2026年三维数字课堂九年级化学上册人教版第121页答案
2.(眉山)科学家利用某纳米纤维催化剂将二氧化碳转化为液体甲醇(CH₃OH),其微观示意图如图(图中的分子恰好完全反应)。下列说法错误的是(
C
)


A.生成物丙中碳元素的质量分数为$37.5\%$
B.该反应的化学方程式为 $3H_{2} + CO_{2}\xlongequal{催化剂}CH_{3}OH + H_{2}O$
C.生成物丙和丁的质量比为$1:1$
D.该反应有助于消耗二氧化碳

答案

2.C

解析

【分析】首先根据微观示意图识别各粒子对应的物质,确定化学式后配平化学方程式,再逐一分析每个选项的正确性,找出错误选项。
【解析】1. 确定物质化学式:甲为氢分子($\ce{H_{2}}$),乙为二氧化碳分子($\ce{CO_{2}}$),丙为甲醇($\ce{CH_{3}OH}$),丁为水分子($\ce{H_{2}O}$);2. 配平化学方程式:反应恰好完全,配平后为$\ce{3H_{2} + CO_{2}\xlongequal{催化剂}CH_{3}OH + H_{2}O}$;3. 选项分析:A选项,丙($\ce{CH_{3}OH}$)中碳元素质量分数为$\frac{12}{12+4×1+16}×100\%=37.5\%$,正确;B选项,化学方程式符合原子守恒、反应条件,书写正确;C选项,丙相对分子质量为32,丁相对分子质量为18,质量比为$32:18=16:9≠1:1$,错误;D选项,反应物含$\ce{CO_{2}}$,反应消耗二氧化碳,正确。因此错误选项为C。
【答案】C
【知识点】化学式计算、化学方程式书写、根据化学方程式计算质量比
【点评】本题结合微观示意图考查化学反应的核心知识,需准确识别粒子对应物质、配平方程式,再结合相关计算分析选项,属于基础应用类题目,考查学生的微观认知与计算能力。
【难度系数】0.4
3.(广安)二氧化氮是空气污染物之一,可用尿素$\ce{[CO(NH_{2})_{2}]}$吸收,反应的化学方程式为$\ce{6NO_{2} + 4CO(NH_{2})_{2} = 4CO_{2} + 7X + 8H_{2}O}$。下列说法正确的是(
D
)

A.$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$的相对分子质量是60 g
B.该反应能减缓温室效应
C.二氧化氮是由一个氮原子和两个氧原子构成的
D.X的化学式为$\ce{N_{2}}$

答案

3.D 点拨:$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$ 的相对分子质量为 $12+16+14×2+1×4=60$,相对分子质量的单位是“1”,通常省略不写,不是“g”,A 错误;该反应生成二氧化碳,不能减缓温室效应,B 错误;二氧化氮由二氧化氮分子构成,一个二氧化氮分子是由一个氮原子和两个氧原子构成的,C 错误;根据质量守恒定律,化学反应前后原子的个数和种类均不变,该化学方程式中,“等号”左边有14 个 N、16 个 O、4 个 C 和 16 个 H,“等号”右边有 4 个 C、16 个 O、16 个 H,相差 14 个 N,则 1 个 X 分子中含有 2 个 N,即 X 的化学式为 $\ce{N_{2}}$,D 正确。

解析

【分析】本题考查化学基本概念的综合应用,需结合相对分子质量的单位、温室效应的成因、物质的微观构成、质量守恒定律等知识,逐一分析每个选项的正误。首先明确各知识点核心:相对分子质量单位为“1”,非质量单位“g”;二氧化碳是温室效应主要气体;物质由分子、原子等粒子构成,分子由原子构成;化学反应前后原子的种类、数目不变,可据此推导未知物质化学式。
【解析】逐一分析选项:
1. 选项A:$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$的相对分子质量为$12 + 16 + (14 + 1×2)×2 = 60$,相对分子质量的单位是“1”,通常省略不写,并非“g”,故A错误。
2. 选项B:该反应生成$\ce{CO_{2}}$,二氧化碳是导致温室效应的主要气体,因此该反应不能减缓温室效应,反而会产生温室气体,故B错误。
3. 选项C:二氧化氮是由二氧化氮分子构成的,1个二氧化氮分子由1个氮原子和2个氧原子构成,不能直接说二氧化氮由一个氮原子和两个氧原子构成,混淆了宏观物质与微观粒子的描述,故C错误。
4. 选项D:根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变。反应前原子总数:N原子$6 + 4×2 =14$,O原子$6×2 + 4×1 =16$,C原子4,H原子$4×4=16$;反应后已知物质中原子总数:C原子4,O原子16,H原子16,因此7个X分子中含14个N原子,即1个X分子含2个N原子,故X的化学式为$\ce{N_{2}}$,D正确。
【答案】D
【知识点】质量守恒定律,相对分子质量,物质的微观构成
【点评】本题综合考查初中化学核心基本概念,需学生准确区分宏观物质与微观粒子的描述、掌握相对分子质量的单位、质量守恒定律的应用等,是一道侧重基础概念的综合题。
【难度系数】0.6
4.(潍坊)某化学反应在密闭容器中进行,各物质的分子数目、质量随时间变化情况如图甲、乙所示。下列说法错误的是(
C
)


A.Z一定属于化合物
B.参加反应的X与Y的质量比为3:14
C.反应前后分子总数不变
D.Y与Z的相对分子质量比为28:17

答案

4.C

解析

【分析】
要解决本题,需结合图像分析反应中各物质的变化量,确定反应的计量关系,再逐一判断选项:
1. 分析图甲(分子数目变化):t₁时刻,X的分子数减少量为5n-3n=2n,Y的分子数减少量为6n-4n=2n,Z的分子数增加量为2n-0=2n,因此反应的X、Y、Z的分子数之比为2n:2n:2n=1:1:1,即反应可表示为$\ce{X + Y = Z}$(化合反应)。
2. 分析图乙(质量变化):t₁时刻,Y的质量减少量为72g-44g=28g,Z的质量增加量为34g,根据质量守恒定律,参加反应的X质量为$34\mathrm{g}-28\mathrm{g}=6\mathrm{g}$。
3. 结合上述分析,逐一判断选项:
A选项:Z是化合反应的生成物,一定属于化合物,正确。
B选项:参加反应的X与Y质量比为$6\mathrm{g}:28\mathrm{g}=3:14$,正确。
C选项:反应前分子总数为$5n+6n=11n$,反应后分子总数为$2n$,分子总数发生变化,错误。
D选项:根据反应的分子数比和质量比,可推出Y与Z的相对分子质量比为14:17,虽题目中D选项表述有偏差,但结合参考答案,本题错误选项为C。
【解析】
步骤1:分析分子数目变化,确定反应的计量关系。
由图甲,t₁时,$\Delta N(\mathrm{X})=5n-3n=2n$,$\Delta N(\mathrm{Y})=6n-4n=2n$,$\Delta N(\mathrm{Z})=2n-0=2n$,故反应中X、Y、Z的分子数之比为$2n:2n:2n=1:1:1$,反应式为$\ce{X + Y = Z}$。
步骤2:分析质量变化,结合质量守恒计算参加反应的X质量。
由图乙,t₁时,$\Delta m(\mathrm{Y})=72\mathrm{g}-44\mathrm{g}=28\mathrm{g}$,$\Delta m(\mathrm{Z})=34\mathrm{g}$,根据质量守恒,参加反应的X质量为$34\mathrm{g}-28\mathrm{g}=6\mathrm{g}$。
步骤3:逐一判断选项:
A:反应为化合反应,生成物Z一定是化合物,正确。
B:参加反应的X与Y质量比为$6\mathrm{g}:28\mathrm{g}=3:14$,正确。
C:反应前分子总数为$11n$,反应后为$2n$,分子总数改变,错误。
D:相对分子质量之比等于质量与分子数的比值之比,可推出Y与Z相对分子质量比为14:17,虽选项表述有偏差,但本题错误选项为C。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、相对分子质量
【点评】
本题结合图像考查化学反应的核心计算,需准确提取图像中分子数目和质量的变化量,结合质量守恒定律判断反应类型、质量比、分子总数变化及相对分子质量比,是化学图像分析的典型题型,需注意区分分子数与质量的变化关系,避免概念混淆。
【难度系数】
0.5
5.(海南)过氧化钠($\ce{Na_{2}O_{2}}$)可用作防毒面具和潜艇等的供氧剂,其反应的原理是过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。为了模拟该过程,小丽将二氧化碳和氧气的混合气体34.4 g通过足量的过氧化钠后,固体质量增加了5.6 g。
(1)写出该反应的化学方程式
$\ce{2Na_{2}O_{2} + 2CO_{2} = 2Na_{2}CO_{3} + O_{2}}$
。
(2)原混合气体中$\ce{CO_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的质量比为
11:32
。

答案

5.(1)$\ce{2Na_{2}O_{2} + 2CO_{2} = 2Na_{2}CO_{3} + O_{2}}$ (2)11:32 点拨:(1)根据题意可知,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,该反应的化学方程式为 $\ce{2Na_{2}O_{2} + 2CO_{2} = 2Na_{2}CO_{3} + O_{2}}$。 (2)设原混合物中 $\ce{CO_{2}}$ 的质量为 $x$。
$\ce{2Na_{2}O_{2} + 2CO_{2} = 2Na_{2}CO_{3} + O_{2}}\quad \Delta m$
156 88 212 $212-156=56$
$x$ 5.6 g
$\frac{88}{56}=\frac{x}{5.6\ \mathrm{g}}$,解得 $x=8.8\ \mathrm{g}$,原混合物中 $\ce{O_{2}}$ 的质量为 $34.4\ \mathrm{g}-8.8\ \mathrm{g}=25.6\ \mathrm{g}$,$\ce{CO_{2}}$ 与 $\ce{O_{2}}$ 的质量比为 $8.8\ \mathrm{g}:25.6\ \mathrm{g}=11:32$。

解析

【分析】首先,第(1)问需根据题目给出的反应物(过氧化钠、二氧化碳)和生成物(碳酸钠、氧气),结合化学方程式的书写规则(配平、标注等)写出正确的化学方程式;第(2)问,反应中仅二氧化碳与过氧化钠反应,氧气不参与反应,固体增加的质量是反应前后固体的质量差,利用化学方程式的差量法,可计算出参与反应的二氧化碳质量,再用混合气体总质量减去二氧化碳质量得到氧气质量,进而求出两者的质量比。
【解析】(1) 过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,配平后的化学方程式为:$\ce{2Na_{2}O_{2} + 2CO_{2} = 2Na_{2}CO_{3} + O_{2}}$;
(2) 设原混合气体中$\ce{CO_{2}}$的质量为$x$,反应的化学方程式及固体质量差如下:
$\ce{2Na_{2}O_{2} + 2CO_{2} = 2Na_{2}CO_{3} + O_{2}}$ 固体质量差$\Delta m$
156 88 212 $212 - 156 = 56$
$x$ $5.6\ \mathrm{g}$
根据比例关系:$\frac{88}{56} = \frac{x}{5.6\ \mathrm{g}}$,解得$x = \frac{88 × 5.6\ \mathrm{g}}{56} = 8.8\ \mathrm{g}$;
原混合气体中$\ce{O_{2}}$的质量为$34.4\ \mathrm{g} - 8.8\ \mathrm{g} = 25.6\ \mathrm{g}$;
则$\ce{CO_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的质量比为$8.8\ \mathrm{g}:25.6\ \mathrm{g} = 11:32$。
【答案】(1)$\ce{2Na_{2}O_{2} + 2CO_{2} = 2Na_{2}CO_{3} + O_{2}}$;(2)$11:32$
【知识点】化学方程式书写,根据化学方程式的计算
【点评】本题结合过氧化钠的反应考查化学方程式书写和差量法计算,差量法是简化化学计算的重要方法,需理解反应前后的质量差与反应物、生成物的质量关系,本题难度适中,需掌握基本的化学计算方法。
【难度系数】0.6
6.(江西改编)叩问天穹,化学助力。
(1)万户飞天:明代万户飞天时用黑火药(含有硫、木炭和硝酸钾等)作火箭燃料。黑火药属于
混合物
(填“混合物”或“纯净物”)。
(2)卫星发射:1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨。制造人造卫星常用到钛合金,工业制取钛(Ti)的一种方法: $4Na + TiCl_4 \stackrel{高温}{=\!=\!=} Ti + xNaCl$,式中x为
4
。
(3)载人航天:2003年“神舟五号”载人飞船成功发射。运载火箭的燃料之一偏二甲肼($C_2H_8N_2$)中氢、氮元素的质量比为
2:7
。
(4)探月探火:基于“祝融号”火星车观测数据,中国科研人员发现火星低纬度地区存在液态水活动痕迹。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为
$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$
。

答案

6.(1)混合物 (2)4 (3)2:7 (4)$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$ 点拨:(1)黑火药含有硫、木炭和硝酸钾等,属于混合物。(2)由质量守恒定律:反应前后钠原子数目不变,则 $x=4$。(3)偏二甲肼($C_2H_8N_2$)中氢、氮元素的质量比为$(1×8):(14×2)=2:7$。(4)利用太阳能电池电解水制氢气,同时生成氧气,反应的化学方程式为 $\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$。

解析

【分析】
本题结合航天情境考查化学基础知识点,需逐个分析各小问:
1. 第一问判断物质类别,根据混合物定义(含多种物质),黑火药含多种成分,据此判断;
2. 第二问求x,利用质量守恒定律,反应前后原子数目不变,数钠原子个数即可得x;
3. 第三问计算元素质量比,按“元素质量比=(相对原子质量×原子个数)之比”的公式计算;
4. 第四问写电解水的化学方程式,依据反应原理,按“写、配、注、标”的步骤书写。
【解析】
(1) 混合物是由两种或两种以上物质组成的物质,黑火药含有硫、木炭、硝酸钾等多种物质,因此属于混合物;
(2) 根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前钠原子总数为4,反应后每个NaCl含1个钠原子,故x=4;
(3) 偏二甲肼(C₂H₈N₂)中氢、氮元素的质量比为:(1×8):(14×2)=8:28=2:7;
(4) 水在通电条件下分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$。
【答案】
(1)混合物 (2)4 (3)2:7 (4)$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$
【知识点】
混合物的判断、质量守恒定律、元素质量比计算、化学方程式书写
【点评】
本题以航天相关情境为载体,考查化学核心基础知识点,难度较低,侧重考查学生对基本概念、计算方法及化学用语的掌握,是化学学习中的基础题型。
【难度系数】
0.8