初中化学沪教版（2024）九年级上册（2024）化学方程式的书写与应用一课一练

这是一份初中化学沪教版（2024）九年级上册（2024）化学方程式的书写与应用一课一练，共8页。试卷主要包含了依据化学方程式的计算等内容，欢迎下载使用。
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01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆
03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识
04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点
05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务
06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养
二、依据化学方程式的计算
1.化学方程式的意义
【拓展】化学方程式可表示气体的体积比
相同条件下，如果反应物（或生成物）都是气体，化学方程式还能表示它们反应时的体积比，体积比等于化学计量数之比。如 ，水通电分解生成氢气和氧气的体积比为2:1 。
2.根据化学方程式计算的一般步骤
例：实验室利用高锰酸钾制氧气，若需制备氧气3.2g，理论上需要高锰酸钾多少g？
【注意】
1.只需找出相关物质的质量关系，且各物质之间的质量比不用化简。
2.根据化学方程式计算的依据是各物质之间的质量比，若题中给出的量是体积，需换算成质量代入计算，气体的质量(g)= 气体的体积(L)×气体的密度(g/L) 。
3.计算时代入的质量必须是纯净物的质量，若物质不纯，必须先换算成纯净物的质量。
+
1．根据化学方程式不能获得的信息是
A．该反应中的反应物和生成物B．各反应物和生成物的质量比
C．反应发生所需要的条件D．化学反应的快慢
【答案】D
【详解】A、由化学方程式，“═”左边的是反应物，右边的是生成物，A不符合题意；
B、由化学方程式，可以计算出各反应物和生成物的质量比，质量比等于粒子相对质量与化学计量数乘积的比，B不符合题意；
C、由化学方程式，可以看出反应发生所需要的条件，C不符合题意；
D、由化学方程式，无法确定化学反应的快慢，D选项符合题意。
故选D。
2．镁在氧气中燃烧生成氧化镁，在这个反应中，镁、氧气、氧化镁的质量比是
A．24：32：80B．48：32：40C．3：2：5D．24：32：40
【答案】C
【详解】镁在氧气中燃烧生成氧化镁的化学方程式为2Mg+O22MgO，该反应中镁、氧气、氧化镁的质量比=（24×2）：（16×2）：（24+16）×2=3∶2∶5。
综上所述：选择C。
3．化学方程式2H2 + O22H2O的错误读法是
A．氢气和氧气在点燃条件下生成水B．氢气加氧气等于水
C．2个氢分子和1个氧分子生成2个水分子D．4份质量的氢气和32份质量的氧气生成36份质量的水
【答案】B
【详解】A、化学方程式读法：氢气和氧气在点燃的条件下生成水，故选项正确；
B、“+”不能读作“加”、“═”不能读作“等于”，故选项错误；
C、微观上应读作：两个氢分子和一个氧分子在点燃条件下生成两个水分子，故选项正确；
D、从物质质量的变化来读，每4份质量的氢气和32份质量的氧气在点燃条件下恰好生成36份质量的水，故选项正确。
故选B。
4. 煤场经常在煤中加入适量的生石灰(CaO)制成环保煤，以减少SO2的排放。燃烧时生石灰吸收SO2的化学方程式如下：。若煤厂要处理16吨二氧化硫，至少需要加入生石灰的质量是多少？
解：设至少需要加入生石灰的质量为x。
列比例式： ；
解得：x= 。
答：略。
【答案】解：设至少需要加入生石灰的质量为x。
解得
故填：；14t。
5．（2024·河南商丘·模拟预测）2023年9月23日~10月8日，第十九届亚洲运动会在杭州成功举办。
(1)亚运会场馆地面加入石墨烯防滑剂，以提高地面的安全性和防滑性。石墨烯是石墨的单层结构，石墨烯属于 （填“单质”或“化合物”）。
(2)亚运会使用了废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现了循环内的零碳排放。甲醇在氧气中不完全燃烧可发生如下发应：，若反应生成3.6g水，则n的值为 ，参加反应的氧气质量为 。
【答案】(1)单质
(2) 11 4.4g
【详解】（1）石墨烯是单层的石墨片，是由碳元素组成的纯净物，属于单质；
（2）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前后O原子的个数相等，即2n+8=30，n=11；
设参加反应的氧气的质量为x，
x=4.4g
则参加反应的氧气质量为4.4g。
►问题一 化学方程式的意义
【典例1-1】（23-24八年级下·山东烟台·期中）下列对化学方程式：，表示的含义或说法正确的是
A．氢气加氯气在点燃的条件下等于氯化氢
B．参加反应的H2、Cl2和生成的HCl的分子个数比是1∶1∶2
C．2g氢气和35.5g氯气反应，会生成37.5g氯化氢
D．每1份质量的氢气和1份质量的氯气在点燃的条件下反应生成2份质量的氯化氢
【答案】B
【详解】A、该化学方程式表示氢气和氯气在点燃的条件下反应生成氯化氢，在化学方程式中，“+”读作“和”，不符合题意；
B、根据化学方程式可知，参加反应的H2、Cl2和HCl的分子个数比为1：1：2，符合题意；
C、根据化学方程式可知，参加反应的氢气、氯气和生成氯化氢的质量比为：2：（35.5×2）：（36.5×2）=2：71：73，即2g氢气和35.5g氯气反应，氢气有剩余，生成氯化氢的质量小于37.5g，不符合题意；
D、根据化学方程式可知，每2份质量的氢气和71份质量的氯气在点燃的条件下反应生成73份质量的氯化氢，不符合题意；
故选B。
【解题必备】
化学方程式的意义
【变式1-1】下列四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义，他们所描述的化学方程式是
A．S+O2SO2
B．2CO+O22CO2
C．2H2+O22H2O
D．CH4+2O2CO2+2H2O
【答案】C
【详解】A、该反应的反应条件是点燃，各物质的微粒个数比为：1:1:1，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，该反应中，参加反应的硫、氧气与生成二氧化硫的质量比为：32:32:64=1:1:2，不符合题意；
B、该反应的反应条件是点燃，各物质的分子个数比为：2:1:2，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，该反应中，参加反应的一氧化碳、氧气与生成二氧化碳的质量比为：，不符合题意；
C、该反应的反应条件是点燃，各物质的微粒个数比为：2:1:2，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，该反应中，参加反应的氢气、氧气与生成水的质量比为：4:32:36=1:8:9，符合题意；
D、该反应的反应条件是点燃，各物质的微粒个数比为：1:2:1:2，该反应的生成物有两种，不属于化合反应，该反应中，参加反应的甲烷、氧气与生成二氧化碳、水的质量比为：16:64:44:36=4:16:11:9，不符合题意。
故选C。
►问题二 根据方程式计算质量比
【典例2-1】（24-25八年级上·黑龙江黑河·期中）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。
【典例2-2】（24-25九年级上·广东·期中）我国科学家实现了世界上最大化学链碳捕集的成功试验，捕集到的高浓度CO2与H2O反应制甲醇（化学式为CH3OH）的微观示意图如图所示。下列说法正确的是
A．该反应类型是化合反应
B．参加反应的CO2与H2O的分子个数比为1∶1
C．循环利用该反应获得的氧气，可以降低成本
D．反应生成的甲醇和氧气的质量比为3∶2
【答案】C
【分析】由图可知，该反应是二氧化碳和水在催化剂和加热的条件下反应生成甲醇和氧气，化学方程式为。
【详解】A、该反应由两种物质反应生成两种物质，不属于化合反应，A选项错误；
B、由化学方程式可知，参加反应的二氧化碳和水的分子个数比为，B选项错误；
C、通过分离提纯该反应体系，能够获得高浓度的氧气，氧气代替空气与化石燃料直接接触，可以避免燃烧产生的CO2被空气中的氮气稀释，从而获得较为纯净的二氧化碳，降低成本，C选项正确；
D、反应生成的甲醇和氧气的质量比为，D选项错误。
故选：C。
【解题必备】
1.涉及反应物、生成物质量比或分子数比时，要确保反应前后各种原子种类和数目相等，再进行计算
2.没反应的分子不能计算在内，可以将反应前后相同的分子划掉。
【变式2-1】（2024·黑龙江绥化中考）现将40gA和足量的B混合加热。A与B发生化学反应，40gA完全反应后生成32gC和22gD，则参加反应的B与生成的D的质量比是
A．20：7B．7：11C．5：4D．16：11
【答案】B
【解析】40gA完全反应后生成32gC和22gD，由质量守恒定律可知，参加反应的B的质量＝32g+22g﹣40g＝14g，故参加反应的B和D的质量比是14g：22g＝7：11。
故选：B。
【变式2-2】（22-23八年级下·山东淄博·期中）天然气的主要成分是甲烷(CH4)，是常用的化石燃料，已知甲烷燃烧的化学方程式为，则该反应中每 份质量的甲烷与 份质量的氧气反应生成 份质量的CO2和 份质量的H2O。
【答案】 16 64 44 36
【详解】由化学方程式可知，该反应中，甲烷、氧气、二氧化碳和水的质量比为16：64：44：36，故填16、64、44、36。
【变式2-3】（23-24八年级下·山东威海·期中）科学家采用“组合转化”技术，可将CO2在一定条件下转化为重要的化工原料乙烯，其反应的微观过程如下图所示。下列说法正确的是
A．图中有两种氧化物B．乙烯的化学式为CH2
C．参加反应的H2和CO2的分子个数比为4：1D．生成的乙烯和水的质量比为 28：18
【答案】A
【分析】由图可知，该反应的化学方程式为。
【详解】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。由图可知，属于氧化物的是二氧化碳和水，共两种，故A正确；
B、由图可知，乙烯的化学式为C2H4，故B错误；
C、根据反应的化学方程式可知，参加反应的H2和CO2的分子个数比为6:2=3:1，故C错误；
D、根据反应的化学方程式可知，生成的乙烯和水的质量比为，故D错误。
故选A。
►问题三 依据化学方程式的计算
【典例3-1】（22-23八年级下·黑龙江绥化·期中）将干燥、纯净的氯酸钾与二氧化锰混合，取31g混合物装入试管中加热，待充分反应后，将剩余固体物质冷却后称得其质量为21.4g，试回答：
(1)根据 定律，反应后可生成氧气 g；
(2)21.4g剩余固体中含有 和 两种物质；
(3)求原混合物中氯酸钾的质量。
【答案】(1) 质量守恒 9.6
(2) 氯化钾 二氧化锰
(3)解：设原混合物中氯酸钾的质量为x。
答：原混合物中氯酸钾的质量为24.5g。
【详解】（1）氯酸钾在二氧化锰和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的总质量不变，由于氧气是气体会逸散到空气中，所以反应后物质的总质量减少，减少的质量为生成氧气的质量，即；
（2）氯酸钾在二氧化锰和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，在该反应中，二氧化锰作为催化剂在反应前后的质量和化学性质不变，因此21.4g剩余固体中含有氯化钾和二氧化锰两种物质；
（3）计算过程见答案。
【解题必备】
1．含杂质物质的计算需把握的要点
（1）化学方程式所表达的都是纯物质发生化学变化时的相互关系，各化学式所规定的化学计量，反映的是纯物质之间的数量关系。
（2）进行计算时所含杂质并不遵守该反应化学方程式所遵循的规律，因此先要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量，再进行计算。
2．纯净物与含杂质物质的换算关系
含杂质物质质量纯净物质的质量
物质纯度==1﹣杂质的质量分数
3．含杂质物质的有关化学方程式的计算步骤
（1）将含杂质物质质量换算成纯物质质量。
（2）将纯物质质量代入化学方程式进行计算。
（3）将计算得到的纯物质质量换算成含杂质物质质量。[来源:学.科.网]
【变式2-1】（2024·福建莆田·一模）我国明代科技著作《天工开物》中有利用炉甘石(主要成分是ZnCO3)火法炼锌的工艺记载，主要反应原理为ZnCO3+2CZn+3CO↑，现用200kg炉甘石与足量碳充分反应，产生CO的质量与加热时间的关系如图所示。
(1)此过程中产生CO的质量是 kg。
(2)列式计算此炉甘石中ZnCO3的质量分数。
【答案】(1)84
(2)设炉甘石中ZnCO3的质量为x。
x=125kg；
炉甘石中ZnCO3的质量分数=；
答：炉甘石中ZnCO3的质量分数62.5%。
【详解】（1）由图可知，反应最终生成CO的质量为84kg；
（2）见答案。
【变式2-2】（2024·广东清远·一模）同学们从山上采集到一种石灰石，他们取80克该样品进行煅烧实验（所含杂质在煅烧过程中不发生变化），测得反应后固体的质量（m）与反应时间（t）的关系如表：
请回答下列问题：
(1)当石灰石完全反应后，生成的质量为 g；
(2)求该石灰石中的质量分数，写出计算过程。
(3)请在如图坐标图中，画出煅烧时生成气体的质量（m）随时间（t）变化的曲线。
【答案】(1)22
(2)设该石灰石中CaCO3的质量为
则该石灰石中CaCO3的质量分数为：
答：该石灰石中CaCO3的质量分数为62.5%。
(3)
【详解】（1）由表中数据可知，反应到t5时反应后固体的质量不再减少，即t5时石灰石中碳酸钙完全反应，减小的质量就是生成的二氧化碳的质量为80g－58g＝22g；
（2）解析见答案；
（3）由表中的数据可知，t1、t2、t3、t4、t5时生成的二氧化碳的质量分别是5g、5g、4g、4g、4g。煅烧时生成气体的质量(m)随时间(t)变化的曲线如下：。
1．（22-23九年级上·云南昆明·期中）有关化学方程式：2Hg+O22HgO，下列说法错误的是
A．反应物是汞和氧气
B．反应条件是加热
C．每2份质量的汞和1份质量的氧气完全反应生成2份质量的氧化汞
D．该反应既属于化合反应，也属于氧化反应
【答案】C
【详解】A、等号前面表示反应物，反应物是汞和氧气，故A说法正确
B、等号上方表示反应条件，反应条件是加热，故B说法正确；
C、由化学方程式可知，每402份质量的汞和32份质量的氧气完全反应生成434份质量的氧化汞，故C说法错误；
D、该反应是由两种物质反应生成另一种新物质，属于化合反应，该反应是由汞与氧气发生的反应，属于氧化反应，故D说法正确；
故选：C。
2.（23-24八年级下·黑龙江绥化·期末）电解水与分解过氧化氢都可产生氧气，要制取相同质量的氧气，水与过氧化氢的质量比是
A．B．C．D．无法确定
【答案】A
【详解】水通电生成氢气和氧气，方程式及质量关系为：，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生水和氧气，方程式及相关质量关系为：，由此可知，电解水与分解过氧化氢都可产生氧气，要制取相同质量的氧气，水与过氧化氢的质量比是36:68=9:17。
3. （23-24八年级下·黑龙江绥化·期中）关于化学方程式的意义的叙述正确的是
①氢气加氧气等于水
②每2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子
③氢气、氧气、水的质量比为4:32:36
④氢气和氧气在点燃的条件下生成水
A．①②③B．①③④C．②③④D．①②③④
【答案】C
【详解】①“氢气加氧气等于水”在化学中没有这样的意义，应是氢气和氧气在点燃的条件下生成水，意义不正确，不符合题意；
②“每2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子”这是微观角度的意义，正确，符合题意；
③“氢气、氧气、水的质量比为4:32:36”此意义反映的是化学反应的定量关系，正确，符合题意；
④“氢气和氧气在点燃的条件下生成水”说明了化学方程式的反应物、生成物和反应条件，正确，符合题意；应选择②③④；
故选C。
4．（2024·广西·模拟预测）硫在空气中点燃生成的反应中，S、、三者的质量之比是
A．1：1：2B．2：2：1C．1：2：1D．1：2：3
【答案】A
【详解】根据化学方程式可知，每32份质量的碳和32份质量的氧气完全反应能生成64份质量的二氧化硫，参加反应的硫、氧气与生成的二氧化硫的质量比为1：1：2，故选：A。
5．（23-24八年级下·山东淄博·期中）乙炔是一种重要的燃料，常用于焊接金属，其燃烧的化学方程式为，下列关于该化学方程式的描述正确的是
A．乙炔加氧气点燃等于二氧化碳加水
B．2个乙炔和5个氧气在点燃条件下，生成4个二氧化碳和2个水
C．每2个乙炔分子和5个氧分子在点燃条件下，生成4个二氧化碳分子和2个水分子
D．乙炔和氧气在点燃条件下，生成二氧化碳和水
【答案】C
【详解】A、根据化学方程式可知，乙炔在点燃的条件下和氧气反应生成水和二氧化碳，故选项错误；
B、2个乙炔分子与5个氧分子在点燃条件下产生4个二氧化碳分子和2个水分子，故选项错误；
C、每2个乙炔分子和5个氧分子在点燃条件下，生成4个二氧化碳分子和2个水分子，故选项正确；
D、根据化学方程中反应物和生成物的质量比可知，52g乙炔和160g氧气在点燃条件下，产生176g二氧化碳和36g水，故选项错误；
故选：C。
6．（23-24八年级下·山东淄博·期中）多角度认识化学变化是学习化学的重要思路，对于，下列分析不合理的是
A．从反应类型看．该反应为化合反应
B．从微观角度看：各物质（从左到右）的微观粒子数之比为1：1：1
C．从反应现象看：硫剧烈燃烧，产生有刺激性气味的二氧化硫
D．从量的角度看：各物质（从左到右）的质量比为1：1：2
【答案】C
【详解】A、该反应符合“多变一”，属于化合反应，选项正确；
B、由方程式可知，各物质（从左到右）的微观粒子数之比为1：1：1，选项正确；
C、产生二氧化硫属于实验结论，不是实验现象，选项错误；
D、各物质（从左到右）的质量比为32:32:64=1：1：2，选项正确；
故选C。
7．（23-24八年级下·山东淄博·期中）在化学反应中，已知C和D相对分子质量之比是22：9，当6.4gB与足量A完全反应后，生成3.6gD。则在此反应中，A和C的质量比是
A．8：11B．4：11C．9：11D．16：9
【答案】B
【详解】设生成3.6gD时，同时C的质量为x。
x=4.4g
参加反应A的质量为3.6g+4.4g-6.4g=1.6g，则参加反应A、C的质量分别比=1.6g:4.4g=4:11。
故选B。
8．（23-24八年级下·黑龙江绥化·期中）关于化学方程式的意义的叙述正确的是
①氢气加氧气等于水
②每2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子
③氢气、氧气、水的质量比为4:32:36
④氢气和氧气在点燃的条件下生成水
A．①②③B．①③④C．②③④D．①②③④
【答案】C
【详解】①“氢气加氧气等于水”在化学中没有这样的意义，应是氢气和氧气在点燃的条件下生成水，意义不正确，不符合题意；
②“每2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子”这是微观角度的意义，正确，符合题意；
③“氢气、氧气、水的质量比为4:32:36”此意义反映的是化学反应的定量关系，正确，符合题意；
④“氢气和氧气在点燃的条件下生成水”说明了化学方程式的反应物、生成物和反应条件，正确，符合题意；应选择②③④；
故选C。
9．（2024·北京·中考真题）甲烷水蒸气重整制氢的反应为，下列说法不正确的是
A．反应涉及两种氧化物B．反应前后氢原子个数不变
C．生成的CO、的分子个数比为1：1D．参加反应的、的质量比为8：9
【答案】C
【详解】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，反应中有甲烷（CH4）和水（H2O），一氧化碳（CO）和氢气（H2）生成，其中水和一氧化碳属于氧化物，说法正确，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，氢原子个数不变，说法正确，不符合题意；
C、根据化学方程式可知，生成的 CO 和 H2的分子个数比为 1:3，而不是 1:1，说法错误，符合题意；
D、根据化学方程式可知，参加反应的 CH4、H2O 的质量比=（12+1×4）：（1×2+16）=16:18=8:9，说法正确，不符合题意。
故选C。
10．（2024·江苏常州·中考真题）乙烷和二氧化碳反应制乙烯()有助于实现“碳中和”，其反应微观示意图如下(相同小球表示同种原子)，下列说法不正确的是

A．甲的化学式为B．参加反应的甲乙质量比为1∶1
C．分子的种类发生改变D．丙与丁的分子个数之比为1∶1
【答案】B
【详解】A.由微观示意图可知，甲的化学式为，故A正确；
B.由微观示意图可知，该反应是（甲）与CO2（乙）在一定条件下反应生成（丙）、CO（丁）和H2O（戊），该反应的化学方程式为：，参加反应的甲乙质量比为：30:44=15:22，故B错误；
C.该反应有新物质生成，分子的种类发生改变，故C正确；
D.由反应的方程式可知，丙与丁的分子个数之比为1∶1，故D正确。
故选：B。
11．（2024·云南昆明·一模）硅是一种重要的半导体材料。实验室用炭粉和砂子（主要成分：）来制备硅，充分反应后炭粉有剩余，测得剩余固体质量为。计算：
(1)产生的质量为 。
(2)所用砂子中的质量分数。（温馨提示：）
【答案】(1)11.2
(2)解：设所用砂子中的质量为，
所用砂子中的质量分数为：
答：所用砂子中的质量分数为。
【详解】（1）实验室用 6 g 炭粉和 20 g 砂子（主要成分： SiO2 ）来制备硅，充分反应后炭粉有剩余，根据质量守恒定律，则产生CO的质量为6g+20g-14.8g=11.2g。
（2）见答案。
12．（23-24八年级下·山东威海·期中）化学兴趣小组用一瓶久置的过氧化氢溶液制取氧气并测量过氧化氢质量分数。称量 56g 过氧化氢溶液和 0.1g 二氧化锰进行实验，反应前后质量随时间变化关系如图。计算：
(1)制得氧气的质量是多少 g？
(2)参加反应的过氧化氢的质量？（写出计算过程）
【答案】(1)1.6
(2)解：设参加反应的过氧化氢的质量为x。
答：参加反应的过氧化氢的质量为3.4g。
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，根据质量守恒定律可得，生成的氧气的质量为56.1g-54.5g=1.6g；
（2）见答案。
13.（2024·福建莆田·一模）我国明代科技著作《天工开物》中有利用炉甘石(主要成分是ZnCO3)火法炼锌的工艺记载，主要反应原理为ZnCO3+2CZn+3CO↑，现用200kg炉甘石与足量碳充分反应，产生CO的质量与加热时间的关系如图所示。
(1)此过程中产生CO的质量是 kg。
(2)列式计算此炉甘石中ZnCO3的质量分数。
【答案】(1)84
(2)设炉甘石中ZnCO3的质量为x。
x=125kg；
炉甘石中ZnCO3的质量分数=；
答：炉甘石中ZnCO3的质量分数62.5%。
【详解】（1）由图可知，反应最终生成CO的质量为84kg；
（2）见答案。
1．（2024·天津西青·二模）我国的四大发明之一黑火药是由硫黄、木炭粉和硝酸钾混合制作而成，其反应原理为S+2KNO3+3C=3CO2↑+K2S+X，下列说法合理的是
A．X的化学式为NO
B．氮元素的化合价由+5降为+2
C．参加反应的三种物质的质量比为16：101：18
D．该反应涉及的元素种类有4种
【答案】C
【详解】A、由反应的化学方程式，反应前钾、氮、氧、碳、硫原子个数分别为2、2、6、3、1，反应后的生成物中钾、氮、氧、碳、硫原子个数分别为2、0、6、3、1，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变，则X分子中含有2个氮原子，则物质X的化学式为N2，故选项说法错误；
B、KNO3中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设氮元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+x+（-2）×3=0，则x=+5价；N2中氮元素的化合价为0，氮元素的化合价由+5降为0，故选项说法错误；
C、根据化学方程式，参加反应的S、KNO3、C之间的质量比为32：[2×（39+14+48）]：（3×12）=16：101：18，故选项说法正确；
D、由质量守恒定律：反应前后，元素种类不变，由反应的化学方程式可知，反应物中一共含钾、氮、氧、碳、硫五种元素，所以该反应涉及的元素种类有5种，故选项说法错误；
故选：C。
2．（2024·天津·中考真题）尿素[CO(NH2)2]是农业生产中常用的化肥，工业上制备尿素的化学方程式为。下列说法正确的是
A．NH3中N的化合价为+3价
B．尿素中氮元素的质量分数为23.3%
C．参加反应的NH3和CO2质量比为17：22
D．尿素中碳元素与氮元素的质量比为6：7
【答案】C
【详解】A、NH3氢元素化合价为+1价，依据化合物中各元素正负化合价代数和为0可知：氮元素化合价为-3价，说法错误；
B、尿素中氮元素的质量分数=，说法错误；
C、由化学方程式可知：参加反应的NH3和CO2质量比为= ，说法正确；
D、尿素中碳元素与氮元素的质量比=，说法错误；
故选：C。
3．（2024·广东汕头·一模）燃油汽车发动机排出的气体中含有CO和NO等，安装催化转化器可将这些气体转化为CO2和N2，示意图如下。下列说法正确的是
A．该反应前后分子种类和数目都不变
B．CO和NO按个数比1：1进行该反应
C．安装了催化转化器的汽车，尾气中不含CO和NO
D．该反应中两种生成物的质量比为11：7
【答案】B
【分析】由图可知，该反应为CO和NO反应生成CO2和N2，反应的化学方程式为：。
【详解】A、化学反应前后，原子的种类和数目不变，由方程式可知，该反应前后分子种类、数目改变，该选项说法不正确；
B、由方程式可知，该反应中CO和NO的分子个数比为2：2=1：1，该选项说法正确；
C、由题干可知，安装催化转化器可减少这些有害气体的排放，则尾气中仍含有一氧化碳和一氧化氮，该选项说法不正确；
D、由方程式可知，生成的二氧化碳和氮气的质量比为[（12+16×2）×2]：（14×2）=22：7，该选项说法不正确。
故选：B。
4．（23-24九年级上·四川乐山·期末）复印机对纳米级四氧化三铁需求量很大，可采用下列反应来生产，其原理可表示为：（反应过程中元素的化合价不变），下列说法错误的是
A．Fe3O4是一种黑色固体
B．Fe3O4中的铁元素有+2、+3两种化合价
C．化学方程式中
D．参加反应的FeCl2和FeCl3中铁元素的质量比为
【答案】D
【详解】A、Fe3O4是一种黑色固体，正确；
B、反应过程中元素的化合价不变，反应前FeCl2中铁为+2价，FeCl3中铁为+3价，故反应后Fe3O4中的铁元素有+2、+3两种化合价，正确；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类个数不变，反应前Cl有：2x+3y，反应后Cl有：c，氯原子个数守恒，则2x+3y=c，反应前Na有：z，反应后Na有：c，钠原子个数守恒，则z=c，故2x+3y=z，正确；
D、设Fe3O4中+2价的铁元素的原子的个数为p，则+3价的铁元素的原子的个数为3-p，则根据化合物中元素的正负化合价的代数和为0，得：p×（+2）+（3-p）×（+3）+（-2）×4=0，解得p=1，即+2价的铁元素的原子的个数为1，+3价的铁元素的原子的个数为2，此反应中各元素化合价均不变，反应前后铁原子个数相等，+2价、+3价的铁元素的原子的个数反应前后相等，故x=a，y=2a，参加反应的FeCl2和FeCl3的个数分别为a和2a，且铁原子的相对原子质量相同，则参加反应的FeCl2和FeCl3中铁元素的质量比为1：2，错误。
故选：D。
5．（23-24八年级下·山东烟台·期末）某化学反应在密闭容器中进行，各物质的分子数目、质量随时间变化情况如图1，图2所示。下列说法正确的是
A．Z一定属于化合物
B．参加反应的X与Y的质量比为3：14
C．反应前后分子总数不变
D．Y与Z的相对分子质量之比为14：17
【答案】AB
【分析】由图1可知，X、Y在反应前后的分子数目减少，说明X、Y为反应物，Z在反应前后的分子数目增加，说明Z为生成物，则该反应为X与Y反应生成Z。
【详解】A、由分析可知，该反应为X与Y反应生成Z，符合“多变一”的特点，属于化合反应，则Z一定属于化合物，说法正确，符合题意；
B、由图2可知，参与反应的Y的质量为，生成的Z的质量为34g，根据质量守恒定律可知，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，则参与反应的X的质量为，则参加反应的X与Y的质量比为，说法正确，符合题意；
C、由图1可知，反应前分子数目为，反应后分子数目为，则反应前后分子总数发生了变化，说法错误，不符合题意；
D、由图2可知，参与反应的Y的质量为，生成的Z的质量为34g，则参与反应的Y与生成的Z的质量之比为，由于反应中的化学计量数未知，所以不能计算出Y与Z的相对分子质量之比，说法错误，不符合题意。
故选：AB。
6．（24-25九年级上·江苏南通·期中）二氧化碳和水在一种纳米催化剂表面可发生反应：反应中生成的质量随质量的变化如图所示。下列说法正确的是
A．化学计量数
B．物质中碳元素的质量分数为
C．参加反应时，生成的质量为8g
D．参加反应时，消耗的质量为72g
【答案】B
【分析】由图可得，每消耗44g二氧化碳，有64g氧气生成，由于二氧化碳的相对分子质量为44，氧气的相对分子质量为32，故二氧化碳和氧气的化学计量数之比为：a：d==1：2，根据反应前后原子种类和数目不变，对化学方程式进行配平，可得化学方程式为：。
【详解】A、由分析可得化学计量数a：d=1：2，故A错误；
B、物质C4H16中碳元素的质量分数为×100%=75%，故B正确；
C、根据碳元素质量守恒，44gCO2 参加反应时，生成 C4H16 的质量为（44g××100%）÷（×100%）=16g，故C错误；
D、44gCO2 参加反应时，生成氧气的质量为64g，生成 C4H16 的质量为16g，根据质量守恒定律，则消耗 H2O 的质量为16g+64g-44g=36g，故D错误；
故选：B。
7．（2024·吉林长春·三模）古人会将炉甘石(ZnCO3)和木炭粉混合，加热到高温后可得到金属锌，实验过程中有如下反应发生，下列有关说法中错误的是
①ZnCO3ZnO+CO2↑
②C+2ZnO2Zn+X↑
A．X的化学式为CO2
B．反应②属于置换反应
C．反应①剩余固体中锌元素质量分数降低
D．反应①中碳元素化合价不变
【答案】C
【详解】A、反应前后，原子的种类和个数不变，反应②中，反应前有1个碳原子、2个锌原子和2个氧原子，反应后除X外，有2个锌原子，则X中含有1个碳原子和2个氧原子，为CO2，该选项说法正确；
B、反应②为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，该选项说法正确；
C、根据质量守恒定律，反应前后固体中锌元素质量不变，但反应①中，反应后固体质量减小，则锌元素的质量分数升高，该选项说法错误；
D、碳酸锌中，锌为+2价、氧为-2价，设碳的化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则+2+x+（-2）×3=0，解得x=+4，同理，设二氧化碳中碳元素化合价为y，则y+（-2）×2=0，解得y=+4价，则反应前后，碳元素化合价不变，该选项说法正确。
故选C。
8．（23-24八年级下·黑龙江绥化·期末）将高温煅烧一段时间后冷却，测得固体剩余物中钙元素的质量分数为，则固体剩余物中氧化钙的质量是
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，将 3.6gCaCO3 高温煅烧一段时间后冷却，测得固体剩余物中钙元素的质量分数为 57.6% ，原固体中钙元素质量为，所以反应后剩余固体质量为1.44g÷57.6%=2.5g，所以生成二氧化碳质量为3.6g-2.5g=1.1g；设氧化钙质量为x，
x=1.4g
故固体剩余物中氧化钙的质量为1.4g；
故选：C。
9．（23-24九年级上·广西北海·期末）某CaCO3和CaO的混合粉末中钙元素与氧元素的质量比为2∶1，现取一定量的混合粉末高温煅烧（CaCO3CaO+CO2↑），充分反应后得到固体5.6g，则生成气体的质量约为
A．0.32gB．0.4gC．0.44gD．0.55g
【答案】D
【分析】根据钙元素质量前后不变可求出对应的原混合物中氧元素的质量，进而得出生成的二氧化碳中的氧元素的质量，进而求出二氧化碳的质量。
【详解】CaCO3高温煅烧生成CaO和CO2，所以充分反应后所得5.6g固体为氧化钙，其中钙元素的质量为5.6g×，氧元素的质量为5.6g-4g=1.6g。由于钙元素守恒，而原混合物中钙元素与氧元素的质量比为 2：1，则原混合物中氧元素的质量为4g×12=2g，则生成的二氧化碳中氧元素的质量为2g﹣1.6g=0.4g，则对应的二氧化碳的质量为。
故选D。
10．（24-25九年级上·吉林长春·期中）我国科研团队发现了一种新的光催化反应路线，可在室温下驱动甲烷（）、一氧化碳（）和水合成乙酸（），其微观反应示意图如图所示。回答下列问题：
(1)该反应中反应物均是由 （填“分子”、“原子”或“离子”）构成的。
(2)乙酸中碳元素和氢元素的质量比为 。
(3)该反应的化学方程式为 。
(4)下列关于该反应说法正确的是_________（填序号）。
A．属于分解反应
B．元素种类不变
C．参加反应的分子个数比为1:1:2
【答案】(1)分子
(2)6:1
(3)
(4)B
【详解】（1）由微观示意图可知，该反应中的反应物为甲烷（CH4）、一氧化碳（CO）和水（H2O），它们均是由分子构成的。故填：分子；
（2）乙酸的化学式为CH3COOH，由乙酸的化学式可知，乙酸中碳元素和氢元素的质量比为。故填：6：1；
（3）该反应为甲烷、一氧化碳和水在催化剂和光照的条件下生成乙酸，其反应的化学方程式为。故填：；
（4）A、分解反应是指由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应，符合“一变多”的特征，该反应不属于分解反应，说法错误；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类、质量、原子种类、数目和质量都不会发生改变。即在化学反应中，元素种类不变，说法正确；
C、由反应的化学方程式可知，参加反应的分子个数比为1：1：1，说法错误。
故选：B。
11．（24-25九年级上·福建·期中）阅读下面科普短文。
二氧化氯是一种广谱、高效、无毒的杀菌剂，在污水处理、水产、食品加工等行业广泛应用。
工业生产中一般是用还原剂将氯酸钠等还原成，常见的还原剂有二氧化硫、盐酸、氯化钠、甲醇等，但均需在高酸度条件下反应，对设备要求较高，同时副产大量，产品纯度不高，后续处理费用较大。
用过氧化氢作还原剂，产品纯度高、反应速率快，并且副产氧气。但生产工艺尚待进一步研究。
研究温度、压力、酸度以及和氯酸钠的质量比等对作还原剂生产的影响。其中温度对氯酸钠转化率和二氧化氯收率的影响如图所示。
实验表明，用作还原剂，在十一条件下能保证纯度100%的同时，氯酸钠的转化率大于88%，的收率在90%以上，解决以往各种方法中纯度、氯酸钠的转化率和收率不可兼得的问题。
依据文章内容回答下列问题：
(1)二氧化氯中氯元素的化合价为 。
(2)现有的生产方法存在的问题有 （写一条即可）。
(3)用过氧化氢还原氯酸钠发生反应如下，请补全化学方程式： 。过氧化氢可用于实验室制取氧气，化学方程式是 。
(4)实验数据表明，温度对氯酸钠转化率的影响是 。
(5)依据图像综合考虑，用过氧化氢作还原剂制备应选择的温度是 。
【答案】(1)+4
(2)产品纯度不高，后续处理费用较大（答案合理即可）
(3)
(4)温度越高，氯酸钠的转化率越高（答案合理即可）
(5)80℃
【详解】（1）设二氧化氯中氯元素的化合价为x，化合物中氧元素一般显-2价，根据化合物中各种元素化合价的代数和等于零，则：，得x=+4。
（2）由短文可知，现有的生产方法存在的问题有：反应均需在高酸度条件下反应，对设备要求较高，同时副产大量，产品纯度不高，后续处理费用较大。
（3）由过氧化氢还原氯酸钠的化学方程式可知，反应物中Na、Cl、O、H、S原子个数分别为2、2、12、4、1，生成物中Na、Cl、O、S原子个数分别为2、2、10、1，根据化学反应前后各原子种类和数目不变，可知反应后还需要有4个氢原子和2个氧原子，提出公因数2后正好组成水分子，所以应补全的是2H2O；
过氧化氢在二氧化锰做催化剂条件下反应生成水和氧气，该反应的化学方程式为：。
（4）根据图象信息可以看出，随着温度不断升高，氯酸钠转化率不断提高。
（5）根据图象信息可以看出，在80℃时，氯酸钠转化率和二氧化氯的吸收率都高。
12．（24-25九年级上·湖北宜昌·期末）过氧化钙（CaO2）是一种环境友好的化工原料，工农业生产中用作漂白剂、种子消毒剂及鱼类运输时的制氧剂等。过氧化钙与水反应的化学方程式为2CaO2 +2H2O= 2Ca(OH)2+ O2↑。某养殖场把14.4 kg过氧化钙加入鱼塘中完全反应。请计算：
(1)过氧化钙中钙元素的质量分数为 （精确到0.1%）。
(2)生成氧气的质量（写出计算过程）。
【答案】(1)55.6%
(2)设生成氧气的质量为x，则
解得x=3.2kg
答：生成氧气的质量为3.2kg。
【详解】（1）过氧化钙中钙元素的质量分数为。
（2）见答案。
13．（24-25九年级上·湖南·期中）实验室有一瓶含有少量杂质的高锰酸钾药品，某化学兴趣小组的同学为了测定其中高锰酸钾的质量分数，取40g样品持续加热，剩余固体与反应时间的关系如图所示。
请完成下列分析与计算：
(1)充分反应后，生成氧气的质量为 g。
(2)计算该样品中高锰酸钾的质量分数。
【答案】(1)3.2
(2)设混合物中高锰酸钾的质量是x。
x＝31.6g
该样品中高锰酸钾的质量分数＝＝79%。
答：该样品中高锰酸钾的质量分数为79%。
【详解】（1）由图像可知该反应生成的氧气质量是40g﹣36.8g＝3.2g；
（2）见答案。
14．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）某同学为了测定石灰石矿石中碳酸钙的质量分数，他将盛有21g石灰石样品的烧杯放在电子台秤上，然后将100g稀盐酸均分为5份，分别加入烧杯中充分反应，每次记录称量烧杯内物质总质量减少的数据，见下表。请计算：
(1) g。
(2)石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
【答案】(1)2
(2)分析表格可知，产生二氧化碳的总质量为;
解：设碳酸钙的质量为x
x=20g
石灰石样品中碳酸钙的质量分数为
【详解】（1）分析表格数据可知，第1-3次质量减少2g，而第5次质量减少了0.8g，说明第5次中的碳酸钙反应完了，第4次的碳酸钙未反应完，仍减少2g，故m=2g；
（2）解析见答案。
15．（2024·河北保定·二模）同学们从山上采集到一种石灰石（主要成分为碳酸钙），他们取50g该样品进行煅烧实验（所含杂质在煅烧过程中不发生变化），测得反应后固体的质量与反应时间的关系如表，请计算：
(1)生成二氧化碳的总质量为 g；
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
【答案】(1)15.4
(2)解：设该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为x
x=70%
答：该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为70%
【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则生成二氧化碳的总质量为：50g-34.6g=15.4g；
（2）见答案。
16．（2024·云南曲靖·二模）“化学氧自救呼吸器”是一种在缺氧环境中通过制氧剂临时供氧的装置。制氧剂的主要成分是超氧化钾(KO2)，产生氧气的主要原理是超氧化钾与人体呼出的水汽反应，其化学方程式为：。为测定某制氧剂样品中超氧化钾的含量，取20g样品加入到盛有50g足量水的烧杯中，充分反应后(杂质不与水反应)，烧杯中物质总质量为65.2g。计算：
(1)产生氧气质量 g。
(2)样品中超氧化钾的质量分数。
【答案】(1)4.8
(2)解：设样品中超氧化钾的质量为x，
x=14.2g
则样品中超氧化钾的质量分数为，
答：样品中超氧化钾的质量分数为71%。
【详解】（1）由质量守恒定律可知，生成氧气的质量为：20g+50g-65.2g=4.8g；
（2）见答案。
1.能正确书写常见反应的化学方程式，说出其意义。
2.能根据化学方程式进行简单的计算，并解决生产生活中的简单问题，认识定量研究对化学科学发展的重大作用。
质的方面
表示反应物、生成物和反应条件
量的方面
表示反应物、生成物之间的质量化
表示反应物、生成物之间的粒子个数比
反应时间
反应后固体的质量
80
75
70
66
62
58
58
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
稀盐酸/g
20
20
20
20
20
烧杯内物质总质量减少/g
2
2
2
m
0.8
反应时间/s
反应后固体的质量/g
50
46
41
36.2
34.6
34.6