2027年中考化学复习--05化学反应的定量关系讲义

该初中化学中考复习讲义聚焦“化学反应的定量关系”核心专题，覆盖质量守恒定律、化学方程式及计算三大中考高频考点。知识点按“定律微观解释-方程式书写原则-计算步骤应用”逻辑架构，通过“知识点总结-方法归纳-真题演练”教学流程，帮助学生突破化学式推断、不纯物计算等难点，体现复习系统性与针对性。 亮点在于“宏观现象-微观本质-符号表达”融合教学，如利用微观反应示意图分析原子守恒培养科学思维，设计密闭容器验证质量守恒实验强化科学探究。分层练习含选择、实验、计算等题型，配合5分钟限时测试与错题诊断，确保高效复习，助力学生提升应考能力，为教师提供精准复习节奏指导。

【课上讲义】05化学反应的定量关系 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 【知识点总结】 知识点一 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_________的质量总和等于______________反应后生成的各物质的质量 __________________总和。 2．质量守恒定律的使用范围 (1)质量守恒定律适用于所有的___化学____变化，但不适用于___物理 ____变化。 (2)质量守恒定律指“___质量 ____”守恒，不包括其他方面的守恒，如体积等。 (3)没有参加反应的物质的质量和非反应生成的物质的质量_____不能__ (填“能”或“不能”)计入“总和”中。 3.质量守恒定律的微观解释:物质发生化学反应的实质是_______分子被破坏成原子，原子的重新组合成新分子_______，在化学反应前后，原子的____质量 ___、___种类 ____、___数目____均保持不变。 4．质量守恒定律的验证(详见教材基础实验突破) (1)反应：必须发生化学反应。 (2)装置：如有气体参加或生成，则必须在 密闭 容器中进行。 5．质量守恒定律的应用 (1)推断反应物或生成物的化学式(依据：反应前后原子种类、数目不变)。 (2)确定物质的元素组成(依据：反应前后元素种类不变)。 (3)解释化学反应前后物质的质量变化及用质量差确定某一物质的质量(依据：参加反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和)。 (4)进行各物质间量的计算(依据：反应物的总质量和生成物的总质量不变)。 (5)对微观反应示意图的分析、判断。 (6)处理表格数据。 6. 质量守恒定律的探究 所有的化学反应都遵守质量守恒定律，但在探究质量守恒定律时，要注意化学反应原理的选择和装置的__密闭性 _____，如果反应物有气体参加或生成物中有气体生成，则实验必须在密闭容器中进行。否则，反应前后装置的质量不相等，即不能体现定律中的“反应前后各物质质量总和相等”，从而得出有悖于质量守恒定律的结论。如_______ 碳酸盐与酸 _______的反应、________金属与酸______的反应、物质的___燃烧____等，必须在密闭的容器中进行。 (1) 探究质量守恒定律的条件和要求 反应物或生成物的状态 实验要求 没有其他气体参与或没有气体生成的反应 发生化学反应，且反应现象明显 有其他气体参与或有气体生成的反应 在___密闭____容器中发生化学反应，且反应现象明显 （2）现象分析 ①发生反应的现象（说明物质发生了___反应 ____）； ②天平的平衡状况（说明反应前后的_____质量 __关系）； ③对天平不平衡的解释（反应中是否有__气体 _____逸散，外界是否有气体进入，用气球收集反应生成的气体时___浮力____的影响）。 【规律揭示】质量守恒定律的“变”与“不变” 知识点二 化学方程式 1.化学方程式的概念：用____化学式_______来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。 2. 化学方程式的意义和读法 意义（以2H2+O22H2O为例） 读法 质的 方面 表示反应物、生成物和反应条件 反应物是_氢气____和_氧气_____，生成物是____ 水__，反应条件是___点燃 ____ 氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水 量的 方面 表示反应物、生成物之间的质量比 _______4∶32∶36_______ 每__4 _____份质量的氢气与___32____份质量的氧气在点燃的条件下反应，生成___36 ____份质量的水 表示反应物、生成物之间的粒子个数比 _____2∶1∶2________ 每2个氢分子和1个氧分子在点燃的条件下反应生成2个水分子 3.书写化学方程式的原则是：要以_______客观事实_______为依据，要遵守_________质量守恒定律___________。 4.书写步骤：①“写”：左为____反应物___化学式，右为___生成物____化学式，中间“—”联结。 ②“配”：配平化学方程式。 ③“改”：“——”改为“=”。 ④“注”：注明反应发生的条件。 ⑤“标”：标明生成物的状态。 5.配平方法：观察法，最小公倍数法，奇偶配平法。 【方法总结】解答微观反应示意图相关问题的方法： ①抵消化学反应前后相同的物质(即由相同的小球组成，且结构也相同的物质)。 ② 若小球代表的原子已知，则可以根据反应示意图写出反应的化学方程式并配平；若小球代表的原子未知，可对不同原子进行命名，用“A，B……”代表不同原子，然后写出反应前后物质的化学式并配平化学方程式。 ③ 根据化学方程式逐项判断正误。 知识点三 利用化学方程式的简单计算 1．理论依据：质量守恒定律，即各物质间有确定的质量比。 2．计算步骤：设、写、找、列、求、答。 举例：山队员常用的能源是氢气，可用氢化钙(CaH2)固体和水反应制得，其反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。若制得20 g H2，则需要多少克氢化钙？ 3. 利用化学方程式进行简单计算的基本类型 (1)已知某反应物或生成物的质量，求另一生成物或反应物的质量； (2)有关含有杂质的反应物或生成物的计算。 纯净物的质量＝不纯物质的质量－杂质的质量＝不纯物质的质量×纯净物的质量分数(纯度)＝不纯物质的质量×(1－杂质的质量分数)。 物质的纯度＝×100% 物质的纯度＝×100% 【方法总结】利用化学方程式的计算容易出现的错误： ①“设”要规范。格式为“设某物质的质量为x”，（设时x不带单位，解答出的x是带单位的）；如果一个题目需要求几个未知量，且这几个量出现在一个化学方程式中，要一并“设”，并用不同的未知数表示。 ②计算能否正确，关键是化学方程式一定要配平，并且不要忘记反应条件和气体、沉淀符号，即必须正确的书写化学方程式。 ③标已知量和未知量时，要把相对分子质量与化学计量数的乘积写在相应的物质化学式的正下方；已知量和未知量写在相应的相对分子质量总和的下方，且已知量带有单位。有关物质的量左右对应，上下对齐。 ④比例式和求解过程中的已知量都要带单位，最后解出的结果要带单位。 ⑤计算结果要根据相应的题目要求，保留相应的位数。如果没有说明，计算结果精确到0.1%。 ⑥根据题目实际写出简要答案。 教材基础实验突破 实验 质量守恒定律的验证 实验过程归纳 实验方案 方案一 方案二 实验 装置 注意 事项 有气体参加或有气体生成的反应，必须在____密闭___系统中进行 无气体参加或生成的反应，可以在开放系统中进行 实验 现象 白磷燃烧，产生大量__白烟 _____，放出__热量_____，气球先膨胀后缩小 铁钉表面有一层___红色 ____物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 反应前总质量 m1 m1 反应后总质量 m2 m2 分析 结论 反应前后物质的___总质量____相等 【专题练习】 一、单选题 1．84消毒液（有效成分为NaClO）和洁厕灵（有效成分为HCl）混合使用时会生成一种有毒的气体单质，该有毒气体是 A．O2 B．CO C．F2 D．Cl2 2．乳酸在人体内有重要的作用，其代谢的微观示意图如下。当消耗6.4 g物质乙时，生成8.8 g物质丙和3.6 g物质丁。下列说法正确的是 A．参加反应的乳酸质量为8.0 g B．图示中共有三种氧化物 C．乳酸中碳氢氧元素的质量比为 D．反应前后氧元素的化合价不变 3．推理是学习化学的一种重要方法。以下类推正确的是 A．氦原子和镁原子的最外层电子数相同，则氦原子和镁原子的化学性质相似 B．含碳元素的物质充分燃烧会生成 CO2 ，所以燃烧能生成 CO2 的物质一定含碳元素 C．催化剂在反应前后质量不变，反应前后质量不变的物质一定是催化剂 D．离子是带电的微观粒子，则带电的微观粒子都是离子 4．BTTAA（）是铜基催化剂的重要组成物质，下列关于BTTAA说法不正确的是 A．氢、氧元素质量比为 B．由61个原子构成 C．该物质在空气中完全燃烧的产物不只有和 D．氮元素的质量分数计算式为 5．在化学反应A+B=C+D中，已知20g A与10g B恰好完全反应，生成5g C，则生成D的质量为 A．20g B．25g C．30g D．15g 6．艾叶中含有丰富的黄酮素(化学式：)。下列有关黄酮素说法正确的是 A．由15个碳原子、10个氢原子和2个氧原子构成 B．黄酮素分子由碳、氢、氧三种元素组成 C．氧元素的质量分数最小 D．燃烧可能产生、 7．碱式碳酸铜[Cux(OH)y(CO3)z]（其中Cu显+2价，x、y、z为正整数）用途十分广泛，受热时分解得到三种氧化物且反应前后元素化合价不变。在下图热分解装置中加入某碱式碳酸铜[Cux(OH)y(CO3)z]样品44.4g，完全反应后测得装置A增重3.6g，装置B增重8.8g。 已知：①碱石灰是CaO和NaOH的固体混合物，可吸收二氧化碳和水蒸气； ②装置气密性良好，药品均足量； ③加热前、后各通一段时间N2。 下列说法不正确的是 A．装置C的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气被B所吸收 B．反应生成的CuO质量为32g C．反应生成的H2O和CO2的分子个数比为1：1 D．该Cux(OH)y(CO3)z的化学式为Cu3(OH)2(CO3)2 8．为减少温室气体排放，人们积极寻找不含碳元素的燃料。经研究发现氨气燃烧的产物没有污染，且释放大量能量，有一定应用前景。其反应的微观示意图如图，下列说法正确的是 A．甲、丙都是单质 B．参加反应的甲、乙分子个数比为4∶3 C．丁物质中两种元素的质量比为1∶2 D．反应生成的丙与丁的质量比为14∶9 9．一种利用CaO/CuO混合固体捕集的工艺原理如图所示。步骤②中CuO发生的反应为，该反应放出的热量促使分解。下列说法正确的是 A．多次循环后，混合固体中CaO的质量增大 B．步骤①前后，混合固体中氧元素的质量分数保持不变 C．步骤②生成的与的质量比大于11:9 D．若步骤②消耗，理论上步骤③消耗 10．实验室取模拟工业炼铁，反应的原理为。一段时间后，测得固体中。已知：，则的转化率w为 A．70% B．75% C．80% D．100% 11．甲醇是一种无色、易挥发的有机化合物，广泛用于工业和能源领域。工业上利用二氧化碳和氢气制备甲醇的微观过程如图所示。下列说法正确的是 A．对应化学式为CO2 B．参加反应的两种物质质量比为1：3 C．反应前后Cu、ZrO2的性质一定不变 D．该反应前后原子的种类没有发生改变 12．我国“天宫”空间站的天和核心舱运用了自主研发的“再生生保系统”，其中一个子系统的反应为：。在密闭容器中加入和模拟该反应，反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化如图所示。下列说法正确的是 A．为 B． C．反应前后分子总数不变 D．该反应中一共涉及到三种氧化物 13．工业制硝酸的原理如图所示。下列说法不正确的是 A．反应①的基本反应类型为化合反应 B．反应②的化学方程式为NO2+H2O=HNO3+NO C．上述含氮化合物中，N元素化合价最低的是NO D．上述过程中，NO可以循环使用 14．某反应前后分子种类变化的微观示意图如下。下列说法正确的是 A．甲物质是由4个氢原子和2个碳原子构成的 B．参加反应的甲、乙物质的量比为1：1 C．CO2中含有氧分子 D．生成的丙、丁物质的量之比为1：1 15．在催化剂作用下，甲醇()与水反应的微观过程如图所示，下列说法正确的是 A．反应物是两种氧化物 B．反应后催化剂的质量变小 C．氢元素化合价在反应前后发生了改变 D．反应的化学方程式为 16．天宫空间站的卫星天线是用钛镍形状记忆合金制成的。某种制钛的主要反应原理为：。该化学方程式中x的值是 A．4 B．3 C．2 D．1 二、课内填空 17．化学方程式书写 (1)化学方程式书写原则：一是要以客观事实为基础；二是要遵守________，等号两边各原子的________必须相同。 (2)化学方程式的书写步骤 补充下列横线内容______、______、______、______、______。 化学方程式的配平方法：一般来说，配平的顺序为有氢看氢，无氢看氧，原子团优先配平，单质最后配平。常见的配平方法有观察法、最小公倍数法。 18．实验7  质量守恒定律的验证 实验方案 方案1：铜与氧气反应 方案2：铁与硫酸铜溶液反应 方案3：稀盐酸与碳酸钠反应 实验装置 反应原理 _______ _______ _____ 实验现象 锥形瓶中红色粉末变为______，小气球先变大后变小，冷却后小气球变得比反应前更瘪；反应后再次称量，前后读数_____ 铁丝表面附着______，溶液由_____变为_____；反应后再次称量，前后读数_____ 产生_____，反应后再次称量，天平_____ 实验分析 上述三个方案中能验证质量守恒定律的是方案_____； 方案_____不能验证质量守恒定律的原因是_____ 注意事项 方案1中： a.气球的作用：一⑮_____；二是_____； b.称量反应后的质量时，必须等锥形瓶冷却至室温后再称量 实验总结 a.所选试剂必须能发生反应，且现象明显； b.有气体参加或生成的反应，必须在密闭容器中进行 19．化学方程式意义 意义 举例（以） 质的方面 表示反应物、生成物和反应条件 氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水 量的方面 宏观 表示各物质之间的质量关系 每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应生成36份质量的水 微观 表示反应物和生成物中各物质之间的粒子个数比 参加反应的氢分子：氧分子：水分子=________ 20．水的组成及变化的探究 实验1：水的分解——电解水实验 2：水的合成——氢气燃烧 实验装置 【实验安全】氢气具有①_______性，在点燃前需要进行②_______ 理论依据 根据化学反应前后③_______不变 反应原理 ④_______ ⑤_______ 微观实质 实验现象 接通直流电源后，两电极上均有无色气泡产生，一段时间后玻璃管a、b中产生气体的体积比约为⑥_______ 氢气燃烧，产生⑦_______，放出大量热，烧杯内壁出现⑧_______ 产物检验 实验1：打开活塞，用⑨______分别靠近玻璃管a、b的尖嘴口，观察到玻璃管a处⑩________，证明是氢气；玻璃管b处⑪________，证明是氧气 实验结论 水是由⑫_________组成的 实验反思 实验1通电前向水中加入少量氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液的目的是⑬________；用碳棒作电极进行电解水实验得到的氧气与氢气的体积比小于，可能的原因是⑭___________ 方法总结    21．用观察法配平下面式子 (1)硫在氧气中燃烧：_____S+_____O2_____SO2 (2)碳在氧气中完全燃烧：_____C+ _____O2_____CO2 (3)碳在空气中不完全燃烧：_____C+_____O2_____CO (4)铁丝在氧气中燃烧：_____Fe+_____O2_____Fe3O4 (5)加热高锰酸钾分解制氧气：_____ KMnO4_____K2MnO4+_____MnO2+_____O2↑ (6)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解：_____H2O2_____H2O+_____O2↑ 三、填空题 22．下图是某日手机截屏的重庆天气状况。 (1)图中横线处引起空气污染的有害气体应为_______（填化学符号），该气体可用Na2SO3处理，方法如下：将该气体通入Na2SO3溶液中，该气体、水与Na2SO3三者会发生化合反应，生成NaHSO3，写出其化学反应符号表达式为________。 (2)已知空气质量指数每50划分一个等级，级别越低，空气状况越好，图中空气质量指数“32”说明当日空气质量指数类别为____（填序号）。 A．优 B．良 C．轻度污染 D．严重污染 (3)为防治大气污染，下列做法可行的是____（填序号）。 A．加强扬尘管控 B．使用清洁能源 C．直接排放工业废气 D．加强大气质量监测 23．“证据推理与模型认知”和“宏观辨识与微观探析”是不同维度的化学核心素养。请结合题目中的要求回答下列问题： (1)“”和“”分别表示不同的原子。 其中纯净物直接由原子构成的是__________(填序号，下同)，属于混合物的是__________。 (2)用“”和“”分别表示氢原子和氧原子，如图表示在一定条件下过氧化氢分解的微观模拟图，结合图示回答问题： ①在乙框中补充相关原子图形，正确的是_________。 A．    B．   C． ②结合该图示从微观角度解释由甲到乙变化的实质是：在一定条件下，________________________________。 ③该反应为分解反应的微观依据是：________________________________________。 24．张謇先生创办的大生纱厂奠定了南通家纺产业的基础。 (1)棉花是纺纱的原料，其主要成分为纤维素。纤维素由空气中的、经光合作用、聚合等一系列复杂的转化而得到。 ①和转化为的变化属于_________(选填“物理”或“化学”)变化。 ②中质量分数最大的元素是_________(填元素符号)。 (2)棉花加工成布匹的过程中，需要经过碱浸、消毒等多道工序。 ①碱浸工序中常用的碱为NaOH，构成NaOH的微观粒子是和_________(填粒子符号)。 ②是常用的消毒剂。氢元素和氧元素在元素周期表中的信息如图所示。1个分子中含有________个电子。中氢元素的化合价为，则氧元素的化合价为_________。 (3)家纺工业中产生的碱性废水经过液态中和后再处理，可实现达标排放。 ①气态加压液化后，分子间的间隔_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。 ②与废水中的NaOH反应生成。写出该反应的化学方程式：__________________________。 25．项目式学习是一种重要的学习方式。某小组开展“知水善用”学习成果发布会。图1和图2是小组同学自制简易净水器，图3是利用水完成的实验。 (1)图1中的净水器是否可以淡化海水__________(填“是”或“否”)。 (2)图2的水杯中蓄积“水”的操作类似于_________(填“过滤”或“蒸馏”)。 (3)图3中发生的化学反应方程式为________________________________________。 26．运用比较、分类、类比、归纳等方法认识物质及其变化，能够发展科学思维。 (1)化学实验在化学课程的教学中有着非常重要的作用，化学实验能够激发出学生的学习兴趣。请根据实验中红墨水高度发生变化的主要原因将下列实验中的A 与______分为一类，分类依据是_______。 A B C D (2)用数轴分析化学知识，有时比语言描述更直观且便于同学们理解掌握。如某密闭容器中盛有碳和氧气的混合物，一定条件下充分反应。容器中氧气和碳的质量比与反应后最终容器中物质组成的关系如图。则当氧气和碳的质量比大于8/3 时，即A处所示物质组成的化学式为 _______和_______，B 处表示的氧气和碳的质量比为_________ 。 四、实验题 27．某同学进行如图两个实验。 (1)实验1能验证质量守恒定律。 ①红磷燃烧的现象为________________。 ②反应前质量为m1，红磷充分燃烧后冷却，称得质量为m2，m1_______（填“＞”“＝”或“＜”）m2。 ③如下图中，锥形瓶内固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是_______（填字母）。 ④从微观角度分析，化学反应一定符合质量守恒定律的原因是______________________。 (2)实验2不能验证质量守恒定律，原因是______________________。 28．构建宏观与微观的思维是学习化学的重要过程。某小组的同学想模拟18世纪末法国科学家拉瓦锡探究物质组成的方法——“合”法和“分”法，来探究水的组成。 探究一：“合成法”探究水的组成 (1)如图1所示，将纯净的氢气点燃，在火焰上方罩一个干燥的烧杯，观察到烧杯内壁______。 探究二：“分解法”探究水的组成 (2)图2是水的分解微观模拟过程，该过程的正确顺序是______(用a、b、c表示)，反应的化学方程式为______。 (3)水电解的实验装置如图3所示，回答以下问题： ①为了保证实验成功，打开电源______(填“立即”或“通电一段时间后”)接上注射器。 ②关闭电源后，注射器一的活塞停留在10mL刻度线处，则注射器二中活塞停留在______刻度线处。 29．回答“实验室用加热高锰酸钾的方法制取”实验中部分环节的相关问题。 【确定原理】 (1)该反应的化学方程式为________________________________________。 【选择装置】 (2)仪器a的名称是________。 (3)发生装置应选择________(填序号)。 (4)能用装置C收集的依据之一是：的密度比空气的密度________。 【进行实验】 (5)用装置C收集时，验满操作为将带火星的木条放在集气瓶_________。复燃则满。这一现象体现具有_________的性质。 30．绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学，强调从源头上减少或消除污染。 (1)下表是实验室制取氧气的三种方法和部分实验装置： 制氧气方法 反应条件 副产物 原子利用率 方法一：分解过氧化氢 常温、催化剂 水 47.06% 方法二：分解氯酸钾 加热、催化剂 氯化钾 39.18% 方法三：分解高锰酸钾 加热 锰酸钾、二氧化锰 10.13% 最符合绿色化学理念的方法是_________（选填“一”“二”或“三”），理由是__________（写出一条即可），反应的化学方程式是___________。写出一种制备和收集较纯净氧气的仪器组合______。若用C装置收集氧气，验满的操作方法是____________________________________。 (2)下图是木炭和硫粉在氧气中燃烧的实验。 Ⅰ实验的现象是___________________________，澄清石灰水检验的物质是__________。 Ⅱ实验中燃烧的产物是一种大气污染物，它和二氧化碳具有相似的化学性质，为减少它对大气的污染，用氢氧化钠溶液将它吸收，产物之一为亚硫酸钠（），反应的化学方程式是_____________________。为减少大气污染，写出一条工业上从源头减少该气体排放的具体措施_____________________________。 (3)养鱼池中浮游生物大量繁殖会导致水体含氧量降低。以下是鱼塘增氧的两种方式： 方式一：“增氧机”增氧。把水喷向空中或把水搅动起来，将空气中的氧气不断溶解到水中，增加水体溶氧量。 方式二：“增氧剂”增氧。某“增氧剂”主要成分是过碳酸钠，它溶于水后生成碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢分解，快速增加水体溶氧量。 任意选择一种增氧方式，从化学的视角对其优点和不足进行评价（优点、不足各写一条；两种方式都作答按一种计分）________________________________________。 31．某化学兴趣小组的同学设计了如下图实验装置（B、C、D装置天平略去）验证质量守恒定律。（提示：碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体） (1)A装置中气球的作用是____________（写一点），铜粉_____（填“需要”或“不需要”）足量。 (2)写出C装置中发生反应的化学方程式：_________________。 (3)上述实验装置中，只有装置能直接用于验证质量守恒定律，B、C、D装置则不能。 ①B装置不能验证质量守恒定律的理由是_____________。 ②C装置和D装置也不能直接用于验证质量守恒定律的理由是_____________。 (4)经过分析，同学们认为C、D装置改进后也能直接用于验证质量守恒定律，改进的措施是_____________。 (5)从微观角度分析，在化学反应前后，一定不变的是_____（填序号），所以质量守恒。 ①原子种类  ②分子种类  ③原子数目  ④分子数目  ⑤原子质量  ⑥分子质量 (6)根据质量守恒定律推理：三星堆出土的大量表面有一层“绿色物质”的青铜器，研究人员将“绿色物质”隔绝空气加热，分解生成氧化铜、水和二氧化碳．由此得出该“绿色物质”一定由_________种元素组成。 五、计算题 32．我国目前已经进行了千吨级的“液态阳光甲醇”工业化示范工程。“液态阳光甲醇”是用太阳能产生的电来电解水生成，与空气中捕捉到的生成甲醇（），甲醇是液体燃料，便于输送。 (1)中碳元素与氧元素的质量比为_______（填最简整数比）。 (2)生成甲醇反应的化学方程式为若制得，计算消耗的质量（写出计算过程及结果）。 33．航天员需要在空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。 (1)空间站中电解水制氧气是常用方法之一，实验室电解水时，与电源正极相连的玻璃管内的气体为_________。 (2)氧烛(内含等物质)也可作为舱内的化学供氧源，其制氧原理为：。若完全反应，则理论上可生成的质量为多少千克？(写出计算过程) 六、综合应用题 34．空气是人类宝贵的资源，同学们对身边的空气开启了项目式学习的探究之旅。 任务一：揭开面纱——认识空气的组成 (1)空气是一种混合物，其中含量最高的气体是__________。 任务二：动手造气——梳理制备原理、确定实验装置 A． B． C． (2)写出图中仪器①的名称__________。 (3)实验室用装置B制备的化学方程式为__________。用装置C收集时，验满的方法为__________。 (4)对于一些缺氧环境或处于缺氧状态的人群需要通过特定的供氧设备来补充氧气，同学们欲制作一款简易便携式制氧器，设计装置时应综合考虑哪些因素__________（写一点即可）。 任务三：守护蓝天——关注身边的空气质量 空气污染指数（AQI） 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气质量指数类别 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 (5)上图是我市某日的空气质量情况，其空气质量指数类别为__________（填字母）。 a．优  b．良  c．轻度污染  d．中度污染 (6)我市市政每日定时在路面洒水，此措施对保护空气所起的作用是__________（写一点即可）。 35．空气的“拆解”史 (1)拉瓦锡在充满空气的密闭容器内持续加热足量金属汞，充分反应后发现容器内气体体积减少了1/5，剩余气体不支持燃烧和呼吸，他由此得出“空气为混合物”的结论。拉瓦锡得出此结论的理由是________。 (2)实验室测空气中氧气含量，如图连接压强传感器，实时测定实验装置内的压强变化，压强随时间的变化关系曲线如图甲、乙所示。（装置气密性良好，P2是集气瓶内初始压强， P、是冷却后容器内的压强）。 ①说法正确的是________。 A．红磷燃烧，产生大量白雾 B．红磷用量对实验结果无影响 C．反应开始时压强瞬间变大是由于燃烧放热造成的 D．木炭燃烧方程式： ②木炭代替红磷实验后压强与实验前相等的原因是________。 (3)用“●”表示氮原子，“○”表示氧原子。若空气中其他成分忽略不计，下图中可表示空气的微观模型是________。 A． B． C． (4)19世纪末，科学家发现：从空气中分离出的氮气与化学反应生成的氮气，两者密度存在极小的差异，后经反复实验，终于发现了氩气等稀有气体。稀有气体曾被称为“惰性气体”，但现代科技中已能制备其化合物。 ①上述事实说明________（不定项）。 A．科学结论会随着研究深入而不断修正    B．稀有气体不能与其他物质发生反应 C．实验结果的差异是科学发现的重要契机  D．研究空气的组成只需利用化学原理 ②氦气的化学式是________。氦气可以代替氢气填充飞艇，因其具有________和________的性质。 36．二氧化碳加氢可以制备的“零碳”液体燃料甲醇(CH3OH)，甲醇制备和燃烧的循环过程如图。甲醇是一种无色有酒精气味、易挥发的液体，对人体有强烈毒性，饮用含有甲醇的酒可引致失明、肝病、甚至死亡。甲醇易燃，其蒸气与空气遇明火、高热能引起燃烧爆炸。甲醇可用于制造甲醛和农药等，是工业上常用的有机物萃取剂。 (1)写出甲醇的一条物理性质_____。写出制备甲醇的化学方程式_____。 (2)写出甲醇燃烧的化学方程式_____。 (3)写出甲醇的一条用途_____。 (4)用该技术制备6.4t甲醇，消耗二氧化碳的质量是多少？写出计算过程。 37．兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统(其剖面如图所示)进行了研究性学习。 Ⅰ．多角度认识制氧原理 (1)太空舱制氧系统中电源A极是_____。将燃着的木条放入b管收集的气体中，可以看到燃烧_____。 (2)太空舱制氧原理的化学方程式为_____，反应过程中种类和数目均没有发生变化的微粒是_____(填具体微粒名称)。 (3)太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是_____(填字母)。 A． B． C． D． Ⅱ．多措施提高制氧效率 【查阅资料】 提高电解效率的措施主要包括：增强水的导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 (4)用30%的KOH溶液代替水进行电解，目的是增强水的_____。 (5)升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒_____。 (6)如图分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。 ①气泡覆盖在电极表面使电解反应界面_____(选填“增大”或“减小”)，降低了电解效率。②超声波振动能提高电解效率的原因是_____。 38．在全球可持续发展的大背景下，污水不是一种废物，是一种放错位置的潜在可利用的水资源。某陶瓷生产厂，对水质要求极高，其用水取自附近水库，净化流程如图所示。 (1)取水后，第一步是加混凝剂明矾，明矾的作用是__________________________。 (2)沉淀后进行过滤，化学实验中过滤时需用到的玻璃仪器有_______、烧杯和玻璃棒，玻璃棒的作用是_____________________。 (3)过滤后的水含有少量色素和异味，工厂通常将活性炭加入吸附池中，利用的是活性炭的_______性。 (4)为达到生产用水标准，通常还需要通入(Cl2进行杀菌消毒，通入氯气(Cl2)时发生反应：Cl2+H2O=HCl+X，则X的化学式为__________。 (5)该陶瓷生产厂在生产一批特殊瓷器时，需用到碳酸钠。现购进一批碳酸钠原料，为测定其纯度，做了如下实验：取25g该碳酸钠样品(假设杂质不与盐酸反应)放入烧杯中，向其中加入100g稀盐酸，恰好完全反应，反应后烧杯内物质的总质量为116.2g。则所购碳酸钠的原料中碳酸钠的质量分数是多少？(写出计算步骤) 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《【课上讲义】05化学反应的定量关系》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C B B B D D B C B 题号 11 12 13 14 15 16 答案 D B B D C A 1．D 【详解】A.O2没有毒，故不符合题意； B.CO是由C、O两种元素组成的，不属于单质，且反应物中不含C元素，不可能生成CO，故不符合题意； C.反应物中没有F元素，不可能生成F2，故不符合题意； D.Cl2有毒且属于单质，故符合题意。 2．C 【分析】由图可知，乳酸与氧气反应生成了二氧化碳和水。 【详解】A.根据质量守恒定律，参加反应的乳酸质量=生成物总质量-参加反应的质量=，不是，A错误。 B.氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，仅、两种氧化物，B错误。 C.根据元素守恒： 乳酸中C元素全部来自生成的，质量为； 乳酸中H元素全部来自生成的，质量为； 乳酸中O元素质量=； 因此碳、氢、氧元素质量比为，C正确。 D.反应前氧气中氧元素化合价为0，反应后和H2O中氧元素为-2价，化合价发生变化，D错误。 3．B 【详解】A.氦原子核外只有1个电子层，最外层2电子属于稳定结构；镁原子核外有3个电子层，最外层2电子易失去电子，二者化学性质不相似，错误。 B.根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，燃烧生成的中的碳元素一定来自可燃物，因此燃烧能生成的物质一定含碳元素，正确。 C.催化剂需要同时满足“改变化学反应速率、反应前后质量和化学性质都不变”三个条件，仅反应前后质量不变的物质可能是未参与反应的杂质，不一定是催化剂，错误。 D.带电的微观粒子还包括质子、电子、原子核等，不都是离子，错误。 4．B 【详解】A.氢、氧元素质量比为，表述正确。 B.1个分子由个原子构成，选项未指明“1个分子”，宏观的BTTAA物质由大量分子构成，表述错误。 C.该物质含C、H、N、O四种元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，完全燃烧产物除和外，还存在含氮元素的物质，表述正确。 D.元素质量分数计算公式为，给出的氮元素质量分数计算式符合规则，表述正确。 5．B 【详解】根据质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。，因此生成D的质量为：。 6．D 【详解】A.黄酮素是宏观物质，正确表述为1个黄酮素分子由15个碳原子、10个氢原子、2个氧原子构成，错误； B.分子是微观概念，对应微观的原子；元素是宏观概念，对应宏观物质。正确表述为黄酮素由碳、氢、氧三种元素组成，或黄酮素分子由碳原子、氢原子、氧原子构成，错误； C.黄酮素中元素的质量比为，可见氢元素的质量分数最小，不是氧元素，错误； D.根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，黄酮素含三种元素，和氧气反应完全燃烧时可生成和，正确。 7．D 【详解】A.装置C中的碱石灰可以阻挡外界空气里的水蒸气和二氧化碳进入装置B，避免B吸收空气中的这些气体导致测得的质量偏大，说法正确。 B.根据质量守恒，分解后得到的三种氧化物为，样品总质量，生成水的质量等于A增重的，生成的质量等于B增重的，因此的质量为，说法正确。 C.生成和的分子个数比为 ，说法正确。 D.生成物中的原子个数比为 ，可得碱式碳酸铜中。为价，为价，为价，因此，代入比例可得符合的正整数组为，对应化学式为，而非选项中的，说法错误。 8．B 【分析】根据微观示意图，该反应是NH3（甲）、O2（乙）在一定条件下反应生成N2（丙）、H2O（丁），化学方程式为。 【详解】A. 甲（NH3）是由两种元素组成的化合物，错误。 B. 反应中甲、乙的化学计量数之比为，即参加反应的分子个数比为，正确。 C. 丁（H2O）中氢、氧元素质量比为，不是，错误。 D. 生成丙和丁的质量比为，不是，错误。 9．C 【详解】A.整个流程中Ca元素守恒，和仅相互转化，多次循环后质量不变，A错误。 B.步骤①发生反应，烟气中的氧元素进入固体，固体总质量和氧元素总质量均增加，氧元素质量分数增大，B错误。 C.由反应，该反应生成和的质量比为；同时步骤②中受热分解也生成，总质量更大，因此两者质量比大于，C正确。 D.根据步骤②的方程式和步骤③反应方程式，得每1份CH4参加反应，生成4份Cu消耗，每2份Cu消耗1份O2；那么4份Cu就消耗2份的O2，设消耗O2质量为x，，质量为6.4kg，D错误。 10．B 【详解】反应前后铁元素全部留在固体中，质量不变，因此，由反应后，得，剩余氧元素全部存在于未反应的中。中氧元素质量分数为，故未反应的质量为，参加反应的质量为，则的转化率为，故选B。 11．D 【分析】根据微观示意图，写出反应的化学方程式为。 【详解】A.对应生成物化学式为H2O，A错误； B.参加反应的CO2与H2的质量比=，B错误； C.Cu、ZrO2是该反应的催化剂，化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，但物理性质可能改变，C错误； D.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类不变，D正确。 12．B 【详解】A.根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变。反应物总原子数为、、，已知生成物含、，因此X含1个和4个，即，说法错误。 B.反应前后总质量守恒，反应物初始总质量为5.2g，完全反应后生成质量为3.6g，因此，说法正确。 C.反应的化学方程式为。反应前分子总个数为，反应后分子总个数为，分子总数减少，说法错误。 D.氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，该反应中只有、两种氧化物，说法错误。 13．B 【详解】A、由图可知，氧气与一氧化氮反应生成二氧化氮，符合“多变一”的特点，属于化合反应，故A不符合题意； B、未配平，正确的化学方程式为，故B符合题意； C、NO中氧元素化合价为-2价，设氮元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，得，即NO中氮元素化合价为+2价； NO2中氧元素化合价为-2价，设氮元素的化合价为y，根据化合物中正负化合价代数和为零，得，即NO2中氮元素化合价为+4价； HNO3中氧元素化合价为-2价，氢元素的化合价为+1价，设氮元素的化合价为z，根据化合物中正负化合价代数和为零，得，即HNO3中氮元素化合价为+5价，上述含氮化合物中，N元素化合价最低的是NO，故C不符合题意； D、由图可知，反应①中NO被消耗，反应②中生成NO，则上述过程中，NO可以循环使用，故D不符合题意。 故选B。 14．D 【分析】首先根据微观示意图确定各物质的化学式：甲为、乙为、丙为、丁为，配平反应得化学方程式：。 【详解】A.甲是宏观物质，由分子构成，1个分子才是由2个碳原子和4个氢原子构成，选项错误； B.由配平的方程式可知，参加反应的甲、乙物质的量之比为，选项错误； C.是纯净物，仅含分子，不存在氧分子，选项错误； D.生成丙、丁的物质的量之比为，选项正确。 15．C 【详解】A.氧化物是仅由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，反应物含三种元素，不属于氧化物，错误。 B.催化剂的特征是反应前后质量和化学性质均不变，错误。 C.反应前元素在、中均为+1价，反应后是单质，元素化合价为0，化合价发生了改变，正确。 D.化学方程式未配平，正确的化学方程式为：，错误。 16．A 【详解】根据质量守恒定律可知：化学反应前后，原子的种类、数目均保持不变。观察方程式中氯原子的数目：反应后的系数为2，每个含2个氯原子，总氯原子数为，则反应前所有氯原子都来自，因此。 17．(1) 质量守恒定律 种类、数目 (2) 化学式 配平 = 条件 状态 【详解】（1）略 18． 黑色 相等 红色固体 蓝色 浅绿色 相等 大量气泡 不平衡 1、2 3 装置未密闭，反应中生成的气体逸出 调节锥形瓶内的气压，起缓冲作用 起密封作用，防止实验时锥形瓶内外的物质发生交换 【详解】反应原理：略。 实验现象：略。 实验分析：有气体参与/生成的反应必须在密闭容器中进行，才能将所有物质质量计入称量：方案1、2为密闭体系，总质量不变可验证定律；方案3为敞口体系，生成的CO2逸出，总质量减少，无法验证。 气球作用：见答案。 19． 【详解】参加反应的各粒子个数比等于对应的化学计量数之比。参加反应的氢分子：氧分子：水分子=2:1:2。 20． 可燃 验纯 元素种类 淡蓝色火焰 无色液滴/水珠/水雾 燃着的木条 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 木条燃烧更旺 氢元素和氧元素 增强导电性 氧气在水中的溶解性比氢气的好（或部分氧气与碳棒反应或部分氧气被碳棒吸附等） 【详解】略。 21．(1) 1 1 1 (2) 1 1 1 (3) 2 1 2 (4) 3 2 1 (5) 2 1 1 1 (6) 2 2 1 【详解】（1）通过观察可知，S前面配1，O2前面配1，SO2前面配1； （2）通过观察可知，C前面配1，O2前面配1，CO2前面配1； （3）通过观察发现，1个碳原子结合一个氧原子生成1个一氧化碳分子，而O2中提供了2个氧原子，需要与2个碳原子结合生成2个一氧化碳分子，因此C前面配2，O2前面配1，CO前面配2； （4）通过观察可知，Fe前面配3，O2前面配2，Fe3O4前面配1； （5）通过观察发现，K2MnO4中有2个钾原子，则KMnO4前面配2，K2MnO4前面配1，MnO2前面配1，O2前面配1； （6）通过观察发现，过氧化氢分子中有2个氧原子，水分子中有1个氧原子，氧分子中有2个氧原子，则H2O前面配2，H2O2前面配2，O2前面配1。 22．(1) SO2 (2)A (3)ABD 【详解】（1）根据题干信息，该气体与亚硫酸钠、水反应生成亚硫酸氢钠，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含Na、H、S、O，反应物中也应含这些元素，空气中的有害气体一般包括二氧化氮、二氧化硫、臭氧、一氧化碳等，则该气体应为SO2； 略； （2）空气质量指数每50划分一个等级，图中空气质量指数是“32”，32小于50，则当日空气质量指数类别是优； （3）A. 加强扬尘管控，可以减少空气中可吸入颗粒物的含量，减少空气污染，正确； B. 使用清洁能源，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，正确； C. 直接排放工业废气，会污染空气，应处理达标后排放，错误； D. 加强大气质量监测，可以及时了解大气质量状况，为采取相应的防治措施提供依据，有利于防治大气污染，正确。 23．(1) ⑤ ③⑥ (2) C 过氧化氢分子分解成氢原子和氧原子 由一种分子生成两种分子 【详解】（1）图①中物质由同种分子构成，属于纯净物；②中物质由同种分子构成，属于纯净物；③中物质由不同种分子构成，属于混合物；④中物质由同种分子构成，属于纯净物；⑤中物质由同种原子构成，属于纯净物；⑥中物质由不同种原子构成，属于混合物；综上可知，纯净物中直接由原子构成的是⑤，属于混合物的是③⑥。 （2）①根据化学变化的实质是分子分裂为原子，原子重新组合成分子可知，化学反应前后原子种类及数目不变，由微观示意图可知，甲框中有4个氧原子和4个氢原子，乙框中有3个氧原子和3个氢原子，缺少1个氧原子和1个氢原子，故应在乙框中补充1个氧原子和1个氢原子，即，故选C； ②结合该图示从微观角度解释由甲到乙变化的实质是：在一定条件下，过氧化氢分子分解成氢原子和氧原子。 ③由微观示意图可知，该反应为过氧化氢分解生成水和氧气，符合“一变多”的特点，属于分解反应，其微观依据是：由一种分子生成两种分子。 24．(1) 化学 O (2) 18 -1 (3) 变小 【详解】（1）①和转化为，有新物质生成，属于化学变化； ②中碳、氢、氧三种元素的质量比为，则其中氧元素的质量分数最大； （2）①NaOH是由Na+和OH-构成； ②根据元素周期表一格可知，左上角的数字表示原子序数，在原子中原子序数=质子数=核外电子数，则1个H原子含有1个电子，1个O原子含有8个电子，则1个分子中含有个电子； 设氧元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，则，即氧元素的化合价为-1； （3）①气态加压液化后，发生改变的是分子间隔，受压后，间隔变小； ②二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸氢钠，化学方程式见答案。 25．(1) 否 (2) 蒸馏 (3) 【详解】（1）图1的简易净水器只能除去水中的不溶性杂质、色素和异味，无法去除海水中溶解的可溶性盐类，因此不能淡化海水。 （2）图2中泉水受热蒸发为水蒸气，再在塑料膜表面冷凝为液态水被收集，过程符合蒸馏“先汽化后液化”的原理，与过滤分离固液混合物的原理不同。 （3）图3为铁丝在氧气中燃烧的实验，铁和氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁，配平后得到该反应方程式。 26．(1) D 温度的变化（引起压强改变，使红墨水高度发生改变） (2) CO2 O2 4/3 【详解】（1）①A中氧化钙与水反应放热，装置内气体受热膨胀，压强增大使红墨水右侧液面高于左侧；B中镁与稀盐酸反应放热，锥形瓶内气体受热膨胀，压强增大使红墨水右侧液面高于左侧；C中二氧化碳与水反应，造成装置内气体减少，压强降低，红墨水右侧液面高于左侧；D中石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳，导致压强增大，并使红墨水右侧液面高于左侧； ②A和B中液面变化原因均为反应引起环境的热量变化，可以归为一类。 （2）①碳完全燃烧生成二氧化碳，该反应中氧气和碳的质量比为，当质量比大于时氧气过量，反应后剩余物质为生成的CO2和未反应的O2； ②碳不完全燃烧生成CO的反应为，该反应中氧气和碳的质量比为，对应数轴上B点的比值。 27．(1) 产生大量白烟，放热 ＝ B 反应前后原子的种类、数目和质量不变 (2)蜡烛燃烧生成的二氧化碳和水逸散到空气中，使左盘质量减少 【详解】（1）①红磷燃烧生成五氧化二磷固体，因此出现白烟； ②如图所示，装置密封，根据质量守恒定律反应前后物质的总质量不变，故填：=; ③由于反应前后物质总质量不变，故选B； ④反应前后分子分成原子，原子重新结合，而原子的种类和数目都不变，故原子的总质量不变，宏观上物质的总质量不变。 （2）如图所示，该装置是敞口装置，而蜡烛燃烧消耗氧气，且生成物有水和二氧化碳逸散到空气中，因此左盘质量减少。 28．(1)有水雾 (2) bca 2H2O2H2↑+O2↑ (3) 通电一段时间后 20mL 【详解】（1）氢气燃烧生成水，在火焰上方罩干燥烧杯，可以观察到烧杯内壁出现水雾。 （2）水分解的微观过程是水分子（b）先分成氢原子和氧原子（c），然后氢原子结合成氢分子，氧原子结合成氧分子（a），所以该过程的正确顺序是b、c、a； 水在通电的条件下，生成氢气和氧气，化学方程式见答案。 （3）①要等通电一段时间后再接上注射器，这样可以排尽装置内的空气，可避免收集到的气体不纯，保证实验结果准确； ②电解水，正极氧气，负极氢气，体积比1:2，所以注射器一是正极（氧气体积10mL），则注射器二（氢气）体积是20mL。 29．(1) (2)试管 (3)A (4)略大（或大） (5) 瓶口 助燃（或支持燃烧） 【详解】（1）略； （2）略； （3）加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可以选择A； （4）氧气的密度比空气略大，故可选择向上排空气法收集，故收集装置可以选择C； （5）氧气具有助燃性，故用装置C收集氧气时，验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶瓶口，木条复燃，说明已经集满。 30．(1) 一 副产物是水，对环境无污染（原子利用率最高，合理即可） AE（或BE） 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明瓶中已集满氧气 (2) 木炭剧烈燃烧，发出白光，放出热量，澄清石灰水变浑浊 二氧化碳/ 使用脱硫煤（或工业废气先净化再排放、改用清洁能源如天然气、太阳能等，合理即可） (3)方式一：优点：只发生物理变化，不引入其他化学物质，不会改变水体原有化学成分，对水质无化学污染；不足：增氧速率慢，且需要持续通电，消耗电能，成本较高；水体深处增氧效果差（或方式二：优点：过氧化氢分解释放氧气，增氧速率较快，深水区域也能有效增氧，操作简便；不足：过碳酸钠溶于水生成碳酸钠，会使水体碱性增强，改变水体酸碱度，过量使用易影响鱼塘中的鱼虾生存） 【详解】（1）绿色化学要求从源头上减少污染，方法一常温反应能耗低，原子利用率最高，副产物水完全无害，是最符合绿色化学理念的方案； 略； 选用方法一制取氧气时，反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选用固液常温型发生装置A；选用方法二或三制取氧气时，反应物为固体，反应条件为加热，应选用固体加热型发生装置B；氧气的密度比空气大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法收集，又可以采用排水法收集，排水法收集的气体比较纯净；故选择的装置为AE或BE； 氧气具有助燃性，C为向上排空气法收集氧气，验满时将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已经集满。 （2）略； 二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，因此澄清石灰水用于检验二氧化碳； 硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫与二氧化碳化学性质相似，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，化学方程式为：； 见答案； （3）见答案。 31．(1) 形成密封装置或平衡装置内外压强，防止瓶塞飞出 不需要 (2) (3) 酒精不能和水反应，是物理变化 C装置敞口，反应生成的氧气逸出装置，D装置敞口，反应生成的二氧化碳逸出装置 (4)把装置改为密闭容器（密封） (5)①③⑤ (6)4/四 【详解】（1）A装置中铜和氧气加热生成氧化铜，气球的作用是形成密封装置、平衡装置内外压强，防止瓶塞飞出；该装置中铜粉不需要足量，因为无论铜粉是否足量，天平始终保持平衡，可用于验证质量守恒定律； （2） C装置中过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，发生反应的化学方程式为：； （3）①质量守恒定律适用于一切化学变化，而B装置不能验证质量守恒定律的理由是酒精不能和水反应，是物理变化； ②C装置和D装置也不能验证质量守恒定律的理由是C装置敞口，反应生成的氧气逸出装置，D装置敞口，反应生成的二氧化碳逸出装置 （4）把C、D装置改为密闭容器（密封），防止生成的气体逸出，也能直接用于验证质量守恒定律； （5）化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新的分子，分子种类一定发生改变，分子质量发生变化，分子数目可能改变，从微观角度分析，在化学反应前后，一定不变的是原子种类、原子数目、原子质量； （6） 根据质量守恒定律推理：2021年从三星堆出土了大量表面有一层“绿色物质”的青铜器，研究人员将“绿色物质”隔绝空气加热，分解生成氧化铜、水和二氧化碳，反应前后元素种类不变，由此得出该“绿色物质”一定由4种元素组成，即氧元素、铜元素、氢元素和碳元素。 32．(1) 3:4 (2) 解：设消耗CO2的质量为x x=44t 答：消耗CO2的质量为44t。 【详解】（1）甲醇中，碳、氧元素质量比为12：16=3：4。 （2）见答案。 33．(1)氧气/ (2)解：设理论上可生成的O2质量为x。 x=1.92kg 答：理论上可生成的O2质量为1.92kg。 【详解】（1）电解水实验的规律为“正氧负氢、氢二氧一”，与电源正极相连的玻璃管内生成的气体是氧气。 （2）略。 34．(1)氮气/ (2)酒精灯 (3) 将带火星木条放在 n 导管口，木条复燃，说明氧气收集满 (4)产氧速率是否合适（合理即可） (5)a (6)降尘，减少空气中粉尘污染 【详解】（1）空气中氮气体积分数约 78%，含量最高。 （2）略。 （3）装置 B：长颈漏斗 + 锥形瓶，固液不加热型发生装置，用于过氧化氢在二氧化锰催化下分解制取氧气。 装置 C 万能瓶，向上排空气收集氧气。氧气密度比空气大，m 管进氧气，空气从 n 管排出。氧气具有助燃性，验满时将带火星的木条放在 n 导管口，木条复燃，则氧气已满。 （4）装置是否便携、是否安全、产氧速率快慢、原料是否易得（任写一条） （5）图中 AQI=35，查表 0‑50 属于优，选a。 （6）路面洒水：可以吸附、沉降空气中的粉尘，减少扬尘、降低可吸入颗粒物，减轻空气污染。 35．(1)实验证实空气包含能和汞反应的气体、不能和汞反应且不支持燃烧和呼吸的气体，因此由不同种物质混合而成，属于混合物 (2) C 木炭燃烧虽然消耗了氧气，但是生成了等体积的二氧化碳，反应前后瓶内气体的总量不变 (3)B (4) AC He 密度远小于空气 化学性质稳定 【详解】（1）混合物的定义是由多种不同物质组成，实验证实空气包含能和汞反应的气体，不能和汞反应且不支持燃烧和呼吸的气体，因此是混合物； （2）①A. 红磷燃烧，产生大量白烟（固体小颗粒），不是白雾（小液滴），错误； B. 红磷的量不足，不能将装置内氧气耗尽，会导致测定结果偏小，错误； C. 反应初期燃烧放热，装置内气体受热膨胀，压强瞬间升高，正确； D. 木炭燃烧生成二氧化碳，化学方程式为：，反应物中氧气是气体，生成物二氧化碳无需标注气体符号，错误； ②木炭燃烧生成二氧化碳，即，虽然消耗了氧气，但是生成了等体积的二氧化碳，反应前后瓶内气体的总量不变，故压强不变； （3）忽略其他成分时，空气中氮气和氧气的体积比约为4:1，同温同压下分子数之比等于体积比，则空气中氮气和氧气的分子个数比约为4:1，只有B符合比例； （4）①A. 稀有气体从“惰性气体”到可以制备化合物，说明科学结论随研究深入修正，正确； B. 可以利用稀有气体制备化合物，说明稀有气体可以与其他物质发生反应，错误； C. 从空气中分离出的氮气与化学反应生成的氮气两者密度存在极小的差异，从而发现稀有气体，故实验结果的差异是科学发现的重要契机，正确； D. 研究空气组成还需要物理方法，如分离液态空气，错误； ②氦气属于稀有气体，由氦原子构成，其化学式直接用元素符号表示，故化学式为：He； 氦气密度远小于空气，且化学性质稳定，与氢气相比，安全性更高，因此氦气可以代替氢气填充飞艇。 36．(1) 无色液体、有酒精气味、易挥发(任写一条即可) (2) (3)制造甲醛和农药、有机物萃取剂(答案合理即可) (4)解：设消耗的二氧化碳的质量为 ， 答：消耗二氧化碳的质量为8.8t。 【详解】（1）结合甲醇的物理性质和题目所述可得甲醇无色有酒精气味，易挥发； 由图可知氢气和二氧化碳通过催化转化制备甲醇并产生水，再将方程式配平； （2）由图可知甲醇和氧气点燃生成二氧化碳和水，并将方程式配平； （3）结合题目中的用途任选一条回答即可； （4）详见答案。 37．(1) 负极 更旺 (2) 氢原子、氧原子 (3)A (4)导电性 (5)运动速率加快 (6) 减小 超声波振动能减少电极表面的气泡 【详解】（1）电解水遵循"正氧负氢"的规律：题图中A极产生氢气，因此A为电源负极；b管收集的是氧气，氧气具有助燃性，因此燃着的木条会燃烧更旺。 （2）该过程是电解水得到氧气，反应方程式为；化学变化中原子是最小粒子，反应前后氢原子、氧原子的种类和数目都不改变。 （3）根据电解水的反应，反应中水和氧气的质量比为，即消耗9g水时生成8g氧气，对应图像A符合质量关系。 （4）在水中能解离出自由移动的离子，加入可以增强水的导电性，提高电解效率。 （5）温度升高，微粒的运动速率加快，反应速率加快，因此制氧效率提高。 （6）气泡覆盖在电极表面，会阻隔水与电极的接触，使电解反应的界面减小，降低效率；对比两张图像可知，静音条件下气泡直径大，超声条件下气泡直径普遍更小，因此超声波可以击碎大气泡，促进气泡从电极表面脱离，增大反应接触面积，提高电解效率。 38．(1)吸附悬浮杂质，加速沉降 (2) 漏斗 引流 (3)吸附 (4)HClO (5)根据质量守恒定律可知，质量减少量即为生成二氧化碳的质量，则生成二氧化碳的质量为25g+100g-116.2 g=8.8g。 解:设25 g该碳酸钠样品中碳酸钠的质量为x。 x =21.2g 25g该碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数为100%=84.8%。 答：所购碳酸钠原料中碳酸钠的质量分数是84.8%。 【详解】（1）略。 （2）略。 （3）略。 （4）根据质量守恒定律，反应前后原子种类数目守恒，反应前有2个Cl，2个H，1个O，反应后有1个Cl，1个H，故X中含有1个O，1个Cl，1个H，故X的化学式为HClO。 （5）详见答案。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $