九年级化学上册化学方程式单元提升卷（附解析新人教版）

九年级化学上册化学方程式单元提升卷（附解析新人教版）

2020-2021 学年初三化学上册单元提升卷：化学方程式 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Ca：40 第Ⅰ卷（选择题 共 40 分） 一、选择题：本题共 20 个小题，每小题 2 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是 符合题目要求的。 1．化学方程式是学习化学的重要化学用语。根据化学方程式能从中获得的信息是（ ） ①该反应中的反应物、生成物和反应条件； ②各反应物、生成物之间的质量比； ③反应物、生成物之间的粒子个数之比； ④化学反应速率的快慢程度。 A．①②③ B．①②③④ C．①③④ D．①②④ 【答案】A 【解析】①由化学方程式，等号左边的是反应物，右边的是生成物，等号上方的是反应条件，根 据化学方程式能确定该反应中的反应物、生成物和反应条件。 ②由化学方程式，可以计算出各反应物、生成物之间的质量比。 ③由化学方程式，从微观上可以确定反应物、生成物之间的粒子个数之比。 ④由化学方程式，无法确定化学反应速率的快慢程度。 故①②③能从化学方程式中获得。 故选：A。 2．将盛有等质量、等质量分数且足量的稀盐酸的两只完全相同的烧杯，放在托盘天平的左右两盘， 天平平衡。在左盘烧杯中加入 10 克碳酸钙，若要使天平重新平衡，则右盘烧杯中应加入的物质 可能是（已知 2HCl+CuO═CuCl2+H2O）（ ） A．5.5 克氧化铜 B．10 克镁粉和铜粉 C．10 克碳酸钾和碳酸钠 D．10 克碳酸镁和碳酸钠 【答案】D 【解析】设左边烧杯中产生的二氧化碳的质量为 x CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 10g x ＝ x＝4.4g 左边烧杯的质量增加量为：10g﹣4.4g＝5.6g，也就是说右边烧杯的质量增加量也为 5.6g 天平才能 保持平衡。 A、氧化铜与盐酸反应不会生成气体，所以加入 5.5 克氧化铜则右盘会增重 5.5g，所以天平不会 平衡； B、由于镁与盐酸反应能生成氢气，而铜不能与盐酸反应，假设该金属全部是镁，设生成氢气的 质量是 y Mg+2HCl═MgCl2+H2↑ 24 2 10g y ＝ y＝0.83g 故不管是镁铜以何种比例混合右盘的增重一定大于 5.6g；天平不能平衡； C、由于碳酸钙的相对分子质量是 100，所以要想在加入 10g 碳酸盐的混合物生成的二氧化碳也 是 4.4g，必须是两种碳酸盐的相对分子质量一个大于 100 另一个小于 100，而碳酸钾的相对分子 质量是 138、碳酸钠的相对分子质量是 106，都大于 100，故该选项错误； D、由 A 的分析进行判断，碳酸镁的相对分子质量是 84、碳酸钠的相对分子质量是 106，所以加 入 10 克碳酸镁和碳酸钠有可能使天平平衡； 故选：D。 3．下列关于 2CO+O2 2CO2 的说法中，正确的是（ ） A．反应后原子种类减少 B．表示一氧化碳加氧气等于二氧化碳 C．参加反应的一氧化碳与氧气的质量比为 2：1 D．参加反应的氧气与生成的二氧化碳的分子个数比为 1：2 【答案】D 【解析】A、化学反应前后原子的种类不变，故选项说法错误。 B、在反应中“+”读作“和”，“═”读应作“生成”，故选项说法错误。 C、该反应可读作：每 56 份质量的一氧化碳和 32 份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成 88 份 质量的二氧化碳，参加反应的一氧化碳与氧气的质量比不是 2：1，故选项说法错误。 D、从微观上，点燃条件下，每 2 个一氧化碳分子和 1 个氧气分子反应生成 2 个二氧化碳分子， 参加反应的氧气与生成的二氧化碳的分子个数比为 1：2，故选项说法正确。 故选：D。 4．化学方程式 2Mg+O2 2MgO 可读作（ ） A．镁加氧气等于氧化镁 B．2 个镁加 1 个氧气等于 2 个氯化镁 C．镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁 D．镁加氧气点燃等于氧化镁 【答案】C 【解析】根据反应方程式可以看出，镁与氧气在点燃条件下生成氧化镁，所以正确选择为 C； 5．已知 2A+3B＝C+3D，用足量的 A 和 49g B 恰好完全反应，其生成 57g C 和 1g D，若 B 的相对分 子质量为 98，则 A 的相对分子质量为（ ） A．16 B．27 C．44 D．56 【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 2x98×3 9g 49g x＝27 故选：B。 6．下列反应的化学方程式书写正确的是（ ） A．2H2O 2H2+O2 B．2H2O2 2H2O+O2↑ C．P+O2 P2O5 D．4Fe+3O2 2Fe2O3 【答案】B 【解析】A、该化学方程式中氢气、氧气后面没有标注↑，正确的化学方程式应为 2H2O 2H2↑+O2↑。 B、该化学方程式书写完全正确。 C、该化学方程式没有配平，正确的化学方程式应为：4P+5O2 2P2O5。 D、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，正确的化学方程式为 3Fe+2O2 Fe3O4。 故选：B。 7．碳酸氢铵区别于其他氮肥的重要特点是在常温下就能闻到强烈的氨味，其反应原理是：NH4HCO3 ═NH3↑+CO2↑+X．根据质量守恒定律，X 的化学式是（ ） A．H2O B．H2 C．CO D．N2 【答案】A 【解析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前氮、 氢、碳、氧原子个数分别为 1、5、1、3，反应后的生成物中氮、氢、碳、氧原子个数分别为 1、 3、1、2，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个 X 分子由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成， 则物质 X 的化学式为 H2O。 故选：A。 8．一定条件下，一定量的化合物 A 和 O2 恰好完全反应，生成 44g CO2 和 9g H2O，则 A 物质的化 学式不可能是（ ） A．C2H2 B．C2H6O C．C2H2O2 D．C6H6O 【答案】B 【解析】44gCO2 中含有碳元素的质量为：44g× ×100%＝12g，9g 水中含有氢元素的质量为： 9g× ×100%＝1g，该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为 ： ＝1：1，故 A 物质 的化学式可能是 C2H2、C2H2O2、C6H6O．不可能是 C2H6O。 故选：B。 9．Na3OCl 是一种良好的离子导体，可由以下方法制得：nNa+2NaOH+2NaCl═2Na3OCl+H2↑．反 应的化学方程式中 n 的值为（ ） A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】B 【解析】由质量守恒定律：反应前后，钠原子数目均不变，n+2+2＝2×3，n＝2。 故选：B。 10．质量守恒定律是自然界基本的规律之一。下列装置及实验（天平未画出）能用来验证质量守恒 定律的是（ ） A． 将 NaOH 溶液滴入 CuSO4 溶液中 B． 镁条在空气中燃烧 C． 将红墨水注入水中 D． 将 MnO2 加入双氧水溶液中 【答案】A 【解析】A、氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，反应在密闭装置中进行，没有 物质逸出，反应前后容器中物质的总质量不变，能直接用于验证质量守恒定律，故选项正确。 B、镁条在空气中燃烧生成氧化镁，由于有空气中的气体参加反应，不能直接用于验证质量守恒 定律，故选项错误。 C、红墨水不能与水反应，发生的是物理变化，不能用来验证质量守恒定律，故选项错误。 D、双氧水在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，生成的氧气逸出，不能直接用于验证质量守 恒定律，故选项错误。 故选：A。 11．下列叙述错误的是（ ） A．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 B．镁在空气中燃烧，生成物的质量小于镁的质量 C．氯酸钾加热分解后，生成的氯化钾质量小于氯酸钾质量 D．3.2g 硫和 3.2g 氧气反应，生成 6.4g 二氧化硫 【答案】B 【解析】A、由质量守恒定律，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，故选项说法正确。 B、镁在空气中燃烧，参加反应的镁和氧气的质量总和等于生成氧化镁的质量，则生成物的质量 大于镁的质量，故选项说法错误。 C、氯酸钾加热分解后，由于有氧气生成，生成的氯化钾质量小于氯酸钾质量，故选项说法正确。 D、硫和氧气反应的化学方程式为：S+O2 SO2 可知，硫、氧气、二氧化碳的质量比为 32： 32：64＝1：1：2，则 3.2g 硫和 3.2g 氧气反应，生成 6.4g 二氧化硫，故选项说法正确。 故选：B。 12．在物质混合、反应等过程中，存在着“1+1≠2”的有趣现象，通常情况下，下列选项不符合“1+1 ＜2”的是（ ） A．1L 酒精与 1L 水混合后溶液的体积 B．1L 氧气和 1L 氢气反应后气体的体积 C．1g 氢氧化钠溶液和 1g 稀硫酸反应后溶液的质量 D．1g 氢氧化钡溶液和 1g 稀硫酸反应后溶液的质量 【答案】C 【解析】A、分子之间有间隔，水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔，1L 酒精与 1L 水 混合后溶液的体积小于 2L，符合“1+1＜2”，故选项错误。 B、分子之间有间隔，氢分子和氧分子会互相占据分子之间的间隔，1L 氧气和 1L 氢气反应后气 体的体积小于 2L，不符合“1+1＜2”，故选项错误。 C、氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，由于没有沉淀、气体生成，1g 氢氧化钠溶液和 1g 稀硫酸反应后溶液的质量一定等于 2g，不符合“1+1＜2”，故选项正确。 D、氢氧化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，由于有沉淀生成，1g 氢氧化钡溶液和 1g 稀硫 酸反应后溶液的质量小于 2g，符合“1+1＜2”，故选项错误。 故选：C。 13．2020 年初我国突发“新型冠状病毒肺炎”疫情，严重危害人体健康。为防治“新冠肺炎”，可 用漂白粉对公共场所进行消毒。漂白粉的有效成分是次氯酸钙[化学式为 Ca（ClO）2]，次氯酸钙 可发生如下反应：Ca（ClO）2+X+H2O═CaCO3↓+2HClO．下列说法正确的是（ ） A．X 的化学式为 CO B．次氯酸钙中氯元素的化合价为+1 C．X 由离子构成 D．HClO 的相对分子质量为 52 【答案】B 【解析】A、根据质量守恒定律：化学反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式， 反应前钙、氯、氧、氢原子个数分别为 1、2、3、2，反应后的生成物中钙、氯、氧、氢、碳原子 个数分别为 1、2、5、2、1，则 X 中含有 1 个碳原子、2 个氧原子，则 X 的化学式为 CO2，故选 项说法错误。 B、Ca（ClO）2 中钙为+2 价，氧元素为﹣2 价，设氯元素的化合价为 x，根据化合物中正负化合 价的代数和为 0，则（+2）+2x+（﹣2）×2＝0，x＝+1，故选项说法正确。 C、X 为二氧化碳，是由二氧化碳分子构成的，故选项说法错误。 D、HClO 的相对分子质量为 1+35.5+16＝52.5，故选项说法错误。 故选：B。 14．对于甲烷在空气中充分燃烧的化学反应：CH4+2O2 CO2+2H2O，下列说法正确的是（ ） A．甲烷和氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水 B．1 个甲烷分子和 2 个氧气等于 1 个二氧化碳分子和 2 个水分子 C．1 个甲烷和 2 个氧气在点燃条件下，生成 1 个二氧化碳和 2 个水 D．每 1 份质量甲烷和 2 份质量氧气在点燃条件下，生成 1 份质量二氧化碳和 2 份质量水 【答案】A 【解析】A、该反应可读作：甲烷和氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水，故选项说法正确。 B、从微观上，1 个甲烷分子和 2 个氧气生成 1 个二氧化碳分子和 2 个水分子，故选项说法错误。 C、物质不能读作几个，故选项说法错误。 D、每 16 份质量甲烷和 64 份质量氧气在点燃条件下，生成 44 份质量二氧化碳和 36 份质量水， 故选项说法错误。 故选：A。 15．在反应 A+3B═2C+2D 中，28g A 与一定质量的 B 恰好完全反应，生成 88g C．若 C、D 的相对 分子质量之比为 22：9，则 A 与 B 的相对分子质量之比为（ ） A．7：8 B．8：7 C．7：24 D．24：7 【答案】A 【解析】设生成的 D 的质量为 x A+3B═2C+2D 44 18 88g x 解得：x＝36g 由质量守恒定律可知参加反应的 B 的质量为：88g+36g﹣28g＝96g。 由方程式可知：A 与 B 的相对分子质量之比：28g：（ 96÷3）＝7：8。 故选：A。 16．下列选项中，不利于培养化学学科核心素养的是（ ） A．变化与守恒：某物质 R 燃烧后生成 CO2 和 H2O，则 R 中一定含 C、H 元素，可能含 O 元素 B．模型与推理：氧化物一定含有氧元素，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物 C．宏观与微观：品红在水中扩散，说明分子总在不停地运动 D．探究与创新：探究红砖粉是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明红砖粉能否改变 反应速率即可 【答案】D 【解析】A、某物质 R 燃烧后生成 CO2 和 H2O，CO2 和 H2O 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，反应物氧气中只含有氧元素，则 R 中一定含 C、H 元素，可能含 O 元素，故选项说法正确。 B、氧化物一定含有氧元素，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如 C2H5OH，故选项说法 正确。 C、品红在水中扩散，说明品红分子总在不停地运动，运动到水分子中间去了，故选项说法正确。 D、探究红砖粉是否为过氧化氢分解的催化剂，除设计实验证明红砖粉能否改变反应速率外，还 需证明其质量和化学性质在反应前后不变，故选项说法错误。 故选：D。 17．已知某纯净物 4.6g 在足量的氧气中充分燃烧后，生成 8.8g 二氧化碳和 5.4g 水。下列关于该纯 净物组成的说法正确的是（ ） A．只含有碳、氢元素 B．一定含有碳、氢、氧三种元素 C．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D．一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素 【答案】B 【解析】8.8gCO2 中含有碳元素的质量为：8.8g× ×100%＝2.4g，5.4g 水中含有氢元素的质量 为：5.4g× ×100%＝0.6g，生成物 8.8g 二氧化碳和 5.4g 水中所含碳、氢元素的质量和＝ 2.4g+0.6g＝3g，3g＜4.6g，该 物质中含氧元素的质量为：4.6g﹣3g＝1.6g，则该物质中一定含有碳、 氢、氧三种元素。 故选：B。 18．在“宏观﹣﹣﹣微观﹣﹣﹣符号”之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。如图是某反应 的微观示意图，下列对该反应的有关说法正确的是（ ） A．该反应属于置换反应 B．该反应前后纳米镍的质量、化学性质不变 C．甲、丙、丁均为氧化物 D．丙与丁的分子个数比是 1：1 【答案】B 【解析】由反应的微观示意图可知，该反应的方程式是：CO2+4H2 CH4+2H2O。 A、该反应的生成为是两种化合物，不符合置换反应的特点，故 A 错误； B、纳米镍是该反应的催化剂，反应前后纳米镍的质量、化学性质不变，故 B 正确； C、甲、丁分别是二氧化碳和水，均为氧化物，丙为甲烷，属于有机物，不是氧化物，故 C 错误； D、由方程式可知，丙与丁的分子个数比是 1：2，故 D 错误。 故选：B。 19．为了测定乙烯（C2H4）在氧气不足时的燃烧产物将一定量的乙烯和氧气置于一个密闭容器中引 燃，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是（ ） 物质 乙烯 氧气 水 二氧化碳 X 反应前质量/g 2.1 6.4 0 0 0 反应后质量/g 0 0 2.7 4.4 a A．a 的值为 1.6 B．乙烯与 X 的分子个数比为 2：3 C．X 的化学式是 CO D．乙烯燃烧过程吸收大量热 【答案】C 【解析】由于反应前后各物质的质量总和相等，所以有 2.1+6.4＝4.4+2.7+a，则 a＝1.4。 由质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类及其质量不变，由化合物中某元素的质量＝化合 物的质量×化合物中该元素的质量分数可以计算出： 2.1g 乙烯中碳、氢元素的质量分别是 1.8g、0.3g； 4.4g 二氧化碳中碳、氧两元素的质量分别是 1.2g、3.2g； 2.7g 水中氢、氧两元素的质量分别为 0.3g、2.4g； 因此反应物中共有 1.8g 碳元素、0.3g 氢元素、6.4g 氧元素， 生成物二氧化碳和水中共有 1.2g 碳元素、0.3g 氢元素、5.6g 氧元素。 根据质量守恒定律可知：反应物中有 0.6g 碳元素和 0.8g 氧元素进入了生成物 X 中，因此 X 物质 中碳、氧元素的质量比 0.6g：0.8g，X 分子中碳原子与氧原子的个数比为： ： ＝1：1， 即 X 是一氧化碳； 设乙烯燃烧中乙烯、氧气、水、二氧化碳、一氧化碳分子个数比为： ： ： ： ： ＝3：8：6：4：2，因此燃烧化学方程式是 3C2H4+8O2 6H2O+4CO2+2CO。 A．由于反应前后各物质的质量总和相等，所以有 2.1+6.4＝4.4+2.7+a，则 a＝1.4，选项说法错误； B．由化学方程式可知，乙烯与 X 的分子个数比为 3：2，选项说法错误； C．由以上分析可知，X 是一氧化碳，选项说法正确； D．燃烧都是放热反应，选项说法错误。 故选：C。 20．已知甲、乙、丙三种物质各 15g，它们化合时只生成 30g 新物质丁，若增加 10g 甲，则反应停 止后，原反应物中只剩余乙。根据上述条件推断下列说法中正确的是（ ） A．该反应中，乙可能没有参与反应 B．第一次反应停止后，丙剩余 9g C．第二次反应后，丁的质量为 50g D．反应中甲和丙的质量比是 5：2 【答案】C 【解析】由题意，丁为生成物，生成丁物质的质量为 30g；若再增加 10g 甲，原反应物中只剩余 乙，甲和丙可以恰好完全反应，则此时完全反应时参加反应的甲和丙的质量分别是 25g、15g；由 质量守恒定律，乙物质应为反应物，恰好完全反应时参加反应的乙物质的质量为 15g+25g﹣30g ＝10g。 A、该反应中，乙是反应物，故选项说法错误。 B、参加反应的甲和丙的质量比为 25g：15g＝5：3，第一次反应停止后，参加反应的丙的质量为 15g× ＝9g，丙剩余的质量为 15g﹣9g＝6g，故选项说法错误。 C、参加反应的甲和生成的丁的质量比为 15g：30g＝1：2，则第二次反应后，参加反应的甲的质 量为 25g，则生成丁的质量为 50g，故选项说法正确。 D、参加反应的甲和丙的质量比为 25g：15g＝5：3，故选项说法错误。 故选：C。 二．填空题（共 2 小题，满分 8 分） 21．（ 5 分）质量守恒定律是自然界的普遍规律。我能运用此规律解析下列问题： （1）现代航天技术用偏二甲肼（C2H8N2）与 N2O4 反应放出的能量能把火箭送入太空，该化学 方程式为 C2H8N2+2N2O4═2X↑+3N2↑+4H2O↑，物质 X 的化学式为 。 （2）纯净物 A 可用作气体燃料，在一定条件下 A 与 B 按如图所示充分反应，生成 C 和 D。 ①A、B、C 和 D 四种物质中属于单质的是 （填物质序号）。已知 A 的一个分子中含有 3 个 碳原子，且 A 的相对分子质量为 44，该反应的化学方程式为 。 ②根据上述示意图，你能得到一条化学信息是 。 【答案】 （1）N2；（ 2）①A；C3H8+5O2 3CO2+4H2O；②化学变化中，原子的种类、数目不 变； 【解析】（1）根据反应的化学方程式 C2H8N2+2N2O4＝3X+2CO2+4H2O，反应物中碳、氢、氮、 氧原子个数分别为 2、8、6、8，反应后的生成物中碳、氢、氮、氧原子个数分别为 2、8、0、8， 根据反应前后原子种类、数目不变，则 3X 中含有 6 个氮原子，则每个 X 分子由 2 个氮原子构成， 则物质 X 的化学式为 N2。 （2）①根据图示可以看出，反应的物质是 B 氧气属于单质，生成的物质是二氧化碳和水，A 的 一个分子中含有 3 个碳原子，且 A 的相对分子质量为 44，A 中只能再含有氢原子，氢原子的个 数： ＝8；故 A 的化学式为：C3H8，故该反应的化学方程式为 C3H8+5O2 3CO2+4H2O； ②对比反应前后的原子种类及个数，可发现反应前后原子的种类和个数不变，也可反映出反应前 后元素的种类不变； 22．（ 3 分）为了预防“新冠肺炎”，各学校进行了全面消毒工作，为工作人员配发了 84 消毒液和过 氧乙酸，84 消毒液的有效成分为次氯酸钠，和空气中的二氧化碳反应会生成次氯酸（HClO）。 （1）标出次氯酸中氯元素的化合价： 。 （2）次氯酸很不稳定，只存在于水溶液中，在光照的条件下发生反应：2HClO 2X+O2↑．X 的化学式为 。 （3）利用过氧乙酸杀灭病毒，发生的是 （选填“物理”或“化学”）变化。 【答案】（1）H O； （2）HCl； （3）化学。 【解析】（1）已知氢元素的化合价为+1 价，氧元素的化合价为﹣2 价，根据化合价的原则（在化 合物中正、负化合价的代数和为零），则设氯元素的化合价为 x，则（+1）+x+（﹣2）＝0，解得 x＝+1．元素的化合价要标注在对应元素符号的正上方，数字在后，符号在前；故填：H O；故 填：H O； （2）根据反应的化学方程式 2HClO 2X+O2↑，反应物中氢、氯、氧原子个数分别为 2、 2、2，反应后的生成物中氢、氯、氧原子个数分别为 0、0、2，根据反应前后原子种类、数目不 变，则 2X 中含有 2 个氢原子和 2 个氯原子，则每个 X 分子由 1 个氢原子和 1 个氯原子构成，则 物质 X 的化学式为 HCl；故填：HCl； （3）利用过氧乙酸杀灭病毒的过程中有新物质生成，发生的属于化学变化，故填：化学。 三．解答题（共 2 小题，满分 14 分） 23．（ 9 分）请根据要求回答下列问题。 （1）硫是一种比较活泼的非金属元素，硒（Se）的化学性质与硫相似。在加热条件下，硫可与 NaOH 溶液反应生成硫化钠（Na2S）、亚硫酸钠（Na2SO3）和水，硒也能与 NaOH 溶液发生类似 反 应 。 请 写 出 在 加 热 条 件 下 硒 与 NaOH 溶 液 反 应 的 化 学 方 程 式： 。 （2）制造太阳能路灯的单质硅（Si），可以用石英固体（SiO2）与碳在高温条件下反应制得，同 时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为 。 （3）在催化剂的作用下，用 O2 将 HCl 转化为 Cl2，可提高效益，减少污染。 ①写出反应Ⅰ的化学方程式： 。 ②反应Ⅱ所属基本反应类型为 。 ③上述过程总的化学方程式为 。 【答案】（1）3Se+6NaOH 2Na2Se+Na2SeO3+3H2O； （2）2C+SiO2 Si+2CO↑； （3）①CuO+2HCl＝CuCl2+H2O； ②置换反应； ③4HCl+O2 2Cl2+2H2O。 【解析】（1）由题干可知，反应物为 Se 和 NaOH，生成物为硒化钠、氩硒酸钠和水，反应的化学 方程式为：3Se+6NaOH 2Na2Se+Na2SeO3+3H2O； 故答案为：3Se+6NaOH 2Na2Se+Na2SeO3+3H2O； （2）石英固体（SiO2）与碳在高温条件下反应制得单质硅，同时生成一种可燃性气体（由质量 守恒定律，反应前后元素种类不变，该气体为一氧化碳），反应的化学方程式为：2C+SiO2 Si+2CO↑．故答案为：2C+SiO2 Si+2CO↑； （3）①反应Ⅰ中，氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，反应的化学方程式为：CuO+2HCl＝ CuCl2+H2O，属于复分解反应。 故答案为：CuO+2HCl＝CuCl2+H2O； ②反应Ⅱ中，氯化铜和氧气在催化剂作用下反应生成氧化铜和氯气，反应的化学方程式为： 2CuCl2+O2 2CuO+2Cl2，该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一 种化合物，属于置换反应；故填：置换反应； ③由工艺流程图可知，上述过程总的化学方程式为 4HCl+O2 2Cl2+2H2O；故填： 4HCl+O2 2Cl2+2H2O。 24．（ 5 分）我国重型卡车采用 SCR 技术可有效降低柴油发动机的氮氧化合物的排放。SCR 工作原 理如图： （1）NO2 中氮元素的化合价为 。 （2）尿素[CO（NH2） 2]水溶液热分解的化学方程式为：CO（NH2） 2+H2O 2NH3+CO2； NH3 和 CO2 的质量比为 。 （3）SCR 催化反应器中 NH3 与 NO2 反应的化学方程式为 。 （4）从保护环境的角度分析，重型卡车采用 SCR 技术的优点为 。 【答案】（1）+4。 （2）17：22。 （3）8NH3+6NO2 7N2+12H2O。 （4）保护环境。 【解析】（1）NO2 中氧元素为﹣2 价，设氮元素的化合价为 x，则有 x+（﹣2）×2＝0，x＝+4， 故填：+4。 （2）根据尿素[CO（NH2） 2]水溶液热分解的化学方程式为：CO（NH2） 2+H2O 2NH3+CO2； NH3 和 CO2 的质量比为（2×14）： 44＝17：22，故填：17：22。 （3）SCR 催化反应器中 NH3 与 NO2 反应生成氮气和水，化学方程式为 8NH3+6NO2 7N2+12H2O，故填：8NH3+6NO2 7N2+12H2O。 （4）从保护环境的角度分析，重型卡车采用 SCR 技术能将氨气和二氧化氮转化为氮气和水，能 起到保护环境的作用，故填：保护环境。 四．实验探究题（共 3 小题，满分 26 分） 25．（ 8 分）某化学课外小组同学，用如图所示实验验证质量守恒定律： （1）实验一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，最后天平的指针 （填序号）。 A．偏左 B．偏右 C．不偏转 D．无法预测 （2）实验二中气球在整个实验过程中的现象是先 后 ，气球的作用 是 ，实验中瓶底放有少量细砂的作用是 。 （3）实验三中，稀盐酸（HCl）与 Na2CO3 反应有二氧化碳、水和氯化钠生成，该反应的化学方 程式为 ，反应前后天平不平衡。若将本实验中的烧杯替换成 带 有 气 球 的 锥 形 瓶 ， 如 图 所 示 ， 其 他 操 作 不 变 ， 最 后 天 平 仍 不 平 衡 ， 原 因 为 。 【答案】（1）C； （2）变大；变下；平衡瓶内外气体压强；防止高温生成物溅落，炸裂瓶底； （3）Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑；反应产生的二氧化碳是气球膨胀，因此装置受到的浮 力会增大。 【解析】（1）所做的实验一中，硫酸铜溶液与铁钉反应生成硫酸亚铁和铜，没有气体参加或生成， 所以左右肯定平衡，故选 C； （2）实验二中白磷燃烧放出热量造成装置内的气体膨胀，气球先膨胀；随着反应的结束，温度 的降低以及氧气被消耗后，装置内的压强减小，所以气球又变小；气球起到了平衡瓶内外气体压 强的作用；平底的细沙作用是为了防止高温生成物溅落，炸裂瓶底；故填：变大；变下；平衡瓶 内外气体压强；防止高温生成物溅落，炸裂瓶底； （3）稀盐酸（HCl）与 Na2CO3 反应有二氧化碳、水和氯化钠生成；本实验中的烧杯替换成带有 气球的锥形瓶，最后天平仍不平衡。原因是：反应产生的二氧化碳是气球膨胀，因此装置受到的 浮力会增大；故填：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑；反应产生的二氧化碳是气球膨胀，因此 装置受到的浮力会增大。 26．（ 8 分）某探究小组分别设计了有关“质量守恒定律”的两个验证实验，两套实验装置如图所示。 回答下列问题： （1）利用 A 装置进行验证实验：甲装置中气球的作用是 。瓶底的细砂能 隔热，加热玻璃管至红热，引燃白磷，锥形瓶中产生的现象为 ，该反应的化 学方程式为 。待锥形瓶冷却后，将其放回原托盘上，天平保持平衡。 （ 2 ） 利 用 B 装 置 进 行 验 证 实 验 ： 烧 杯 中 的 现 象 是 ，当反应后可观察到天平不平衡，其原因 是 。该反应 （填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律。 （3）下列情形中，在化学反应前后，一定不变的是 （填序号）。 ①分子种类；②原子种类；③分子数目；④原子数目；⑤物质质量总和；⑥元素种类； （4）通过对比分析甲和乙验证实验，在反应物不变的前提下，要保持天平平衡，使实验数据能 真实反映质量守恒定律，对验证实验乙的改进措施为 。 【答案】（1）防止瓶塞冲出；产生大量白烟，气球先鼓起后变瘪；4P+5O2 2P2O5；（ 2） 固体逐渐减少，产生气体；二氧化碳气体逸散于空气中；遵守。（3）②④⑤⑥．（ 4）反应在密 闭容器中进行。 【解析】（1）白磷燃烧放出热量，因此 A 装置中气球的作用是防止瓶塞冲出；锥形瓶中产生的现 象：放出热量并产生大量白烟，气球先鼓起后变瘪；待锥形瓶冷却后，将其放回原托盘上，天平 保持平衡，由此得出的结论是反应前后质量守恒，该反应的化学方程式为 4P+5O2 2P2O5。 （2）烧杯中的现象是固体逐渐减少，产生气体；生成的二氧化碳气体逸散于空气中，因此反应 后观察到天平不平衡，该反应遵守质量守恒定律；在反应物不变的前提下，要保持天平平衡，应 将反应在密闭容器中进行。 （3）根据化学反应的实质参加反应的各物质的原子重新组合成其它物质的过程，在反应前后原 子种类、数目、质量没有变化，故物质质量不变，元素种类不变。而化学变化是产生新物质的变 化，物质种类、分子种类一定改变，分子个数可能改变。 （4）在反应物不变的前提下，要保持天平平衡，应将反应在密闭容器中进行。 故答案为：（1）防止瓶塞冲出；产生大量白烟，气球先鼓起后变瘪；4P+5O2 2P2O5；（ 2） 固体逐渐减少，产生气体；二氧化碳气体逸散于空气中；遵守。（3）②④⑤⑥．（ 4）反应在密 闭容器中进行。 27．（ 10 分）木糖醇是一种白色粉末状固体，易溶于水，新型甜味剂，目前木糖醇口香糖正在取代 蔗糖口香糖，是蔗糖和葡萄糖替代品。 探究一：人们食用含糖量较高的物质会在口腔中细菌作用下产生酸性物质，腐蚀牙齿，形成龋齿。 由图 1 判断食用 （填“蔗糖”或“木糖醇”）能有效的防止齲齿。 探究二：【提出猜想】木糖醇由什么元素组成？ 的作用下 pH 的变化情况 【进行实验】小晴取适量的木糖醇按如图 2 进行操作： 操作 现象 结论 ①把木糖醇灼烧，将一干冷的烧 杯罩在火焰上方 烧杯内壁有水雾 木糖醇中含有氢元素 ②将 罩在灼 烧的木糖醇的火焰上方 木糖醇中含有碳元素 【讨论交流】其他同学认为小晴的实验设计不严谨，原因是 。 经改进实验后，检验到木糖醇在氧气中充分燃烧的产物只有二氧化碳和水，由此确定木糖醇中一 定含有 元素。 【继续探究】为进步确定其元素组成。利用如图 3 进行实验。（已知：装置中 C 中的氧化铜能确 保木糖醇中的碳元素完全转化为二氧化碳；氢氧化钠固体可吸收水蒸气和二氧化碳） （1）实验前要通一会儿氮气，目的是 ； 。 （2）A 装置中发生反应的化学方程式为 。 【数据记录】6.08g 木糖醇在 C 装置中充分燃烧后，D 装置增重 4.32g，E 装置增重 8.8g。（产物 被完全吸收） 【分析与讨论】数据分析：6.08g 木糖醇中氧元素的质量为 g，由此可以确定木糖醇是由碳、 氢、氧元素组成。 【反思评价】若没有 F 装置，对氧元素质量测定结果的影响是 （填“偏大”“偏小” 或“无影响”）。 【答案】探究一：木糖醇。 探究二：【进行实验】蘸有澄清石灰水的烧杯；石灰水变浑浊； 【讨论交流】酒精燃烧也可以生成二氧化碳和水；碳、氢； 【继续探究】（1）排除装置中的空气； （2）2H2O2 2H2O+O2↑； 【分析与讨论】3.2； 【反思评价】偏小。 【解析】探究一：pH 值小于 7 时显酸性，数值越小酸性越强，由图示可知木糖醇的酸性比蔗糖 的酸性弱，含糖量较高的物质会在口腔中细菌作用下产生酸性物质，腐蚀牙齿，形成龋齿，所以 酸性弱的物质能有效的防止龋齿。 故答案为：木糖醇。 探究二：【进行实验】要验证碳元素，需要验证生成了二氧化碳，可以用蘸有澄清石灰水的烧杯 罩在灼烧的木糖醇的火焰上方，石灰水变浑浊；说明生成了二氧化碳，进一步证明木糖醇中含有 碳元素；故填：蘸有澄清石灰水的烧杯；石灰水变浑浊； 【讨论交流】由于木糖醇是放在酒精灯上灼烧，酒精燃烧也可以生成二氧化碳和水，所以实验不 严密；经改进实验后，检验到木糖醇在氧气中充分燃烧的产物只有二氧化碳和水，由质量守恒定 律可知，木糖醇中一定含碳、氢元素；故填：酒精燃烧也可以生成二氧化碳和水；碳、氢； 【继续探究】（1）装置中 C 中的氧化铜能确保甜叶菊苷中的碳元素完全转化为二氧化碳，空气中 的二氧化碳也能被氢氧化钠吸收，所以实验前要通一会儿氮气，目的是：排除装置中的空气；故 填：排除装置中的空气； （2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑；故填：2H2O2 2H2O+O2↑； 【分析与讨论】D 装置中增加的质量是水的质量，E 装置中增加的质量是二氧化碳的质量，所以 碳元素的质量为：8.8g× ＝2.4g， 氢元素的质量为：4.32g× ＝0.48g， 所以氧元素的质量为：6.08g﹣0.48g﹣2.4g＝3.2g；故填：3.2； 【反思评价】没有 F 装置，空气中的二氧化碳会进入 E 装置中，碳元素的质量偏大，所以对氧元 素质量测定结果的影响是偏小。 故填：偏小。 五．计算题（共 1 小题，满分 12 分，每小题 12 分） 28．（ 12 分）某同学在实验室里用如图所示装置制取氧气，试管中固体的质量随时间变化的数据见 下左表．实验结束后，将剩余固体用适量水充分溶解后，过滤，回收二氧化锰． 加热时间/min 0 t1 t2 t3 固体质量/g 28.0 23.2 18.4 18.4 通过计算回答： （1）共制得氧气质量为 g． （2）计算回收二氧化锰的质量，并要求写出必要的计算过程． 【答案】（1）9.6； （2）3.5g． 【解析】（1）由表中的数据可知，共制得氧气的质量为：28.0g﹣18.4g＝9.6g； （2）设反应生成氯化钾的质量为 x 2KClO3 2KCl+3O2↑ 149 96 x 9.6g ＝ x＝14.9g 所以二氧化锰的质量为：18.4g﹣14.9g＝3.5g