2025年中考化学一轮复习讲与练 化学方程式(解析版)

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2025年中考化学一轮复习讲与练 化学方程式(解析版)

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化学方程式
题型01 化学方程式的含义
知识积累
1.化学方程式的意义:
(1)表示 、 和 ;
(2)表示各物质间的 ;质量比 = 物质相对分子质量×
(3)表示各物质的 (即各化学式前面的化学计量数之比)。
以2H2 + O2点燃2H2O为例:
2 示氢气与氧气在点燃条件下生成水
②表示氢气、氧气与水的质量比为
③表示氢分子、氧分子与水分子的个数比为
【典例1】(2023·北京·中考真题)下列关于的说法正确的是
A.该反应属于置换反应
B.该反应前后分子的个数不变
C.生成的与的分子个数比为
D.参加反应的与生成的的质量比为
【变式1-1】(2024·山东淄博·中考真题)三氟化氮是微电子工业中一种优良的蚀刻气体,其在一定条件下发生反应的微观示意图如下,下列说法错误的是
A.反应物和生成物都是由分子构成的
B.该反应属于分解反应
C.反应前后,氮和氟的化合价都发生了改变
D.反应后生成氮分子和氟分子的个数比为
【变式1-2】(2024·北京·中考真题)与在一定条件下反应生成和CO,该制氢反应的微观示意图如图所示:
图中丁的微观图示为
A. B. C. D.
【变式1-3】(2024·湖北武汉·中考真题)臭氧是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧,实验装置和反应的微观示意图如下所示。
下列说法错误的是
A.图2乙中的粒子均可保持物质的化学性质
B.图2甲表示的是纯净物,丙表示的是混合物
C.参加反应的反应物和生成物的分子个数比为
D.该反应既不是化合反应也不是分解反应
题型02 化学方程式的书写
知识积累
1.书写化学方程式要遵守的原则
(1)要以 为基础,写出反应物、生成物和反应条件,体现化学反应中的物质转化关系。
(2)要遵守 ,使等号两边各原子的种类与数目相等,体现化学反应中的定量关系。
2.书写化学方程式的步骤
(1)描述反应事实
①在式子的左、右两边写出反应物和生成物的化学式,如果反应物或生成物不止一种,就分别用加号把它们连接起来;
②在反应物和生成物之间画一条短线,在短线上注明化学反应发生的 ,如加热(常用“△”号表示)、点燃、催化剂等。
(2)配平化学方程式 检查式子左、右两边各元素原子的种类和数目,通过选取合适的 ,使化学方程式遵守质量守恒定律,将短线改为等号。
(1)如果 中有气体,在气体物质的化学式右边要注“ ”号。对于溶液中的反应,如果 中有固体,在固体物质的化学式右边要注“ ”号,。
(2)如果 中都有气体,气体生成物就不注“↑”号,对于溶液中的反应,如果 中都有固体,固体生成物也不注“↓”号。
【典例2】(2024·黑龙江大庆·中考真题)下列化学方程式书写正确的是
A.氧化铝溶于稀硫酸:Al2O3+2H2SO4=2AlSO4+2H2O
B.铁溶于稀盐酸:2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑
C.氢气还原氧化铜:CuO+H2=Cu+H2O
D.向硫酸铜溶液中滴加少量氢氧化钠溶液:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
【变式2-1】(2024·山东日照·中考真题)《齐民要术》记载“粟米曲作酢”,“酢”即醋酸。我国科研人员研究出制取醋酸()的新方法,新方法的反应微观示意图如图所示。下列说法错误的是
A.古法酿醋是用粮食发酵而成,发酵属于物理变化
B.新方法的反应化学方程式:
C.反应前后催化剂的化学性质不变
D.新方法有助于减缓温室效应
【变式2-2】(2024·四川资阳·中考真题)下列化学方程式符合题意且书写正确的是
A.氢气还原氧化铜:
B.镁粉着火不能用灭火的原因:
C.农业上用硫酸铜配制波尔多液:
D.实验室制取少量硫酸镁:
【变式2-3】(2024·山东枣庄·中考真题)关于氧气性质的实验,下列现象与化学方程式均正确的是
选项 实验 现象 化学方程式
A 木炭在氧气中燃烧 发出红光,生成黑色固体
B 铁丝在氧气中燃烧 火星四射,生成黑色固体
C 镁带在空气中燃烧 发出耀眼的白光,生成白色固体
D 红磷在空气中燃烧 产生黄色火焰,生成黄烟
A.A B.B C.C D.D
题型03根据化学方程式推测化学式
知识积累
依据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类、质量和数目不变。由化学方程式左、右两边各元素
相等,可求出未知化学式中元素的种类和原子的个数。
【典例3】(2024·江苏徐州·中考真题)为了实现碳的资源化利用,我国科学家用纳米镍粒子作催化剂将二氧化碳合成甲烷,反应的化学方程式为。下列说法正确的是
A.X的化学式为H2O2 B.甲烷中碳、氢元素的质量比为3∶1
C.反应前后分子的数目不变 D.参加反应的CO2和H2的质量比为22∶1
【变式3-1】(2024·江苏镇江·中考真题)配制波尔多液的反应为CuSO4+Ca(OH)2=X↓+CaSO4。下列说法不正确的是
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为Cu(OH)2 D.反应前后溶液的质量保持不变
【变式3-2】(2024·江苏常州·中考真题)在电化学储能领域拥有巨大潜力的可由以下化学反应制得:,则可推测X是
A. B. C. D.
【变式3-3】(2024·吉林·中考真题)海洋资源的综合利用是解决人类社会资源短缺的重要途径之一。工业上电解饱和食盐水时发生如下反应:。下列说法正确的是
A.X的化学式为
B.NaCl和中氯元素化合价都为0
C.该反应的基本反应类型是分解反应
D.生成的是一种清洁的高能燃料
题型04 根据化学方程式计算——计算物质的质量比
知识积累
计算依据:反应中的各物质的质量比成 关系,等于各物质相对分子质量(或相对原子质量)与其化学计量数的乘积之比。解题重点是根据题意写出化学方程式,计算出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积之比。
【典例4】(2024·四川德阳·中考真题)天然气的主要成分是甲烷(CH4),甲烷参与某反应的微观示意图如图,下列说法错误的是
A.微粒“R”的化学式为CO2
B.反应前后,原子和分子数目均保持不变
C.参加反应的与的质量之比为1:2
D.天然气是不可再生的化石燃料
【变式4-1】(2024·天津·中考真题)尿素[CO(NH2)2]是农业生产中常用的化肥,工业上制备尿素的化学方程式为。下列说法正确的是
A.NH3中N的化合价为+3价
B.尿素中氮元素的质量分数为23.3%
C.参加反应的NH3和CO2质量比为17:22
D.尿素中碳元素与氮元素的质量比为6:7
【变式4-2】(2024·山东泰安·中考真题)和在一定条件下转化为(反应过程如图所示,虚线处部分中间产物略去),可实现的再利用。下列说法错误的是
A.是一种清洁能源
B.MgO起催化作用
C.参加反应的和质量比是
D.该反应中,除外另一种生成物为
【变式4-3】(2024·四川绵阳·中考真题)将一定质量的水煤气(CO和的混合物)在氧气中充分燃烧,燃烧产物依次通过足量的浓硫酸和NaOH溶液,浓硫酸增重0.9g,NaOH溶液增重2.2g。该水煤气中CO和的质量比为
A.7:1 B.14:1 C.28:1 D.56:1
题型05 根据化学方程式计算——文字叙述型
知识积累
阅读题目的文本表述,充分理解题目含义,解题时把握三个要领,抓住三个关键。要领:解题步骤完整、格式规范、得数准确。关键:化学方程式要写对对、一定要检查是否配平、准确计算相对分子质量。代入方程式计算的必须是 的质量。若涉及体积,则需换算成质量。
【典例5】(2024·安徽·中考真题)《天工开物》记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许,(锡)沛然流注。其反应原理为C+SnO2Sn+CO2↑。
(1)炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是 。
(2)现有151kg含SnO220%的锡砂,理论上可以炼出锡的质量是多少(写出计算过程)?
【变式5-1】(2024·湖南长沙·中考真题)某小苏打包装袋上标注的碳酸氢钠含量为99%,小丽同学对此产生质疑。她取该小苏打样品于烧杯中,向其中加入稀硫酸,恰好完全反应后,称得烧杯中剩余物质的质量为。(已知:,其它成分不与稀硫酸反应)
(1)计算反应中产生的质量为 g;
(2)请计算该小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数,并判断包装袋上碳酸氢钠含量的标注是否准确。(写出计算过程及结果,结果精确到0.1%)
【变式5-2】(2024·江苏南通·中考真题)利用CO2合成甲醇(CH3OH)是捕集CO2的一种方法。
(1)CO2催化加氢合成CH3OH的反应为CO2+3H2CH3OH+H2O。
①该反应 (填“属于”或“不属于”)置换反应。
②以17.6吨CO2为原料反应制得3.2吨CH3OH,计算CO2的转化率。
(CO2的转化率=×100%CO2,请将计算过程写到答题卡上)
(2)CO和H2在高温、催化剂作用下也能合成CH3OH,该反应的化学方程式为 。
【变式5-3】(2024·江西·中考真题)碳酸钾()俗称钾碱,主要用于印染、玻璃等领域。为测定某钾碱样品中碳酸钾的质量分数,化学小组将7g钾碱样品加入烧杯,再加入50g足量的稀硫酸,测得反应后烧杯中物质的总质量为54.8g。(杂质不参加反应)
(1)碳酸钾在农业上可用作 (选填“氮”、“磷”或“钾”)肥。
(2)反应过程中生成气体的质量为 g。
(3)计算该钾碱样品中碳酸钾的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)
(4)该实验所用稀硫酸中溶质的质量分数 (选填“≥”或“≤”)9.8%。
题型06 根据化学方程式计算——表格数据型
知识积累
表格数据型计算题中的数据通常分为一次实验数据和多次实验数据,一次实验数据则为文字叙述型计算题的衍生模式之一,而多次实验数据则往往和实验次数(滴加试剂的量每次相同,或采用多组实验)、实验时间(相同时间内)等有关,解释实质依然是通过前后的质量差求生成的沉淀或者气体的质量,进而进行相关解答。解题时重点关注以下几个问题:明确表格数据是几次平行实验的数据,还是一次实验中几个步骤的数据;表中列出的数据是纯净物的数据还是混合物的数据;数据所示反应物是否恰好完全反应,有没有剩余。
【典例6】(2024·甘肃兰州·中考真题)兴趣小组同学得知鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,就用它来测定某瓶标签破损的稀盐酸中溶质的质量分数。称取5.5g干燥的鸡蛋壳(杂质不参加反应)于烧杯中,再将75g该稀盐酸分3次加入,充分反应后得到实验数据如下:
第一次 第二次 第三次
稀盐酸的质量/g 25 25 25
剩余固体的质量/g 3 0.5 0.5
请计算:
(1)鸡蛋壳中碳酸钙的质量为 g。
(2)该稀盐酸中溶质的质量分数是多少?(结果精确到0.1%)
【变式6-1】(2024·山东日照·中考真题)某班同学发现一氧化碳还原氧化铜实验后的红色固体中混有少量黑色物质,对混合物的组成含量进一步探究。20℃时,甲、乙、丙、丁四个小组,分别取该混合物(假设只含和)置于烧杯中,分别加入相同浓度的稀硫酸,充分反应,做相关记录,实验数据如下表:
组别 甲组 乙组 丙组 丁组
加入稀硫酸的质量/g 15.2 30.4 45.6 60.8
烧杯中剩余固体的质量/g 8.8 m 7.2 7.2
回答下列问题:
(1)表中m= ,9.6g此混合物中氧化铜的质量为 g。
(2) 组同学所做实验中,反应物恰好完全反应。
(3)恰好完全反应时,计算溶液中硫酸铜的质量分数。(写出计算过程)
【变式6-2】(2024·山东潍坊·中考真题)“金粉”(合金)是一种金属颜料,可用于文物修复。某化学兴趣小组通过实验测定“金粉”中铜的含量:称取25g“金粉”样品放入锥形瓶中,将100g稀硫酸分5次加入,记录每次反应后锥形瓶内物质的总质量。实验过程和数据如下。
加入次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀硫酸的质量/g 20 20 20 20 20
反应后锥形瓶内物质总质量/g 44.94 64.88 84.82 a 124.8
回答下列问题。
(1)a的数值为 ;第4次反应结束后,溶液中溶质的成分为 (用化学式表示)。
(2)计算样品中铜的质量分数(写出计算过程)。
(3)测定实验中,若将稀硫酸改为浓盐酸,则铜的质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【变式6-3】(2024·山东烟台·中考真题)化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。先将10g样品放入质量为50g的锥形瓶中,再逐滴加入稀盐酸充分反应(如下图所示)。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如下表所示。
(该石灰石中杂质不溶解于水,也不与酸反应)
加入稀盐酸的总质量 0 10 25 35
锥形瓶及瓶内剩余物质总质量 60.00 69.12 82.80 92.36
回答下列问题:
(1)10g该石灰石样品与稀盐酸恰好完全反应时,消耗的稀盐酸的总质量是 g,产生二氧化碳的总质量是 g。
(2)该样品中碳酸钙的质量分数为多少?(写出计算过程)
(3)这种测定方法产生误差的原因可能是 (写1条)。
题型07 根据化学方程式计算——坐标图像型
知识积累
坐标图像题是将文字信息隐藏在曲线图中,弄清楚纵坐标和横坐标表示的物质的质量或体积,是纯物质还是混合物(或溶液),曲线的 、 、 及 ,分段曲线每一段发生的反应及质量的变化等。通常可通过反应前后的质量差求生成的沉淀或气体的质量,进而进行相关解答。
对于中和反应,但pH为 时对应的点也往往是解题关键,该点对应横坐标为所加酸或碱的质量,通过计算得到参加反应的酸或碱的质量,进而解答相关问题。
【典例7】(2024·山东菏泽·中考真题)超市卖的纯碱产品中,往往含有少量的。化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌纯碱样品中的质量分数。取12g纯碱样品放入烧杯中,加水完全溶解,逐滴加入一定溶质质量分数的溶液。产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。
(1)完全反应后,生成沉淀的质量为 g。
(2)计算纯碱样品中的质量分数。(精确到0.1%)
【变式7-1】(2024·河北·中考真题)为测定某稀硫酸中溶质的质量分数,向盛有该稀硫酸的烧杯中,分三次加入一定质量的锌粉,生成气体的质量与加入锌粉质量的关系如图所示。请计算:
(1)m的值为 。
(2)该稀硫酸中溶质的质量分数。
【变式7-2】(2024·山东泰安·中考真题)盐酸和氢氧化钠溶液发生酸碱中和反应时,利用数字传感器测得烧杯中溶液pH的变化如图所示。
(1)图中a点对应溶液中所含微粒为 (填微粒符号)。
(2)恰好完全反应时,消耗溶质质量分数为4.0%的氢氧化钠溶液20g。根据图示计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数(写出计算过程结果精确到0.1%)。
【变式7-3】(2023·黑龙江·中考真题)称取氯化钠和氯化钙的固体混合物19.4g,加入90.6g蒸馏水使固体混合物全部溶解。再向混合溶液中逐渐滴加溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液,生成沉淀的总质量与所滴入碳酸钠溶液的质量关系如下图所示,请根据题意回答问题:

(1)滴加到B点时,溶液中的溶质是 。
(2)计算恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数。
题型08 根据化学方程式计算——实物图型
知识积累
实物图型计算是用实物流程图呈现实验过程,根据实验中实物图中所标示物质的质量,重点关注的数据有:加入试剂或水的质量、生成沉淀或过滤出滤渣的质量、减少的物质的质量等,解题时理顺各数据之间的关系,再进行计算。
【典例8】(2024·黑龙江绥化·中考真题)某毕业班同学去制纯碱化工厂实习,对该厂生产的纯碱产生兴趣,于是取10.7g纯碱样品(含有少量的氯化钠)进行如下探究,完成以下问题。
(1)加入无色酚酞溶液的作用是 。
(2)该样品中碳酸钠的纯度是 (精确到0.1%)。
(3)将反应后的溶液恒温蒸发6.3g水,计算所得溶液中氯化钠的质量分数(要写出计算过程,结果精确到0.1%)。
【变式8-1】(2024·山东济宁·中考真题)走进实验室,小明同学发现了一瓶敞口放置的氢氧化钙,对其成分产生兴趣,进行了相关实验并绘制图像如下:
根据实验过程和图像提供的信息,请回答:
(1)完全反应后生成气体的质量为 g;
(2)a点溶液中的溶质是 (写化学式);
(3)通过计算:稀盐酸的质量分数中的x数值为 ,样品中氢氧化钙的质量分数为 (不要求计算过程,计算结果精确到0.1%)。
【变式8-2】(2023·山东潍坊·中考真题)航母舰体需要定期除锈维护,为实现对除锈废液(溶质主要成分为、其他杂质忽略)的综合利用,需测定废液中的质量分数,取废液样品,依次加入溶质质量分数相同的溶液,过滤,称重,相关数据如图。

回答下列问题:
(1)第③次过滤后,滤液中溶质的成分为 (用化学式表示)。
(2)所用溶液溶质的质量分数(写出计算过程)。
(3)废液样品中的质量分数为 (结果精确至0.1%)。
【变式8-3】(2024·湖北武汉·中考真题)化学项目小组用图1所示装置验证质量守恒定律。点燃红磷前电子天平示数为(见图1)。验证质量守恒定律后,待白烟完全沉降取下橡胶塞,片刻后再一起称量,电子天平示数稳定为(见图2)。
回答下列问题:
(1)仪器甲的名称为 (填“锥形瓶”或“烧杯”)。
(2)计算参加反应红磷的质量(结果精确到)。
题型09 根据化学方程式计算——判断产品是否达标型
知识积累
解题时需要先明确标准,看标签要求的含量,或题干告知的某个浓度标准。再根据实验数据计算出样品中某种物质的含量,跟标准进行比较,作出判断。注意解题过程中,应明确写出比较的过程和结果,此步骤没有是要扣分的。
【典例9】 (2024·四川南充·中考真题)为测定某食用小苏打(标签如图)中NaHCO3的质量分数,取16.9g样品于烧杯中,分两次加入稀硫酸(该条件下杂质不参与反应),充分反应。测得实验数据如表所示。
食用小苏打主要成分:NaHCO3NaHCO3含量:≥99%
加入稀硫酸的次数 第一次 第二次
加入稀硫酸的质量/g 50.0 50.0
生成气体的质量/g 5.0 3.8
(1)两次加稀硫酸后,生成二氧化碳的总质量是 g。
(2)通过计算说明样品中NaHCO3含量与标签是否相符(写出计算过程)。(反应的化学方程式为:)
【变式9-1】(2024·四川绵阳·中考真题)春耕时节,农民大量采购化肥等农资,假冒伪劣化肥案件时有发生。为维护农民利益,确保粮食安全,相关部门加大了对化肥等农资的“盲检”力度。
(1)氮肥、磷肥、钾肥是最主要的化学肥料,它们对植物的主要作用可以简单记忆为“氮肥壮叶,磷肥壮根,钾肥壮茎”。下列几种化肥:
①②③④⑤
含氮量最高的是 (填序号),要增强小麦的抗寒、抗旱、抗病虫害和抗倒伏的能力,宜施用的复合肥料是 (填序号)。
(2)长期施用硫酸铵会使土壤酸化、板结,这时可以使用 来改良酸性土壤。
(3)某化肥包装袋标签上的部分内容如图。某化学兴趣小组为测定该化肥的含氮量,取15.0g样品配制成溶液,向其中滴加溶液至不再产生沉淀为止,过滤、洗涤、干燥、称量,所得沉淀质量为23.3g。通过计算判断该化肥是否合格。(无计算过程不给分)
硫酸铵净重25kg含氮量××化肥有限责任公司
【变式9-2】(2023·江西·中考真题)图1是碳酸钙片标签的部分信息。化学社团为测定该药片中碳酸钙的量是否与标签相符,进行实验:取8片药片,研碎后逐渐加入质量分数为7.3%的稀盐酸,充分反应。实验相关数据如图2所示(假设其他成分不参加反应)。

(1)配制7.3%的稀盐酸,量取时需要用到胶头滴管和 (填一种仪器)。
(2)恰好完全反应时消耗稀盐酸的质量为 g。
(3)计算每片药片中碳酸钙的质量并判断是否与标签相符。(写出计算过程)
(4)科学用药,健康生活。下列说法正确的有______(填序号,双选)。
A.钙是人体中的常量元素,故服用钙片越多越好
B.钙片嚼食服用,可使碳酸钙与胃酸反应更充分
C.钙片需密封保存,是因为室温下碳酸钙易分解
D.饮用牛奶、豆浆,也可补充人体所需的钙元素
【变式9-3】(2023·四川攀枝花·中考真题)Cu2O是一种重要的化工原料,也常用作大型船舶防污漆。
已知:工业Cu2O产品质量指标(HG/T2961—2010)如下表:
质量指标名称 优等品 一等品 合格品
Cu2O质量分数(≥) 97.0% 96.0% 95.0%
某学习小组用工业Cu2O产品进行如下实验:(注:产品中杂质全部视为Cu;不考虑实验过程中的损失)
步骤一:称取37.0g产品放入500.0g10%的(足量)稀硫酸中;
步骤二:充分反应后过滤,用280.0g蒸馏水洗涤固体(洗涤液全部并入滤液);
步骤三:干燥,称得固体质量为17.0g。
通过计算,回答下列问题:
(1)步骤二最终所得溶液中硫酸铜的质量分数是多少?
(2)判断该产品达到的质量指标。
答案和解析
题型01 化学方程式的含义
知识积累
1.化学方程式的意义:
(1)表示反应物、生成物和反应条件;
(2)表示各物质间的质量比;质量比 = 物质相对分子质量×化学计量数
(3)表示各物质的微观粒子个数比(即各化学式前面的化学计量数之比)。
以2H2 + O2点燃2H2O为例:
①表示氢气与氧气在点燃条件下生成水
②表示氢气、氧气与水的质量比为4:32:36
③表示氢分子、氧分子与水分子的个数比为2:1:2
【典例1】(2023·北京·中考真题)下列关于的说法正确的是
A.该反应属于置换反应
B.该反应前后分子的个数不变
C.生成的与的分子个数比为
D.参加反应的与生成的的质量比为
【答案】C
【详解】A.置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应,是化学中四大基本反应类型之一,该反应不符合此形式,A错误,不符合题意;
B.反应前有2个过氧化氢分子,反应后有2个水分子和1个氧分子,共3个分子,化学反应前后分子个数改变,B错误,不符合题意;
C.由化学方程式可知生成的 H2O 与 O2 的分子个数比为 2:1,C正确,符合题意;
D.参加反应的 H2O2 与生成的 O2 的质量比=,D错误,不符合题意;
故选C。
【变式1-1】(2024·山东淄博·中考真题)三氟化氮是微电子工业中一种优良的蚀刻气体,其在一定条件下发生反应的微观示意图如下,下列说法错误的是
A.反应物和生成物都是由分子构成的
B.该反应属于分解反应
C.反应前后,氮和氟的化合价都发生了改变
D.反应后生成氮分子和氟分子的个数比为
【答案】D
【详解】由图可知,该反应为NF3在一定条件下生成N2和F2,反应的化学方程式为:。A、由图可知,反应物和生成物都是由分子构成的,该选项说法正确;
B、根据化学方程式可知,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,该选项说法正确;
C、反应物为化合物,生成物为两种单质,则氮、氟元素的化合价均发生了变化,该选项说法正确;
D、根据化学方程式可知,氮分子和氟分子的个数比为1:3,该选项说法错误。
故选D。
【变式1-2】(2024·北京·中考真题)与在一定条件下反应生成和CO,该制氢反应的微观示意图如图所示:
图中丁的微观图示为
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】与在一定条件下反应生成和CO,该反应的化学方程式为 CH + CO 2H + 2CO。根据方程式和微观示意图可知,丁中含有2个一氧化碳分子,1个一氧化碳由一个碳原子和一个氧原子构成,图中丁的微观图示为。
故选D。
【变式1-3】(2024·湖北武汉·中考真题)臭氧是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧,实验装置和反应的微观示意图如下所示。
下列说法错误的是
A.图2乙中的粒子均可保持物质的化学性质
B.图2甲表示的是纯净物,丙表示的是混合物
C.参加反应的反应物和生成物的分子个数比为
D.该反应既不是化合反应也不是分解反应
【答案】A
【详解】A、图2乙中包括氧分子和氧原子,由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,则图2乙中的氧原子不能保持物质的化学性质,说法错误,符合题意;
B、图2甲中只有氧分子,表示的是纯净物;图2丙中含有氧分子和臭氧分子,表示的是混合物,说法正确,不符合题意;
C、对氧气无声放电可获得臭氧,化学方程式为,则参加反应的反应物和生成物的分子个数比为,说法正确,不符合题意;
D、对氧气无声放电可获得臭氧,化学方程式为,该反应既不是化合反应也不是分解反应,说法正确,不符合题意。
故选:A。
题型02 化学方程式的书写
知识积累
1.书写化学方程式要遵守的原则
(1)要以客观事实为基础,写出反应物、生成物和反应条件,体现化学反应中的物质转化关系。
(2)要遵守质量守恒定律,使等号两边各原子的种类与数目相等,体现化学反应中的定量关系。
2.书写化学方程式的步骤
(1)描述反应事实
①在式子的左、右两边写出反应物和生成物的化学式,如果反应物或生成物不止一种,就分别用加号把它们连接起来;
②在反应物和生成物之间画一条短线,在短线上注明化学反应发生的条件,如加热(常用“△”号表示)、点燃、催化剂等。
(2)配平化学方程式 检查式子左、右两边各元素原子的种类和数目,通过选取合适的化学计量数,使化学方程式遵守质量守恒定律,将短线改为等号。
(1)如果生成物中有气体,在气体物质的化学式右边要注“↑”号。对于溶液中的反应,如果生成物中有固体,在固体物质的化学式右边要注“↓”号,。
(2)如果反应物和生成物中都有气体,气体生成物就不注“↑”号,对于溶液中的反应,如果反应物和生成物中都有固体,固体生成物也不注“↓”号。
【典例2】(2024·黑龙江大庆·中考真题)下列化学方程式书写正确的是
A.氧化铝溶于稀硫酸:Al2O3+2H2SO4=2AlSO4+2H2O
B.铁溶于稀盐酸:2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑
C.氢气还原氧化铜:CuO+H2=Cu+H2O
D.向硫酸铜溶液中滴加少量氢氧化钠溶液:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
【答案】D
【详解】A、氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水,正确的化学方程式为Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O,故选项不符合题意;
B、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,正确的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,故选项不符合题意;
C、氢气与氧化铜在加热的条件下生成铜和水,正确的化学方程式为CuO+H2Cu+H2O,故选项不符合题意;
D、硫酸铜与氢氧化钠反应生成硫酸铜沉淀和硫酸钠,化学方程式书写正确,故选项符合题意。
故选D。
【变式2-1】(2024·山东日照·中考真题)《齐民要术》记载“粟米曲作酢”,“酢”即醋酸。我国科研人员研究出制取醋酸()的新方法,新方法的反应微观示意图如图所示。下列说法错误的是
A.古法酿醋是用粮食发酵而成,发酵属于物理变化
B.新方法的反应化学方程式:
C.反应前后催化剂的化学性质不变
D.新方法有助于减缓温室效应
【答案】A
【详解】A、发酵过程中,有新物质生成,属于化学变化,故A符合题意;
B、由图可知,该反应为二氧化碳和甲烷在催化剂作用下反应生成CH3COOH,反应的化学方程式为,故B不符合题意;
C、催化剂在化学反应前后化学性质保持不变,故C不符合题意;
D、空气中二氧化碳含量过高会引起温室效应,该反应消耗二氧化碳,则有助于减缓温室效应,故D不符合题意。
故选A。
【变式2-2】(2024·四川资阳·中考真题)下列化学方程式符合题意且书写正确的是
A.氢气还原氧化铜:
B.镁粉着火不能用灭火的原因:
C.农业上用硫酸铜配制波尔多液:
D.实验室制取少量硫酸镁:
【答案】B
【详解】A、氢气还原氧化铜的条件是加热,不是高温,正确的化学方程式为,该选项错误;
B、镁粉能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁、碳,化学方程式为,书写正确,该选项正确;
C、硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀、硫酸钠,氢氧化铜的化学式应为Cu(OH)2 ,正确的化学方程式为,该选项错误;
D、氯化镁和硫酸钠相互交换成分后没有沉淀、气体或水生成,不能发生复分解反应,该选项错误。
故选:B。
【变式2-3】(2024·山东枣庄·中考真题)关于氧气性质的实验,下列现象与化学方程式均正确的是
选项 实验 现象 化学方程式
A 木炭在氧气中燃烧 发出红光,生成黑色固体
B 铁丝在氧气中燃烧 火星四射,生成黑色固体
C 镁带在空气中燃烧 发出耀眼的白光,生成白色固体
D 红磷在空气中燃烧 产生黄色火焰,生成黄烟
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,现象不正确;碳燃烧生成二氧化碳,方程式正确,该选项不符合题意。
B、铁丝在氧气中,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,现象正确;铁丝燃烧生成四氧化三铁,方程式正确,该选项符合题意。
C、镁燃烧时发出耀眼的白光,生成白色固体,现象正确;镁燃烧生成氧化镁,氧化镁的化学式为MgO,正确的方程式为,该选项不符合题意。
D、红磷燃烧,产生黄色火焰,产生大量白烟,现象不正确;红磷燃烧生成五氧化二磷,正确的方程式为,该选项不符合题意。
故选B。
题型03根据化学方程式推测化学式
知识积累
依据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类、质量和数目不变。由化学方程式左、右两边各元素原子的种类和数目相等,可求出未知化学式中元素的种类和原子的个数。
【典例3】(2024·江苏徐州·中考真题)为了实现碳的资源化利用,我国科学家用纳米镍粒子作催化剂将二氧化碳合成甲烷,反应的化学方程式为。下列说法正确的是
A.X的化学式为H2O2 B.甲烷中碳、氢元素的质量比为3∶1
C.反应前后分子的数目不变 D.参加反应的CO2和H2的质量比为22∶1
【答案】B
【详解】A、反应前碳、氢、氧原子个数分别为1、8、2,反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为1、4、0,根据化学反应前后原子种类、数目不变,则2X分子中含有4个氢原子和2个氧原子,则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成,则物质X的化学式为H2O,,故A错误;
B、甲烷中碳、氢元素的质量比为:12∶4=3∶1,故B正确;
C、微观上,该反应是1个二氧化碳分子和4个氢分子反应生成1个甲烷分子和2个水分子,反应前后分子的数目减少,故C错误;
D、参加反应的CO2和H2的质量比为:44∶(4×2)=11∶2,故D错误。
故选B。
【变式3-1】(2024·江苏镇江·中考真题)配制波尔多液的反应为CuSO4+Ca(OH)2=X↓+CaSO4。下列说法不正确的是
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为Cu(OH)2 D.反应前后溶液的质量保持不变
【答案】D
【详解】A、CuSO4能够杀菌,可用于游泳池消毒,故选项说法正确;
B、Ca(OH)2属于碱与酸发生中和反应,可用于改良酸性土壤,故选项说法正确;
C、硫酸铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙,X为Cu(OH)2,故选项说法正确;
D、由于有沉淀生成,反应后溶液的质量减少,故选项说法错误;
故选D。
【变式3-2】(2024·江苏常州·中考真题)在电化学储能领域拥有巨大潜力的可由以下化学反应制得:,则可推测X是
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】根据化学方程式可知,反应后有 1 个铜原子、1 个铁原子、2 个硫原子、4 个氮原子、16 个氢原子、4 个氯原子, 反应前有 1 个铜原子、1 个铁原子、4 个氯原子和2X,化学反应前后原子种类和数目不变。所以 2X 中含有 2 个硫原子、4 个氮原子、16 个氢原子,即 X 为(NH4)2S。
故选B。
【变式3-3】(2024·吉林·中考真题)海洋资源的综合利用是解决人类社会资源短缺的重要途径之一。工业上电解饱和食盐水时发生如下反应:。下列说法正确的是
A.X的化学式为
B.NaCl和中氯元素化合价都为0
C.该反应的基本反应类型是分解反应
D.生成的是一种清洁的高能燃料
【答案】D
【详解】A、由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式可知,反应前钠、氯原子个数分别为2、2,反应后的生成物中氢、氧、钠、氯原子个数分别为4、2、2、2,根据反应前后原子种类、数目不变,则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成,则物质X的化学式为H2O,故选项说法错误;
B、氯气为单质,在单质中元素的化合价为零;钠元素显+1价,设氯元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)+x=0,则x=-1价;故选项说法错误;
C、由反应的化学方程式可知,反应物中有两种物质,不属于分解反应,故选项说法错误;
D、氢气燃烧产物只有水,且热值大,是一种清洁高能燃料,故选项说法正确。
故选D。
题型04 根据化学方程式计算——计算物质的质量比
知识积累
计算依据:反应中的各物质的质量比成正比例关系,等于各物质相对分子质量(或相对原子质量)与其化学计量数的乘积之比。解题重点是根据题意写出化学方程式,计算出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积之比。
【典例4】(2024·四川德阳·中考真题)天然气的主要成分是甲烷(CH4),甲烷参与某反应的微观示意图如图,下列说法错误的是
A.微粒“R”的化学式为CO2
B.反应前后,原子和分子数目均保持不变
C.参加反应的与的质量之比为1:2
D.天然气是不可再生的化石燃料
【答案】C
【详解】A、根据图示可知,该反应反应物为甲烷和氧气,生成物之一为水,根据质量守恒定律,化学反应前后原子个数不变、种类不变,则微粒R的化学式为CO2,故A正确;
B、根据图示可知,该反应的化学方程式为 ,则反应前分子数为3,反应后分子数也为3,则该反应反应前后原子、分子数目均不变,故B正确;
C、根据图示可知,该反应的化学方程式为 ,则参加反应的甲烷和水的分子数目之比为1:2,则其质量之比为 ,故C错误;
D、天然气为远古生物遗蜕在高温高压条件下反应生成,属于不可再生能源,故D正确;
故选C;
【变式4-1】(2024·天津·中考真题)尿素[CO(NH2)2]是农业生产中常用的化肥,工业上制备尿素的化学方程式为。下列说法正确的是
A.NH3中N的化合价为+3价
B.尿素中氮元素的质量分数为23.3%
C.参加反应的NH3和CO2质量比为17:22
D.尿素中碳元素与氮元素的质量比为6:7
【答案】C
【详解】A、NH3氢元素化合价为+1价,依据化合物中各元素正负化合价代数和为0可知:氮元素化合价为-3价,说法错误;
B、尿素中氮元素的质量分数=,说法错误;
C、由化学方程式可知:参加反应的NH3和CO2质量比为= ,说法正确;
D、尿素中碳元素与氮元素的质量比=,说法错误;
故选:C。
【变式4-2】(2024·山东泰安·中考真题)和在一定条件下转化为(反应过程如图所示,虚线处部分中间产物略去),可实现的再利用。下列说法错误的是
A.是一种清洁能源
B.MgO起催化作用
C.参加反应的和质量比是
D.该反应中,除外另一种生成物为
【答案】C
【详解】A、甲烷(CH4)只含有碳、氢两种元素,燃烧产物通常为二氧化碳和水,相对其他一些能源较为清洁,是一种清洁能源,故选项说法正确;
B、从反应过程图示可以看出,氧化镁(MgO)在反应前后本身的质量和化学性质没有发生改变,符合催化剂的特征,所以在反应中作催化剂,起催化作用,故选项说法正确;
C、根据题目信息可知,该反应的化学方程式为CO2+4H2CH4+2H2O,在化学反应中参加反应的CO2与H2质量比为44:(1×2×4)=11:2,故选项说法不正确;
D、由反应的化学方程式CO2+4H2CH4+2H2O可知,该反应的生成物为甲烷和水,故选项说法正确。
故选C。
【变式4-3】(2024·四川绵阳·中考真题)将一定质量的水煤气(CO和的混合物)在氧气中充分燃烧,燃烧产物依次通过足量的浓硫酸和NaOH溶液,浓硫酸增重0.9g,NaOH溶液增重2.2g。该水煤气中CO和的质量比为
A.7:1 B.14:1 C.28:1 D.56:1
【答案】B
【详解】将一定质量的水煤气(CO和 H2的混合物)在氧气中充分燃烧,燃烧产物依次通过足量的浓硫酸和NaOH溶液,浓硫酸增重0.9g,NaOH溶液增重2.2g,则生成水的质量为0.9g,生成二氧化碳的质量为2.2g;
设该水煤气中CO的质量为,的质量为
该水煤气中CO和的质量比为;
故选:B。
题型05 根据化学方程式计算——文字叙述型
知识积累
阅读题目的文本表述,充分理解题目含义,解题时把握三个要领,抓住三个关键。要领:解题步骤完整、格式规范、得数准确。关键:化学方程式要写对对、一定要检查是否配平、准确计算相对分子质量。代入方程式计算的必须是纯净物的质量。若涉及体积,则需换算成质量。
【典例5】(2024·安徽·中考真题)《天工开物》记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许,(锡)沛然流注。其反应原理为C+SnO2Sn+CO2↑。
(1)炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是 。
(2)现有151kg含SnO220%的锡砂,理论上可以炼出锡的质量是多少(写出计算过程)?
【答案】(1)合金的熔点降低
(2)解:设理论上可以炼出锡的质量是。
答:理论上可以炼出锡的质量是23.8kg。
【详解】(1)由于炼锡时加入少许铅形成合金,合金的熔点降低,所以产物更易熔化流出。故填:合金的熔点降低。
(2)详见答案。
【变式5-1】(2024·湖南长沙·中考真题)某小苏打包装袋上标注的碳酸氢钠含量为99%,小丽同学对此产生质疑。她取该小苏打样品于烧杯中,向其中加入稀硫酸,恰好完全反应后,称得烧杯中剩余物质的质量为。(已知:,其它成分不与稀硫酸反应)
(1)计算反应中产生的质量为 g;
(2)请计算该小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数,并判断包装袋上碳酸氢钠含量的标注是否准确。(写出计算过程及结果,结果精确到0.1%)
【答案】(1)4.4
(2)设小苏打样品中含有的质量为,
样品中含有碳酸氢钠的质量分数为,
答:样品中含有碳酸氢钠的质量分数为93.3%,因此包装袋上的标注不准确。
【详解】(1)根据质量守恒定律可知,生成二氧化碳的质量=9g+50g-54.6g=4.4g;
(2)见答案。
【变式5-2】(2024·江苏南通·中考真题)利用CO2合成甲醇(CH3OH)是捕集CO2的一种方法。
(1)CO2催化加氢合成CH3OH的反应为CO2+3H2CH3OH+H2O。
①该反应 (填“属于”或“不属于”)置换反应。
②以17.6吨CO2为原料反应制得3.2吨CH3OH,计算CO2的转化率。
(CO2的转化率=×100%CO2,请将计算过程写到答题卡上)
(2)CO和H2在高温、催化剂作用下也能合成CH3OH,该反应的化学方程式为 。
【答案】(1) 不属于 解:设消耗CO2的质量为x。
则CO2的转化率为
答:CO2的转化率为25%。
(2)
【详解】(1)①根据化学方程式,该反应不符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,不属于置换反应;
②计算过程见答案;
(2)CO和H2在高温、催化剂作用下也能合成CH3OH,该反应的化学方程式为。
【变式5-3】(2024·江西·中考真题)碳酸钾()俗称钾碱,主要用于印染、玻璃等领域。为测定某钾碱样品中碳酸钾的质量分数,化学小组将7g钾碱样品加入烧杯,再加入50g足量的稀硫酸,测得反应后烧杯中物质的总质量为54.8g。(杂质不参加反应)
(1)碳酸钾在农业上可用作 (选填“氮”、“磷”或“钾”)肥。
(2)反应过程中生成气体的质量为 g。
(3)计算该钾碱样品中碳酸钾的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)
(4)该实验所用稀硫酸中溶质的质量分数 (选填“≥”或“≤”)9.8%。
【答案】(1)钾
(2)2.2
(3)解:设钾碱样品中碳酸钾的质量为x。
钾碱样品中碳酸钾的质量分数
答:钾碱样品中碳酸钾的质量分数为98.6%。
(4)≥
【详解】(1)碳酸钾中的营养元素是钾元素,属于钾肥,故填:钾;
(2)根据质量守恒定律,产生气体的质量为:7g+50g-54.8g=2.2g;
(3)见答案;
(4)解:设50g足量的稀硫酸中至少有硫酸的质量为y。
解得y=4.9g
该实验所用稀硫酸中溶质的质量分数至少是,故填:≥。
题型06 根据化学方程式计算——表格数据型
知识积累
表格数据型计算题中的数据通常分为一次实验数据和多次实验数据,一次实验数据则为文字叙述型计算题的衍生模式之一,而多次实验数据则往往和实验次数(滴加试剂的量每次相同,或采用多组实验)、实验时间(相同时间内)等有关,解释实质依然是通过前后的质量差求生成的沉淀或者气体的质量,进而进行相关解答。解题时重点关注以下几个问题:明确表格数据是几次平行实验的数据,还是一次实验中几个步骤的数据;表中列出的数据是纯净物的数据还是混合物的数据;数据所示反应物是否恰好完全反应,有没有剩余。
【典例6】(2024·甘肃兰州·中考真题)兴趣小组同学得知鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,就用它来测定某瓶标签破损的稀盐酸中溶质的质量分数。称取5.5g干燥的鸡蛋壳(杂质不参加反应)于烧杯中,再将75g该稀盐酸分3次加入,充分反应后得到实验数据如下:
第一次 第二次 第三次
稀盐酸的质量/g 25 25 25
剩余固体的质量/g 3 0.5 0.5
请计算:
(1)鸡蛋壳中碳酸钙的质量为 g。
(2)该稀盐酸中溶质的质量分数是多少?(结果精确到0.1%)
【答案】(1)5
(2)解:设稀盐酸中盐酸的质量为x。
则稀盐酸中溶质的质量分数为
答:稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
【详解】(1)鸡蛋壳主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,杂质不参与反应,则由表格数据可知,鸡蛋壳中碳酸钙的质量为;
(2)由表格数据可知,第一次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量为3g,则消耗碳酸钙的质量为,第二次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量为0.5g,则消耗碳酸钙的质量为,第三次加入25g稀盐酸反应后剩余固体的质量仍为0.5g,说明第二次加入25g稀盐酸时碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应,则共消耗稀盐酸的质量为25g+25g=50g,计算过程见答案。
【变式6-1】(2024·山东日照·中考真题)某班同学发现一氧化碳还原氧化铜实验后的红色固体中混有少量黑色物质,对混合物的组成含量进一步探究。20℃时,甲、乙、丙、丁四个小组,分别取该混合物(假设只含和)置于烧杯中,分别加入相同浓度的稀硫酸,充分反应,做相关记录,实验数据如下表:
组别 甲组 乙组 丙组 丁组
加入稀硫酸的质量/g 15.2 30.4 45.6 60.8
烧杯中剩余固体的质量/g 8.8 m 7.2 7.2
回答下列问题:
(1)表中m= ,9.6g此混合物中氧化铜的质量为 g。
(2) 组同学所做实验中,反应物恰好完全反应。
(3)恰好完全反应时,计算溶液中硫酸铜的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1) 8.0 2.4
(2)丙
(3)
解:设氧化铜和稀硫酸恰好完全反应时生成硫酸铜的质量为x。
解得:x=4.8g
恰好完全反应时溶液中硫酸铜的质量分数为:
答:恰好完全反应时溶液中硫酸铜的质量分数为10%。
【详解】(1)根据甲组数据,向混合物中加入15.2g稀硫酸后,烧杯中固体质量减少0.8g,因为铜不能和稀硫酸反应,所以减少的固体为氧化铜。
结合甲、乙、丙三组数据可知,甲组中稀硫酸完全反应,剩余固体中还有氧化铜,且可以得出15.2g稀硫酸和0.8g氧化铜恰好完全反应,因此乙组实验中加入30.4g稀硫酸应该能和1.6g氧化铜恰好完全反应,故表中m=9.6g-1.6g=8.0g。因为铜不能和稀硫酸反应,在丙组实验中加入45.6g稀硫酸,烧杯中剩余固体质量为7.2g,而在丁组实验中加入60.8g稀硫酸后,烧杯中剩余固体质量仍然为7.2g,说明这两个实验中剩余的7.2g固体不能和稀硫酸反应,它是铜,故9.6g此混合物中氧化铜的质量为:9.6g-7.2g=2.4g。
(2)根据甲组数据可知,每15.2g稀硫酸和0.8g氧化铜恰好完全反应。根据丁组数据,每份混合物中含有氧化铜2.4g。故可推知,乙组中氧化铜有剩余,而丙组实验中45.6g稀硫酸和2.4g氧化铜恰好完全反应。
(3)根据题中表格提供的数据分析,丙组实验中45.6g稀硫酸和2.4g氧化铜恰好完全反应。根据丙组实验数据,可以计算出恰好完全反应时溶液中硫酸铜的质量分数。解题过程,详见答案。
【变式6-2】(2024·山东潍坊·中考真题)“金粉”(合金)是一种金属颜料,可用于文物修复。某化学兴趣小组通过实验测定“金粉”中铜的含量:称取25g“金粉”样品放入锥形瓶中,将100g稀硫酸分5次加入,记录每次反应后锥形瓶内物质的总质量。实验过程和数据如下。
加入次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀硫酸的质量/g 20 20 20 20 20
反应后锥形瓶内物质总质量/g 44.94 64.88 84.82 a 124.8
回答下列问题。
(1)a的数值为 ;第4次反应结束后,溶液中溶质的成分为 (用化学式表示)。
(2)计算样品中铜的质量分数(写出计算过程)。
(3)测定实验中,若将稀硫酸改为浓盐酸,则铜的质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1) 104.8 ZnSO4、H2SO4
(2)解:根据质量守恒定律,生成氢气的总质量为25g+20g×5-124.8g=0.2g;
设样品中锌的质量为x,
x=6.5g
则样品中铜的质量分数为,
答:样品中铜的质量分数为74%。
(3)偏小
【详解】(1)锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,根据质量守恒定律,生成氢气的总质量为25g+20g×5-124.8g=0.2g;
第1次加入20g稀硫酸,锥形瓶内减少的质量为20g+25g-44.94g=0.06g;
第2次加入20g稀硫酸,锥形瓶内减少的质量为20g+44.94g-64.88g=0.06g;
第3次加入20g稀硫酸,锥形瓶内减少的质量为64.88g+20g-84.82g=0.06g;
说明每20g稀硫酸完全反应,产生氢气的质量为0.06g;
第4次加入20g稀硫酸,产生氢气的质量为0.2g-0.06g×3=0.02g<0.06g,则反应后锥形瓶内物质的总质量应该为20g+84.82g-0.02g=104.8g,则a的数值为104.8;
第5次加入20g稀硫酸,锥形瓶内物质的总质量为104.8g+20g=124.8g,没有产生氢气,综上说明第4次加入20g稀硫酸时,锌反应完全,且硫酸有剩余;故第4次反应结束后,溶液中溶质的成分为硫酸锌和硫酸,化学式为ZnSO4、H2SO4;
(2)见答案;
(3)浓盐酸具有挥发性,若将稀硫酸换成浓盐酸,会使反应后锥形瓶内物质总质量偏小,则气体的质量偏大,从而使锌的质量计算结果偏大,导致铜的质量分数计算结果偏小。
【变式6-3】(2024·山东烟台·中考真题)化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。先将10g样品放入质量为50g的锥形瓶中,再逐滴加入稀盐酸充分反应(如下图所示)。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如下表所示。
(该石灰石中杂质不溶解于水,也不与酸反应)
加入稀盐酸的总质量 0 10 25 35
锥形瓶及瓶内剩余物质总质量 60.00 69.12 82.80 92.36
回答下列问题:
(1)10g该石灰石样品与稀盐酸恰好完全反应时,消耗的稀盐酸的总质量是 g,产生二氧化碳的总质量是 g。
(2)该样品中碳酸钙的质量分数为多少?(写出计算过程)
(3)这种测定方法产生误差的原因可能是 (写1条)。
【答案】(1) 30 2.64
(2)设该样品中碳酸钙的质量为x。
该样品中碳酸钙的质量分数为。
答:该样品中碳酸钙的质量分数为60%。
(3)二氧化碳有少部分溶于水
【分析】碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,减少的质量为生成的二氧化碳的质量。
【详解】(1)由质量守恒定律可知,参加反应的反应物的总质量等于生成的生成物的总质量,由表格数据可知,加入稀盐酸的质量为10g时,生成的二氧化碳的质量为,加入稀盐酸的质量为25g时,生成的二氧化碳的质量为,若样品没有反应完全,加入稀盐酸的质量为35g时,生成的二氧化碳的质量为,实际生成的二氧化碳的质量为,则加入稀盐酸的质量为35g时,样品反应完全,产生二氧化碳的总质量是2.64g,消耗的稀盐酸的总质量是;故填:30,2.64。
(2)详解见答案。
(3)二氧化碳溶于水,稀盐酸中含有水,碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳有少量溶于水,使计算的生成的二氧化碳的质量减少,产生实验误差,则这种测定方法产生误差的原因可能是二氧化碳有少部分溶于水。
题型07 根据化学方程式计算——坐标图像型
知识积累
坐标图像题是将文字信息隐藏在曲线图中,弄清楚纵坐标和横坐标表示的物质的质量或体积,是纯物质还是混合物(或溶液),曲线的起点、转折点、终点及走向,分段曲线每一段发生的反应及质量的变化等。通常可通过反应前后的质量差求生成的沉淀或气体的质量,进而进行相关解答。
对于中和反应,但pH为7时对应的点也往往是解题关键,该点对应横坐标为所加酸或碱的质量,通过计算得到参加反应的酸或碱的质量,进而解答相关问题。
【典例7】(2024·山东菏泽·中考真题)超市卖的纯碱产品中,往往含有少量的。化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌纯碱样品中的质量分数。取12g纯碱样品放入烧杯中,加水完全溶解,逐滴加入一定溶质质量分数的溶液。产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。
(1)完全反应后,生成沉淀的质量为 g。
(2)计算纯碱样品中的质量分数。(精确到0.1%)
【答案】(1)10
(2)解:设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x
x=10.6g
则纯碱样品中的质量分数为
答:纯碱样品中的质量分数为88.3%。
【详解】(1)由图可知,生成沉淀的质量为10g;
(2)见答案。
【变式7-1】(2024·河北·中考真题)为测定某稀硫酸中溶质的质量分数,向盛有该稀硫酸的烧杯中,分三次加入一定质量的锌粉,生成气体的质量与加入锌粉质量的关系如图所示。请计算:
(1)m的值为 。
(2)该稀硫酸中溶质的质量分数。
【答案】(1)0.4
(2)设:该稀硫酸中溶质的质量分数为y。
y=24.5%
答:该稀硫酸中溶质的质量分数为24.5%。
【详解】(1)根据图示可知,m 的值为13g锌与硫酸反应产生的氢气质量。
设:13g锌与硫酸反应产生的氢气质量为x。
x=0.4g ;
(2)根据图示可知,100g硫酸与足量的锌反应生成的氢气质量为0.5g,见答案。
【变式7-2】(2024·山东泰安·中考真题)盐酸和氢氧化钠溶液发生酸碱中和反应时,利用数字传感器测得烧杯中溶液pH的变化如图所示。
(1)图中a点对应溶液中所含微粒为 (填微粒符号)。
(2)恰好完全反应时,消耗溶质质量分数为4.0%的氢氧化钠溶液20g。根据图示计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数(写出计算过程结果精确到0.1%)。
【答案】(1)、、、
(2)2.9%
解:参加反应的氢氧化钠溶液中溶质的质量为;
设生成氯化钠的质量为x,
恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为。
答:恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为2.9%。
【详解】(1)由图可知,开始时溶液的pH大于7,显碱性,则该反应是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,a点时溶液的pH大于7,说明氢氧化钠未完全反应,所以图中a点溶液中的溶质是未反应完的氢氧化钠和生成的氯化钠,所含微粒为Na+、Cl-、OH-、H2O,故填:、、、;
(2)见答案。
【变式7-3】(2023·黑龙江·中考真题)称取氯化钠和氯化钙的固体混合物19.4g,加入90.6g蒸馏水使固体混合物全部溶解。再向混合溶液中逐渐滴加溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液,生成沉淀的总质量与所滴入碳酸钠溶液的质量关系如下图所示,请根据题意回答问题:

(1)滴加到B点时,溶液中的溶质是 。
(2)计算恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)氯化钠、碳酸钠
(2)设恰好反应时,反应的氯化钙的质量为x,生成的氯化钠的质量为y,生成的碳酸钙的质量为z,则:
、、
解得x=11.1g、y=11.7g、z=10g
则恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为
答:恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为10%。
【详解】(1)由于氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,而滴加到B点时,表示碳酸钠过量,则此时溶液中的溶质为氯化钠和碳酸钠。
(2)见答案。
题型08 根据化学方程式计算——实物图型
知识积累
实物图型计算是用实物流程图呈现实验过程,根据实验中实物图中所标示物质的质量,重点关注的数据有:加入试剂或水的质量、生成沉淀或过滤出滤渣的质量、减少的物质的质量等,解题时理顺各数据之间的关系,再进行计算。
【典例8】(2024·黑龙江绥化·中考真题)某毕业班同学去制纯碱化工厂实习,对该厂生产的纯碱产生兴趣,于是取10.7g纯碱样品(含有少量的氯化钠)进行如下探究,完成以下问题。
(1)加入无色酚酞溶液的作用是 。
(2)该样品中碳酸钠的纯度是 (精确到0.1%)。
(3)将反应后的溶液恒温蒸发6.3g水,计算所得溶液中氯化钠的质量分数(要写出计算过程,结果精确到0.1%)。
【答案】(1)检验碳酸钠是否完全反应
(2)99.1%
(3)解:设生成NaCl的质量为y。
y=11.7g
氯化钠的质量分数为:=11.8%
答:所得溶液中氯化钠的质量分数是11.8%。
【详解】(1)碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸钠溶液呈碱性,生成的氯化钠呈中性,盐酸呈酸性,无色酚酞遇碱变红,遇中性或酸性溶液不变色,加入无色酚酞溶液的作用是检验碳酸钠是否完全反应;
(2)根据质量守恒定律,减少的质量为二氧化碳气体,故CO2的质量:10.7g+50g+50g﹣106.3g=4.4g
设样品中碳酸钠的质量为x
则样品中碳酸钠的纯度是:。
(3)见答案。
【变式8-1】(2024·山东济宁·中考真题)走进实验室,小明同学发现了一瓶敞口放置的氢氧化钙,对其成分产生兴趣,进行了相关实验并绘制图像如下:
根据实验过程和图像提供的信息,请回答:
(1)完全反应后生成气体的质量为 g;
(2)a点溶液中的溶质是 (写化学式);
(3)通过计算:稀盐酸的质量分数中的x数值为 ,样品中氢氧化钙的质量分数为 (不要求计算过程,计算结果精确到0.1%)。
【答案】(1)2.2
(2)CaCl2
(3) 14.6 59.7%
【详解】(1)由图可知,完全反应后生成气体的质量为2.2g;
(2)氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水,滴加稀盐酸,一开始无气体生成,后生成气体的质量逐渐增大,故悬浊液中含氢氧化钙和碳酸钙,稀盐酸先与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,待氢氧化钙完全反应后,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,a点时稀盐酸与碳酸钙恰好完全反应,此时的溶质只有氯化钙,故填:CaCl2;
(3)由图可知,与碳酸钙反应用到的稀盐酸质量为75g-50g=25g;
设稀盐酸中溶质质量分数为
设样品中碳酸钙的质量为y,氢氧化钙的质量为z,
样品中氢氧化钙的质量分数为:。
【变式8-2】(2023·山东潍坊·中考真题)航母舰体需要定期除锈维护,为实现对除锈废液(溶质主要成分为、其他杂质忽略)的综合利用,需测定废液中的质量分数,取废液样品,依次加入溶质质量分数相同的溶液,过滤,称重,相关数据如图。

回答下列问题:
(1)第③次过滤后,滤液中溶质的成分为 (用化学式表示)。
(2)所用溶液溶质的质量分数(写出计算过程)。
(3)废液样品中的质量分数为 (结果精确至0.1%)。
【答案】(1)
(2)解:根据题意,氢氧化钠溶液与氯化铁溶液完全反应能生成氢氧化铁沉淀。
设参加反应的氢氧化钠的质量为x。
所用溶液溶质的质量分数。
答:所用溶液溶质的质量分数为。
(3)
【详解】(1)第一次加入的氢氧化钠溶液先与盐酸反应生成氯化钠和水,盐酸反应完,再与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,第一次加入氢氧化钠溶液,产生氢氧化铁沉淀;第二次加入氢氧化钠溶液,产生氢氧化铁沉淀;第三次加入氢氧化钠溶液,产生氢氧化铁沉淀;说明氢氧化钠溶液与氯化铁溶液完全反应能生成氢氧化铁沉淀。第三次加入氢氧化钠溶液,只生成了沉淀,说明氯化铁已经完全反应,氢氧化钠有剩余,则第③次过滤后,滤液中溶质的成分为。
(2)见答案。
(3)第一次加入氢氧化钠溶液,产生氢氧化铁沉淀;第二次加入氢氧化钠溶液,产生氢氧化铁沉淀;说明与稀盐酸反应的氢氧化钠溶液的质量为,溶质的质量为。
设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为y。
废液样品中的质量分数为。
【变式8-3】(2024·湖北武汉·中考真题)化学项目小组用图1所示装置验证质量守恒定律。点燃红磷前电子天平示数为(见图1)。验证质量守恒定律后,待白烟完全沉降取下橡胶塞,片刻后再一起称量,电子天平示数稳定为(见图2)。
回答下列问题:
(1)仪器甲的名称为 (填“锥形瓶”或“烧杯”)。
(2)计算参加反应红磷的质量(结果精确到)。
【答案】(1)锥形瓶
(2)解:该实验中,红磷燃烧消耗氧气,待完全反应后,逐渐冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,打开橡胶塞,空气进入装置中,进入装置内空气的质量约等于消耗氧气的质量
参加反应的氧气的质量为:106.28g-106.23g=0.05g
设参加反应的红磷的质量为x
x≈0.04g
答:参加反应的红磷的质量为0.04g。
【详解】(1)由图可知,仪器甲的名称为:锥形瓶;
(2)见答案。
题型09 根据化学方程式计算——判断产品是否达标型
知识积累
解题时需要先明确标准,看标签要求的含量,或题干告知的某个浓度标准。再根据实验数据计算出样品中某种物质的含量,跟标准进行比较,作出判断。注意解题过程中,应明确写出比较的过程和结果,此步骤没有是要扣分的。
【典例9】 (2024·四川南充·中考真题)为测定某食用小苏打(标签如图)中NaHCO3的质量分数,取16.9g样品于烧杯中,分两次加入稀硫酸(该条件下杂质不参与反应),充分反应。测得实验数据如表所示。
食用小苏打主要成分:NaHCO3NaHCO3含量:≥99%
加入稀硫酸的次数 第一次 第二次
加入稀硫酸的质量/g 50.0 50.0
生成气体的质量/g 5.0 3.8
(1)两次加稀硫酸后,生成二氧化碳的总质量是 g。
(2)通过计算说明样品中NaHCO3含量与标签是否相符(写出计算过程)。(反应的化学方程式为:)
【答案】(1)8.8
(2)解:设样品中碳酸氢钠的质量为x。
样品中碳酸氢钠的质量分数:
答:样品中碳酸氢钠含量与标签相符。
【详解】(1)第一次加入50.0g稀硫酸生成二氧化碳5.0g,第二次加入50.0g稀硫酸生成二氧化碳3.8g,说明样品中碳酸氢钠完全反应,第二次加入的稀硫酸过量;则共生成二氧化碳的质量为5.0g+3.8g=8.8g;
(2)见答案。
【变式9-1】(2024·四川绵阳·中考真题)春耕时节,农民大量采购化肥等农资,假冒伪劣化肥案件时有发生。为维护农民利益,确保粮食安全,相关部门加大了对化肥等农资的“盲检”力度。
(1)氮肥、磷肥、钾肥是最主要的化学肥料,它们对植物的主要作用可以简单记忆为“氮肥壮叶,磷肥壮根,钾肥壮茎”。下列几种化肥:
①②③④⑤
含氮量最高的是 (填序号),要增强小麦的抗寒、抗旱、抗病虫害和抗倒伏的能力,宜施用的复合肥料是 (填序号)。
(2)长期施用硫酸铵会使土壤酸化、板结,这时可以使用 来改良酸性土壤。
(3)某化肥包装袋标签上的部分内容如图。某化学兴趣小组为测定该化肥的含氮量,取15.0g样品配制成溶液,向其中滴加溶液至不再产生沉淀为止,过滤、洗涤、干燥、称量,所得沉淀质量为23.3g。通过计算判断该化肥是否合格。(无计算过程不给分)
硫酸铵净重25kg含氮量××化肥有限责任公司
【答案】(1) ② ④
(2)熟石灰或草木灰()
(3)解:设样品中含的质量为x

含氮量
含氮量<20.5%,所以不合格。
【详解】(1)①中氮元素的质量分数为,②中氮元素的质量分数为;③中氮元素的质量分数为;④中不含氮元素;⑤中氮元素的质量分数为,故含氮量最高的是②;要增强小麦的抗寒、抗旱、抗病虫害和抗倒伏的能力,宜施用的复合肥料中应含有钾元素和磷元素,故填④;
(2)长期施用硫酸铵会使土壤酸化、板结,这时可以使用熟石灰或草木灰()来改良酸性土壤;
(3)解析见答案。
【变式9-2】(2023·江西·中考真题)图1是碳酸钙片标签的部分信息。化学社团为测定该药片中碳酸钙的量是否与标签相符,进行实验:取8片药片,研碎后逐渐加入质量分数为7.3%的稀盐酸,充分反应。实验相关数据如图2所示(假设其他成分不参加反应)。

(1)配制7.3%的稀盐酸,量取时需要用到胶头滴管和 (填一种仪器)。
(2)恰好完全反应时消耗稀盐酸的质量为 g。
(3)计算每片药片中碳酸钙的质量并判断是否与标签相符。(写出计算过程)
(4)科学用药,健康生活。下列说法正确的有______(填序号,双选)。
A.钙是人体中的常量元素,故服用钙片越多越好
B.钙片嚼食服用,可使碳酸钙与胃酸反应更充分
C.钙片需密封保存,是因为室温下碳酸钙易分解
D.饮用牛奶、豆浆,也可补充人体所需的钙元素
【答案】(1)量筒
(2)100
(3)解:设参加反应的碳酸钙的质量为x,则有
x=10g
则每片药片中碳酸钙的含量为,
答:每片药片中碳酸钙的质量与标签相符。
(4)BD
【详解】(1)配制7.3%的稀盐酸,量取时需要用到胶头滴管和量筒;
(2)取8片药片,研碎后逐渐加入质量分数为7.3%的稀盐酸,稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水,由图2可知,当气体的质量不再增加时,说明恰好完全反应,此时消耗稀盐酸的质量为100g;
(3)见答案;
(4)A、钙是人体中的常量元素,但是也不能过多服用,应该合理适量服用,故A说法错误;
B、钙片嚼食服用,可增大碳酸钙与胃酸的接触面积,使碳酸钙与胃酸反应更充分,故B说法正确;
C、碳酸钙在室温下很难分解,碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳, 钙片需密封保存,说明钙片易潮解或与空气中的成分发生反应等,故C说法错误;
D、牛奶和豆浆中含有钙元素,所以饮用牛奶、豆浆,也可补充人体所需的钙元素,故D说法正确;
故选BD。
【变式9-3】(2023·四川攀枝花·中考真题)Cu2O是一种重要的化工原料,也常用作大型船舶防污漆。
已知:工业Cu2O产品质量指标(HG/T2961—2010)如下表:
质量指标名称 优等品 一等品 合格品
Cu2O质量分数(≥) 97.0% 96.0% 95.0%
某学习小组用工业Cu2O产品进行如下实验:(注:产品中杂质全部视为Cu;不考虑实验过程中的损失)
步骤一:称取37.0g产品放入500.0g10%的(足量)稀硫酸中;
步骤二:充分反应后过滤,用280.0g蒸馏水洗涤固体(洗涤液全部并入滤液);
步骤三:干燥,称得固体质量为17.0g。
通过计算,回答下列问题:
(1)步骤二最终所得溶液中硫酸铜的质量分数是多少?
(2)判断该产品达到的质量指标。
【答案】(1)解:设骤二最终所得溶液中硫酸铜的质量为x,Cu2O的质量为y。
x=40.0g
y=36.0g
则:步骤二最终所得溶液中硫酸铜的质量分数
答:则:步骤二最终所得溶液中硫酸铜的质量分数5%。
(2)Cu2O质量分数为
答:该产品为优等品。
【详解】(1)见答案。
(2)见答案。
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