《2025年阳光学业评价九年级化学上册人教版》

2. 高氯酸铵$(NH_4ClO_4)$是一种火箭推进剂,当它发生分解反应时,不可能生成的物质是( )
$A. O_2$
$B. N_2$
$C. Cl_2$
$D. CO_2$

答案： 【解析】：本题考察的是质量守恒定律的应用，即化学反应前后元素的种类和原子的种类、数目、质量均不变。我们需要根据高氯酸铵$(NH_4ClO_4)$的化学式，判断其分解反应时可能生成的物质。高氯酸铵由氮、氢、氯、氧四种元素组成，根据质量守恒定律，其分解反应生成的物质必须包含这四种元素中的一种或多种，且不能生成这四种元素以外的其他元素。分析选项：
A. $O_2$：氧气由氧元素组成，高氯酸铵中含有氧元素，因此可能生成氧气，故A选项不符合题意；
B. $N_2$：氮气由氮元素组成，虽然高氯酸铵中含有氮元素，但氮气是单质，而在高氯酸铵的分解反应中，氮元素更可能以化合态（如硝酸盐等）存在，而不是以单质氮气的形式存在。更重要的是，题目考察的是“不可能生成的物质”，在常规条件下，高氯酸铵分解不会直接生成氮气，而是会生成其他含氮化合物。但此处我们更侧重于元素守恒的判断，从元素守恒角度看，氮元素是存在的，但结合化学反应的常规性，我们可以认为氮气不是直接分解产物。然而，为了严格符合题目要求“不可能生成的物质”，我们应更关注那些包含高氯酸铵中不存在的元素的物质。此处保留B选项的进一步判断；
C. $Cl_2$：氯气由氯元素组成，高氯酸铵中含有氯元素，但同样地，氯气是单质，而在高氯酸铵的分解反应中，氯元素更可能以化合态（如氯化物等）存在。但同样从元素守恒角度看，氯元素是存在的。此处保留C选项的进一步判断；
D. $CO_2$：二氧化碳由碳元素和氧元素组成，但高氯酸铵中并不包含碳元素，根据质量守恒定律，其分解反应不可能生成含有碳元素的二氧化碳，故D选项符合题意。
进一步判断B和C选项，虽然氮气和氯气在常规分解反应中不常见，但从元素守恒的角度看，它们并不违反质量守恒定律。而D选项明显违反了质量守恒定律，因为高氯酸铵中不含碳元素。
【答案】：D

3. 铜制品在潮湿的空气中,表面会生成一种绿色的物质,其化学式为$Cu_2(OH)_2CO_3,$空气中一定没有参加反应的物质是( )
$A. CO_2$
$B. H_2O$
$C. O_2$
$D. N_2$

答案： 【解析】：本题考查质量守恒定律的应用以及铜制品生锈的反应物推断。
根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变。$Cu_2(OH)_2CO_3$中含有铜、氧、氢、碳四种元素，铜制品生锈是铜与空气中的物质发生化学反应的过程。
选项A，$CO_2$中含有碳元素和氧元素，在潮湿空气中，$CO_2$有可能参与反应，为$Cu_2(OH)_2CO_3$提供碳元素和部分氧元素，所以$CO_2$可能参加反应。
选项B，$H_2O$中含有氢元素和氧元素，潮湿空气中存在水，$H_2O$可以为$Cu_2(OH)_2CO_3$提供氢元素和部分氧元素，所以$H_2O$可能参加反应。
选项C，$O_2$中含有氧元素，在反应中可以为$Cu_2(OH)_2CO_3$提供氧元素，所以$O_2$可能参加反应。
选项D，$N_2$化学性质稳定，且$Cu_2(OH)_2CO_3$中不含有氮元素，根据质量守恒定律，$N_2$一定没有参加反应。
【答案】：D

4. 下列现象不能用质量守恒定律解释的是( )

A.蜡烛燃烧逐渐变短
B.水结成冰后质量不变
C.细铁丝在氧气中燃烧,生成物的质量比细铁丝的质量大
D.纸燃烧变为灰烬,灰烬的质量比纸的质量小

答案： 【解析】：
本题主要考察质量守恒定律的应用。质量守恒定律是化学反应中的基本定律，它表明在化学反应中，参加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。
A选项，蜡烛燃烧是一个化学反应过程，其中蜡烛与空气中的氧气反应，生成二氧化碳和水蒸气等物质。由于反应中消耗了蜡烛和氧气，因此蜡烛会逐渐变短。这个过程可以用质量守恒定律来解释，因为反应前后的物质质量是相等的。故A选项不符合题意。
B选项，水结成冰是一个物理变化过程，而不是化学反应。在这个过程中，水的状态从液态变为固态，但质量并没有发生变化。因此，这个现象不能用质量守恒定律来解释，因为质量守恒定律只适用于化学反应。故B选项符合题意。
C选项，细铁丝在氧气中燃烧是一个化学反应过程，其中铁丝与氧气反应生成氧化铁。由于反应中吸收了氧气，因此生成物的质量会比原来的铁丝质量大。这个过程可以用质量守恒定律来解释。故C选项不符合题意。
D选项，纸燃烧是一个化学反应过程，其中纸与空气中的氧气反应，生成二氧化碳和水蒸气等物质。由于反应中消耗了纸和氧气，并产生了气体产物，因此灰烬的质量会比原来的纸质量小。这个过程也可以用质量守恒定律来解释。故D选项不符合题意。
【答案】：B

5. 有化学反应X+Y→Z,若使a g X和b g Y在一定条件下充分反应,则生成物的质量___(a+b)g。

答案： 解：根据质量守恒定律，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。
1. 若a g X和b g Y恰好完全反应，则生成物Z的质量等于(a+b)g；
2. 若a g X和b g Y中有一种物质有剩余，则参加反应的X和Y的质量总和小于(a+b)g，生成物Z的质量也小于(a+b)g。
故生成物的质量≤(a+b)g。
答案：≤

6. 把6.4 g铜粉放在空气中充分加热,冷却后得到的固体物质质量为8.0 g,则空气中有___g氧气参加了反应,生成的新物质是___(填化学式)。

答案： 【解析】：本题考察的是质量守恒定律的应用以及化学反应方程式的计算。
首先，我们知道铜粉在空气中加热会生成氧化铜，根据质量守恒定律，参加反应的铜和氧气的质量总和等于生成的氧化铜的质量。
设参加反应的氧气的质量为x，已知铜的质量为6.4g，生成的氧化铜的质量为8.0g。
根据质量守恒定律，我们可以列出等式：$6.4g + x = 8.0g$，
解这个等式，我们可以得到$x = 1.6g$。
接下来，我们需要确定生成的新物质的化学式。由于铜在空气中加热会生成氧化铜，且题目中已经给出了铜和氧化铜的质量，我们可以通过计算铜和氧的质量比来确定氧化铜的化学式。
铜的相对原子质量为64，氧的相对原子质量为16，通过计算我们可以得到铜和氧的原子个数比为$2:1$，所以生成的新物质的化学式为$CuO$。
【答案】：1.6；$CuO$。

7. 煤是复杂的混合物,主要含有碳元素。煤完全燃烧时,会排放出$SO_2$和$NO_2$等污染物(酸雨的主要来源之一)。根据以上事实,请做出推测,煤的成分中还含有___(写元素符号)；将蔗糖隔绝空气加热只得到黑色的炭和水,则可知蔗糖中含有的元素是___(写元素符号),推断的依据是___。

答案： 【解析】：
本题主要考查质量守恒定律的应用，即化学反应前后，元素的种类不变。
对于煤的部分，煤完全燃烧时，会排放出$SO_2$和$NO_2$等污染物。由于燃烧是煤与氧气发生的反应，根据质量守恒定律，反应物中含有的元素种类，在生成物中也必然存在。已知煤主要含有碳元素，但生成物中还有硫元素和氮元素，这两种元素在反应前的煤中必须存在，才能与氧气结合生成$SO_2$和$NO_2$。因此，可以推测煤的成分中还含有硫（S）和氮（N）元素。
对于蔗糖的部分，将蔗糖隔绝空气加热只得到黑色的炭和水。同样根据质量守恒定律，反应物（蔗糖）中含有的元素种类，在生成物（炭和水）中也必然存在。炭主要由碳元素组成，水由氢元素和氧元素组成。因此，可以推断蔗糖中含有的元素是碳（C）、氢（H）和氧（O）。
【答案】：
S、N；C、H、O；质量守恒定律（化学反应前后元素种类不变）。

8. 蜡烛燃烧前的质量为a g,燃烧后的质量为b g,生成二氧化碳的质量为c g,生成水蒸气的质量为d g,则生成物的总质量为___g,参加反应的氧气的质量为___g。

答案： 【解析】：
本题主要考查质量守恒定律的应用。质量守恒定律指出，在化学反应中，参加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。
首先，生成物的总质量应为生成的二氧化碳和水蒸气的质量之和，即$c + d$ g。
其次，参加反应的蜡烛的质量为$a - b$ g（燃烧前的质量减去燃烧后的质量）。
根据质量守恒定律，参加反应的氧气质量应为生成物的总质量减去参加反应的蜡烛的质量，即$(c + d) - (a - b) = c + d - a + b$ g。
【答案】：
$c + d$；$c + d - a + b$。

$9. CuCl_2$是重要的化工原料。一种生成$CuCl_2$的反应原理如右图。下列说法正确的是( )


A.该反应的生成物只有$CuCl_2$
B.该反应前后元素的种类没有发生变化
C.该反应前后含铁催化剂的质量发生变化
D.该反应前后原子的种类发生了变化

答案： 【解析】：
根据题目给出的反应图示，可以知道铜（$Cu$）和水（$H_2O$）在含铁催化剂的作用下反应生成氯化铜（$CuCl_2$）、氧气（$O_2$）和氯化氢（$HCl$）。
A选项：根据反应图示，生成物有$CuCl_2$、$O_2$和$HCl$，并非只有$CuCl_2$，所以A选项错误。
B选项：根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变。反应前有铜、氢、氧、氯元素，反应后同样有铜、氢、氧、氯元素，所以B选项正确。
C选项：催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变，含铁催化剂在该反应前后质量不会发生变化，所以C选项错误。
D选项：化学反应的实质是分子破裂成原子，原子重新组合成新分子的过程，原子种类在反应前后不变，所以D选项错误。
【答案】：B