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专题8 化学方程式
一、选择题
1．（2025九上·广州期中）下列关于化学方程式的含义的叙述中，正确的是（　　）
A．氢气在氧气中燃烧生成水
B．4个氢原子和2个氧原子在点燃条件下生成水分子
C．2份质量的氢气和1份质的氧气在点燃的条件下生成2份质量的水
D．氢元素和氧元素在点燃条件下生成水元素
2．（2025九上·深圳期中）下列关于的说法正确的是（　　）
A．该反应的反应条件是放电
B．读作氮气加氧气等于二氧化氮
C．反应前后分子种类和数目均不变
D．每1份质量的氮气与1份质量的氧气在放电的条件下完全反应生成2份质量的一氧化氮
3．（2025·雷州期中）下面是三名同学描述的某一化学方程式表示的意义：①反应在点燃条件下进行；②各物质的分子数之比为2：1：2；③各物质的质量比为1：8：9。他们所描述的化学方程式是（　　）
A．C+O2CO2 B．2CO+O22CO2
C．CH4+2O2CO2+2H2O D．2H2+O22H2O
4．（2025九上·肇庆期中）下列化学方程式完全正确的是（　　）
A． B．
C． D．
5．（2025九上·长春期中）氢化钛(TiH2)作为储氢材料备受关注，可用钛粉(Ti)和H2在一种纳米催化剂的作用下得到，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是
A．该反应生成两种物质
B．TiH2中两种元素的质量比为24：1
C．反应中各元素的化合价均没发生改变
D．参加反应的物质的微观粒子个数比为2：3
6．（2025九上·平武月考）下列化学方程式来自学生作业，其中书写正确的是（　　）
A．镁条在空气中燃烧：
B．过氧化氢分解制取氧气
C．高锰酸钾分解：
D．铁丝燃烧：
7．（2025九上·潮阳期中）科学家研制出一种新型催化剂，可用于除去装修残留的甲醛(化学式为CH2O)，该反应过程的微观示意图如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．该反应前后分子的个数改变
B．该反应消耗物质甲和生成物质丁的质量比为5：3
C．该反应前后原子种类和数目均发生改变
D．物质乙中氧元素的化合价为-2
8．（2025九下·富顺期中）钛合金常用于制作载人飞船的某些部件。结合已有知识和图信息判断，下列说法错误的是（　　）
A．将钛单质制成合金后，硬度增大
B．图中x的数值为+4
C．Ti2O3在图中对应的点是b点
D．工业制取图中a点对应物质的化学方程式为
9．（2025九上·广州期中）在汽车“尾气催化转换器”中，能将尾气中的有害气体转变为无害气体。下图中不同的圆代表不同的原子。下列说法错误的是（　　）
A．该反应有单质生成
B．该反应属于化合反应
C．原子在化学变化中不可再分
D．参加反应的两种分子的个数比为1∶1
10．（2025九上·东莞期中）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 实验名称 实验现象 化学方程式
A 木炭在氧气中燃烧 发出红光
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
D 硫磺在空气中燃烧 蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体
A．A B．B C．C D．D
11．（2025九上·泊头期中）利用和在催化剂的作用下反应可得到合成气（CO和），是实现“双碳”经济的有效途径之一。催化剂表面同时发生积碳反应和消碳反应，原理如图1。当催化剂表面的积碳量变大，会影响催化剂与反应物接触而使反应减慢。其他条件相同时，积碳量与温度的关系如图2。下列说法错误的是（　　）
A．积碳反应的方程式为
B．消碳反应的产物是CO
C．500℃—600℃积碳量增加的原因是积碳反应产生的碳量高于消碳反应消耗的碳量
D．在催化剂作用下，和得到合成气的反应适宜在600℃时进行
12．（2026九上·高州期中） 2025年中国人工智能技术DeepSeek走红全球。人工智能的芯片主要成分是硅，工业上制取高纯硅的某一步反应示意图如下。下列说法正确的是（　　）
A．乙的化学式为2H
B．反应前后氢元素的化合价改变
C．该反应属于化合反应
D．丙是地壳中含量最高的金属元素
13．（2025九上·广州期中）乙烯是石化工业中最基础的有机原料，几乎所有下游化工产品的生产都依赖其衍生，形成以乙烯为核心的“树干式”产业链，地位无可替代。下图为乙烯与氧气在点燃条件下反应的微观示意图。下列说法不正确的是（　　）
A．乙烯的化学式是C2H4
B．该反应前后分子和原子个数均不改变
C．图中共有3种氧化物
D．反应生成的丙、丁的质量比为22：9
14．（2025九上·涪城期中）在《哪吒2 魔童闹海》里，无量仙翁使用天元鼎炼制仙丹，经古人记载炼丹时是将红色的氧化汞（HgO）粉末放入丹炉中加热，发生反应的化学方程式为：。由化学方程式可以获取的信息中，错误的是（　　）
A．氧化汞在加热的条件下发生了分解反应
B．每2个氧化汞分子加热分解生成2个汞原子和1个氧分子
C．每217份质量的氧化汞完全反应生成201份质量的汞和32份质量的氧气
D．该反应前后原子的种类没有改变
15．（2025九上·新宁期中）为减少汽车尾气污染，目前汽车尾气处理系统中均安装了催化转化器，在催化转换器中，尾气中的有毒气体CO和NO被吸附在催化剂表面发生反应，生成无毒气体CO2和N2后，又从催化剂表面脱离，其过程如下图所示符合上述反应过程的顺序是
A．②⑤④①③ B．③①④②⑤ C．①③④⑤② D．⑤②④①③
二、填空题
16．（2025九上·滨海期中）写出下列化学反应的化学方程式：
（1）木炭在氧气中充分燃烧　 　。
（2）铜在空气中加热后变成黑色　 　。
（3）过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰制取氧气　 　。
17．（2025九上·南沙期中）实验是科学探究的重要途径，下面是有关氧气性质的探究实验。
（1）实验一：硫在氧气中燃烧的火焰颜色为　 　，化学方程式是　 　。
（2）实验二：铁丝在氧气中反应的实验现象为　 　，化学方程式为　 　。集气瓶中水的作用是　 　。
（3）实验三：木炭在氧气中燃烧后，验证产物的方法及预期现象和结论是　 　。
实验四：数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析，相较于传统实验，可以对实验过程中的数据进行详细记录并图表化，更利于后期的数据分析。上图乙是利用数字化实验仪器测定空气中氧气含量的示意图及压强图，请你根据所学知识进行分析：
（4）涉及的化学反应方程式为　 　；
（5）t1时刻后的一段时间内瓶内气压增大，其原因是　 　；
（6）根据t2时刻的气压值，可以计算得出氧气约占空气体积的　 　。
18．（2025九上·榆树期中）兴趣小组基于碳中和理念设计低碳行动方案。
（1）说碳：低碳行动中的“碳”指的物质是　 　。
（2）寻碳：小组同学通过查阅资料，归纳出以下自然环境中的碳循环图。
①生物圈中，二氧化碳通过　 　作用转化为葡萄糖(C6H12O6)和氧气。
②水圈中，当大气中二氧化碳含量增加，会导致海水的酸性升高，请写出二氧化碳和水反应生成碳酸的化学方程式　 　。
③岩石圈中，石灰岩(主要成分是CaCO3)与CO2和H2O的共同作用下，经化合反应转化为碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]，反应的化学方程式　 　。
（3）控碳：科学家预测，到2050年主要控碳途径对全球碳中和的贡献率如表：
途径 碳替代 碳减排 碳封存 碳循环
贡献率 47% 21% 15% 17%
由表中数据可知，贡献率最大的途径是　 　。
19．（2025九上·诸城期中）化石燃料燃烧产生的二氧化碳是造成温室效应的主要成因。中国承诺在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。根据所给的信息，分析并回答下列问题。
（1）“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”是指______（填字母序号）。
A．碳元素 B．二氧化碳 C．碳单质
（2）图1是“碳中和”所采用的三种方法。绿色植物可以通过光合作用把二氧化碳转化为葡萄糖和供给人们呼吸的　 　；这种“碳中和”的方法既属于生物固碳，也属于　 　固碳。
（3）CO2在催化作用下可转化为汽油，过程如图2。在反应①中CO2和CO的分子个数比为1：1，则另一种生成物是　 　（填写化学式）。反应②生成的(CH2)n中，碳、氢元素的质量比为　 　。
（4）将二氧化碳转化为清洁的液体燃料甲醇（CH3OH）的微观示意图如图3，反应的化学方程式为　 　。
（5）将从排放源捕集的二氧化碳注入海底，是一项碳封存技术。能将CO2气体压入地下实现CO2液态封存，原因是　 　（用微粒的观点解释）。
三、科普阅读题
20．（2025九上·汕尾期中）科普阅读题
氨能——未来清洁新能源
通常情况下，氨气（NH3）无色、有刺激性气味，密度比空气小，极易溶于水，常温加压即可被液化。液氨用途广泛，工业上常用作化肥、化工原料、制冷剂，也可用作液体燃料，在纯氧中完全燃烧的产物只有水和没有产生其他污染物质，是理想的清洁能源。
工业合成氨的历史已有一白多年，反应原理主要是和在高温、高压的条件下，经催化合成为解决合成转化率低的问题，反应后可将从混合气体中分离出来，将未反应的和重新混合继续合成。
在将来，氨燃料有望在航海、航空和燃料电池等方面得到广泛应用，氨能有望成为未来理想的清洁能源，将具有巨大的应用价值。
（1）写出氨气的一种用途　 　（其中一条即可）
（2）若氨气发生泄漏易被人发觉，理由是　 　，氨气泄漏可立即用　 　吸收，
（3）氨气在空气中无法燃烧，但能在纯氧中燃烧，说明氨气燃烧的剧烈程度与　 　有关。
（4）写出工业利用和合成氨的化学方程式　 　，该反应属于　 　（填基本反应类型）
（5）“氨能”作为清洁能源的优点有　 　.
21．（2025九上·柳州期中）阅读下列内容回答相关问题：
通常情况下，氨气(NH3)无色、有刺激性气味，密度比空气小，极易溶于水，常温加压即可被液化。液氨用途广泛，工业上常用作化肥、化工原料、制冷剂、也可用作液体燃料，在纯氧中完全燃烧的产物只有水和N2。工业合成氨反应原理主要是H2和N2在高温、高压的条件下，经催化合成NH3。为解决合成转化率低的问题，反应后可将NH3从混合气体中分离出来，将未反应的H2和N2重新混合继续合成。氨能有望成为未来理想的清洁能源，具有巨大的应用价值。
（1）根据题意，氨气的物理性质有　 　。(只写1条)
（2）根据氨气的物理性质，氨气泄漏可立即用　 　吸收。
（3）氨能成为清洁能源的主要原因是　 　。
（4）在合成塔中发生的化学方程式为　 　。
（5）结合图2信息，按下列条件进行合成氨反应中，平衡时氨的含量最高的是_____。
A．300℃、300大气压 B．300℃、500大气压
C．500℃、500大气压 D．500℃、300大气压
（6）合成氨过程中可循环利用的物质除催化剂之外，还有　 　。
22．（2025九上·长春期中）月球原位资源利用将成为原位补给水和氧气等关键生存物资的核心技术。
I.矿石处理：月壤样品中含有的钛铁矿是铁和钛的氧化物，具有磁性，其余为非磁性矿物。据此科研人员用如图1所示的干式磁选法分选富集出钛铁矿。
（1）图1中钛铁矿颗粒将进入　 　斗。
（2）科研人员对粒径为100μm的矿物在不同磁感应强度和转速条件下进行磁选实验，结果如图2所示，则该装置将月壤中磁性颗粒和非磁性颗粒分选开来的最佳条件为　 　。
II.原位制水：水是保障人类生存的关键资源。科研人员在月壤钛铁矿中发现含有大量氢。
（3）在高温下氢气与钛铁矿中铁的氧化物发生反应，其中氢气与氧化亚铁(FeO)反应生成铁和水，该反应方程式为　 　。
（4）图3呈现了钛铁矿随着温度变化过程中所有价态的铁含量变化情况，由图可知最适合大量制水的反应温度，并说明原因　 　。同学甲发现T1～T2温度之间FeO的含量不降反升，他依据该温度范围Fe2O3的含量减少得出结论：该温度范围内Fe2O3转化成为了FeO；同学乙认为该推理不严谨，还需参考同温度范围内　 　含量的变化情况。
（5）研究嫦娥五号采集的月壤，发现该样品可产水量约占月壤质量的7.5%。已知成人每天饮水量约为1500mL，据此可知每吨月壤可产生的水约能供　 　位成人一天的饮水需求。
四、计算题
23．（2025九上·长沙期中）长沙某自行车制造厂使用铝合金生产轻量化车架。铝合金中的铝是通过电解氧化铝制得的，反应原理为，请计算：
（1）氧化铝中铝元素与氧元素的质量比为　 　（填最简整数比）；
（2）若工业上需生产54t铝，则需要电解的氧化铝质量是多少 （写出计算过程和结果）
24．（2025九上·深圳期中）贝壳的主要成分是为碳酸钙，为测定某种贝壳中碳酸钙的含量，小华将10.0g贝壳样品高温煅烧（CaCO3高温CaO+CO2↑），对样品进行分析，实验数据记录如下表（杂质不参与反应）。
请回答下列问题：
反应时间/min 1 2 3 4
剩余固体质量/g 8.6 7.3 6.7 6.7
（1）生成二氧化碳的质量为　 　g。
（2）计算该贝壳样品中碳酸钙的质量。（写出计算过程）。
25．（2025九上·平武月考）使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。氢化钙（CaH2）是一种重要的制氢剂，可与水反应生成氢气，反应的化学方程式为：CaH2+2H2O=Ca（OH）2+2H2↑。
（1）氢化钙（CaH2）中，钙、氢元素质量比为　 　（填最简整数比）。
（2）若制取8kg氢气，计算理论上需要CaH2的质量（写出计算过程）。
26．（2025九上·平昌期中）兴趣小组同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，发生的反应为：2H2O22H2O+O2↑，实验过程如图所示。
请分析并计算：
（1）过氧化氢中H、O元素的质量比为　 　(填最简整数比)。
（2）反应生成的氧气质量为　 　g。
（3）计算参加反应的过氧化氢质量。
27．（2025九上·潮阳期中）珍珠粉中含有碳酸钙，某科技实验小组为了测定某种珍珠粉中碳酸钙(CaCO3)的含量，称取22.2g研碎的珍珠粉，连续进行四次高温煅烧(杂质不参加反应，化学方程式：CaCO3CaO+CO2↑、冷却、称量，结果如下：
操作次数 第1次 第2次 第3次 第4次
剩余固体质量(g) 17 15.8 13.4 13.4
（1）CaCO3由　 　种元素组成，CaCO3中钙元素的质量分数为　 　。
（2）完全反应后生成二氧化碳的质量为　 　g。
（3）计算22.2g珍珠粉中CaCO3的质量。
（4）计算该珍珠粉中CaCO3的质量分数。(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)
28．（2025九上·游仙期中）名画《千里江山图》中令人惊艳的青绿来自于Cu2(OH)2CO3（碱式碳酸铜）。现某碱式碳酸铜样品中混有部分氯化铜固体（不含其他杂质），为探究其含量，进行了如图所示实验。（已知Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑，CuCl2不与HCl反应）。请计算：
（1） Cu2（OH）2CO3中，铜元素的质量分数为 　 　 。（结果精确到0.1%，下同）
（2）生成二氧化碳的质量是 　 　 g。
（3）样品中氯化铜的质量。
29．（2025九上·滨海期中）现有31.6高锰酸钾加热一段时间后得固体30g。请计算：
（1）生成氧气的质量　 　。
（2）参加反应的高锰酸钾的质量　 　。
（3）剩余固体中锰元素的质量分数　 　。(计算结果精确至0.1%)
30．（2025九上·盐山期中）实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气，实验的相关数据如图所示。请回答下列问题。
（1）反应在敞口的烧杯中进行，由于生成的氧气逸散，物质总质量会减少。则生成氧气的质量为
　 　g。
（2）求该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。 专题8 化学方程式
一、选择题
1．（2025九上·广州期中）下列关于化学方程式的含义的叙述中，正确的是（　　）
A．氢气在氧气中燃烧生成水
B．4个氢原子和2个氧原子在点燃条件下生成水分子
C．2份质量的氢气和1份质的氧气在点燃的条件下生成2份质量的水
D．氢元素和氧元素在点燃条件下生成水元素
【答案】A
【解析】【解答】A、该化学方程式宏观含义为：氢气在氧气中燃烧生成水，选项A符合题意；
B、微观含义为：2个氢分子和1个氧分子在点燃条件下生成2个水分子，并非“4个氢原子和2个氧原子”，选项B不符合题意；
C、质量比含义为：4份质量的氢气和32份质量的氧气在点燃条件下生成36份质量的水（质量比=2×2：32：2×18=4：32：36），并非“2份：1份：2份”，选项C不符合题意；
D、元素是宏观概念，不能说“氢元素和氧元素生成水元素”，选项D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据化学方程式的宏观含义（反应物、生成物、反应条件）解答；
B、根据化学方程式的微观含义（分子个数比）解答；
C、根据化学方程式的质量比含义（相对分子质量×化学计量数之比）解答；
D、根据元素的宏观属性（不能参与反应生成其他元素）解答。
2．（2025九上·深圳期中）下列关于的说法正确的是（　　）
A．该反应的反应条件是放电
B．读作氮气加氧气等于二氧化氮
C．反应前后分子种类和数目均不变
D．每1份质量的氮气与1份质量的氧气在放电的条件下完全反应生成2份质量的一氧化氮
【答案】A
【解析】【解答】A、由化学方程式： 可知，该反应的反应条件是放电，选项A符合题意；
B、该方程式应读作“氮气和氧气在放电条件下生成一氧化氮”，不能用“加”“等于”，选项B不符合题意；
C、反应前后分子种类发生改变（氮气、氧气分子变为一氧化氮分子），分子数目不变（1+1=2），选项C不符合题意；
D、根据化学方程式，氮气、氧气、一氧化氮的质量比为28：32：60=7：8：15，并非1：1：2，选项D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据化学方程式中反应条件的标注（放电）解答；
B、根据化学方程式的规范读法（“和”“在……条件下生成”）解答；
C、根据化学变化的本质（分子种类改变）及分子数目计算解答；
D、根据化学方程式中各物质的质量比（相对分子质量×化学计量数之比）解答。
3．（2025·雷州期中）下面是三名同学描述的某一化学方程式表示的意义：①反应在点燃条件下进行；②各物质的分子数之比为2：1：2；③各物质的质量比为1：8：9。他们所描述的化学方程式是（　　）
A．C+O2CO2 B．2CO+O22CO2
C．CH4+2O2CO2+2H2O D．2H2+O22H2O
【答案】D
【解析】【解答】A、化学方程式 C+O2CO2 ，反应在点燃条件下进行，但分子数之比为1：1：1，不符合“各物质的分子数之比为2：1：2”的描述，选项A不符合题意；
B、化学方程式 2CO+O22CO2 ，反应在点燃条件下进行，分子数之比为2：1：2，但各物质的质量比为(28×2)：32：(44×2)=7：4：11，不符合“各物质的质量比为1：8：9”的描述，选项B不符合题意；
C、化学方程式 CH4+2O2CO2+2H2O ，反应在点燃条件下进行，但分子数之比为1：2：1：2，且生成物为两种，不符合“各物质的分子数之比为2：1：2”的描述，选项C不符合题意；
D、化学方程式2H2+O22H2O ，反应在点燃条件下进行，分子数之比为2：1：2，各物质的质量比为(2×2)：32：(18×2)=1：8：9，完全符合三名同学的描述，选项D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据化学方程式中分子数之比(化学式前系数比)和质量比(相对分子质量×系数比)的计算方法解答；
B、根据化学方程式的分子数比和质量比的计算规则解答；
C、根据化学方程式的分子数比判断，结合生成物种类排除；
D、根据化学方程式的反应条件、分子数比和质量比的计算结果匹配题干描述解答。
4．（2025九上·肇庆期中）下列化学方程式完全正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】【解答】A.镁燃烧的化学方程式为，化学式、配平、反应条件均正确，故A正确；
B.铁燃烧产物应为而非，且未配平，正确的方程式为：；故B错误；
C.过氧化氢分解方程式未配平，正确的方程式为：；故C错误；
D.氯酸钾分解反应条件书写不规范，缺少“加热”条件，正确的方程式为：，选项错误。
故答案为：A。
【分析】A、根据化学方程式的书写规则(配平、条件、符号标注均正确)解答；
B、根据铁燃烧的反应产物(四氧化三铁而非氧化铁)解答；
C、根据化学方程式的配平要求及气体符号标注规则 解答；
D、根据氯酸钾分解的反应条件(需加热)解答。
5．（2025九上·长春期中）氢化钛(TiH2)作为储氢材料备受关注，可用钛粉(Ti)和H2在一种纳米催化剂的作用下得到，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．该反应生成两种物质
B．TiH2中两种元素的质量比为24：1
C．反应中各元素的化合价均没发生改变
D．参加反应的物质的微观粒子个数比为2：3
【答案】B
【解析】【解答】A.由反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为：，反应只生成了一种物质氢化钛，反应后出现的氢气，是反应过程中剩余的，不是生成的，故A错误；
B.中两种元素的质量比为：，故正确；
C.由反应的化学方程式可知，反应物为两种单质，单质中元素的化合价为0，生成物为化合物，化合物中元素的化合价不为0，反应中各元素的化合均发生改变，故C错误；
D.由反应的化学方程式可知，参加反应的物质的微观粒子个数比为1：1，故D错误。
故答案为：B。
【分析】A、根据反应的生成物种类解答；
B、根据化合物中元素质量比的计算方法（相对原子质量×原子个数之比）解答；
C、根据化合价的变化规律解答；
D、根据微观示意图中粒子的个数比解答。
6．（2025九上·平武月考）下列化学方程式来自学生作业，其中书写正确的是（　　）
A．镁条在空气中燃烧：
B．过氧化氢分解制取氧气
C．高锰酸钾分解：
D．铁丝燃烧：
【答案】C
【解析】【解答】A、镁条燃烧的化学方程式应为2Mg+O22MgO，原方程式化学式书写错误且未配平，选项A不符合题意；
B、过氧化氢分解的化学方程式应为2H2O22H2O+O2↑，原方程式未配平且氧气没有标注气体符号，选项B不符合题意；
C、高锰酸钾分解的化学方程式为 ，书写正确，选项C符合题意；
D、铁丝燃烧的化学方程式应为3Fe+2O2Fe3O4，原方程式生成物化学式错误，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据化学方程式书写原则(化学式正确、配平)解答；
B、根据过氧化氢分解的反应原理及方程式配平要求解答；
C、根据高锰酸钾分解的反应原理及方程式书写规范解答；
D、根据铁丝燃烧的生成物及化学式书写解答。
7．（2025九上·潮阳期中）科学家研制出一种新型催化剂，可用于除去装修残留的甲醛(化学式为CH2O)，该反应过程的微观示意图如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．该反应前后分子的个数改变
B．该反应消耗物质甲和生成物质丁的质量比为5：3
C．该反应前后原子种类和数目均发生改变
D．物质乙中氧元素的化合价为-2
【答案】B
【解析】【解答】A、根据化学方程式可知，反应前后分子总数没有变化，因此该选项是错误的。
B、根据方程式计算，反应消耗物质甲与生成物质丁的质量比为30：18=5：3，这个结论是正确的。
C、通过观察微粒变化可知，反应前后原子种类和数量保持不变，因此该选项是错误的。
D、物质乙是氧气（O2），作为单质，其元素化合价为零，因此该选项是错误的。
正确答案是B。
【分析】根据微观结构示意图，写出对应的化学方程式：
A、根据化学方程式，分子个数即为化学计量数，反应前后，分子个数没有发生改变。
B、根据物质的质量比等于相对分子质量与化学计量数的乘积之比计算：甲的化学式，丁的化学式 相对分子质量分别为30，18.化成最简整数比5：3
C、根据质量守恒定律之微观守恒。化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不发生改变。
D、根据化合价有正有负的客观事实，在化合物中，元素化合价的代数和为0，单质中元素不需要与其他元素化合，化合价为0.乙为单质。
8．（2025九下·富顺期中）钛合金常用于制作载人飞船的某些部件。结合已有知识和图信息判断，下列说法错误的是（　　）
A．将钛单质制成合金后，硬度增大
B．图中x的数值为+4
C．Ti2O3在图中对应的点是b点
D．工业制取图中a点对应物质的化学方程式为
【答案】D
【解析】【解答】A、合金比组成合金的纯金属的硬度大，因此将钛单质制成合金后，硬度增大，故A选项说法正确；
B、x所对应的钛的化合价形成的氧化物为TiO2，化合物中各元素化合价代数和为0，TiO2中氧元素显-2价，设钛元素化合价为x，那么有x+（-2）x2=0，解得x=+4，故B选项说法正确；
C、Ti2O3是由钛元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，其中钛元素显+3价，所以在图中对应的点是b点，故C选项说法正确；
D、a点表示钛单质，化学式为Ti，工业上利用单质镁与四氯化钛在一定条件下反应制取钛单质，除了生成钛单质，还生成氯化镁，化学方程式为：，选项中所给化学方程式没有配平，故D选项说法正确；
故答案为：D.
【分析】A、根据合金的硬度大于组成其的纯金属进行分析；
B、根据化合物中各元素化合价代数和为0以及TiO2中氧元素显-2价进行分析；
C、根据Ti2O3属于氧化物且钛元素显+3价进行分析；
D、根据a点表示钛单质以及该方程式没有配平进行分析。
9．（2025九上·广州期中）在汽车“尾气催化转换器”中，能将尾气中的有害气体转变为无害气体。下图中不同的圆代表不同的原子。下列说法错误的是（　　）
A．该反应有单质生成
B．该反应属于化合反应
C．原子在化学变化中不可再分
D．参加反应的两种分子的个数比为1∶1
【答案】B
【解析】【解答】由图可知，该反应为CO和NO反应生成N2和CO2，反应的化学方程式为：。A. 单质中只含一种元素的纯净物，氮气属于单质，则该反应有单质生成，故正确，不符合题意；
B. 化合反应是指多种物质生成一种物质的反应，该反应的反应物和生成物均有两种，不属于化合反应，故错误，符合题意；
C. 化学变化中，分子可再分，原子不可再分，故正确，不符合题意；
D. 结合化学方程式可知，该反应的两种分子个数比为2：2=1：1，故正确，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据单质的概念分析。
B、根据化合反应的特点分析。
C、根据分子、原子的区别与联系分析。
D、根据化学方程式，物质的分子个数比=物质的系数之比。
10．（2025九上·东莞期中）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 实验名称 实验现象 化学方程式
A 木炭在氧气中燃烧 发出红光
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
D 硫磺在空气中燃烧 蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体
【答案】C
【解析】【解答】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；木炭燃烧生成二氧化碳的化学方程式为：，该说法错误，不符合题；
B、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；铁丝燃烧生成四氧化三铁的化学方程式为：，该说法错误，不符合题意；
C、镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体；镁燃烧生成氧化镁的化学方程式为：，该说法正确，符合题意；
D、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体；硫磺燃烧生成二氧化硫的化学方程式为：，该说法错误，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据化学方程式的书写原则来书写出正确的方程式；木炭在氧气中燃烧发出炽热的白光；铁丝在氧气中燃烧现象为火星四溅，产物为黑色固体；镁带在空气中燃烧发出白光产物为白色固体；硫在空气中燃烧为蓝色火焰并且伴随刺激性气味发出来解答。
11．（2025九上·泊头期中）利用和在催化剂的作用下反应可得到合成气（CO和），是实现“双碳”经济的有效途径之一。催化剂表面同时发生积碳反应和消碳反应，原理如图1。当催化剂表面的积碳量变大，会影响催化剂与反应物接触而使反应减慢。其他条件相同时，积碳量与温度的关系如图2。下列说法错误的是（　　）
A．积碳反应的方程式为
B．消碳反应的产物是CO
C．500℃—600℃积碳量增加的原因是积碳反应产生的碳量高于消碳反应消耗的碳量
D．在催化剂作用下，和得到合成气的反应适宜在600℃时进行
【答案】D
【解析】【解答】A、由图可知，在积碳反应中，甲烷分解为氢气和碳，则该反应的方程式为，故A不符合题意；
B、在消碳反应中，碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，则该反应的方程式为，因此，消碳反应的产物是，故B不符合题意；
C、由图2可知，由碳元素守恒可知，当积碳反应产生的碳量高于消碳反应消耗的碳量时，积碳量增加，故C不符合题意；
D、由图2可知，600℃时，积碳量最高，不利于合成气的反应，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据微观示意图进行分析解答；
B、根据碳和二氧化碳反应生成一氧化碳的反应原理进行分析解答；
C、根据碳元素守恒进行分析解答；
D、根据图2信息进行分析解答。
12．（2026九上·高州期中） 2025年中国人工智能技术DeepSeek走红全球。人工智能的芯片主要成分是硅，工业上制取高纯硅的某一步反应示意图如下。下列说法正确的是（　　）
A．乙的化学式为2H
B．反应前后氢元素的化合价改变
C．该反应属于化合反应
D．丙是地壳中含量最高的金属元素
【答案】B
【解析】【解答】A、由反应示意图可知，乙的化学式为(H2)，“2H”表示2个氢原子，并非物质化学式，选项A错误，不符合题意；
B、反应前氢元素可能以(H2)（化合价为0）形式存在，反应后可能形成化合物（如(HCl)，氢元素化合价为+1），化合价发生改变，选项B正确，符合题意；
C、化合反应是“多变一”，该反应的反应物和生成物均为多种，不属于化合反应，选项C错误，不符合题意；
D、丙是硅元素，属于非金属元素，地壳中含量最高的金属元素是铝，选项D错误，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据化学式的书写规则（单质化学式的书写）解答；
B、根据化合价的变化规律（单质中元素化合价为0，化合物中化合价不为0）解答；
C、根据化合反应的定义（多变一）解答；
D、根据元素的分类（硅为非金属元素）及地壳中元素含量解答。
13．（2025九上·广州期中）乙烯是石化工业中最基础的有机原料，几乎所有下游化工产品的生产都依赖其衍生，形成以乙烯为核心的“树干式”产业链，地位无可替代。下图为乙烯与氧气在点燃条件下反应的微观示意图。下列说法不正确的是（　　）
A．乙烯的化学式是C2H4
B．该反应前后分子和原子个数均不改变
C．图中共有3种氧化物
D．反应生成的丙、丁的质量比为22：9
【答案】C
【解析】【解答】A、由微观示意图可知，乙烯的化学式为C2H4，选项A不符合题意；
B、反应方程式为C2H4+3O22CO2+2H2O，反应前分子数为1+3=4，反应后分子数为2+2=4，原子个数也不变，选项B不符合题意；
C、氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，图中氧化物为CO2和H2O，共2种，而非3种，选项C符合题意；
D、生成的丙（CO2）和丁（H2O）的质量比为(2×44)：(2×18)=88：36=22：9，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据微观示意图中原子的构成（2个C、4个H）确定乙烯化学式解答；
B、根据化学方程式分析反应前后分子数和原子数的变化解答；
C、根据氧化物的定义（两种元素，其一为氧）判断氧化物种类解答；
D、根据化学方程式中各物质的质量比（相对分子质量×化学计量数之比）计算解答。
14．（2025九上·涪城期中）在《哪吒2 魔童闹海》里，无量仙翁使用天元鼎炼制仙丹，经古人记载炼丹时是将红色的氧化汞（HgO）粉末放入丹炉中加热，发生反应的化学方程式为：。由化学方程式可以获取的信息中，错误的是（　　）
A．氧化汞在加热的条件下发生了分解反应
B．每2个氧化汞分子加热分解生成2个汞原子和1个氧分子
C．每217份质量的氧化汞完全反应生成201份质量的汞和32份质量的氧气
D．该反应前后原子的种类没有改变
【答案】C
【解析】【解答】反应的化学方程式为 ： 。
A、该反应是一种物质生成两种物质，属于分解反应，选项A不符合题意；
B、微观上，每2个氧化汞分子加热分解生成2个汞原子和1个氧分子，选项B不符合题意；
C、各物质质量比=（2×217）：（2×201）：32=217：201：16，即每217份质量的氧化汞生成201份质量的汞和16份质量的氧气，选项C符合题意；
D、化学反应前后原子的种类、数目均不变，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据“分解反应的定义（一变多）”判断反应类型；
B、根据“化学方程式的微观含义（粒子个数比）”解答；
C、根据“化学方程式的质量比=相对分子质量×化学计量数之比”计算解答；
D、根据“质量守恒定律的微观实质（原子种类、数目不变）”解答。
15．（2025九上·新宁期中）为减少汽车尾气污染，目前汽车尾气处理系统中均安装了催化转化器，在催化转换器中，尾气中的有毒气体CO和NO被吸附在催化剂表面发生反应，生成无毒气体CO2和N2后，又从催化剂表面脱离，其过程如下图所示符合上述反应过程的顺序是（　　）
A．②⑤④①③ B．③①④②⑤ C．①③④⑤② D．⑤②④①③
【答案】D
【解析】【解答】由图示可知，CO和NO被吸附在催化剂表面发生反应，生成CO2和N2，该反应实质是CO分子分成碳原子和氧原子，NO分子分成氮原子和氧原子，碳原子和氧原子结合成二氧化碳分子，氮原子结合成氮气分子，上述反应过程的顺序是⑤②④①③。
故答案为：D。
【分析】根据题中所给反应物和生成物，结合化学反应实质是分子分成原子，原子重新组合分析。
二、填空题
16．（2025九上·滨海期中）写出下列化学反应的化学方程式：
（1）木炭在氧气中充分燃烧　 　。
（2）铜在空气中加热后变成黑色　 　。
（3）过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰制取氧气　 　。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【解答】（1）木炭在氧气中充分燃烧生成二氧化碳的化学方程式为；
（2）铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜的化学方程式为；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气的化学方程式为
【分析】根据方程式的书写原则是遵守质量守恒定律，以客观事实为依据来解答。
（1）木炭在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，化学方程式为；
（2）铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，化学方程式为；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为。
17．（2025九上·南沙期中）实验是科学探究的重要途径，下面是有关氧气性质的探究实验。
（1）实验一：硫在氧气中燃烧的火焰颜色为　 　，化学方程式是　 　。
（2）实验二：铁丝在氧气中反应的实验现象为　 　，化学方程式为　 　。集气瓶中水的作用是　 　。
（3）实验三：木炭在氧气中燃烧后，验证产物的方法及预期现象和结论是　 　。
实验四：数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析，相较于传统实验，可以对实验过程中的数据进行详细记录并图表化，更利于后期的数据分析。上图乙是利用数字化实验仪器测定空气中氧气含量的示意图及压强图，请你根据所学知识进行分析：
（4）涉及的化学反应方程式为　 　；
（5）t1时刻后的一段时间内瓶内气压增大，其原因是　 　；
（6）根据t2时刻的气压值，可以计算得出氧气约占空气体积的　 　。
【答案】蓝紫色；；剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体；；防止高温熔融物溅落炸裂瓶底；将适量的澄清石灰水倒入集气瓶中，振荡，观察澄清石灰水是否变浑浊，若变浑浊，则生成了二氧化碳；；红磷燃烧放热，瓶内气体受热膨胀，压强增大；20%
【解析】【解答】（1）实验一硫在氧气中燃烧的火焰颜色为蓝紫色；
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，化学方程式为；
（2）实验二铁丝在氧气中反应的实验现象为剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体；
铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为；该实验中集气瓶中水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底；
（3）实验三木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则验证产物的方法及预期现象和结论是：将适量的澄清石灰水倒入集气瓶中，振荡，观察澄清石灰水是否变浑浊，若变浑浊，则生成了二氧化碳；
（4）实验四红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为；
（5）实验四时刻后的一段时间内瓶内气压增大，其原因是红磷燃烧放热，瓶内气体受热膨胀，压强增大；
(6)实验四红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，气体减少，压强减小，则反应结束冷却至室温后装置内减少的压强为红磷燃烧消耗氧气的压强，则由图乙可知，根据时刻的气压值，可以计算得出氧气约占空气体积的。
故答案为：（1）蓝紫色；、；
（2）剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体、；防止高温熔融物溅落炸裂瓶底；
（3）将适量的澄清石灰水倒入集气瓶中，振荡，观察澄清石灰水是否变浑浊，若变浑浊，则生成了二氧化碳；
（4）；（5）红磷燃烧放热，瓶内气体受热膨胀，压强增大；（6）20%。
【分析】（1）根据硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫的化学方程式的书写进行分析解答；
（2）根据铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体；铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁的化学方程式的书写；集气瓶内事先放少量的水是为了防止高温熔融物溅落使瓶底炸裂进行分析解答；
（3）根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析解答；
（4）根据红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷的化学方程式的书写进行分析解答；
（5）根据红磷燃烧放热，集气瓶内气体受热膨胀，压强增大进行分析解答；
（6）根据反应前后的压强差为氧气的压强，氧气压强与原集气瓶内气体压强之比为氧气的体积分数进行分析解答。
18．（2025九上·榆树期中）兴趣小组基于碳中和理念设计低碳行动方案。
（1）说碳：低碳行动中的“碳”指的物质是　 　。
（2）寻碳：小组同学通过查阅资料，归纳出以下自然环境中的碳循环图。
①生物圈中，二氧化碳通过　 　作用转化为葡萄糖(C6H12O6)和氧气。
②水圈中，当大气中二氧化碳含量增加，会导致海水的酸性升高，请写出二氧化碳和水反应生成碳酸的化学方程式　 　。
③岩石圈中，石灰岩(主要成分是CaCO3)与CO2和H2O的共同作用下，经化合反应转化为碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]，反应的化学方程式　 　。
（3）控碳：科学家预测，到2050年主要控碳途径对全球碳中和的贡献率如表：
途径 碳替代 碳减排 碳封存 碳循环
贡献率 47% 21% 15% 17%
由表中数据可知，贡献率最大的途径是　 　。
【答案】（1）二氧化碳
（2）光合；；
（3）碳替代
【解析】【解答】（1）低碳行动中的“碳”指的物质是二氧化碳，低碳是指较低的二氧化碳的排放；
（2）①生物圈中，二氧化碳通过光合作用转化为葡萄糖和氧气，光合作用为二氧化碳和水在光和叶绿体的作用下反应生成葡萄糖和氧气；
②二氧化碳和水反应生成碳酸，该反应的化学方程式为：；
③碳酸钙、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钙，该反应的化学方程式为：；
（3）由表中数据可知，贡献率最大的途径是碳替代，贡献率为47%。
【分析】（1）根据低碳行动中的“碳”指的物质是二氧化碳分析；
（2）根据光合作用原理，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸钙、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钙分析；
（3）根据表中所给数据分析。
（1）低碳行动中的“碳”指的物质是二氧化碳，低碳是指较低的二氧化碳的排放；
（2）①生物圈中，二氧化碳通过光合作用转化为葡萄糖和氧气，光合作用为二氧化碳和水在光和叶绿体的作用下反应生成葡萄糖和氧气；
②二氧化碳和水反应生成碳酸，该反应的化学方程式为：；
③碳酸钙、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钙，该反应的化学方程式为：；
（3）由表中数据可知，贡献率最大的途径是碳替代，贡献率为47%。
19．（2025九上·诸城期中）化石燃料燃烧产生的二氧化碳是造成温室效应的主要成因。中国承诺在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。根据所给的信息，分析并回答下列问题。
（1）“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”是指______（填字母序号）。
A．碳元素 B．二氧化碳 C．碳单质
（2）图1是“碳中和”所采用的三种方法。绿色植物可以通过光合作用把二氧化碳转化为葡萄糖和供给人们呼吸的　 　；这种“碳中和”的方法既属于生物固碳，也属于　 　固碳。
（3）CO2在催化作用下可转化为汽油，过程如图2。在反应①中CO2和CO的分子个数比为1：1，则另一种生成物是　 　（填写化学式）。反应②生成的(CH2)n中，碳、氢元素的质量比为　 　。
（4）将二氧化碳转化为清洁的液体燃料甲醇（CH3OH）的微观示意图如图3，反应的化学方程式为　 　。
（5）将从排放源捕集的二氧化碳注入海底，是一项碳封存技术。能将CO2气体压入地下实现CO2液态封存，原因是　 　（用微粒的观点解释）。
【答案】（1）B
（2）氧气；化学
（3）H2O；6∶1
（4）
（5）分子之间有间隔
【解析】【解答】（1）化石燃料燃烧产生的二氧化碳是造成温室效应的主要成因，“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳，故选：B。
（2）绿色植物可以通过光合作用把二氧化碳转化为葡萄糖和供给人们呼吸的氧气（O2）；
这种“碳中和”的方法，有新物质生成，属于化学变化，因此既属于生物固碳，也属于化学固碳。
（3）根据图像，反应①由H2、CO2反应生成CO，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应①中CO2和CO的分子个数比为1：1，则每生成一个CO分子，会有一个氧原子转移到其它物质上，可知另一种生成物是H2O；
(CH2)n中，碳、氢元素的质量比为。
（4）根据微观示意图，该反应是CO2、H2在催化剂作用下反应生成CH3OH、H2O，化学方程式为：。
（5）能将CO2气体压入地下实现CO2液态封存，微观上原因是分子之间有间隔。
【分析】二氧化碳是温室气体，化石燃料的过量使用从而导致二氧化碳过量排放是导致温室效应的主要原因。
“双碳战略”是指碳达峰和碳中和。碳达峰是指某个国家或地区的二氧化碳排放总量在某一个时间点达到历史峰值。碳中和是指某个国家或地区的二氧化碳排放总量等于或小于其自然环境能够吸收的总量，也就是说达到了二氧化碳排放与吸收平衡。
（1）化石燃料燃烧产生的二氧化碳是造成温室效应的主要成因，“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳，故选：B。
（2）绿色植物可以通过光合作用把二氧化碳转化为葡萄糖和供给人们呼吸的氧气（O2）；
这种“碳中和”的方法，有新物质生成，属于化学变化，因此既属于生物固碳，也属于化学固碳。
（3）根据图像，反应①由H2、CO2反应生成CO，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应①中CO2和CO的分子个数比为1：1，则每生成一个CO分子，会有一个氧原子转移到其它物质上，可知另一种生成物是H2O；
(CH2)n中，碳、氢元素的质量比为。
（4）根据微观示意图，该反应是CO2、H2在催化剂作用下反应生成CH3OH、H2O，化学方程式为：。
（5）能将CO2气体压入地下实现CO2液态封存，微观上原因是分子之间有间隔。
三、科普阅读题
20．（2025九上·汕尾期中）科普阅读题
氨能——未来清洁新能源
通常情况下，氨气（NH3）无色、有刺激性气味，密度比空气小，极易溶于水，常温加压即可被液化。液氨用途广泛，工业上常用作化肥、化工原料、制冷剂，也可用作液体燃料，在纯氧中完全燃烧的产物只有水和没有产生其他污染物质，是理想的清洁能源。
工业合成氨的历史已有一白多年，反应原理主要是和在高温、高压的条件下，经催化合成为解决合成转化率低的问题，反应后可将从混合气体中分离出来，将未反应的和重新混合继续合成。
在将来，氨燃料有望在航海、航空和燃料电池等方面得到广泛应用，氨能有望成为未来理想的清洁能源，将具有巨大的应用价值。
（1）写出氨气的一种用途　 　（其中一条即可）
（2）若氨气发生泄漏易被人发觉，理由是　 　，氨气泄漏可立即用　 　吸收，
（3）氨气在空气中无法燃烧，但能在纯氧中燃烧，说明氨气燃烧的剧烈程度与　 　有关。
（4）写出工业利用和合成氨的化学方程式　 　，该反应属于　 　（填基本反应类型）
（5）“氨能”作为清洁能源的优点有　 　.
【答案】（1）化工原料等
（2）氨气具有刺激性气味；水
（3）氧气浓度
（4）；化合反应
（5）燃烧产物只有水和，环保无污染
【解析】【解答】(1)根据短文内容，氨气的用途有化肥、化工原料、制冷剂、液体燃料等(任写一条即可)；
(2)氨气具有刺激性气味，因此发生泄漏时易被人发觉；氨气极易溶于水，泄漏后可立即用水吸收；
(3)氨气在空气中无法燃烧，但能在纯氧中燃烧，空气中氧气浓度低，纯氧中氧气浓度高，说明氨气燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关；
(4)工业上用N2和H2在高温、高压、催化剂条件下合成NH3，化学方程式为N2+3H22NH3；该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应；
(5)根据短文，氨能作为清洁能源的优点是在纯氧中完全燃烧的产物只有水和氮气，没有其他污染物，环保无污染。
【分析】(1)根据短文中氨气的用途信息提取解答；
(2)根据氨气的物理性质(刺激性气味、极易溶于水)的应用解答；
(3)根据燃烧剧烈程度的影响因素(氧气浓度)及实验现象对比解答；
(4)根据化学方程式的书写规则(反应物、生成物、反应条件)及化合反应(多变一)的定义解答；
(5)根据短文中清洁能源的优点信息提取(燃烧产物无污染)解答。
21．（2025九上·柳州期中）阅读下列内容回答相关问题：
通常情况下，氨气(NH3)无色、有刺激性气味，密度比空气小，极易溶于水，常温加压即可被液化。液氨用途广泛，工业上常用作化肥、化工原料、制冷剂、也可用作液体燃料，在纯氧中完全燃烧的产物只有水和N2。工业合成氨反应原理主要是H2和N2在高温、高压的条件下，经催化合成NH3。为解决合成转化率低的问题，反应后可将NH3从混合气体中分离出来，将未反应的H2和N2重新混合继续合成。氨能有望成为未来理想的清洁能源，具有巨大的应用价值。
（1）根据题意，氨气的物理性质有　 　。(只写1条)
（2）根据氨气的物理性质，氨气泄漏可立即用　 　吸收。
（3）氨能成为清洁能源的主要原因是　 　。
（4）在合成塔中发生的化学方程式为　 　。
（5）结合图2信息，按下列条件进行合成氨反应中，平衡时氨的含量最高的是_____。
A．300℃、300大气压 B．300℃、500大气压
C．500℃、500大气压 D．500℃、300大气压
（6）合成氨过程中可循环利用的物质除催化剂之外，还有　 　。
【答案】（1）无色/有刺激性气味/密度比空气小/极易溶于水
（2）水
（3）在纯氧中完全燃烧的产物只有水和氮气，没有产生污染物
（4）
（5）B
（6）、
【解析】【解答】（1）由短文可知，氨气的物理性质有无色、有刺激性气味、密度比空气小、极易溶于水、常温加压即可被液化，选其中一条填空即可。
（2）因为氨气极易溶于水，所以氨气泄漏可立即用大量水吸收。
（3）氨气在纯氧中完全燃烧的产物只有水和氮气，对环境无污染，所以氨能成为清洁能源。
（4）在合成塔中，和在催化剂和高温、高压的条件下反应生成，根据化学反应原理书写化学方程式。
（5）观察图2，比较不同温度和压强条件下氨的含量，得出平衡时氨含量最高的条件是300℃、500大气压，故选B。
(6)由图1可知，合成氨过程中，未反应的和可重新混合继续合成，所以除催化剂之外，还有和可循环利用。
【分析】（1）根据物理性质的定义（颜色、气味、密度、溶解性等，无需化学变化体现）解答；
（2）根据氨气的物理性质（极易溶于水）解答；
（3）根据清洁能源的判断标准（燃烧产物无污染）解答；
（4）根据化学反应原理（氮气和氢气合成氨气）及化学方程式书写规则解答；
（5）根据图像分析温度、压强对氨含量的影响（低温、高压有利于氨的生成）解答；
（6）根据题干信息（未反应的反应物可重新利用）解答。
（1）由短文可知，氨气的物理性质有无色、有刺激性气味、密度比空气小、极易溶于水、常温加压即可被液化，选其中一条填空即可。
（2）因为氨气极易溶于水，所以氨气泄漏可立即用大量水吸收。
（3）氨气在纯氧中完全燃烧的产物只有水和氮气，对环境无污染，所以氨能成为清洁能源。
（4）在合成塔中，和在催化剂和高温、高压的条件下反应生成，根据化学反应原理书写化学方程式。
（5）观察图2，比较不同温度和压强条件下氨的含量，得出平衡时氨含量最高的条件是300℃、500大气压，故选B。
（6）由图1可知，合成氨过程中，未反应的和可重新混合继续合成，所以除催化剂之外，还有和可循环利用。
22．（2025九上·长春期中）月球原位资源利用将成为原位补给水和氧气等关键生存物资的核心技术。
I.矿石处理：月壤样品中含有的钛铁矿是铁和钛的氧化物，具有磁性，其余为非磁性矿物。据此科研人员用如图1所示的干式磁选法分选富集出钛铁矿。
（1）图1中钛铁矿颗粒将进入　 　斗。
（2）科研人员对粒径为100μm的矿物在不同磁感应强度和转速条件下进行磁选实验，结果如图2所示，则该装置将月壤中磁性颗粒和非磁性颗粒分选开来的最佳条件为　 　。
II.原位制水：水是保障人类生存的关键资源。科研人员在月壤钛铁矿中发现含有大量氢。
（3）在高温下氢气与钛铁矿中铁的氧化物发生反应，其中氢气与氧化亚铁(FeO)反应生成铁和水，该反应方程式为　 　。
（4）图3呈现了钛铁矿随着温度变化过程中所有价态的铁含量变化情况，由图可知最适合大量制水的反应温度，并说明原因　 　。同学甲发现T1～T2温度之间FeO的含量不降反升，他依据该温度范围Fe2O3的含量减少得出结论：该温度范围内Fe2O3转化成为了FeO；同学乙认为该推理不严谨，还需参考同温度范围内　 　含量的变化情况。
（5）研究嫦娥五号采集的月壤，发现该样品可产水量约占月壤质量的7.5%。已知成人每天饮水量约为1500mL，据此可知每吨月壤可产生的水约能供　 　位成人一天的饮水需求。
【答案】B；感应强度：0.43T，转速：50r/min；H2+FeOFe+H2O；温度在T4℃时，在生成铁的同时会生成水，生成铁的质量越多，生成水的质量越多；铁；50
【解析】【解答】（1）钛铁矿具有磁性，能被磁铁吸引，所以图1中钛铁矿颗粒将进入B斗。
（2）据图2可知，感应强度为0.43T，转速为50r/min时，分选距离最大，则该装置将月壤中磁性颗粒和非磁性颗粒分选开来的最佳条件为感应强度为0.43T，转速为50r/min时。
（3）在高温下氢气与钛铁矿中铁的氧化物发生反应，其中氢气与氧化亚铁(FeO)反应生成铁和水，该反应的化学方程式为：H2+FeOFe+H2O。
（4）由图可知最适合大量制水的反应温度为T4℃，原因是温度在T4℃时，在生成铁的同时会生成水，生成铁的质量越多，则生成水的质量越多。同学甲发现T1～T2温度之间FeO的含量不降反升，他依据该温度范围Fe2O3的含量减少得出结论：该温度范围内Fe2O3转化成为了FeO；同学乙认为该推理不严谨，还需参考同温度范围内铁含量的变化情况。
（5）成人每天需要饮水的质量约为：1500mL×1g/ mL=1500g=1.5kg，每吨月壤可产生的水的质量为：1t×7.5%=75 kg，则每吨月壤产生的水约能供=50位成人一天的饮水需求。
【分析】（1）根据钛铁矿的性质（具有磁性）解答；
（2）根据图2中的实验结果（磁感应强度0.43T，转速50r/min时分选效果最好）解答；
（3）根据氢气与氧化亚铁的反应原理（高温下反应生成铁和水）解答；
（4）根据图3中的实验结果（T4时FeO的含量最高）和推理的严谨性（需参考Fe的含量变化）解答；
（5）根据质量分数的计算方法（质量=总质量×质量分数）和除法的应用（人数=总水量÷每人每天饮水量）解答。
四、计算题
23．（2025九上·长沙期中）长沙某自行车制造厂使用铝合金生产轻量化车架。铝合金中的铝是通过电解氧化铝制得的，反应原理为，请计算：
（1）氧化铝中铝元素与氧元素的质量比为　 　（填最简整数比）；
（2）若工业上需生产54t铝，则需要电解的氧化铝质量是多少 （写出计算过程和结果）
【答案】（1）9：8
（2）解：设需要电解的氧化铝质量为x。
204 108
x 54t
x=102t
答：需要电解的氧化铝质量是102t。
【解析】【解答】(1)氧化铝的化学式为Al2O3，铝元素与氧元素的质量比等于各元素相对原子质量乘以原子个数之比。铝的相对原子质量为27，氧为16，因此质量比为(27×2)：(16×3)= 54：48 = 9：8；
【分析】(1)根据化合物中元素质量比的计算方法(相对原子质量×原子个数之比)，代入铝和氧的相对原子质量及原子个数计算解答；
(2)根据化学方程式的计算步骤(设未知数、写化学方程式、找质量比、列比例式、求解)，结合已知铝的质量计算氧化铝的质量解答。
24．（2025九上·深圳期中）贝壳的主要成分是为碳酸钙，为测定某种贝壳中碳酸钙的含量，小华将10.0g贝壳样品高温煅烧（CaCO3高温CaO+CO2↑），对样品进行分析，实验数据记录如下表（杂质不参与反应）。
请回答下列问题：
反应时间/min 1 2 3 4
剩余固体质量/g 8.6 7.3 6.7 6.7
（1）生成二氧化碳的质量为　 　g。
（2）计算该贝壳样品中碳酸钙的质量。（写出计算过程）。
【答案】（1）3.3
（2）解：设该贝壳10g样品中碳酸钙的质量为x，
100 44
x 3.3g
x=7.5g
答：该贝壳10g样品中碳酸钙的质量为7.5g。
【解析】【解答】（1）根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为反应前固体质量与反应后剩余固体质量之差，即10.0g-6.7g=3.3g；
【分析】（1）根据质量守恒定律（反应前后固体质量差为生成二氧化碳的质量）解答；
（2）根据碳酸钙高温分解的化学方程式，结合二氧化碳的质量，利用比例关系计算碳酸钙的质量（依据化学方程式中各物质的相对分子质量与实际质量成正比）解答。
25．（2025九上·平武月考）使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。氢化钙（CaH2）是一种重要的制氢剂，可与水反应生成氢气，反应的化学方程式为：CaH2+2H2O=Ca（OH）2+2H2↑。
（1）氢化钙（CaH2）中，钙、氢元素质量比为　 　（填最简整数比）。
（2）若制取8kg氢气，计算理论上需要CaH2的质量（写出计算过程）。
【答案】（1）20：1
（2）解：设理论上需要CaH2的质量为x。
CaH2+2H2O=Ca（OH）2+2H2↑
42 4
x 8kg
x=84kg
答：理论上需要CaH2的质量为84kg。
【解析】【解答】解：(1)氢化钙(CaH2)中钙、氢元素质量比为20：1，因为元素质量比等于相对原子质量与原子个数的乘积之比，钙的相对原子质量为40，氢为1，即(40×1)：(1×2)=40：2=20：1；
【分析】(1)根据元素质量比的计算方法解答：相对原子质量×原子个数之比的应用；
(2)根据化学方程式的计算步骤解答：设未知数、写方程式、找质量比、列比例式、求解、作答，遵循质量守恒定律的应用原则。
26．（2025九上·平昌期中）兴趣小组同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，发生的反应为：2H2O22H2O+O2↑，实验过程如图所示。
请分析并计算：
（1）过氧化氢中H、O元素的质量比为　 　(填最简整数比)。
（2）反应生成的氧气质量为　 　g。
（3）计算参加反应的过氧化氢质量。
【答案】（1）
（2）1.6
（3）设参加反应的过氧化氢质量为x，根据化学方程式，的相对分子质量为，的相对分子质量为，则解得：。
答：参加反应的过氧化氢质量为。
27．（2025九上·潮阳期中）珍珠粉中含有碳酸钙，某科技实验小组为了测定某种珍珠粉中碳酸钙(CaCO3)的含量，称取22.2g研碎的珍珠粉，连续进行四次高温煅烧(杂质不参加反应，化学方程式：CaCO3CaO+CO2↑、冷却、称量，结果如下：
操作次数 第1次 第2次 第3次 第4次
剩余固体质量(g) 17 15.8 13.4 13.4
（1）CaCO3由　 　种元素组成，CaCO3中钙元素的质量分数为　 　。
（2）完全反应后生成二氧化碳的质量为　 　g。
（3）计算22.2g珍珠粉中CaCO3的质量。
（4）计算该珍珠粉中CaCO3的质量分数。(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)
【答案】（1）3；40%
（2）8.8
（3）设22.2g珍珠粉中CaCO3的质量为x。
x=20g
答：22.2给珍珠粉中CaCO3的质量为20g。
（4）该珍珠粉中碳酸钙的质量分数为
答：该珍珠粉中碳酸钙的质量分数为90.1%。
【解析】【解答】(1) CaCO3 由钙、碳、氧3种元素组成；钙元素质量分数为 。
(2) 完全反应后剩余固体质量为13.4g，生成 CO2 的质量为22.2g - 13.4g=8.8g。
(3)设22.2g珍珠粉中CaCO3的质量为x。
x=20g
答：22.2给珍珠粉中CaCO3的质量为20g。
(4) 质量分数为 。
【分析】元素种类判断物质组成，利用化学式计算元素质量分数；依据质量守恒定律求CO2 质量；结合化学方程式的质量比计算CaCO3质量及质量分数。
（1）碳酸钙是由钙、碳、氧三种元素组成；
CaCO3中钙元素的质量分数为。
（2）根据反应前后物质的总质量不变，则生成的二氧化碳的质量为22.2g-13.4g=8.8g。
（3）见答案。
（4）见答案。
28．（2025九上·游仙期中）名画《千里江山图》中令人惊艳的青绿来自于Cu2(OH)2CO3（碱式碳酸铜）。现某碱式碳酸铜样品中混有部分氯化铜固体（不含其他杂质），为探究其含量，进行了如图所示实验。（已知Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑，CuCl2不与HCl反应）。请计算：
（1） Cu2（OH）2CO3中，铜元素的质量分数为 　 　 。（结果精确到0.1%，下同）
（2）生成二氧化碳的质量是 　 　 g。
（3）样品中氯化铜的质量。
【答案】（1）57.7%
（2）2.2
（3）设参加反应的碱式碳酸铜中铜的质量为x。
222 44
x 2.2g
x=11.1g
样品中氯化铜的质量=20.0g-11.1g=8.9g
答：反应后生成氯化铜质量为8.9g。
【解析】【解答】（1） Cu2（OH）2CO3中，铜元素的质量分数为 ：
故答案为：57.7%；
（2）根据质量守恒定律生成二氧化碳的质量=100g+20.0g-117.8g=2.2g；
故答案为：2.2g；
【分析】（1）根据化合物中某元素的质量分数=进行计算解答；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量相等，生成二氧化碳的质量=反应前物质总质量-反应后烧杯内物质的总质量进行分析解答；
（3）先参加反应的碱式碳酸铜的质量为未知数，再根据题目提供的化学方程式找准相关物质的质量比，已知量是二氧化碳的质量，未知量是碱式碳酸铜的质量，列比例式，求出碱式碳酸铜的质量，样品中氯化铜的质量=样品总质量-碱式碳酸铜的质量，最后简明写出答案。
29．（2025九上·滨海期中）现有31.6高锰酸钾加热一段时间后得固体30g。请计算：
（1）生成氧气的质量　 　。
（2）参加反应的高锰酸钾的质量　 　。
（3）剩余固体中锰元素的质量分数　 　。(计算结果精确至0.1%)
【答案】（1）1.6g
（2）15.8g
（3）36.7%
【解析】【解答】（1）根据质量守恒定律，固体减轻的质量就是高锰酸钾受热分解生成氧气的质量，则生成氧气的质量为31.6g-30g=1.6g；
（2）解：设参加反应的高锰酸钾的质量为
解答
答： 参加反应的高锰酸钾的质量为15.8g；
（3）31.6g高锰酸钾中锰元素质量为，根据反应前后锰元素质量不变，则剩余固体中锰元素的质量分数为；
答：剩余固体中锰元素的质量分数为36.7%。
【分析】根据固体加热后的固体的减少量就是高锰酸钾受热分解生成氧气的质量，利用高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的方程式中以及氧气的质量来计算参加反应的高猛酸钾的质量，反应前后元素守恒，以及元素的质量分数来解答。
（1）根据质量守恒定律，固体减轻的质量就是氧气的质量，则生成氧气的质量为31.6g-30g=1.6g；
（2）设参加反应的高锰酸钾的质量为
答： 参加反应的高锰酸钾的质量为15.8g；
（3）31.6g高锰酸钾中锰元素质量为 ，根据反应前后锰元素质量不变，则剩余固体中锰元素的质量分数为；
答：剩余固体中锰元素的质量分数为36.7%。
30．（2025九上·盐山期中）实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气，实验的相关数据如图所示。请回答下列问题。
（1）反应在敞口的烧杯中进行，由于生成的氧气逸散，物质总质量会减少。则生成氧气的质量为　 　g。
（2）求该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
【答案】（1）1.6
（2）3.4g
解：设过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为x，
答：过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为3.4g。
【解析】【解答】（1）根据质量守恒定律，生成的氧气的质量为70g-68.4g=1.6g；
【分析】根据化学变化中元素守恒，反应前后质量减少的物质是生成的气体的质量，利用过氧化氢分解生成水和氧气的方程式中氧气的质量和式量来计算出过氧化氢的质量来解答。
（1）根据质量守恒定律，生成的氧气的质量为70g-68.4g=1.6g，故填：1.6；
（2）见答案。

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