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第四章认识化学反应
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．小明同学从中获得以下信息：①该反应的反应物是碳和氧气；②反应发生条件是点燃；③反应前后元素种类和原子个数不变；④反应前后分子种类保持不变；⑤参加反应的碳和氧气的质量比为3∶4。其中正确的信息是
A．①②④⑤ B．①②③ C．④⑤ D．①②③⑤
2．下列说法正确的是
A．所有的化学反应都遵循质量守恒定律
B．配平化学方程式可以改变化学式中各组成元素右下角的数字
C．配平后，反应前物质的分子总数等于反应后物质的分子总数
D．化学方程式中的“↑”表示生成物是气体，所以在只要生成物中有气体就必须标“↑”
3．碳在氧气中完全燃烧生成4.4 g二氧化碳，参加反应的碳的质量是（ ）
A．4.4 g B．2.2 g C．12 g D．1.2 g
4．人们在生活和生产中为了防止事故发生，常需要采取一些安全措施．下列措施不当的是（ ）
A．人居社区配置消防设备和设置消防通道
B．严禁旅客携带易燃、易爆物品乘车
C．加油站、面粉厂附近严禁烟火
D．夜晚发现煤气泄漏立即开灯检查
5．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4：1 D．生成的乙烯和水的质量比为 28：18
6．元末陶宗仪《辍耕录》中记载：“杭人削松木为小片，其薄为纸，熔硫磺涂木片顶端分许，名曰发烛……，盖以发火(即燃烧)及代灯烛用也”。下列说法不正确的是
A．“发烛”发火一定伴随能量的变化
B．“发烛”发火需要氧气
C．“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性
D．“发烛”发火产物不会污染空气
7．在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则关于此反应认识正确的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量（g） 25 15 1 5
反应后质量（g） 11 待测 1 22
A．丙一定是催化剂
B．甲和丁的相对分子质量比为5：1
C．甲和乙反应的质量比为11：3
D．该变化的基本反应类型是化合反应
8．对于化学方程式2H2O2H2↑+O2↑的描述，正确的是
A．表示水是由氢气和氧气组成的
B．表示2个水分解成2个氢气和1个氧气
C．表示水在通电的条件下生成氢气和氧气
D．表示每2份质量的水分解生成2份质量的氢气和1份质量的氧气
9．如图为实验室模拟炼铁，现将agFe2O3在高温下与足量CO反应，实验结束后测得B中产生3.00g白色沉淀，下列说法正确的是
A．硬质玻璃管中固体由黑色变为红色 B．实验开始应该先打开弹簧夹①
C．该实验过程中共消耗0.84gCO D．a=1.6
10．在反应2A+3B=2C+4D中，C、D的化学式量之比为9：11。若2.2gA与一定质量的B恰好完全反应，生成4.4gD，则反应中B和D的质量比为
A．l0：11 B．22：15 C．15：22 D．11：10
11．线上化学课堂中，老师演示了“吹气生火”实验，他向包有过氧化钠粉末的脱脂棉上用导管吹气，脱脂棉燃烧了起来。同学们对该实验产生了浓厚兴趣，以下判断不合理的是
A．脱脂棉是可燃物
B．选择粉末状过氧化钠可以增大接触面积，反应速率更快
C．“吹气”使脱脂棉的着火点降低而燃烧起来
D．吹出的气体可能与过氧化钠反应生成了氧气并放热
12．工业上用氨气生产硝酸，相关反应如下：
①
②
③
下列说法正确的是
A．反应①②属于化合反应
B．上述过程中产生的可循环使用
C．上述含氮物质中，氮元素化合价最低的是
D．若完全转化为，理论上消耗
二、实验题
13．在“质量守恒定律”的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。A、B、C三个实验分别由甲、乙、丙三个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
（1）A实验：白磷刚引燃，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡，结论是：质量不守恒。等锥形瓶冷却后，重新放在天平上称量，天平平衡，结论是：质量守恒。你认为结论正确的是 （填“前一种”或“后一种”），导致另一种结论错误的原因是 。白磷燃烧时的现象是 。
（2）B实验：乙组同学反应前调节天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钙充分反应后，再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向 （填“左”或“右”）偏转，同学们得到的结论是“实验B说明质量不守恒”，老师引导同学们分析了原因。你认为B实验天平不平衡的原因是 。若要得到正确结论，该实验应该在 装置中进行。
（3）丙组同学认为C实验说明了质量守恒，请你从原子的角度说明为什么？ 。
（4）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 （填序号，下同）；一定改变的是 ；可能改变的是 。
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
三、综合应用题
14．回答下列问题
(1)识别规范使用化学仪器，对学习化学实验有着重要的意义。
①上图所示仪器的名称是 ；
②使用烧杯给液体加热过程中发现烧杯炸裂其原因可能是什么 ？（答出一条即可）
③从实验室安全角度考虑下列做法不正确的是 （填序号）。
a、可用嘴尝化学实验室里蔗糖的味道
b、加热试管中药品时，不可以将试管口朝向自己或他人
c、过滤操作时，将需过滤液体直接倒入过滤器中
d、实验结束后，将用剩的药品带出实验室随意丢弃
(2)实验室现有石灰石、氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、稀盐酸五种药品及相关仪器和用品，请结合下列装置回答问题：
①若用上述药品制取较纯净的氧气，选用的装置为 （填字母），发生反应的化学方程式为 。
②若用上述药品制取二氧化碳，选择的装置是 （填字母），反应的化学方程式为 。
(3)某石灰水中含有氢氧化钙1.48g，要是该石灰水中的氢氧化钙全部变为沉淀，至少需要二氧化碳的质量是多少？
15．关于燃烧的研究是一项重要的课题。
【燃烧条件的再探究】
查阅资料：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃。
(1)当溶液与接触时，发生反应的化学方程式是 。
(2)向Y型管中挤入溶液后，观察到导管口开始产生气泡时，烧杯中白磷不燃烧，原因是 。一段时间后，白磷燃烧，此现象能够证明可燃物燃烧的条件是 。若证明可燃物燃烧的另一个条件，依据的现象是 。
【学以致用】
(3)写出下列事例中运用的灭火原理。
①消防员用水灭火，其灭火原理是 。
②妈妈关闭液化气阀门使火熄灭。其灭火原理是 。
(4)戴维发明了一种安全灯，采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰，使得金属网外的温度不会明显升高，这种灯在矿井里点燃不会引起可燃性气体的爆炸。结合燃烧条件请你分析可燃性气体不会爆炸的原因 。
(5)工人师傅进行金属切割或金属焊接时使用的氧炔焰是乙炔（）在氧气中燃烧产生的火焰。通过调节乙炔和氧气进气阀门，可控制氧炔焰的温度。若温度过低或燃烧产生黑烟时，应采取的措施是 ；乙炔在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，请写出该反应的化学方程式 。
(6)为了减少雾霾、降低大气中有害气体含量，研究机动车尾气中CO、及的排放意义重大。机动车尾气污染物的含量与“空/燃比”（空气与燃油气的体积比）的变化关系如图所示。随“空/燃比”增大，CO和的含量减少的原因是 。
(7)氧气含量不同物质燃烧的产物不同。若0.6g碳单质燃烧生成ag产物，且碳没有剩余，则a的取值范围是 。
四、课内填空
16．天然气的主要成分完全燃烧的化学方程式为 ；关闭燃气灶阀门利用的灭火原理是 ；如果发现天然气灶的火焰呈现黄色，应该 （填“调大”或“调小）天然气灶的进风口。
17．读图回答问题：
(1)如图，A、B、C三个实验用于验证质量守恒定律，其中不能达到目的的实验是 ；
(2)图A中白磷燃烧的现象是 、放出热量。燃烧后恢复至室温时测量，若发现天平指针偏右，则造成的原因可能是 ；
(3)图C中反应的文字表达式为 ；
(4)由上述实验可知，在化学反应前后，一定不变的是 （填数字序号）。
①原子种类②原子数目③分子种类④分子数目⑤物质总质量
18．为了探究燃烧的条件，某同学设计了如图所示的实验装置。已知白磷和红磷的着火点分别是40℃、240℃。观察到的实验现象如下：
①铜片上的白磷燃烧，产生大量的白烟；
②铜片上的红磷不燃烧；
③烧杯中的白磷不燃烧。分析实验现象，得出结论。
由现象①②可以得出燃烧的条件之一是 ；由现象①③可以得出燃烧的条件之一是 。写出白磷燃烧的化学方程式 。向烧杯底部的白磷通入氧气，白磷在水中 （能或不能）燃烧。
19．燃烧是一种常见的变化，请回答下列问题。
(1)镁条在空气中燃烧时，不仅能与O2反应生成氧化镁，还能与二氧化碳反应生成氧化镁和另一种单质。镁与二氧化碳发生反应的化学方程式为 ；该反应所属的基本类型为 。
(2)在纸叠的小船中加入适量的水，用酒精灯直接加热，纸船安然无恙，从燃烧的条件分析，纸船未燃烧的原因是 。
《第四章认识化学反应》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A D D A D D C D A
题号 11 12
答案 C B
1．B
【分析】本题主要考查反应物和生成物的种类；反应的条件；反应物和生成物的微观粒子个数比；反应物和生成物的质量比等。
【详解】由化学方程式可知，反应物是碳和氧气，反应条件是点燃，故①②均正确；根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和原子的个数不变，故③正确；由化学方程式可知反应前的微粒是碳原子和氧分子，反应后的微粒是二氧化碳分子，分子的种类发生了改变，故④错误；根据化学方程式可知，参加反应的碳和氧气的质量比为，故⑤错误；综合以上说法正确的有①②③。
故选B。
【点睛】从化学方程式获得的信息主要有：反应物、生成物、反应条件、各物质间量的关系，据此结合题意进行分析判断。
2．A
【详解】A、质量守恒定律适用于所有的化学反应，选项正确；
B、配平化学方程式是改变化学计量数从而使反应前后原子的个数相等，不改变化学式中各组成元素右下角的数字，选项错误；
C、配平后，反应前原子的总数等于反应后原子的总数，分子个数可能发生改变，选项错误；
D、化学方程式中的“↑”表示生成物是气体，但是只有在反应前无气体时反应后的生成物中有气体就必须标“↑”，若反应前有气体生成的气体不标“↑”，选项错误；
答案为：A。
3．D
【详解】设参加反应的碳的质量为x，
x=1.2g
故选D。
【点睛】本题难度不大，也可根据质量守恒定律进行计算，参加反应的碳的质量即二氧化碳中碳元素的质量。
4．D
【详解】A、人居社区配置消防设备和设置消防通道，利于防止火灾和火灾火场逃生，不符合题意；
B、易燃、易爆物易燃烧或爆炸，旅客携带易燃、易爆物品乘车有危险，不符合题意；
C、可燃性的气体或粉尘与空气混合后点燃易发生爆炸，加油站、面粉厂附近的空气中含有大量的汽油蒸气和面粉粉尘，存在烟火易引发爆炸，不符合题意；
D、可燃性的气体与空气混合后点燃易发生爆炸，开灯可能产生电火花引燃混合气体，发生爆炸，所以错误，符合题意。
故选D。
5．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。
6．D
【详解】A、燃烧是一种化学变化，化学变化过程中一定伴随能量变化，故A正确；
B、燃烧需要三个基本条件：可燃物、氧气（助燃剂）和达到着火点，题干中“发烛”发火是燃烧过程，必须依赖氧气才能发生，故B正确；
C、可燃性是指物质能够燃烧的性质，“发烛”由松木（可燃物）和硫黄（可燃物）组成，发火和燃烧过程正是利用了它们自身的可燃性，故C正确；
D、硫黄燃烧会产生二氧化硫，二氧化硫是空气污染物，故D错误。
故选D。
7．D
【详解】A、反应前后丙物质的质量不变，但由于不知道丙是否改变了反应速率，则丙不一定是催化剂，该选项认识不正确；
B、由于不确定该反应的化学计量数关系，则不能比较甲和丁的相对分子质量比，该选项认识不正确；
C、根据质量守恒，可知反应后乙的质量为25+15+1+5-11-1-22=12，则该反应中甲和乙反应的质量比为（25-11）：（15-12）=14：3，该选项认识不正确；
D、反应前后，甲、乙物质的质量减小，为反应物，丁物质的质量增加，为生成物，则该反应符合“多变一”，属于化合反应，该选项认识正确。
故选D。
8．C
【详解】A、水为纯净物，其中不含氢气和氧气，水是由氢、氧元素组成，该选项描述不正确；
B、该方程式表示1个水分子分解为2个氢分子和1个氧分子，该选项描述不正确；
C、该方程式表示水在通电条件下生成氢气和氧气，该选项描述正确；
D、该反应中，水、氢气、氧气的质量比为[{2×2+16）×2]：（2×1×2）：（16×2）=9：1：2，则每9份质量的水分解生成1个质量的氢气和8份质量的氧气，该选项描述不正确。
故选C。
9．D
【详解】A、一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，则图示实验中可观察到硬质玻璃管中固体由红色变为黑色，故错误；
B、一氧化碳还原氧化铁的实验中，应先通入一氧化碳排出装置中的空气，再进行加热，防止发生爆炸，则实验开始应该先打开弹簧夹②，故错误；
C、实验结束后测得B中产生3.00g白色沉淀，设该实验中生成二氧化碳的质量为x，参加反应的氧化铁质量为y，一氧化碳的质量为z，则
x=1.32g
y=1.6g
z=0.84g
即该实验过程中与氧化铁反应的一氧化碳的质量为0.84g，还有一部分一氧化碳参与了燃烧，故该实验过程中共消耗一氧化碳的质量超过0.84g，故错误；
D、由上述计算可知，参加反应的氧化铁的质量为1.6g，即a=1.6,故正确。
故选D。
10．A
【详解】根据化学方程式可知，C、D的质量比为：（2×9）：（4×11）=9：22，反应生成4.4gD，则反应生成C的质量为：4.4g ×=1.8g，根据质量守恒定律，参加反应的B的质量为：1.8g+4.4g-2.2g=4.0g，则反应中B和D的质量比为：4.0g：4.4g=10：11，故选A。
11．C
【详解】A、脱脂棉能燃烧，说明脱脂棉是可燃物，不符合题意；
B、选择粉末状过氧化钠，可以增大反应物之间的接触面积，加快反应速率，不符合题意；
C、“吹气”使脱脂棉燃烧，是因为吹出的气体与过氧化钠反应，放出热量，达到脱脂棉的着火点，脱脂棉燃烧，着火点是一个定值，不能被降低，符合题意；
D、“吹气”使脱脂棉燃烧，是因为吹出的气体与过氧化钠反应生成了氧气，并放热，达到了脱脂棉的着火点，从而使脱脂棉燃烧，不符合题意。
故选C。
12．B
【详解】A、化合反应由两种或两种以上物质反应生成一种物质。反应①由两种物质反应生成两种物质，不属于化合反应；反应②由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，A选项错误；
B、流程中，NO是反应②的原料，同时又是反应③的产物，因此可循环利用，B选项正确；
C、化合物中元素正负化合价之和为0，流程中，NH3中N显-3价、NO中N显+2价、NO2中N显+4价、HNO3中N显+5价，因此氮元素化合价最低的是NH3，C选项错误；
D、NO、NO2都是中间产物，则总反应化学方程式为，若完全转化为，设理论上消耗O2的质量为x，
x=25.6t
D选项错误。
故选：B。
13． 后一种 白磷燃烧放出的热量使气体受热膨胀，小气球胀大受到浮力，使得天平不平衡 产生大量的白烟，放出热量 右 在敞口的容器中进行反应，生成的二氧化碳气体逸散到空气中 密闭 反应前后原子的种类、数目、质量不变 ①②⑤ ③⑥ ④
【分析】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，这个规律叫做质量守恒定律。质量守恒的原因：化学反应的过程就是原子重新组合的过程，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量没有变化。
【详解】（1）白磷刚引燃时立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡的原因是装置内气体受热，气球胀大，装置受到的浮力增大，而待锥形瓶冷却至室温后，气球缩小，不再产生浮力，天平平衡，故结论正确的是后一种。白磷燃烧时的现象是产生大量的白烟，放出热量。
（2）稀盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳气体，由于是在敞口的容器中进行反应，生成的二氧化碳逸散到空气中，质量变轻，指针偏右，若要使天平依然平衡应该在密闭的容器中进行实验。
（3）、（4）因为化学反应的过程是反应物的原子重新组合的过程，反应前后原子的种类、数目、质量不变，分子种类、物质种类在化学反应前后一定发生改变，而分子的数目可能改变。
【点睛】解答有关质量质量守恒定律的实验探究题，首先一定要分析清楚参加化学反应和生成的所有物质；其次观察实验装置，如果反应中有气体参加或者有气体生成，就必须在密闭容器中进行，否则测得的实验数据一定不相等。
14．(1) 滴瓶 未垫石棉网 ad/da
(2) BE/EB AC/CA
(3)设需要二氧化碳的质量为x：
答：至少需要二氧化碳的质量是0.88g。
【详解】（1）①该图是实验时盛装少量液体的滴瓶，故填滴瓶。
②烧杯给液体加热过程中要垫石棉网，在给液体加热过程中发现烧杯炸裂其原因可能是未垫石棉网。
③从实验室安全角度考虑：
a、用嘴尝化学实验室里蔗糖的味道，存在安全隐患，因为实验室中的任何物质都有可能已经受到污染，选项做法错误，符合题意；
b、加热试管中药品时，不可以将试管口朝向自己或他人，以防试管的药品喷出烧伤自己或他人，选项做法正确，不符合题意；
c、过滤操作时，将需过滤液体直接倒入过滤器中，引起液滴飞溅，冲破滤纸，无法达到实验目的，与安全无关，不符合题意；
d、实验结束后，将用剩的药品带出实验室随意丢弃，该药品可能是有毒、有害物质，存在安全隐患，选项做法错误，符合题意。
故选ad。
（2）①上述可制取氧气的药品是氯酸钾，要制取较纯净的氧气，需要用排水法收集，所以选用的装置为BE；发生反应的化学方程式为：。
②上述可制取二氧化碳的药品是石灰石和稀盐酸，二氧化碳密度比空气大，采用向上排空气法收集，所以选择的装置是AC；石灰石和稀盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
（3）见答案。
15．(1)
(2) 刚开始导管排出的气体主要是氮气，氮气不支持白磷燃烧 与氧气接触 红磷不能燃烧
(3) 使温度降低到可燃物的着火点以下 将可燃物撤离燃烧区，与火源隔离
(4)温度不能达到可燃物的着火点
(5) 调大氧气进气阀门，增大氧气的进入量
(6)空/燃比增大，氧气充足，燃油气能充分燃烧
(7)
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：；
（2）向Y型管中挤入H2O2溶液后，观察到导管口开始产生气泡时，烧杯中白磷不燃烧，原因是刚开始导管排出的气体主要是氮气，氮气不支持白磷燃烧；一段时间后，排出的气体是氧气，白磷与氧气接触，发生燃烧，此现象能够证明可燃物燃烧的条件是需要氧气；红磷与氧气接触，但温度没有达到其着火点，不能燃烧，从而说明可燃物燃烧的另一个条件是温度达到可燃物的着火点；
（3））①消防员用水灭火，其灭火原理是：水汽化时吸热，使温度降至可燃物的着火点以下；
②妈妈关闭液化气阀门使火熄灭，其灭火原理是：将可燃物撤离燃烧区，与火源隔离；
（4）金属具有良好的导热性，金属网能够使外面的温度不会明显升高，使温度不能达到可燃物的着火点，故可燃性气体不会爆炸；
（5）若温度过低或燃烧产生黑烟时，是由于可燃物不完全燃烧导致，应采取的措施是：调大氧气进气阀门，增大氧气的进入量；乙炔和氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；
（6）根据图示可知，随“空/燃比”增大，CO和的含量减少的原因是空/燃比增大，氧气充足，燃油气能充分燃烧；
（7）如果碳燃烧完全生成二氧化碳，设生成二氧化碳的质量为x。
x=2.2g
如果碳燃烧完全生成一氧化碳，设生成一氧化碳的质量为y。
y=1.4g。
故a的取值范围是：1.4≤a≤2.2。
16． 移走可燃物 调大
【分析】本题考查灭火原理。
【详解】天然气的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳：，关闭燃气灶阀门是为了移走可燃物，火焰呈黄色说明燃烧不充分，说明氧气的量少了，需要增大氧气量，因此要调大进风口。
【点睛】本题难度不大，结合燃烧和灭火原理进行分析。
17．(1)B
(2) 产生大量白烟 装置漏气（合理即可）
(3)
(4)① ② ⑤
【解析】略
18． 温度需要达到可燃物的着火点 需要与氧气接触 能
【详解】燃烧的条件：物质是可燃物、温度达到可燃物的着火点、有氧气参与，铜片上的白磷和红磷均与氧气接触，烧杯中的白磷不与氧气接触，现象①铜片上的白磷燃烧，产生大量的白烟；②铜片上的红磷不燃烧，白磷的着火点较低，可以燃烧，红磷着火点较高，不能燃烧，故由现象①②可以得出燃烧的条件之一是温度需要达到可燃物的着火点；铜片上的白磷与氧气接触，烧杯中的白磷不与氧气接触，则由现象①③可以得出燃烧的条件之一是需要与氧气接触；白磷在氧气中点燃生成五氧化二磷，则白磷燃烧的化学方程式为，烧杯底部的白磷温度可以达到着火点，没有氧气，则向烧杯底部的白磷通入氧气，白磷在水中能燃烧。
19．(1) 置换反应
(2)温度未达到可燃物的着火点
【详解】（1）根据题给信息，镁与二氧化碳发生反应的化学方程式为：；该反应所属的基本类型为置换反应；
（2）燃烧需要三个条件：物质是可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。在纸叠的小船中加入适量的水，用酒精灯直接加热，纸船安然无恙，从燃烧的条件分析，纸船未燃烧的原因是温度未达到可燃物的着火点。
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