初中化学沪教版九年级上册第3节 化学方程式的书写与运用课时训练

4.3化学方程式的书写与应用同步练习沪教版化学九年级上册

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．我国科学家成功合成了一种新型催化剂，能将CO2高效转化为甲醇（CH3OH）。该反应的微观过程如下图所示：

下列说法正确的是

A．反应前后分子和原子的种类都不变

B．该反应前后氢元素的化合价不变

C．该反应为：

D．反应中甲和乙的质量比为22：3

2．下列涉及化学学科观念的说法正确的是

A．转化观：石墨转化为金刚石是物理变化

B．微粒观：二氧化碳是由1个碳原子和2个氧原子构成的

C．守恒观：1g红磷和1g氧气反应，生成2g五氧化二磷

D．结构观：构成水和过氧化氢的分子结构不同，故两种化合物的化学性质也不同

3．载入航天器中处理CO2的一种方法为 ，X的化学式为

A．Li B．Li2O C．Li2CO3 D．LiOH

4．分析以下化学反应的微观示意图，判断有关说法正确的是

A．图中所示物质均为空气成分

B．参加反应的两种物质的分子个数比为2：3

C．该反应中各元素的化合价均发生了改变

D．该反应中，生成单质和化合物的质量比为7：22

5．勤劳智慧的中国劳动人民在很早以前就掌握了湿法炼铜的技术。某实验小组模拟湿法炼铜，向50.0gCuSO4溶液中加入10.0g铁粉(铁粉过量)，待溶液中CuSO4反应完全后，过滤，所得滤渣的质量为10.4g。则原溶液中CuSO4的质量分数为

A．20% B．16% C．10% D．8%

6．中国科学院科研团队研究成果表明，在常温、常压和可见光条件下，基于LDH（一种固体催化剂）合成氨气（NH3）的原理如图所示。下列说法不正确的是

A．可通过分离液态空气获得N2 B．氧气约占空气体积的21%

C．参加反应的N2与生成的O2质量比为7:8 D．参加反应的N2与H2O的分子个数比为1:3

7．在化学方程式的计算中，某物质的相对分子质量与其化学式前面的化学计量数之积和实际质量之间的关系是（    ）

A．反比例关系 B．正比例关系 C．平方关系 D．没有关系

8．将25gA物质与5gB物质充分反应后，收集到的物质有10gA，还有一种新物质C。若A、B、C的相对分子质量为30、20、80，则下列反应的化学方程式正确的是

A．2A＋B=2C B．2A＋B=C C．A＋2B=C D．A＋2B=2C

9．高锰酸钾和浓盐酸发生如下反应:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+口Cl2↑+8H2O，根据质量守恒定律，推测口中应填

A．2

B．5

C．8

D．10

10．利用催化剂可消除室内装修材料释放的甲醛，如图所示为该反应的微观示意图。下列说法不正确的是

A．甲醛的化学式为CH2O

B．生成物丙和丁中氧元素的化合价相同

C．生成物丙由1个碳原子和2个氧原子构成

D．参加反应的甲和生成的丁分子个数比为1:1

二、判断题

11．书写化学方程式要遵守两个原则：一是必须要以客观事实为基础；二是要遵守质量守恒定律。(      )

12．《天工开物》中有“石灰经火焚炼为用”的记载，主要反应为，该反应中CaCO3与CO2的微粒个数比是1：1(    )

13．ClO2是净化饮用水的一种十分有效的净水剂，其制备反应为，X的化学式是NaCl(    )

14．1.2g碳与3.2g氧气恰好完全反应可生成4.4g二氧化碳，符合质量守恒定律(    )

15．书写化学方程式时，在式子左右两边的化学式前要配上适当的化学计量数，使化学反应前后每一种元素的原子总数相等。(      )

三、填空题

16．镁在二氧化碳气体中燃烧生成一种黑色单质和一种氧化物，写出其燃烧的化学方程式_____；镁粉着火可以用沙土来灭火，其灭火原理是_____。

17．（一）用化学用语填空：

（1）2个氨分子___________。

（2）3个硫酸根离子___________。

（3）氧化亚铁___________。

（4）天然气的主要成分___________。

（5）碳酸氢铵___________。

（二）随着科学的发展，新能源的开发不断取得突破。我国研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图（图中的微粒恰好完全反应）所示。请根据微观示意图回答以下问题。

（1）丁的化学式为___________，该反应的化学方程式为___________。

（2）下列说法正确的是___________（填写字母序号）。

A反应前后原子数目发生改变           B该反应属于复分解反应

C甲是单质，乙、丙、丁均为化合物     D该反应体现了无机物在一定条件下可以转化为有机物

18．碳化硅（SiC）俗称金刚砂,硬度很大，可用作砂纸、砂轮的磨料。在空气中碳化硅能与熔融的氢氧化钠发生反应：

（1）Na2SiO3中硅元素的化合价为______。

（2）X的化学式为______。

19．元素周期表是学习和研究化学的重要工具，科学技术的进步证明了物质是由分子、原子等微观粒子构成的。图Ⅰ是元素周期表的一部分，按要求回答问题：

(1)元素①的元素符号是 _____，该元素在周期表中的部分信息如图Ⅱ所示，则该元素原子的质子数是 _____。

(2)元素②与元素③组成的化合物的化学式为 _____。

(3)图Ⅲ是某化学反应的微观示意图，该反应的化学方程式为 _____。

20．“宏观一微观一符号”之间建立联系是化学学科重要的思维方式。请根据如下示意图回答问题：

（1）写出该反应的化学方程式______。

（2）该反应前后氢元素的化合价变化情况为______。（填“升高”或“降低”）

（3）该反应中没有发生改变的粒子是______。（填粒子名称）

四、综合应用题

21．实验室中，利用如图1装置进行化学实验，请回答下列问题。

(1)实验室制取CO2的化学方程式为___________，用E装置收集CO2，则从___________（填“a”或“b”）管进气；

(2)选用装置A和D组合制取并收集O2，化学方程式为___________，用D装置收集氧气的原因是___________；

(3)查阅资料可知，高铁酸钾（K2FeO4）固体可用于制取氧气。

方案一：4K2FeO42Fe2O3+4K2O+3O2↑

方案二：4K2FeO4+10H2O═4Fe（OH）3↓+8KOH+3O2↑

①若用方案一制取氧气，应该选用的发生装置是___________（填序号）；

②下列关于以上两种方案制取氧气的说法正确的是___________（填序号）。

A．方案一是分解反应

B．方案二更简便、节能

C．利用两种方案制取等质量的氧气，需等质量高铁酸钾

(4)装置F是对空气中氧气含量测定的实验，采用了数显设备和传感器来对比红磷和白磷的实验测定数据。

①使用足量红磷涉及的化学方程式为___________，结束后测得装置内剩余氧气浓度8.85%。

②使用足量白磷实验测得剩余氧气浓度为3.21%，白磷燃烧的微观图示如图2，写出白磷燃烧的化学方程式___________，你认为使用___________（填“红磷”或“白磷”）测定结果较为准确。

(5)化学兴趣小组用过氧化氢溶液和二氧化锰进行实验制备氧气，反应前后质量随时间变化关系如图3。请计算：

①生成氧气的质量是___________g。

②所需过氧化氢的质量？___________（写出计算过程）

22．通过两个月学习，我们认识了多种物质，体会到人类对物质的研究是一种科学探究的过程，按照科学的程序进行研究会大大提高研究的效果。

请认真阅读材料，根据材料填写下列空格：

在通常状况下，二氧化碳是一种无色、能溶于水的气体，密度约为空气的1.5倍。二氧化碳气体在一定压强和低温条件下能够变成白色块状或片状固体，俗称“干冰”。

二氧化碳溶于水后，部分和水反应，生成了碳酸。二氧化碳通入澄清石灰水中能与溶质氢氧化钙反应，生成难溶于水的碳酸钙沉淀和水，所以澄清石灰水变浑浊。

二氧化碳的化学性质稳定且没有毒性，可用作科学实验和工业生产的保护气；它既不能燃烧不支持燃烧，所以可用来灭火。但存储镁粉的仓库起火，消防员会采用覆盖沙土等方法灭火而不能用二氧化碳灭火，因为镁可以在二氧化碳中剧烈燃烧，产生耀眼白光，生成一种金属氧化物和一种黑色颗粒炭，放大量热。二氧化碳是农业生产中最好的气体肥料，还是工业上生产尿素、甲醇、碳酸氢铵和碳酸氢钠等的重要原料。

2020年9月22日，国家主席习近平在第75届联合国大会上提出，中国努力争取在2060年前实现“碳中和”的宏伟目标。“碳中和”是指排放的二氧化碳总量被植物光合作用、人工转化等途径抵消，实现二氧化碳的相对零排放。“碳中和”的基本途径是“减排”（减少二氧化碳的排放）和“增汇”（增加二氧化碳的吸收和转化）。我国在尽可能“减排”的同时积极探索“增汇”的途径，例如将二氧化碳转化为重要的工业原料二甲醇，有效实现增汇。

(1)二氧化碳的用途（填写两条）①___________，②____________。

(2)用下图所示方法，把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着蜡烛的烧杯中，下层蜡烛的火焰先熄灭，上层蜡烛的火焰后熄灭。上述现象体现了二氧化碳具有的物理性质是__________；具有的化学性质是__________。

(3)根据信息写出镁在二氧化碳中燃烧的符号表达式为________。

(4)清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇（CH3OH），其微观示意图如下图（图中微粒恰好完全反应，丙是甲醇）所示。请据图回答以下问题：

①甲醇（CH3OH）组成中碳、氢元素的质量比为_______（最简整数比）；44g二氧化碳与_________g甲醇中所含的碳元素质量相等。

②将二氧化碳转化为甲醇发生反应的符号表达式为__________。

③根据反应的微观示意图，关于化学变化你能获得的信息有（各写一条）：宏观方面_______；微观方面_________。

(5)根据对以上信息的理解，你认为下列说法不正确的是______（选填字母序号）。

A．将二氧化碳灭火可以实现“增汇”

B．二氧化碳转化为甲醇不仅可以实现“增汇”，还具有较高的经济效益

C．工业上将煤燃烧产生的二氧化碳压缩封存，用于生产尿素，可以实现“增汇”

D．“减排”和“增汇”并举能实现“碳中和”的目标，减缓温室效应

23．实验是科学探究的重要途径。某同学利用如图微型实验装置进行实验探究。

（1）挤压胶头滴管后，单球管中发生反应的化学方程式为_______；点燃系在细铁丝底端的火柴，待火柴快燃尽时，立即将细铁丝插入充满氧气的集气管中，并塞紧塞子，观察到的现象是_______铁丝在氧气中燃烧的化学方程式为_____________。

（2）某同学用下列实验装置完成气体的制取及性质的验证实验。

①用双氧水和二氧化锰混合制氧气，为了得到平稳的氧气流，应选择的发生装置是________（填序号）。当产生的氧气通入到D中时，D中的白磷始终没有燃烧的原因是什么？____________

②在方框中画出F装置中产生的气体的收集装置图。（画出集气瓶和导管）________。用A装置还可以制取密度最小的气体，其化学方程式为__________。

③F装置中石灰石样品质量为12.5克，经测定，进入到F瓶中的稀盐酸质量（足量）为100克。充分反应后（杂质不参加反应）称量，剩余固液混合物总质量为108.1g。请计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。________

参考答案：

1．D

2．D

3．C

4．D

5．B

6．C

7．B

8．B

9．B

10．C

11．√

12．正确

13．正确

14．正确

15．√

16．          隔绝氧气

17．     2NH3          FeO     CH4     NH4HCO3     H2O     （或）     CD

18．     +4     CO2

19．(1)     O     8

(2)AlCl3

(3)H2+Cl22HCl

20．          升高     氢原子、氧原子（或氢、氧原子；只答原子不给分）

21．(1)     CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑     b

(2)     2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑     氧气不易溶于水

(3)     A     ABC

(4)     4P+5O22P2O5     P4+5O2P4O10     白磷

(5)     0.8；

根据质量守恒定律，生成氧气的质量为：68.1g-67.3g=0.8g。     1.7g；

解：设所需过氧化氢的质量为x。

，x=1.7g

22．(1)     灭火     气体肥料（合理即可）

(2)     二氧化碳密度比空气大     不可燃、不助燃

(3)：Mg+CO2 MgO+C

(4)     3:1     32     H2+CO2 CH3OH+H2O     物质种类的发生改变（合理即可）     原子种类不变（合理即可）

(5)A

23．     2H2O22H2O+O2↑     剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体     3Fe+2O2Fe3O4     B     温度没有达到白磷的着火点          Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑     80%