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微专题2 化学反应的微观示意图
典题精析
考点 1 判断物质的类别或反应类型
图1
典型例题 1 （2023·山东
烟台中考）我国科学家实
现了二氧化碳到葡萄糖和
油脂的人工合成，图1是
其中一步关键反应的微观示意图，下列有关说法正确的是( ) 。
A.丙和丁都属于化合物
B.该反应前后分子的个数不变
C.该反应属于置换反应
D.该反应中氧元素的化合价发生改变
图1
【解析】由微观反应示意图可知，
该反应是一氧化碳和水在一定条
件下生成 和氧气，化学方
【答案】D
程式为 。丙的化学式为 ，由
C、 、 三种元素组成，属于化合物；丁为 ，属于单质。该反应前
后分子的总数减少。该反应的反应物是两种化合物，因此不属于置换反
应。在该反应中，氧元素的化合价由 变为0。
思维点拨
解答有关微观示意图的试题时，首先应仔细观察题给的微观示意图及其图例，明确每个小球代表的原子种类、每种分子中所含各原子的个数，以便准确写出反应涉及的物质的化学式，进而写出反应的化学方程式。
图1
针对训练
1.已知两种物质在一定条件下能发生化学反应，图2为该反应的微观示
意图（每种小球代表一种元素的原子），则下列有关说法正确的是
( ) 。
D
图2
A.图中的反应物都是化合物
B.该反应属于分解反应
C.该反应不符合质量守恒定律
D.该反应中元素的化合价发生了改变
图3
2.（2023·广西崇左二模）“宏观-微观-符
号”三重表征是化学独特的表示物质及其
变化的方法。请结合图3判断，下列说法
错误的是( ) 。
D
A.丙是一种氧化物
B.反应前后原子的种类和数目不变
C.该反应不属于四种基本反应类型
D.参加反应的甲与乙的分子个数比为
图4
3.（2023·山东济宁中考）常温下， 和
反应生成 和 ，反应前后分子变化的微
观示意图如图4所示。下列说法正确的是
( ) 。
A
A.该反应的基本反应类型为置换反应
B.1个 分子中含有3个原子
C.4种物质中，有3种属于化合物
D.该反应的化学方程式为
考点 2 判断化学反应中的物质质量比或微观粒子个数比
图5
典型例题 2 （2023·湖北潜
江中考）水煤气中的 和
在一定条件下能发生化
学反应，该过程的微观示意
图如图5。下列说法正确的是( ) 。
A.该反应的基本反应类型为置换反应
B.反应前后原子和分子的个数均不变
C.参加反应的 和 的质量之比为
D.生成物丙的化学式为 ，属于无机物
图5
【解析】根据微观示意图可知，发
生反应的化学方程式为
。该反应
【答案】C
的生成物是两种化合物，不属于置换反应。根据反应的化学方程式可知，
该反应前后原子的个数不变，但分子的总数减少了。参加反应的 与
质量比为 。该反应的生成物丙为 ，是
一种含有碳元素的化合物，属于有机物。
思维点拨
由微粒的结构模型或微观图示，分析构成物质的分子是由哪些原子构成、各原子的个数等，然后根据相关信息写出物质的化学式，再由化学式分析有关物质的元素组成和分子构成等。
图5
针对训练
图6
1.（2023·广西河池一模）
下列有关图6所示的微观
示意图的说法错误的是
( ) 。
D
A.有机物 的化学式为
B.该反应一定有元素的化合价发生变化
C.若没有加催化剂，该反应也会发生
D.参加反应的 和 分子个数比为
图7
2.丙烷 是液化石油
气的主要成分之一，丙烷
燃烧前后分子种类变化的
微观示意图如图7所示。
下列说法正确的是( ) 。
C
A.甲中碳、氢元素质量比为
B.生成的丙与丁的分子个数比为
C.该反应前后分子总数改变
D. 甲完全燃烧至少需 乙
图8
3.（2023·广东中考） 是重要的
化工原料，图8是 和 反应的微
观示意图，下列说法正确的是
( ) 。
D
A.常温下 的化学性质很活泼
B. 和 按个数比 进行该反应
C. 中 、 元素的质量比为
D.反应前后分子种类和数目发生变化
考点 3 书写化学方程式并进行相关计算
图9
典型例题 3 （2023·广西中考）古
有《齐民要术》记载“粟米曲作酢”，
“酢”即醋酸也；今有我国科研人员
研究出制取醋酸 的新方
法，该方法涉及的反应的微观示意图如图9。
图9
（1）古法酿醋是用粮食经过发酵
制成醋，发酵属于______变化。
化学
【解析】古法酿醋是用粮食经过发酵产生醋酸，发酵过程中有新物质醋酸生成，属于化学变化。
图9
（2）保持醋酸化学性质的最小微
观粒子是__________（填粒子符
号）。
【解析】醋酸 由醋酸分
子构成，醋酸分子是保持醋酸化学
性质的最小微观粒子。
（3）新方法涉及的化学方程式是_________________________；若两种
反应物共含有 碳元素，当生成醋酸的质量最多时，消耗 的质量
是____ 。
图9
图9
【解析】该方法用二氧化碳与甲烷
在催化剂作用下反应生成醋酸，反
应的化学方程式为
。化学
反应前后各元素的质量不变，若两种反应物共含有 碳元素，最多生
成的醋酸质量为 。
设生成 醋酸时，消耗二氧化碳的质量为 。
【答案】 ; 33
图9
图9
（4）这一新方法的重要意义除了
可制取醋酸外，还有助于减缓
_______效应。
温室
【解析】该方法用二氧化碳与甲烷反应生成醋酸，可吸收二氧化碳，有助于减缓温室效应。
思维点拨
根据反应的微观示意图书写化学方程式时，若反应前后有相同粒子，则需先消去反应前后等数目的相同粒子；再写出反应物、生成物的化学式及对应的化学方程式，注意注明反应条件；最后可由化学方程式判断反应类型、参加反应的微观粒子种类、各粒子的个数比及参加反应的各物质的质量比等。
图9
针对训练
1.（2023·广东中考）在通电条
件下，甲酸与氧气反应的微观
示意图如图10所示，下列说法错误的是( ) 。
图10
A.由此实验可知，分子是化学变化中的最小粒子
B.该反应中2个氢原子和1个氧分子结合形成
C.该反应的化学方程式为
D.在反应前后催化剂的化学性质和质量不变
A
图11
2.（2023·广西梧州二模）2021年9月，我国科学家在全球首次实现用二氧化碳、氢气为原料，利用多种生物酶催化剂成功合成淀粉，此技术前两步核心反应的微观过程如图11所示。
请回答下列问题：
（1） 的化学式为______。
（2）反应Ⅰ的化学方程式为
____________________________。
（3）反应Ⅱ中，两种反应物的分子个数比为_____。
（4）该项成果既可以缓解粮食危机，也可缓解环境问题中的______效应。
温室
图11
考点 4 补画微观示意图或判断相关信息
图12
典型例题 4 （2023·湖北随
州中考）纯净物甲是一种绿
色能源，其相对分子质量为
46。在一定条件下，一定质
量的甲与 乙恰好完全反应，生成 丙、 丁和 戊，该反应的微观示意图如图12所示，下列有关说法错误的是( ) 。
A.参加反应的甲的质量为
B.甲中碳元素和氢元素的质量比为
C.甲中含有碳、氢、氧三种元素
D.要使生成的戊充分氧化，至少还需乙
图12
图12
【解析】根据质量守恒定律，化学
反应前后物质的总质量不发生变化，
即在该反应中，参加反应的甲的质
量 。根据化学反应前后各元素质量
守恒可知，甲中碳元素的质量为生成物丙 和戊 中碳元素的质
量之和，即 ；甲中氢元素
的质量为生成物丁 中氢元素的质量，即 ；因此
甲中碳、氢元素的质量比为 。甲中碳、氢元素的质量
总和为 ，故甲的组成元素为碳、氢、氧。若
要使生成的戊充分氧化，根据 和 反应的化学方程式
，可计算完全氧化 所需的 的质量为
【答案】D
针对训练
1.（2023·广西柳州三模）2021 年12月17日， 期刊报
道了利用催化剂将二氧化碳高效转化为乙醇的最新研究成果。图13是该
过程的微观反应示意图，下列有关说法错误的是( ) 。
图13
A.丁的微观示意图为&7&
B.参加反应的甲和乙的质量比为
C.该反应中分子种类发生了改变
D.该反应能够有效地解决能源和环境问题
√
图13
2.（2023·四川眉山中考）
科学家利用某纳米纤维催
化剂将二氧化碳转化为液
体燃料甲醇 ，其微观示意图如图14所示 （图中的分子恰好完全
反应）。下列说法错误的是( ) 。
图14
A.生成物丙中碳元素的质量分数为
B.该反应的化学方程式为
C.生成物丙和丁的质量比为
D.该反应有助于实现“碳中和”
C
3.甲酸 具有清洁制氢的巨大潜能，其分解前后分子种类变化的
微观示意图如图15。
图15
（1）乙框中的物质是一种单质，请在乙框内将相应粒子的图形补充完整。
（2）写出该反应的化学方程式：_________________________。该反应
的基本反应类型为__________。
分解反应
图15
图15
（3）化学反应都遵守质量守恒定
律，这是因为在化学反应前后____
______（填序号）。
A.原子的种类没有改变
A、C、D
B.分子的数目没有增减
C.原子的质量没有改变
D.原子的数目没有增减
考点 5 溶液中的微观示意图
图16
典型例题 5 （2023·四川达州中考）从微观的
角度了解物质及其变化，有助于认识物质组成
和变化的实质。由图16所示微观示意图可知，
氢氧化钠溶液与盐酸反应的实质可表示为
，像这种用实际参加反应的
离子符号来表示反应的式子叫做离子方程式。
离子方程式的书写一般按以下步骤（以 溶液与稀硫酸的反应为
例）：
①【写】写出反应的化学方程式：
。
②【拆】把易溶于水且能解离为离子的物质
（如强酸、强碱和大部分可溶性盐）拆写成
离子形式，沉淀、气体和水等仍用其化学式
表示，则上述化学方程式可改写成
。
③【删】删去方程式两边不参加反应的离子，并将方程式化为最简：
。
图16
④【查】检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
（1）根据上述步骤，试写出 溶液与 溶液反应的离子方程
式：______________________。
【解析】氯化钡溶液与稀硫酸反应的化学方程式为 ，氯化钡为可溶性盐，硫酸和盐酸为强酸，可先将其分别改写为离子形式：
，再删去两边相同的离子，可得离子方程式为 。
（2）离子方程式 不仅可表示盐酸与氢氧化钠溶液的反应，还可以表示 等强碱与强酸的反应，所以离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应，还可以表示同一类型的反应。请写出与 相对应的一个化学方程式：__________________________________________。
【解析】硝酸银能与盐酸（或氯化钠、氯化钾等）反应生成氯化银沉淀和硝酸（或硝酸钠、硝酸钾等），反应的化学方程式为 ；由于硝酸银为可溶性盐，盐酸和硝酸为强酸，则可拆分为 ，删去等号两边相同的离子后，离子方程式为 。
（合理即可）
思维点拨
先写出图示对应物质的化学式并分析其类别，结合解离出的离子图示，分析哪些粒子没变、哪些粒子消失或新出现，从而判断对应溶液的酸碱性、反应实质、溶液能否导电等，或由反应实质画出各离子的图示。
针对训练
1.（2022·广西贵港中考）图17是氢氧化钾溶液与稀盐酸反应的微观示意
图，下列有关该反应的说法错误的是( ) 。
D
图17
A.生成的氯化钾由离子构成
B.反应前后氯离子的数目不变
C.反应的实质是 与 结合生成
D.反应后溶液中存在的微观粒子只有
、
图18
2.（2023·山东潍坊中考）“宏观-微观-符号”是
化学中独特的表示物质及其变化的方法。请
从不同角度完成下列对 性质的学习。
（1） 的水溶液 ，它在物质的
分类中属于____（填“碱”“盐”或“氧化物”），
医疗上将其用于治疗胃酸过多。请根据图18
甲分析该反应的微观实质：_______________
__________________。
盐
与 结合，生成 和
图18
（2）图18乙是向 溶液中滴加
溶液的微观示意图，请分析并推测：向
溶液中滴加 溶液，可观察到
的实验现象为______________。
产生白色沉淀
（3）泡沫灭火器的原料之一是 ，其反应原理为 ， 的化学式为__________，从微观角度分析，反应后溶液中减少的离子是_____________（填离子符号）。
、
（4） 受热易分解产生 和两种常见氧化物，化学方程式为______________________________________________。
【结论】 既能与酸反应，也能与碱反应，还能与部分盐反应，且受热不稳定。
【应用】
（5） 溶液中存在 和 ，下列物质不能与其发生反应的是___（填序号）。
D
A.石灰水 B.食醋 C.纯碱 D.食盐
微专题2 化学反应的微观示意图
备考练习
达标练
1.（2023·江西中考）甲烷-硫化氢催化重整新路线可实现高效制氢，反
应的微观示意图如图1，有关说法正确的是( ) 。
图1
B
A.乙的化学式为 B.反应前后原子种类不变
C.该反应属于置换反应 D.反应前后氢元素的化合价不变
2.（2023·湖北黄冈中考）晋代葛洪所著《抱朴子》中记载“丹砂
烧之成水银”，图2是该反应的微观示意图。下列有关说法不正确的是( ) 。
图2
A.该反应中共有两种氧化物
B.该反应中乙、丁两种物质的质量之比为
C.丙是由原子构成的
D.丁是形成酸雨的主要物质之一
A
图3
3.（2023·山东聊城中考）我国科学家在国际上首次以 和 为原料，在构筑的纳米“蓄水”膜反应器中实现了二氧化碳在温和条件下一步转化为乙醇的反应，图3为该反应的微观
示意图。下列有关说法不正确的是
( ) 。
A.无机物在一定条件下可以转化成
有机物
B.反应前后分子种类改变，原子种类不变
C.参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为
D.该反应生成物是 和
C
4.（2023·广西柳州一模）“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一。
（1）在化学反应前后，一定不会发生变化的是______（填序号）。
①原子种类 ②分子种类 ③分子数目 ④元素种类
①④
（2）二氧化碳和氢气在一定条件下转换为化工原料乙烯 ，是我
国科学研究的又一重大突破，该反应的微观过程如图4所示，其化学方
程式为_ ___________________________。参加该反应的二氧化碳和氢气
的质量比为______（填最简整数比）。
图4
5.（2023·河北中考）《天工开物》中记载了用黏土烧制砖的过程，图5
为该过程中某反应的微观示意图（其中“ ”“ ”和“ ”分别代表不同
元素的原子）。则 中( ) 。
图5
B
A.只含有&12& B.一定含有&13& 和&14&
C.一定含有&15& 和&16& D.一定含有&17& 、&18& 和&19&
6.（2023·天津二模）以下是几种常见物质溶于水后发生解离的微观示意
图。其中能使紫色石蕊溶液变红的是( ) 。
D
A.&20& B.&21& C.&22& D.&23&
提分练
7.（2023·云南中考）图6是某化学反应的微观示意图，有关说法错误的
是( ) 。
图6
A.生成物都是氧化物
B.乙物质的1个分子由2个原子构成
C.参加反应的各物质的微粒个数比为
D.甲物质中碳元素和氢元素的质量比为
C
8.（2022·江苏苏州中考）氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示
意图如图7。下列说法不正确的是( ) 。
A
图7
A.盐酸中存在的微观粒子有水分子和氯化氢
分子
B.该反应的微观实质是 和 结合生成
水分子
C. 和 在该反应过程中没有被消耗
D.恰好完全反应时，溶液呈中性
9.（2023·山东滨州中考）建立“宏观-微观-符号”之间的联系是学习化学
的重要思维方法。图8是将二氧化碳转化成甲醇 的微观示意图。
请你结合图示内容，回答下列问题：
图8
（1）写出该反应的化学方程式：____________________________，该
反应中甲与丙的粒子数目之比为_____。
图8
（2）粒子乙构成的物质中氢元素的化合价为___。
0
（3）粒子丁构成的物质属于________（填“有机物”或“无机物”）。
无机物
冲刺练
10.（2023·广西贵港三模）近年来，我国科研人员在“甲烷-二氧化碳重
整和 基催化剂”研究方面取得突破。图9是甲烷与二氧化碳反应的微观
示意图。
图9
（1）空气中二氧化碳含量过高会加剧的环境问题是__________。
温室效应
图9
（2）请画出方框C中粒子的微观示意图：_ ____。
（3）写出该反应的化学方程式：_________________________，该反应
的微观实质是__________________________________________________。
化学变化中，分子破裂为原子，原子重新组成新的分子
11.我国研制的一种新型催化剂可将 和 转化为甲醇 和 ，
该反应的微观示意图如图10所示。
图10
（1）画出 的微观示意图：_ ____。
（2）物质的结构决定物质的性质。研究发现含有“过氧基 ”
的物质具有强氧化性，可以作为杀菌消毒剂。据此推测，下列物质可用
作杀菌消毒剂的是______（填序号）。
③& ④&27&
②④

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