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科粤版初中化学九年级上册单元测试-第四单元 化学式与化学方程式（基础卷）
阅卷人 一、选择题（本题共10小题；每小题2分，共20分）
得分
1．（2025九下·新田期中）下列燃料在O2中充分燃烧时，会产生CO2的
A．H2 B．P C．CH3OH D．Mg
2．（2025·东营）下列说法正确的是（　　）
A．通常条件下氮气的化学性质比氧气活泼
B．制取氧气的物质中必须含有氧元素
C．实验室制氧气的化学方程式是
D．工厂废气直接排放不会造成空气污染
3．（2025·兰州） 合理利用植物(如罂粟)可治疗疾病。罂粟壳中含有吗啡(C17H19NO3)等生物碱，非法提取会制成毒品，对社会造成极大危害。下列说法不正确的是（　　）
A．吗啡由四种元素组成
B．一个吗啡分子中共含有40个原子
C．罂粟燃烧后只生成CO2和H2O
D．合理利用植物资源，服务人类社会
4．（2025·镇江）下列指定反应的化学方程式正确的是(　　)
A．镁在空气中燃烧：
B．铜绿受热分解：
C．检验铵态氮肥：
D．小苏打治疗胃酸过多：
5．（2025九下·博白期中）近年来，我国大力发展新能源汽车。某款电动汽车的锂电池使用了磷酸铁锂(LiFePO4)，其中锂(Li)元素显+1价，铁元素显+2价，则磷酸铁锂中磷元素的化合价为
A．+1价 B．+3价 C．+5价 D．+6价
6．（2025九下·雷州期中）下列小军完成的化学用语训练中表达正确的是
A．2个氮原子：N2
B．氯化汞：HgCl
C．氧化铁中铁元素的化合价：
D．锰酸根离子：MnO
7．（2025八下·南宁期中）逻辑推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是
A．阴离子是带负电荷的粒子，则带负电荷的粒子一定是阴离子
B．同种元素原子含有相同质子数，故质子数相同的粒子一定是同种元素的原子
C．化合物中金属元素显正价，则非金属元素一定显负价，且化合价的代数和为零
D．化学变化中分子种类发生改变，则分子种类发生改变的变化一定是化学变化
8．（2025九上·白云期末）茶叶中含有咖啡碱(C8H10N4O2)。下列关于咖啡碱的说法正确的是
A．咖啡碱中含有氧分子
B．咖啡碱中氧元素的质量分数最小
C．咖啡碱完全燃烧只生成CO2和H2O
D．咖啡碱中碳、氮两种元素的质量比是12：7
9．（2024·裕华模拟）在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质、在一定条件下反应，测得反应前及反应过程中的两个时刻各物质的质量分数如下图所示。图中a、b、c、d分别表示相应物质的质量分数。下列数据正确的是
A．a=56% B．b=6% C．c=17% D．d=8%
10．（2025八下·南宁期中）如图是铜元素和硫元素常见的化合价坐标图，C处表示的化合物的化学式是
A．CuS B．Cu2S C．CuS2 D．Cu2S2
阅卷人 二、填空题（本题共3小题；每空1分，共16分）
得分
11．（2025九下·新田期中）用化学用语回答下列问题：
（1）氢元素　 　。
（2）2个水分子　 　。
（3）纯碱　 　。
12．（2025八下·南宁期中）建立宏观、微观和符号之间的相互联系是化学学科的特点。
（1）图1表示锂原子与乙原子形成化合物丙的微观过程。
①该过程中锂原子通过　 　（填“得到”或“失去”）电子形成锂离子。
②若乙原子核内质子数为17，写出化合物丙的化学式　 　。
（2）图2表示水、二氧化碳和氧气的循环图。从宏观角度看，图中三种物质的组成中都含有　 　，从微观角度看，图中三种物质都是由　 　（填“分子”、“原子”或“离子”）构成的。
（3）图3是铟元素在元素周期表中的部分信息，铟原子核外电子数是　 　，铟在周期表中位于第　 　周期元素。
13．（2025九上·从化期末）“月壤砖”是我国科学家模拟月壤成分烧制而成的，拟用于未来建造月球基地。
（1）科学家将月壤土保存在氮气中，说明氮气的化学性质　 　。
（2）月壤土中元素含量从大到小排列为、、、、、及少量其他元素。这些元素最根本的区别是　 　不同，其中属于非金属元素的有　 　（填元素名称）。
（3）①在月球中排第2位，如图为硅元素的价类二维图，a点表示物质的类别是　 　，b点的化学式是　 　。
②b点固态物质可以和碳酸钠在高温条件下生成c点物质，同时生成，其化学方程式是　 　。
阅卷人 三、简答题（本题共2小题；每小题5分，共10分）
得分
14．已知氨气具有还原性，把氨气通入灼热的氧化铜，会发生类似氢气还原氧化铜的化学反应，反应结果是黑色氧化铜粉末变成亮红色，同时有氮气和水蒸气生成，写出氨气与氧化铜反应的化学方程式.
15．配平下列化学方程式：
（1）
（2） .
阅卷人 四、实验探究题（本题共4小题；共44分）
得分
16．（2025·深圳模拟）芯片被称为“现代工业的粮食”，高纯度的硅可用于制造计算机芯片。工业上常用焦炭在高温下和二氧化硅反应制取硅，主要反应为
（1）该反应的基本反应类型是　 　：高温后固体质量减轻，是否遵守质量守恒定律？
答：.　 　(填“是”或“否”)。
（2）SiO2中硅元素与氧元素的质量比为　 　(写最简整数比)。
（3）根据化学方程式计算，若要制取5.6kg的硅，至少需要焦炭的质量是多少？（写出计算过程)
17．（2024九上·深圳期中）实验技能是学习化学的基础和保证。
实验一：根据图1制取气体。
（1）仪器①的名称是　 　。
（2）若用A装置制取O2，则反应的文字表达式为　 　；若要收集一瓶纯度较高的O2，选择的收集装置是　 　；
实验二：基于特定需求设计和制作简易供氧器。
（3）图2加湿仓中水的作用是　 　，图3是家庭制氧机的湿化瓶装置，病人吸氧时连接人口鼻处吸氧塑料管的应该是　 　端（填“a”或者 “ b”）
实验三：工业上用分离液态空气的方法制取氧气（其微观示意图如图4所示）
（4）洁净的空气属于　 　（填“混合物”或“纯净物”）， 其中保持氧气化学性质的微粒是：　 　（填名称），该方法的原理是利用了氧气和氮气的　 　不同将氧气分离出来；
（5）由下表可知，工业制得的氧气中较难被分离出去的气体是　 　。
组分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 氖气 氦气
沸点/℃ ﹣195.8 ﹣183.0 ﹣78.4 ﹣185.7 ﹣246.0 ﹣268.9
18．（2024九上·化州期中）实验课上，实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究，请你参与。
【提出问题】水是由什么元素组成的？
【进行实验】同学们按照教材中的装置（图甲）进行实验。
【收集证据】
（1）同学们观察到电极附近有　 　产生，一段时间后切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到　 　；经实验也发现a管收集到到气体可使燃着的木条燃烧得更旺。
【得出结论】
（2）水是由　 　元素组成的。
（3）电解水的文字表达式为　 　。
【讨论分析】
（4）与图乙装置（电解水的简易实验装置）相比，教材（图甲）装置的优点是　 　（写一点）。
（5）实验时，老师向水中加入了少量氢氧化钠，目的是　 　。
【查阅资料】
①氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性；
②给含有氯化钠的水通电，会发生如下反应：氯化钠+水氢氧化钠+氢气+氯气。
（6）进行实验时，　 　填（“能”或“不能”）将氢氧化钠换为氯化钠。
【拓展延伸】
（7）[拓展延伸]同学们查阅资料后还知道了使水分解的另一种方法：光解水法。我国科学家已研究出太阳能和新型高效光催化剂作用下，促进水的分解制取氢气的方法。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观示意图如下图：（“”表示氢原子，“”表示氧原子，“_____”表示催化剂）
则水分解的微观过程正确顺序是　 　（填数字序号）；上述变化过程的微观实质是　 　。
19．（2024九上·白云期中）如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题。
（1）图中仪器①的名称是　 　。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，选用装置A时试管应向下倾斜，原因是　 　；反应的符号表达式为　 　。
若用装置C收集氧气，当气体收集完成后，应　 　(填字母序号)。
A.先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 B.先熄灭酒精灯，再把导管移出水面
（3）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，可选用的发生装置是　 　。若用装置D收集氧气，验满的操作是　 　。
（4）实验室里可通过加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，氨气极易溶于水形成氨水，密度比空气小，实验室制取氨气应选用的装置组合是　 　(填字母)。
（5）化学兴趣小组的同学，利用过氧化氢溶液和二氧化锰制作了一台简易制氧机(如图F)。图中左瓶里水的作用是　 　。
通过查阅资料，同学们发现过氧化钙和过氧化钠也可做供氧剂。过氧化钙与水反应生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠与过氧化钙的化学性质相似。10g过氧化钠固体和10g过氧化钙固体与足量水作用生成氧气的质量与时间的关系如图所示。
（6）某同学购买了156g过氧化钠，其中所含氧元素质量为　 　g。
（7）为了解决鱼的吸氧问题，给鱼缸缓慢持续供氧，应选的供氧剂为　 　。
阅卷人 五、计算题
得分
20．（2025·济宁） 水杨酸是一种天然的消炎药，可以祛除角质、杀菌消炎，非常适合治疗毛孔堵塞引起的青春痘，也可作为化妆品防腐剂原料。水杨酸的分子式为C7H6O3，结构简式如图。请回答：
（1）水杨酸的相对分子质量为　 　；
（2）水杨酸中C、H、O三种元素的质量比为　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学变化中遵守元素守恒，生成的二氧化碳中含有碳氧元素，故含有碳元素的物质在氧气中燃烧才会生成二氧化碳。A、氢气在氧气中燃烧生成水，不符合题意；
B、磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，不符合题意；
C、化学反应前后元素的种类不变，CH3OH由C、H、O元素组成，故CH3OH 完全燃烧生成二氧化碳和水，符合题意；
D、镁在氧气中燃烧生成氧化镁，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据化学变化中遵守元素守恒，二氧化碳中含有碳氧元素，故反应物中也含有碳元素的物质燃烧才会生成二氧化碳来解答。
2．【答案】B
【知识点】空气的污染与防治；氧气的化学性质；氮气及稀有气体的用途；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、 通常条件下氮气化学性质稳定，氧气化学性质比较活泼，所以通常条件下氮气的化学性质比氧气稳定 ，不符合题意；
B、 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，所以制取氧气的物质中必须含有氧元素 ，符合题意；
C、 实验室制氧气常用的方法有加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物、过氧化氢在二氧化锰催化下分解，而不用电解水的方法制取氧气 ，不符合题意；
D、 工厂废气中通常含有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等有害气体以及粉尘等污染物，直接排放会造成空气污染 ，不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、根据氮气和氧气的化学性质分析；
B、根据化学反应前后元素种类不变分析；
C、根据实验室制取氧气的反应原理分析；
D、根据工厂废气的污染性分析。
3．【答案】C
【知识点】化学式的书写及意义；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、由吗啡的化学式可知，吗啡由碳、氢、氮、氧四种元素组成，A不符合题意；
B、由吗啡的化学式可知，一个吗啡分子是由17个碳原子、19个氢原子、1个氮原子和3个氧原子构成，B不符合题意；
C、由吗啡的化学式可知，吗啡由碳、氢、氮、氧四种元素组成，所以燃烧产物不只有二氧化碳和水，C不符合题意；
D、 合理利用植物资源，服务人类社会 ，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】由吗啡的化学式提取有效信息是解答该题的关键。
4．【答案】D
【知识点】化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】A、 镁在空气中燃烧生成氧化镁，方程式为 ，不符合题意；
B、 铜绿受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳，方程式为 ，不符合题意；
C、用氢氧化钠检验铵态氮肥，硫酸铵与氢氧化钠反应生成硫酸钠、氨气和水，方程式为 ，不符合题意；
D、 小苏打（碳酸氢钠）治疗胃酸（含盐酸）过多发生的是碳酸氢钠与盐酸生成氯化钠、水和二氧化碳的反应，方程式为 ，符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据方程式书写原则分析，书写方程式首先要尊重客观事实，即正确书写出该反应中涉及到的物质的化学式，要遵守质量守恒定律，即按反应前后原子个数相等配平。
5．【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】在化合物中各元素正负化合价代数和为零， 在磷酸铁锂(LiFePO4)中氧元素的化合价为-2，锂元素和铁元素的化合价分别为+1和+2，则磷元素化合价为0-（+1）+（+2）-（-2）×4=+5价。
故答案为：C.
【分析】根据在化合物中各元素正负化合价代数和为零来解答。
6．【答案】C
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义；常见元素与原子团的化合价
【解析】【解答】A、元素符号前面的数字表示原子的个数，则2个氮原子表示为2N，A选项错误；
B、汞元素的化合价为+2价，氯元素的化合价为-1价，根据化合物化学式的书写方式，氯化汞的化学式为HgCl2，B选项错误；
C、标化合物中某元素的化合价时，在化学式中相应的元素符号的正上方先标出元素化合价，氧化铁中铁元素的化合价为+3价，则氧化铁中铁元素的化合价标为，C选项正确；
D、锰酸根离子是原子团，1个锰酸根离子带2个单位的负电荷，则锰酸根离子的符号为，D选项错误；
故选C。
【分析】A、原子个数的数字写在元素符号前面；
B、化学式中各元素化合价的代数和为零；
C、元素化合价标注在元素符号正上方，符号在前，数值在后；
D、离子符号书写时标注在元素符号右上方，数值在前，符号在后。
7．【答案】D
【知识点】原子和离子的相互转化；元素的概念；常见元素与原子团的化合价；物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、阴离子是带负电荷的粒子，但是带负电荷的粒子不一定是阴离子，电子也是带负电荷的粒子，故A选项错误；
B、元素是质子数相同的一类原子的总称，因此同种元素含有的质子数相同，但是含有相同质子数的粒子不一定是同种元素的原子，例如Na和NH3的质子数都为11，但是二者不属于同种元素的原子，故B选项错误；
C、在化合物中金属元素显正价，非金属元素一般显负价，并且化合物中各元素化合价代数和为0，但有时候非金属元素也会显正价，例如CH4中C元素显+4价，故C选项错误；
D、化学变化有新物质生成，因此分子种类会发生改变，而物理变化没有新物质生成分子种类不发生变化，因此分子种类发生改变的变化一定是化学变化，故D选项正确；
故答案为：D.
【分析】A、根据电子带负电荷进行分析；
B、根据元素的定义进行分析；
C、根据有些情况下非金属元素显负价进行分析；
D、根据化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成进行分析。
8．【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、物质由元素组成，咖啡碱中含有氧元素，不含有氧分子，故A错误；
B、咖啡碱的化学式为 C8H10N4O2 ，碳、氢、氮、氧四种元素的质量比=，氢元素质量比最小，故氢元素的质量分数最小，故B错误；
C、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应物氧气含氧元素，咖啡碱含碳、氢、氮、氧四种元素，生成物也应该含有碳、氢、氮、氧四种元素，所以则咖啡碱完全燃烧不会只生成CO2和H2O，应该还有几种含氮元素的物质，故C错误；
D、从咖啡碱的化学式 C8H10N4O2可知碳、氮两种元素的质量比=，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据物质由元素组成进行分析解答；
B、根据化合物中 元素质量比越小，该元素的质量分数也越小进行分析解答；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变进行分析解答；
D、根据化合物中各元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比进行分析解答。
9．【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】由图示可知，b＝100%－40%－10%－42%＝8%，密闭容器中反应前后物质质量总和保持不变，反应后质量分数增加，则为反应物，质量分数减少，则为生成物，各物质反应前后质量分数的变化比即为物质质量变化比，由甲和乙反应时质量关系可知，（70%－42%）：（14%－8%）＝（a-42%）：（11%－8%），a＝56%，由丙和乙反应的质量关系可知，（40%－6%）：（14%－8%）＝（40%-c）：（11%－8%），C＝23%，d=100%-11%-56%-23%=10%。
故答案为：A。
【分析】根据密闭容器中反应前后物质质量总和保持不变，反应后质量分数增加，则为反应物，质量分数减少，则为生成物，各物质反应前后质量分数的变化比即为物质质量变化比分析。
10．【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义；常见元素与原子团的化合价
【解析】【解答】C点对应的铜元素化合价为+1价，硫元素化合价为－2价，根据化学式书写原则，正价在左负价在右，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角，则化学式为Cu2S。
故答案为：B。
【分析】根据图示先确定铜和硫元素化合价，再结合化合物中元素化合价代数和为0原则写出化学式分析。
11．【答案】（1）H
（2）
（3）
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义
【解析】【解答】（1）由一个字母表示的元素符号要大写，由两个字母表示的元素符号的书写时需第一大二小。故氢元素表示为H；
（2）由分子构成的物质的化学式前的数字表示分子个数，故2个水分子表示为2H2O；
（3）纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠中钠元素显+1价，碳酸根显-2价，碳酸钠的化学式为Na2CO3。
【分析】根据元素符号的书写是一个字母的需大写，二个字母组成的元素符号需一大二小来书写；由分子构成的物质的化学式前面的数字表示分子个数；化合物中正负价的代数和为0来书写化学式来解答。
（1）书写元素符号时应注意：由一个字母表示的元素符号要大写；由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。氢元素表示为H；
（2）分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字。2个水分子表示为2H2O；
（3）纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠中钠元素显+1价，碳酸根显-2价，碳酸钠的化学式为Na2CO3。
12．【答案】（1）失去；LiCl
（2）氧元素；分子
（3）49；五
【知识点】分子的定义与分子的特性；化学式的书写及意义
【解析】【解答】（1）①据图1可知，锂原子通过失去电子形成锂离子，故答案为：失去；
②乙原子核内质子数为17，说明乙是氯原子，锂原子与乙原子形成化合物丙过程中，锂原子失去1个电子，形成带1个正电荷的离子，则化合物丙中锂的化合价为+1，氯的化合价为－1，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的规则，可得化合物丙的化学式为LiCl，故答案为：LiCl；
（2）水由氢元素、氧元素组成，由水分子构成；二氧化碳由碳元素、氧元素组成，由二氧化碳分子构成；氧气由氧元素组成，氧气由氧分子构成，所以从宏观角度看，图中三种物质的组成中都含有氧元素；图中三种物质都是由分子构成的，故答案为：氧元素、分子；
（3）据图3可知，铟的原子序数是49，在原子中，质子数=核外电子数=原子序数=49；由铟原子结构示意图可知，铟原子核外电子层数为5，元素周期表中，周期数=原子的核外电子层数=5，故答案为：49、五（或5）。
【分析】（1）根据图示以及乙原子是氯原子分析回答；
（2）根据水、二氧化碳和氧气的元素组成以及物质的构成分析回答；
（3）根据原子中质子数=核外电子数=原子序数以及周期数=原子的核外电子层数分析回答。
（1）①据图1可知，锂原子通过失去电子形成锂离子。故填：失去。
②乙原子核内质子数为17，说明乙是氯原子，锂原子与乙原子形成化合物丙过程中，锂原子失去1个电子，形成带1个正电荷的离子，则化合物丙中锂的化合价为+1，氯的化合价为－1，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的规则，可得化合物丙的化学式为LiCl。
故填：LiCl。
（2）水由氢元素、氧元素组成，由水分子构成；二氧化碳由碳元素、氧元素组成，由二氧化碳分子构成；氧气由氧元素组成，氧气由氧分子构成。所以从宏观角度看，图中三种物质的组成中都含有氧元素；图中三种物质都是由分子构成的。故填：氧元素；分子。
（3）据图3可知，铟的原子序数是49，在原子中，质子数=核外电子数=原子序数=49；由铟原子结构示意图可知，铟原子核外电子层数为5，元素周期表中，周期数=原子的核外电子层数=5。故填：49；五或5。
13．【答案】（1）不活泼
（2）质子数或核电荷数；氧、硅
（3）单质；SiO2；
【知识点】空气的组成；元素的概念；元素的简单分类；有关元素化合价的计算；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】（1）科学家从月球取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气的化学性质不活泼；
故答案为：不活泼；
（2）月壤土中元素含量从大到小排列为、、、、、及少量其他元素，元素是具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称，质子数（或核电荷数）决定元素的种类，这些元素最根本的区别是质子数（或核电荷数）不同，其中氧带有气字头，属于非金属元素，硅带有石子旁，属于非金属元素；
故答案为：质子数或核电荷；氧、硅；
（3）①a点为含有0价硅元素的物质，即为硅单质（Si），表示物质的类别是单质；
b点为含有+4价硅元素的氧化物，其中氧元素显-2价，则b点的物质为二氧化硅，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，化学式是；
②b点固态物质二氧化硅可以和碳酸钠在高温条件下生成c点物质（），同时生成，其化学方程式是。
故答案为：①单质； SiO2 ；②
【分析】（1）根据氮气化学性质不活泼，可以作保护气进行分析解答；
（2）根据元素的种类由质子数决定，元素名称带有“气”或“石”旁的属于非金属元素进行分析解答；
（3）①根据单质元素化合价为0，化合物中正、负化合价代数和为0书写化学式进行分析解答；
②根据二氧化硅和碳酸钠在高温条件下生成硅酸钠和二氧化碳的化学方程式的书写进行分析解答。
（1）科学家从月球取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气的化学性质不活泼；
（2）月壤土中元素含量从大到小排列为、、、、、及少量其他元素，元素是具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称，质子数（或核电荷数）决定元素的种类，这些元素最根本的区别是质子数（或核电荷数）不同，其中氧带有气字头，属于非金属元素，硅带有石子旁，属于非金属元素；
（3）①a点为含有0价硅元素的物质，即为硅单质（Si），表示物质的类别是单质；
b点为含有+4价硅元素的氧化物，其中氧元素显-2价，则b点的物质为二氧化硅，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，化学式是；
②b点固态物质二氧化硅可以和碳酸钠在高温条件下生成c点物质（），同时生成，其化学方程式是。
14．【答案】
【知识点】化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】初中化学中对氨气的化学性质并没有进行讨论，根据题中给出了一定的信息，H2还原CuO生成 Cu和H2O可推知反应应在加热时进行，故氨气和氧化铜在加热的条件下反应生成了Cu、H2O和 N2，书写方程式时依据质量守恒定律和客观事实为依据，故该反应的方程式为：
。
【分析】根据题意书写出氨气和氧化铜在加热的条件下反应生成了Cu、H2O和 N2，方程式的书写以客观事实为依据并遵守质量守恒定律来解答。
15．【答案】（1）
（2）
【知识点】化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】 (1)有机化学反应方程式配平时，通常首先是将有机物分子的化学计量数定为1，则题中生成CO2的化学计量数为2，H2O的化学计量数也为2，计算生成物中氧原子个数为6，应由3个氧气分子提供，检查等式两边原子个数是否相等即可。故配平后的方程式为：
。
(2)可考虑用原子守恒法，设KAlSi3O8的化学计量数为x，由K原子守恒可推知KHCO3的化学计量数亦为x，由Al原子守恒推知 Al2Si2O5(OH)4的化学计量数为π/2，而由C原子守恒推知 H2CO3 化学计量数为x，由Si原子守恒推知H4SiO4 的化学计量数为2x，由H原子守恒推知H2O的化学计量数为 x，这样就得到了以含未知数x的化学计量数配平了的化学方程式：
化学式的分子个数不能是小数，则x应该是最小值为2，故该方程式为：
。
【分析】根据化学变化中元素守恒，反应前后原子的种类、数目不变，配平方程式实际就是使反应前后相同原子个数相等来解答。
16．【答案】（1）置换反应；遵守质量守恒定律
（2）28：(16x2)=7：8
（3）解：若要制取5.6kg的硅，至少需要焦炭的质量是x
答：若要制取5.6kg的硅，至少需要焦炭的质量是4.8kg。
【知识点】化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）碳和二氧化硅在高温下反应生成硅和一氧化碳是由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；化学变化遵守质量守恒定律，故质量减轻是由于反应后由一氧化碳气体生成扩散到空气中不能被天平称量。故答案为：置换反应，遵守质量守恒定律。
（2）SiO2中硅元素与氧元素的质量比为 28：(16x2)=7：8。
（3）解：若要制取5.6kg的硅，至少需要焦炭的质量是x
答：若要制取5.6kg的硅，至少需要焦炭的质量是4.8kg。
【分析】（1）根据置换反应是由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，化学变化遵守质量守恒定律来解答；
（2）根据物质由元素组成以及元素的质量来解答；
（3）根据二氧化硅和碳在高温下反应生成硅和一氧化碳的方程式中已知硅的质量来计算单质碳的质量来解答。
17．【答案】锥形瓶；；C；湿润氧气、通过产生气泡的快慢观测产生氧气的速率；b；混合物；氧分子；沸点；氩气
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的工业制法；氧气的实验室制法；微粒观点及模型图的应用；纯净物和混合物
【解析】【解答】（1）①为锥形瓶；
（2）A装置为固体加热型且试管口有一团棉花，即为高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的文字表达式为；排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，若要收集一瓶纯度较高的O2，则选择装置C排水法收集；
（3）氧气不易溶于水，图2加湿仓中水的作用是湿润氧气，可以通过产生气泡的快慢观测产生氧气的速率；图3是家庭制氧机的湿化瓶装置，氧气不易溶于水，病人吸氧时连接人口鼻处吸氧塑料管的应该是短管b端；
（4）洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质组成的混合物；其中氧气是由氧分子构成的，则保持氧气化学性质的微粒是氧分子；工业上用分离液态空气的方法制取氧气，是利用了氧气和氮气的沸点不同将氧气分离出来；
（5）由表中内容可知，氩气和氧气的沸点比较接近，则工业制得的氧气中较难被分离出去的气体是氩气。
【分析】（1）根据实验室常见仪器来解答；
（2）根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，不溶于水的气体可以用排水法收集纯净的气体来解答；
（3）根据氧气的不易溶于水，图3装置检验病人输氧的快慢时，氧气从a进b出来解答；
（4）根据混合物是由多种物质组成，物质由分子构成，分子保持物质的化学性质；工业上利用氮气和氧气的沸点不同进行分离来解答；
（5）根据氧气和氩气的沸点几乎相同来解答。
18．【答案】气泡；b管管口产生淡蓝色火焰；氢、氧；；检验产物更方便（合理即可）；增强水的导电性；不能；①④②⑤③；分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子
【知识点】电解水实验；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】（1）电解水时正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气的体积比为1∶2，则电极附近有气泡产生；一段时间后切断电源，根据图甲b管产生的气体较多，说明是氢气，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到b管管口产生淡蓝色火焰。
（2）电解水生成氢气和氧气，氢气只含氢元素、氧气只含氧元素，则水是由氢、氧元素组成的。
（3）电解水生成氢气和氧气，文字表达式为：。
（4）与图乙装置（电解水的简易实验装置）相比，教材（图甲）装置管上有刻度，可以准确测量气体体积，且电解完毕可以直接打开活塞检验产物，因此优点是：检验产物更方便、可以准确测量气体体积。
（5）水的导电性较差，向水中加入了少量氢氧化钠的目的是增强水的导电性。
（6）根据资料，给含有氯化钠的水通电会生成氢氧化钠、氢气、氯气，无法验证水的组成，因此不能将氢氧化钠换为氯化钠。
（7）化学变化的微观本质是分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子。水在太阳能和新型高效光催化剂作用下分解生成氢气和氧气，微观过程是水分子接触催化剂表面，分裂成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子，然后氢分子、氧分子离开催化剂表面，大量氢分子聚集形成氢气，大量氧分子聚集形成氧气，则正确顺序为：①④②⑤③；上述变化过程的微观实质是：分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子。
【分析】根据电解水实验正极产生氧气，负极产生氢气，二者的体积比是1：2；氢气具有可燃性，氢气燃烧产生淡蓝色火热放热，氧气能使带火星的木条复燃；电解水实验时通常加入氢氧化钠来增强水的导电性，电解氯化钠溶液时会产生氢氧化钠、氯气和氢气；化学变化中分子分成原子，原子重新结合成新的分子，原子是化学变化中的最小微粒；图甲的优点是检验产物更方便、可以准确测量气体体积来解答。
19．【答案】长颈漏斗；防止冷凝水倒流造成试管炸裂；；A；B；将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已收集满；AE；湿润氧气，可以通过产生气泡的快慢观测产生氧气的速率；64；过氧化钙
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的实验室制法；化学式的相关计算
【解析】【解答】（1）图中仪器①是长颈漏斗；
（2）试管向下倾斜原因：防止冷凝水倒流造成试管炸裂；
反应符号表达式： ；
收集完氧气操作：用装置C（排水法 ）收集，结束后先把导管移出水面，再熄灭酒精灯（选A ），防止水倒吸；
（3）发生装置：过氧化氢和二氧化锰制取氧气，是固液不加热型，选B；
验满操作：用装置D（向上排空气法 ）收集，验满是把带火星木条放瓶口，木条复燃则满；
（4）制取氨气装置：加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物（固体加热型，选A ），氨气极易溶于水、密度比空气小，用向下排空气法（选E ），装置组合AE；
（5）简易制氧机：左瓶里水的作用是作为反应物（与过氧化氢反应制氧 ，提供反应环境等合理表述 ） ；
（6）过氧化钠中氧元素质量：过氧化钠中氧元素质量分数为100%*16*2/23*2 + 16*2=100%*32/78 ，156g过氧化钠中氧元素质量为156g*32/78=64g；
7. （7）选供氧剂：由图可知，过氧化钙（CaO2）反应生成氧气速率缓慢、持续，适合给鱼缸供氧，选过氧化钙；
【分析】根据仪器形状认名称；依据高锰酸钾制氧的注意事项（试管倾斜 ）、反应原理写表达式；据制取气体的反应物状态和条件选发生装置，气体性质选收集装置；利用元素质量分数计算氧元素质量；通过反应速率选合适供氧剂。
20．【答案】（1）138
（2）14：1：8
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】（1）水杨酸的化学式为 C7H6O3 ，所以水杨酸的相对分子质量=12×7+1×6+16×3=138；
故答案为：138；
（2）水杨酸中C、H、O三种元素的质量比=12×7：1×6：16×3= 14：1：8 。
故答案为： 14：1：8 。
【分析】（1）根据物质的相对分子质量等于化学式中各元素的相对原子质量的总和进行分析解答；
（2）根据化合物中各元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比进行分析解答。
1 / 1科粤版初中化学九年级上册单元测试-第四单元 化学式与化学方程式（基础卷）
阅卷人 一、选择题（本题共10小题；每小题2分，共20分）
得分
1．（2025九下·新田期中）下列燃料在O2中充分燃烧时，会产生CO2的
A．H2 B．P C．CH3OH D．Mg
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学变化中遵守元素守恒，生成的二氧化碳中含有碳氧元素，故含有碳元素的物质在氧气中燃烧才会生成二氧化碳。A、氢气在氧气中燃烧生成水，不符合题意；
B、磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，不符合题意；
C、化学反应前后元素的种类不变，CH3OH由C、H、O元素组成，故CH3OH 完全燃烧生成二氧化碳和水，符合题意；
D、镁在氧气中燃烧生成氧化镁，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据化学变化中遵守元素守恒，二氧化碳中含有碳氧元素，故反应物中也含有碳元素的物质燃烧才会生成二氧化碳来解答。
2．（2025·东营）下列说法正确的是（　　）
A．通常条件下氮气的化学性质比氧气活泼
B．制取氧气的物质中必须含有氧元素
C．实验室制氧气的化学方程式是
D．工厂废气直接排放不会造成空气污染
【答案】B
【知识点】空气的污染与防治；氧气的化学性质；氮气及稀有气体的用途；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、 通常条件下氮气化学性质稳定，氧气化学性质比较活泼，所以通常条件下氮气的化学性质比氧气稳定 ，不符合题意；
B、 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，所以制取氧气的物质中必须含有氧元素 ，符合题意；
C、 实验室制氧气常用的方法有加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物、过氧化氢在二氧化锰催化下分解，而不用电解水的方法制取氧气 ，不符合题意；
D、 工厂废气中通常含有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等有害气体以及粉尘等污染物，直接排放会造成空气污染 ，不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、根据氮气和氧气的化学性质分析；
B、根据化学反应前后元素种类不变分析；
C、根据实验室制取氧气的反应原理分析；
D、根据工厂废气的污染性分析。
3．（2025·兰州） 合理利用植物(如罂粟)可治疗疾病。罂粟壳中含有吗啡(C17H19NO3)等生物碱，非法提取会制成毒品，对社会造成极大危害。下列说法不正确的是（　　）
A．吗啡由四种元素组成
B．一个吗啡分子中共含有40个原子
C．罂粟燃烧后只生成CO2和H2O
D．合理利用植物资源，服务人类社会
【答案】C
【知识点】化学式的书写及意义；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、由吗啡的化学式可知，吗啡由碳、氢、氮、氧四种元素组成，A不符合题意；
B、由吗啡的化学式可知，一个吗啡分子是由17个碳原子、19个氢原子、1个氮原子和3个氧原子构成，B不符合题意；
C、由吗啡的化学式可知，吗啡由碳、氢、氮、氧四种元素组成，所以燃烧产物不只有二氧化碳和水，C不符合题意；
D、 合理利用植物资源，服务人类社会 ，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】由吗啡的化学式提取有效信息是解答该题的关键。
4．（2025·镇江）下列指定反应的化学方程式正确的是(　　)
A．镁在空气中燃烧：
B．铜绿受热分解：
C．检验铵态氮肥：
D．小苏打治疗胃酸过多：
【答案】D
【知识点】化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】A、 镁在空气中燃烧生成氧化镁，方程式为 ，不符合题意；
B、 铜绿受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳，方程式为 ，不符合题意；
C、用氢氧化钠检验铵态氮肥，硫酸铵与氢氧化钠反应生成硫酸钠、氨气和水，方程式为 ，不符合题意；
D、 小苏打（碳酸氢钠）治疗胃酸（含盐酸）过多发生的是碳酸氢钠与盐酸生成氯化钠、水和二氧化碳的反应，方程式为 ，符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据方程式书写原则分析，书写方程式首先要尊重客观事实，即正确书写出该反应中涉及到的物质的化学式，要遵守质量守恒定律，即按反应前后原子个数相等配平。
5．（2025九下·博白期中）近年来，我国大力发展新能源汽车。某款电动汽车的锂电池使用了磷酸铁锂(LiFePO4)，其中锂(Li)元素显+1价，铁元素显+2价，则磷酸铁锂中磷元素的化合价为
A．+1价 B．+3价 C．+5价 D．+6价
【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】在化合物中各元素正负化合价代数和为零， 在磷酸铁锂(LiFePO4)中氧元素的化合价为-2，锂元素和铁元素的化合价分别为+1和+2，则磷元素化合价为0-（+1）+（+2）-（-2）×4=+5价。
故答案为：C.
【分析】根据在化合物中各元素正负化合价代数和为零来解答。
6．（2025九下·雷州期中）下列小军完成的化学用语训练中表达正确的是
A．2个氮原子：N2
B．氯化汞：HgCl
C．氧化铁中铁元素的化合价：
D．锰酸根离子：MnO
【答案】C
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义；常见元素与原子团的化合价
【解析】【解答】A、元素符号前面的数字表示原子的个数，则2个氮原子表示为2N，A选项错误；
B、汞元素的化合价为+2价，氯元素的化合价为-1价，根据化合物化学式的书写方式，氯化汞的化学式为HgCl2，B选项错误；
C、标化合物中某元素的化合价时，在化学式中相应的元素符号的正上方先标出元素化合价，氧化铁中铁元素的化合价为+3价，则氧化铁中铁元素的化合价标为，C选项正确；
D、锰酸根离子是原子团，1个锰酸根离子带2个单位的负电荷，则锰酸根离子的符号为，D选项错误；
故选C。
【分析】A、原子个数的数字写在元素符号前面；
B、化学式中各元素化合价的代数和为零；
C、元素化合价标注在元素符号正上方，符号在前，数值在后；
D、离子符号书写时标注在元素符号右上方，数值在前，符号在后。
7．（2025八下·南宁期中）逻辑推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是
A．阴离子是带负电荷的粒子，则带负电荷的粒子一定是阴离子
B．同种元素原子含有相同质子数，故质子数相同的粒子一定是同种元素的原子
C．化合物中金属元素显正价，则非金属元素一定显负价，且化合价的代数和为零
D．化学变化中分子种类发生改变，则分子种类发生改变的变化一定是化学变化
【答案】D
【知识点】原子和离子的相互转化；元素的概念；常见元素与原子团的化合价；物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、阴离子是带负电荷的粒子，但是带负电荷的粒子不一定是阴离子，电子也是带负电荷的粒子，故A选项错误；
B、元素是质子数相同的一类原子的总称，因此同种元素含有的质子数相同，但是含有相同质子数的粒子不一定是同种元素的原子，例如Na和NH3的质子数都为11，但是二者不属于同种元素的原子，故B选项错误；
C、在化合物中金属元素显正价，非金属元素一般显负价，并且化合物中各元素化合价代数和为0，但有时候非金属元素也会显正价，例如CH4中C元素显+4价，故C选项错误；
D、化学变化有新物质生成，因此分子种类会发生改变，而物理变化没有新物质生成分子种类不发生变化，因此分子种类发生改变的变化一定是化学变化，故D选项正确；
故答案为：D.
【分析】A、根据电子带负电荷进行分析；
B、根据元素的定义进行分析；
C、根据有些情况下非金属元素显负价进行分析；
D、根据化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成进行分析。
8．（2025九上·白云期末）茶叶中含有咖啡碱(C8H10N4O2)。下列关于咖啡碱的说法正确的是
A．咖啡碱中含有氧分子
B．咖啡碱中氧元素的质量分数最小
C．咖啡碱完全燃烧只生成CO2和H2O
D．咖啡碱中碳、氮两种元素的质量比是12：7
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、物质由元素组成，咖啡碱中含有氧元素，不含有氧分子，故A错误；
B、咖啡碱的化学式为 C8H10N4O2 ，碳、氢、氮、氧四种元素的质量比=，氢元素质量比最小，故氢元素的质量分数最小，故B错误；
C、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应物氧气含氧元素，咖啡碱含碳、氢、氮、氧四种元素，生成物也应该含有碳、氢、氮、氧四种元素，所以则咖啡碱完全燃烧不会只生成CO2和H2O，应该还有几种含氮元素的物质，故C错误；
D、从咖啡碱的化学式 C8H10N4O2可知碳、氮两种元素的质量比=，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据物质由元素组成进行分析解答；
B、根据化合物中 元素质量比越小，该元素的质量分数也越小进行分析解答；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变进行分析解答；
D、根据化合物中各元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比进行分析解答。
9．（2024·裕华模拟）在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质、在一定条件下反应，测得反应前及反应过程中的两个时刻各物质的质量分数如下图所示。图中a、b、c、d分别表示相应物质的质量分数。下列数据正确的是
A．a=56% B．b=6% C．c=17% D．d=8%
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】由图示可知，b＝100%－40%－10%－42%＝8%，密闭容器中反应前后物质质量总和保持不变，反应后质量分数增加，则为反应物，质量分数减少，则为生成物，各物质反应前后质量分数的变化比即为物质质量变化比，由甲和乙反应时质量关系可知，（70%－42%）：（14%－8%）＝（a-42%）：（11%－8%），a＝56%，由丙和乙反应的质量关系可知，（40%－6%）：（14%－8%）＝（40%-c）：（11%－8%），C＝23%，d=100%-11%-56%-23%=10%。
故答案为：A。
【分析】根据密闭容器中反应前后物质质量总和保持不变，反应后质量分数增加，则为反应物，质量分数减少，则为生成物，各物质反应前后质量分数的变化比即为物质质量变化比分析。
10．（2025八下·南宁期中）如图是铜元素和硫元素常见的化合价坐标图，C处表示的化合物的化学式是
A．CuS B．Cu2S C．CuS2 D．Cu2S2
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义；常见元素与原子团的化合价
【解析】【解答】C点对应的铜元素化合价为+1价，硫元素化合价为－2价，根据化学式书写原则，正价在左负价在右，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角，则化学式为Cu2S。
故答案为：B。
【分析】根据图示先确定铜和硫元素化合价，再结合化合物中元素化合价代数和为0原则写出化学式分析。
阅卷人 二、填空题（本题共3小题；每空1分，共16分）
得分
11．（2025九下·新田期中）用化学用语回答下列问题：
（1）氢元素　 　。
（2）2个水分子　 　。
（3）纯碱　 　。
【答案】（1）H
（2）
（3）
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义
【解析】【解答】（1）由一个字母表示的元素符号要大写，由两个字母表示的元素符号的书写时需第一大二小。故氢元素表示为H；
（2）由分子构成的物质的化学式前的数字表示分子个数，故2个水分子表示为2H2O；
（3）纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠中钠元素显+1价，碳酸根显-2价，碳酸钠的化学式为Na2CO3。
【分析】根据元素符号的书写是一个字母的需大写，二个字母组成的元素符号需一大二小来书写；由分子构成的物质的化学式前面的数字表示分子个数；化合物中正负价的代数和为0来书写化学式来解答。
（1）书写元素符号时应注意：由一个字母表示的元素符号要大写；由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。氢元素表示为H；
（2）分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字。2个水分子表示为2H2O；
（3）纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠中钠元素显+1价，碳酸根显-2价，碳酸钠的化学式为Na2CO3。
12．（2025八下·南宁期中）建立宏观、微观和符号之间的相互联系是化学学科的特点。
（1）图1表示锂原子与乙原子形成化合物丙的微观过程。
①该过程中锂原子通过　 　（填“得到”或“失去”）电子形成锂离子。
②若乙原子核内质子数为17，写出化合物丙的化学式　 　。
（2）图2表示水、二氧化碳和氧气的循环图。从宏观角度看，图中三种物质的组成中都含有　 　，从微观角度看，图中三种物质都是由　 　（填“分子”、“原子”或“离子”）构成的。
（3）图3是铟元素在元素周期表中的部分信息，铟原子核外电子数是　 　，铟在周期表中位于第　 　周期元素。
【答案】（1）失去；LiCl
（2）氧元素；分子
（3）49；五
【知识点】分子的定义与分子的特性；化学式的书写及意义
【解析】【解答】（1）①据图1可知，锂原子通过失去电子形成锂离子，故答案为：失去；
②乙原子核内质子数为17，说明乙是氯原子，锂原子与乙原子形成化合物丙过程中，锂原子失去1个电子，形成带1个正电荷的离子，则化合物丙中锂的化合价为+1，氯的化合价为－1，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的规则，可得化合物丙的化学式为LiCl，故答案为：LiCl；
（2）水由氢元素、氧元素组成，由水分子构成；二氧化碳由碳元素、氧元素组成，由二氧化碳分子构成；氧气由氧元素组成，氧气由氧分子构成，所以从宏观角度看，图中三种物质的组成中都含有氧元素；图中三种物质都是由分子构成的，故答案为：氧元素、分子；
（3）据图3可知，铟的原子序数是49，在原子中，质子数=核外电子数=原子序数=49；由铟原子结构示意图可知，铟原子核外电子层数为5，元素周期表中，周期数=原子的核外电子层数=5，故答案为：49、五（或5）。
【分析】（1）根据图示以及乙原子是氯原子分析回答；
（2）根据水、二氧化碳和氧气的元素组成以及物质的构成分析回答；
（3）根据原子中质子数=核外电子数=原子序数以及周期数=原子的核外电子层数分析回答。
（1）①据图1可知，锂原子通过失去电子形成锂离子。故填：失去。
②乙原子核内质子数为17，说明乙是氯原子，锂原子与乙原子形成化合物丙过程中，锂原子失去1个电子，形成带1个正电荷的离子，则化合物丙中锂的化合价为+1，氯的化合价为－1，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的规则，可得化合物丙的化学式为LiCl。
故填：LiCl。
（2）水由氢元素、氧元素组成，由水分子构成；二氧化碳由碳元素、氧元素组成，由二氧化碳分子构成；氧气由氧元素组成，氧气由氧分子构成。所以从宏观角度看，图中三种物质的组成中都含有氧元素；图中三种物质都是由分子构成的。故填：氧元素；分子。
（3）据图3可知，铟的原子序数是49，在原子中，质子数=核外电子数=原子序数=49；由铟原子结构示意图可知，铟原子核外电子层数为5，元素周期表中，周期数=原子的核外电子层数=5。故填：49；五或5。
13．（2025九上·从化期末）“月壤砖”是我国科学家模拟月壤成分烧制而成的，拟用于未来建造月球基地。
（1）科学家将月壤土保存在氮气中，说明氮气的化学性质　 　。
（2）月壤土中元素含量从大到小排列为、、、、、及少量其他元素。这些元素最根本的区别是　 　不同，其中属于非金属元素的有　 　（填元素名称）。
（3）①在月球中排第2位，如图为硅元素的价类二维图，a点表示物质的类别是　 　，b点的化学式是　 　。
②b点固态物质可以和碳酸钠在高温条件下生成c点物质，同时生成，其化学方程式是　 　。
【答案】（1）不活泼
（2）质子数或核电荷数；氧、硅
（3）单质；SiO2；
【知识点】空气的组成；元素的概念；元素的简单分类；有关元素化合价的计算；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】（1）科学家从月球取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气的化学性质不活泼；
故答案为：不活泼；
（2）月壤土中元素含量从大到小排列为、、、、、及少量其他元素，元素是具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称，质子数（或核电荷数）决定元素的种类，这些元素最根本的区别是质子数（或核电荷数）不同，其中氧带有气字头，属于非金属元素，硅带有石子旁，属于非金属元素；
故答案为：质子数或核电荷；氧、硅；
（3）①a点为含有0价硅元素的物质，即为硅单质（Si），表示物质的类别是单质；
b点为含有+4价硅元素的氧化物，其中氧元素显-2价，则b点的物质为二氧化硅，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，化学式是；
②b点固态物质二氧化硅可以和碳酸钠在高温条件下生成c点物质（），同时生成，其化学方程式是。
故答案为：①单质； SiO2 ；②
【分析】（1）根据氮气化学性质不活泼，可以作保护气进行分析解答；
（2）根据元素的种类由质子数决定，元素名称带有“气”或“石”旁的属于非金属元素进行分析解答；
（3）①根据单质元素化合价为0，化合物中正、负化合价代数和为0书写化学式进行分析解答；
②根据二氧化硅和碳酸钠在高温条件下生成硅酸钠和二氧化碳的化学方程式的书写进行分析解答。
（1）科学家从月球取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气的化学性质不活泼；
（2）月壤土中元素含量从大到小排列为、、、、、及少量其他元素，元素是具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称，质子数（或核电荷数）决定元素的种类，这些元素最根本的区别是质子数（或核电荷数）不同，其中氧带有气字头，属于非金属元素，硅带有石子旁，属于非金属元素；
（3）①a点为含有0价硅元素的物质，即为硅单质（Si），表示物质的类别是单质；
b点为含有+4价硅元素的氧化物，其中氧元素显-2价，则b点的物质为二氧化硅，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，化学式是；
②b点固态物质二氧化硅可以和碳酸钠在高温条件下生成c点物质（），同时生成，其化学方程式是。
阅卷人 三、简答题（本题共2小题；每小题5分，共10分）
得分
14．已知氨气具有还原性，把氨气通入灼热的氧化铜，会发生类似氢气还原氧化铜的化学反应，反应结果是黑色氧化铜粉末变成亮红色，同时有氮气和水蒸气生成，写出氨气与氧化铜反应的化学方程式.
【答案】
【知识点】化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】初中化学中对氨气的化学性质并没有进行讨论，根据题中给出了一定的信息，H2还原CuO生成 Cu和H2O可推知反应应在加热时进行，故氨气和氧化铜在加热的条件下反应生成了Cu、H2O和 N2，书写方程式时依据质量守恒定律和客观事实为依据，故该反应的方程式为：
。
【分析】根据题意书写出氨气和氧化铜在加热的条件下反应生成了Cu、H2O和 N2，方程式的书写以客观事实为依据并遵守质量守恒定律来解答。
15．配平下列化学方程式：
（1）
（2） .
【答案】（1）
（2）
【知识点】化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】 (1)有机化学反应方程式配平时，通常首先是将有机物分子的化学计量数定为1，则题中生成CO2的化学计量数为2，H2O的化学计量数也为2，计算生成物中氧原子个数为6，应由3个氧气分子提供，检查等式两边原子个数是否相等即可。故配平后的方程式为：
。
(2)可考虑用原子守恒法，设KAlSi3O8的化学计量数为x，由K原子守恒可推知KHCO3的化学计量数亦为x，由Al原子守恒推知 Al2Si2O5(OH)4的化学计量数为π/2，而由C原子守恒推知 H2CO3 化学计量数为x，由Si原子守恒推知H4SiO4 的化学计量数为2x，由H原子守恒推知H2O的化学计量数为 x，这样就得到了以含未知数x的化学计量数配平了的化学方程式：
化学式的分子个数不能是小数，则x应该是最小值为2，故该方程式为：
。
【分析】根据化学变化中元素守恒，反应前后原子的种类、数目不变，配平方程式实际就是使反应前后相同原子个数相等来解答。
阅卷人 四、实验探究题（本题共4小题；共44分）
得分
16．（2025·深圳模拟）芯片被称为“现代工业的粮食”，高纯度的硅可用于制造计算机芯片。工业上常用焦炭在高温下和二氧化硅反应制取硅，主要反应为
（1）该反应的基本反应类型是　 　：高温后固体质量减轻，是否遵守质量守恒定律？
答：.　 　(填“是”或“否”)。
（2）SiO2中硅元素与氧元素的质量比为　 　(写最简整数比)。
（3）根据化学方程式计算，若要制取5.6kg的硅，至少需要焦炭的质量是多少？（写出计算过程)
【答案】（1）置换反应；遵守质量守恒定律
（2）28：(16x2)=7：8
（3）解：若要制取5.6kg的硅，至少需要焦炭的质量是x
答：若要制取5.6kg的硅，至少需要焦炭的质量是4.8kg。
【知识点】化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）碳和二氧化硅在高温下反应生成硅和一氧化碳是由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；化学变化遵守质量守恒定律，故质量减轻是由于反应后由一氧化碳气体生成扩散到空气中不能被天平称量。故答案为：置换反应，遵守质量守恒定律。
（2）SiO2中硅元素与氧元素的质量比为 28：(16x2)=7：8。
（3）解：若要制取5.6kg的硅，至少需要焦炭的质量是x
答：若要制取5.6kg的硅，至少需要焦炭的质量是4.8kg。
【分析】（1）根据置换反应是由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，化学变化遵守质量守恒定律来解答；
（2）根据物质由元素组成以及元素的质量来解答；
（3）根据二氧化硅和碳在高温下反应生成硅和一氧化碳的方程式中已知硅的质量来计算单质碳的质量来解答。
17．（2024九上·深圳期中）实验技能是学习化学的基础和保证。
实验一：根据图1制取气体。
（1）仪器①的名称是　 　。
（2）若用A装置制取O2，则反应的文字表达式为　 　；若要收集一瓶纯度较高的O2，选择的收集装置是　 　；
实验二：基于特定需求设计和制作简易供氧器。
（3）图2加湿仓中水的作用是　 　，图3是家庭制氧机的湿化瓶装置，病人吸氧时连接人口鼻处吸氧塑料管的应该是　 　端（填“a”或者 “ b”）
实验三：工业上用分离液态空气的方法制取氧气（其微观示意图如图4所示）
（4）洁净的空气属于　 　（填“混合物”或“纯净物”）， 其中保持氧气化学性质的微粒是：　 　（填名称），该方法的原理是利用了氧气和氮气的　 　不同将氧气分离出来；
（5）由下表可知，工业制得的氧气中较难被分离出去的气体是　 　。
组分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 氖气 氦气
沸点/℃ ﹣195.8 ﹣183.0 ﹣78.4 ﹣185.7 ﹣246.0 ﹣268.9
【答案】锥形瓶；；C；湿润氧气、通过产生气泡的快慢观测产生氧气的速率；b；混合物；氧分子；沸点；氩气
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的工业制法；氧气的实验室制法；微粒观点及模型图的应用；纯净物和混合物
【解析】【解答】（1）①为锥形瓶；
（2）A装置为固体加热型且试管口有一团棉花，即为高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的文字表达式为；排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，若要收集一瓶纯度较高的O2，则选择装置C排水法收集；
（3）氧气不易溶于水，图2加湿仓中水的作用是湿润氧气，可以通过产生气泡的快慢观测产生氧气的速率；图3是家庭制氧机的湿化瓶装置，氧气不易溶于水，病人吸氧时连接人口鼻处吸氧塑料管的应该是短管b端；
（4）洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质组成的混合物；其中氧气是由氧分子构成的，则保持氧气化学性质的微粒是氧分子；工业上用分离液态空气的方法制取氧气，是利用了氧气和氮气的沸点不同将氧气分离出来；
（5）由表中内容可知，氩气和氧气的沸点比较接近，则工业制得的氧气中较难被分离出去的气体是氩气。
【分析】（1）根据实验室常见仪器来解答；
（2）根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，不溶于水的气体可以用排水法收集纯净的气体来解答；
（3）根据氧气的不易溶于水，图3装置检验病人输氧的快慢时，氧气从a进b出来解答；
（4）根据混合物是由多种物质组成，物质由分子构成，分子保持物质的化学性质；工业上利用氮气和氧气的沸点不同进行分离来解答；
（5）根据氧气和氩气的沸点几乎相同来解答。
18．（2024九上·化州期中）实验课上，实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究，请你参与。
【提出问题】水是由什么元素组成的？
【进行实验】同学们按照教材中的装置（图甲）进行实验。
【收集证据】
（1）同学们观察到电极附近有　 　产生，一段时间后切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到　 　；经实验也发现a管收集到到气体可使燃着的木条燃烧得更旺。
【得出结论】
（2）水是由　 　元素组成的。
（3）电解水的文字表达式为　 　。
【讨论分析】
（4）与图乙装置（电解水的简易实验装置）相比，教材（图甲）装置的优点是　 　（写一点）。
（5）实验时，老师向水中加入了少量氢氧化钠，目的是　 　。
【查阅资料】
①氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性；
②给含有氯化钠的水通电，会发生如下反应：氯化钠+水氢氧化钠+氢气+氯气。
（6）进行实验时，　 　填（“能”或“不能”）将氢氧化钠换为氯化钠。
【拓展延伸】
（7）[拓展延伸]同学们查阅资料后还知道了使水分解的另一种方法：光解水法。我国科学家已研究出太阳能和新型高效光催化剂作用下，促进水的分解制取氢气的方法。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观示意图如下图：（“”表示氢原子，“”表示氧原子，“_____”表示催化剂）
则水分解的微观过程正确顺序是　 　（填数字序号）；上述变化过程的微观实质是　 　。
【答案】气泡；b管管口产生淡蓝色火焰；氢、氧；；检验产物更方便（合理即可）；增强水的导电性；不能；①④②⑤③；分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子
【知识点】电解水实验；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】（1）电解水时正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气的体积比为1∶2，则电极附近有气泡产生；一段时间后切断电源，根据图甲b管产生的气体较多，说明是氢气，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到b管管口产生淡蓝色火焰。
（2）电解水生成氢气和氧气，氢气只含氢元素、氧气只含氧元素，则水是由氢、氧元素组成的。
（3）电解水生成氢气和氧气，文字表达式为：。
（4）与图乙装置（电解水的简易实验装置）相比，教材（图甲）装置管上有刻度，可以准确测量气体体积，且电解完毕可以直接打开活塞检验产物，因此优点是：检验产物更方便、可以准确测量气体体积。
（5）水的导电性较差，向水中加入了少量氢氧化钠的目的是增强水的导电性。
（6）根据资料，给含有氯化钠的水通电会生成氢氧化钠、氢气、氯气，无法验证水的组成，因此不能将氢氧化钠换为氯化钠。
（7）化学变化的微观本质是分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子。水在太阳能和新型高效光催化剂作用下分解生成氢气和氧气，微观过程是水分子接触催化剂表面，分裂成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子，然后氢分子、氧分子离开催化剂表面，大量氢分子聚集形成氢气，大量氧分子聚集形成氧气，则正确顺序为：①④②⑤③；上述变化过程的微观实质是：分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子。
【分析】根据电解水实验正极产生氧气，负极产生氢气，二者的体积比是1：2；氢气具有可燃性，氢气燃烧产生淡蓝色火热放热，氧气能使带火星的木条复燃；电解水实验时通常加入氢氧化钠来增强水的导电性，电解氯化钠溶液时会产生氢氧化钠、氯气和氢气；化学变化中分子分成原子，原子重新结合成新的分子，原子是化学变化中的最小微粒；图甲的优点是检验产物更方便、可以准确测量气体体积来解答。
19．（2024九上·白云期中）如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题。
（1）图中仪器①的名称是　 　。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，选用装置A时试管应向下倾斜，原因是　 　；反应的符号表达式为　 　。
若用装置C收集氧气，当气体收集完成后，应　 　(填字母序号)。
A.先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 B.先熄灭酒精灯，再把导管移出水面
（3）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，可选用的发生装置是　 　。若用装置D收集氧气，验满的操作是　 　。
（4）实验室里可通过加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，氨气极易溶于水形成氨水，密度比空气小，实验室制取氨气应选用的装置组合是　 　(填字母)。
（5）化学兴趣小组的同学，利用过氧化氢溶液和二氧化锰制作了一台简易制氧机(如图F)。图中左瓶里水的作用是　 　。
通过查阅资料，同学们发现过氧化钙和过氧化钠也可做供氧剂。过氧化钙与水反应生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠与过氧化钙的化学性质相似。10g过氧化钠固体和10g过氧化钙固体与足量水作用生成氧气的质量与时间的关系如图所示。
（6）某同学购买了156g过氧化钠，其中所含氧元素质量为　 　g。
（7）为了解决鱼的吸氧问题，给鱼缸缓慢持续供氧，应选的供氧剂为　 　。
【答案】长颈漏斗；防止冷凝水倒流造成试管炸裂；；A；B；将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已收集满；AE；湿润氧气，可以通过产生气泡的快慢观测产生氧气的速率；64；过氧化钙
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的实验室制法；化学式的相关计算
【解析】【解答】（1）图中仪器①是长颈漏斗；
（2）试管向下倾斜原因：防止冷凝水倒流造成试管炸裂；
反应符号表达式： ；
收集完氧气操作：用装置C（排水法 ）收集，结束后先把导管移出水面，再熄灭酒精灯（选A ），防止水倒吸；
（3）发生装置：过氧化氢和二氧化锰制取氧气，是固液不加热型，选B；
验满操作：用装置D（向上排空气法 ）收集，验满是把带火星木条放瓶口，木条复燃则满；
（4）制取氨气装置：加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物（固体加热型，选A ），氨气极易溶于水、密度比空气小，用向下排空气法（选E ），装置组合AE；
（5）简易制氧机：左瓶里水的作用是作为反应物（与过氧化氢反应制氧 ，提供反应环境等合理表述 ） ；
（6）过氧化钠中氧元素质量：过氧化钠中氧元素质量分数为100%*16*2/23*2 + 16*2=100%*32/78 ，156g过氧化钠中氧元素质量为156g*32/78=64g；
7. （7）选供氧剂：由图可知，过氧化钙（CaO2）反应生成氧气速率缓慢、持续，适合给鱼缸供氧，选过氧化钙；
【分析】根据仪器形状认名称；依据高锰酸钾制氧的注意事项（试管倾斜 ）、反应原理写表达式；据制取气体的反应物状态和条件选发生装置，气体性质选收集装置；利用元素质量分数计算氧元素质量；通过反应速率选合适供氧剂。
阅卷人 五、计算题
得分
20．（2025·济宁） 水杨酸是一种天然的消炎药，可以祛除角质、杀菌消炎，非常适合治疗毛孔堵塞引起的青春痘，也可作为化妆品防腐剂原料。水杨酸的分子式为C7H6O3，结构简式如图。请回答：
（1）水杨酸的相对分子质量为　 　；
（2）水杨酸中C、H、O三种元素的质量比为　 　。
【答案】（1）138
（2）14：1：8
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】（1）水杨酸的化学式为 C7H6O3 ，所以水杨酸的相对分子质量=12×7+1×6+16×3=138；
故答案为：138；
（2）水杨酸中C、H、O三种元素的质量比=12×7：1×6：16×3= 14：1：8 。
故答案为： 14：1：8 。
【分析】（1）根据物质的相对分子质量等于化学式中各元素的相对原子质量的总和进行分析解答；
（2）根据化合物中各元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比进行分析解答。
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