2024年中考化学专题训练根据方程式推测化学式

2024年中考化学专题训练——根据方程式推测化学式 一、选择题 1．超氧化钾又称为“化学氧自救器”，主要用于煤矿井下救急，其涉及的化学反应方程式为：。关于此反应，下列说法正确的是 A．X的化学式为 B．反应前后原子个数没有变化 C．反应前后氧元素化合价均为-2 D．该反应为复分解反应 2．我国古代将炉甘石(主要成分为ZnCO3)和木炭粉混合后加热到约800℃，有如下2个反应。下列说法不正确的是 ①ZnCO3ZnO+CO2↑ ②C+2ZnO2Zn+X↑ A．X的化学式为CO2 B．反应①中元素化合价均没变 C．反应②中ZnO发生了还原反应 D．反应②中碳具有氧化性 3．黑火药是我国古代四大发明之一，距今有1000多年历史。黑火药爆炸原理用方程式表示为：S+2KNO3+3CK2S+3X↑+N2↑，下列说法中错误的是 A．KNO3属于复合肥 B．物质X的化学式为CO2 C．K2S中钾、硫元素的质量比为39∶32 D．存放黑火药的场所应张贴“严禁烟火” 4．2023年，中国空间站进入应用与发展阶段。空间站返回舱的船舱由颗粒状的铝和碳化硅（）复合而成。有关制取的反应为。下列说法正确的 A．X的化学式为 B．该反应属于置换反应 C．中元素的化合价是＋4 D．该反应前后固体质量保持不变 5．铜不能溶于稀硫酸但能溶于稀硝酸，反应的化学方程式为：。下列有关说法正确的是 A．X的化学式是NO B．X的化学式是NO2 C．Cu（NO3）2中Cu的化合价为+5 D．该反应属于分解反应 6．以科学原理和事实为依据进行科学思维、逻辑推理是化学核心素养的重要组成部分。下列分析说法合理的是 A．离子是带电的微观粒子，所以带电的微观粒子都是离子 B．石墨和金刚石组成元素相同，则二者性质完全相同 C．中和反应生成了盐和水，所以能生成盐和水的反应一定是中和反应 D．由反应，可推断出X的化学式为KOH 7．明代《天工开物》中记载火法炼锌的工艺：“每炉甘石(主要成分碳酸锌)十斤，装载入一泥灌内……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团，冷定毁罐取出。”火法炼锌的过程中发生化学反应。下列说法不正确的是 A．X的化学式是CO B．“冷定毁罐取出”可以防止锌在较高温度下再次被氧化 C．该反应属于置换反应 D．该反应中所有元素的化合价均发生改变 8．国古代将炉甘石(ZnCO3)和木炭粉混合后加热到约800℃，有如下反应发生：①ZnCO3ZnO＋CO2↑；②C＋2ZnO2Zn＋X↑。下列有关说法错误的 A．X的化学式为CO2 B．反应前后锌元素质量不变 C．②反应中体现了木炭的还原性 D．②反应前后锌元素化合价升高 9．溶洞中钟乳石、石笋的形成是一个漫长的过程，其涉及到的化学变化与下面反应有关：。下列有关说法不正确的是 A．的化学式为 B．化学性质不稳定 C．变化过程中二氧化碳可以循环利用 D．等质量的和中所含钙元素的质量相等 10．NSR技术通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx(氮氧化物)的储存和还原，能有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。其工作原理如下图所示，下列说法错误的是 A．储存时，部分NO和O2在一定条件下生成NO2，该反应的基本反应类型是化合反应 B．储存时，吸收NOx(如NO，NO2)的物质是Pt C．该转化中有两种元素化合价发生改变 D．还原时反应的方程式为，则X的化学式为CO2 二、实验题 11．某化学兴趣小组以“气体制备”为主题开展项目式学习。 (1)基础实验：实验室现有高锰酸钾、氯酸钾、二氧化锰、大理石、稀盐酸、稀硫酸。 ①图中仪器①的名称为 。 ②实验室利用装置制取，该反应的化学方程式为 。 ③实验室制取，根据现有药品，应该选用大理石和 ，该反应的化学方程式为 。 ④实验室用装置收集氧气，当水槽内导管口有气泡 冒出时，才开始收集。 (2)跨学科实践：制作“化学氧自救器”，“化学氧自救器”通常用于火灾逃生或其他缺氧环境内。 【查阅资料】超氧化钾（）为黄色固体，可分别与、反应生成和白色固体，产氧效率高，适合作生氧剂。 【原理分析】 ①，，则的化学式为 。 【动手实践】 ②设计并制作化学氧自救器，如装置D所示。使用一段时间后，观察到生氧剂由 （填颜色变化）时，则基本失效。 12．化学实验社团的同学们在老师的指导下开展实验探究。 【任务一】制作氧自救呼吸器 查阅资料：超氧化钾(KO2)为黄色固体，可分别与CO2、H2O反应生成O2和白色固体，产氧效率高，适合作生氧剂。 (1)原理分析：4KO2＋2CO2=2K2CO3＋3O2，4KO2＋2H2O=4X＋3O2↑，则X的化学式为 。(提示：X属于碱) (2)动手实践：设计并制作氧自救呼吸器，如图所示。使用一段时间后，观察到生氧剂由 (填颜色变化)时，则基本失效。    【任务二】探究碳的捕捉 根据二氧化碳的性质，小组同学设计如图1所示实验，装置a端连接气压传感器，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图2所示。    (3)图1中，甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液，x的数值为 ；分析图2可知“捕捉”二氧化碳效果最好的是 (填装置序号)， 【任务三】了解家用燃料变迁的意义 【查阅资料】充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生SO2的质量如图所示。    【讨论交流】 (4)SO2排放到空气会形成 。 (5)请结合生活常识和如图信息，分析家庭燃料从煤升级成天然气之后的优点 (写一条即可)。 三、计算题 13．“侯氏制碱法”是我国著名制碱专家侯德榜经过多年研究做出的杰出贡献。 (1)“侯氏制碱法”的原理可表示为：，，X的化学式是 。 (2)要生产53tNa2CO3，至少需要NaCl的质量是多少？（不考虑原料中Na元素的损失） 四、填空与简答 14．化学与生产和生活密切相关。请回答下列问题： (1)俗语道“酒香不怕巷子深”，原因是 (用微粒的观点解释)。 (2)武德合金常用作保险丝，是因为合金的熔点比组成它的纯金属的熔点要 (填“高”或“低”)。 (3)中考快到了，小明妈妈为他制定的午餐食谱是：米饭、红烧鱼块、清炖羊肉、青菜、牛奶，其中富含维生素的食物是 。 (4)华为公司研发了一种以甲醇为原料的新型手机电池，其容量为锂电池的10倍，可连续使用1个月才充一次电，其电池反应原理为2CH3OH+3X+4NaOH=2Na2CO3+6H2O。其中X的化学式为 。 15．铜是我们日常生活中经常接触到的金属。图1是铜在元素周期表中的相关信息。图2是铜及其化合物的“价类二维图”模型。请根据图中信息，回答下列问题： (1)铜的质子数是 ； (2)铜元素属于 （填“金属”、“非金属”或“稀有气体”）元素； (3)黄铜是由铜和锌组成的合金，黄铜具有优良的导电、导热、弹性和力学性能，适用于制作导电、导热、耐腐蚀部件，黄铜属于 （填“合成”或“金属”）材料； (4)已知铜与浓硝酸反应的化学方程式：Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2X↑+2H2O，推断出物质X的化学式为 ；依据物质的类别和元素的化合价，硝酸铜属于“价类二维图”中的 点（填字母标号）： (5)C点物质可以通过化学变化转化为A点物质，写出其中一种方法所对应的化学方程式： 。 16．氧化镁是重要的工业原料，研究团队用MgSO4和CO制备MgO，同时用软锰矿(含MnO2)吸收SO2，可获得MnSO4产品，其工艺如图。 (1)制取MgO i．传统方法：2MgSO42MgO+2SO2↑+X↑，X的化学式为 ，该反应的基本类型是 ，反应前后硫元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”)。 ii．现代工艺：如反应器I中反应的化学方程式为 ，与传统方法相比，其优点是 。 iii．根据图中所示，在反应器中若要提高MgO的产率，当温度为800℃时，通入CO气体流量最优条件为 mL·min-1。 (2)制取MnSO4 i．如图所示，在反应器Ⅱ中，先把软锰矿研磨的目的是 。 ii．对于反应器Ⅱ的说法正确的是 (填字母)。 a．反应器Ⅱ内不需要对MnSO4溶解 b．过滤把不溶性杂质与MnSO4溶液分离 c．反应器Ⅱ中SO2吸收率低会加剧酸雨形成 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： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C C A D D D D B 1．B 【详解】A、由质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类及数目不变，根据可知，化学方程式左边有4个钾原子、12个氧原子和2个碳原子，化学方程式右边有6个氧原子和2个X，则2个X中含有4个钾原子、6个氧原子和2个碳原子，则1个X中含有2个钾原子、3个氧原子和1个碳原子，故X的化学式为，说法错误，不符合题意； B、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，说法正确，符合题意； C、反应前中超氧根的化合价为-1价，中氧元素的化合价为-2价，反应后中氧元素的化合价为-2价，中氧元素的化合价为0价，说法错误，不符合题意； D、根据化学方程式，该反应不符合两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物，不属于复分解反应，说法错误，不符合题意。 故选：B。 2．D 【详解】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。反应物中含C、Zn、O的个数分别是1、2、2，已知的生成物中含C、Zn、O的个数分别是0、2、0，故生成物X中还应含1个C、2个O，X的化学式为CO2，选项A正确； B、反应①中锌元素都显+2价，碳元素都显+4价，氧元素都显-2价，化合价没发生改变，选项B正确； C、反应②中ZnO失去氧生成Zn，发生了还原反应，选项C正确； D、反应②中碳得到氧生成二氧化碳，具有还原性，选项D不正确。 故选D。 3．C 【详解】A、复合肥是同时含有氮、磷、钾中的两种或三种营养元素的化学肥料。KNO3中同时含有氮、钾两种元素，属于复合肥，选项A正确； B、根据化学方程式可知，反应物中K、N、O、C、S原子个数分别为：2、2、6、3、1；反应后已知生成物中K、N、O、C、S原子个数分别为：2、2、0、0、1。根据反应前后，原子种类、数目不变，则3X中含有3个碳原子和6个氧原子，X的化学式为CO2，选项B正确； C、K2S中钾、硫元素的质量比=(39×2)∶32=39∶16，选项C错误； D、黑火药属于易爆物，遇烟火会发生爆炸，因此存放黑火药的场所应张贴“严禁烟火”，选项D正确。 故选C。 4．C 【详解】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，反应物中含Si、O、C的个数分别是1、2、3，生成物中含Si、O、C的个数分别是1、0、1，故生成物中还应含2个O、2个C，故X的化学式为：CO，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，该反应的生成物均是化合物，不属于置换反应，不符合题意； C、二氧化硅中氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得硅元素显+4价，符合题意； D、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，该反应有气体生成，故该反应前后固体质量减小，不符合题意。 故选C。 5．A 【详解】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，反应物中含Cu、H、N、O的个数分别是3、8、8、24，生成物中含Cu、H、N、O的个数分别是3、8、6、22，故生成物中还应含2个N、2个O，故X的化学式为：NO，符合题意； B、由A的分析可知，X的化学式为：NO，不符合题意； C、硝酸铜中硝酸根离子显-1价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得铜元素显+2价，不符合题意； D、分解反应是指由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应，可以简单理解为“一变多”，该反应的反应物有两种，不属于分解反应，不符合题意。 故选A。 6．D 【详解】A、离子是带电的原子或原子团，故离子是带电的微观粒子，但是带电的微观粒子不一定是离子，如质子，不符合题意； B、金刚石和石墨均是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，不符合题意； C、中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应，故中和反应生成盐和水，但是生成盐和水的反应不一定是中和反应，如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，不符合题意； D、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含K、Fe、O、H的个数分别是8、4、26、20，生成物中含K、Fe、O、H的个数分别是0、4、18、12，故生成物中还应含8个K、8个O、8个H，故X的化学式为：KOH，符合题意。 故选D。 7．D 【详解】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，反应物中含Zn、C、O的个数分别是1、3、3，生成物中含Zn、C、O的个数分别是1、0、0，故生成物中还应含3个C、3个O，故X的化学式为：CO，不符合题意； B、锌能与氧气在高温下反应，故“冷定毁罐取出”可以防止反应生成的锌在较高温度下再次被氧化，不符合题意； C、该反应符合“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，属于置换反应，不符合题意； D、该反应中，碳酸锌中锌元素显+2价，氧元素显-2价，碳元素显+4价，碳单质中碳元素化合价为0，锌单质中锌元素化合价为0，一氧化碳中碳元素显+2价，氧元素显-2价，故该反应中氧元素化合价不变，符合题意。 故选D。 8．D 【详解】A、化学反应前后各原子的种类、数目都不变，②中反应前有1个碳原子、2个锌原子、2个氧原子，反应后已有2个锌原子，则X中有1个碳原子、2个氧原子，所以X的化学式为CO2，故A不符合题意； B、化学反应前后元素的质量不变，①反应中反应物ZnCO3 和生成物ZnO中的锌元素质量相等，②反应中反应物ZnO和生成物Zn中的锌元素质量相等，所以反应前后锌元素质量不变，故B不符合题意； C、②反应中C夺走了ZnO中的氧元素生成了CO2，所以C具有还原性，故C不符合题意； D、②反应前ZnO中锌元素的化合价是+2，反应后Zn的化合价是0，②反应前后锌元素化合价降低，故D符合题意。 故选D。 9．D 【详解】A、根据化学方程式可知，反应前有1个钙原子、1个碳原子和5个氧原子，反应后有1个钙原子、2个碳原子和6个氧原子，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，X中含有2个氢原子和1个氧原子，即X的化学式为H2O，说法正确，不符合题意； B、根据化学方程式可知，Ca(HCO3)2在加热的条件下会分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，说明其化学性质不稳定，说法正确，不符合题意； C、由两个反应式可以看出，在反应过程中，二氧化碳既是反应物又是生成物，所以二氧化碳可以循环利用，说法正确，不符合题意； D、，由于Ca(HCO3)2和CaCO3的相对分子质量不同，两物质中钙元素质量分数不相等，等质量的Ca(HCO3)2和CaCO3中所含钙元素的质量不相等，说法错误，符合题意。 故选D。 10．B 【详解】A、储存时，部分NO和O2在一定条件下生成NO2，该反应的基本反应类型是化合反应，故选项说法正确； B、储存时，氧化钡、一氧化氮和氧气反应生成了硝酸钡，所以储存时，吸收NOx(如NO，NO2)的物质是氧化钡，故选项说法错误； C、该转化中碳元素和氮元素两种元素化合价发生改变，故选项说法正确;； D、根据质量守恒定律，化学变化前后，原子的种类、质量个数不变，由反应的化学方程式可知，反应前5个C、11个0、1个Ba、2个N，反应后0个C、1个O、1个Ba、2个N，故5个X分子中含5个C、10个O，则X为CO2，故选项说法正确； 故选：B。 11．(1) 锥形瓶 稀盐酸 连续均匀 (2) KOH 由黄色变为白色 【详解】（1）①图中仪器①的名称为锥形瓶； ②A装置是固体加热型的发生装置，由于试管口没有棉花，制氧气所用药品是氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：； ③硫酸钙与硫酸生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙的表面，阻止硫酸与碳酸钙进一步接触和反应，不能持续得到二氧化碳，不用稀硫酸和碳酸钙反应制取二氧化碳，实验室制取 CO₂，根据现有药品，应该选用大理石和稀盐酸，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； ④实验室用装置C收集氧气，开始排出的气体中存在较多的空气，当水槽内导管口有气泡连续均匀冒出时，才开始收集； （2）①在化学反应4KO2 + 2H2O = 4X + 3O2个中， 反应前有4个钾原子、10个氧原子、4个氢原子，反应后已知有6个氧原子，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变；所以4X中应含有4个钾原子、4个氢原子、4个氧原子，故X的化学式为KOH； ②超氧化钾（KO2）为黄色固体，使用一段时间后，超氧化钾与二氧化碳或水反应，观察到生氧剂由黄色变为白色时，则基本失效。 12．(1)KOH (2)黄色变为白色 (3) 30 丙 (4)酸雨 (5)燃烧等质量的煤和天然气，天然气产生的热量更多/燃烧等质量的煤和天然气，天然气产生的SO2更少 【详解】（1）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K、O、H的个数分别是4、10、4，反应后除X外K、O、H的个数分别是0、6、0，则4X中包含4个K、4个O、4个H，X包含1个K、1个O、1个H，所以X的化学式为KOH。 （2）根据资料，超氧化钾(KO2)为黄色固体，可分别与CO2、H2O反应生成O2和白色固体，因此，生氧剂基本失效时，生氧剂的颜色变化是：由黄色变为白色。 （3）图1中，甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液，所以实验变量是液体种类，根据控制变量的要求，其它条件应保持一致，所以液体体积都是30mL。根据图2，丙装置气压下降最多，说明“捕捉”二氧化碳效果最好的是丙。故填：30；丙。 （4）SO2排放到空气会形成酸雨。 （5）根据图象，家庭燃料从煤升级成天然气之后的优点有：燃烧等质量的煤和天然气，天然气产生的热量更多；燃烧等质量的煤和天然气，天然气产生的SO2更少。 13．(1)NH3 (2)设至少需要NaCl的质量为x。 由NH3+CO2+NaCl+H2O═NH4Cl+NaHCO3↓，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O则有： t； 答：至少需要NaCl的质量为58.5t。 【详解】（1）根据化学方程式可知，反应后：1个钠原子、5个氢原子、1个氯原子、1个碳原子、3个氧原子，反应前：1个钠原子、2个氢原子、1个氯原子、1个碳原子、3个氧原子，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的化学式是NH3。 （2）见答案。 14．(1)分子在不断的运动 (2)低 (3)青菜 (4)O2 【详解】（1）酒香不怕巷子深，是因为酒精中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到酒香，故填写：分子在不断的运动。 （2）保险丝在温度较高时能自动熔断，对电路和用电器起到保护作用，常用合金制造保险丝，因为一般合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点，故填写：低。 （3）该食谱中的米饭主要成分是糖类，红烧鱼块、清炖羊肉主要成分是蛋白质、脂肪，牛奶主要成分是蛋白质，根据人体平衡膳食的要求，还需要提供维生素等营养成分，青菜主要提供维生素，故填写：青菜。 （4）由反应的化学方程式2CH3OH+3X+4NaOH=2Na2CO3+6H2O，可判断反应前后C、H、O、Na四种原子的个数为                        反应前     反应后 C原子      2            2 H原子      12           12 O原子      6            12 Na原子     4            4 根据化学变化前后原子的种类、数目不变，可判断物质X的3个分子中含6个O原子，则每个X的分子由2个O原子构成，则物质X的化学式为O2； 故填写：O2。 15．(1)29 (2)金属 (3)金属 (4) NO2 E (5) 【详解】（1）由元素周期表一格中的信息可知，左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数，则铜的质子数是29。 （2）铜是“钅”，属于金属元素。 （3）黄铜属于合金，属于金属材料。 （4）依据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前Cu、H、N、O原子的个数分别为1、4、4、12，反应后Cu、H、N、O原子的个数分别为1、4、2、8，则2X中含有2个氮原子和4个氧原子，X的化学式为NO2； 硝酸铜是由铜离子和硝酸根离子构成的，属于盐，则硝酸铜属于“价类二维图”中的E点。 （5）C点是氧化铜，A点为铜单质，氧化铜和一氧化碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为。 16．(1) O2 分解反应 降低 CO+MgSO4MgO+CO2+SO2 节约能源 30 (2) 增大反应物的接触面积，使反应更快更充分 bc/cb 【详解】（1）i、根据化学方程式可知反应物中含Mg、S、O的个数分别是2、2、8，生成物中含Mg、S、O的个数分别是2、2、6，化学反应前后，原子的种类和数目不变，故生成物中还应含2个O，故X的化学式为：O2；该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；MgSO4中氧元素显-2价，镁元素显+2价，设硫元素化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，则有：(+2)+x+(-2)×4=0，x=+6；二氧化硫中氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得硫元素显+4价；反应前后硫元素的化合价降低； ii、由图可知，反应器1中反应为硫酸镁和一氧化碳在800℃条件下反应生成氧化镁、二氧化硫和二氧化碳，该反应的化学方程式为：CO+MgSO4MgO+CO2+SO2；与传统方法相比，其优点是反应时温度较低，节约能源； iii、根据图中所示，在反应器中若要提高MgO的产率，当温度为800℃时，通入CO气体流量最优条件为30mL·min-1，此时硫酸镁的转化率较高； （2）i、在反应器II中，先把软锰矿研磨的目的是：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分； ii、a、根据流程图可知，反应器Ⅱ内过滤后得到MnSO4溶液，因此需要对MnSO4溶解，错误； b、过滤能将固体与液体分离，在此流程中是把不溶性杂质与MnSO4溶液分离，正确； c、SO2会在空气中形成硫酸，反应器Ⅱ中SO2吸收率低会加剧酸雨形成，正确。 故填bc。 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 $$