专题 05 物质组成的表示与物质的多样性（山西专用）-【好题汇编】2025年中考化学二模试题分类汇编

专题 05 物质组成的表示与物质的多样性 考点概览 题型一 化学式 题型二 化学式的简单计算 题型三 化合价 题型四 物质的多样性 化学式 题型一 1．（2025·山西吕梁·二模）一种新型分子结光催化剂能将甲烷高效氧化为乙醇（），这是实现天然气资源高价值利用的重要技术路径。乙醇中氢、碳原子个数比为 A．2:5 B．1:3 C．3:1 D．2:3 2．（2025·山西阳泉·二模）非洛地平可用于治疗高血压、缺血性心脏病、心力衰竭等。下列关于非洛地平的说法中正确的是 A．由五个元素组成 B．其中含有氯气 C．相对分子质量为384 D．可以大量服用 3．（2025·山西阳泉·二模）我国科研团队开发的以秸秆等生物质催化转化制乙二醇技术取得成功。乙二醇的化学式为 C2H6O2，下列有关乙二醇的表述正确的是 A．由四个元素组成 B．含有 1 个氧分子 C．相对分子质量为62 g D．其中氧元素的质量分数最大 4．（2025·山西阳泉·二模）山西运城盐湖“冬天出硝、夏天产盐”。“冬天出硝”是指运城盐湖在冬天主要析出硫酸钠。化学兴趣小组的同学们在实验室中模拟“冬天出硝”，实验过程如下。下列有关分析正确的是 温度/℃ 0 10 20 30 40 硫酸钠的溶解度/g 4.9 9.1 19.5 40.8 48.8 A．硫酸钠的化学式为 NaSO4 B．甲中得到的是不饱和溶液 C．乙中操作增大了硫酸钠的溶解度 D．丙中析出晶体的质量是15g 5．（2025·山西运城·模拟预测）嘌呤(C5H4N4)是一种杂环芳香有机化合物，是新陈代谢过程中的一种代谢物，高尿酸血症患者应该控制高嘌呤食物的摄入。下列关于嘌呤的说法不正确的是 A．嘌呤由3种元素组成 B．嘌呤中含有13个原子 C．嘌呤分子中碳、氢、氮的原子个数比为5：4：4 D．嘌呤中碳元素的质量分数最大 6．（2025·山西运城·模拟预测）化学用语是学习化学的重要工具，下列微粒用符号表示正确的是 A．2个氢原子：H2 B．2个铁离子：2Fe2+ C．2个水分子：2H2O D．2个乙醇分子：2C2H6OH 7．（2025·山西吕梁·二模）2024年，我国在人工智能、航空航天、地壳探测以及科技创新等方面取得了令人瞩目的成就，既彰显了我国科技力量的强大，也为我国未来发展奠定了坚实的基础。请结合图文信息，完成下面小题的相关问题。 (1)芯片是人工智能的核心，制造芯片的重要材料是硅。硅属于 （填“金属”或“非金属”）元素，硅原子的结构示意图如图，其中x的值为 。 (2)嫦娥六号探测器圆满完成人类首次月背采样后，顺利返回地球。月壤样品中含有氧化铝、氧化铁等，其中一种物质的化学式为 。月壤中含有大量氦-3，地球上有大量氦-4，氦-3与氦-4都属于氦元素，其结构中的相同之处是 。 (3)我国深地塔科1井钻探深度已突破万米。钻头中含有金刚石，构成它的微观粒子是 。在钻探时要不断注水，使钻头降温，若不降温，钻头可能会烧毁，其原因是 （用化学方程式解释）。 (4)科技创新在污染治理和生态环境保护方面发挥重要作用。采用先进的膜分离技术对污水进行处理，膜材料能像筛子一样把水中的污染物除掉。膜材料应该具有的性质是 该材料属于 材料。污水经分级处理后，可用于 8．（2025·山西晋中·二模）我国大力推动武器装备现代化，使武器装备在性能、技术水平、信息化和智能化程度等方面不断升级，更好地维护了国家主权、安全和发展。请分析图文信息，解答相关问题。 (1)图1：宋代的《武经总要》记载的三种重要火药配方，主要原料均为木炭、硫黄和硝石(主要成分为)。中氮元素的化合价为 。火药爆炸时产生的气体主要为二氧化碳、二氧化硫、氮气，其中会对空气产生污染的是 。 (2)图2：抗战时期，八路军以小米为主食、步枪为武器。为防止步枪的铁制零件生锈，可采取的措施是 。小米中的淀粉先转化为葡萄糖()。葡萄糖在酶的作用下与氧气缓慢氧化，转变为二氧化碳和水的化学方程式为 。 (3)图3：运-20外壳采用铝合金等新材料，能够有效减轻飞机重量，体现其优良性质是 。其大展弦比翼面设计可降低飞行阻力，涡扇发动机动力大、油耗低。燃油充分燃烧通常要考虑 (写一点)。 (4)未来，无人装备将广泛应用于军工领域。先进感知系统中的光敏元件常用氧化锌、二氧化钛等物质制成，其中氧化锌的化学式为 ；锌和钛的原子结构示意图分别为、，二者原子结构的相同点有 (写一点)，锌和钛属于不同元素的原因是 。 9．（2025·山西运城·二模）《千里江山图》是我国传世名画之一，它创造性地将炭黑、赭石、孔雀石和蓝铜矿等矿物原料用在不同的图层。 (1)画作的青色用到蓝铜矿，其主要成分为Cu3(CO3)2(OH)2，其中氢氧根离子与碳酸根离子的个数比为 。 (2)画作中的红色用到赭石，其主要成分为氧化铁。请计算：用400t含氧化铁80%的赭石，理论上可炼出的铁的质量。 化学式的简单计算题型二 10．（2025·山西晋中·二模）在第九届哈尔滨亚冬会中，醇氢电动汽车迅速出圈。其制氢原料甲醇()中碳元素与氢元素的质量比为 A． B． C． D． 11．（2025·山西运城·二模）“空山新雨后，天气晚来秋”。雨后空气中飘荡着清爽的泥土气息，这种气味来自土臭素(化学式为C12H22O)，土臭素中质量分数最小的元素是 A．碳元素 B．氢元素 C．氧元素 D．碳元素和氢元素 12．（2025·山西大同·二模）乙烯（C2H4）是植物含有的一种生长激素，即使果实离开植物体仍能发挥作用。像番茄、香蕉等水果，摘掉后仍然会慢慢成熟。乙烯中碳元素与氢元素的质量比为 A．6:1 B．1:6 C．1:2 D．12:1 13．（2025·山西临汾·二模）油枣个大、长圆形，色泽暗红，在全省林业博览会上被评为山西省十大名枣之一。油枣中含有丰富的维生素。维生素A易被氧化，在热、酸、碱环境中稳定，下列说法中正确的是 A．维生素A应密封保存 B．维生素A的相对分子质量是286g C．蒸煮油枣会破坏维生素A D．维生素A中氢元素的质量分数最大 14．（2025·山西大同·二模）我国某科研团队研发出新型电子皮肤贴片，对于医护人员实时精准监测慢性伤口愈合进程具有重大意义。这种电子皮肤贴片的制作用到了二硫化钼(MoS2)，下列关于二硫化钼的说法正确的是 A．其中的钼属于非金属元素 B．钼、硫元素的质量比为3：2 C．是由两种元素组成的混合物 D．能用于治疗慢性伤口 15．（2025·山西晋中·二模）合理用药能减少药物对人体产生的不良影响。对乙酰氨基酚(C8H9NO2)是解热镇痛药，过度服用会损伤肝脏。对乙酰氨基酚中含量最高的元素是 A．碳 B．氢 C．氮 D．氧 16．（2025·山西吕梁·二模）加油站的汽油常见有92、95两种标号，这些数字代表汽油的辛烷(化学式为)值。汽油的辛烷值越高，抗爆性就越好。辛烷中碳、氢元素的质量比为 A． B． C． D． 17．（2025·山西晋中·二模）沙漠化是中国西部发展最大的阻碍，光伏沙漠生态电站是最主要的治沙模式，其最大的特点就是把发展光伏和沙漠治理、节水农业相结合。请分析图文信息，解答下列各小题的相关问题： （1）图1沙漠光伏。正午阳光照在光伏板面时，光子像子弹般撞击硅原子，把电子从原子核周围撞飞，自由电子在电场的作用下定向移动，形成电流。硅原子的原子结构示意图为，其中x= ，形成的氧化物二氧化硅中硅元素的化合价为 。 （2）图2沙漠种植。光伏支架和组件就像一把大伞，不仅能发电，还能起到遮挡阳光的作用，以减少 ，稳定固沙。在光伏板下种植耐旱植物，通过植物的 作用进一步改善生态环境。定期对光伏板进行冲洗，这些水源也就会流入沙土中，实现对水资源的重复高效利用。 （3）图3沙漠旅游。骑沙漠骆驼重走“丝绸之路”，搭乘沙漠越野车放松驰骋。沙漠越野，车上要备有铁锹或工兵铲，日常铁锹的防锈方法是 。鉴别丝绸与涤纶的操作方法是 。 （4）沙漠光伏治沙推动了能源结构的优化，减少了碳排放。通过光伏发电直接制取的氢气被称为绿氢，绿氢作为理想能源的优点是 。检验绿氢的方法：点燃纯净的气体， ，燃烧的化学方程式为 。 化合价题型三 18．（2025·山西吕梁·二模）我国是已知金属矿物种类比较齐全的国家之一。下列四种金属矿石的主要成分中，金属元素化合价标注正确的是 A．赤铁矿（） B．赤铜矿（） C．金红石（） D．软锰矿（） 19．（2025·山西大同·二模）我国科学家成功找到延长钙钛矿太阳能电池寿命的关键方法。钙钛矿的主要成分是CaTiO3，其中钛元素的化合价是 A．+2 B．+3 C．+4 D．-4 20．（2025·山西临汾·二模）石子饼是山西的特色小吃之一，其制作过程中要加入纯碱，纯碱中碳元素的化合价为 A． B． C． D． 21．（2025·山西吕梁·二模）生产二氧化氯高效消毒剂的原理为，其涉及的含氯物质中，氯元素化合价标注正确的是 A． B． C． D． 22．（2025·山西大同·二模）碲化镉薄膜太阳能电池正在向传统晶体硅太阳能电池发起挑战。镉(Cd)是制备碲化镉薄膜电池的原料之一，通过锌与硫酸镉(CdSO4)溶液反应可以制备出镉和硫酸锌，以下关于该反应的分析正确的是 A．反应后过滤可以得到镉 B．元素的化合价均不改变 C．锌的金属活动性比镉弱 D．反应后溶液的质量不变 23．（2025·山西阳泉·二模）辉钼矿（主要成分）是自然界中已知的分布最广的钼矿物。中硫元素的化合价为，则钼元素的化合价为 A． B． C． D． 24．（2025·山西运城·二模）自来水可用二氧化氯(ClO2)杀菌消毒，二氧化氯中氯元素的化合价是 A．-1 B．+4 C．0 D．-2 25．（2025·山西阳泉·二模）碳酸锂是锂电池电极的主要原料，可以从盐湖中提取。碳酸锂的化学式为Li2CO3，其中锂元素的化合价为+1，则碳元素的化合价为 A．-4 B．0 C．+2 D．+4 26．（2025·山西阳泉·二模）化学兴趣小组的同学们在实验室称取高锰酸钾制取氧气，实验结束后称得剩余固体的质量为。试计算： (1)高锰酸钾中锰元素和氧元素的质量比为 。 (2)生成氧气的质量为 。 (3)反应后固体混合物中锰酸钾的质量（写出计算过程）。 27．（2025·山西忻州·模拟预测）同学们参观了某炼铁厂后，知道了炼铁的原料为铁矿石、焦炭和石灰石等。该厂常用的铁矿石是赤铁矿，其中氧化铁的含量为80%。 (1)氧化铁中铁元素与氧元素的质量比是 。 (2)请计算50t赤铁矿理论上能炼出铁的质量 。 物质的多样性题型四 28．（2025·山西吕梁·二模）山西太原有丰富的石膏矿，其主要成分为硫酸钙（），硫酸钙的物质类别属于 A．氧化物 B．盐 C．酸 D．有机物 29．（2025·山西临汾·二模）皮蛋，又称松花蛋、变蛋等，是一种中国特有的食品，具有特殊风味，能促进食欲。制作皮蛋的原料是鸭蛋、水、生石灰、食盐、醋等材料，其中生石灰属于 A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物 30．（2025·山西晋中·二模）我国“神舟”系列载人飞船使用的某种发动机利用N2H4作为燃料，其工作的原理为3N2H4口___________↑+口___________↑+2NH3↑。横线上的两种物质均为单质，方框内应填写的数字分别为 A．2，3 B．4，6 C．2，6 D．4，3 31．（2025·山西阳泉·二模）锡在冶金、建材、机械等领域有广泛的应用。工业上用锡精矿（主要成分为，还含有、等杂质）炼锡的主要流程如下图所示。分析流程，回答下列问题。 注：①一般不与稀盐酸反应；②焙烧炉中发生反应。 (1)锡精矿所属的物质类别是 。 (2)焙烧炉产生的烟气中含有二氧化硫，二氧化硫排放到空气中会引起的环境问题是 。 (3)焙烧锡精矿的目的是 。 (4)酸浸槽中发生反应的化学方程式为 。 (5)焦炭进入还原炉前需进行粉碎，目的是 。 32．（2025·山西阳泉·二模）阅读分析，解决问题： 应县木塔 山西应县木塔是世界上现存最古老、最高大的纯木结构高层塔式建筑，其建造所用的木材在使用前经过了特殊的防虫防腐处理。古代木材防虫防腐的一种工艺是将生石灰与水混合，形成石灰浆，然后涂抹在木材上，不利于虫卵孵化和真菌生长，且石灰浆干燥过程中吸收了二氧化碳，形成坚硬涂层，阻挡了害虫的侵蚀。雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)的毒性能驱赶害虫，在古代有限的技术条件下，它们为保护木材发挥了独特作用。 应县木塔由塔基、塔身、塔刹三部分组成，塔刹全为铁件制成，由仰莲、覆钵、相轮、火焰、仰月、宝瓶、宝珠等组成，装饰了塔顶，与塔身极为协调。塔刹中心有一根铁刹插入梁架之内，周围设8根铁链系紧，这种结构类似于一个伞形避雷器，在防止雷击火灾方面起到很好的效果，从而保护木塔千年不受雷击。 应县木塔不仅结构奇妙，造型独特，而且在塔内保存了一批罕见的奇珍，壁画、彩塑和匾额。壁画使用的红色颜料中含有铁红(主要成分是氧化铁)、铅丹(主要成分是四氧化三铅)和朱砂(主要成分是硫化汞)等。 (1)生石灰形成石灰浆的过程中，会 (选填“吸收”或“放出”)热量，发生反应的化学方程式是 。 (2)雄黄和雌黄能驱赶害虫，利用了它们的 (选填“物理”或“化学”)性质，它们中硫元素含量较高的是 。 (3)制作塔刹的材料属于 材料。 (4)壁画使用的红色颜料中，主要成分属于氧化物的物质是 (填一种)。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题 05 物质组成的表示与物质的多样性 考点概览 题型一 化学式 题型二 化学式的简单计算 题型三 化合价 题型四 物质的多样性 化学式 题型一 1．（2025·山西吕梁·二模）一种新型分子结光催化剂能将甲烷高效氧化为乙醇（），这是实现天然气资源高价值利用的重要技术路径。乙醇中氢、碳原子个数比为 A．2:5 B．1:3 C．3:1 D．2:3 【答案】C 【详解】由化学式可知，每个乙醇分子中含6个氢原子、2个碳原子，则乙醇中H、C原子的个数比为：6:2=3:1。 故选C。 2．（2025·山西阳泉·二模）非洛地平可用于治疗高血压、缺血性心脏病、心力衰竭等。下列关于非洛地平的说法中正确的是 A．由五个元素组成 B．其中含有氯气 C．相对分子质量为384 D．可以大量服用 【答案】C 【详解】A、元素是宏观概念，只讲种类，不讲个数，非洛地平（C18H19Cl2NO4）由碳、氢、氯、氮、氧五种元素组成，不能说 “五个元素”，该选项错误； B、非洛地平是由C18H19Cl2NO4分子构成的纯净物，其中不含氯气，该选项错误； C、非洛地平的相对分子质量为，该选项正确； D、药物需要按照医嘱适量服用，大量服用可能会产生不良反应，危害身体健康，不能大量服用，该选项错误。 故选C。 3．（2025·山西阳泉·二模）我国科研团队开发的以秸秆等生物质催化转化制乙二醇技术取得成功。乙二醇的化学式为 C2H6O2，下列有关乙二醇的表述正确的是 A．由四个元素组成 B．含有 1 个氧分子 C．相对分子质量为62 g D．其中氧元素的质量分数最大 【答案】D 【详解】A、由化学可知,乙二醇由C、H、O三种元素组成，故A错误； B、乙二醇是分子构成的，乙二醇分子中含有氧原子，不含氧分子；故B错误； C、乙二醇的相对分子质量为（12×2)+(1×6)+(16×2)=62，故C错误； D、乙二醇中C、H、O元素的质量比为（12×2):(1×6):(16×2)=12:3:16，所以氧元素的质量分数最大,故D正确。 故选D。 4．（2025·山西阳泉·二模）山西运城盐湖“冬天出硝、夏天产盐”。“冬天出硝”是指运城盐湖在冬天主要析出硫酸钠。化学兴趣小组的同学们在实验室中模拟“冬天出硝”，实验过程如下。下列有关分析正确的是 温度/℃ 0 10 20 30 40 硫酸钠的溶解度/g 4.9 9.1 19.5 40.8 48.8 A．硫酸钠的化学式为 NaSO4 B．甲中得到的是不饱和溶液 C．乙中操作增大了硫酸钠的溶解度 D．丙中析出晶体的质量是15g 【答案】B 【详解】A、硫酸钠中钠元素显+1价，硫酸根显-2价，其化学式为 Na2SO4，故错误； B、由表中数据可知，20℃时硫酸钠的溶解度为19.5g，即20℃时100g水中最多溶解19.5g的硫酸钠，达到饱和状态，甲是向20℃100g水中加入15g硫酸钠，得到的是硫酸钠的不饱和溶液，故正确； C、乙中用玻璃棒不断搅拌，可以加快硫酸钠的溶解，不能增大硫酸钠的溶解度，故错误； D、由表中数据可知，0℃时硫酸钠的溶解度为4.9g，即0℃时100g水中最多溶解4.9g的硫酸钠，达到饱和状态，将乙放置至0℃得到丙，温度降低，硫酸钠的溶解度减小，溶剂质量不变还是100g，所以丙中析出硫酸钠晶体的质量是15g-4.9g=10.1g，故错误； 故选：B。 5．（2025·山西运城·模拟预测）嘌呤(C5H4N4)是一种杂环芳香有机化合物，是新陈代谢过程中的一种代谢物，高尿酸血症患者应该控制高嘌呤食物的摄入。下列关于嘌呤的说法不正确的是 A．嘌呤由3种元素组成 B．嘌呤中含有13个原子 C．嘌呤分子中碳、氢、氮的原子个数比为5：4：4 D．嘌呤中碳元素的质量分数最大 【答案】B 【详解】A、嘌呤由碳、氢、氮3种元素组成，故选项说法正确； B、一个嘌呤分子中含有5+4+4=13个原子，故选项说法错误； C、嘌呤分子中碳、氢、氮的原子个数比为5：4：4，故选项说法正确； D、嘌呤中碳、氢、氮元素的质量比为（12×5）：（1×4）：（14×4）=15：1：14，其中碳元素的质量分数最大，故选项说法正确； 故选B。 6．（2025·山西运城·模拟预测）化学用语是学习化学的重要工具，下列微粒用符号表示正确的是 A．2个氢原子：H2 B．2个铁离子：2Fe2+ C．2个水分子：2H2O D．2个乙醇分子：2C2H6OH 【答案】C 【详解】A、H2表示氢气这种物质、一个氢分子等，2个氢原子应表示为2H，该选项错误； B、Fe2+是亚铁离子，铁离子带3个单位正电荷，符号为Fe3+，2个铁离子应表示为2Fe3+，该选项错误； C、化学式前面的数字表示分子个数，H2O表示水分子，2个水分子表示为2H2O，该选项正确； D、乙醇的化学式为C2H5OH，2个乙醇分子应表示为2C2H5OH，该选项错误。 故选C。 7．（2025·山西吕梁·二模）2024年，我国在人工智能、航空航天、地壳探测以及科技创新等方面取得了令人瞩目的成就，既彰显了我国科技力量的强大，也为我国未来发展奠定了坚实的基础。请结合图文信息，完成下面小题的相关问题。 (1)芯片是人工智能的核心，制造芯片的重要材料是硅。硅属于 （填“金属”或“非金属”）元素，硅原子的结构示意图如图，其中x的值为 。 (2)嫦娥六号探测器圆满完成人类首次月背采样后，顺利返回地球。月壤样品中含有氧化铝、氧化铁等，其中一种物质的化学式为 。月壤中含有大量氦-3，地球上有大量氦-4，氦-3与氦-4都属于氦元素，其结构中的相同之处是 。 (3)我国深地塔科1井钻探深度已突破万米。钻头中含有金刚石，构成它的微观粒子是 。在钻探时要不断注水，使钻头降温，若不降温，钻头可能会烧毁，其原因是 （用化学方程式解释）。 (4)科技创新在污染治理和生态环境保护方面发挥重要作用。采用先进的膜分离技术对污水进行处理，膜材料能像筛子一样把水中的污染物除掉。膜材料应该具有的性质是 该材料属于 材料。污水经分级处理后，可用于 【答案】(1) 非金属 4 (2) Al2O3或Fe2O3 质子数相同 (3) 碳原子 (4) 不溶于水且孔径较小 合成 业生产(或农业灌溉，或园林绿化，合理即可) 【详解】（1）硅带有“石”字旁，属于固体非金属元素；在原子中，质子数=核外电子数，由硅原子的结构示意图可知，x=14-2-8=4； （2）氧化铝中铝元素显+3价，氧元素显-2价，其化学式为Al2O3；氧化铁中铁元素显+3价，氧元素显-2价，其化学式为Fe2O3；月壤中还含有大量氦-3，其原子核由2个质子和1个中子构成，氦-4由2个质子和2个中子构成，二者的质子数相同； （3）钻头中含有金刚石，构成它的微观粒子是碳原子；钻探时，产生高温，碳和氧气在高温下反应生成二氧化碳而被烧毁，所以在钻探时要不断注水降温，避免钻头烧毁，化学方程式可表示为； （4）采用先进的膜分离技术对污水进行处理，膜材料能像筛子一样把水中的污染物除掉，由此推知，该膜材料不溶于水且孔径较小，该材料属于合成材料；污水经分级处理后，可用于工业生产(或农业灌溉，或园林绿化，合理即可)。 8．（2025·山西晋中·二模）我国大力推动武器装备现代化，使武器装备在性能、技术水平、信息化和智能化程度等方面不断升级，更好地维护了国家主权、安全和发展。请分析图文信息，解答相关问题。 (1)图1：宋代的《武经总要》记载的三种重要火药配方，主要原料均为木炭、硫黄和硝石(主要成分为)。中氮元素的化合价为 。火药爆炸时产生的气体主要为二氧化碳、二氧化硫、氮气，其中会对空气产生污染的是 。 (2)图2：抗战时期，八路军以小米为主食、步枪为武器。为防止步枪的铁制零件生锈，可采取的措施是 。小米中的淀粉先转化为葡萄糖()。葡萄糖在酶的作用下与氧气缓慢氧化，转变为二氧化碳和水的化学方程式为 。 (3)图3：运-20外壳采用铝合金等新材料，能够有效减轻飞机重量，体现其优良性质是 。其大展弦比翼面设计可降低飞行阻力，涡扇发动机动力大、油耗低。燃油充分燃烧通常要考虑 (写一点)。 (4)未来，无人装备将广泛应用于军工领域。先进感知系统中的光敏元件常用氧化锌、二氧化钛等物质制成，其中氧化锌的化学式为 ；锌和钛的原子结构示意图分别为、，二者原子结构的相同点有 (写一点)，锌和钛属于不同元素的原因是 。 【答案】(1) 二氧化硫/ SO2 (2) 涂油（合理即可） (3) 密度小 要有足够的空气/燃油与空气要有足够大的接触面 (4) ZnO 最外层电子数相同/电子层数相同/第一层电子数相同/第二层电子数相同 质子数不同/核电荷数不同 【详解】（1）KNO3中钾元素显+1价、氧元素显-2价，设氮元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，得，即氮元素显+5价； 二氧化硫会对空气产生污染，二氧化碳和氮气均属于空气的组成成分，不会对空气产生污染； 故填：+5；二氧化硫或者SO2； （2）为防止步枪的铁制零件生锈，可采取的措施有涂油、保持干燥等；葡萄糖在酶的作用下与氧气反应生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为，故填：涂油（合理即可）；； （3）运-20外壳采用铝合金等新材料，能够有效减轻飞机重量，体现其优良性质是密度小；燃油充分燃烧通常要考虑要有足够的空气、燃油与空气要有足够大的接触面，故填：密度小；要有足够的空气或者燃油与空气要有足够大的接触面； （4）氧化锌中锌元素显+2价，氧元素显-2价，则氧化锌的化学式为ZnO； 根据原子结构示意图可知，二者原子结构的相同点有最外层电子数相同、电子层数相同、第一层电子数相同、第二层电子数相同； 元素是具有相同质子数（或核电荷数）一类原子的总称，则锌和钛属于不同元素的原因是质子数不同或者核电荷数不同； 故填：ZnO；最外层电子数相同（或者电子层数相同、第一层电子数相同、第二层电子数相同）；质子数不同或者核电荷数不同。 9．（2025·山西运城·二模）《千里江山图》是我国传世名画之一，它创造性地将炭黑、赭石、孔雀石和蓝铜矿等矿物原料用在不同的图层。 (1)画作的青色用到蓝铜矿，其主要成分为Cu3(CO3)2(OH)2，其中氢氧根离子与碳酸根离子的个数比为 。 (2)画作中的红色用到赭石，其主要成分为氧化铁。请计算：用400t含氧化铁80%的赭石，理论上可炼出的铁的质量。 【答案】(1)1:1 (2)设理论上可炼出的铁的质量为x。 400t×80%=320t = x=224t 答：理论上可炼出的铁的质量为224t。 【详解】（1）由化学式可知，氢氧根离子与碳酸根离子的个数比为。故填：1:1。 （2）见答案。 化学式的简单计算题型二 10．（2025·山西晋中·二模）在第九届哈尔滨亚冬会中，醇氢电动汽车迅速出圈。其制氢原料甲醇()中碳元素与氢元素的质量比为 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】甲醇中碳元素与氢元素的质量比为：12:4=3:1。 故选D。 11．（2025·山西运城·二模）“空山新雨后，天气晚来秋”。雨后空气中飘荡着清爽的泥土气息，这种气味来自土臭素(化学式为C12H22O)，土臭素中质量分数最小的元素是 A．碳元素 B．氢元素 C．氧元素 D．碳元素和氢元素 【答案】C 【详解】由化学式可知，土臭素中碳氢氧三种元素的质量比为（12×12）：（1×22）：（16×1）=72：11：8；则臭素中质量分数最小的元素是氧元素。 故选C。 12．（2025·山西大同·二模）乙烯（C2H4）是植物含有的一种生长激素，即使果实离开植物体仍能发挥作用。像番茄、香蕉等水果，摘掉后仍然会慢慢成熟。乙烯中碳元素与氢元素的质量比为 A．6:1 B．1:6 C．1:2 D．12:1 【答案】A 【详解】乙烯（C2H4）中碳元素与氢元素的质量比为（12×2）：（1×4）=6：1； 故选A。 13．（2025·山西临汾·二模）油枣个大、长圆形，色泽暗红，在全省林业博览会上被评为山西省十大名枣之一。油枣中含有丰富的维生素。维生素A易被氧化，在热、酸、碱环境中稳定，下列说法中正确的是 A．维生素A应密封保存 B．维生素A的相对分子质量是286g C．蒸煮油枣会破坏维生素A D．维生素A中氢元素的质量分数最大 【答案】A 【详解】A、维生素A易被氧化，故维生素A应密封保存，符合题意； B、维生素A的相对分子质量是：，相对分子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，不符合题意； C、维生素A在热、酸、碱环境中稳定，故蒸煮油枣不会破坏维生素A，不符合题意； D、维生素A中C、H、O元素的质量比为：，故碳元素的质量分数最大，不符合题意。 故选A。 14．（2025·山西大同·二模）我国某科研团队研发出新型电子皮肤贴片，对于医护人员实时精准监测慢性伤口愈合进程具有重大意义。这种电子皮肤贴片的制作用到了二硫化钼(MoS2)，下列关于二硫化钼的说法正确的是 A．其中的钼属于非金属元素 B．钼、硫元素的质量比为3：2 C．是由两种元素组成的混合物 D．能用于治疗慢性伤口 【答案】B 【详解】A、钼元素名称中带有 “钅” 字旁，属于金属元素，不是非金属元素，错误； B、在MoS2中，钼（Mo）、硫（S）元素的质量比=96：(32×2)=96：64=3：2，正确； C、二硫化钼（MoS2）由钼和硫两种元素组成，有固定的化学式，属于纯净物，不是混合物，错误； D、题干仅表明电子皮肤贴片对监测慢性伤口愈合进程有意义，未提及二硫化钼能治疗慢性伤口，错误。 故选B。 15．（2025·山西晋中·二模）合理用药能减少药物对人体产生的不良影响。对乙酰氨基酚(C8H9NO2)是解热镇痛药，过度服用会损伤肝脏。对乙酰氨基酚中含量最高的元素是 A．碳 B．氢 C．氮 D．氧 【答案】A 【详解】对乙酰氨基酚的分子式为C8H9NO2，碳、氢、氮、氧元素的质量比为（8×12）：（9×1）：（1×14）：（2×16）=96：9：14：32，其中碳元素的含量最高； 故选A。 16．（2025·山西吕梁·二模）加油站的汽油常见有92、95两种标号，这些数字代表汽油的辛烷(化学式为)值。汽油的辛烷值越高，抗爆性就越好。辛烷中碳、氢元素的质量比为 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由辛烷的化学式可知，辛烷中碳、氢元素的质量比为：（12×8）：（1×18）=16：3，故选C。 17．（2025·山西晋中·二模）沙漠化是中国西部发展最大的阻碍，光伏沙漠生态电站是最主要的治沙模式，其最大的特点就是把发展光伏和沙漠治理、节水农业相结合。请分析图文信息，解答下列各小题的相关问题： （1）图1沙漠光伏。正午阳光照在光伏板面时，光子像子弹般撞击硅原子，把电子从原子核周围撞飞，自由电子在电场的作用下定向移动，形成电流。硅原子的原子结构示意图为，其中x= ，形成的氧化物二氧化硅中硅元素的化合价为 。 （2）图2沙漠种植。光伏支架和组件就像一把大伞，不仅能发电，还能起到遮挡阳光的作用，以减少 ，稳定固沙。在光伏板下种植耐旱植物，通过植物的 作用进一步改善生态环境。定期对光伏板进行冲洗，这些水源也就会流入沙土中，实现对水资源的重复高效利用。 （3）图3沙漠旅游。骑沙漠骆驼重走“丝绸之路”，搭乘沙漠越野车放松驰骋。沙漠越野，车上要备有铁锹或工兵铲，日常铁锹的防锈方法是 。鉴别丝绸与涤纶的操作方法是 。 （4）沙漠光伏治沙推动了能源结构的优化，减少了碳排放。通过光伏发电直接制取的氢气被称为绿氢，绿氢作为理想能源的优点是 。检验绿氢的方法：点燃纯净的气体， ，燃烧的化学方程式为 。 【答案】（1）14 +4 （2）水分蒸发(或阳光对植物的直射等，合理即可) 光合 （3）保持铁锹表面干燥清洁(合理即可) 灼烧、闻气味 （4）燃烧产物只有水，对环境无污染(或热值高等合理即可) 产生淡蓝色火焰，罩在火焰上方的干冷烧杯内壁出现无色小液滴 【解析】（1）在原子中，质子数=核外电子数，则x=2+8+4=14； 二氧化硅的化学式为SiO2，其中氧元素显-2价，设硅元素的化合价为x，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，则有x+（-2）×2=0，解得x=+4； （2）光伏支架和组件就像一把大伞，不仅能发电，还能起到遮挡阳光的作用，以减少水分蒸发(或阳光对植物的直射等，稳定固沙。在光伏板下种植耐旱植物，通过植物的光合作用进一步改善生态环境； （3）铁与氧气和水同时接触会发生锈蚀，隔绝氧气和水，可达到防锈目的，故日常铁锹的防锈方法是保持铁锹表面干燥清洁(合理即可)； 丝绸是动物纤维，主要成分是蛋白质，灼烧有烧焦羽毛的气味，涤纶属于合成纤维，灼烧产生特殊气味，所以鉴别丝绸与涤纶的操作方法灼烧，闻气味； （4）通过光伏发电直接制取的氢气被称为绿氢，绿氢作为理想能源的优点是燃烧热值高，燃烧产物只有水，对环境无污染； 氢气具有可燃性，检验绿氢的方法：点燃纯净的气体，产生淡蓝色火焰，罩在火焰上方的干冷烧杯内壁出现无色小液滴，氢气燃烧生成水，化学方程式为。 化合价题型三 18．（2025·山西吕梁·二模）我国是已知金属矿物种类比较齐全的国家之一。下列四种金属矿石的主要成分中，金属元素化合价标注正确的是 A．赤铁矿（） B．赤铜矿（） C．金红石（） D．软锰矿（） 【答案】A 【详解】A、赤铁矿的主要成分是氧化铁，氧化铁中铁元素显+3价，元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面。故氧化铁中铁元素的化合价表示为：，符合题意； B、赤铜矿的主要成分是Cu2O，Cu2O中氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得铜元素显+1价，元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面。故Cu2O中铜元素的化合价表示为：，不符合题意； C、金红石的主要成分是二氧化钛，二氧化钛中氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得钛元素显+4价，元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面。故二氧化钛中钛元素的化合价表示为：，不符合题意； D、软锰矿的主要成分是二氧化锰，二氧化锰中氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得锰元素显+4价，元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面。故二氧化锰中锰元素的化合价表示为：，不符合题意。 故选A。 19．（2025·山西大同·二模）我国科学家成功找到延长钙钛矿太阳能电池寿命的关键方法。钙钛矿的主要成分是CaTiO3，其中钛元素的化合价是 A．+2 B．+3 C．+4 D．-4 【答案】C 【详解】CaTiO3中钙元素化合价为+2，氧元素化合价为-2，设钛元素化合价为x，根据化合物中，元素正、负化合价的代数和为零，（+2）+x+（-2）×3=0，解得x=+4。 故选：C。 20．（2025·山西临汾·二模）石子饼是山西的特色小吃之一，其制作过程中要加入纯碱，纯碱中碳元素的化合价为 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】纯碱是碳酸钠的俗称，钠元素化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，设碳元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有(+1)×2+ x+(-2)×3=0，得x=+4价。 故选：D。 21．（2025·山西吕梁·二模）生产二氧化氯高效消毒剂的原理为，其涉及的含氯物质中，氯元素化合价标注正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，数值为1时，不能省略。 【详解】A、根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，NaClO3中，钠元素化合价为+1价、氧元素化合价为-2价，设氯元素化合价为x，则（+1）+x+（-2）×3=0，解得x=+5，表示为，故错误； B、根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，HCl中，氢元素化合价为+1价，氯元素化合价为-1价，表示为，故错误； C、根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，ClO2中，氧元素化合价为-2价，设氯元素化合价为y，则y+（-2）×2=0，解得y=+4，表示为，故错误； D、在单质中，单质中元素的化合价为零，氯气属于单质，其中氯元素化合价为0，表示为，故正确； 故选：D。 22．（2025·山西大同·二模）碲化镉薄膜太阳能电池正在向传统晶体硅太阳能电池发起挑战。镉(Cd)是制备碲化镉薄膜电池的原料之一，通过锌与硫酸镉(CdSO4)溶液反应可以制备出镉和硫酸锌，以下关于该反应的分析正确的是 A．反应后过滤可以得到镉 B．元素的化合价均不改变 C．锌的金属活动性比镉弱 D．反应后溶液的质量不变 【答案】A 【详解】A、反应生成的镉是难溶于水的固体，而硫酸锌溶于水。因此，可以通过过滤分离固体镉和硫酸锌溶液。选项正确； B、化合物中各元素化合价不为0，单质中元素化合价为0，所以反应前后锌元素和镉元素化合价改变，选项错误； C、锌可以置换硫酸镉中的镉，说明锌的金属活动性比镉强，选项错误； D、Zn+CdSO4=ZnSO4+Cd，65份的锌反应生成112份镉，固体质量增加，溶液质量减轻，选项错误； 故选A。 23．（2025·山西阳泉·二模）辉钼矿（主要成分）是自然界中已知的分布最广的钼矿物。中硫元素的化合价为，则钼元素的化合价为 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】中硫元素的化合价为-2，设钼元素（Mo）的化合价为x；由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，x+（-2）×2=0，x=+4；则钼元素的化合价为+4价。 故选D。 24．（2025·山西运城·二模）自来水可用二氧化氯(ClO2)杀菌消毒，二氧化氯中氯元素的化合价是 A．-1 B．+4 C．0 D．-2 【答案】B 【详解】ClO2中氧元素显-2价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零，设二氧化氯中氯元的化合价为x，则有，x+（-2）×2=0，x=+4。 故选C。 25．（2025·山西阳泉·二模）碳酸锂是锂电池电极的主要原料，可以从盐湖中提取。碳酸锂的化学式为Li2CO3，其中锂元素的化合价为+1，则碳元素的化合价为 A．-4 B．0 C．+2 D．+4 【答案】D 【详解】根据在化合物中正负化合价代数和为0，锂元素显+1，氧元素显-2，设碳元素的化合价是x，可知：（+1）×2+x+（-2）×3=0，则x=+4。 故选D。 26．（2025·山西阳泉·二模）化学兴趣小组的同学们在实验室称取高锰酸钾制取氧气，实验结束后称得剩余固体的质量为。试计算： (1)高锰酸钾中锰元素和氧元素的质量比为 。 (2)生成氧气的质量为 。 (3)反应后固体混合物中锰酸钾的质量（写出计算过程）。 【答案】(1) (2) (3)解：设反应后固体混合物中锰酸钾的质量为x。 答：反应后固体混合物中锰酸钾的质量为。 【详解】（1）锰酸钾的化学式是KMnO4，锰元素和氧元素的质量比为55:(16×4)=55:64，故填：55:64； （2）生成的氧气的质量即反应前后，固体所减少的质量，氧气的质量为-=； （3）不能用高锰酸钾质量进行计算，根据产生氧气质量，及高锰酸钾与氧气的质量关系，可知，高锰酸钾没有完全分解。具体过程见答案。 27．（2025·山西忻州·模拟预测）同学们参观了某炼铁厂后，知道了炼铁的原料为铁矿石、焦炭和石灰石等。该厂常用的铁矿石是赤铁矿，其中氧化铁的含量为80%。 (1)氧化铁中铁元素与氧元素的质量比是 。 (2)请计算50t赤铁矿理论上能炼出铁的质量 。 【答案】(1)7：3 (2)50t赤铁矿中氧化铁的质量为50t×80%=40t，设50t赤铁矿理论上能炼出铁的质量为x，则 x=28t 答：50t赤铁矿理论上能炼出铁的质量为28t。 【详解】（1）氧化铁中铁元素与氧元素的质量比是（56×2）：（16×3）=7：3。 （2）见答案。 物质的多样性题型四 28．（2025·山西吕梁·二模）山西太原有丰富的石膏矿，其主要成分为硫酸钙（），硫酸钙的物质类别属于 A．氧化物 B．盐 C．酸 D．有机物 【答案】B 【详解】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，硫酸钙是由Ca、S、O三种元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意； B、硫酸钙是由钙离子和硫酸根离子构成的化合物，属于盐，符合题意； C、酸是电离时产生的阳离子都是氢离子的化合物，硫酸钙是由钙离子和硫酸根离子构成的化合物，属于盐，不符合题意； D、有机物是指含有碳元素的化合物（一氧化碳、碳酸、碳酸盐等除外），硫酸钙是由Ca、S、O三种元素组成的化合物，属于无机物，不属于有机物，不符合题意； 故选B。 29．（2025·山西临汾·二模）皮蛋，又称松花蛋、变蛋等，是一种中国特有的食品，具有特殊风味，能促进食欲。制作皮蛋的原料是鸭蛋、水、生石灰、食盐、醋等材料，其中生石灰属于 A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物 【答案】D 【详解】生石灰是氧化钙的俗称，化学式为CaO，其是由钙元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，故选D。 30．（2025·山西晋中·二模）我国“神舟”系列载人飞船使用的某种发动机利用N2H4作为燃料，其工作的原理为3N2H4口___________↑+口___________↑+2NH3↑。横线上的两种物质均为单质，方框内应填写的数字分别为 A．2，3 B．4，6 C．2，6 D．4，3 【答案】A 【详解】反应前后元素种类不变，若横线上的两种物质均为单质，则分别为氮气和氢气，又由于反应前后原子种类和个数不变，反应前N、H个数分别为6、12，2NH3中含有2个氮原子和6个氢原子，则N2前的系数为2、H2前的系数为3，故选A。 31．（2025·山西阳泉·二模）锡在冶金、建材、机械等领域有广泛的应用。工业上用锡精矿（主要成分为，还含有、等杂质）炼锡的主要流程如下图所示。分析流程，回答下列问题。 注：①一般不与稀盐酸反应；②焙烧炉中发生反应。 (1)锡精矿所属的物质类别是 。 (2)焙烧炉产生的烟气中含有二氧化硫，二氧化硫排放到空气中会引起的环境问题是 。 (3)焙烧锡精矿的目的是 。 (4)酸浸槽中发生反应的化学方程式为 。 (5)焦炭进入还原炉前需进行粉碎，目的是 。 【答案】(1)混合物 (2)酸雨 (3)除去杂质中的硫元素（合理即可） (4) (5)增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分 【详解】（1）锡精矿的主要成分为，还含有、等杂质，属于混合物； （2）二氧化硫排放到空气中会造成污染，引起酸雨； （3）根据信息可知，焙烧炉中与氧气反应生成氧化铁和二氧化硫，可将硫元素转化为二氧化硫除去； （4）经过焙烧炉后固体中含有、，加入稀盐酸，一般不与稀盐酸反应，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为； （5）焦炭进入还原炉前需进行粉碎，可以增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分。 32．（2025·山西阳泉·二模）阅读分析，解决问题： 应县木塔 山西应县木塔是世界上现存最古老、最高大的纯木结构高层塔式建筑，其建造所用的木材在使用前经过了特殊的防虫防腐处理。古代木材防虫防腐的一种工艺是将生石灰与水混合，形成石灰浆，然后涂抹在木材上，不利于虫卵孵化和真菌生长，且石灰浆干燥过程中吸收了二氧化碳，形成坚硬涂层，阻挡了害虫的侵蚀。雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)的毒性能驱赶害虫，在古代有限的技术条件下，它们为保护木材发挥了独特作用。 应县木塔由塔基、塔身、塔刹三部分组成，塔刹全为铁件制成，由仰莲、覆钵、相轮、火焰、仰月、宝瓶、宝珠等组成，装饰了塔顶，与塔身极为协调。塔刹中心有一根铁刹插入梁架之内，周围设8根铁链系紧，这种结构类似于一个伞形避雷器，在防止雷击火灾方面起到很好的效果，从而保护木塔千年不受雷击。 应县木塔不仅结构奇妙，造型独特，而且在塔内保存了一批罕见的奇珍，壁画、彩塑和匾额。壁画使用的红色颜料中含有铁红(主要成分是氧化铁)、铅丹(主要成分是四氧化三铅)和朱砂(主要成分是硫化汞)等。 (1)生石灰形成石灰浆的过程中，会 (选填“吸收”或“放出”)热量，发生反应的化学方程式是 。 (2)雄黄和雌黄能驱赶害虫，利用了它们的 (选填“物理”或“化学”)性质，它们中硫元素含量较高的是 。 (3)制作塔刹的材料属于 材料。 (4)壁画使用的红色颜料中，主要成分属于氧化物的物质是 (填一种)。 【答案】(1) 放出 CaO+H2O=Ca(OH)2 (2) 化学 雌黄 (3)金属 (4)铁红(或铅丹) 【详解】（1）生石灰（CaO）与水反应生成熟石灰（Ca(OH)₂），此反应剧烈放热，反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2。 （2）雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)的毒性能驱赶害虫，毒性属于化学性质；雄黄（As₄S₄）中硫质量分数，雌黄（As₂S₃）中硫质量分数≈39.0%，故雌黄硫含量更高。 （3）塔刹由铁制成，铁属于金属材料。 （4）氧化物由两种元素组成且含氧元素的化合物。铁红（主要成分是Fe₂O₃）和铅丹（主要成分是Pb₃O₄）均为氧化物， 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