第4章《认识化学变化》检测题
一、单选题
1．将4.6g某物质在氧气中充分燃烧生成8.8gCO2和5.4gH2O，由此可推断该物质中
A．只含碳、氢元素
B．一定含碳、氢元素，可能含氧元素
C．一定含碳、氧元素
D．一定含碳、氢、氧元素
2．一密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质测得反应前后各物质的质量如下：
甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 40 40 10 32
反应后质量/g 12 x 10 0
下列说法正确的是
A．x等于90
B．该反应属于分解反应
C．参加反应的甲与丁的质量比为7:8
D．丙一定是催化剂
3．有一个反应在密闭容器中发生，三种物质CaCO3、CaO和CO2的质量比例变化如图所示。下列有关该反应的说法，正确的是
A．该反应是化合反应
B．CaO在反应中起催化作用
C．CO2是生成物
D．反应中CaO和CaCO3的质量比为1:1
4．逻辑推理是化学常用的思维方法，下列推理正确的是
A．单质由同种元素组成，所以由同种元素组成的物质一定是单质
B．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
C．氧气是由氧元素组成的，所以制取氧气的反应物中一定含有氧元素
D．氧化物中一定含氧元素，含氧元素的化合物一定是氧化物
5．下列选项中，利于培养化学学科核心素养的是
A．变化与守恒：24g镁和32g氧气反应，一定生成56g氧化镁
B．模型与推理：化合物是由多种元素组成的，则由多种元素组成的物质一定是化合物
C．宏观与微观：同种元素的粒子质子数都相同，所以含有相同质子数的原子一定属于同种元素
D．探究与创新：探究水泥块是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明水泥块能否改变反应速率即可
6．科学家发现，利用催化剂可有效消除室内装修材料释放的甲醛，下图是有关反应的微观示意图．下列有关说法不正确的是
A．反应涉及的单质只有1种 B．反应前后催化剂的质量和性质不变
C．反应前后原子个数不变 D．反应前后分子的种类一定发生改变
7．认识燃烧原理可以更好地利用和控制燃烧。下列说法不正确的是
A．从火场中逃生时，应有序撤离着火区域
B．住宅失火时，消防队员用水灭火，原理为降低可燃物的着火点
C．炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖
D．进入久未开启的菜窖前，进行灯火实验
8．推理是学习化学的一种方法，以下推理正确的是（ ）
A．化学变化都遵循质量守恒定律，所以质量不发生改变的变化就是化学变化
B．单质中只含有一种元素，但是只含有一种元素的物质不一定是单质
C．二氧化锰可以加快过氧化氢分解速率，所以二氧化锰可作任何化学反应的催化剂
D．原子核是由质子和中子构成的，所以任何原子的原子核内部含有质子和中子
9．氢气在氧气中燃烧的化学方程式为2H2+O22X，则X为
A．H2O B．H2O2 C．CO2 D．SO2
10．“安全第一”是做好一切工作的试金石，是落实“以人为本”的根本措施，坚持安全第一，对生命负责。下列做法不符合安全要求的是（ ）
A．油站加油时，严禁吸烟和打电话
B．高楼火灾时迅速使用电梯逃生
C．危险化学药品严禁随便买卖。
D．乘坐公交车时，禁止携带酒精、汽油等易燃易爆物品
11．下列公共标识中与消防安全有关的是
A． B． C． D．
12．下图是某反应的微观示意图，其中表示X原子， 表示 Y原子。下列说法正确的是
A．生成物不可能是氧化物 B．反应物由原子直接构成
C． 用符号表示为2Y D．反应前后原子的种类和个数都不变
13．下列标志中，属于塑料包装制品回收标志的是
A． B． C． D．
14．建立宏观和微观之间联系是化学学科独特的思维方式。图Ⅰ为石墨与金刚石的转化过程，图Ⅱ为新型催化剂去除装修残留的甲醛（化学式为CH2O）对应反应过程的微观示意图，以下说法合理的是
A．图Ⅰ发生的是物理变化，图Ⅱ属于置换反应
B．物质甲为甲醛，是一种氧化物
C．该反应消耗物质甲和生成物质丁的质量比为5：3
D．化学变化一定是原子打破原有的组合方式重新组合的过程，反应前后分子的种类变化，分子数目不变
15．科学家以和为原料，经催化可转化为有机物，其微观反应原理如图所示。下列说法正确的是
A．甲物质的化学式可以写成
B．反应②属于分解反应
C．催化剂Ⅰ、Ⅱ的质量和化学性质在反应前后均不变
D．反应①的化学方程式为
二、填空题
16．水是生命之源，水在生活、工业生产中有重要作用。
（一）将闽江水转化为饮用水的过程示意图。
(1)为了检验江水是硬水还是软水，可向水中加 检验。生活中要将水的硬度降低，我们常采用的方法是 。
(2)加活性炭的作用是 。
(3)为了防止江河水污染，下列做法不正确的是______。（填字母）
A．生活废水处理后再排放
B．农业上合理使用农药化肥
C．不向江河中随意倾倒垃圾
D．生活中使用含磷洗衣粉
E．工厂可以将澄清、透明的废水直接排入江河中
（二）水是常见的实验试剂，实验室常利用水来实现安全防护。
(4)白磷的着火点为40℃，实验室常将少量白磷保存在盛有水的广口瓶中，由图①可知，广口瓶中水的作用是 。
(5)图②所示实验中，铁丝燃烧的化学方程式是 ，水的作用是 。
17．化学是一门研究物质的组成、结构、性质及变化规律的自然科学，用化学的相关知识完成下列填空。
(1)水在通电条件下反应的化学方程式为： ，正极和负极生成的气体体积比为： ，0.5mol水分子中含有氢原子 个。
(2)下图为甲物质（CH3OH）燃烧的微粒示意图：
反应物甲属于 （选填“有机物”或“无机物”），其摩尔质量为 ，丙物质过量排放会引起 ，反应中甲和丁的物质的量之比为 。
18．化学与生活息息相关，请用所学化学知识解答下列问题。
(1)人体缺 元素易产生贫血，深色水果蔬菜、鱼类等食物补充该元素，其中鱼类富含的营养物质是 。
(2)稀土有“工业维生素”的美称，铈（Ce）是一种常见的稀土元素从图中可知其原子质子数为 ，相对原子质量为 。
(3)自然界的水大多为硬水生活中我们可以通过 降低水的硬度。
(4)为达“碳中和”的目标科学家正在研究二氧化碳转化新技术，通过催化剂可将二氧化碳转化成液体甲醇（CH3OH），其微观示意图如图。
①甲醇（CH3OH）中碳元素与氢元素的质量比为 。
②写出该反应的化学方程式 。
三、实验题
19．某校“我们爱化学”活动小组的同学，在探究木炭与CuO反应时，完成了如图实验，请回答下列问题：
Ⅰ、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊；
(1)请写出C与CuO反应的化学方程式 ；
(2)实验结束时，应 （填写下列操作代号）。
①先撤出导管，再熄灭酒精灯
②先熄灭酒精灯，再撤出导管
Ⅱ、小组中华雪同学通过仔细阅读教材，认为当木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有CO和CO2，小组的同学们在老师指导下设计实验进行了验证：
已知：碱石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和水。
(3)D中玻璃管盛装的试剂为CuO，E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO，则应观察到的现象有： 。
(4)实验前，需检查装置的气密性；点燃酒精灯前，先打开K，通入N2一段时间，其作用为 。
(5)请指出上述实验中的一项缺陷 。
(6)将1.44g炭和16.0gCuO在较高温度下反应生成Cu，理论上可生成 gCO。
四、计算题
20．某研究性学习小组为了测定某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取来了40g矿石样品，并加入稀盐酸进行实验，结果如下：(杂质不与稀盐酸反应)
实验次数 1 2 3 4 5
加入盐酸的总质量/g 20 40 60 80 100
产生气体的总质量/g 2.2 4.4 6.6 m 8.8
(1)m= 。
(2)求该样品中碳酸钙的质量分数。
21．钙是人体中含量较高的常量元素之一，缺钙可能导致幼儿及青少年发育不良，严重时还会患佝偻病。李明的父亲为他买回一瓶补钙保健品，他仔细阅读了标签上的说明（如图）。为了验证该保健品中碳酸钙的含量，取出5片药品，加入足量的稀盐酸，充分反应后收集到3.3g二氧化碳（假定除碳酸钙外，其他成分不与盐酸反应）
(1)已知碳酸钙的相对分子质量是100，则钙元素的相对原子质量为 。
(2)通过计算验证：该保健品主要原料含量是否属实（写出计算过程）？
(3)李明按照说明服用一个月（30天），理论上吸收了钙元素 克。
参考答案：
1．D
【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，将4.6g某物质在氧气中充分燃烧生成8.8gCO2和5.4gH2O，故该物质中一定含C、H元素，碳元素的质量为：，氢元素的质量为： ，2.4g+0.6g=3.0g小于4.6g，故该物质中一定含氧元素。
故选D。
2．C
【分析】由表中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了40g-12g=28g，故甲是反应物；同理可以确定丁是反应物，参加反应的丁的质量为32g-0=32g；丙在反应前后质量相同，可能是催化剂，也可能不参与反应；由质量守恒定律，x的值为：40g+40g+32g-12g=100g，故乙为生成物，生成的乙的质量为60g。
【详解】A、根据分析，x为100，故A错误；
B、甲和丁为反应物，生成物是乙，由两种物质生成一种物质，属于化合反应，故B错误；
C、甲质量减少了28g，丁的质量减少了32g，故参加反应的甲与丁的质量比为28:32=7:8，故C正确；
D、丙在反应前后质量相同，可能是催化剂，也可能不参与反应，故D错误；
故选C。
【点睛】根据质量守恒定律解答。
3．A
【分析】反应后二氧化碳和氧化钙的质量都减小了，是反应物，碳酸钙的质量增大了，是生成物，该反应是二氧化碳和氧化钙反应生成碳酸钙。
【详解】A、该反应是二氧化碳和氧化钙反应生成碳酸钙，属于化合反应，正确；
B、氧化钙在反应中不是催化剂，是反应物，错误；
C、该反应中二氧化碳是反应物，错误；
D、反应中CaO和CaCO3的质量比为56: 100，错误。
故选A。
4．C
【详解】A、由同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，选项A不正确；
B、带正电荷的粒子不一定是阳离子，例如质子带正电荷，不是阳离子，选项B不正确；
C、氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，制取氧气的反应物中一定含有氧元素，选项C正确；
D、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如氯酸钾中含有钾、氯、氧三种元素，不属于氧化物，选项D不正确。
故选C。
5．C
【详解】A、镁和氧气的反应方程式为，根据化学方程式可以计算出24g镁与16g氧气完全反应，生成氧化镁质量为40g，氧气有剩余，不能生成56g氧化镁，错误；
B、化合物是由不同种元素组成的纯净物，故化合物由多种元素组成，但是由多种元素组成的物质不一定是化合物，如空气由N、O、C等多种元素组成，但空气属于混合物，错误；
C、质子数决定着元素的种类，所以质子数相同的原子属于同一种元素，正确；
D、探究水泥块是否为过氧化氢分解的催化剂，要设计实验证明水泥块能否改变反应速率、反应前后质量不变等，错误。
故选C。
6．B
【详解】A、单质中只含有一种元素，则图中只有一种单质氧气，该选项说法正确；
B、化学反应前后，催化剂的种类和化学性质不变，但物理性质可能改变，该选项说法不正确；
C、原子是化学变化中的最小粒子，化学反应前后，原子的种类和个数不变，该选项说法正确；
D、化学反应的实质是分子分裂成原子，原子重新组合成新分子的过程，反应前后，分子种类一定改变，该选项说法正确。
故选B。
7．B
【详解】A、从火场中逃生时，有序撤离着火区域，能够有效缩短撤离时间，说法正确，不符合题意；
B、住宅失火时，消防队员用水灭火，原理为水不是可燃物，另外水蒸发过程会吸热，能够使温度降至可燃物的着火点以下，该项错误，符合题意；
C、炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖，隔绝空气进行灭火，说法正确，不符合题意；
D、蔬菜在菜窖中会进行呼吸作用释放二氧化碳，进入久未开启的菜窖前，应进行灯火实验，说法正确，不符合题意；
故选B。
8．B
【详解】A、化学变化都遵循质量守恒定律，但质量不发生改变的变化不一定为化学变化，可能为物理变化，故错误；
B、由一种元素组成的物质可能是单质，例如氧气是由氧元素组成，属于单质，也可能是混合物，例如金刚石和石墨都是由碳元素组成，二者混合属于混合物，故正确；
C、二氧化锰可以加快过氧化氢分解速率，但二氧化锰不能作任何化学反应的催化剂，故错误；
D、原子核是由质子和中子构成的，但氢原子的原子核无中子，故错误。
故选B。
9．A
【详解】根据质量守恒定律，反应前后原子的种类数目不变，等号左边有4H和2O，则2X中含有4H和2O，则X的化学式为H2O，故选A。
10．B
【详解】A、加油站空气中含有大量的可燃性颗粒，混有一定量的空气，遇到明火或电火花容易发生爆炸，故严禁吸烟和打电话，不符合题意；
B、高楼发生火灾，可能会损坏电路，停电，使用电梯逃走，会产生更大的危险，符合题意；
C、危险化学品应严格管理，严禁随便买卖，防止发生危险，不符合题意；
D、酒精、汽油等属于易燃易爆品，乘坐公交车时，禁止携带酒精、汽油等，防止发生火灾，不符合题意。
故选B。
11．D
【详解】A、图中所示标志是绿色食品标志，与消防安全无关。
B、图中所示标志是塑料制品回收标志，与消防安全无关。
C、图中所示标志是节水标志，与消防安全无关。
D、图中所示标志是禁止烟火标志，与消防安全有关。
故选：D。
12．D
【详解】A、生成物是由不同种原子构成一种分子，属于纯净物，可能是氧化物，故错误；
B、由反应的微观示意图可知：参加反应的反应物是由分子直接构成，故错误；
C、是由两个原子构成的一个分子，用符号表示为X2，故错误；
D、从图示可以看出反应前后原子的种类、数目没有变化，故正确。
故选D。
【点睛】根据反应的微观示意图，分析反应前后原子的数目、分子的种类的变化。
13．B
【详解】A、该图标是易燃固体标志，不符合题意；
B、该图标是塑料包装制品回收标志，符合题意；
C、该图标是禁止吸烟标志，不符合题意；
D、该图标是节约用水标志，不符合题意；
故选B。
14．C
【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. 图Ⅰ是石墨在一定条件下生成金刚石，石墨和金刚石是碳原子构成的不同单质，过程中生成了新物质，是化学变化；置换反应是单质和化合物生成另一种单质化合物的反应，该反应的生成物是两种化合物，所以该反应不属于置换反应，错误；
B.氧化物是由两种元素组成的，且其中一种元素是氧元素的化合物，而甲醛是由三种元素组成的，所以不属于氧化物，错误；
C.由化学方程式可知，该反应消耗物质甲(CH2O)和生成物质丁(H2O)的质量比为30:18= 5:3，正确。
D. 由微粒的变化图及质量守恒定量可知，分子分解成原子，原子重新组合成新的分子，反应前后分子的种类一定改变，分子的数目可能改变，错误。
故选C。
15．C
【详解】A、每个甲分子是由4个碳原子和10个氢原子构成的，甲物质的化学式为C4H10，故A错误。
B、由微观示意图可知反应物是CO和H2，生成物为H2O和C4H10，不是一种物质反应产生多种物质的分解反应，故B错误。
C、催化剂的质量和化学性质在反应前、后都不变，故催化剂Ⅰ、Ⅱ的质量和化学性质在反应前后均不变，故C正确。
D、反应①中二氧化碳和氢气生成水和一氧化碳，化学方程式为CO2+H2 H2O+CO，故D错误。
故选：C。
16．(1) 肥皂水 煮沸
(2)吸附水中色素和异味
(3)DE
(4)隔绝氧气
(5) 3Fe+2O2Fe3O4 防止反应生成的高温熔融物溅落使瓶底炸裂
【详解】（1）检验水是硬水还是软水，可用肥皂水，泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水；生活中要将水的硬度降低，我们常采用的方法是煮沸。
（2）活性炭具有吸附性，可吸附水中色素和异味。
（3）A、生活废水处理后再排放，有利于水资源保护，正确；
B、农业上合理使用农药化肥，有利于水资源保护，正确；
C、不向江河中随意倾倒垃圾，有利于水资源保护，正确；
D、生活中使用含磷洗衣粉，会导致水富营养化，造成江河水污染，错误；
E、废水不能直接排入江河中，造成江河水污染，错误。
故选DE。
（4）白磷的着火点为40℃，将少量白磷保存在盛有水的广口瓶中，水的作用是隔绝氧气。
（5）铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，化学方程式是：3Fe+2O2Fe3O4；水的作用是防止反应生成的高温熔融物溅落使瓶底炸裂。
17．(1)
1:2 6.02×1023
(2) 有机物 32g/mol 加剧温室效应 1:2
【详解】（1）水通电分解为氢气和氧气，化学方程式为。正极产生氧气，负极产生氢气，正负极生成的气体体积比为1:2。1个水分子含2个氢原子，所以0.5mol水分子中含有1mol氢原子，为6.02×1023个氢原子。
（2）反应物甲为CH3OH，是含碳元素的化合物，为有机物。对某一化合物其摩尔质量数值与相对分子质量数值相等，则其摩尔质量为12+1×4+16=32g/mol。丙是CO2，过量排放会加剧温室效应。该反应的化学方程式为。则反应中甲和丁的物质的量之比为2:4=1:2。
18．(1) 铁 蛋白质
(2) 58 140.1
(3)煮沸
(4) 3：1 3H2+CO2CH4O+H2O
【详解】（1）人体缺铁元素易产生贫血，故填铁；
鱼类富含的营养物质是蛋白质，故填蛋白质。
（2）元素信息图左上角的数字是元素的原子序数，等于原子核内的质子数，由图可知，铈元素的原子序数为58，则其原子核内的质子数为58，故填58；
元素信息图最下方的数字是元素原子的相对原子质量，由图可知，铈原子的相对原子质量为140.1，故填140.1。
（3）煮沸能够将硬水中可溶性钙镁混合物转化为难溶性固体从水中沉降下来，从而降低水的硬度，所以可以通过煮沸的方法降低水的硬度，故填煮沸。
（4）①甲醇（CH3OH）中碳元素与氢元素的质量比=12：（1×4）=3：1，故填3：1；
由图可知，该反应是氢气与二氧化碳在纳米纤维作催化剂的条件下反应生成甲醇和水，故反应的化学方程式写为：3H2+CO2CH4O+H2O。
19．(1)
(2)①
(3)D中黑色固体变红色，E中澄清石灰水变浑浊
(4)排出装置中的空气，防止生成的一氧化碳与空气接触发生爆炸
(5)没有处理尾气
(6)由方程式可知16.0g氧化铜最多与1.2g木炭反应
剩余0.24g木炭并产生了4.4g二氧化碳，高温下木炭和二氧化碳反应生成一氧化碳，
，0.24木炭最多与0.88g二氧化碳反应，所以生成一氧化碳的质量=0.24g+0.88g=1.12g。
【详解】（1）高温条件下，C与CuO反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式：；
（2）实验结束时应先撤出导管，防止液体倒吸入试管内，使试管炸裂，故选①；
（3）已知装置A内有一氧化碳生成，一氧化碳可还原氧化铜，可观察到装置D内黑色固体变红，装置E内澄清石灰水变浑浊；
（4）先打开K，通入N2一段时间，其作用为排出装置内的空气，防止加热时生成一氧化碳与氧气接触发生爆炸；
（5）因产物有一氧化碳，有毒会造成空气污染，所以装置确实尾气处理装置；
（6）1.44g炭和16.0gCuO在较高温度下反应生成Cu，结合方程式可计算出木炭过量，过量的木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳，根据剩余木炭的质量结合方程式计算出可产生一氧化碳的质量。
20．(1)8.8
(2)设样品中所含碳酸钙的质量为x。
x=20g。
则样品中碳酸钙的质量分数为：。
答：样品中碳酸钙的质量分数为50%。
【详解】（1）由表中数据可知，第2次实验中生成的气体质量是第1次实验的两倍，第3次生成气体的质量是第1次的三倍，第5次生成气体的质量是第1次的四倍，说明此时盐酸已过量，第4次时碳酸钙恰好完全反应，此时生成二氧化碳的质量为8.8g,所以表格中m的数值是8.8。
（2）详见答案。
21．(1)40
(2)解：设每5片药片中含碳酸钙的质量为x
x=7.5g
所以药品中碳酸钙的质量分数是=75%
通过计算得出碳酸钙的质量分数是75%＞70%，所以该保健品主料含量标注属实。
(3)36
【详解】（1）碳酸钙的化学式为CaCO3，则碳酸钙的相对分子质量减去碳和氧的相等原子质量就是钙元素的相对原子质量：100-12-16×3=40；
（2）详解见答案；
（3）根据说明看出，每天2片，30天服用60片，理论上吸收了钙元素的质量=2g/片×60片×75%×=36g。
