3)金属光泽 (4)/水 【详解】（1）氧化铜和木炭在高温条件下反应，生成铜、二氧化碳，反应的化学方程式为：，该反应的特点是：由一种单质和化合物反应，生成另一种单质和化合物，属于置换反应； （2）青铜是合金，与组成它的纯金属相比，具有硬度大、强度高等特点，广泛用于生产生活中； （3）铜具有金属光泽，有良好的导电性、导热性，“以铜为镜”利用的是铜的金属光泽，制作出的镜子较为美观； （4）化学反应前后，原子的种类、数目不变，反应后共有2个铜原子、5个氧原子、2个氢原子、1个碳原子、已知的反应物中共有2个铜原子、4个氧原子、1个碳原子，剩余1个氧原子、2个氢原子，X的计量数是1，因此X是。 11．(22-23九上·福建龙岩新罗区·期末)我国宇宙空间站采用再生式生命保障系统，航天员所需氧气和水在站内可再生循环利用，如图是宇宙空间站中物质循环系统模型。 (1)空间站循环系统将废水进行收集净化、循环使用，被收集利用的废水来源于 (填一种)。 (2)一定条件下反应器中生成甲烷()的化学方程式为 。 (3)空间站利用太阳能发电电解水的过程中能量转化的途径为：太阳能转化为 ，再转化为化学能。 (4)宇宙空间站中物质的循环存在如图的转化关系。则A的化学式为 。 【答案】(1)二氧化碳和氢气反应生成水 (2) (3)电能 (4)CO2 【详解】（1）由图可知，二氧化碳和氢气反应生成水进入水净化系统转化为饮用水； （2）由图可知，二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，反应的化学方程式为：； （3）空间站利用太阳能发电电解水的过程中，太阳能转化为电能，电能再转化为化学能； （4）水通电分解生成氢气和氧气，宇航员呼吸过程中氧气转化为二氧化碳，故A的化学式为：CO2。 12．(22-23九上·福建福州·期末)阅读资料，回答问题。 中国向国际社会郑重承诺：2030年实现碳达峰，2060年达成碳中和。二氧化碳的捕集、封存，及其能源化和资源化的利用是实现碳中和的重要途径。 (1)自然界中的碳循环与 （填元素名称）循环的关系密不可分，维持着大气的平衡。下图中产生二氧化碳的一条途径是 （用化学方程式表示）。    (2)矿石碳化是指二氧化碳与金属氧化物反应生成稳定的碳酸盐，从而二氧化碳被永久固化。若生成碳酸镁，则与二氧化碳反应的金属氧化物为 （填化学式）。 (3)捕捉大气中二氧化碳制成干冰，干冰升华后可获得数十个大气压的常温二氧化碳气体，推动气动机械做功。从微观角度解释干冰升华后体积增大的原因是 。 (4)中国科学家致力于研究将二氧化碳转化为“粮食”的新技术。 ① 人工合成淀粉。以二氧化碳和水为原料合成淀粉[（C6H10O5）n]发生 （填“物理变化”或“化学变化”）。 ② 人工合成葡萄糖。葡萄糖在人体内缓慢氧化，为生命活动提供能量，该氧化过程的能量转化形式为：化学能→ 。 ③ 新技术的重要意义有 （写一点）。 【答案】(1) 氧 C+O2CO2（其他合理答案亦可） (2)MgO (3)二氧化碳分子之间的间隔变大 (4) 化学变化 热能 能够解决世界粮食危机（或有效缓解温室效应） 【详解】（1）自然界中的碳循环与氧循环的关系密不可分，维持着大气的平衡。产生二氧化碳的途径之一是化石燃料的燃烧，碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，该反应的化学方程式为C+O2CO2。 （2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变可知，生成的碳酸镁中含有镁元素，则反应前的金属氧化物中也应含有镁元素，故该金属氧化物的化学式为MgO。 （3）干冰升华是固态二氧化碳变为气体的过程，体积增大的原因是分子之间的间隔变大。 （4）①二氧化碳和水为原料合成淀粉[（C6H10O5）n]的过程有新物质生成，属于化学变化。 ②人工合成葡萄糖。葡萄糖在人体内缓慢氧化，为生命活动提供能量，该氧化过程的能量转化形式为化学能转化为热能。 ③该新技术的重要意义在于既能够解决世界粮食危机，又能够可以减少空气中二氧化碳的含量，能够有效缓解温室效应。 【点睛】本题结合社会热点信息“碳中和”、“碳达峰”考查关于碳及其化合物的知识，难度不大，根据所学知识进行分析解答。 13．(22-23九上·福建漳州·期末)A、B、C和D均含碳元素，A和B是氧化物，C是不溶于水的白色固体，D很不稳定。它们转化关系如下图（其中“→”表示能一步实现的物质转化方向）。 (1)固态A的俗称为 ，B的用途是 （写一种），D能使紫色石蕊溶液变 色。 (2)写下列转化的化学方程式： ①A→D： 。 ②A→C： 。 【答案】(1) 干冰 作燃料 红 (2) 【分析】A、B、C和D均含碳元素，A和B是氧化物，C是不溶于水的白色固体，则C为碳酸钙，D很不稳定，则D为碳酸，A是氧化物，则A为二氧化碳，A和B可以相互转为，且为氧化物，则B为一氧化碳； 【详解】（1）由分析可知，A为二氧化碳，则固态A的俗称为干冰，B为一氧化碳，可用作燃料 ，D是碳酸，能使紫色石蕊溶液变红色； （2）二氧化碳和水反应生成碳酸，反应的化学方程式为：；氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：。 / 学科网（北京）股份有限公司 $