第五单元 化学反应的定量关系 基础测试卷-2026-2027学年九年级化学上册单元测（人教版）

第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 时间：45min 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H一1C-12N一140一16Al一27Ca一40Fe一56Cu 64Hg-201 一、选择题（共12个小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题意） 1、下列变化可以用质量守恒定律解释的是() A.分离液态空气后物质的总质量不变 B.5g蔗糖溶解在95g水中，形成100g蔗糖溶液 C.向100mL水中加入100mL酒精后，形成总体积小于200mL的溶液 D铁丝生锈后质量增加 2、在《哪吒之魔童闹海》里，无量仙翁使用天元鼎炼制仙丹，经古人记载炼丹时是将红色的 氧化汞(Hg0)粉末放入丹炉中加热，发生反应的化学方程式为2Hg0S2Hg+02↑。下列由化学 方程式获取的信息中，错误的是() A.氧化汞在加热的条件下发生了分解反应 B.每2个氧化汞分子加热分解生成2个汞原子和1个氧分子 C.每217份质量的氧化汞完全反应生成201份质量的汞和32份质量的氧气 D该反应前后原子的种类没有改变 3、化学方程式反映了化学反应的客观事实。下列说法和化学方程式的书写完全正确的是() 、点燃 A.硫在氧气中燃烧：S+02==S02↑ 通电 B.电解水探究水的组成：2H20==2H2↑+021 加热 C.铁丝在氧气中燃烧：4Fe+302==2Fe203 D.氢气燃烧不产生污染：H2+02==H202 4、刘敞所作的《爆竹》中有这样的诗句："烈火琅玕碎，深堂霹雳鸣。"火药能产生"霹雳鸣"， 其反应的化学方程式为S+2KN0,+3C高誉N2+3X+K5,则X的化学式为() A.H20 B.C02 C.c0 D.C306 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 5、蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水。下列有关叙述正确的是() A.蜡烛燃烧前后质量不变 B.蜡烛减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量之和 C生成的二氧化碳和水的质量之和等于蜡烛减少的质量与氧气消耗的质量之和 D.通过生成物的元素组成推测，蜡烛中一定只含C、H两种元素 6、10gA与足量B充分反应，生成8gC和4gD,则参加反应的A与B的质量比是() A.1:1 B.2:1C.4:1 D.5:1 缺氧环境或者处于缺氧状态的人群往往需要使用供氧设备补充氧气。学习小组参考某供氧器原 理（如图所示)，开展了"设计和制作简易供氧器"的实践活动。完成7~8小题。 7、从元素守恒角度看，下列物质不能用于制取氧气的是() A.NaCl B.H202 C.H20 D.KMnO4 密封盖 8、下列关于供氧器说法不正确的是() ←-02 A.供氧器原料的选择应考虑是否价廉易得 0-0 B过滤仓不仅可以过滤杂质，还能使氧气变得湿润 过滤仓 反应仓 C夏天鱼缸中溶解氧含量下降，可用该仪器给鱼缸中的鱼供氧 D输出的氧气可作为燃料，用于切割金属 9、新考法数字化实验学习小组加热锥形瓶中的铜粉（如图甲）验证质量守恒定律，同时借 助传感器测得氧气含量（即体积分数）变化（如图乙)。下列说法正确的是() 氧气含量/% 起点A(0,20.99%) 25 B 拐点C 气球 201 15 终点D(200,4.96%) 氧气 10 铜粉 传感器 甲 乙0100200300时间%s A.可以用注射器替代图甲装置中的气球完成实验 B图甲中固体由黑色变为红色，气球先变大后变小 C.根据图乙的数据可计算出参加反应的铜约为64g D装置的气密性对氧气含量变化的测定无影响 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 10、臭氧(O3)是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧，实验装置和反应的微观示意 图如下所示。下列说法正确的是() 02、0 甲 丙 A.参加反应的反应物和生成物的分子个数比为3：2 B.图Ⅱ中甲和丙表示的都是纯净物 C.图Ⅱ乙中的粒子均可保持氧气的化学性质 D该反应是化合反应 11、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() 质量/g A.反应后催化剂的质量为8g 口反应前 题反应后 B该反应为分解反应 34 C.反应前氢气的质量为15g 9 多0☑5Q D.参加反应的氮气和氢气的分子数之比为4：1 氮气氢气氨气催化剂物质 12、CH4的燃烧反应在黑色固体M的作用下分两步进行，其原理如图所示。说法正确的是() A.M可能是Cu(OH)2 C02、H20 Cu2O B整个过程中只有氧元素的化合价发生改变 0 C.整体上，每消耗16gCH4,需要提供32g02 CH D.反应中M无需额外补充 二、填空及简答题（共4小题，除特殊标注外，每空2分，共35分） 13、（12分)化学方程式可以描述化学反应中的物质转化关系，帮助我们认识化学反应的定量 关系，对生产、生活和科学研究具有重要意义。按要求回答下列问题。 （1)配平下列化学方程式（反应条件省略)。 ①(1分)Fe(0D3十(1分)HCl=一(1分)FeCl3+(1分)H20。 ②（1分)NH3+(1分)Cl2=（1分)N2+（1分)HCl。 (2)写出下列化学方程式。 ①"打铁花"就是将生铁熔化后的铁水打向空中，铁在高温下与氧气发生剧烈的氧化反应，形成 "铁花"。请用化学方程式表示其中的主要原理： ②登山和潜水供氧装置中，过氧化钠(N202)与水反应生成氢氧化钠和氧气，有关反应的化学 方程式为 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 14、（6分)从古至今，中国人探索星空的脚步从未停下。 （1)明代万户飞天时用黑火药（含有硫、木炭和KNO3)作火箭燃料。KNO3中氮元素的化合 价为（1分)。 (2)1970年我国首颗人造卫星"东方红一号"成功入轨。制造人造卫星常用到钛合金，工业制 取钛(T)的一种方法是金属钠和四氯化钛(TC4)在高温条件下发生反应，同时得到氯化钠，其 化学方程式为 (3)2024年4月"神舟十八号"载人飞船成功发射，运载火箭的燃料之一是偏二甲肼(C2H:N2), 其中氢、氮元素的质量比为（填最简整数比）(1分)。 (4)制造飞船的某些机器零件使用了铝合金，铝具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝在常温下 就能与氧气发生化合反应，生成一层致密的氧化铝薄膜，在这个反应中，铝、氧气、氧化铝的 质量比是（填序号）。 A.4:3:2 B.27:32:102 C.108:96:204 D.27:16:43 15、(11分)一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器内发生反应，测得某两个时刻 各物质的质量如表。 物质 甲 乙 丙 微观粒子模型 b 88 t时刻的质量/g 60 18 20 10 t2时刻的质量/g 16 12 m 24 (1)m的数值是（1分)。 (2)物质乙中一定含元素，理论依据是 (3)甲、乙是反应物，理由是 ,二者反应的质量比是 (填最简整数比)。 (4)此反应的化学方程式中甲和丁的分子个数比为一。 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 16、（6分)高锰酸钾是一种重要的化工产品，在生产、生活中有重要的用途。某工厂生产高 锰酸钾的流程如图所示。请回答问题。 MnO,KOH N2等 Mn02和KOH 0仅 熔融物 H K2MnO KOH勺 等溶液 空气+ KMnO 混合加热室 氧化室 电解室 (1)"混合加热室"发生的主要是 (填"物理"或"化学")变化。 (2)生产流程中可循环利用的物质是 (填化学式)。 (3)写出电解室中锰酸钾溶液在通电的条件下反应生成氢氧化钾、氢气和高锰酸钾的化学方 程式： 三、实验及探究题（共2小题，每空2分，共22分） 17、(8分)某兴趣小组同学用如图所示装置验证质量守恒定律。请回答下列问题。 240mL空气 足量铜粉 示数97.4g (1)将锥形瓶置于陶土网上，用酒精灯加热，请写出加热时锥形瓶内发生反应的化学方程式： (2) (填"能"或"不能")用玻璃棒来代替玻璃导管。 (3)不选用敞口容器进行该实验的原因是 (4)下列图像中，能够体现该实验过程中锥形瓶内物质质量与时间关系的是（填序号)。 气体总质量 氮气的质量 ↑固态物质的质量 个氧元素的质量 AO 时间 B0 时间 co 时间 DO 时间 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 18、（14分)I.某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律。 小气球 硫酸铜 稀 碳酸钠 细剂 玻璃管 溶液 白磷 酸 A B (1)实验A中在瓶底铺一层细沙的目的是 (2)实验B中将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，一段 时间后，再把烧杯放在天平上，天平的指针 (填"向左偏转"向右偏转"或"不偏转")。 (3)实验C(填"能"或"不能")用来验证质量守恒定律。 (4)请你从原子的角度解释质量守恒定律： Ⅱ.同学们又做了镁条在空气中燃烧的实验，如图甲。观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀 眼的白光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在陶土网上得到一些白色固体。 (5)同学们通过称量发现：在陶土网上收集到产物 的质量小于镁条的质量。有人认为这个反应不遵循质 量守恒定律。你认为出现这样实验结果的原因可能是 气球 (6)小红按图乙装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么？ 【查阅资料】 ①氧化镁为白色固体； ②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体； ③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【作出猜想】黄色固体是 【实验探究】请设计实验，验证猜想。 实验操作 实验现象 实验结论 取适量黄色固体样品于试管中，向试管中加入 黄色固体是 适量水，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸 Mg3N2 【反思与交流】空气中N2的含量远大于O2的含量，但是镁条在空气中燃烧的产物Mg0却远多 于Mg3N2,合理的解释是 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 四、计算题（共1小题，共7分) 19、(7分)使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。氢化钙(CH2)是一种重要的制氢 剂，可与水反应生成氢气，反应的化学方程式为CaH2+2H20==Ca(OH2+2H2T。 (1)氢化钙(CH2)中，钙、氢元素质量比为一（填最简整数比）(2分)。 (2)若制取8kg氢气，计算理论上需要CaH2的质量（写出计算过程）(5分)。第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 时间：45min 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1C-12N一140-16A1-27Ca一40Fe一56Cu 64Hg-201 一、选择题（共12个小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题意） 1、下列变化可以用质量守恒定律解释的是() A.分离液态空气后物质的总质量不变 B.5g蔗糖溶解在95g水中，形成100g蔗糖溶液 C.向100mL水中加入100mL酒精后，形成总体积小于200mL的溶液 D铁丝生锈后质量增加 答案：D 解析：分离液态空气是利用了液态氮和液态氧沸点的不同，该过程中没有新物质产生，属于物 理变化，不能用质量守恒定律来解释，A错误。5g蔗糖溶解在95g水中，形成100g蔗糖溶液， 该过程中没有新物质产生，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，B错误。向100L水 中加入100mL酒精，由于分子间有间隔，所以形成的溶液总体积小于200mL,该过程中没有 新物质产生，属于物理变化，不能用质量守恒定律来解释，C错误。铁丝生锈后质量增加，该 过程中产生了新物质，属于化学变化，能用质量守恒定律来解释，D正确。 2、在《哪吒之魔童闹海》里，无量仙翁使用天元鼎炼制仙丹，经古人记载炼丹时是将红色的 氧化汞(Hg0)粉末放入丹炉中加热，发生反应的化学方程式为2Hg02Hg+02↑。下列由化学 方程式获取的信息中，错误的是() A氧化汞在加热的条件下发生了分解反应 B.每2个氧化汞分子加热分解生成2个汞原子和1个氧分子 C.每217份质量的氧化汞完全反应生成201份质量的汞和32份质量的氧气 D该反应前后原子的种类没有改变 答案：C 解析：由化学方程式可知，氧化汞在加热的条件下分解生成汞和氧气，该反应符合"一变多"的 特点，属于分解反应，A正确；由化学方程式可知，每2个氧化汞分子加热分解生成2个汞原 子和1个氧分子，B正确；由化学方程式可知，每434份质量的氧化汞在加热的条件下分解生 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 成402份质量的汞和32份质量的氧气，C错误；根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种 类和数目不变，D正确。 3、化学方程式反映了化学反应的客观事实。下列说法和化学方程式的书写完全正确的是() 点燃 A.硫在氧气中燃烧：S+02==S02T B电解水探究水的组成：2H,0通电2H,T10,T 加热 C.铁丝在氧气中燃烧：4Fe+302==2Fe203 D.氢气燃烧不产生污染：H2+02==H202 答案：B 解析：硫在氧气中燃烧的反应物中氧气是气体，生成物二氧化硫的后面不需要标注""，正确 的化学方程式为S十0，点S02,A错误。电解水的化学方程式书写完全正确，B正确。铁在氧 点燃 气中燃烧生成四氧化三铁，正确的化学方程式为3Fe+202==Fe304,C错误。氢气在氧气中 点燃 燃烧生成水，正确的化学方程式为2H2+02==2H20,D错误。 4、刘敞所作的《爆竹》中有这样的诗句："烈火琅玕碎，深堂霹雳鸣。"火药能产生"霹雳鸣”， 点燃 其反应的化学方程式为S+2KN03+3C==N2↑+3X+K2S,则X的化学式为() A.H20 B.C02 C.c0D.C306 答案：B 解析：由质量守恒定律可知，化学反应前后，原子种类、数目均不变。反应物中硫、钾、氮、 氧、碳原子的个数分别为1、2、2、6、3，已知的生成物中硫、钾、氮、氧、碳原子的个数分 别为1、2、2、0、0，则3X中含有3个碳原子和6个氧原子，X由1个碳原子和2个氧原子构 成，X的化学式为C02。故选B。 5、蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水。下列有关叙述正确的是() A.蜡烛燃烧前后质量不变 B蜡烛减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量之和 C生成的二氧化碳和水的质量之和等于蜡烛减少的质量与氧气消耗的质量之和 D.通过生成物的元素组成推测，蜡烛中一定只含C、H两种元素 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 答案：C 解析：随着蜡烛的燃烧，蜡烛的质量减少，A错误；蜡烛减少的质量加上反应的氧气的质量等 于生成二氧化碳和水的质量之和，B错误，C正确；蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，CO2 和H20两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变， 反应物氧气中只含有氧元素，则蜡烛中不一定只含有C、H两种元素，可能含有氧元素，D错 误。 6、10gA与足量B充分反应，生成8gC和4gD,则参加反应的A与B的质量比是() A.1:1 B.2:1C.4:1 D.5:1 答案：D 解析：根据质量守恒定律，10gA与足量B充分反应，生成8gC和4gD,故参加反应的B的质 量为8g+4g-10g=2g,则参加反应的A和B的质量比为10g:2g=5:1。故选D。 缺氧环境或者处于缺氧状态的人群往往需要使用供氧设备补充氧气。学习小组参考某供氧器原 理（如图所示)，开展了"设计和制作简易供氧器"的实践活动。完成7~8小题。 0 密封盖 ←02 过滤仓 反应仓 7、从元素守恒角度看，下列物质不能用于制取氧气的是() A.NaCl B.H202 C.H20 D.KMnO4 答案：A 解析：要制取氧气，原料本身必须含有氧元素。H202、H20、KMn04均含有氧元素，能制取氧 气；NaCl中含有钠元素和氯元素，不含氧元素，不能制取氧气。故选A。 8、下列关于供氧器说法不正确的是() A.供氧器原料的选择应考虑是否价廉易得 B过滤仓不仅可以过滤杂质，还能使氧气变得湿润 C夏天鱼缸中溶解氧含量下降，可用该仪器给鱼缸中的鱼供氧 D输出的氧气可作为燃料，用于切割金属 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 答案：D 解析：选择简易供氧器原料时，需要考虑的因素有是否价廉易得等，A正确；过滤仓能过滤杂 质并使氧气变得湿润，B正确；夏天温度高，氧气在水中的溶解度下降，鱼缸中溶解氧含量下 降，可用该供氧器给鱼缸中的鱼供氧，C正确；氧气能支持燃烧，但本身不能燃烧，不具有可 燃性，不能作为燃料，D不正确。 9、新考法数字化实验学习小组加热锥形瓶中的铜粉（如图甲)验证质量守恒定律，同时借 助传感器测得氧气含量（即体积分数）变化（如图乙)。下列说法正确的是() 氧气含量/% 起点4(0,20.99%) 25 B 拐点C 气球 201 15 终点D(200,4.96%) 氧气 10 铜粉 传感器 甲 乙0100200300时间s A.可以用注射器替代图甲装置中的气球完成实验 B图甲中固体由黑色变为红色，气球先变大后变小 C.根据图乙的数据可计算出参加反应的铜约为64g D.装置的气密性对氧气含量变化的测定无影响 答案：A 解析：可以用注射器替代图甲装置中的气球完成实验，注射器能够形成密封装置，也能够平衡 装置内外压强，防止橡胶塞飞出，A正确；加热时铜和氧气反应生成氧化铜，固体由红色变黑 色，B错误；根据图乙的数据不能计算出参加反应的铜的质量，只根据图乙数据不知道参与反 应的氧气的质量，C错误；装置的气密性对氧气含量变化的测定有影响，如果装置漏气，容易 导致实验结果偏小，D错误。 10、臭氧(03)是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧，实验装置和反应的微观示意 图如下所示。下列说法正确的是() 02、0 A.参加反应的反应物和生成物的分子个数比为3：2 B图Ⅱ中甲和丙表示的都是纯净物 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 C.图Ⅱ乙中的粒子均可保持氧气的化学性质 D该反应是化合反应 答案：A 解析：由微观示意图可知，在无声放电的条件下，氧气能够转化成臭氧，反应的化学方程式是 无声放电 302====203,该反应的反应物和生成物的分子个数比为3：2，A正确；图Ⅱ甲中只含一种分 子，表示的是纯净物，丙中含有两种分子，表示的是混合物，B错误；乙中含有氧分子和氧原 子，氧气由氧分子构成，氧分子是保持氧气化学性质的最小微粒，氧原子不能直接构成物质， 因此不能保持氧气的化学性质，C错误；该反应的反应物只有一种，不属于化合反应，D错误。 11、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 ,质量g 口反应前 62 圈反应后 34 ●9 肠0Q 氮气氢气氨气催化剂物质 答案：C 解析：催化剂能改变化学反应速率，但本身的质量和化学性质在反应前后不变，则反应后催化 剂的质量仍为5g；根据质量守恒定律，化学反应前后物质总质量不变，设反应前氢气的质量 为x,由图中数据可知，80g+x+0g+5g=52g+9g+34g+5g,解得x=15g,即反应 前氢气的质量为15g,A不符合题意，C符合题意。由图中数据可知，反应后氮气和氢气的质 量减小，氨气的质量增大，则该反应是氮气和氢气在催化剂的催化条件下反应生成氨气，符合 "多变一"的特点，属于化合反应，B不符合题意。由图中数据可知，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8：2=13，D不符合题意。 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 12、CH4的燃烧反应在黑色固体M的作用下分两步进行，其原理如图所示。说法正确的是() A.M可能是Cu(OH2 C02、H0 B整个过程中只有氧元素的化合价发生改变 C.整体上，每消耗16gCH4,需要提供32g02 CH D.反应中M无需额外补充 答案：D 解析：由图可知，反应②为Cu20和02反应生成M,根据质量守恒定律，化学反应前后元素的 种类不变，反应物中含有Cu、O元素，生成物中也应含有Cu、O元素，且M是黑色固体，则M 应是氧化铜，A不符合题意；反应①甲烷中碳元素显一4价，氧化铜中铜元素显+2价，二氧 化碳中碳元素显+4价，Cu20中铜元素显+1价，反应②为Cu20和02反应生成氧化铜，Cu20 中铜元素显+1价，氧元素显一2价，氧气中氧元素的化合价为0，氧化铜中铜元素显+2价， 氧元素显-2价，故整个过程中C、O、C元素的化合价均发生了改变，B不符合题意；由图可 知，该过程的总反应为甲烷和氧气在氧化铜的作用下反应生成二氧化碳和水，该反应的化学方 程式为CH4+202C02十2H20,则参加反应的甲烷和氧气的质量比为16：64，故整体上，每 消耗16gCH4,需要提供64g02,C不符合题意；由图可知，反应①中M是反应物，反应② 中M是生成物，M可以循环利用，无需额外补充，D符合题意。 二、填空及简答题（共4小题，除特殊标注外，每空2分，共35分) 13、（12分)化学方程式可以描述化学反应中的物质转化关系，帮助我们认识化学反应的定量 关系，对生产、生活和科学研究具有重要意义。按要求回答下列问题。 （1)配平下列化学方程式（反应条件省略)。 ①(1分)Fe(0H)3+一(1分)HCl=一(1分)FeCl3+（1分)H20。 答：Fe(OH)3+3HCl==FeCl3+3H20 解析：配平题述的化学方程式，需要保证铁、氧、氢、氯原子的数量在反应前后相等。配平后 的化学方程式为Fe(OH)3+3HCl==FeCl3+3H20。 ②（1分)NH3+（1分)Cl2=（1分)N2+(1分)HCl。 答案：2NH3+3C2==N2+6HCl 解析：配平题述化学方程式，需要保证氮、氢、氯原子的数量在反应前后相等。配平后的化学 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 方程式为2NH3+3C2==N2+6HCl。 (2)写出下列化学方程式。 ①"打铁花"就是将生铁熔化后的铁水打向空中，铁在高温下与氧气发生剧烈的氧化反应，形成 "铁花"。请用化学方程式表示其中的主要原理： 高温 答案：3Fe+202==Fe04 解析：由题述可知，"打铁花"的过程中发生的反应是铁和氧气在高温条件下反应生成四氧化三 高温 铁，反应的化学方程式为3Fe+202==Fe304o ②登山和潜水供氧装置中，过氧化钠(N202)与水反应生成氢氧化钠和氧气，有关反应的化学 方程式为 0 答案：2Na202+2H20==4Na0H+02↑ 解析：过氧化钠(N202)与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的化学方程式为 2Na202+2H20==4Na0H+02↑。 14、（6分)从古至今，中国人探索星空的脚步从未停下。 (1)明代万户飞天时用黑火药（含有硫、木炭和KNO3)作火箭燃料。KNO3中氮元素的化合 价为（1分)。 答案：+5 解析：硝酸钾中钾元素显+1价，氧元素显2价，设氮元素的化合价为x,根据化合物中各 元素正、负化合价的代数和为零，可得(+1)+x+(-2)×3=0,x=+5。 (2)1970年我国首颗人造卫星"东方红一号"成功入轨。制造人造卫星常用到钛合金，工业制 取钛(T)的一种方法是金属钠和四氯化钛(TiC4)在高温条件下发生反应，同时得到氯化钠，其 化学方程式为 高温 答案：4Na+TiCl4==Ti+4NaCl 解析：钠和四氯化钛在高温下反应生成氯化钠和钛，该反应的化学方程式为 高温 4Na+TiCl==Ti+4NaCl. 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 (3)2024年4月"神舟十八号"载人飞船成功发射，运载火箭的燃料之一是偏二甲肼(C2HgN2), 其中氢、氮元素的质量比为一（填最简整数比）(1分)。 答案：2：7 解析：偏二甲肼中氢、氮元素的质量比为(1×8)：(14×2)=2：7。 (4)制造飞船的某些机器零件使用了铝合金，铝具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝在常温下 就能与氧气发生化合反应，生成一层致密的氧化铝薄膜，在这个反应中，铝、氧气、氧化铝的 质量比是（填序号）。 A.4:3:2 B.27:32:102 C.108:96:204 D.27:16:43 答案：C 解析：常温下铝与氧气反应生成氧化铝，该反应的化学方程式为4Al+302=2Al203,该反应 中铝、氧气、氧化铝的质量比是 (27×4):(16×6):(102×2)=108:96:204=27:24:51=9:8:17。故选C。 15、(11分)一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器内发生反应，测得某两个时刻 各物质的质量如表。 物质 甲 丙 微观粒子模型 ●o A6 t1时刻的质量/g 60 18 20 10 t2时刻的质量/g 16 12 m 24 (1)m的数值是（1分)。 答案：56 解析：根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，= 60+18+20+10-16-12-24=56。 （2)物质乙中一定含元素，理论依据是 答案：氢；化学反应前后元素的种类不变 解析：由题述可知，甲是C02、丙是H20、丁是C2H4,且反应后甲、乙质量减小，为反应物， 丙、丁质量增大，为生成物，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，则乙中一定 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 含有氢元素。 (3)甲、乙是反应物，理由是 二者反应的质量比是（填最简整数比）。 答案：反应后甲、乙质量减小；22：3 解析：由表中数据可知，反应后甲、乙质量减小，则甲、乙是反应物，参加反应的甲、乙质量 比为(60g-16g):(18g-12g)=22:3。 (4)此反应的化学方程式中甲和丁的分子个数比为一。 答案：2：1 解析：参加反应的甲的质量为60g-16g=44g,生成丁的质量为24g-10g=14g,则此反 44g 14g 应的化学方程式中甲和丁的分子个数比为12+16×21×4+2×2=2：1。 16、（6分)高锰酸钾是一种重要的化工产品，在生产、生活中有重要的用途。某工厂生产高 锰酸钾的流程如图所示。请回答问题。 Mn02 KOH N2等 MnO2和KOH 熔融物 KOH← H2 K2MnO 等溶液 66 空气+口 KMnO, 混合加热室 氧化室 电解室 （1)"混合加热室"发生的主要是 (填"物理"或"化学")变化。 答案：物理 解析："混合加热室"中只是物质状态的改变，无新物质生成，属于物理变化。 (2)生产流程中可循环利用的物质是一（填化学式)。 答案：KOH 解析：由图可知，KOH既是反应物，又是生成物，可以循环利用。 (3)写出电解室中锰酸钾溶液在通电的条件下反应生成氢氧化钾、氢气和高锰酸钾的化学方 程式： 通电 答案：2K2Mn04+2H20==H2T+2K0H+2KM血04 解析：由图可知，该反应为锰酸钾溶液在通电的条件下反应生成氢氧化钾、氢气和高锰酸钾， 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含氢元素，故水也参与了反应， 通电 则该反应的化学方程式为2K2Mn04+2H20=H2↑+2KOH+2KMn04。 三、实验及探究题（共2小题，每空2分，共22分） 17、(8分)某兴趣小组同学用如图所示装置验证质量守恒定律。请回答下列问题。 240mL空气 足量铜粉 示数97.4g (1)将锥形瓶置于陶土网上，用酒精灯加热，请写出加热时锥形瓶内发生反应的化学方程式： 答案：2Cu+02A2C0 解析：加热时锥形瓶内发生的反应为铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，该反应的化学 方程式为2Cu+02二2Cu0。 (2) (填"能"或"不能”)用玻璃棒来代替玻璃导管。 答案：不能 解析：该实验中玻璃导管能将受热膨张的气体导入气球中，玻璃棒不能，故不能用玻璃棒代替 玻璃导管。 (3)不选用敞口容器进行该实验的原因是 答案：铜加热消耗氧气，容器敝口会有空气进入 解析：不选用敞口容器进行该实验的原因是铜加热消耗氧气，容器敞口会有空气进入。 (4)下列图像中，能够体现该实验过程中锥形瓶内物质质量与时间关系的是（填序号)。 ↑气体总质量 氮气的质量 ↑固态物质的质量 ↑氧元素的质量 AO 时间 BO 时间 co 时间 DO 时间 答案：D 解析：铜与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，反应消耗了氧气，随着反应的进行， 气体的总质量减小，但是空气中的氮气等没有参与反应，故气体的总质量不能减少至零，A不 符合题意；该实验中氮气没有参与反应，故氮气的质量不变，B不符合题意；该实验中铜与氧 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 气在加热的条件下反应生成氧化铜，故固态物质的质量逐渐增大，待完全反应后不再变化，C 不符合题意；根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，故氧元素的质量不变， D符合题意。 18、（14分)I.某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律。 硫酸铜 稀 碳酸钠 玻璃管 溶液 白磷 酸 A 分 (1)实验A中在瓶底铺一层细沙的目的是 答案：防止锥形瓶因受热不均而炸裂 解析：实验A中白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，该反应放出热量，则在锥形瓶底铺一层 细沙的目的是防止锥形瓶因受热不均而炸裂。 (2)实验B中将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，一段 时间后，再把烧杯放在天平上，天平的指针一（填"向左偏转"向右偏转"或"不偏转"）。 答案：不偏转 解析：实验B中铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，该反应没有气体参与或生成，反应 前后质量不变，天平指针不偏转。 (3)实验C (填"能"或"不能")用来验证质量守恒定律。 答案：不能 解析：实验C中碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，二氧化碳会逸散到空气中， 所以反应后天平不平衡斯，不能用来验证质量守恒定律。 (4)请你从原子的角度解释质量守恒定律： 答案：化学反应前后原子种类、质量、数目均不变 解析：从原子的角度解释质量守恒定律：化学反应前后原子种类、质量、数目均不变。 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 Ⅱ.同学们又做了镁条在空气中燃烧的实验，如图甲。观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀 眼的白光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在陶土网上得到一些白色固体。 气球 (5)同学们通过称量发现：在陶土网上收集到产物的质量小于镁条的质量。有人认为这个反 应不遵循质量守恒定律。你认为出现这样实验结果的原因可能是 答案：反应生成的部分氧化镁以白烟的形式扩散到空气中 解析：镁在氧气中燃烧生成氧化镁，观察到在陶土网上收集到产物的质量小于镁条的质量，出 现这样实验结果的原因可能是反应生成的部分氧化镁以白烟的形式扩散到空气中。 (6)小红按图乙装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么？ 【查阅资料】 ①氧化镁为白色固体； ②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体； ③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【作出猜想】黄色固体是 【实验探究】请设计实验，验证猜想。 实验操作 实验现象 实验结论 取适量黄色固体样品于试管中，向试管中加入 黄色固体是 适量水，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸 Mg3N2 【反思与交流】空气中N2的含量远大于02的含量，但是镁条在空气中燃烧的产物Mg0却远多 于Mg3N2,合理的解释是 答案：作出猜想：黄色固体是Mg3N2; 实验现象：有气泡产生，湿润的红色石蕊试纸变蓝； 第五单元化学反应的定量关系基础测试卷 反思与交流：相同条件下，氧气的化学性质比氮气活泼 解析：根据实验结论黄色固体是Mg3N2,已知氮氨化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿 润的红色石蕊试纸变蓝，则取适量黄色固体样品于试管中，向试管中加入适量水，在试管口放 置湿润的红色石蕊试纸，观察到有气泡产生，湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明黄色固体是Mg3N2; 空气中N2的含量远大于O2的含量，但是镁条在空气中燃烧的产物Mg0却远多于Mg3N2,是因为 相同条件下，氧气的化学性质比氮气活泼。 四、计算题（共1小题，共7分） 19、（7分)使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。氢化钙(CaH2)是一种重要的制氢 剂，可与水反应生成氢气，反应的化学方程式为CaH2+2H20==Ca(0H)2+2H2↑。 （1)氢化钙(CaH2)中，钙、氢元素质量比为（填最简整数比）（2分)。 答案：20：1 解析：氢化钙中，钙、氢元素质量比为(40×1)：(1×2)=20：1。 (2)若制取8kg氢气，计算理论上需要CH2的质量（写出计算过程）（5分)。 答案：解：设理论上需要CaH2的质量为x。 CaH2+2H2O==Ca(OH)2+2H2T 42 4 X 8kg 42 X 4 8kg x= 42×8kg=84kg 4 答：理论上需要CaH2的质量为84kg。 解析：根据制取氢气的质量和化学方程式进行计算。