2025年广东省中考化学一轮考点研究练习能力微专训2：微观反应示意图

能力微专训2　微观反应示意图 1.(改编)下图表示两种气体发生的化学反应(相同的球表示相同原子)。下面说法正确的是 (　　) A.二氧化碳分子和水分子的个数比是1∶1 B.该反应不遵循质量守恒定律 C.反应前后元素种类不变 D.该反应中乙、丙、丁均是氧化物 2.科学家研制出一种新型催化剂,可用于去除装修残留的甲醛(化学式为CH2O),该反应过程的微观示意图如下。下列说法正确的是 (　　) A.该反应属于化合反应 B.物质乙中氧元素的化合价为-2 C.该反应前后原子种类和数目均发生改变 D.图中只有两种氧化物 3.(2022·盐城)煤的气化是煤综合利用的重要方法之一,其主要反应的微观示意图如图。据图不能得到的结论是 (　　) A.物质组成:甲由两种元素组成 B.物质性质:乙具有还原性 C.物质变化:生成的丙与丁的质量比为1∶28 D.物质应用:丁可用于冶炼金属 4.下图是汽车尾气处理装置中发生的反应的微观示意图。下列说法正确的是 (　　) A.装置中发生反应的化学方程式为NO+COCO2+N2 B.该反应属于置换反应 C.反应前后各原子的种类不变 D.参加反应的两物质的微粒个数比为2∶3 5.工业生产硫酸的过程中,SO2催化氧化反应前后的微观示意图如图。下列说法正确的是 (　　) A.反应后分子数目减小 B.反应后催化剂质量减小 C.示意图中共有2种单质 D.参加反应的两种分子个数比为1∶1 6.近期,我国科学工作者在淀粉人工合成方面取得突破性进展,最关键步骤是二氧化碳和氢气在无机催化剂(ZnO-ZrO2)作用下转化为甲醇(CH3OH)和水,反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是 (　　) A.该反应不遵守质量守恒定律 B.生成的甲醇和水的分子个数比为1∶1 C.反应前后催化剂ZnO-ZrO2的化学性质不变 D.该反应能实现由无机物向有机物的转化 7.空间站内利用物质的转化使O2和CO2的含量保持相对稳定,航天员呼吸产生的CO2进行转化的微观示意图如图所示。下列有关说法错误的是 (　　) A.该反应遵循质量守恒定律 B.该反应中只有一种氧化物 C.反应生成丙和丁的分子个数比为1∶2 D.该反应前后发生改变的微粒有二氧化碳分子和氢分子 8.中国空间站“天宫课堂”中航天员介绍,他们所需的部分水是由呼吸产生的二氧化碳通过化学反应生成的,实现了循环利用,下图是该反应的示意图。下列说法正确的是 (　　) A.乙和丁中氢元素的化合价相同 B.参加反应的甲和乙分子个数比为1∶3 C.丁可电解生成供航天员呼吸的氧气 D.参加反应的甲和生成的丙质量比为1∶1 9.近期,我国科学家成功研制出天然气(主要成分为甲烷)在液态锡催化作用下的高效制氢设备,该设备发生反应的微观原理如图所示。下列说法正确的是 (　　) A.甲烷由碳原子和氢分子构成 B.反应前后液态锡的质量和化学性质改变 C.甲烷中碳元素转化成碳单质,化合价不变 D.此反应的化学方程式为CH4C+2H2 10.(2023·眉山)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(CH3OH),其微观示意图如下(图中的分子恰好完全反应)。下列说法错误的是 (　　) A.生成物丙中碳元素的质量分数为37.5% B.该反应的化学方程式为3H2+CO2CH3OH+H2O C.生成物丙和丁的质量比为1∶1 D.该反应有助于实现“碳中和” 11.某反应的微观示意图如图所示,下列有关说法错误的是 (　　) A.反应前后方框内的物质都是混合物 B.反应后小框内补充的微粒为 C.反应物的微观粒子个数比为1∶2 D.一氧化碳是该反应的还原剂 12.(2023·中山模拟改编)从陶瓷、玻璃到电子芯片,硅元素用途非常广泛。工业制取高纯硅的部分反应原理示意图如图所示: (1)该化学反应中,没有发生变化的是________(选填“分子”或“原子”)。反应生成的副产品丁的溶液有很多用途,下列不属于丁溶液用途的是______(填字母)。 A.除铁锈　　　 B.制药物　　　 C.作干燥剂 (2)写出该反应的化学方程式:________________;反应中,甲、乙物质的分子个数比为__________。 13.(改编)宏观辨识和微观剖析是化学核心素养之一。甲和乙可以合成清洁燃料丙,微观过程如图所示: (1)这几种物质中属于氧化物的是________(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)。 (2)丁物质中氧、氢元素的质量比为__________。 (3)写出该反应的化学方程式:_____________。 14.(2023·滨州)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。下图是将二氧化碳转化成甲醇(CH3OH) 的微观模拟示意图,请你结合图示内容,回答下列问题: (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__________。 (2)乙粒子构成的物质中氢元素的化合价为______。 (3)丁粒子构成的物质属于__________(选填“有机物”或“氧化物”)。 15.(2023·顺德模拟)某兴趣小组利用“盐酸、硫酸铜、氢氧化钠、碳酸钠、硝酸钾”五种溶液对“复分解反应发生的条件”进行再探究。 【知识回顾】 (1)①回忆向滴有酚酞试剂的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸的实验。 ②观察两者反应的微观示意图(图1),该反应过程中没有变化的离子是________________(填化学符号,下同),两者反应的微观实质是__________________________。 【实质再探】 (2)往氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液后发生反应的化学方程式是__________________________;图2是二者反应的微观示意图,两者反应的实质是溶液中的______________(填化学符号)结合生成沉淀。 (3)向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸,产生大量气泡,实质是溶液中的________________(填化学符号)结合生成水和二氧化碳气体,化学方程式为______________________________。 【归纳小结】 (4)复分解反应发生的微观实质是溶液中的________________________。 【拓展应用】 (5)将碳酸钠溶液和硝酸钾溶液混合没有发生变化,两者不发生反应的原因是_____________。 (6)图3是硫酸氢钠在水中解离的微观示意图,溶液中存在的离子是____________,滴加__________________(用化学式表示)溶液既能降低该溶液的酸性又能生成沉淀。 参考答案 1.C　2.D 3.C　【解析】由微观示意图可知,该反应为碳和水在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为C+H2OCO+H2。A.甲物质是水,是由氢、氧两种元素组成的,故A说法正确;B.乙物质是碳,具有还原性,故B说法正确;C.生成的丙与丁的质量比即氢气和一氧化碳的质量比=2∶28=1∶14,故C说法不正确;D.丁是一氧化碳,具有还原性,可用于冶炼金属,故D说法正确。 4.C　【解析】A.由图可知,该反应为NO和CO在催化剂的作用下反应生成氮气和二氧化碳,该反应的化学方程式为2CO+2NON2+2CO2,缺少反应条件,且未配平,不符合题意;B.置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,该反应中,反应物均是化合物,不属于置换反应,不符合题意;C.根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,符合题意;D.由化学方程式可知,参加反应的两种物质的微粒个数比为2∶2=1∶1,不符合题意。 5.A 6.A　【解析】由反应的微观示意图可知,氢气和二氧化碳在无机催化剂(ZnO-ZrO2)作用下反应生成甲醇和水,化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。A.化学反应都符合质量守恒定律,故A说法不正确;B.由化学方程式的意义可知,生成的甲醇和水的分子个数比为1∶1,故B说法正确;C.由催化剂的定义可知,反应前后催化剂ZnO-ZrO2的化学性质不变,故C说法正确;D.该反应以二氧化碳为原料制取甲醇,能实现由无机物向有机物的转化,故D说法正确。 7.B　【解析】由图可知,甲是二氧化碳、乙是氢气、丙是甲烷、丁是水,反应的化学方程式为CO2+4H2CH4+2H2O。A.该反应有新物质生成,属于化学反应,所有化学反应都遵循质量守恒定律,故A正确;B.由分析可知,甲是二氧化碳,丁是水,两者都是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,都属于氧化物,故B错误;C.由CO2+4H2CH4+2H2O可知,反应生成丙和丁的分子个数比为1∶2,故C正确;D.在化学变化中分子可以再分,该反应中,发生改变的是二氧化碳分子、氢分子,故D正确。 8.C　9.D 10.C　【解析】A.生成物丙是甲醇,甲醇中碳元素的质量分数为×100%=37.5%,说法正确;B.由微观示意图可知,该反应是氢气和二氧化碳在催化剂的催化下生成甲醇和物质丁,根据质量守恒定律可知,化学反应前有6个氢原子、1个碳原子和2个氧原子,反应后有1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子,所以物质丁是水,化学方程式为3H2+CO2CH3OH+H2O,说法正确;C.生成物丙和丁的质量比=(12+16+1×4)∶(16+1×2)=16∶9,说法错误;D.该反应可以吸收二氧化碳,有助于实现“碳中和”,说法正确。 11.C 12.(1)原子　C (2)SiCl4+2H2Si+4HCl　1∶2 【解析】由微观反应示意图可知,该反应是由SiCl4和H2在高温的条件下反应生成Si和HCl,该反应的化学方程式为SiCl4+2H2Si+4HCl。 (1)由分子结构模型可知,该化学反应中,发生变化的是分子,没有发生变化的是原子。副产品丁是HCl。A.HCl可以和氧化铁反应生成氯化铁和水,所以可以用于除铁锈,正确;B.HCl可以用于制药物,正确;C.HCl没有吸水性,不能作干燥剂,错误。 (2)反应是由SiCl4和H2在高温的条件下反应生成Si和HCl,该反应的化学方程式为SiCl4+2H2Si+4HCl,反应中,甲、乙物质的分子个数比为1∶2。 13.(1)甲、丁　(2)8∶1　(3)2CO+4H2C2H5OH+H2O 【解析】甲物质的化学式为CO,乙物质的化学式为H2,丙物质的化学式为C2H5OH,丁物质的化学式为H2O,因此该反应的化学方程式为2CO+4H2C2H5OH+H2O。 (1)由化学方程式可知,这几种物质中甲、丁分别是一氧化碳和水,属于氧化物。(2)丁物质是水,水中氧、氢元素的质量比为16∶(1×2)=8∶1。(3)由上述分析可知,该反应的化学方程式是2CO+4H2C2H5OH+H2O。 14.(1)CO2+3H2CH3OH+H2O　1∶1　(2)0　(3)氧化物 【解析】(1)由上述图像可知,该反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O,甲为CO2、丙为CH3OH,所以该反应中甲与丙的粒子数目之比为1∶1。 (2)由上述图像可知,乙是氢气,属于单质,单质中氢元素的化合价为0。 (3)由上述图像可知,丁是水,不含碳元素,属于氧化物。 15.(1)Na+、Cl-　H++OH-H2O (2)2NaOH+CuSO4Cu(OH)2↓+Na2SO4　Cu2+、OH- (3)H+、C　Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑ (4)阴、阳离子结合至少生成气体、沉淀或水之一 (5)互相交换成分,没有气体、沉淀或水生成 (6)Na+、H+、S　Ba(OH)2 【解析】(1)②由图1可知,该反应过程没有变化的离子是Na+、Cl-,两者反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,符号表达式为H++OH-H2O。 (2)氢氧化钠和硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜,该反应的化学方程式为2NaOH+CuSO4Cu(OH)2↓+Na2SO4 ;两者反应的实质是溶液中的Cu2+和OH-结合生成氢氧化铜沉淀。 (3)向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸,产生大量气泡,实质是溶液中的H+与C结合生成水和二氧化碳气体,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,该反应的化学方程式是Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑。 (4)复分解反应发生的微观实质是溶液中的阴、阳离子结合至少生成气体、沉淀或水之一。 (5)碳酸钠溶液和硝酸钾溶液混合,互相交换成分结合生成碳酸钾和硝酸钠,这两种物质都溶于水,互相交换成分,没有气体、沉淀或水生成,所以碳酸钠和硝酸钾不发生反应。 (6)由图3可知,溶液中存在的离子是Na+、H+、S ;所以滴加Ba(OH)2溶液既能降低该溶液的酸性又能生成沉淀。 学科网（北京）股份有限公司 $$