难点6 化学式、方程式的书学及质量守恒定律-2023-2024学年沪教版九年级化学上册期中期末难点突破（含答案解析）

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九年级化学上册期中期末难点突破

第6关 化学式、方程式的书学及质量守恒定律

知识点回顾

【知识点1】化学式

1．定义：用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子叫作化学式

2．化学式的书写

(1)单质的书写

①金属单质：由单原子构成，单独的元素符号可以表示这种金属

②非金属单质：

A．稀有气体：他们的单质由原子构成，则单独的元素符号可以表示这种稀有气体

B．普通气体：他们的单质由双分子构成，则单独的元素符号右下标2可以表示这种气体

C．是有“氵”字旁的，为液态非金属元素，它们的单质一般是双原子分子，如Br₂（溴物质）；

D．是有“石”字旁的，为固态非金属元素，它们的单质除碘(I₂)是双原子分子外，其余一般为单原子，如C碳。

(1)化合物的书写

①氧化物：氧元素在右，其他元素在左，如CO₂、Fe₂O₃等。

②金属元素与非金属元素形成的化合物：一般金属元素在左， 非金属元素在右，如NaCl等。

③非金属元素的氢化物：氢在左，其他非金属元素在右， 如HCl、H₂S、H₂O等，但氨(NH₃)相反。

④通过化合价书写物质时，正价写左，负价也右，遵循化合价代数和为0。

【知识点练习】

【例1】下列几种物质按氯元素化合价规律排列为KCl、___________、HClO、KClO₃、HClO₄，则空格内的物质是

A．NaCl             B．NaClO            C．Cl₂              D．HClO₃

【知识点2】质量守恒定律

1．在化学反应中，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，这个规律叫作质量守恒定律

2．原理：在化学反应中，反应前后原子的种类、数目不变，原子的质量不变

【注意】所有的化学反应都遵循质量守恒定律，但是有的反应有气体产生，会逸散到空气中，导致装置内质量减少

【知识点练习】

【例2】在密闭容器中，将等质量的甲、乙、丙、丁4种固体物质混合后，在一定条件下充分反应，测得反应后各物质的质量分数如下表所示（容器内物质的种类没有发生改变），下列说法正确的是

A．该反应是化合反应                                   B．甲一定是化合物，乙可能是单质

C．丙是反应中的催化剂                                D．参加反应的甲和乙的质量比为5：7

【知识点3】化学方程式

1．化学方程式是用化学式来表示化学反应的式子

2．写化学方程式

(1)书写化学方程式应遵循的原则

①要遵守质量守恒定律，等号两边各原子的种类与数目必须相等。

(2)说明反应条件和生成物的状态：

A．需把反应条件写在等号的上方或下方，常有点燃、加热（△）、高温、通电、催化剂

B．如果反应物中没有气体，而生成物中有气体，则在气体旁边加上↑

C．如果反应物中没有固体，而生成物中有固体，则在气体旁边加上↓

3．方程式的配平：遵循化学反应前后原子的个数不变

【知识点练习】

【例3】配平下列化学方程式：

(1)______CuSO₄＋______NaOH=______Cu（OH）₂↓＋______Na₂SO₄

(2)______P＋______O₂______P₂O₅

(3)______Fe₂O₃＋______H₂______Fe＋______H₂O

(4)______C₂H₄＋______O₂______CO₂＋______H₂O。

难点练习

1．打火机的主要燃料是丁烷(C₄H₁₀)。下列有关丁烷的说法不正确的是

A．从性质上看：丁烷具有可燃性

B．从结构上看：丁烷由4个碳原子和10个氢原子构成

C．从组成上看：丁烷由碳、氢两种元素组成

D．从变化上看：丁烷完全燃烧会有水生成

2．下列有关叙述、对应的方程式及所属基本反应类型都正确的是

A．氢氧化镁能治疗胃酸过多：  复分解反应

B．食用含铁麦片补铁元素：  置换反应

C．用烧碱溶液吸收二氧化碳：  复分解反应

D．紫色石蕊溶液中通入二氧化碳，紫色溶液变红： 化合反应

3．逻辑推理是一种重要的化学思维方法，以下推理合理的是

A．因为化学反应前后元素种类不变，所以制取氧气的反应物中必须含有氧元素

B．因为化合反应和氧化反应都属于化学反应，所以两者属于包含关系

C．因为百事可乐、河水都含水，都属于混合物，所以冰水混合物也属于混合物

D．因为二氧化锰可做氯酸钾制氧气的催化剂，所以二氧化锰是一切反应的催化剂

4．在一个密闭容器中放入W、G、H、P四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表：

对该反应的认识正确的是

A．物质H是该反应的催化剂                        B．该反应是分解反应

C．P是生成物                                               D．W待测值是13

5．对于下列几种化学符号，有关说法正确的是：①H；②Fe²⁺；③Cu；④N₂O₅；⑤Fe³⁺；⑥NaCl

A．能表示一个分子的是①④⑥

B．表示物质化学式的是③④⑥

C．②⑤的质子数相同，化学性质也相同

D．④中的数字“5”表示五氧化二氮中有5个氧原子

6．下面是五种粒子的结构示意图，下列说法错误的是

A．图中表示阳离子的是b

B．图中b、c、e三种粒子均达到了相对稳定结构

C．图中粒子共能表示四种元素，其中b和d属于金属元素

D．若b、e的元素符号分别为X、Y，那么它们能形成化学式为XY的化合物

7．甲醛（化学式为 CH₂O）是室内装潢可能产生的污染物之一。下列说法正确的是

A．甲醛由碳原子和水分子构成

B．甲醛分子由碳原子、氢气分子、氧原子构成

C．甲醛由 1 个碳元素、2 个氢元素、1 个氧元素组成

D．甲醛中碳，氢、氧三种元素的质量比为 6：1：8

8．硝酸铵可发生如下反应：2NH₄NO₃=2N₂↑+O₂↑+4X，则X的化学式为

A．H₂                         B．H₂O                       C．H₂O₂                      D．HNO₃

9．科学家利用废气中二氧化碳制取燃料甲烷的微观示意图如图。下列说法正确的是

A．反应前后分子、原子的种类都没有改变    B．该反应属于化合反应

C．反应前是混合物，反应后是纯净物           D．生成物丁的化学符号为CH₄

10．3．2g某有机物在氧气中完全燃烧，生成4．4g二氧化碳和3．6g水，关于该物质的组成有下列判断：①一定含有C、H元素  ②一定不含O元素  ③一定含有O元素   ④可能含有O元素 ⑤分子中C、H原子个数比为1：2 ⑥分子中C、H原子个数比为1：4．其中正确的是

A．①②③                  B．①②⑥                  C．①④⑤                   D．①③⑥

11．1774年，拉瓦锡用精确的定量实验研究了氧化汞的分解和合成反应中各物质质量变化关系。图为该研究中一个变化过程的微观示意图．

(1)①的微观实质是________；

②的微观实质是氧原子重新结合为氧分子，氧分子构成氧气，________。该变化中的最小粒子是________。

(2)构成物质的粒子种类有多种，除该反应中涉及的粒子种类外，构成物质的粒子还有_______，请举出一种由该种粒子构成的物质________（用化学用语填空）。

(3)从如图中可以看出，化学变化过程中_______、______不变。

12．化学就在我们身边，它能改变我们的生活。请回答下列问题：

(1)可将氮气充入食品包装袋用于防腐，是因为______。

(2)宇航员在太空舱中所需的氧气来自电解水，其反应的化学方程式为______。

(3)宇航员太空行走时，需要“人造空气”供给呼吸。这种“人造空气”中含有体积分数为 70%的氮气，20%以上的氧气，还有二氧化碳。“人造空气”中供给呼吸的物质是______。“人造空气”中的氮气和空气中的氮气的化学性质______（填“相同”或“不同”）。

(4)飞机发动机上的压气机将高密度空气压入燃烧室，促进了航空煤油的燃烧。高密度空气能使航空煤油燃烧更充分的原因是______。

(5)修建高铁过程中常用黑火药 （含 KNO₃、S、C） 进行工程爆破，黑火药爆炸时产生浓烟，推测该浓烟中含有 K₂S，从元素守恒角度说明理由______。

(6)果糖 （C₆H₁₂O₆） 主要存在于蜂蜜、水果中，具有口感好、甜度高等优点。果糖分子中碳、氢、氧原子的个数比为______，果糖中氧元素质量分数的计算式为______（不要求计算结果）。

13．某物质发生化学反应的示意图为：

(1)从微粒结构上看，1个丁分子是由____________构成。

(2)图中属于单质的物质有___________种。

(3)写出该反应的化学方程式___________。反应中各物质的质量比为___________。

14．项目一：配平下列化学方程式：

(1)___________C₂₁H₃₀O₂+___________O₂___________CO₂+___________H₂O

(2)___________FeS₂+___________O₂___________Fe₂O₃+___________SO₂

(3)___________Fe₃O₄+___________CO___________Fe+___________CO₂

项目二：写出下列反应的化学方程式：

(4)硫在空气中燃烧___________。

(5)双氧水与二氧化锰混合___________。

(6)加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气___________

15．为了让航天员实现更长时间的在轨停留，空间站的核心舱内安装了环境控制与生命保障系统，就是通过物理、化学手段，让能用的物质充分地循环起来。水净化系统、电解水系统以及萨巴蒂尔反应器是其中三个重要的组成部分。

（1）净化水过程中使用了活性炭，其作用是_______；所得到的水需要定期进行杀菌和消毒，在自来水生产中常用_______进行杀菌和消毒。

（2）航天员的尿液经过处理后分离出的水进入到电解水系统。电解水的化学方程式_______，这个过程是_______(选填“物理变化”或“化学变化”)。

（3）1摩尔水完全分解产生氢气的质量为_______克，产生的氢气与氧气的体积比是____，1摩尔水中约含有_______水分子。

（4）航天员呼出的二氧化碳与电解水产生的氢气进入到萨巴蒂尔反应器充分反应，在催化剂的作用下生成水和气体X。用氢氧化钠吸收过量的二氧化碳，为探究物质X的化学式，实验室进行如下探究：

回答下列问题：

A装置中看到的现象是_______；B中发生的化学方程式是_______。已知A装置增重36g， B 装置增重56g，那么X的化学式可能是_______。

16．我国煤炭资源十分丰富，至今煤仍是我国工业和民用的主要燃料。煤的大量燃烧使我国大部分地区的的空气质量严重下降，给农业生产及人民健康造成极大的危害。

(1)常见的化石燃料包括石油、天然气和______，都是不可再生燃料。

(2)煤燃烧产生的大气污染物主要是NO₂、CO、_______（填化学式）和烟尘：

(3)“西气东输”是一项重大工程，该工程的实施，将减少部分工业和居民使用煤作燃料，减少煤燃烧对空气产生的污染。这里指的“西气”其主要成分是CH₄，写出该气体燃烧的化学方程式_______；

(4)使燃料充分燃烧，通常除了考虑燃烧时要有足够的空气，还要考虑_________。

(5)为减少温室气体的排放，人们积极寻找不含碳元素的燃料，研究发现，NH₃燃烧释放大量的能量，且产物没有污染，有一定的应用前景。请将NH₃在氧气中燃烧的化学方程式补充完整：_____。

(6)为了减缓大气中二氧化碳含量的增加，下列建议可行的是（填序号）_______。

①开发太阳能、水能、风能、地热等能源

②禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料

③大量植树造林，禁止滥砍乱伐

17．化学是研究物质的组成、结构、性质、用途及其变化规律的基础自然科学。根据所给信息，回答下列问题：

(1)氢气可在氯气中燃烧生成氯化氢气体，该反应的微观示意图如下：

①根据氯气的分子模型，请写出氯气的化学式___________。

②该反应属于___________（填基本反应类型）。

③请将微观角度描述该反应中氯化氢气体的形成过程补充完整：氯气分子和氢气分子分别分解成氯原子和氢原子，___________。

(2)石墨和金刚石的结构如下图：

①石墨和金刚石均是由___________元素组成的单质。

②石墨可用于制铅笔芯，是利用其___________（填“物理”或“化学”）性质。

③资料表明：石墨在一定条件下可以转化为金刚石，从结构上分析，这一转化中发生改变的是___________。

(3)有的化学反应需要控制一定的条件。

①反应条件不同，现象不同：硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，而在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰。可见燃烧的剧烈程度与氧气的___________有关。

②反应条件不同，反应产物不同：___________（请你举出一个事例）。

18．我国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，使二氧化碳排放量力争于年前达到峰值，努力争取年前实现碳中和。请回答：

(1)“低碳出行”中“低碳”指的是较低的___________填化学式气体排放。

(2)从图中可以看出，“十三五”期间，我国的碳排放强度在不断___________。为了实现“碳达峰”，我们应大力推广使用新能源，如___________写一种。

(3)化石燃料储量有限不可再生，且燃烧会产生较多二氧化碳，不利于碳中和。科学家预言，氢能将成为世纪的主要绿色能源。年月日，我国首台国产氢燃料电池混合动力机车成功下线。固体是氢能源汽车的供能剂，中镁元素的化合价为，则中氢元素的化合价为___________。可以和水反应生成一种碱，同时释放出氢气，该反应的化学方程式为，则的化学式为___________。

(4)下列说法与“碳达峰”、“碳中和”主题不符的是___________填字母。

A．我国承诺从“碳达峰”到“碳中和”所用的时间远远短于其他发达国家，体现了大国担当

B．研发新工艺，将二氧化碳转化为化工产品

C．大量使用一次性餐具

D．能源结构应向多元清洁和低碳方向转型

19．钠摄入过量或钾摄入不足都是导致高血压的风险因素。日常生活中选择食用低钠盐能实现减钠补钾，如表为某品牌低钠盐的标签，请你根据标签回答以下问题。

(1)氯化钠、氯化钾的化学式分别为_______、_______。

(2)氯化钾的相对分子质量为_______。

(3)人体每天摄入钠元素的质量不宜超过2．3g。如果人体所需的钠元素全部来自该品牌食盐，那么一个人每天摄入该品牌低钠盐的质量不宜超过多少克？(结果精确到0．1g)

20．如下图进行测定空气中氧气含量实验（玻璃管分为6等分，实验前液面停留在管内5刻度处）。假定木炭与氧气反应只生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。

(1)澄清石灰水的作用有___________（填序号）。

①加快降温

②吸收有毒生成物，防止污染空气

③保证实验成功的关键之一

(2)实验结束后，玻璃管内液体增加了2．5L，玻璃管总容积为___________L。

(3)写出燃烧匙内发生反应的化学符号表达式___________。

(4)所取木炭粉的质量理论上最少是___________克（结果保留一位小数）。（提示：①3g木炭粉燃烧需消耗8g氧气②氧气密度为1．4g/L）

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参考答案

1． B

【详解】A、物质的性质决定物质的用途，丁烷是打火机的主要燃料，可见它能燃烧具有可燃性，故A正确；

B、丁烷是由丁烷分子构成的，每个丁烷分子是由4个碳原子、10个氢原子构成，故B错误；

C、根据丁烷 (C₄H₁₀)化学式可知，它由碳、氢两种元素组成，故C正确；

D、根据丁烷 (C4H10)化学式可知，丁烷是由碳氢两种元素组成，燃烧是物质与氧气反应，根据质量守恒定律，生成物一般为二氧化碳和水，故D正确；故选B。

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