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4.3 化学方程式的书写及应用
【题型1】化学方程式的概念、读法和含义 1
【题型2】化学方程式的书写 4
【题型3】化学方程式的正误判断 8
【题型4】微观反应示意图 11
【题型5】化学方程式的配平 16
【题型6】化学方程式的综合考查 20
【题型7】根据化学方程式计算质量比 23
【题型8】利用化学方程式的简单计算 26
【题型9】利用化学方程式进行计算的步骤 28
【题型1】化学方程式的概念、读法和含义
【典型例题】有关2H2+O22H2O的叙述正确的是（　　）
A.氢气加氧气点燃等于水
B.每2体积的氢气和1体积的氧气完全反应生成2体积的水
C.氢气和氧气在点燃条件下反应生成水
D.每2份质量的氢气与1份质量的氧气完全反应生成2份质量的水
【答案】C
【解析】宏观角度，该方程式表示氢气和氧气在点燃条件下反应生成水；微观角度，该方程式表示每两个氢分子和一个氧分子在点燃条件下生成两个水分子；该方程式表示氢气和氧气在点燃条件下反应生成水；根据氢气的相对分子质量为2、氧气的相对分子质量为32、水的相对分子质量为18及反应物和生成物化学式前面的化学计量数可知，每四份质量的氢气和32份质量的氧气完全反应生成36份的水。
【举一反三1】如图中四位同学正在讨论某一化学方程式表示的意义，符合他们描述的化学方程式是（　　）
A.C+O2CO2
B.H2+Cl22HCl
C.S+O2SO2
D.CH4+2O22H2O+CO2
【答案】C
【解析】该反应的反应条件是点燃，但各物质的化学计量数比为1：1：1，但各物质的质量比12：32：44＝3：8：11，A错误；该反应的反应条件是点燃，各物质的化学计量数比为1：1：2，该反应是化合反应；各物质的质量比2：71：（36.5×2）＝2：71：73，B错误；该反应的反应条件是点燃，各物质的化学计量数比为1：1：1，该反应是化合反应；各物质的质量比32：32：64＝1：1：2，C正确；该反应的反应条件是点燃，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应，D错误。
【举一反三2】下列关于的说法正确的是（　　）
A.表示氮气与氧气生成二氧化氮
B.反应的基本反应类型是分解反应
C.反应前后分子种类和数目均不变
D.参加反应的氮气与氧气的质量比为
【答案】D
【解析】该方程式表示氮气与氧气在放电的条件下反应生成一氧化氮；反应符合多变一，属于化合反应；由方程式可知，反应前后分子的种类改变，分子的数目不变；参加反应的氮气与氧气的质量比为（28×1）：（32×1）=28:32。
【举一反三3】下列关于的说法中，不正确的是（　　）
A.表示一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳
B.参加反应的CO与生成的的质量比为1∶1
C.参加反应的CO与的分子个数比为2∶1
D.反应前后，原子的种类、个数没有变化
【答案】B
【解析】该化学方程式可表示一氧化碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，故A正确；参加反应的CO与生成的CO2的质量比为（2×28）：（2×44）=7：11，故B错误；参加反应的CO与 O2 的分子个数比为2：1，故C正确；根据质量守恒定律，反应前后，原子的种类、个数没有变化，故D正确。
【举一反三4】从宏观、微观角度对2H2O2H2↑+O2↑进行定性、定量分析。
【答案】氢气　　氧气　　2个氢分子　　1个氧分子。
【解析】该反应可读作：水在通电条件下生成氢气和氧气；从微观上，在通电条件下，每2个水分子在通电条件下生成2个氢分子和1个氧分子。
【举一反三5】做电解水实验时，加入少量硫酸钠可以增强水的导电性。请用化学用语填空：
(1)4个氧原子：　 　。
(2)钠离子：　 　。
(3)硫酸钠中硫元素的化合价：　 　。
(4)电解水的化学方程式为　 　。
【答案】(1)4O (2)Na+ (3)Na2O4 (4)2H2O2H2↑+O2↑
【解析】(1)原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以4个氧原子可表示为：4O。(2)离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，故钠离子可表示为：Na+。(3)元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以硫酸钠中硫元素的化合价为+6，故可表示为：Na2O4。(4)电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑。
【举一反三6】氨气和一氧化氮反应的文字表达式为：氨气+一氧化氮氮气+水，在该反应中，反应物为 　 　，生成物为 　，反应条件为 　 　。
【答案】氨气和一氧化氮；氮气和水；400℃、催化剂。
【解析】氨气和一氧化氮反应的文字表达式为：氨气+一氧化氮氮气+水，在该反应中，反应物为氨气和一氧化氮，生成物为氮气和水，反应条件为400℃、催化剂；
【举一反三7】硫在氧气中燃烧的化学方程式是，S+O2SO2，该式表明了反应物是　　　，生成物是　　　　，反应条件是　　　　。
【答案】硫和氧气　　 二氧化硫　　 点燃
【解析】化学方程式中，双横线前面的物质是反应物，由化学方程式可知，该反应的反应物是硫和氧气；化学方程式中，双横线后面的物质是生成物，由化学方程式可知，该反应的生成物是二氧化硫；化学方程式中，反应条件一般写在双横线的上面，由化学方程式可知，该反应的反应条件是点燃。
【题型2】化学方程式的书写
【典型例题】氧化铁－硫化亚铁循环脱硫工艺如图所示，下列说法正确的是（　　）
A.过程Ⅰ中，Fe2O3的质量不变
B.过程Ⅱ中，有多种元素的化合价发生了改变
C.该工艺的总反应方程式为：H2S+O2=SO2+S+H2O
D.该工艺没有产生污染环境的气体
【答案】B
【解析】由图可知，过程Ⅰ中，与反应生成、S和水，则的质量减少，说法错误；由图可知，过程Ⅱ中，与氧气反应生成二氧化硫和氧化铁，铁元素化合价由+2价变为+3价，硫元素化合价由-2价变为+4价，氧元素化合价由0价变为-2价，有多种元素的化合价发生了改变，说法正确；由图可知，过程Ⅰ中，与反应生成、S和水，过程Ⅱ中，与氧气反应生成二氧化硫和氧化铁，则该工艺的总反应为与氧气反应生成二氧化硫、硫和水，化学方程式为，说法错误；由图可知，该工艺会产生有毒的二氧化硫气体，会造成环境污染，说法错误。
【举一反三1】下列关于化学方程式书写的说法不正确的是(　　)
A.以客观事实为基础
B. 遵守质量守恒定律
C. 式子左边写反应物，右边写生成物
D. 反应中若有气体，前后都需标注气体符号
【答案】D
【举一反三2】下列化学方程式书写正确的是（　　）
A.4P+5O2↑2P2O5
B.Fe+O2Fe3O4
C.
D.2Mg+O22MgO
【答案】D
【解析】磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：，错误是：氧气无需标注气体符号；铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：，错误是：未配平；碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，该反应的化学方程式为：，错误是：无需标注气体符号；镁和氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，该反应的化学方程式为：。
【举一反三3】今年9月，孝义市首批5辆印有H2字样的氢能源城际公交正式开始试运营。氢气已经成为我们生活中的重要能源，我国化学家研究利用ZnO和Fe3O4，为催化剂，在太阳光照射下实现水的高效分解获得氢气，该方法制取氢气的化学方程式为 　 　。
【答案】2H2O 2H2↑+O2↑。
【解析】我国化学家研究利用ZnO和Fe3O4，为催化剂，在太阳光照射下实现水的高效分解获得氢气，该方法制取氢气的化学方程式为2H2O 2H2↑+O2↑。
【举一反三4】向双氧水中加入少量二氧化锰固体，反应的化学方程式是 　 　。
【答案】2H2O22H2O+O2↑。
【解析】双氧水是过氧化氢的水溶液，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
【举一反三5】实验小组利用图1数字化实验研究，加热氯酸钾时含量随温度变化情况如图2。(已知：氯酸钾的熔点是)
(1)试管中发生反应的化学方程式为　　　　 。
(2)由图2可知加热氯酸钾时，试管口略向上倾斜的原因是　　　　　 。
(3)温度低于400℃，试管内O2含量逐渐下降的原因是　　　　　 。
【答案】(1)
(2)氯酸钾分解的温度高于氯酸钾的熔点，避免加热过程中氯酸钾熔化后流到试管口
(3)温度低于400℃，氯酸钾还没有分解产生氧气，但在受热过程中试管内的空气排出，导致试管内O2含量逐渐下降
【题型3】化学方程式的正误判断
【典型例题】下列化学方程式中书写完全正确的是（　　）
A.铁丝在氧气中燃烧：4Fe+3O22Fe2O3
B.镁在空气中燃烧生成氧化镁：2Mg+O22MgO
C.过氧化氢分H2O2H2↑+O2↑
D.硫在氧气中燃烧：S+O2SO2
【答案】D
【解析】铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4，A错误；该反应的条件是点燃，正确的化学方程式应为2Mg+O22MgO，B错误；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，正确的化学方程式应为2H2O22H2O+O2↑，C错误；该化学方程式书写完全正确，D正确。
【举一反三1】下列反应的化学方程式书写完全正确的是（　　）
A.铁丝在氧气中燃烧：2Fe+3O22Fe2O3
B.氢气燃烧：H2+O2H2O2
C.红磷燃烧验证质量守恒定律：2P+O2P2O5
D.铁和硫酸铜的反应：Fe+CuSO4═Cu+FeSO4
【答案】D
【解析】铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4，A错误；氢气燃烧生成水，正确的化学方程式应为2H2+O22H2O，B错误；C化学方程式配平错误，正确的化学方程式应为4P+5O22P2O5，C错误；D化学方程式书写完全正确，D正确。
【举一反三2】下列化学方程式书写正确的是（　　）
A.KClO2KCl+O2↑
B.4Fe+3O22Fe2O3
C.2Mg+2HCl═2MgCl+H2↑
D.2H2O2═2H2O+O2↑
【答案】D
【解析】A化学方程式中氯酸钾的化学式书写错误，正确的化学方程式应为2KClO32KCl+3O2↑，A错误；铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4，B错误；C化学方程式中氯化镁的化学式书写错误，正确的化学方程式应为Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，C错误；过氧化氢在常温下分解生成水和氧气，该化学方程式书写完全正确，D正确。
【举一反三3】下列化学方程式书写正确的是（　　）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，反应的化学方程式为；反应物中没有气体，生成物中有气体需要在气体后面加气体符号，即；碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，反应方程式为；该化学方程式没有配平，即。
【举一反三4】请你根据化学方程式的不同错误，将其序号填入以下相应的空白处。
①C+O2↑CO2↑
②H2O2H2O+O2↑
③CH4+2OCO2+2H2O
④4Fe+3O22Fe2O3
(1)违背客观事实的是________。
(2)化学方程式未配平的是________。
(3)未注明反应条件或写错的是_______。
(4)“↓”“↑”号使用不当或遗漏的是_______。
【答案】(1)④　　(2)②　　(3)③　　(4)①
【举一反三5】下列是某同学写的五个化学方程式：
①S+O2SO2↑　　②H2O2H ↑+O ↑　　③C+O ═CO
④Mg+O2MgO2　　⑤3Fe+2O2Fe3O4
其中化学式写错的有________________ (填序号，下同)；没有配平的有________________；反应条件未注明的有________________________；“↑”“↓”使用不当或遗漏的有________________________________。
【答案】④　　②　　③　　①
【举一反三6】请你根据化学方程式的不同错误，将其序号填入以下相应的空白处。
①C+O2↑CO2↑
②H2O2H2O+O2↑
③CH4+2OCO2+2H2O
④4Fe+3O22Fe2O3
(1)违背客观事实的是________。
(2)化学方程式未配平的是________。
(3)未注明反应条件或写错的是_______。
(4)“↓”“↑”号使用不当或遗漏的是_______。
【答案】(1)④　　(2)②　　(3)③　　(4)①
【题型4】微观反应示意图
【典型例题】中国空间站生命保障系统中，二氧化碳在400℃和金属镍作催化剂的条件下发生反应，其反应的微观示意图如图，下列错误的是（　　）
A.使用催化剂能改变反应速率
B.和按44：8的质量比进行反应
C.生成物中的个数比为1：2
D.反应前后分子种类和数目没有发生变化
【答案】D
【解析】由反应的微观示意图可知，该反应是二氧化碳和氢气反应生成甲烷和水，反应的化学方程式为CO2+4H2CH4+2H2O；由催化剂的概念可知：使用催化剂能改变反应速率，故A正确；由化学方程式可知，参加反应的CO2和H2的质量比是44：（4×2）＝11：2，故B正确；生成物中碳原子和氧原子的个数比为1：2，故C正确；反应前后分子种类和数目均发生变化，故D错误。
【举一反三1】中国空间站已常年驻留航天员，为调整空间站内的气体成分，科学家利用物质转化反应消耗航天员呼出的CO2。该转化反应的微观示意图如图。下列正确的是（　　）
A.催化剂在反应前后质量减少
B.该反应涉及8种物质
C.反应前后分子种类不变
D.反应前后原子种类和数目不变
【答案】D
【解析】催化剂在化学反应前后的质量和化学性质不发生改变，A错误；由分析可知，该反应涉及二氧化碳、氢气、甲烷、水四种物质，B错误；由可知，反应前后分子种类发生了变化，C错误；根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类及数目不变，D正确。
【举一反三2】如图为某化学反应的微观示意图，“”和“○”分别代表不同元素的原子，该反应可能是(　　)
A.2CO+O22CO2
B.2H2+O22H2O
C.CH4+2O2CO2+2H2O
D.2M g+O22M gO
【答案】A
【解析】根据反应的图示可知反应前后存在相同的分子，所以该图示可以转化为所以该反应的特点是两个化合物的分子(不同原子的个数比是1：1)和一个单质的分子化合成两个化合物的分子(原子的个数比是2：1)，故只有A 符合。
【举一反三3】某研究团队研发了一种金属有机框架化合物MFM﹣520，可以快速、高效、可逆吸附二氧化氮，并将二氧化氮转化为硝酸，其反应的微观示意图如图所示。下列说法中错误的是（　　）
A.二氧化氮转化为硝酸的反应属于化合反应
B.HNO3中氮元素的化合价为+5价
C.该技术可减缓二氧化氮带来的污染问题
D.有机化合物MFM﹣520在反应前后性质一定不变
【答案】D
【解析】由微观反应示意图可知，该反应是由二氧化氮、水和氧气在催化剂的作用下反应生成硝酸，化学方程式为4NO2+2H2O+O24HNO3。由化学方程式可知，该反应是由三种物质反应生成另一种新物质，符合“多变一”的特征，属于化合反应，A正确；在硝酸中，氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，设其中氮元素的化合价为x，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零可知：（+1）+x+（﹣2）×3＝0，x＝+5，B正确；二氧化氮是该反应的反应物，该反应将二氧化氮转化为硝酸，因此该技术可减缓二氧化氮带来的污染问题，C正确；有机化合物MFM﹣520是该反应的催化剂，在反应前后化学性质一定不变，物理性质可能改变，D错误。
【举一反三4】在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。近年来，我国科研人员在“甲烷——二氧化碳重整和Ni基催化剂”的研究方面取得突破。如图是甲烷与二氧化碳反应的微观示意图。
（1）甲烷、二氧化碳引起的环境问题是 　 　。
（2）该反应的难点之一是破坏甲烷分子、二氧化碳分子的稳定结构，分裂为 　 　（填微粒名称），并重新组合。
（3）请画出方框C中粒子的微观模型图 　 　。
（4）写出该反应的化学方程式 　 　。
【答案】（1）温室效应；
（2）碳原子、氢原子、氧原子；
（3）；
（4）CH4+CO22H2+2CO。
【解析】（1）甲烷燃烧生成二氧化碳，因此甲烷、二氧化碳会引起的环境问题是温室效应；
（2）在化学反应中甲烷分子分成碳原子和氢原子、二氧化碳分子分成碳原子和氧原子，碳原子、氢原子和氧原子再重新组合；
（3）由微观反应示意图的信息以及质量守恒定律可知，C处应有4个氢原子，每两个氢原子构成一个氢分子，即C处补充2个氢分子；如图：
（4）由微观反应示意图可知，该反应是由甲烷和二氧化碳在催化剂的作用下生成氢气和一氧化碳，该反应化学方程式为CH4+CO22H2+2CO。
【举一反三5】零碳能源——氨气
氨气（NH3）燃烧时生成水和空气中含有的一种气体，作为一种零碳能源具有广泛应用前景。氨气很容易液化，将氨气常温下加压到1 MPa，或者常压下温度降到﹣33 ℃，均可将其液化。氨气是极易溶于水、无色、碱性的刺激性气体，对黏膜有刺激作用。
传统的工业合成氨气是将氦气和氢气在20～50 MPa的高压和500 ℃的高温条件下，用铁作催化剂合成的。德国化学家格哈德 埃特尔在固体表面化学的研究中取得了非凡的成就，揭示了氮气与氢气在催化剂表面合成氨气的反应过程。如图是该反应过程的微观示意图（图中“”表示氮原子，“”表示氢原子，“”表示催化剂）。
阅读分析，解决问题：
（1）氨气燃烧时，除生成水外，生成的另一种气体是 　 　；写出一条氨气的物理性质：　 　。
（2）从微观角度看，氨气液化的过程中，发生改变的是 　 　。
（3）传统工业合成氨气的化学方程式为 　 　，该反应前后发生变化的微粒是 　 　。
（4）氨气的合成和运输过程中应注意的是 　 　。
【答案】（1）氮气 极易溶于水（合理即可）；
（2）分子间的间隔；
（3）N2+3H22NH3；氮气分子和氢气分子；
（4）远离明火（合理即可）。
【解析】（1）氨气是氮、氢元素组成的，燃烧能生成一种空气中含有的气体，由空气的成分和质量守恒定律可知，该气体是氮气，氨气极易溶于水等不需要经过化学变化来表现，属于氨气的物理性质。
（2）从微观角度微粒的变化可知，氨气液化的过程中，发生改变的是分子的间隔。
（3）传统的工业合成氨气是将氮气和氢气在20～50MPa的高压和500℃的高温条件下，用铁作催化剂合成的，反应的化学方程式为N2+3H22NH3，由微粒的变化可知，该反应前后发生变化的微粒是氮气分子和氢气分子。
（4）由于氨气具有可燃性、氨气是极易溶于水、无色、碱性的刺激性气体，对黏膜有刺激作用，所以氨气的合成和运输过程中应注意防止接触明火、工作人员佩戴防护设备等。
【举一反三6】 “宏观—微观—符号”之间建立联系，有助于我们认识物质的本质。浓度为75%的酒精常用作防疫消毒液，其有效成分是乙醇，如图是工业上在一定条件下制取乙醇(C2H5OH)的微观示意图，回答下列问题：
(1)该反应的化学方程式为__________________________。
(2)参加反应的甲、乙两物质的质量比为_____________。
【答案】(1)C2H4+H2OC2H5OH　　(2)14：9
【解析】(1)据微观示意图可知，甲是C2H4，乙是H2O，丙是C2H5OH。C2H4与H2O在一定条件下反应生成C2H5OH，化学方程式为C2H4+H2OC2H5OH。
(2)由化学方程式的意义可知，参加反应的甲、乙两物质的质量比为28：18＝14：9。
【题型5】化学方程式的配平
【典型例题】由化学方程式可知，x、y、z的值分别是（　　）
A.1、2、3 B.2、8、1 C.4、8、2 D.4、4、1
【答案】C
【解析】设CxHyOz为X，由可知，左边10个氧原子，右边12个氧原子、4个碳原子、8个氢原子，根据两边的原子种类和个数应该相等，所以左边还差了4个8个H、2个O，则x=4，y=8，z=2。
【举一反三1】为了保护环境，我国的城市燃气和集中供暖已广泛使用较为清洁的天然气。天然气的主要成分X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为。其中，X只含有两种元素，则a的值为（　　）
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】生成物中含有碳、氧、氢三种元素，反应物中的氧气只含有氧元素，已知X只含有两种元素，根据化学反应前后元素的种类不变，X含有碳元素、氢元素。反应前有4个氧原子，反应后有2+a个氧原子，根据化学反应前后各种原子个数相等，则有4=2+a，得a=2。
【举一反三2】交警常用“酒精检测仪”检查司机是否饮酒，其检测原理是让司机呼出气体中的酒精与检测仪中的物质发生反应，化学方程式为，其中的数值和硫酸铬[]中铬元素的化合价分别是(　　)
A.2，价 B.4，价 C.4，价 D.2，价
【答案】C
【解析】化学反应前后，原子的种类和个数不变，由于反应 后含有4个铬原子，则反应前也应有4个铬原子，所以=4；硫酸铬中，硫酸根的化合价为－2，设铬元素的化合价为，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的规则，可得：×2+（－2）×3=0，则=+3。即硫酸铬中铬元素的化合价是+3。
【举一反三3】配平或写出下列化学方程式：
(1)　　　　　　　　　　　　。
(2)　　　　　　　　　　　　。
(3)汽车尾气中的一氧化氮与一氧化碳在催化剂的作用下，反应生成二氧化碳和一种无污染的单质气体。写出该反应的化学方程式：　　　　　　。
(4)氧化铁固体高温时会分解成四氧化三铁和一种气体，写出该反应的化学方程式：　　　　　。
【答案】(1)3　　 2　　 4　　 3
(2)1　　 6　　 2　　 3
(3)
(4)
【解析】（1）利用最小公倍数法进行配平，以氧原子作为配平的起点，Fe2O3、CO2前面的化学计量数分别为：2、3，最后调整碳、铁前面的化学计量数为3、4；
（2）本题可利用“定一法”进行配平，把Al2O3的化学计量数定为1，则HCl、AlCl3、H2O前面的化学计量数分别为：6、2、3；
（3）汽车尾气中的一氧化氮与一氧化碳在催化剂的作用下，反应生成二氧化碳和一种无污染的单质气体，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，生成的单质气体是氮气，反应的化学方程式为；
（4）氧化铁固体高温时会分解成四氧化三铁和一种气体，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，生成的气体是氧气，反应的化学方程式为。
【举一反三4】氯化亚铜CuCl是一种难溶于水和乙醇且在潮湿空气中易变质的物质，广泛应用于冶金、电镀、医药等行业、CuCl的制备流程如下：
(1)“操作X”名称是　　　　；
(2)请配平“反应Ⅱ”的化学方程式：
　　　CuCl2+　　　Na2SO3+　　　H2O＝　　　CuCl↓+　　　NaCl+　　　H2SO4；
(3)在“滤液Ⅱ”中可以循环利用的物质（水除外）是　　　　　（填化学式）；
(4)“醇洗”的目的是　　　　　，防止后续过程中氯化亚铜变质。
【答案】(1)过滤
(2)2　　 1　　 1　　 2　　 2　　 1
(3)NaCl
(4)除去水
【解析】（1）“操作Y”是将固体和液体分开，故为过滤；
（2）根据钠原子守恒，亚硫酸钠与氯化钠的化学计量数之比为1:2，根据硫原子守恒，亚硫酸钠与硫酸的化学计量数之比为1:1，根据氢原子守恒，硫酸与水的化学计量数之比为1:1，最后根据氯原子守恒，氯化铜与氯化亚铜的化学计量数之比为2:1，该反应的化学方程式为，故填2、1、1、2、2、1；
（3）既是反应物，又是生成物的物质可以循环利用，“滤液Ⅱ”中含有氯化钠，正好是溶解硫酸铜可以用的物质，可以循环利用，故填NaCl；
（4）氯化亚铜在潮湿空气中易变质，“醇洗”的目的是除去水洗后残留的水，防止氯化亚铜变质。
【举一反三5】在学习质量守恒定律的内容时，兴趣小组选用如下图所示实验装置(托盘天平略)来验证质量守恒定律，请回答下列问题：
［实验设计］
(1)甲装置不能用于验证质量守恒定律的原因是　　　　　 ；
［实验探究］
(2)小明同学用乙实验来探究质量守恒，如图所示当天平平衡后，再将试管内的稀盐酸与碳酸钠粉末混合，可以观察到：粉末逐渐减少，同时有气泡产生，充分反应后，发现天平指针向　　　　 （填“左”或“右”）偏转。
(3)配平反应的化学方程式：　　Na2CO3+　　HCl=　　NaCl+　　H2O+　　 CO2↑。
［改进实验］
(4)后经过与同学讨论，发现要直接验证质量守恒定律需要改进本实验的装置，你的建议是：　　　　　。
【答案】(1)甲装置中发生的是物理变化
(2)右
(3)1　　 2　　 2　　 1　　 1
(4)将烧杯换成带瓶盖的矿泉水瓶
【解析】（1）甲装置不能用于验证质量守恒定律的原因是质量守恒定律只适用于化学变化，甲装置中发生的是物理变化，不能用来验证质量守恒定律，故填：甲装置中发生的是物理变化；
（2）盐酸与碳酸钠粉末反应生成氯化钠、水和二氧化碳，由于二氧化碳气体逸散到空气中，左盘质量减小，则天平指针向右偏转；
（3）此方程利用最小公倍数法进行配平，以钠原子作为配平的起点，Na2CO3中有2个钠原子，NaCl只有1个钠原子，最小公倍数是2，则在Na2CO3前配1，在NaCl前配2，再根据氯原子、碳原子、氢原子个数，分别在HCl、CO2、H2O前配2、1、1；
（4）若用乙装置来验证质量守恒定律，应在密闭体系中进行，可以将烧杯换成带瓶盖的矿泉水瓶。
【题型6】化学方程式的综合考查
【典型例题】某无色气体含有中的一种或几种，在足量中充分燃烧，生成4.4g的与，该无色气体不可能是（　　）
A.
B.分子数比为2:1的混合气体
C.分子数比为2:1的混合气体
D.分子数比为2:1:1的混合气体
【答案】B
【解析】某无色气体含有中的一种或几种，在足量中充分燃烧，生成4.4g的与，生成的CO2与H2O的质量比为11：9。甲烷充分燃烧生成水和二氧化碳，一氧化碳充分燃烧生成二氧化碳，氢气充分燃烧生成水，反应的化学方程式为：、、，甲烷燃烧生成的CO2与H2O的质量比是11：9，气体可能是甲烷，CO、H2分子数比为1：2的混合气体，CH4、CO、H2分子数比为1：1：2的混合气体，不可能是CH4、H2分子数比为1：2的混合气体。
【举一反三1】下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　(　　)
A.符号“↑”：表示生成物中有气体
B.化学方程式配平时可以改动化学式中元素符号右下角的数字
C.符号“△”:表示点燃
D.化学方程式中的等号表示反应物与生成物的分子数相等
【答案】A
【解析】符号“↑”：表示生成物中有气体，反应物中无气体，A正确；化学方程式配平时，需要在化学式前面添加适当的系数，绝不能改动化学式中元素符号右下角的数字，B错误；“△”表示加热，C错误；化学方程式中的“═”表示反应物与生成物中的各原子数相等，反应前后分子的个数有可能相等，也有可能不相等，D 错误。
【举一反三2】如图所示，根据图完成下列各题。
(1)如图中属于原子的是_________，属于阳离子的是_________(填字母)。其单质是由原子构成的是_________ (填字母)。E和F属于同种_________，其原因是___________________________ 。D微粒的符号 为_________。A和C可形成化合物的化学式为_________。
(2)往燃烧很旺的火炉中撒几滴水，发现煤燃烧得更旺，其原因是碳在高温下与水蒸气反应，生成了一氧化碳和氢气，写出该反应的化学方程式：__________________。
(3)镁条在空气中燃烧，不仅生成氧化镁、氮化镁，还有少量镁与二氧化碳反应生成另一种单质和镁的氧化物。
①已知氮化镁中氮元素的化合价为-3价，请你写出氮化镁的化学式_________ ；
②写出镁与二氧化碳反应的化学方程式__________________；
③任写出一个镁参加的化合反应的化学方程式________________。
【答案】(1)ABCE　 D　 BCD 　元素　 核内质子数相等　Mg2+　Na O　(2)C+H2O( g)CO+H2　(3)①Mg N 　②2Mg+CO22MgO+C　 ③2Mg+O2 2MgO或3Mg+N2Mg3N2
【举一反三3】高锰酸钾是一种常见的消毒防腐药，用于急性皮炎或急性湿疹，特别是伴继发感染的湿敷，清洗小面积溃疡。以下是工业液相法生产高锰酸钾的流程简图。
(1)加热混合器中发生的变化是　　　　（填“物理变化”或“化学变化”）。
(2)氧化反应器中，参加反应，同时生成，反应化学方程式为　　　　　　。
(3)电解槽中发生反应的化学方程式为，的化学式是　　　　　　。
(4)该工艺流程中，能被循环利用的物质是　　　　　　　。
【答案】(1)物理变化
(2)
(3)H2
(4)氢氧化钾
【解析】（1）加热混合器中没有生成新物质，发生的变化是物理变化；
（2）氧化反应器中参加反应的物质是二氧化锰、氢氧化钾、氧气，生成物为锰酸钾和水，化学方程式为：；
（3）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和个数都没有改变，反应前有4个钾原子、2个锰原子、10个氧原子、4个氢原子，反应后4个钾原子、2个锰原子、10个氧原子，2个氢原子，因此X分子中含有两个氢原子，化学式为H2；
（4）在该工艺流程中，氢氧化钾参与反应，最终又生成氢氧化钾，故能循环利用的物质是氢氧化钾。
【题型7】根据化学方程式计算质量比
【典型例题】已知反应2A+B═3C+D，若20 g A和8 g B恰好完全反应生成10 g D，则A、B、C、D的相对分子质量比为(　　)
A.10：4：9：5 B.4：5：5：3 C.2：1：3：1 D.5：4：3：5
【答案】D
【解析】20 g A和8 g B恰好完全反应生成10 g D，由质量守恒定律可知，C的质量为20 g+8 g﹣10 g＝18 g，
设A，B，C，D的相对分子质量分别为x、y、z、m，
则2A+　　B═　　3C+　　D，
　2x　　　y　　　3z　　　m
　20 g　　8 g　　18 g　　10 g
解得x：y：z：m＝5：4：3：5。
【举一反三1】关于质量守恒定律的理解，下列说法正确的是（　　）
A.2g氢气和2g氧气充分反应后能生成4g水
B.铁钉生锈后质量变重，不遵守质量守恒定律
C.3g硫和3g氧气充分反应后生成了6g二氧化硫
D.酒精溶于水，总质量不变，体现了质量守恒定律
【答案】C
【解析】根据化学方程式，氢气和氧气反应的质量比为（2×2）:（1×32）=1:8，2g氢气完全反应需要16g氧气，所以2g氢气和2g氧气反应，氢气有剩余，不能生成4g水，A 错误；铁钉生锈是铁与空气中的氧气、水等发生化学反应，参加反应的铁、氧气和水的质量总和等于生成铁锈的质量，所以铁钉生锈后质量变重，仍然遵守质量守恒定律 ，B 错误；由化学方程式可知，硫和氧气反应的质量比为，3g硫和3g氧气恰好完全反应，根据质量守恒定律，生成二氧化硫的质量为，C 正确；酒精溶于水是物理变化，质量守恒定律只适用于化学变化，该过程不能体现质量守恒定律，D 错误。
【举一反三2】A、B、C三种物质各 15 g,它们发生化合反应时只能生成30 g新物质D,若增加10 g A，则反应停止后，原反应物中只剩余C。根据上述条件推断下列说法中正确的是(　　)
A.第一次反应停止后，B剩余9 g
B.第二次反应后，D的质量为50 g
C.反应中A和B的质量比是3﹕2
D.反应中A和C的质量比是1﹕1
【答案】B
【解析】A、B、C三种物质各 15 g,它们发生化合反应时只能生成30 g新物质D,若增加10 g A，则反应停止后，原反应物中只剩余C，可知第一次反应时B、C过量，A 完全反应;第二次参加反应的 A 的总质量为10 g+15 g=25 g，参加反应的B的总质量为 15 g，参加反应的A与B的质量比为25 g:15 g=5:3;第一次参加反应的 A 的质量为 15 g，则可算出第一次参加反应的 B的质量为9 g，剩余B的质量为 15 g-9 g=6 g,A、C错误;根据质量守恒定律可知，第一次参加反应的C的质量为30 g-15 g-9 g=6 g,则第一次参加反应的A、C 的质量比为15 g:6 g =5:2,D错误;第二次参加反应的C的总质量为25 g×=10 g,第二次反应后，生成D的质量为25 g+15 g+10 g=50 g,B正确。
【举一反三3】在我国空间站中通过萨巴蒂埃反应，用航天员排出的水及二氧化碳制取氧气，反应的微观示意图如图。
(1)该反应涉及的物质中，属于氧化物的有　　　　 种。
(2)该反应的化学方程式是　　　　　　 。
(3)参加反应的甲、乙的质量比为　　　　　　 (填最简整数比)。
【答案】(1)两/2
(2)
(3)9：11
【解析】（1）由图可知，甲为H2O、乙为CO2、丙为CH4、丁为O2，氧化物是指含有两种元素，且一种元素为氧元素的化合物，则水、二氧化碳属于氧化物，共两种。
（3）结合方程式可知，参加反应的甲和乙的质量比为[2×（1×2+16）]：（12+16×2）=9：11。
【举一反三4】人工固氮即合成氨工艺：在高温高压铁催化剂的条件下，成功地将氮气和氢气合成氨实现工业化。工业合成氨的流程如下图所示。
(1)空气中氮气的体积分数为　　　　　；氨气中氮元素的化合价为　　　　　。
(2)写出工业合成氨“合成塔”中发生反应的化学方程式：　　　　　 ，该反应中氮气和氢气的质量比为　　　　（填最简整数比）。
(3)“合成塔”中出来的混合气体，经过“冷却”后，形成液态氨，此变化属于　　　　（填“物理变化”或“化学变化”）。
【答案】(1)78%　　 -3
(2)　　
(3)物理变化
【解析】（1）空气中氮气的体积分数为78%，是空气中含量最多的气体；
氨气中氢元素显+1价，设氮元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，x=-3；
（2）工业合成氨“合成塔”中发生反应为氮气和氢气在高温、高压和铁催化剂的作用下反应生成氨气，该反应的化学方程式为：；
该反应中氮气和氢气的质量比为：。
【题型8】利用化学方程式的简单计算
【典型例题】根据化学方程式进行计算时的步骤先后顺序正确的是(　　)
①列比例式，求未知量 ②写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积以及已知量、未知量 ③写出反应的化学方程式 ④简明地写出答案 ⑤设未知量
A.①③④②⑤ B.⑤③②①④ C. ⑤③①②④ D.③①②⑤④
【答案】B
【举一反三1】在化学反应：3A+B=C+2D中，6.9gA和一定量B恰好完全反应，生成C的质量是6.3g，D是2.0g，若B的相对分子质量是28，则D的相对分子质量为（　　）
A.35 B.25 C.30 D.20
【答案】D
【解析】在化学反应：3A+B═C+2D中，6.9gA和一定量B恰好完全反应，生成C的质量是6.3g，D是2.0g，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则参加反应的B的质量为6.3g+2.0g-6.9g=1.4g；
设D的相对分子质量为x，
x=20；
故D的相对分子质量为20。
【举一反三2】已知镁在空气中燃烧生成氧化镁的同时也生成氮化镁()，现取镁在足量空气中完全燃烧生成固体的质量可能是（　　）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】若24g镁在足量空气中燃烧全部生成MgO，则有，即24g镁在足量空气中燃烧全部生成MgO的质量为40g；
若24g镁在足量空气中燃烧全部生成Mg3N2，则有，即若24g镁在足量空气中燃烧全部生成Mg3N2的质量为33.3g；
已知镁在空气中燃烧生成氧化镁的同时也生成氮化镁( Mg3N2 )，24g 镁在足量空气中完全燃烧生成固体的质量可能介于两者之间（33.3g～40g）。
【举一反三3】某创新小组的同学，在用MnO 作催化剂制取O 的实验过程中遇到了困惑，通过老师点拨，他们理清了思路，找到了解决问题的办法，小华将图像绘制在黑板上，并将方法分享给其他同学。
(1)观点分享：b曲线始终不变的原因是_________________________________。
(2)展示交流：结合黑板上的试题要求，请在答题卡上写出解题过程(最后结果精确到0.01)。
【答案】(1)反应未开始
(2)KClO 的质量为 -2 g=6 g。
设KClO 完全反应后生成氧气的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245　　　　　　96
6 g　　　　　　x
=
x≈2.35 g
答：生成氧气的质量为2.35 g。
【解析】(1)分析用 MnO 作催化剂制取O 的实验过程的曲线时，二氧化锰在反应前后质量没有改变，由于氯酸钾分解质量减少，因此二氧化锰的质量分数逐渐增大，直至反应结束不再改变，如题图中a曲线。b曲线始终不变可能是因为没有加热或加热温度太低导致反应未开始。(2)二氧化锰的质量为2 g，反应前固体混合物中二氧化锰的质量分数为25%，由此可知KClO3的质量为-2 g=6 g，利用氯酸钾的质量根据化学方程式计算出反应产生氧气的质量。
【举一反三4】液氢是运载火箭中常用的一种燃料。氢气热值高，燃烧无污染，是理想的清洁燃料。计算氢气完全燃烧消耗氧气的质量（写出计算过程及结果）。
【答案】解：设氢气完全燃烧需要消耗的质量为，
答：氢气完全燃烧需要消耗氧气的质量为320g。
【解析】见答案。
【题型9】利用化学方程式进行计算的步骤
在一次作业批改中，王老师发现4位同学在同一题中出现了不同的错误，为帮大家理清思路，老师将错误的解题过程写在黑板上，请同学们仔细观察，发现问题，纠正错误。
【典型例题】
（1）仔细观察：你发现解题过程中的错误：其中有方程式没配平导致的计算结果错误之外，还有一处明显的错误是 　 　。
（2）纠正错误：老师点拨后，请将正确的解题过程写在答题卡上。
【答案】（1）没有列出比例式；
（2）4.8 g。
【解析】解：（1）由解题的过程和格式可知，解题过程中的错误除了方程式没配平导致的计算结果错误之外，还有一处明显的错误是没有列出比例式。
（2）设可制得氧气的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
12.25 g x
x＝4.8 g
【举一反三1】化学方程式计算的解题步骤
设：根据题意设出　　　　。
写：正确地写出反应的　　　　。
标：找出比例关系，写出相关物质的化学计量数与　　　　的乘积以及　　　　、　　　　。
列：列出　　　　，求解。
答：简明地写出答案。
【答案】未知量　　 化学方程式　　 相对分子质量　　 已知量　　 未知量　　 比例式
【解析】用化学方程式求解时，先根据题意设未知数，然后正确的书写化学方程式，根据题意分析已知量和未知量，求出已知量和未知量的相对分子质量和化学计量数的乘机，列比例式，求解，最后再答即可。
【举一反三2】实验室可用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气。所用氯酸钾的质量为24.5g，请计算理论上生成氧气的质量是多少？（填写下列步骤中缺少的部分）
解：设生成氧气的质量为x
①写出比例式：　　　；
②计算出结果：x=　　　g。
答：生成氧气的质量为……g。
【答案】　　 9.6
【解析】化学反应中，不同物质的相对质量之比等于实际质量之比，据此建立已知量和未知量的比例关系： ；得 x= =9.6g
【举一反三3】我国科学家研发的“液态阳光燃料合成”项目的工艺流程如下：
(1)电解器中所用的电能是由　　　　转化的。
(2)电解器中发生反应的化学方程式为　　　　　。
(3)合成器中发生反应的化学方程式为：，计算若88kg的完全反应生成的质量。请补全下列计算过程。
解：设生成的质量为x。
解得x=⑤　　 kg
答：生成的质量为⑥　　　kg。
　　　、　　　、　　　、　　　、　　　、　　　
【答案】(1)太阳能
(2)
(3)44　　 44　　 32　　 88kg　　 64　　 64
【解析】（1）由图可知，电解器中所用的电能是由太阳能转化的，故填：太阳能；
（2）电解器中发生的反应为水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，反应的化学方程式为，故填：；
（3）解：设生成CH3OH的质量为x。
解得x=64kg
答：生成CH3OH的质量为64kg。4.3 化学方程式的书写及应用
【题型1】化学方程式的概念、读法和含义 1
【题型2】化学方程式的书写 3
【题型3】化学方程式的正误判断 4
【题型4】微观反应示意图 7
【题型5】化学方程式的配平 9
【题型6】化学方程式的综合考查 11
【题型7】根据化学方程式计算质量比 13
【题型8】利用化学方程式的简单计算 14
【题型9】利用化学方程式进行计算的步骤 15
【题型1】化学方程式的概念、读法和含义
【典型例题】有关2H2+O22H2O的叙述正确的是（　　）
A.氢气加氧气点燃等于水
B.每2体积的氢气和1体积的氧气完全反应生成2体积的水
C.氢气和氧气在点燃条件下反应生成水
D.每2份质量的氢气与1份质量的氧气完全反应生成2份质量的水
【举一反三1】如图中四位同学正在讨论某一化学方程式表示的意义，符合他们描述的化学方程式是（　　）
A.C+O2CO2
B.H2+Cl22HCl
C.S+O2SO2
D.CH4+2O22H2O+CO2
【举一反三2】下列关于的说法正确的是（　　）
A.表示氮气与氧气生成二氧化氮
B.反应的基本反应类型是分解反应
C.反应前后分子种类和数目均不变
D.参加反应的氮气与氧气的质量比为
【举一反三3】下列关于的说法中，不正确的是（　　）
A.表示一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳
B.参加反应的CO与生成的的质量比为1∶1
C.参加反应的CO与的分子个数比为2∶1
D.反应前后，原子的种类、个数没有变化
【举一反三4】从宏观、微观角度对2H2O2H2↑+O2↑进行定性、定量分析。
【举一反三5】做电解水实验时，加入少量硫酸钠可以增强水的导电性。请用化学用语填空：
(1)4个氧原子：　 　。
(2)钠离子：　 　。
(3)硫酸钠中硫元素的化合价：　 　。
(4)电解水的化学方程式为　 　。
【举一反三6】氨气和一氧化氮反应的文字表达式为：氨气+一氧化氮氮气+水，在该反应中，反应物为 　 　，生成物为 　，反应条件为 　 　。
【举一反三7】硫在氧气中燃烧的化学方程式是，S+O2SO2，该式表明了反应物是　　　，生成物是　　　　，反应条件是　　　　。
【题型2】化学方程式的书写
【典型例题】氧化铁－硫化亚铁循环脱硫工艺如图所示，下列说法正确的是（　　）
A.过程Ⅰ中，Fe2O3的质量不变
B.过程Ⅱ中，有多种元素的化合价发生了改变
C.该工艺的总反应方程式为：H2S+O2=SO2+S+H2O
D.该工艺没有产生污染环境的气体
【举一反三1】下列关于化学方程式书写的说法不正确的是(　　)
A.以客观事实为基础
B. 遵守质量守恒定律
C. 式子左边写反应物，右边写生成物
D. 反应中若有气体，前后都需标注气体符号
【举一反三2】下列化学方程式书写正确的是（　　）
A.4P+5O2↑2P2O5
B.Fe+O2Fe3O4
C.
D.2Mg+O22MgO
【举一反三3】今年9月，孝义市首批5辆印有H2字样的氢能源城际公交正式开始试运营。氢气已经成为我们生活中的重要能源，我国化学家研究利用ZnO和Fe3O4，为催化剂，在太阳光照射下实现水的高效分解获得氢气，该方法制取氢气的化学方程式为 　 　。
【举一反三4】向双氧水中加入少量二氧化锰固体，反应的化学方程式是 　 　。
【举一反三5】实验小组利用图1数字化实验研究，加热氯酸钾时含量随温度变化情况如图2。(已知：氯酸钾的熔点是)
(1)试管中发生反应的化学方程式为　　　　 。
(2)由图2可知加热氯酸钾时，试管口略向上倾斜的原因是　　　　　 。
(3)温度低于400℃，试管内O2含量逐渐下降的原因是　　　　　 。
【题型3】化学方程式的正误判断
【典型例题】下列化学方程式中书写完全正确的是（　　）
A.铁丝在氧气中燃烧：4Fe+3O22Fe2O3
B.镁在空气中燃烧生成氧化镁：2Mg+O22MgO
C.过氧化氢分H2O2H2↑+O2↑
D.硫在氧气中燃烧：S+O2SO2
【举一反三1】下列反应的化学方程式书写完全正确的是（　　）
A.铁丝在氧气中燃烧：2Fe+3O22Fe2O3
B.氢气燃烧：H2+O2H2O2
C.红磷燃烧验证质量守恒定律：2P+O2P2O5
D.铁和硫酸铜的反应：Fe+CuSO4═Cu+FeSO4
【举一反三2】下列化学方程式书写正确的是（　　）
A.KClO2KCl+O2↑
B.4Fe+3O22Fe2O3
C.2Mg+2HCl═2MgCl+H2↑
D.2H2O2═2H2O+O2↑
【举一反三3】下列化学方程式书写正确的是（　　）
A.
B.
C.
D.
【举一反三4】请你根据化学方程式的不同错误，将其序号填入以下相应的空白处。
①C+O2↑CO2↑
②H2O2H2O+O2↑
③CH4+2OCO2+2H2O
④4Fe+3O22Fe2O3
(1)违背客观事实的是________。
(2)化学方程式未配平的是________。
(3)未注明反应条件或写错的是_______。
(4)“↓”“↑”号使用不当或遗漏的是_______。
【举一反三5】下列是某同学写的五个化学方程式：
①S+O2SO2↑　　②H2O2H ↑+O ↑　　③C+O ═CO
④Mg+O2MgO2　　⑤3Fe+2O2Fe3O4
其中化学式写错的有________________ (填序号，下同)；没有配平的有________________；反应条件未注明的有________________________；“↑”“↓”使用不当或遗漏的有________________________________。
【举一反三6】请你根据化学方程式的不同错误，将其序号填入以下相应的空白处。
①C+O2↑CO2↑
②H2O2H2O+O2↑
③CH4+2OCO2+2H2O
④4Fe+3O22Fe2O3
(1)违背客观事实的是________。
(2)化学方程式未配平的是________。
(3)未注明反应条件或写错的是_______。
(4)“↓”“↑”号使用不当或遗漏的是_______。
【题型4】微观反应示意图
【典型例题】中国空间站生命保障系统中，二氧化碳在400℃和金属镍作催化剂的条件下发生反应，其反应的微观示意图如图，下列错误的是（　　）
A.使用催化剂能改变反应速率
B.和按44：8的质量比进行反应
C.生成物中的个数比为1：2
D.反应前后分子种类和数目没有发生变化
【举一反三1】中国空间站已常年驻留航天员，为调整空间站内的气体成分，科学家利用物质转化反应消耗航天员呼出的CO2。该转化反应的微观示意图如图。下列正确的是（　　）
A.催化剂在反应前后质量减少
B.该反应涉及8种物质
C.反应前后分子种类不变
D.反应前后原子种类和数目不变
【举一反三2】如图为某化学反应的微观示意图，“”和“○”分别代表不同元素的原子，该反应可能是(　　)
A.2CO+O22CO2
B.2H2+O22H2O
C.CH4+2O2CO2+2H2O
D.2M g+O22M gO
【举一反三3】某研究团队研发了一种金属有机框架化合物MFM﹣520，可以快速、高效、可逆吸附二氧化氮，并将二氧化氮转化为硝酸，其反应的微观示意图如图所示。下列说法中错误的是（　　）
A.二氧化氮转化为硝酸的反应属于化合反应
B.HNO3中氮元素的化合价为+5价
C.该技术可减缓二氧化氮带来的污染问题
D.有机化合物MFM﹣520在反应前后性质一定不变
【举一反三4】在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。近年来，我国科研人员在“甲烷——二氧化碳重整和Ni基催化剂”的研究方面取得突破。如图是甲烷与二氧化碳反应的微观示意图。
（1）甲烷、二氧化碳引起的环境问题是 　 　。
（2）该反应的难点之一是破坏甲烷分子、二氧化碳分子的稳定结构，分裂为 　 　（填微粒名称），并重新组合。
（3）请画出方框C中粒子的微观模型图 　 　。
（4）写出该反应的化学方程式 　 　。
【举一反三5】零碳能源——氨气
氨气（NH3）燃烧时生成水和空气中含有的一种气体，作为一种零碳能源具有广泛应用前景。氨气很容易液化，将氨气常温下加压到1 MPa，或者常压下温度降到﹣33 ℃，均可将其液化。氨气是极易溶于水、无色、碱性的刺激性气体，对黏膜有刺激作用。
传统的工业合成氨气是将氦气和氢气在20～50 MPa的高压和500 ℃的高温条件下，用铁作催化剂合成的。德国化学家格哈德 埃特尔在固体表面化学的研究中取得了非凡的成就，揭示了氮气与氢气在催化剂表面合成氨气的反应过程。如图是该反应过程的微观示意图（图中“”表示氮原子，“”表示氢原子，“”表示催化剂）。
阅读分析，解决问题：
（1）氨气燃烧时，除生成水外，生成的另一种气体是 　 　；写出一条氨气的物理性质：　 　。
（2）从微观角度看，氨气液化的过程中，发生改变的是 　 　。
（3）传统工业合成氨气的化学方程式为 　 　，该反应前后发生变化的微粒是 　 　。
（4）氨气的合成和运输过程中应注意的是 　 　。
【举一反三6】 “宏观—微观—符号”之间建立联系，有助于我们认识物质的本质。浓度为75%的酒精常用作防疫消毒液，其有效成分是乙醇，如图是工业上在一定条件下制取乙醇(C2H5OH)的微观示意图，回答下列问题：
(1)该反应的化学方程式为__________________________。
(2)参加反应的甲、乙两物质的质量比为_____________。
【题型5】化学方程式的配平
【典型例题】由化学方程式可知，x、y、z的值分别是（　　）
A.1、2、3 B.2、8、1 C.4、8、2 D.4、4、1
【举一反三1】为了保护环境，我国的城市燃气和集中供暖已广泛使用较为清洁的天然气。天然气的主要成分X在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为。其中，X只含有两种元素，则a的值为（　　）
A.1 B.2 C.3 D.4
【举一反三2】交警常用“酒精检测仪”检查司机是否饮酒，其检测原理是让司机呼出气体中的酒精与检测仪中的物质发生反应，化学方程式为，其中的数值和硫酸铬[]中铬元素的化合价分别是(　　)
A.2，价 B.4，价 C.4，价 D.2，价
【举一反三3】配平或写出下列化学方程式：
(1)　　　　　　　　　　　　。
(2)　　　　　　　　　　　　。
(3)汽车尾气中的一氧化氮与一氧化碳在催化剂的作用下，反应生成二氧化碳和一种无污染的单质气体。写出该反应的化学方程式：　　　　　　。
(4)氧化铁固体高温时会分解成四氧化三铁和一种气体，写出该反应的化学方程式：　　　　　。
【举一反三4】氯化亚铜CuCl是一种难溶于水和乙醇且在潮湿空气中易变质的物质，广泛应用于冶金、电镀、医药等行业、CuCl的制备流程如下：
(1)“操作X”名称是　　　　；
(2)请配平“反应Ⅱ”的化学方程式：
　　　CuCl2+　　　Na2SO3+　　　H2O＝　　　CuCl↓+　　　NaCl+　　　H2SO4；
(3)在“滤液Ⅱ”中可以循环利用的物质（水除外）是　　　　　（填化学式）；
(4)“醇洗”的目的是　　　　　，防止后续过程中氯化亚铜变质。
【举一反三5】在学习质量守恒定律的内容时，兴趣小组选用如下图所示实验装置(托盘天平略)来验证质量守恒定律，请回答下列问题：
［实验设计］
(1)甲装置不能用于验证质量守恒定律的原因是　　　　　 ；
［实验探究］
(2)小明同学用乙实验来探究质量守恒，如图所示当天平平衡后，再将试管内的稀盐酸与碳酸钠粉末混合，可以观察到：粉末逐渐减少，同时有气泡产生，充分反应后，发现天平指针向　　　　 （填“左”或“右”）偏转。
(3)配平反应的化学方程式：　　Na2CO3+　　HCl=　　NaCl+　　H2O+　　 CO2↑。
［改进实验］
(4)后经过与同学讨论，发现要直接验证质量守恒定律需要改进本实验的装置，你的建议是：　　　　　。
【题型6】化学方程式的综合考查
【典型例题】某无色气体含有中的一种或几种，在足量中充分燃烧，生成4.4g的与，该无色气体不可能是（　　）
A.
B.分子数比为2:1的混合气体
C.分子数比为2:1的混合气体
D.分子数比为2:1:1的混合气体
【举一反三1】下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　(　　)
A.符号“↑”：表示生成物中有气体
B.化学方程式配平时可以改动化学式中元素符号右下角的数字
C.符号“△”:表示点燃
D.化学方程式中的等号表示反应物与生成物的分子数相等
【举一反三2】如图所示，根据图完成下列各题。
(1)如图中属于原子的是_________，属于阳离子的是_________(填字母)。其单质是由原子构成的是_________ (填字母)。E和F属于同种_________，其原因是___________________________ 。D微粒的符号 为_________。A和C可形成化合物的化学式为_________。
(2)往燃烧很旺的火炉中撒几滴水，发现煤燃烧得更旺，其原因是碳在高温下与水蒸气反应，生成了一氧化碳和氢气，写出该反应的化学方程式：__________________。
(3)镁条在空气中燃烧，不仅生成氧化镁、氮化镁，还有少量镁与二氧化碳反应生成另一种单质和镁的氧化物。
①已知氮化镁中氮元素的化合价为-3价，请你写出氮化镁的化学式_________ ；
②写出镁与二氧化碳反应的化学方程式__________________；
③任写出一个镁参加的化合反应的化学方程式________________。
【举一反三3】高锰酸钾是一种常见的消毒防腐药，用于急性皮炎或急性湿疹，特别是伴继发感染的湿敷，清洗小面积溃疡。以下是工业液相法生产高锰酸钾的流程简图。
(1)加热混合器中发生的变化是　　　　（填“物理变化”或“化学变化”）。
(2)氧化反应器中，参加反应，同时生成，反应化学方程式为　　　　　　。
(3)电解槽中发生反应的化学方程式为，的化学式是　　　　　　。
(4)该工艺流程中，能被循环利用的物质是　　　　　　　。
【题型7】根据化学方程式计算质量比
【典型例题】已知反应2A+B═3C+D，若20 g A和8 g B恰好完全反应生成10 g D，则A、B、C、D的相对分子质量比为(　　)
A.10：4：9：5 B.4：5：5：3 C.2：1：3：1 D.5：4：3：5
【举一反三1】关于质量守恒定律的理解，下列说法正确的是（　　）
A.2g氢气和2g氧气充分反应后能生成4g水
B.铁钉生锈后质量变重，不遵守质量守恒定律
C.3g硫和3g氧气充分反应后生成了6g二氧化硫
D.酒精溶于水，总质量不变，体现了质量守恒定律
【举一反三2】A、B、C三种物质各 15 g,它们发生化合反应时只能生成30 g新物质D,若增加10 g A，则反应停止后，原反应物中只剩余C。根据上述条件推断下列说法中正确的是(　　)
A.第一次反应停止后，B剩余9 g
B.第二次反应后，D的质量为50 g
C.反应中A和B的质量比是3﹕2
D.反应中A和C的质量比是1﹕1
【举一反三3】在我国空间站中通过萨巴蒂埃反应，用航天员排出的水及二氧化碳制取氧气，反应的微观示意图如图。
(1)该反应涉及的物质中，属于氧化物的有　　　　 种。
(2)该反应的化学方程式是　　　　　　 。
(3)参加反应的甲、乙的质量比为　　　　　　 (填最简整数比)。
【举一反三4】人工固氮即合成氨工艺：在高温高压铁催化剂的条件下，成功地将氮气和氢气合成氨实现工业化。工业合成氨的流程如下图所示。
(1)空气中氮气的体积分数为　　　　　；氨气中氮元素的化合价为　　　　　。
(2)写出工业合成氨“合成塔”中发生反应的化学方程式：　　　　　 ，该反应中氮气和氢气的质量比为　　　　（填最简整数比）。
(3)“合成塔”中出来的混合气体，经过“冷却”后，形成液态氨，此变化属于　　　　（填“物理变化”或“化学变化”）。
【题型8】利用化学方程式的简单计算
【典型例题】根据化学方程式进行计算时的步骤先后顺序正确的是(　　)
①列比例式，求未知量 ②写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积以及已知量、未知量 ③写出反应的化学方程式 ④简明地写出答案 ⑤设未知量
A.①③④②⑤ B.⑤③②①④ C. ⑤③①②④ D.③①②⑤④
【举一反三1】在化学反应：3A+B=C+2D中，6.9gA和一定量B恰好完全反应，生成C的质量是6.3g，D是2.0g，若B的相对分子质量是28，则D的相对分子质量为（　　）
A.35 B.25 C.30 D.20
【举一反三2】已知镁在空气中燃烧生成氧化镁的同时也生成氮化镁()，现取镁在足量空气中完全燃烧生成固体的质量可能是（　　）
A. B. C. D.
【举一反三3】某创新小组的同学，在用MnO 作催化剂制取O 的实验过程中遇到了困惑，通过老师点拨，他们理清了思路，找到了解决问题的办法，小华将图像绘制在黑板上，并将方法分享给其他同学。
(1)观点分享：b曲线始终不变的原因是_________________________________。
(2)展示交流：结合黑板上的试题要求，请在答题卡上写出解题过程(最后结果精确到0.01)。
【举一反三4】液氢是运载火箭中常用的一种燃料。氢气热值高，燃烧无污染，是理想的清洁燃料。计算氢气完全燃烧消耗氧气的质量（写出计算过程及结果）。
【题型9】利用化学方程式进行计算的步骤
在一次作业批改中，王老师发现4位同学在同一题中出现了不同的错误，为帮大家理清思路，老师将错误的解题过程写在黑板上，请同学们仔细观察，发现问题，纠正错误。
【典型例题】
（1）仔细观察：你发现解题过程中的错误：其中有方程式没配平导致的计算结果错误之外，还有一处明显的错误是 　 　。
（2）纠正错误：老师点拨后，请将正确的解题过程写在答题卡上。
【举一反三1】化学方程式计算的解题步骤
设：根据题意设出　　　　。
写：正确地写出反应的　　　　。
标：找出比例关系，写出相关物质的化学计量数与　　　　的乘积以及　　　　、　　　　。
列：列出　　　　，求解。
答：简明地写出答案。
【举一反三2】实验室可用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气。所用氯酸钾的质量为24.5g，请计算理论上生成氧气的质量是多少？（填写下列步骤中缺少的部分）
解：设生成氧气的质量为x
①写出比例式：　　　；
②计算出结果：x=　　　g。
答：生成氧气的质量为……g。
【举一反三3】我国科学家研发的“液态阳光燃料合成”项目的工艺流程如下：
(1)电解器中所用的电能是由　　　　转化的。
(2)电解器中发生反应的化学方程式为　　　　　。
(3)合成器中发生反应的化学方程式为：，计算若88kg的完全反应生成的质量。请补全下列计算过程。
解：设生成的质量为x。
解得x=⑤　　 kg
答：生成的质量为⑥　　　kg。
　　　、　　　、　　　、　　　、　　　、　　　

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