专题01 物质的化学变化
（试题分值：100分 测试时间：45分钟）
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分.每小题只有一个正确答案)
1、【新考法】传统技法----陶瓷制作中的化学
“宋有青瓷、元有青花、明有粗陶、清有紫陶”。云南建水人早在3500多年前就攀握了制陶技术。下列陶瓷制作过程中属于化学变化的是( )
A．镇浆制泥 B．拉坯造型
C．高温烧制 D．磨光上釉
【答案】C
【解析】
A.镇浆制泥，没有新物质生成，属于物理变化。
B.拉坯造型，只是物质形状改变，没有新物质生成，属于物理变化。
C.高温烧制，有新物质生成，属于化学变化。
D.磨光上釉没有新物质生成，属于物理变化。
故选：C。
2、【新考法】与新科技结合
智能手表的部分信息如图，下列描述中相关性质属于化学性质的是( )
A．玻璃透光性好作表镜
B．钛合金耐腐蚀作表框
C．不锈钢硬度大作表扣
D．橡胶弹性良好作表带
【答案】B
【解析】
A、玻璃透光性是不需要发生化学变化就能表现出来的性质，是物理性质。
B、钛合金耐腐蚀是说钛合金不易与氧气、酸、碱等反应，是通过化学变化表现出来的，是化学性质。
C、不锈钢硬度大是不需要发生化学变化就能表现出来的，是物理性质。
D、橡胶弹性良好不需要发生化学变化就能表现出来的，是物理性质。综上所述：选择B。
3、下列物质的用途主要利用其物理性质的是( )
A. 酒精用作燃料 B. 石墨用作电极
C. 小苏打用于治疗胃酸过多 D. 熟石灰用来改良酸性土壤
【答案】B
【解析】A、酒精用作燃料是因为酒精能燃烧，可溶性属于酒精的化学性质，不符合题意；
B、石墨能导电故石墨用作电极，能导电是石墨的物理性质，符合题意；
C、小苏打用于治疗胃酸过多，是利用小苏打即碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，利用了其化学性质，不符合题意；
D、熟石灰用来改良酸性土壤是利用熟石灰能与酸发生中和反应，利用了其化学性质，不符合题意；
答案为：B。
4、分类是化学学习和研究的重要方法之一。下列物质分类错误的是( )
A．氧化物：SO2、CuO、KMnO4
B．酸：HCl、H2SO4、HNO3
C．碱：NaOH、Ca（OH）2、NH3 H2O
D．盐：NH4Cl、AgNO3、BaSO4
【答案】A
【解析】
根据酸是指在电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物；碱是指在电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物；盐是由金属离子（或铵根离子）和酸根离子构成的化合物；氧化物是指由两种元素组成且一种是氧元素的化合物；进行分析判断。
【解析】
A、SO2、CuO属于氧化物，KMnO4是由钾、锰、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项说法错误。
B、HCl、H2SO4、HNO3在电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物，均属于酸，故选项说法正确。
C、NaOH、Ca（OH）2、NH3 H2O在电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物，均属于碱，故选项说法正确。
D、NH4Cl、AgNO3、BaSO4是由金属离子（或铵根离子）和酸根离子构成的化合物，均属于盐，故选项说法正确。故选：A。
5、【新考法】与重大体育赛事结合
北京2022年冬奥会火种灯的造型灵感来自“中华第一灯”一西汉长信宫灯，火种灯燃料是一种气体燃料X，点燃X发生反应的化学方程式是：X +5O23CO2 +4H2O，则X的化学式为( )
A. H2 B. CO C. C3H8 D. CH4
【答案】C
【解析】根据X +5O23CO2 +4H2O，由质量守恒定律可知，反应前后原子种类、原子数目不变，反应前C、H、O原子个数分别为0、0、10，反应后C、H、O原子个数分别为3、8、10，则X分子中含有3个碳原子和8个氢原子，X的化学式为C3H8，故选C。
6、将一定量的N2、H2和物质M置于密闭容器中，在特定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是( )
反应前后原子的数目不变
B．参加反应的N2和H2分子个数比为1：3
C．M可能是该反应的催化剂
D．反应后H2和NH3质量分数之比为1：1
【答案】D
【解析】
A、根据化学反应前后质量守恒的微观原因，原子的种类、数目和质量不变，可以知道化学化学前后原子数目不变，不符合题意；
B、根据反应表达式为N2+H2→NH3，结合质量守恒定律进行方程式配平分析，可以知道参加反应的N2:H2:NH3的个数比为1:3:2，不符合题意；
C、根据催化剂的性质，化学反应前后化学性质和质量不变的特点，图中M的质量反应前后质量不变，故M可能是该反应的催化剂，不符合题意；
D、根据化学反应前后质量守恒，求出NH3的质量分数100%-14%-63%-6%=17%，那么a的数值为17，反应后H2和NH3的质量分数应为14%:17%=14:17，而不是1:1，故符合题意。
7、“”和“”分别表示不同元素的原子，其中表示单质的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A、图A中只有一种分子，是不同种元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；
B、图B中有两种单质分子和一种化合物分子，属于混合物，不符合题意；
C、图C中有两种化合物分子，属于混合物，不符合题意；
D、图D中只有一种分子，是由同种元素组成的纯净物，属于单质，符合题意。故选D。
8、【原创题】物质的性质决定用途。下列关于物质的性质与用途对应不正确的是( )
A．熟石灰呈碱性，可用于改良酸性土壤
B．活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可用做冰箱除味剂
C．氮气的化学性质活泼，可用于食品充氮防腐
D．浓硫酸有吸水性，在实验室中常用它做干燥剂
【答案】C
【解析】
A、熟石灰呈碱性，可和酸性物质反应，可用于改良酸性土壤，正确；
B、活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可除去异味，用做冰箱除味剂，正确；
C、氮气的化学性质不活泼，不容易参加化学反应，可用于食品充氮防腐，错误；
D、浓硫酸有吸水性，在实验室中常用它做干燥剂，正确；故选C。
9、概念之间存在并列、交叉和包含等关系，符合如图所示关系的是( )
选项 X Y Z
A 有机物 单质 纯净物
B 化合反应 分解反应 基本反应类型
C 氧化物 纯净物 物质
D 硫酸盐 钠盐 盐
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】A、蒸馏水中只含水分子，属于纯净物；
B、矿泉水中含有可溶性盐，属于混合物；
C、自来水中含有可溶性盐，少量消毒剂等，属于混合物；
D、黄铜是铜锌合金，属于混合物。故选A
10、【新考法】纸带与质量守恒定律结合
在一个密闭容器中，有a、b、c、d四种物质，反应前各物质的质量关系如下图刻度纸所示（例如：d的质量为2g）。
在一定条件下发生反应，反应结束后，再次测得各物质的质量变化，并通过刻度的移动来表示，且记录在同一张刻度纸上：刻度线Ⅰ向右移动9格；刻度线Ⅱ向左移动8格；刻度线Ⅲ向左移动8格。下列说法正确的是( )
A．反应结束后c的质量为14g
B．该反应可能为置换反应
C．a、b变化的质量比一定为9:17
D．a、d的相对分子质量之比一定为9:8
【答案】C
【分析】由图可知，一开始，a=5g、b=17g、c=6g、d=2g，反应后，刻度线Ⅰ向右移动9格；刻度线Ⅱ向左移动8格；刻度线Ⅲ向左移动8格，故a=14g、b=0、c=6g、d=10g，故反应后，a质量增加，是生成物，b质量减小，是反应物，c质量不变，可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，d质量增加，是生成物。
【解析】A、由分析可知，反应结束后，c的质量是6g，不符合题意；
B、a、d是生成物，b是反应物，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意；
C、a、b变化的质量比为：（14g-5g）：（17g-0）=9:17，符合题意；
D、参加反应的a、d 的质量比为：（14g-5g）：（10g-2g）=9:8，但是化学计量数之比未知，无法计算相对分子质量之比，不符合题意。故选C。
11、【原创题】在化学反应A+2B=C+2D中：已知C和D的相对分子质量之比是22:9，当6.4gB与足量A完全反应后，生成3.6gD。则在此反应中，B和C的质量比是( )
A．8:11 B．2:11 C．16:11 D．16:9
【答案】C
【解析】设生成3.6g D 时，同时C的质量为x
A + 2B = C + 2D
22 9×2
x 3.6g
＝
x=4.4g；
参加反应B、C的质量分别比=6.4g:4.4g=16:11；
答案：C。
12、【原创题】质量守恒定律具有非常重要的价值和意义。将下列A、B、C装置分别放在装置D天平上称量。然后取下锥形瓶，将锥形瓶倾斜，使液体药品与固体药品接触，一段时间后再把锥形瓶放在天平上。有关该实验的下列说法正确的是( )
A．经过实验验证只有B装置中反应遵循质量守恒定律
B．实验中两次称量的质量，第一次大于第二次的只有C装置
C．在A、B、C装置中发生的化学反应只有一个属于分解反应
D．C装置不能验证质量守恒定律的原因是装置没有密闭，没称量气态反应物
【答案】C
【解析】A、A装置中过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气，B装置中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，C装置中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，均有新物质生成，均属于化学变化，均遵循质量守恒定律， 不符合题意；
B、A装置中，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，生成了气体，装置内压强增大，气球胀大，产生向上的浮力，导致质量减小，B装置中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，无气体生成，化学反应前后，质量不变，C装置中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，二氧化碳是气体，会从导管中散逸出去，导致质量减小，故实验中两次称量的质量，第一次大于第二次的是A、C装置，不符合题意；
C、A装置中过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，B装置中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应物有两种，不属于分解反应，C装置中，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，反应物有两种，不属于分解反应，故只有一个属于分解反应，符合题意；
D、C装置中不能验证质量守恒定律，是因为碳酸钠和稀盐酸反应生成了二氧化碳，二氧化碳是气体，散逸到了空气中，没有称量气态生成物，不是反应物，不符合题意。
故选C。
13、现有一包碱式碳酸铜和氧化铜的混合物，称取24.8g混合固体加热至充分反应后有黑色固体剩余，若反应前后铜元素质量分数之比为3：4。下列说法正确的是( )
A．剩余固体是混合物
B．剩余固体中CuO的质量为18.6g
C．反应中共生成6.2gCO2气体
D．原混合物中碱式碳酸铜和氧化铜的质量比为111：40
【答案】B
【解析】A、碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]受热分解为氧化铜、水和二氧化碳，则充分反应后剩余固体为氧化铜，属于纯净物，故错误；
B、由于氧化铜中铜元素的质量分数为×100%＝80%，则反应前铜元素的质量分数为80%×＝60%，则铜元素的质量为24.8g×60%＝14.88g，根据元素守恒，反应后铜元素质量也为14.88g，则剩余固体中氧化铜的质量为＝18.6g，故正确；
C、根据质量守恒定律可知，反应中生成的二氧化碳和水的质量为24.8g﹣18.6g＝6.2g，而不是二氧化碳的质量为6.2g，故错误；
D、设原混合物中碱式碳酸铜的质量为x，则：
Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O 固体质量减少
222 44 18 44+18
x 6.2g
＝
解得x＝22.2g
则原混合物中碱式碳酸铜和氧化铜的质量比为22.2g：（24.8g﹣22.2g）＝111：13，故错误。
故选：B。
14、【原创题】如果将物质按单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物分类，图中甲、乙、丙是三种不同类别的物质，且常温下，甲、乙、丙均可转化为丁，下列说法符合图示要求的是( )
A．当丁是水时，甲、乙、丙可以分别为二氧化碳、碳酸、氢氧化铜
B．当丁是氯化钠时，甲、乙、丙可以分别为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠
C．当丁是二氧化碳时，甲、乙、丙可以分别为氧气、甲烷、盐酸
D．当丁是铜时，甲、乙、丙可以分别为铁、氧化铜、硫酸铜溶液
【答案】A
【解析】A、当丁是水时，二氧化碳是氧化物，与氢氧化钠反应生成水；碳酸是酸，分解生成水；氢氧化铜是碱分解生成水；符合题意；
B、碳酸钠和碳酸氢钠都是盐，二者种类相同，不符合题意；
C、氧气和甲烷转化为二氧化碳需要点燃或者加热，不是在常温条件下，不符合题意；
D、硫酸铜溶液是混合物，不属于单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物的分类，不符合题意；
故选A。
15、天然气的主要成分是甲烷（CH4）。当氧气不足时，甲烷燃烧会生成CO2、CO和H2O，若16g甲烷燃烧生成CO2和CO的质量比为11：7，则参加反应的O2的质量为( )
A. 48g B. 56g C. 64g D. 72g
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，生成水的质量为：16g××100%÷(×100%)＝36g，设生成二氧化碳的质量为11a，生成一氧化碳的质量为7a，则16g××100%=11a××100%+7a××100%，a=2，则生成二氧化碳的质量为22g，生成一氧化碳的质量为14g，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故参加反应的氧气的质量为：36g+22g+14g-16g=56g。故选B。
二、填空题(本题5小题，除标注外，其余每空1分，共39分)
16、(4分)阅读以下描述语句，选取数字序号填空。
①常温下氯化钠是一种白色固体
②易溶于水
③氯化钠不能燃烧
④给氯化钠固体升温至801摄氏度，氯化钠固体熔化变为液态
⑤向氯化钠溶液中滴入硝酸银溶液，反应生成氯化银白色沉淀
⑥氯化钠用于配制医疗上的生理盐水
⑦工业上可以用氯化钠来制取碳酸钠、氯气等
(1)描述物理性质： 。
(2)描述化学性质： 。
(3)描述化学变化的是： 。
(4)描述物理变化的是： 。
【答案】(1)①② (2)③ (3)⑤ (4)④
【分析】化学变化和化学性质的区别在于，化学变化指的是一个变化过程，而化学性质是指物质具有的性质；物质的物理性质如：颜色、气味、状态、是否易融化、凝固、升华、挥发，还有些性质如熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、延展性等，可以利用仪器测知，物理变化包括的内容：物态变化有6种：融化、凝固、汽化、液化、升华、凝华。
【解析】（1）①常温下氯化钠是一种白色固体，描述的物质的颜色，属于物理性质， ②易溶于水 ，描述的物质的溶解性，属于物理性质；
（2）③氯化钠不能燃烧 ，描述的物质不具有可燃性，属于化学性质；
（3）⑤向氯化钠溶液中滴入硝酸银溶液，反应生成氯化银白色沉淀 ，描述的是一个有新物质生成的变化过程，属于化学变化；
（4）④给氯化钠固体升温至801摄氏度，氯化钠固体熔化变为液态 ，描述物质的状态变化过程，属于物理变化。
17、(10分)某化学兴趣小组同学对质量守恒定律进行实验探究，甲组同学用在空气中燃烧镁带的实验来探究，如图1所示，乙组同学用图2所示装置进行探究。请回答下列问题：
（1）镁带燃烧的化学方程式为 。
（2）甲组同学待镁带燃烧后，称量留在石棉网上固体的质量，发现与反应前镁带的质量相比 （选填“变大”“变小”或“相等”），原因是 。
（3）已知碳酸钠与稀盐酸（化学式为HCl）反应生成氯化钠、水和二氧化碳，写出该反应的化学方程式： 。乙组同学实验现象是：天平 （选填“保持平衡”“向左偏转”或“向右偏转”）。
（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）。
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
【答案】
（1）2Mg+O22MgO (2分)
（2）变大 根据质量守恒定律，参加反应的镁的质量与氧气的质量之和等于生成的氧化镁的质量，所以生成的氧化镁的质量大于镁的质量(2分)
（3）Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑(2分) 向右偏转
（4）①②⑤(2分)
【解析】（1）镁带燃烧生成氧化镁，化学方程式为 2Mg+O22MgO（注意标注反应条件）；
（2）根据质量守恒定律，参加反应的镁的质量与氧气的质量之和等于生成的氧化镁的质量，所以生成的氧化镁的质量大于镁的质量，因此留在石棉网上固体（氧化镁）的质量与反应前镁带的质量相比变大；
（3）反应物为碳酸钠与稀盐酸（化学式为HCl），生成物为氯化钠、水和二氧化碳，按照方程中钠的数量进行配平，方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ ；因为反应有气体产生，气体逸出使得反应物物质的总质量小于反应前参与反应的物质的总质量，因此乙组同学实验现象是：天平向右偏转。
（4）由质量守恒定律可知，化学反应前后，原子种类、原子数目和元素种类一定不变，分子种类 、分子数目和物质种类都可能会发生变化，比如氢气燃烧生成水的反应。故选①②⑤。
18、(8分)现有O2、Fe、CO、稀硫酸、KOH溶液、CaCO3、MgCl2溶液七种物质，请选择适当的物质按照要求书写化学方程式（每种物质只能选用一次）：
(1)化合反应：_________________________________________________。
(2)分解反应：_________________________________________________。
(3)置换反应：_________________________________________________。
(4)复分解反应：_________________________________________________。
【答案】
(1) 2CO+O22CO2或3Fe+2O2Fe3O4
(2) CaCO3CaO+CO2↑
(3) Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(4) H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O（合理即可）
【解析】（1）化合反应是指多种物质生成一种物质的反应，而一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳，该反应属于化合反应，反应的化学方程式为2CO+O22CO2；且铁与氧气反应生成四氧化三铁，该反应属于化合反应，反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4。
（2）分解反应是指一种物质生成多种物质的反应，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑。
（3）置换反应是指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，而铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应属于置换反应，反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
（4）复分解反应是指两种化合物互相交换成分生成另两种化合物的反应，而硫酸和氢氧化钾反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钾，属于复分解反应，反应的化学方程式为H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O；或碳酸钙和硫酸反应生成硫酸钙、二氧化碳和水，氯化镁能与氢氧化钾反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钾，均属于复分解反应。
19、(6分)（2023天津中考）某化学课外小组同学，用如图所示实验验证质量守恒定律。
(1)某甲同学用A装置探究质量守恒定律，实验步骤如下：
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，一段时间后再把烧杯放在天平上．最后天平的指针（填序号） （a．偏左 b．偏右 c．不偏转 d．无法预测）。
(2)乙同学用B装置研究质量守恒定律，实验步骤如下：
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使盐酸与碳酸钠粉末接触，一段时间后再把烧杯放在天平上．发现天平的指针偏右。
①造成天平的指针向右偏转的原因是 。
②若将本实验中的烧杯替换成带有气球的锥形瓶，如图C所示，其他操作不变，最后天平平衡。可见，在验证质量守恒定律时，若利用有气体参加或有气体生成的要考虑气体质量。
(3)在化学反应前后，一定不变的是 （填序号）。
①元素种类 ②原子种类 ③原子数目 ④分子种类 ⑤分子数目 ⑥物质的总质量
(4)应用质量守恒定律可以确定反应物或产物的化学式．在载人宇宙飞船中，一般都安装盛放过氧化钠（Na2O2）颗粒的装置，它的作用是再生氧气，供宇航员呼吸，反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+X．则X的化学式为 。
【答案】
(1)c
(2)盐酸与碳酸钠粉末反应的装置不密闭，生成二氧化碳气体逸出，使左盘内质量减小(2分)
(3)①②③⑥(2分)
(4)O2
【解析】（1）甲同学所做的实验中，硫酸铜溶液与铁钉反应生成硫酸亚铁和铜，没有气体参加或生成，所以左右肯定平衡，故选：c；
（2）乙同学所做的实验中，碳酸钠和稀盐酸反应有气体二氧化碳生成，故造成天平的指针向右偏转的原因是：盐酸与碳酸钠粉末反应的装置不密闭，生成二氧化碳气体逸出，使左盘内质量减小；
（3）质量守恒的原因：宏观是因为物质的总质量不变、元素的种类、元素的质量；微观是因为：原子的种类、原子的数目、原子的质量不变，故在化学反应前后，一定不变的是①②③⑥；
（4）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式可知，反应前钠、氧、碳原子个数分别为4、8、2，反应后的生成物中钠、氧、碳原子个数分别为4、6、2，根据反应前后原子种类、数目不变，则X分子中含有2个氧原子，则物质X的化学式为O2。
20、(11分)质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献。
(1)通过称量下列各组试剂在密闭容器内混合前后的总质量，能验证质量守恒定律的是 ____ (填标号)。
A 蔗糖和水
B 氯化钠溶液和硝酸钾溶液
C 铁和氯化铜溶液
(2)在氧气中点燃红磷的实验过程，固体变化如图1所示。
①该反应的化学方程式为 _______________
②参加反应的氧气质量为 ____ g。
(3)某反应的微观示意图如图2所示：
①该反应的化学方程式为 _______________ 。
②参加反应的甲物质和生成的丙物质分子数目比为 ____ 。
(4)实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物28 g制取氧气，完全反应后剩余固体质量为18.4 g，请计算：
参加反应的氯酸钾的质量________ ；
(1)C
(2)①4P＋5O22P2O5(2分) ②8.0
(3)①2F2＋2H2O=4HF＋O2 (2分) ②1∶2
(4)24.5 g (4分)
【解析】(1)A、蔗糖和水是溶解过程，是物理变化，不能直接用于验证质量守恒定律；B、氯化钠溶液和硝酸钾溶液不反应，不能直接用于验证质量守恒定律；C、铁和氯化铜溶液，铁比铜活泼，可以将铜置换出来，是化学变化，能直接用于验证质量守恒定律；
(2)①红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P＋5O22P2O5；
②从图示看出，6.2g表示反应前固体的质量，就是红磷的质量，14.2g表示反应后固体的质量，是五氧化二磷的质量，则14.2g-6.2g=8g就表示参加反应的氧气的质量；
(3)①由物质的微观构成可知，该反应的化学方程式为：2F2+H2O=4HF+O2；
②参加反应的甲物质和生成的丙物质分子数目比为2：4=1：2；
(4)生成氧气的质量为：28g-18.4g=9.6g；设参加反应的氯酸钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 9.6g
＝
x=24.5g
三、探究题(本题2小题，每空1分，共16分)
21、(9分)许多物质燃烧都伴随发光放热的现象，王刚同学认为有发光放热现象的变化不一定是化学变化，王刚和小组的同学对此展开了探究：
【知识回顾】化学变化的本质是___
【提出问题】有发光放热现象的变化都是化学变化吗？
【猜想与假设】猜想1、都是化学变化；猜想2：不一定都是化学变化
【实验与分析】同学们设计了下列实验来验证自己的猜想：
（1）将干冷的烧杯罩在蜡烛燃烧火焰上，观察到：烧杯内壁出现___；手摸烧杯壁有___；蜡烛火焰逐渐________．
（2）将烧杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振荡．观察到________．
分析：蜡烛燃烧产生的新物质是___________．
（3）观察白炽灯（灯丝为钨丝）：
通电前 通电中 通电后
灯丝为银白色固体 发出白光，手摸灯泡有___感觉 灯丝为银白色固体
分析：通电前后，钨丝本身没有发生变化，灯泡通电发光、放热属于___变化．
【实验结论】猜想___（填“1”或“2”）正确．
【答案】
【知识回顾】有新物质生成
【实验与分析】
（1）水雾 发热 变小至熄灭
（2）澄清的石灰水变浑浊 二氧化碳
（3）发烫 物理 2
【解析】知识回顾:化学变化的本质是有新物质生成；
实验与分析：
（1）蜡烛燃烧放出热量，所以感觉到烧杯的外壁发烫；而烧杯内壁产生了水雾；蜡烛火焰因氧气减少逐渐变小至熄灭；
（2）将烧杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振荡，澄清的石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，所以蜡烛燃烧属于化学变化；
（3）灯泡通电后发光放热，手摸灯泡有发烫感觉，比较通电前后灯丝的变化可以知道灯丝没有发生化学变化，所以可以判断通电前后，钨丝本身没有发生变化，灯光通电发光、放热属于物理变化；
实验结论：
根据上述实验可以知道发光、放热的变化不一定是化学变化，即猜想2正确。
22、(7分)化学规律建立在实验基础之上，质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。
（1）小东同学按照课本上的实验进行验证（如图所示）。一段时间后，可以观察到铁钉表面出现_____，其反应的化学反应方程式为__，反应前后天平读数不变，但溶液颜色变化不明显。
（2）小东想既能验证质量守恒定律，又能更快地观察到溶液颜色的变化，提出了以下设想：
【提出设想】设想一：增大硫酸铜溶液的浓度
设想二：用更活泼的金属锌代替铁钉
【实验验证】小东将以上实验进行了如下改进：
实验内容 实验现象
实验1 烧杯中换成饱和硫酸铜溶液 ①几小时后溶液颜色几乎不变 ②天平读数不变 ③铁钉表面有变化
实验2 铁钉换成锌粒 ①溶液颜色明显变浅 ②天平读数减小 ③锌粒表面有变化
【实验分析】（3）从以上现象分析，两个设想都不合适，其中按设想_____（填“一”或“二”）进行的实验能够验证质量守恒定律。
（4）实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是_____（填序号）。
A 铁与饱和硫酸铜溶液不反应
B 铁表面形成了一层氧化膜，阻止了反应的进一步进行
C 生成铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行
D 水也参与了该反应，但饱和硫酸铜溶液中水太少
（5）实验2虽然很快观察到溶液颜色变化，但出现了反应后总质量减小的情况，老师提醒小东，硫酸铜溶液呈酸性，所以总质量减小的原因可能是____。
（6）小东通过反复实验和探究得出：向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水，将实验2中的烧杯换成如图所示装置，均能达到实验目的，但该装置中缺少一种物品，请你在装置图中画出____。
【答案】
（1）红色的固体
（2）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu (8分)
（3）二
（4）C
（5）锌和酸反应放出氢气
（6）
【解析】铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，锌和酸反应生成盐和氢气。
【解析】（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故一段时间后，可以观察到铁钉表面出现红色的固体，其反应的化学反应方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，反应前后天平读数不变，但溶液颜色变化不明显。
[实验分析]
（3）质量守恒定律是化学反应前后反应物的总质量等于生成物的总质量，锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，硫酸铜溶液显蓝色，铁钉换成锌粒，溶液颜色明显变浅，天平读数减小，锌粒表面有变化，说明发生了化学反应，可以验证质量守恒定律，故按设想二进行的实验能够验证质量守恒定律。
（4）A、铁与饱和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，故A不正确；
B、生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行，而不是铁表面形成了一层氧化膜为氧化铁，阻止了反应的进一步进行，故B错误；
C、生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行，故C正确；
D、铁和水不反应，则水不参与反应，故D不正确。故选BC。
（5）硫酸铜溶液呈酸性，锌和酸反应生成盐和氢气，所以总质量减小的原因可能是锌和酸反应放出氢气。
（6）硫酸铜溶液呈酸性，锌和酸反应生成盐和氢气，验证质量守恒定律，生成气体，需要在密闭容器中进行，应该用弹簧夹夹住导管。专题01 物质的化学变化
（试题分值：100分 测试时间：45分钟）
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分.每小题只有一个正确答案)
1、【新考法】传统技法----陶瓷制作中的化学
“宋有青瓷、元有青花、明有粗陶、清有紫陶”。云南建水人早在3500多年前就攀握了制陶技术。下列陶瓷制作过程中属于化学变化的是( )
A．镇浆制泥 B．拉坯造型
C．高温烧制 D．磨光上釉
2、【新考法】与新科技结合
智能手表的部分信息如图，下列描述中相关性质属于化学性质的是( )
A．玻璃透光性好作表镜
B．钛合金耐腐蚀作表框
C．不锈钢硬度大作表扣
D．橡胶弹性良好作表带
3、下列物质的用途主要利用其物理性质的是( )
A. 酒精用作燃料 B. 石墨用作电极
C. 小苏打用于治疗胃酸过多 D. 熟石灰用来改良酸性土壤
4、分类是化学学习和研究的重要方法之一。下列物质分类错误的是( )
A．氧化物：SO2、CuO、KMnO4
B．酸：HCl、H2SO4、HNO3
C．碱：NaOH、Ca（OH）2、NH3 H2O
D．盐：NH4Cl、AgNO3、BaSO4
5、【新考法】与重大体育赛事结合
北京2022年冬奥会火种灯的造型灵感来自“中华第一灯”一西汉长信宫灯，火种灯燃料是一种气体燃料X，点燃X发生反应的化学方程式是：X +5O23CO2 +4H2O，则X的化学式为( )
A. H2 B. CO C. C3H8 D. CH4
6、将一定量的N2、H2和物质M置于密闭容器中，在特定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是( )
反应前后原子的数目不变
B．参加反应的N2和H2分子个数比为1：3
C．M可能是该反应的催化剂
D．反应后H2和NH3质量分数之比为1：1
7、“”和“”分别表示不同元素的原子，其中表示单质的是( )
A. B.
C. D.
8、【原创题】物质的性质决定用途。下列关于物质的性质与用途对应不正确的是( )
A．熟石灰呈碱性，可用于改良酸性土壤
B．活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可用做冰箱除味剂
C．氮气的化学性质活泼，可用于食品充氮防腐
D．浓硫酸有吸水性，在实验室中常用它做干燥剂
9、概念之间存在并列、交叉和包含等关系，符合如图所示关系的是( )
选项 X Y Z
A 有机物 单质 纯净物
B 化合反应 分解反应 基本反应类型
C 氧化物 纯净物 物质
D 硫酸盐 钠盐 盐
A．A B．B C．C D．D
10、【新考法】纸带与质量守恒定律结合
在一个密闭容器中，有a、b、c、d四种物质，反应前各物质的质量关系如下图刻度纸所示（例如：d的质量为2g）。
在一定条件下发生反应，反应结束后，再次测得各物质的质量变化，并通过刻度的移动来表示，且记录在同一张刻度纸上：刻度线Ⅰ向右移动9格；刻度线Ⅱ向左移动8格；刻度线Ⅲ向左移动8格。下列说法正确的是( )
A．反应结束后c的质量为14g
B．该反应可能为置换反应
C．a、b变化的质量比一定为9:17
D．a、d的相对分子质量之比一定为9:8
11、【原创题】在化学反应A+2B=C+2D中：已知C和D的相对分子质量之比是22:9，当6.4gB与足量A完全反应后，生成3.6gD。则在此反应中，B和C的质量比是( )
A．8:11 B．2:11 C．16:11 D．16:9
12、【原创题】质量守恒定律具有非常重要的价值和意义。将下列A、B、C装置分别放在装置D天平上称量。然后取下锥形瓶，将锥形瓶倾斜，使液体药品与固体药品接触，一段时间后再把锥形瓶放在天平上。有关该实验的下列说法正确的是( )
A．经过实验验证只有B装置中反应遵循质量守恒定律
B．实验中两次称量的质量，第一次大于第二次的只有C装置
C．在A、B、C装置中发生的化学反应只有一个属于分解反应
D．C装置不能验证质量守恒定律的原因是装置没有密闭，没称量气态反应物
13、现有一包碱式碳酸铜和氧化铜的混合物，称取24.8g混合固体加热至充分反应后有黑色固体剩余，若反应前后铜元素质量分数之比为3：4。下列说法正确的是( )
A．剩余固体是混合物
B．剩余固体中CuO的质量为18.6g
C．反应中共生成6.2gCO2气体
D．原混合物中碱式碳酸铜和氧化铜的质量比为111：40
14、【原创题】如果将物质按单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物分类，图中甲、乙、丙是三种不同类别的物质，且常温下，甲、乙、丙均可转化为丁，下列说法符合图示要求的是( )
A．当丁是水时，甲、乙、丙可以分别为二氧化碳、碳酸、氢氧化铜
B．当丁是氯化钠时，甲、乙、丙可以分别为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠
C．当丁是二氧化碳时，甲、乙、丙可以分别为氧气、甲烷、盐酸
D．当丁是铜时，甲、乙、丙可以分别为铁、氧化铜、硫酸铜溶液
15、天然气的主要成分是甲烷（CH4）。当氧气不足时，甲烷燃烧会生成CO2、CO和H2O，若16g甲烷燃烧生成CO2和CO的质量比为11：7，则参加反应的O2的质量为( )
A. 48g B. 56g C. 64g D. 72g
二、填空题(本题5小题，除标注外，其余每空1分，共39分)
16、(4分)阅读以下描述语句，选取数字序号填空。
①常温下氯化钠是一种白色固体
②易溶于水
③氯化钠不能燃烧
④给氯化钠固体升温至801摄氏度，氯化钠固体熔化变为液态
⑤向氯化钠溶液中滴入硝酸银溶液，反应生成氯化银白色沉淀
⑥氯化钠用于配制医疗上的生理盐水
⑦工业上可以用氯化钠来制取碳酸钠、氯气等
(1)描述物理性质： 。
(2)描述化学性质： 。
(3)描述化学变化的是： 。
(4)描述物理变化的是： 。
17、(10分)某化学兴趣小组同学对质量守恒定律进行实验探究，甲组同学用在空气中燃烧镁带的实验来探究，如图1所示，乙组同学用图2所示装置进行探究。请回答下列问题：
（1）镁带燃烧的化学方程式为 。
（2）甲组同学待镁带燃烧后，称量留在石棉网上固体的质量，发现与反应前镁带的质量相比 （选填“变大”“变小”或“相等”），原因是 。
（3）已知碳酸钠与稀盐酸（化学式为HCl）反应生成氯化钠、水和二氧化碳，写出该反应的化学方程式： 。乙组同学实验现象是：天平 （选填“保持平衡”“向左偏转”或“向右偏转”）。
（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）。
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
18、(8分)现有O2、Fe、CO、稀硫酸、KOH溶液、CaCO3、MgCl2溶液七种物质，请选择适当的物质按照要求书写化学方程式（每种物质只能选用一次）：
(1)化合反应：_________________________________________________。
(2)分解反应：_________________________________________________。
(3)置换反应：_________________________________________________。
(4)复分解反应：_________________________________________________。
19、(6分)（2023天津中考）某化学课外小组同学，用如图所示实验验证质量守恒定律。
(1)某甲同学用A装置探究质量守恒定律，实验步骤如下：
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，一段时间后再把烧杯放在天平上．最后天平的指针（填序号） （a．偏左 b．偏右 c．不偏转 d．无法预测）。
(2)乙同学用B装置研究质量守恒定律，实验步骤如下：
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使盐酸与碳酸钠粉末接触，一段时间后再把烧杯放在天平上．发现天平的指针偏右。
①造成天平的指针向右偏转的原因是 。
②若将本实验中的烧杯替换成带有气球的锥形瓶，如图C所示，其他操作不变，最后天平平衡。可见，在验证质量守恒定律时，若利用有气体参加或有气体生成的要考虑气体质量。
(3)在化学反应前后，一定不变的是 （填序号）。
①元素种类 ②原子种类 ③原子数目 ④分子种类 ⑤分子数目 ⑥物质的总质量
(4)应用质量守恒定律可以确定反应物或产物的化学式．在载人宇宙飞船中，一般都安装盛放过氧化钠（Na2O2）颗粒的装置，它的作用是再生氧气，供宇航员呼吸，反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+X．则X的化学式为 。
20、(11分)质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献。
(1)通过称量下列各组试剂在密闭容器内混合前后的总质量，能验证质量守恒定律的是 ____ (填标号)。
A 蔗糖和水
B 氯化钠溶液和硝酸钾溶液
C 铁和氯化铜溶液
(2)在氧气中点燃红磷的实验过程，固体变化如图1所示。
①该反应的化学方程式为 _______________
②参加反应的氧气质量为 ____ g。
(3)某反应的微观示意图如图2所示：
①该反应的化学方程式为 _______________ 。
②参加反应的甲物质和生成的丙物质分子数目比为 ____ 。
(4)实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物28 g制取氧气，完全反应后剩余固体质量为18.4 g，请计算：
参加反应的氯酸钾的质量________ ；
三、探究题(本题2小题，每空1分，共16分)
21、(9分)许多物质燃烧都伴随发光放热的现象，王刚同学认为有发光放热现象的变化不一定是化学变化，王刚和小组的同学对此展开了探究：
【知识回顾】化学变化的本质是___
【提出问题】有发光放热现象的变化都是化学变化吗？
【猜想与假设】猜想1、都是化学变化；猜想2：不一定都是化学变化
【实验与分析】同学们设计了下列实验来验证自己的猜想：
（1）将干冷的烧杯罩在蜡烛燃烧火焰上，观察到：烧杯内壁出现___；手摸烧杯壁有___；蜡烛火焰逐渐________．
（2）将烧杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振荡．观察到________．
分析：蜡烛燃烧产生的新物质是___________．
（3）观察白炽灯（灯丝为钨丝）：
通电前 通电中 通电后
灯丝为银白色固体 发出白光，手摸灯泡有___感觉 灯丝为银白色固体
分析：通电前后，钨丝本身没有发生变化，灯泡通电发光、放热属于___变化．
【实验结论】猜想___（填“1”或“2”）正确．
22、(7分)化学规律建立在实验基础之上，质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。
（1）小东同学按照课本上的实验进行验证（如图所示）。一段时间后，可以观察到铁钉表面出现_____，其反应的化学反应方程式为__，反应前后天平读数不变，但溶液颜色变化不明显。
（2）小东想既能验证质量守恒定律，又能更快地观察到溶液颜色的变化，提出了以下设想：
【提出设想】设想一：增大硫酸铜溶液的浓度
设想二：用更活泼的金属锌代替铁钉
【实验验证】小东将以上实验进行了如下改进：
实验内容 实验现象
实验1 烧杯中换成饱和硫酸铜溶液 ①几小时后溶液颜色几乎不变 ②天平读数不变 ③铁钉表面有变化
实验2 铁钉换成锌粒 ①溶液颜色明显变浅 ②天平读数减小 ③锌粒表面有变化
【实验分析】（3）从以上现象分析，两个设想都不合适，其中按设想_____（填“一”或“二”）进行的实验能够验证质量守恒定律。
（4）实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是_____（填序号）。
A 铁与饱和硫酸铜溶液不反应
B 铁表面形成了一层氧化膜，阻止了反应的进一步进行
C 生成铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行
D 水也参与了该反应，但饱和硫酸铜溶液中水太少
（5）实验2虽然很快观察到溶液颜色变化，但出现了反应后总质量减小的情况，老师提醒小东，硫酸铜溶液呈酸性，所以总质量减小的原因可能是____。
（6）小东通过反复实验和探究得出：向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水，将实验2中的烧杯换成如图所示装置，均能达到实验目的，但该装置中缺少一种物品，请你在装置图中画出____。
