初中化学九上化学方程式寒假作业
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．下图是甲转化为戊的微观过程，下列说法不正确的是
A．转化①中原子和分子数目都不变 B．转化②中丙、丁的分子数比为1：1
C．甲中碳元素的质量分数大于戊 D．转化①②过程有元素化合价改变
2．“宏观－微观－符号”之间建立联系，是化学学科区别于其它学科特有的思维方式。工业上制取氢气的反应微观示意如图所示。有关说法不正确的是
A．该反应前后原子的种类不变 B．反应后冷却到常温就可以得到纯净的氢气
C．反应后得到两种气体 D．该方法的原料可以是煤炭和水
3．甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器内充分混合反应，测得反应前后各物质的质量关系如图所示。则有关说法中不正确的是
A．该反应属于化合反应，
B．参加反应的甲和乙质量比为7：13
C．丙可能是该反应的催化剂
D．x的值是7
4．“人工固氮”的反应过程示意图如图所示，下列说法不正确的是
A．反应前后分子总数不相等
B．生成物丁的化学式为NH3
C．反应经历了原子的重组
D．该反应中元素的化合价不变
5．2023年9月23日，第19界亚洲运动会在杭州盛大开幕，杭州亚运会开幕式在世界上首次在主火炬燃料方面，创新使用零碳甲醇燃料。如图是一种生成甲醇反应的微观示意图，下列说法正确的是
A．该反应中乙是单质，甲、丙、丁都是氧化物
B．反应前后原子以及分子种类和数目都没有发生变化
C．一个甲醇分子由1个碳原子、4个氢原子、1个氧原子构成
D．该反应前后氢元素的化合价没有发生改变
6．一定条件下，密闭容器中发生了某一化学反应，涉及的物质为甲、乙、丙、丁，如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是
A．该反应为化合反应 B．反应中消耗甲和乙的质量比为
C．丙可能为催化剂 D．的值是11
7．实验室有一瓶石灰石，其主要成分为碳酸钙，还含有碳酸氢钙和二氧化硅。已知：碳酸氢钙受热易分解，反应的化学方程式为：Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑；碳酸钙高温下分解；二氧化硅熔点非常高，高温时难分解。某兴趣小组为测定其中各组分的质量分数，取12.00g石灰石样品加热，加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化关系如图所示。下列说法不正确的是
A．反应前后剩余固体中钙元素的质量分数变大，a点剩余固体中钙元素的质量分数为36.7%
B．若剩余固体中二氧化硅的质量分数为15.0%，则剩余固体的成分为CaCO3、CaO和SiO2
C．图中ab间任一点(不包括b点)的剩余固体成分为CaCO3、Ca(HCO3)2和SiO2
D．若向c点的剩余固体中加入足量稀盐酸，充分反应生成CO2的质量为4.4g
8．乙醇是一种重要的化工原料。科学家以金(Au)纳米粒子和二氧化钛(TiO2)作催化在一定条件下制取乙醇的微观示意图如下。
关于该反应的说法正确的是
A．反应前后金和二氧化钛的质量及性质均不变 B．参加反应的氢气与二氧化碳的质量比为3：22
C．反应前后原子和分子的数目均没有增减 D．乙醇由2个碳原子，6个氢原子、1个氧原子构成
9．实验室中常用过氧化氢制取氧气，其反应微观模型如图。下列关于该反应的说法错误的是
A．过氧化氢的化学式为H2O2
B．水由氢原子和氧原子直接构成
C．反应前后原子的种类不变
D．该反应属于分解反应
10．某小组以图1装置用CO还原CuO制取Cu，不同温度下反应4小时后固体物质的XRD图如图2所示（XRD图谱可用于判断某固体物质是否存在，不同固体出现的衍射峰的衍射角不同）。下列说法正确的是
A．400℃时固体产物只有Cu
B．实验中，随着温度的升高，CuO先全部转化为Cu2O，再转化为Cu
C．取32gCuO放在图1管中，在一定温度下全部转化为Cu时，消耗CO的质量等于1.2g
D．取32gCuO放在图1管中，在--定温度下实验，最终得到固体产物Cu和Cu2O的质量的为27.2g，则生成的CO2质量为13.2g
11．如图为治理汽车尾气的微观示意图。下列有关说法正确的是
A．图中只有两种氧化物
B．该反应中C、O两种元素的化合价都没有改变
C．生成丙和丁的质量比为
D．甲和丁都会污染空气
12．治理汽车尾气时发生反应的微观示意图如图所示。下列有关说法正确的是
A．甲、乙、丁均被列为空气污染物
B．该反应前后原子种类、分子数目均不变
C．该反应生成丙和丁的质量比为7：11
D．该反应体现了甲物质具有还原性
13．我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面高效分解水后，再利用某种高效催化剂将二氧化碳转化为X，X是一种重要的工业原料。反应过程如图所示(已知反应②的化学方程式为：CO2+3H2H2O+X)。下列有关说法正确的是
A．反应①属于分解反应，产生氢气和氧气的体积比为1：2
B．反应②产生的水全部循环利用，反应①不需要另外补充水
C．反应②有利于减缓温室效应，其中X的化学式为CH3OH
D．反应①、②使用的催化剂在反应前后质量和性质都不变
14．利用催化剂可消除室内装修材料释放的甲醛，如图为该反应的微观示意图。下列有关该反应说法错误的是
A．反应前后，分子总数没有改变 B．甲醛的化学式为CH2O
C．反应前后原子种类发生了改变 D．该反应为氧化反应
15．资料：化学反应前后，原子的种类、个数都不变。以下是以甲醇(CH4O)生产甲醛(CH2O)的工业流程(部分产物省略)，下列说法错误的是
A．碳元素含量：
B．催化氧化中，持续缓慢通入O2，可以提高CH4O的利用率
C．氧化中通入O2的量等于分解生成O2的量
D．催化分解中，只有一种元素化合价发生改变
二、实验题
16．回答下列问题：
(1)化学是一门以实验为基础的学科，学习化学离不开实验以及实验装置的改进，结合实际回答问题。
i.仪器a的名称是 。
ii.小明要用高锰酸钾制取较纯净的氧气，选择了A和E装置来制取，A装置里面发生反应的化学方程式为 。小明在收集氧气的时候发现水槽里的水变红了，可能的原因 ；小明通过查阅资料还得知，可以用双氧水来制备氧气，这时候他选择的是B装置作为发生装置，B装置相对F装置的优点是 ；小明想准确测量生产氧气的体积，如果是用G图来测量生成气体的体积，请你帮小明把方框中的导气管补画完整 。
iii.氨气(NH3)是一种能溶于水，具有刺激性气味，密度小于空气的气体。实验室可以用氯化铵固体[NH4C1]与熟石灰[Ca(OH)2]混合加热制取氨气。你根据上面的装置选择制取氨气的发生装置和收集装置是 (填字母)。
(2)用传感器探究蜡烛的燃烧。让蜡烛在充满空气的密闭集气瓶内燃烧，稍后熄灭，同时用氧气传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据，如图所示。分析该实验，回答下列问题：
i.当氧气浓度变为 %时蜡烛不再燃烧。
ii.蜡烛熄灭后集气瓶中含量最多的气体是 。
三、计算题
17．工业上常用煅烧石灰石制取二氧化碳，现要测定某地的石灰石中碳酸钙的含量。取石灰石样品煅烧，产生气体的质量与反应时间的关系如下图所示。
请计算：
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)求石灰石样品中碳酸钙的质量。(写出计算过程)
18．我国古代将炉甘石（主要成分ZnCO3）和木炭粉混合后加热到约800℃，可得到锌。主要发生的化学反应①，②
(1)某同学用100t含ZnCO398%的炉甘石，计算生成ZnO质量的过程如下：
解：设可得到氧化锌的质量为x
答：可得到氧化锌的质量是64.8t。
请判断该计算过程是否正确？ 。
(2)请计算要获取65t金属Zn，需要氧化锌的质量是多少？
四、填空与简答
19．第34届世界大学生夏季运动会于2023年7月28日至8月8日在成都举办，本届大运会处处彰显“绿色、智慧、活力、共享”的办赛理念。
(1)“蓉火”是本次大运会的火炬。它采用丙烷作燃料。丙烷中碳、氢元素的质量比为 。
(2)成都制造的碲化镉发电玻璃成为绿色和科技办大运的创新点。碲的氧化物中碲元素的化合价为 。
(3)大运会是西部首个实现碳中和的赛事。氢气是理想的高能燃料，原因是 。(任选其一)，请写出氢气燃烧的化学方程式： 。
20．某工厂生产硼砂产生的固体废料中，主要含有MgCO3、CaCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3等，其中MgCO3质量分数为63%。用该固体废料回收镁的工艺流程如下：
(1)操作I的名称是 。
(2)“酸浸”时，试剂A的化学式是 ，为加快酸浸速率，可采取的措施是 。（写一条即可）。
(3)滤液a中的阳离子是 。
(4)“沉镁”时发生反应的化学方程式是 。
(5)若流程中镁的总损耗为10%，则100t的固体废料可回收镁的质量是 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】A、转化①为CO和H2O反应生成CO2和H2，反应的化学方程式为：，则该反应前后原子和分子的数目都不变，该选项说法正确；
B、转化②中，反应前后原子的种类和个数不变，则生成物中应还含有水，则为CO2和H2在一定条件下转化为C2H4O2和水，反应的化学方程式为：，其中丙、丁的分子数比为2：4=1：2，该选项说法不正确；
C、甲中碳元素的质量分数为，而戊中碳元素的质量分数为，则甲中碳元素的质量分数大于戊，该选项说法正确；
D、由于单质中元素化合价为0，而化合物中不为0，丁为单质，其中氢元素化合价为0，则转化①②过程有元素化合价改变，该选项说法正确。
故选B。
2．B
【分析】根据工业上制取氢气的反应微观示意图，用制取氢气的反应过程可表示为：。
【详解】A.化学反应遵循质量守恒定律，则化学反应前后原子的种类不变，故选项说法正确，不符合题意；
B.由反应的化学方程式可知：反应后得到是一氧化碳和氢气，反应后冷却到常温不能得到纯净的氢气，故选项说法错误，符合题意；
C.由反应的化学方程式可知：反应后得到是一氧化碳和氢气两种气体，故选项说法正确，不符合题意；
D. 根据工业上制取氢气的反应微观示意图，该方法的原料可以是煤炭和水，故选项说法正确，不符合题意；
故选：B。
【点睛】本题考查反应微观示意图，解题时先根据反应微观示意图写出反应的化学方程式，再结合题干信息分析判断即可。
3．B
【详解】A、由条形图可知甲乙反应后减少，是反应物。丁反应后增加是生成物。反应为甲乙反应生成丁，是化合反应则丁一定是化合物，故选项正确；
B、根据质量守恒定律可得x=14+26+3+5-2-3-36=7，则参加反应的甲和乙质量比为=（14-2）∶（26-7）=12∶19，故选项错误；
C、丙的质量不变，可能是该反应的催化剂，也可能不是催化剂，仅是不参与反应，故选项正确；
D、根据质量守恒定律可得x=7，故选项正确。
故选B。
4．D
【分析】根据反应过程示意图可知，该反应的化学方程式是2N2+6 H2O 4NH3+ 3O2 。
【详解】A、根据化学方程式可知，反应前后分子总数不相等，说法正确；
B、根据反应过程示意图可知，生成物丁的化学式为NH3，说法正确；
C、根据反应过程示意图可知，反应经历了原子的重组，生成新的分子，说法正确；
D、该反应有单质参加反应，反应前后一定有元素的化合价的有改变，单质N2中氮元素化合价为零，NH3中氮元素化合价为-3，H2O中氧元素化合价为-2价，单质O2中氧元素化合价为零，H2O和NH3中氢元素化合价反应前后都是+1价，该反应中氮、氧元素的化合价改变，氢元素化合价不变，错误。
故选D。
5．C
【分析】由二氧化碳高效转化为甲醇相关反应图可知，该反应的化学方程式是：。
【详解】A．由一种元素组成的纯净物叫单质；由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物叫氧化物；根据方程式可知，图中乙的化学式为H2（属于单质）；甲（二氧化碳）、丁（水）属于氧化物，丙中含有碳、氢、氧三种元素，不是氧化物，故错误；
B．该反应是化学变化，遵循质量守恒定律，则反应前后原子种类和数目都没有发生变化；但是化学反应前后分子种类发生了改变，故错误；
C．由分子结构模型可知，丙表示甲醇，一个甲醇分子由1个碳原子、4个氢原子、1个氧原子构成，故正确；
D．单质中元素的化合价为0，反应前氢气是单质，则氢元素的化合价为0价；反应后的水中氢元素是+1价，则该反应前后氢元素的化合价发生改变，故错误；
故选：B。
6．D
【详解】A、在该反应中，甲、乙质量减少，为反应物，丁质量增大，为生成物，符合多变一的特征，属于化合反应，该选项说法正确；
B、反应中消耗甲和乙的质量比为（20-13）：（20-16）=7：4，该选项说法正确；
C、反应前后丙的质量不变，则丙可能为催化剂，可能是杂质，该选项说法正确；
D、反应前后物质的总质量不变，则20+20+20+20=13+16+20+x，解得x=31，该选项说法不正确。
故选：D。
7．A
【分析】由图可知，ab段的反应是Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑，cd段的反应是，再依据反应前后钙元素守恒，可知各点对应的固体中所含钙元素质量相等，c点以后固体减少的质量就是碳酸钙高温反应生成二氧化碳的质量=11.38.00g-6.98g=4.4g。
【详解】A、设固体中钙元素的质量为x，由Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑、可得：
x=4g
则a点剩余固体中钙元素的质量分数为：，故说法错误；
B、cd段的反应是，生成二氧化碳的质量为：11.38g-6.98g=4.4g，设碳酸钙完全分解生成氧化钙的质量为y，则：
y=5.6g
所以剩余固体中二氧化硅的质量分数为：，若剩余固体中二氧化硅的质量分数为15.0%，说明碳酸钙没有完全分解，剩余固体的成分为CaCO3、CaO和SiO2，故说法正确；
C、由图可知，ab段的反应是Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑，图中ab间任一点(不包括b点)都是碳酸氢钙没有分解完，剩余固体成分为CaCO3、Ca(HCO3)2和SiO2，故说法正确；
D、cd段的反应是，生成二氧化碳的质量为：11.38g-6.98g=4.4g，根据，可得：，所以若向c点的剩余固体中加入足量稀盐酸，充分反应生成CO2的质量为4.4g，故说法正确。
故选：A。
8．B
【分析】由反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为：；
【详解】A、金和二氧化钛是该反应的催化剂，反应前后金和二氧化钛的质量及化学性质均不变，但物理性质可能发生改变，故选项说法错误；
B、由反应的化学方程式可知，参加反应的氢气与二氧化碳的质量比为（6×2）：（2×44）=3：22，故选项说法正确；
C、由反应的化学方程式可知，反应前后原子的数目均没有改变，但分子的数目发生了改变，故选项说法错误；
D、乙醇由乙醇分子构成，一个乙醇分子由2个碳原子，6个氢原子、1个氧原子构成，故选项说法错误；
故选：B。
9．B
【详解】A、由分子结构模型可知，1个过氧化氢分子是由2个氢原子和2个氧原子构成，则过氧化氢的化学式为H2O2，故选项说法正确；
B、水是由水分子构成的，水分子是由氢原子与氧原子构成的，故选项说法不正确；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目不变，故选项说法正确；
D、该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故选项说法正确。
故选B。
10．D
【详解】A、根据图2所示，400℃时，存在氧化铜、氧化亚铜、和铜单质，有三种物质，此选项不合符题意；
B、根据图示可知，实验中，随着温度的升高，CuO先转化为Cu2O和Cu，Cu2O再转化为Cu，此选项不合符题意；
C、设：与32gCuO完全反应需CO的质量为x。
。因为实验开始前与结束后需要通入一段时间的CO，因此消耗的CO的质量大于1.2g， 此选项不符合题意；
D、设反应生成二氧化碳质量为y。
此选项符合题意。
故选D。
11．C
【分析】由微观反应示意图可知，该反应是由一氧化碳和一氧化氮在催化剂的作用下反应生成氮气和二氧化碳，化学方程式为。
【详解】A、氧化物是由氧元素和另外一种元素组成的化合物；根据方程式，该反应中，有一氧化碳、一氧化氮和二氧化碳三种氧化物，该选项说法不正确；
B、反应前CO中碳元素化合价是+2，反应后二氧化碳中C是+4，碳元素化合价改变；反应前后氧元素化合价都是-2，该选项说法不正确；
C、根据化学方程式可知，生成的丙和丁的质量比为28：（44×2）=7：22，该选项说法正确。
D、甲一氧化碳有毒会污染空气，丁二氧化碳不会污染空气，该选项说法不正确；
故选：C。
12．D
【分析】由微观反应示意图可知，在催化剂的催化作用下，一氧化氮和一氧化碳反应生成二氧化碳和氮气，反应的化学方程式：。
【详解】A、由微观示意图可知：甲、乙、丁三种物质分别为一氧化碳、一氧化氮和二氧化碳，一氧化氮、一氧化碳属于空气污染物，二氧化碳不属于空气污染物，说法错误；
B、由化学方程式可知：原子种类不变，分子数目可能改变，说法错误；
C、该反应生成丙和丁的质量比，即生成氮气和二氧化碳的质量比=，说法错误；
D、由化学方程式可知：一氧化碳夺走一氧化氮中氮元素，具有还原性，说法正确；
答案：D。
13．C
【详解】A、反应①水通电分解生成氢气和氧气，属于一变多的反应，即分解反应，产生氢气和氧气的体积比=2:1，说法错误；
B、由图可知，反应①的水来源有两个，一个是反应②生成的水，一个是另外补充的水，说法错误；
C、由化学方程式可知，反应前碳、氢、氧原子个数分别为2、6、2，反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为0、2、1，根据反应前后原子种类、数目不变，则X分子中含有2个碳原子、4个氢原子，1个氧原子，物质X的化学式为CH3OH，反应②以二氧化碳为反应物，有利于减缓温室效应，说法正确；
D、催化剂能改变化学反应的速率，而本身的质量和化学性质不变，说法错误。
故选：C。
14．C
【分析】由微观反应示意图可知，该反应是甲醛与氧气在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和水，化学方程式为：。
【详解】A、由化学方程式可知，反应前后，分子总数没有改变，说法正确；
B、由分子模型图可知，每个甲醛分子是由1个碳原子、2个氢原子和1个氧原子构成，所以甲醛的化学式为CH2O，说法正确；
C、根据质量守恒定律，反应前后原子种类不变，说法错误；
D、由微观反应示意图可知，该反应是甲醛与氧气在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和水，属于氧化反应，说法正确；
故选C。
15．C
【分析】由图可知催化氧化中发生的反应为：和。
【详解】A、CH4O中碳元素质量分数为：，CH2O中碳元素质量分数为：，所以碳元素含量：CH4O
C、由方程式可知，氧化中通入O2的量是分解生成O2的量二倍，选项错误；
D、催化分解中，过氧化氢中氢元素化合价为+1价，氧元素为-1价，水中氢元素化合价为+1价，氧元素为-2价，氧气中氧元素化合价为0价，故只有氧元素化合价发生了变化，选项正确。
故选C。
16．(1) 锥形瓶 未在试管口塞一团棉花，加热时试管内粉末状物质进入导管 可以控制反应速率 AD
(2) 15.3 氮气/N2
【详解】（1）i.由图可知，仪器a的名称是：锥形瓶；
ii.A装置里发生反应为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
小明在收集氧气的时候发现水槽里的水变红了，可能的原因是：未在试管口塞一团棉花，加热时试管内粉末状物质进入导管；
与F装置相比，B装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率；
用G图来测量生成气体的体积，氧气的密度比水小，应“短进长出”，故图为： ；
iii.实验室可以用氯化铵固体与熟石灰混合加热制取氨气，属于固体加热反应，发生装置可选A，氨气能溶于水，密度小于空气，可用向下排空气法收集，收集装置可选D，故填：AD；
（2）i.由图可知，当氧气浓度变为15.3%时，蜡烛不再燃烧；
ii.空气中主要含氮气和氧气，蜡烛燃烧消耗氧气，氮气不参与反应，故蜡烛熄灭后集气瓶中含量最多的气体是氮气。
17．(1)4.4
(2)解：设20g石灰石样品中碳酸钙的质量为x。
x=10g
答：石灰石样品中碳酸钙的质量为。
【详解】（1）由产生气体的质量与反应时间的关系的图像可知，图像的最高点的纵坐标即最终产生二氧化碳气体的质量，故生成二氧化碳的质量为4.4g。
（2）本计算题属于根据生成物的质量求反应物的质量，将图像与化学问题相结合。由生成物二氧化碳的质量根据化学方程式可直接求出反应物碳酸钙的质量，详解见答案。
18．(1)不正确
(2)设需要氧化锌的质量是y。
答：需要氧化锌的质量是81t。
【详解】（1）用100t含ZnCO398%的炉甘石，则含ZnCO3的质量为，计算中直接代入总质量错误，故计算过程不正确。
（2）见答案。
19．(1)9：2
(2)+5
(3) 产物无污染(合理即可)
【详解】（1）丙烷中，碳、氢两种元素的质量之比=（12×3）：（1×8）=9：2；
（2）化合物中各元素的化合价代数和为零，Te2O5中氧元素的化合价为-2价，因此碲元素的化合价为+5价；
（3）氢气是理想的高能燃料，原因是热值高，燃烧产物是水，无污染（合理即可）；氢气和氧气在点燃的条件下反应产生水，方程式是。
20．(1)过滤
(2) H2SO4 将固体废料研碎
(3)H+、Mg2+、Al3+、Fe3+
(4)
(5)16.2t
【详解】（1）通过操作I可以将滤液和不溶物分离，故该操作是过滤。
（2）通过酸浸可以将废料中的碳酸钙转化为硫酸钙，故加入的试剂A是硫酸，化学式为H2SO4，为加快酸浸速率，可以将废料研碎，增大其与硫酸的接触面积，从而加快反应速率。
（3）在废料中加入硫酸后，废料中的MgCO3、Al2O3和Fe2O3分别和硫酸生成硫酸镁和二氧化碳和水，硫酸铝和水、硫酸铁和水，则溶液中存在的溶质分别是硫酸镁、硫酸铝和硫酸铁，还有过量的硫酸，故存在的阳离子分别是H+、Mg2+、Al3+、Fe3+。
（4）滤液b中含有硫酸镁，加入氢氧化钠后生成氢氧化镁沉淀，则该反应为硫酸镁和氢氧化钠生成氢氧化镁和硫酸钠，化学方程式为。
（5）固体废料中MgCO3质量分数为63%，则100t的固体废料中MgCO3的质量为100t×63%=63t，63t MgCO3中镁元素的质量为63t×=18t，且流程中镁的总损耗为10%，则最终回收镁的质量为18t×（1-10%）=16.2t。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
