内容正文:
2024-2025学年人教版九年级化学上《5.2化学方程式》提优训练(二)
(时间:60分钟 满分:70分)
一.选择题(30分)
1.下列书写化学方程式的原则和步骤中,叙述错误的是 ( )
A.必须遵循质量守恒定律
B.一定要注明反应条件
C.不用注明生成物的颜色
D.在方程式配平的过程中,可以改动物质的化学式,这样可以使配平容易些
2.化学方程式中“===”表示的意义包括 ( )
①反应物、生成物的元素种类相同 ②反应物、生成物的质量总和相等
③反应物、生成物中原子种类相同 ④反应物、生成物中原子数目相等
⑤反应物、生成物中分子数目相等 ⑥反应物、生成物的体积相同
⑦“生成”的意思
A.①③⑤⑦ B.②④⑥⑦ C.①②③④⑦ D.②⑦
3.“●”和“○”分别表示两种元素的原子,一定条件下发生的下列反应,能用下图表示的是 ( )
A.2H2+O2===2H2O B.2CO+O2===2CO2 C.N2+3H2===2NH3 D.H2+Cl2===2HCl
4.乙炔(C2H2)燃烧的化学方程式为 2C2H2+5O2xCO2+yH2O,其中x,y分别为( )
A.4 2 B.2 2 C.2 4 D.1 5
5.下列四个反应的生成物都是C,如果C的化学式为A2B5,则该反应的化学方程式为( )
A.2AB2+B2===2C B.3AB2+B2===2C C.4AB2+B2===2C D.AB2+4B2===2C
6.对于化学反应:4P+5O22P2O5,下列说法正确的是( )
①参加反应的物质是磷和氧气 ②反应前后元素的种类不变
③反应前后分子总数不变 ④反应前后原子的种类和数目不变
⑤反应前后物质的总质量不变 ⑥反应前后元素的化合价不变
A.①②⑥ B.②③④⑤ C.①②③④⑤ D.①②④⑤
7.在点燃条件下,甲与一定量的乙反应生成丙和丁的微观示意图如下。下列正确的( )
A.该反应前后,硫元素的化合价不变
B.该反应的化学方程式为:H2S+O2S+H2O
C.若在该反应中继续通入足量的乙,则乙与丙可进一步反应
D.反应中,甲与丁两种物质的质量之比随乙物质的质量变化而改变
8.四位同学正在讨论某一个化学方程式的意义,他们所描述的化学方程式是( )
A.C+O2CO2 B.2CO+O22CO2 C.H2+Cl22HCl D.2Mg+O22MgO
故选:C。
第8题图 第9题图
9、某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气,部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是( )
A.折线c代表氧气 B.t2时刻,O2开始产生
C.t1时刻,KMnO4开始分解 D.t3时刻,剩余固体物质有四种
10.向密闭的容器中通入氧气(含a个氧分子)和一氧化氮(含b个一氧化氮分子)气体,已知发生如下反应:2NO+O2═2NO2,最终容器内氧原子和氮原子个数之比为( )
A. B. C. D..
11.化学方程式是学习化学的重要化学用语。根据化学方程式能从中获得的信息是( )
①该反应中的反应物、生成物和反应条件;②各反应物、生成物之间的质量比;
③反应物、生成物之间的粒子个数之比;④化学反应速率的快慢程度。
A.①②③ B.①②③④ C.①③④ D.①②④
12、化学方程式是表示化学变化的重要化学用语。下列有关化学方程式中的符号解释不正确的是( )
A.等号“=”左侧的物质称为反应物,右侧的是生成物
B.向上的箭头“↑”指吸收或释放出气体
C.向下的箭头“↓”指生成物是沉淀
D.“”意味着反应需要加热
13、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图.下列说法正确的是( )
A.甲醛分子由碳原子和水分子构成
B.甲醛中氢元素的质量分数最大
C.该反应中的甲、丙和丁都属于氧化物
D.该反应中参加反应的甲与乙的分子个数比为1:1
第13题图 第14题图
14.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为( )
A.4:3:1 B.3:1:2 C.4:1:2 D.3:l:3
15.某化合物 4.6g 在空气中完全燃烧,生成了 8.8g 二氧化碳和 5.4g 水,则该化 合物的组成元素有( )
A.一定只含有碳元素 B.一定只含有碳、氢两种元素
C.一定含有碳、氧、氧三种元素 D.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
二.非选择题( 40 分)
16.(8分)学完化学方程式以后,某位教师写出了以下八个化学方程式,考查同学们对化学方程式的掌握情况,你能帮助他们完成下列问题吗?(填各化学方程式的序号)
①Fe+O2===Fe3O4↓ ②KClO3KCl+O2↑ ③KMnO4K2MnO4+MnO2+O2
④4H2↑+2O2↑4H2O ⑤CH4+2O2CO2↑+2H2O ⑥Mg+O2===MgO2↓
⑦CuSO4+2NaOH===Na2SO4+Cu(OH)2 ⑧Cu2(OH)2CO32CuO+CO2+H2O
(1)违背质量守恒定律(没配平)的有_______。(2)随意编造物质化学式的有____________。
(3)未注明反应条件的是______________。 (4)反应条件标错的有_______________。
(5)气体符号“↑”标错的有____________。 (6)气体符号“↑”漏标的有______________。
(7)沉淀符号“↓”标错的有____________。(8)沉淀符号“↓”漏标的有_____________。
17.(12分)配平下列化学方程式:(在书写化学方程式时要注意:化学式要写对,反应物与生成物之间用等号连接,不要忘记注上反应条件和生成物的状态(符号“↓”或“↑”),写好后要检查。)
(1) HgO Hg+ O2
(2) Al+ O2 Al2O3
(3) CH4+ O2 CO2+ H2O
(4) C2H4+ O2 CO2+ H2O
(5) Fe2O3+ H2 Fe+ H2O
(6) Fe2O3+ CO Fe+ CO2
18.(6分)根据所给信息写出化学反应方程式:
(1)一氧化氮是大气的污染物之一。目前有一种治理的方法:400℃左右,在催化剂的作用下,一氧化氮(NO)跟氨气(NH3)反应生成氮气和水,该反应的化学方程式为______________________。
(2)航天飞机曾用金属铝粉和高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物作固体燃料,加热铝粉使其被氧气氧化,放出大量的热,促使混合物中高氯酸铵受热分解,同时生成四种气体,两种是空气中的主要成分,一种气体是氯气(Cl2),还有一种气体是水蒸气,因而产生巨大的推动力,试写出其中涉及的化学方程式:
①铝粉被氧气氧化成氧化铝___________________________________________。
②高氯酸铵受热分解_________________________________________________。
19. (6分)金属钛及钛的合金被认为是21世纪重要的金属材料,地壳中的钛矿石主要是金红石(TiO2),TiO2中钛的化合价是________。目前工业上制取钛的方法是:第一步,在高温时,将金红石、炭粉混合并通入氯气(Cl2)制得TiCl4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式是____________________________________;第二步,在氩气的环境中,用过量的金属镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛(氩气不参加反应),该反应的化学方程式是:_____________
20.(8分)在化学反应中,凡是元素化合价发生改变的反应,称为氧化还原反应.配平这类反应方程式往往采用“化合价升降法”更方便快捷,即反应中元素“化合价升高总数=化合价降低总数”.
例如:□Al+□MnO2═□Al2O3+□Mn,具体配平步骤如下:
①“标变价”:找出化合价发生改变的元素,并标出改变前后的化合价.
4+3O2═22O3+3
②“列变化”:列出改变的价态数.
→升高3价 →降低4价
③“找倍数”:找出化合价升、降的最小公倍数为3×4=12,从而确定Al、MnO2的系数.
4Al+3MnO2═2Al2O3+3Mn
④“配系数”:再用观察法,配平其它系数.
4Al+3MnO2═2Al2O3+3Mn
根据以上信息,结合已学知识,回答下列问题:
(1)HNO3中N的化合价为 价,NO2中N的化合价为 价.
(2)请配平下列化学方程式(系数写在横线上,所有系数都必须填写)
C+ HNO3(浓)═ CO2↑+ NO2↑+ H2O.
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2024-2025学年人教版九年级化学上《5.2化学方程式》提优训练(二)
(时间:60分钟 满分:70分)
一.选择题(30分)
1.下列书写化学方程式的原则和步骤中,叙述错误的是 ( )
A.必须遵循质量守恒定律
B.一定要注明反应条件
C.不用注明生成物的颜色
D.在方程式配平的过程中,可以改动物质的化学式,这样可以使配平容易些
【答案】D
【解析】A、化学方程式的书写必须遵守质量守恒定律,故选项说法正确。B、若反应有反应条件,则一定要注明反应条件,故选项说法正确。C、书写化学方程式时,不用注明生成物的颜色,故选项说法正确。D、在方程式配平的过程中,不能改动物质的化学式,否则违背了客观事实,故选项说法错误。故选:D。
2.化学方程式中“===”表示的意义包括 ( )
①反应物、生成物的元素种类相同 ②反应物、生成物的质量总和相等
③反应物、生成物中原子种类相同 ④反应物、生成物中原子数目相等
⑤反应物、生成物中分子数目相等 ⑥反应物、生成物的体积相同
⑦“生成”的意思
A.①③⑤⑦ B.②④⑥⑦ C.①②③④⑦ D.②⑦
【答案】C
【解析】化学方程式中“=”的意义包括:①反应物、生成物的元素种类相同;②反应物、生成物的质量总和相等;③反应物、生成物中原子种类相同;④反应物、生成物中原子数目相等;⑦“生成”。故选: C。
3.“●”和“○”分别表示两种元素的原子,一定条件下发生的下列反应,能用下图表示的是 ( )
A.2H2+O2===2H2O B.2CO+O2===2CO2 C.N2+3H2===2NH3 D.H2+Cl2===2HCl
【答案】D
【解析】A、2H2 + O2=2H2O表示2个氢气分子和一个氧气分子反应生成2个水分子。原子的个数不符合图示,故A不适合;B、2CO + O₂=2CO表示2个一氧化碳分子与一个氧气分子反应生成2个二氧化碳分子。原子的个数不符合图示,故B不适合;C、N 2+ 3H₂ = 2NH3表示一个氮气分子与3个氢气分子反应生成2个氨气分子。原子的个数不符合图示,故C不适合;
D、H2+ Cl 2=2HCl表示一个氢气分子和一个氯气分子反应生成2个氯化氢分子,原子的个数符合图示,故D适合。故选:D。
4.乙炔(C2H2)燃烧的化学方程式为 2C2H2+5O2xCO2+yH2O,其中x,y分别为( )
A.4 2 B.2 2 C.2 4 D.1 5
【答案】A
【解析】化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前共有4个碳原子、4个氢原子,反应后共有x个碳原子、2y个氢原子,据此可知,x=4,2y=4,即x为4,y为2,故A符合题意。
5.下列四个反应的生成物都是C,如果C的化学式为A2B5,则该反应的化学方程式为( )
A.2AB2+B2===2C B.3AB2+B2===2C C.4AB2+B2===2C D.AB2+4B2===2C
【答案】C
【解析】A、根据反应前后A、B两种原子的个数不变,可知:反应前A原子的个数是2个,B原子的个数是6个,反应后2C个分子中含有A原子4个,B原子10个,所以不符合题意,错误; B、根据反应前后A、B两种原子的个数不变,可知:反应前A原子的个数是3个,B原子的个数是8个,反应后2C个分子中含有A原子4个,B原子10个,所以不符合题意,错误; C、根据反应前后A、B两种原子的个数不变,可知:反应前A原子的个数是4个,B原子的个数是10个,反应后20个分子中含有A原子4个,B原子10个,所以符合题意,正确;D、根据反应前后A、B两种原子的个数不变,可知:反应前A原子的个数是1个,B原子的个数是10个,反应后20个分子中含有A原子4个,B原子10个,所以不符合题意,错误;故选项为:C.
6.对于化学反应:4P+5O22P2O5,下列说法正确的是( )
①参加反应的物质是磷和氧气 ②反应前后元素的种类不变
③反应前后分子总数不变 ④反应前后原子的种类和数目不变
⑤反应前后物质的总质量不变 ⑥反应前后元素的化合价不变
A.①②⑥ B.②③④⑤ C.①②③④⑤ D.①②④⑤
【答案】D
【解析】①项,由方程式可知,参加反应的物质是磷和氧气,故①正确;②项,根据质量守恒定律,反应前后分子数目可能发生变化,该反应前有5个氧分子,反应后有2个五氧化二磷分子,分子总数发生了变化,故②错误;③项,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应前是磷元素和氧元素,反应后也是磷元素和氧元素,故③正确;④项,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目都不变,故④正确;⑤项,根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,反应前氧气和磷的质量和等于反应后五氧化二磷的质量,故⑤正确;
⑥项,反应前两种单质的化合价为0,反应后磷元素化合价为+5,氧元素化合价为-2,化合价发生了变化,故⑥错误;综上所述,①③④⑤项正确,故D符合题意。故选:D.
7.在点燃条件下,甲与一定量的乙反应生成丙和丁的微观示意图如下。下列正确的( )
A.该反应前后,硫元素的化合价不变
B.该反应的化学方程式为:H2S+O2S+H2O
C.若在该反应中继续通入足量的乙,则乙与丙可进一步反应
D.反应中,甲与丁两种物质的质量之比随乙物质的质量变化而改变
【答案】A
【解析】由在点燃条件下甲与一定量的乙反应生成丙和丁的微观示意图可知,该反应是硫化氢燃烧生成了硫和水,化学方程式是:2H2S +O₂ 2S + 2H₂O。A、由化学方程式和化合价原则可知,该反应前后,硫元素的由+4价变为0价,化合价发生了变化,故A错误;
B、由上述分析可知,该反应的化学方程式为:2H2S +O₂2S+2H2O,故B错误; C、由物质的性质可知,若在该反应中继续通入足量的乙,则乙与丙可进一步反应即硫和氧气反应生成了二氧化硫,故C正确;D、由质量守恒定律可知,甲与丁两种物质的质量之比不随乙物质的质量变化而改变,故D错误。故选:C。
8.四位同学正在讨论某一个化学方程式的意义,他们所描述的化学方程式是( )
A.C+O2CO2 B.2CO+O22CO2 C.H2+Cl22HCl D.2Mg+O22MgO
【答案】C
【解析】A、反应条件是点燃,微观粒子个数比是1:1:1,物质的质量比为:32:32:64=1:1:2,故A错误;B、反应条件是点燃,分子个数比为:2:1:2,质量比为24:32:56=6:8:14,故B错误。C、反应条件是点燃,微观粒子个数比是2:1:2,物质的质量比为:4:32:36=1:8:9,该反应是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应,特点是“多变一”,属于化合反应;故C正确:D、反应条件是点燃,微观粒子个数比是2:1:2,物质的质量比为:24:32:56=3:4:7,故D错误:
故选:C。
第8题图 第9题图
9、某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气,部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是( )
A.折线c代表氧气 B.t2时刻,O2开始产生
C.t1时刻,KMnO4开始分解 D.t3时刻,剩余固体物质有四种
【答案】C
【解析】A、因为温度在t1oC时,高锰酸钾就开始分解产生氧气,因此,折线c代表氯酸钾分解产生的氧气或生成氯化钾,故A错误;B、因为温度在t1oC时,高锰酸钾就开始分解产生氧气;t2时,氯酸钾开始分解产生氧气,故B错误;C、由图象可知,t1时刻,KMnO4开始分解,故C正确;D、t3时刻,高锰酸钾与氯酸钾均已全部分解,剩余固体物质有氯化钾、锰酸钾、二氧化锰三种,故 D错误。故选:C
10.向密闭的容器中通入氧气(含a个氧分子)和一氧化氮(含b个一氧化氮分子)气体,已知发生如下反应:2NO+O2═2NO2,最终容器内氧原子和氮原子个数之比为( )
A. B. C. D..
【答案】C
【解析】在一个密闭容器中,通入氧气(含a个氧分子)和 -氧化氮(含b个一氧化氮分子)气体,根据两物质的分子结构可知容器内氮原子个数和氧原子个数之比是,在一定条件下充分反应后,根据质量守恒定律,则可知氮原子和氧原子的个数不变。故其个数之比也不会变化,仍然为是故选:C。
11.化学方程式是学习化学的重要化学用语。根据化学方程式能从中获得的信息是( )
①该反应中的反应物、生成物和反应条件;②各反应物、生成物之间的质量比;
③反应物、生成物之间的粒子个数之比;④化学反应速率的快慢程度。
A.①②③ B.①②③④ C.①③④ D.①②④
【答案】A
【解析】①由化学方程式,等号左边的是反应物,右边的是生成物,等号上方的是反应条件,根据化学方程式能确定该反应中的反应物、生成物和反应条件。②由化学方程式,可以计算出各反应物、生成物之间的质量比。③由化学方程式,从微观上可以确定反应物、生成物之间的粒子个数之比。④由化学方程式,无法确定化学反应速率的快慢程度。故①②③能从化学方程式中获得。故选:A。
12、化学方程式是表示化学变化的重要化学用语。下列有关化学方程式中的符号解释不正确的是( )
A.等号“=”左侧的物质称为反应物,右侧的是生成物
B.向上的箭头“↑”指吸收或释放出气体
C.向下的箭头“↓”指生成物是沉淀
D.“”意味着反应需要加热
【答案】B
【解析】A、等号“=”左侧的物质称为反应物,右侧的是生成物,故选项说法正确。
B、向上的箭头“个”指生成了气体,释放出气体,故选项说法错误。C、向下的箭头“↓”指生成物是沉淀,故选项说法正确。D、“”意味着反应需要加热,故选项说法正
确。故选:B。
13、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图.下列说法正确的是( )
A.甲醛分子由碳原子和水分子构成
B.甲醛中氢元素的质量分数最大
C.该反应中的甲、丙和丁都属于氧化物
D.该反应中参加反应的甲与乙的分子个数比为1:1
【答案】D
【解析】由微观反应示意图可知,该反应的化学方程式为:CH2O +O2==CO2 + H₂O.
A.分子是由原子构成的,甲醛分子是由碳原子、氢原子与氧原子构成的,选项说法错误; B.甲醛中,碳、氢、氧元素的质量比为:12 : (1×2):16=6:1:8,可见其中氧元素的质量分数最大,选项说法错误;C.氧化物是由两种元素组成的,且其中一种元素是氧元素的化合物,甲是甲醛,是由三种元素组成的,不属于氧化物,选项说法错误;D.由化学方程式可知,该反应中参加反应的甲(CH2O)与乙(O2)的分子个数比为1:1,选项说法正确.故选:D.
第13题图 第14题图
14.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为( )
A.4:3:1 B.3:1:2 C.4:1:2 D.3:l:3
【答案】B
【解析】反应前有4个A分子和1个B分子,反应后有2个C分子和1个A分子;反应前后对比可知:该反应由3个A物质的分子与1个B物质的分子进行反应生成2个C物质的分子,所以A、B、C的化学计量数之比为3:1:2。故选B。
15.某化合物 4.6g 在空气中完全燃烧,生成了 8.8g 二氧化碳和 5.4g 水,则该化 合物的组成元素有( )
A.一定只含有碳元素 B.一定只含有碳、氢两种元素
C.一定含有碳、氧、氧三种元素 D.一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
【答案】C
【解析】该化合物中碳的质量为:8.8g×12/44=2.4g;该化合物中氢的质量为:5.4g×2/18=0.6g;该化合物中氧的质量为:4.6g - 2.4g -0.6g=1.6g。由此可以判断,该化合物中含有碳、氢、氧三种元素。故选:C。
二.非选择题( 40 分)
16.(8分)学完化学方程式以后,某位教师写出了以下八个化学方程式,考查同学们对化学方程式的掌握情况,你能帮助他们完成下列问题吗?(填各化学方程式的序号)
①Fe+O2===Fe3O4↓ ②KClO3KCl+O2↑ ③KMnO4K2MnO4+MnO2+O2
④4H2↑+2O2↑4H2O ⑤CH4+2O2CO2↑+2H2O ⑥Mg+O2===MgO2↓
⑦CuSO4+2NaOH===Na2SO4+Cu(OH)2 ⑧Cu2(OH)2CO32CuO+CO2+H2O
(1)违背质量守恒定律(没配平)的有_______。(2)随意编造物质化学式的有____________。
(3)未注明反应条件的是______________。 (4)反应条件标错的有_______________。
(5)气体符号“↑”标错的有____________。(6)气体符号“↑”漏标的有______________。
(7)沉淀符号“↓”标错的有____________。(8)沉淀符号“↓”漏标的有_____________。
【答案】为:(1)①②③(2)⑥(3)①⑥(4)④⑤(5)④⑤(6)③⑧(7)①⑥(8)⑦
【解析】仔细观察,根据相应错误进行对号入座.原反应中无气体,生成新气体时应标有“↑”;固-液反应生成难溶物时应标注“↓”.
17.(12分)配平下列化学方程式:(在书写化学方程式时要注意:化学式要写对,反应物与生成物之间用等号连接,不要忘记注上反应条件和生成物的状态(符号“↓”或“↑”),写好后要检查。)
(1) HgO Hg+ O2
(2) Al+ O2 Al2O3
(3) CH4+ O2 CO2+ H2O
(4) C2H4+ O2 CO2+ H2O
(5) Fe2O3+ H2 Fe+ H2O
(6) Fe2O3+ CO Fe+ CO2
【答案】(1)2;2;1;(2)4;3;2 (3)1;2;1;2;(4)1;3;2;2;
(5)1;3;2;3;(6)1;3;2;3;
【解析】(1)该反应的化学方程式为:2HgO 2Hg+O2,故填:2;2;1;
(2)该反应的化学方程式为:4Al+3O2 2Al2O3,故填:4;3;2
(3)该反应的化学方程式为:CH4+2O2CO2+2H2O,故填:1;2;1;2;
(4)该反应的化学方程式为:C2H4+3O2 2CO2+2H2O,故填:1;3;2;2;
(5)该反应的化学方程式为:Fe2O3+3H2 2Fe+3H2O,故填:1;3;2;3;
(6)该反应的化学方程式为:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2,故填:1;3;2;3;
18.(6分)根据所给信息写出化学反应方程式:
(1)一氧化氮是大气的污染物之一。目前有一种治理的方法:400℃左右,在催化剂的作用下,一氧化氮(NO)跟氨气(NH3)反应生成氮气和水,该反应的化学方程式为______________________。
(2)航天飞机曾用金属铝粉和高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物作固体燃料,加热铝粉使其被氧气氧化,放出大量的热,促使混合物中高氯酸铵受热分解,同时生成四种气体,两种是空气中的主要成分,一种气体是氯气(Cl2),还有一种气体是水蒸气,因而产生巨大的推动力,试写出其中涉及的化学方程式:
①铝粉被氧气氧化成氧化铝___________________________________________。
②高氯酸铵受热分解_________________________________________________。
【答案】:(1)6NO+4NH35N2+6H2O (2)①4Al+3O22Al2O3 ②2NH4ClO4N2↑+2O2↑+Cl2↑+4H2O
【解析】本题是一道书写化学方程式的信息给予题。解题的思路是先根据题中所给的信息,结合已学过的知识,推出化学反应中的反应物、生成物和反应条件,然后按书写化学方程式的一般步骤书写。
19. (6分)金属钛及钛的合金被认为是21世纪重要的金属材料,地壳中的钛矿石主要是金红石(TiO2),TiO2中钛的化合价是________。目前工业上制取钛的方法是:第一步,在高温时,将金红石、炭粉混合并通入氯气(Cl2)制得TiCl4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式是____________________________________;第二步,在氩气的环境中,用过量的金属镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛(氩气不参加反应),该反应的化学方程式是:_____________
【答案】①. +4 ②. ③.
【解析】设TiO2中钛的化合价为x,根据化合物中元素化合价代数和为0,则x+(-2)×2=0,解得x=+4。由“在高温时,将金红石、炭粉混合并通入氯气(Cl2)制得TiCl4和一种可燃性气体”可知:反应物是金红石、炭粉和氯气,生成物是四氯化钛和一氧化碳,条件是高温,因此第一步反应的化学方程式为:。由“在氩气做保护气(氩气不参加反应)的环境中,用过量的金属镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛”可知:反应物是四氯化钛和金属镁,生成物是钛和氯化镁,条件是高温,因此第二步反应的化学方程式为:。
20.(8分)在化学反应中,凡是元素化合价发生改变的反应,称为氧化还原反应.配平这类反应方程式往往采用“化合价升降法”更方便快捷,即反应中元素“化合价升高总数=化合价降低总数”.
例如:□Al+□MnO2═□Al2O3+□Mn,具体配平步骤如下:
①“标变价”:找出化合价发生改变的元素,并标出改变前后的化合价.
4+3O2═22O3+3
②“列变化”:列出改变的价态数.
→升高3价 →降低4价
③“找倍数”:找出化合价升、降的最小公倍数为3×4=12,从而确定Al、MnO2的系数.
4Al+3MnO2═2Al2O3+3Mn
④“配系数”:再用观察法,配平其它系数.
4Al+3MnO2═2Al2O3+3Mn
根据以上信息,结合已学知识,回答下列问题:
(1)HNO3中N的化合价为 价,NO2中N的化合价为 价.
(2)请配平下列化学方程式(系数写在横线上,所有系数都必须填写)
C+ HNO3(浓)═ CO2↑+ NO2↑+ H2O.
【答案】(1)+5,+4;(2)1;4;1;4;2.
【解析】(1)氢元素通常先+1价,氧元素通常先﹣2价,所以HNO3中N的化合价为+5价,NO2中N的化合价为+4价;(2)碳元素的化合价从0价上升到+4价,氮元素的化合价从+5价下降到+4价,所以化合价升、降的最小公倍数为1×4=4,1C+4HNO3(浓)═1CO2↑+4NO2↑+2H2O.
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