内容正文:
2025-2026学年人教版九年级化学
《第五单元化学反应的定量关系整理与提升》课时精炼
(
一.知识点扫描
课题1 质量守恒定律
1.质量守恒定律的内容:参加化学反应的各物质的______,等于反应后生成的各物质的______。
2.质量守恒定律的适用范围是______,不适用于物理变化。
3.化学反应的实质是参加反应的各物质的原子重新组合成新物质的过程,因此反应前后______、______、______均保持不变(原子
“
三不变
”
)。
4.从宏观角度看,化学反应前后物质的______不变、不变、各元素的______不变;从微观角度看,______、______、______不变。
5.化学反应前后,宏观上______一定改变,微观上______一定改变。
6.化学反应前后,元素的______可能改变,分子的______可能改变。
7.验证有气体参加或生成的反应是否遵循质量守恒定律时,实验必须在______中进行。
8.1756年俄国化学家______最早通过锡的煅烧实验提出质量守恒的观点,1777年法国化学家______的重复实验使该定律获得公认。
课题2 化学方程式
9.用______表示化学反应的式子叫做化学方程式。
10.书写化学方程式必须遵循两个原则:一是以______为基础,二是遵守______定律。
11.化学方程式中,
“△”
表示______,
“↑”
表示生成物是______(且反应物中无气体),
“↓”
表示生成物是______(溶液中反应)。
12.配平化学方程式的目的是使等号两边各原子的______和______相等,常用的配平方法有______、______等。
13.化学方程式的意义:质的方面表示______、______和______;量的方面(宏观)表示各物质的______比,(微观)表示各物质的______比。
14.以2H
2
+ O
2
2H
2
O为例,该反应中氢气、氧气、水的质量比为______,分子个数比为______。
15.利用化学方程式进行计算的理论依据是______,基本依据是反应中各物质的质量比等于其______与______的乘积之比。
16.利用化学方程式计算时,设未知量时不写单位,求解后结果必须带______,且已知量需为______的质量。
【答案】1.质量总和;质量总和 2.化学变化 3.原子的种类;原子的数目;原子的质量 4.总质量;元素的种类;质量;原子的种类;原子的数目;原子的质量 5.物质的种类;分子的种类 6.化合价;总数 7.密闭容器 8.罗蒙诺索夫;拉瓦锡 9.化学式 10.客观事实;质量守恒 11.加热;气体;沉淀 12.种类;数目;最小公倍数法;观察法 13.反应物;生成物;反应条件;质量;微粒个数 14.1:8:9;2:1:2 15.质量守恒定律;相对分子质量(或相对原子质量);化学计量数 16.单位;纯净物
)
(
二
.重点难点
(一)重点
1.质量守恒定律的实验验证与微观本质解读。
2.化学方程式的规范书写(配平、条件标注、状态符号使用)。
3.基于化学方程式的定量计算(比例关系建立、步骤规范)。
(二)难点
1.解释开放体系中化学反应的质量变化(如镁条燃烧增重、碳酸钠与盐酸反应减重)。
2.复杂化学反应方程式的配平技巧(最小公倍数法、观察法的灵活运用)。
3.化学计算中未知量设定、单位统一及误差分析。
)
三.基础过关
(一). 选择题
1.2025年AI技术助力OLED材料研发,从160万个候选分子中筛选高效发光材料。某OLED材料合成反应在密闭容器中进行,下列关于质量守恒的说法正确的是( )
A. 反应前后分子总数一定不变
B. 参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和
C. 反应前后材料的体积总和保持不变
D. 未参加反应的候选分子质量计入反应总质量
【答案】:B
【解析】:质量守恒定律的核心是参加化学反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和,B正确;化学反应前后分子总数可能改变,A错误;质量守恒不涉及体积守恒,C错误;未参加反应的物质质量不计入反应总质量,D错误。
2.2025年“人工智能+新材料”创新发展计划推进,某半导体材料合成反应中,参加反应的两种物质质量分别为20g和30g,下列说法正确的是( )
A. 生成物质的总质量一定是50g B. 生成物质的总质量一定不超过50g
C. 生成物质的总质量一定不少于50g D. 生成物质的质量比一定为2:3
【答案】:B
【解析】:参加反应的各物质质量总和等于生成物总质量,若两种物质恰好完全反应,生成物总质量为50g;若有一种物质剩余,生成物总质量小于50g,故总质量不超过50g,B正确,A、C错误;未说明物质恰好完全反应,无法确定生成物质量比,D错误。
3.某科研团队2025年利用AI技术合成新型医药材料,该合成反应中,参加反应的A物质质量为15g,生成的B物质质量为10g,C物质质量为8g,则参加反应的另一种物质D的质量为( )
A. 3g B. 7g C. 13g D. 23g
【答案】:A
【解析】:根据质量守恒定律,参加反应的各物质质量总和等于生成物总质量,设D的质量为x,则15g+x=10g+8g,解得x=3g,A正确。
4.四种物质在一定条件下充分混合反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示。则有关说法中不正确的是( )
A.丁一定是化合物
B.乙可能是这个反应的催化剂
C.生成的甲、丙两物质的质量比为8∶1
D.参加反应的丁的质量一定等于生成甲和丙的质量之和
【答案】C
【解析】 针对图片逐一判断各物质是反应物还是产物,并分析其参加反应的具体质量比。甲反应后质量增加2%,是生成物;乙反应前后质量不变,可能是催化剂;丙反应后质量增加16%,是生成物;丁反应后质量减少18%,是反应物。生成的甲和丙的质量比为1∶8。
5.2025年我国“嫦娥六号”月球采样任务中,探测器推进系统利用肼(N2H4)与氧气反应提供动力,反应方程式为N2H4+O2 N2+2H2O。计算该反应中各物质质量比的依据是( )
A.元素符号 B. 相对原子质量
C.化学方程式中各物质的化学计量数与相对分子质量的乘积 D. 物质的状态
【答案】:C
【解析】:化学方程式计算各物质质量比的依据是化学计量数与相对分子质量的乘积,这是化学反应定量计算的核心依据,A、B、D均不符合要求。
6.学生在实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气用于氢气球填充(校园科技节活动),反应方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。下列计算步骤排序正确的是( )
①设未知量 ②列出比例式求解 ③写出化学方程式并配平 ④代入已知量和未知量的相对质量 ⑤简明写出答案
A. ①③④②⑤ B. ①②③④⑤ C. ③①④②⑤ D. ③④①②⑤
【答案】:A
【解析】:化学方程式计算的规范步骤为设未知量→写配平的方程式→找相关物质相对质量→列比例式求解→写答案,对应①③④②⑤,选A。
7.2025年AI智慧课堂中,学生通过虚拟实验观察氢气燃烧反应2H2 + O2 2H2O。该方程式体现的“质”的意义是( )
A. 氢气和氧气的质量比为1:8 B. 2个氢分子与1个氧分子反应生成2个水分子
C. 氢气具有可燃性 D. 氢气在氧气中燃烧生成水
【答案】:D
【解析】:化学方程式“质”的意义是表示反应物、生成物和反应条件,D正确;A体现质量比(量的意义),B体现粒子个数比(量的意义),C是物质性质描述,并非方程式的意义,均不符合题意。
8.学生在实验室做镁条燃烧实验时,记录的化学方程式如下,其中符合书写原则的是( )
A. Mg + O2 = MgO B. Mg + O2 = MgO2
C. 2Mg + O22MgO D. 2Mg + O2 = 2MgO
【答案】:C
【解析】:A未配平,违背质量守恒;B中MgO₂为捏造化学式,违背客观事实;D漏标“点燃”条件,书写不完整;C化学式正确、配平无误且标注条件,故选C。
9.某物质在空气中燃烧的化学方程式为:C2H5OH+ O2═2CO2+3H2O,在“ ”中填上的数字是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】:C
【解析】:根据反应的化学方程式可知,反应物中除氧气中的氧原子外,氧原子个数为1,反应后的生成物中氧原子个数为7,根据反应前后原子种类、数目不变,则氧气化学式前面的化学计量数是(7﹣1)÷2=3;故选:C。
10.丙烷(化学式为C3H8)燃烧的化学方程式为:C3H8+5O2xCO2+yH2O,其中x,y分别为( )
A.3 4 B.3 8 C.1 3 D.1 5
【答案】:A
【解析】:丙烷(化学式为C3H8)燃烧的化学方程式为:C3H8+5O2xCO2+yH2O,根据反应前后碳原子个数相等,则3=x;由反应前后氢原子个数相等,则8=2y,y=4。故选:A。
11.地震后灾区人民的饮用水可用漂白粉消毒。漂白粉的制取原理为:2Cl2+xCa(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,此反应中x的数值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】:B
【解析】:质量守恒定律:反应前后各原子的数目不变,反应前后钙原子个数相等,则x=1+1,x=2。故选:B。
12.2025年新型氢能源汽车量产,氢气燃烧反应为2H2 + O2 2H2O。计算4kg氢气完全燃烧需氧气质量时,第一步应( )
A.直接列比例式 B. 设氧气质量为x(不带单位)
C.计算氧气相对分子质量 D. 写出未配平的方程式
【答案】:B
【解析】:化学方程式计算第一步为设未知量,规范要求x后不带单位,B正确;A、C需在设未知数之后进行;D错误,必须用配平的方程式计算。
13.2025年新型电池材料研发中,涉及反应Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu。现有含杂质5%的锌粉100g(杂质不反应),计算生成铜的质量时,应代入的纯净锌质量为( )
A. 100g B. 100g×5% C. 100g×(1-5%) D. 100g÷(1-5%)
【答案】:C
【解析】:化学方程式计算需代入纯净物质量,纯净物质量=混合物质量×纯度,锌的纯度为1-5%,故纯净锌质量为100g×(1-5%),C正确。
14.某反应 2A+2B→2C,其中 A 和 C 有如图所示的质量关系.当有 20gC 生成时,
消耗 B 的质量为(B 的相对分子质量为 30)( )
A.10g B.5g C.15g D.13g
【答案】:B
【解析】:由图可知:当参加反应的 A 约是 15g 时,生成的 C 的质量是 20g, 所以消耗 B 的质量为:20g﹣15g=5g;故选:B。
15.有一瓶久置的过氧化氢溶液,为测定其溶质质量分数,取该溶液 100g,向 其中加入 10g 二氧化锰粉末,过氧化氢全部反应后,称得剩余物质的质量为103.6g,则此瓶过氧化氢溶液中氧元素的质量分数为( )
A.78.6% B.89.6% C.92.4% D.56.8%
【答案】:B
【解析】:根据二氧化锰的质量不变可得,水的质量为 103.6g﹣10g=93.6g;其中氢元素的质量为 93.6g××100%=10.4g则过氧化氢溶液中氧元素的质量为 100g﹣10.4g=89.6g
此瓶过氧化氢溶液中氧元素的质量分数为×100%=89.6%,故选:B。
(二).非选择题
16.在点燃条件下,A和B反应生成C和D,反应前后分子变化的微观示意图如下所示。请回答以下问题:
(1)1个B分子中含有________个原子。
(2)4种物质中,属于化合物的是________(填图中字母)。
(3)A中氮元素和氢元素的质量比为____________。
(4)据图分析,在该反应中,生成物C和D的化学计量数之比为________。
【答案】(1)2 (2)A、D (3)14∶3 (4)1∶3
【解析】(1)通过观察方程式可以发现物质B是氧气,1个B分子中含有2个氧原子;(2)在方程式 4NH3+3O2==2N2+ 6H2O中氨气与水是由多种元素组成的纯净物,属于化合物;(3)A是氨气则氮元素和氢元素的质量比为14:1×3=14:3;(4)化学计量数之比及化学式前的系数之比,所以生成物C和D的化学计量数之比为2:6=1:3
17.配平下列化学方程式
(1) NH3+ Cl2═ N2+ HCl
(2) C2H2+ O2═ CO2+ H2O
(3) Fe2O3+ CO═ Fe+ CO2
(4) N2+ H2═ NH3
【答案】(1)2、3、1、3;(2)2、5、4、2;(3)1、3、2、3;(4)1、3、2。
【解析】(1)本题可利用“定一法”进行配平,把NH3的化学计量数定为1,则Cl2、N2、HCl前面的化学计量数分别为:、、3,同时扩大2倍,则前面的化学计量数分别为2、3、1、3。(2)本题可利用“定一法”进行配平,把C2H2的化学计量数定为1,则O2、CO2、H2O前面的化学计量数分别为:、2、1,同时扩大2倍,则前面的化学计量数分别为2、5、4、2。(3)本题可从得失氧的角度配平,一个CO分子反应中得到一个氧原子变为二氧化碳分子,由于一个Fe2O3分子中氧原子的数目为3个,所以CO与CO2前面的化学计量数都为3,最后配平其它元素的原子,Fe2O3、Fe前面的化学计量数分别为1、2。(4)利用最小公倍数法进行配平,以氢原子作为配平的起点,氢气、NH3前面的化学计量数分别为:3、2,最后调整氮气前面的化学计量数为1。
18.实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气,实验中非气态物质的总质量随时间变化如图所示。回答下列问题:
(1)反应中二氧化锰的作用是_________。
(2)计算过氧化氢溶液中H2O2的质量。(写出计算过程)
解:(1)催化作用
(2)根据质量守恒定律,反应产生氧气的质量是。
设过氧化氢溶液中H2O2的质量x。
2H2O2 2H2O+ O2↑
68 32
x 3.2g
x=6.8g
答:过氧化氢溶液中H2O2的质量的质量为6.8g。
19.于谦的《石灰吟》“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”描绘了石灰石煅烧的过程,其反应方程式为CaCO3 CaO + CO2↑,结合化学方程式的相关知识,完成下列问题:
(1)该化学方程式中,反应物是______,生成物是______(填化学式)。
(2)下列关于该化学方程式的概念理解,正确的是( )
A. 用文字表示石灰石煅烧的反应
B. 用化学式表示化学反应的式子,符合客观事实
C. 化学方程式无需注明反应条件,该式中“高温”多余
D. 该式是表示反应的文字表达式
(3)该反应的宏观意义是( )
A. 表示碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳
B. 表示1个碳酸钙分解生成1个氧化钙和1个二氧化碳
C. 表示碳酸钙、氧化钙、二氧化碳的质量比为1:1:1
D. 表示反应前后元素种类改变
(4)该反应的微观意义是( )
A. 表示碳酸钙分子分解生成氧化钙分子和二氧化碳分子
B. 表示反应前后原子的种类和数目均不变
C. 表示反应前后分子的种类和数目均不变
D. 表示钙原子、碳原子、氧原子的个数比为1:1:3
(5)下列关于该化学方程式的读法,正确的是( )
A. 碳酸钙加高温等于氧化钙加二氧化碳
B. 碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳
C. 1份质量的碳酸钙在高温下生成1份质量的氧化钙和1份质量的二氧化碳
D. 碳酸钙分子在高温下分解生成氧化钙分子和二氧化碳分子
(6)该化学方程式中,各物质的质量比为( )
A. 100:56:44 B. 1:1:1 C. 50:28:22 D. 100:56:22
(7)下列关于化学方程式意义的说法,错误的是( )
A. 能表示反应物、生成物和反应条件
B. 能表示各物质之间的粒子个数比
C. 能表示各物质之间的质量比
D. 能表示化学反应的快慢
(8)该反应中,反应前后一定不变的是( )
A. 分子种类 B. 物质种类 C. 原子种类 D. 分子数目
【答案】(1)CaCO3;CaO、CO2 (2)B(3) A (4) B (5) B (6) A (7) D (8)C
【解析】(1)化学方程式中,“====”左边为反应物,右边为生成物,故反应物是CaCO3,生成物是;CaO、CO2 。(2)化学方程式的定义是用化学式表示化学反应的式子,必须以客观事实为基础,需注明反应条件,A、C、D错误,B正确。(3)宏观意义表示反应物、生成物和反应条件,A正确;B未注明粒子种类(碳酸钙是离子化合物,无分子),表述错误;质量比为100:56:44,C错误;反应前后元素种类不变,D错误。(4)微观意义体现原子种类和数目不变,B正确;碳酸钙、氧化钙均为离子化合物,无分子,A错误;反应前后分子种类改变、数目不同(1个反应物粒子生成2个生成物粒子),C错误;粒子个数比为1:1:1,原子个数比需结合化学式计算,并非题干表述,D错误。(5)化学方程式中“+”读“和”,“=====”读“生成”,A错误;B是正确的宏观读法;质量比为100:56:44,C错误;不存在“碳酸钙分子”,D错误。(6)各物质质量比=相对分子质量(或相对原子质量)×化学计量数之比,即100:56:44,A正确。(7)化学方程式不能表示化学反应的快慢(反应速率),D错误,A、B、C均为化学方程式的意义。(8)化学反应前后原子种类、数目、质量不变,分子种类、物质种类改变,该反应分子数目从1变为2,C正确。
四.强化提优
(一).选择题
1.2025年中关村论坛展示的“深势宇知”模型,可预测分子性质助力新材料研发。某分子转化反应中,反应前各物质总质量为M,反应后总质量为N,下列关系正确的是( )
A. M>N B. M<N C. M=N D. 无法确定,与反应条件有关
【答案】:C
【解析】:质量守恒定律适用于所有化学变化,无论反应条件如何,参加反应的各物质总质量一定等于生成物总质量,故M=N,C正确。
2.我国科学家寻找到新型催化剂,使低温工业产氢取得突破,反应过程图示如图。相关说法正确的是( )
A.反应前后原子数目发生变化 B.反应前后分子数目发生变化
C.反应前后催化剂化学性质发生改变 D.利于氢能源的经济推广
【答案】D
【解析】:A项,由微粒的变化可知,反应前后原子种类、数目没有发生变化,错误;B项,由图示可知,反应前后分子数目没有发生变化,错误;C项,反应前后催化剂化学性质没有发生改变,错误;D项,利用该反应制取氢气,利于氢能源的经济推广,正确。
3.利用天平及下列物品(必要时还可用燃着的酒精灯),能够直接用于验证质量守恒定律的是 ( )
【答案】.B
【解析】做验证质量守恒定律的实验时,选用药品和装置应考虑:①要发生化学变化;②如果有气体参加反应,或有气体生成,应该选用密闭装置。A、C、D项有气体参加反应或有气体生成,且装置不密闭,不能直接用于验证质量守恒定律。
4.下列关于化学方程式“2H2 + O2 2H2O”的说法,正确的是( )
A. 表示氢气和氧气在点燃条件下生成水
B. 表示2个氢气和1个氧气反应生成2个水
C. 表示氢气、氧气、水的质量比为2:1:2
D. 读作“氢气加氧气等于水”
【答案】:A
【解析】:化学方程式中,化学式前的数字表示粒子个数,应表述为“2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子”,B错误;该反应中氢气、氧气、水的质量比为(2×2):32:(2×18)=1:8:9,C错误;化学方程式读作“氢气和氧气在点燃条件下反应生成水”,“+”读“和”,“=”读“生成”,D错误;A符合化学方程式的概念,正确。
5.“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”描述的石灰石煅烧反应为CaCO3 CaO + CO2↑,下列对该化学方程式的理解,正确的是( )
A. 表示碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳
B. 表示1个碳酸钙分子分解生成1个氧化钙分子和1个二氧化碳分子
C. 表示碳酸钙、氧化钙、二氧化碳的质量比为1:1:1
D. 反应前后原子总数改变
【答案】:A
【解析】:碳酸钙是离子化合物,不存在“分子”,B错误;质量比为100:56:44,并非1:1:1,C错误;化学反应前后原子总数不变,D错误;A符合化学方程式的宏观意义,正确。
6.“爆竹声中一岁除”的爆竹爆炸反应涉及S + 2KNO3 + 3C K2S + 3CO2↑ + N2↑。计算32g硫完全反应需KNO₃的质量时,下列步骤顺序正确的是( )
①列比例式 ②设未知量 ③写方程式 ④求结果 ⑤标相关量
A. ②③⑤①④ B. ③②⑤①④ C. ②⑤③①④ D. ③⑤②①④
【答案】:A
【解析】:化学方程式计算的规范步骤为:设未知量→写配平方程式→标相关量(相对质量、实际质量)→列比例式→求解→写答案,A正确。
7.把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入一个密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法不正确的是 ( )
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
4.0
2.0
3.0
2.0
反应后的质量/g
1.2
x
2.4
5.4
A.该反应是化合反应 B.x=2.0,乙可能是催化剂
C.参加反应的甲、丙的质量比为1∶2 D.丙可能是单质
【答案】C
【解析】第一步,根据质量守恒定律计算未知数的值。由4.0+2.0+3.0+2.0=1.2+x+2.4+5.4,得x=2.0。第二步,分析各物质反应前后的质量变化,确定反应物和生成物。反应后甲的质量减少了2.8 g,甲是反应物;反应后丙的质量减少了0.6 g,丙是反应物;反应后丁的质量增加了3.4 g,丁是生成物。第三步,分析判断各选项正误。该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应;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;参加反应的甲、丙的质量比为2.8 g∶0.6 g=14∶3;丙作为反应物之一,可能是单质。
8.下图为某反应的微观示意图,各表示一种原子,下列说法不正确的是( )
A.反应物是两种单质 B.反应物有剩余
C.该反应为化合反应 D.该反应生成了多种产物
【答案】D
【解析】A.反应物中的两种分子均是由同种原子构成的,均属于单质,故正确;B.由微观反应示意图可知,反应后两种反应物均有剩余,故正确;C.由微观反应示意图可知,该反应的反应物有两种,生成物只有一种,符合“多变一”的特征,属于化合反应,故正确;D.由微观反应示意图可知,该反应的反应物有两种,生成物只有一种,故错误。故选:D。
9.一定条件下,在密闭容器中发生某反应,反应前容器内各物质的质量如图1,反应后容器内各物质的质量如图2.下列说法正确的是( )
A.x的值为22 B.参加反应的W和O2的质量比为2:9
C.W由碳、氢、氧三种元素组成 D.W中碳元素的质量分数为75%
【答案】D
【解析】A、化学反应前后物质的质量总和不变,故x+22+4=36+8+4+2,x=24,错误;B、参加反应的W的质量为8g,O2的质量为36g﹣4g=32g,质量比为8g:32g=1:4,不是2:9,错误;C、生成的二氧化碳的质量为24﹣2=22,其中碳元素的质量为:22×=6g,
生成的水的质量为:22﹣4=18,其中氢元素的质量为:18g×=2g,故W中只含有碳元素和氢元素,不含氧元素,错误;D、W中碳元素的质量分数为=75%,正确;
故选:D。
10.如图是某化学反应的微观示意图,“”“”分别表示不同元素的原子,下列各项中对图示模型理解正确的是( )
A.反应后分子的个数、种类均不改变 B.反应物和生成物中只有一种单质
C.反应中共有两种元素参与 D.参加反应的两种物质分子个数之比为2∶3
【答案】C
【解析】反应后分子的种类、个数都改变了;反应物是两种单质;参加反应的两种物质分子个数比是1∶3。
11.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前及t1、t2时各物质质量如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.该反应为化合反应 B.丙可能为该反应的催化剂
C.该反应中,乙、丁的质量变化之比为7∶5 D.该反应中,甲、乙的质量变化之比为1∶4
【答案】D
【解析】由反应前后的质量关系可知,该反应可表示为:甲+丁→乙,属于化合反应;丙可能是该反应的催化剂,也可能是未参加反应的杂质;该反应中,乙和丁的质量变化之比为28 g∶20 g=7∶5;甲和乙的质量变化之比为8 g∶28 g=2∶7。
12.在密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得相关数据如图所示,下列说法正确的是( )
A.x=3.1 B.该反应中甲、丁的质量变化比为14∶85
C.该反应属于置换反应 D.乙一定是该反应的催化剂
【答案】B
【解析】 根据质量守恒定律,x=10+3.5+10+6-(8.6+3.5+14.5)=2.9;分析图可知,甲、丙为反应物,丁为生成物,乙可能为催化剂,该反应为化合反应;反应中甲、丁的质量变化比为:(10 g-8.6 g)∶(14.5 g-6 g)=14∶85;乙反应前后质量不变,可能是反应的催化剂,也可能不参加反应。
13.右图形象地表示某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化,其中、、分别表示A、B、C三种不同的分子。则该反应的化学方程式中A、B、C前的化学计量数之比为( )。
A.6∶1∶5 B.6∶1∶2 C.2∶1∶2 D.2∶1∶5
【答案】C
【解析】据反应的微观示意图,反应前共有5个A分子和1个B分子,反应后含有3个A分子和2个C分子,可判断有3个A分子未参加图示中的反应,则参加反应的A、B、C三种物质的分子个数分别为2、1、2,该反应的化学方程式中A、B、C前的化学计量数之比为2:1:2;故选:C。
14.某学生欲计算10g高锰酸钾(KMnO4)受热分解2KMnO4 K2MnO4+ MnO2+ O2↑生成O2的质量,其计算过程如下,其中错误的一步是( )
①设生成O2质量为x
② KMnO4 K2MnO4+ MnO2+ O2↑
③ 316 32
④316:32 = 10g:x
⑤x≈98.75g
A. 步骤② B. 步骤③ C. 步骤④ D. 步骤⑤
【答案】:D
【解析】:步骤③中2KMnO4相对质量为2×158=316,O2相对质量32,比例式正确,但计算错误,x=(32×10g)/316≈1.01g,步骤⑤错误。
15.已知 2A+3B═C+3D,用足量的 A 和 49gB 恰好完全反应,其生成 57gC 和 1gD, 若 B 的相对分子质量为 98,则 A 的相对分子质量为( )
A.18 B.27 C.46 D.54
【答案】:B
【解析】:根据质量守恒定律可知 A 的质量=57g+1g﹣49g=9g设 A 的相对分子质量为 x
2A + 3B = C + 3D
2x 98×3
9g 49g
= x=27 故选:B。
(二).非选择题
16.配平下列反应的化学方程式.(将计量数写在括号里,1也要写入)
(1) CH4+ O2═ CO2+ H2O
(2) FeCl3+ NaOH═ Fe(OH)3↓+ NaCI
(3) FeS2+ O2═ Fe2O3+ SO2
(4) Fe3O4+ CO═ Fe+ CO2
(5) HgO═ Hg+ O2↑
(6) WO3+ H2═ W+ H2O
【答案】(1) 1,2,1,2; (2) 1,3,1,3; (3) 4,11,2,8;
(4)1,4,3,4; (5) 2,2,1; (6) 1,3,1,3.
【解析】(1)碳氢化合物与氧气反应的化学方程式可采用定一法,即拟定CH4化学计量数为1,则根据C原子的数目,CO2的化学计量数为1,根据H原子的数目,H2O的化学计量数为2,由此,反应后O原子数目为4,故O2的化学计量数为2.(2)此题可采用最小公倍数法,配平方法是:求出方程式两边相同原子前系数的最小公倍数,然后用该最小公倍数除以各自的原子个数,所得的值就是对应物质的化学计量数.①.找出式子两边原子各出现一次,且个数最多的原子是氯原子 ②.求出氯原子的最小公倍数为3 ;③ .3除以1等于3,3就是NaCI的系数,写在NaCI前面,同理可得FeCl3的化学计量数为1;④再用同样的方法求出NaOH的化学计量数为3,Fe(OH)3的化学计量数数为1 (3)此题可采用最小公倍数法,以Fe元素为标准,其最小公倍数为2,FeS2的化学计量数为2,Fe2O3的化学计量数为1,SO2的化学计量数为4,O2的化学计量数为11/2,化学方程式两侧同乘以2,则FeS2的化学计量数为4,Fe2O3的化学计量数为2,SO2的化学计量数为8,O2的化学计量数为11 (4)此题可采用观察法,1个CO分子反应后得到1个O原子生成1个CO2分子,Fe3O4中有4个O原子,可供给4个CO分子夺取生成4个CO2分子.因此,Fe3O4的化学计量数为1,CO的化学计量数为4,CO2的化学计量数为4,Fe的化学计量数为3 (5)此题可采用最小公倍数法,以O元素为标准,其最小公倍数为2,HgO的化学计量数为2,O2的化学计量数为1,HgO的化学计量数为2 (6)此题可采用最小公倍数法,以O元素为标准,其最小公倍数为3,WO3的化学计量数为1,H2O的化学计量数为3,H2的化学计量数为3,W的化学计量数为1.
17. 小刚和小洁以“化学反应中,反应物和生成物的质量关系”为课题进行科学探究,请填写以下探究过程中的空格:(提示:稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳和水、氯化钙;与氢氧化钠生成水和氯化钠)
(1)提出假设:化学反应中,反应物的总质量与生成物的总质量____________。
(2)确定研究方法:分析推理,查阅资料,实验探究。
(3)设计并进行实验:小刚设计的实验装置和选用药品如图A所示,小洁的如图B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作,准确的称量和细致的观察。
(4)实验结论:通过实验,小刚认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量不相等,小洁认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量相等,你认为结论正确的是___________,请你谈谈导致另一种结论错误的原因:__________。
(5)结论分析:请从原子的角度,简要分析你认为正确的结论:___________
(6)查阅资料:小刚和小洁通过查阅资料了解到:法国伟大的科学家拉瓦锡,早在18世纪就围绕这个问题,进行了准确,缜密的研究,并做出了科学结论。
(7)交流表达:请简要谈一下,你认这条科学结论有什么重大意义?(不超过30个字)___________________
(8)结论应用:环保部门常用I2O5测定空气受CO污染的程度,发生反应的化学方程式:I2O5+5CO=I2+5X 根据生成X的多少,可以判断CO的含量,X的化学式是____。
【答案】 (1) 相等 (4). 小洁 生成的二氧化碳逸散到空气中,没有称量 (5)化学反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有改变 (7) 使对化学的研究由定性转向了定量(合理即可) (8) CO2
【解析】(1)结合题干中提供的探究过程可假设化学反应中反应物的总质量与生成物的总质量相等,故填:相等;(4)小洁用的是稀盐酸和氢氧化钠反应生成了氯化钠和水,没有其他参与、生成,反应前后物质的总质量相等,所以结论正确;小刚实验中碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,生成的二氧化碳逸散到空气中,没有称量,所以剩余的生成物的质量比反应物的总质量减少了,不能用来验证质量守恒定律,结论不正确,故填:小洁;生成的二氧化碳逸散到空气中,没有称量;(5)化学反应的实质是分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,所以反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有改变,所以,在化学反应中,反应物的质量总和与生成物的质量总和必然相等,故填:化学反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有改变;
(7)根据化学反应的意义可知化学反应还表示反应物、生成物各物质之间的质量关系,使对化学的研究由定性转向了定量,故填:使对化学的研究由定性转向了定量(合理即可);
(8)由于反应前后原子的个数不变,生成物中的原子比反应前还少10个O,5个C,又因为X前面化学计量数是5,可知1个X分子由1个碳原子和2个氧原子构成,则X的化学式是CO2,故填:CO2。
18.小强同学前往当地的石灰石矿区进行调查,他取回了若干块矿石样品,对样品中碳酸钙的质量分数进行检测,采用的办法如下:取用8 g这种石灰石样品,把40 g稀盐酸分4次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含的杂质不溶于水,不与盐酸反应)。(CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑)请计算:
(1)8 g石灰石样品中含有杂质多少克?
(2)样品中碳酸钙的质量分数是多少?
(3)下表中m的数值应该为多少?
序号
加入稀盐酸质量/g
剩余固体质量/g
第1次
10
5.5
第2次
10
m
第3次
10
1.2
第4次
10
1.2
(4)要得到280 kg CaO,需要质量分数为80%的石灰石多少千克?(化学方程式:CaCO3CaO+CO2↑)
解:(1)8 g石灰石样品中含有杂质为1.2 g。
(2)样品中碳酸钙的质量分数==85%。
(3)m=5.5 g-(8 g-5.5 g)=3 g。
(4)设需要80%的石灰石的质量为x。
CaCO3 CaO + CO2↑
100 56
x×80% 280 kg
625 kg
答案:(1)1.2 g (2)85% (3)3 (4)625 kg
19.2025年诺贝尔化学奖授予了在“金属有机框架(MOF)”材料领域有开创性贡献的科学家,该材料可高效吸附气体、助力脱碳,其制备过程涉及多种化学反应;古诗文中也藏着丰富的化学智慧,如于谦《石灰吟》描述的“烈火焚烧若等闲”“要留清白在人间”等变化;校园科技节上,同学们结合这些素材开展了化学探究活动。请结合人教版九年级化学第五单元课题2知识,回答下列问题:
(1)“烈火焚烧若等闲”涉及碳酸钙的分解反应,化学方程式为CaCO3 CaO + CO2↑,该方程式能体现的信息是( )
A. 反应速率极快 B. 反应物是氧化钙 C. 反应条件为高温 D. 生成物只有一种
(2)燃放爆竹是春节传统习俗,王安石《元日》中“爆竹声中一岁除”涉及黑火药燃烧,核心反应为S + 2KNO3 + 3CK2S + 3CO2↑+ N2↑,该反应中硫元素的化合价由_______变为_______。
(3)科技节上同学模拟MOF材料吸附二氧化碳,已知二氧化碳与氢氧化钙反应可生成碳酸钙沉淀(对应“要留清白在人间”),该反应的化学方程式书写正确的是( )
A. Ca(OH)2 + CO2=CaCO3 + H2O B.Ca(OH)2 + CO2=CaCO3↓ + H2O
C. CaOH + CO2=CaCO3↓+ H2O D. Ca(OH)2 + CO2↑=CaCO3↓+ H2O
(4)实验室用高锰酸钾制取氧气供科技节实验使用,反应方程式为2KMnO4K2MnO4+ MnO2 + O2↑,该方程式中各物质的粒子个数比为KMnO4:K2MnO4:MnO2:O2=_______。
(5)下列关于化学方程式书写原则的说法,错误的是( )
A. 必须以客观事实为基础 B. 可以随意更改化学式
C. 要遵守质量守恒定律 D. 反应条件必须注明
(6)雷雨过后空气清新,是因为雷电作用下氧气转化为臭氧,反应3O2 2O3,该反应属于( )
A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 以上都不是
(7)配平化学方程式__Al + __ H2SO4=___Al2(SO4)3 +H2↑,横线处依次填入的化学计量数是( )
A. 2、3、1、3 B. 3、2、1、3 C. 2、1、3、3 D. 3、1、2、3
(8)科技节小组用锌与稀硫酸反应制取氢气,反应方程式为Zn +H2SO4=ZnSO4 + H2↑,该反应中氢气是气体,且反应物中无气体,因此氢气化学式后应标注_______符号;若生成硫酸锌的质量为161份,则参加反应的锌的质量为_______份。
(9)下列对化学方程式2H2O22H2O+O2↑的读法,正确的是( )
A. 过氧化氢等于水和氧气
B. 2个过氧化氢分子生成2个水分子和1个氧分子
C. 过氧化氢在二氧化锰催化下生成水和氧气
D. 每34份质量的过氧化氢生成18份质量的水和32份质量的氧气
(10)科技节上,同学们用MOF材料吸附废气中的二氧化碳,若要将收集的11g二氧化碳完全转化为碳酸钙(反应为Ca(OH)2 + CO2=CaCO3↓ + H2O,理论上需要溶质质量分数为7.4%的氢氧化钙溶液多少克?若实际消耗溶液质量为200g,计算该溶液的实际溶质质量分数。
【答案】(1)C (2) 0价;-2价 (3) B (4) 2:1:1:1 (5) B (6) D (7) A (8) ↑;65 (9) C (10) 250g;8.5%
【解析】(1)化学方程式CaCO3 CaO + CO2↑中,“高温”是反应条件(C正确);无法体现反应速率(A错误);反应物是CaCO3(B错误);生成物有CaO和CO2两种(D错误)。
(2)反应前硫单质(S)中硫元素化合价为0价;反应后K2S}中钾元素为+1价,根据化合物中化合价代数和为0,可知硫元素化合价为-2价。(3)该反应的反应物为Ca(OH)2和CO2,生成物为CaCO3沉淀和H2O;CaCO3是沉淀需标注“↓”(A错误);化学式书写正确且标注规范(B正确);Ca(OH)2化学式书写错误(C错误);反应物中CO2无需标注“↑”(D错误)。(4)化学方程式中各物质化学式前的化学计量数之比即为粒子个数比,该反应中2KMnO4K2MnO4+ MnO2 + O2↑的化学计量数分别为2、1、1、1,故粒子个数比为2:1:1:1。
(5)化学方程式书写必须以客观事实为基础(A正确),不能随意更改化学式(B错误),需遵守质量守恒定律(C正确),反应条件必须注明(D正确)。(6)该反应是3个氧分子转化为2个臭氧分子,反应物和生成物均为一种单质,不属于化合反应(多变一)、分解反应(一变多)或置换反应(单质+化合物→新单质+新化合物),故选D。(7)用最小公倍数法配平,以SO42-为配平起点,左边H2SO4前配3,右边Al2(SO4)3前配1;再根据铝原子守恒,Al前配2;最后根据氢原子守恒,H2前配3,故选A。(8)根据化学方程式书写规则,反应物中无气体,生成物中有气体需标注“↑”;该反应中锌与硫酸锌的质量比为65:161,故生成161份质量的硫酸锌时,参加反应的锌为65份。(9)化学方程式中“=”读作“生成”(A错误);B项未说明反应条件,读法不完整;C项准确体现了反应物、生成物和反应条件,读法正确;D项质量比计算错误,应为每68份质量的过氧化氢生成36份质量的水和32份质量的氧气。(10)第一步:设需要氢氧化钙的质量为x。
Ca(OH)2 + CO2=CaCO3↓ + H2O
74 44
x 11g
74:44=x:11g,解得x=18.5g
第二步:计算所需7.4%的氢氧化钙溶液质量:18.5g÷7.4%=250g
第三步:设实际消耗溶液中氢氧化钙的质量为y。74:44=y:11g,解得y=18.5g
第四步:计算实际溶液的溶质质量分数:18.5g÷200g×100%=8.5%
答:理论上需要7.4%的氢氧化钙溶液250g;实际溶液的溶质质量分数为8.5%。
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2025-2026学年人教版九年级化学
《第五单元化学反应的定量关系整理与提升》课时精炼
(
一.知识点扫描
课题1 质量守恒定律
1.质量守恒定律的内容:参加化学反应的各物质的______,等于反应后生成的各物质的______。
2.质量守恒定律的适用范围是______,不适用于物理变化。
3.化学反应的实质是参加反应的各物质的原子重新组合成新物质的过程,因此反应前后______、______、______均保持不变(原子
“
三不变
”
)。
4.从宏观角度看,化学反应前后物质的______不变、不变、各元素的______不变;从微观角度看,______、______、______不变。
5.化学反应前后,宏观上______一定改变,微观上______一定改变。
6.化学反应前后,元素的______可能改变,分子的______可能改变。
7.验证有气体参加或生成的反应是否遵循质量守恒定律时,实验必须在______中进行。
8.1756年俄国化学家______最早通过锡的煅烧实验提出质量守恒的观点,1777年法国化学家______的重复实验使该定律获得公认。
课题2 化学方程式
9.用______表示化学反应的式子叫做化学方程式。
10.书写化学方程式必须遵循两个原则:一是以______为基础,二是遵守______定律。
11.化学方程式中,
“△”
表示______,
“↑”
表示生成物是______(且反应物中无气体),
“↓”
表示生成物是______(溶液中反应)。
12.配平化学方程式的目的是使等号两边各原子的______和______相等,常用的配平方法有______、______等。
13.化学方程式的意义:质的方面表示______、______和______;量的方面(宏观)表示各物质的______比,(微观)表示各物质的______比。
14.以2H
2
+ O
2
2H
2
O为例,该反应中氢气、氧气、水的质量比为______,分子个数比为______。
15.利用化学方程式进行计算的理论依据是______,基本依据是反应中各物质的质量比等于其______与______的乘积之比。
16.利用化学方程式计算时,设未知量时不写单位,求解后结果必须带______,且已知量需为______的质量。
)
(
二
.重点难点
(一)重点
1.质量守恒定律的实验验证与微观本质解读。
2.化学方程式的规范书写(配平、条件标注、状态符号使用)。
3.基于化学方程式的定量计算(比例关系建立、步骤规范)。
(二)难点
1.解释开放体系中化学反应的质量变化(如镁条燃烧增重、碳酸钠与盐酸反应减重)。
2.复杂化学反应方程式的配平技巧(最小公倍数法、观察法的灵活运用)。
3.化学计算中未知量设定、单位统一及误差分析。
)
三.基础过关
(一). 选择题
1.2025年AI技术助力OLED材料研发,从160万个候选分子中筛选高效发光材料。某OLED材料合成反应在密闭容器中进行,下列关于质量守恒的说法正确的是( )
A. 反应前后分子总数一定不变
B. 参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和
C. 反应前后材料的体积总和保持不变
D. 未参加反应的候选分子质量计入反应总质量
2.2025年“人工智能+新材料”创新发展计划推进,某半导体材料合成反应中,参加反应的两种物质质量分别为20g和30g,下列说法正确的是( )
A. 生成物质的总质量一定是50g B. 生成物质的总质量一定不超过50g
C. 生成物质的总质量一定不少于50g D. 生成物质的质量比一定为2:3
3.某科研团队2025年利用AI技术合成新型医药材料,该合成反应中,参加反应的A物质质量为15g,生成的B物质质量为10g,C物质质量为8g,则参加反应的另一种物质D的质量为( )
A. 3g B. 7g C. 13g D. 23g
4.四种物质在一定条件下充分混合反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示。则有关说法中不正确的是( )
A.丁一定是化合物
B.乙可能是这个反应的催化剂
C.生成的甲、丙两物质的质量比为8∶1
D.参加反应的丁的质量一定等于生成甲和丙的质量之和
5.2025年我国“嫦娥六号”月球采样任务中,探测器推进系统利用肼(N2H4)与氧气反应提供动力,反应方程式为N2H4+O2 N2+2H2O。计算该反应中各物质质量比的依据是( )
A.元素符号 B. 相对原子质量
C.化学方程式中各物质的化学计量数与相对分子质量的乘积 D. 物质的状态
6.学生在实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气用于氢气球填充(校园科技节活动),反应方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。下列计算步骤排序正确的是( )
①设未知量 ②列出比例式求解 ③写出化学方程式并配平 ④代入已知量和未知量的相对质量 ⑤简明写出答案
A. ①③④②⑤ B. ①②③④⑤ C. ③①④②⑤ D. ③④①②⑤
7.2025年AI智慧课堂中,学生通过虚拟实验观察氢气燃烧反应2H2 + O2 2H2O。该方程式体现的“质”的意义是( )
A. 氢气和氧气的质量比为1:8 B. 2个氢分子与1个氧分子反应生成2个水分子
C. 氢气具有可燃性 D. 氢气在氧气中燃烧生成水
8.学生在实验室做镁条燃烧实验时,记录的化学方程式如下,其中符合书写原则的是( )
A. Mg + O2 = MgO B. Mg + O2 = MgO2
C. 2Mg + O22MgO D. 2Mg + O2 = 2MgO
9.某物质在空气中燃烧的化学方程式为:C2H5OH+ O2═2CO2+3H2O,在“ ”中填上的数字是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.丙烷(化学式为C3H8)燃烧的化学方程式为:C3H8+5O2xCO2+yH2O,其中x,y分别为( )
A.3 4 B.3 8 C.1 3 D.1 5
11.地震后灾区人民的饮用水可用漂白粉消毒。漂白粉的制取原理为:2Cl2+xCa(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,此反应中x的数值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
12.2025年新型氢能源汽车量产,氢气燃烧反应为2H2 + O2 2H2O。计算4kg氢气完全燃烧需氧气质量时,第一步应( )
A.直接列比例式 B. 设氧气质量为x(不带单位)
C.计算氧气相对分子质量 D. 写出未配平的方程式
13.2025年新型电池材料研发中,涉及反应Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu。现有含杂质5%的锌粉100g(杂质不反应),计算生成铜的质量时,应代入的纯净锌质量为( )
A. 100g B. 100g×5% C. 100g×(1-5%) D. 100g÷(1-5%)
14.某反应 2A+2B→2C,其中 A 和 C 有如图所示的质量关系.当有 20gC 生成时,
消耗 B 的质量为(B 的相对分子质量为 30)( )
A.10g B.5g C.15g D.13g
15.有一瓶久置的过氧化氢溶液,为测定其溶质质量分数,取该溶液 100g,向 其中加入 10g 二氧化锰粉末,过氧化氢全部反应后,称得剩余物质的质量为103.6g,则此瓶过氧化氢溶液中氧元素的质量分数为( )
A.78.6% B.89.6% C.92.4% D.56.8%
(二).非选择题
16.在点燃条件下,A和B反应生成C和D,反应前后分子变化的微观示意图如下所示。请回答以下问题:
(1)1个B分子中含有________个原子。
(2)4种物质中,属于化合物的是________(填图中字母)。
(3)A中氮元素和氢元素的质量比为____________。
(4)据图分析,在该反应中,生成物C和D的化学计量数之比为________。
17.配平下列化学方程式
(1) NH3+ Cl2═ N2+ HCl
(2) C2H2+ O2═ CO2+ H2O
(3) Fe2O3+ CO═ Fe+ CO2
(4) N2+ H2═ NH3
18.实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气,实验中非气态物质的总质量随时间变化如图所示。回答下列问题:
(1)反应中二氧化锰的作用是_________。
(2)计算过氧化氢溶液中H2O2的质量。(写出计算过程)
19.于谦的《石灰吟》“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”描绘了石灰石煅烧的过程,其反应方程式为CaCO3 CaO + CO2↑,结合化学方程式的相关知识,完成下列问题:
(1)该化学方程式中,反应物是______,生成物是______(填化学式)。
(2)下列关于该化学方程式的概念理解,正确的是( )
A. 用文字表示石灰石煅烧的反应
B. 用化学式表示化学反应的式子,符合客观事实
C. 化学方程式无需注明反应条件,该式中“高温”多余
D. 该式是表示反应的文字表达式
(3)该反应的宏观意义是( )
A. 表示碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳
B. 表示1个碳酸钙分解生成1个氧化钙和1个二氧化碳
C. 表示碳酸钙、氧化钙、二氧化碳的质量比为1:1:1
D. 表示反应前后元素种类改变
(4)该反应的微观意义是( )
A. 表示碳酸钙分子分解生成氧化钙分子和二氧化碳分子
B. 表示反应前后原子的种类和数目均不变
C. 表示反应前后分子的种类和数目均不变
D. 表示钙原子、碳原子、氧原子的个数比为1:1:3
(5)下列关于该化学方程式的读法,正确的是( )
A. 碳酸钙加高温等于氧化钙加二氧化碳
B. 碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳
C. 1份质量的碳酸钙在高温下生成1份质量的氧化钙和1份质量的二氧化碳
D. 碳酸钙分子在高温下分解生成氧化钙分子和二氧化碳分子
(6)该化学方程式中,各物质的质量比为( )
A. 100:56:44 B. 1:1:1 C. 50:28:22 D. 100:56:22
(7)下列关于化学方程式意义的说法,错误的是( )
A. 能表示反应物、生成物和反应条件
B. 能表示各物质之间的粒子个数比
C. 能表示各物质之间的质量比
D. 能表示化学反应的快慢
(8)该反应中,反应前后一定不变的是( )
A. 分子种类 B. 物质种类 C. 原子种类 D. 分子数目
四.强化提优
(一).选择题
1.2025年中关村论坛展示的“深势宇知”模型,可预测分子性质助力新材料研发。某分子转化反应中,反应前各物质总质量为M,反应后总质量为N,下列关系正确的是( )
A. M>N B. M<N C. M=N D. 无法确定,与反应条件有关
2.我国科学家寻找到新型催化剂,使低温工业产氢取得突破,反应过程图示如图。相关说法正确的是( )
A.反应前后原子数目发生变化 B.反应前后分子数目发生变化
C.反应前后催化剂化学性质发生改变 D.利于氢能源的经济推广
3.利用天平及下列物品(必要时还可用燃着的酒精灯),能够直接用于验证质量守恒定律的是 ( )
4.下列关于化学方程式“2H2 + O2 2H2O”的说法,正确的是( )
A. 表示氢气和氧气在点燃条件下生成水
B. 表示2个氢气和1个氧气反应生成2个水
C. 表示氢气、氧气、水的质量比为2:1:2
D. 读作“氢气加氧气等于水”
5.“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”描述的石灰石煅烧反应为CaCO3 CaO + CO2↑,下列对该化学方程式的理解,正确的是( )
A. 表示碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳
B. 表示1个碳酸钙分子分解生成1个氧化钙分子和1个二氧化碳分子
C. 表示碳酸钙、氧化钙、二氧化碳的质量比为1:1:1
D. 反应前后原子总数改变
6.“爆竹声中一岁除”的爆竹爆炸反应涉及S + 2KNO3 + 3C K2S + 3CO2↑ + N2↑。计算32g硫完全反应需KNO₃的质量时,下列步骤顺序正确的是( )
①列比例式 ②设未知量 ③写方程式 ④求结果 ⑤标相关量
A. ②③⑤①④ B. ③②⑤①④ C. ②⑤③①④ D. ③⑤②①④
7.把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入一个密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法不正确的是 ( )
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
4.0
2.0
3.0
2.0
反应后的质量/g
1.2
x
2.4
5.4
A.该反应是化合反应 B.x=2.0,乙可能是催化剂
C.参加反应的甲、丙的质量比为1∶2 D.丙可能是单质
8.下图为某反应的微观示意图,各表示一种原子,下列说法不正确的是( )
A.反应物是两种单质 B.反应物有剩余
C.该反应为化合反应 D.该反应生成了多种产物
9.一定条件下,在密闭容器中发生某反应,反应前容器内各物质的质量如图1,反应后容器内各物质的质量如图2.下列说法正确的是( )
A.x的值为22 B.参加反应的W和O2的质量比为2:9
C.W由碳、氢、氧三种元素组成 D.W中碳元素的质量分数为75%
10.如图是某化学反应的微观示意图,“”“”分别表示不同元素的原子,下列各项中对图示模型理解正确的是( )
A.反应后分子的个数、种类均不改变 B.反应物和生成物中只有一种单质
C.反应中共有两种元素参与 D.参加反应的两种物质分子个数之比为2∶3
11.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前及t1、t2时各物质质量如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.该反应为化合反应 B.丙可能为该反应的催化剂
C.该反应中,乙、丁的质量变化之比为7∶5 D.该反应中,甲、乙的质量变化之比为1∶4
12.在密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得相关数据如图所示,下列说法正确的是( )
A.x=3.1 B.该反应中甲、丁的质量变化比为14∶85
C.该反应属于置换反应 D.乙一定是该反应的催化剂
13.右图形象地表示某化学反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化,其中、、分别表示A、B、C三种不同的分子。则该反应的化学方程式中A、B、C前的化学计量数之比为( )。
A.6∶1∶5 B.6∶1∶2 C.2∶1∶2 D.2∶1∶5
14.某学生欲计算10g高锰酸钾(KMnO4)受热分解2KMnO4 K2MnO4+ MnO2+ O2↑生成O2的质量,其计算过程如下,其中错误的一步是( )
①设生成O2质量为x
② KMnO4 K2MnO4+ MnO2+ O2↑
③ 316 32
④316:32 = 10g:x
⑤x≈98.75g
A. 步骤② B. 步骤③ C. 步骤④ D. 步骤⑤
15.已知 2A+3B═C+3D,用足量的 A 和 49gB 恰好完全反应,其生成 57gC 和 1gD, 若 B 的相对分子质量为 98,则 A 的相对分子质量为( )
A.18 B.27 C.46 D.54
(二).非选择题
16.配平下列反应的化学方程式.(将计量数写在括号里,1也要写入)
(1) CH4+ O2═ CO2+ H2O
(2) FeCl3+ NaOH═ Fe(OH)3↓+ NaCI
(3) FeS2+ O2═ Fe2O3+ SO2
(4) Fe3O4+ CO═ Fe+ CO2
(5) HgO═ Hg+ O2↑
(6) WO3+ H2═ W+ H2O
17. 小刚和小洁以“化学反应中,反应物和生成物的质量关系”为课题进行科学探究,请填写以下探究过程中的空格:(提示:稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳和水、氯化钙;与氢氧化钠生成水和氯化钠)
(1)提出假设:化学反应中,反应物的总质量与生成物的总质量____________。
(2)确定研究方法:分析推理,查阅资料,实验探究。
(3)设计并进行实验:小刚设计的实验装置和选用药品如图A所示,小洁的如图B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作,准确的称量和细致的观察。
(4)实验结论:通过实验,小刚认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量不相等,小洁认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量相等,你认为结论正确的是___________,请你谈谈导致另一种结论错误的原因:__________。
(5)结论分析:请从原子的角度,简要分析你认为正确的结论:___________
(6)查阅资料:小刚和小洁通过查阅资料了解到:法国伟大的科学家拉瓦锡,早在18世纪就围绕这个问题,进行了准确,缜密的研究,并做出了科学结论。
(7)交流表达:请简要谈一下,你认这条科学结论有什么重大意义?(不超过30个字)___________________
(8)结论应用:环保部门常用I2O5测定空气受CO污染的程度,发生反应的化学方程式:I2O5+5CO=I2+5X 根据生成X的多少,可以判断CO的含量,X的化学式是____。
18.小强同学前往当地的石灰石矿区进行调查,他取回了若干块矿石样品,对样品中碳酸钙的质量分数进行检测,采用的办法如下:取用8 g这种石灰石样品,把40 g稀盐酸分4次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含的杂质不溶于水,不与盐酸反应)。(CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑)请计算:
(1)8 g石灰石样品中含有杂质多少克?
(2)样品中碳酸钙的质量分数是多少?
(3)下表中m的数值应该为多少?
序号
加入稀盐酸质量/g
剩余固体质量/g
第1次
10
5.5
第2次
10
m
第3次
10
1.2
第4次
10
1.2
(4)要得到280 kg CaO,需要质量分数为80%的石灰石多少千克?(化学方程式:CaCO3CaO+CO2↑)
19.2025年诺贝尔化学奖授予了在“金属有机框架(MOF)”材料领域有开创性贡献的科学家,该材料可高效吸附气体、助力脱碳,其制备过程涉及多种化学反应;古诗文中也藏着丰富的化学智慧,如于谦《石灰吟》描述的“烈火焚烧若等闲”“要留清白在人间”等变化;校园科技节上,同学们结合这些素材开展了化学探究活动。请结合人教版九年级化学第五单元课题2知识,回答下列问题:
(1)“烈火焚烧若等闲”涉及碳酸钙的分解反应,化学方程式为CaCO3 CaO + CO2↑,该方程式能体现的信息是( )
A. 反应速率极快 B. 反应物是氧化钙 C. 反应条件为高温 D. 生成物只有一种
(2)燃放爆竹是春节传统习俗,王安石《元日》中“爆竹声中一岁除”涉及黑火药燃烧,核心反应为S + 2KNO3 + 3CK2S + 3CO2↑+ N2↑,该反应中硫元素的化合价由_______变为_______。
(3)科技节上同学模拟MOF材料吸附二氧化碳,已知二氧化碳与氢氧化钙反应可生成碳酸钙沉淀(对应“要留清白在人间”),该反应的化学方程式书写正确的是( )
A. Ca(OH)2 + CO2=CaCO3 + H2O B.Ca(OH)2 + CO2=CaCO3↓ + H2O
C. CaOH + CO2=CaCO3↓+ H2O D. Ca(OH)2 + CO2↑=CaCO3↓+ H2O
(4)实验室用高锰酸钾制取氧气供科技节实验使用,反应方程式为2KMnO4K2MnO4+ MnO2 + O2↑,该方程式中各物质的粒子个数比为KMnO4:K2MnO4:MnO2:O2=_______。
(5)下列关于化学方程式书写原则的说法,错误的是( )
A. 必须以客观事实为基础 B. 可以随意更改化学式
C. 要遵守质量守恒定律 D. 反应条件必须注明
(6)雷雨过后空气清新,是因为雷电作用下氧气转化为臭氧,反应3O2 2O3,该反应属于( )
A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 以上都不是
(7)配平化学方程式__Al + __ H2SO4=___Al2(SO4)3 +H2↑,横线处依次填入的化学计量数是( )
A. 2、3、1、3 B. 3、2、1、3 C. 2、1、3、3 D. 3、1、2、3
(8)科技节小组用锌与稀硫酸反应制取氢气,反应方程式为Zn +H2SO4=ZnSO4 + H2↑,该反应中氢气是气体,且反应物中无气体,因此氢气化学式后应标注_______符号;若生成硫酸锌的质量为161份,则参加反应的锌的质量为_______份。
(9)下列对化学方程式2H2O22H2O+O2↑的读法,正确的是( )
A. 过氧化氢等于水和氧气
B. 2个过氧化氢分子生成2个水分子和1个氧分子
C. 过氧化氢在二氧化锰催化下生成水和氧气
D. 每34份质量的过氧化氢生成18份质量的水和32份质量的氧气
(10)科技节上,同学们用MOF材料吸附废气中的二氧化碳,若要将收集的11g二氧化碳完全转化为碳酸钙(反应为Ca(OH)2 + CO2=CaCO3↓ + H2O,理论上需要溶质质量分数为7.4%的氢氧化钙溶液多少克?若实际消耗溶液质量为200g,计算该溶液的实际溶质质量分数。
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