2024年中考化学专题训练——化学方程式的有关计算

2024年中考化学专题训练——化学方程式的有关计算 一、选择题 1．构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对碳及其氧化物化学基本观念的认识错误的是 A．元素观：一氧化碳、二氧化碳都由碳元素和氧元素组成 B．粒子观：保持金刚石化学性质的最小粒子是碳原子 C．转化观：一氧化碳与二氧化碳在一定条件下可相互转化 D．守恒观：12g碳和18g氧气反应，一定生成30g二氧化碳 2．化学中常常出现“1+1≠2”的有趣现象，但也有例外，下列符合“1+1=2”的事实是 A．1L水与1L酒精混合后体积等于2L B．1g过氧化氢溶液和1g二氧化锰混合充分反应后，容器内剩余物质的总质量为2g C．1g铁在1g氧气中完全燃烧会得到2g四氧化三铁 D．1g硫粉在1g氧气中完全燃烧后生成2g二氧化硫 3．今年我国科学家成功发明了水和氧气合成过氧化氢的高效光催化剂CNIO-GaSA，反应的微观示意图如图，下列有关说法正确的是 A．反应前后分子种类与数目都有变化 B．生成物中氢、氧元素质量比为1:8 C．和按质量比1:2进行反应 D．反应中CNIO-GaSA的质量不断增大 4．在某密闭容器中放入一定量的甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得各物质的质量如图所示，下列说法正确的是 A．丙一定是该反应的催化剂 B．该反应是化合反应 C．乙、丁参加反应的质量比为5：6 D．甲一定是化合物 5．北京大学郭少军团队研发了一种光催化剂，可以在光照条件下高效制备过氧化氢。反应微观变化过程如图所示。下列说法不正确的是 A．该方法具有原料易得的优点 B．反应中各元素化合价均改变 C．反应中原子种类和数目不变 D．参加反应的X和Y质量比为8：9 6．2023年9月23日，第19届亚洲运动会开幕式在杭州盛大开幕，主火炬全球首创采用零碳甲醇燃料。如图所示是甲醇燃烧的微观示意图，下列有关说法错误的是 A．该反应中涉及两种氧化物 B．反应生成丙和丁的质量比为 C．反应前后原子种类和分子种类都没变 D．甲、乙、丙、丁四种物质都是由分子构成 7．建构模型是化学科学研究的基本方法之一。下图是某化学反应的微观模拟示意图（甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质），下列有关该反应的说法中，不正确的是    A．该反应不属于置换反应 B．甲、乙、丙三种物质均为氧化物 C．反应前后氮元素化合价发生了改变 D．反应中甲和乙的质量比为1：1 8．某化学小组对某化学反应进行探究，实验测定结果如表，下列有关说法正确的是 物质 A B C D 反应前质量/g 20 12 2 6 反应后质量/g 0 2 待测 36 A．该反应是分解反应 B．反应后D物质的质量是30g C．反应中B、D的质量比为1：18 D．C物质可能是该反应的催化剂 9．在一个密闭容器中放入P、Q、R、W四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表。则关于此反应的认识正确的是 物质 P Q R W 反应前的质量（g） 6 2 25 18 反应后的质量（g） 31 2 X 13 A．P与R的相对分子质量比为5：4 B．参加化学反应的R和W的质量比为4：1 C．Q一定是该反应的催化剂 D．该反应是一个分解反应 10．将泡腾片[含维生素C、柠檬酸(C6H8O7)和碳酸氢钠]放入水中可看到大量气泡产生；某同学查阅资料后得知，其中一个反应为：。为测定生成物NaxC6H8-xO7化学式中x的数值，用4套相同装置(图1)加等量的水后，分别装入不同质量的柠檬酸和碳酸氢钠固体进行实验，测得该条件下产生的气体体积如表所示。    实验组别 柠檬酸/g 碳酸氢钠/g 气体体积/L 1 1.92 0.84 224 2 1.92 1.68 y 3 1.92 2.52 672 4 1.92 3.36 672 下列有关说法中错误的是 A．反应方程式中的M物质的化学式为：H2O B．读取量气管数据前若未调节水准管使左右液面相平，测得气体体积将偏大 C．表格中y=448 D．应选用第3组实验的数据进行计算，经计算x=3 二、计算题 11．为测定某大理石样品(含有少量杂质)中碳酸钙的质量分数，现称取6g样品放在烧杯中并滴入稀盐酸，当稀盐酸滴加36.5g时，烧杯内物质的总质量为40.3g(产生的气体全部逸出)。产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示，试计算： (1)A点产生气体的质量为 。 (2)样品中碳酸钙的质量分数(百分数保留一位小数)。 12．亚硝酸钠(NaNO2)作为加工肉类食品的添加剂，具有防腐作用。现要测定0.5kg香肠制品中NaNO2含量，用KMnO4溶液测定，共消耗3.16mg的KMnO4，反应化学方程式为：。国家标准：肉类食品的NaNO2含量不得超过30mg·kg-1。 (1)计算0.5kg该香肠制品中NaNO2的质量。 (2)该香肠制品中NaNO2含量 (填“符合”或“不符合”)国家标准。 13．氯化钠是一种重要的化工原料。电解氯化钠溶液可制得氯气、氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH。现取一定质量的氯化钠溶液进行电解，当氯化钠完全反应时，得到42.7g溶液，生成氢气的质量与时间的关系如图所示。请计算： (1)氯化钠完全反应时，生成氢气的质量是 g。 (2)氯化钠完全反应时，溶液中水的质量是多少克？ (3)原氯化钠溶液中溶质的质量分数是多少？ 三、填空与简答 14．金属材料广泛应用于生产、生活中。 (1)铝块能制成铝箔是利用了铝的 性（填“导电”或“延展”）。铝制品耐腐蚀是因其表面生成了致密的氧化铝薄膜，该反应的化学方程式为 。 (2)明代宋应星所著《天工开物》中记载了我国古代炼铁方法。现代工业利用高炉炼铁，其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应，该反应的化学方程式为 。 (3)现有X、Y、Z三种大小相同金属片，分别用砂纸打磨后放入稀硫酸中，X、Z表面有气泡产生，Y没有明显现象，将X放入Z的化合物溶液中，没有明显现象。这三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。 (4)金属钛及钛的合金被认为是21世纪重要的金属材料，地壳中的钛石主要是金红石（TiO2），在高温时，将金红石、炭粉混合并通入氯气（C12）制得TiC14和一种可燃性气体，该反应的化学方程式是 。 (5)某钢铁厂每天需消耗4900t含Fe2O376%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe98%的生铁的质量是 t。 15．对宏观现象进行微观分析，是学习化学的重要思路和方法。 (1)从宏观角度看，硫酸铜由 组成；从微观角度看，硫酸铜的构成粒子是 和 。 (2)6000L氧气在加压情况下可装入容积为40L的钢瓶中，从分子角度看，这是因为 。 (3)分别将等量的品红同时加入盛有相同体积的热水和冷水的烧杯中，静置一会，观察到的现象是 ，原因是 。 (4)在催化剂作用下，二氧化碳（甲）与一种单质（乙）反应，生成甲醇（CH3OH）（丙）和物质丁，该反应的微观图如下图所示。 ①在以上方框里，按实际参加反应的粒子数，画出物质甲和乙的微观粒子图 。 ②参加反应的乙和生成的丁的质量比为 。 16．阅读下列材料，回答相关问题。 自古以来，人们认为水是组成世间万物的一种元素，不可再分。 18世纪中叶，英国化学家普利斯特里用锌（Zn）加入稀硫酸（H2SO4）中制得“可燃空气”，将“可燃空气”与空气混合点燃，发现容器内壁上出现了水雾。 1781年，英国化学家卡文迪许证实了普利斯特里的发现，并用纯氧代替空气，证明试管中生成的液体确实是水，还确认了2体积“可燃空气”与1体积氧气恰好化合成水。得出“水是一个结合物而不是简单元素”。 1782-1783年，法国化学家拉瓦锡将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。这个变化可以表示为：铁+水 黑色固体+“可燃空气”，实验后称量发现水的质量减少，铁管的质量增加，经研究证明黑色固体为四氧化三铁，装置示意图如图所示。至此，水不是单一元素物质，而是由氢、氧两种元素组成的观点得到了化学界公认。 1800年，英国化学家尼科尔森通过用伏打电池在常温下对水进行通电分解，得到氢气和氧气，再次确认了水的组成。 (1)在点燃普利斯特里制得的“可燃空气”前要先 。 (2)写出文中1782-1783年法国化学家拉瓦锡所做实验的化学方程式 。 (3)尼科尔森在常温下对水进行通电分解实验的化学方程式 ；若要产生0.8g氢气，至少需要电解水 g。 (4)下图是水分解的微观示意图。在水分子分解过程中，粒子运动的先后顺序是 （填序号）。 (5)在整个发现过程中，科学家利用了“分合”思想证明了水的组成。下面实验中属于“分”思想的是 。（填编号） ①氢气燃烧实验                ②水通电实验                ③铁管实验 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【详解】A、一氧化碳、二氧化碳都由碳元素和氧元素组成，故选项说法正确； B、金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，保持金刚石化学性质的最小粒子是碳原子，故选项说法正确； C、CO和CO2在一定条件下可以相互转化，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，故选项说法正确； D、碳和氧气点燃生成二氧化碳，该反应的化学方程式为：，碳、氧气、二氧化碳的质量比为12：32：44=3：8：11，故12g碳和18g氧气反应，碳有剩余，生成的二氧化碳的质量小于30g，故选项说法错误； 故选：D。 2．D 【详解】A、由于分子之间有一定的间隔，1L水与1L酒精混合后的体积小于2L，故选项错误； B、由于1g过氧化氢溶液和1g二氧化锰混合充分反应后，生成了氧气，剩余物质的总质量小于2g，故选项错误； C、由铁在氧气中燃烧的化学方程式：，可知：铁和氧气的质量之比为（56×3）：（16×4）=21:8，1g铁在1g克氧气中燃烧，铁有剩余；所以生成四氧化三铁的质量小于2克，故选项错误； D、由硫在氧气中燃烧的化学方程式，可知，硫与氧气的质量之比为：1：1，1g硫粉在1g氧气中燃烧恰好完全反应生成2g二氧化硫，故选项正确。 故选：D。 3．A 【分析】由图可知，该反应为氧气和水在催化剂的作用下反应生成过氧化氢，该反应的化学方程式为：。 【详解】A、该反应有新物质生成，属于化学变化，分子种类发生了改变，由化学方程式可知，化学反应前后，分子的数目发生了变化，反应前是3个，反应后是2个，符合题意； B、生成物为过氧化氢，过氧化氢中H、O元素的质量比为：，不符合题意； C、由化学方程式可知，参加反应的氧气和水的质量比为：32:36=8:9，不符合题意； D、在该反应中，CNIO-GaSA是催化剂，化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，不符合题意。 故选A。 4．B 【分析】根据质量守恒定律，反应前物质的总质量不变，则有20g+2g+1g+37g=xg+32g+1g+12g，x=15，反应前后甲的质量减少20g-15g=5g，则甲为反应物；反应前后乙的质量增加32g-2g=30g，则乙为生成物；反应前后丙的质量不变，则丙可能为该反应的催化剂，也可能是没有参与反应的杂质；反应前后丁的质量减少37g-12g=25g，则丁为反应物；故该反应为甲和丁在一定条件下反应生成乙。 【详解】A、反应前后丙的质量不变，则丙可能为该反应的催化剂，也可能是没有参与反应的杂质，故A说法错误； B、由分析可知，该反应为甲和丁在一定条件下反应生成乙，符合“多变一”的特点，属于化合反应，故B说法正确； C、由分析可知，该反应为甲和丁在一定条件下反应生成乙，乙为生成物，丁为反应物，乙、丁的质量比为（32g-2g）：（37g-12g）=6：5，故C说法错误； D、由分析可知，该反应为甲和丁在一定条件下反应生成乙，甲作为化合反应的反应物，不一定是化合物，故D说法错误； 故选：B。 5．B 【分析】由图可知，氧气和水在光催化剂和光照条件下反应生成过氧化氢，化学方程式为：。 【详解】A、该方法的原料是氧气和水，都比较容易获得，则具有原料易得的优点，故A说法正确； B、由化学方程式可知，该反应中有单质参与反应，单质中元素的化合价为0，则反应中有元素化合价的改变，而反应前后氢元素化合价都是+1，故B说法不正确； C、根据质量守恒定律，则反应中原子种类和数目不变，故C说法正确； D、由化学方程式可知，参加反应的X（O2）和Y（H2O）质量比为32：（2×18）=8：9，故D说法正确； 故选：B。 6．C 【分析】根据反应的微观示意图分析，甲醇和氧气点燃生成二氧化碳和水，该反应的化学反应方程式为：。 【详解】A、根据化学方程式可知，反应后的物质是水和二氧化碳，属于氧化物，故选项说法正确； B、根据化学方程式可知，丙为二氧化碳，丁为水，丙和丁的质量比为质量比为（12×2+16×4）：（1×8+16×4）=11:9，故选项说法正确； C、由反应可知，反应前后，分子种类一定发生改变，根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，故选项说法错误； D、甲（甲醇）、乙（氧气）、丙（二氧化碳）、丁（水）四种物质都是由分子构成的，故选项说法正确。 故选：C。 7．D 【分析】根据微观示意图可知，该反应的化学方程式为：，据此进行分析。 【详解】A、置换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，该反应物中没有单质，不属于置换反应，故选项说法正确； B、甲、乙、丙三种物质分别为一氧化碳、一氧化氮、二氧化碳，均为氧化物，故选项说法正确； C、反应前一氧化氮中氮元素的化合价为+2价，反应后氮气中氮元素的化合价为0，反应前后氮元素化合价发生了改变，故选项说法正确； D、根据化学方程式可知，反应中甲和乙的质量比为（12+16）：（14+16）=14:15，故选项说法错误。 故选：D。 8．D 【分析】根据质量守恒定律，则有20g+12g+2g+6g=0g+2g+待测+36g，待测为2g，由表中数据分析可知，反应前后A的质量减少了20g﹣0g=20g，则A是反应物，参加反应的A的质量为20g；同理可以确定反应前后B的质量减少12g-2g=10g，则B是反应物，参加反应的B的质量为10g；反应前后C的质量不变，则C可能是该反应的催化剂，也可能没有参与反应；反应前后D的质量增加36g-6g=30g，则D是生成物，且生成的D的质量为30g，故该反应为A和B反应生成D。 【详解】A、该反应的反应物为A和B，生成物是D，符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项说法错误； B、由表格可知，反应后D物质的质量是36g，故选项说法错误； C、反应中B、D的质量比为(12g﹣2g)：(36g﹣6g)=1：3，故选项说法错误； D、C的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法正确； 故选：D。 9．B 【分析】在一个密闭容器中放入P、Q、R、W四种物质，在一定条件下发生化学反应，根据质量守恒定律，则有6g+2g+25g+18g=31g+2g+Xg+13g，解得X=5，由表中数据分析可知，反应前后P的质量增加了31g-6g=25g,，是生成物；反应前后Q的质量不变，可能是该反应的催化剂，也可能没有参与反应；反应前后R的质量减少了 25g-5g=20g，是反应物；反应前后W的质量减少了18g-13g=5g，是反应物，该反应为R与W反应生成P。 【详解】A、由分析可知，反应中P与R的质量比为（31g-6g）：（25g-5g）=5：4，由于不确定化学计量数，所以不能确定相对分子质量之比，故A 错误； B、由分析可知，参加化学反应的R和W的质量比为（25g-5g）：（18g-13g）=4：1，故B正确； C、 反应前后Q的质量不变，可能是该反应的催化剂，也可能没有参与反应，故C错误； D、由分析可知，该反应为R与W反应生成P，符合“多变一”的特点，属于化合反应，故D错误； 故选：B。 10．B 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和个数不变，反应前C：6+x、H：8+x、 O：7+3x、Na：x，反应后：Na：x、C：6+x、H：8-x、O：7+2x，故xM共有O：x、H：2x，M中有O：1、H：2，故M为H2O，正确； B、反应前后都应调整量气管和水准管液面相平，保持装置内外压强相同，若读数时，量气管中的液面低于水准管的液面，说明内部气压大于大气压，则量气管中气体的体积将偏小，若读数时，量气管中的液面高于水准管的液面，说明内部气压小于大气压，则量气管中气体的体积将偏大，错误； C、实验1和实验3 对比，说明0.84g碳酸氢钠完全反应生成气体224L，在实验2中，碳酸氢钠为1.68g，故产生气体448L，故y=448，正确； D、实验3和实验4对比，说明1.92g柠檬酸完全反应生成气体672L x=3，正确。 故选：B。 11．(1)2.2g (2)解：设6g样品中碳酸钙质量为x 碳酸钙的质量分数= 答：样品中碳酸钙的质量分数为83.3%。 【详解】（1）根据质量守恒定律可知，A点产生气体的质量为：6g+36.5g-40.3g=2.2g。 （2）见答案。 12．(1)3.45mg 解：设0.5kg该香肠制品中NaNO2的质量为x， 答：0.5kg该香肠制品中NaNO2的质量为3.45mg。 (2)符合 【详解】（1）见答案； （2）该香肠制品中NaNO2含量为=6.9mg·kg-1＜30mg·kg-1，因此该香肠制品中NaNO2含量符合国家标准，故填：符合。 13．(1)0.2 (2)解：设氯化钠完全反应生成氢氧化钠的质量为x    x=8g 故氯化钠完全反应时，溶液中水的质量是：42.7g-8g=34.7g 答：氯化钠完全反应时，溶液中水的质量是34.7g    (3)解：设原氯化钠溶液中氯化钠的质量为y，反应生成氯气的质量为z   y=11.7g     z=7.1g 根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则原氯化钠溶液的质量为：42.7g+0.2g+7.1g=50g 故原氯化钠溶液中溶质的质量分数是： 答：原氯化钠溶液中溶质的质量分数是23.4% 【详解】（1）由图可知，氯化钠完全反应时，生成氢气的质量是0.2g； （2）见答案； （3）见答案。 14．(1) 延展 (2) (3)Z＞X＞Y (4) (5)2660 【详解】（1）铝具有延展性，所以铝块能制成铝箔；铝的化学性质较活泼，易与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步被氧化，反应的化学方程式为4Al + 3O2= 2Al2O3 。 （2）一氧化碳与氧化铁高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为。 （3）分别用砂纸打磨后放入稀硫酸中，X、Z表面有气泡产生，Y没有明显现象，说明X、Z能与酸反应，活动性排在氢前，Y不能与酸反应，活动性排在氢后；将X放入Z的化合物溶液中，没有明显现象，说明X没有Z活泼，不能置换出Z，故这三种金属的活动性由强到弱的顺序是Z＞X＞Y。 （4）在高温时，将金红石（TiO2）、炭粉混合并通入氯气（C12）制得TiC14和一种可燃性气体，由质量守恒定律可知，可燃性气体中含有碳元素和氧元素，应该是一氧化碳，故反应的化学方程式是。 （5）设生成生铁的质量为x。 15．(1) 铜元素、硫元素、氧元素 铜离子 硫酸根离子 (2)分子间有间隔 (3) 热水先变红 温度越高，分子运动速度越快 (4) 1:3 【详解】（1）从宏观角度看，硫酸铜由铜元素、硫元素、氧元素组成；从微观角度看，硫酸铜的构成粒子是铜离子和硫酸根离子； （2）6000L氧气在加压情况下可装入容积为40L的钢瓶中，从分子角度看，这是因为分子间有间隔，部分酒精分子占据了水分子的间隔，部分水分子占据了酒精分子的间隔。 （3）分别将等量的品红同时加入盛有相同体积的热水和冷水的烧杯中，静置一会，观察到的现象是热水先变红，原因是温度越高，分子运动速度越快。 （4）①根据质量守恒定律，该反应是：CO2+3H2CH3OH+H2O，所以甲是二氧化碳分子，乙是氢分子。②参加反应的乙和生成的丁的质量比为：（3×2）:18=1:3。 16．(1)检验纯度 (2) (3) 7.2 (4)①②③ (5)②③ 【详解】（1）“可燃空气”在点燃或加热可能发生爆炸，在点燃普利斯特里制得的“可燃空气”前要先检验纯度； （2）根据“法国化学家拉瓦锡将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。这个变化可以表示为：铁+水 黑色固体+“可燃空气””可知，该反应的反应物是铁和水，反应条件是高温，根据质量守恒定律可知生成的黑色固体是四氧化三铁，可燃性是氢气，反应的化学方程式为：； （3）尼科尔森在常温下对水进行通电分解实验，该反应的化学方程式为：； 设：若要产生0.8g氢气，至少需要电解水的质量为x； x=7.2g。 （4）水分子离解成氢原子和氧原子，氢原子与氢原子结合成氢分子，大量的氢分子聚集氢气，氧原子与氧原子结合成氧分子，大量的氧分子聚集氧气。在水分子分解过程中，粒子运动的先后顺序是①②③； （5）①氢气燃烧实验是将氢元素与氧元素结合，来证明水的组成； ②水通电实验是通过将氢元素和氧元素分开来来证明水的组成； ③铁管实验将氢元素和氧元素分开来来证明水的组成。 故选②③。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$