初中化学北京课改版（2024）九年级上册（2024）化学方程式优秀课时作业

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分层练习（解析版）
基础练
选择题
1．下列关于的理解中，正确的是
A．表示过氧化氢和二氧化锰反应后生成水和氧气
B．反应后比反应前减少一种原子
C．反应生成的水与氧气的分子个数比是2:1
D．参加反应的过氧化氢与生成的水的质量比为
【答案】C
【详解】A、该反应中二氧化锰作催化剂，表示过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，理解错误；
B、化学反应反应前后原子的种类不变，理解错误；
C、从化学方程式可知，反应生成的水与氧气的分子个数比是 2：1，理解正确；
D、参加反应的过氧化氢与生成的水的质量比为，理解错误；
故选C。
2．下列化学方程式书写正确的是
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】A、KClO3在催化剂、加热条件下反应生成KCl、O2，化学方程式为：，A选项错误；
B、水在通电条件下分解生成氢气和氧气，化学方程式为：，B选项错误；
C、铁燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为：，C选项错误；
D、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，化学方程式为：，D选项正确。
故选：D。
3．下列反应中生成物都是C，若C的化学式为，则该反应的化学方程式是
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】A、由3AB2+B2=2C，其中C的化学式为AB2可知，该化学方程式为3AB2+B2=2AB2，在该化学方程式中A和B原子个数在反应前后不相等，故A选项不符合题意；
B、由AB+B2=2C，其中C的化学式为AB2可知，该化学方程式为AB+B2=2AB2，在该化学方程式中A和B原子个数在反应前后不相等，故B选项不符合题意；
C、由2AB+B2=2C，其中C的化学式为AB2可知，该化学方程式为2AB+B2=2AB2，在该化学方程式中A和B原子个数在反应前后均相等，符合质量守恒定律，故C选项符合题意；
D、由AB2+2B2=2C ，其中C的化学式为AB2可知，该化学方程式为AB2+2B2=2AB2，在该化学方程式中A和B原子个数在反应前后不相等，故D选项不符合题意。
故选C。
4．下列化学方程式书写正确的是
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】A、氢气燃烧生成水，化学方程式为：，A选项错误；
B、镁燃烧生成氧化镁，化学方程式为：，B选项错误；
C、铁燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为：，C选项正确；
D、过氧化氢分解生成水、氧气，化学方程式为：，D选项错误。
故选：C。
5．有一种可作为绿色能源的物质X，其燃烧的化学方程式为，根据质量守恒定律判断X的化学式为
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】由质量守恒定律，化学反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式可知，反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为2、6、7，反应物中有6个氧原子，则每个X分子由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为C2H5OH；
故选D。
6．载人航天器中处理CO2的一种方法为2Li2O2+2CO2=2X+O2，X的化学式为
A．LiB．Li2OC．Li2CO3D．LiOH
【答案】C
【详解】根据质量守恒定律反应前后原子的种类和个数不变，反应前锂原子、氧原子、碳原子的个数分别是4、8、2，反应后锂原子、氧原子、碳原子的个数分别是0、2、0，则2X中含有4个锂原子、2个碳原子、6个氧原子，则X中含有2个锂原子、1个碳原子、3个氧原子，故化学式是Li2CO3，
故选：C。
7．科学家探索用CO除去SO2，该研究涉及的一个反应：，则X为
A．CO2B．CC．CS2D．COS
【答案】A
【详解】根据质量守恒定律可知，化学反应前后，原子种类和个数都不变。反应物中有：1个硫原子、2个碳原子、4个氧原子，生成物中有：1个硫原子，2X中含有2个碳原子、4个氧原子， 所以X的化学式为CO2；
故选A。
8．下列叙述和对应的化学方程式均正确的是
A．实验室用双氧水制氧气：
B．铜受热变黑：
C．氧化汞受热分解：
D．高锰酸钾制氧气：
【答案】D
【详解】A、该化学方程式氧气后面没有标注↑，正确的化学方程式应为：，错误；
B、该化学方程式没有注明反应条件，正确的化学方程式应为：，错误；
C、该化学方程式没有配平，正确的化学方程式应为：，错误；
D、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该化学方程式依据客观事实，遵循质量守恒定律，正确。
故选D。
9．某反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是
A．反应中氧气和水的质量比是32：18
B．反应前后氢原子的数量减少
C．该反应的化学方程式为
D．甲由三种元素组成
【答案】D
【分析】根据图示，该反应是由CH3OH与氧气反应生成水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。
【详解】A、，反应中氧气和水的质量比是4:3，说法不正确；
B、根据质量守恒定律，反应前后氢原子的数量不变，说法不正确；
C、根据分析，该反应的化学方程式为：，说法不正确；
D、甲是甲醇（CH3OH），由碳、氢、氧三种元素组成，说法正确；
故选D。
10．下列关于氢气燃烧反应的叙述中，不正确的是
A．氢气与氧气反应生成水
B．参与该反应的氢气和氧气的分子个数比为
C．该反应说明氢、氧两种元素只能组成一种物质
D．某新能源汽车利用该反应提供动力，该车的尾气无污染
【答案】C
【详解】A、氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水，反应的化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑，由化学方程式可知，生成的氢气、氧气和水的质量比=4：32：36=2：16：18，即2g氢气与16g氧气反应能够生成18g水，选项正确；
B、由化学方程式可知，参与该反应的氢气和氧气的分子个数比为2：1，选项正确；
C、氢、氧两种元素不只能组成水，还能够组成过氧化氢，选项错误；
D、某新能源汽车利用该反应提供动力，燃烧后的生成物只有水，该车的尾气无污染，选项正确，故选C。
11．下列关于反应2H2+O22H2O的叙述中，不正确的是
A．2g氢气与16g氧气反应生成18g水
B．参加反应的氢气和氧气的分子个数比是2︰1
C．该反应说明氢、氧两种元素只能组成一种物质
D．某新能源汽车利用该反应提供动力，该车的尾气无污染
【答案】C
【详解】A、根据方程式可知，2×2=4份的氢气与32份氧气恰好完全反应生成2×18=36份水，故2g氢气与16g氧气恰好完全反应生成18g水，选项正确；
B、由方程式可知，参加反应的氢气和氧气的分子个数比是2︰1，选项正确；
C、氢氧元素除组成水外，还能组成过氧化氢，选项错误；
D、用氢气燃烧为新能源汽车提供动力，产物只有水，清洁无污染，选项正确；
故选C。
12．在反应2Mg+O22MgO中，镁、氧气、氧化镁的质量比是
A．2：1：2B．48：32：80
C．24：32：40D．24：32：56
【答案】B
【详解】根据化学方程式可知，镁、氧气、氧化镁的质量比是，故选：B。
13．向一定量的水中加入少量硫酸钠溶液，接通直流电源，反应过程中相关量与反应时间的变化趋势对应正确的是
A．B．C．D．
【答案】A
【详解】A、水在通电条件下分解生成氢气和氧气，则水的质量逐渐减少，图像正确，符合题意；
B、向一定量的水中加入少量硫酸钠溶液的作用是增强水的导电性，硫酸钠不参与反应，因此硫酸钠的质量不变，图像错误，不符合题意；
C、电解水实验中，产生氢气与氧气的体积比约为2:1，根据化学方程式可知，生成氢气与氧气的质量比为，图像错误，不符合题意；
D、水在通电条件下分解生成氢气和氧气，则生成物质的种类为2，图像错误，不符合题意。
故选：A。
14．一定条件下，四种物质在密闭容器内充分反应，测得反应前后各物质的质量如下，下列说法正确的是
A．
B．若，丁物质一定是催化剂
C．甲物质不可能是单质
D．甲和丙的相对分子质量之比一定是
【答案】A
【详解】A、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，X+Y=20+30+15+20-0-10=75，正确；
B、若Y=20，则丁物质在反应前后质量不变，丁物质可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质，错误；
C、由表中数据可知，反应后甲的质量减少了20g，反应后丙的质量减少了5g，则甲和丙都是反应物，该反应不可能是分解反应，所以反应物甲可能是单质也可能是化合物，错误；
D、甲和丙的质量变化之比为(20-0)g：(15-10)g=4：1，由于不知道化学计量数，无法判断甲和丙的相对分子质量之比，错误。
故选A。
15．将下列四种物质放入密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表，下列说法错误的是
A．甲、乙的相对分子质量之比为4：1B．该反应属于化合反应
C．丙可能是催化剂D．a=5
【答案】A
【分析】由表格信息和质量守恒定律可知，30+20+5+0=14+16+a+20，a=5；甲质量减少了16克，是反应物；乙质量减少了4克，是反应物；丙质量不变，可能是做催化剂，丁物质增加了20g，是生成物。
【详解】A、参加反应的甲、乙质量比为16:4=4:1，由于不知道甲、乙、丁的化学计量数，无法确定相对分子质量之比，选项错误；
B、由分析可知，该反应符合多变一，属于化合反应，选项正确；
C、丙前后质量不变，可能是催化剂，也可能没有参与反应是杂质，选项正确；
D、a=5，选项正确；
故选A。
16．甲醇是重要的化工原料，应用前景广阔。研究表明，二氧化碳与氢气反应可以合成甲醇。如图为该反应的微观示意图。下列说法正确的是
A．丙物质的化学式为CH3O
B．反应前后元素的化合价都没有变化
C．参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1
D．参加反应的甲和乙的物质质量比为22∶3
【答案】D
【分析】由微观示意图可知，甲是CO2，乙是H2，丙是CH3OH，丁是H2O，该反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。
【详解】A、由分析可知，丙物质的化学式为CH3OH，故A选项不符合题意；
B、单质中元素的化合价为零，则氢气中氢元素的化合价为0，而水中氢元素的化合价为+1价，化合价改变；二氧化碳中氧元素的化合价为-2价，反应后甲醇和水中氧元素的化合价为-2价，化合价没变；二氧化碳中氧元素的化合价为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为零可知，碳元素的化合价为+4价，设甲醇中碳元素的化合价为x，则x+（+1）×4+（-2）=0，x=-2，碳元素的化合价改变，故B选项不符合题意；
C、由分析可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为1：3，故C选项不符合题意；
D、参加反应的甲和乙的物质，即CO2和H2的质量比为12+16×2：3×2=44：6=22：3，故D选项符合题意。
故选D。
提升练
选择题
1．下图中涉及某化工生产的核心反应，用铂铑合金作催化剂，相关物质的部分信息如下表所示(表示氮原子，表示氧原子，表示氢原子)，下列说法正确的是
A．该反应中氧化物有3种
B．反应中乙和丙的化学计量数之比为
C．氢元素的质量分数：甲>丁
D．化学反应前后铂铑合金性质不变
【答案】C
【分析】根据质量守恒定律，反应后甲物质的质量为100.0g+5.0g+166.0g+2.0g-125.0g-6.0g-110.0g=32.0g。甲减轻100g-32g=68g，乙增重125g-5g=120g，丙减轻166g-6g=160g，丁增重110g-2g=108g。由图可知乙为一氧化氮，丙为氧气，丁为水，故反应为甲与氧气反应生成一氧化氮和水。设反应中氧气、一氧化氮和水的分子个数比为x:y:z，则32x:30y:18z=160g:120g:108g，x:y:z=5:4:9，即参加反应的O2个数为5时，生成NO的个数为4，H2O的个数为9，生成物中N、H、O的原子个数为4、12、13，参加反应的氧气中O的原子个数为10，所以甲分子中含有4N、18H和3O，化学式为H18O3N4。反应的方程式为：。
【详解】A、由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物叫氧化物。该反应中氧化物有一氧化氮和水两种，选项错误；
B、由分析可知，该反应中乙和丙的化学计量数之比为 4: 5，选项错误；
C、甲中氢元素质量为，丁中氢元素质量分数为：，故氢元素的质量分数：甲>丁，选项正确；
D、铂铑合金是反应的催化剂，反应前后化学性质不变，物理性质可能改变，选项错误；
故选C。
2．已知：。向含有的水溶液中通入一定量，全部转化为；继续通入一定量，全部转化为。下列说法正确的是
A．
B．第二次通入发生的反应为：
C．
D．两次参加反应的质量相等
【答案】D
【详解】A、根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，则NaOH中钠元素的质量=生成物碳酸钠中钠元素的质量，则碳酸钠的质量，即，故A错误；
B、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，碳酸氢钠中含有钠、氢、氧元素，二氧化碳中含有碳、氧元素，碳酸钠中含有钠、碳、氧元素，则还缺少含有氢元素的物质，即溶液中的水也参与反应，则第二次通入CO2发生的反应为：碳酸钠与水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠，反应的符号表达式为，故B错误；
C、碳酸钠全部转化为碳酸氢钠，根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，则碳酸氢钠的质量，则，故C错误；
D、根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，则第一次参加反应二氧化碳的质量为；
设第二次参加反应二氧化碳的质量为x，则，即两次参加反应CO2的质量相等，故D正确。
故选D。
3．下列说法中正确的是
A．2.3g某物质在空气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和2.7g水，可知该物质只含有碳、氢两种元素
B．相同质量的过氧化氢与水分解生成氧气，过氧化氢生成的氧气质量大
C．相同质量的CO(NH2)2和NH4NO3含有氮元素质量比为3：4
D．由硝酸铵和碳酸钠组成的混合物，氮元素质量分数为28%，则混合物中碳酸钠质量分数为20%
【答案】D
【详解】A、4.4g二氧化碳中碳元素的质量为4.4g××100%=1.2g，2.7g水中氢元素的质量为2.7g××100%=0.3g，根据质量守恒定律，反应前碳元素和氢元素的质量为1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，因此该物质中还含有氧元素，则该物质是由碳、氢、氧三种元素组成，故选项说法不正确；
B、设过氧化氢、水的质量为x，生成氧气的质量分别为y、z，
＞，因此相同质量的过氧化氢与水分解生成氧气，水生成的氧气质量大，故选项说法不正确；
C、设CO(NH2)2和NH4NO3的质量为m，则相同质量的CO(NH2)2和NH4NO3含有氮元素质量比=(m××100%):(m××100%)=4：3，故选项说法不正确；
D、硝酸铵和碳酸钠的混合物中氮元素质量分数为28%，由于混合物中只有硝酸铵中含有氮元素，所以混合物中硝酸铵的质量分数为28%÷(×100%)=80%，则混合物中碳酸钠质量分数为1-80%=20%，故选项说法正确。
故选D。
4．t1时刻，在密闭容器内投入(五氧化二钒)四种物质，一定条件下发生反应的化学方程式为：，在不同时刻测得容器内各物质的质量如下表所示，下列说法正确的是
A．丙是，丁是O2B．t3时，共生成80gSO3
C．D．参加反应的的质量比为2：1
【答案】C
【分析】根据质量守恒定律，80g+5g+5g+100g=a+55g+b+60g=c+d+5g+40g；根据表格，反应前后丙的质量不变，则丙为V2O5， 则b为5，解得a=70g；根据质量守恒定律，乙反应后质量增大，是生成物，即是三氧化硫，甲、丁反应后质量减小，是反应物，乙、丁质量比是（55g-5g）：（100g-60g）=5：4，根据化学方程式可知，三氧化硫和二氧化硫质量比是5：4，则丁是氧化硫，甲是氧气，根据题意（d-5g）：（100g-40g）=5：4，d=80，则c=65g。
【详解】A、由分析可知，丙是 V2O5 ，丁是二氧化硫，甲是O2，故错误；
B、由分析可知，b=5g，d=80g，所以t3时，共生成80g-5g=75g SO3，故错误；
C、由分析可知，a=70g，c=65g，故正确；
D、根据化学方程式可知，参加反应的SO2、O2的质量比为128：32=4：1，故错误；
故选：C。
5．一定量木炭与过量氧气在密闭容器内加热使其充分反应。下列能正确反映容器内有关量随时间变化关系的是
A．B．
C．D．
【答案】A
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变。反应在密闭容器内进行，反应前木炭中碳元素质量与反应后二氧化碳中碳元素质量相等。跟木炭反应的氧气中氧元素质量和反应后剩余氧气中氧元素质量之和，与反应前容器中氧元素质量相等。因此密闭容器内碳元素和氧元素的质量比不随时间变化，选项A正确；
B、木炭是由原子构成的，氧气、二氧化碳是由分子构成的。密闭容器中反应前存在的分子是氧分子，反应后存在的分子是二氧化碳分子和未参加反应的氧分子，木炭和氧气反应过程中，1个氧分子转变为1个二氧化碳分子，因此在反应过程中分子的个数不会发生变化，选项B不正确；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总重量不变，因此在反应过程中密闭容器内物质总质量不变，选项C不正确；
D、反应中氧气有剩余，而图中显示反应结束时氧气质量为0。另外碳和氧气反应中，参加反应的碳和氧气的质量比为3∶8，而图中是1∶3。选项不正确。
故选A。
6．下列关于化学反应的叙述正确的是
A．X、Y一定为单质，Z为化合物
B．参与反应的X、Y、Z三种物质的质量比为2:1:2
C．若X和Y的相对分子质量分别为m和n，则Z的相对分子质量为m+n
D．若agX完全反应生成bgZ，则同时消耗(b-a)gY
【答案】D
【详解】A、根据该反应属于多变一因此属于化合反应，化合反应的生成物一定是化合物，即Z一定是化合物，但反应物的物质分类无法确定，如一氧化碳和氧气点燃生成二氧化碳即，符合该反应的形式，但反应物不都是单质，选项错误；
B、根据题意可知三者的分子个数比是2:1:2，但由于不知道各物质的相对分子质量，因此无法计算质量之比，选项错误；
C、根据质量守恒定律，若X和Y的相对分子质量分别为m和n，则X的质量比是2m，Y是n，则Z的质量比为2m+n,，因此Z的相对分子质量是，选项错误；
D、若agX完全反应生成bgZ，根据质量守恒定律，反应前后物质的质量不变，反应X和Y的质量之和等于生成Z的质量，因此同时消耗(b-a)gY，选项正确；
故选：D。
7．在化学反应A+2B=C+2D中，已知C和D的相对分子质量之比是22:9，当1.6gA与足量B完全反应后，生成3.6gD，则A和B的相对分子质量之比是
A．8:11B．1:2C．16:11D．1:4
【答案】B
【分析】先由方程式及所给C和D的相对分子质量计算出C和D的质量比，再由D的质量计算出C的质量，根据质量守恒定律确定B的质量，尽而计算A和B的质量比，通过质量比计算相对分子质量比。
【详解】在化学反应A+2B=C+2D中，已知C和D的相对分子质量之比是22:9，反应时C和D的分子个数比为1:2，则C和D的质量比为22:18，当1.6gA与足量B完全反应后，生成3.6gD，则C和D的质量关系可知，同时生成C的质量为4.4g，根据质量守恒定律可知，在此反应中，消耗B的质量为：4.4g+3.6g-1.6g=6.4g，A和B的质量比是1.6g:6.4g=1:2，假设A的相对分子质量为x，B的相对分子质量为y，则A和B的相对分子质量比为，故选B。
8．草酸亚铁常用于生产锂电池，它在不同温度下分解能得到不同的铁的氧化物，同时放出气体，受热分解所得固体质量随温度变化如图示，下列说法正确的是
A．由铁原子、碳原子、氧原子直接构成
B．根据数据可推出固体M的化学式为
C．时，固体M开始分解
D．固体质量由变为时的化学方程式为
【答案】B
【详解】A、根据FeC2O4化学式可知，FeC2O4由亚铁离子和草酸根离子构成，错误；
B、草酸亚铁（FeC2O4）在不同温度下分解能得到不同的铁的氧化物，同时放出气体，由图可知，生成M的质量为23.2g，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则M中铁元素的质量与草酸亚铁中铁元素的质量相同，则铁元素的质量为：，则M中氧元素的质量=23.2g-16.8g=6.4g，设M的化学式为：FeaOb，则56a：16b=16.8g：6.4g，a：b=3:4，故M的化学式为：Fe3O4 ，正确；
C、根据图示可知，T5°C时，固体M开始分解，错误；
D、固体质量由43.2g变为24.0g时，若按方式进行，设：反应过程中生成的FeCO3质量为x。
x=34.8g
根据图示可知，固体质量由43.2g变为24.0g时，若按方式进行，产生FeCO3质量=24g≠34.8g，错误。
故选B。
9．常温下，向H2O2溶液中滴加少量Fe2(SO4)3溶液，反应原理如图所示，下列说法不正确的是
A．该反应过程中，M是Fe3+，M'是Fe2+
B．当反应中有1个O2生成时，转移电子数为2个
C．该过程的总反应方程式为：
D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+
【答案】A
【详解】A、过氧化氢中氧元素化合价为-1价，水中氧元素化合价为-2价，则过氧化氢转化为水过程中，化合价降低，则M转化为M'时，化合价应升高，故M为Fe2+、M'为Fe3+，该选项说法不正确；
B、过氧化氢中氧元素化合价为-1价，氧气中氧元素化合价为0，则当反应中有1个O2生成时，氧原子得到电子数为1×2=2，该选项说法正确；
C、结合反应可知，该反应的化学方程式为：，该选项说法正确；
D、由于过氧化氢具有氧化性，Fe2+具有还原性，则过氧化氢生产过程中要严格避免混入Fe2+，该选项说法正确。
故选A。
10．从微观上看，化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。某有机物（化学式为）在密闭容器内充分燃烧，生成二氧化碳和水。反应前后物质的种类和分子数目如下表所示。下列说法错误的是
A．x=2，y=6
B．反应生成的二氧化碳和水的质量之比为
C．一个水分子的质量为是
D．实验中消耗氧气的质量为
【答案】D
【详解】A、由于改变的分子个数比为化学计量数之比，则根据表中数据关系，可知反应的化学方程式为：，根据反应前后原子个数相同，则x=2，y=2×（1+2×3-2×2）=6，该选项说法正确；
B、结合前面分析可知，反应的化学方程式为：，则反应的二氧化碳和水的质量比为[2×（12+16×2）]：[3×（1×2+16）]=44：27，该选项说法正确；
C、设生成水的质量为z，则
解得z=5.4g
当反应a个有机物分子时，生成3a个水分子，则一个水分子的质量为是，该选项说法正确；
D、设消耗氧气的质量为b，则
解得b=9.6g，该选项说法不正确。
故选D。
二、填空与简答
11．回答下列问题：
(1)四种金属氧化物①CuO②MgO③Al2O3④Fe3O4中，氧元素的质量分数由大到小的顺序为 (填序号，下同)；四种金属①Zn②Mg③Al④Fe质量相等，所含原子个数由小到大的顺序为 。等质量的O2和O3中所含氧原子的个数关系为O2 O3(填“大于”或“等于”或“小于”)。
(2)中国天宫空间站三名航天员每日需要O22.4kg，固体燃料氧气发生器制氧，是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠(NaClO3)；点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，NaClO3受热分解为NaCl和O2。
①氯酸钠受热分解所需的能量来自于 。
②三名航天员4天所需O2共9.6kg，则理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为多少 ？(写出完整过程计算)
【答案】(1) ③②④① ①④③② 等于
(2) 铁粉燃烧放出的大量热 21.3kg
解：设需要分解NaClO3的质量为x。
答：理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为21.3kg。
【详解】（1）CuO中氧元素的质量分数为，MgO中氧元素的质量分数为，Al2O3中氧元素的质量分数为，Fe3O4中氧元素的质量分数为，则四种物质中氧元素的质量分数由大到小的顺序为③②④①；
原子的实际质量与其相对原子质量成正比，相对原子质量越大，原子的质量越大，四种金属的相对原子质量大小关系为，则质量相等的四种金属，所含原子个数由小到大的顺序为①④③②；
假设O2和O3的质量均为mg，则，则等质量的O2和O3中所含氧原子的个数比为，故填：等于；
（2）①氯酸钠受热分解所需的能量来自于铁粉燃烧放出的大量热；
②计算过程见答案。
12．化学学习小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。先将样品放入质量为的锥形瓶中，再逐滴加入稀盐酸充分反应（如下图所示）。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如表所示（该石灰石中杂质不溶解于水，也不与酸反应）
回答下列问题：
(1)完全反应后产生二氧化碳的总质量是 。
(2)该石灰石样品与稀盐酸恰好完全反应时，消耗的稀盐酸的总质量是 。
(3)该样品中碳酸钙的质量分数为多少？（写出计算过程）
【答案】(1)2.64g
(2)30g
(3)解：设样品中碳酸钙的质量为x
样品中碳酸钙的质量分数等于
答：该样品中碳酸钙的质量分数为60%。
【详解】（1）由质量守恒定律可知，参加反应的反应物的总质量等于生成的生成物的总质量，由表格数据可知，加入稀盐酸的质量为10g时，生成的二氧化碳的质量为，加入稀盐酸的质量为25g时，生成的二氧化碳的质量为，若样品没有反应完全，加入稀盐酸的质量为35g时，生成的二氧化碳的质量为，实际生成的二氧化碳的质量为，则加入稀盐酸的质量为35g时，样品反应完全，产生二氧化碳的总质量是2.64g。
（2）根据题意可知消耗盐酸和产生的二氧化碳的量呈比例，由表格可知10g盐酸产生的二氧化碳的质量为0.88g，故2.64g二氧化碳是消耗盐酸的量是30g，故填30g。
（3）解析见答案。
13．人类离不开空气，从化学的角度认识空气。
(1)空气属于 (选填“混合物”或“纯净物”)，氧气(O2)和臭氧(O3)在高空中可发生转化：2O33O2，该变化属于 (填“物理”或“化学”)变化，0.1ml的O3中约含 个氧原子，质量是 g，它与 mlO2含氧量相当。
(2)镁在空气中燃烧的化学方程式是 。
(3)催化还原法是消除大气中氮氧化物污染的新工艺，化学反应的微观示意图如下。说法正确的是 (填序号)。
A．反应前后分子数目不变B．反应前后原子的种类不变
C．反应前后元素化合价都不变D．反应后丁、戊的分子个数比为2：1
【答案】(1) 混合物 化学 4.8 0.15
(2)
(3)BD
【详解】（1）空气由多种物质组成，属于混合物；
氧气(O2)和臭氧(O3)在高空中可发生转化：2O33O2，氧气和臭氧是不同的物质，该变化属于化学变化；
1ml O3 中含有3ml的氧原子，1ml氧原子中含有个微粒，0.1ml的O3中约含个氧原子；
质量是：0.1ml48g/ml=4.8g，它与O2含氧量相当。
（2）镁在空气中燃烧生成氧化镁，反应的化学方程式点燃是：。
（3）根据化学反应的微观示意图，反应的化学方程为：。
A.反应前3个分子，干预后4个分子，反应前后分子数目发生改变，错误；
B.根据质量守恒定律可知，反应前后原子的种类不变，B正确;；
C.反应前后氮元素、碳元素的化合价发生改变，错误；
D.反应后丁、戊的分子个数比为 2:1，正确。
故选 BD。
14．将一定量的苯(C6H6)和氧气置于密闭容器中引燃，反应后生成二氧化碳。水和一种未知物X。测得反应前后各物质的质量如下表：
(1)根据质量守恒定律，得出表中的m= 。
(2)写出该反应的化学方程式： 。
【答案】(1)4.2
(2)C6H6+6O23CO2+3H2O+3CO
【详解】（1）由表格信息可知：反应后CO2质量增加了6.6g，是生成物；H2O质量增加了2.7g，是生成物；O2质量减少了9.6g，是反应物；苯的质量减少了3.9g克，是反应物；生成物还少4.2g，所以X是生成物．反应后生成的物质X的质量4.2g，故m的值为4.2。
（2）根据反应前后元素质量相等，苯中含碳元素的质量为3.9×=3.6g，二氧化碳中含有碳元素的质量为6.6g×=1.8g，物质X含有碳元素的质量为3.6g-1.8g=1.8g．苯中含氢元素的质量为3.9g×=0.3g，2.7g水中含氢元素的质量为2.7g×=0.3g，反应前后氢元素的质量相等，故物质X不含有氢元素．则X中含氧元素的质量为：4.2g-1.8g=2.4g；X中含有C、O两种元素，个数比为，则X为CO，故反应为苯、氧气，生成物为二氧化碳、一氧化碳、水，分子个数比为；化学方程式为：C6H6+6O23CO2+3CO+3H2O。
15．(1)4.8g甲烷与一定量的氧气反应，生成CO2、CO、H2O，测得一氧化碳和二氧化碳混合气体中碳元素的质量分数为36%，则参加反应的氧气的质量为 ；
(2)写出该反应的化学方程式： 。
【答案】(1)16g
(2)
【详解】（1）4.8g甲烷中碳元素的质量为，氢元素的质量为，故生成水的质量为，水中氧元素的质量为；测得一氧化碳和二氧化碳混合气体中碳元素的质量分数为36%，所以混合气体的质量为，混合气体中氧元素的质量为，根据质量守恒定律，参加反应的氧气的质量等于生成物中氧元素的质量，即；
（2）参加反应的甲烷、氧气和水的化学计量数之比为：，则该反应的化学方程式为：。
16．在宏观、微观和化学符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。
(1)如图是五种粒子的结构示意图(E为35号元素溴Br)，请回答下列问题：
①五种粒子中属于离子的是 (填化学符号)。
②五种粒子中属于金属元素的是 (填序号)。
③D元素与E元素形成的化合物的化学式为 。
(2)下图是过氧化氢发生反应的微观示意图。
①写出图中所示的化学反应方程式 。
②结合上图分析，该化学变化中最小的微粒是 (填符号)。
(3)下列各图中“”和“”分别表示两种不同种类的原子，其中，表示混合物的是 (填序号，下同)；表示化合物的是 。
(4)4.4g某可燃物(化学式为CxHyO)与一定量的氧气在密闭容器内充分燃烧，生成二氧化碳和水，部分物质的分子数随反应时间的变化如图所示，反应结束后，密闭容器内剩余氧气的质量为 g。
【答案】(1) Cl- BD AlBr3
(2) H、O
(3) CF AB
(4)1.6
【详解】（1）①离子的质子数不等于核外电子数，微粒结构示意图左侧圆圈内的数字表示质子数，根据图像，A、B、C、D、E的质子数分别是17、11、17、13、35，核外电子数分别是17、11、18、13、35，则属于离子的是C；C的质子数为17，属于氯元素，1个氯离子带1个单位的负电荷，书写离子符号时，需在原子或原子团右上角标注电荷量，数值在前，正负号在后，数值为“1”时数值可以省略不写，则C的符号是Cl-。
②A、B、C、D、E的质子数分别是17、11、17、13、35，元素名称分别是氯、钠、氯、铝、溴，则属于金属元素的是BD。
③D属于铝元素，其最外层电子数为3，小于4且没有排满，容易失去3个电子形成阳离子，则铝元素的化合价一般为+3；E属于溴元素，其最外层电子数为7，大于4且没有排满，容易得到1个电子形成阴离子，则溴元素的化合价一般为-1；铝元素与溴元素形成的化合物是溴化铝，化合物中元素正负化合价之和为零，溴化铝中铝元素显+3价，溴元素显-1价，设溴化铝的化学式为AlxBry，则，解得x∶y=1∶3，因此溴化铝的化学式为AlBr3。
（2）①根据微观示意图，该反应是H2O2反应生成H2O、O2，化学方程式为：。
②原子是化学变化中最小的微粒，根据图像，该反应涉及的原子是氢原子、氧原子，故填：H、O。
（3）混合物含有两种或两种以上物质；单质是由一种元素组成的纯净物；化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物。
A中含有这一种分子，由2种元素组成，属于化合物；
B中含有这一种分子，由2种元素组成，属于化合物；
C中含有、这两种分子，属于混合物；
D中含有这一种分子，由1种元素组成，属于单质；
E中含有这一种原子，由1种元素组成，属于单质；
F中含有、这两种原子，属于混合物。
综上所述，表示混合物的是CF，表示化合物的是AB。
（4）4.4g某可燃物(化学式为CxHyO)与一定量的氧气在密闭容器内充分燃烧，生成二氧化碳和水，根据图像，参与反应的O2的分子数为，参与反应的CxHyO的分子数为2n，反应生成的H2O的分子数为4n，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变，设该反应的化学方程式为，根据氧原子的个数守恒，则有，解得x=2；根据氢原子的个数守恒，有，解得y=4，则该可燃物的化学式为C2H4O，参与反应的C2H4O（化学式量为44）的分子数为2n，反应剩余的O2（化学式量为32）的分子数为n，则反应结束后，密闭容器内剩余氧气的质量为。
17．一定条件下，4.4克丙烷(C3H8)与12.8g氧气恰好完全反应，生成7.2g水、4.4g二氧化碳和物质X，则X的质量为 ，该反应的方程式中氧气与X的化学计量数之比为 。
【答案】 5.6g 2：1
【详解】反应前后物质的总质量不变，则生成X的质量为4.4g+12.8g-7.2g=4.4g=5.6g；
设该反应的化学方程式为：，则：
则该反应中丙烷、氧气、水、二氧化碳的化学计量数之比为，方程式为：，反应前C、H、O的个数为3、8、8，反应后除eX外，C、H、O的个数为1、8、6，则eX中含有2个碳原子和2个氧原子，为2CO，则该反应的方程式中氧气与X的化学计量数之比为4：2=2：1。
18．将与一定质量的置于密闭容器内引燃恰好完全反应生成和。恢复至室温，测得容器内混合气体中碳、氧元素的质量比为，则反应生成水的质量为 ，该反应的化学方程式中与的化学计量数之比为 。
【答案】 1.8 1∶3
【详解】将2.6g C2H2与一定质量的O2置于密闭容器内引燃恰好完全反应生成CO 、CO2和H2O，则反应后容器内含有CO、CO2、H2O，恢复室温后气体含有CO和CO2。根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，反应物中只有C2H2含有氢元素，所以生成物H2O中的氢元素完全来源于C2H2，根据氢元素的质量守恒，设生成的水的质量为x，则有，解得x=1.8g。
设反应生成的CO的质量为a，CO2的质量为b。测得容器内混合气体中碳、氧元素的质量比为3∶7，反应物中只有C2H2含有碳元素，2.6g C2H2中碳元素的质量为，生成物中H2O不含碳元素，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类和质量不变，则生成物CO、CO2中碳元素的总质量为2.4g，所以生成物CO、CO2中氧元素的总质量为。C2H2不含氧元素，生成物中的氧元素完全来源于氧气，根据氧元素的质量守恒，参与反应的氧气的质量为。根据质量守恒定律，化学反应前后，物质总质量不变，则有；反应物中只有C2H2含有碳元素，所以生成物CO、CO2中的碳元素完全来源于C2H2，根据碳元素的质量守恒，有，联立这两个方程式，解得a=1.4g、b=6.6g。设该反应的化学方程式中CO与CO2的化学计量数之比为y∶z，则有，解得y∶z=1∶3。
故填：1.8；1∶3。
19．一定质量的丙醇（C3H8O）和氧气在密闭容器中充分燃烧，生成CO2与CO质量比为22：7。该反应的化学方程式为 ，生成二氧化碳和水的质量比为 。
【答案】 11∶9
【详解】一定质量的丙醇（C3H8O）和氧气在密闭容器中充分燃烧，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数、元素种类都不变，反应物中含有C、H、O这3种元素，生成物CO2、CO中只含有C、O这2种元素，因此生成物还有水（H2O），该反应是丙醇、氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳、一氧化碳、水。生成CO2与CO质量比为22∶7，设生成的CO2与CO的分子个数比为x∶y，则有，解得x∶y=2∶1，由于氧气和水不含碳原子，所以CO2、CO中的碳原子完全来源于丙醇，根据碳原子个数守恒，可知参与反应的丙醇分子、反应生成的CO2分子、反应生成的CO分子的个数比为1∶2∶1。反应前后含有氢原子的物质只有丙醇、水，所以水中的氢原子完全来源于丙醇，则参与反应的丙醇分子、反应生成的水分子的个数比为1∶4，设参与反应的丙醇分子与氧分子的个数比为1∶a，则有，反应后C、H、O的个数分别是3、8、9，反应前除O2外C、H、O的个数分别是3、8、1，则aO2包含8个O，a=4，因此该反应的化学方程式为：。
根据化学方程式，生成二氧化碳和水的质量比为。
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量
20
30
15
20
反应后的质量
0
X
10
Y
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
30
20
5
0
反应后质量/g
14
16
a
20
物质
甲
乙
丙
丁
分子微观示意图
？
反应前质量
反应后质量
？
甲
乙
丙
丁
t1
80g
5g
5g
100g
t2
a
55g
b
60g
t3
c
d
5g
40g
物质
有机物
氧气
水
二氧化碳
反应前分子数目
a
0
0
反应后分子数目
0
a
待测
加入稀盐酸的总质量
0
10
25
35
锥形瓶及瓶内剩余物质总质量
物质
C6H6
O2
CO2
H2O
X
反应前质量/g
3.9
9.6
0
0
0
反应后质量/g
0
0
6.6
2.7
m