第五单元 化学反应的定量关系 评估测试卷 (含答案) 2025-2026学年化学人教版(2024)九年级上册

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第五单元 化学反应的定量关系 评估测试卷 (含答案) 2025-2026学年化学人教版(2024)九年级上册

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第五单元评估测试卷
(满分:100分 时间:60分钟)
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Ca—40 Zn—65
第Ⅰ卷(选择题 共30分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意)
1.除了元素种类、原子种类不变外,化学反应前后肯定没有变化的还有 (  )
A.原子数目 B.分子数目 C.物质种类 D.分子种类
2.下列装置及实验能用来验证质量守恒定律的是 (  )
A B C D
3.侯德榜发明的侯氏制碱法为我国化学工业做出了杰出的贡献。其主要反应为X+NH3+H2O+CO2NaHCO3↓+NH4Cl,其中X的化学式是 (  )
A.NaCl B.NaNO3 C.NaClO D.Na2O2
4.化学方程式是重要的化学用语。下列化学方程式书写正确的是 (  )
A.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ B.P+O2P2O5
C.4Fe+3O22Fe2O3 D.C+O2CO2↑
5.关于化学方程式CO2+C2CO的读法或叙述正确的是 (  )
A.二氧化碳加碳高温等于一氧化碳
B.一份二氧化碳与一份碳反应后生成两份一氧化碳
C.每44份质量的二氧化碳与12份质量的碳完全反应,生成56份质量的一氧化碳
D.二氧化碳、碳、一氧化碳的质量比为44∶12∶28
6.一个密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表。依据质量守恒定律分析,下列结论不正确的是 (  )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 14 6 3 12
反应后质量/g 0 28 3 M
A.M的值为4 B.丙可能是该反应的催化剂
C.该反应属于化合反应 D.参加反应的甲和丁的质量比为7∶2
7.一定条件下,甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示,下列关于此反应认识不正确的是 (  )
A.该反应是化合反应
B.丁可能是催化剂
C.参加反应的甲、乙质量比为3∶2
D.丙不一定是化合物
8.在反应C+2ZnO2Zn+CO2↑中,下列有关说法正确的是 (  )
A.反应前后各元素的化合价均无变化
B.反应前后锌元素的质量没有发生改变
C.参加反应的碳与氧化锌的质量比为4∶27
D.反应后固体质量减轻,不遵循质量守恒定律
9.我国研制出一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如图所示,已知反应Ⅰ和反应Ⅱ均会生成同一种常见的氧化物(部分生成物已略去)。下列说法中错误的是 (  )
A.反应Ⅰ和反应Ⅱ均不属于化合反应
B.反应Ⅰ和反应Ⅱ中都有元素化合价发生改变
C.在反应Ⅱ中两种反应物的分子个数比为3∶1
D.(CH2)n中碳、氢元素的质量比为6∶1
10.已知碳酸钙(CaCO3)在高温条件下分解为氧化钙和二氧化碳。今有碳酸钙和氧化钙的固体混合物156 g,将其高温煅烧至质量不再减少为止,称得剩余固体质量为112 g。则原固体混合物中碳元素的质量为(  )
A.40 g B.16 g C.12 g D.44 g
第Ⅱ卷(非选择题 共70分)
二、填空及简答题(本题共6小题,共50分)
11.(4分)按照要求写出下列反应的化学方程式。
(1)实验室用一种纯净物制取氧气:           。
(2)水在通电条件下分解:           。
(3)有水生成的化合反应:           。
(4)某物质在空气中燃烧发出耀眼的白光,并有白烟生成:           。
12.(4分)比较下列物质的质量大小,用“>”“=”或“<”填空。
(1)木材燃烧,余下灰烬的质量    原木材的质量。
(2)铜丝在火焰上灼烧,灼烧后的“铜丝”质量    原铜丝的质量。
(3)加热高锰酸钾,剩余固体的质量    原混合物的质量。
(4)请用质量守恒定律解释:细铁丝在氧气中燃烧后,生成物的质量比细铁丝的质量大。
 。
13.(10分)阅读材料,回答问题。
材料一:通常情况下,硫单质是黄色晶体,难溶于水,微溶于乙醇,易溶于二硫化碳。硫及其化合物在生产、生活中有广泛用途,燃烧硫黄常用于熏蒸消毒和漂白。
材料二:西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图所示。青铜雁鱼灯里面是空的,腹部用于贮水。使用时燃烧产生的烟气(含SO2)通过雁脖子进入腹部。
材料三:东晋《抱朴子》记载:“凡草木烧之即烬,而丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂,其去凡草木亦远矣。”
材料四:北宋《武经总要》记载:“球重五斤,用硫黄一十五两、草乌头五两、焰硝一斤十四两……捣合为球,贯之以麻绳一条……二物并以炮放之,害攻城者。”
(1)“材料一”中属于硫的物理性质的是            (写一条)。写出硫在空气中燃烧的化学方程式:                  。
(2)“材料二”中青铜雁鱼灯腹部贮水的目的是  。
(3)“材料三”中丹砂受热分解的化学方程式为          。
(4)“材料四”中火药的爆炸原理为S+2KNO3+3CK2S+3X↑+N2↑,X的化学式为      。
14.(12分)如图是水通电分解的微观模拟图,请回答下列问题:
(1)使该反应符合质量守恒定律,应在C图中补充    (填字母)。
a. b. c.
(2)此变化前后没有发生改变的微观粒子是       (填名称)。
(3)C图中的每种物质均属于    (填“混合物”“单质”或“化合物”)。
(4)A到C变化的微观实质是通电条件下,水分子分解成氢原子和氧原子,          。
(5)写出此反应的化学方程式:            。
(6)从微观角度解释此反应属于分解反应的原因:  。
15.(10分)合成氨对社会发展贡献巨大。合成氨的工艺流程如图:
(1)分离液态空气可得到氮气,此过程是    (填“物理”或“化学”)变化。
(2)写出N2和H2反应生成NH3的化学方程式:            。它是    (填“化合”或“分解”)反应。
(3)该工艺流程中可循环使用的物质是    和    (填物质名称)。
16.(10分)质量守恒定律对科学发展具有重大意义。某学习小组三位同学分别做了如下实验。
             A         B        C
(1)如图A所示,点燃红磷后观察到的现象是剧烈燃烧,产生大量    ,放出热量。
(2)上图验证质量守恒定律的实验中,不能达到实验目的是    (填字母),不能验证质量守恒的原因是                          。
(3)将图A中橡皮塞上的玻璃管放在酒精灯上灼烧至红热后,迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧,并将红磷引燃,这里要“迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧”的原因是  。
三、实验探究题(本题共1小题,共14分)
17.化学兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验(如图1)。
(1)根据镁燃烧发出耀眼的白光这一特点,在军事上用于制造    。
(2)同学们通过称量发现:即使不考虑参加反应的氧气的质量,在陶土网上收集到产物的质量也小于烧掉镁条的质量,看似该反应不遵循质量守恒定律。请你分析出现这种结果的原因可能是                                       。
(3)小红按图2装置进行实验,结果符合质量守恒定律,同时还发现产物中有少量黄色固体。决定探究黄色固体为何物。
【提出问题】黄色固体是什么
【查阅资料】得到如下信息: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;④氨气有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【做出猜想】黄色固体可能是Mg3N2。
【实验探究】请设计实验,验证猜想:
实验操作 实验现象 结论
                            黄色固体是Mg3N2
【反思交流】
①写出镁条燃烧生成氮化镁的化学方程式:          。
②空气中N2的含量远大于O2的含量,可是镁条在空气中燃烧的产物MgO却远多于Mg3N2,合理的解释是                         。
③氢气也可以在氯气中燃烧,反应的化学方程式为H2+Cl22HCl。结合以上事实,请你谈一谈对燃烧的新认识:           。
四、计算应用题(本题共1小题,共6分。解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
18.向原煤中加入适量生石灰制成“环保煤”,可减少二氧化硫的排放。反应的化学方程式为2CaO+2SO2+O22CaSO4。
(1)CaSO4中硫元素的化合价为    。
(2)若吸收12.8 t二氧化硫,计算理论上需要氧化钙的质量。
【详解答案】
1.A 解析:A.化学变化的实质是反应物的分子分成原子,原子重新组合成新的分子。化学反应前后原子数目不变,分子的数目可能增加或减少,也可能相等,物质种类一定会发生改变,分子种类一定改变,故选项A符合题意。
2.B 解析:A项,镁条和氧气点燃生成氧化镁,反应前有氧气参与,因此固体的质量增加,不能验证质量守恒定律;B项,在密闭装置内,磷和氧气点燃生成五氧化二磷,反应前后物质的总质量不变,可以验证质量守恒定律;C项,硝酸钾溶于水,但没有发生化学反应,故不能验证质量守恒定律;D项,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,装置不密闭,生成的气体逸出,不能验证质量守恒定律。故选B。
3.A 解析:根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,由反应的化学方程式:X+NH3+H2O+CO2NaHCO3↓+NH4Cl可知,反应后有1个Na、5个H、1个C、3个O、1个N、1个Cl,反应前有0个Na、5个H、1个C、3个O、1个N、0个Cl,则X中含有1个Na、1个Cl,所以X的化学式为NaCl。
4.A 解析:A项,该化学方程式书写完全正确;B项,该化学方程式缺少反应条件,且没有配平,正确的化学方程式应为4P+5O22P2O5,错误;C项,铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,错误;D项,该化学方程式反应物中氧气是气体,二氧化碳后面不需要标注↑,正确的化学方程式应为C+O2CO2,错误。
5.C 解析:A.化学方程式中“+”不读加读和,“=”不读等于读生成,故正确读法为二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳,错误;B.化学式前面的化学计量数表示各物质参加反应的分子个数,故正确读法为每1个二氧化碳分子和1个碳原子在高温条件下反应生成2个一氧化碳分子,错误;C.由CO2+C2CO可知,每44份
44 12 56
质量的二氧化碳与12份质量的碳完全反应,生成56份质量的一氧化碳,正确;D.根据选项C可知,二氧化碳、碳、一氧化碳的质量比为44∶12∶56=11∶3∶14,错误。
6.D 解析:A.反应后甲质量减小14 g,是反应物;乙质量增大22 g,是生成物;丙反应前后质量不变,可能是催化剂,也可能是没有参与反应的杂质,M=14 g+6 g+3 g+12 g-28 g-3 g=4 g,故选项说法正确。B.丙反应前后质量不变,可能是该反应的催化剂,故选项说法正确。C.该反应的反应物为甲和丁,生成物是乙,符合“多变一”的特征,属于化合反应,故选项说法正确。D.参加反应的甲和丁的质量比为(14 g-0 g)∶(12 g-8 g)=7∶4,故选项说法错误。
7.D 解析:A.由题图分析可知,该反应是甲和乙反应生成丙,符合“多变一”的特征,属于化合反应,故选项说法正确。B.丁的质量分数不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应,故选项说法正确。C.反应后乙物质的质量分数为1-12%-70%-10%=8%,则参加反应的甲、乙质量比为(48%-12%)∶(32%-8%)=3∶2,故选项说法正确。D.该反应是甲和乙反应生成丙,属于化合反应,则丙一定是化合物,故选项说法错误。
8.B 解析:A项,在反应C+2ZnO2Zn+CO2↑中,反应物中碳是单质,生成物中锌是单质,则反应前后一定有元素的化合价发生变化,故选项说法错误。B项,由质量守恒定律,反应前后锌元素的质量没有发生改变,故选项说法正确。C项,参加反应的碳与氧化锌的质量比为12∶(81×2)=2∶27,故选项说法错误。D项,反应后固体质量减轻,是因为生成的二氧化碳逸散到空气中,仍遵循质量守恒定律,故选项说法错误。
9.C 解析:根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应Ⅰ的反应物为二氧化碳和氢气,生成物为一氧化碳和水,不符合“多变一”的特点,不属于化合反应;反应Ⅱ的反应物是一氧化碳和氢气,生成物为(CH2)n和水,不符合“多变一”的特点,不属于化合反应,故A正确。反应Ⅰ和反应Ⅱ都有单质参与反应,生成物中都有化合物,故都有元素化合价发生变化,故B正确。反应Ⅱ的化学方程式为nCO+2nH2(CH2)n+nH2O,在反应Ⅱ中CO与H2的分子数比为1∶2,故C错误;(CH2)n中碳、氢元素的质量比为12n∶(2n×1)=6∶1,故D正确。
10.C 解析:碳酸钙(CaCO3)在高温条件下分解为氧化钙和二氧化碳,二氧化碳逸出,导致固体质量减小,因此固体减少的质量即为生成的二氧化碳的质量,二氧化碳的质量为156 g-112 g=44 g,二氧化碳中碳元素全部来自碳酸钙,混合固体中也只有碳酸钙中含碳元素,因此原固体混合物中碳元素的质量即为二氧化碳中碳元素的质量,二氧化碳中碳元素的质量为44 g××100%=12 g。
11.(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(2)2H2O2H2↑+O2↑
(3)2H2+O22H2O
(4)2Mg+O22MgO
12.(1)< (2)> (3)< (4)因为参加反应的氧气的质量没有计算在内(或细铁丝在氧气中燃烧是铁与氧气反应生成了四氧化三铁,由质量守恒定律可知:参加反应的铁与氧气的质量总和,等于生成的四氧化三铁的质量,所以生成物四氧化三铁的质量比细铁丝的质量大)
解析:(1)木材燃烧时生成水和二氧化碳等物质,木材中的碳元素、氢元素以二氧化碳、水的形式扩散到空气中,导致余下灰烬的质量小于原木材的质量。(2)铜丝在火焰上灼烧时,铜和空气中的氧气反应生成氧化铜,因此灼烧后的“铜丝”质量大于原铜丝的质量。(3)加热高锰酸钾,生成了二氧化锰、锰酸钾、氧气,由于氧气属于气体,故剩余固体的质量<原混合物的质量。(4)细铁丝在氧气中燃烧是铁与氧气反应生成了四氧化三铁,由质量守恒定律可知:参加反应的铁与氧气的质量总和,等于生成的四氧化三铁的质量,所以生成物四氧化三铁的质量比细铁丝的质量大。
13.(1)黄色晶体(或难溶于水或微溶于乙醇或易溶于二硫化碳) S+O2SO2
(2)吸收烟气中的二氧化硫,减少空气污染
(3)HgSHg+S
(4)CO2
解析:(1)通常情况下,硫单质是黄色晶体,难溶于水,微溶于乙醇,易溶于二硫化碳,这些性质都不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质。硫在空气中燃烧生成二氧化硫,反应的化学方程式为S+O2SO2。(2)使用青铜雁鱼灯时燃烧产生的烟气(含SO2)通过雁脖子进入腹部,故青铜雁鱼灯腹部贮水的目的是吸收烟气中的二氧化硫,减少空气污染。(3)丹砂受热分解生成汞和硫,化学方程式为HgSHg+S。(4)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、2、0、0、1,根据反应前后原子种类、数目不变,则3X分子中含有3个碳原子和6个氧原子,则每个X分子由1个碳原子和2个氧原子构成,则物质X的化学式为CO2。
14.(1)b
(2)氢原子和氧原子
(3)单质
(4)每两个氢原子结合成一个氢气分子,每两个氧原子结合成一个氧气分子
(5)2H2O2H2↑+O2↑
(6)由一种分子生成两种分子
解析:(1)化学反应前后原子个数与种类不发生变化,该反应中反应前H、O原子个数分别为4、2,反应后H、O原子个数分别为2、2,则还缺少2 个氢原子,2个氢原子组合为氢分子,故选b。(2)根据题中图示可知,反应前后氢原子与氧原子没有发生变化。(3)根据题图C的微观示意图可知,两物质为H2、O2,均由一种元素组成,属于单质。(4)根据反应微观图示可知,该反应的微观实质为通电条件下,水分子分解成氢原子和氧原子,每两个氢原子结合成一个氢气分子,每两个氧原子结合成一个氧气分子。(5)水电解反应的化学方程式为2H2O2H2↑+
O2↑。(6)该反应符合“一种分子生成多种分子”的特点,属于分解反应。
15.(1)物理
(2)N2+3H22NH3 化合
(3)氮气 氢气
解析:(1)分离液态空气可得到氮气,此过程中没有生成新物质,是物理变化。(2)N2和H2反应生成NH3的化学方程式:N2+3H22NH3,它是化合反应。(3)该工艺流程中可循环使用的物质是氮气和氢气。
16.(1)白烟
(2)C 食盐固体溶于水的过程中没有发生化学变化
(3)防止红磷燃烧时气体受热膨胀,从锥形瓶逸出,导致反应前后天平不平衡
解析:(1)红磷燃烧时放出热量,产生大量白烟。(2)质量守恒定律是化学变化过程中物质质量变化规律,题图验证质量守恒定律的实验中,不能达到实验目的是C,不能验证质量守恒的原因是食盐固体溶于水的过程中没有发生化学变化。
17.(1)照明弹
(2)因为镁条在燃烧时产生的大量白烟弥漫到空气中,使得收集的生成物不全
(3)【实验探究】取少量黄色固体放入试管中,加入适量的水,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸 有刺激性气味的气体生成,试纸由红变蓝
【反思交流】①3Mg+N2Mg3N2
②氮气的化学性质没有氧气活泼 ③燃烧不一定需要氧气参与(合理即可)
解析:(1)镁条燃烧发出耀眼白光,故在军事上可用于制造照明弹。(2)在陶土网上收集的产物的质量小于烧掉镁条的质量,因为镁条在燃烧时产生大量的白烟弥漫到空气中,使得收集的生成物不全。(3)【实验探究】实验结论为黄色固体是Mg3N2,根据题给信息可知,氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,氨气有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,所以实验操作为取少量黄色固体放入试管中,加入适量的水,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸;实验现象是有刺激性气味的气体生成,试纸由红变蓝,说明黄色固体是Mg3N2。【反思交流】①镁条与氮气反应生成氮化镁,其化学方程式为3Mg+N2Mg3N2。②由于氮气的化学性质没有氧气活泼,因此,尽管空气中氮气的含量远大于氧气的含量,但是镁条在空气中燃烧的产物氧化镁却远多于氮化镁。③氢气能够在氯气中燃烧,说明燃烧不一定需要氧气参与。
18.解:(1)+6
(2)设理论上需要氧化钙的质量为x。
2CaO+2SO2+O22CaSO4
112 128
x 12.8 t
=
x=11.2 t
答:理论上需要氧化钙的质量为11.2 t。

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