第四单元 化学式与化学方程式 质量评价
[满分：100分 时间：90分钟 姓名：________]
可能用到的相对原子质量 ：H—1 O—16 C—12
一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题列出的四个备选项中，只有一项符合题目要求，多选、错选或未选均不得分。)
1．钛是重要的金属材料，钛酸亚铁(FeTiO3)可用来冶炼金属钛。钛酸亚铁中铁元素的化合价为＋2价，则其中钛元素的化合价为（ ）
A．＋5 B．＋4 C．＋3 D.＋2
2．下列物质的化学式读法错误的是（ ）
A．N2O5读作五氧化二氮 B．Na2S读作硫酸钠
C．AgCl读作氯化银 D．KI读作碘化钾
3．下列标签上的化学式书写正确的是（ ）
A. B. C. D.
4．下列各组含氮元素的物质中，氮元素的化合价相同的是（ ）
A．N2、NO B．NO2、HNO3
C.NH3、NH4Cl D．N2O4、NaNO3
5．某矿石样本中只含有氧、硅、硫、钙四种元素，则该矿石中可能含有的物质是（ ）
A．CaCl2 B.SiO2 C.H2O D.FeS
6．某＋2价金属的氧化物中金属元素与氧元素的质量比为5∶2，则该金属的相对原子质量是（ ）
A．24 B．65 C．40 D.64
7．吸烟时会吸入多种有害气体而危害健康，其中有一种气体是氧化物，它的组成中氧元素与另一种元素的质量比为4 ∶3，则该氧化物为（ ）
A．CO B.CO2 C.NO2 D.SO2
8．下列说法正确的是（ ）
A．K2MnO4和KMnO4中含有相同的原子团
B．在NH4NO3中氮元素表现两种化合价
C．原子团中各元素的化合价的代数和为0
D．氧气中氧元素的化合价为－2
9．如图是四位同学对某化学式意义的描述，他们描述的化学式是 （ ）
A．CO B．N2 C．Ne D．H2O
10．维生素A(化学式为C20H30O)对我们的健康非常重要，人体缺乏维生素A易患夜盲症。下列有关说法正确的是（ ）
A．维生素A中含有51个原子核
B．维生素A由碳、氢、氧三种原子构成
C．维生素A中碳、氢、氧元素的质量比为60∶15∶8
D．一个维生素A分子中含有158个电子
11．下列对①～④所示化学符号的意义叙述正确的是（ ）
①He ②Cu＋ ③Cu2＋ ④H2O2
A．④表示H2O2分子中含有氢分子和氧分子
B．②和③属于同种元素，所以它们的化学性质相同
C．①②④都表示一个分子
D．③中数字2表示一个铜离子带2个单位的正电荷
12．下列说法不能用质量守恒定律解释的是（ ）
A．煤炭在空气中燃烧质量减轻
B．细铁丝在氧气中燃烧生成物的质量比细铁丝大
C．同温同压下，1 L氢气与1 L氯气在点燃的条件下完全反应生成2 L氯化氢气体
D．完全电解20 g水得到的氢气和氧气的质量之和仍然是20 g
13．某纯净物M微热就能分解生成NH3、H2O和CO2，由此还不能得出的结论是（ ）
A．M不稳定 B．M是化合物
C．M中含有水 D.M由四种元素组成
14．科学家以二氧化碳和金属钠为原料，在一定条件下制得金刚石，化学方程式为3CO2＋4NaxR＋C(金刚石)，则x、R为（ ）
A．1；Na2CO3 B.2；Na2CO3 C.4；Na2CO3 D．2；Na2O2
15．下列叙述和对应的化学方程式均正确的是（ ）
A．实验室用双氧水制氧气：2H2O22H2O＋O2
B.铜受热变黑：2Cu＋O2===2CuO
C．氧化汞受热分解：HgOHg＋O2↑
D．高锰酸钾制氧气：2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
16．在化学反应中A＋B===C＋2D中，若5克A和3克B恰好完全反应，生成2克C和若干克D，则生成的C和D的质量比为（ ）
A．1∶3 B.3∶1 C.2∶3 D．3∶2
17．下列关于2CO＋O22CO2的说法中，不正确的是（ ）
A．表示一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳
B．该反应中，分子的种类发生了改变
C．参加反应的CO与O2的质量比为2 ∶1
D．参加反应的CO与生成的CO2的分子个数比为1 ∶1
18．结合微观示意图，下列关于物质变化的说法中，正确的是 （ ）
A．该反应的化学方程式为H2O2H2O＋O2↑
B．反应前后，分子的种类一定发生改变
C．当34份质量的H2O2参加反应时，生成32份质量的O2
D．反应物中的氧元素，在反应后完全转移到O2中
19．在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是（ ）
A．乙是催化剂
B．该反应一定为分解反应
C．参加反应的甲与乙的质量比为1∶4
D．m数值为32
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/ 10 m 8 7
反应后质量/ 2 3 30 25
20．过氧化氢和MnO2混合制取氧气的过程中可能伴随如图变化。其中正确的个数有（ ）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
二、填空题(本大题共5小题，每个化学方程式2分，其余每空1分，共26分。)
21．(5分)用化学用语填空。
(1)氩气 。 (2)7个银原子 。
(3)3个碳酸根离子 。 (4)4个二氧化硫分子 。
(5)氢氧化钙 。
22．(6分)书写下列反应的化学方程式。
(1)氢气在氧气中燃烧 。
(2)有黑色固体生成的化合反应 。
(3)实验室用加热混合物的方法制取氧气 。
23．(4分)如图是某化学反应的微观示意图，请回答下列问题。
(1)图中所示物质属于氧化物的是 (填字母)。
(2)图中反应前后，化合价发生改变的元素是 。
(3)请写出该反应的化学方程式： 。
24．(6分)(北京东城区期末)天然气净化过程中会产生有毒气体H2S。工业上处理含H2S的尾气，得到硫单质的流程如图所示。
(1)配平反应炉中发生反应的化学方程式： H2S＋ O2 SO2＋ H2O。
(2)催化转化器中的反应为2H2S＋SO23S＋2H2O，该反应中硫元素从－2价、 价均变为0价。
(3)硫冷凝器中，硫单质从气态转化为液态，该变化属于 (选填“物理”或“化学”)变化。
25．(5分)下列实验均会用到红磷，请分析并回答相关问题。
(1)发现了空气的成分并得出质量守恒定律的科学家是 。
(2)写出红磷燃烧的化学方程式： 。
(3)实验1中的红磷要过量的目的是 。
(4)实验2中的红磷 (选填“需要”或“不需要”)过量。
三、简答题 (本大题共2小题，每个化学方程式2分，其余每空1分，共12分。)
26．(6分)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成有机物X。反应过程如图所示，回答下列问题。
(1)反应①、②使用的催化剂在反应前后 和化学性质都没有发生变化。
(2)写出反应①的化学方程式： 。
(3)反应②的化学方程式为2CO2＋6H24H2O＋X，则X的化学式为 ；可用 (填试剂名称)检验反应后的气体中是否还含有CO2。
(4)反应②生成的水全部循环利用，为使该过程持续发生，反应①需要不断补充水，其原因是 。
27．(6分)氧气和水是维持航天员驻留空间站的必需物质，如图是空间站内常用水气整合系统的工作原理流程图。
(1)过程①，航天员呼出气体中的二氧化碳可用分子筛设备分离出来，其原理类似于实验室中的 操作。
(2)过程②：航天员呼出的水蒸气经冷凝、净化后可作为核心舱中的饮用水，水蒸气冷凝为水的微观实质是 。
(3)过程③：电解水的反应属于 (填基本反应类型)。
(4)过程④：二氧化碳和氢气发生反应的化学方程式为 。
(5)由流程图可知，空间站通过物质循环获得水的途径共有 条。
四、实验探究题(本大题共2小题，每个化学方程式2分，其余每空1分，共16分。)
28．(8分)某兴趣小组探究实验前后质量的变化，用如图装置进行实验。
(1)实验1：一段时间后电子天平示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)，从微观角度解释原因： 。
(2)实验2：反应后电子天平示数变小的原因是 。因此，有气体参加或生成的反应，验证质量守恒定律，需在 (选填“密闭”或“敞口”)装置中进行。
(3)实验3：引燃前电子天平示数为m1，用激光笔引燃铁粉，实验后冷却至室温，电子天平示数 (选填“＞”“＜”或“＝”)m1。接着拧松锥形瓶上的橡皮塞，电子天平示数 (选填“＞”“＜”或“＝”)m1，请解释原因： 。实验时若取用铁粉的量不足，对验证质量守恒定律实验的结果 (选填“有”或“没有”)影响。
29．(8分)化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在陶土网上得到一些白色固体。
(1)请写出镁条燃烧的化学方程式： 。
(2)同学们通过称量发现：在陶土网上收集到产物的质量小于镁条的质量。有人认为这个反应不遵循质量守恒定律。你认为出现这样实验结果的原因可能是 。
(3)小红按如图装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么？
【查阅资料】
a．镁能与二氧化碳反应生成碳和氧化镁；
b．镁能与氮气剧烈反应产生黄色的氮化镁(Mg3N2)固体；
c．氮化镁可与水反应产生氨气(有刺激性气味)，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【作出猜想】黄色固体是Mg3N2。
【实验探究】请设计实验，验证猜想：
实验操作 实验现象 结论
取少量黄色固体于试管中， 该固体是Mg3N2
【反思与交流】
(1)氮化镁中氮元素的化合价是 。
(2)空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2，合理的解释是 。
(3)同学们又联想到氢气在氯气中能够燃烧，于是对燃烧条件又有了新的认识： 。
五、计算题(本大题共1小题，共6分。)
30．(6分)(北海期末)某同学量取一定质量的过氧化氢溶液放入烧杯中，再加入2 g二氧化锰，此时烧杯中物质的总质量为36 g。待恰好不再产生气体时，再次称量，烧杯内物质的总质量为34.4 g。
(1)上述反应生成氧气的质量为 g。
(2)此反应中生成水的质量是多少克？(写出计算过程)第四单元 化学式与化学方程式 质量评价
[满分：100分 时间：90分钟 姓名：________]
可能用到的相对原子质量 ：H—1 O—16 C—12
一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题列出的四个备选项中，只有一项符合题目要求，多选、错选或未选均不得分。)
1．钛是重要的金属材料，钛酸亚铁(FeTiO3)可用来冶炼金属钛。钛酸亚铁中铁元素的化合价为＋2价，则其中钛元素的化合价为（B）
A．＋5 B．＋4 C．＋3 D.＋2
2．下列物质的化学式读法错误的是（B）
A．N2O5读作五氧化二氮 B．Na2S读作硫酸钠
C．AgCl读作氯化银 D．KI读作碘化钾
3．下列标签上的化学式书写正确的是（A）
A. B. C. D.
4．下列各组含氮元素的物质中，氮元素的化合价相同的是（C）
A．N2、NO B．NO2、HNO3
C.NH3、NH4Cl D．N2O4、NaNO3
5．某矿石样本中只含有氧、硅、硫、钙四种元素，则该矿石中可能含有的物质是（B）
A．CaCl2 B.SiO2 C.H2O D.FeS
6．某＋2价金属的氧化物中金属元素与氧元素的质量比为5∶2，则该金属的相对原子质量是（C）
A．24 B．65 C．40 D.64
7．吸烟时会吸入多种有害气体而危害健康，其中有一种气体是氧化物，它的组成中氧元素与另一种元素的质量比为4 ∶3，则该氧化物为（A）
A．CO B.CO2 C.NO2 D.SO2
8．下列说法正确的是（B）
A．K2MnO4和KMnO4中含有相同的原子团
B．在NH4NO3中氮元素表现两种化合价
C．原子团中各元素的化合价的代数和为0
D．氧气中氧元素的化合价为－2
9．如图是四位同学对某化学式意义的描述，他们描述的化学式是 （B）
A．CO B．N2 C．Ne D．H2O
10．维生素A(化学式为C20H30O)对我们的健康非常重要，人体缺乏维生素A易患夜盲症。下列有关说法正确的是（D）
A．维生素A中含有51个原子核
B．维生素A由碳、氢、氧三种原子构成
C．维生素A中碳、氢、氧元素的质量比为60∶15∶8
D．一个维生素A分子中含有158个电子
11．下列对①～④所示化学符号的意义叙述正确的是（D）
①He ②Cu＋ ③Cu2＋ ④H2O2
A．④表示H2O2分子中含有氢分子和氧分子
B．②和③属于同种元素，所以它们的化学性质相同
C．①②④都表示一个分子
D．③中数字2表示一个铜离子带2个单位的正电荷
12．下列说法不能用质量守恒定律解释的是（C）
A．煤炭在空气中燃烧质量减轻
B．细铁丝在氧气中燃烧生成物的质量比细铁丝大
C．同温同压下，1 L氢气与1 L氯气在点燃的条件下完全反应生成2 L氯化氢气体
D．完全电解20 g水得到的氢气和氧气的质量之和仍然是20 g
13．某纯净物M微热就能分解生成NH3、H2O和CO2，由此还不能得出的结论是（C）
A．M不稳定 B．M是化合物
C．M中含有水 D.M由四种元素组成
14．科学家以二氧化碳和金属钠为原料，在一定条件下制得金刚石，化学方程式为3CO2＋4NaxR＋C(金刚石)，则x、R为（B）
A．1；Na2CO3 B.2；Na2CO3
C.4；Na2CO3 D．2；Na2O2
15．下列叙述和对应的化学方程式均正确的是（D）
A．实验室用双氧水制氧气：2H2O22H2O＋O2
B.铜受热变黑：2Cu＋O2===2CuO
C．氧化汞受热分解：HgOHg＋O2↑
D．高锰酸钾制氧气：2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
16．在化学反应中A＋B===C＋2D中，若5克A和3克B恰好完全反应，生成2克C和若干克D，则生成的C和D的质量比为（A）
A．1∶3 B.3∶1 C.2∶3 D．3∶2
17．下列关于2CO＋O22CO2的说法中，不正确的是（C）
A．表示一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳
B．该反应中，分子的种类发生了改变
C．参加反应的CO与O2的质量比为2 ∶1
D．参加反应的CO与生成的CO2的分子个数比为1 ∶1
18．结合微观示意图，下列关于物质变化的说法中，正确的是（B）
A．该反应的化学方程式为H2O2H2O＋O2↑
B．反应前后，分子的种类一定发生改变
C．当34份质量的H2O2参加反应时，生成32份质量的O2
D．反应物中的氧元素，在反应后完全转移到O2中
19．在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是（C）
A．乙是催化剂
B．该反应一定为分解反应
C．参加反应的甲与乙的质量比为1∶4
D．m数值为32
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/ 10 m 8 7
反应后质量/ 2 3 30 25
20．过氧化氢和MnO2混合制取氧气的过程中可能伴随如图变化。其中正确的个数有（D）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
二、填空题(本大题共5小题，每个化学方程式2分，其余每空1分，共26分。)
21．(5分)用化学用语填空。
(1)氩气Ar。 (2)7个银原子7Ag。
(3)3个碳酸根离子3CO。 (4)4个二氧化硫分子4SO2。
(5)氢氧化钙Ca(OH)2。
22．(6分)书写下列反应的化学方程式。
(1)氢气在氧气中燃烧2H2＋O22H2O。
(2)有黑色固体生成的化合反应3Fe＋2O2Fe3O4(合理即可)。
(3)实验室用加热混合物的方法制取氧气2KClO32KCl＋3O2↑。
23．(4分)如图是某化学反应的微观示意图，请回答下列问题。
(1)图中所示物质属于氧化物的是X、M(填字母)。
(2)图中反应前后，化合价发生改变的元素是氮元素。
(3)请写出该反应的化学方程式：6NO＋4NH35N2＋6H2O。
24．(6分)(北京东城区期末)天然气净化过程中会产生有毒气体H2S。工业上处理含H2S的尾气，得到硫单质的流程如图所示。
(1)配平反应炉中发生反应的化学方程式：2H2S＋3O22SO2＋2H2O。
(2)催化转化器中的反应为2H2S＋SO23S＋2H2O，该反应中硫元素从－2价、＋4价均变为0价。
(3)硫冷凝器中，硫单质从气态转化为液态，该变化属于物理(选填“物理”或“化学”)变化。
25．(5分)下列实验均会用到红磷，请分析并回答相关问题。
(1)发现了空气的成分并得出质量守恒定律的科学家是拉瓦锡。
(2)写出红磷燃烧的化学方程式：4P＋5O22P2O5。
(3)实验1中的红磷要过量的目的是使装置中的氧气完全反应。
(4)实验2中的红磷不需要(选填“需要”或“不需要”)过量。
三、简答题 (本大题共2小题，每个化学方程式2分，其余每空1分，共12分。)
26．(6分)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成有机物X。反应过程如图所示，回答下列问题。
(1)反应①、②使用的催化剂在反应前后质量和化学性质都没有发生变化。
(2)写出反应①的化学方程式：2H2O2H2↑＋O2↑。
(3)反应②的化学方程式为2CO2＋6H24H2O＋X，则X的化学式为C2H4；可用澄清石灰水(填试剂名称)检验反应后的气体中是否还含有CO2。
(4)反应②生成的水全部循环利用，为使该过程持续发生，反应①需要不断补充水，其原因是反应①中消耗水的量大于反应②中生成水的量。
27．(6分)氧气和水是维持航天员驻留空间站的必需物质，如图是空间站内常用水气整合系统的工作原理流程图。
(1)过程①，航天员呼出气体中的二氧化碳可用分子筛设备分离出来，其原理类似于实验室中的过滤操作。
(2)过程②：航天员呼出的水蒸气经冷凝、净化后可作为核心舱中的饮用水，水蒸气冷凝为水的微观实质是水分子间的间隔减小。
(3)过程③：电解水的反应属于分解反应(填基本反应类型)。
(4)过程④：二氧化碳和氢气发生反应的化学方程式为CO2＋4H2CH4＋2H2O。
(5)由流程图可知，空间站通过物质循环获得水的途径共有3条。
四、实验探究题(本大题共2小题，每个化学方程式2分，其余每空1分，共16分。)
28．(8分)某兴趣小组探究实验前后质量的变化，用如图装置进行实验。
(1)实验1：一段时间后电子天平示数变小(选填“变大”“变小”或“不变”)，从微观角度解释原因：分子在不断运动。
(2)实验2：反应后电子天平示数变小的原因是产生的氧气逸散到空气中。因此，有气体参加或生成的反应，验证质量守恒定律，需在密闭(选填“密闭”或“敞口”)装置中进行。
(3)实验3：引燃前电子天平示数为m1，用激光笔引燃铁粉，实验后冷却至室温，电子天平示数＝(选填“＞”“＜”或“＝”)m1。接着拧松锥形瓶上的橡皮塞，电子天平示数＞(选填“＞”“＜”或“＝”)m1，请解释原因：该反应消耗氧气，反应结束后装置中压强减小，小于大气压强，若拧松橡皮塞，外界空气进入锥形瓶中，则装置的总质量将变大，天平的示数变大。实验时若取用铁粉的量不足，对验证质量守恒定律实验的结果没有(选填“有”或“没有”)影响。
29．(8分)化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在陶土网上得到一些白色固体。
(1)请写出镁条燃烧的化学方程式：2Mg＋O22MgO。
(2)同学们通过称量发现：在陶土网上收集到产物的质量小于镁条的质量。有人认为这个反应不遵循质量守恒定律。你认为出现这样实验结果的原因可能是大量的白烟弥漫到空气中，导致生成物收集不全。
(3)小红按如图装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么？
【查阅资料】
a．镁能与二氧化碳反应生成碳和氧化镁；
b．镁能与氮气剧烈反应产生黄色的氮化镁(Mg3N2)固体；
c．氮化镁可与水反应产生氨气(有刺激性气味)，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【作出猜想】黄色固体是Mg3N2。
【实验探究】请设计实验，验证猜想：
实验操作 实验现象 结论
取少量黄色固体于试管中，加适量水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 有刺激性气味的气体生成，试纸由红色变为蓝 该固体是Mg3N2
【反思与交流】
(1)氮化镁中氮元素的化合价是－3。
(2)空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2，合理的解释是氮气化学性质不如氧气活泼。
(3)同学们又联想到氢气在氯气中能够燃烧，于是对燃烧条件又有了新的认识：燃烧不一定需要有氧气参加。
五、计算题(本大题共1小题，共6分。)
30．(6分)(北海期末)某同学量取一定质量的过氧化氢溶液放入烧杯中，再加入2 g二氧化锰，此时烧杯中物质的总质量为36 g。待恰好不再产生气体时，再次称量，烧杯内物质的总质量为34.4 g。
(1)上述反应生成氧气的质量为1.6g。
(2)此反应中生成水的质量是多少克？(写出计算过程)
解：设反应生成的水的质量为x。
2H2O22H2O＋O2↑
36 32
x 1.6 g
＝ x＝1.8 g
答：反应生成水的质量为1.8 g。
