2026年探究与训练九年级化学上册沪教版第69页答案
4. 为避免汽车尾气对大气的污染,目前较有效的方法是给汽车安装尾气净化装置,净化原理是$2NO+2CO\stackrel{催化剂}{=\!=\!=}N_2 + xCO_2$,下列说法不正确的是(
D
)。

A.$x=2$
B.最终排放的汽车尾气是混合物
C.反应中氮元素的化合价由+2价变为0价
D.该反应生成的$N_2$和$CO_2$的质量比为$1:2$

答案

4.D

解析

【分析】
本题需逐一分析各选项:A选项利用质量守恒定律确定x的值;B选项判断尾气的物质类别;C选项计算反应前后氮元素的化合价变化;D选项计算生成的氮气与二氧化碳的质量比,最终找出不正确的选项。
【解析】
1. 选项A:根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变。反应前C原子总数为2(来自2个CO分子),反应后CO₂分子中C原子总数为x,故x=2,A正确。
2. 选项B:最终排放的汽车尾气含有N₂、CO₂等多种物质,属于混合物,B正确。
3. 选项C:在NO中,氧元素为-2价,设N的化合价为a,由化合物中正负化合价代数和为0得:a + (-2)=0,解得a=+2;单质N₂中氮元素化合价为0,因此反应中氮元素化合价由+2价变为0价,C正确。
4. 选项D:反应生成的N₂和CO₂的质量比为(14×2):[2×(12+16×2)]=28:88=7:22,并非1:2,D错误。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化合价计算、化学方程式的意义
【点评】
本题考查化学方程式相关基础知识点,涵盖质量守恒定律应用、化合价判断、物质分类及化学计算,是初中化学高频考点,需学生熟练掌握基础化学用语与计算方法。
【难度系数】
0.7
5. 配平下列化学方程式(化学计量数写在横线上)
(1)
2
Al+
3
H₂SO₄=
1
Al₂(SO₄)₃+
3
H₂↑
(2)
1
Fe₂O₃+
6
HCl=
2
FeCl₃+
3
H₂O
(3)
2
NH₃+
3
Cl₂=
1
N₂+
6
HCl
(4)
1
C₂H₄+
3
O₂$\stackrel{点燃}{=}$
2
H₂O+
2
CO₂

答案

5.(1) 2 3 1 3 (2) 1 6 2 3 (3) 2 3 1 6 (4) 1 3 2 2

解析

【分析】配平化学方程式需遵循质量守恒定律,即反应前后各原子的种类和数目保持不变,常用配平方法有最小公倍数法、观察法等。本题的四个方程式可通过对应方法逐步配平:(1)先根据Al原子数目,结合Al₂(SO₄)₃的构成确定Al的系数,再配平SO₄²⁻和H原子;(2)先配Fe原子,再依次配Cl、H原子;(3)依次配N、H、Cl原子;(4)有机物燃烧配平,先配C、H原子,最后配O原子。
【解析】
(1) 反应前后Al原子:右边Al₂(SO₄)₃含2个Al,故左边Al系数为2;SO₄²⁻:右边有3个,左边H₂SO₄系数为3;H原子:左边3×2=6,右边H₂系数为6÷2=3,配平为:2Al+3H₂SO₄=Al₂(SO₄)₃+3H₂↑。
(2) Fe原子:左边Fe₂O₃含2个Fe,右边FeCl₃系数为2;Cl原子:右边2×3=6,左边HCl系数为6;H原子:左边6×1=6,右边H₂O系数为6÷2=3,配平为:Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O。
(3) N原子:右边N₂含2个N,左边NH₃系数为2;H原子:左边2×3=6,右边HCl系数为6;Cl原子:右边6×1=6,左边Cl₂系数为6÷2=3,配平为:2NH₃+3Cl₂=N₂+6HCl。
(4) C原子:左边C₂H₄含2个C,右边CO₂系数为2;H原子:左边4个,右边H₂O系数为4÷2=2;O原子:右边2×2 +2×1=6,左边O₂系数为6÷2=3,配平为:C₂H₄+3O₂$\stackrel{点燃}{=}$2H₂O+2CO₂。
【答案】(1)2 3 1 3;(2)1 6 2 3;(3)2 3 1 6;(4)1 3 2 2
【知识点】化学方程式配平、质量守恒定律
【点评】本题考查基础化学方程式的配平,主要运用最小公倍数法、观察法等常用配平技巧,是化学学习的核心基础内容,难度较低,适合巩固配平方法。
【难度系数】0.8
6. 写出下列反应的化学方程式。
(1)红磷在空气中燃烧:
$\ce{4P + 5O_{2}\xlongequal{点燃} 2P_{2}O_{5}}$
。
(2)铁丝在氧气中燃烧:
$\ce{3Fe + 2O_{2}\xlongequal{点燃} Fe_{3}O_{4}}$
。
(3)木炭在空气中完全燃烧:
$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$
。
(4)氢气在空气中燃烧:
$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O}$
。
(5)加热高锰酸钾制备氧气:
$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$
。
(6)双氧水分解制氧气(以二氧化锰为催化剂):
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
。
(7)甲烷($CH_4$)在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水:
$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O + CO_{2}}$
。
(8)一氧化碳在空气中燃烧:
$\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃} 2CO_{2}}$
。

答案

6.(1) $\ce{4P + 5O_{2}\xlongequal{点燃} 2P_{2}O_{5}}$ (2) $\ce{3Fe + 2O_{2}\xlongequal{点燃} Fe_{3}O_{4}}$ (3) $\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$ (4) $\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O}$ (5) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$ (6) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$ (7) $\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O + CO_{2}}$ (8) $\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃} 2CO_{2}}$

解析

【分析】
书写化学方程式需遵循两个原则:一是以客观事实为基础,确定反应物、生成物及反应条件;二是遵守质量守恒定律,配平使反应前后各原子种类、数目相等。本题8个反应均为初中常见反应,需逐一明确反应物、生成物,标注正确反应条件(点燃、加热、催化剂等),并完成配平,气体产物标注“↑”。
【解析】
(1)红磷在空气中燃烧,反应物为P和O₂,生成物为P₂O₅,反应条件点燃。配平后得$\ce{4P + 5O_{2}\xlongequal{点燃} 2P_{2}O_{5}}$;
(2)铁丝在氧气中燃烧,反应物Fe和O₂,生成物Fe₃O₄,条件点燃,配平得$\ce{3Fe + 2O_{2}\xlongequal{点燃} Fe_{3}O_{4}}$;
(3)木炭完全燃烧,反应物C和O₂,生成物CO₂,条件点燃,原子数已守恒,得$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$;
(4)氢气燃烧,反应物H₂和O₂,生成物H₂O,条件点燃,配平得$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O}$;
(5)加热高锰酸钾制氧气,反应物KMnO₄,生成物K₂MnO₄、MnO₂、O₂,条件加热(Δ),配平后得$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$;
(6)双氧水分解,反应物H₂O₂,生成物H₂O、O₂,催化剂MnO₂,配平得$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$;
(7)甲烷燃烧,反应物CH₄和O₂,生成物H₂O和CO₂,条件点燃,配平得$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O + CO_{2}}$;
(8)一氧化碳燃烧,反应物CO和O₂,生成物CO₂,条件点燃,配平得$\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃} 2CO_{2}}$。
【答案】
(1) $\ce{4P + 5O_{2}\xlongequal{点燃} 2P_{2}O_{5}}$
(2) $\ce{3Fe + 2O_{2}\xlongequal{点燃} Fe_{3}O_{4}}$
(3) $\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$
(4) $\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O}$
(5) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$
(6) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
(7) $\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O + CO_{2}}$
(8) $\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃} 2CO_{2}}$
【知识点】
化学方程式书写;常见燃烧反应;氧气制备反应
【点评】
本题为初中化学基础题型,考查核心反应的化学方程式书写,需掌握反应的反应物、生成物、条件及配平方法,是化学学习的必备基础内容,需熟练掌握。
【难度系数】
0.6
7. 氢化镁($\ce{MgH_{2}}$)是一种储氢合金,当它与水混合时释放出氢气,同时生成氢氧化镁,该反应的化学方程式是
$\ce{MgH_{2} + 2H_{2}O = Mg(OH)_{2} + 2H_{2}\uparrow}$
。

答案

7.$\ce{MgH_{2} + 2H_{2}O = Mg(OH)_{2} + 2H_{2}\uparrow}$

解析

【分析】
要书写该反应的化学方程式,需先明确反应物、生成物,再依据质量守恒定律配平,同时标注气体符号。首先确定反应物为氢化镁($\ce{MgH_{2}}$)和水($\ce{H_{2}O}$),生成物为氢氧化镁($\ce{Mg(OH)_{2}}$)和氢气($\ce{H_{2}}$);再根据反应前后原子种类、数目不变配平,最后标注气体符号(反应物无气体,生成的氢气需标$\uparrow$)。
【解析】
1. 确定反应物与生成物:反应物是$\ce{MgH_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$,生成物是$\ce{Mg(OH)_{2}}$和$\ce{H_{2}}$;
2. 配平:观察$\ce{Mg}$原子,左右各1,已平衡;$\ce{O}$原子右边$\ce{Mg(OH)_{2}}$有2个,故左边$\ce{H_{2}O}$系数为2;此时$\ce{H}$原子总数:左边$\ce{MgH_{2}}$的2 + 2个$\ce{H_{2}O}$的4 =6,右边$\ce{Mg(OH)_{2}}$的2 + $\ce{H_{2}}$的数目,设$\ce{H_{2}}$系数为$x$,则$2 + 2x=6$,解得$x=2$;
3. 标注气体符号:反应物无气体,生成的氢气为气体,需标$\uparrow$。
因此化学方程式为$\ce{MgH_{2} + 2H_{2}O = Mg(OH)_{2} + 2H_{2}\uparrow}$。
【答案】
$\ce{MgH_{2} + 2H_{2}O = Mg(OH)_{2} + 2H_{2}\uparrow}$
【知识点】
化学方程式书写、质量守恒定律应用
【点评】
本题考查初中化学基础的化学方程式书写,核心是掌握反应物/生成物的判断、配平方法及气体符号标注规则,属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
8. 干粉灭火器是常用的灭火器之一,它利用压缩的二氧化碳吹出白色干粉来灭火。这种灭火器可用来扑灭油、气等燃烧引起的火灾,其中干粉的主要成分是碳酸氢钠($\ce{NaHCO_{3}}$),它受热后生成碳酸钠、水和二氧化碳。
(1)灭火时碳酸氢钠发生反应的化学方程式:$\underline{\hspace{10cm}}$。
(2)燃着的镁条能在二氧化碳中继续燃烧,生成一种白色的金属氧化物和一种黑色的非金属单质,因此金属镁着火时不能用干粉灭火器灭火。写出镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式:$\underline{\hspace{10cm}}$。

答案

8.(1) $\ce{2NaHCO_{3}\xlongequal{\Delta} Na_{2}CO_{3} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$ (2) $\ce{2Mg + CO_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO + C}$

解析

【分析】
本题需根据题目给出的反应事实,结合化学方程式的书写规则(反应物、生成物的化学式,反应条件,配平,气体符号标注)来书写化学方程式。(1)明确碳酸氢钠受热分解的产物,据此书写;(2)根据产物描述(白色金属氧化物为MgO,黑色非金属单质为C),结合反应条件(点燃)书写,配平时遵循质量守恒定律,使左右两边各原子数目相等。
【解析】
(1)碳酸氢钠受热分解,反应物为$\ce{NaHCO_{3}}$,反应条件为加热($\Delta$),生成物为$\ce{Na_{2}CO_{3}}$、$\ce{H_{2}O}$和$\ce{CO_{2}}$。根据质量守恒定律配平:$\ce{NaHCO_{3}}$前配2,使左右两边Na、H、C、O原子数目相等,$\ce{CO_{2}}$为气体,标注↑,得到化学方程式:$\ce{2NaHCO_{3}\xlongequal{\Delta} Na_{2}CO_{3} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。
(2)镁在二氧化碳中燃烧,反应物为$\ce{Mg}$和$\ce{CO_{2}}$,反应条件为点燃,生成物为白色金属氧化物$\ce{MgO}$和黑色非金属单质$\ce{C}$。配平时,$\ce{Mg}$前配2,使左右原子数目相等,得到化学方程式:$\ce{2Mg + CO_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO + C}$。
【答案】
(1) $\ce{2NaHCO_{3}\xlongequal{\Delta} Na_{2}CO_{3} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$;(2) $\ce{2Mg + CO_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO + C}$
【知识点】
化学方程式书写;质量守恒定律;物质的化学性质
【点评】
本题结合生活实际和特殊反应,考察化学方程式的规范书写,要求学生准确提取题目中的反应信息,掌握配平、反应条件及气体符号的标注规则,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.7