内容正文:
参考答案与重难题解析·化学54
重
难
专
题
培
优
练
第
一
部
分
答
案
有气泡产生,所以乙同学认为甲同学实验结论不够
严谨,其理由是氢氧化钙和稀盐酸反应无明显现象,
反应的化学方程式为 Ca( OH) 2 +2HCl
CaCl2 +
2H2O。 证明白色固体中还含有氢氧化钙的方法是
取少量白色固体于试管中,加入适量的水充分振荡
后加入几滴无色酚酞溶液,可观察到溶液由无色变
成红色,或加入几滴紫色石蕊溶液,观察到溶液由紫
色变成蓝色, 说明白色固体中还含有氢氧化钙。
(3)澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,氢氧化钙能与
空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,故澄
清石灰水必须要密封保存。
4. (1)烧杯壁发热 无色酚酞溶液 有 CaCO3
(2)CaO 与水反应生成 Ca(OH) 2,使溶液变红
(3)Ca(OH) 2 +CO2 CaCO3↓+H2O (4)密封
【解析】(1) ①氧化钙溶于水会放出热量,样品中有
氧化钙,故取样品于烧杯中,加水溶解,用手触摸烧
杯外壁,实验现象是烧杯壁发热;②碱性溶液能使无
色酚酞溶液变红,根据实验结论有 Ca(OH) 2 和实验
现象溶液变红可知,滴入的是无色酚酞溶液;③碳酸
钙与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体,实验现象是
有气泡产生,说明样品中含有 CaCO3;(2)氧化钙能
与水反应生成氢氧化钙,使溶液显碱性,不能确定样
品中一定有氢氧化钙,故经过讨论,发现通过②不能
得出样品中一定含有 Ca( OH) 2;(3)二氧化碳与氢
氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故生成 CaCO3 的
化学方程式为 Ca(OH) 2 +CO2 CaCO3↓+H2O。
5. 【 任务一】 有气泡生成 【 任务二】 【 提出猜想】
Na2CO3、NaOH 【实验探究】有白色沉淀生成
二
【任务三】 ( 1) 二氧化碳能溶于水且与水反应
(2)47
【解析】【任务一】取少量该固体放入试管中,滴加足
量稀盐酸,产生气泡,是因为碳酸钠和盐酸反应生成
氯化钠、水和二氧化碳,说明该固体已变质;【任务
二】【提出猜想】猜想二中氢氧化钠部分变质,说明
该固体中有剩余的氢氧化钠,部分氢氧化钠转化为
了碳酸钠,所以猜想二应为该固体中含有 Na2CO3、
NaOH;【实验探究】含有碳酸钠,则在加入氯化钡溶
液后,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和
氯化钠,所以可以观察到有白色沉淀生成,然后取上
层清液,氯化钡显中性,碳酸钠显碱性,而加入氯化
钡过量,将碳酸钠全部除去,取得的清液中没有碳酸
钠,加入酚酞后溶液变红色,说明溶液显碱性,证明
有氢氧化钠存在,所以猜想二成立;
【任务三】(1)实
验通过量气管中 CO2 体积从而间接测定氢氧化钠的
变质程度,CO2 能溶于水且与水反应,会对实验造成
干扰,故应在水面上覆盖一层植物油。
(2)解:反应产生二氧化碳的质量为 1. 977
g / L ×
0. 222
L≈0. 44
g,设碳酸钠质量为 x。
Na2CO3 +2HCl
2NaCl+CO2↑+H2O
106 44
x 0. 44
g
106
44
= x
0. 44
g
x= 1. 06
g
则该样品中氢氧化钠的质量分数为
2
g-1. 06
g
2
g
×
100% = 47%。
课标学业要求 能基于真实的问题情境,多角度
分析和解决生产生活中有关化学变化的简单问题;
能积极参与有关合理使用化学物质及其反应的媒体
信息的评论;能利用化学反应知识完成相关的项目
式学习任务及跨学科实践活动。
专项 8 质量守恒定律的应用
类型 1 推断反应物或生成物的元素组成
例 1 碳、氢、氧 1 ∶ 2 ∶ 1
针对训练
1. B
2. C 【解析】根据化学反应前后元素种类不变可知,
乙硫醇中含有碳、氢、硫三种元素,则乙硫醇在氧气
中充分燃烧会生成二氧化碳、二氧化硫和水,不会生
成一氧化碳,再结合题干信息,生成一种空气污染
物,则不会是二氧化碳,生成物中属于空气污染物的
是二氧化硫(SO2 );反应物中不含氮元素,不可能生
成二氧化氮,故选 C。
3. A 【解析】根据化学反应前后,元素的种类、原子的
种类和个数不变,分析如下:
选项 分析 正误
A
反应物为水和过氧化钙,生成物可
能是氢氧化钙和氧气
√
B
氧化钙会与水反应生成氢氧化钙,
不能存在于水中
✕
C
反应物中不含硫元素,不能生成硫
酸钙
✕
D
反应物中不含氯元素,不能生成氯
化钙
✕
45
参考答案与重难题解析·化学 55
重
难
专
题
培
优
练
第
一
部
分
答
案
4. B
5. C 【拓展设问】1. 6 碳、氢 CH4
【解析】根据质量守恒定律可知,反应前后物质总质
量不变,则参加反应的该纯净物的质量为 4. 4
g +
3. 6
g-6. 4
g = 1. 6
g;4. 4
g 二氧化碳中含有碳元素的
质量为 4. 4
g×(12
44
×100%)= 1. 2
g,3. 6
g 水中含有氢
元素的质量为 3. 6
g×( 2
18
×100%)= 0. 4
g,二氧化碳
和水中所含碳、氢元素的质量和等于该纯净物的质
量,则该物质中只含碳、氢两种元素;该纯净物中碳、
氢原子的个数比为
1. 2
g
12
∶ 0. 4
g
1
= 1 ∶ 4,该物质是初
中化学常见物质,则该纯净物的化学式为 CH4。
类型 2 根据化学方程式推断未知化学式或计量数
例 2 D
针对训练
1. A
2. C 【解析】由反应的化学方程式: 3X + H2O
2HNO3 +NO 可知,反应后有 2 个 H、3 个 N、7 个 O,反
应前有 2 个 H、1 个 O,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 3X 中含有 3 个 N、6
个 O,每个 X 中含有 1 个 N、2 个 O,所以 X 的化学式
为 NO2,故选 C。
3. C 4. B
5. C 【解析】钠离子的符号为 Na+ ,A 正确;根据质量
守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,由反应
的化学方程式可知,反应前有 2 个 Na、4 个 H、2 个
O,反应后有 2 个 Na、2 个 H、2 个 O,则 X 中含有 2 个
H,则 X 的化学式为 H2,B 正确;小块钠放入水中,熔
化成闪亮的小球浮游在水面上,说明钠的熔点比较
低,C 错误;反应生成氢氧化钠,氢氧化钠溶液呈碱
性,能使无色酚酞溶液变红,D 正确。
【拓展判断】①√
②✕
类型 3 密闭容器中反应数据的分析
例 3 C
针对训练
1. C 【解析】密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在
一定条件下充分反应, 根据质量守恒定律, 则有
2. 8
g+1
g+16
g+10
g = 0
g+9. 8
g + 6. 4
g +a
g,a =
13. 6;反应前后甲的质量减少了 2. 8
g-0
g = 2. 8
g,
则甲为反应物;反应前后乙的质量增加了 9. 8
g -
1
g = 8. 8
g,则乙为生成物;反应前后丙的质量减少
了 16
g-6. 4
g = 9. 6
g,则丙为反应物;反应前后丁的
质量增加了 13. 6
g-10
g = 3. 6
g,则丁为生成物;故
该反应为甲和丙在一定条件下反应生成乙和丁。
a= 13. 6,A 正确;反应前后甲和丙的质量均减少,则
甲和丙为反应物,B 正确;该反应为甲和丙在一定条
件下反应生成乙和丁,该反应的生成物是两种,不符
合化合反应“多变一” 的特点,故不属于化合反应,
C 错误;甲、乙发生改变的质量比为(2. 8
g-0
g) ∶
(9. 8
g-1
g)= 7 ∶ 22,D 正确。
2. C
3. C 【解析】由四种物质反应前后各物质的质量分数
可知,反应前后甲的质量分数减少了 70% - 42% =
28%,故甲是反应物;反应后乙的质量分数为 1-42%-
40%-10% = 8%,则乙的质量分数减少了 14%-8% =
6%,故乙是反应物;丙增加的质量分数为 40% -6%
= 34%,丙是生成物;丁的质量分数不变,可能作该反
应的催化剂,也可能没有参加反应。 由上述分析,甲
是反应物,A 错误;反应后乙的质量分数为 1-42% -
40%-10% = 8%,B 错误;该化学反应中甲、乙两物质
的质量比是 28% ∶ 6% = 14 ∶ 3,C 正确;丁反应前后
质量分数不变,可能是该反应的催化剂或不参与反
应的杂质,D 错误。
4. D
5. D 【解析】由图示可知,每一格的质量为 1
g;反应
前甲的质量为 16
g,乙的质量为 18
g-16
g = 2
g;丙
的质量为 23
g-18
g = 5
g;丁的质量为 26
g-23
g =
3
g。 反应后刻度线Ⅰ向左移动 16 格,甲物质质量减
少 16
g;刻度线Ⅱ左移 8 格,刻度线Ⅰ向左移动 16
格,则乙物质质量增加了 18
g-8
g-2
g =8
g;刻度线Ⅲ左
移 8 格,同时刻度线Ⅱ左移 8 格,则丙物质质量不变;丁
物质的质量增加了 8
g,该反应可表示为甲→乙+丁,该
反应符合“一变多”的形式,符合分解反应的特征,属于
分解反应,A 错误;丙的质量不变,可能是该反应的催化
剂,也可能是不参与反应的杂质,B 错误;反应后丁的质
量为 8
g
+3
g
=11
g,C 错误;反应生成的乙和丁的质量
比为 8
g ∶ 8
g
=1 ∶ 1,D 正确。
6. C 【解析】乙反应前后质量不变,可能是该反应的
催化剂,A 正确;根据质量守恒定律,a+ 8 + 25 + 17 =
21+30+40+8,a= 49,甲、丙反应后质量增大,是生成
物,丁反应后质量减小,是反应物,该反应是分解反
应,反应的丁、甲、丙的质量比是(49
g-30
g) ∶ (21
g-
17
g) ∶ (40
g-25
g) = 19 ∶ 4 ∶ 15,过氧化氢在二氧
化锰催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为
2H2O2
MnO2
2H2O +O2 ↑,过氧化氢、水、氧气的质量
比是 68 ∶ 36 ∶ 32 = 17 ∶ 9 ∶ 8,因此该反应不可能是
实验室用过氧化氢溶液制取氧气,B 正确;反应中甲、
55
参考答案与重难题解析·化学56
重
难
专
题
培
优
练
第
一
部
分
答
案
丙的质量比为 4 ∶ 15,不知道化学计量数,不能确定甲、
丙相对分子质量比,C 错误;反应中丁、甲、丙的质量比
为 19 ∶ 4 ∶ 15,若继续反应至丙为 55
g,即又生成 55
g-
40
g =15
g 丙,同时生成 4
g 甲,消耗 19
g 丁,此时甲的
质量为 21
g+4
g =25
g,丁的质量为 30
g-19
g = 11
g,则
甲和丁的质量比为 25 ∶ 11,D 正确。
类型 4 微观反应示意图
例 4 (1)纯净物(或化合物) 混合物 (2) 2 2
(3)O2 1 (4)分子 2 ∶ 1 1 ∶ 16 (5)2H2S+
3O2
点燃
2SO2 +2H2O 不属于 (6)
(7)2 ∶ 3 (8)32 ∶ 9(或 9 ∶ 32) (9)S、O
(10)分子 原子 (11)原子 改变 改变
针对训练
1. A 2. B 3. B
4. D 【解析】图中发生的反应为甲烷与氧气在催化剂的
条件下生成甲酸和水,反应的化学方程式为 2CH4 +
3O2
催化剂
2HCOOH+2H2O。 反应物与生成物中只
有水属于氧化物,A 错误;催化剂只能改变反应的速
率,不能改变生成物质量,B 错误;该反应的生成物
均为化合物,因此不属于置换反应,C 错误;根据化
学方程式可知,参加反应的甲和乙的质量比为(2 ×
16) ∶ (3×32)= 1 ∶ 3,D 正确。
【拓展判断】FG
5. C 【解析】由反应的微观示意图可知,该反应的化
学方程式是 N2 +3H2
高温、高压
催化剂
2NH3。 根据微观反
应示意图可知, 是氨气,其化学式为 NH3,A 正
确;根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子的数
目不变,B 正确;根据化学方程式可知,反应前后分
子总数减小,C 错误;根据化学方程式可知,参加该
反应的 与 的个数比为 1 ∶ 3,D 正确。
6. C 【解析】由反应的微观示意图可知,该反应是甲
醛和氧气在催化剂条件下反应生成了二氧化碳和
水,反应的化学方程式是 CH2O + O2
催化剂
CO2 +
H2O。 氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合
物,由物质的组成可知,属于氧化物的是 CO2、H2O
两种,A 错误;该反应的生成物是两种化合物,不符
合置换反应的特点,B 错误;由化学方程式可知,反
应中甲醛和氧气的化学计量数之比为 1 ∶ 1,C 正确;
甲醛是由甲醛分子构成的,因此保持甲醛化学性质
的最小微粒是甲醛分子,反应前后甲醛分子发生改
变,D 错误。
7. A 【解析】根据题给信息可知,反应的化学方程式
是 3O2
无声放电
2O3。 图2 乙中的氧原子不能保持物
质的化学性质,A 错误;图 2 甲表示的是纯净物(氧气),
丙表示的是混合物(氧气和臭氧),B 正确;由化学方程
式可知,参加反应的反应物和生成物的分子个数比为
3 ∶ 2,C 正确;反应物和生成物都是一种,则该反应既不
是化合反应也不是分解反应,D 正确。
8. C 【解析】由微观反应示意图可知,氢气和氧气在
Pd 基催化剂表面可反应生成过氧化氢,该反应的化
学方程式为 H2 +O2
Pd 基催化剂
H2O2。 由微粒的变
化可知,化学反应前后分子发生了改变,A 错误;由
化学方程式的意义可知,化学反应前后,分子总数发
生了改变,B 错误;由化学反应的实质是分子的分
裂,原子的重新组合可知,反应过程中正确的顺序为
①③④②,C 正确;氢气和氧气在点燃条件下生成的
是水,不是过氧化氢,D 错误。
9. B
【解析】由微观反应示意图的信息可知,反应Ⅰ是二
氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,反应的
化学方程式为 CO2 +3H2
一定条件
CH3OH+H2O。 反应
Ⅱ是二氧化碳和氢气在光照的条件下反应生成一氧
化碳和水, 反应的化学方程式为 CO2 + H2
光照
CO+H2O。
选项 分析 正误
A
由化学方程式可知,反应Ⅰ中参加反
应的 H2 和 CO2 的分子个数比为 3 ∶ 1
√
B
由化学方程式可知,反应Ⅱ前后的分
子数量不变
✕
C
由微观反应示意图可知,二氧化碳和
氢气作为反应 I 和Ⅱ的反应物,若要增
加反应 I 产物甲醇的产量,就要减少反
应Ⅱ的发生
√
D
这两个反应将二氧化碳分别转化为甲
醇、一氧化碳,二者均可作为燃料
√
10. C
11. B 【解析】由题干信息以及催化剂的概念可知,催
化剂能提高合成效率,A 正确;由分子结构模型可
知,每个 X 分子是由 2 个碳原子、2 个氧原子和 4 个
氢原子构成的,则 X 的化学式为 C2H4O2,B 错误;
由微观反应示意图可知,CO2 合成的过程中有新物
质生成,分子的种类发生了变化,C 正确;根据质量
守恒定律可知,化学反应前后元素的种类不变,该
反应中生成物只有一种且含有氢元素,因此一定有
含氢元素的物质参与合成反应,D 正确。
12. (1)原子
(2)甲
(3)CH3OCH3 +3O2
点燃
2CO2 +3H2O
65
重难专题培优练
专
项
8
质
量
守
恒
定
律
的
应
用
专项 8 质量守恒定律的应用
类型 1
推断反应物或生成物的元素组成
典例剖析 例 1
取 3
g 某纯净物 X 在足量氧气中完全燃烧,生成 4. 4
g 二氧化碳和 1. 8
g
水,则 X 的组成元素有 碳、氢、氧 (填元素名称)元素,1 个 X 分子中 C、H、O 原子的个数比为
1 ∶ 2 ∶ 1 。
思路点拨
针对训练
1. (2023 北京)下列物质均可用作燃料,在 O2 中充分燃烧时,不会产生 CO2 的是 ( B )
A. CH4 B. NH3 C. 木炭 D. CO
2. 为了防止燃气泄漏,常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇(C2H5SH),一旦燃气泄漏即可闻
到气味。 乙硫醇在充足的氧气中燃烧时会生成一种空气污染物,该气体可能为 ( C )
A. CO B. CO2 C. SO2 D. NO2
3. 小华到水族馆参观时了解到:一些观赏鱼是从其他地方密封空运来的,为了解决鱼的吸氧问题,
可在水中加入一种叫作过氧化钙(CaO2)的制氧剂,它与水反应后的两种生成物可能是 ( A )
A. Ca(OH) 2 和 O2 B. CaO 和 O2 C. CaSO4 和 O2 D. CaCl2 和 O2
4. (2023 河北)《天工开物》中记载了用黏土烧制砖的过程,如图所示为该过程中某反应的示意图(其
中“ ”“ ”和“ ”分别代表不同元素的原子)。 则微粒 X 中 ( B )
A. 只含有 B. 一定含有 和
C. 一定含有 和 D. 一定含有 、 和
5. 已知某纯净物在纯氧中完全燃烧,生成二氧化碳和水,下列关于该物质的说法正确的是 ( C )
A. 只含有碳、氢元素 B. 一定含碳、氢、氧元素
C. 一定含碳、氢元素,可能含氧元素 D. 一定含碳元素,可能含氧、氢元素
拓展设问
某初中化学常见的纯净物在纯氧中完全燃烧,消耗氧气 6. 4
g,生成 4. 4
g 二氧化碳和
3. 6
g 水,则参加反应的该纯净物的质量为 1. 6 g,该纯净物中含 碳、氢 (填元素名称)
元素,该纯净物的化学式是 。
24
重难专题培优练
专
项
8
质
量
守
恒
定
律
的
应
用
类型 2
根据化学方程式推断未知化学式或计量数
典例剖析 例 2 石灰氮(化学式为 CaCN2)是一种固态肥料,遇水发生反应的化学方程式为
CaCN2 +3H2O
CaCO3 +2X↑,则 X 化学式为 ( D )
A. NO B. N2 C. CO2 D. NH3
思路点拨
列 列出涉及的原子种类 H C N O Ca
数
数已知物
原子个数
反应物 6 1 2 3 1
生成物 0 1 0 3 1
算 计算差值(2X)中的原子个数 6 0 2 0 0
除 差值分别除以未知物的化学计量数 3 0 1 0 0
得 得出未知物 X 的化学式 NH3
针对训练
1. 次氯酸钠( NaClO)可用于消毒杀菌,制备次氯酸钠的化学方程式为
2NaOH+Cl2 X+H2O+
NaClO,X 的化学式为 ( A )
A. NaCl B. NaClO3 C. Na2O D. Na2O2
2. (2024 太原二模)以空气、水为原料合成硝酸的过程中,一个反应的化学方程式为 3X+H2O
2HNO3 +NO,其中 X 为 ( C )
A. N2 B. O2 C. NO2 D. NO
3. 最早的皮蛋制作方法用到炭灰(主要成分为碳酸钾)和石灰(主要成分为氧化钙)等原料,其中
的反应为 CaO+H2O+K2CO3 nKOH+X,X 可用于实验室制备 CO2。 则 n 的数值是 ( C )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
4. 纳米级 TiO2 有广泛的应用,制备的一步反应为 2FeTiO3 +7Cl2 +6C 2TiClx +2FeCl3 +6CO。 该
化学方程式中,x 的值为 ( B )
A. 2 B. 4 C. 8 D. 14
5. 【初高中衔接】(2024 盐城)将小块钠放入水中,会发生剧烈反应,原理为 2Na+2H2O
2NaOH+
X↑。 下列说法中不正确的是 ( C )
A. 钠离子的符号为 Na+
B. X 的化学式为 H2
C. 小块钠放入水中,熔化成闪亮的小球浮游在水面上,说明钠的熔点很高
D. 向反应后的溶液中滴加几滴酚酞溶液,观察到溶液由无色变为红色
拓展判断
①该反应属于置换反应 ( √ )
②参加反应的物质的质量比为 1 ∶ 1 ( ✕ )
类型 3
密闭容器中反应数据的分析
典例剖析 例 3 在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下存在某个反应,测
34
重难专题培优练
专
项
8
质
量
守
恒
定
律
的
应
用
得反应前后各物质的质量如表,对该反应,下列描述不正确的是 ( C )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量 / g 20 3 20 18
反应后质量 / g 2 x 30 26
A. x 的值一定为 3 B. 该反应是分解反应
C. 乙在该反应中一定是催化剂 D. 该反应中甲、丁的质量比为 9 ∶ 4
思路点拨
第 1 步:计算未知数。 根据反应物的质量总和等于生成物的质量总和可知,20+3+20+18 = 2+
x+30+26,解得 x= 3。
第 2 步:判断反应物、生成物、催化剂或杂质。 计算反应前后质量差,根据“反应后质量增大
→生成物;反应后质量减少→反应物;反应后质量不变→催化剂或未参与反应的杂质”。 分
析可得反应物为甲,生成物为丙、丁,乙可能是催化剂或未参与反应的杂质。
第 3 步:计算质量比。 根据“反应前后各物质质量差之比→各物质质量变化之比或反应中各
物质质量之比”。 可得出该反应中甲、丁的质量比为(20
g-2
g) ∶ (26
g-18
g)= 9 ∶ 4。
第 4 步:确定基本反应类型。 根据第 2 步的判断写出该反应的表达式:甲→丙+丁或甲
乙
→
丙+丁,属于分解反应。
【备考补充】①确定物质类别。 化合反应的生成物、分解反应的反应物一定是化合物,该反应
中一定属于化合物的是甲(注:其他物质类别不能确定)。
②化合价变化。 数据分析一般仅涉及化合反应和分解反应两种基本反应类型,反应过程中
不一定有元素化合价发生变化。
针对训练
1. (2024 云南)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质
的质量如下表所示。 下列说法错误的是 ( C )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量 / g 2. 8 1 16 10
反应后的质量 / g 0 9. 8 6. 4 a
A. a= 13. 6
B. 甲和丙为反应物
C. 该反应是化合反应 D. 甲、乙发生改变的质量比为 7 ∶ 22
2. (2024 河南模拟)在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下反应,测得反应前后各物
质的质量分数如图所示。 下列说法正确的是 ( C )
A. 该反应属于分解反应 B. 丙一定是单质
C. 若消耗 6
g 的乙,则生成 34
g 的丙 D. 甲、乙的质量之和一定等于丙的质量
44
重难专题培优练
专
项
8
质
量
守
恒
定
律
的
应
用
3. (2023 滨州)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质
的质量分数如图所示。 下列说法正确的是 ( C )
A. 物质甲是生成物 B. 反应后乙物质的质量分数是 18%
C. 该化学反应中甲、乙两物质的质量比是 14 ∶ 3 D. 物质丁一定是该反应的催化剂
反应前 反应后
第 3 题图
第 4 题图
4. 在一密闭容器中,甲、乙、丙三种物质在一定条件下充分反应,反应前后各物质的质量变化如图
所示。 下列说法正确的是 ( D )
A. 该反应为分解反应 B. 参加反应的各物质的总质量为 17
g
C. 该反应过程一定有元素化合价变化 D. 该反应可能是碳和氧气充分反应
5. 在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,反应前各物质的质量关系如图刻度纸所示(例如:丙的
质量为 5
g,丁的质量为 3
g),充分反应后,在同一张刻度纸上再次记录各物质的质量变化:刻度线Ⅰ
向左移动 16 格;刻度线Ⅱ向左移动 8 格;刻度线Ⅲ向左移动 8 格。 下列说法正确的是 ( D )
A. 该反应是化合反应 B. 丙一定是催化剂
C. 反应后丁的质量为 8
g D. 反应生成的乙和丁的质量比为 1 ∶ 1
6. 【创新考法】(2024 泰山区校级一模)某密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学
反应,测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图
所示,下列说法不正确的是 ( C )
A. 乙可能是该反应的催化剂
B. 该反应不可能是实验室用过氧化氢溶液制取氧气
C. 甲、丙相对分子质量比为 4 ∶ 15
D. 若继续反应至丙为 55
g,甲和丁的质量比为 25 ∶ 11
类型 4
微观反应示意图
典例剖析 例 4 如图是某反应的微观示意图,回答下列问题。
考点 1 物质类别的判断
(1)A 框中的物质类别是 纯净物 ,C 框表示的物质类别是 混合物 。
(2)反应中涉及的氧化物有 2 种,反应后共生成了 2 种物质。
【方法指导】
第 1 步:观察反应前后
是否有相同的粒子,若
有 则 先 消 除 相 同 的
粒子。
第 2 步:明确小球代表
的原子,确认每个粒子
中原 子 的 个 数、 种 类
(若未给出,可对不同
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重难专题培优练
专
项
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质
量
守
恒
定
律
的
应
用
考点 2 物质的化学式书写、组成及构成判断
(3)B 框中物质的化学式为 O2 ,由 1 种元素组成。
(4)图中物质均由 分子 构成, 中氢原子和硫原子的个数比为 2 ∶ 1 ,
质量比为 1 ∶ 16 。
考点 3 化学方程式书写及基本反应类型判断
(5)图中反应的化学方程式为 2H2S+3O2
点燃
2SO2+2H2O 。 该反应 不
属于 (填“属于”或“不属于”)基本反应类型。
考点 4 补画微观反应示意图
(6)图中 C 框内还缺少的微观粒子是 。
考点 5 计算物质的微粒个数比、质量比及元素化合价
(7)图中参加反应的 A 和 B 的分子个数比为 2 ∶ 3 。
(8)反应后生成物的质量比为 32 ∶ 9(或 9 ∶ 32) 。
(9)反应前后, S、O (填元素符号)元素的化合价发生了变化。
考点 6 从微观角度解释质量守恒定律
(10)在化学变化中, 分子 可以再分, 原子 不能再分。
(11)该化学反应前后的 原子 种类、数目不变,分子的种类 改变 (填
“改变”或“不变”,后同),分子的数目 改变 。
原子标注 A、B 等),判
断物质类别、元素组成
等并写出化学式。
第 3 步:找准反应物、
生成物,正确书写化学
方程式。
第 4 步:根据化学方程
式 (或微 观 反 应 示 意
图) 判断 基 本 反 应 类
型、计算参加反应的各
粒子的个数比及参加
反应的各物质的质量
比等。
针对训练
1. 【传统文化】晋代葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”,丹砂指的是 HgS。 该反应
的微观示意图如下。 下列说法不正确的是 ( A )
A. 该反应中共有两种氧化物 B. 该反应中乙、丁两种物质的质量之比为 1 ∶ 2
C. 物质丙是由原子构成的 D. 物质丁是形成酸雨的主要物质之一
2. 我国科学家合成的新型复合光催化剂能利用太阳能人工合成燃料。 其微观反应示意图如下所
示,下列说法不正确的是 ( B )
A. 反应前后氧元素的化合价升高 B. 丙中碳、氢元素的质量比为 1 ∶ 4
C. 参加反应的甲、乙分子个数比为 1 ∶ 2 D. 反应前后原子种类、元素种类均不变
3. (2024 河南)某反应的微观示意图如图,该反应可用于汽车尾气处理。 下列说法正确的是 ( B
)
A. 图中的单质为氧气 B. 反应的产物均为无毒物质
C. 反应前后元素的化合价均无变化 D. 反应的化学方程式为 NH3 +NO
一定条件
N2 +H2O
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质
量
守
恒
定
律
的
应
用
4. (2024 江西改编)我国科研人员实现了用高效催化剂将甲烷与氧气在常温下制甲酸。 该反应的微
观示意图如图,有关说法正确的是 ( D )
A. 反应过程中共有两种氧化物 B. 高效催化剂的作用是增加生成物质量
C. 该反应属于置换反应 D. 参加反应的甲和乙的质量比为 1 ∶ 3
拓展判断
下列有关上述试题的拓展说法,不正确的是
FG (填字母序号)。
E. 反应前后原子的种类和数目不变 F. 反应前后分子种类改变,数目不变
G. 反应前后催化剂的质量和化学性质改变 H. 物质丙中氢元素的质量分数最小
5. (2024 宜宾)某反应的微观示意图如下。 下列说法错误的是 ( C )
A. 对应物质的化学式为 NH3 B. 该反应前后原子总数不变
C. 该反应前后分子总数不变 D. 参加该反应的 与 的个数比为 1 ∶ 3
6. 科学家经过研究发现利用某种催化剂可以有效去除甲醛,其反应原理的微观示意图如图所示。
以下说法中正确的是 ( C )
A. 从物质分类看:该反应中有三种氧化物
B. 从反应类型看:该反应的类型属于置换反应
C. 从微观构成看:反应中甲醛和氧气的化学计量数之比为 1 ∶ 1
D. 从反应本质看:保持甲醛化学性质的最小微粒没有发生变化
7. (2024 武汉)臭氧是一种常见的消毒剂。 对氧气无声放电可获得臭氧,实验装置和反应的微观示
意图如图所示。 下列说法错误的是 ( A )
图 1 图 2
A. 图 2 乙中的粒子均可保持物质的化学性质
B. 图 2 甲表示的是纯净物,丙表示的是混合物
C. 参加反应的反应物和生成物的分子个数比为 3 ∶ 2
D. 该反应既不是化合反应也不是分解反应
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质
量
守
恒
定
律
的
应
用
8. 已知氢气和氧气在 Pd 基催化剂表面可反应生成 H2O2。 其碎片化微观示意图如图所示,则有关
说法正确的是 ( C )
A. 化学反应前后分子没有改变 B. 化学反应前后,分子总数没有改变
C. 反应过程中正确的顺序为①③④② D. 氢气和氧气在点燃条件下也能生成过氧化氢
9. (2024 深圳)小丁同学发现 H2 和 CO2 在同一条件下会发生两个化学反应。 一般反应Ⅰ来制取甲
醇(CH3OH),下列说法错误的是 ( B )
A. 在反应Ⅰ中,参加反应的 H2 和 CO2 的分子个数比为 3 ∶ 1
B. 反应Ⅱ前后的分子数量发生改变
C. 小丁同学想要增加甲醇的产量,就要减少反应Ⅱ的发生
D. 利用这两个反应不仅可以减少温室气体的排放,还可以产生燃料
10. (2023 海南)取 3. 0
g 纯净物甲与一定质量的乙在一定条件下恰好完全反应,生成 3. 6
g 丙和
6. 6
g 丁,反应的微观示意图如图。 下列说法正确的是 ( C )
A. 甲的化学式为 C3H8 B. 反应物和生成物中共有三种氧化物
C. 反应后分子总数增加 D. 甲物质中碳元素的质量分数为 40%
11. 我国科研人员将二氧化碳高效合成为可供微生物直接利用的物质 X,合成过程中主要物质转
化的微观示意图如图,下列说法错误的是 ( B )
A. 催化剂提高了合成效率 B. X 的化学式为 CH2O
C. CO2 合成的过程中分子的种类发生了变化 D. 一定有含氢元素的物质参与合成反应
12. 甲醚(CH3OCH3)被誉为“21 世纪的新型清洁、高效燃料”,具有优良的环保性能,可用作公交车
燃料。 甲醚燃烧的微观示意图如图所示。
(1)该化学反应前后没有发生变化的粒子是 原子 (填“分子”或“原子”)。
(2)甲、乙、丙、丁四种物质中属于有机物的是 甲 (填序号)。
(3)写出该反应的化学方程式: CH3OCH3+3O2
点燃
2CO2+3H2O 。
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