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初中化学鲁教版九年级上册第一节 化学反应中的质量守恒课时练习
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这是一份初中化学鲁教版九年级上册第一节 化学反应中的质量守恒课时练习，共14页。试卷主要包含了选择题，判断题，科学探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1．推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是
A．氧化物中都含有氧元素，则含氧元素的化合物都是氧化物
B．化学反应中原子的种类不变，则化学反应中元素的种类也一定不变
C．单质中只含有一种元素，则由一种元素组成的物质一定是单质
D．化学变化遵循质量守恒定律，则物质质量不变的变化一定是化学变化
2．下列说法正确的是
A．过氧化氢和高锰酸钾都能分解产生氧气是因为过氧化氢和高锰酸钾中都含有氧分子
B．测定空气中氧气的含量实验，可选择硫粉代替红磷
C．人呼出的气体中氧气和水蒸气的含量比空气中低
D．燃烧、动植物的呼吸都属于氧化反应，都放出热量
3．下图是某反应的微观示意图，下列说法正确的是
A．反应前后分子总数不变
B．化学反应前后原子的种类不变
C．硫元素的化合价在反应前后没有变化
D．C框中的物质属于化合物
4．下列说法正确的是( )
A．冰中的水分子不再运动
B．Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子的质子数不同
C．化合物中各元素的化合价代数和一定等于零
D．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质一定是甲烷
5．“宏观—微观—符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。某化学反应的微观示意图如图所示，下列说法不正确的是
A．从微观构成看：四种物质均由分子构成
B．从物质分类看：该反应涉及到2种氧化物
C．从反应价值看：该反应能获取清洁能源
D．从表示方法看：该反应的化学方程式为2CO2+4H2O2CH4+4O2
6．化学反应前后，下列各项:①原子总数②分子总数③物质总质量④物质的种类⑤元素的种类中，一定不发生变化的是
A．④B．②④C．①③⑤D．①②④⑤
7．浓度为75%的酒精常用作防疫消毒液，其有效成分是乙醇如图是工业上在一定条件下制取乙醇的微观示意图，下列叙述中不正确的是
A．乙醇属于可再生能源B．反应前后原子的种类和数目不变
C．该反应涉及两种氧化物D．乙醇的化学式可表示为C2H5OH
8．拉瓦锡在研究空气成分时，将氧化汞（HgO）收集后加强热，微观示意图如下，下列说法正确的是
A．反应物是混合物B．物质只能由分子构成，不能由原子构成
C．反应前后分子种类没有改变D．原子是化学变化中的最小粒子
9．下列实验中，根据有关现象得出的结论，不合理的是
A．AB．BC．CD．D
10．在一定条件下，CO2和H2以物质的量之比为1：3恰好反应，得到了某重要的化工原料和水。该化工原料的化学式可能是
A．CH4B．C2H6C．C2H6OD．C3H8O2
二、判断题
11．高锰酸钾加热分解后固体质量变小，能用质量守恒定律解释( )
12．物质在空气中加热发生反应后，生成物的总质量必定等于反应物的总质量( )
13．蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，则可以判断蜡烛含有碳、氢、氧三种元素( )
14．在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变，因此化学反应前后各物质的质量总和必然相等。( )
15．将5g铁和5g铜混合后的物质的总质量为10g，遵守质量守恒定律( )
三、科学探究题
16．熔喷布是制造口罩的核心材料，纤维直径可以达到1~5微米。某化学兴趣小组为了探究熔喷布的组成元素，设计了如下实验，请你参与并回答相关问题：
【提出问题】熔喷布是由什么元素组成的？
【查阅资料】①无水硫酸铜遇水会变为蓝色；
②熔喷布易燃，只可能由碳、氢、氧元素中的一种或多种组成。
【进行实验】连接如图所示的装置，检查装置的气密性，将熔喷布样品碎屑装入玻璃管中，先通入一段时间的氧气，再点燃酒精灯，观察实验现象。
（1）实验开始前将熔喷布样品剪成碎屑的目的是 。
（2）装置B中观察到 ，证明生成了水。
（3）装置C中的澄清石灰水变浑浊，发生反应的化学方程式为：
（4）尾气中检测不到 ，说明样品充分燃烧。
【得出结论】由上述实验可知，熔喷布中一定含有的元素是 。
四、综合应用题
17．多角度认识“空气”
(1)从微观角度：
已知：同温同压下，气体体积比等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计，用“”表示氮原子，“”表示氧原子，请在框图中画出表示空气的微观模型 。
(2)从变化角度：
已知：常压下，氮气沸点-196℃，氧气沸点-183℃，分离液态空气法，分离时，先得到 。理由是 。
(3)从应用角度：利用空气制取氮肥的流程如图所示：
①反应Ⅰ中参加反应的单质甲为 。（填化学式）
②反应Ⅱ的符号表达式为 。
③写出反应Ⅲ中化合价发生变化的元素符号 。
18．某校化学兴趣小组同学从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气,并通过排水体积来测定所收集到的氧气的体积。
(1)甲同学用一定质量的高锰酸钾制取氧气,整套实验装置接口的正确连接顺序为a→ → → 。
(2)实验过程中,甲同学观察到E装置中的水变为紫红色,这是 进入E装置并溶于水的缘故。为了防止实验过程中出现上述现象,相应的改进措施是 。
(3)实验结束,乙同学意外发现收集到的氧气体积大于理论值,为此继续进行以下实验探究:
【提出问题】
出现“收集到的氧气体积大于理论值”的原因是什么？
【作出猜想】
猜想Ⅰ:可能是反应生成的二氧化锰分解放出氧气；
猜想Ⅱ:可能是反应生成的锰酸钾分解放出氧气；
猜想Ⅲ: 。
他作出猜想Ⅲ的理由是 。
【实验验证】
实验一:取一定质量的二氧化锰于试管中,加热一段时间,冷却后测得固体残留物的质量不变。证明猜想 错误。
实验二:取一定质量的锰酸钾于试管中,加热一段时间, 综合实验一和实验二,证明猜想Ⅱ正确。
【反思拓展】实验结束后,经过讨论、交流,同学们觉得在实验中发现的问题一定要反复论证,以取得可靠的结论。
19．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)物质的组成及构成关系如图1所示，图中①表示的是 ，②表示的是 。
(2)在化学反应前后一定发生改变的是
A．分子的种类
B．元素的种类
C．原子的种类
(3)图2是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。
①氯原子的结构示意图中x的数值是 ；
②氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的 不同。
(4)已知R、M两种元素离子R+和M2+的核外电子数相同，且R的核电荷数为11，则M原子的质子数为 。
(5)某粒子的结构示意图为，图中决定该粒子化学性质的是 ，当x﹣y=8时，该粒子的结构示意图为 ；若该粒子结构示意图表示的粒子是R原子，当y=3时，它与地壳中含量的最多的元素形成的化合物的化学式为 。
(6)具有相同原子数和电子数的分子或离子叫等电子体，等电子体具有相似的结构和性质。下列各组粒子中属于等电子体的是(填序号字母)。
A．NO和O2
B．CO2和N2
C．SO2和CO2
D．和
选项
实验操作
现象
结论
A
向某溶液中滴加硫酸铜溶液
出现蓝色沉淀
该溶液可能是烧碱溶液
B
将硝酸铵固体溶于水
溶液温度降低
硝酸铵溶于水吸热
C
向盛有少量固体的试管中滴加稀盐酸
产生气泡
该固体一定是碳酸盐
D
点燃某气体，在火焰上方罩一个干冷的烧杯
烧杯内壁出现水珠
该气体一定是含氢元素
参考答案：
1．B
【详解】A、含氧元素的化合物不都是氧化物，例如高锰酸钾中含有氧元素，不是氧化物，故选项推理错误；
B、化学反应中原子的种类不变，则化学反应中元素的种类也一定不变，故选项推理正确；
C、由一种元素组成的物质不一定是单质，例如红磷和白磷组成的混合物中只含有磷元素，故选项推理错误；
D、物质质量不变的变化不一定是化学变化，例如一定质量水变成水蒸气，质量不变，是物理变化，故选项推理错误。
故选：B。
2．D
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，过氧化氢和高锰酸钾都能分解产生氧气，是因为过氧化氢和高锰酸钾中均含有氧元素，不符合题意；
B、硫在空气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是气体，化学反应前后，压强的变化不大，无法测定空气中氧气的含量，不符合题意；
C、呼吸作用消耗氧气，呼出二氧化碳，同时会携带出水蒸气，故人呼出的气体中氧气含量比空气中低，水蒸气含量比空气中高，不符合题意；
D、燃烧、动植物的呼吸，均是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应，均放出热量，符合题意。
故选D。
3．B
【分析】由图可知，该反应的化学方程式为：。
【详解】A、由图可知，反应前后，分子总数发生了改变，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，符合题意；
C、硫元素的化合价在反应前为-2价，反应后为：+4价，发生了改变，不符合题意；
D、二氧化硫和水是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，氧气是由同种元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意。
故选B。
【点睛】化合物：由不同种元素组成的纯净物；
单质：由同种元素组成的纯净物；
质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和
化学反应的过程就是参加反应的各物质的原子重新组合而生成其他物质的过程，在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减。
4．C
【详解】A、冰中的水分子不再运动，说法错误，分子在任何情况下都在不停运动，此项错误；
B、Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子的质子数不同，错误，它们属于同种元素，质子数相等，此项错误；
C、化合物中各元素的化合价代数和一定等于零，说法正确；
D、某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，只能证明该物质中一定含有碳、氢元素，可能还有氧元素，故该物质不一定是甲烷，此项错误；
故选C。
5．D
【详解】A、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，水是由水分子构成的，甲烷是由甲烷分子构成的，氧气是由氧分子构成的，故选项说法正确；
B、反应前的二氧化碳与水蒸气属于氧化物；该反应涉及到2种氧化物，故选项说法正确；
C、由反应的微观示意图，该反应是二氧化碳分子和水分子反应生成甲烷分子和氧分子，该反应能获取清洁能源，故选项说法正确；
D、从表示方法看：该反应的化学方程式为，故选项说法不正确。
故选D。
6．C
【详解】化学反应遵守质量守恒定律，所以在化学反应前后，原子的种类、个数、质量不变，元素的种类、质量不变，物质的质量也不变;
化学反应有新物质生成，物质的种类一定改变；
化学反应前后，分子的数目可能改变；
①③⑤在化学反应前后不变，
故选C。
7．C
【详解】根据微观示意图可得该反应的化学方程式为：
A、利用农作物的秸秆进行生物降解得到乙醇，而农作物的秸秆由于绿色植物光合作用的存在来源广，属于可再生资源，故A项不符合题意；
B、依据质量守恒定律，化学反应前后原子的个数，种类不变，故B项不符合题意；
C、由两种元素组成的化合物，有一种元素是氧元素的物质叫做氧化物，该反应中只有水一种氧化物，故C项符合题意；
D、由微观示意图可知：一个乙醇分子由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成，其化学式为C2H5OH，故D项不符合题意；
故选C。
8．D
【详解】A、反应物是氧化汞，是由一种物质组成的，属于纯净物，故说法错误；
B、加热氧化汞时，氧化汞分子分解成氧原子和汞原子，氧原子重新组合成氧分子，汞原子聚集成金属汞，由此证明构成物质的微粒不只是分子，还有原子，还有些物质是由离子构成的，故说法错误；
C、由微粒的变化可知，反应前后分子的种类发生了变化，故说法错误；
D、由微粒的变化可知，原子在化学反应没有再分，原子是化学变化中的最小粒子，故说法正确。
故选D。
9．C
【详解】A、氢氧化铜沉淀是蓝色的，向某溶液中滴加硫酸铜溶液出现蓝色沉淀，说明该溶液中含有氢氧根离子，那么该溶液可能是氢氧化钠，也可能是氢氧化钾或其他含有氢氧根离子的溶液，正确；B、硝酸铵固体溶于水吸热，溶液的温度降低，正确；C、向盛有少量固体的试管中滴加稀盐酸产生了气体，该气体可能是二氧化碳也可能是氢气，故该固体不一定含有碳酸根，也可能是活泼的金属，错误；D、点燃某气体，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁出现水珠，说明生成了水，根据质量守恒定律化学反应前后元素的种类不变，故该气体一定是含氢元素，正确。故选C。
点睛：碳酸根离子的检验方法是：加入稀盐酸后将生成的气体通入澄清的石灰水中，若澄清的石灰水变浑浊，则证明生成了二氧化碳，即含有碳酸根离子。
10．C
【详解】在化学反应中化学计量数之比等于物质的量之比，所以二氧化碳和氢气的物质的量之比为1:3，则化学反应方程式中二氧化碳和氢气的化学计量数之比也等于1:3；设该物质的化学式为CxHyOz，由反应物CO2和H2混合在一定条件下以1：3（分子数比）比例发生反应，可判断该反应的方程式为：；
A、若该物质是CH4，则此时的反应方程式为：，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为1:4，不符合题意，故该选项不可能；
B、若该物质是C2H6，则此时的反应方程式为：，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为2:7，不符合题意，故该选项不可能;
C、若该物质是C2H6O，则此时的反应方程式为： ，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为1:3，符合题意，故该选项有可能；
D、若该物质是C3H8O2，则此时的反应方程式为： ，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为3:8，不符合题意，故该选项不可能；
故选择C。
11．正确
【详解】高锰酸钾加热分解后固体质量变小，是因为生成的氧气逸出，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，故填：正确。
12．错误
【详解】根据质量守恒定律可知，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，所以物质在空气中加热发生反应后，生成物的总质量必定等于参加反应的反应物的总质量，故该说法错误，故填：错误。
13．错误
【详解】蜡烛与氧气燃烧后生成二氧化碳与水，氧气由氧元素组成，二氧化碳由碳元素与氧元素组成，水由氢元素与氧元素组成，由质量守恒定律可知，蜡烛中一定含有碳元素与氢元素，可能含有氧元素，选项错误，故填错误。
14．√
【详解】化学反应时反应物的原子重新组合转变成新物质中原子的过程，所以，在一切化学反应里，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量没有变化，因此化学反应前后各物质的质量总和必然相等，即化学反应前后质量守恒，故正确。
15．错误
【详解】将5g铁和5g铜混合后形成混合物，没有生成新物质，属于物理变化，所以这一过程不能用质量守恒定律解释，选项错误，故填错误。
16． 增大与氧气接触面积，使反应更充分 无水硫酸铜变为蓝色 一氧化碳 氢、碳元素
【详解】（1）实验开始前将熔喷布样品剪成碎屑的目的是增大与氧气接触面积，使反应更充分。
（2）题干提供，无水硫酸铜遇水会变为蓝色；装置B中观察到无水硫酸铜变为蓝色，证明生成了水。
（3）装置C中的澄清石灰水变浑浊，反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水：。
（4）尾气中检测不到一氧化碳，说明样品充分燃烧。
得出结论：反应前后元素种类不变；水中含氢氧元素，二氧化碳中含有碳氧元素；由上述实验可知，熔喷布中一定含有的元素是氢元素和碳元素。
17．(1)
(2) 氮气/N2 液氮的沸点低，氮气先分离出来
(3) H2
N、O
【详解】（1）用表示氮原子，故氮分子表示为，表示氧原子，故氧分子表示为 ，氮气约占空气体积的78%，氧气约占空气体积的21%，同温同压下，气体体积比等于分子数目比。故该空气微观模型中，氮分子和氧分子的分子个数比约为4:1，故图为： ；
（2）分离液态空气，液氮的沸点低，故氮气先分离出来，先得到氮气；
（3）①根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含N、H元素，反应物中含氮元素，故反应物中还应含氢元素，故参加反应的单质甲为H2；
②反应Ⅱ为氨气和氧气在催化剂和高温条件下反应生成一氧化氮和和水，该反应的符号表达式为：；
③反应Ⅲ中NO和氧气、水反应生成硝酸，一氧化氮中氮元素显+2价，氧元素显-2价，水中氢元素显+1价，氧元素显-2价，氧气中氧元素化合价为0.，硝酸中氢元素显+1价，氧元素显-2价，氮元素显+5价，故化合价发生变化的元素符号为：N、O。
18．(1) f e g
(2) 高锰酸钾粉末 在试管口放一团棉花
(3) 可能是锰酸钾和二氧化锰均分解放出氧气 锰酸钾和二氧化锰中都含有氧元素 Ⅰ和Ⅲ 冷却后测得固体残留物的质量较原固体质量减少
【解析】(1)
需要通过排出水的体积测量制得的氧气体积,所以,发生装置A中的a应该连接E装置中的f,出的水用F装置接收,因此,e连接g。
故填：f，e，g
(2)
E装置中的水变为紫红色,是高锰酸钾粉末进入E装置并溶于水所致,在试管口放一团棉花可以避免高锰酸钾进入E中。
故填：高锰酸钾粉末；在试管口放一团棉花
(3)
作出猜想：因为锰酸钾和二氧化锰中都含有氧元素,加热时都可能分解产生氧气,因此,猜想Ⅲ为可能是锰酸钾和二氧化锰均分解放出氧气；
实验验证：分别加热二氧化锰和锰酸钾固体称量实验前后固体质量是否有变化,从而得出结论。冷却后测得固体残留物的质量不变，说明二氧化锰没有发生变化，所以猜想Ⅰ和Ⅲ错误。
取一定质量的锰酸钾于试管中,加热一段时间, 冷却后测得固体残留物的质量较原固体质量减少，结合实验一：二氧化锰质量未变证明猜想Ⅱ正确。
19．(1) 原子 分子
(2)A
(3) 7/七 质子数/核电荷数
(4)12
(5) y Al2O3
(6)D
【分析】(1)
汞是一种金属单质，是由原子构成的；水是由水分子构成的，故填：原子；分子；
(2)
在化学反应前后一定发生改变的是分子，而原子种类与元素种类保持不变；故填：A；
(3)
①在原子中，质子数=核外电子数，因此x=17﹣2﹣8=7；故填：7（或七）；
②元素是具有相同质子数的一类原子的总称，氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的质子数不同；故填：质子数；
(4)
R的核电荷数为11，则R的核外有11个电子，R+的核外有10个电子，因为R+和M2+的核外电子数相同，则M2+的核外电子数为10，则M原子的电子数为10+2=12，其原子中的质子数也为12；故填：12
(5)
粒子的最外层电子数决定其化学性质，则图中决定该粒子化学性质的是y；如果是原子时，x﹣y=10，当x﹣y=8时，说明微粒是离子，并且是得到2个电子后形成的最外层电子数是8的离子，则x=2+8+6=16，则该粒子是硫离子，可以表示为S2-。硫离子结构示意图为：。若该粒子结构示意图表示的粒子是R原子，当y=3时，则该元素是铝元素，在化合物中显+3价，它与地壳中含量的最多的元素，氧元素，在化合物中显﹣2价，形成的化合物的化学式为Al2O3；故答案为：y；；Al2O3；
(6)
A.NO和O2具有相同原子数，电子数不同，不是等电子体，选项A错误；
B.CO2和N2不是等电子体，选项B错误；
C.SO2和CO2具有相同原子数，电子数不同，不是等电子体，选项C错误；
D. 和 具有相同原子数和电子数，是等电子体，选项D正确。
故填：D。
一、选择题
1．推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是
A．氧化物中都含有氧元素，则含氧元素的化合物都是氧化物
B．化学反应中原子的种类不变，则化学反应中元素的种类也一定不变
C．单质中只含有一种元素，则由一种元素组成的物质一定是单质
D．化学变化遵循质量守恒定律，则物质质量不变的变化一定是化学变化
2．下列说法正确的是
A．过氧化氢和高锰酸钾都能分解产生氧气是因为过氧化氢和高锰酸钾中都含有氧分子
B．测定空气中氧气的含量实验，可选择硫粉代替红磷
C．人呼出的气体中氧气和水蒸气的含量比空气中低
D．燃烧、动植物的呼吸都属于氧化反应，都放出热量
3．下图是某反应的微观示意图，下列说法正确的是
A．反应前后分子总数不变
B．化学反应前后原子的种类不变
C．硫元素的化合价在反应前后没有变化
D．C框中的物质属于化合物
4．下列说法正确的是( )
A．冰中的水分子不再运动
B．Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子的质子数不同
C．化合物中各元素的化合价代数和一定等于零
D．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质一定是甲烷
5．“宏观—微观—符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。某化学反应的微观示意图如图所示，下列说法不正确的是
A．从微观构成看：四种物质均由分子构成
B．从物质分类看：该反应涉及到2种氧化物
C．从反应价值看：该反应能获取清洁能源
D．从表示方法看：该反应的化学方程式为2CO2+4H2O2CH4+4O2
6．化学反应前后，下列各项:①原子总数②分子总数③物质总质量④物质的种类⑤元素的种类中，一定不发生变化的是
A．④B．②④C．①③⑤D．①②④⑤
7．浓度为75%的酒精常用作防疫消毒液，其有效成分是乙醇如图是工业上在一定条件下制取乙醇的微观示意图，下列叙述中不正确的是
A．乙醇属于可再生能源B．反应前后原子的种类和数目不变
C．该反应涉及两种氧化物D．乙醇的化学式可表示为C2H5OH
8．拉瓦锡在研究空气成分时，将氧化汞（HgO）收集后加强热，微观示意图如下，下列说法正确的是
A．反应物是混合物B．物质只能由分子构成，不能由原子构成
C．反应前后分子种类没有改变D．原子是化学变化中的最小粒子
9．下列实验中，根据有关现象得出的结论，不合理的是
A．AB．BC．CD．D
10．在一定条件下，CO2和H2以物质的量之比为1：3恰好反应，得到了某重要的化工原料和水。该化工原料的化学式可能是
A．CH4B．C2H6C．C2H6OD．C3H8O2
二、判断题
11．高锰酸钾加热分解后固体质量变小，能用质量守恒定律解释( )
12．物质在空气中加热发生反应后，生成物的总质量必定等于反应物的总质量( )
13．蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，则可以判断蜡烛含有碳、氢、氧三种元素( )
14．在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变，因此化学反应前后各物质的质量总和必然相等。( )
15．将5g铁和5g铜混合后的物质的总质量为10g，遵守质量守恒定律( )
三、科学探究题
16．熔喷布是制造口罩的核心材料，纤维直径可以达到1~5微米。某化学兴趣小组为了探究熔喷布的组成元素，设计了如下实验，请你参与并回答相关问题：
【提出问题】熔喷布是由什么元素组成的？
【查阅资料】①无水硫酸铜遇水会变为蓝色；
②熔喷布易燃，只可能由碳、氢、氧元素中的一种或多种组成。
【进行实验】连接如图所示的装置，检查装置的气密性，将熔喷布样品碎屑装入玻璃管中，先通入一段时间的氧气，再点燃酒精灯，观察实验现象。
（1）实验开始前将熔喷布样品剪成碎屑的目的是 。
（2）装置B中观察到 ，证明生成了水。
（3）装置C中的澄清石灰水变浑浊，发生反应的化学方程式为：
（4）尾气中检测不到 ，说明样品充分燃烧。
【得出结论】由上述实验可知，熔喷布中一定含有的元素是 。
四、综合应用题
17．多角度认识“空气”
(1)从微观角度：
已知：同温同压下，气体体积比等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计，用“”表示氮原子，“”表示氧原子，请在框图中画出表示空气的微观模型 。
(2)从变化角度：
已知：常压下，氮气沸点-196℃，氧气沸点-183℃，分离液态空气法，分离时，先得到 。理由是 。
(3)从应用角度：利用空气制取氮肥的流程如图所示：
①反应Ⅰ中参加反应的单质甲为 。（填化学式）
②反应Ⅱ的符号表达式为 。
③写出反应Ⅲ中化合价发生变化的元素符号 。
18．某校化学兴趣小组同学从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气,并通过排水体积来测定所收集到的氧气的体积。
(1)甲同学用一定质量的高锰酸钾制取氧气,整套实验装置接口的正确连接顺序为a→ → → 。
(2)实验过程中,甲同学观察到E装置中的水变为紫红色,这是 进入E装置并溶于水的缘故。为了防止实验过程中出现上述现象,相应的改进措施是 。
(3)实验结束,乙同学意外发现收集到的氧气体积大于理论值,为此继续进行以下实验探究:
【提出问题】
出现“收集到的氧气体积大于理论值”的原因是什么？
【作出猜想】
猜想Ⅰ:可能是反应生成的二氧化锰分解放出氧气；
猜想Ⅱ:可能是反应生成的锰酸钾分解放出氧气；
猜想Ⅲ: 。
他作出猜想Ⅲ的理由是 。
【实验验证】
实验一:取一定质量的二氧化锰于试管中,加热一段时间,冷却后测得固体残留物的质量不变。证明猜想 错误。
实验二:取一定质量的锰酸钾于试管中,加热一段时间, 综合实验一和实验二,证明猜想Ⅱ正确。
【反思拓展】实验结束后,经过讨论、交流,同学们觉得在实验中发现的问题一定要反复论证,以取得可靠的结论。
19．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)物质的组成及构成关系如图1所示，图中①表示的是 ，②表示的是 。
(2)在化学反应前后一定发生改变的是
A．分子的种类
B．元素的种类
C．原子的种类
(3)图2是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。
①氯原子的结构示意图中x的数值是 ；
②氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的 不同。
(4)已知R、M两种元素离子R+和M2+的核外电子数相同，且R的核电荷数为11，则M原子的质子数为 。
(5)某粒子的结构示意图为，图中决定该粒子化学性质的是 ，当x﹣y=8时，该粒子的结构示意图为 ；若该粒子结构示意图表示的粒子是R原子，当y=3时，它与地壳中含量的最多的元素形成的化合物的化学式为 。
(6)具有相同原子数和电子数的分子或离子叫等电子体，等电子体具有相似的结构和性质。下列各组粒子中属于等电子体的是(填序号字母)。
A．NO和O2
B．CO2和N2
C．SO2和CO2
D．和
选项
实验操作
现象
结论
A
向某溶液中滴加硫酸铜溶液
出现蓝色沉淀
该溶液可能是烧碱溶液
B
将硝酸铵固体溶于水
溶液温度降低
硝酸铵溶于水吸热
C
向盛有少量固体的试管中滴加稀盐酸
产生气泡
该固体一定是碳酸盐
D
点燃某气体，在火焰上方罩一个干冷的烧杯
烧杯内壁出现水珠
该气体一定是含氢元素
参考答案：
1．B
【详解】A、含氧元素的化合物不都是氧化物，例如高锰酸钾中含有氧元素，不是氧化物，故选项推理错误；
B、化学反应中原子的种类不变，则化学反应中元素的种类也一定不变，故选项推理正确；
C、由一种元素组成的物质不一定是单质，例如红磷和白磷组成的混合物中只含有磷元素，故选项推理错误；
D、物质质量不变的变化不一定是化学变化，例如一定质量水变成水蒸气，质量不变，是物理变化，故选项推理错误。
故选：B。
2．D
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，过氧化氢和高锰酸钾都能分解产生氧气，是因为过氧化氢和高锰酸钾中均含有氧元素，不符合题意；
B、硫在空气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是气体，化学反应前后，压强的变化不大，无法测定空气中氧气的含量，不符合题意；
C、呼吸作用消耗氧气，呼出二氧化碳，同时会携带出水蒸气，故人呼出的气体中氧气含量比空气中低，水蒸气含量比空气中高，不符合题意；
D、燃烧、动植物的呼吸，均是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应，均放出热量，符合题意。
故选D。
3．B
【分析】由图可知，该反应的化学方程式为：。
【详解】A、由图可知，反应前后，分子总数发生了改变，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，符合题意；
C、硫元素的化合价在反应前为-2价，反应后为：+4价，发生了改变，不符合题意；
D、二氧化硫和水是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，氧气是由同种元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意。
故选B。
【点睛】化合物：由不同种元素组成的纯净物；
单质：由同种元素组成的纯净物；
质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和
化学反应的过程就是参加反应的各物质的原子重新组合而生成其他物质的过程，在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减。
4．C
【详解】A、冰中的水分子不再运动，说法错误，分子在任何情况下都在不停运动，此项错误；
B、Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子的质子数不同，错误，它们属于同种元素，质子数相等，此项错误；
C、化合物中各元素的化合价代数和一定等于零，说法正确；
D、某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，只能证明该物质中一定含有碳、氢元素，可能还有氧元素，故该物质不一定是甲烷，此项错误；
故选C。
5．D
【详解】A、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，水是由水分子构成的，甲烷是由甲烷分子构成的，氧气是由氧分子构成的，故选项说法正确；
B、反应前的二氧化碳与水蒸气属于氧化物；该反应涉及到2种氧化物，故选项说法正确；
C、由反应的微观示意图，该反应是二氧化碳分子和水分子反应生成甲烷分子和氧分子，该反应能获取清洁能源，故选项说法正确；
D、从表示方法看：该反应的化学方程式为，故选项说法不正确。
故选D。
6．C
【详解】化学反应遵守质量守恒定律，所以在化学反应前后，原子的种类、个数、质量不变，元素的种类、质量不变，物质的质量也不变;
化学反应有新物质生成，物质的种类一定改变；
化学反应前后，分子的数目可能改变；
①③⑤在化学反应前后不变，
故选C。
7．C
【详解】根据微观示意图可得该反应的化学方程式为：
A、利用农作物的秸秆进行生物降解得到乙醇，而农作物的秸秆由于绿色植物光合作用的存在来源广，属于可再生资源，故A项不符合题意；
B、依据质量守恒定律，化学反应前后原子的个数，种类不变，故B项不符合题意；
C、由两种元素组成的化合物，有一种元素是氧元素的物质叫做氧化物，该反应中只有水一种氧化物，故C项符合题意；
D、由微观示意图可知：一个乙醇分子由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成，其化学式为C2H5OH，故D项不符合题意；
故选C。
8．D
【详解】A、反应物是氧化汞，是由一种物质组成的，属于纯净物，故说法错误；
B、加热氧化汞时，氧化汞分子分解成氧原子和汞原子，氧原子重新组合成氧分子，汞原子聚集成金属汞，由此证明构成物质的微粒不只是分子，还有原子，还有些物质是由离子构成的，故说法错误；
C、由微粒的变化可知，反应前后分子的种类发生了变化，故说法错误；
D、由微粒的变化可知，原子在化学反应没有再分，原子是化学变化中的最小粒子，故说法正确。
故选D。
9．C
【详解】A、氢氧化铜沉淀是蓝色的，向某溶液中滴加硫酸铜溶液出现蓝色沉淀，说明该溶液中含有氢氧根离子，那么该溶液可能是氢氧化钠，也可能是氢氧化钾或其他含有氢氧根离子的溶液，正确；B、硝酸铵固体溶于水吸热，溶液的温度降低，正确；C、向盛有少量固体的试管中滴加稀盐酸产生了气体，该气体可能是二氧化碳也可能是氢气，故该固体不一定含有碳酸根，也可能是活泼的金属，错误；D、点燃某气体，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁出现水珠，说明生成了水，根据质量守恒定律化学反应前后元素的种类不变，故该气体一定是含氢元素，正确。故选C。
点睛：碳酸根离子的检验方法是：加入稀盐酸后将生成的气体通入澄清的石灰水中，若澄清的石灰水变浑浊，则证明生成了二氧化碳，即含有碳酸根离子。
10．C
【详解】在化学反应中化学计量数之比等于物质的量之比，所以二氧化碳和氢气的物质的量之比为1:3，则化学反应方程式中二氧化碳和氢气的化学计量数之比也等于1:3；设该物质的化学式为CxHyOz，由反应物CO2和H2混合在一定条件下以1：3（分子数比）比例发生反应，可判断该反应的方程式为：；
A、若该物质是CH4，则此时的反应方程式为：，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为1:4，不符合题意，故该选项不可能；
B、若该物质是C2H6，则此时的反应方程式为：，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为2:7，不符合题意，故该选项不可能;
C、若该物质是C2H6O，则此时的反应方程式为： ，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为1:3，符合题意，故该选项有可能；
D、若该物质是C3H8O2，则此时的反应方程式为： ，此时二氧化碳与氢气的化学计量数之比为3:8，不符合题意，故该选项不可能；
故选择C。
11．正确
【详解】高锰酸钾加热分解后固体质量变小，是因为生成的氧气逸出，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，故填：正确。
12．错误
【详解】根据质量守恒定律可知，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，所以物质在空气中加热发生反应后，生成物的总质量必定等于参加反应的反应物的总质量，故该说法错误，故填：错误。
13．错误
【详解】蜡烛与氧气燃烧后生成二氧化碳与水，氧气由氧元素组成，二氧化碳由碳元素与氧元素组成，水由氢元素与氧元素组成，由质量守恒定律可知，蜡烛中一定含有碳元素与氢元素，可能含有氧元素，选项错误，故填错误。
14．√
【详解】化学反应时反应物的原子重新组合转变成新物质中原子的过程，所以，在一切化学反应里，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量没有变化，因此化学反应前后各物质的质量总和必然相等，即化学反应前后质量守恒，故正确。
15．错误
【详解】将5g铁和5g铜混合后形成混合物，没有生成新物质，属于物理变化，所以这一过程不能用质量守恒定律解释，选项错误，故填错误。
16． 增大与氧气接触面积，使反应更充分 无水硫酸铜变为蓝色 一氧化碳 氢、碳元素
【详解】（1）实验开始前将熔喷布样品剪成碎屑的目的是增大与氧气接触面积，使反应更充分。
（2）题干提供，无水硫酸铜遇水会变为蓝色；装置B中观察到无水硫酸铜变为蓝色，证明生成了水。
（3）装置C中的澄清石灰水变浑浊，反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水：。
（4）尾气中检测不到一氧化碳，说明样品充分燃烧。
得出结论：反应前后元素种类不变；水中含氢氧元素，二氧化碳中含有碳氧元素；由上述实验可知，熔喷布中一定含有的元素是氢元素和碳元素。
17．(1)
(2) 氮气/N2 液氮的沸点低，氮气先分离出来
(3) H2
N、O
【详解】（1）用表示氮原子，故氮分子表示为，表示氧原子，故氧分子表示为 ，氮气约占空气体积的78%，氧气约占空气体积的21%，同温同压下，气体体积比等于分子数目比。故该空气微观模型中，氮分子和氧分子的分子个数比约为4:1，故图为： ；
（2）分离液态空气，液氮的沸点低，故氮气先分离出来，先得到氮气；
（3）①根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含N、H元素，反应物中含氮元素，故反应物中还应含氢元素，故参加反应的单质甲为H2；
②反应Ⅱ为氨气和氧气在催化剂和高温条件下反应生成一氧化氮和和水，该反应的符号表达式为：；
③反应Ⅲ中NO和氧气、水反应生成硝酸，一氧化氮中氮元素显+2价，氧元素显-2价，水中氢元素显+1价，氧元素显-2价，氧气中氧元素化合价为0.，硝酸中氢元素显+1价，氧元素显-2价，氮元素显+5价，故化合价发生变化的元素符号为：N、O。
18．(1) f e g
(2) 高锰酸钾粉末 在试管口放一团棉花
(3) 可能是锰酸钾和二氧化锰均分解放出氧气 锰酸钾和二氧化锰中都含有氧元素 Ⅰ和Ⅲ 冷却后测得固体残留物的质量较原固体质量减少
【解析】(1)
需要通过排出水的体积测量制得的氧气体积,所以,发生装置A中的a应该连接E装置中的f,出的水用F装置接收,因此,e连接g。
故填：f，e，g
(2)
E装置中的水变为紫红色,是高锰酸钾粉末进入E装置并溶于水所致,在试管口放一团棉花可以避免高锰酸钾进入E中。
故填：高锰酸钾粉末；在试管口放一团棉花
(3)
作出猜想：因为锰酸钾和二氧化锰中都含有氧元素,加热时都可能分解产生氧气,因此,猜想Ⅲ为可能是锰酸钾和二氧化锰均分解放出氧气；
实验验证：分别加热二氧化锰和锰酸钾固体称量实验前后固体质量是否有变化,从而得出结论。冷却后测得固体残留物的质量不变，说明二氧化锰没有发生变化，所以猜想Ⅰ和Ⅲ错误。
取一定质量的锰酸钾于试管中,加热一段时间, 冷却后测得固体残留物的质量较原固体质量减少，结合实验一：二氧化锰质量未变证明猜想Ⅱ正确。
19．(1) 原子 分子
(2)A
(3) 7/七 质子数/核电荷数
(4)12
(5) y Al2O3
(6)D
【分析】(1)
汞是一种金属单质，是由原子构成的；水是由水分子构成的，故填：原子；分子；
(2)
在化学反应前后一定发生改变的是分子，而原子种类与元素种类保持不变；故填：A；
(3)
①在原子中，质子数=核外电子数，因此x=17﹣2﹣8=7；故填：7（或七）；
②元素是具有相同质子数的一类原子的总称，氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的质子数不同；故填：质子数；
(4)
R的核电荷数为11，则R的核外有11个电子，R+的核外有10个电子，因为R+和M2+的核外电子数相同，则M2+的核外电子数为10，则M原子的电子数为10+2=12，其原子中的质子数也为12；故填：12
(5)
粒子的最外层电子数决定其化学性质，则图中决定该粒子化学性质的是y；如果是原子时，x﹣y=10，当x﹣y=8时，说明微粒是离子，并且是得到2个电子后形成的最外层电子数是8的离子，则x=2+8+6=16，则该粒子是硫离子，可以表示为S2-。硫离子结构示意图为：。若该粒子结构示意图表示的粒子是R原子，当y=3时，则该元素是铝元素，在化合物中显+3价，它与地壳中含量的最多的元素，氧元素，在化合物中显﹣2价，形成的化合物的化学式为Al2O3；故答案为：y；；Al2O3；
(6)
A.NO和O2具有相同原子数，电子数不同，不是等电子体，选项A错误；
B.CO2和N2不是等电子体，选项B错误；
C.SO2和CO2具有相同原子数，电子数不同，不是等电子体，选项C错误；
D. 和 具有相同原子数和电子数，是等电子体，选项D正确。
故填：D。
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