【核心素养】1.3 化学反应中物质质量的关系(第2课时)分层练习(含解析)

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【核心素养】1.3 化学反应中物质质量的关系(第2课时)分层练习(含解析)

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1.3 化学反应中物质质量的关系(第2课时) 分层练习
科学观念:正确书写并表述化学方程式,摹掘配平化学方程式的方法;理解并正确表述化学方程式的意义。
科学思维:通过模仿书写化学方程式,掌握书写的规律。
探究实践:通过学化学方程式,培养学生归纳总结的能力。
态度责任:培养学生思维的有序性和严密性。
1.根据化学方程式:2H2O2H2↑+O2↑,无法获取的信息是(  )
A.反应所需条件 B.生成物的状态
C.生成物的分子个数比 D.氧气可助燃
2.关于化学方程式2CO+O22CO2,读法正确的是(  )
A.一氧化碳和氧气生成二氧化碳
B.一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳
C.两个一氧化碳分子加一个氧气的分子等于两个二氧化碳分子
D.一氧化碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳
3.由化学方程式2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑可以获得一些信息,下列说法不正确的是(  )
A.KMnO4是反应物 B.“△”表示反应条件为加热
C.K2MnO4是生成物 D.MnO2是催化剂
4.关于化学方程式的意义的说法,下列不正确的是(  )
A.表明了反应的反应物、生成物 B.表示各物质之间的质量比
C.表明的反应的速率 D.表明了反应的条件
5.图中的“”和“”分别表示两种元素的原子,能用该图表示的化学反应是(  )
A.2CO+O22CO2 B.C+CO2CO
C.H2+Cl22HCl D.2H2+O22H2O
6.下列化学方程式中,书写正确的是(  )
A.2P+5O22P2O5 B.2H2O22H2O+O2
C.KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ D.S+O2SO2
7.近几年,我国航天事业迅猛发展。在载人航天器中处理CO2的反应原理之一是2Li2O2+2CO2=2X+O2,则X的化学式为(  )
A.Li B.LiO C.LiC D.Li2CO3
8.如图形象地表示某反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化,其中“”“”“”分别表示A,B,C三种不同的分子。该反应的化学方程式中A,B,C前的化学计量数之比(  )
A.4:1:2 B.3:1:3 C.3:1:2 D.4:1:3
9.有关2CO+O22CO2的叙述正确的是(  )
A.一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳
B.两个一氧化碳分子加一个氧分子等于两个二氧化碳分子
C.一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳
D.2g一氧化碳和1g氧气反应生成2g二氧化碳
10.如图所示,四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义。下列四个化学方程式中,同时符合这四位同学所描述的是(  )
A.2H2+O22H2O B.C+O2═CO2 C.2H2O2═2H2O+O2↑ D.3Fe+2O2Fe3O4
11.关于化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O的描述正确的是(  )
A.甲烷加氧气在点燃条件下,反应生成二氧化碳和水
B.1个甲烷和2个氧气在点燃条件下,生成1个二氧化碳和2个水
C.1个甲烷分子和2个氧分子在点燃条件下,生成1个二氧化碳分子和2个水分子
D.1g甲烷和2g氧气在点燃条件下,生成1g二氧化碳和2g 水
12.在某化学反应 2XY+Y2═2Z中,Z物质的化学式符合(  )
A.XY2 B.X2Y C.X2Y2 D.X3Y2
13.逆水煤气变换反应的微观过程如图所示。下列说法正确的是(  )
A.“吸附”时发生了化学变化 B.反应过程中CO2“解离”为C和O
C.反应前后分子总数没有发生变化 D.整个过程属于分解反应
14.下列关于反应2H2+O22H2O的叙述中,不正确的是(  )
A.该反应中每2g氢气与1g氧气在点燃时恰好反应生成2g水
B.参加反应的氢气和氧气的分子个数比是2:1
C.该反应可以推断:水是氢、氧两种元素组成的氧化物
D.该反应是化合反应
15.化学反应CH4+2O22H2O+CO2提供的信息不正确的是(  )
A.CH4与O2是反应物,H2O与CO2是生成物
B.该反应的条件是“点燃”
C.参加反应的甲烷和氧气的质量比为16:32
D.参加反应的CH4与O2的分子个数比为1:2
16.氮气是重要的化工原料,氮气和氢气反应的微观示意图如下,下列说法不正确的是(  )
A.该反应属于化合反应
B.反应化学方程式为N2+3H2NH3
C.参与反应的和的质量比为14:3
D.反应前后分子种类和数目未发生变化
17.配平下列化学方程式:
(1)   Fe+   O2   Fe3O4
(2)   KMnO4   K2MnO4+   MnO2+   O2↑
(3)   HgO   Hg+   O2↑
(4)   H2+   O2   H2O
18.写出下列反应的化学方程式,并写出基本反应类型(化合反应或分解反应)。
(1)硫在空气中燃烧:   ,   。
(2)铁丝在氧气中燃烧:   ,   。
(3)过氧化氢与二氧化锰混合:   ,   。
(4)加热高锰酸钾制取氧气:   ,   。
19.有一位同学写出了下列几个化学方程式,用序号回答问题。
①C+O2CO2↑ ②S+O2↑SO2 ③4P+2O52P2O5
④HgOHg+O2↑ ⑤Mg+O2MgO2
(1)化学式书写错误的是   。 (2)未注明或注错反应条件的是   。
(3)没有配平的是   。 (4)“↑”或“↓”符号使用不当的是   。
20.如图表示水消毒时所发生反应的微观过程。
(1)由图可知,反应物和生成物中化合物共有   种。
(2)写出图中反应的化学方程式:   。
(3)由图可知,参加反应的两种物质的分子个数比是   。
(4)写出生成物HClO中氯元素的化合价   。
21.化学方程式可表明(  )
①反应物和生成物各是什么 ②化学反应符合质量守恒定律
③反应物和生成物之间的质量比 ④反应物和生成物之间的粒子数之比
⑤反应发生的条件
A.①②⑤ B.①③ C.②④ D.①②③④⑤
22.在2023年杭州亚运会开幕式中,主火炬燃料创新使用了零碳甲醇。制备甲醇所发生反应的化学方程式为:X+3H2CH3OH+H2O,其中X的化学式为(  )
A.H2CO3 B.C C.CO D.CO2
23.化学方程式是重要的化学用语,是学好化学必备的语言工具。丁烷是市售打火机的燃料,丁烷燃烧的化学方程式:aC4H10+bO2cH2O+dCO2。配平后a、b、c、d之和为(  )
A.32 B.33 C.34 D.35
24.已知氢气和氧气在Pd基催化剂表面可反应生成H2O2.其碎片化微观示意图为:则有关说法正确的是(  )
A.化学反应前后分子没有改变
B.化学反应前后,分子总数没有改变
C.反应过程中正确的顺序为①③④②
D.氢气和氧气在点燃条件下也能生成过氧化氢
25.下列关于化学反应2X+Y═2Z的叙述,错误的是(  )
A.Z一定是化合物
B.在反应中X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2:1:2
C.若X和Y的相对分子质量分别为M和N,则Z的相对分子质量为(M+N)
D.该反应属于化合反应
26.黑火药爆炸的化学方程式:S+2KNO3+3CX+3CO2↑+N2↑,下列说法正确的是(  )
A.X的化学式为K2SO4
B.黑火药爆炸时可能生成SO2
C.反应中有2种元素化合价发生了改变
D.黑火药古配方是“一硫二硝三炭”,其中的“一、二、三”是各成分质量比
27.18世纪末,法国科学家拉瓦锡为探究水的组成,让水蒸气通过一根烧红的铁管,发生反应的化学方程式为3Fe+4H2O(气)Fe3O4+4X,下列说法正确的是(  )
A.X的化学式为H2 B.该反应属于分解反应
C.参加反应的Fe和H2O的质量比为3:4 D.该实验证明“水中含有氢气”
28.“人造树叶”是一种新型材料。光照时,二氧化碳和水在“人造树叶”的催化下反应生成氧气和乙醇(C2H6O),其微观图如图,下列说法错误的是(  )
A.该反应前后元素的种类不变
B.原子在化学反应中是不可分的
C.参加反应的CO2和H2O的分子个数比为2:3
D.图中生成物均是化合物
29.草酸(H2C2O4)在一定条件发生如下反应:aH2C2O4bH2O↑+cCO2↑+dX↑;取18g草酸,加热至完全分解,反应后测得生成水蒸气3.6g,二氧化碳8.8g。则下列说法正确的是(  )
A.a=b+c+d B.气体X中不含氢元素
C.b=2c D.气体X的质量为2.8g
30.当前,氨气(NH3)的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气,一定条件下,在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应,反应前后各物质的质量如图所示,图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是(  )
A.参加反应的氢气质量为8g
B.反应后催化剂的质量为5g
C.氨气分子的微观示意图为
D.参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为4:1
31.2025湘江半程马拉松赛在湖南长沙鸣枪开跑。
(1)通常比赛使用的发令枪里含有红磷,发令时枪口有白烟冒出。写出红磷燃烧的化学方程式   。
(2)本次马拉松赛的号码布含有感应芯片,方便记录成绩。氮化镓(GaN)可作芯片材料,一种制备GaN的方法是GaCl3与NH3在一定条件下反应生成GaN和HCl,该反应的化学方程式为   。
32.AI是时代发展的新风向,我国人工智能大模型DeepSeek成为全球关注的焦点。
(1)DeepSeek的硬件冷却系统会使用液氮,液氮的化学式为   。
(2)硅是制造AI芯片的基础材料,硅属于   (填“金属”或“非金属”)元素。工业上常用H2和气态四氯化硅(SiCl4)在高温条件下制备高纯度的Si,同时生成HCl气体。该反应的化学方程式为   。硅元素在地壳中的含量排序是第   位。
33.2022年11月30日,神舟十五号航天员顺利入住“天宫”空间站。如图表示空间站的水气整合系统,其中“氧气生成系统”能电解水,产生氢气和氧气;另一个“萨巴蒂尔系统”能把氢气和航天员呼吸产生的二氧化碳反应生成液态水和最简单的有机物X(由C、H两种元素组成)。
(1)写出萨巴蒂尔系统中发生的化学反应方程式   ;
(2)水气整合系统中可循环利用的物质是   。
34.质量守恒定律是化学反应中的重要规律,我能运用此规律解答下列问题:
(1)某纯净物X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为:X+3O22CO2+2H2O,X的化学式为   ,若生成的二氧化碳质量为8.8g,则X中的碳元素质量为   g。
(2)如图是某化学变化的微观示意图(不同圆球代表不同原子)
根据以上示意图,写出该反应的化学方程式   。
根据上述示意图,你能得到哪些化学变化的信息?(请写一条)   。
35.研究和探索物质间的性质,总是建立在宏观与微观之间,现有下列图示:
(1)如图甲所示,若C是空气中的主要成分,则反应的化学方程式为   ,生成的C与D的质量比是   。
(2)如图乙所示,若C是氧化物,且A与B的分子个数比为4:5时,该反应的化学方程式是   。
36.我国力争在2060年前实现“碳中和”(二氧化碳的排放与吸收平衡,实现“零排放”),保护环境。实现“碳中和”通常可采取如下措施:
(1)碳减排:使用氢能源可减少二氧化碳排放。硼(B)可与物质X反应制取氢气,化学方程式为:2B+6X22B(OH)3+3H2↑,X的化学式为   。
(2)碳“捕捉”:用氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为   。
(3)碳转化:一定条件下,将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化成有机清洁燃料甲醇(CH3OH)和M,其反应原理如下图所示,该反应中生成的甲醇和物质M的分子个数比为   。
37.化学就在我们身边,请运用所学知识,写出下列化学方程式。
(1)无人机的动力来源是锂系电池,锂系电池分为锂电池和锂离子电池,锂电池在工作时是锂与二氧化锰反应生成亚锰酸锂(LiMnO2),该反应的化学方程式为   。
(2)将甲烷、二氧化碳在催化剂作用下制取合成气,不但可以减少温室气体的排放,还可以得到在化工生产中有看重要用途的合成气,反应原理如图,该反应的化学方程式为   。
(3)新型陶瓷Si3N4的熔点高、硬度大、化学性质稳定,工业上常采用在H2的保护下使SiCl4与NH3反应生成Si3N4沉积在石墨表面,请写出图2反应炉发生的化学方程式   。
38.1783年,拉瓦锡利用如图装置探究水的组成:往A杯中滴加少量的水,水通过灼热的铁管时发生汽化,水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体(Fe3O4)和“可燃空气”,将气体通过放在冷水中的铜管,在B装置中收集到纯净的可燃空气。最终,拉瓦锡证明了水是由两种元素组成的。
(1)将气体通过放在冷水中的铜管,目的是除去   。
(2)将B装置收集到的可燃空气在氧气中点燃,生成了水。可燃空气的名称是   。
(3)若该实验中生成的黑色固体质量为m1,可燃空气的质量为m2,可燃空气完全燃烧生成水的质量为m3,如果水是由“氧元素”和“可燃空气元素”组成的,则m1、m2、m3三者应满足的关系是   。
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1.3 化学反应中物质质量的关系(第2课时) 分层练习
科学观念:正确书写并表述化学方程式,摹掘配平化学方程式的方法;理解并正确表述化学方程式的意义。
科学思维:通过模仿书写化学方程式,掌握书写的规律。
探究实践:通过学化学方程式,培养学生归纳总结的能力。
态度责任:培养学生思维的有序性和严密性。
1.根据化学方程式:2H2O2H2↑+O2↑,无法获取的信息是(  )
A.反应所需条件 B.生成物的状态
C.生成物的分子个数比 D.氧气可助燃
【答案】D
【分析】化学方程式可表示:反应物和生成物的种类;反应的条件;反应物和生成物的微观粒子个数比;反应物和生成物的质量比等,据此进行分析解答。
【解答】解:A.根据该化学方程式可知,此反应条件是通电,故不合题意;
B.由生成物化学式后的气体符号可知,生成物是气体,故不合题意;
C.由化学方程式可知,生成的氢气与氧气的分子个数之比即为化学计量数之比,即2:1,故不合题意;
D.在该反应中,氧气是生成物,所以此方程式不能体现氧气的助燃性,故符合题意。
故选:D。
【点评】本题难度不大,化学方程式是最重要的化学用语之一,掌握化学方程式的含义是正确解答此类题的关键。
2.关于化学方程式2CO+O22CO2,读法正确的是(  )
A.一氧化碳和氧气生成二氧化碳
B.一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳
C.两个一氧化碳分子加一个氧气的分子等于两个二氧化碳分子
D.一氧化碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳
【答案】D
【分析】化学方程式可表示:反应物和生成物的种类;反应的条件;反应物和生成物的微观粒子个数比;反应物和生成物的质量比等.但要注意读化学方程式时,“+”应读作“和”,“═”应读作“生成”.
【解答】解:A、在反应中“+”读作“和”,故选项读法错误。
B、在反应中“+”读作“和”,“═”读应作“生成”,故选项读法错误。
C、在反应中“+”读作“和”,“═”读应作“生成”,微观上可读作两个一氧化碳分子和一个氧气的分子生成两个二氧化碳分子,故选项读法错误。
D、一氧化碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳,故选项读法正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,化学方程式是最重要的化学用语之一,掌握化学方程式的含义、了解方化学方程式的读法是正确解答此类题的关键.
3.由化学方程式2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑可以获得一些信息,下列说法不正确的是(  )
A.KMnO4是反应物
B.“△”表示反应条件为加热
C.K2MnO4是生成物
D.MnO2是催化剂
【答案】D
【分析】化学方程式可表示:反应物和生成物的种类;反应的条件;反应物和生成物的微观粒子个数比;反应物和生成物的质量比等。
【解答】解:A、由2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑可知,KMnO4是反应物,故选项说法正确。
B、“△”表示反应条件为加热,故选项说法正确。
C、由2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑可知,K2MnO4是生成物,故选项说法正确。
D、MnO2是生成物,不是催化剂,故选项说法错误。
故选:D。
【点评】本题难度不大,化学方程式是最重要的化学用语之一,掌握化学方程式的含义(宏观、微观、量的含义)、了解方化学方程式的读法是正确解答此类题的关键。
4.关于化学方程式的意义的说法,下列不正确的是(  )
A.表明了反应的反应物、生成物
B.表示各物质之间的质量比
C.表明的反应的速率
D.表明了反应的条件
【答案】C
【分析】化学方程式可表示:反应物和生成物的种类;反应的条件;反应物和生成物的微观粒子个数比;反应物和生成物的质量比等,据此进行分析判断.
【解答】解:A、化学方程式可以表明反应物、生成物和反应条件,“═”左边的是反应物,右边的是生成物,上方的是反应条件,故选项说法正确。
B、由化学方程式,可以计算出各反应物和生成物的质量比,可以表明各反应物和各生成物之间的质量比,故选项说法正确。
C、化学方程式不能表明化学反应的快慢,故选项说法错误。
D、化学方程式可以表明反应物、生成物和反应条件,“═”左边的是反应物,右边的是生成物,上方的是反应条件,故选项说法正确。
故选:C。
【点评】化学方程式是最重要的化学用语之一,掌握化学方程式的含义是正确解答此类题的关键.
5.图中的“”和“”分别表示两种元素的原子,能用该图表示的化学反应是(  )
A.2CO+O22CO2 B.C+CO2CO
C.H2+Cl22HCl D.2H2+O22H2O
【答案】A
【分析】根据反应的微观图及物质分子结构微观图,反应为一种化合物与一种单质发生化合反应生成一种化合物,反应中三种物质的分子个数比为2:1:2;分析选项中化学方程式所表示的反应的特点,选出与微观图所表示反应特点一致的反应。
【解答】解:A、该反应为一种化合物与一种单质发生的化合反应生成一种化合物,且反应中三种物质的分子个数比为2:1:2,与微观图所表示的反应一致;故A正确;
B、该反应为一种单质与一种化合物发生化合反应生成一个化合物,与微观图所示的反应的各物质的类别相符;但化学方程式所示的反应中各物质的微粒数的比1:1:2,与微观图中的反应的分子个数比不同;故B不正确;
C、该反应为两种单质发生的化合反应,与微观图所表示的反应不一致;故C不正确;
D、该反应为两种单质发生的化合反应,与微观图所表示的反应不一致;故D不正确;
故选:A。
【点评】化学方程式不仅可以表示反应事实,还可以表示出反应中各物质之间的微粒个数的比例关系。
6.下列化学方程式中,书写正确的是(  )
A.2P+5O22P2O5
B.2H2O22H2O+O2
C.KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
D.S+O2SO2
【答案】D
【分析】根据化学方程式判断正误的方法需考虑:应用的原理是否正确;化学式书写是否正确;是否配平;反应条件是否正确;↑和↓的标注是否正确。
【解答】解:A、该化学方程式配平错误,正确的化学方程式应为4P+5O22P2O5。
B、该化学方程式氧气后面没有标注↑,正确的化学方程式应为2H2O22H2O+O2↑。
C、该化学方程式反应条件错误,没有配平,正确的化学方程式应为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
D、该化学方程式书写完全正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,在解此类题时,首先分析应用的原理是否正确,然后再根据方程式的书写规则进行判断;化学方程式正误判断方法是:先看化学式是否正确,再看配平,再看反应条件,再看气体和沉淀,最后短线改成等号。
7.近几年,我国航天事业迅猛发展。在载人航天器中处理CO2的反应原理之一是2Li2O2+2CO2=2X+O2,则X的化学式为(  )
A.Li B.LiO C.LiC D.Li2CO3
【答案】D
【分析】由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,据此由反应的化学方程式推断X的化学式。
【解答】解:由反应的化学方程式,反应前锂、氧、碳原子个数分别为4、8、2,反应后的生成物中锂、氧、碳原子个数分别为0、2、0,根据反应前后原子种类、数目不变,则2X分子中含有4个锂原子、2个碳原子和6个氧原子,则每个X分子由2个锂原子、1个碳原子和3个氧原子构成,则物质X的化学式为Li2CO3。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握化学反应前后原子守恒是正确解答此类题的关键。
8.如图形象地表示某反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化,其中“”“”“”分别表示A,B,C三种不同的分子。该反应的化学方程式中A,B,C前的化学计量数之比(  )
A.4:1:2 B.3:1:3 C.3:1:2 D.4:1:3
【答案】C
【分析】化学方程式中各物质化学式前的化学计量数表示反应中各物质的微粒个数关系,分析反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化的微观示意图,找出参加反应的反应物分子与生成生成物的分子个数关系,就是反应中化学计量数之比。
【解答】解:对比反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化的微观示意图可知,反应后仍含有1个A分子,说明反应前的4个A分子中有1个分子未参加反应,只有3个A分子参加了该反应,反应前有1个B分子而反应后没有B分子,说明1个B分子参加反应,反应前没有C分子,反应后生成了2个C分子,所以,该反应中A、B、C各物质的微粒个数关系是:3:1:2.因此,该反应的化学方程式中A,B,C前的化学计量数之比为3:1:2。
故选:C。
【点评】反应物的化学计量数是指参加反应的微粒个数,不参加反应不计算在内。如题中参加反应的A物质的分子个数是3个而不是4个,其中有1个A物质的分子不参加反应。
9.有关2CO+O22CO2的叙述正确的是(  )
A.一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳
B.两个一氧化碳分子加一个氧分子等于两个二氧化碳分子
C.一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳
D.2g一氧化碳和1g氧气反应生成2g二氧化碳
【答案】C
【分析】化学方程式可表示:反应物和生成物的种类;反应的条件;反应物和生成物的微观粒子个数比;反应物和生成物的质量比等.但要注意读化学方程式时,“+”应读作“和”,“═”应读作“生成”.
【解答】解:A、在反应中“+”读作“和”,“═”读应作“生成”,故选项读法错误。
B、在反应中“+”读作“和”,“═”读应作“生成”,故选项读法错误。
C、该反应可读作:一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳,故选项读法正确。
D、参加反应的一氧化碳、氧气与生成的二氧化碳的质量比为(28×2):32:(44×2),每56份质量的一氧化碳和32份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成88份质量的二氧化碳,故选项读法错误。
故选:C。
【点评】化学方程式是最重要的化学用语之一,掌握化学方程式的含义、了解方化学方程式的读法是正确解答此类题的关键.
10.如图所示,四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义。下列四个化学方程式中,同时符合这四位同学所描述的是(  )
A.2H2+O22H2O
B.C+O2═CO2
C.2H2O2═2H2O+O2↑
D.3Fe+2O2Fe3O4
【答案】A
【分析】由题意,该反应在点燃条件下进行,各物质的分子个数比为2:1:2,该反应是化合反应,各物质的质量比1:8:9,结合选项中的化学方程式进行分析判断。
【解答】解:A.该反应反应条件是点燃,各物质的分子个数比为2:1:2,该反应是化合反应;但各物质的质量比(2×2):32:(18×2)=1:8:9,故A正确;
B.该反应的条件是点燃,化学方程式书写错误,没有条件,故B错误;
C.反应条件不是点燃,故C错误;
D.该反应反应条件是点燃,各物质的分子个数比为3:2:1,该反应是化合反应;但各物质的质量比(56×3):(16×2×2):(56×3+16×4)=21:8:29,故选项错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,化学方程式是最重要的化学用语之一,掌握化学方程式的含义、了解方化学方程式的读法是正确解答此类题的关键。
11.关于化学方程式CH4+2O2 CO2+2H2O的描述正确的是(  )
A.甲烷加氧气在点燃条件下,反应生成二氧化碳和水
B.1个甲烷和2个氧气在点燃条件下,生成1个二氧化碳和2个水
C.1个甲烷分子和2个氧分子在点燃条件下,生成1个二氧化碳分子和2个水分子
D.1g甲烷和2g氧气在点燃条件下,生成1g二氧化碳和2g 水
【答案】C
【分析】化学方程式可表示:反应物和生成物的种类;反应的条件;反应物和生成物的微观粒子个数比;反应物和生成物的质量比等.但要注意读化学方程式时,“+”应读作“和”,“═”应读作“生成”.
【解答】解:A、在反应中“+”读作“和”,“═”读应作“生成”,故选项读法错误。
B、该反应可读作:点燃条件下,甲烷跟氧气反应生成二氧化碳和水,故选项读法错误。
C、从微观上,点燃条件下,1个甲烷分子和2个氧分子在点燃的条件下生成2个水分子和1个二氧化碳分子,故选项读法正确。
D、该反应可读作:每16份质量的甲烷和64份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成36份质量的水和44份质量的二氧化碳,故选项读法错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,化学方程式是最重要的化学用语之一,掌握化学方程式的含义、了解方化学方程式的读法是正确解答此类题的关键.
12.在某化学反应 2XY+Y2═2Z中,Z物质的化学式符合(  )
A.XY2 B.X2Y C.X2Y2 D.X3Y2
【答案】A
【分析】化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】解:由2XY+Y2=2Z可知,每个Z中含有1个X和2个Y,Z的化学式是XY2。
故选:A。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、进行相关方面计算的基础。
13.逆水煤气变换反应的微观过程如图所示。下列说法正确的是(  )
A.“吸附”时发生了化学变化
B.反应过程中CO2“解离”为C和O
C.反应前后分子总数没有发生变化
D.整个过程属于分解反应
【答案】B
【分析】A、根据是否生成新物质来分析;
B、根据微观反应示意图来分析;
C、根据微粒变化来分析;
D、根据构成物质的基本粒子来分析。
【解答】解:由微观反应示意图可知,该反应是由二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成一氧化碳和水,化学方程式为CO2+H2CO+H2O。
A、“吸附”时分子的种类没有发生变化,因此发生了物理变化,故A说法错误;
B、由微观反应示意图可知,反应过程中CO2“解离”为O和CO,故B说法正确;
C、由化学方程式可知,反应前后分子总数没有发生变化,故C说法错误;
D、由化学方程式可知,反应不符合一变多的特征,不属于分解反应,故D说法错误。
故选:B。
【点评】要想解答好这类题目,要理解和熟记微粒观点及模型图的应用,以及与之相关的知识。
14.下列关于反应的叙述中,不正确的是(  )
A.该反应中每2g氢气与1g氧气在点燃时恰好反应生成2g水
B.参加反应的氢气和氧气的分子个数比是2:1
C.该反应可以推断:水是氢、氧两种元素组成的氧化物
D.该反应是化合反应
【答案】A
【分析】化学方程式可表示:反应物和生成物的种类;反应的条件;反应物和生成物的微观粒子个数比;反应物和生成物的质量比等。
【解答】解:A、根据化学方程式,参加反应的氢气和氧气的质量比为(2×2):32=1:8,该反应中每2g氢气与1g氧气在点燃时,氢气有剩余,故选项说法错误。
B、根据化学方程式可知,参加反应的氢气和氧气的分子个数比等于化学计量系数比,参加反应的氢气和氧气的分子个数比是2:1,故选项说法正确。
C、氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的,说明水是由氢元素和氧元素组成的化合物,属于氧化物,故选项说法正确。
D、该反应符合“多变一”的形式,属于化合反应,故选项说法正确。
故选:A。
【点评】本题难度不大,化学方程式是最重要的化学用语之一,了解化学方程式的含义(宏观、微观、量的含义)是正确解答此类题的关键。
15.化学反应CH4+2O22H2O+CO2提供的信息不正确的是(  )
A.CH4与O2是反应物,H2O与CO2是生成物
B.该反应的条件是“点燃”
C.参加反应的甲烷和氧气的质量比为16:32
D.参加反应的CH4与O2的分子个数比为1:2
【答案】C
【分析】化学方程式可表示反应物和生成物的种类,反应的条件,反应物和生成物的微观粒子个数比,反应物和生成物的质量比等。
【解答】解:A、根据化学反应CH4+2O22H2O+CO2可知,CH4与O2是反应物,H2O与CO2是生成物,故A正确;
B、根据化学反应CH4+2O22H2O+CO2可知,该反应的条件是“点燃”,故B正确;
C、根据化学反应CH4+2O22H2O+CO2可知,参加反应的甲烷和氧气的质量比为(12+1×4):(16×2×2)=1:4,而不是16:32,故C错误;
D、根据化学反应CH4+2O22H2O+CO2可知,参加反应的CH4与O2的分子个数比为1:2,故D正确;
故选:C。
【点评】化学方程式是最重要的化学用语之一,掌握化学方程式的含义是正确解答此类题的关键。
16.氮气是重要的化工原料,氮气和氢气反应的微观示意图如下,下列说法不正确的是(  )
A.该反应属于化合反应
B.反应化学方程式为N2+3H22NH3
C.参与反应的和的质量比为14:3
D.反应前后分子种类和数目未发生变化
【答案】D
【分析】A、根据反应的特点分析;
B、根据反应的微观示意图写出方程式;
C、根据方程式的意义分析;
D、根据微粒的变化、方程式的意义分析。
【解答】解:A、由氮气和氢气反应的微观示意图可知,该反应由两种物质生成了一种物质,属于化合反应,故A说法正确;
B、由氮气和氢气反应的微观示意图可知,该反应化学方程式为N2+3H22NH3,故B说法正确;
C、由方程式的意义可知,参与反应的和的质量比即氮气和氢气的质量比为28:(2×3)=14:3,故C说法正确;
D、该反应中氮分子和氢分子变化成了氨分子,反应前后分子种类发生了变化,由方程式的意义可知,每4个分子变化成了2个分子,分子数目发生了变化,故D说法不正确。
故选:D。
【点评】此题是对化学反应微观示意图问题的考查,根据分子构成判断反应物与生成物的种类,写出反应的方程式,然后结合相关的知识分析解答即可。
17.配平下列化学方程式:
(1) 3  Fe+ 2  O2  1  Fe3O4
(2) 2  KMnO4  1  K2MnO4+ 1  MnO2+ 1  O2↑
(3) 2  HgO  2  Hg+ 1  O2↑
(4) 2  H2+ 1  O2  2  H2O
【答案】(1)3;2;1;
(2)2;1;1;1;
(3)2;2;1;
(4)2;1;2。
【分析】根据质量守恒定律:反应前后各原子的数目不变,选择相应的配平方法(最小公倍数法、定一法等)进行配平即可;配平时要注意化学计量数必须加在化学式的前面,配平过程中不能改变化学式中的下标;配平后化学计量数必须为整数。
【解答】解:(1)利用“定一法”进行配平,把四氧化三铁的化学计量数定为1,氧气、铁前面的化学计量数分别为:2、3,故填:3;2;1;
(2)利用观察法进行配平,锰酸钾中含有2个钾原子,因此高锰酸钾前面的化学计量数为2,观察可知,二氧化锰、氧气前面的化学计量数分别为1、1,故填:2;1;1;1;
(3)利用最小公倍数法进行配平,以氧原子作为配平的起点,氧气、氧化汞前面的化学计量数分别为1、2,汞前面的化学计量数为2,故填:2;2;1;
(4)利用最小公倍数法进行配平,以氧原子作为配平的起点,氧气、水前面的化学计量数分别为1、2,则H2前面的化学计量数为2,故填:2;1;2。
【点评】本题难度不大,配平时化学计量数必须加在化学式的前面,配平过程中不能改变化学式中的下标;配平后化学计量数必须为整数,配平过程中若出现分数,必须把分数去分母转化为整数。
18.写出下列反应的化学方程式,并写出基本反应类型(化合反应或分解反应)。
(1)硫在空气中燃烧: S+O2SO2 , 化合反应  。
(2)铁丝在氧气中燃烧: 3Fe+2O2Fe3O4 , 化合反应  。
(3)过氧化氢与二氧化锰混合: 2H2O22H2O+O2↑  , 分解反应  。
(4)加热高锰酸钾制取氧气: 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑  , 分解反应  。
【答案】(1)S+O2SO2;化合反应;
(2)3Fe+2O2Fe3O4;化合反应;
(3)2H2O22H2O+O2↑;分解反应;
(4)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;分解反应。
【分析】首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件,根据化学方程式的书写方法、步骤(写、配、注、等)进行书写;再根据反应特征确定反应类型。
【解答】解:(1)硫在空气中燃烧生成二氧化硫,反应的化学方程式为:S+O2SO2;该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应。
(2)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:3Fe+2O2Fe3O4;该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应。
(3)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应。
(4)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应。
故答案为:
(1)S+O2SO2;化合反应;
(2)3Fe+2O2Fe3O4;化合反应;
(3)2H2O22H2O+O2↑;分解反应;
(4)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;分解反应。
【点评】本题难度不大,考查学生根据反应原理书写化学方程式、判定反应类型的能力,掌握化学方程式的书写方法、基本反应类型的特征即可正确解答本题。
19.有一位同学写出了下列几个化学方程式,用序号回答问题。
①C+O2CO2↑
②S+O2↑SO2
③4P+2O52P2O5
④HgOHg+O2↑
⑤Mg+O2MgO2
(1)化学式书写错误的是  ③⑤  。
(2)未注明或注错反应条件的是  ②  。
(3)没有配平的是  ④  。
(4)“↑”或“↓”符号使用不当的是  ①②  。
【答案】(1)③⑤;
(2)②;
(3)④;
(4)①②。
【分析】根据化学方程式判断正误的方法需考虑:应用的原理是否正确;化学式书写是否正确;是否配平;反应条件是否正确;↑和↓的标注是否正确。
【解答】解:①C+O2CO2↑,该化学方程式反应物中氧气是气体,二氧化碳的后面不需要标注↑。
②S+O2↑SO2,该化学方程式反应条件是点燃,不是加热;氧气是反应物,氧气的后面不需要标注↑。
③4P+2O52P2O5,该化学方程式氧气的化学式书写错误。
④HgOHg+O2↑,该化学方程式没有配平。
⑤Mg+O2MgO2,该化学方程式氧化镁的化学式书写错误。
故答案为:
(1)③⑤;
(2)②;
(3)④;
(4)①②。
【点评】本题难度不大,考查学生根据反应原理书写化学方程式的能力,化学方程式书写经常出现的错误有不符合客观事实、不遵守质量守恒定律、不写条件、不标符号等.
20.如图表示水消毒时所发生反应的微观过程。
(1)由图可知,反应物和生成物中化合物共有 3  种。
(2)写出图中反应的化学方程式: H2O+Cl2=HCl+HClO  。
(3)由图可知,参加反应的两种物质的分子个数比是 1:1  。
(4)写出生成物HClO中氯元素的化合价 +1  。
【答案】3;H2O+Cl2=HCl+HClO;1:1;+1
【分析】根据水消毒时所发生反应的微观过程图,分析反应物、生成物及反应条件,写出反应的化学方程式;根据物质的组成及化合价原则等分析回答有关的问题。
【解答】解:由水消毒时所发生反应的微观图示可知,该反应的方程式是:H2O+Cl2=HCl+HClO;
(1)由图可知,反应物和生成物中共有H2O、HCl、HClO3种化合物。
(2)由上述分析可知,图中反应的化学方程式是:H2O+Cl2=HCl+HClO。
(3)由方程式可知,参加反应的两种物质的分子个数比是1:1。
(4)在生成物HClO中,氧元素的化合价为﹣2价,氢元素的化合价为+1价,可推出氯元素的化合价+1。
故答案为:(1)3;(2)H2O+Cl2=HCl+HClO;(3)1:1;(4)+1。
【点评】本题考查了微观示意图表示的化学反应以及物质化学式的确定,完成此题,可以依据图示进行解答。
21.化学方程式可表明(  )
①反应物和生成物各是什么
②化学反应符合质量守恒定律
③反应物和生成物之间的质量比
④反应物和生成物之间的粒子数之比
⑤反应发生的条件
A.①②⑤ B.①③ C.②④ D.①②③④⑤
【答案】D
【分析】根据化学方程式的书写都要符合质量守恒定律,化学方程式表示的意义有:反应物和生成物及其反应条件;反应物和生成物的质量比;反应物和生成物的微观粒子个数比,利用这些相关知识可解决判断该问题.
【解答】解:化学方程式的书写都要符合质量守恒定律,化学方程式表示的意义有:反应物和生成物及其反应条件;反应物和生成物的质量比;反应物和生成物的微观粒子个数比。
故选:D。
【点评】本题主要考查了化学方程式含义方面的知识,应明确化学反应方程式所表示的宏观与微观意义。
22.在2023年杭州亚运会开幕式中,主火炬燃料创新使用了零碳甲醇。制备甲醇所发生反应的化学方程式为:X+3H2CH3OH+H2O,其中X的化学式为(  )
A.H2CO3 B.C C.CO D.CO2
【答案】D
【分析】根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变来分析。
【解答】解:由反应的化学方程式X+3H2CH3OH+H2O可知,反应后有1个C,6个H,2个O,反应前有6个H,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,则X中含有1个C,2个O,所以X的化学式为:CO2。
故选:D。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
23.化学方程式是重要的化学用语,是学好化学必备的语言工具。丁烷是市售打火机的燃料,丁烷燃烧的化学方程式:aC4H10+bO2cH2O+dCO2。配平后a、b、c、d之和为(  )
A.32 B.33 C.34 D.35
【答案】B
【分析】根据质量守恒定律:反应前后各原子的数目不变,选择相应的配平方法(最小公倍数法、定一法等)进行配平即可;配平时要注意化学计量数必须加在化学式的前面,配平过程中不能改变化学式中的下标;配平后化学计量数必须为整数.
【解答】解:本题可利用“定一法”进行配平,把C4H10的化学计量数定为1,则O2、H2O、CO2前面的化学计量数分别为:、5、4,同时扩大2倍,则C4H10、O2、H2O、CO2前面的化学计量数分别为2、13、10、8,则化学方程式中各化学计量数之和为2+13+10+8=33,
故选:B。
【点评】本题难度不大,配平时化学计量数必须加在化学式的前面,配平过程中不能改变化学式中的下标;配平后化学计量数必须为整数,配平过程中若出现分数,必须把分数去分母转化为整数.
24.已知氢气和氧气在Pd基催化剂表面可反应生成H2O2.其碎片化微观示意图为:则有关说法正确的是(  )
A.化学反应前后分子没有改变
B.化学反应前后,分子总数没有改变
C.反应过程中正确的顺序为①③④②
D.氢气和氧气在点燃条件下也能生成过氧化氢
【答案】C
【分析】根据变化微观示意图及粒子构成模拟图,利用分子由原子构成等特点,分析反应生成物,写出反应的方程式,根据方程式回答有关的问题。
【解答】解:由微观反应示意图可知,氢气和氧气在Pd基催化剂表面可反应生成过氧化氢,该反应的化学方程式为H2+O2H2O2。
A、由微粒的变化可知,化学反应前后分子发生了改变,故A说法不正确;
B、由方程式的意义可知,每2个分子变化成了1个分子,化学反应前后,分子总数发生了改变,故B说法不正确;
C、由化学反应的实质是分子的破裂原子的重新组合可知,反应过程中正确的顺序为①③④②,故C说法正确;
D、氢气和氧气在点燃条件下生成是水,不是过氧化氢,故D说法不正确。
故选:C。
【点评】本题通过微观粒子的反应模型图,考查了微观上对化学反应的认识,学会通过微观示意图把宏观物质和微观粒子联系起来、从微观的角度分析物质的变化是正确解答此类题的关键。
25.下列关于化学反应2X+Y═2Z的叙述,错误的是(  )
A.Z一定是化合物
B.在反应中X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2:1:2
C.若X和Y的相对分子质量分别为M和N,则Z的相对分子质量为(M+N)
D.该反应属于化合反应
【答案】C
【分析】化学方程式的含义有:反应物和生成物的种类;反应的条件;反应物和生成物的微观粒子个数比;反应物和生成物的质量比等。
【解答】解:A、Z一定是化合物,并且可能是氧化物,正确;
B、在反应中X、Y、Z三种物质的粒子数目比为2:1:2,正确;
C、若X和Y的相对分子质量分别为M和N,则Z的相对分子质量为(2M+N)÷2,不正确;
D、反应属于化合反应类型,正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查了化学方程式的含义方面的内容。
26.黑火药爆炸的化学方程式:S+2KNO3+3CX+3CO2↑+N2↑,下列说法正确的是(  )
A.X的化学式为K2SO4
B.黑火药爆炸时可能生成SO2
C.反应中有2种元素化合价发生了改变
D.黑火药古配方是“一硫二硝三炭”,其中的“一、二、三”是各成分质量比
【答案】B
【分析】A、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变来分析;
B、根据黑火药中含有硫元素,硫燃烧会生成二氧化硫来分析;
C、根据反应中硫元素的化合价从0变成﹣2,氮元素的化合价从+5变成0,碳元素的化合价从0变成+4来分析;
D、根据黑火药的古配方“一硫二硝三炭”中,“一、二、三”是化学计量数之比来分析。
【解答】解:A、由反应的化学方程式S+2KNO3+3CX+3CO2↑+N2↑可知,反应前硫、钾、氮、氧、碳原子的个数分别为1、2、2、6、3,反应后除X外,碳、氧、氮原子个数分别为3、6、2,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,则X中含有2个钾原子、1个硫原子,所以X的化学式为:K2S,故选项说法不正确。
B、黑火药中含有硫元素,硫燃烧会生成二氧化硫,所以黑火药爆炸时可能生成SO2,故选项说法正确。
C、由反应的化学方程式S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑可知,反应中硫元素的化合价从0变成﹣2,氮元素的化合价从+5变成0,碳元素的化合价从0变成+4,所以硫、氮、碳3种元素化合价发生了改变,故选项说法不正确。
D、由反应的化学方程式S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑可知,黑火药的古配方“一硫二硝三炭”中,“一、二、三”是化学计量数之比,即各成分的粒子个数比,故选项说法不正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查了质量守恒定律和化合价原则,难度不大,根据所学知识,结合题中信息,认真分析即可解答。
27.18世纪末,法国科学家拉瓦锡为探究水的组成,让水蒸气通过一根烧红的铁管,发生反应的化学方程式为3Fe+4H2O(气)Fe3O4+4X,下列说法正确的是(  )
A.X的化学式为H2
B.该反应属于分解反应
C.参加反应的Fe和H2O的质量比为3:4
D.该实验证明“水中含有氢气”
【答案】A
【分析】A、根据质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,进行分析判断。
B、根据分解反应是由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应,其特点可总结为“一变多”,进行分析判断。
C、根据各物质之间的质量比等于各物质的相对分子质量与化学计量数的积的比,进行分析判断。
D、根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,进行分析判断。
【解答】解:A、由反应的化学方程式,反应前铁、氢、氧原子个数分别为3、8、4,反应后的生成物中铁、氢、氧原子个数分别为3、0、4,根据反应前后原子种类、数目不变,则4X分子中含有8个氢原子,则每个X分子由2个氢原子构成,则物质X的化学式为H2,故选项说法正确。
B、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,故选项说法错误。
C、参加反应的Fe和H2O的质量比为(56×3):(18×4)≠3:4,故选项说法错误。
D、由质量守恒定律,反应前后元素种类不变,该实验证明水中含有氢元素,而不是含有氢气,故选项说法错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,明确化学反应前后原子守恒、置换反应的特征等是正确解答本题的关键。
28.“人造树叶”是一种新型材料。光照时,二氧化碳和水在“人造树叶”的催化下反应生成氧气和乙醇(C2H6O),其微观图如图,下列说法错误的是(  )
A.该反应前后元素的种类不变
B.原子在化学反应中是不可分的
C.参加反应的CO2和H2O的分子个数比为2:3
D.图中生成物均是化合物
【答案】D
【分析】根据微观反应示意图和质量守恒定律写出反应的化学方程式,然后根据化学方程式进行分析。
【解答】解:由微观反应示意图可知,该反应是由二氧化碳和水在光照和人造树叶催化剂的作用下反应生成乙醇和氧气,化学方程式为2CO2+3H2O3O2+CH3CH2OH;
A、该反应前后元素的种类不变,故A正确;
B、原子在化学反应中是不可分的,故B正确;
C、参加反应的CO2和H2O的分子个数比为2:3,故C正确;
D、图中生成物乙醇是化合物,氧气是单质,故D错误。
故选:D。
【点评】要想解答好这类题目,要理解和熟记微粒观点及模型图的应用,以及与之相关的知识。
29.草酸(H2C2O4)在一定条件发生如下反应:aH2C2O4bH2O↑+cCO2↑+dX↑;取18g草酸,加热至完全分解,反应后测得生成水蒸气3.6g,二氧化碳8.8g。则下列说法正确的是(  )
A.a=b+c+d B.气体X中不含氢元素
C.b=2c D.气体X的质量为2.8g
【答案】B
【分析】质量守恒定律指的是参加反应的物质的质量总和等于生成物的物质的质量总和;
根据生成的水和二氧化碳的质量,结合质量守恒定律的应用来分析解答本题;
【解答】解:A.根据质量守恒定律,反应物的质量等于生成的水、二氧化碳和X的质量总和,而不是a=b+c+d,故错误;
B.18g草酸中H的质量是:18g0.4g,生成的3.6g水中H的质量为:3.6g0.4g,故气体X中不含氢元素,正确;
C.根据反应的方程式可知,反应中生成水和二氧化碳的质量比为:18b:44c=3.6g:8.8g,可得b:c=1:1;即b=c;故错误;
D.根据质量守恒定律,18g草酸完全反应分解生成X的质量为:18g﹣3.6g﹣8.8g=5.6g,故错误;
故选:B。
【点评】本题主要考查质量守恒定律的应用,灵活运用质量守恒定律是解题的关键所在。
30.当前,氨气(NH3)的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气,一定条件下,在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应,反应前后各物质的质量如图所示,图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是(  )
A.参加反应的氢气质量为8g
B.反应后催化剂的质量为5g
C.氨气分子的微观示意图为
D.参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为4:1
【答案】B
【分析】催化剂能改变化学反应速率,本身的质量和化学性质在反应前后不变,由图可知,催化剂在反应后的质量为5g;根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,由图中数据可知,反应前氢气的质量为:52g+9g+34g+5g﹣80g﹣0g﹣5g=15g;据此分析解答。
【解答】解:A、由分析可知,反应前氢气的质量为15g,则参加反应的氢气质量为:15g﹣9g=6g,故选项说法不正确。
B、催化剂能改变化学反应速率,本身的质量和化学性质在反应前后不变,由图可知,催化剂在反应后的质量为5g,故选项说法正确。
C、氨气由氨分子构成,每个氨分子由1个氮原子和3个氢原子构成,则氨气分子的微观示意图为,故选项说法不正确。
D、由图可知,参加反应的氮气质量为:80g 52g=28g,生成的氨气质量为:34g 0g=34g,参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为1:2,故选项说法不正确。
故选:B。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
31.2025湘江半程马拉松赛在湖南长沙鸣枪开跑。
(1)通常比赛使用的发令枪里含有红磷,发令时枪口有白烟冒出。写出红磷燃烧的化学方程式  4P+5O22P2O5 。
(2)本次马拉松赛的号码布含有感应芯片,方便记录成绩。氮化镓(GaN)可作芯片材料,一种制备GaN的方法是GaCl3与NH3在一定条件下反应生成GaN和HCl,该反应的化学方程式为  GaCl3+NH3GaN+3HCl  。
【答案】(1)4P+5O22P2O5;
(2)GaCl3+NH3GaN+3HCl。
【分析】(1)根据红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷来分析;
(2)根据GaCl3与NH3在一定条件下反应生成GaN和HCl来分析。
【解答】解:(1)红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:4P+5O22P2O5;
(2)GaCl3与NH3在一定条件下反应生成GaN和HCl,反应的化学方程式为:GaCl3+NH3GaN+3HCl。
故答案为:
(1)4P+5O22P2O5;
(2)GaCl3+NH3GaN+3HCl。
【点评】本题主要考查了化学方程式的书写,难度不大,根据所学知识,结合题中信息,认真分析即可解答。
32.AI是时代发展的新风向,我国人工智能大模型DeepSeek成为全球关注的焦点。
(1)DeepSeek的硬件冷却系统会使用液氮,液氮的化学式为  N2 。
(2)硅是制造AI芯片的基础材料,硅属于  非金属  (填“金属”或“非金属”)元素。工业上常用H2和气态四氯化硅(SiCl4)在高温条件下制备高纯度的Si,同时生成HCl气体。该反应的化学方程式为  2H2+SiCl4Si+4HCl  。硅元素在地壳中的含量排序是第  二  位。
【答案】(1)N2。
(2)非金属;2H2+SiCl4Si+4HCl;二。
【分析】(1)根据氮气的化学式为N2来分析;
(2)根据硅是石字旁,H2和四氯化硅(SiCl4)在高温的条件下生成Si和HCl气体,以及地壳中的元素含量来分析。
【解答】解:(1)液氮是液态的氮气,氮气的化学式为:N2。
(2)硅是石字旁,则硅元素属于非金属元素;H2和四氯化硅(SiCl4)在高温的条件下生成Si和HCl气体,该反应的化学方程式为:2H2+SiCl4Si+4HCl;地壳中元素含量由高到低依次为氧、硅、铝、铁,则硅元素在地壳中的含量排序是第二位。
故答案为:
(1)N2。
(2)非金属;2H2+SiCl4Si+4HCl;二。
【点评】本题主要考查了化学式和化学方程式的书写以及地壳中的元素含量,难度不大,根据所学知识,结合题中信息,认真分析即可解答。
33.2022年11月30日,神舟十五号航天员顺利入住“天宫”空间站。如图表示空间站的水气整合系统,其中“氧气生成系统”能电解水,产生氢气和氧气;另一个“萨巴蒂尔系统”能把氢气和航天员呼吸产生的二氧化碳反应生成液态水和最简单的有机物X(由C、H两种元素组成)。
(1)写出萨巴蒂尔系统中发生的化学反应方程式  4H2+CO2=CH4+2H2O  ;
(2)水气整合系统中可循环利用的物质是  H2O  。
【答案】(1)4H2+CO2=CH4+2H2O;
(2)H2O。
【分析】(1)根据“萨巴蒂尔系统”能把氢气和航天员呼吸产生的二氧化碳反应生成液态水和最简单的有机物X(由C、H两种元素组成)分析;
(2)根据流程图分析。
【解答】解:(1)最简单的有机物为甲烷,萨巴蒂尔系统中发生的化学反应方程式为:4H2+CO2=CH4+2H2O;
(2)根据流程图可知,空间站的水气整合系统中可循环利用的物质是H2O。
故答案为:(1)4H2+CO2=CH4+2H2O;
(2)H2O。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
34.质量守恒定律是化学反应中的重要规律,我能运用此规律解答下列问题:
(1)某纯净物X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为:X+3O22CO2+2H2O,X的化学式为 C2H4 ,若生成的二氧化碳质量为8.8g,则X中的碳元素质量为 2.4  g.
(2)如图是某化学变化的微观示意图(不同圆球代表不同原子)
根据以上示意图,写出该反应的化学方程式 C+H2OH2+CO.  .
根据上述示意图,你能得到哪些化学变化的信息?(请写一条) 化学反应是分子的分裂,原子重新组合  .
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据反应前后原子个数和种类不变考虑;根据二氧化碳中碳元素的质量就是该物质中碳元素的质量考虑;
(2)根据原子个数和构成的分子种类写出化学式.
(3)对比反应前后各种原子及分子的变化情况,总结反应前后分子、原子或元素的变化情况.
【解答】解:
(1)生成物中含有2个C原子,4个H原子,6个O原子;反应物中已经含有6个O原子,所以X中需要含有2个C原子,4个H原子,所以化学式为:C2H4;根据质量守恒定律可知二氧化碳中碳元素都来自于X物质,所以X物质中碳元素质量为:8.8g100%=2.4g;
(2)根据反应前后没有变化的分子或原子,属于没有参加反应的,所以反应前是一个碳原子和一个水分子,反应后生成了一个一氧化碳分子和一个氢分子,所以化学方程式是:C+H2OH2+CO.
(3)对比反应前后的原子种类及个数,可发现反应前后原子的种类和个数不变,也可反映出反应前后元素的种类不变.
故答案为:
(1)C2H4;2.4;(2)C+H2OH2+CO.
(3)化学反应是分子的分裂,原子重新组合;原子是化学变化中的最小粒子等(其他合理答案也可).
【点评】解答本题关键是要知道反应前后原子种类和个数不变来推算X的化学式,知道根据结构示意图写化学式的方法,关键是要知道没有参加反应的分子或原子的确定方法.
35.研究和探索物质间的性质,总是建立在宏观与微观之间,现有下列图示:
(1)如图甲所示,若C是空气中的主要成分,则反应的化学方程式为  4NH3+3O22N2+6H2O  ,生成的C与D的质量比是  14:27  。
(2)如图乙所示,若C是氧化物,且A与B的分子个数比为4:5时,该反应的化学方程式是  4NH3+5O26H2O+4NO  。
【答案】(1)4NH3+3O22N2+6H2O;14:27。
(2)4NH3+5O26H2O+4NO。
【分析】(1)一定条件下氨气和氧气反应生成氮气和水。
(2)一定条件下氨气和氧气反应生成一氧化氮和水。
【解答】解:(1)如图甲所示,若C是空气中的主要成分,即氮气,则一定条件下氨气和氧气反应生成氮气和水,反应的化学方程式为:4NH3+3O22N2+6H2O,生成的C与D的质量比是:56:108=14:27。
故填:4NH3+3O22N2+6H2O;14:27。
(2)如图乙所示,若C是氧化物且A与B的分子个数比为4:5时,C是一氧化氮,一定条件下氨气和氧气反应生成一氧化氮和水,该反应的化学方程式是:4NH3+5O26H2O+4NO。
故填:4NH3+5O26H2O+4NO。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
36.我国力争在2060年前实现“碳中和”(二氧化碳的排放与吸收平衡,实现“零排放”),保护环境。实现“碳中和”通常可采取如下措施:
(1)碳减排:使用氢能源可减少二氧化碳排放。硼(B)可与物质X反应制取氢气,化学方程式为:2B+6X22B(OH)3+3H2↑,X的化学式为  H2O  。
(2)碳“捕捉”:用氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为  2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O  。
(3)碳转化:一定条件下,将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化成有机清洁燃料甲醇(CH3OH)和M,其反应原理如下图所示:
该反应中生成的甲醇和物质M的分子个数比为  1:1  。
【答案】(1)H2O;
(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)1:1。
【分析】(1)根据化学反应前后,元素种类不变,原子个数不变进行分析;
(2)根据氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水进行分析;
(3)根据图示信息以及化学反应的原理进行分析。
【解答】解:(1)化学方程式为:2B+6X2B(OH)3+3H2↑,生成物中有2个硼原子、12个氢原子、6个氧原子,反应物中有2个硼原子,由质量守恒定律化学反应前后原子的种类及个数不变可知,所以X的化学式为:H2O;
(2)碳“捕捉”与封存:碳“捕捉”可用氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳生成了碳酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)一定条件下,二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成甲醇和水,化学方程式为:CO2+3H2CH3OH+H2O,所以生成的甲醇和物质M的分子个数比为1:1。
故答案为:(1)H2O;
(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)1:1。
【点评】本题重在重在考查身边化学,更加贴近生活和生产,可以使学生感受到“生活处处有化学”。
37.化学就在我们身边,请运用所学知识,写出下列化学方程式。
(1)无人机的动力来源是锂系电池,锂系电池分为锂电池和锂离子电池,锂电池在工作时是锂与二氧化锰反应生成亚锰酸锂(LiMnO2),该反应的化学方程式为  Li+MnO2=LiMnO2 。
(2)将甲烷、二氧化碳在催化剂作用下制取合成气,不但可以减少温室气体的排放,还可以得到在化工生产中有看重要用途的合成气,反应原理如图,该反应的化学方程式为  CO2+CH42CO+2H2 。
(3)新型陶瓷Si3N4的熔点高、硬度大、化学性质稳定,工业上常采用在H2的保护下使SiCl4与NH3反应生成Si3N4沉积在石墨表面,请写出图2反应炉发生的化学方程式  3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl  。
【答案】(1)Li+MnO2=LiMnO2;(2)CO2+CH42CO+2H2;
(3)3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl。
【分析】首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件,根据化学方程式的书写方法、步骤(写、配、注、等)进行书写即可。
【解答】解:(1)锂与二氧化锰反应生成亚锰酸锂(LiMnO2),该反应的化学方程式为Li+MnO2=LiMnO2;故填:Li+MnO2=LiMnO2;
(2)由图示可知,该反应是由甲烷、二氧化碳在催化剂作用下发生反应生成氢气和一氧化碳,化学方程式为:CO2+CH42CO+2H2,故填:CO2+CH42CO+2H2;
(3)在高温的条件下,SiCl4与NH3反应生成Si3N4和氯化氢,化学方程式为:3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl;故填:3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl。
【点评】本题难度不大,考查学生根据反应原理书写化学方程式的能力,化学方程式书写经常出现的错误有不符合客观事实、不遵守质量守恒定律、不写条件、不标符号等。
38.1783年,拉瓦锡利用如图装置探究水的组成:往A杯中滴加少量的水,水通过灼热的铁管时发生汽化,水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体(Fe3O4)和“可燃空气”,将气体通过放在冷水中的铜管,在B装置中收集到纯净的可燃空气。最终,拉瓦锡证明了水是由两种元素组成的。
(1)将气体通过放在冷水中的铜管,目的是除去  水蒸气  。
(2)将B装置收集到的可燃空气在氧气中点燃,生成了水。可燃空气的名称是  氢气  。
(3)若该实验中生成的黑色固体质量为m1,可燃空气的质量为m2,可燃空气完全燃烧生成水的质量为m3,如果水是由“氧元素”和“可燃空气元素”组成的,则m1、m2、m3三者应满足的关系是  m1+m2=m3 。
【答案】(1)水蒸气;
(2)氢气;
(3)m1+m2=m3。
【分析】(1)根据实验的目的、水蒸气预冷冷凝成液体的水分析;
(2)根据质量守恒定律分析;
(3)根据质量守恒定律结合题目中的数据分析。
【解答】解:(1)根据水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体(Fe3O4)和“可燃空气”,由于与水蒸气反应,故生成的气体不纯,实验的过程B装置中收集到纯净的可燃空气,因此将气体通过放在冷水中的铜管,目的是除去水蒸气;
(2)根据质量守恒定律,化学变化前后元素的种类不变,铁与水蒸气反应前有铁、氢和氧元素三种元素,生成四氧化三铁中有铁和氧两种元素,且气体具有可燃性,因此可燃空气的名称是氢气;
(3)根据质量守恒定律,黑色固体中氧元素的质量与可燃空气的质量之和为生成水的质量,即m1+m2=m3,化简得:m1+m2=m3。
故答案为:(1)水蒸气;
(2)氢气;
(3)m1+m2=m3。
【点评】本题难度不大,结合质量守恒定律是正确解答本题的关键。
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