专题04 定量研究化学反应(期末真题汇编,山东专用)九年级化学上学期
2025-11-19
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2份
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39页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 质量守恒定律,化学方程式 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.65 MB |
| 发布时间 | 2025-11-19 |
| 更新时间 | 2026-03-23 |
| 作者 | zzzxhx911 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-11-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55006098.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题04 定量研究化学反应
5大高频考点概览
考点01 质量守恒定律的理解与应用
考点02 微观验证质量守恒定律
考点03 微观示意图题
考点04 化学方程式
考点05 有关化学方程式的计算
地 城
考点01
质量守恒定律的理解与应用
1.(24-25九年级上·山东聊城文轩初级中学·期末)甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下混合反应,一段时间后,测得各物质的质量分数变化如图所示,下列说法正确的是
A.乙一定是催化剂 B.该反应属于分解反应
C.丙属于反应物 D.丁可能属于单质
2.(24-25九年级上·山东滨州滨城区·期末)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在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。下列说法错误的是
A.该反应属于化合反应
B.甲物质可能是单质
C.x的值是21
D.参加反应的丙与丁的质量比为2:3
3.(24-25九年级上·山东聊城东昌府区·期末)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。下列说法不正确的是
A.x的值为14 B.乙可能是催化剂
C.该反应为分解反应 D.甲可能是化合物
4.(24-25九年级上·山东枣庄山亭区·期末)甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法正确的是
物质
甲
乙
丙
丁
反应前物质的质量/g
30
3
6
8
反应后物质的质量/g
16
m
4
24
A.若消耗7g甲,则生成16g丁 B.乙可能是反应的催化剂
C.丙一定是单质 D.甲和丙的相对分子质量之比为7:1
5.(24-25九年级上·山东临沂莒南县·期末)一定条件下,在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应,反应前后各物质的质量如图所示,图中有两处被墨迹遮盖。下列说法中正确的是
A.反应后催化剂的质量为8g B.该反应为分解反应
C.反应前氢气的质量为15g D.参加反应的氮气和氢气的分子数之比为4:1
6.(24-25九年级上·山东聊城阳谷县·期末)甲、乙、丙、丁四种物质混合后,在一定的条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量分数如下表所示。下列说法正确的是
甲
乙
丙
丁
反应前质量分数/%
70
15
6.25
8.75
反应后质量分数/%
35
7.5
48.75
8.75
A.发生反应的甲和乙的质量之和一定等于生成的丙的质量
B.丁一定是该反应的催化剂
C.该反应的基本类型为分解反应
D.乙一定是单质,丙一定是化合物
7.(24-25九年级上·山东枣庄·期末)为实现“双碳”目标,我国积极推动能源绿色低碳安全高效转型。下列燃料在O2中充分燃烧时,不会产生CO2的是
A.CH4 B.CO C.C2H5OH D.H2
8.(24-25九年级上·山东临沂·期末)烟花爆竹中的发色剂[Cu(NO3)2]在燃放时产生绿色火焰,发生如下反应:2Cu(NO3)22CuO+X↑+4NO2↑,则X的化学式为
A.O2 B.H2 C.NO D.N2O
9.(24-25九年级上·山东菏泽·期末)现将40gA和足量的B混合加热。A与B发生化学反应,40gA完全反应后生成32gC和22gD,则参加反应的B与生成的C的质量比是
A.20:7 B.7:11 C.5:4 D.7:16
10.(24-25九年级上·山东临沂·期末)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生某一化学反应,反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确的是
A.该反应为分解反应
B.反应前后乙和丁的质量变化之比为3:2
C.甲和丁的相对分子质量之比为1:2
D.丙可能为该反应的催化剂
11.(24-25九年级上·山东菏泽·期末)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是
A.该反应属于化合反应
B.反应前后分子数目一定不发生改变
C.丙和丁的相对分子质量比为8 :9
D.乙可能是未参与反应的杂质
12.(24-25九年级上·山东滨州·期末)在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在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。下列说法不正确的是
A. B.乙可能是该反应的催化剂
C.物质丙是化合物 D.甲和丁的化学式量之比是
地 城
考点02
微观验证质量守恒定律
1.(24-25九年级上·山东·期末)下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是
A. B.
C. D.
2.(24-25九年级上·山东临沂·期末)科学兴趣小组的同学设计了如下图所示实验装置来验证质量守恒定律。
(1)实验一:加热锥形瓶中的铜粉时,发生反应的化学方程式为 。
(2)通过对以上几个实验的分析,用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时,应在 中进行实验,才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是否相等。
3.(24-25九年级上·山东青岛·期末)多角度认识物质的变化,能帮助我们更全面的了解物质世界。
【宏观辨识】为验证质量守恒定律,小组设计如下实验。请根据下图回答问题:
(1)实验一中,加热细铜丝团一段时间后移走酒精灯,观察到铜丝表面变为黑色(),细铜丝团一端会 (选填“上升”或“下降”)。
(2)实验二中,将气球中的碳酸钠粉末倒入稀盐酸后,气球膨胀,受浮力影响电子天平示数 (选填“增大”或“减小”)。
(3)实验三中,若取用的红磷量不足,对实验结果 (选填“会”或“不会”)有影响。
【跨学科学习】
学习生物学时,我们已知:植物的光合作用可表示为:。
(4)下列有关淀粉组成的说法正确的是__________(填字母序号)。
A.只含碳、氢元素 B.只含碳、氧元素 C.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
【微观探析】如图是某化学反应的微观示意图。
(5)该反应的化学反应方程式为 。
地 城
考点03
微观示意图题
1.(24-25九年级上·山东聊城·期末)如图为某化学反应的微观示意图。下列叙述正确的是
A.该反应前后,元素的化合价发生了变化
B.该反应前后,原子数目发生了改变
C.该反应有三种物质生成
D.该反应中参加反应的物质微粒个数比为
2.(24-25九年级上·山东聊城·期末)将宏观、微观以及化学符号联系在一起是化学特有的思维方式。下图是某化学反应的微观模型示意图,根据图示得到的信息正确的是
A.该反应不符合质量守恒定律
B.该反应中乙、丙、丁都属于氧化物
C.参加反应的甲、乙两物质的分子个数比为1:1
D.生成物丙和丁的质量比为22:9
3.(24-25九年级下·山东烟台·期末)“三效催化转换器”可将汽车尾气中有毒气体处理为无毒气体,反应的微观示意图如下。下列说法正确的是
A.乙、丙的组成元素不同
B.甲中氮、氧元素质量比为7:16
C.乙发生还原反应
D.生成物两种分子的个数比为1:1
4.(24-25九年级上·山东滨州·期末)我国科研人员实现了用高效催化剂将甲烷与氧气在常温下制甲酸。该反应的微观示意图如图,有关说法正确的是
A.反应过程中共有两种氧化物
B.高效催化剂的作用是增加生成物质量
C.物质丙中氢元素的质量分数最小
D.参加反应的甲和乙的分子个数比为1:2
5.(24-25九年级上·山东潍坊·期末)三氟化氮(NF3)是一种优良的等离子蚀刻气体,用于蚀刻硅芯片时不会留下任何残留物,反应的微观示意图如图,有关说法错误的是
A.该反应的产物均为气体
B.物质丁是空气中含量最多的成分
C.该反应说明分子在化学反应中可分
D.此反应中甲、乙两物质的化学计量数之比为3:4
6.(24-25九年级上·山东菏泽·期末)煤的不完全燃烧会产生CO。中科院邓德会团队将铂纳米颗粒负载在石墨烯封装的镍化钴铠甲催化剂(Pt|CoNi)上,实现了室温下一氧化碳的高效氧化。下列说法正确的是
A.反应的化学方程式为 B.该技术有利于减少C排放
C.该变化中的最小的粒子是C、O原子 D.该反应前后分子种类不变
7.(24-25九年级上·山东临沂·期末)中国芯片蚀刻技术国际领先。进行硅芯片蚀刻时的产物均为气体,在蚀刻物表面不留任何残留物,该反应微观示意图如图,下列说法中正确的是
A.结构观:物质丁由2个原子构成 B.守恒观:反应前后原子和分子的数目均没有增减
C.物质观:丁在空气中的质量分数为78% D.定量观:反应中甲和丁的分子个数比为2:1
8.(24-25九年级上·山东聊城·期末)从宏观、微观两个角度认识物质,并能用符号进行表达是化学学科的思维特征。如图是物质发生化学变化生成醋酸的微观示意图,以下有关说法错误的是
A.物质丁属于单质 B.反应前后共有两种氧化物
C.物质丙中碳、氢元素的质量比为1:2 D.反应中甲和乙的分子个数比为1:1
9.(24-25九年级上·山东临沂·期末)模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是工业上用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的微观示意图。下列说法不正确的是
A.该反应前后元素种类不变 B.丙中氮、氢元素的质量比为7:1
C.该反应中共出现3种氧化物 D.参加反应的甲、乙分子的个数比为2:1
10.(24-25九年级上·山东滨州·期末)生命的孕育和维系需要水。
(1)如图1是探究水组成的实验装置。反应开始后,试管a收集到的气体是 ,该实验说明水是由 组成。
(2)图2是氧原子的结构示意图,x的值为 。
(3)图3是水分子分解示意图。请将B框补充完整。
(4)生活中经常使用活性炭净化水,主要利用活性炭的 性。高铁酸钠是一种新型水处理剂,高铁酸钠中铁元素的化合价为 价。
11.(24-25九年级上·山东滨州·期末)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)保持二氧化碳化学性质的最小微粒是 。
(3)新方法的反应化学方程式是 ;两种反应物共含有 12g 碳元素,当生成醋酸质量最多时,消耗 CO2的质量是 。
12.(24-25九年级上·山东聊城·期末)“宏微结合”是化学学科核心素养之一。某物质在点燃的条件下发生反应,生成物和反应物共四种,它们的微观示意图和反应前后的质量如表所示。
物质序号
微观示意图
反应前质量
反应后质量
甲
16
0
乙
100
x
丙
1
45
丁
0
y
(1)由构成的物质乙中所代表的元素的化合价为 。
(2)某同学根据质量守恒定律计算,可得出 。
(3)上述反应的化学方程式为 。
13.(24-25九年级上·山东临沂·期末)下图是物质A、B、C三种物质在一定条件下反应的微观过程,“●”表示汞原子,“○”表示氧原子。
(1)保持物质C化学性质的最小微粒是 (填化学式);
(2)请写出变化2的化学方程式 ;
(3)关于上述变化过程的理解,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.控制反应条件,可以实现反应物和生成物的相互转化
14.(24-25九年级上·山东临沂·期末)科研人员利用催化剂,将两种温室气体进行转化,为“碳中和”提供了一种新的途径。其反应原理如图所示。
(1)该反应中共有 种氧化物。
(2)该反应中两种生成物的的分子个数比为 。
(3)该反应前后不发生变化的是 (填“分子”、“原子”或“元素”)。
(4)该反应的化学方程式为 。
15.(24-25九年级上·山东烟台·期末)国家大力发展新能源汽车,推动中国新能源汽车产业高质量可持续发展。
(1)燃料电池汽车是新能源汽车的一种,其燃料电池工作时能量的转化过程是 (选填序号)。
A.化学能转化为电能 B.电能转化为化学能
(2)利用太阳光和催化剂可实现水的高效分解。如图为光解制氢的微观模型,写出反应I的化学方程式 。
(3)气态储氢是将氢气压缩储存于高压罐中,从微观角度分析氢气能被压缩的原因 。
(4)燃油车排放出大量二氧化碳会引起温室效应。中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成,可以大大降低CO2的排放。主要流程如下图甲所示。流程甲中的阶段II工的物质转化如图乙所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。
①已知甲醇的化学式为CH4O,推测甲醛的化学式为 。
②要使甲醇持续转化为甲醛,反应b (填“需要”或“不需要”)补充H2O2。
地 城
考点04
化学方程式
1.(24-25九年级上·山东聊城·期末)北京时间12月19日18时18分我国卫星发射中心在日照海域海射型遥四运载火箭发射成功。高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是。
(1)X的化学式是 。
(2)中氯元素的化合价是 。
(3)上述化学反应的基本反应类型是 。
2.(24-25九年级上·山东聊城·期末)如图是初中化学中常见的实验探究、根据所学知识回答下列问题:
(1)标出仪器①的名称 ,写出该反应的化学方程式 。
(2)图2A烧杯中溶液逐渐变为红色(浓氨水易挥发)。从微观角度分析、该实验说明 。
3.(24-25九年级上·山东德州·期末)化学是在分子层次上研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的基础学科。
(1)1782年,拉瓦锡将水蒸气通过1000多摄氏度高温金属铁管,获得了“可燃空气”(氢气)”和一种黑色固体(四氧化三铁),该反应的化学方程式为 ,由此他认为水不是一种元素。
(2)1784年卡文迪什在他的论文《关于空气的实验》中,得出了这样密的结论:“当可燃空气与普通空气以适当的比例进行爆炸。……,凝结成露珠排在玻璃上。”文中提到的爆炸是氢气和空气在有限空间的断烈燃烧,连反应化学方程式为 。
(3)如图为电解水示意图。通电一段时间后,若管中产生的气体,理论上b管中产生的气体体积为 mL。通过检验a,b管气体成分,并依据: ,说明水是由 组成。
(4)该过程的能量转化形式是 。
地 城
考点05
有关化学方程式的计算
1.(24-25九年级上·山东·期末)某化学兴趣小组为测定一批石灰石样品中碳酸钙的含量,进行了以下操作:取10g石灰石样品,把40g稀盐酸分4次加入样品中(样品中的其它成分既不与盐酸反应,也不溶于水),充分反应后经过滤、干燥、称量等操作,实验数据如下表:
实验
第1次
第2次
第3次
第4次
稀盐酸的用量
10g
10g
10g
10g
剩余固体质量
x
4g
2g
2g
(1)表中x的值为 g;
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为 ;
(3)求所用稀盐酸的溶质质量分数。
2.(24-25九年级上·山东德州·期末)某化学兴趣小组加热高锰酸钾制取氧气,加热一段时间后,冷却至室温,称量剩余固体质量为,请计算:
(1)生成氧气的质量是 g。
(2)计算分解的高锰酸钾的质量。
3.(24-25九年级上·山东临沂·期末)化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。先将10g样品放入质量为50g的锥形瓶中,再逐滴加入稀盐酸充分反应(如图所示)。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如表所示。
(该石灰石中杂质不溶解于水,也不与酸反应)
加入稀盐酸的总质量/g
0
10
25
35
锥形瓶及瓶内剩余物质总质量/g
60.00
69.12
82.8
92.36
回答下列问题:
(1)中、C、O三种元素质量比为 (填最简整数比)。
(2)该过程产生的二氧化碳的总质量为 g。
(3)该样品中碳酸钙的质量分数为多少?(写出计算过程)
4.(24-25九年级上·山东青岛·期末)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量,进行如下实验:将鸡蛋壳去掉内膜并洗净,烘干后研碎。向盛有足量稀盐酸的烧杯中加入12g研碎后的鸡蛋壳,立即将烧杯放在电子秤上称量,在以后的8分钟内,每1分钟读一次数,记录数据如下,请回答下列问题。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
质量/g
100.0
98.5
97.3
96.2
97.4
95.6
95.6
95.6
95.6
(1)表中有一个结果是不合理的,该结果的测定时间是第 分钟。
(2)由表中的数据可知产生二氧化碳的质量为 g。
(3)请借助表中的数据求算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程,结果保留一位小数)
5.(24-25九年级上·山东枣庄·期末)化学兴趣小组的同学进行了二氧化锰催化过氧化氢溶液的实验,电子秤显示的质量数据如下图所示(单位为g)。忽略在水中的溶解,计算有多少过氧化氢被分解。
6.(24-25九年级上·山东菏泽·期末)海绵铁可用于制备Fe(CO)5,Fe(CO)5在国防军工领域中有重要应用。已知,用100kg含铁96%的海绵铁,理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少?(写出计算过程)
7.(24-25九年级上·山东淄博·期末)氢氧化钠是一种重要的化工原料,广泛用于造纸、印染、炼油、生产橡胶等领域。工业上可以用电解饱和食盐水的方法生产氢氧化钠。反应的化学方程式为:。
(1)X的化学式为 。
(2)用29.25g粗盐(杂质只含有泥沙)与足量水反应制得16.0g氢氧化钠,计算粗盐中所含NaCl的质量分数。
8.(24-25九年级上·山东德州·期末)芯片被称为“现代工业的粮食”,高纯度的硅可用于制造计算机芯片。工业上常用焦炭在高温下和二氧化硅反应制取硅,同时生成一氧化碳。若要制取5.6kg的硅,至少需要焦炭的质量是多少(写出计算过程)?
试卷第1页,共3页
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专题04 定量研究化学反应
5大高频考点概览
考点01 质量守恒定律的理解与应用
考点02 微观验证质量守恒定律
考点03 微观示意图题
考点04 化学方程式
考点05 有关化学方程式的计算
地 城
考点01
质量守恒定律的理解与应用
1.(24-25九年级上·山东聊城文轩初级中学·期末)甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下混合反应,一段时间后,测得各物质的质量分数变化如图所示,下列说法正确的是
A.乙一定是催化剂 B.该反应属于分解反应
C.丙属于反应物 D.丁可能属于单质
【答案】B
【解析】A、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;
B、由分析可知,甲、丙是生成物,丁是反应物,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,故选项说法正确;
C、丙反应后质量增加,是生成物,故选项说法不正确;
D、由选项B的分析可知,丁分解生成甲和丙,丁中含有甲、丙中的元素,属于化合物,故选项说法不正确。
故选B。
2.(24-25九年级上·山东滨州滨城区·期末)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在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。下列说法错误的是
A.该反应属于化合反应
B.甲物质可能是单质
C.x的值是21
D.参加反应的丙与丁的质量比为2:3
【答案】B
【解析】A、该反应是丙和丁在一定条件下反应生成甲,符合多变一的特点,属于化合反应,故选项说法正确;
B、该反应是丙和丁在一定条件下反应生成甲,属于化合反应,甲是化合物反应的生成物,一定是化合物,故选项说法错误;
C、根据分析,反应后甲的质量为21g,则x的值是21,故选项说法正确;
D、参加反应的丙与丁的质量比为(16g-10g):(40g-31g)=2:3,故选项说法正确;
故选B。
3.(24-25九年级上·山东聊城东昌府区·期末)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。下列说法不正确的是
A.x的值为14 B.乙可能是催化剂
C.该反应为分解反应 D.甲可能是化合物
【答案】D
【解析】A、由分析可知,x的值为14,故选项说法正确;
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,故选项说法正确;
C、由分析可知,甲是反应物,乙、丙是生成物,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,故选项说法正确;
D、由选项C的分析可知,该反应是分解反应,甲是分解反应的反应物,一定是化合物,故选项说法不正确。
故选D。
4.(24-25九年级上·山东枣庄山亭区·期末)甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法正确的是
物质
甲
乙
丙
丁
反应前物质的质量/g
30
3
6
8
反应后物质的质量/g
16
m
4
24
A.若消耗7g甲,则生成16g丁 B.乙可能是反应的催化剂
C.丙一定是单质 D.甲和丙的相对分子质量之比为7:1
【答案】B
【解析】A、该反应中,参加反应的甲与生成丁的质量比为:(30g-16g):(24g-8g)=7:8,故若消耗7g甲,则生成8g丁,不符合题意;
B、化学反应前后乙的质量不变,乙可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,符合题意;
C、该反应中,甲、丙是反应物,丁是生成物,丙可能是单质,也可能是化合物,不符合题意;
D、该反应中,参加反应的甲、丙的质量比为:(30g-16g):(6g-4g)=7:1,但是化学计量数未知,无法得出甲、丙的相对分子质量之比,不符合题意。
故选B。
5.(24-25九年级上·山东临沂莒南县·期末)一定条件下,在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应,反应前后各物质的质量如图所示,图中有两处被墨迹遮盖。下列说法中正确的是
A.反应后催化剂的质量为8g B.该反应为分解反应
C.反应前氢气的质量为15g D.参加反应的氮气和氢气的分子数之比为4:1
【答案】C
【解析】A、由分析可知,反应后催化剂的质量为5g,故选项说法不正确;
B、该反应中氮气和氢气的质量减小,氨气的质量增加,则该反应是氮气和氢气在一定条件下反应生成氨气,符合多变一的特点,属于化合反应,故选项说法不正确;
C、由分析可知,反应前氢气的质量为15g,故选项说法正确;
D、参与反应的氮气的质量为80g-52g=28g,参与反应的氢气的质量为15g-9g=6g,则参加反应的氮气和氢气的分子数之比为:=1:3,故选项说法不正确。
故选C。
6.(24-25九年级上·山东聊城阳谷县·期末)甲、乙、丙、丁四种物质混合后,在一定的条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量分数如下表所示。下列说法正确的是
甲
乙
丙
丁
反应前质量分数/%
70
15
6.25
8.75
反应后质量分数/%
35
7.5
48.75
8.75
A.发生反应的甲和乙的质量之和一定等于生成的丙的质量
B.丁一定是该反应的催化剂
C.该反应的基本类型为分解反应
D.乙一定是单质,丙一定是化合物
【答案】A
【解析】A、由表中内容可知,反应后甲、乙质量减小,为反应物,丙质量增加,为生成物,丁质量不变,则该反应为甲反应生成乙和丙,则发生反应的甲和乙的质量之和一定等于生成的丙的质量,该选项说法正确;
B、反应后丁质量不变,则丁可能为催化剂,也可能为杂质,该选项说法不正确;
C、根据A的叙述,该反应为一种物质生成多种物质的反应,属于分解反应,该选项说法不正确;
D、该反应为甲和乙反应生成丙的反应,乙可能为单质,也可能为化合物,丙一定是化合物,该选项说法不正确。
故选A。
7.(24-25九年级上·山东枣庄·期末)为实现“双碳”目标,我国积极推动能源绿色低碳安全高效转型。下列燃料在O2中充分燃烧时,不会产生CO2的是
A.CH4 B.CO C.C2H5OH D.H2
【答案】D
【解析】A、CH4中含有碳元素,在O2中充分燃烧时,会产生CO2,故选项错误;
B、CO中含有碳元素,在O2中充分燃烧时,会产生CO2,故选项错误;
C、C2H5OH中含有碳元素,在O2中充分燃烧时,会产生CO2,故选项错误;
D、H2中不含碳元素,在O2中充分燃烧时,生成水,不会产生CO2,故选项正确。
故选D。
8.(24-25九年级上·山东临沂·期末)烟花爆竹中的发色剂[Cu(NO3)2]在燃放时产生绿色火焰,发生如下反应:2Cu(NO3)22CuO+X↑+4NO2↑,则X的化学式为
A.O2 B.H2 C.NO D.N2O
【答案】A
【解析】反应前铜、氮、氧原子个数分别为2、4、12,反应后的生成物中铜、氮、氧原子个数分别为2、4、10,根据反应前后原子种类、数目不变,则X分子中含有2个氧原子,则每个X分子由2个氧原子构成,物质X的化学式为O2;
故选A。
9.(24-25九年级上·山东菏泽·期末)现将40gA和足量的B混合加热。A与B发生化学反应,40gA完全反应后生成32gC和22gD,则参加反应的B与生成的C的质量比是
A.20:7 B.7:11 C.5:4 D.7:16
【答案】D
【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则参加反应的B的质量为:32g+22g-40g=14g,则参加反应的B与生成的C的质量比是:14g:32g=7:16。
故选D。
10.(24-25九年级上·山东临沂·期末)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生某一化学反应,反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确的是
A.该反应为分解反应
B.反应前后乙和丁的质量变化之比为3:2
C.甲和丁的相对分子质量之比为1:2
D.丙可能为该反应的催化剂
【答案】C
【解析】A、由分析可知,;该反应是乙在一定条件下反应生成甲和丁,符合一变多的特点,属于分解反应,故选项说法正确;
B、由分析可知,反应前后乙和丁的质量变化之比为(20g-8g):(16g-8g)=3:2,故选项说法正确;
C、反应前后甲和丁的质量变化之比为(12g−8g):(16g−8g)=1:2,化学反应中,物质的质量比等于相对分子质量与化学计量数之积的比,由于不知道甲和丁的化学计量数所以无法确定甲和丁的相对分子质量之比,故选项说法错误;
D、反应前后丙的质量不变,则丙可能是该反应的催化剂,也可能是杂质。故选项说法正确;
故选C。
11.(24-25九年级上·山东菏泽·期末)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是
A.该反应属于化合反应
B.反应前后分子数目一定不发生改变
C.丙和丁的相对分子质量比为8 :9
D.乙可能是未参与反应的杂质
【答案】D
【解析】A、反应后甲的质量分数增加了,甲是生成物;乙的质量分数不变;丙的质量分数增加了,丙是生成物;丁的质量分数减少了,丁是反应物。该反应是丁生成甲和丙,属于分解反应,不是化合反应,A 错误;
B、仅根据质量分数变化无法确定反应前后分子数目是否改变,B 错误;
C、丙和丁质量变化比为,但不知道化学计量数,所以无法确定相对分子质量比,C 错误;
D、乙的质量分数在反应前后没有变化,所以乙可能是未参与反应的杂质,D 正确。
故选:D。
12.(24-25九年级上·山东滨州·期末)在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在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。下列说法不正确的是
A. B.乙可能是该反应的催化剂
C.物质丙是化合物 D.甲和丁的化学式量之比是
【答案】D
【解析】A、根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则,解得,说法正确,不符合题意;
B、由分析可知,乙可能是该反应的催化剂,说法正确,不符合题意;
C、由分析可知,该反应为丙在一定条件下分解生成甲和丁,符合“一变多”的特点,属于分解反应,则物质丙是化合物,说法正确,不符合题意;
D、由于不知化学计量数,所以无法计算甲和丁的化学式量之比,说法错误,符合题意。
故选:D。
地 城
考点02
微观验证质量守恒定律
1.(24-25九年级上·山东·期末)下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是
A. B.
C. D.
【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、酒精与水混合属于物理变化,不能直接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。
2.(24-25九年级上·山东临沂·期末)科学兴趣小组的同学设计了如下图所示实验装置来验证质量守恒定律。
(1)实验一:加热锥形瓶中的铜粉时,发生反应的化学方程式为 。
(2)通过对以上几个实验的分析,用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时,应在 中进行实验,才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是否相等。
【答案】(1)
(2)密闭容器
【解析】(1)在加热的条件下,铜跟空气中的氧气反应生成氧化铜,反应的化学方程式为:;
(2)通过对几个实验的解析,用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时,应在密闭容器中进行实验,才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是否相等。
3.(24-25九年级上·山东青岛·期末)多角度认识物质的变化,能帮助我们更全面的了解物质世界。
【宏观辨识】为验证质量守恒定律,小组设计如下实验。请根据下图回答问题:
(1)实验一中,加热细铜丝团一段时间后移走酒精灯,观察到铜丝表面变为黑色(),细铜丝团一端会 (选填“上升”或“下降”)。
(2)实验二中,将气球中的碳酸钠粉末倒入稀盐酸后,气球膨胀,受浮力影响电子天平示数 (选填“增大”或“减小”)。
(3)实验三中,若取用的红磷量不足,对实验结果 (选填“会”或“不会”)有影响。
【跨学科学习】
学习生物学时,我们已知:植物的光合作用可表示为:。
(4)下列有关淀粉组成的说法正确的是__________(填字母序号)。
A.只含碳、氢元素 B.只含碳、氧元素 C.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
【微观探析】如图是某化学反应的微观示意图。
(5)该反应的化学反应方程式为 。
【答案】(1)下降
(2)减小
(3)不会
(4)C
(5)
【解析】(1)实验一中,细铜丝加热后生成氧化铜(CuO),有氧气参加了反应,质量增大,被加热的一端会“下降”。
(2)实验二中,气球因生成的二氧化碳而膨胀,体积变大,受到的浮力增大,故电子天平的示数“减小”。
(3)本实验的目的是验证质量守恒定律,只需要让红磷和氧气发生反应即可,不需要将氧气完全消耗,故取用的红磷量不足,对实验结果不会有影响。
(4)植物的光合作用可表示为:,反应物二氧化碳和水两种物质中含有碳、氢、氧三种元素,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,因为生成物氧气中只含有氧元素,所以淀粉中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素。故选C。
(5)根据图示,反应物是一氧化氮和氢气,生成物是氮气和水,反应的化学方程式为:。
地 城
考点03
微观示意图题
1.(24-25九年级上·山东聊城·期末)如图为某化学反应的微观示意图。下列叙述正确的是
A.该反应前后,元素的化合价发生了变化
B.该反应前后,原子数目发生了改变
C.该反应有三种物质生成
D.该反应中参加反应的物质微粒个数比为
【答案】A
【解析】由化学反应图可知,去掉不参与反应的物质后,各物质反应的微粒数目关系是:。
A、由微观示意图可知,反应前有单质“”(由同种原子构成),反应后“”“”都是化合物(由不同种原子构成),单质中元素化合价为0价,化合物中元素化合价不为0价,所以元素的化合价发生了变化,A 选项正确;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目都不变,B 选项错误;
C、从微观示意图看,反应后有两种分子,即该反应有两种物质生成,C 选项错误;
D、从微观示意图看,参加反应的物质微粒个数比为,D 选项错误。
故选A。
2.(24-25九年级上·山东聊城·期末)将宏观、微观以及化学符号联系在一起是化学特有的思维方式。下图是某化学反应的微观模型示意图,根据图示得到的信息正确的是
A.该反应不符合质量守恒定律
B.该反应中乙、丙、丁都属于氧化物
C.参加反应的甲、乙两物质的分子个数比为1:1
D.生成物丙和丁的质量比为22:9
【答案】D
【解析】该反应为C2H4和氧气在一定条件下反应生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为。
A、所有化学反应均遵循质量守恒定律,该反应液遵循质量守恒定律,故A说法错误;
B、丙(二氧化碳)和丁(水)均是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,属于氧化物;而乙是氧气,是由氧元素组成的纯净物,属于单质,故B说法错误;
C、由化学方程式可知,参加反应的甲、乙两物质的分子个数比为1:3,故C说法错误;
D、由化学方程式可知,生成物丙和丁的质量比为(44×2):(18×2)=22:9,故D说法正确;
故选:D。
3.(24-25九年级下·山东烟台·期末)“三效催化转换器”可将汽车尾气中有毒气体处理为无毒气体,反应的微观示意图如下。下列说法正确的是
A.乙、丙的组成元素不同
B.甲中氮、氧元素质量比为7:16
C.乙发生还原反应
D.生成物两种分子的个数比为1:1
【答案】B
【解析】A、观察,乙是一氧化碳CO,丙是二氧化碳CO2,二者都是由碳元素和氧元素组成的,A错误。
B、甲是二氧化氮NO2,氮元素和氧元素的质量比为14:(16 ×2)=14:32 = 7:16,B正确。
C、在该反应中,乙(一氧化碳CO)得到氧变成二氧化碳CO2,发生的是氧化反应,C错误。
D、由反应的微观示意图得出反应的化学方程式为,所以生成物二氧化碳和氮气的分子个数比为4:1,D错误。
故选B。
4.(24-25九年级上·山东滨州·期末)我国科研人员实现了用高效催化剂将甲烷与氧气在常温下制甲酸。该反应的微观示意图如图,有关说法正确的是
A.反应过程中共有两种氧化物
B.高效催化剂的作用是增加生成物质量
C.物质丙中氢元素的质量分数最小
D.参加反应的甲和乙的分子个数比为1:2
【答案】C
【解析】由微观反应示意图可知,该反应是甲烷和氧气在催化剂的作用下反应生成甲酸和水,化学方程式为。
A、氧化物是由两种元素组成,且有一种元素是氧元素的化合物,因此该反应中涉及到水一种氧化物,故A错误;
B、高效催化剂的作用是改变化学反应的速率,并不能增加生成物质量,故B错误;
C、CH2O2中,碳、氢、氧元素的质量比为12:(1×2):(16×2)=12:2:32,可见其中氢元素的质量分数最小,故C正确;
D、由化学方程式可知,参加反应的甲和乙的分子个数比为2:3,故D错误。
故选:C。
5.(24-25九年级上·山东潍坊·期末)三氟化氮(NF3)是一种优良的等离子蚀刻气体,用于蚀刻硅芯片时不会留下任何残留物,反应的微观示意图如图,有关说法错误的是
A.该反应的产物均为气体
B.物质丁是空气中含量最多的成分
C.该反应说明分子在化学反应中可分
D.此反应中甲、乙两物质的化学计量数之比为3:4
【答案】D
【解析】由反应的示意图可知,反应物甲为NF3、乙为Si,生成物丙为SiF4、丁为N2,该反应为NF3和Si在一定条件下反应生成SiF4和N2,该反应方程式为: 。
A.该反应的产物SiF4和N2均为气体,故说法正确,不符合题意;
B.物质丁是氮气,氮气是空气中含量最多的成分,故说法正确,不符合题意;
C.由化学反应的实质可知,该反应说明分子在化学反应中可分,故说法正确,不符合题意;
D.由化学方程式可知,此反应中甲、乙两物质的化学计量数之比为4:3,故说法错误,符合题意,故选:D。
6.(24-25九年级上·山东菏泽·期末)煤的不完全燃烧会产生CO。中科院邓德会团队将铂纳米颗粒负载在石墨烯封装的镍化钴铠甲催化剂(Pt|CoNi)上,实现了室温下一氧化碳的高效氧化。下列说法正确的是
A.反应的化学方程式为 B.该技术有利于减少C排放
C.该变化中的最小的粒子是C、O原子 D.该反应前后分子种类不变
【答案】C
【解析】A、由微观反应示意图可知,一氧化碳与氧气在催化剂和常温条件下生成二氧化碳,反应的化学方程式为,故选项说法不正确;
B、该技术利用催化剂在常温下实现了一氧化碳的高效氧化,有利于减少CO排放,故选项说法不正确;
C、由微粒的变化可知,则该变化中的最小的粒子是C、O原子,故选项说法正确;
D、由微粒构成可知,该反应前后分子种类发生改变,故选项说法不正确。
故选C。
7.(24-25九年级上·山东临沂·期末)中国芯片蚀刻技术国际领先。进行硅芯片蚀刻时的产物均为气体,在蚀刻物表面不留任何残留物,该反应微观示意图如图,下列说法中正确的是
A.结构观:物质丁由2个原子构成 B.守恒观:反应前后原子和分子的数目均没有增减
C.物质观:丁在空气中的质量分数为78% D.定量观:反应中甲和丁的分子个数比为2:1
【答案】D
【解析】根据微观示意图,该反应是NF3(甲)、Si(乙)在一定条件下反应生成SiF4(丙)、N2(丁),化学方程式为:。
A、物质丁是氮气(N2),氮气由氮气分子构成,一个氮气分子由2个氮原子构成,不能说氮气由2个原子构成,A 错误;
B、根据质量守恒定律,反应前后原子的数目不变。根据化学方程式,反应前有4个NF3分子和3个Si原子(Si是由原子直接构成,这里不按分子数算),反应后有3个SiF4分子和2个N2分子,分子数目改变,B 错误;
C、丁是氮气,氮气在空气中的体积分数约为78%,不是质量分数,C 错误;
D、根据化学方程式,反应中甲(NF3)和丁(N2)的分子个数比为,D 正确。
故选:D。
8.(24-25九年级上·山东聊城·期末)从宏观、微观两个角度认识物质,并能用符号进行表达是化学学科的思维特征。如图是物质发生化学变化生成醋酸的微观示意图,以下有关说法错误的是
A.物质丁属于单质 B.反应前后共有两种氧化物
C.物质丙中碳、氢元素的质量比为1:2 D.反应中甲和乙的分子个数比为1:1
【答案】C
【解析】由图可知,该反应为一氧化碳和水在一定条件下反应生成醋酸和氧气,该反应的化学方程式为:。
A、物质丁为氧气,氧气是由氧元素组成的纯净物,属于单质,不符合题意;
B、反应前后涉及物质为一氧化碳、水、醋酸和氧气,一氧化碳是由C、O元素组成的化合物,水是由H、O元素组成的化合物,它们均属于氧化物,醋酸是由C、H、O元素组成的化合物,不属于氧化物,氧气是由氧元素组成的纯净物,属于单质,故涉及两种氧化物,不符合题意;
C、物质丙中C、H元素的质量比为:,符合题意;
D、由化学方程式可知,反应中甲和乙的分子个数比为:2:2=1:1,不符合题意。
故选C。
9.(24-25九年级上·山东临沂·期末)模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是工业上用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的微观示意图。下列说法不正确的是
A.该反应前后元素种类不变 B.丙中氮、氢元素的质量比为7:1
C.该反应中共出现3种氧化物 D.参加反应的甲、乙分子的个数比为2:1
【答案】C
【解析】根据微观示意图,该反应是NH3(甲)、CO2(乙)在一定条件下反应生成CO(NH2)2(丙)、H2O(丁),化学方程式为:。
A、依据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,此反应前后元素种类同样不变,该说法正确;
B、丙为尿素[CO(NH2)2],丙中氮、氢元素质量比为,该说法正确;
C、氧化物是由两种元素组成且一种为氧元素的化合物。此反应中乙(CO2)、丁(H2O)属于氧化物,共 2 种,并非 3 种,该说法不正确;
D、根据化学方程式,参加反应的甲(NH3)、乙(CO2)的分子个数比为2∶1,该说法正确。
故选:C。
10.(24-25九年级上·山东滨州·期末)生命的孕育和维系需要水。
(1)如图1是探究水组成的实验装置。反应开始后,试管a收集到的气体是 ,该实验说明水是由 组成。
(2)图2是氧原子的结构示意图,x的值为 。
(3)图3是水分子分解示意图。请将B框补充完整。
(4)生活中经常使用活性炭净化水,主要利用活性炭的 性。高铁酸钠是一种新型水处理剂,高铁酸钠中铁元素的化合价为 价。
【答案】(1)氢气/H2 氢元素和氧元素
(2)8
(3)
(4)吸附 +6
【解析】(1)电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,由图可知,试管a与电源负极相连,则收集的气体为氢气;
氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据反应前后元素种类不变,则水是由氢、氧元素组成。
(2)原子的质子数=核外电子数,则x=2+6=8。
(3)水分解生成氧气和氢气,反应前后原子种类和个数不变,则应补充2个氢分子,图为:。
(4)活性炭具有吸附性,能吸附色素和异味;
高铁酸钠中,钠元素化合价为+1价、氧元素化合价为-2价,设铁元素化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则(+1)×2+x+(-2)×4=0,解得x=+6。
11.(24-25九年级上·山东滨州·期末)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)保持二氧化碳化学性质的最小微粒是 。
(3)新方法的反应化学方程式是 ;两种反应物共含有 12g 碳元素,当生成醋酸质量最多时,消耗 CO2的质量是 。
【答案】(1)化学
(2)二氧化碳分子
(3) 22g
【解析】(1)古法酿醋是用粮食经过发酵而成,该过程中有新物质生成,属于化学变化。
(2)二氧化碳由分子构成,保持二氧化碳化学性质的最小微粒是二氧化碳分子。
(3)由微观示意图可知,反应为二氧化碳与甲烷在催化剂作用下反应生成醋酸,反应化学方程式为:。
两种反应物共含有12g 碳元素,根据质量守恒定律,反应前后元素的质量不变,则生成醋酸的质量为,根据可知,二氧化碳与醋酸的质量比为,则消耗CO2的质量为。
12.(24-25九年级上·山东聊城·期末)“宏微结合”是化学学科核心素养之一。某物质在点燃的条件下发生反应,生成物和反应物共四种,它们的微观示意图和反应前后的质量如表所示。
物质序号
微观示意图
反应前质量
反应后质量
甲
16
0
乙
100
x
丙
1
45
丁
0
y
(1)由构成的物质乙中所代表的元素的化合价为 。
(2)某同学根据质量守恒定律计算,可得出 。
(3)上述反应的化学方程式为 。
【答案】(1)0
(2)72
(3)
【解析】(1)由微观示意图可知,物质乙是O2,在单质中元素的化合价为0价,所以(氧元素)所代表的元素的化合价为0。
(2)根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变。反应前的总质量为16+100+1+0=117 g,反应后的总质量为0+x+45+y g,所以0+x+45+y=117,移项可得x+y=117−45=72。
(3)由微观示意图可知,甲是CH4,乙是O2,丙是CO2,丁是H2O。根据化学反应中原子的种类和数目不变进行配平,可得化学方程式为:。
13.(24-25九年级上·山东临沂·期末)下图是物质A、B、C三种物质在一定条件下反应的微观过程,“●”表示汞原子,“○”表示氧原子。
(1)保持物质C化学性质的最小微粒是 (填化学式);
(2)请写出变化2的化学方程式 ;
(3)关于上述变化过程的理解,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.控制反应条件,可以实现反应物和生成物的相互转化
【答案】(1)
(2)
(3)C
【解析】(1)由微观示意图可知,物质C为氧气,则保持氧气化学性质的最小微粒的氧分子,分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,故氧分子表示为;
(2)由微观示意图可知,变化2为汞与氧气在加热条件下反应生成氧化汞,化学方程式为;
(3)A、物质由元素组成,分子、原子、离子均能构成物质,说法错误,不符合题意;
B、由微观示意图可知,化学变化前后原子数目不变,分子数目改变,说法错误,不符合题意;
C、由微观示意图可知,控制反应条件,可以实现反应物和生成物的相互转化,说法正确,符合题意。
故选:C。
14.(24-25九年级上·山东临沂·期末)科研人员利用催化剂,将两种温室气体进行转化,为“碳中和”提供了一种新的途径。其反应原理如图所示。
(1)该反应中共有 种氧化物。
(2)该反应中两种生成物的的分子个数比为 。
(3)该反应前后不发生变化的是 (填“分子”、“原子”或“元素”)。
(4)该反应的化学方程式为 。
【答案】(1)2/二/两
(2)1:1
(3)原子、元素
(4)
【解析】由微观反应示意图可知,甲烷与二氧化碳在催化剂的作用下反应生成氢气和一氧化碳,化学方程式为。
(1)由微观反应示意图可知,甲烷与二氧化碳在催化剂的作用下反应生成氢气和一氧化碳,其中二氧化碳与一氧化碳是由两种元素组成,且其中有一种元素是氧元素的化合物,属于氧化物;故该反应中共有2种氧化物;
(2)由化学方程式可知,该反应中两种生成物的分子个数比为2:2=1:1;故答案为:1:1;
(3)根据化学方程式可知,化学反应前后分子种类改变,由质量守恒定律可知,化学反应前后,原子种类和元素的种类不变;
(4)由微观反应示意图可知,甲烷与二氧化碳在催化剂的作用下反应生成氢气和一氧化碳,化学方程式为。
15.(24-25九年级上·山东烟台·期末)国家大力发展新能源汽车,推动中国新能源汽车产业高质量可持续发展。
(1)燃料电池汽车是新能源汽车的一种,其燃料电池工作时能量的转化过程是 (选填序号)。
A.化学能转化为电能 B.电能转化为化学能
(2)利用太阳光和催化剂可实现水的高效分解。如图为光解制氢的微观模型,写出反应I的化学方程式 。
(3)气态储氢是将氢气压缩储存于高压罐中,从微观角度分析氢气能被压缩的原因 。
(4)燃油车排放出大量二氧化碳会引起温室效应。中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成,可以大大降低CO2的排放。主要流程如下图甲所示。流程甲中的阶段II工的物质转化如图乙所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。
①已知甲醇的化学式为CH4O,推测甲醛的化学式为 。
②要使甲醇持续转化为甲醛,反应b (填“需要”或“不需要”)补充H2O2。
【答案】(1)A
(2)
(3)分子之间有间隙
(4) 需要
【解析】(1)燃料电池是将燃料(如氢气、甲醇等)和氧化剂(如氧气)的化学能通过电化学反应直接转化为电能的装置,所以燃料电池工作时能量的转化过程是化学能转化为电能,故选A;
(2)利用太阳光和催化剂可实现水的高效分解,生成氢气和氧气,化学方程式为;
(3)气态储氢是将氢气压缩储存于高压罐中,从微观角度来看,氢气是由氢分子构成的,氢分子之间存在间隔,在受压的情况下,氢分子间的间隔变小,所以氢气能被压缩;
(4)①已知甲醇的化学式为CH4O,反应a中四种物质的化学计量数均为1,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,反应前有1个C、3个O、4个H,反应后过氧化氢中含有2个H、2个O,则甲醛中含有1个C、1个O、2个H,甲醛的化学式为CH2O;
②由上述反应可知,反应a生成过氧化氢,反应b消耗过氧化氢,根据氢元素守恒,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类和质量不变,循环过程中,不断生成水,所以说反应b需要补充过氧化氢。
地 城
考点04
化学方程式
1.(24-25九年级上·山东聊城·期末)北京时间12月19日18时18分我国卫星发射中心在日照海域海射型遥四运载火箭发射成功。高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是。
(1)X的化学式是 。
(2)中氯元素的化合价是 。
(3)上述化学反应的基本反应类型是 。
【答案】(1)
(2)
(3)分解反应
【解析】(1)根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和数目不变,反应前有2个氮原子、8个氢原子、2个氯原子、8个氧原子,反应后有2个氮原子、8个氢原子、4个氧原子,缺少2个氯原子,所以X的化学式为Cl2;
(2)NH4ClO4中氮元素的化合价为-3价,氢元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,根据化合物中正负化合价代数和为零的原则,设氯元素的化合价为x,则有:(-3)+(+1)×4+x+(-2)×4=0,x=+7,可得氯元素的化合价为+7价;
(3)该反应由一种物质生成多种物质,符合“一变多”特征,属于分解反应。
2.(24-25九年级上·山东聊城·期末)如图是初中化学中常见的实验探究、根据所学知识回答下列问题:
(1)标出仪器①的名称 ,写出该反应的化学方程式 。
(2)图2A烧杯中溶液逐渐变为红色(浓氨水易挥发)。从微观角度分析、该实验说明 。
【答案】(1)集气瓶
(2)分子在不断运动
【解析】(1)据图可知,仪器①的名称是:集气瓶;
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,反应的化学方程式为:;
(2)浓氨水具有挥发性,挥发出来的氨分子在不断运动,运动到酚酞溶液中形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞溶液变成红色,则可观察到烧杯乙液体变红,该实验说明分子的基本性质是分子在不停地运动。
3.(24-25九年级上·山东德州·期末)化学是在分子层次上研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的基础学科。
(1)1782年,拉瓦锡将水蒸气通过1000多摄氏度高温金属铁管,获得了“可燃空气”(氢气)”和一种黑色固体(四氧化三铁),该反应的化学方程式为 ,由此他认为水不是一种元素。
(2)1784年卡文迪什在他的论文《关于空气的实验》中,得出了这样密的结论:“当可燃空气与普通空气以适当的比例进行爆炸。……,凝结成露珠排在玻璃上。”文中提到的爆炸是氢气和空气在有限空间的断烈燃烧,连反应化学方程式为 。
(3)如图为电解水示意图。通电一段时间后,若管中产生的气体,理论上b管中产生的气体体积为 mL。通过检验a,b管气体成分,并依据: ,说明水是由 组成。
(4)该过程的能量转化形式是 。
【答案】(1)
(2)
(3)5 反应前后元素的种类不变 氢元素和氧元素
(4)电能转化为化学能
【解析】(1)根据反应前后元素种类不变,则氢气为可燃性气体,则铁和水蒸气在高温条件下反应生成氢气和四氧化三铁,反应的化学方程式为:。
(2)氢气燃烧生成水,反应的化学方程式为:。
(3)电解水时,正极产生氢气,负极产生氧气,且生成的氢气和氧气的体积比为2:1,由图可知,a管与电源负极相连,则收集的气体为氢气,若a管中产生10mL的气体,则b管中产生的气体体积为10mL÷2=5mL;
氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据反应前后元素种类不变,则水是由氢、氧元素组成。
(4)通电过程中,电能转化为化学能。
地 城
考点05
有关化学方程式的计算
1.(24-25九年级上·山东·期末)某化学兴趣小组为测定一批石灰石样品中碳酸钙的含量,进行了以下操作:取10g石灰石样品,把40g稀盐酸分4次加入样品中(样品中的其它成分既不与盐酸反应,也不溶于水),充分反应后经过滤、干燥、称量等操作,实验数据如下表:
实验
第1次
第2次
第3次
第4次
稀盐酸的用量
10g
10g
10g
10g
剩余固体质量
x
4g
2g
2g
(1)表中x的值为 g;
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为 ;
(3)求所用稀盐酸的溶质质量分数。
【答案】(1)7
(2)80%
(3)21.9%。
【解析】(1)到第二次结束固体减少了6g,可知第一次应该减少3g,所以x=7g;
(2)由表可知,每10g盐酸与3g碳酸钙恰好完全反应,最后剩余2g为杂质,即碳酸钙的质量为10g-2g=8g,则该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为;
(3)到第二次结束固体减少了6g,可知第一次应该减少3g,则10g稀盐酸与3g碳酸钙恰好完全反应;
设10g稀盐酸的溶质质量为
则所用稀盐酸的溶质质量分数为
答:所用稀盐酸的溶质质量分数为21.9%。
2.(24-25九年级上·山东德州·期末)某化学兴趣小组加热高锰酸钾制取氧气,加热一段时间后,冷却至室温,称量剩余固体质量为,请计算:
(1)生成氧气的质量是 g。
(2)计算分解的高锰酸钾的质量。
【答案】(1)2.4
(2)23.7g
【解析】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则生成氧气的质量为:28g-25.6g=2.4g;
(2)解:设分解的高锰酸钾的质量为x
x=23.7g
答:分解的高锰酸钾的质量为23.7g
3.(24-25九年级上·山东临沂·期末)化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。先将10g样品放入质量为50g的锥形瓶中,再逐滴加入稀盐酸充分反应(如图所示)。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如表所示。
(该石灰石中杂质不溶解于水,也不与酸反应)
加入稀盐酸的总质量/g
0
10
25
35
锥形瓶及瓶内剩余物质总质量/g
60.00
69.12
82.8
92.36
回答下列问题:
(1)中、C、O三种元素质量比为 (填最简整数比)。
(2)该过程产生的二氧化碳的总质量为 g。
(3)该样品中碳酸钙的质量分数为多少?(写出计算过程)
【答案】(1)10:3:12
(2)2.64
(3)60%。
【解析】(1)CaCO3中Ca、C、O三种元素质量比为;
(2)由质量守恒定律可知,参加反应的反应物的总质量等于生成的生成物的总质量,由表格数据可知,加入稀盐酸的质量为10g时,生成的二氧化碳的质量为10g+10g+50g-69.12g=0.88g,加入稀盐酸的质量为25g时,生成的二氧化碳的质量为25g+10g+50g-82.80g=2.2g,若样品没有反应完全,加入稀盐酸的质量为35g时,生成的二氧化碳的质量为2.2g+0.88g=3.08g,实际生成的二氧化碳的质量为35g+10g+50g-92.36g=2.64g,则加入稀盐酸的质量为35g时,样品反应完全,产生二氧化碳的总质量是2.64g;
(3)设10g样品中含碳酸钙的质量为x
样品中碳酸钙的质量分数为
答:该样品中碳酸钙的质量分数为60%。
4.(24-25九年级上·山东青岛·期末)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量,进行如下实验:将鸡蛋壳去掉内膜并洗净,烘干后研碎。向盛有足量稀盐酸的烧杯中加入12g研碎后的鸡蛋壳,立即将烧杯放在电子秤上称量,在以后的8分钟内,每1分钟读一次数,记录数据如下,请回答下列问题。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
质量/g
100.0
98.5
97.3
96.2
97.4
95.6
95.6
95.6
95.6
(1)表中有一个结果是不合理的,该结果的测定时间是第 分钟。
(2)由表中的数据可知产生二氧化碳的质量为 g。
(3)请借助表中的数据求算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程,结果保留一位小数)
【答案】(1)4
(2)4.4
(3)83.3%。
【解析】(1)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应过程中由于有气体生成,烧杯中的总质量不断减小,则表中第4分钟的结果不合理;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,由表中的数据可知,产生二氧化碳的质量为:100.0g-95.6g=4.4g;
(3)设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x,
x=10g,
则鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为:≈83.3%;
答:鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为83.3%。
5.(24-25九年级上·山东枣庄·期末)化学兴趣小组的同学进行了二氧化锰催化过氧化氢溶液的实验,电子秤显示的质量数据如下图所示(单位为g)。忽略在水中的溶解,计算有多少过氧化氢被分解。
【答案】3.4g
【解析】根据质量守恒定律, 化学反应前后物质的总质量不变,则生成氧气的质量为:369.10g-367.50g=1.6g
解:设被分解的过氧化氢的质量为x
x=3.4g
答:被分解的过氧化氢的质量为3.4g
6.(24-25九年级上·山东菏泽·期末)海绵铁可用于制备Fe(CO)5,Fe(CO)5在国防军工领域中有重要应用。已知,用100kg含铁96%的海绵铁,理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少?(写出计算过程)
【答案】336kg
【解析】解:设理论上可制备Fe(CO)5的质量是x,
答:理论上可制备Fe(CO)5的质量是336kg。
7.(24-25九年级上·山东淄博·期末)氢氧化钠是一种重要的化工原料,广泛用于造纸、印染、炼油、生产橡胶等领域。工业上可以用电解饱和食盐水的方法生产氢氧化钠。反应的化学方程式为:。
(1)X的化学式为 。
(2)用29.25g粗盐(杂质只含有泥沙)与足量水反应制得16.0g氢氧化钠,计算粗盐中所含NaCl的质量分数。
【答案】(1)Cl2
(2)80%
【解析】(1)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目不变,反应前Na、Cl、H、O的原子个数分别为2、2、4、2,反应后Na、Cl、H、O的原子个数分别为2、0、4、2,则X中含有2个氯原子,X的化学式为Cl2,故填:Cl2;
(2)解:设粗盐中氯化钠的质量为y,
粗盐中所含NaCl的质量分数为=80%;
答:粗盐中所含NaCl的质量分数为80%。
8.(24-25九年级上·山东德州·期末)芯片被称为“现代工业的粮食”,高纯度的硅可用于制造计算机芯片。工业上常用焦炭在高温下和二氧化硅反应制取硅,同时生成一氧化碳。若要制取5.6kg的硅,至少需要焦炭的质量是多少(写出计算过程)?
【答案】4.8kg。
【解析】解:设至少需要焦炭的质量为x。
答:至少需要焦炭的质量为4.8kg。
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