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專題11 質量守恒定律-備戰2025年中考化學真題題源解密(全國通用)(原卷版+解析版)

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專題11 質量守恒定律-備戰2025年中考化學真題題源解密(全國通用)(原卷版+解析版)

資源簡介

主題三 物質的化學變化
專題11 質量守恒定律
考情概覽:理解課標要求,把握命題方向,總結出題角度。
真題透視:精選真題,歸類設置,完整展現中考試題的考查形式。
中考新考法:梳理中考出現的新題型、新考法試題。
新題特訓:選用最新的優秀試題,鞏固考點復習效果。
課標要求 考點 考向
認識化學反應中的各物質間存在定量關系,化學反應遵守質量守恒定律;理解質量守恒定律的微觀本質。 2.學習利用質量關系、比例關系定量認識化學反應,認識定量研究對化學科學發展的重大作用。 質量守恒定律 考向一 質量守恒定律分析
考向二 質量守恒定律應用
化學方程式 考向一 化學方程式的含義
考向二 化學方程式的書寫
考向三 根據化學方程式的簡單計算
考點一 質量守恒定律
考向一 質量守恒定律分析
角度1 質量守恒定律內容及適用范圍
(2024·山東威海)下列說法不正確的是
A.化學變化可以創造出新元素
B.任何化學變化都遵循質量守恒定律
C.可以通過化學變化探究物質的組成
D.化學方程式可以定量表示化學變化中物質轉化的質量關系和比例關系
【答案】A
【詳解】A、根據質量守恒定律,化學反應前后,元素的種類不變,化學變化不能創造出新元素,符合題意;
B、一切化學變化都遵循質量守恒定律,說法正確,不符合題意;
C、可以通過化學變化探究物質的組成,如通過電解水實驗探究水的組成,不符合題意;
D、化學方程式可以表示反應物和生成物各物質之間的質量比,也可以表示各物質之間的微粒個數比。
易錯提醒 一切化學變化都遵守質量守恒定律,物理變化不能用質量守恒定律解釋。
角度2 質量守恒定律的探究
1.(2024·湖南)質量守恒定律探究實驗中,涉及到的部分實驗操作如下,其中安全、規范的是
A.點燃酒精燈B.傾倒液體C.加鐵釘D.稱量
【答案】A
【詳解】A、使用酒精燈時要注意“兩查、兩禁、一不可”,應用火柴點燃酒精燈,故圖示操作正確;
B、向試管中倒入液體,試管傾斜,瓶塞要倒放,標簽朝向手心,瓶口緊挨試管口,圖中瓶塞未倒放,標簽未朝向手心,故圖示操作不正確;
C、把密度較大的塊狀藥品或金屬顆粒放入玻璃容器時,應該先把容器橫放,把藥品或金屬顆粒放入容器口后,再把容器慢慢地豎起來,使藥品或金屬顆粒滑到容器底部,以免打破容器,故圖示操作不正確;
D、托盤天平的使用要遵循“左物右碼”的原則,圖中砝碼和物品的位置放反了,故圖示操作不正確。
2.(真題組合)有關金屬的實驗如下,能達到相應目的的是
A.驗證質量守恒定律(2024·四川成都) B.驗證質量守恒定律(2024·湖北)
C.探究質量守恒(2024·山東濟南) D.丙:驗證質量守恒定律(2024·山東淄博)
【答案】C
【詳解】A、由于鐵片與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣,所以用鐵片與稀硫酸反應驗證質量守恒定律應在密閉裝置內進行。實驗中燒杯不是密閉裝置。不能達到相應目的,不符合題意。
B、稀鹽酸和碳酸鈣反應生成氯化鈣、二氧化碳和水,生成二氧化碳氣體會使裝置內壓強增大,氣球會漲大,會受到浮力,導致反應前后質量不相等,無法驗證質量守恒定律,故方案不能達到目的;
C、氫氧化鈉與硫酸銅反應生成硫酸鈉和氫氧化銅沉淀,裝置密閉防止了氫氧化鈉吸收外界的二氧化碳,反應前后質量不變,能用于探究質量守恒定律,選項正確;
D.碳酸鈉和鹽酸反應會產生氣體,在敞口裝置中氣體會逸出,不能驗證質量守恒定律,故選項錯誤。
易錯提醒 有氣體參與或生成的反應,驗證質量守恒定律時需在密閉容器中進行。
3.(2024·山西)在一次實驗課上,同學們通過小組合作,完成了對密閉容器中少量小蘇打與少量白醋反應的質量測定。以下分析正確的是
A.反應后小蘇打的質量增加 B.反應過程中各物質的質量都不變
C.反應前后各物質的質量總和相等 D.反應前稱量的是小蘇打和白醋的總質量
【答案】C
【詳解】A、白醋的主要成分是醋酸,小蘇打是碳酸氫鈉的俗稱,醋酸能與碳酸氫鈉反應生成醋酸鈉、二氧化碳和水,所以反應后小蘇打的質量減少,故A分析錯誤;
B、白醋的主要成分是醋酸,小蘇打是碳酸氫鈉的俗稱,醋酸能與碳酸氫鈉反應生成醋酸鈉、二氧化碳和水,反應過程中各物質的質量改變,故B分析錯誤;
D、根據質量守恒定律,參加化學反應的各物質質量總和與反應后生成的各物質質量總和相等,該裝置密閉,則反應前后各物質的質量總和相等,故C分析正確;
D、根據圖示,反應前稱量的是小蘇打和白醋以及裝置的總質量,故D分析錯誤。
4.(2024·安徽)某實驗小組按圖a裝置驗證質量守恒定律,一段時間后,發現錐形瓶內部分固體變為紅棕色。實驗過程中瓶內物質或元素質量變化與圖b相符的是
A.鐵粉的質量 B.氮氣的質量 C.氧元素的質量 D.固態物質的質量
【答案】A
【詳解】A、食鹽水中的鐵粉生銹,鐵粉的質量將隨時間的增加而減少,錐形瓶中氧氣反應完,鐵粉的質量不變。A符合題意;
B、食鹽水中的鐵粉生銹過程中,氮氣不參與反應,氮氣的質量不變。B不符合題意;
C、食鹽水中的鐵粉生銹過程中,氧氣轉化到鐵銹中,氧元素的質量不變。C不符合題意;
D、原固態物質是鐵粉,生銹后固態物質變為鐵銹,固態物質的質量先增加后不變。
角度3 質量守恒定律的微觀解釋
(2024·四川廣元節選)請從化學視角回答下列問題:
(6)為了減少二氧化碳的排放,可通過電化學手段將二氧化碳還原為甲酸(HCOOH)。該反應的微觀示意圖如圖:
①該反應的化學方程式為 。②H和O屬于不同種元素最本質的原因是 。
③從微觀上解釋該化學反應遵守質量守恒定律的原因是 。
【答案】(6)2CO2+2H2O2CH2O2+O2 質子數不同或核電荷數不同 反應前后,原子的種類、數目及其質量保持不變
【詳解】(6)①由微觀反應示意圖可知,該反應是在通電的條件下,二氧化碳和水反應生成甲酸和氧氣,反應的化學方程式是2CO2+2H2O2CH2O2+O2;故答案為:2CO2+2H2O2CH2O2+O2。
②由元素的概念可知,H和O屬于不同種元素最本質的原因是質子數不同或核電荷數不同;故答案為:質子數不同或核電荷數不同。
③從微觀上看該化學反應遵守質量守恒定律的原因是反應前后,原子的種類、數目及其質量保持不變;故答案為:反應前后,原子的種類、數目及其質量保持不變。
角度3 化學反應的微觀實質
1.(2024·山東威海節選)②按照生產氫氣過程中碳排放的多少可將氫氣分為“灰氫”“藍氫”“綠氫”。“綠氫”是通過太陽能、風能發電來電解水制氫,整個過程無碳排放。寫出生產“綠氫”的化學方程式 ,描述該反應的微觀過程 。
【答案】 該過程中,水分子分為氫原子和氧原子,氫原子結合為氫分子,氧原子結合為氧分子
【詳解】②生產“綠氫”的反應為水通電分解生成氫氣和氧氣,該反應的化學方程式為:;該反應的微觀過程為:水分子分為氫原子和氧原子,氫原子結合為氫分子,氧原子結合為氧分子。
2.(2024·山東東營節選)在宏觀、微觀和符號之間建立聯系是學習化學的重要思維方式。“”表示汞原子,“”表示氧原子,請回答下列問題:
(2)①請寫出下圖中變化2的化學方程式: ;
②關于上述變化過程的理解,正確的有 。
A.物質都是由分子構成的 B.化學變化的實質是原子重新組合的過程
C.化學變化前后分子、原子數目均不變 D.控制反應條件,可以實現反應物和生成物的相互轉化
【答案】(1) AD B (2) D
【詳解】(1)圖A表示的是氧分子構成的氧氣,圖B表示的是氧化汞分子構成的氧化汞,圖C表示的是汞原子構成的汞,圖D表示的是氧分子構成的氧氣,所以表示表示同一種物質的是:AD;表示化合物的是B;
(2)①由反應的微觀示意圖可知,變化2是汞和氧氣在加熱的條件下生成氧化汞,反應的化學方程式為:;
②A、物質不都是由分子構成的,例如汞是由原子構成的,故說法錯誤;
B、如圖可知化學變化的實質是分子的破裂和原子重新組合的過程,故說法錯誤;
C、化學變化前后原子的數目一定不變,但分子的數目不一定變,故說法錯誤;
D、據圖可知,控制反應條件,可以實現反應物和生成物的相互轉化,故說法正確。
考向二 質量守恒定律應用
角度1 解釋一些現象
(2024·北京)下列關于Fe在O2中燃燒的反應敘述不正確的是
A.放出熱量 B.生成黑色固體
C.反應前后固體質量相等 D.參加反應的Fe與生成物中鐵元素質量相等
【答案】C
【詳解】A、鐵在氧氣中燃燒放出大量的熱,故敘述正確;
B、鐵在氧氣中燃燒生成黑色固體四氧化三鐵,故敘述正確;
C、鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵,根據質量守恒定律,反應后生成四氧化三鐵的質量等于參加反應的鐵絲和氧氣的質量之和,故反應后固體質量增加,故敘述錯誤;
D、根據質量守恒定律,反應前后元素的質量不變,所以參加反應的Fe與生成物中鐵元素質量相等。
角度2 根據質量總和不變
(2024·黑龍江綏化)現將40gA和足量的B混合加熱。A與B發生化學反應,40gA完全反應后生成32gC和22gD,則參加反應的B與生成的D的質量比是
A.20:7 B.7:11 C.5:4 D.16:11
【答案】B
【詳解】40gA完全反應后生成32gC和22gD,由質量守恒定律可知,參加反應的B的質量=32g+22g﹣40g=14g,故參加反應的B和D的質量比是14g:22g=7:11。
角度3 根據元素種類不變
1.(2024·甘肅臨夏)推理是學習化學時常用的一種科學思維,下列說法中錯誤的是
A.酸雨的pH<7,但pH<7的雨水不一定是酸雨
B.某物質在氧氣中燃燒生成SO2,該物質組成中一定含硫元素
C.溶液具有均一性、穩定性,但均一、穩定的液體不一定是溶液
D.燃燒伴隨著發光、放熱現象,所以有發光、放熱現象的變化一定是燃燒
【答案】D
【詳解】A、pH<5.6的降雨稱為酸雨,所以pH<7的雨水不一定是酸雨。A正確;
B、根據質量守恒定律,化學反應前后元素質量不變,所以某物質在氧氣中燃燒生成SO2,該物質組成中一定含硫元素。B正確;
C、溶液是一種或幾種物質分散到另一種物質里,形成均一的、穩定的混合物。水是均一、穩定的液體,但水是純凈物,所以水不是溶液。即溶液具有均一性、穩定性,但均一、穩定的液體不一定是溶液。C正確;
D、燃燒伴隨著發光、放熱現象,但電燈通電也有發光、放熱,則不是燃燒。所以有發光、放熱現象的變化不一定是燃燒。D錯誤。
2.(2024·湖北)在探究甲烷的元素組成時,做了如下圖的兩個實驗。下列說法錯誤的是
A.燃燒時火焰呈(淡)藍色 B.左側燒杯內壁有小液滴產生
C.右側燒杯內壁石灰水變渾濁 D.可得出甲烷含有氧元素
【答案】D
【詳解】A、甲烷燃燒時火焰呈(淡)藍色,故A說法正確;
B、甲烷燃燒生成水,則左側干冷燒杯內壁有小液滴產生,故B說法正確;
C、甲烷燃燒生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,則右側燒杯內壁石灰水變渾濁;
D、甲烷燃燒生成二氧化碳和水,二氧化碳和水中含有碳、氫、氧三種元素,根據質量守恒定律,反應前后元素種類不變,反應物氧氣中含有氧元素,則可得出甲烷中一含有碳元素和氫元素,無法確定是否含有氧元素,故D說法錯誤。
3.(2024·福建節選)請參加“氯化鈉歡樂之旅”的實踐活動。
(4)NaCl是一種重要的化工原料。從元素守恒的視角,以NaCl為基本原料,可能制取的物質有 (寫一種)。
【答案】(4)NaOH、Cl2
【詳解】(4)NaCl是一種重要的化工原料,從元素守恒的視角,以NaCl為基本原料,可能制取的物質有NaOH、Cl2等。
4.(2024·重慶節選)在醫療急數、化工生產等領域都有重要應用。
(1)從元素守恒角度看,下列物質不能用于制取氧氣的是___________(填序號)。
A. B. C.
【答案】(1)AC
【詳解】(1)根據質量守恒定律,反應前后元素種類不變可知,制取氧氣的藥品中應含有氧元素,甲烷和氯化鈉都不含氧元素,所以不能用于氧氣制取。
5.(2024·四川眉山節選)已知草酸鈣(CaC2O4)加熱易分解。某實驗小組對其分解產物進行探究。
【查閱資料】草酸鈣加熱分解產生金屬氧化物和非金屬氧化物。
【提出問題】非金屬氧化物的成分是什么?
【提出猜想】猜想一:CO 猜想二:CO2 猜想三:CO和CO2 猜想四:H2O
【提出質疑】(1)猜想四不成立,原因是 。
【答案】(1)根據質量守恒定律,化學反應前后,元素的種類不變,反應物中不含氫元素,不可能生成水
【詳解】(1)根據質量守恒定律,化學反應前后,元素的種類不變,反應物中含Ca、C、O,不含氫元素,不可能生成水,故猜想四不成立,故填:根據質量守恒定律,化學反應前后,元素的種類不變,反應物中不含氫元素,不可能生成水。
6.(2024·四川內江節選)海洋是巨大的資源寶庫,海水綜合利用的部分工藝流程圖如圖。請回答以下問題:
(3)用NaCl制取純堿(Na2CO3)。從元素守恒的角度,還需要含有 、氧元素的物質參加反應。
【答案】(3)碳
【詳解】(3)用NaCl制取純堿(Na2CO3)。從元素守恒的角度,還需要含有碳、氧元素的物質參加反應。
角度4 根據元素質量不變
1.(2024·四川達州)實驗室有部分被氧化的鎂條8.0g與300.0g溶質質量分數為7.3%的稀鹽酸恰好完全反應,該鎂條中鎂元素的質量為
A.7.8g B.7.2g C.6.0g D.2.4g
【答案】B
【詳解】氧化鎂和稀鹽酸反應生成氯化鎂和水,鎂和稀鹽酸反應生成氯化鎂和氫氣,由質量守恒定律,反應前后氯元素的質量不變,生成的氯化鎂中氯元素的質量為300g×7.3%××100%=21.3g;氯化鎂中鎂元素的質量即為樣品中鎂元素的質量,其質量為21.3g×=7.2g。故選B。
2.(2024·江蘇鹽城)同學們課后走進實驗室,回收處理金屬Mg、Cu與氧氣反應的廢棄物。取和粉末的混合物5g,加入一定量的稀硫酸恰好完全反應,得到100g含硫元素質量分數為的不飽和溶液;經多步處理后,得13g晶體(不含結晶水)。則原混合物中Mg、Cu兩種元素質量分數之和為
A. B. C. D.
【答案】C
【詳解】金屬Mg、Cu與氧氣反應的廢棄物中含有氧化鎂和氧化銅,稀硫酸與氧化鎂反應生成硫酸鎂和水,與氧化銅反應生成硫酸銅和水;完全反應后的溶液中硫元素的質量為:100×3.2%=3.2g;13g 晶體為硫酸鎂和硫酸銅的混合物,根據質量守恒定律,其中硫酸根的質量為 ;則鎂元素和銅元素的質量之和為 13g-9.6g=3.4g;原混合物的質量為 5g,所以原混合物中 Mg、Cu 兩種元素質量分數之和為 。
3.(2024·山東煙臺)利用元素守恒解決問題。將10g碳酸鈣固體高溫煅燒至部分分解,冷卻后將全部剩余固體與足量稀鹽酸完全反應。下列有關結論正確的是
A.最終生成氯化鈣的質量與煅燒程度無關 B.兩步反應生成總質量與煅燒程度無關
C.煅燒前后固體中鈣元素的質量分數不變 D.煅燒越充分則反應消耗的鹽酸量越小
【答案】AB
【詳解】A、碳酸鈣、氧化鈣和鹽酸反應都會生成氯化鈣,根據鈣元素守恒可知,最終生成氯化鈣的質量由鈣元素質量決定,所以最終生成氯化鈣的質量與煅燒程度無關。A正確;
B、碳酸鈣高溫分解生成二氧化碳,未分解的碳酸鈣與鹽酸反應生成二氧化碳,根據碳元素守恒可知,生成CO2總質量由碳元素質量決定,所以兩步反應生成CO2總質量與煅燒程度無關。B正確;
C、碳酸鈣高溫分解生成二氧化碳和氧化鈣,根據鈣元素守恒可知,煅燒前后固體中鈣元素的質量不變,由于煅燒后生成氣體二氧化碳,煅燒后固體質量減小,所以煅燒后固體中鈣元素的質量分數變大。C不正確;
D、碳酸鈣、氧化鈣和鹽酸反應都會生成氯化鈣,根據鈣元素守恒可知,最終生成的氯化鈣質量由鈣元素質量決定,所以消耗的鹽酸與碳酸鈣的分解程度無關。即無論煅燒是否充分反應消耗的鹽酸量都不變。
4.(2024·山東日照)某同學加熱一定量的氯酸鉀和二氧化錳固體混合物制取氧氣()。反應一段時間后停止加熱,經實驗測得反應后混合物中鉀元素的質量分數為39%,則反應后混合物中氯元素的質量分數為
A.20% B.35.5% C.39% D.48%
【答案】B
【詳解】根據化學方程式及質量守恒定律可知,化學反應前后鉀元素和氯元素質量不變,反應后混合物中鉀元素的質量分數為39%,反應后混合物中鉀元素和氯元素質量比不變,根據則反應后混合物中氯元素的質量分數為35.5%。
5.(2024·四川廣元)乙醇(C2H5OH)是常用的燃料。現有4.6g乙醇與一定量氧氣混合于密閉容器內,在一定條件下反應物全部轉化為一氧化碳、二氧化碳和水,恢復到室溫,測得所得氣體中氧元素質量分數為70%,則參加反應的氧氣質量為
A.6.4g B.8.0g C.8.8g D.9.6g
【答案】C
【分析】根據質量守恒定律,化學反應前后元素的種類和質量不變,物質的總質量不變來分析。
【詳解】現有4.6g乙醇與一定量氧氣混合于密閉容器內,在一定條件下反應物全部轉化為一氧化碳、二氧化碳和水,4.6g乙醇(C2H5OH)中碳元素的質量為4.6g××100%=2.4g,氫元素的質量為4.6g××100%=0.6g,恢復到室溫所得氣體是一氧化碳和二氧化碳的混合物,其中氧元素質量分數為70%,則碳元素的質量分數為1-70%=30%,所以混合氣體的質量為2.4g÷30%=8g,乙醇燃燒生成水的質量為0.6g÷×100%=5.4g,根據質量守恒定律可知,參加反應的氧氣的質量為(8g+5.4g)-4.6g=8.8g。
6.(2024·天津)2023年亞運會的主火炬采用廢碳再生的“綠色零碳甲醇”作為燃料,生成甲醇的化學方程式為。實驗小組將一定質量的甲醇與5.6g氧氣混合于密閉容器內,在一定條件下反應物完全耗盡,生成一氧化碳和二氧化碳混合氣5.1g,同時生成水。下列說法正確的是
A.生成8t甲醇,理論上可以吸收二氧化碳的質量為11t
B.密閉容器中生成一氧化碳的質量為1.4g
C.密閉容器中參加反應的甲醇與生成的二氧化碳質量比為10:11
D.密閉容器中一氧化碳全部轉化為二氧化碳,還需要0.2g氧氣
【答案】AC
【詳解】A、生成8t甲醇,設理論上可以吸收二氧化碳的質量為
生成8t甲醇,理論上可以吸收二氧化碳的質量為11t,說法正確;
B、將一定質量的甲醇與5.6g氧氣混合于密閉容器內,在一定條件下反應物完全耗盡,生成一氧化碳和二氧化碳混合氣5.1g,同時生成水,設參加反應甲醇的質量為,依據質量守恒定律可知生成水的質量=,依據反應前后元素的種類、質量不變,反應前甲醇中氫元素的質量=,反應后水中氫元素的質量=,,,參加反應甲醇的質量為4g,設反應生成二氧化碳的質量為,則生成一氧化碳的質量=,依據反應前后碳元素的質量不變,反應前甲醇中碳元素的質量=反應后生成二氧化碳和一氧化碳中碳元素的質量,即,解得,所以生成二氧化碳的質量為4.4g,生成一氧化碳的質量=5.1g-4.4g=0.7g,說法錯誤;
C、密閉容器中參加反應的甲醇的質量=4g,生成二氧化碳的質量=4.4g,參加反應的甲醇與生成的二氧化碳質量比=4g:4.4g=10:11,說法正確;
D、密閉容器內一氧化碳的質量為0.7g,設需要氧氣的質量為
密閉容器中一氧化碳全部轉化為二氧化碳,還需要0.4g氧氣,說法錯誤。
7.(2024·廣西)已知1g氮元素大致相當于6.25g蛋白質。通過測定樣品中氮元素的含量可以計算出蛋白質的含量部分測定過程如下:①樣品+H2SO4→(NH4)2SO4+CO2↑+SO2↑+H2O;②(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2NH3↑+2H2O。
某品牌奶粉部分營養成分表如表:
營養成分 蛋白質 碳水化合物 脂肪 Ca
每100g奶粉含量 17.5g 61.2g 16.2g 0.55g
取100g該奶粉樣品,測得CO2、NH3的質量分別為a、b。下列說法正確的是
A.蛋白質在人體內會轉化為氨基酸,最終被人體全部吸收
B.該奶粉樣品中碳、氮元素的質量比為17a:44b
C.若a=8.8g,則該奶粉樣品中蛋白質的含碳量為8.8%
D.若b=3.4g,則該奶粉樣品中蛋白質的含量與營養成分表中的基本一致
【答案】D
【詳解】A、蛋白質在人體內會轉化為氨基酸,但最終不會被人體全部吸收,故A錯誤;
B、a只能求出樣品中蛋白質中碳元素質量,因為奶粉中碳水化合物、脂肪中也有碳元素,無法求出碳元素質量,故B錯誤;
C、若a=8.8g,碳元素的質量為,由于碳水化合物中含有碳元素無法確定,故無法計算出蛋白質中的含碳量故C錯誤;
D、若b=3.4g,氮元素的質量為,已知1g氮元素大致相當于6.25g蛋白質,則該奶粉樣品中蛋白質的含量為,故D正確。
8.(2024·江蘇鎮江)已知:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,將16.8gNaHCO3固體加熱一段時間后,剩余固體質量為13.7g。下列說法正確的是
A.原固體加熱生成3.1gCO2
B.加熱后,固體中鈉元素的質量分數減小
C.剩余固體中NaHCO3和Na2CO3的質量比為42:53
D.將13.7g剩余固體溶于足量鹽酸后,蒸發結晶,得11.7gNaCl
【答案】D
【詳解】A、解:設原固體加熱生成二氧化碳的質量為x
x=2.2g,不符合題意;
B、碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,根據質量守恒定律,化學反應前后,元素的種類和質量不變,故固體中鈉元素的質量不變,由于生成了氣體,加熱后,固體的質量減小,故加熱后,固體中鈉元素的質量分數增大,不符合題意;
C、解:設參加反應的碳酸氫鈉的質量為y,反應生成碳酸鈉的質量為z
y=8.4g
z=5.3g,則剩余固體中碳酸氫鈉和碳酸鈉的質量比為:(16.8g-8.4g):5.3g=84:53;
D、碳酸氫鈉受熱分解:,碳酸氫鈉和稀鹽酸反應:,碳酸鈉和稀鹽酸反應:,根據質量守恒定律,化學反應前后,元素的種類和質量不變,由化學方程式可知,最后得到氯化鈉中鈉元素的質量與16.8g碳酸氫鈉中鈉元素的質量相同,則生成氯化鈉的質量為:,符合題意。
9.(2024·江蘇鎮江節選)以廢銅屑制備堿式碳酸銅的實驗步驟如下。
(6)堿式碳酸銅加熱到220℃會分解為三種常見的氧化物。取堿式碳酸銅固體充分加熱,將生成氣體依次用足量的濃硫酸和堿石灰充分吸收。實驗測得濃硫酸增重0.36g,堿石灰增重0.88g。則堿式碳酸銅的化學式為 。
【答案】(6)
【詳解】(6)堿式碳酸銅加熱到220℃會分解為三種常見的氧化物,取堿式碳酸銅固體充分加熱,將生成氣體依次用足量的濃硫酸和堿石灰充分吸收,濃硫酸具有吸水性,堿石灰能吸收二氧化碳,則生成物為氧化銅、二氧化碳和水,實驗測得濃硫酸增重0.36g,堿石灰增重0.88g,則生成水的質量為0.36g,生成二氧化碳的質量為0.88g,根據質量守恒定律可知,化學反應前后元素種類及質量不變,則堿式碳酸銅中氫元素的質量等于水中氫元素的質量,即,堿式碳酸銅中碳元素的質量等于二氧化碳中碳元素的質量,即,根據化合物中原子的個數比等于元素質量與相對原子質量的商之比,則堿式碳酸銅中碳、氫原子的個數比為,則氫氧根與碳酸根的個數比,已知在化合物中銅元素常顯+2價、氫氧根為-1價、碳酸根為-2價,根據在化合物中各元素化合價的代數和為零,則,解得,由于,則,則堿式碳酸銅的化學式為。
10.(2024·天津節選)環境保護、能源利用和新材料使用被人們廣泛關注。
(4)2023年,我國首次摻氫天然氣管道燃爆試驗成功,摻氫天然氣能改善天然氣的品質。某摻氫天然氣(假設該混合氣僅含CH4和H2)中氫元素的質量分數為40%,則混合氣體充分燃燒后生成CO2和H2O的質量比為 (填最簡比)。
【答案】 (4)11:18
【詳解】(4)某摻氫天然氣(假設該混合氣僅含CH4和H2)中氫元素的質量分數為40%,設氫元素的質量為,則碳元素的質量為,氫元素完全燃燒生成水,則生成水的質量= ,碳元素完全燃燒生成二氧化碳,則生成二氧化碳的質量= ,混合氣體充分燃燒后生成CO2和H2O的質量比=。
角度5 根據原子數目和種類不變
1.(2024·海南)《天工開物》中記載了我國古代利用爐甘石冶煉金屬鋅的工藝,其反應原理為ZnCO3 + 2CZn + xCO↑下列有關說法正確的是
A.CO中碳元素的化合價為+1價 B.ZnCO3屬于氧化物
C.根據質量守恒定律可知x為3 D.該反應屬于復分解反應
【答案】C
【詳解】A、一氧化碳中氧元素化合價為-2,根據化合物中正負化合價代數和為0,可知碳元素的化合價為+2,故錯誤;
B、氧化物中含有兩種元素,其中一種是氧元素,而碳酸鋅中含有3種元素,不屬于氧化物,故錯誤;
C、根據質量守恒定律,化學反應前后原子的種類、個數均保持不變,反應前有3個碳原子,則反應后也有3個碳原子,故x=3,故正確;
D、復分解反應是指兩種化合物相互交換成分,反應產生另外兩種化合物的反應,而題干中是一種化合物和一種單質反應產生另外一種單質和另外一種化合物,不屬于復分解反應,故錯誤。
2.(2024·四川德陽)天然氣的主要成分是甲烷(CH4),甲烷參與某反應的微觀示意圖如圖,下列說法錯誤的是
A.微粒“R”的化學式為CO2 B.反應前后,原子和分子數目均保持不變
C.參加反應的與的質量之比為1:2 D.天然氣是不可再生的化石燃料
【答案】C
【詳解】A、根據圖示可知,該反應反應物為甲烷和氧氣,生成物之一為水,根據質量守恒定律,化學反應前后原子個數不變、種類不變,則微粒R的化學式為CO2,故A正確;
B、根據圖示可知,該反應的化學方程式為 ,則反應前分子數為3,反應后分子數也為3,則該反應反應前后原子、分子數目均不變,故B正確;
C、根據圖示可知,該反應的化學方程式為 ,則參加反應的甲烷和水的分子數目之比為1:2,則其質量之比為 ,故C錯誤;
D、天然氣為遠古生物遺蛻在高溫高壓條件下反應生成,屬于不可再生能源,故D正確。
3.(2024·四川廣安)二氧化氮是空氣污染物之一,可用尿素【CO(NH2)2】吸收,其反應的化學方程式為:。下列說法正確的是
A.CO(NH2)2的相對分子質量是60g B.該反應可減緩溫室效應
C.二氧化氮是由一個氮原子和兩個氧原子構成的 D.X的化學式為N2
【答案】D
【詳解】A、CO(NH2)2的相對分子質量為,相對分子質量的單位是“1”,通常省略不寫,不是“g”,故A錯誤;
B、該反應生成二氧化碳,故該反應不可以減緩溫室效應,故B錯誤;
C、二氧化氮是由二氧化氮分子構成,一個二氧化氮分子是由一個氮原子和兩個氧原子構成的,故C錯誤;
D、根據質量守恒定律,化學反應前后原子的個數、種類均不變,該反應中,反應前有14個N、16個O、4個C、16個H,反應后有4個C、16個O、16個H,相差14個N,則X中含有2個N,即X的化學式為N2。
4.(2024·江蘇徐州)為了實現碳的資源化利用,我國科學家用納米鎳粒子作催化劑將二氧化碳合成甲烷,反應的化學方程式為。下列說法正確的是
A.X的化學式為H2O2 B.甲烷中碳、氫元素的質量比為3∶1
C.反應前后分子的數目不變 D.參加反應的CO2和H2的質量比為22∶1
【答案】B
【詳解】A、反應前碳、氫、氧原子個數分別為1、8、2,反應后的生成物中碳、氫、氧原子個數分別為1、4、0,根據化學反應前后原子種類、數目不變,則2X分子中含有4個氫原子和2個氧原子,則每個X分子由2個氫原子和1個氧原子構成,則物質X的化學式為H2O,,故A錯誤;
B、甲烷中碳、氫元素的質量比為:12∶4=3∶1,故B正確;
C、微觀上,該反應是1個二氧化碳分子和4個氫分子反應生成1個甲烷分子和2個水分子,反應前后分子的數目減少,故C錯誤;
D、參加反應的CO2和H2的質量比為:44∶(4×2)=11∶2,故D錯誤。
5.(2024·江蘇鎮江)配制波爾多液的反應為CuSO4+Ca(OH)2=X↓+CaSO4。下列說法不正確的是
A.CuSO4可用于游泳池消毒 B.Ca(OH)2可用于改良酸性土壤
C.X為Cu(OH)2 D.反應前后溶液的質量保持不變
【答案】D
【詳解】A、CuSO4能夠殺菌,可用于游泳池消毒,故選項說法正確;
B、Ca(OH)2屬于堿與酸發生中和反應,可用于改良酸性土壤,故選項說法正確;
C、硫酸銅和氫氧化鈣反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈣,X為Cu(OH)2,故選項說法正確;
D、由于有沉淀生成,反應后溶液的質量減少,故選項說法錯誤。
6.(2024·吉林)海洋資源的綜合利用是解決人類社會資源短缺的重要途徑之一。工業上電解飽和食鹽水時發生如下反應:。下列說法正確的是
A.X的化學式為 B.NaCl和中氯元素化合價都為0
C.該反應的基本反應類型是分解反應 D.生成的是一種清潔的高能燃料
【答案】D
【詳解】A、由質量守恒定律:反應前后,原子種類、數目均不變,由反應的化學方程式可知,反應前鈉、氯原子個數分別為2、2,反應后的生成物中氫、氧、鈉、氯原子個數分別為4、2、2、2,根據反應前后原子種類、數目不變,則每個X分子由2個氫原子和1個氧原子構成,則物質X的化學式為H2O,故選項說法錯誤;
B、氯氣為單質,在單質中元素的化合價為零;鈉元素顯+1價,設氯元素的化合價是x,根據在化合物中正負化合價代數和為零,可得:(+1)+x=0,則x=-1價;故選項說法錯誤;
C、由反應的化學方程式可知,反應物中有兩種物質,不屬于分解反應,故選項說法錯誤;
D、氫氣燃燒產物只有水,且熱值大,是一種清潔高能燃料,故選項說法正確。
7.(2024·黑龍江)固定和利用二氧化碳能有效減少空氣中的溫室氣體。工業上利用二氧化碳和物質X反應生產尿素,化學方程式為,下列說法正確的是
A.該反應中有三種氧化物 B.X的化學式是
C.尿素屬于銨態氮肥,不能與草木灰混合施用 D.屬于空氣污染物
【答案】B
【分析】根據質量守恒定律,化學反應前后,原子的種類和數目不變,反應物中含C、O、N、H的個數分別是1、2、0、0,生成物中含C、O、N、H的個數分別是1、2、2、6,故反應物中還應含2個N、6個H,故X的化學式為:NH3。
【詳解】A、該反應涉及的物質為二氧化碳、氨氣、尿素和水,二氧化碳是由C、O元素組成的化合物,屬于氧化物,氨氣是由N、H元素組成的化合物,不屬于氧化物,尿素是由C、O、N、H元素組成的化合物,不屬于氧化物,水是由H、O元素組成的化合物,屬于氧化物,故涉及兩種氧化物,不符合題意;
B、由分析可知,X的化學式為:NH3,符合題意;
C、尿素不含銨根離子,不屬于銨態氮肥,尿素和草木灰不反應,可以混合施用,不符合題意;
D、二氧化碳是空氣的組成成分之一,不屬于空氣污染物,不符合題意。
8.(2024·江蘇鹽城)將小塊鈉放入水中,會發生劇烈反應,原理為。下列說法中不正確的是
A.鈉離子的符號為
B.X的化學式為
C.小塊鈉放入水中,熔化成閃亮的小球浮游在水面上,說明鈉的熔點很高
D.向反應后的溶液中滴加幾滴酚酞溶液,觀察到溶液由無色變為紅色
【答案】C
【詳解】A、離子的表示方法:在該離子元素符號的右上角標上該離子所帶的正負電荷數,數字在前,正負號在后,帶一個電荷時,1通常省略,多個離子,就是在元素符號前面加上相應的數字;故鈉離子表示為:Na+,不符合題意;
B、根據質量守恒定律,化學反應前后,原子的種類和數目不變,反應物中含Na、H、O的個數分別是2、4、2,生成物中含Na、H、O的個數分別是2、2、2,故生成物中還應含2個H,故X的化學式為:H2,不符合題意;
C、小塊鈉放入水中,熔化成閃亮的小球,說明該反應放熱,且鈉的熔點較低,符合題意;
D、鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣,氫氧化鈉溶液顯堿性,能使無色酚酞試液變紅,故溶液由無色變為紅色,不符合題意。
9.(2024·黑龍江綏化)我國科研人員以水滑石為載體,通過一種復雜的催化劑,在陽光的作用下使甲烷和水發生反應生成氫氣和A,其微觀反應示意圖如圖所示,請回答下列問題。
(1)寫出生成物A的化學式 。
(2)參加反應的各物質的質量比是 (最簡整數比)。
(3)下列說法正確的是 (填字母)。
A.該催化劑在此反應中加快了反應速率 B.該反應前后分子的種類和個數都不變
C.該反應屬于置換反應 D.該反應制氫氣充分利用太陽能。可達到節能的目的
【答案】(1)CO2 (2)4:9/9:4 (3)AD
【分析】由微觀反應示意圖以及質量守恒定律可知,化學反應前后原子的種類與數目不變,反應物中:1個碳原子、2個碳原子、8個氫原子,生成物中8個氫原子,故另一種生成物為二氧化碳,在催化劑和陽光的作用下甲烷和水反應生成二氧化碳和氫氣,反應的化學方程式是CH4+2H2O CO2+4H2。
【詳解】(1)由分析可知,生成物A的化學式為CO2;
(2)由化學方程式可知,參加反應的甲烷與水的質量比為16:(18×2)=4:9;故答案為:4:9或9:4;
(3)A、由題干信息通過一種復雜的催化劑,在陽光的作用下使甲烷和水發生反應,該催化劑在此反應中加快了反應速率,選項說法正確;
B、分子是保持物質化學性質的最小粒子,該反應前后分子的種類和個數都發生改變,選項說法錯誤;
C、置換反應指的是一種單質與一種化合物反應生成另一種單質與另一種化合物,該反應的反應物均為化合物,因此該反應不屬于置換反應,選項說法錯誤;
D、該反應制氫氣充分利用太陽能,可達到節能的目的,選項說法正確。
10.(2024·內蒙古赤峰)我國科學家在國際上首次實現了二氧化碳到淀粉的人工合成,其中二氧化碳制取甲醇環節的微觀示意圖如圖(圖中的微觀粒子恰好完全反應)。
(1)該變化前后不發生改變的微觀粒子是 (填“分子”“原子”或“離子”)。
(2)物質丁的化學式為 ,該物質屬于 (填物質類別)。
(3)甲醇中碳元素和氫元素的質量比為 。
(4)你認為人工合成淀粉技術對解決糧食、環境等社會熱點問題的意義是 。
【答案】(1)原子 (2) H2O 化合物(或氧化物等) (3)3:1 (4)緩解溫室效應,緩解糧食危機
【詳解】(1)根據質量守恒定律,化學反應前后,原子的種類和數目不變,故該變化前后不發生改變的微觀粒子是:原子。
角度6 微觀示意圖
1.(2024·四川宜賓)某反應的微觀示意圖如下、下列說法錯誤的是
A.對應物質的化學式是 B.該反應前后原子總數不變
C.該反應前后分子總數不變 D.參加該反應的與的個數比為
【答案】C
【分析】根據圖示,氮氣和氫氣在高溫、高壓、催化劑的作用下反應生成氨氣,化學方程式為:。
【詳解】
A、 對應的物質為氨氣,化學式為NH3,故A說法正確;
B、根據質量守恒定律的微觀解釋,則反應前后原子總數不變,故B說法正確;
C、根據化學方程式可知,反應前為1個氮分子和3個氫分子,反應后為2個氨分子,則該反應前后分子總數改變,故C說法錯誤;
D、根據化學方程式可知,參加該反應的(N2) 與(H2) 的個數比為 1:3,故D說法正確。
易錯提醒 畫有多個微粒參與的反應,需注意有無重復的微粒,重復的微粒未參與反應。
2.(2024·四川廣安)在汽油中加入適量乙醇作為汽車燃料(車用乙醇汽油),可適當節省石油資源。下圖是乙烯與水反應制備乙醇的微觀示意圖,下列有關說法正確的是
A.反應前的物質屬于純凈物
B.乙烯中碳、氫元素的質量比為1:2
C.反應前后原子的數目沒有增減
D.該反應的化學方程式為:
【答案】C
【分析】由乙烯與水反應制備乙醇的微觀示意圖可知,該反應前后水分子過量,化學方程式為:。
【詳解】A.該反應反應前的物質是乙烯和水的混合物,故選項說法錯誤,不符合題意;
B.由乙烯與水反應制備乙醇的微觀示意圖可知,乙烯的化學式為:C2H4,乙烯中碳、氫元素的質量比為:,故選項說法錯誤,不符合題意;
C.該反應有鋅物質生成,屬于化學變化,化學變化都遵守質量守恒定律,質量守恒定律的微觀實質是:化學反應前后,原子種類和數目不變,因此,該反應前后原子的數目沒有增減,故選項說法正確,符合題意;
D.由分析可知,該反應的化學方程式為:,故選項說法錯誤,不符合題意。
3.(2024·江蘇宿遷)二氧化碳的捕集與綜合利用是實現“碳中和”的重要途徑。捕集工業廢氣中的并與反應制甲醇(化學式為)的微觀示意圖如圖所示。下列說法錯誤的是
A.參加反應的與的分子個數比為 B.該反應實現了無機物向有機物的轉變
C.反應前后原子的種類和數目都不變 D.反應生成的甲醇和氧氣的質量比為
【答案】A
【分析】由圖可知,該反應為二氧化碳和水在催化劑和加熱的條件下反應生成甲醇和氧氣,該反應的化學方程式為:。
【詳解】A、由化學方程式可知,參加反應的二氧化碳和水的分子個數比為:2:4=1:2,符合題意;
B、該反應中,二氧化碳和水均屬于無機物,甲醇含碳元素,屬于有機物,故該反應實現了無機物向有機物的轉變,不符合題意;
C、根據質量守恒定律,化學反應前后,原子的種類和數目不變,不符合題意;
D、反應生成的甲醇和氧氣的質量比為:,不符合題意。
4.(2024·寧夏)如圖是某化學反應的微觀示意圖,下列說法正確的是
A.該反應屬于置換反應
B.該反應中乙和丙的質量比為8:11
C.甲物質中碳、氫元素質量比為3:1
D.化學反應前后分子的種類和數目都不變
【答案】C
【詳解】A、由反應的微觀過程圖可知,該反應是甲烷與氧氣在點燃條件下反應生成二氧化碳和水,該反應的生成物均為化合物,不屬于置換反應,故選項說法錯誤;
B、由反應的微觀過程圖可知,該反應是甲烷與氧氣在點燃條件下反應生成二氧化碳和水,反應的化學方程式為:,該反應中乙和丙的質量比為(32×2):44=16:11,故選項說法錯誤;
C、甲物質的化學式為CH4,甲物質中碳、氫元素質量比為12:(1×4)=3:1,故選項說法正確;
D、由反應的微觀過程圖可知,該反應是甲烷分子與氧分子在點燃條件下反應生成二氧化碳分子和水分子,化學反應前后分子的種類發生了改變,故選項說法錯誤。
易錯提醒 解答此類題,要特別注意配平后才能計算微粒的個數比和物質的質量比。
5.(2024·山東威海)模型認知是化學研究的重要科學方法。如圖是某化學反應的微觀過程示意圖,下列說法正確的是
A.化學反應前后,催化劑的質量和性質不變 B.生成的丙和丁的質量比為14:9
C.參加反應的甲與乙的微粒個數比為3:2 D.該反應屬于置換反應
【答案】C
【分析】依據圖示的分子結構可知該反應的化學方程式為;
【詳解】A、化學反應前后,催化劑的質量和化學性質不變,物理性質可能改變,選項錯誤;
B、由分析可知,生成的丙和丁的質量比為(5×28):(6×18)=35:27,選項錯誤;
C、由分析可知,參加反應的甲與乙的微粒個數比為6:4=3:2,選項正確;
D,由微觀示意圖可知,該反應是兩種化合物反應生成一種單質和一種化合物,該反應不符合一種單質和一種化合物反應生成另外一種單質和另外一種化合物的特點,選項錯誤。
6.(2024·黑龍江)科學家用“人工樹葉”模擬光合作用,吸收二氧化碳并獲得氧氣,實現“碳中和”,其反應的微觀示意圖如下,下列說法正確的是
A.參加反應的甲、乙質量比為18∶11 B.化學反應前后分子種類和個數均不發生改變
C.反應前后氧元素的化合價發生改變 D.該反應涉及的物質都是化合物
【答案】C
【分析】根據反應的微觀示意圖可寫出反應的化學方程式為:;
【詳解】A、根據化學方程式可知,參加反應的甲、乙質量比為(2×18):(12+16×2)=9:11,選項錯誤;
B、根據化學方程式可知,反應前后分子種類發生了改變,從水分子和二氧化碳分子變成了甲烷分子和氧氣分子,選項錯誤;
C、反應前水中和二氧化碳中氧元素都為-2價,反應后氧氣中氧元素化合價為0,故反應前后氧元素的化合價發生改變,選項正確;
D、該反應涉及的物質中氧氣為單質,不是化合物,選項錯誤。
7.(2024·江蘇常州)乙烷和二氧化碳反應制乙烯()有助于實現“碳中和”,其反應微觀示意圖如下(相同小球表示同種原子),下列說法不正確的是

A.甲的化學式為 B.參加反應的甲乙質量比為1∶1
C.分子的種類發生改變 D.丙與丁的分子個數之比為1∶1
【答案】B
【詳解】A.由微觀示意圖可知,甲的化學式為,故A正確;
B.由微觀示意圖可知,該反應是(甲)與CO2(乙)在一定條件下反應生成(丙)、CO(丁)和H2O(戊),該反應的化學方程式為:,參加反應的甲乙質量比為:30:44=15:22,故B錯誤;
C.該反應有新物質生成,分子的種類發生改變,故C正確;
D.由反應的方程式可知,丙與丁的分子個數之比為1∶1,故D正確。
8.(2024·山東濟南)下圖是某化學反應的微觀模擬示意圖(甲、乙、丙、丁分別代表圖中對應的四種物質),下列有關該反應的說法中,合理的是
A.物質丙與物質丁都屬于有機物 B.該反應前后分子的總數發生改變
C.參加反應的甲、乙兩物質的質量比為 D.反應前后氫元素的化合價發生改變
【答案】BD
【分析】據圖可得化學方程式。
【詳解】 A、根據化學方程式可知,物質丙為甲烷,屬于有機物;物質丁為水,不屬于有機物。A說法不合理;
B、根據化學方程式可知,該反應前分子的總數為4,反應后分子的總數為2,所以該反應前后分子的總數發生改變。B說法合理;
C、根據化學方程式可知,,參加反應的甲、乙兩物質的質量比=28:6=14:3。C說法不合理;
D、根據化學方程式可知,反應前氫氣中含有氫元素,氫氣是單質,氫氣中氫元素的化合價為0;反應后生成的甲烷、水中氫元素化合價都為+1,所以反應前后氫元素的化合價發生改變。D說法合理。
9.(2024·青海西寧)青海省是我國光伏產業的重要基地之一。硅是光伏產業中應用最廣泛的半導體材料,工業制取高純硅其中一個反應的微觀示意圖如下,下列說法正確的是
A.該反應的基本反應類型為置換反應 B.甲物質中硅元素和氯元素的質量比為56:71
C.參加反應的甲和乙的粒子個數比為1:1 D.甲、乙、丙、丁四種物質都是由分子構成的
【答案】A
【分析】由反應的微觀示意圖可知,該反應的化學方程式為:SiCl4+2H2Si+4HCl;
【詳解】A、根據化學方程式可知,該反應為單質和化合物反應生成單質和化合物,屬于置換反應,正確;
B、根據微觀粒子圖得出,甲為SiCl4,甲物質中硅元素和氯元素的質量比=28:(35.5×4)=14:71,錯誤;
C、根據化學方程式可知,參加反應的甲和乙的粒子個數比=1:2,錯誤;
D、丙物質是硅,由硅原子構成,不是由分子構成,錯誤。
10.(2024·四川達州)開采出的天然氣中含有的硫化氫,是一種無色、具有臭雞蛋氣味的劇毒氣體,故天然氣使用前需進行脫硫處理。下圖為脫硫過程中某化學反應的微觀示意圖,下列有關說法錯誤的是
A.化學反應前后,原子的種類和數目均不變 B.參加反應的反應物分子個數比為3:1
C.該反應中有兩種元素的化合價發生了改變 D.進行脫硫處理時,必須采取防毒、防爆等安全措施
【答案】B
【分析】由微觀示意圖可知,化學方程式為:。
【詳解】A、根據質量守恒定律,化學反應前后原子的種類數目不變,故正確;
B、由化學方程式可知,反應物分子個數比為2:1,故錯誤;
C、由化學方程式可知,反應中有單質參加反應,由單質生成,則化合價發生了改變,故正確;
D、天然氣中含有甲烷,甲烷具有可燃性,進行脫硫處理時,必須采取防毒、防爆等安全措施,故正確。
11.(2024·江蘇無錫)一定條件下,甲和乙反應的微觀過程如圖所示。下列敘述正確的是
A.甲、乙、丙、丁中有3種氧化物 B.反應前后原子種類改變
C.參加反應的甲和乙的分子個數比為1:1 D.反應生成的丙和丁的質量比為5:3
【答案】C
【分析】
發生反應為:
【詳解】A、甲、乙、丙、丁都是純凈物,其中乙、丁含有兩種元素,且其中一種元素是氧元素,屬于氧化物;甲含兩種元素,但不含氧元素、丁含有三種元素,甲、丁不屬于氧化物,說法不正確;
B、反應前后原子種類不改變,說法不正確;
C、參加反應的甲和乙的分子個數比為1:1,說法正確;
D、反應生成的丙和丁的質量比為,說法不正確。
角度7 流程圖
1.(2024·重慶)CO2的捕集和利用是我國能源領域的重要戰略方向。下圖是CO2的捕集與轉化示意圖,有關說法正確的是
A.FeO可以循環使用 B.反應I屬于置換反應
C.反應Ⅱ固體質量增加 D.鐵的氧化物之間轉化的條件相同
【答案】A
【分析】反應Ⅰ是氧化亞鐵和二氧化碳在427℃下生成碳和四氧化三鐵,反應Ⅱ是四
氧化三鐵在太陽能催化作用下下生成氧氣和氧化亞鐵。
【詳解】A、就整個反應過程而言,最終反應為二氧化碳反應生成碳和氧氣,所以Fe3O4和FeO質量和化學性質不變,可循環使用,故說法正確;
B、反應Ⅰ是氧化亞鐵和二氧化碳在一定條件下生成碳和四氧化三鐵,反應物是兩種化合物,不屬于置換反應,故說法錯誤;
C、反應Ⅱ是四氧化三鐵在一定條件下生成氧氣和氧化亞鐵,氧氣逸出,根據質量守恒定律可知,固體質量減少,故說法錯誤;
D、反應Ⅰ是氧化亞鐵和二氧化碳在427℃下生成碳和四氧化三鐵,反應Ⅱ是四氧化三鐵在太陽能催化作用下下生成氧氣和氧化亞鐵,所以鐵的氧化物之間轉化的條件不相同,故說法錯誤。
2.(2024·廣東)我國科學家利用光催化技術實現了綠色制取H2O2,反應的微觀示意圖如圖所示。下列說法正確的是
A.反應后氧原子個數減少 B.反應后催化劑的質量增加
C.b的化學式為H2O D.參加反應的a、b分子個數比為1∶1
【答案】C
【詳解】A、根據質量守恒定律,反應前后原子種類和數目不變,則反應后氧原子個數不變,故A說法錯誤;
B、在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率,而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質叫做催化劑,則反應后催化劑的質量不變,故B說法錯誤;
C、由圖可知,一個b分子是由1個氧原子和2個氫原子構成的,則b的化學式為H2O ,故C說法正確;
D、由圖可知,氧氣和水在催化劑的作用下反應生成過氧化氫,化學方程式為:,則
3.(2024·山東菏澤)科學家利用太陽光在新型催化劑I表面高效分解水后,再利用高效催化劑Ⅱ將二氧化碳轉化為乙烯,其反應的微觀示意圖如下。下列說法正確的是
A.反應I中,反應前后分子總數保持不變
B.反應Ⅱ為置換反應
C.整個反應過程中涉及到3種氧化物
D.反應Ⅱ中,參與反應的與生成的分子個數比為2:1
【答案】D
【詳解】A、反應I中,水在催化劑Ⅰ的催化作用下生成氫氣和氧氣,反應的化學方程式為:,反應反應前后分子總數發生了改變,故選項說法錯誤;
B、反應Ⅱ中二氧化碳和氫氣在催化劑Ⅱ的催化作用下生成乙烯和水,反應的化學方程式為,該反應不符合“一換一”的特征,不屬于置換反應,故選項說法錯誤;
C、由反應的微觀示意圖可知,整個反應過程中涉及到H2O、CO22種氧化物,故選項說法錯誤;
D、由反應Ⅱ的化學方程式可知,參與反應的與生成的分子個數比為2:1,故選項說法正確。
4.(2024·江蘇蘇州)捕集空氣中CO2加氫制甲醇(CH3OH),可實現CO2資源化利用和“零碳”排放,其轉化流程如圖所示。下列說法不正確的是
A.反應①中,電解水生成的H2和O2的分子個數比為2:1
B.反應②中,生產1.6kgCH3OH理論上要消耗2.2kgCO2
C.轉化過程中,H2O和H2循環轉化,無需額外補充
D.等質量的甲醇制取時消耗的CO2與燃燒時生成的CO2相等,實現“零碳”排放
【答案】C
【詳解】A、反應①水通電分解生成氫氣和氧氣,化學方程式為:,由化學方程式可知,電解水生成的H2和O2的分子個數比為2:1,故A說法正確;
B、反應②中,二氧化碳和氫氣反應生成甲醇和水,根據碳元素質量守恒,則生產1.6kgCH3OH理論上要消耗CO2的質量為,故B說法正確;
C、反應①水通電分解生成氫氣和氧氣,化學方程式為: ,反應②為二氧化碳和氫氣反應生成甲醇和水,化學方程式為:,綜合方程式為:,故轉化過程中,H2O和H2雖然可循環轉化,但是也需額外補充,故C說法錯誤;
D、甲醇和氧氣點燃生成二氧化碳和水,化學方程式為:,二氧化碳和氫氣反應生成甲醇和水,化學方程式為: ,由化學方程式可知,甲醇和二氧化碳的分子個數比均為1:1,故等質量的甲醇制取時消耗的CO2與燃燒時生成的CO2相等,可實現“零碳”排放。
5.(2024·重慶)杭州亞運會火炬使用“零碳甲醇()”。我國科研人員研制出一種新型催化劑,能將轉化成甲醇,其轉化過程如下圖所示(M為單質、部分產物省略)。下列說法不正確的是
A.M的化學式為
B.該成果可為碳中和提供科學方案
C.Ⅰ中反應不是化合反應
D.該轉化中和M的分子數目比為1:2
【答案】D
【詳解】A、根據質量守恒定律,反應前后元素種類不變,生成物甲醇中含有碳、氫、氧三種元素,反應物二氧化碳中含有碳、氧兩種元素,而反應物M為單質,M中一定含有氫元素,則M為氫氣,化學式為H2,故A說法正確;
B、該成果可有效利用二氧化碳,減少二氧化碳的排放,可為碳中和提供科學方案,故B說法正確;
C、I中二氧化碳和氫氣在催化劑的作用下反應生成一氧化碳,根據質量守恒定律,反應前后元素種類不變,則一定還有含有氫元素的生成物,故該反應的生成物不只一種,不符合“多變一”的特點,不屬于化合反應,故C說法正確;
D、根據流程,二氧化碳和氫氣在催化劑的作用下生成甲醇,根據質量守恒定律,反應前后原子種類和數目不變,則還會生成水,化學方程式為:,故該轉化中 CO2 和M的分子數目比為1:3,故D說法錯誤。
角度8 密閉容器中的數據處理
1.(2024·山東濱州)密閉容器內有甲、乙、丙、丁四種物質,在一定條件下發生某一化學反應,反應前后各物質質量如圖所示。下列說法不正確的是

A.該反應遵循質量守恒定律 B.丙可能為該反應的催化劑
C.反應前后乙和丁的質量變化之比為 D.甲和丁的相對分子質量之比為
【答案】D
【詳解】由圖可知,反應前后甲的質量增加,說明甲為生成物,生成的質量為12g-8g=4g;反應前后乙的質量減少,說明乙為反應物,參加反應的質量為20g-8g=12g;反應前后丁的質量增加,說明丁為生成物,生成的質量為16g-8g=8g;根據質量守恒定律可知,化學反應前后物質總質量不變,則,解得,則反應前后丙的質量不變,說明丙可能是該反應的催化劑,也可能是不參與反應的雜質;
A、該反應遵循質量守恒定律,說法正確,不符合題意;
B、由分析可知,丙可能是該反應的催化劑,也可能是不參與反應的雜質,說法正確,不符合題意;
C、由分析可知,反應前后乙和丁的質量變化之比為,說法正確,不符合題意;
D、由于不知道該反應的化學計量數,無法確定甲和丁的相對分子質量的關系,說法錯誤,符合題意。
易錯提醒 此類題型需先根據質量守恒算出x的值,然后計算改變量,質量增加的是反應物,質量減少的是反應物,質量不變的可能是催化劑也可能不參與反應。
2.(2024·山東臨沂)一定條件下,甲、乙、丙、丁四種物質反應前后的質量關系如表所示。下列說法中錯誤的是
物質 甲 乙 丙 丁
反應前的質量/g 40 3 5 2
反應后的質量/g 4 x 5 34
A.x=7 B.丙可能是該反應的催化劑
C.該反應屬于化合反應 D.反應中甲和丁的質量比是9∶8
【答案】C
【詳解】A、由質量守恒定律可知,xg=(40g+3g+2g+5g-(4g+5g+34g)=7g,故說法正確;
B、丙質量不變,可能是該反應的催化劑,也可能不參加反應,故說法正確;
C、由表中信息可知,甲物質質量在減少為反應物,乙和丁質量增加為生成物,反應符合一變多,屬于分解反應,故說法錯誤;
D、由表可以得出,反應中甲和丁的質量比為(40g-4g):(34g-2g)=9:8,故說法正確。
3.(2024·黑龍江)密閉容器內有甲、乙、丙、丁四種物質,在一定條件下充分反應,測得反應前后各物質的質量分數如圖所示。下列說法錯誤的是
A.該反應基本反應類型為化合反應
B.該化學反應中乙、丙質量比為3∶17
C.物質丙可能為單質
D.物質丁可能是該反應的催化劑
【答案】C
【分析】由圖可知,甲反應前質量分數為70%,反應后質量分數為42%,減小了28%,即甲為反應物;乙反應前質量分數為14%,反應后質量分數為8%,減小了6%,即乙為反應物;分析反應后各物質的質量分數可知,丁反應后的質量分數為,即丁反應前后質量分數保持不變,則丁可能是催化劑,也可能沒有參加反應;丙反應前質量分數為6%,反應后質量分數為40%,增長了34%,即丙為生成物,該反應為:甲+乙丙。
【詳解】A、由分析可知,該反應符合“多變一”的特點,屬于化合反應,故A不符合題意;
B、該化學反應中乙、丙質量比為,故B不符合題意;
C、由分析可知,該反應為:甲+乙丙,屬于化合反應,則丙一定是化合物,不可能是單質;
D、由分析可知,丁反應前后質量分數保持不變,則丁可能是催化劑,也可能沒有參加反應。
4.(2024·四川樂山)鐵有多種氧化物,為探究其中一種氧化物的組成,某同學將和置于密閉容器中在高溫下發生反應.反應開始至某時刻,測得容器中部分物質的質量變化關系如圖所示.下列說法正確的是
A.a表示的質量變化 B.
C.中 D.
【答案】D
【詳解】A、一氧化碳和鐵的氧化物反應生成鐵和二氧化碳,隨著反應的進行,二氧化碳的質量逐漸增大,一氧化碳的質量逐漸減少,鐵的質量逐漸增大,則a表示 CO的質量變化,b表示 Fe 的質量變化;
B、當生成8.8g二氧化碳時,根據碳元素質量守恒,則參加反應的一氧化碳的質量為,則ng=10g-5.6g=4.4g,故b=4.4,故B說法錯誤;
C、當生成8.8g二氧化碳時,生成鐵的質量為8.4g,參加反應的一氧化碳的質量為5.6g,根據質量守恒定律,則參加反應的鐵的氧化物的質量為8.8g+8.4g-5.6g=11.6g,根據鐵元素質量守恒,則鐵的氧化物中鐵元素的質量為8.4g,氧元素的質量為11.6g-8.4g=3.2g,則FexOy中 x:y=,故C說法錯誤;
D、由C分析可知,參加反應的鐵的氧化物的質量為11.6g,則加入的鐵的氧化物的質量m≥11.6。
5.(2024·河北)當前,氨氣的能源化應用逐漸成為研究熱點。工業上常用氮氣和氫氣合成氨氣,一定條件下,在密閉容器中加入反應物和催化劑進行該反應,反應前后各物質的質量如圖所示,圖中有兩處被墨跡遮蓋。下列說法正確的是
A.反應后催化劑的質量為
B.參加反應的氫氣質量為
C.氨氣分子的微觀示意圖為
D.參加反應的氮氣和生成的氨氣分子個數比為
【答案】B
【詳解】A.根據質量守恒定律,反應前后催化劑的質量不變,反應前催化劑的質量為5g,故反應后催化劑的質量也為5g,故A錯誤;
B.根據質量守恒定律,反應前氫氣質量為:52g+9g+34g-80g-0g=15g,參加反應的氫氣質量為:15g-9g=6g,故B正確;
C.氨氣是由氨分子構成的,每個氨分子是由1個氮原子和3個氫原子構成的,氨氣分子的微觀示意圖為,故C錯誤;
D.根據質量守恒定律,參加反應的氮氣質量為:80g 52g=28g,生成的氨氣質量為:34g 0g=34g,由化學方程式可知,參加反應的氮氣和生成的氨氣分子個數比為,故D錯誤。
6.(2024·甘肅白銀)密閉容器中有甲、乙、丙、丁四種物質,在一定條件下發生化學反應,測得反應前后有關數據如下:
物質 甲 乙 丙 丁
反應前質量/g 6 2 14 35
反應后質量/g 待測 2 22 13
下列關于此反應說法不正確的是
A.表中待測數值是20 B.物質乙可能是該反應的催化劑
C.該反應是分解反應 D.反應中甲與丙變化的質量比為
【答案】D
【分析】根據質量守恒定律,反應前物質的總質量等于反應后物質的總質量,則6g+2g+14g+35g=待測+2g+22g+13g,待測=20g,反應后丙物質的質量增加,是生成物,丁物質的質量減小,是反應物,乙物質的質量不變,可能未參加反應或是催化劑,甲物質的質量增加,是生成物。
【詳解】A、由分析可知,待測數值是20,說法正確;
B、物質乙反應前后質量不變,乙可能是該反應的催化劑,也可能未參加反應,說法正確;
C、該反應中反應物是丁,生成物是甲和丙,符合分解反應“一變多”的特征,故該反應是分解反應;
D、反應中甲與丙變化的質量比=(20g-6g):(22g-14g)=7:4,說法錯誤。
7.(2024·山東濱州)密閉容器內有甲、乙、丙、丁四種物質,在一定條件下發生某一化學反應,反應前后各物質質量如圖所示。下列說法不正確的是

A.該反應遵循質量守恒定律 B.丙可能為該反應的催化劑
C.反應前后乙和丁的質量變化之比為 D.甲和丁的相對分子質量之比為
【答案】D
【詳解】由圖可知,反應前后甲的質量增加,說明甲為生成物,生成的質量為12g-8g=4g;反應前后乙的質量減少,說明乙為反應物,參加反應的質量為20g-8g=12g;反應前后丁的質量增加,說明丁為生成物,生成的質量為16g-8g=8g;根據質量守恒定律可知,化學反應前后物質總質量不變,則,解得,則反應前后丙的質量不變,說明丙可能是該反應的催化劑,也可能是不參與反應的雜質;
A、該反應遵循質量守恒定律,說法正確,不符合題意;
B、由分析可知,丙可能是該反應的催化劑,也可能是不參與反應的雜質,說法正確,不符合題意;
C、由分析可知,反應前后乙和丁的質量變化之比為,說法正確,不符合題意;
D、由于不知道該反應的化學計量數,無法確定甲和丁的相對分子質量的關系,說法錯誤,符合題意。
8.(2024·四川宜賓)一定條件下,X、Y、乙、W四種物質在密閉容器中充分反應,測得反應前后各物質質量如下表。
物質 X Y Z W
反應前的質量/g 6.8 1.0 93.2 0
反應后的質量/g 0 a 96.8 3.2
下列說法正確的是
A.,Y一定是該反應的催化劑 B.該反應一定為化合反應
C.X與W相對分子質量之比一定為 D.Z與W質量變化之比一定為
【答案】D
【分析】一定條件下,X、Y、乙、W四種物質在密閉容器中充分反應,根據質量守恒定律,則有6.8g+1.0g+93.2g+0g=0g+ag+96.8g+3.2g,a=1.0,;反應前后X的質量減少了6.8g-0g=6.8g,則X為反應物;反應前后Y的質量不變,則Y可能是該反應的催化劑,也可能是沒有參與反應的雜質;反應前后Z的質量增加了96.8g-93.2g=3.6g,則Z為生成物;反應前后W的質量增加了3.2g-0g=3.2g,則W為生成物;故該反應為X在一定條件下生成Z和W。
【詳解】A、由分析可知,a=1.0 ,反應前后Y的質量不變,則Y可能是該反應的催化劑,也可能是沒有參與反應的雜質,故A說法錯誤;
B、由分析可知,該反應為X在一定條件下生成Z和W,是一種物質生成兩種物質,符合“一變多”的特點,屬于分解反應,故B說法錯誤;
C、由分子可知,X與W的質量變化之比為(6.8g-0g):(3.2g-0g)=6.8g:3.2g=17:8,但因為反應式中X與W的系數之比未知,故無法判斷其相對分子質量之比,故C說法錯誤;
D、由分析可知,Z與W質量變化之比一定為(96.8g-93.2g):(3.2g-0g)=3.6g:3.2g= 9:8。
9.(2024·江蘇無錫)可燃物R由碳、氫、氧中的一種或幾種元素組成。一定質量的R和氧氣在密閉容器中燃燒,反應前后各物質的質量如表。
物質 R 氧氣 二氧化碳 水 一氧化碳
反應前質量 m1 m2 0 0 0
反應后質量 0 0 m3 m4 m5
下列敘述錯誤的是
A.m3=0,m5=0時,R中一定含有氫元素
B.時,R中一定含有碳元素,可能含有氧元素
C.時,R中一定含有碳元素和氫元素,可能含有氧元素
D.時,R中一定含有碳、氫、氧三種元素
【答案】D
【詳解】A、m3=0,m5=0時,說明R和氧氣反應生成水,根據反應前后元素種類不變,則說明其中一定含有氫元素,該選項敘述正確;
B、若m1+m2=m3,則說明R和氧氣反應生成二氧化碳,則R中一定含有碳元素,可能含有氧元素,該選項敘述正確;
C、若m3:m4=11:9 時,說明R和氧氣反應生成二氧化碳和水,則R中一定含有碳元素和氫元素,可能含有氧元素,該選項敘述正確;
D、m3g二氧化碳中,氧元素的質量為,m4g水中氧元素質量為,m5g一氧化碳中氧元素的質量為,若,則氧氣中氧元素的質量等于生成物中氧元素的質量,則R中不含氧元素。
考點二 化學方程式
考向一 化學方程式的含義
1.(2024·四川眉山)構建化學基本觀念是學好化學的基礎。下列認識錯誤的是
A.元素觀:物質是由元素組成的
B.分類觀:H2O和Al2O3均是氧化物
C.守恒觀:1g碳與1g氧氣充分反應,生成2g二氧化碳
D.轉化觀:化學變化有新物質生成,其本質是原子的重新組合
【答案】C
【詳解】A、物質是由元素組成的,較少數量的元素組成了復雜多樣的物質,故A正確;
B、氧化物是指由兩種元素組成的化合物,其中一種元素是氧元素;H2O和Al2O3均是氧化物,故B正確;
C、碳和氧氣點燃條件下反應生成二氧化碳,化學方程式為:,參加反應的碳和氧氣質量比是12:32=3:8,1g碳和1g氧氣充分反應,碳過量,則生成二氧化碳的質量小于2g,故C錯誤;
D、化學變化有新物質生成,其本質是分子分成原子,原子重新組合成新的分子,故D正確。
易錯提醒 計算生成物的質量時,需注意所給反應物是否恰好完全反應。
2.(2024·天津)尿素[CO(NH2)2]是農業生產中常用的化肥,工業上制備尿素的化學方程式為。下列說法正確的是
A.NH3中N的化合價為+3價 B.尿素中氮元素的質量分數為23.3%
C.參加反應的NH3和CO2質量比為17:22 D.尿素中碳元素與氮元素的質量比為6:7
【答案】C
【詳解】A、NH3氫元素化合價為+1價,依據化合物中各元素正負化合價代數和為0可知:氮元素化合價為-3價,說法錯誤;
B、尿素中氮元素的質量分數=,說法錯誤;
C、由化學方程式可知:參加反應的NH3和CO2質量比為= ,說法正確;
D、尿素中碳元素與氮元素的質量比=,說法錯誤。
考向二 化學方程式的書寫
角度1 方程式正誤判斷
1.(2024·上海)甲烷完全燃燒的化學方程式正確的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【詳解】甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水,反應的化學方程式為:。故選A。
易錯提醒 檢查方程式時,首先要看是否遵守客觀事實,然后再看是否配平、是否遺漏/錯標條件和狀態符號。
2.(2024·江蘇鎮江)下列指定反應的化學方程式正確的是
A.甲烷完全燃燒:CH4+O2CO2+H2O
B.濕法煉銅:2Fe+3CuSO4═Fe2(SO4)3+3Cu
C.小蘇打治療胃酸過多:Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
D.汽車尾氣中CO和NO催化轉化為無毒氣體:2NO+2CON2+2CO2
【答案】D
【詳解】A、甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水,該反應的化學方程式為:,錯誤是:未配平,不符合題意;
B、濕法煉銅為鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅,該反應的化學方程式為:,錯誤是:生成物錯誤,不符合題意;
C、小蘇打是碳酸氫鈉的俗稱,碳酸氫鈉能與胃液中的鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水,故小蘇打可用于治療胃酸過多,小蘇打不是碳酸鈉,該反應的化學方程式為:,不符合題意;
D、汽車尾氣中CO和NO催化轉化為無毒氣體,根據質量守恒定律,化學反應前后,元素的種類不變,反應物中含C、N、O,生成物中也應含C、N、O,故生成的無毒氣體是氮氣和二氧化碳,該反應的化學方程式為:,符合題意。
3.(2024·山東棗莊)關于氧氣性質的實驗,下列現象與化學方程式均正確的是
選項 實驗 現象 化學方程式
A 木炭在氧氣中燃燒 發出紅光,生成黑色固體
B 鐵絲在氧氣中燃燒 火星四射,生成黑色固體
C 鎂帶在空氣中燃燒 發出耀眼的白光,生成白色固體
D 紅磷在空氣中燃燒 產生黃色火焰,生成黃煙
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【詳解】A、木炭在氧氣中燃燒,發出白光,生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體,現象不正確;碳燃燒生成二氧化碳,方程式正確,該選項不符合題意。
B、鐵絲在氧氣中,劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體,現象正確;鐵絲燃燒生成四氧化三鐵,方程式正確,該選項符合題意。
C、鎂燃燒時發出耀眼的白光,生成白色固體,現象正確;鎂燃燒生成氧化鎂,氧化鎂的化學式為MgO,正確的方程式為,該選項不符合題意。
D、紅磷燃燒,產生黃色火焰,產生大量白煙,現象不正確;紅磷燃燒生成五氧化二磷,正確的方程式為,該選項不符合題意。
4.(2024·黑龍江大慶)下列化學方程式書寫正確的是
A.氧化鋁溶于稀硫酸:Al2O3+2H2SO4=2AlSO4+2H2O
B.鐵溶于稀鹽酸:2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑
C.氫氣還原氧化銅:CuO+H2=Cu+H2O
D.向硫酸銅溶液中滴加少量氫氧化鈉溶液:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
【答案】D
【詳解】A、氧化鋁與稀硫酸反應生成硫酸鋁和水,正確的化學方程式為Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O,故選項不符合題意;
B、鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣,正確的化學方程式為Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,故選項不符合題意;
C、氫氣與氧化銅在加熱的條件下生成銅和水,正確的化學方程式為CuO+H2Cu+H2O,故選項不符合題意;
D、硫酸銅與氫氧化鈉反應生成硫酸銅沉淀和硫酸鈉,化學方程式書寫正確,故選項符合題意。
5.(2024·四川自貢)化學方程式的書寫必須遵循客觀事實和質量守恒定律。下列化學方程式符合題意且書寫正確的是
A.鋁在空氣中與氧氣反應:Al+O2═AlO2 B.鐵與鹽酸反應:2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑
C.乙醇在空氣中燃燒:C2H5OH+O2CO2+H2O D.氫氧化鋁治療胃酸過多:Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O
【答案】D
【詳解】A、鋁能與空氣中的氧氣反應生成氧化鋁,該反應的化學方程式為:,錯誤是:氧化鋁的化學式錯誤,不符合題意;
B、鐵與稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣,不是生成氯化鐵,該反應的化學方程式為:,不符合題意;
C、乙醇在空氣中燃燒生成二氧化碳和水,該反應的化學方程式為:,錯誤是:未配平,不符合題意;
D、氫氧化鋁治療胃酸過多,是因為氫氧化鋁能與鹽酸反應生成氯化鋁和水,該反應的化學方程式為:,符合題意。
角度2 根據方程式推測化學式
1.(2024·山東濟南)火藥是我國四大發明之一。黑火藥是由木炭、硫黃和硝酸鉀按一定比例混合而成的,爆炸時發生的主要反應為。其中x的數值和K2S中硫元素的化合價分別是
A.2,-2 B.2,+3 C.3,+4 D.3,-2
【答案】D
【詳解】根據質量守恒定律可知,化學反應前后原子的種類和個數不變,由化學方程式可知,反應后碳原子的個數為3,則反應前的碳原子個數也應為3,故x=3;在K2S中鉀元素的化合價為+1價,根據化合物中正負化合價代數和為零可知,硫元素的化合價為-2價。
2.(2024·黑龍江齊齊哈爾)在2023年杭州亞運會開幕式中,主火炬燃料創新使用了零碳甲醇。制備甲醇所發生反應的化學方程式為:,其中的化學式為
A. B.C C.CO D.
【答案】D
【詳解】由反應的化學方程式可知,反應前有6個氫原子,反應后1個碳原子、6個氫原子、2個氧原子,由質量守恒定律可知,化學反應前后原子的種類和數目不變,則1個X分子中含有1個碳原子、2個氧原子,則X的化學式為CO2。
3.(2024·江蘇常州)在電化學儲能領域擁有巨大潛力的可由以下化學反應制得:,則可推測X是
A. B. C. D.
【答案】B
【詳解】根據化學方程式可知,反應后有 1 個銅原子、1 個鐵原子、2 個硫原子、4 個氮原子、16 個氫原子、4 個氯原子, 反應前有 1 個銅原子、1 個鐵原子、4 個氯原子和2X,化學反應前后原子種類和數目不變。所以 2X 中含有 2 個硫原子、4 個氮原子、16 個氫原子,即 X 為(NH4)2S。
4.(2024·青海)《天工開物》中有我國古代煉鐵的記載,煉鐵的主要原理是,X的化學式為
A. B.CO C. D.
【答案】D
【詳解】由化學方程式可知,反應前出現了2個鐵原子、3個碳原子和6個氧原子,反應后出現了2個鐵原子,根據質量守恒定律,反應前后原子種類和數目不變,反應后尚缺的3個碳原子與6個氧原子存在于3X中,即1個X分子中含有1個碳原子與2個氧原子,則X的化學式為CO2。
5.(2024·黑龍江齊齊哈爾)在2023年杭州亞運會開幕式中,主火炬燃料創新使用了零碳甲醇。制備甲醇所發生反應的化學方程式為:,其中的化學式為
A. B.C C.CO D.
【答案】D
【詳解】由反應的化學方程式可知,反應前有6個氫原子,反應后1個碳原子、6個氫原子、2個氧原子,由質量守恒定律可知,化學反應前后原子的種類和數目不變,則1個X分子中含有1個碳原子、2個氧原子,則X的化學式為CO2。
6.(2024·山東日照節選)鉛蓄電池性能優良,在電動自行車、汽車中廣泛應用。已知鉛元素在元素周期表中的信息和鉛原子的結構示意圖如圖所示。回答下列問題:
(3)鉛蓄電池放電時發生反應的化學方程式:,X的化學式為 。
【答案】(3)PbO2
【詳解】(3)根據質量守恒定律,化學反應前后原子的種類和數目不變;反應前有1個Pb原子、4個H原子、2個S原子、8個O原子;反應后有2個Pb原子、4個H原子、2個S原子、10個O原子,所以X中應該含有1個Pb原子和2個O原子,即X的化學式為PbO2。
7.(2024·貴州節選)②反應器中,溶液與反應可生成錳的氧化物,如、、。發生的反應之一是,X的化學式是 。
【答案】H2SO4
【詳解】②反應前有6Mn、32O、12H、6S,反應后(X除外)有6Mn、8O,根據化學反應前后各種原子個數相等,則X的化學式是H2SO4。
8.(2024·四川瀘州節選)(2)合成路線圖中,“CH3OH→HCHO”轉化的微觀圖示如下,其中黑色球()表示碳原子,則白色球()表示 原子,物質B的分子式為 。
【答案】(2) 氧 H2O2。
9.(2024·四川巴中)鈦鎳合金因其形狀記憶效應,廣泛用于航天領域,在我國空間站建設中起到了至關重要的作用。工業生產鈦的過程涉及到如下反應:
① ②
(1)反應①中X的化學式為 。(2)反應②的基本反應類型是 反應。
【答案】(1)CO (2)置換
【詳解】(1)由方程式可知,反應前含有Ti、Cl、C、O的原子個數分別為1、4、2、2,反應后除去2X外,含有Ti、Cl、C、O的原子個數分別為1、4、0、0,根據反應前后原子的種類和個數不變,故2X中含有2個C和2個O,所以X為CO;
(2)反應②是由一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的化學反應,屬于置換反應。
10.(2024·江蘇無錫節選)(4)“系列操作”包括過濾、洗滌、干燥等。干燥時溫度過高會發生如下反應:,R的化學式為 。
【答案】(4)CuO
【詳解】(4)由反應的化學方程式可知,反應前有2個銅原子、5個氧原子、2個氫原子和1個碳原子,反應后有3個氧原子、2個氫原子和1個碳原子,由質量守恒定律可知,化學反應前后原子的種類和數目不變,則2個R分子中含有2個銅原子、2個氧原子,1個R分子中含有1個銅原子、1個氧原子,則R的化學式為CuO。
11.(2024·江蘇南通節選)合成氨是20世紀偉大的成就之一。研究氨氣的組成、性質及用途具有重要意義。
②NH3可用于煙氣脫硝,如4NH3+6R5N2+6H2O,R的化學式為 。
【答案】 NO
【詳解】②根據質量守恒定律,反應前后原子的種類和數目不變,反應前含有4個N原子、12個H原子和未知數量的R原子,反應后含有10個N原子、12個H原子和6個O原子,相差6個N和6個O,則R中含有1個N和1個O,即R的化學式為NO,故填:NO。
12.(2024·山東濰坊節選)(1)在焙燒爐中,礦石要粉碎處理并從上部加入,其目的是 。爐內主要反應,X的化學式為 。
【答案】(1) 增大反應物的接觸面積,使反應更充分 SO2
【詳解】(1)在焙燒爐中,礦石要粉碎處理并從上部加入,是為了增大反應物的接觸面積,使反應充分進行;依據質量守恒定律,反應前后原子的種類、個數不變,反應前Mo、S、O原子個數分別為2、4、14,反應后Mo、S、O原子個數分別為2、0、6,則X的化學式為SO2。
13.(2024·山東菏澤節選)②“天宮”核心艙“天和”電推系統中的霍爾推力器腔體采用了氮化硼陶瓷基復合材料。制備氮化硼()的反應如下:,則X的化學式為 。
【答案】 B2O3
【詳解】②根據質量守恒定律,反應前后原子種類和數目不變,反應前有2個N、6個H,反應后有2個B、2個N、6個H、3個O,則X中含有2個B和3個O,化學式為B2O3。
14.(2024·山東臨沂節選)(3)在鈦鐵礦粉中加入硫酸可制得硫酸氧鈦(),其反應的化學方程式為:。請推斷X的化學式為 。
【答案】(3)FeSO4
【詳解】(3)該反應中反應前Fe、S、Ti、H、O原子的個數分別為1、2、1、4、11,反應后Fe、S、Ti、H、O原子的個數分別為0、1、1、4、7,根據化學反應前后原子的種類和個數不變可知,一個X分子中1個Fe原子,1個S原子和4個O原子,故X的化學式為FeSO4。
15.(2024·廣東節選)(3)“制箔”中,發生反應的化學方程式:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2X,X的化學式為 。
【答案】(3) H2SO4
【詳解】(3)根據質量守恒定律,化學反應前后,原子的種類和數目不變,反應物中含Cu、S、O、H的個數分別是2、2、10、4,生成物中含Cu、S、O、H的個數分別是2、0、2、0,故生成物中還應含2個S、8個O、4個H,故X的化學式為:H2SO4。
16.(2024·四川樂山節選)(4)氨的催化氧化是硝酸工業的基礎,該反應的化學方程式為:,則R的化學式為 .
【答案】(4)
【詳解】(4)依據化學變化前后原子的個數和種類不變可知:,反應前:4個氮原子、12個氫原子、10個氧原子;反應后:12個氫原子、6個氧原子,則4R中含有4個氮原子、4個氧原子,R的化學式:NO。
17.(2024·福建節選)(4)我國科學家利用廢棄金屬資源,合成了催化劑(含鎳、鈣、鐵復合金屬氫氧化物),將CO2和電解水產生的H2催化轉化為CH4和CO等物質,實現CO2的捕集和應用。
①反應中,X為 。
【答案】
【詳解】(4)①根據質量守恒定律,化學反應前后,原子的種類和數目不變,反應物中含C、H、O的個數分別是3、12、6,生成物中含C、H、O的個數分別是3、4、2,故生成物中還應含8個H、4個O,故X的化學式為:H2O。
18.(2024·江蘇連云港節選)O2是人類生存必需的物質,認識和獲取O2具有重要意義。
(3)氣焊的化學原理為,X的化學式為 。
【答案】(3)C2H2
【詳解】(3)根據質量守恒定律,反應前后原子種類和數目不變,反應前有10個氧原子,反應后由于4個碳原子、4個氫原子和10個氧原子,則2X中有4個碳原子和4個氫原子,X中有2個碳原子和2個氫原子,化學式為C2H2。
19.(2024·四川南充節選)化學就在我們身邊,人類的衣、食、住、行都與化學密不可分。
(2)二氧化氯(化學式為ClO2)是一種高效的飲用水消毒劑,二氧化氯中氯元素的化合價為 。亞氯酸鈉(化學式為NaClO2)和氯氣在一定條件下反應可制得二氧化氯,化學方程式為,其中X的化學式為 。
【答案】(2) +4 NaCl
【詳解】(2)二氧化氯(化學式為ClO2)中氧元素顯-2價,根據在化合物中各元素正負化合價代數和為0,設氯元素的化合價為x,則有x+(-2)×2=0,解得x=+4;
根據質量守恒定律,反應前后原子種類和數目不變,反應前有2個鈉原子、4個氯原子、4個氧原子,反應后有2個氯原子、4個氧原子,則2X中有2個鈉原子和2個氯原子,X的化學式為NaCl;。
20.(2024·重慶節選)(4)煮沸過程中,發生的反應之一是。X的化學式為 。
【答案】(4)CO2
【詳解】(4)根據化學方程式可知,反應前的鎂原子、氫原子、碳原子和氧原子的數目分別為:1、2、2、6,反應后的鎂原子、氫原子、碳原子和氧原子的數目分別為:1、2、0、2,化學反應中原子的種類和數目保持不變,2X中含有2個碳原子和4個氧原子,X的化學式為CO2。
角度2 熟悉方程式的書寫
1.(2024·青海西寧節選)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣,反應的化學方程式為 。
【答案】
【詳解】(2)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣,過氧化氫在二氧化錳催化作用下快速分解生成水、氧氣,化學方程式為:。
2.(2024·江蘇徐州節選)興趣小組在老師指導下用稀鹽酸和石灰石制取二氧化碳,并進行相關性質探究。
(1)實驗室制取CO2,反應的化學方程式為 。
【答案】(1)
【詳解】(1)實驗室制取CO2,碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳,反應的化學方程式為:。
3.(2024·四川巴中節選)(2)實驗室用高錳酸鉀制取O2,化學方程式是 。
【答案】(2)
【詳解】(2)高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,該反應的化學方程式為:。
4.(2024·北京節選)用如圖所示裝置和干燥紫色石蕊紙花進行實驗,驗證的性質。
(1)觀察到澄清石灰水變渾濁,反應的化學方程式為 。
【答案】(1)
【詳解】(1)澄清石灰水變渾濁發生反應為二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水,該反應的化學方程式為:。
5.(2024·湖北武漢節選)(2)。鐵與硝酸銅反應的化學方程式為 。
【答案】(1)(2)
【詳解】(2)鐵與硝酸銅反應生成銅和硝酸亞鐵,化學方程式為。
6.(2024·北京節選)(2)鹽酸與NaOH反應的化學方程式為 。
【答案】(2)HCl+NaOH═NaCl+H2O
【詳解】(2)鹽酸與NaOH反應生成氯化鈉和水,反應的化學方程式為HCl+NaOH═NaCl+H2O。
7.(2024·四川自貢節選)某化學興趣小組研究鹽與鹽反應,將一定量的氯化鋇溶液、硫酸銅溶液混合,發現有大量白色沉淀產生,過濾后得到藍色濾液。
(1)該反應的化學方程式為 。
【答案】(1)
【詳解】(1)氯化鋇和硫酸銅反應生成硫酸鋇和氯化銅,該反應的化學方程式為:。
8.(2024·山東煙臺節選)(6)為使廢液中的碳酸鈉轉化為氫氧化鈉循環利用,需根據廢液中碳酸鈉的含量,加入一定量的某種物質,該物質與碳酸鈉反應的化學方程式是 。
【答案】(6)
【詳解】(6)氫氧化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉,故可加入適量的氫氧化鈣溶液將碳酸鈉轉化為氫氧化鈉循環利用,該反應的化學方程式為:。
9.(2024·青海西寧節選)化學與生產、生活息息相關。根據所學化學知識,回答下列問題:
(3)市面上的除銹劑中通常含有鹽酸。請寫出鹽酸除鐵銹的化學方程式: 。
【答案】(3)
【詳解】(3)鐵銹的主要成分是氧化鐵,氧化鐵與鹽酸反應生成氯化鐵和水,反應的化學方程式為,故填:。
10.(2024·江蘇宿遷節選)(3)若煮粽子用的燃料是天然氣,天然氣的主要成分完全燃燒的化學方程式是 。
【答案】(3)
【詳解】(3)天然氣的主要成分甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水,化學方程式是:。
11.(2024·河南)鋁與稀硫酸反應的化學方程式為 。
【答案】
【詳解】鋁與稀硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣,該反應的化學方程式為:。
12.(2024·山東濰坊節選)(2)將表面生銹的鐵釘(鐵銹的主要成分為)投入到足量稀硫酸中,鐵銹脫落、溶解,溶液變黃,化學方程式為 ;鐵釘表面產生氣泡,該氣體為 。
【答案】(2) 氫氣/H2
【詳解】(2)將表面生銹的鐵釘投入到足量稀硫酸中,鐵銹脫落、溶解,溶液變黃,是由于氧化鐵與硫酸反應生成硫酸鐵和水,該反應的化學方程式為:。
13.(2024·山東東營節選)(1)“打鐵花”就是將生鐵熔化后的鐵水打向空中,形成鐵花。請用化學方程式表示其中的主要原理: 。
(4)煉制鐵水需要生鐵,請寫出工業上用赤鐵礦石(主要成分是)煉鐵的化學方程式: 。
【答案】(1) (4)
【詳解】(1)“打鐵花”過程中鐵和氧氣點燃生成四氧化三鐵,反應的化學方程式為:;(4)高溫條件下氧化鐵和一氧化碳反應生成鐵和二氧化碳,反應的化學方程式:。
14.(2024·寧節選)家務勞動中常常蘊含化學原理。某同學在家中清洗灶臺時用到了一種固體除油污清潔劑,下表列出了該清潔劑標簽的部分信息。
主要成分:99%燒堿 用法用量:清洗油泥油垢時本品與水的比例為1:20. 注意事項: 1.本品具有強腐蝕性,使用時做好防護。 2.本品開封后盡快使用,未用完的扎緊袋口單獨存放。
(3)一段時間后發現用剩的清潔劑袋口沒有扎緊,造成的后果是 (用化學方程式解釋)。
【答案(3)
【詳解】(3)氫氧化鈉能與空氣的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水,會導致氫氧化鈉變質,反應的化學方程式為。
15.(2024·重慶節選)(4)電解水的化學方程式為 。
【答案】(4)
【詳解】(4)電解水生成氫氣和氧氣,反應的化學方程式為:。
16.(2024·重慶節選)黃銅(主要成分為和)外觀與黃金相似,可通過灼燒來鑒別它們,寫出鑒別它們的化學方程式 。
【答案】
【詳解】(3)灼燒過程中,黃銅中鋅和銅能夠與氧氣反應,銅和氧氣反應生成黑色的氧化銅,金灼燒不與氧氣反應,故填:。
17.(2024·湖北節選)生產、生活中蘊含著許多化學知識。
(3)圖3中生石灰(CaO)除濕防潮的原理是 (用化學方程式表示)。
【答案】(3)
【詳解】(3)生石灰(CaO)除濕防潮的原理是氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣,化學方程式為。
18.(2024·湖北武漢節選)(2)火箭升空過程中,氫氣燃燒的化學方程式為 。
【答案】(2)
【詳解】(2)氫氣和氧氣點燃生成水,化學方程式為:。
19.(2024·廣西節選)(3)人類對鐵的利用比銅晚了1500多年,這是因為鐵的金屬活動性比銅的 (填“強”或“弱”)。已知膽礬溶于水得到硫酸銅溶液,請用化學方程式解釋“熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅”的原因: 。
【答案】(3) 強
【詳解】(3)越活潑的金屬越難冶煉,人類對鐵的利用比銅晚了1500多年,這是因為鐵的金屬活動性比銅的強;“熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅”是因為硫酸銅與鐵反應生成銅和硫酸亞鐵,化學方程式為。
20.(2024·上海節選)①寫出與反應的化學方程式:
(2)①寫出碳酸鈉與氯化鈣反應的方程式: 。
【答案】(1) (2)
【詳解】(1)①二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水,反應的化學方程式為:;
(2)①碳酸鈉與氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,反應的化學方程式為:。
21.(2024·北京節選)用如圖所示實驗驗證金屬的性質。
(2)實驗2中反應的化學方程式為 。
【答案】(2)Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
【詳解】(2)在金屬活動順序中,鐵排在氫之前,能置換出酸中的氫,銅排在氫之后,不能置換出酸中的氫,實驗 2 中發生的反應是鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣,化學方程式為:Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑。
23.(2024·天津)寫出下列反應的化學方程式。
(1)一氧化碳在空氣中燃燒 。(2)高錳酸鉀在加熱條件下分解 。
(3)硫酸銅溶液與氯化鋇溶液反應 。
【答案】(1)(2)
(3)CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2
【詳解】(1)一氧化碳在空氣中燃燒生成二氧化碳,該反應化學方程式:。
(2)高錳酸鉀在加熱條件下分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,該反應化學方程式:。
(3)硫酸銅溶液與氯化鋇溶液反應生成硫酸鋇沉淀和氯化銅,該反應化學方程式:CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2。
25.(2024·上海節選)(1)火的使用促進了煉銅技術的發展。采用火法煉銅時,木炭和氧化銅在高溫的條件下反應生成銅和二氧化碳,寫出反應的化學方程式: 。
(2)②、在青銅器表面形成的保護層可以減緩銹蝕。中的化合價為 價;若用稀鹽酸來除銅銹,會破壞保護層,寫出與稀鹽酸反應的化學方程式: 。
【答案】(1) ; +1
【詳解】(1)木炭和氧化銅在高溫的條件下反應生成銅和二氧化碳,反應的化學方程式為:;
(2)②中氧元素為-2價,根據化合物中正負化合價的代數和為零,銅顯+1價;氧化銅與稀鹽酸反應生成氯化銅和水,反應的化學方程式為:。
26.(2024·四川綿陽節選)(2)分離、驗證鐵粉。用磁鐵靠近干燥的黑色濾渣,一部分固體被吸引,取少量被磁鐵吸引的固體于試管中,加入足量的硫酸銅溶液,觀察到 的現象,證明固體為鐵粉,試管中反應的化學方程式為 。
(3)分離、驗證活性炭。取少量未被磁鐵吸引的固體進行如圖所示實驗,觀察到 的現象,證明固體為活性炭。試管a中反應的化學方程式為 。
(4)深入探究脫氧劑。①失效后的脫氧劑中存在紅棕色固體,該固體易溶于鹽酸,反應的化學方程式是 。
【答案】(2) 有紅色固體生成
(3) 黑色固體變為紅色,澄清石灰水變渾濁
(4)
【詳解】(1)從濾液中提取氯化鈉固體的操作名稱為蒸發,蒸發可除去溶液中的水分,得到固體;
蒸發時,用玻璃棒不斷攪拌的目的是:防止因局部溫度過高,造成液滴飛濺;
(2)用磁鐵靠近干燥的黑色濾渣,一部分固體被吸引,鐵粉可被磁鐵吸引,故該固體為鐵粉,取少量被磁鐵吸引的固體于試管中,加入足量的硫酸銅溶液,鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅,故觀察到有紅色固體生成;該反應的化學方程式為:;
(3)少量未被磁鐵吸引的固體是活性主題三 物質的化學變化
專題11 質量守恒定律
考情概覽:理解課標要求,把握命題方向,總結出題角度。
真題透視:精選真題,歸類設置,完整展現中考試題的考查形式。
中考新考法:梳理中考出現的新題型、新考法試題。
新題特訓:選用最新的優秀試題,鞏固考點復習效果。
課標要求 考點 考向
認識化學反應中的各物質間存在定量關系,化學反應遵守質量守恒定律;理解質量守恒定律的微觀本質。 2.學習利用質量關系、比例關系定量認識化學反應,認識定量研究對化學科學發展的重大作用。 質量守恒定律 考向一 質量守恒定律分析
考向二 質量守恒定律應用
化學方程式 考向一 化學方程式的含義
考向二 化學方程式的書寫
考向三 根據化學方程式的簡單計算
考點一 質量守恒定律
考向一 質量守恒定律分析
角度1 質量守恒定律內容及適用范圍
(2024·山東威海)下列說法不正確的是
A.化學變化可以創造出新元素
B.任何化學變化都遵循質量守恒定律
C.可以通過化學變化探究物質的組成
D.化學方程式可以定量表示化學變化中物質轉化的質量關系和比例關系
易錯提醒 一切化學變化都遵守質量守恒定律,物理變化不能用質量守恒定律解釋。
角度2 質量守恒定律的探究
1.(2024·湖南)質量守恒定律探究實驗中,涉及到的部分實驗操作如下,其中安全、規范的是
A.點燃酒精燈B.傾倒液體C.加鐵釘D.稱量
2.(真題組合)有關金屬的實驗如下,能達到相應目的的是
A.驗證質量守恒定律(2024·四川成都) B.驗證質量守恒定律(2024·湖北)
C.探究質量守恒(2024·山東濟南) D.丙:驗證質量守恒定律(2024·山東淄博)
易錯提醒 有氣體參與或生成的反應,驗證質量守恒定律時需在密閉容器中進行。
3.(2024·山西)在一次實驗課上,同學們通過小組合作,完成了對密閉容器中少量小蘇打與少量白醋反應的質量測定。以下分析正確的是
A.反應后小蘇打的質量增加 B.反應過程中各物質的質量都不變
C.反應前后各物質的質量總和相等 D.反應前稱量的是小蘇打和白醋的總質量
4.(2024·安徽)某實驗小組按圖a裝置驗證質量守恒定律,一段時間后,發現錐形瓶內部分固體變為紅棕色。實驗過程中瓶內物質或元素質量變化與圖b相符的是
A.鐵粉的質量 B.氮氣的質量 C.氧元素的質量 D.固態物質的質量
角度3 質量守恒定律的微觀解釋
(2024·四川廣元節選)請從化學視角回答下列問題:
(6)為了減少二氧化碳的排放,可通過電化學手段將二氧化碳還原為甲酸(HCOOH)。該反應的微觀示意圖如圖:
①該反應的化學方程式為 。②H和O屬于不同種元素最本質的原因是 。
③從微觀上解釋該化學反應遵守質量守恒定律的原因是 。
角度3 化學反應的微觀實質
1.(2024·山東威海節選)②按照生產氫氣過程中碳排放的多少可將氫氣分為“灰氫”“藍氫”“綠氫”。“綠氫”是通過太陽能、風能發電來電解水制氫,整個過程無碳排放。寫出生產“綠氫”的化學方程式 ,描述該反應的微觀過程 。
2.(2024·山東東營節選)在宏觀、微觀和符號之間建立聯系是學習化學的重要思維方式。“”表示汞原子,“”表示氧原子,請回答下列問題:
(2)①請寫出下圖中變化2的化學方程式: ;
②關于上述變化過程的理解,正確的有 。
A.物質都是由分子構成的 B.化學變化的實質是原子重新組合的過程
C.化學變化前后分子、原子數目均不變 D.控制反應條件,可以實現反應物和生成物的相互轉化
考向二 質量守恒定律應用
角度1 解釋一些現象
(2024·北京)下列關于Fe在O2中燃燒的反應敘述不正確的是
A.放出熱量 B.生成黑色固體
C.反應前后固體質量相等 D.參加反應的Fe與生成物中鐵元素質量相等
角度2 根據質量總和不變
(2024·黑龍江綏化)現將40gA和足量的B混合加熱。A與B發生化學反應,40gA完全反應后生成32gC和22gD,則參加反應的B與生成的D的質量比是
A.20:7 B.7:11 C.5:4 D.16:11
角度3 根據元素種類不變
1.(2024·甘肅臨夏)推理是學習化學時常用的一種科學思維,下列說法中錯誤的是
A.酸雨的pH<7,但pH<7的雨水不一定是酸雨
B.某物質在氧氣中燃燒生成SO2,該物質組成中一定含硫元素
C.溶液具有均一性、穩定性,但均一、穩定的液體不一定是溶液
D.燃燒伴隨著發光、放熱現象,所以有發光、放熱現象的變化一定是燃燒
2.(2024·湖北)在探究甲烷的元素組成時,做了如下圖的兩個實驗。下列說法錯誤的是
A.燃燒時火焰呈(淡)藍色 B.左側燒杯內壁有小液滴產生
C.右側燒杯內壁石灰水變渾濁 D.可得出甲烷含有氧元素
3.(2024·福建節選)請參加“氯化鈉歡樂之旅”的實踐活動。
(4)NaCl是一種重要的化工原料。從元素守恒的視角,以NaCl為基本原料,可能制取的物質有 (寫一種)。
4.(2024·重慶節選)在醫療急數、化工生產等領域都有重要應用。
(1)從元素守恒角度看,下列物質不能用于制取氧氣的是___________(填序號)。
A. B. C.
5.(2024·四川眉山節選)已知草酸鈣(CaC2O4)加熱易分解。某實驗小組對其分解產物進行探究。
【查閱資料】草酸鈣加熱分解產生金屬氧化物和非金屬氧化物。
【提出問題】非金屬氧化物的成分是什么?
【提出猜想】猜想一:CO 猜想二:CO2 猜想三:CO和CO2 猜想四:H2O
【提出質疑】(1)猜想四不成立,原因是 。
6.(2024·四川內江節選)海洋是巨大的資源寶庫,海水綜合利用的部分工藝流程圖如圖。請回答以下問題:
(3)用NaCl制取純堿(Na2CO3)。從元素守恒的角度,還需要含有 、氧元素的物質參加反應。
角度4 根據元素質量不變
1.(2024·四川達州)實驗室有部分被氧化的鎂條8.0g與300.0g溶質質量分數為7.3%的稀鹽酸恰好完全反應,該鎂條中鎂元素的質量為
A.7.8g B.7.2g C.6.0g D.2.4g
2.(2024·江蘇鹽城)同學們課后走進實驗室,回收處理金屬Mg、Cu與氧氣反應的廢棄物。取和粉末的混合物5g,加入一定量的稀硫酸恰好完全反應,得到100g含硫元素質量分數為的不飽和溶液;經多步處理后,得13g晶體(不含結晶水)。則原混合物中Mg、Cu兩種元素質量分數之和為
A. B. C. D.
3.(2024·山東煙臺)利用元素守恒解決問題。將10g碳酸鈣固體高溫煅燒至部分分解,冷卻后將全部剩余固體與足量稀鹽酸完全反應。下列有關結論正確的是
A.最終生成氯化鈣的質量與煅燒程度無關 B.兩步反應生成總質量與煅燒程度無關
C.煅燒前后固體中鈣元素的質量分數不變 D.煅燒越充分則反應消耗的鹽酸量越小
4.(2024·山東日照)某同學加熱一定量的氯酸鉀和二氧化錳固體混合物制取氧氣()。反應一段時間后停止加熱,經實驗測得反應后混合物中鉀元素的質量分數為39%,則反應后混合物中氯元素的質量分數為
A.20% B.35.5% C.39% D.48%
5.(2024·四川廣元)乙醇(C2H5OH)是常用的燃料。現有4.6g乙醇與一定量氧氣混合于密閉容器內,在一定條件下反應物全部轉化為一氧化碳、二氧化碳和水,恢復到室溫,測得所得氣體中氧元素質量分數為70%,則參加反應的氧氣質量為
A.6.4g B.8.0g C.8.8g D.9.6g
6.(2024·天津)2023年亞運會的主火炬采用廢碳再生的“綠色零碳甲醇”作為燃料,生成甲醇的化學方程式為。實驗小組將一定質量的甲醇與5.6g氧氣混合于密閉容器內,在一定條件下反應物完全耗盡,生成一氧化碳和二氧化碳混合氣5.1g,同時生成水。下列說法正確的是
A.生成8t甲醇,理論上可以吸收二氧化碳的質量為11t
B.密閉容器中生成一氧化碳的質量為1.4g
C.密閉容器中參加反應的甲醇與生成的二氧化碳質量比為10:11
D.密閉容器中一氧化碳全部轉化為二氧化碳,還需要0.2g氧氣
7.(2024·廣西)已知1g氮元素大致相當于6.25g蛋白質。通過測定樣品中氮元素的含量可以計算出蛋白質的含量部分測定過程如下:①樣品+H2SO4→(NH4)2SO4+CO2↑+SO2↑+H2O;②(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2NH3↑+2H2O。
某品牌奶粉部分營養成分表如表:
營養成分 蛋白質 碳水化合物 脂肪 Ca
每100g奶粉含量 17.5g 61.2g 16.2g 0.55g
取100g該奶粉樣品,測得CO2、NH3的質量分別為a、b。下列說法正確的是
A.蛋白質在人體內會轉化為氨基酸,最終被人體全部吸收
B.該奶粉樣品中碳、氮元素的質量比為17a:44b
C.若a=8.8g,則該奶粉樣品中蛋白質的含碳量為8.8%
D.若b=3.4g,則該奶粉樣品中蛋白質的含量與營養成分表中的基本一致
8.(2024·江蘇鎮江)已知:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,將16.8gNaHCO3固體加熱一段時間后,剩余固體質量為13.7g。下列說法正確的是
A.原固體加熱生成3.1gCO2
B.加熱后,固體中鈉元素的質量分數減小
C.剩余固體中NaHCO3和Na2CO3的質量比為42:53
D.將13.7g剩余固體溶于足量鹽酸后,蒸發結晶,得11.7gNaCl
9.(2024·江蘇鎮江節選)以廢銅屑制備堿式碳酸銅的實驗步驟如下。
(6)堿式碳酸銅加熱到220℃會分解為三種常見的氧化物。取堿式碳酸銅固體充分加熱,將生成氣體依次用足量的濃硫酸和堿石灰充分吸收。實驗測得濃硫酸增重0.36g,堿石灰增重0.88g。則堿式碳酸銅的化學式為 。
10.(2024·天津節選)環境保護、能源利用和新材料使用被人們廣泛關注。
(4)2023年,我國首次摻氫天然氣管道燃爆試驗成功,摻氫天然氣能改善天然氣的品質。某摻氫天然氣(假設該混合氣僅含CH4和H2)中氫元素的質量分數為40%,則混合氣體充分燃燒后生成CO2和H2O的質量比為 (填最簡比)。
角度5 根據原子數目和種類不變
1.(2024·海南)《天工開物》中記載了我國古代利用爐甘石冶煉金屬鋅的工藝,其反應原理為ZnCO3 + 2CZn + xCO↑下列有關說法正確的是
A.CO中碳元素的化合價為+1價 B.ZnCO3屬于氧化物
C.根據質量守恒定律可知x為3 D.該反應屬于復分解反應
2.(2024·四川德陽)天然氣的主要成分是甲烷(CH4),甲烷參與某反應的微觀示意圖如圖,下列說法錯誤的是
A.微粒“R”的化學式為CO2 B.反應前后,原子和分子數目均保持不變
C.參加反應的與的質量之比為1:2 D.天然氣是不可再生的化石燃料
3.(2024·四川廣安)二氧化氮是空氣污染物之一,可用尿素【CO(NH2)2】吸收,其反應的化學方程式為:。下列說法正確的是
A.CO(NH2)2的相對分子質量是60g B.該反應可減緩溫室效應
C.二氧化氮是由一個氮原子和兩個氧原子構成的 D.X的化學式為N2
4.(2024·江蘇徐州)為了實現碳的資源化利用,我國科學家用納米鎳粒子作催化劑將二氧化碳合成甲烷,反應的化學方程式為。下列說法正確的是
A.X的化學式為H2O2 B.甲烷中碳、氫元素的質量比為3∶1
C.反應前后分子的數目不變 D.參加反應的CO2和H2的質量比為22∶1
5.(2024·江蘇鎮江)配制波爾多液的反應為CuSO4+Ca(OH)2=X↓+CaSO4。下列說法不正確的是
A.CuSO4可用于游泳池消毒 B.Ca(OH)2可用于改良酸性土壤
C.X為Cu(OH)2 D.反應前后溶液的質量保持不變
6.(2024·吉林)海洋資源的綜合利用是解決人類社會資源短缺的重要途徑之一。工業上電解飽和食鹽水時發生如下反應:。下列說法正確的是
A.X的化學式為 B.NaCl和中氯元素化合價都為0
C.該反應的基本反應類型是分解反應 D.生成的是一種清潔的高能燃料
7.(2024·黑龍江)固定和利用二氧化碳能有效減少空氣中的溫室氣體。工業上利用二氧化碳和物質X反應生產尿素,化學方程式為,下列說法正確的是
A.該反應中有三種氧化物 B.X的化學式是
C.尿素屬于銨態氮肥,不能與草木灰混合施用 D.屬于空氣污染物
8.(2024·江蘇鹽城)將小塊鈉放入水中,會發生劇烈反應,原理為。下列說法中不正確的是
A.鈉離子的符號為
B.X的化學式為
C.小塊鈉放入水中,熔化成閃亮的小球浮游在水面上,說明鈉的熔點很高
D.向反應后的溶液中滴加幾滴酚酞溶液,觀察到溶液由無色變為紅色
9.(2024·黑龍江綏化)我國科研人員以水滑石為載體,通過一種復雜的催化劑,在陽光的作用下使甲烷和水發生反應生成氫氣和A,其微觀反應示意圖如圖所示,請回答下列問題。
(1)寫出生成物A的化學式 。
(2)參加反應的各物質的質量比是 (最簡整數比)。
(3)下列說法正確的是 (填字母)。
A.該催化劑在此反應中加快了反應速率 B.該反應前后分子的種類和個數都不變
C.該反應屬于置換反應 D.該反應制氫氣充分利用太陽能。可達到節能的目的
10.(2024·內蒙古赤峰)我國科學家在國際上首次實現了二氧化碳到淀粉的人工合成,其中二氧化碳制取甲醇環節的微觀示意圖如圖(圖中的微觀粒子恰好完全反應)。
(1)該變化前后不發生改變的微觀粒子是 (填“分子”“原子”或“離子”)。
(2)物質丁的化學式為 ,該物質屬于 (填物質類別)。
(3)甲醇中碳元素和氫元素的質量比為 。
(4)你認為人工合成淀粉技術對解決糧食、環境等社會熱點問題的意義是 。
角度6 微觀示意圖
1.(2024·四川宜賓)某反應的微觀示意圖如下、下列說法錯誤的是
A.對應物質的化學式是 B.該反應前后原子總數不變
C.該反應前后分子總數不變 D.參加該反應的與的個數比為
易錯提醒 畫有多個微粒參與的反應,需注意有無重復的微粒,重復的微粒未參與反應。
2.(2024·四川廣安)在汽油中加入適量乙醇作為汽車燃料(車用乙醇汽油),可適當節省石油資源。下圖是乙烯與水反應制備乙醇的微觀示意圖,下列有關說法正確的是
A.反應前的物質屬于純凈物
B.乙烯中碳、氫元素的質量比為1:2
C.反應前后原子的數目沒有增減
D.該反應的化學方程式為:
3.(2024·江蘇宿遷)二氧化碳的捕集與綜合利用是實現“碳中和”的重要途徑。捕集工業廢氣中的并與反應制甲醇(化學式為)的微觀示意圖如圖所示。下列說法錯誤的是
A.參加反應的與的分子個數比為 B.該反應實現了無機物向有機物的轉變
C.反應前后原子的種類和數目都不變 D.反應生成的甲醇和氧氣的質量比為
4.(2024·寧夏)如圖是某化學反應的微觀示意圖,下列說法正確的是
A.該反應屬于置換反應
B.該反應中乙和丙的質量比為8:11
C.甲物質中碳、氫元素質量比為3:1
D.化學反應前后分子的種類和數目都不變
易錯提醒 解答此類題,要特別注意配平后才能計算微粒的個數比和物質的質量比。
5.(2024·山東威海)模型認知是化學研究的重要科學方法。如圖是某化學反應的微觀過程示意圖,下列說法正確的是
A.化學反應前后,催化劑的質量和性質不變 B.生成的丙和丁的質量比為14:9
C.參加反應的甲與乙的微粒個數比為3:2 D.該反應屬于置換反應
6.(2024·黑龍江)科學家用“人工樹葉”模擬光合作用,吸收二氧化碳并獲得氧氣,實現“碳中和”,其反應的微觀示意圖如下,下列說法正確的是
A.參加反應的甲、乙質量比為18∶11 B.化學反應前后分子種類和個數均不發生改變
C.反應前后氧元素的化合價發生改變 D.該反應涉及的物質都是化合物
7.(2024·江蘇常州)乙烷和二氧化碳反應制乙烯()有助于實現“碳中和”,其反應微觀示意圖如下(相同小球表示同種原子),下列說法不正確的是

A.甲的化學式為 B.參加反應的甲乙質量比為1∶1
C.分子的種類發生改變 D.丙與丁的分子個數之比為1∶1
8.(2024·山東濟南)下圖是某化學反應的微觀模擬示意圖(甲、乙、丙、丁分別代表圖中對應的四種物質),下列有關該反應的說法中,合理的是
A.物質丙與物質丁都屬于有機物 B.該反應前后分子的總數發生改變
C.參加反應的甲、乙兩物質的質量比為 D.反應前后氫元素的化合價發生改變
9.(2024·青海西寧)青海省是我國光伏產業的重要基地之一。硅是光伏產業中應用最廣泛的半導體材料,工業制取高純硅其中一個反應的微觀示意圖如下,下列說法正確的是
A.該反應的基本反應類型為置換反應 B.甲物質中硅元素和氯元素的質量比為56:71
C.參加反應的甲和乙的粒子個數比為1:1 D.甲、乙、丙、丁四種物質都是由分子構成的
10.(2024·四川達州)開采出的天然氣中含有的硫化氫,是一種無色、具有臭雞蛋氣味的劇毒氣體,故天然氣使用前需進行脫硫處理。下圖為脫硫過程中某化學反應的微觀示意圖,下列有關說法錯誤的是
A.化學反應前后,原子的種類和數目均不變 B.參加反應的反應物分子個數比為3:1
C.該反應中有兩種元素的化合價發生了改變 D.進行脫硫處理時,必須采取防毒、防爆等安全措施
11.(2024·江蘇無錫)一定條件下,甲和乙反應的微觀過程如圖所示。下列敘述正確的是
A.甲、乙、丙、丁中有3種氧化物 B.反應前后原子種類改變
C.參加反應的甲和乙的分子個數比為1:1 D.反應生成的丙和丁的質量比為5:3
角度7 流程圖
1.(2024·重慶)CO2的捕集和利用是我國能源領域的重要戰略方向。下圖是CO2的捕集與轉化示意圖,有關說法正確的是
A.FeO可以循環使用 B.反應I屬于置換反應
C.反應Ⅱ固體質量增加 D.鐵的氧化物之間轉化的條件相同
2.(2024·廣東)我國科學家利用光催化技術實現了綠色制取H2O2,反應的微觀示意圖如圖所示。下列說法正確的是
A.反應后氧原子個數減少 B.反應后催化劑的質量增加
C.b的化學式為H2O D.參加反應的a、b分子個數比為1∶1
3.(2024·山東菏澤)科學家利用太陽光在新型催化劑I表面高效分解水后,再利用高效催化劑Ⅱ將二氧化碳轉化為乙烯,其反應的微觀示意圖如下。下列說法正確的是
A.反應I中,反應前后分子總數保持不變
B.反應Ⅱ為置換反應
C.整個反應過程中涉及到3種氧化物
D.反應Ⅱ中,參與反應的與生成的分子個數比為2:1
【答案】D
4.(2024·江蘇蘇州)捕集空氣中CO2加氫制甲醇(CH3OH),可實現CO2資源化利用和“零碳”排放,其轉化流程如圖所示。下列說法不正確的是
A.反應①中,電解水生成的H2和O2的分子個數比為2:1
B.反應②中,生產1.6kgCH3OH理論上要消耗2.2kgCO2
C.轉化過程中,H2O和H2循環轉化,無需額外補充
D.等質量的甲醇制取時消耗的CO2與燃燒時生成的CO2相等,實現“零碳”排放
【答案】C
5.(2024·重慶)杭州亞運會火炬使用“零碳甲醇()”。我國科研人員研制出一種新型催化劑,能將轉化成甲醇,其轉化過程如下圖所示(M為單質、部分產物省略)。下列說法不正確的是
A.M的化學式為
B.該成果可為碳中和提供科學方案
C.Ⅰ中反應不是化合反應
D.該轉化中和M的分子數目比為1:2
角度8 密閉容器中的數據處理
1.(2024·山東濱州)密閉容器內有甲、乙、丙、丁四種物質,在一定條件下發生某一化學反應,反應前后各物質質量如圖所示。下列說法不正確的是

A.該反應遵循質量守恒定律 B.丙可能為該反應的催化劑
C.反應前后乙和丁的質量變化之比為 D.甲和丁的相對分子質量之比為
易錯提醒 此類題型需先根據質量守恒算出x的值,然后計算改變量,質量增加的是反應物,質量減少的是反應物,質量不變的可能是催化劑也可能不參與反應。
2.(2024·山東臨沂)一定條件下,甲、乙、丙、丁四種物質反應前后的質量關系如表所示。下列說法中錯誤的是
物質 甲 乙 丙 丁
反應前的質量/g 40 3 5 2
反應后的質量/g 4 x 5 34
A.x=7 B.丙可能是該反應的催化劑
C.該反應屬于化合反應 D.反應中甲和丁的質量比是9∶8
3.(2024·黑龍江)密閉容器內有甲、乙、丙、丁四種物質,在一定條件下充分反應,測得反應前后各物質的質量分數如圖所示。下列說法錯誤的是
A.該反應基本反應類型為化合反應
B.該化學反應中乙、丙質量比為3∶17
C.物質丙可能為單質
D.物質丁可能是該反應的催化劑
4.(2024·四川樂山)鐵有多種氧化物,為探究其中一種氧化物的組成,某同學將和置于密閉容器中在高溫下發生反應.反應開始至某時刻,測得容器中部分物質的質量變化關系如圖所示.下列說法正確的是
A.a表示的質量變化 B.
C.中 D.
5.(2024·河北)當前,氨氣的能源化應用逐漸成為研究熱點。工業上常用氮氣和氫氣合成氨氣,一定條件下,在密閉容器中加入反應物和催化劑進行該反應,反應前后各物質的質量如圖所示,圖中有兩處被墨跡遮蓋。下列說法正確的是
A.反應后催化劑的質量為
B.參加反應的氫氣質量為
C.氨氣分子的微觀示意圖為
D.參加反應的氮氣和生成的氨氣分子個數比為
6.(2024·甘肅白銀)密閉容器中有甲、乙、丙、丁四種物質,在一定條件下發生化學反應,測得反應前后有關數據如下:
物質 甲 乙 丙 丁
反應前質量/g 6 2 14 35
反應后質量/g 待測 2 22 13
下列關于此反應說法不正確的是
A.表中待測數值是20 B.物質乙可能是該反應的催化劑
C.該反應是分解反應 D.反應中甲與丙變化的質量比為
7.(2024·山東濱州)密閉容器內有甲、乙、丙、丁四種物質,在一定條件下發生某一化學反應,反應前后各物質質量如圖所示。下列說法不正確的是

A.該反應遵循質量守恒定律 B.丙可能為該反應的催化劑
C.反應前后乙和丁的質量變化之比為 D.甲和丁的相對分子質量之比為
8.(2024·四川宜賓)一定條件下,X、Y、乙、W四種物質在密閉容器中充分反應,測得反應前后各物質質量如下表。
物質 X Y Z W
反應前的質量/g 6.8 1.0 93.2 0
反應后的質量/g 0 a 96.8 3.2
下列說法正確的是
A.,Y一定是該反應的催化劑 B.該反應一定為化合反應
C.X與W相對分子質量之比一定為 D.Z與W質量變化之比一定為
9.(2024·江蘇無錫)可燃物R由碳、氫、氧中的一種或幾種元素組成。一定質量的R和氧氣在密閉容器中燃燒,反應前后各物質的質量如表。
物質 R 氧氣 二氧化碳 水 一氧化碳
反應前質量 m1 m2 0 0 0
反應后質量 0 0 m3 m4 m5
下列敘述錯誤的是
A.m3=0,m5=0時,R中一定含有氫元素
B.時,R中一定含有碳元素,可能含有氧元素
C.時,R中一定含有碳元素和氫元素,可能含有氧元素
D.時,R中一定含有碳、氫、氧三種元素
考點二 化學方程式
考向一 化學方程式的含義
1.(2024·四川眉山)構建化學基本觀念是學好化學的基礎。下列認識錯誤的是
A.元素觀:物質是由元素組成的
B.分類觀:H2O和Al2O3均是氧化物
C.守恒觀:1g碳與1g氧氣充分反應,生成2g二氧化碳
D.轉化觀:化學變化有新物質生成,其本質是原子的重新組合
易錯提醒 計算生成物的質量時,需注意所給反應物是否恰好完全反應。
2.(2024·天津)尿素[CO(NH2)2]是農業生產中常用的化肥,工業上制備尿素的化學方程式為。下列說法正確的是
A.NH3中N的化合價為+3價 B.尿素中氮元素的質量分數為23.3%
C.參加反應的NH3和CO2質量比為17:22 D.尿素中碳元素與氮元素的質量比為6:7
考向二 化學方程式的書寫
角度1 方程式正誤判斷
1.(2024·上海)甲烷完全燃燒的化學方程式正確的是
A. B.
C. D.
【答案】A
易錯提醒 檢查方程式時,首先要看是否遵守客觀事實,然后再看是否配平、是否遺漏/錯標條件和狀態符號。
2.(2024·江蘇鎮江)下列指定反應的化學方程式正確的是
A.甲烷完全燃燒:CH4+O2CO2+H2O
B.濕法煉銅:2Fe+3CuSO4═Fe2(SO4)3+3Cu
C.小蘇打治療胃酸過多:Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
D.汽車尾氣中CO和NO催化轉化為無毒氣體:2NO+2CON2+2CO2
3.(2024·山東棗莊)關于氧氣性質的實驗,下列現象與化學方程式均正確的是
選項 實驗 現象 化學方程式
A 木炭在氧氣中燃燒 發出紅光,生成黑色固體
B 鐵絲在氧氣中燃燒 火星四射,生成黑色固體
C 鎂帶在空氣中燃燒 發出耀眼的白光,生成白色固體
D 紅磷在空氣中燃燒 產生黃色火焰,生成黃煙
A.A B.B C.C D.D
4.(2024·黑龍江大慶)下列化學方程式書寫正確的是
A.氧化鋁溶于稀硫酸:Al2O3+2H2SO4=2AlSO4+2H2O
B.鐵溶于稀鹽酸:2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑
C.氫氣還原氧化銅:CuO+H2=Cu+H2O
D.向硫酸銅溶液中滴加少量氫氧化鈉溶液:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
5.(2024·四川自貢)化學方程式的書寫必須遵循客觀事實和質量守恒定律。下列化學方程式符合題意且書寫正確的是
A.鋁在空氣中與氧氣反應:Al+O2═AlO2 B.鐵與鹽酸反應:2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑
C.乙醇在空氣中燃燒:C2H5OH+O2CO2+H2O D.氫氧化鋁治療胃酸過多:Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O
角度2 根據方程式推測化學式
1.(2024·山東濟南)火藥是我國四大發明之一。黑火藥是由木炭、硫黃和硝酸鉀按一定比例混合而成的,爆炸時發生的主要反應為。其中x的數值和K2S中硫元素的化合價分別是
A.2,-2 B.2,+3 C.3,+4 D.3,-2
2.(2024·黑龍江齊齊哈爾)在2023年杭州亞運會開幕式中,主火炬燃料創新使用了零碳甲醇。制備甲醇所發生反應的化學方程式為:,其中的化學式為
A. B.C C.CO D.
3.(2024·江蘇常州)在電化學儲能領域擁有巨大潛力的可由以下化學反應制得:,則可推測X是
A. B. C. D.
4.(2024·青海)《天工開物》中有我國古代煉鐵的記載,煉鐵的主要原理是,X的化學式為
A. B.CO C. D.
5.(2024·黑龍江齊齊哈爾)在2023年杭州亞運會開幕式中,主火炬燃料創新使用了零碳甲醇。制備甲醇所發生反應的化學方程式為:,其中的化學式為
A. B.C C.CO D.
6.(2024·山東日照節選)鉛蓄電池性能優良,在電動自行車、汽車中廣泛應用。已知鉛元素在元素周期表中的信息和鉛原子的結構示意圖如圖所示。回答下列問題:
(3)鉛蓄電池放電時發生反應的化學方程式:,X的化學式為 。
7.(2024·貴州節選)②反應器中,溶液與反應可生成錳的氧化物,如、、。發生的反應之一是,X的化學式是 。
8.(2024·四川瀘州節選)(2)合成路線圖中,“CH3OH→HCHO”轉化的微觀圖示如下,其中黑色球()表示碳原子,則白色球()表示 原子,物質B的分子式為 。
9.(2024·四川巴中)鈦鎳合金因其形狀記憶效應,廣泛用于航天領域,在我國空間站建設中起到了至關重要的作用。工業生產鈦的過程涉及到如下反應:
① ②
(1)反應①中X的化學式為 。(2)反應②的基本反應類型是 反應。
10.(2024·江蘇無錫節選)(4)“系列操作”包括過濾、洗滌、干燥等。干燥時溫度過高會發生如下反應:,R的化學式為 。
11.(2024·江蘇南通節選)合成氨是20世紀偉大的成就之一。研究氨氣的組成、性質及用途具有重要意義。
②NH3可用于煙氣脫硝,如4NH3+6R5N2+6H2O,R的化學式為 。
12.(2024·山東濰坊節選)(1)在焙燒爐中,礦石要粉碎處理并從上部加入,其目的是 。爐內主要反應,X的化學式為 。
13.(2024·山東菏澤節選)②“天宮”核心艙“天和”電推系統中的霍爾推力器腔體采用了氮化硼陶瓷基復合材料。制備氮化硼()的反應如下:,則X的化學式為 。
14.(2024·山東臨沂節選)(3)在鈦鐵礦粉中加入硫酸可制得硫酸氧鈦(),其反應的化學方程式為:。請推斷X的化學式為 。
15.(2024·廣東節選)(3)“制箔”中,發生反應的化學方程式:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2X,X的化學式為 。
16.(2024·四川樂山節選)(4)氨的催化氧化是硝酸工業的基礎,該反應的化學方程式為:,則R的化學式為 .
17.(2024·福建節選)(4)我國科學家利用廢棄金屬資源,合成了催化劑(含鎳、鈣、鐵復合金屬氫氧化物),將CO2和電解水產生的H2催化轉化為CH4和CO等物質,實現CO2的捕集和應用。
①反應中,X為 。
18.(2024·江蘇連云港節選)O2是人類生存必需的物質,認識和獲取O2具有重要意義。
(3)氣焊的化學原理為,X的化學式為 。
19.(2024·四川南充節選)化學就在我們身邊,人類的衣、食、住、行都與化學密不可分。
(2)二氧化氯(化學式為ClO2)是一種高效的飲用水消毒劑,二氧化氯中氯元素的化合價為 。亞氯酸鈉(化學式為NaClO2)和氯氣在一定條件下反應可制得二氧化氯,化學方程式為,其中X的化學式為 。
20.(2024·重慶節選)(4)煮沸過程中,發生的反應之一是。X的化學式為 。
角度2 熟悉方程式的書寫
1.(2024·青海西寧節選)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣,反應的化學方程式為 。
2.(2024·江蘇徐州節選)興趣小組在老師指導下用稀鹽酸和石灰石制取二氧化碳,并進行相關性質探究。
(1)實驗室制取CO2,反應的化學方程式為 。
3.(2024·四川巴中節選)(2)實驗室用高錳酸鉀制取O2,化學方程式是 。
4.(2024·北京節選)用如圖所示裝置和干燥紫色石蕊紙花進行實驗,驗證的性質。
(1)觀察到澄清石灰水變渾濁,反應的化學方程式為 。
5.(2024·湖北武漢節選)(2)。鐵與硝酸銅反應的化學方程式為 。
6.(2024·北京節選)(2)鹽酸與NaOH反應的化學方程式為 。
7.(2024·四川自貢節選)某化學興趣小組研究鹽與鹽反應,將一定量的氯化鋇溶液、硫酸銅溶液混合,發現有大量白色沉淀產生,過濾后得到藍色濾液。
(1)該反應的化學方程式為 。
8.(2024·山東煙臺節選)(6)為使廢液中的碳酸鈉轉化為氫氧化鈉循環利用,需根據廢液中碳酸鈉的含量,加入一定量的某種物質,該物質與碳酸鈉反應的化學方程式是 。
9.(2024·青海西寧節選)化學與生產、生活息息相關。根據所學化學知識,回答下列問題:
(3)市面上的除銹劑中通常含有鹽酸。請寫出鹽酸除鐵銹的化學方程式: 。
10.(2024·江蘇宿遷節選)(3)若煮粽子用的燃料是天然氣,天然氣的主要成分完全燃燒的化學方程式是 。
11.(2024·河南)鋁與稀硫酸反應的化學方程式為 。
12.(2024·山東濰坊節選)(2)將表面生銹的鐵釘(鐵銹的主要成分為)投入到足量稀硫酸中,鐵銹脫落、溶解,溶液變黃,化學方程式為 ;鐵釘表面產生氣泡,該氣體為 。
13.(2024·山東東營節選)(1)“打鐵花”就是將生鐵熔化后的鐵水打向空中,形成鐵花。請用化學方程式表示其中的主要原理: 。
(4)煉制鐵水需要生鐵,請寫出工業上用赤鐵礦石(主要成分是)煉鐵的化學方程式: 。
14.(2024·寧節選)家務勞動中常常蘊含化學原理。某同學在家中清洗灶臺時用到了一種固體除油污清潔劑,下表列出了該清潔劑標簽的部分信息。
主要成分:99%燒堿 用法用量:清洗油泥油垢時本品與水的比例為1:20. 注意事項: 1.本品具有強腐蝕性,使用時做好防護。 2.本品開封后盡快使用,未用完的扎緊袋口單獨存放。
(3)一段時間后發現用剩的清潔劑袋口沒有扎緊,造成的后果是 (用化學方程式解釋)。
15.(2024·重慶節選)(4)電解水的化學方程式為 。
16.(2024·重慶節選)黃銅(主要成分為和)外觀與黃金相似,可通過灼燒來鑒別它們,寫出鑒別它們的化學方程式 。
17.(2024·湖北節選)生產、生活中蘊含著許多化學知識。
(3)圖3中生石灰(CaO)除濕防潮的原理是 (用化學方程式表示)。
18.(2024·湖北武漢節選)(2)火箭升空過程中,氫氣燃燒的化學方程式為 。
19.(2024·廣西節選)(3)人類對鐵的利用比銅晚了1500多年,這是因為鐵的金屬活動性比銅的 (填“強”或“弱”)。已知膽礬溶于水得到硫酸銅溶液,請用化學方程式解釋“熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅”的原因: 。
20.(2024·上海節選)①寫出與反應的化學方程式:
(2)①寫出碳酸鈉與氯化鈣反應的方程式: 。
21.(2024·北京節選)用如圖所示實驗驗證金屬的性質。
(2)實驗2中反應的化學方程式為 。
23.(2024·天津)寫出下列反應的化學方程式。
(1)一氧化碳在空氣中燃燒 。(2)高錳酸鉀在加熱條件下分解 。
(3)硫酸銅溶液與氯化鋇溶液反應 。
25.(2024·上海節選)(1)火的使用促進了煉銅技術的發展。采用火法煉銅時,木炭和氧化銅在高溫的條件下反應生成銅和二氧化碳,寫出反應的化學方程式: 。
(2)②、在青銅器表面形成的保護層可以減緩銹蝕。中的化合價為 價;若用稀鹽酸來除銅銹,會破壞保護層,寫出與稀鹽酸反應的化學方程式: 。
26.(2024·四川綿陽節選)(2)分離、驗證鐵粉。用磁鐵靠近干燥的黑色濾渣,一部分固體被吸引,取少量被磁鐵吸引的固體于試管中,加入足量的硫酸銅溶液,觀察到 的現象,證明固體為鐵粉,試管中反應的化學方程式為 。
(3)分離、驗證活性炭。取少量未被磁鐵吸引的固體進行如圖所示實驗,觀察到 的現象,證明固體為活性炭。試管a中反應的化學方程式為 。
(4)深入探究脫氧劑。①失效后的脫氧劑中存在紅棕色固體,該固體易溶于鹽酸,反應的化學方程式是 。
27.(2024·山東威海節選)②工業上以赤鐵礦為原料煉鐵,原理是 (用化學方程式表示)。
③《淮南萬畢術》中記載“曾青得鐵則化為銅,外化而內不化”,“曾青”即硫酸銅溶液,該煉銅反應的原理是 (用化學方程式表示),反應中有效作用的微粒為 (用符號表示)。“外化而內不化”的原因是 。
②運載火箭固體推進劑的主要組分為高氯酸銨和鋁粉。其中高氯酸銨()是供氧劑,氯元素的化合價是 。鋁粉燃燒的化學方程式 ,反應過程中能量轉化形式是 。
28.(2024·四川南充節選)化學就在我們身邊,人類的衣、食、住、行都與化學密不可分。
(3)在汽油中加入適量乙醇可節省石油資源,并在一定程度上減少汽車尾氣的污染。乙醇完全燃燒的化學方程式為 。
角度3 陌生方程式的書寫
1.(2024·福建節選)(2)溶液和NaOH溶液反應生成Fe(OH)3沉淀和Na2SO4,反應的化學方程式為 。
2.(2024·山東淄博節選)某興趣小組對與的反應進行了探究。回答下列問題:
(1)小組同學向盛有溶液的試管中加入溶液,觀察到的實驗現象為 ,反應的化學方程式為 。
3.(2024·江蘇宿遷節選)(4)二氧化碳和氨氣在一定條件下可以合成尿素[化學式為],同時生成水。該反應的化學方程式是 。
4.(2024·江蘇南通節選)
實驗編號 實驗1 實驗2 實驗3
NaHCO3溶液 1mL0.8% 1mL0.8% 1mL0.8%
CaCl2溶液 1滴0.1% 1滴11% 6滴11%
實驗現象 無明顯現象 白色沉淀 白色沉淀、無色氣體
①“實驗3”生成的白色沉淀為CaCO3,無色氣體為CO2,此外還生成NaCl和H2O,“實驗3”中反應的化學方程式為 。
5.(2024·山東淄博節選)(5)實驗室常用固體(易溶于水)與硫酸在常溫下反應制取二氧化硫氣體,反應的化學方程式為 。
6.(2024·四川廣安節選)(4)若將Cl2通入水中,再加入NaOH溶液,可制得一種新的消毒劑。其中次氯酸(HClO)與NaOH反應的化學方程式為 。
7.(2024·江蘇南通節選)(2)CO和H2在高溫、催化劑作用下也能合成CH3OH,該反應的化學方程式為 。
8.(2024·江蘇鎮江節選)以廢銅屑制備堿式碳酸銅的實驗步驟如下。
步驟一:以廢銅屑制備硫酸銅,途徑有兩種。
途徑Ⅰ:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O途徑Ⅱ:CuCuOCuSO4
(1)轉化③的化學方程式為 。
9.(2024·江蘇鎮江節選)鐵及其化合物在生產生活中有廣泛應用。
(2)工業上冶煉鋼鐵的主要工藝流程如圖。
①以赤鐵礦為原料煉鐵反應的化學方程式為 。
(3)鐵及其化合物在現代多種領域發揮著重要作用。
①納米零價鐵(Fe)用于廢水處理,可用H2和Fe(OH)3在高溫下反應獲得,反應的化學方程式為 。
10.(2024·遼寧節選)(5)在“反應室2”中,一氧化碳和水在催化劑、加熱條件下生成二氧化碳和氫氣,該反應的化學方程式為 。
11.(2024·山東日照節選)(1)亞運會期間會用到小蘇打,它既可以治療運動員胃酸過多癥,又可以和檸檬酸一起在食品加工中作復合膨松劑。反應原理如圖所示:
①寫出反應①發生的化學方程式: 。
(2)在運動館內常用到84消毒液(主要成分是NaClO),電解氯化鈉溶液可以生成NaClO和一種可燃性氣體單質。寫出該反應的化學方程式: 。
12.(2024·江蘇徐州節選)(4)寫出電解氧化鋁獲得鋁的化學方程式: 。
13.(2024·江蘇鎮江節選)(3)CO2的利用:CO2和H2在Ni/CaO表面發生反應生成CH4的原理如圖所示。
①整個轉化過程中Ni/CaO的作用為 。②生成CH4的總反應化學方程式為 。
14.(2024·江蘇南通節選)(2)高溫下C與水蒸氣反應生成CO和H2,CO和水蒸氣繼續反應得到CO2和H2。
①CO和水蒸氣反應的化學方程式為 。
15.(2024·山東威海節選)火炬中的化學
2008年北京奧運會火炬“祥云”、2022年北京冬奧會火炬“飛揚”一經亮相便驚艷世界。
(1)火炬燃料:火炬“祥云”的燃料是丙烷(C3H8),火炬“飛揚”的燃料是氫氣。
①寫出丙烷充分燃燒的化學方程式 。
16.(2024·四川內江)按綠色化學的原則,最理想的化工生產方式就是反應物的原子全部轉化為期望產物。一定條件下,CO2和H2發生某個反應只生成一種產物甲酸(CH2O2),該反應的化學方程式為 ,其基本反應類型是 。
17.(2024·山東煙臺節選)(5)我國科學家實現了天然氣()制氫的突破,在條件下,將天然氣與水蒸氣直接轉化為氫氣與二氧化碳。請寫出該反應的化學方程式 。
18.(2024·福建節選)(1)18世紀,科學家利用鐵和稀鹽酸反應得到“易燃空氣”,之后命名為氫氣。①該反應的化學方程式為 。
②發現氫氣后,人們一直追求將氫氣作為一種綠色能源,其理由是 。
(2)1969年,科學家利用催化劑TiO2實現光分解水制氫氣。①該反應的化學方程式為 。
19.(2024·江蘇揚州節選)②進行實驗1時,裝置甲中盛有的能與發生復分解反應,生成和一種常見的強酸,反應的化學方程式為 。
(3)氫氣被譽為未來的理想燃料。
①與在高溫、高壓、催化劑條件下,生成和,反應的化學方程式為 。
20.(2024·山西節選)閱讀分析,解決問題:
(5)高溫超導磁懸浮列車利用了氮氣的化學穩定性,但在一定條件下氮氣能與氧氣發生反應生成一氧化氮(NO),用化學方程式可表示為 。
21.(2024·山西節選)(2)圖2是西氣東輸第1站。此設備可完成天然氣的收集、處理和輸送,處理環節可將混合氣中的CO2、N2等除去。實驗室里除去CO2通常使用氫氧化鈉溶液,發生反應的化學方程式為 。
22.(2024·陜西節選)
(2)反應④的化學方程式是 。
23.(2024·貴州節選)
(2)圖1生成石墨的化學方程式為 ,圖2變化的微觀實質是 。
24.(2024·天津節選)(3)含有氮化硅(Si3N4)的高溫結構陶瓷用于火箭發動機。二氧化硅(SiO2)、碳單質和氮氣在高溫條件下反應生成氮化硅和一氧化碳,該反應的化學方程式為 。
25.(2024·山東臨沂節選)近期,中國自主研發設計的全球首艘氨燃料動力集裝箱船在國際市場成功簽約。氨氣在純氧中燃燒的微觀示意圖如圖所示,請回答下列問題:
(1)寫出上述反應的化學方程式 ,該反應屬于 反應(填基本反應類型)。
26.(2024·黑龍江大慶節選)(5)如圖為HI轉化為I2的示意圖,請寫出如圖中反應的化學方程式 。
27.(2024·內蒙古通遼節選)(4)碳酸氫鈉受熱分解得到純堿的同時,生成兩種可作為聯合制堿法原料的物質,反應的化學方程式為 。
28.(2024·江蘇無錫節選)(2)寫出銅與稀硫酸、過氧化氫溶液反應生成硫酸銅和水的化學方程式: 。
29.(2024·山東棗莊節選)(5)一定條件下,氨在純氧中燃燒的產物是N2和H2O,反應的化學方程式為 。
30.(2024·山東濰坊節選)鉬(Mo)是制作特種鋼的重要添加劑。工業以輝鉬礦(主要成分為及少量的)為原料制備金屬鉬的主要流程如下。回答下列問題。
(3)反應器2中發生復分解反應,Y溶液中溶質的主要成分為 (填化學式)。
(4)反應器3中發生反應的化學方程式為 。
31.(2024·山東臨沂節選)(4)偏鈦酸高溫煅燒生成鈦白粉()和一種常見氧化物,請寫出該反應的化學方程式 。
32.(2024·四川樂山節選)
(2)根據信息,寫出“步驟①”水煤氣中的和水蒸氣在催化劑條件下發生反應的化學方程式 。
【答案】(2)
33.(2024·江蘇連云港節選)O2是人類生存必需的物質,認識和獲取O2具有重要意義。
(3)氣焊的化學原理為,X的化學式為 。
②氧氣和臭氧(O3)可以相互轉化。在紫外線的作用下,O2轉化為O3的化學方程式為 。
34.(2024·四川內江節選)海洋是巨大的資源寶庫,海水綜合利用的部分工藝流程圖如圖。請回答以下問題:
(6)鈦(T)被稱為航空金屬,常用于建造空間站。工業上利用步驟④制備金屬鈦,其反應的化學方程式為 。
35.(2024·天津節選)環境保護、能源利用和新材料使用被人們廣泛關注。
(3)含有氮化硅(Si3N4)的高溫結構陶瓷用于火箭發動機。二氧化硅(SiO2)、碳單質和氮氣在高溫條件下反應生成氮化硅和一氧化碳,該反應的化學方程式為 。
角度4 化學方程式的配平
1.(2024·北京)(1)配平化學方程式:
2.(2024·山西)在書寫磷與氧氣反應的化學方程式時,配平之前,首先要對原子的種類和數目進行觀察。如圖所示,方框內應填寫的數字為
A.3 B.4 C.7 D.9
3.(2024·黑龍江大慶節選)(3)工業上制備NaOH通常采用電解飽和食鹽水的方法,具體原理為:
NaCl+ H2O NaOH+ H2↑+ Cl2↑
某化工廠用該方法制備NaOH,欲制備8噸NaOH,理論上需要多少噸NaCl固體做原料? (配平化學方程式并寫出計算過程)
4.(2024·寧夏)工業上用甲烷和二氧化碳在一定條件下反應生成氫氣和一氧化碳,可以有效實現碳循環。
(1)請完成該化學方程式的配平:CH4+CO22H2+ CO
(2)請計算每消耗2.2t二氧化碳,可生成氫氣的質量是多少?
考向三 根據化學方程式的簡單計算
角度1 不含雜質的簡單計算
1.(2024·內蒙古通遼·)赴九天,問蒼穹,中國航天事業正蓬勃發展。我國自主研發的長征二號F型運載火箭, 使用的火箭推進劑偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)發生反應的化學方程式為:C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+4H2O↑+3N2↑。請從理論上計算6g 偏二甲肼完全反應,需要四氧化二氮的質量是多少(請寫出計算過程)。
2.(2024·海南)氮化硅是一種性能優異的無機非金屬材料。工業上可采用高純度硅與氮氣在1300 ℃反應制備,反應原理為3Si+2N2Si3N4。現需要制備70t的氮化硅,理論上至少需要硅的質量是多少
3.(2024·四川德陽)某火力發電廠為防止燃煤煙氣中的SO2污染環境,使用石灰石進行煙氣脫硫,發生反應:,生成的CaSO4可用作建筑材料的原料。如果將燃煤煙氣中的256kgSO2全部吸收,至少需要CaCO3的質量是多少?
7【答案】解:設將燃煤煙氣中的256kgSO2全部吸收,至少需要CaCO3的質量為。
4.(2024·北京)氫化鈦()作為儲氫材料備受關注。用鈦粉(Ti)生產的反應為。若制得,計算參加反應的的質量(寫出計算過程及結果)。
5.(2024·新疆)我國古代的“濕法煉銅”原理是。請根據化學方程式計算,用含硫酸銅的溶液與足量的鐵充分反應,理論上能得到銅的質量是多少?
6.(2024·湖北)鈦(Ti)和鈦合金廣泛用干火箭、導彈、航天飛機和通訊設備等。工業上生產鈦的反應為。
(2)若要生產12t鈦,至少需要鎂的質量是多少?(寫出計算過程)
7.(2024·青海)LiOH的化學性質和NaOH相似。“神舟”飛船內,用盛有LiOH的過濾網吸收航天員呼出的CO2氣體,化學方程式為:。計算吸收88gCO2,需要LiOH的質量是多少?
【答案】解:設需要LiOH的質量為x,則
x=96g
答:需要LiOH的質量為96g。
【詳解】見答案。
8.(2024·貴州)我國重載鐵路加氫站今年投入了商業運營。機車加注80kg氫氣做燃料,若用電解水的方法制取這些氫氣,理論上需要水的質量是多少?(寫出計算過程)
8.(2024·湖北武漢)化學項目小組用圖1所示裝置驗證質量守恒定律。點燃紅磷前電子天平示數為(見圖1)。驗證質量守恒定律后,待白煙完全沉降取下橡膠塞,片刻后再一起稱量,電子天平示數穩定為(見圖2)。
回答下列問題:
(1)儀器甲的名稱為 (填“錐形瓶”或“燒杯”)。
(2)計算參加反應紅磷的質量(結果精確到)。
9.(2024·內蒙古呼和浩特)“這里的車棚會發光”——內蒙古黨政機關辦公區車棚頂安裝了5972塊光伏板,年發綠電180萬度,年減少碳排放1500噸。光伏板的核心材料是單質硅,工業制硅流程中的一步化學反應方程式為,請回答下列問題。
(1)X的化學式為 。
(2)請根據化學方程式計算生產56噸Si,需要H2多少噸?
10.(2024·四川宜賓)某火力發電廠為防止燃煤煙氣中的排出后污染環境,選擇使用石灰石進行煙氣脫疏,這個過程中會發生化學反應:。回答下列問題:
(1)大量排放引起的環境問題是 。(2)X是 (填化學式)。
(3)若火力發電廠每天燃煤產生,通過以上反應進行煙氣脫硫,每天至少需要消耗的質量是多少t?(寫出計算過程)
11.(2024·四川遂寧)我國力爭在2060年前實現“碳中和”,實現二氧化碳的相對“零排放”。使用氫能源汽車可以有效減少二氧化碳的排放。氫化鈣(CaH2)是一種重要的制氫劑,氫化鈣可與物質M反應生成氫氣,反應的化學方程式為:,請完成下列各題:
(1)CaH2中鈣元素和氫元素的質量比為 (化為最簡整數比)。(2)M的化學式為 。
(3)若制取8kg氫氣,計算理論上需要CaH2的質量(寫出計算過程)。
角度2 含有雜質的計算
1.(2024·山東淄博)硅化鎂在能源器件、激光和半導體制造等領域具有重要應用價值,可通過石英砂(主要成分為,雜質不含硅元素)和金屬鎂反應制得,反應的化學方程式為。
(1)上述化學方程式中X為 (填化學式)。
(2)用石英砂與足量鎂充分反應得到硅化鎂,計算石英砂中的質量分數(寫出計算過程)。
2.(2024·四川廣安)堿石灰(CaO、NaOH)常用作氣體的干燥劑。化學興趣小組為測定某種堿石灰中CaO的質量分數,將10g堿石灰加入到80gNa2CO3溶液中,發生反應:。待堿石灰中CaO完全反應后,測得生成CaCO3固體的質量為10g。
回答下列問題:
(1)除去CaCO3固體后,所得溶液的質量為 g。
(2)求該堿石灰中CaO的質量分數。(寫出計算過程)
3.(2024·山東威海)某品牌“發熱鞋墊”中發熱劑的主要成分為鐵粉、活性炭和氯化鈉等。為測定其中鐵粉的含量,小明同學進行如下實驗:取5g發熱劑樣品于燒杯中,逐滴加入稀硫酸至不再產生氣泡,測得加入稀硫酸的質量為23.4g,反應后燒杯內剩余物的總質量為28.3g,計算發熱劑中鐵粉的質量分數(假設其他成分不與酸反應)。
4.(2024·云南)為測定某過氧化氫溶液的溶質質量分數,實驗中記錄的相關數據如表。
反應前物質的質量 完全反應后物質的質量
過氧化氫溶液質量 二氧化錳質量 固體與液體混合物質量 氧氣質量
34.0g 0.1g 33.3g _______g
請計算:
(1)表中氧氣的質量為 g。
(2)該過氧化氫溶液的溶質質量分數。(溫馨提示:)
5.(2024·山東菏澤)超市賣的純堿產品中,往往含有少量的。化學興趣小組的同學要通過實驗來測定某品牌純堿樣品中的質量分數。取12g純堿樣品放入燒杯中,加水完全溶解,逐滴加入一定溶質質量分數的溶液。產生沉淀的質量與加入溶液的質量關系如圖所示。
(1)完全反應后,生成沉淀的質量為 g。
(2)計算純堿樣品中的質量分數。(精確到0.1%)
1.(新考法·積碳反應)(2024·內蒙古呼和浩特)利用和在催化劑的作用下反應可得到合成氣(CO和),是實現“雙碳”經濟的有效途徑之一。催化劑表面同時發生積碳反應和消碳反應,原理如圖1。當催化劑表面的積碳量變大,會影響催化劑與反應物接觸而使反應減慢。其他條件相同時,積碳量與溫度的關系如圖2。下列說法錯誤的是
A.積碳反應的方程式為
B.消碳反應的產物是CO
C.500℃—600℃積碳量增加的原因是積碳反應產生的碳量高于消碳反應消耗的碳量
D.在催化劑作用下,和得到合成氣的反應適宜在600℃時進行
2.(新情境·零碳甲醇)(2024·安徽)閱讀下列材料,完成下列小題。
杭州亞運會開幕式主火炬的燃料——“零碳甲醇(CH3OH)”備受矚目,這是全球首次對“零碳甲醇”的實踐應用。目前,該燃料已廣泛應用在船舶、汽車等領域。“零碳甲醇”是利用焦爐氣中的副產品氫氣和從工業尾氣中捕捉的二氧化碳在一種納米催化劑的作用下反應得到的,其微觀示意圖如圖。
有關該反應的說法,正確的是
反應物均為單質
丁的化學式為H2O
參加反應的甲與乙的質量比為3∶1
反應前后“納米催化劑”的性質不變
3.(新考法·工藝流程)(2024·山東濰坊)中國科學家在制氫載氧體研究領域取得重大進展。以、水蒸氣、空氣為原料的制氫循環工藝如圖所示。下列說法正確的是
A.燃料反應器中發生還原反應
B.蒸汽反應器中Fe元素化合價升高
C.空氣反應器內發生的反應為
D.整個制氫循環工藝中需要不斷補充
4.(新方向·綠色轉化)(2024·山東威海)綠色轉化
二氧化碳的資源化利用是指將二氧化碳轉化為有價值的產品或材料的過程,以減少其對環境的負面影響并實現其經濟價值。如圖是二氧化碳資源化利用的部分途徑:
(1)海水藻類通過光合作用可以轉化二氧化碳,發生反應的化學方程式是 。
(2)化工產業中,常用原子經濟百分比來衡量工藝效率,公式是:原子經濟百分比。我國科學家首次實現二氧化碳和氫氣在一定條件下直接合成乙醇,該反應同時生成水,寫出反應的化學方程式 ,其原子經濟百分比是 。
(3)使用可降解塑料代替聚乙烯等塑料可以解決的環境問題是 。
(4)除圖中實例外,請列舉生產、生活中二氧化碳的用途,并指出其應用的性質 (答一條即可)。
(5)踐行綠色理念,共建美麗家園。下列做法正確的是___________(填字母編號)。
A.作物秸稈發酵制沼氣 B.生活垃圾分類處理 C.廢棄電池深埋地下 D.大力發展燃煤發電
5.(新方向·生產生活)(2024·四川綿陽)春耕時節,農民大量采購化肥等農資,假冒偽劣化肥案件時有發生。為維護農民利益,確保糧食安全,相關部門加大了對化肥等農資的“盲檢”力度。
(1)氮肥、磷肥、鉀肥是最主要的化學肥料,它們對植物的主要作用可以簡單記憶為“氮肥壯葉,磷肥壯根,鉀肥壯莖”。下列幾種化肥:
①②③④⑤
含氮量最高的是 (填序號),要增強小麥的抗寒、抗旱、抗病蟲害和抗倒伏的能力,宜施用的復合肥料是 (填序號)。
(2)長期施用硫酸銨會使土壤酸化、板結,這時可以使用 來改良酸性土壤。
(3)某化肥包裝袋標簽上的部分內容如圖。某化學興趣小組為測定該化肥的含氮量,取15.0g樣品配制成溶液,向其中滴加溶液至不再產生沉淀為止,過濾、洗滌、干燥、稱量,所得沉淀質量為23.3g。通過計算判斷該化肥是否合格。(無計算過程不給分)
硫酸銨 凈重25kg 含氮量 ××化肥有限責任公司
6.(新情境·神舟十八號)(2024·黑龍江大慶節選)2024年4月25日,神舟十八號載人飛船發射成功,航天員將在中國空間站完成各項任務,保障航天員的氧氣需求至關重要。那么,空間站的氧氣從哪里來?
I、從地球帶上去
(1)實驗室常用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物的方法制氧氣,寫出該反應的化學方程式: ;工業上選擇空氣為原料制氧氣的主要原因是 。
(2)分離液態空氣獲得氧氣的模擬實驗過程如圖1所示:

浸入液氮一段時間后,試管內產生一定體積的液態空氣。取出試管,液態空氣沸騰,伸入燃著的木條,木條熄滅,導致木條熄滅的原因是 ;1分鐘后伸入帶火星的木條,觀察到木條復燃,導致木條復燃的原因是 。
(3)利用分子篩可將氧分子從空氣中“篩”出去,氮分子不能通過分子篩,從而獲得高濃度的氧氣。其原理如圖,由此可知兩種分子的大小:N2 O2(填“>”或“<”)。
Ⅱ、在天宮制出來
(4)早期空間站利用二氧化碳和過氧化鈉Na2O2反應制氧氣,同時生成碳酸鈉,請寫出化學方程式: 。
(5)空間站內二氧化碳的主要來源是 。
(6)科學家設計了生命保障系統,實現了“水-氧-碳”的循環轉化。下列敘述正確的是 (填字母)。
a.“水-氧-碳”的循環轉化,減少了氧氣的攜帶量,減輕了火箭和飛船的載重
b.若在產生氧氣的同時產生其他氣體,系統需要對其進行處理
c.人體代謝產物中的水既有氣態又有液態,設計系統時應考慮水的冷凝與凈化
7.(新課標·跨學科)(2024·廣東廣州)學習小組開展跨學科實踐活動,設計裝置利用H2和O2模擬工業制備H2O2,再制備供氧劑CaO2用于水產養殖。
I.H2和O2的實驗室制取
(1)儀器a的名稱是 。
(2)實驗室利用鋅粒和稀硫酸反應制取并收集H2,需選用的裝置分別是 (填標號)。利用裝置C干燥H2,可加入的試劑是 (填名稱)。
(3)利用KClO3分解制取O2,反應的化學方程式為 。
Ⅱ.設計裝置模擬工業制備H2O2。反應過程分兩步進行,流程和部分裝置如下:
注:R為液態有機物
(4)關閉K2,打開K1,利用上述裝置進行反應①。加熱前需先通一段時間H2,以排盡裝置內的空氣,原因是 。檢驗裝置內空氣已排盡的操作和現象是 。
III.制備供氧劑用于水產養殖
查閱資料后動手實踐:往CaCl2溶液中通入足量NH3后加入H2O2溶液,保持0-5℃充分反應,過濾、水洗并烘干后得到CaO2。
(5)原理分析:補充完整制備CaO2的化學方程式 。
(6)供氧劑使用:水產養殖中,CaO2與水緩慢反應釋放出O2為魚類供氧,反應的另一產物屬于微溶于水的堿,該產物的化學式為 。
1.(2023·四川攀枝花·模擬預測)在2A+B=2C反應中,已知B的相對分子質量為32,C 的相對分子質量為40,則A的相對分子質量為
A.48 B.24 C.8 D.4
2.(2025·上海浦東新·一模)鎂帶燃燒的化學方程式,書寫正確的是
A.Mg+O2=MgO2 B.2Mg+O2=2MgO
C. D.
3.(2025·上海長寧·一模)點燃一氧化碳,再把一只內壁涂有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上方,關于該實驗的說法錯誤的是
A.點燃一氧化碳前需要驗純 B.能觀察到藍色火焰
C.澄清石灰水變渾濁 D.證明一氧化碳是由碳元素和氧元素組成的
4.(2024·甘肅定西·模擬預測)2024年4月25日,神舟十八號載人飛船搭載長征二號F遙十五運載火箭發射升空。該火箭使用了偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)作推進劑,反應的化學方程式為C2H8N2+2N2O4=2CO2+3N2+4X,則X的化學式為
A.NO2 B.NO C.H2O D.H2O2
5.(2024·廣東佛山·模擬預測)杭州亞運會主火炬以零碳甲醇(CH3OH)作為燃料,在亞運史上首次實現廢碳再生、循環內零碳排放。零碳甲醇是利用焦爐氣中的氫氣與從工業尾氣中捕集的二氧化碳合成,該反應微觀示意圖如圖所示。下列說法錯誤的是
A.反應前后原子的種類、個數都不變 B.甲醇分子中H、O的質量比為1:4
C.甲、乙參與反應的質量比為1:3 D.該反應中氫元素化合價升高了
6.(24-25九年級上·重慶·期中)燃燒法能測定有機物的組成。取3.2g某有機物在足量的氧氣中充分燃燒,生成4.4gCO2和3.6gH2O。有關該有機物的說法錯誤的是
A.消耗氧氣的質量為4.8g B.有機物中一定有C、H,可能有O
C.有機物中C、H原子個數比為1:4 D.CO2與H2O分子個數比為1:2
7.(2025·上海浦東新·一模)科學家利用光催化技術實現了綠色制取H2O2,反應的微觀示意圖如圖所示。下列說法正確的是
A.反應后氧原子個數減少 B.1molH2O2含6.02×1023個氧分子
C.乙的化學式為H2O D.參加反應的甲、乙分子個數比為2:3
8.(2025·山東濟寧·一模)向 100g 含有 HCl 和 MgCl2 兩種溶質的混合溶液中,逐滴加入 100g 溶質質量分數為 20%的 NaOH 溶液并振蕩,恰好完全反應,一定溫度下,得到 194.2g 不飽和溶液 M 和沉淀 N 。
(1)沉淀 N 的質量為 g。
(2)原混合溶液中 HCl 的質量分數為多少?
9.(2024·云南怒江·一模)質量守恒定律的發現對化學的發展作出了重要貢獻。
(1)鎂條在空氣中燃燒會生成 (填“黑色”或“白色”)固體,若固體質量的變化如圖A所示,則參加反應的氧氣的質量為 g。(用含和的式子表示)
(2)利用B裝置驗證質量守恒定律,實驗中玻璃管上方小氣球的變化現象是 ,產生該現象的原因是 。
(3)實驗C中發現天平的指針向 (填“左”或“右”)偏轉,該反應 (填“遵循”或“不遵循”)質量守恒定律,反應的化學方程式為 。
10.(2025·上海長寧·一模)為探究碳粉和氧化銅反應時最佳質量比,取不同質量比的干燥混合物進行系列實驗。
序號 碳粉與氧化銅的質量比 充分反應后,生成物的顏色、狀態
Ⅰ 1:10 生成有金屬光澤的紅色固體 混有少量___________物質
Ⅱ 1:11 混有極少量黑色物質
Ⅲ 1:12 無黑色物質
Ⅳ 1:13 混有較多黑色物質
(1)補全化學方程式;
C+ CuO +CO2↑。
(2)補全實驗I的實驗現象:混有少量 物質,該物質的主要成分為 。
(3)最佳質量比為 ,沒有必要進行質量比為1:14的實驗,理由是 。

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