内容正文:
专题09 质量守恒定律和化学方程式
考点01 质量守恒定律
考点02 微粒图像的分析及应用
考点03 化学方程式的书写
考点04 有关化学方程式的计算
考点01 质量守恒定律
1.(2025·广东广州·中考真题)关于下列实验的说法,正确的是
A.实验①:用排水法收集氧气,说明氧气的密度比空气大
B.实验②:试管中黑色固体变成红色,说明反应生成了二氧化碳
C.实验③:反应前后天平读数不变,说明消耗的铁和生成的铜质量相等
D.实验④:澄清石灰水变浑浊,说明溶液X中可能含有HCO
2.(2025·广东·中考真题)下列实验设计不能达到实验目的的是
A.比较铜和银的金属活动性强弱
B.验证质量守恒定律
C.检查装置气密性
D.鉴别羊毛纤维和涤纶
3.(2024·广东广州·中考真题)关于下列实验的说法,不正确的是
A.实验①:集气瓶内水平面上升约,说明氧气约占空气体积
B.实验②:电解水的玻璃管内分别生成H2和O2,说明水由H和O两种元素组成
C.实验③:白磷燃烧但红磷不燃烧,说明白磷的着火点比红磷的低
D.实验④:反应前后称量的总质量不同,说明该反应不符合质量守恒定律
4.(2023·广东·中考真题)下列实验设计能达到实验目的的是
实验目的
探究 Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱
验证质量守恒定律
探究铁锈蚀的条件
验证 MnO2的催化作用
实验设计
选项
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
5.(2023·广东广州·中考真题)关于下列实验的说法,正确的是
A.实验①:滴有浓硫酸的部位变黑,说明浓硫酸有腐蚀性
B.实验②:试管壁发烫,说明物质溶解过程伴随热量变化
C.实验③:反应后总质量减小,说明该反应不符合质量守恒定律
D.实验④:氨气用向下排空气法收集,说明氨气的密度比空气大
6.(2024·广东深圳·中考真题)下图是几种物质生成水的反应,下列说法错误的是
A.①可以表示为制取的反应 B.③可以表示为NaOH与的反应
C.④可以表示为与Al的反应 D.⑤反应中用的纯净物中含有氢元素
7.(2023·广东广州·中考真题 节选)磷及其化合物广泛应用于新能源汽车电池的制造,如LiFePO4等。
(1)测定空气中氧气含量时,消耗0.4g氧气至少有 g红磷参加反应。
考点02 微粒图像的分析及应用
8.(2025·广东·中考真题)我国科研人员研制出乙醇制氢零碳排放反应的催化剂,反应前后分子种类变化的微观示意图如图。下列说法错误的是
A.甲的化学式为 B.反应前后原子种类不变
C.生成物的分子个数比为1∶1 D.催化剂可以改变化学反应速率
9.(2025·广东深圳·中考真题)碳酸乙二酯可用于生产可降解塑料,我国未来科学工作者以为主要原料合成的过程如图所示,下列说法正确的是
A.反应前后分子种类不变
B.反应后催化剂质量减小
C.参与反应的与质量比为
D.保持化学性质的最小粒子是碳原子与氧原子
10.(2024·广东·中考真题)我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取H2O2,反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是
A.反应后氧原子个数减少 B.反应后催化剂的质量增加
C.b的化学式为H2O D.参加反应的a、b分子个数比为1∶1
11.(2023·广东·中考真题)梦天舱燃烧科学柜采用a作燃料成功实施首次在轨点火实验。a完全燃烧的反应微观示意图如图所示。下列说法错误的是
A.反应前后元素种类不变
B.反应前后分子个数不变
C.a分子中C、H原子个数比为1:4
D.反应生成c、d的质量比为 22:9
12.(2023·广东广州·中考真题)N2是重要的化工原料,N2和H2反应的微观示意图如下,下列说法正确的是
A.常温下N2的化学性质很活泼
B. 和按个数比1:1进行该反应
C. 中N、H元素的质量比为1:3
D.反应前后分子种类和数目发生变化
考点03 化学方程式的书写
13.(2025·广东深圳·中考真题 节选)铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿(其主要成分为)为原料,运用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。对比二者原理如图:
(1)火法炼铜中,持续向中鼓入空气并维持高温状态,这说明反应是 (吸收/放出)热量,反应的化学方程式 。
14.(2023·广东·中考真题 节选)电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙,能减少碳排放,助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。
(1)新方法:
i.电解水属于 反应(填基本反应类型),反应前后氢元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”)。
ii.反应器 1:一定的H2环境及较低温度下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO 和H2O。CO与H2O的分子个数比为 。
CaCO3还可以直接分解。反应器 1中 CO、CO2的含量随反应温度的变化如下图所示。 ℃时,抑制 CO2生成的效果最好。
iii.反应器 2:一定条件下,CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH),化学方程式为 。
15.(2023·广东深圳·中考真题 节选)某同学以金泥(含有Au、CuS、ZnS等)为原料制备(Au)和Cu的流程如图所示:
琴琴同学查阅资料已知:
①预处理的主要目的是将含硫化合物转化为氧化物。
②热空气流充分加热的目的是将Cu、Zn转化为氧化物,并完全分离出ZnO烟尘。
(1)“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉,这一步生成气体的化学方程式为 ,该反应属于 反应(填写基本反应类型)。
(2)ZnO烟尘可用NaOH溶液吸收,该反应生成偏锌酸钠(Na2ZnO2)和H2O的化学方程式为 。
16.(2024·广东·中考真题 节选)铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图1所示。
(1)“制箔”中,发生反应的化学方程式:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2X,X的化学式为 。物质X可用于 和 工序。
(2)“酸洗”后,用熟石灰中和酸性废液,其反应的化学方程式为 。
17.(2024·广东·中考真题 节选)加快能源转型升级,发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源,依据不同制取方式,可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。如图带你认识“多彩”的氢。
储氢是实现氢能广泛应用的重要环节,分为物理储氢和化学储氢,前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式,后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨,进行储存。
依据上文,回答问题。
(1)电解水制氢的化学方程式为 。
18.(2024·广东·中考真题 节选)《天工开物》蕴含丰富的化学知识和化学思想。书中记载了银朱的制备过程,如图所示。
(1)“研磨”时,水银与石亭脂充分反应生成银朱,化学方程式为 ,有剩余的反应物是 。
19.(2025·广东广州·中考真题 节选)徐光宪院士是国际著名的中国化学家,为我国从稀土资源大国向生产强国转变作出了杰出贡献。稀土元素有“工业维生素”之称,是钪、钇等17种储量较少的金属元素。元素周期表中元素的相关信息如图所示。
(1)一些冶金厂的粉尘中含有ScCl3,经回收分离后,与金属钙在700~800℃下发生置换反应得到金属钪,化学方程式为 。钪和钙都是活泼金属,进行该置换反应时应注意 。
20.(2024·广东深圳·中考真题 节选)铁黄(FeOOH)是一种颜料,以某硫铁矿废渣(主要成分,含有少量的,其余成分不考虑)为原料,制取铁黄,以下是制取工艺流程。
注:铁黄不与水反应,不与水和反应
(1)过程Ⅰ的化学方程式为 ,滤渣Ⅰ中的物质有 (填化学式);
(2)①FeOOH随着温度的升高,可以加热分解成,写出其反应的化学方程式 ;
21.(2025·广东广州·中考真题 节选)碳酸钡 (BaCO3) 广泛用于制造光学玻璃、陶瓷、搪瓷、颜料等,工业上用重晶石(BaSO4)碳化法生产碳酸钡的流程如下:
(1)粗BaS中的杂质不参与反应,反应器中生成的和均进入溶液A在碳化塔中与反应完全转化为沉淀。
①BaS与H2O反应的化学方程式是 。
②如果参加反应的BaS质量是338kg,理论上碳化塔中参加反应的质量是 kg。
22.(2025·广东广州·中考真题 节选)化学在“低碳行动”中发挥着重要作用。一种用溶液对燃煤电厂排放的二氧化碳进行捕集和利用的方案如下:
注:“再生”是指 释放CO2后又变回K2CO3的过程。
(1)吸收塔中溶液发生反应的化学方程式是 。
(2)甲酸是一种重要的化工原料,分子微观示意图如图所示。请你设计一个由二氧化碳合成甲酸的化合反应,写出化学方程式 。
23.(2025·广东深圳·中考真题 节选)阅读短文,回答问题:
探月工程发现月球上有一定量的钛酸亚铁矿,钛酸亚铁矿的主要成分为,通过研究嫦娥五号月壤不同矿物中的氢含量,提出一种全新的基于高温氧化还原反应生产水的方法。科研人员发现,月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照,储存了大量氢。氢元素以氢原子的形式嵌在中,氢原子在月壤中可以稳定存在。我国科学家利用氢和氧化亚铁,在高温条件下制得了水和铁。当温度升高至以上时,月壤将会熔化,反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。
(1) ,请写出电解水的化学方程式: ,“人造空气”中除有大量少量之外,还有
24.(2025·广东·中考真题 节选)完成下列小题:
(1)常见酸、碱的化学性质
实验操作
实验现象
解释
a处为 (填化学式)溶液时,溶液变红色。
酸、碱溶液能使指示剂变色。
b处溶液变 色。
c处观察到 。
化学方程式为 ,属于 反应(填基本反应类型)。
25.(2024·广东广州·中考真题)学习小组开展跨学科实践活动,设计装置利用H2和O2模拟工业制备H2O2,再制备供氧剂CaO2用于水产养殖。
I.H2和O2的实验室制取
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室利用锌粒和稀硫酸反应制取并收集H2,需选用的装置分别是 (填标号)。利用装置C干燥H2,可加入的试剂是 (填名称)。
(3)利用KClO3分解制取O2,反应的化学方程式为 。
Ⅱ.设计装置模拟工业制备H2O2。反应过程分两步进行,流程和部分装置如下:
注:R为液态有机物
(4)关闭K2,打开K1,利用上述装置进行反应①。加热前需先通一段时间H2,以排尽装置内的空气,原因是 。检验装置内空气已排尽的操作和现象是 。
III.制备供氧剂用于水产养殖
查阅资料后动手实践:往CaCl2溶液中通入足量NH3后加入H2O2溶液,保持0-5℃充分反应,过滤、水洗并烘干后得到CaO2。
(5)原理分析:补充完整制备CaO2的化学方程式 。
(6)供氧剂使用:水产养殖中,CaO2与水缓慢反应释放出O2为鱼类供氧,反应的另一产物属于微溶于水的碱,该产物的化学式为 。
26.(2023·广东·中考真题)回答下列问题。
(1)实验室制取O2及性质检验
i.上图中仪器a的名称是 。
ii.用高锰酸钾制取O2,应选择上图中的发生装置 (填字母)。化学方程式为 。
iii.收集一瓶O2并进行性质检验。
操作
现象
结论
硫燃烧时, (填字母),生成刺激性气味的气体
a.产生大量白烟
b.生成黑色固体
c.发出蓝紫色火焰
O2具有氧化性
集气瓶中NaOH 溶液的作用是
(2)制作氧自救呼吸器
查阅资料,超氧化钾(KO2)为黄色固体,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:、 则X的化学式为 。
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 ),则基本失效。
27.(2024·广东·中考真题)盐湖蕴藏着丰富的资源。兴趣小组围绕盐湖展开相关的探究活动。
(1)探源盐文化
i.《说文解字》云:“盐,卤也”。甲骨文中的“卤”(如图1)蕴含的获取盐的方法是 。
ii.夏天晒“盐”得到的NaCl的用途有 (写一种),冬天捞“碱”得到的Na2CO3的俗称是 。
(2)探秘冬天捞“碱”
据图2分析,冬天适合捞“碱”的原因是 。将含Na2CO3和NaCl的模拟盐湖水降温结晶,检验得到的晶体中是否含有NaCl。
【查阅资料】AgCl为白色固体,不溶于水和稀硝酸;Ag2SO4为白色固体,微溶于水。
(3)【方案研讨】
方案
方案设计
评价交流
1
取样,溶解,滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl
教师指出该方案不严谨,原因是Ag2CO3也为白色沉淀
2
取样,溶解,先滴加过量稀盐酸,再滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl
滴加稀盐酸发生反应的化学方程式为 ;有同学提出该方案也不严谨,原因是
【方案优化】
(4)将方案2中的稀盐酸换成 。
a.CaCl2溶液 b.稀硝酸 c.稀硫酸
【实验及结果】实施优化后的方案,结果表明含有NaCl。
【废液处理】
(5)提出合理处理实验废液的措施: (写一条)。
考点04 有关化学方程式的计算
28.(2025·广东·中考真题)甲醇()作为燃料应用于汽车领域,有助于推动能源结构优化。
(1)据图分析,CO单位排放量较高的是 汽车。每行驶100km,甲醇汽车比汽油汽车可减少排放的质量为 g。
(2)制备的化学方程式为。
ⅰ.该反应催化剂主要成分三氧化二铟()中In的化合价为 。
ⅱ.若要生产48t ,理论上至少需消耗的质量是多少?(写出计算过程)
ⅲ.实际生产时,还会生成CO。一定条件下,含碳产物中和CO的质量分数分别为80%和20%,若反应了99kg ,则制得的质量为 kg。
29.(2023·广东·中考真题)羰基铁粉在国防军工领域有重要应用,我国是少数几个掌握其生产技术的国家之一。制备羰基铁粉的过程如图所示。
(1)Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比为 。
(2)反应1的化学方程式为 。用100 kg含铁96%的海绵铁,理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少?(写出计算过程)
(3)反应2的化学方程式为 。196kgFe(CO)5分解生成羰基铁粉的质量随时间的变化如下图所示。在t1时,剩余 kg Fe(CO)5未分解;在 时Fe(CO)5恰好完全分解。
(4)制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是 。
30.(2023·广东深圳·中考真题)定性实验和定量实验是化学中常见的两种实验方法。
(1)铝和氧气生成致密的 。
(2)打磨后的铝丝放入硫酸铜溶液中发生反应,出现的反应现象: 。
(3)如图是探究白磷燃烧条件的图像:
从图中得知白磷燃烧的条件是 。
(4)某同学向相同体积的5%H2O2分别加入氧化铁和二氧化锰做催化剂,现象如下表:
催化剂
现象
MnO2
有大量气泡
Fe2O3
少量气泡
根据气泡生成多少可以得到什么化学启示: 。
(5)某同学在H2O2溶液中加入MnO2做催化剂时,反应生成气体的质量与时间的关系如图所示,求反应90s时消耗H2O2的质量。(写出计算过程)
31.(2024·广东广州·中考真题)甲醛是一种重要的化工原料,同时也是一种常见的室内空气污染物。利用羟基磷灰石【Ca5(PO4)3OH】可将空气中的甲醛转化为无污染的物质,反应过程的微观示意图如下:
(1)羟基磷灰石在甲醛的转化反应前后质量和化学性质都没有发生变化,羟基磷灰石的作用是 。
(2)甲醛的化学式为 ,上述转化反应的化学方程式为 。
(3)将1.5g甲醛完全转化为无污染的物质,需要消耗氧气的质量为 g。
(4)羟基磷灰石可用机械球磨法制备:将Ca(OH)2和P2O5按照一定比例加入到球磨机中,球磨一段时间,发生反应。机械球磨法的工作原理如图所示。
①机械球磨的目的是 。球磨过程中常加入一定比例的生石灰用于吸水,发生反应的化学方程式为 。
②按照绿色化学思想,反应物中的原子全部转化为期望的最终产物,这时原子利用率为100%。为使反应物中的原子全部转化为羟基磷灰石,理论上CaO、Ca(OH)2、P2O5作为原料加入的质量比为 。
【相对分子质量:CaO56 Ca(OH)274 P2O5142】
32.(2024·广东·中考真题)科研人员提出一种回收利用铝冶炼产生的废渣赤泥(含Fe2O3)的新方法,助力产业逐“绿”前行。应用新方法从赤泥中提取铁的装置示意图如图1所示。
(1)Fe2O3中铁元素的化合价是 ,铁、氧元素的质量比为 。
(2)应用新方法从赤泥中提取铁发生反应的化学方程式:3H2+Fe2O33H2O+2Fe。
i.以该方法处理某赤泥样品的实验数据如图2所示。据图计算,反应从开始至10分钟,提取铁的质量为 g。
ii.我国每年产生赤泥约9000万吨,假设赤泥中Fe2O3的质量分数为30%,用新方法处理9000万吨赤泥,理论上可提取铁 万吨(写出计算过程)。
iii.传统方法通常使用CO还原Fe2O3,新方法能使产业更加绿色环保的原因是 (写一种)。
33.(2024·广东深圳·中考真题)中国天宫空间站三名航天员每日需要,固体燃料氧气发生器制氧,是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠();点燃铁粉,铁粉剧烈燃烧,放出大量的热,受热分解为NaCl和。
(1)氯酸钠受热分解所需的能量来自于 ;
(2)三名航天员4天所需共9.6kg,则理论上至少需要加热分解的质量为多少?(的相对分子质量为106.5,列出化学方程式写出完整过程计算)
(3)①加热和混合物制取的化学方程式 ;
②在一定条件下,制取相同质量的,则加热分解 (选填/)所需质量更少。
34.(2025·广东广州·中考真题)青铜铸文明,文脉传千秋。四千多年前,华夏民族就能够冶炼青铜合金。
(1)《周礼·考工记》中记载了春秋时期的六种青铜合金,其中两种的性质如下表:
名称
钟鼎之齐(含铅16.7%)
戈戟之齐(含锡25.0%)
熔点/℃
980
800
布氏硬度(数值越大越硬)
90
290
它们在古代分别用于制作礼器和兵器。用“戈戟之齐”制作兵器,利用的物理性质是 。
(2)赤铜矿中 Cu2O的质量分数为72%,炼铜时发生反应 理论上1吨赤铜矿能冶炼出 吨铜。
(3)一些古老的铜器“纯青如铺翠、而莹如玉”。在自然环境中,铜器受腐蚀生成“无害锈”,不仅增加美观度还有一定的保护作用。在氯离子、氧气和潮湿环境的影响下,“无害锈”也会转化为质地疏松易脱落的“有害锈”,加快铜器腐蚀。
锈蚀类型
主要成分
无害锈
Cu2(OH)2CO3、CuO、Cu2O
有害锈
Cu2(OH)2Cl
①根据组成预测,Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl都能溶于盐酸,生成 (填化学式)溶液。
②某小组刮取少量铜器表面锈蚀物于试管中,加入足量稀盐酸,锈蚀物溶解得到蓝色溶液,并有气泡冒出,再向试管中滴加几滴硝酸银溶液,出现白色浑浊。
反思与评价:锈蚀物中含“无害锈”,依据是 ;不能确定是否含“有害锈”,理由是 。(查阅资料:Ag2CO3、AgCl均为白色固体且不溶于水)
③考古学家从海底打捞出青铜文物后,立即用蒸馏水清洗,主要目的是 。埋藏在海底的青铜文物历经多年仍保存相对完好,原因是: 。
35.(2025·广东深圳·中考真题)生活污水任意排放会导致环境污染,需经过处理,符合我国相应的国家标准后才可以排放或者循环使用,调查后发现某污水厂处理污水流程如下。
(1)格栅分离的原理类似于在实验室中 操作。
(2)上述处理过程中,有化学反应的是 池(任写一个)
(3)二级处理前一般不加消毒剂,原因是?
(4)三级处理之后的“中水”(里面含有少量氯气)养鱼,他们为了养观赏鱼,使用鱼乐宝净化水,鱼乐宝主要成分,用消除氯气,假设每片药丸含有,请问平均每片鱼乐宝能消除多少氯气?(相对分子质量为158)
(5)为什么鱼乐宝使用中有安全隐患?请根据反应原理说明理由 。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题09 质量守恒定律和化学方程式
考点01 质量守恒定律
考点02 微粒图像的分析及应用
考点03 化学方程式的书写
考点04 有关化学方程式的计算
考点01 质量守恒定律
1.(2025·广东广州·中考真题)关于下列实验的说法,正确的是
A.实验①:用排水法收集氧气,说明氧气的密度比空气大
B.实验②:试管中黑色固体变成红色,说明反应生成了二氧化碳
C.实验③:反应前后天平读数不变,说明消耗的铁和生成的铜质量相等
D.实验④:澄清石灰水变浑浊,说明溶液X中可能含有HCO
【答案】D
【详解】A、用排水法收集氧气,说明氧气不溶于水且不与水反应,与密度无关,说法错误;
B、试管②中黑色粉末变成红色,说明碳在高温下还原氧化铜,生成铜单质,澄清石灰水变浑浊说明反应生成了二氧化碳,说法错误;
C、铁和硫酸铜溶液反应生成铜单质和硫酸亚铁,根据质量守恒定律,参加反应的反应物的质量总和等于生成物的质量总和,故消耗的铁和硫酸铜溶液溶质质量等于生成的铜和硫酸亚铁溶液溶质质量,而不是消耗的铁与生成铜的质量相等,说法错误;
D、澄清石灰水变浑浊,说明稀盐酸和溶液X反应生成二氧化碳,故X中可能含有碳酸氢根,碳酸氢根可以和稀盐酸反应生成二氧化碳和水,说法正确。
故选D。
2.(2025·广东·中考真题)下列实验设计不能达到实验目的的是
A.比较铜和银的金属活动性强弱
B.验证质量守恒定律
C.检查装置气密性
D.鉴别羊毛纤维和涤纶
【答案】A
【详解】A、铜和银的金属活动性都在氢之后,将铜丝和银丝分别放入稀硫酸中,二者都不与稀硫酸反应,均无明显现象,无法比较铜和银的金属活动性强弱,该实验设计不能达到目的;
B、铜粉在空气中加热与氧气反应生成氧化铜,反应在密闭装置中进行,根据反应前后天平是否平衡,可以验证质量守恒定律,该实验设计能达到目的;
C、检查装置气密性时,将导管一端浸入水中,用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,松开手后导管内形成一段水柱,说明装置气密性良好,该实验设计能达到目的;
D、羊毛纤维的主要成分是蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味;涤纶属于合成纤维,灼烧时有特殊气味,通过灼烧闻气味可以鉴别羊毛纤维和涤纶,该实验设计能达到目的。
故选A。
3.(2024·广东广州·中考真题)关于下列实验的说法,不正确的是
A.实验①:集气瓶内水平面上升约,说明氧气约占空气体积
B.实验②:电解水的玻璃管内分别生成H2和O2,说明水由H和O两种元素组成
C.实验③:白磷燃烧但红磷不燃烧,说明白磷的着火点比红磷的低
D.实验④:反应前后称量的总质量不同,说明该反应不符合质量守恒定律
【答案】D
【详解】A、实验①是测定空气中氧气的含量,红磷在集气瓶中燃烧消耗空气中的氧气,集气瓶中水平面上升的液位为氧气站空气的体积,选项正确;
B、实验②电解水在电源两级的玻璃管内分别生成氢气和氧气,可说明水是由氢和氧两种元素组成,选项正确;
C、实验③是红磷和白磷在相同的条件下,白磷燃烧,红磷不燃烧,可说明白磷的着火点比红磷低,选项正确;
D、稀盐酸和大理石反应生成的二氧化碳会进入空气中,不在密闭空间内,不可说明质量守恒定律,选项错误。
故选D。
4.(2023·广东·中考真题)下列实验设计能达到实验目的的是
实验目的
探究 Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱
验证质量守恒定律
探究铁锈蚀的条件
验证 MnO2的催化作用
实验设计
选项
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、铁和硫酸铜、硝酸银均能发生反应,说明了活动性Fe>Cu,Fe> Ag,无法比较银和铜的金属活动性,故选项实验设计不能达到实验目的;
B、锌和稀硫酸反应生成氢气,反应后氢气逸出,反应后烧杯中的物质质量减少,不能直接用于验证质量守恒定律,故选项实验设计不能达到实验目的;
C、第一支试管中只能与干燥的空气接触,第二支试管中的铁钉只能与水接触,一段时间后,两支试管的铁钉均没有生锈,不能用于探究铁生锈条件,故选项实验设计不能达到实验目的;
D、图中实验,加入二氧化锰的试管中有大量气泡产生,可验证MnO2的催化作用,故选项实验设计能达到实验目的。
故选D。
5.(2023·广东广州·中考真题)关于下列实验的说法,正确的是
A.实验①:滴有浓硫酸的部位变黑,说明浓硫酸有腐蚀性
B.实验②:试管壁发烫,说明物质溶解过程伴随热量变化
C.实验③:反应后总质量减小,说明该反应不符合质量守恒定律
D.实验④:氨气用向下排空气法收集,说明氨气的密度比空气大
【答案】A
【详解】A、滴有浓硫酸的部位变黑,说明纸被腐蚀炭化,说明浓硫酸具有腐蚀性,正确;
B、生石灰氧化钙和水反应放热,该实验不能说明溶解过程伴随热量变化,错误;
C、一切化学反应均遵守质量守恒定律,反应后总质量减小,是因为碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳从烧杯中逸出,未被称量,错误;
D、向下排空气法适用于收集密度比空气小的气体,氨气用向下排空气法收集,说明氨气的密度比空气小。错误;
故选A。
6.(2024·广东深圳·中考真题)下图是几种物质生成水的反应,下列说法错误的是
A.①可以表示为制取的反应 B.③可以表示为NaOH与的反应
C.④可以表示为与Al的反应 D.⑤反应中用的纯净物中含有氢元素
【答案】C
【详解】A、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物,过氧化氢属于氧化物,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气和水,则①可以表示为制取的反应,说法正确,不符合题意;
B、氢氧化钠属于碱,氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水,则③可以表示为NaOH与的反应,说法正确,不符合题意;
C、硝酸银属于盐,硝酸银与铝反应生成银和硝酸铝,没有生成水,则④不可以表示为与Al的反应,说法错误,符合题意;
D、根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,则⑤反应中用的纯净物中含有氢元素,说法正确,不符合题意。
故选:C。
7.(2023·广东广州·中考真题 节选)磷及其化合物广泛应用于新能源汽车电池的制造,如LiFePO4等。
(1)测定空气中氧气含量时,消耗0.4g氧气至少有 g红磷参加反应。
【答案】(1)0.31
【详解】(1)设消耗0.4g氧气至少需要红磷的质量为x,则有
解得x=0.31g
即测定空气中氧气含量时,消耗0.4g氧气至少有0.31g红磷参加反应;
考点02 微粒图像的分析及应用
8.(2025·广东·中考真题)我国科研人员研制出乙醇制氢零碳排放反应的催化剂,反应前后分子种类变化的微观示意图如图。下列说法错误的是
A.甲的化学式为 B.反应前后原子种类不变
C.生成物的分子个数比为1∶1 D.催化剂可以改变化学反应速率
【答案】C
【详解】A、由微观示意图可知,甲为氢气,其化学式为,说法正确,不符合题意;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类不变,说法正确,不符合题意;
C、由微观示意图可知,该反应为乙醇与水在催化剂作用下反应生成和氢气,化学方程式为,则生成物的分子个数比为或,说法错误,符合题意;
D、催化剂可以改变化学反应速率,说法正确,不符合题意。
故选:C。
9.(2025·广东深圳·中考真题)碳酸乙二酯可用于生产可降解塑料,我国未来科学工作者以为主要原料合成的过程如图所示,下列说法正确的是
A.反应前后分子种类不变
B.反应后催化剂质量减小
C.参与反应的与质量比为
D.保持化学性质的最小粒子是碳原子与氧原子
【答案】C
【详解】A、化学反应前后,分子种类改变,故A错误;
B、根据催化剂的定义可知,催化剂的质量在化学反应前后不变,故B错误;
C、由图可知,该反应为二氧化碳和C2H4O在催化剂作用下反应生成C3H4O3,反应的化学方程式为,参与反应的CO2与C2H4O质量比为,故C正确;
D、由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小微粒。二氧化碳是由二氧化碳分子构成,则保持CO2化学性质的最小粒子是二氧化碳分子,故D错误。
故选C。
10.(2024·广东·中考真题)我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取H2O2,反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是
A.反应后氧原子个数减少 B.反应后催化剂的质量增加
C.b的化学式为H2O D.参加反应的a、b分子个数比为1∶1
【答案】C
【详解】A、根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,则反应后氧原子个数不变,故A说法错误;
B、在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂,则反应后催化剂的质量不变,故B说法错误;
C、由图可知,一个b分子是由1个氧原子和2个氢原子构成的,则b的化学式为H2O ,故C说法正确;
D、由图可知,氧气和水在催化剂的作用下反应生成过氧化氢,化学方程式为:,则参加反应的a、b分子个数比为1∶2,故D说法错误;
故选:C。
11.(2023·广东·中考真题)梦天舱燃烧科学柜采用a作燃料成功实施首次在轨点火实验。a完全燃烧的反应微观示意图如图所示。下列说法错误的是
A.反应前后元素种类不变
B.反应前后分子个数不变
C.a分子中C、H原子个数比为1:4
D.反应生成c、d的质量比为 22:9
【答案】D
【详解】A、化学反应前后,元素种类不变,故选项说法正确;
B、由a完全燃烧的反应微观示意图,该反应是甲烷分子和氧分子在点燃条件下反应生成二氧化碳分子和水分子,反应的化学方程式为,反应前3个分子,反应后4个分子,反应前后分子个数不变,故选项说法正确;
C、1个a分子由1个碳原子和4个氢原子构成,则a分子中C、H原子个数比为1:4,故选项说法正确;
D、根据化学方程式可知,反应生成c、d的质量比为44 :(18×2)=11:9,故选项说法错误。
故选D。
12.(2023·广东广州·中考真题)N2是重要的化工原料,N2和H2反应的微观示意图如下,下列说法正确的是
A.常温下N2的化学性质很活泼
B. 和按个数比1:1进行该反应
C. 中N、H元素的质量比为1:3
D.反应前后分子种类和数目发生变化
【答案】D
【详解】A、常温下氮气化学性质稳定,不易和其他物质反应,错误;
B、从微观示意图可知,该反应的化学方程式为。所以N2和H2按个数比1:3进行该反应,错误;
C、是NH3, N、H元素的质量比为14:3,错误;
D、从化学方程式可知,每1个氮分子和3个氢分子反应生成2个氨气分子,反应前后分子种类和数目发生变化,正确;
故选D。
考点03 化学方程式的书写
13.(2025·广东深圳·中考真题 节选)铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿(其主要成分为)为原料,运用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。对比二者原理如图:
(1)火法炼铜中,持续向中鼓入空气并维持高温状态,这说明反应是 (吸收/放出)热量,反应的化学方程式 。
【答案】(1) 吸收
【详解】(1)持续向中鼓入空气并维持高温状态,说明该反应需要不断吸收热量来维持反应进行,所以反应是吸收热量;
Cu2S与氧气在高温下反应生成铜和二氧化硫,化学方程式为。
14.(2023·广东·中考真题 节选)电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙,能减少碳排放,助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。
(1)新方法:
i.电解水属于 反应(填基本反应类型),反应前后氢元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”)。
ii.反应器 1:一定的H2环境及较低温度下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO 和H2O。CO与H2O的分子个数比为 。
CaCO3还可以直接分解。反应器 1中 CO、CO2的含量随反应温度的变化如下图所示。 ℃时,抑制 CO2生成的效果最好。
iii.反应器 2:一定条件下,CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH),化学方程式为 。
【答案】(1) 分解 降低 1:1 750
【详解】(1)i.由一种物质生成两种或两种以上物质的反应为分解反应,水在通电时生成氢气和氧气,故电解水属于分解反应;反应前水中氢元素的化合价为+1,反应后生成的氢气中氢元素化合价为0,故反应前后氢元素的化合价降低;
ii.反应器1中发生反应的化学方程式为:,由化学方程式可知CO与H2O的分子个数比为1:1;由CO、CO2的含量随反应温度的变化图可知,在600℃时,CO、CO2的含量分别为67.3%和32.7%,在700℃时,CO、CO2的含量分别为87.1%和12.9%,在750℃时,CO、CO2的含量分别为88.2%和11.8%,在800℃时,CO、CO2的含量分别为87.6%和12.4%,故在750℃时,抑制 CO2生成的效果最好;
iii.反应器 2:一定条件下,CO与H2发生化合反应生成CH3OH,化学方程式为;
15.(2023·广东深圳·中考真题 节选)某同学以金泥(含有Au、CuS、ZnS等)为原料制备(Au)和Cu的流程如图所示:
琴琴同学查阅资料已知:
①预处理的主要目的是将含硫化合物转化为氧化物。
②热空气流充分加热的目的是将Cu、Zn转化为氧化物,并完全分离出ZnO烟尘。
(1)“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉,这一步生成气体的化学方程式为 ,该反应属于 反应(填写基本反应类型)。
(2)ZnO烟尘可用NaOH溶液吸收,该反应生成偏锌酸钠(Na2ZnO2)和H2O的化学方程式为 。
【答案】(1)
置换
(2)
【详解】(1)“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉,发生的反应有:铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,所以这一步生成气体的化学方程式为;该反应是由一种单质和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;
(2)ZnO烟尘可用NaOH溶液吸收,该反应生成偏锌酸钠(Na2ZnO2)和H2O,该反应的化学方程式为。
16.(2024·广东·中考真题 节选)铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图1所示。
(1)“制箔”中,发生反应的化学方程式:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2X,X的化学式为 。物质X可用于 和 工序。
(2)“酸洗”后,用熟石灰中和酸性废液,其反应的化学方程式为 。
【答案】(1) H2SO4 溶铜 酸洗
(2)
【详解】(1)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、S、O、H的个数分别是2、2、10、4,生成物中含Cu、S、O、H的个数分别是2、0、2、0,故生成物中还应含2个S、8个O、4个H,故X的化学式为:H2SO4;
溶铜过程中,铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,且由图可知,酸洗过程中,也用到硫酸,故物质X可用于溶铜和酸洗工序;
(2)“酸洗”后,用熟石灰中和酸性废液,其反应为氢氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙和水,该反应的化学方程式为:。
17.(2024·广东·中考真题 节选)加快能源转型升级,发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源,依据不同制取方式,可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。如图带你认识“多彩”的氢。
储氢是实现氢能广泛应用的重要环节,分为物理储氢和化学储氢,前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式,后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨,进行储存。
依据上文,回答问题。
(1)电解水制氢的化学方程式为 。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为:;
18.(2024·广东·中考真题 节选)《天工开物》蕴含丰富的化学知识和化学思想。书中记载了银朱的制备过程,如图所示。
(1)“研磨”时,水银与石亭脂充分反应生成银朱,化学方程式为 ,有剩余的反应物是 。
【答案】(1) 石亭脂/硫/S
【详解】(1)“研磨”时,水银与石亭脂充分反应生成银朱,即汞和硫在研磨的作用下反应生成HgS,该反应的化学方程式为:;
该反应中,参加反应的汞和硫的质量比为:201:32,故一斤水银和二斤石亭脂反应,石亭脂过量;
19.(2025·广东广州·中考真题 节选)徐光宪院士是国际著名的中国化学家,为我国从稀土资源大国向生产强国转变作出了杰出贡献。稀土元素有“工业维生素”之称,是钪、钇等17种储量较少的金属元素。元素周期表中元素的相关信息如图所示。
(1)一些冶金厂的粉尘中含有ScCl3,经回收分离后,与金属钙在700~800℃下发生置换反应得到金属钪,化学方程式为 。钪和钙都是活泼金属,进行该置换反应时应注意 。
【答案】(1) 隔绝空气
【详解】(1)钙和ScCl3在700~800℃下置换出钪,同时生成CaCl2,化学方程式为;
因钪和钙活泼,反应时要隔绝空气(或氧气),防止钙、钪与空气中氧气反应,影响实验。
20.(2024·广东深圳·中考真题 节选)铁黄(FeOOH)是一种颜料,以某硫铁矿废渣(主要成分,含有少量的,其余成分不考虑)为原料,制取铁黄,以下是制取工艺流程。
注:铁黄不与水反应,不与水和反应
(1)过程Ⅰ的化学方程式为 ,滤渣Ⅰ中的物质有 (填化学式);
(2)①FeOOH随着温度的升高,可以加热分解成,写出其反应的化学方程式 ;
【答案】(1) SiO2
(2)
【详解】(1)根据资料,铁黄不与水反应,SiO2不与水和H2SO4反应。某硫铁矿废渣(主要成分Fe2O3,含有少量的SiO2,其余成分不考虑),过程Ⅰ加入过量H2SO4,Fe2O3与H2SO4反应生成Fe2(SO4)3、H2O,化学方程式为:。
SiO2不与水和H2SO4反应,所以滤渣Ⅰ中的物质有SiO2。
(2)①根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变。反应物FeOOH含有Fe、O、H这三种元素,产物Fe2O3含有Fe、O这两种元素,则反应一定生成一种含有氢元素的产物,由于FeOOH含有Fe、O、H这三种元素,推知另一种产物是H2O,则FeOOH加热分解成Fe2O3、H2O,化学方程式为:。
21.(2025·广东广州·中考真题 节选)碳酸钡 (BaCO3) 广泛用于制造光学玻璃、陶瓷、搪瓷、颜料等,工业上用重晶石(BaSO4)碳化法生产碳酸钡的流程如下:
(1)粗BaS中的杂质不参与反应,反应器中生成的和均进入溶液A在碳化塔中与反应完全转化为沉淀。
①BaS与H2O反应的化学方程式是 。
②如果参加反应的BaS质量是338kg,理论上碳化塔中参加反应的质量是 kg。
【答案】(1) 88
(3)将通入饱和氢氧化钡溶液
【详解】(1)①BaS与水反应生成和,化学方程式为;
②BaS与水反应生成和,化学方程式为;二氧化碳与反应生成碳酸钡沉淀和水,化学方程式为;二氧化碳与、水反应生成碳酸钡沉淀和,化学方程式为,则由化学方程式可知BaS与的关系为,如果参加反应的BaS质量是338kg,设理论上碳化塔中参加反应的质量是x,
故理论上碳化塔中参加反应的质量是88kg;
22.(2025·广东广州·中考真题 节选)化学在“低碳行动”中发挥着重要作用。一种用溶液对燃煤电厂排放的二氧化碳进行捕集和利用的方案如下:
注:“再生”是指 释放CO2后又变回K2CO3的过程。
(1)吸收塔中溶液发生反应的化学方程式是 。
(2)甲酸是一种重要的化工原料,分子微观示意图如图所示。请你设计一个由二氧化碳合成甲酸的化合反应,写出化学方程式 。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由图示可知,吸收塔中发生的是与水、二氧化碳在40-50oC时反应生成KHCO3,反应的化学方程式。
(2)由化学反应前后原子种类不变可知,二氧化碳和氢气在一定条件下发生化合反应可生成甲酸,方程式为。
23.(2025·广东深圳·中考真题 节选)阅读短文,回答问题:
探月工程发现月球上有一定量的钛酸亚铁矿,钛酸亚铁矿的主要成分为,通过研究嫦娥五号月壤不同矿物中的氢含量,提出一种全新的基于高温氧化还原反应生产水的方法。科研人员发现,月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照,储存了大量氢。氢元素以氢原子的形式嵌在中,氢原子在月壤中可以稳定存在。我国科学家利用氢和氧化亚铁,在高温条件下制得了水和铁。当温度升高至以上时,月壤将会熔化,反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。
(1) ,请写出电解水的化学方程式: ,“人造空气”中除有大量少量之外,还有
【答案】(1) H2 大量氮气、少量水蒸气
【详解】(1)氢原子在月壤中可以稳定存在,我国科学家利用氢和氧化亚铁,在高温条件下制得了水和铁,则化学方程式为;
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,反应的化学方程式为;
空气成分按体积分数计算是:氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.94%,二氧化碳约占0.03%,还有其他气体和杂质约占0.03%。则“人造空气”中除有大量O2、少量CO2之外,还有大量氮气、少量水蒸气;
故填:2H;;大量氮气、少量水蒸气;
24.(2025·广东·中考真题 节选)完成下列小题:
(1)常见酸、碱的化学性质
实验操作
实验现象
解释
a处为 (填化学式)溶液时,溶液变红色。
酸、碱溶液能使指示剂变色。
b处溶液变 色。
c处观察到 。
化学方程式为 ,属于 反应(填基本反应类型)。
【答案】(1) HCl(或或) 红 澄清石灰水变浑浊(或有白色沉淀生成) 复分解
【详解】(1)酸溶液能使石蕊溶液变红,所以a处可以是盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)、醋酸(CH3COOH)等酸溶液;
氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞溶液变红色,所以b处溶液变红;
碳酸钠溶液与澄清石灰水(氢氧化钙溶液)反应会生成碳酸钙白色沉淀,所以c处观察到产生白色沉淀(或澄清石灰水变浑浊);
碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀、氢氧化钠,化学方程式为;
该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应。
25.(2024·广东广州·中考真题)学习小组开展跨学科实践活动,设计装置利用H2和O2模拟工业制备H2O2,再制备供氧剂CaO2用于水产养殖。
I.H2和O2的实验室制取
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室利用锌粒和稀硫酸反应制取并收集H2,需选用的装置分别是 (填标号)。利用装置C干燥H2,可加入的试剂是 (填名称)。
(3)利用KClO3分解制取O2,反应的化学方程式为 。
Ⅱ.设计装置模拟工业制备H2O2。反应过程分两步进行,流程和部分装置如下:
注:R为液态有机物
(4)关闭K2,打开K1,利用上述装置进行反应①。加热前需先通一段时间H2,以排尽装置内的空气,原因是 。检验装置内空气已排尽的操作和现象是 。
III.制备供氧剂用于水产养殖
查阅资料后动手实践:往CaCl2溶液中通入足量NH3后加入H2O2溶液,保持0-5℃充分反应,过滤、水洗并烘干后得到CaO2。
(5)原理分析:补充完整制备CaO2的化学方程式 。
(6)供氧剂使用:水产养殖中,CaO2与水缓慢反应释放出O2为鱼类供氧,反应的另一产物属于微溶于水的碱,该产物的化学式为 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) AE 浓硫酸
(3)
(4) 氢气不纯时会发生爆炸 将燃着的酒精灯靠近b口,若发出的声音很小,则说明空气已排尽
(5)NH4Cl
(6)
【详解】(1)由图可知,仪器a为长颈漏斗。
(2)锌和硫酸的反应为固体和液体在常温下的反应,发生装置选A,氢气密度比空气小,则收集装置选E向下排空气法;
浓硫酸具有吸水性,可干燥氢气,则C中盛放浓硫酸。
(3)氯酸钾在加热条件下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:。
(4)氢气为可燃性气体,不纯时加热会发生爆炸,则加热前要先通一段时间氢气;
若空气已排尽,则点燃氢气时发出的声音较小,则可将燃着的酒精灯靠近b口,若发出的声音很小,则说明空气已排尽。
(5)反应前后原子的种类和个数不变,等号左边有一个钙原子、2个氯原子、2个氮原子、8个氢原子和2个氧原子,等号右边有1个钙原子和2个氧原子,则还少2个氯原子、2个氮原子、8个氢原子,故应补充NH4Cl。
(6)根据反应前后元素种类不变,可知CaO2和水反应生成氧气和氢氧化钙,氢氧化钙属于碱,故填:。
26.(2023·广东·中考真题)回答下列问题。
(1)实验室制取O2及性质检验
i.上图中仪器a的名称是 。
ii.用高锰酸钾制取O2,应选择上图中的发生装置 (填字母)。化学方程式为 。
iii.收集一瓶O2并进行性质检验。
操作
现象
结论
硫燃烧时, (填字母),生成刺激性气味的气体
a.产生大量白烟
b.生成黑色固体
c.发出蓝紫色火焰
O2具有氧化性
集气瓶中NaOH 溶液的作用是
(2)制作氧自救呼吸器
查阅资料,超氧化钾(KO2)为黄色固体,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:、 则X的化学式为 。
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 ),则基本失效。
【答案】(1) 锥形瓶 A c 吸收二氧化硫,防止污染空气
(2) KOH 黄色变为白色
【详解】(1)i.上图中仪器a的名称是锥形瓶;
ii.用高锰酸钾制取O2,属于固体加热反应,发生装置可选A;
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
iii.硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体。
故选c;
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫能与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,故集气瓶中氢氧化钠溶液的作用是:吸收二氧化硫,防止污染空气;
(2)①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、O、H的个数分别是4、10、4,生成物中含K、O、H的个数分别是0、6、0,故生成物中还应含4个K、4个H、4个O,故X的化学式为:KOH;
②超氧化钾(KO2)为黄色固体,分别与CO2、 H2O反应生成O2和白色固体,故观察到生氧剂由黄色变为白色,则基本失效。
27.(2024·广东·中考真题)盐湖蕴藏着丰富的资源。兴趣小组围绕盐湖展开相关的探究活动。
(1)探源盐文化
i.《说文解字》云:“盐,卤也”。甲骨文中的“卤”(如图1)蕴含的获取盐的方法是 。
ii.夏天晒“盐”得到的NaCl的用途有 (写一种),冬天捞“碱”得到的Na2CO3的俗称是 。
(2)探秘冬天捞“碱”
据图2分析,冬天适合捞“碱”的原因是 。将含Na2CO3和NaCl的模拟盐湖水降温结晶,检验得到的晶体中是否含有NaCl。
【查阅资料】AgCl为白色固体,不溶于水和稀硝酸;Ag2SO4为白色固体,微溶于水。
(3)【方案研讨】
方案
方案设计
评价交流
1
取样,溶解,滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl
教师指出该方案不严谨,原因是Ag2CO3也为白色沉淀
2
取样,溶解,先滴加过量稀盐酸,再滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl
滴加稀盐酸发生反应的化学方程式为 ;有同学提出该方案也不严谨,原因是
【方案优化】
(4)将方案2中的稀盐酸换成 。
a.CaCl2溶液 b.稀硝酸 c.稀硫酸
【实验及结果】实施优化后的方案,结果表明含有NaCl。
【废液处理】
(5)提出合理处理实验废液的措施: (写一条)。
【答案】(1) 蒸发结晶 作调味品、腌制食物、医疗配制生理盐水、农业选种 纯碱、苏打
(2)温度降低,碳酸钠的溶解度减小而析出晶体
(3) 加入过量稀盐酸,引入了氯离子,无法验证得到的晶体中是否含有NaCl
(4)b
(5)加入适量的氢氧化钠溶液来中和废液中的硝酸,再将处理后的废液倒入指定的废液缸中
【详解】(1)由图1可知,甲骨文中的“卤”蕴含的获取盐的方法是蒸发结晶;
夏天晒“盐”得到的NaCl的用途有作调味品、腌制食物、医疗配制生理盐水、农业选种等;冬天捞“碱”得到的Na2CO3的俗称是纯碱、苏打;
(2)由图2可知,冬天适合捞“碱”的原因是温度降低,碳酸钠的溶解度减小而析出晶体;
(3)取样溶解,先滴加过量稀盐酸,再滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl,滴加稀盐酸是为了除去碳酸钠,发生的反应是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,化学方程式为;有同学提出该方案也不严谨,原因是加入过量稀盐酸,引入了氯离子,无法验证得到的晶体中是否含有NaCl;
(4)a、CaCl2溶液中含有氯离子,会影响氯化钠的验证,不符合题意;
b、稀硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、二氧化碳和水,能除去碳酸钠且不会引入氯离子,不会影响氯化钠的验证,符合题意;
c、稀硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,而硫酸根离子与银离子结合生成微溶于水的白色固体硫酸银,会影响氯化钠的验证,不符合题意。
故选:b;
(5)实验废液中含有过量的稀硝酸,则处理实验废液的措施可以是加入适量的氢氧化钠溶液来中和废液中的硝酸,再将处理后的废液倒入指定的废液缸中。
考点04 有关化学方程式的计算
28.(2025·广东·中考真题)甲醇()作为燃料应用于汽车领域,有助于推动能源结构优化。
(1)据图分析,CO单位排放量较高的是 汽车。每行驶100km,甲醇汽车比汽油汽车可减少排放的质量为 g。
(2)制备的化学方程式为。
ⅰ.该反应催化剂主要成分三氧化二铟()中In的化合价为 。
ⅱ.若要生产48t ,理论上至少需消耗的质量是多少?(写出计算过程)
ⅲ.实际生产时,还会生成CO。一定条件下,含碳产物中和CO的质量分数分别为80%和20%,若反应了99kg ,则制得的质量为 kg。
【答案】(1) 汽油 23
(2) +3 解:设理论上至少需消耗的质量为x。
x=66t
答:理论上至少需消耗的质量为66t。 56
【详解】(1)从图中可知,汽油汽车的单位排放量为1.47g/km,甲醇汽车的单位排放量为0.35g/km,所以单位排放量较高的是汽油汽车;
甲醇汽车单位排放量为0.10g/km,汽油汽车单位排放量为0.33g/km,每行驶100km,甲醇汽车比汽油汽车减少排放的质量为。
(2)ⅰ、在化合物中,氧元素通常显−2价,设In2O3中的In的化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,则,解得x=+3。
ⅱ、根据CH3OH的质量计算,见答案。
ⅲ、参与反应的CO2中碳元素质量为,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量都不变。含碳产物中CH3OH和CO的质量分数分别为80%和20%,设生成CH3OH的质量为y,CO的质量为z,则,且,联立这两个方程式,解得y=56kg、z=14kg。
29.(2023·广东·中考真题)羰基铁粉在国防军工领域有重要应用,我国是少数几个掌握其生产技术的国家之一。制备羰基铁粉的过程如图所示。
(1)Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比为 。
(2)反应1的化学方程式为 。用100 kg含铁96%的海绵铁,理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少?(写出计算过程)
(3)反应2的化学方程式为 。196kgFe(CO)5分解生成羰基铁粉的质量随时间的变化如下图所示。在t1时,剩余 kg Fe(CO)5未分解;在 时Fe(CO)5恰好完全分解。
(4)制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是 。
【答案】(1)3:4
(2)设理论上可制备Fe(CO)5的质量为x
答:理论上可制备Fe(CO)5的质量是336kg。
(3) 98 t3
(4)CO/一氧化碳
【详解】(1)Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比=(12×5):(16×5)=3:4。
(2)见答案。
(3)由图可知,t1时生成羰基铁粉的质量为28kg,设t1时,反应的Fe(CO)5质量为y
则还未分解的Fe(CO)5质量为196kg-98kg=98kg。由图可知,在t3时,羰基铁粉质量不再增加,Fe(CO)5恰好完全分解。
(4)由反应的化学方程式可知,CO既是反应物又是生成物,则制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是CO。
30.(2023·广东深圳·中考真题)定性实验和定量实验是化学中常见的两种实验方法。
(1)铝和氧气生成致密的 。
(2)打磨后的铝丝放入硫酸铜溶液中发生反应,出现的反应现象: 。
(3)如图是探究白磷燃烧条件的图像:
从图中得知白磷燃烧的条件是 。
(4)某同学向相同体积的5%H2O2分别加入氧化铁和二氧化锰做催化剂,现象如下表:
催化剂
现象
MnO2
有大量气泡
Fe2O3
少量气泡
根据气泡生成多少可以得到什么化学启示: 。
(5)某同学在H2O2溶液中加入MnO2做催化剂时,反应生成气体的质量与时间的关系如图所示,求反应90s时消耗H2O2的质量。(写出计算过程)
【答案】(1)氧化铝/Al2O3
(2)铝丝表面有红色物质,溶液由蓝色逐渐变为无色
(3)与氧气接触
(4)二氧化锰的催化效果比氧化铁好(合理即可)
(5)解:由图可知,反应90s时,生成氧气的质量为1.60g,设消耗过氧化氢的质量为x,
答:反应90s时消耗H2O2的质量为3.4g。
【详解】(1)铝和氧气生成致密的氧化铝保护膜;
(2)打磨后的铝丝放入硫铜溶液中,铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,出现的反应现象为铝丝表面有红色物质,溶液由蓝色逐渐变为无色;
(3)左边白磷与氧气接触、温度达到白磷的着火点,可以燃,右边白磷没有与氧气接触、温度达到白磷的着火点,不能燃烧,二者对比,说明白磷燃烧的条件是与氧气接触;
(4)向相同体积的5%H2O2分别加入氧化铁和二氧化锰做催化剂,加入二氧化锰的产生大量气泡,加入氧化铁的产生少量气泡,根据气泡生成多少,说明二氧化锰的催化效果比氧化铁好(合理即可);
(5)见答案。
31.(2024·广东广州·中考真题)甲醛是一种重要的化工原料,同时也是一种常见的室内空气污染物。利用羟基磷灰石【Ca5(PO4)3OH】可将空气中的甲醛转化为无污染的物质,反应过程的微观示意图如下:
(1)羟基磷灰石在甲醛的转化反应前后质量和化学性质都没有发生变化,羟基磷灰石的作用是 。
(2)甲醛的化学式为 ,上述转化反应的化学方程式为 。
(3)将1.5g甲醛完全转化为无污染的物质,需要消耗氧气的质量为 g。
(4)羟基磷灰石可用机械球磨法制备:将Ca(OH)2和P2O5按照一定比例加入到球磨机中,球磨一段时间,发生反应。机械球磨法的工作原理如图所示。
①机械球磨的目的是 。球磨过程中常加入一定比例的生石灰用于吸水,发生反应的化学方程式为 。
②按照绿色化学思想,反应物中的原子全部转化为期望的最终产物,这时原子利用率为100%。为使反应物中的原子全部转化为羟基磷灰石,理论上CaO、Ca(OH)2、P2O5作为原料加入的质量比为 。
【相对分子质量:CaO56 Ca(OH)274 P2O5142】
【答案】(1)催化
(2) CH2O
(3)1.6
(4) 增大反应物的接触面积,加快反应速率 252∶37∶213
【详解】(1)羟基磷灰石在甲醛的转化反应前后质量和化学性质都没有发生变化,说明羟基磷灰石是该反应的催化剂,其作用是催化。
(2)根据微观示意图,该反应是CH2O、O2在羟基磷灰石的催化作用下反应生成CO2、H2O,所以甲醛的化学式为CH2O,该反应的化学方程式为:。
(3)设需要消耗氧气的质量为x
x=1.6g,故填:1.6。
(4)①反应物的接触面积越大,反应速率越快,所以机械球磨的目的是:增大反应物的接触面积,加快反应速率。
生石灰(CaO)与水反应生成氢氧化钙,化学方程式为:。
②为使反应物中的原子全部转化为羟基磷灰石,则理论上CaO、Ca(OH)2、P2O5完全转化为Ca5(PO4)3OH。根据题目信息,将Ca(OH)2和P2O5按照一定比例加入到球磨机中,球磨一段时间,发生反应,将此化学方程式与联立,得出总化学方程式为:,则理论上CaO、Ca(OH)2、P2O5作为原料加入的质量比为。
32.(2024·广东·中考真题)科研人员提出一种回收利用铝冶炼产生的废渣赤泥(含Fe2O3)的新方法,助力产业逐“绿”前行。应用新方法从赤泥中提取铁的装置示意图如图1所示。
(1)Fe2O3中铁元素的化合价是 ,铁、氧元素的质量比为 。
(2)应用新方法从赤泥中提取铁发生反应的化学方程式:3H2+Fe2O33H2O+2Fe。
i.以该方法处理某赤泥样品的实验数据如图2所示。据图计算,反应从开始至10分钟,提取铁的质量为 g。
ii.我国每年产生赤泥约9000万吨,假设赤泥中Fe2O3的质量分数为30%,用新方法处理9000万吨赤泥,理论上可提取铁 万吨(写出计算过程)。
iii.传统方法通常使用CO还原Fe2O3,新方法能使产业更加绿色环保的原因是 (写一种)。
【答案】(1) +3 7:3
(2) 2.58 解:设理论上可提取铁的质量为x,
x=1890万吨
答:理论上可提取铁1890万吨。 新方法产物是水,对环境无污染(合理即可)
【详解】(1)Fe2O3中氧元素显-2价,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,则铁元素的化合价是+3价;铁、氧元素的质量比为(56×2):(16×3)=7:3;
(2)i、0分钟时,铁的质量为15.0g×28.0%=4.2g;10分钟时,铁的质量为9.0g×18.0%=1.62g;故反应从开始至10分钟,提取铁的质量为4.2g-1.62g=2.58g;
ii、见答案;
iii、传统方法通常使用CO还原Fe2O3,新方法用氢气在一定条件下还原氧化铁,生成铁和水,能使产业更加绿色环保的原因是氢气还原氧化铁产物为水,对环境无污染。
33.(2024·广东深圳·中考真题)中国天宫空间站三名航天员每日需要,固体燃料氧气发生器制氧,是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠();点燃铁粉,铁粉剧烈燃烧,放出大量的热,受热分解为NaCl和。
(1)氯酸钠受热分解所需的能量来自于 ;
(2)三名航天员4天所需共9.6kg,则理论上至少需要加热分解的质量为多少?(的相对分子质量为106.5,列出化学方程式写出完整过程计算)
(3)①加热和混合物制取的化学方程式 ;
②在一定条件下,制取相同质量的,则加热分解 (选填/)所需质量更少。
【答案】(1)铁粉的剧烈燃烧
(2)解:设理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为x
答:理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为21.3kg。
(3) NaClO3
【详解】(1)根据题目信息,点燃铁粉,铁粉剧烈燃烧,放出大量的热,NaClO3受热分解为NaCl和O2,所以氯酸钠受热分解所需的能量来自于铁粉的剧烈燃烧。
(2)NaClO3受热分解为NaCl和O2,化学方程式为,O2的质量(9.6kg)为已知量,据此可通过化学方程式计算出所需NaClO3的质量,详见答案。
(3)①加热KClO3和MnO2混合物生成KCl、O2,化学方程式为:。
②根据化学方程式,每213份质量的NaClO3能分解产生96份质量的O2,根据化学方程式,每245份质量的KClO3能分解产生96份质量的O2,则制取相同质量的O2,则加热分解NaClO3所需质量更少。
34.(2025·广东广州·中考真题)青铜铸文明,文脉传千秋。四千多年前,华夏民族就能够冶炼青铜合金。
(1)《周礼·考工记》中记载了春秋时期的六种青铜合金,其中两种的性质如下表:
名称
钟鼎之齐(含铅16.7%)
戈戟之齐(含锡25.0%)
熔点/℃
980
800
布氏硬度(数值越大越硬)
90
290
它们在古代分别用于制作礼器和兵器。用“戈戟之齐”制作兵器,利用的物理性质是 。
(2)赤铜矿中 Cu2O的质量分数为72%,炼铜时发生反应 理论上1吨赤铜矿能冶炼出 吨铜。
(3)一些古老的铜器“纯青如铺翠、而莹如玉”。在自然环境中,铜器受腐蚀生成“无害锈”,不仅增加美观度还有一定的保护作用。在氯离子、氧气和潮湿环境的影响下,“无害锈”也会转化为质地疏松易脱落的“有害锈”,加快铜器腐蚀。
锈蚀类型
主要成分
无害锈
Cu2(OH)2CO3、CuO、Cu2O
有害锈
Cu2(OH)2Cl
①根据组成预测,Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl都能溶于盐酸,生成 (填化学式)溶液。
②某小组刮取少量铜器表面锈蚀物于试管中,加入足量稀盐酸,锈蚀物溶解得到蓝色溶液,并有气泡冒出,再向试管中滴加几滴硝酸银溶液,出现白色浑浊。
反思与评价:锈蚀物中含“无害锈”,依据是 ;不能确定是否含“有害锈”,理由是 。(查阅资料:Ag2CO3、AgCl均为白色固体且不溶于水)
③考古学家从海底打捞出青铜文物后,立即用蒸馏水清洗,主要目的是 。埋藏在海底的青铜文物历经多年仍保存相对完好,原因是: 。
【答案】(1)硬度大
(2)0.64
(3) CuCl2 有气泡冒出 加入稀盐酸引入了Cl- 除去青铜文物表面的氯离子,减少有害锈的生成 埋藏海底的青铜文物隔绝了空气,不易形成有害锈
【详解】(1)用“戈戟之齐”制作兵器,利用的物理性质是硬度大;
(2)设生成铜的质量为x
x=0.64t
答:生成铜的质量为0.64t ;
(3)①根据组成预测,Cu2(OH)2CO3、CuO和Cu2(OH)3Cl都能溶于盐酸,生成CuCl2溶液;
②锈蚀物中含“无害锈”,依据是:加入足量稀盐酸,锈蚀物溶解得到蓝色溶液,并有气泡冒出,因为“无害锈”中的Cu2(OH)2CO3与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体,同时生成含铜离子的蓝色溶液;不能确定是否含“有害锈”,理由是:与“无害锈”中的Cu2(OH)2CO3反应的稀盐酸也带入了氯离子,“Cl-”能与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀,所以无法确定白色浑浊是由“有害锈”产生的氯离子与硝酸银反应导致的;
③古学家从海底打捞出青铜文物后,立即用蒸馏水清洗,主要目的是:洗去文物表面的盐分等杂质,防止这些杂质加速文物的腐蚀;埋藏在海底的青铜文物历经多年仍保存相对完好,原因是:埋藏海底的青铜文物隔绝了空气,不易形成有害锈。
35.(2025·广东深圳·中考真题)生活污水任意排放会导致环境污染,需经过处理,符合我国相应的国家标准后才可以排放或者循环使用,调查后发现某污水厂处理污水流程如下。
(1)格栅分离的原理类似于在实验室中 操作。
(2)上述处理过程中,有化学反应的是 池(任写一个)
(3)二级处理前一般不加消毒剂,原因是?
(4)三级处理之后的“中水”(里面含有少量氯气)养鱼,他们为了养观赏鱼,使用鱼乐宝净化水,鱼乐宝主要成分,用消除氯气,假设每片药丸含有,请问平均每片鱼乐宝能消除多少氯气?(相对分子质量为158)
(5)为什么鱼乐宝使用中有安全隐患?请根据反应原理说明理由 。
【答案】(1)过滤
(2)消毒/活性污泥
(3)消毒剂会影响微生物的分解作用
(4)解:平均每片鱼乐宝能消除氯气的质量为x。
解得:x=56.8mg
答:平均每片鱼乐宝能消除氯气的质量为56.8mg。
(5)鱼乐宝反应生成的HCl和会污染水质,影响水中生物生长
【详解】(1)格栅分离的原理类似于思考乐苏苏同学在实验室中过滤操作,可以将不溶物除去,故填:过滤;
(2)沉沙池、一次沉淀池、二次沉淀池中只是不溶物的沉降,无新物质的生成,属于物理变化;活性污泥池中涉及微生物的分解,该过程中有新物质的生成,属于化学变化;消毒池中使用含氯消毒剂,这些消毒剂与水中的微生物反应,生成新的物质,从而完成杀菌过程,属于化学变化,故填:消毒或者活性污泥;
(3)消毒剂会影响微生物的分解作用,所以在二级处理前一般不加消毒剂,故填:消毒剂会影响微生物的分解作用;
(4)详见答案;
(5)结合(4)可知,鱼乐宝反应生成的HCl和NaHSO4会污染水质,影响水中生物生长,存在一定的安全隐患,故填:鱼乐宝反应生成的HCl和NaHSO4会污染水质,影响水中生物生长。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$