上海版九年级上册《第4章 燃料及其燃烧》2023年单元测试卷（培优）
一、选择题
1．下列说法正确的是（ ）
A．加油站严禁烟火
B．高层楼房着火乘电梯逃生
C．燃气泄漏关闭阀门打开排气扇
D．灭火要同时破坏燃烧的三个条件
2．在露营篝火晚会上，小东发现篝火的木柴堆积密集，火焰很小，于是将木柴架空，主要目的是（ ）
A．方便添加木柴
B．升高木柴的着火点
C．增大氧气的浓度
D．增大木柴与空气的接触面积
3．某种燃料是目前使用较多的“绿色可再生能源”，其在空气中完全燃烧的化学反应方程式：X+3O22CO2+3H2O．则X物质的化学式为（ ）
A．CH3COOH B．C2H5OH C．C2H4 D．C2H6
4．下列有关实验描述符合质量守恒定律的是（ ）
A．镁带燃烧后，生成物的质量比镁带质量增加了
B．3g碳与12g氧气充分反应，生成15g二氧化碳
C．20mL酒精与20mL水混合后，总体积小于40mL
D．水变成水蒸气，质量不变，由此说明化学反应遵循质量守恒定律
5．如图四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义，他们所描述的化学方程式是（ ）
A．S+O2SO2
B．2CO+O22CO2
C．2H2+O22H2O
D．CH4+2O2CO2+2H2O
6．燃烧是人类最早利用的化学变化之一，运用燃烧和灭火的知识是同学们应该具备的基本科学素养。下列灭火的措施或行为你认为错误的是（ ）
A．炒菜时油锅着火，用灭火毯盖灭
B．用电器短路造成起火时，用水浇灭
C．堆放杂物的纸箱着火时，用水浇灭
D．户外野营点燃的篝火，用沙土盖灭
7．亚硝酸钠[NaNO2]外观与食盐很相似，有咸味，误食中毒．区别方法是：隔绝空气加热，没有明显变化的是食盐，能分解放出有刺激性气味气体的是亚硝酸钠．此气体可能是（ ）
A．N2 B．NO2 C．SO2 D．NH3
8．在反应A+3B＝2C+3D中，A和B相对分子质量之比为9：11，已知1.8g A与一定量的B恰好完全反应，生成5.1gD。则该反应中B和C的质量比为（ ）
A．3：4 B．1：1 C．12：11 D．2：1
9．用白色瓷片接近酒精灯外焰时，瓷片没有明显变化；接近焰心时，在瓷片上出现黑色粉末状固体，这是酒精没有完全燃烧时生成的炭黑。用水壶烧开水，开始时会发现：与火焰接触的壶底出现水珠和黑色的炭黑，下列说法不正确的是（ ）
A．燃料本身也可能含有水分子
B．加热时应把物体放在内焰上加热
C．加大空气的流量可以减少炭黑的生成
D．适当提高水壶的高度可以减少炭黑的生成
10．如图所示，加热烧瓶中的水使之沸腾．水蒸气从铜管喷出，此时将火柴靠近管口处，再迅速移开火柴，火柴立即燃烧．下列说法错误的是（ ）
A．水沸腾时，水分子质量和体积都增大
B．管口处水蒸气的作用是使火柴温度达到着火点
C．火柴移离水蒸气，与氧气充分接触，从而燃烧
D．火柴完全燃烧的产物含有二氧化碳和水等
11．如图是某同学设计的一个可燃气体安全点燃装置，对此装置的评价和使用错误的是（ ）
A．未经检验纯度的气体通过此装置后可安全点燃，不会发生爆炸
B．此装置防止点燃不纯气体爆炸的原理是使不纯的气体不与燃着气体直接接触
C．要达到安全点燃效果，烧杯内的水可不没过倒置漏斗的边缘
D．此装置适用于难溶于水的可燃性气体
12．将宏观、微观及化学符号联系在一起是化学学科的特点。某化学反应微观示意图如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．为氧化物的分子
B．该化学变化中发生改变的微粒是原子
C．该反应属于化合反应
D．参加反应的CO2和H2分子个数比为1：4
13．甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示，下列有关说法错误的是（ ）
A．x的值是17
B．丁一定是化合物
C．该反应是分解反应
D．反应中甲和乙的质量比为4：1
14．120℃时，取3g有机物R在氧气中完全燃烧，产物只有CO2和H2O．将其燃烧产物依次通过足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水中，最终浓硫酸增重1.8g；澄清石灰水中产生10g沉淀。下列判断正确的是（ ）
A．R的化学式一定是CH2O
B．6g R完全燃烧消耗氧气6.4g
C．R中碳元素的质量分数约为85.7%
D．R仅由C、H两种元素组成，其质量比为6：1
15．密闭容器中甲、乙两物质反应生成丙和丁，三组实验中甲、乙、丙、丁的质量如下。下列说法不正确的是（ ）
投入甲的质量/g 投入乙的质量/g 生成丙的质量/g 生成丁的质量/g
第1组 2 6 3 2
第2组 5 3 3 2
第3组 6 6 a b
A．第3组中甲过量2g
B．参加反应的甲、乙的质量之比为2：3
C．a＝6
D．方程式中丙、丁的化学计量数之比为3：2
二、填空题
16．在新能源的开发利用上，氢能的开发是重要的发展方向，如氢能源汽车等．一氧化碳和氢气虽具有相同的化学性质，如 性、 性，但一氧化碳却不是新能源的发展方向，从安全和环保的角度来看，这其中的重要原因是 和 ．
17．随着科学的发展，新能源的开发不断取得突破。清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图（图中的微粒恰好完全反应）所示。请根据微观示意图回答以下问题。
（1）丁的化学式为 ，该反应的化学方程式为 。
（2）下列说法正确的是 （填写字母序号）。
A.反应前后原子数目发生改变
B.该反应属于复分解反应
C.甲是单质，乙、丙、丁均为化合物
D.甲醇充分燃烧可以生成二氧化碳和水
三、实验题
18．如图是探究燃烧条件的实验，请你根据实验图示和资料信息回答有关问题。资料信息：白磷和红磷的着火点分别是40℃和240℃。
（1）铜片上的红磷不燃烧，是因为 。
（2）水中的白磷不燃烧，是因为 。
（3）如果要让水中的白磷在水下燃烧，应采取的措施是 。
（4）以上实验证明，燃烧必须同时具备下列条件：
①可燃物；② ；
③ 。
19．小明同学欲通过化学实验证明“质量守恒定律”，确定以“稀盐酸与碳酸钠反应”为研究对象，设计的实验装置如图所示。
（1）根据实验目的，小明应该测量的数据是 （填“只有反应前”、“只有反应后”、“反应前、后”）整个反应装置（包括锥形瓶、气球和药品）的质量。
（2）实验步骤如下：
①按如图方式放好仪器，使天平平衡，记录称量数据。
②将碳酸钠粉末全部倒入锥形瓶中，观察到锥形瓶中液体里出现的现象之一是 ，气球的现象为
③当反应结束时，气球已经完全鼓起，小明发现天平的指针已经向右偏了。小明又重新称量，记录了数据。他感到困惑：其他操作均正常，实验现象与数据为何与预测结果不符？你认为出现该实验现象的合理解释最应该是下列各项中的 （填序号）。
A．该反应前后原子的种类、数目变少
B．该反应生成物的总质量小于反应物的总质量
C．空气的浮力作用干扰了实验结果
D．生成气体的反应不遵守质量守恒定律
四、计算题
20．高铁酸钠（Na2FeO4）是一种高效多功能水处理剂，工业上常采用次氯酸钠（NaClO）氧化法生产，反应原理用化学方程式表示为：3NaClO+2Fe（NO3） 3+10NaOH＝2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O
（1）次氯酸钠（NaClO） 中Cl元素的化合价为 ；
（2）高铁酸钠（Na2FeO4）中铁元素和氧元素的质量比为 （填最简比）；
（3）现要制得830kg含杂质20%的高铁酸钠，至少需要次氯酸钠的质量是多少？（列式计算）
21．课外小组同学将100g稀盐酸分5次加入到35g某石灰石样品中（已知与稀盐酸反应），得到如下部分数据和图象。
次数 1 2 3
加入盐酸的质量/g 20 20 20
剩余固体的质量/g 30 a 20
计算：
（1）表中“a”的数值是 ；
（2）35g该石灰石样品中含碳酸钙 g。
（3）反应结束后生成二氧化碳的总质量？（写出计算过程）
（4）每20克稀盐酸中氯化氢的质量是 g。
五、解答题
22．1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨。2007年化学家格哈德 埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，获得诺贝尔化学奖。
（1）将氢气和氮气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨（NH3）．反应的化学方程式 。
（2）用分别表示N2、H2、NH3．观察如图，写出符合在催化剂表面合成氨反应过程的顺序 （将图按反应过程顺序用序号排列）．
（3）表面化学对于化学工业很重要，它可以帮助我们了解不同的过程。在潮湿的空气里，铁表面吸附了一层薄薄的水膜，同时由于空气O2的溶解，水膜呈中性。若空气中CO2溶解，水膜呈酸性，写出该反应的化学方程式 。在汽车排气管上安装尾气净化装置，可使尾气中的CO和NO在催化剂表面发生反应，产生两种空气组成的气体，写出该反应的化学方程式 。
23．某化学小组同学利用如图所示装置研究可燃物的燃烧条件。
（1）实验时要先检查装置气密性，填装药品，并设法将整个装置充满氮气。若要求实验过程中不得拆、装仪器，请设计后续的实验步骤，并按要求填表。
步骤 操作 现象
① 点燃酒精灯加热 无现象
② 盖灭酒精灯，待仪器恢复到常温
③ 无现象
④ 点燃酒精灯加热，继续通氧气
通过该实验可得到的结论是 。
（2）装置C在步骤②中的作用是 。
上海版九年级上册《第4章 燃料及其燃烧》2023年单元测试卷（培优）
参考答案与试题解析
一、选择题
1．【解答】解：A．加油站空气中含有燃油蒸汽，遇火易发生爆炸，故正确；
B．高层楼房着火时，易发生断电现象，不能乘电梯逃生，故错误；
C．煤气具有可燃性，与空气混合后，遇到明火或电火花易发生爆炸，所以不能打开换气扇，而应先关闭阀门，打开门窗通风，故错误；
D．灭火时只需破坏燃烧的一个条件即可，故错误。
故选：A。
2．【解答】解：A．将木柴架空，不是为了方便添加木柴，故A项不选；
B．木柴的着火点不能被改变，故B项不选：
C．将木柴架空，不能增大氧气的浓度，故C项不选；
D．将木柴架空，可以增大木柴与空气的接触面积，以促进木柴燃烧，故D项当选。
故选：D。
3．【解答】解：根据质量守恒定律和化学方程式可得，X的化学式中应含有C的个数为：2，应含有O的个数为：2×2+3﹣3×2＝1，应含有H的个数为：2×3＝6．故可推断X的化学式为：C2H6O，即C2H5OH。
故选：B。
4．【解答】解：A、镁在空气中燃烧生成氧化镁，生成物的质量比镁带质量增加，是因为空气中的氧气参加了反应，符合质量守恒定律；
B、根据化学反应方程式C+O2CO2可知，12g碳与32g氧气恰好完全反应可生成44g二氧化碳，因此3克碳和12克氧气完全反应生成后氧气有剩余，生成不了15克二氧化碳，故说法错误；
C、20mL水和20mL酒精混合后总体积小于40mL，此为物理变化，不能用质量守恒定律解释，故错误；
D、水变成水蒸气，此为物理变化，不能用质量守恒定律解释，故错误。
故选：A。
5．【解答】解：从给出的限制中可以得到如下信息：是化合反应，且反应物与生成物的质量关系是1：8：9，分子个数比为2：1：2，反应条件为点燃的反应。
A、硫燃烧的反应的分子个数比不是2：1：2。
B、一氧化碳燃烧的反应，物质的质量比不是1：8：9。
C、氢气燃烧的反应满足以上要求。
D、甲烷燃烧不是化合反应。
故选：C。
6．【解答】解：A、炒菜时油锅着火，用灭火毯盖灭，这是采用了隔绝氧气的灭火原理，故A正确；
B、用电器短路造成起火时，不能用水浇灭，以防发生触电，故B错误；
C、堆放杂物的纸箱着火时，用水浇灭，这是采用了降温至可燃物的着火点以下来灭火的原理，故C正确；
D、户外野营点燃的篝火，用沙土盖灭，这是采用了隔绝氧气的灭火原理，故D正确。
故选：B。
7．【解答】解：A、N2是无色无味的气体，所以是不可能的；
B、NO2中的两种元素在亚硝酸钠中都有，并且该气体也是有刺激性气味的，所以是正确的。
C、SO2中含有硫元素，而亚硝酸钠中不含有硫元素，所以是不可能的；
D、NH3中含有氢元素，而亚硝酸钠中没有氢元素，也是错误的。
故选：B。
8．【解答】解：设参加反应的B的质量为x
A+3B＝2C+3D
9 33
1.8g x
x＝6.6g
1.8gA与一定量的B恰好完全反应，生成5.1gD，同时生成C的质量为1.8g+6.6g﹣5.1g＝3.3g。
该反应中B和C的质量比为6.6g：3.3g＝2：1.
故选：D。
9．【解答】解：A、燃料本身也可能含有水分子，例如不是纯酒精时，酒精中含有水分子，该选项正确；
B、加热时应把物体放在外焰上加热，是因为外焰温度最高，该选项不正确；
C、加大空气的流量可以减少炭黑的生成，是因为能够增大氧气的量，该选项正确；
D、适当提高水壶的高度可以减少炭黑的生成，是因为能够提供更加充足的氧气，该选项正确。
故选：B。
10．【解答】解：A．分子间有一定的间隔，物质分子间的间隔受热时增大，物质的体积就变大，遇冷时缩小，物质的体积就变小。所以，水的沸腾现象是温度升高，分子间的间隔增大。在这一变化中，分子的体积、质量、分子本身都没有变化，故说法错误；
B．把火柴靠近管口处，火柴被加热但不能燃烧，迅速移开火柴，火柴开始燃烧，说明温度达到着火点，故说法正确；
C．因为水蒸气隔绝了氧气，所以管口处的火柴不能燃烧，火柴移离水蒸气，与氧气充分接触，就会燃烧，故说法正确；
D．火柴中含有碳、氢元素，燃烧的产物含有二氧化碳和水，故说法正确。
故选：A。
11．【解答】解：本题关键是要清楚怎么使用该装置，在漏斗上端点燃，一旦不纯，就在漏斗内引爆，但是由于不封闭，产生的冲击会在左侧开口释放。同时由于导气管在水下，所以点燃的气体不会引燃导管内的气体。
A、未经验纯的气体通过此装置后，被点燃的气体和未验纯的气体被水隔开了，可安全点燃，不会发生爆炸，所以，正确；
B、此装置的原理是使不纯的气体不与燃着气体直接接触，不会发生爆炸，所以，正确；
C、分析此装置，如果烧杯内的水没有没过倒置漏斗的边缘，未验纯的气体也会被点燃，会引起爆炸，所以，错误；
D、被点燃的气体和未验纯纯的气体是被水隔开得，所以，此装置适用于难溶于水的可燃性气体，正确。
故选：C。
12．【解答】解：由化学反应微观示意图可知该反应的化学方程式是：2CO2+6H2C2H4+4H2O；
A、有微粒的构成可知：是水，为氧化物的分子，故正确；
B、由微粒的变化可知，该化学变化中发生改变的微粒是分子，故错误；
C、该反应的生成物是两种，不是化合反应，故错误；
D、由方程式可知，参加反应的CO2和H2分子个数比为2：6＝1：3，故错误；
故选：A。
13．【解答】解：A、x＝10+10+10+10﹣6﹣9﹣8＝17，该选项正确。
B、反应后甲、乙、丙质量减小，是反应物，丁质量增大，是生成物，丁是化合物，该选项正确。
C、该反应是化合反应，该选项不正确。
D、反应中甲和乙的质量比为（10﹣6）：（10﹣9）＝4：1，该选项正确。
故选：C。
14．【解答】解：由提供信息可知，3gR在氧气中完全燃烧，生成的水的质量为1.8g，设生成二氧化碳的质量为x，则
CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，
44 100
x 10g
x＝4.4g
由质量守恒定律可知，参加反应的氧气质量为：1.8g+4.4g﹣3g＝3.2g
1.8g水中氢元素的质量与3gR中氢元素的质量相等，即为：1.8g×＝0.2g
4.4g二氧化碳中碳元素的质量与3gR中碳元素的质量相等，即为：4.4g×＝1.2g
所以R中还含有氧元素，其质量为：3g﹣0.2g﹣1.2g＝1.6g，即R是由碳、氢、氧三种元素组成的。
A．R中含有碳元素、氢元素与氧元素，其分子中碳、氢、氧的原子个数比为：：：＝1：2：1，其化学式为：CnH2nOn，可能为CH2O，故错误；
B．由以上分析可知，3gR完全燃烧需要3.2g氧气，那么6 gR完全燃烧消耗氧气6.4g，故正确；
C．R中碳元素的质量分数为＝40%，故错误；
D．由以上分析可知，R是由碳、氢、氧三种元素组成的，故错误。
故选：B。
15．【解答】解：第一组实验中，2g甲和6g乙反应生成3g丙和2g丁，所以乙物质过量；
第二组实验中，5g甲和3g乙反应生成3g丙和2g丁，所以甲物质过量；
所以参加反应的甲、乙物质质量比是2：3，
A、第3组中甲过量2g，故A正确；
B、参加反应的甲、乙的质量之比为2：3，故B正确；
C、第三组中，6g甲和6g乙反应时，参加反应的甲是4g，所以生成a4g，故C正确；
D、生成丙、丁的物质质量比是3：2，故D错误。
故选：D。
二、填空题
16．【解答】解：氢气和一氧化碳都有可燃性和还原性；一氧化碳有毒，会污染空气，危害人体健康，其燃烧产物是二氧化碳，虽然二氧化碳没毒，但大量排放会造成温室效应．
故答案为：可燃性；还原性；一氧化碳有毒；一氧化碳的燃烧产物是二氧化碳，能造成温室效应．
17．【解答】解：（1）由题目信息和质量守恒定律可知，该反应为：二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水，化学方程式为：3H2+CO2CH3OH+H2O，丁物质是水，化学式为H2O；故答案为：H2O；3H2+CO2CH3OH+H2O；
（2）A.由质量守恒定律可知，反应前后原子数目没有发生改变，说法错误；
B.该反应的反应物中有一种是单质，因此该反应不属于复分解反应，说法错误；
C.甲是单质，乙、丙、丁均为化合物，说法正确；
D.甲醇充分燃烧可以生成二氧化碳和水，说法正确；
故答案为：CD。
三、实验题
18．【解答】解：（1）铜片上的红磷不燃烧，是因为温度没有达到着火点。
故答案为：温度没有达到着火点。
（2）水中的白磷不燃烧，是因为与氧气隔绝。
故答案为：与氧气隔绝。
（3）如果要让水中的白磷在水下燃烧，应采取的措施是通过导管向白磷处导入氧气。
故答案为：通过导管向白磷处导入氧气。
（4）以上实验证明，燃烧必须同时具备下列条件：
①可燃物；
②与氧气接触；
③温度达到着火点。
故答案为：与氧气接触；温度达到着火点。
19．【解答】解：（1）验证质量守恒定律，则需要测定反应前后物质的总质量，故填：反应前、后；
（2）②碳酸钠和稀盐酸反应能生成二氧化碳气体，故会观察到有气泡产生，产生的气体逸散到气球内，使气球膨胀，二氧化碳能溶于水，所以又出现气球缩小的现象。故答案为先膨胀后缩小；
③A、该反应前后原子的种类、数目不变，错误；
B、该反应生成物的总质量等于反应物的总质量，错误；
C、空气的浮力作用使装置受到向上的浮力，干扰了实验结果，正确；
D、生成气体的反应也遵守质量守恒定律，错误。
故填：C。
答案：
（1）反应前、后；
（2）②有气泡产生；先膨胀后缩小；
③C。
四、计算题
20．【解答】解：（1）在NaClO中，钠元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为﹣2价，设次氯酸钠中氯元素的化合价为x，根据化合物中元素的正负化合价的代数和为0，则+1+x+（﹣2）＝0，解得x＝+1．故填：+1。
（2）高铁酸钠（Na2FeO4）中铁元素和氧元素的质量之比为56：（16×4）＝7：8．故填：7：8。
（3）设次氯酸钠的质量为x，
3NaClO+2Fe（NO3）3+10NaOH＝2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O，
223.5 332
x 830kg×80%，
x＝447kg，
答：至少需要次氯酸钠的质量是447kg。
21．【解答】解：（1）由表中数据可知，加入60g稀盐酸后剩余固体质量是20g，说明每20g稀盐酸恰好和5g碳酸钙反应，即表中“a”的数值是25。
故填：25。
（2）由图中信息可知，加入80g稀盐酸时恰好和碳酸钙反应，因此35g该石灰石样品中含碳酸钙质量为：5g×4＝20g。
故填：20。
（3）设反应结束后生成二氧化碳的总质量为x，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
100 44
20g x
＝，
x＝8.8g，
答：反应结束后生成二氧化碳的总质量是8.8g。
（4）设每20克稀盐酸中氯化氢的质量为y，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
100 73
5g y
＝，
y＝3.65g，
故填：3.65。
五、解答题
22．【解答】解：（1）反应的化学方程式为：N2+3H22NH3
（2）在催化剂表面合成氨反应过程的顺序为氮气分子和氢气分子向催化剂表面靠近，吸附在催化剂的表面，在催化剂的作用下分解成氢原子和氮原子，重新结合成氨分子，再离开催化剂表面。故填：⑤④①②③
（3）水和二氧化碳反应生成碳酸，反应的化学方程式为：H2O+CO2＝H2CO3；
一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳，反应的化学方程式为（由于烟囱是温度较高的，所以可以注明加热，也可以不写）：2CO+2NON2+2CO2
23．【解答】解：（1）①已知“设法在整个装置中充满了氮气”，点燃酒精灯；观察木炭不燃烧，澄清石灰水未浑浊，则说明可燃物必须与氧气接触才能燃烧；②通入氧气前要熄灭酒精灯，使仪器恢复常温，以防球形管炸裂；③利用A装置制取氧气，通入平行玻璃管，再观察现象：木炭不燃烧，澄清石灰水未浑浊；④点燃酒精灯加热，继续通氧气，再观察现象：木炭燃烧，澄清石灰水变浑浊；通过实验可知：可燃物燃烧的两个条件是：与氧气接触、温度达到着火点；
（2）装置B在“盖灭酒精灯，待仪器恢复到常温”这一步中能起到防止D中的液体直接流入球形管中，使之炸裂的作用；
故答案为：
（1）
步骤 操作 现象
① 点燃酒精灯加热 无现象
② 盖灭酒精灯，待仪器恢复到常温 无现象
③ 打开K，向球形管中通入氧气 无现象
④ 点燃酒精灯加热，继续通氧气 木炭燃烧，澄清石灰水变浑浊
可燃物燃烧的两个条件是：与氧气接触、温度达到着火点；
（2）防止D中的液体直接流入球形管中，使之炸裂。
