初中化学仁爱湘教版九年级上册专题五 化学变化及其表示综合与测试课时作业

专题5化学变化及其表示基础提升（1）2020-2021学年仁爱版化学九年级

姓名：___________班级：___________

一、单选题

1．下列有关催化剂的说法中正确的是

A．催化剂就是二氧化锰

B．催化剂能改变其他物质的化学反应速度

C．化学反应前后催化剂的质量和性质没有改变

D．使用催化剂能增加产物的质量

2．如图是某反应的微观示意图，下列有关说法不正确的是

A．生成的物质都是氧化物 B．反应前后原子的种类不变

C．反应前后有两种元素的化合价发生了变化 D．该反应的基本类型属于置换反应

3．连花清瘟胶囊源自传统中医名方，可用于治疗流感，其主要成分之一是“没食子酸”（化学式为C7H6O5）。下列有关“没食子酸”的说法，正确的是

A．完全燃烧生成CO2和H2O B．属于氧化物

C．含有3个原子 D．碳、氢、氧元素质量比为12：1：16

4．运用推理、归纳、类比、对比的方法得出下列结论，其中正确的是

A．氧气和水都是由分子构成的，则物质都是由分子构成的

B．镁原子和镁离子的质子数相同，则它们都属于镁元素

C．纯净物是由同种分子构成的物质，但由同种分子构成的物质不一定是纯净物

D．催化剂可以改变化学反应速率，所以加入催化剂后，反应速率一定会加快

5．在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质质量如下表

则该密闭容器中发生的化学反应类型为

A．分解反应 B．化合反应 C．置换反应 D．氧化反应

6．下列叙述正确的是

A．水的蒸发和水的电解都能生成气体，它们都是化学变化

B．物质在变化中所表现出来的性质，就是物质的化学性质

C．水电解生成氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子

D．在水电解的反应中，氢原子和氧原子都没有发生变化

7．下列对质量守恒定律理解正确的是

A．根据质量守恒定律可知，10g碳跟10g氧气反应生成20克二氧化碳

B．参加反应的氢气和氧气的体积一定等于生成水的体积

C．10 克高锰酸钾完全分解，则反应物的质量和等于生成物的质量和

D．水结成冰后，质量保持不变，说明质量守恒定律成立

8．下图表示两种气体发生化学反应的微观示意图，其中相同的球代表同种原子。下列有关说法正确的是

A．反应前后分子总数可能改变 B．反应前后原子的种类和数目可能改变

C．生成物一定是氧化物 D．反应前后各元素的化合价一定发生变化

9．下列有关对质量守恒定律的说法，正确的是

A．镁条燃烧后，生成物质量比镁条的质量大，该反应不符合质量守恒定律

B．1g氢气完全燃烧生成18g水，遵守质量守恒定律

C．质量守恒定律是指参加化学反应的各物质的质量总和等于生成的各物质的质量总和

D．化学反应前后元素的种类、数目、质量都不发生变化

10．制造口罩时，常用环氧乙烷（C2H4O）灭菌。下列说法中正确的是

A．4.4g环氧乙烷完全燃烧生成3.6g水

B．环氧乙烷属于氧化物

C．环氧乙烷中C、O元素质量比为2：1

D．环氧乙烷由2个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成

11．科学家研制出一种新型催化剂，可用于去除装修残留的甲醛（化学式为CH2O），该反应过程的微观示意图如图。下列说法正确的是

A．物质甲为甲醛，它由碳原子和水分子构成

B．该反应物甲、乙和生成物丙、丁的分子个数比为1：1：1：1

C．物质乙中氧元素的化合价为-2价

D．该反应前后分子种类和数目均发生改变

12．推理是一种重要的化学思维方法，以下推理合理的是：

A．因为H2O和H2O2的元素组成相同，所以它们的化学性质相同。

B．氧化物都含有氧元素，所以含有氧元素的纯净物一定是氧化物

C．高锰酸钾受热分解分解产生氧气，所以能分解产生氧气的物质一定含有氧元素

D．阳离子是带正电荷的粒子，所以带正电荷的粒子一定是阳离子

13．构建化学基本观念是学好化学的基础，下列对化学基本观念的认识错误的是

A．元素观：二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的

B．微粒观：CO和CO2化学性质不同是由于构成物质的分子不同

C．变化观：氢气在空气中燃烧生成水

D．守恒观：24g镁和32g氧气反应，一定生成56g氧化镁

14．下列物质不可能是碱式碳酸镁Mg2(OH)2CO3受热分解得到的是

A．H2O B．MgO C．HCl D．CO2

二、填空题

15．质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。

（1）用如下图所示的2个实验验证质量守恒定律，其中实验前后天平不能保持平衡的是______（填字母序号），理由是______。

（2）某物质在氧气中完全燃烧后，生成二氧化碳和水，推断该物质一定含有______元素，理由是______。

16．比较下列物质的质量大小，用“＞”“＝”或“＜”填空。

（1）木材燃烧，余下灰烬的质量________原木材的质量。

（2）硫粉在氧气中燃烧，生成物的质量________原硫粉的质量。

（3）加热高锰酸钾，剩余固体的质量________原反应物的质量。

17．“宏观一微观一符号”之间建立联系是学习化学的重要思维方法。请回答下列有关问题：

（1）“北斗三号”卫星采用了高性能的“铷原子钟”和“氢原子钟”，铷原子和氢原子有本质区别，其原因在于______不同。

（2）二氧化碳是当今最主要的温室气体，我国科学家已成功合成新型催化剂，将CO2高效转化为甲醇（CH3OH），这既可缓解碳排放引起的温室效应，还将成为理想的能源补充形式，该反应的微观过程如图所示：

①该微观反应过程中出现了______种氧化物。

②该反应的化学方程式为______。

③反应生成丙和丁的质量比为______（填最简整数比）。

18．在实验室易燃品橱柜里有一瓶失去标签的试剂，某同学为探究其成分，进行如下实验分析：取2.16g该物质，使其充分燃烧，测知只生成2.16g水和5.28g二氧化碳。请你通过计算填空：

（1）该物质中含氢元素_______g，含碳元素_______g。

（2）该物质若含有氧元素，其质量为_______g。

（3）在此燃烧过程中参加反应的氧气质量为：2.16g+5.28g-2.16g=5.28g。所依据的是_______。

19．今将9.6g某种有机化合物完全燃烧后，生成的水的质量为10.8g，二氧化碳的质量为13.2g。

（1）生成的水中氢元素的质量为_______，二氧化碳中碳元素的质量为________。

（2）计算该9.6g化合物中各种元素的质量比_______（最简整数比，写出过程）。

（3）试确定该物质的化学式________（以碳元素，氢元素，其他元素的顺序写出最简式）。

20．用“O”和“●”分别代表两种不同元素的原子，这两种元素组成的化合物在一定条件下能发生以下反应，反应前后的微观模拟图如图：

（1）该反应的基本反应类型是_____；

（2）据此可知化学反应前后_____不变；

（3）已知“o”的相对原子质量是“●”的 m 倍。该反应中生成物与的质量比为_____。

三、简答题

21．某课外活动小组的同学设计了如下三个实验来验证质量守恒定律：

（1）在这三个实验中，反应后天平的平衡情况是怎样的？

实验1：_____；

实验2：_____；

实验3：_____．

（2）你认为可以验证质量守恒定律的实验是_____．

（3）若对剩下的实验进行改进，也可以验证质量守恒定律．写出你的改进意见：_____．

22．化学知识中有很多的“相等”例如：化合物中元素化合价的正价总数与负价总数的数值相等，请再举三例：

①_____．②_____．③_____．

23．下图是某反应的微观模型示意图,“●”表示氢原子,“○”表示氧原子,

“”表示硫原子，请填空:

（1）写出该反应的化学方程式_____________________________.

（2）由上述微观示意图可以看出,化学反应中发生变化的有_________(填字母序号).

A．原子种类          B．原子数目       C．原子质量          D．分子种类

（3）参加上述反应的气体中,硫元素与氧元素的质量最简整数比为___________.

（4）上述反应中的某种物质,在空气中的含量过量时,容易导致酸雨,请写出这种物质的化学式__________.

24．乙醇是生产生活中常见的有机物，请根据所学知识填空：

(1)俗话说“酒香不怕巷子深”说明分子是______；

(2)10mL水与10mL酒精混合，所得混合物的体积小于20mL，说明分子之间是______；

(3)如图是工业上在这一定条件下制取乙醇的反应微观示意图：(“〇”代表氢原子，“●”代表碳原子，“”代表氧原子)

写出上述反应过程中的化学方程式______。

25．（1）酒中所含酒精的化学名称是乙醇，乙醇被广泛应用于生产新型环保燃料乙醇汽油，乙醇汽油在一定程度上能够缓解能源危机，乙醇汽油属于_____（填“纯净物”或“混合物”）。

（2）乙醇是一种无色具有醇香味的液体，易溶于水，易燃烧，是一种常用的有机溶剂，也是一种常用的燃料。以上描述中，属于化学性质的是_____。

（3）乙醇燃烧能够释放大量热量，是一种优质能源，乙醇燃烧的化学方程式为_____。

（4）已知某酒精（C2H5OH）溶液中，氢元素的质量分数为12%，则该溶液中溶质的质量分数为_____。

A 25%         B 46%        C 54%       D 75%

参考答案

1．B

【详解】

A、催化剂的种类有很多，催化剂不只是二氧化锰，硫酸铜、氧化铁也可以作某些反应的催化剂，选项A错误；

B、催化剂在化学反应中能改变其他物质的化学反应速度，选项B正确；

C、在化学反应前后催化剂的质量和化学性质没有改变，物理性质可能改变，例如块状的催化剂变成粉状的催化剂，物理性质发生改变，选项C错误；

D、加入催化剂只是改变了反应的快慢，不能增加生成物的质量，选项D错。

故选B。

2．D

【详解】

A、反应后生成了水和二氧化硫，都是氧化物，所以A正确；

B、根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、质量、数目均不变，故B正确；

C、反应前后氧元素从0价变成-2价，硫元素从-2价变成了+4价，氢元素的化合价没变，所以反应前后有两种元素的化合价发生了变化，故C正确；

D、反应没有单质生成，所以它不是置换反应，故D错误。

故选D

3．A

【详解】

A、没食子酸（化学式为C7H6O5）是由碳、氢、氧三种元素组成的，由质量守恒定律可知，其完全燃烧生成二氧化碳和水，正确。

B、没食子酸是由C、H、O三种元素组成的，不属于氧化物，错误。

C、没食子酸是由分子构成的，没食子酸分子是由碳原子、氢原子和氧原子3种原子构成的，错误。

D、没食子酸中，碳、氢、氧元素的质量比为（12×7）：（1×6）：（16×5）=42：3：40，错误。

故选：A。

【点睛】

4．B

【详解】

A、氧气和水都是由分子构成的，不能推理出所有物质都是由分子构成的，离子、原子也可构成物质，故选项错误；

B、元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，镁原子和镁离子的质子数相同，则它们都属于镁元素，故选项正确；

C、纯净物是由同种分子构成的物质，由同种分子构成的物质“一定”是纯净物，故选项错误；

D、催化剂可以改变化学反应速率，可以加快也可以减慢，故选项错误。

故选B

5．A

【详解】

由质量守恒定律可知，反应后物质甲的质量=4g+2g+58g+5g−27g−19g=23g，由图可知，反应后甲、乙和丁的质量增加，属于生成物，丙的质量减少，属于反应物，即该反应是一种物质生成三种新物质的反应，符合分解反应的特点，属于分解反应，故选A。

6．D

【详解】

A、水的蒸发是水的状态改变，无新物质生成是物理变化，水的电解生成了氢气和氧气，属于化学变化，故选项错误；

B、物质在化学变化（不包括物理变化）中所表现出来的性质，就是化学性质，故选项错误；

C、水电解生成氢气和氧气，说明水是由氢元素、氧元素组成的，而不是水中含有氢气和氧气，故选项错误；

D、根据质量守恒定律可知：化学变化中，原子的种类数量不变，故选项正确。

故选D。

7．C

【详解】

A、碳和氧气反应生成二氧化碳的反应中，参加反应的碳与氧气的质量比为12：32，则10g碳跟10g氧气反应后，碳有剩余，则生成的二氧化碳的质量小于10g，选项错误；

B、参加反应的氢气和氧气都是气体，而生成的水是液体，所以参加反应的氢气和氧气的体积不等于生成水的体积，且质量守恒定律描述的是反应物与生成物的质量关系，选项错误；

C、由质量守恒定律时，10 克高锰酸钾完全分解，则反应物的质量和等于生成物的质量和，选项正确；

D、水结成冰后没有生成新物质，属于物理变化，质量守恒定律反应的是化学变化中二者的质量关系，选项错误，故选C。

8．D

【详解】

A、从微观示意图可知，该反应反应前后分子的总数不变，错误。

B、化学反应前后原子的种类、数目、质量一定不变，错误。

C、因为不确定是否有氧元素的原子，所以生成物不一定是氧化物，错误。

D、单质中元素的化合价均为0，化合物中各元素的化合价不为0，反应前均为单质，反应后为化合物，所以化合价一定发生改变。正确。

故选D。

9．C

【详解】

A、镁条燃烧后，生成物质量比镁条的质量大，反应物为镁和氧气，在计算质量是应算反应物的总质量，故选项错误；

B、氢气与氧气反应生成水，1个氢气恰好完全反应，消耗8g氧气，所以最多只能生成9g水，故选项错误；

C、质量守恒定律是指参加化学反应的各物质的质量总和等于生成的各物质的质量总和，说法正确；

D、化学反应前后元素的种类、质量不变（元素不讲个数）、原子的数目和质量不变，故选项错误。

故选C

10．A

【详解】

A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，环氧乙烷中氢元素的质量与生成水中氢元素的质量相同，环氧乙烷中氢元素的质量为：，生成水的质量为： ，符合题意；

B、环氧乙烷是由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；

C、环氧乙烷中C、O元素的质量比为：（12×2）：16=3:2，不符合题意；

D、环氧乙烷由环氧乙烷分子构成，每个环氧乙烷分子由2个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成，不符合题意。

故选A。

11．B

【分析】

根据题目信息结合微观示意图可写出反应的方程式为：。

【详解】

A. 由分子的模型图可知，甲醛分子由碳原子、氢原子和氧原子构成，其中不含水分子，故选项错误；

B. 由方程式的意义可知，该反应物甲、乙和生成物丙、丁的分子个数比为1:1:1:1，故选项正确；

C. 由分子的模型图可知，物质乙是氧气，属于单质，氧元素的化合价为0价，故选项错误；

D. 由微粒的变化和方程式的意义可知，该反应前后分子的种类发生了改变、分子的数目没有发生改变，故选项错误。

故选：B。

【点睛】

12．C

【详解】

A、H2O和H2O2的组成元素相同，但是分子构成不与，因此他们的化学性质不相同，推理错误；

B、含有氧元素的化合物不一定是氧化物，比如氯酸钾含有三种元素不是氧化物，推理错误；

C、由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，高锰酸钾受热分解可以产生氧气，所以能分解产生氧气的物质一定含有氧元素，推理正确；

D、阳离子是带正电荷的粒子，但带正电荷的粒子不一定是阳离子，可能是质子等，推理错误；

故选：C。

13．D

【详解】

A、物质是由元素组成的，二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的。正确；

B、同种分子性质相同，不同分子性质不同。CO和CO2化学性质不同是由于构成物质的分子不同。正确。

C、氢气与空气中的氧气反应生成水，正确。

D、根据化学方程式可知，每48份镁和32份氧气生成80份氧化镁。错误。

故选D。

14．C

【分析】

根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，结合题意进行分析解答。

【详解】

碱式碳酸镁的化学式Mg2(OH)2CO3，含有镁、氢、氧、碳四种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，分解可能生成水、氧化镁、二氧化碳，不含氯元素，不可能生成氯化氢。

故选：C。

【点睛】

15．B    生成的气体逸散到空气中    C、H    化学反应前后元素的种类不变   

【详解】

（1）稀盐酸与大理石反应生成氯化钙、水和气体二氧化碳，二氧化碳气体逃逸使得体系质量减小，故实验前后天平不能保持平衡的是B；

（2）某物质在氧气中完全燃烧后，生成二氧化碳和水，故该物质一定含有C、H元素，因为化学反应前后元素的种类不变。

16．

（1）＜

（2）＞

（3）＜

【分析】

（1）

木材燃烧是与氧气反应生成大量的水蒸气和二氧化碳，余下灰烬是不能燃烧的无机物，故余下灰烬的质量小于原木材的质量；

（2）

硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫，根据质量守恒定律，硫的质量+氧气的质量=二氧化硫质量，故生成物的质量大于原硫粉的质量；

（3）

高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，根据质量守恒定律，高锰酸钾质量等于生成的锰酸钾、二氧化锰、氧气质量之和，氧气是气体，故剩余固体的质量小于原反应物的质量。

17．

（1）质子数

（2）    2        16：9   

【分析】

（1）

（1）不同原子的本质区别是质子数不同；故填：质子数；

（2）

（2）由微观反应示意图可知，该反应是由CO2和H2在催化条件下转化为甲醇（CH3OH）和水，故其化学方程式为：；

①氧化物是由两种元素组成的化合物，且其中一种元素是氧元素，由化学式可知，只有二氧化碳和水属于氧化物；故填：2；
②该反应是CO2和H2在催化条件下转化为甲醇（CH3OH）和水，化学方程式为：；

③由化学方程式可知，丙和丁反应的质量比为：32：18=16：9；故填：16：9。

18．

（1）    0.24    1.44   

（2）0.48

（3）质量守恒定律

【分析】

（1）

根据质量守恒定律，反应前后氢元素、碳元素质量不变，且燃烧C、H元素皆来源于试剂，则H元素质量，碳元素质量 ；

（2）

该物质若含有氧元素，其质量为；

（3）

在此燃烧过程中参加反应的氧气质量为：2.16g+5.28g-2.16g=5.28g，根据的是质量守恒定律，反应前后，各物质质量总和不变。

19．

（1）    1.2g    3.6g   

（2）3：1：4

（3）

【分析】

（1）

该有机化合物在空气中完全燃烧后，只生成水和二氧化碳，生成的水中氢元素的质量为，二氧化碳中碳元素的质量为。

（2）

化合物中含有的碳氢元素质量和为：3.6g+1.2g=4.8g，化合物中氧元素的含量为9.6g-4.8g=4.8g，所以该9.6g化合物中碳、氢、氧元素的质量比为：3.6g：1.2g：4.8g=3：1：4；

（3）

该化合物中碳、氢、氧元素的原子个数比为：，则该物质的化学式为。

20．分解反应    原子的种类个数    （m+2）：m   

【分析】

（1）对比反应前后分子的种类，根据构成相同的分子为同种物质的分子，判断反应前后物质种类，确定反应的类型；（2）根据反应前后分子的构成，对比反应前后原子种类、原子个数，验证反应前后原子种类与数目不变；（3）根据反应中生成物的分子构成及分子个数，由分子质量即构成分子的所有原子的质量和，确定反应所生成的两种物质的质量比。

【详解】

（1）根据反应的微观图可知，该反应为一种物质的分子分解生成另外两种物质的分子，因此该反应属于分解反应；

（2）对比反应前后构成分子的原子，可得知反应前后原子种类及原子的个数均没改变；

（3）该反应中生成2个分子的同时生成1个分子，根据两种原子的质量关系，可知2个分子与1个分子的质量比＝2（m+2）：2m＝（m+2）：m，即反应中两种生成物的质量比为（m+2）：m。

21．天平平衡    天平平衡    天平不平衡    乙    实验应该在密闭的容器中完成   

【详解】

（1）实验甲现象天平平衡；实验乙现象是天平平衡；实验丙现象是天平不平衡；

（2）实验甲中，酒精与水混合后并没有发生化学反应，不能验证质量守恒定律；

实验乙中，铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，没有物质跑出来，反应前后容器中物质的总质量也不变，故能够借助托盘天平直接验证质量守恒定律；

实验丙中，由于采用的是敞口容器，稀盐酸与碳酸钠反应后生成的CO2气体逸散到空气中，使得生成物质量减小，不能直接验证质量守恒定律；

（3）若要使反应前后天平依然平衡，实验应该在密闭的容器中完成。

【点睛】

在设计验证质量守恒定律的实验时最好在密闭容器中进行，不允许有任何物质跑掉。

22．原子中电子数等于质子数    原子中核电荷数等于质子数    原子中电子数等于核电荷数等   

【解析】

【分析】

化学中“相等”的情况很多，可以根据所学知识进行分析、判断，从而得出正确的结论。

【详解】

①原子中电子数等于质子数。故填：原子中电子数等于质子数

②原子中核电荷数等于质子数。故填：原子中核电荷数等于质子数

③原子中电子数等于核电荷数等。（其他合理也可）故填：原子中电子数等于核电荷数等

【点睛】

本题主要考查了根据所学知识进行相关方面的解答，例如原子构成方面的知识等等。

23．2H2S+SO2═2H2O+3S↓    D    1:1    SO2   

【详解】

（1）由题中信息可知，硫化氢溶液（氢硫酸）和二氧化硫反应生成水和硫单质。该反应的化学方程式2H2S+SO2═2H2O+3S↓；

（2）由上述微观示意图可以看出，化学反应过程只是原子重新组合成的过程，发生变化的是分子种类，原子的种类、原子的个数、原子的质量都不变，故选D；

（3）由图可知该反应的反应物是氢硫酸和二氧化硫，二氧化硫是气体，其中硫元素与氧元素的质量比为32×1：16×2=1:1；

（4）二氧化硫在空气中的含量过量时,容易导致酸雨，化学式为SO2。

24．不断运动的    有间隔的    C2H4+H2OC2H6O   

【详解】

（1）俗话说“酒香不怕巷子深”说明分子是不断运动的；

（2）10mL水与10mL酒精混合，所得混合物的体积小于20mL，说明分子之间是有间隔的；

（3）据图可以看出，该反应是C2H4+H2OC2H6O。

25．混合物    易燃烧    C2H5OH+3O22CO2+3H2O    B   

【解析】

【详解】

（1）乙醇汽油是由多种物质组成的，属于混合物；故填：混合物；

（2）易燃烧需要发生化学变化才能表现出来，属于化学性质；故填：易燃烧；

（3）乙醇燃烧生成水和二氧化碳，反应的化学方程式为：C2H5OH+3O22CO2+3H2O；故填：C2H5OH+3O22CO2+3H2O；

（4）酒精溶液中设酒精的质量为x，水的质量为y，则

酒精中H元素的质量为：x×＝

水中H元素的质量为：y×＝

x＝

则该溶液中溶质的质量分数为

故选：B。