资源简介

第四单元化学式与化学方程式
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在反应中，下列有关说法正确的是
A．氧化铜中铜元素与氧元素的质量比为8:1 B．参加反应的碳与氧化铜的质量比为3:20
C．反应前后碳元素的质量没有发生改变 D．反应前后固体物质的质量没有发生改变
2．化学方程式书写正确的是
A．S+O2SO2↑ B．4P+5O22P2O5
C．Mg+O2MgO2 D．C+O2↑CO2
3．2025 年 1 月 2 日，中国航天完成液氧甲烷发动机试车。液态甲烷燃烧的微观示意图如图所示，下列 说法错误的是
A．反应前后分子数目不变 B．反应前后元素种类不变
C．反应中的 a 、c 分子个数比为 1 ：1 D．反应生成 c 、d 的质量比为 22：9
4．“艾叶香，香满堂；粽子香，香厨房。”据研究，粽子的香味来源于粽叶中含有的对乙烯基苯酚化学式为，下列有关对乙烯基苯酚的说法不正确的是
A．对乙烯基苯酚由三种元素组成
B．对乙烯基苯酚在物质分类上是属于氧化物
C．对乙烯基苯酚中碳、氢、氧三种元素的质量比为12:1:2
D．1个对乙烯基苯酚分子由8个碳原子、8个氢原子、1个氧原子构成
5．某同学将足量燃着的蜡烛放入带有密封塞的集气瓶中，同时连接氧气传感器，实时监测瓶内氧气的体积分数变化，实验装置与数据曲线如下图所示。下列分析正确的是
A．实验开始时，集气瓶内的气体仅含有氧气
B．蜡烛熄灭后瓶内气体全部是氮气和二氧化碳
C．蜡烛燃烧过程中，瓶内物质的总质量随氧气消耗而持续减小
D．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧
6．10gA与足量B充分反应，生成8gC和4gD，则参加反应的A与B的质量比是
A．l：l B．2：l C．4：1 D．5：1
7．下列化学方程式书写正确的是
A． B．
C． D．
8．火药是我国古代四大发明之一，《天工开物》记载：“凡硫黄配硝而后，火药成声”。其反应的化学方程式为：。则X的化学式为
A．O2 B．SO2 C．NO2 D．N2
9．氮化镓是新一代半导体材料。氮、镓的原子结构示意图和它们在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是
A．镓原子中含有31个中子 B．镓元素的相对原子质量是
C．两种元素的本质区别是相对原子质量不同 D．1个分子中含有14个电子
10．“蓝淀”用于染布，色泽浓郁且洗涤不易掉色，其主要成分的化学式为，下列关于的说法正确的是
A．易溶于水
B．含氧分子(O2)和氮分子(N2)
C．分子由碳原子、氢原子、氮原子、氧原子构成
D．、两种元素的质量比为8∶5
11．在一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应过程中各物质的质量如表所示，下列说法不正确的是
物质 X Y Z W
反应前质量/g 10 3 20 0
反应后质量/g 3.2 3 待测 3.2
A．W是生成物 B．Y可能是催化剂 C．该反应是分解反应 D．反应后Z物质的质量为16.4g
12．某密闭容器中有M、氧气、二氧化碳和水四种物质，在一定条件下充分，测得各物质的质量如下表所示。根据表中信息，判断下列说法正确的是
物质 M 氧气 二氧化碳 水
反应前的质量/g 23 64 8 5
反应后的质量/g 0 16 52 待测x
A．待测x的值为27 B．M由碳、氢元素组成
C．该反应属于化合反应 D．M中碳、氢元素质量比为
二、填空题
13．四种金属氧化物：①CuO；②MgO；③Al2O3；④Fe3O4中，氧元素含量由高到低排列的顺序是______（填序号）。当氧气不足时，3.2g甲烷在密闭容器内燃烧会生成一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素的质量分数为60%，则参加反应的氧气的质量是______g。
14．已知：A、B、C、D、E为初中常见物质。它们之间有如图所示转换关系，图中“→”指向生成物，“—”表示两物质可以发生反应。其中A、B为空气中成分，A能使带火星木条复燃，C、D在常温下为黑色固体。E是一种有刺激性气味的气体。请回答下列问题：
(1)写出物质B的名称：______。
(2)写出A生成D的化学方程式：______。该物质在氧气中燃烧的现象为_______。
15．高锰酸钾是一种重要的化工产品，某工厂生产高锰酸钾的流程如图所示。
(1)“I混合加热”发生的主要是___________（填“物理”或“化学”）变化。
(2)“Ⅱ氧化反应”的反应物为MnO2、KOH和___________。
(3)“Ⅲ电解”除了生成高锰酸钾外，还生成了A、B两种物质，其中A为密度最小的气体，B为KOH。该反应的化学方程式为___________。
(4)该生产流程中可循环利用的物质是___________。
16．认真阅读下列材料，回答有关问题：
稀土元素是指元素周期表中ⅢB族的(Se)、亿(Y)以及铜系元素。这些元素的氧化物都难溶于水，外形像泥土，而且又稀少，因而人们喜欢称它们为“稀土元素”。稀土元素的化学性质较为活泼，若与其他元素结合，便可组成种类繁多、功能多样、用途广泛的新型材料，且性能会有较大提高，被称作当代的“工业味精”。稀土元素中的铜(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、铷(Nd)在元素周期表中的相关信息如图所示。

稀土元素的化合物在工农业生产中具有重要作用。如将三氧化二铈(Ce2O3)加入玻璃中，可制成低散射、高折射的光学玻璃，用于生产精密的光学器材；在铜铁、铸铁和合盒中加入少量稀土能大大改善性能；用稀土制作的催化剂，具有活性高、选择性好，抗重金属中毒能力强的优点：稀土氧化物是重要的发光材料激光材料；稀土元素可以提高植物的叶绿素含量，增强光合作用，促进根系发育，增加根系对养分吸收；稀土还能促进种子萌发，提高种子发芽率，促进幼苗生长，甚至还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。
中国拥有丰富的稀土矿产资源，成矿条件优越，堪称得天独厚，探明的储量居世界之首，为发展中国稀土工业提供了坚实的基础。
根据短文内容，回答下列问题：
(1)从材料中可得出，稀土元素的化学性质___________。
(2)三氧化二铈(Ce2O3)中Ce元素的化合价是___________。
(3)稀土及其化合物具有的用途有___________(填字母)
A．制成低散射、高折射的光学玻璃
B．制作发光材料、激光材料
C．制作电缆
D．制作高选择性的催化剂
17．以甲为原料合成化工产品丁的微观过程如下图。下列说法正确的是______
A．乙、丁为氧化物
B．转化②中有元素化合价的改变
C．甲中氢元素的质量分数小于丁
D．转化①中丙和乙分子个数之比为________（填最简整数比）
三、实验题
18．实验是科学探究的重要方法，如图均是利用足量红磷或白磷燃烧测定空气中氧气含量的实验装置(装置气密性良好)。
(1)实验一中反应的化学方程式为_______。
(2)实验二中放大镜的作用是_______。
(3)实验三中实验结束后可观察到玻璃管内的液面最终停留在_______刻度处。
四、综合应用题
19．水是生命之源。某小组以“水”为主题开展如下探究。
Ⅰ、生活污水任意排放会导致环境污染，需经过处理，符合我国相应的国家标准后才可以排放或者循环使用，调查后发现某污水厂处理污水流程如下。
(1)格栅分离的原理类似于在实验室中___________操作。
(2)上述处理过程中，有化学反应的是___________池(任写一个)。
(3)二级处理前一般不加消毒剂，从微生物视角理解，原因可能是___________。
(4)三级处理之后的水里面含有少量氯气。该水若用于养观赏鱼，需使用鱼乐宝进一步净化水。鱼乐宝主要成分为，可消除氯气，该反应的化学方程式为，则X的化学式为___________。
Ⅱ、认识水的电解：
(5)用图1装置探究水的组成，该反应的化学方程式为___________，a、b两管中所得气体的质量比约为___________(填最简整数比)。
(6)使用风力、水力及光伏发电电解水制氢是实现氢能全过程清洁化的研究方向。电解水的过程中某电极上发生的变化如图2，“阶段三”中，气泡从电极表面脱离后，在液体中向上运动时，所受压强逐渐减小，体积逐渐增大。气泡体积增大可能的原因是___________(填字母序号)。
A．构成气泡的分子种类发生变化
B．构成气泡的分子间的间隔变大
C．电解过程中，生成的气体分子不断进入气泡，构成气泡的分子数目增加
《第四单元化学式与化学方程式》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B D B D D B D D C
题号 11 12
答案 D D
1．C
【详解】A、氧化铜中铜元素与氧元素的质量比为64：16=4：1，故A错误；
B、参加反应的碳与氧化铜的质量比为12：（64+16）×2=3：40，故B错误；
C、根据质量守恒定律，反应前后碳元素的质量不改变，故C正确；
D、该反应中生成了二氧化碳气体，固体物质的质量不断减少，故反应前后固体物质的质量发生改变，故D错误。
故选：C。
2．B
【详解】A、只有生成物中有气体时标气体符号，硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫：；选项错误，不符合题意；
B、磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，选项正确，符合题意；
C、金属镁和氧气在点燃条件下反应生成氧化镁（MgO），；选项错误，不符合题意；
D、状态符号不能加在反应物一侧，碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳：；选项错误，不符合题意。
故选B。
3．D
【分析】由液态甲烷燃烧的微观示意图可知，该反应是甲烷（CH4）在氧气（O2）中燃烧生成二氧化碳（CO2）和水（H2O），反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。
【详解】A、反应前有1个甲烷分子和2个氧分子，共3个分子；反应后有1个二氧化碳分子和2个水分子，共3个分子，反应前后分子数目不变，该说法正确，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变。反应前是碳、氢、氧三种元素，反应后也是碳、氢、氧三种元素，该说法正确，不符合题意；
C、由化学方程式可知，a（CH4）与c（CO2）的分子个数比为1:1，该说法正确，不符合题意；
D、根据化学方程式，反应生成c（CO2）、d（H2O）的质量比为(12+16×2):[2×(1×2+16)]=44:(2×18)=11:9，而不是22:9，该说法错误，符合题意。
故选D。
4．B
【详解】A.对乙烯基苯酚的化学式为，包含碳（C）、氢（H）、氧（O）三种元素，因此由三种元素组成，故A正确；
B.氧化物是只含两种元素且其中一种为氧元素的化合物，对乙烯基苯酚含有三种元素，不符合氧化物的定义，故B错误；
C.对乙烯基苯酚中碳、氢、氧三种元素的质量比为：，故C正确；
D.由乙烯基苯酚化学式可知，1个对乙烯基苯酚分子由8个碳原子、8个氢原子、1个氧原子构成，描述符合分子构成，故D正确。
故选：B。
5．D
【详解】A. 根据图像可知，反应前氧气的体积分数为21%，所以反应前的气体中还含有其他气体，并非仅含氧气，此选项错误；
B. 蜡烛熄灭后，瓶内剩余气体除氮气、二氧化碳外，还含有未耗尽的氧气、稀有气体等，此选项错误；
C. 反应在密闭容器中进行，根据质量守恒定律，瓶内物质的总质量始终保持不变，此选项错误；
D. 从曲线可知，当氧气浓度降至约15.9%时蜡烛熄灭，说明氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧，此选项正确。
故选D。
6．D
【详解】根据质量守恒定律，10gA与足量B充分反应，生成8gC和4gD，故参加反应的B的质量=8g+4g-10g=2g，则参加反应的A和B的质量比=10g：2g=5：1；
故选D。
7．B
【详解】A. 2NaOH +CO2=Na2CO3+H2O，此选项错误；
B. 2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O，此选项正确；
C. ，此选项错误；
D. ，此选项错误。
故选B。
8．D
【分析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式。
【详解】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，则每个X分子由2个氮原子构成，则物质X的化学式为N2。
故选：D。
9．D
【详解】A、在元素周期表中，左上角数字表示原子序数，原子序数=质子数=31，镓原子结构示意图中，圆圈内数字表示质子数为31；最下方数字表示相对原子质量约为69.72，根据相对原子质量≈质子数+中子数，可算出中子数≈69.72 31=38.72，取整数约为39，不是31，错误；
B、相对原子质量的单位是 “1”，通常省略不写，不是 “g”，所以镓元素的相对原子质量是69.72， 错误；
C、元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，所以两种元素的本质区别是质子数不同，而不是相对原子质量不同，错误；
D、氮原子的质子数=电子数=7，1个N2分子由2个氮原子构成，所以1个N2分子含有的电子数为7×2=14个，正确。
故选D。
10．C
【详解】A、因“洗涤不易掉色”说明难溶于水，A错误；
B、分子由原子构成，不含氧分子或氮分子，B错误；
C、根据化学式可知，其分子由碳原子、氢原子、氮原子和氧原子构成，C正确；
D、C、H元素质量比为，D错误。
故选C。
11．D
【详解】根据质量守恒定律生成物的总质量等于反应物的总质量，因此反应后物质Z的质量=10+3+20+0-3.2-3-3.2=23.6g；反应过程后质量减少的为反应物，因此反应物为X，质量增加的为生成物，因此生成物为Z、W；其中Y未参与反应；
A、W是生成物，正确，不符合题意；
B、Y未参与反应可能是催化剂，正确，不符合题意；
C、该反应表达式为，该反应符合“一变多”的特征，是分解反应，正确，不符合题意；
D、根据分析可知反应后Z物质的质量为23.6g，错误，符合题意；
故选D。
12．D
【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后，物质总质量不变，则，解得x=32，则反应前后表中M、氧气、二氧化碳、水的质量变化量为-23g、-48g、+44g、+27g，该反应是M与氧气在一定条件下反应生成二氧化碳和水。
【详解】A、根据分析，待测x的值为32，A选项错误；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量都不变。反应生成的物质中氧元素的质量为，参与反应的氧气中氧元素的质量为48g，因此参与反应的M中氧元素的质量为，则M一定含有氧元素，B选项错误；
C、化合反应由两种或两种以上物质反应生成一种物质，该反应是M与氧气在一定条件下反应生成二氧化碳和水，由两种物质反应生成两种物质，不属于化合反应，C选项错误；
D、反应生成的物质中碳元素的质量为，反应生成的物质中氢元素的质量为，反应物中氧气不含碳元素和氢元素，因此生成物中的碳元素、氢元素来源于M，则M中碳、氢元素质量比为，D选项正确。
故选：D。
13． ③②④① 10
【详解】①CuO中氧元素含量为，②MgO中氧元素含量为，③Al2O3中氧元素含量为，④Fe3O4中氧元素含量为，氧元素含量由高到低排列的顺序是③②④①。
当氧气不足时，3.2g甲烷在密闭容器内燃烧会生成一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，所得气体为一氧化碳和二氧化碳，测得所得气体中氧元素的质量分数为60%，则碳元素质量分数为40%，由碳元素质量守恒可知，所得气体中碳元素质量为，所得气体质量为,由氢元素质量守恒可知，生成水的质量为，由质量守恒定律可知，参加反应的氧气的质量是7.2g+6g-3.2g=10g。
14．(1)二氧化碳
(2) 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量
【分析】A、B、C、D、E为初中常见物质。其中A、B为空气中成分，A能使带火星木条复燃，A是氧气；C为黑色固体，能与氧气反应，且通过反应能转化成B，C为碳，B为二氧化碳，碳在氧气中燃烧生成二氧化碳；氧气能通过反应生成E、D，E是一种有刺激性气味的气体，故E是二氧化硫，D可能为四氧化三铁，硫在氧气中燃烧生成带有刺激性气味的二氧化硫，铁在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁，代入验证，推理正确。
【详解】（1）由分析可知，B是二氧化碳；
（2）A生成D的反应为铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：；
铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量。
15．(1)物理
(2)氧气/O2
(3)
(4)氢氧化钾/KOH
【详解】（1）由图可知，“I混合加热”只是二氧化锰和氢氧化钾的状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化；
（2）由图可知，“Ⅱ氧化反应”中空气进入，排出氮气，空气中主要含氮气和氧气，说明氧气参与了反应，故反应物为二氧化锰、氢氧化钾和氧气；
（3）“Ⅲ电解”除了生成高锰酸钾外，还生成了A、B两种物质，其中A为密度最小的气体，B为KOH，密度最小的气体为氢气，故该反应为锰酸钾和水在通电的条件下反应生成高锰酸钾、氢氧化钾和氢气，该反应的化学方程式为：；
（4）由图可知，该反应中，氢氧化钾既是反应物，又是生成物，可以循环利用。
16．(1)较为活泼
(2)+3
(3)ABD
【详解】（1）材料中提到稀土元素的化学性质活泼，若与其他元素结合，便可组成种类繁多、功能多样、用途广泛的新型材料，故答案为：较为活泼；
（2）氧元素的化合价为-2价，设三氧化二铈中铈元素的化合价为x，则2x+（-2×3）=0，则x=+3，铈元素的化合价为+3；
（3）由题干中的材料可知将三氧化二铈(Ce2O3)加入玻璃中，可制成低散射、高折射的光学玻璃。用稀土制作的催化剂，具有活性高、选择性好，抗重金属中毒能力强的优点。稀土氧化物是重要的发光材料激光材料。故选ABD。
17． B
【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，乙是CO，是由碳、氧两种元素组成，属于氧化物，丁是CH3OH，是由碳、氢、氧三种元素组成，不属于氧化物，故A错误；
B、转化②为一氧化碳与氢气在催化剂作用下反应生成甲醇，该过程中氢元素的化合价由0价变为+1价，则转化②中有元素化合价的改变，故B正确；
C、甲为CH4，其中氢元素的质量分数为，丁为CH3OH中，其氢元素的质量分数为，即甲中氢元素的质量分数大于丁，故C错误；
D、由图可知，转化①为甲烷与氧气在催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为，则丙和乙分子个数之比为。
故填：B；2:1。
18．(1)
(2)引燃白磷
(3)1
【分析】本题考查测定空气中氧气含量的测定及对原装置的改进。
【详解】（1）实验一中红磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，化学方程式为；故答案为：。
（2）实验二中放大镜可以聚集热量，引燃白磷；故答案为：引燃白磷。
（3）实验三中红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气总体积的五分之一，冷却到室温后，玻璃管液面将会上升约五分之一，实验结束后可观察到玻璃管内的液面最终停留在1刻度处，故答案为：1。
19．(1)过滤
(2)活性污泥/消毒
(3)消毒剂会影响微生物的分解作用
(4)HCl
(5) 8:1
(6)B
【详解】（1）格栅分离的原理类似于实验室中过滤操作，可以将不溶物除去。
（2）沉沙池、一次沉淀池、二次沉淀池中只是不溶物的沉降，无新物质的生成，属于物理变化；活性污泥池中涉及微生物的分解，该过程中有新物质的生成，属于化学变化；消毒池中使用含氯消毒剂，这些消毒剂与水中的微生物反应，生成新的物质，从而完成杀菌过程 ，属于化学变化，则有化学变化的有消毒池或者活性污泥池。
（3）消毒剂会影响微生物的分解作用，所以在二级处理前一般不加消毒剂。
（4）反应前后原子的种类和个数不变，等号左边Na、S、Cl、H、O的个数分别为2、2、8、10、8，等号右边除8X外，Na、S、Cl、H、O的个数分别为2、2、0、2、8，则8X中含有8个氯原子和8个氢原子，故X的化学式为HCl。
（5）电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：；
电解水时生成的氢气和氧气的体积比为2:1，由图可知，a管收集的气体较少，则收集的为氧气，b管收集的气体为氢气，且结合方程式可知，生成的氧气和氢气的质量比为（16×2）：（1×2×2）=8:1，故a、b两管中所得气体的质量比约为8:1。
（6）气泡向上运动时外界压强减小，构成气泡的分子间距变大，故体积增大，故选B。

展开更多......

收起↑