第四章认识化学变化
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．下列关于燃烧现象的解释或分析正确的是
A．将煤球变成蜂窝煤后再燃烧，其目的是增大煤与空气的接触面积
B．火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为降低了火柴梗的着火点
C．蜡烛火焰很快熄灭，是因为金属丝阻碍空气的流动
D．由现象可知，金属镁燃烧引起火灾能用二氧化碳灭火
2．推理、归纳是有效的学习方法之一，下列推理归纳正确的是
A．氧气是由氧分子构成的，所以空气是由空气分子构成的
B．离子是带电的粒子，所以带电的粒子一定是离子
C．蜡烛完全燃烧生成二氧化碳和水，所以蜡烛组成中一定含有碳元素和氢元素
D．同种元素的原子质子数相同，所以质子数相同的微粒一定是同种元素
3．2011年4月11日央视《消费主张》：超市馒头这样出炉；生产日期随便改；防腐剂、甜蜜素齐上阵（甜蜜素的化学式——C6H12NNaO3S）。下列有关甜蜜素的说法正确的是
A．该物质是由五种元素组成的
B．该化合物中C、N两种元素的质量比为6︰1
C．甜蜜素完全燃烧的产物中可能含有NO2气体
D．每个甜蜜素分子是由23个原子构成的
4． mgKMnO4与zgMnO2混合共热，完全反应后留下残留物ng，则生成气体的质量为（ ）
A．(m-n)g B．(m-z-n)g C．(m+z-n)g D．(n-z)g
5．人类的日常生活和工农业生产离不开水。下列有关水的说法中错误的是
A．水电解时所产生的氢气和氧气的质量比为1：8
B．活性炭可吸附水中的异味和色素
C．冰水共存物属于混合物
D．含有较多Ca2+、Mg2+的水叫做硬水
6．丙烷完全燃烧时的化学方程式为：R+5O23CO2+4H2O（R代表丙烷）．由此推断出丙烷的化学式为（ ）
A．C3H4 B．C3H6 C．C3H8 D．CH4
7．下列有关“2CO+O22CO2”的质量关系，不正确的是（ ）
A．若56g CO参加反应，则消耗O2的质量一定是32g
B．若16g O2参加反应，则生成CO2的质量一定是44g
C．若10g CO2生成，则消耗CO和O2的质量总和一定是10g
D．若5g CO和2g O2混合点燃，则CO2生成的质量一定是7g
8．下列图像能正确反映对应变化关系的是
A B C D
在燃烧匙中放入一定质量的硫，加热至燃烧后伸入一瓶氧气中 4.8 g镁在8.0 g氧气中充分燃烧 通电分解水 在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量
A．A B．B C．C D．D
9．下列有关灭火方法和对应原理叙述中错误的是（ ）
A．燃烧的酒精灯打翻洒到桌面上并燃烧起来，用湿布覆盖——降低温度
B．炒菜时油锅着火立即盖上锅盖——使可燃物与空气隔绝
C．扑灭森林火灾开辟隔离带——清除或隔离可燃物
D．家具着火用水泼灭——降低可燃物的着火点
10．生活中有人通过放孔明灯(如图)祈福。孔明灯燃烧的火焰温度可达300℃，但纸质(着火点约170℃)灯罩却不会被点燃，下列说法错误的是
A．灯罩没有燃烧是因为灯罩不是可燃物
B．孔明灯升空是因为气体温度升高时密度会变小
C．放孔明灯应避开加油站、机场、森林等场地
D．灯罩没有燃烧是因为风将热量吹散使纸质灯罩处温度低于纸的着火点
二、判断题
11．在A+3B=2C+2D的反应中，7gA与一定量的B恰好完全反应，生成22gC和9gD，若C的相对分子质量是44，则B的相对分子质量是48( )
12．一氧化碳与CuO反应，利用了一氧化碳的氧化性( )
13．爆炸一定是化学变化。( )
14．相同质量的H2O2、KClO3和KMnO4与等质量MnO2混合，充分反应后，生成氧气的质量KMnO4最多，H2O2最少( )
15．自燃就是缓慢氧化的结果( )
三、科学探究题
16．有人提出使用“高科技的添加剂”可以使水变成汽油。小明同学在学习过物质构成的奥秘后，认为可以用物质组成的观点解开这个骗局。
【提出问题】根据水的组成和汽油的组成判断，水是否可以变成汽油。
【猜想与验证】（1）确定水的组成。实验装置示意图如图：
通电一段时间后，对两支试管中的气体进行检验，试管1中的气体可使带火星的木条复燃，说明是 ；将试管2中的气体移近火焰时有爆鸣声，说明是 。该反应的化学方程式为 。
实验结论：水是由氢元素和氧元素组成的。
（2）确定汽油的成分。操作如下：
实验步骤 实验现象 结论
①点燃使用汽油作燃料的油灯 ②将光洁干冷的烧杯罩在火焰上方 现象： 证明汽油在空气中燃烧后的产物中有水。
③将烧杯迅速翻转，注入 ，振荡 现象： 证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳。
实验结论：汽油的组成中含有碳元素和氢元素
请你用物质组成的观点解释水是否可以变成汽油 。
四、综合应用题
17．下图是实验室制取气体常见的装置，回答有关问题。
① 写出编号仪器的名称：a. ；
写出实验室用A装置制氧气的化学方程式 。
② 下列四种途径都可以得到二氧化碳：
Ⅰ. 写出甲途径生成二氧化碳的化学方程式 ，把产生的二氧化碳通入紫色石蕊试液中，溶液呈 色。
Ⅱ. 甲乙途径都能用石灰石生成二氧化碳，主要因为这种原料含有 元素，而且来源非常广泛。实验室不用丙丁途径制取二氧化碳的主要理由是 。
Ⅲ. 写出实验室用乙途径制取二氧化碳，且能控制反应的发生和停止的装置组合(填序号) 。
18．请根据下列装置回答问题:
（1）写出标号仪器名称: a ;b .
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气时，装置应选用 (填字母)，该发生装置不足之处是 所发生反应的化学方程式为 氧气收集完毕后，测得其纯度明显偏低，原因可能是: (填字母，可多选)。
a.高锰酸钾中混入了二氧化锰
b.收集前，集气瓶中未注满水
c.收集后，集气瓶中仍有少量水
d.加热前就将导管伸入集气瓶
若用C装置收集，判断氧气已收集满的方法是
（3）实验室用一定量的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物装入试管中，加热制取氧气。待反应完全后，得到4.8g氧气。请计算原固体混合物中氯酸钾的质量 。
19．CO2是一种宝贵的碳氧资源。
（1）科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”、“释放CO2”，实现碳循环。
①空气中的氮气的体积分数是 ，其中氖气的化学式为 。
②步骤1中能量转化方式是 能转化为化学能。
③步骤2中发生反应的化学方程式为 。
（2）利用CO2催化氢化可制CH4，其实验流程如图：
①铁粉与水蒸气发生置换反应产生氢气的化学方程式是 。
②点燃CH4前必须进行的操作是 。
（3）实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳。为了测定石灰石中碳酸钙的含量，小乐进行了如下实验：取12.0g石灰石放于烧杯中，向烧杯中滴加稀盐酸，实验测得烧杯中剩余物质的质量与加入稀盐酸的质量之间的关系如图所示。整个过程不考虑稀盐酸的挥发和气体的溶解，石灰石中的杂质也不与稀盐酸反应。求：
①产生CO2的总质量为 g
②石灰石中碳酸钙的质量分数 （写出计算过程）。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A、煤做成蜂窝状，增大了煤与氧气的接触面积，能使煤充分燃烧，故选项说法正确。
B、当火柴头斜向下时，燃烧产生的热量能给火柴梗预热，容易达到其着火点，所以更容易持续燃烧。而火柴头向上时，燃烧产生的热量随热空气上升，不能给火柴梗加热，火柴梗达不到其着火点，容易熄灭，故选项说法错误。
C、金属具有导热性，是热的良导体，当金属丝制成的线圈罩在蜡烛火焰上，金属丝由于吸热，致使燃烧产生的热量被快速传递，温度降到蜡烛的着火点以下，从而使蜡烛火焰熄灭，故选项说法错误。
D、镁能在二氧化碳中燃烧，则金属镁燃烧引起的火灾不能用二氧化碳灭火，故选项说法错误。
故选：A。
2．C
【详解】A、氧气是由氧分子构成的，空气是混合物，其中含有氧分子、氮分子等，不存在空气分子，故A选项错误；
B、离子是带电的粒子，但带电的粒子不一定是离子，如质子、电子等都带电，它们都不是离子，故B选项错误；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，蜡烛完全燃烧生成二氧化碳和水，生成物中含有碳、氢、氧三种元素，所以反应物中也含有这三种元素，但蜡烛燃烧时能氧气参与，氧气能提供氧元素，所以说蜡烛中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素，故C选项正确；
D、同种元素的原子质子数相同，但质子数相同的微粒不一定是同种元素，微粒包括分子、原子和离子，如水分子和氖原子的质子数都是10，但它们不是同一种元素，故D选项错误；
故选C。
3．C
【详解】A、甜蜜素的化学式为C6H12NNaO3S，它是由C、H、N、Na、O、S六种元素组成的，故A错误；
B、该化合物中C，N两种元素的质量比为（126）:14，故B错误；
C、根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以其燃烧的产物中可能含有NO2气体，故C正确；
D、每个甜蜜素分子是由6+12+1+1+3+1=24个原子构成的，故D错误。
故选C
4．C
【详解】KClO3跟MnO2混合加热生成氯化钾和氧气，因为氧气是气体，反应后氧气逸出，则固体混合物质量减小了；所以固体混合物的减少的质量即为生成的氧气的质量，则生成氧气的质量=（m+z-n）g。
故选C。
5．C
【详解】A、电解水生成氢气和氧气，由于，则产生的氢气和氧气的质量比为4：32=1：8，该选项说法正确；
B、活性炭具有吸附性，可除去色素和异味，该选项说法正确；
C、冰水共存物中只含有水，属于纯净物，该选项说法错误；
D、含有较多Ca2+、Mg2+的水叫做硬水，该选项说法正确。
故选C。
6．C
【详解】由丙烷燃烧的化学方程式可以知道：方程式右边含有3个碳原子、8个氢原子、10个氧原子，方程式的左边含有10个氧原子和1个丙烷分子．根据质量守恒定律中元素种类不变、原子个数不变的规律可知：1个丙烷分子含有3个碳原子和8个氢原子．说明丙烷中含有碳元素和氢元素．表示分子中原子个数的数字写在化学式中元素符号的右下角．因此丙烷的化学式为C3H8．故选C．
【点睛】本题主要考查根据质量守恒定律元素种类不变和原子个数不变的规律，推断物质的化学式，难度较小．
7．D
【详解】试题分析：A、根据化学方程式意义可知，若56gCO参加反应，则消耗O2的质量一定是32g，故说法正确．
B、每56份质量的一氧化碳和32份质量的氧气完全反应能生成88份质量的二氧化碳，因此若16gO2参加反应，则生成CO2的质量一定是44g，故说法正确．
C、根据质量守恒定律可知，若10gCO2生成，则消耗CO和O2的质量总和一定是10g，故说法正确．
D、每56份质量的一氧化碳和32份质量的氧气完全反应能生成88份质量的二氧化碳，设和2g氧气反应的一氧化碳的质量为x，则x：2g=56：32，解得x=3.5g，因此一氧化碳有剩余，生成二氧化碳的质量是5.5g，故说法错误；
故选D．
考点：质量守恒定律及其应用．
点评：本题主要考查了化学方程式含义方面的知识，应明确化学反应方程式所表示的宏观与微观意义．
8．B
【详解】A、红磷在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，则伸入集气瓶后，硫的质量应减少更快，故图像不正确；
B、由于：，其中参加反应的镁、氧气和生成的氧化镁的质量比为（2×24）：（16×2）：[2×（24+16）]=48：32：80，则4.8g镁反应消耗3.2g氧气生成8g氧化镁，故图像正确；
C、电解水时，生成的氢气和氧气的体积比为2：1，而不是质量比，故图像不正确；
D、红磷燃烧放热，则刚开始时装置中的压强增大，但随着氧气的消耗，压强慢慢减小，且冷却后压强小于开始时的压强，故图像不正确。
故选B。
9．D
【详解】A、湿布中的水分蒸发，带走热量，既隔绝氧气又降低温度，正确，不符合题意；
B、盖上锅盖属于隔绝空气，正确，不符合题意；
C、开辟隔离带属于移走可燃物，正确，不符合题意；
D、用水泼，水分蒸发，带走热量，既隔绝氧气又降低温度，错误，符合题意；
故选D。
10．A
【详解】A、灯罩具有可燃性，但是没被点燃，原因是温度没有达到着火点，故错误；
B、点燃孔明灯后，灯罩内的空气受热，体积膨胀，密度变小，在浮力作用下升空，故正确；
C、孔明灯燃烧时温度可达300°C，一旦其飘落到加油站、液化气站、油库等地，就会使可燃物的温度达到着火点而引发火灾，所以应避开加油站、机场、森林等易爆场地，故正确；
D 、灯罩没有燃烧是因为风将热量吹散使纸质灯罩处温度低于纸的着火点，故正确；
故选A。
11．错误
【详解】在A+3B=2C+2D的反应中，7gA与一定量的B恰好完全反应，生成22gC和9gD，根据质量守恒定律，反应中消耗B的质量为22g+9g-7g=24g，设B的相对分子质量为,则，故的相对分子质量是32。
故本题错误。
12．错误
【详解】物质夺取氧的性质是还原性，一氧化碳夺取了CuO中的氧，表现出了还原性。
13．×
【详解】爆炸既可以是化学变化,也可以是物理变化,错误。
14．错误
【详解】解：设过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾的质量均为m
mg过氧化氢完全反应生成氧气的质量为：
mg氯酸钾完全反应生成氧气的质量为：
mg高锰酸钾完全反应生成氧气的质量为：
故充分反应后，生成氧气的质量过氧化氢最多，高锰酸钾最少，故错误。
15．正确
【详解】缓慢氧化会放出热量，聚集的热量到一定值，达到可燃物着火点，就会发生自燃，故正确。
16． 氧气 氢气 2H2O2H2↑+O2↑ 烧杯内壁出现水雾 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 水不能变成汽油，因为反应前后元素种类不变，水中不含碳元素
【详解】（1）通电一段时间后，对两支试管中的气体进行检验，试管1中的气体可使带火星的木条复燃，说明是氧气；将试管2中的气体移近火焰时有爆鸣声，说明是氢气。该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。故填：氧气；氢气；2H2O2H2↑+O2↑。
（2）确定汽油的成分。操作如下：
实验步骤 实验现象 结论
①点燃使用汽油作燃料的油灯 ②将光洁干冷的烧杯罩在火焰上方 现象：烧杯内壁出现水雾 证明汽油在空气中燃烧后的产物中有水。
③将烧杯迅速翻转，注入澄清石灰水，振荡 现象：澄清石灰水变浑浊 证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳。
故填：烧杯内壁出现水雾；澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊。
反应前后元素种类不变，水中不含碳元素，水不可以变成汽油；
故填：水不能变成汽油，因为反应前后元素种类不变，水中不含碳元素。
17． 试管 2H2O22H2O+ O2↑ CaCO3CaO+CO2↑ 红 碳、氧元素 （符号也得分,多写不给分） 得到的二氧化碳纯度不高 B、F
【详解】①由图，a为锥形瓶；A为固液不需加热型，因此为过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气；②Ⅰ、碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳；二氧化碳溶于水与水反应生成碳酸，显酸性，使石蕊变红；Ⅱ、生成的二氧化碳含有碳元素和氧元素，那么反应物也必须含有碳元素和氧元素；得到的二氧化碳会不纯；
点睛：计算时可根据质量分数的式子，先要确定溶质和溶液质量，若未知就通过方程式计算或者质量守恒定律计算得出，再代入求解。
18． 酒精灯 集气瓶 AE 试管口没有堵棉花 bd 将带火星的小木条放在集气瓶口， 若木条复燃， 则瓶中氧气已收集满。 12.25g
【详解】（1）a是酒精灯；b是集气瓶。
（2）加热固体制取气体，选择发生装置A，用排水法收集的气体较纯净，实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气时，装置应选用AE，该发生装置不足之处是试管口没有堵棉花，可能导致高锰酸钾颗粒随气流进入导气管，所发生反应的化学方程式为：，氧气收集完毕后，测得其纯度明显偏低，原因可能是，集气瓶中未注满水、收集氧气过早，故选bd。
a.高锰酸钾中混入了二氧化锰，不会影响氧气的纯度；
b.收集前，集气瓶中未注满水，混有空气，影响氧气浓度；
c.收集后，集气瓶中仍有少量水，不会影响氧气纯度；
d.加热前就将导管伸入集气瓶，导致装置内原有空气未排出，影响氧气浓度；
气体的验满在瓶口处进行，若用C装置收集氧气，判断氧气已收集满的方法是将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃，则瓶中氧气已收集满。
（3）设原固体混合物中氯酸钾的质量为x。
，解得x=12.25g
答：原固体混合物中氯酸钾的质量为12.25g。
【点睛】化学方程式的计算，关键是根据化学反应方程式找出相关物质的质量关系，利用反应中物质的质量比不变进行列比例式计算，易错点是由质量比算数错误，所以这一步要仔细检查。
19． 78% Ne 太阳能 CaCO3CaO+CO2↑ 3Fe+4 H2O（g）Fe3O4+4H2 验纯 4.4 83.3%
【详解】（1）①空气中的氮气的体积分数是78%，其中是单原子分子，可以用元素符号直接表示，化学式为：Ne；
②步骤1中能量转化方式是太阳能转化为化学能；
③碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3CaO+CO2↑；
（2）①铁粉与水蒸气反应产生氢气和四氧化三铁，化学方程式是3Fe+4 H2O(g)Fe3O4+4H2
②点燃CH4前必须进行的操作是验纯，不纯的情况下可能会发生爆炸。
（3）解：根据质量守恒定律可得，生成的二氧化碳的质量为12.0g+150g-157.6g=4.4g，
设石灰石中碳酸钙的质量分数为x，
解得x=10.0g，
石灰石中碳酸钙的质量分数。
答：①产生CO2的总质量为4.4g
②石灰石中碳酸钙的质量分数83.3%。
答案第1页，共2页
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