2022年中考化学总复习尖子生必刷题-专练10物质构成的奥秘(含解析)

【高分突破】2022年中考化学总复习尖子生必刷1000题专练10物质构成的奥秘选择题1.（江苏省2021年“金钥匙”科技竞赛初赛）科学家用单个分子制成了“纳米车”(如图)，它能在人工操纵下运输药物分子到病源处释放，下列有关“米车”的说法正确的是（）A.“纳米车“的研制成功说明分子要在人为外力作用下才能运动B.“纳米车”分子不是由原子构成的C.“纳米车“运输药物分子的过程是肉眼可以直接看见的D.“纳米车”研制成功说明在一定条件下人可以控制分子运动【答案】D【解析】A.分子在不断地运动，没有人为外力作用，分子也在不断地运动，选项错误；B.分子都是由原子构成的，则“纳米车”分子也是由原子构成的，选项错误；C.分子很小，“纳米车“运输药物分子的过程是肉眼不能直接看见的，必须借助某些仪器才能观察到，选项错误；D.“纳米车”研制成功说明在一定条件下人可以控制分子运动，选项正确，故选D。2.（2021年广州市初中毕业生化学科学业模拟）人工光合作用能够借助太阳能，用二氧化碳和水制备化学原料。下图为通过人工光合作用制备甲酸（HCOOH）的微观示意图，下列说法正确的是（）A.该反应前后氧元素化合价不变 B.该反应为置换反应C.该反应前后分子数目发生改变 D.该反应前后催化剂的性质不变【答案】C【解析】A.反应后生成氧气，氧气中氧元素化合价0价，反应前氧元素-2价，化合价发生了改变，A错误。B.单质和化合物生成单质和化合物的反应属于置换反应，该反应反应物都是化合物，不属于置换反应，B错误。C.由微观示意图可知，反应的化学方程式为2CO2+2H2O2HCOOH+O2，该反应前后分子数目发生改变，C正确。D.该反应前后催化剂的化学性质不变，物理性质可能改变，D错误。故选：C。3.（广东深圳多校2021年第三次质量检测）Mn—Ni/H—USY催化还原法是消除大气中氮氧化物污染的新工艺，其主要反应的微观过程如下图，下列说法正确的是（）A.反应前后原子的种类与数目不变 B.反应前后共有2种氧化物C.参加反应的反应物质量比为1:2 D.反应前后氮元素化合价未改变【答案】A【解析】由微粒的结构示意图可知，该反应的化学方程式是：CH4+2NO2N2+2H2O+CO2。A.由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类与数目不变，故选项说法正确；B.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，所以该反应涉及到二氧化氮、水和二氧化碳三种氧化物，故选项说法错误；C.由化学方程式可知，参加反应的甲烷和二氧化氮的质量比为16：（46×2）=4：23，故选项说法错误；D.在二氧化氮中，氮元素显+4价，在氮气中，氮元素的化合价为零，故选项说法错误。故选A。4.（2021年广州市初中毕业生化学科学业模拟）“宏观——微观——符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。某化学反应的微观示意图如所示，下列说法不正确的是（）A.从微观构成看：四种物质均由分子构成B.从物质分类看：该反应涉及到3种氧化物C.从反应价值看：该反应能获取清洁能源，缓解温室效应D.从表示方法看：该反应化学方程式为2CO2+4H2O2CH4+4O2【答案】BD【解析】A.化学方程式中各化学计量数之比为最简整数比，根据反应的微观示意图，该反应的化学方程式为：，二氧化碳由二氧化碳分子构成，水由水分子构成，氧气由氧分子构成，甲烷由甲烷分子构成，故四种物质均由分子构成，此选项正确；B.该反应涉及到CO2.H2O两种氧化物，氧气属于单质，甲烷不含氧元素，不属于氧化物，此选项错误；C.从反应价值看，该反应消耗了氧气是，生成了甲烷，能获取清洁能源，缓解温室效应，此选项正确；D.该反应为二氧化碳与水在催化剂和光照的条件下反应生成甲烷和氧气，该反应的化学方程式为：，此选项错误。故选BD。5.（2021-2022学年度第一学期第二阶段学情调研）如图为某反应的微观过程，下列有关说法正确的是()A.反应前后两种化合物的质量比为1：2B.反应前后催化剂的物理性质保持不变C.反应物中化合物与单质的分子个数比为1：1 D.此反应属于置换反应【答案】A【解析】由微观反应示意图可知，该反应是甲烷和氧气在催化剂的作用下生成甲醇，化学方程式为A.由化学方程式可知，反应前后两种化合物甲烷和甲醇的质量比为：（16×2）：（32×2）=1:2。选项A正确；B.在化学反应前后催化剂的化学性质保持不变，而非物理性质。选项B错误；C.反应物中化合物与单质的分子个数比为2：1。选项C错误；D.该反应是由两种物质反应生成另一种新物质，符合“多变一”的特征，属于化合反应。选项D错误。故选：A。6.（江苏省2021年“金钥匙”科技竞赛初赛）狗烯(C26H26)因分子结构简式像一只小狗而得名(见图)，我们看到它会忍俊不禁会心一笑。下列有关狗烯的说法正确的是（）A.含13个氢分子 B.碳、氢两种元素质量比是1:1C.属于有机物 D.相对分子质量为52【答案】C【解析】A.狗烯（C26H26）属于纯净物，不含有氢分子，错误；B.狗烯中碳、氢元素的质量比为（12×26）：（1×26）=12：1，错误；C.由化学式C26H26可知，它是一种含碳元素的化合物，属于有机物，正确；D.狗烯的相对分子质量为12×26+1×26≠52，错误。故选C。7.（甘肃天水甘谷县2021年初三级第二次质量监测）已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应，其微观示意图如下：（说明：一种小球代表一种原子）则下列说法正确的是（）A.图示中的反应物都是单质 B.该反应属于置换反应C.图示中共有4种分子 D.该反应不符合质量守恒定律【答案】C【解析】A.图示中反应物有两种，一种是由同种原子构成的单质的分子，属于单质；一种是由不同种原子构成化合物的分子，故A说法不正确；B.图示中生成物有两种，都是由不同种原子构成的化合物的分子，该反应不属于置换反应，故B说法不正确；C.由反应物、生成物的微观构成可知，图示中共有4种分子，故C说法正确；D.由反应的微观示意图可知，反应前后原子的种类、数目不变，符合质量守恒定律，D说法不正确。故选C。8.（安徽省淮南市西部地区2020--2021学年九年级第七次联考二模）2022年冬奥会在我国北京举办。科学家发现了一种分子结构形似奥运五环，宽度只有1.2nm，被认为是世上最小的五环标志——奥林匹克烯（C19H12），如图所示。下列关于C19H12说法正确的是（）A.属于有机物B.碳、氢两种元素质量比是19：12C.由31个原子构成D.燃烧一定生成生成二氧化碳和水【答案】A【解析】A.C19H12含是含有碳元素的化合物，属于有机物，正确；B.碳、氢两种元素质量比是（19×12）：（12×1）=19:1，错误；C.每个C19H12分子由31个原子构成，错误；D.燃烧生成不一定是水和二氧化碳，氧气不足的的情况下能生成一氧化碳和水，或者一氧化碳、二氧化碳和水，错误。故选A。9.（广西贺州昭平县2021年秋季学期期末教学质量检测）已知甲烷与氯气(Cl2)在光照条件下能发生反应，其中某一步反应微观示意图如下，相同小球表示同种原子，原子间的短线表示原子的结合。下列从图示获得的信息正确的是（）A.反应生成CH3Cl和HCl B.化学反应中分子不可分C.生成物的质量之比为1:1 D.反应前后分子种类不变【答案】A【解析】根据该反应是甲烷与氯气反应的示意图，分析可知该反应的化学方程式为CH4+Cl2CH3Cl+HCl。A.反应生成CH3Cl和HCl，正确。B.化学反应中分子一定改变，一定会拆分成原子，错误。C.生成物的质量之比为50.5：36.5，错误。D.化学反应前后分子种类一定发生改变，错误。故选A。10.（江苏省2021年“金钥匙”科技竞赛初赛）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。其工作原理如图所示。下列说法正确的是（）A.储存时发生了化合反应B.该技术不能缓解酸雨的形成C.该转化中有两种元素化合价发生改变D.还原反应：5CO+Ba（NO3）2N2+BaO+5X，则X的化学式为CO2【答案】AD【解析】根据所学知识和题中信息知，A.储存时发生了化合反应，两种物质反应生成了一种物质，故A正确；B.该技术把一氧化氮与氧气反应生成氮氧化物并储存，能缓解酸雨的形成，故B错误；C.该转化中有氧，氮，碳三种元素化合价发生改变，故C错误D.还原反应：5CO+Ba(NO3)2N2+BaO+5X，根据质量守恒定律，则X的化学式为CO2，故D正确。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。11.（新疆塔城地区乌苏市2021年中考模考）下列物质不属于有机化合物的是（）A.乙醇（C2H6O） B.青蒿素（C15H22O3）C.富勒烯（C540） D.葡萄糖（C6H12O6）【答案】C【解析】含有碳元素的化合物，或碳氢化合物及其衍生物总称为有机化合物，简称有机物。无机物是无机化合物的简称，通常指不含碳元素的化合物。少数含碳的化合物，如一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等也属于无机物。富勒烯（C540）属于单质，不属于有机化合物。故选C。12.（安徽六安舒城县2021-2022学年度第一学期期末质量监测）如图是微信热传“苯宝宝表情包”，苯(C6H6)、六氯苯(C6Cl6)都是重要的化工原料，下列说法正确的是（）A.苯分子由碳、氢两种元素组成B.六氯苯由6个碳原子和6个氯原子构成C.六氯苯中碳、氯两种元素的质量比为1：1D.苯中氢元素的质量分数小于10%【答案】D【解析】A.物质是由元素组成的。苯由碳、氢两种元素组成，错误。B.分子由原子构成。1个六氯苯分子由6个碳原子和6个氯原子构成，错误。C.六氯苯中碳、氯两种元素的质量比为（6×12）:(6×35.5)。错误。D.苯中氢元素的质量分数为，小于10%，正确。故选D。13.（广西贺州八步区2021年秋季学期期末教学质量检测）科学家最近在一100℃的低温下合成了一种化合物X，此分子的模型如图所示，其中每个代表一个碳原子，每个代表一个氢原子，下列说法中不正确的是（）A.该化合物的化学式为C5H4B.该化合物中碳元素的质量分数为93.75%C.该化合物中氢原子与碳原子的原子个数比为4：5D.等质量的该物质与甲烷相比，燃烧时消耗的氧气更多【答案】D【解析】A.由该物质的分子模型图可知该物质的分子由五个碳原子和四个氢原子所构成，因此该物质的化学式可写为C5H4，说法正确；B.该分子中碳元素的质量分数=，说法正确；C.由该物质的化学式C5H4可知该分子由5个C原子和4个H原子构成，该化合物中氢原子与碳原子的原子个数比为4：5，说法正确；D.，，甲烷燃烧的化学反应中甲烷与氧气的质量比是16：64=1：4，C5H4燃烧的反应中C5H4与氧气的质量比是64：192=1：3，相当于每1克的两种物质燃烧，甲烷消耗氧气的质量是4克、该化合物消耗氧气的质量是3克，显然等质量的该物质与甲烷相比，燃烧时消耗的氧气少；答案：D。14.（湖南益阳市南县2021—2022学年度第一学期期末）下图分别为金刚石、石墨和C60的结构模型（小球代表碳原子）。下列说法不正确的是（）A.原子的排列方式改变，则构成的物质种类改变B.相同元素组成的不同物质，在足量的氧气中完全燃烧，产物相同C.相同元素组成的不同物质，物理性质与化学性质均相同D.在特定的条件下，石墨既可转化为金刚石，也可转化为C60【答案】C【解析】A.金刚石、石墨和C60，它们的碳原子的排列方式不同，是碳的不同单质，A正确；B.相同元素组成的不同物质，在足量的氧气中完全燃烧，产物相同，金刚石、石墨和C60在足量的氧气中完全燃烧产物都是二氧化碳，B正确；C.相同元素组成的不同物质，物理性质不同，化学性质相似，C错误；D.在特定的条件下，石墨既可转化为金刚石，也可转化为C60，D正确。故选C。15.（2021年安徽省池州市贵池区中考二模）宏微结合是研究化学的重要思想。如图所示，提起压在水面上方的活塞，则相同微小空间内微粒的变化最可能是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】水由水分子构成，每个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成；分子之间的间隔决定物质的状态，当由液态变为气态时，分子之间的间隔增大，单位空间内的分子个数减少，故A正确。16.（广丰区2021—2022学年度第一学期期末质量检测）我国科学家成功研制出天然气（主要成分为甲烷）在液态锡催化作用下的制氢设备，该反应的微观原理如图所示，下列说法错误的是（）A.甲烷的化学式为CH4B.反应前后液态锡的质量改变C.甲烷中碳元素转化成碳单质D.此反应的化学方程式为【答案】B【解析】A.甲烷的化学式为CH4，选项说法正确。B.反应前后液态锡为催化剂，所以质量和化学性质不变，选项说法错误。C.甲烷中碳元素转化成碳单质（只由一种元素组成的纯净物），选项说法正确。D.此反应的化学方程式为，选项说法正确。故选：B17.（2021湖北武汉汉阳区九年级第二次检测）2019年8月《science》杂志报道，科学家合成了一种具有半导体特性的环状碳分子C18，为碳家族又添一新成员，1个环状碳分子含有18个（）A.原子 B.质子 C.中子 D.电子【答案】A【解析】分子是由原子构成，由化学式可知，一个环状碳分子含有18个原子。故选A。18.（常州市武进区2021年中考模拟）如图为钟表式元素周期表，该钟表的整点时间小时数与该元素的质子数相等。对“时针”和“分针”所指时刻的两种元素，下列说法正确的是（）A.1：00对应两种元素的单质均由分子构成B.6：00对应的两种元素均为金属元素C.8：00对应的两种元素易形成化合物D.12：00对应元素的离子符号为Mg+【答案】C【解析】A.1：00对应两种元素分别为镁元素和氢元素，镁元素对应单质是镁，镁由镁原子构成，氢元素对应单质是氢气，氢气由氢分子构成，不符合题意；B.6：00对应的两种元素分别为碳元素和镁元素，碳元素为非金属元素，镁元素为金属元素，不符合题意；C.8：00对应的两种元素是氧元素和镁元素，镁元素通常显+2价，氧元素通常显-2价，易形成化合物为：MgO，符合题意；D.12：00对应元素为镁元素，镁离子是镁原子失去最外层2个电子后形成的，故填：Mg2+，不符合题意。故选C。19.短周期元素X，Y，Z，W在元素周期表中的相对位置如图所示，已知Y，W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是（

）YZXWA.

原子半径：X＜Y＜Z

B.

最高价氧化物的水化物的酸性：Y＜WC.

原子序数：X＞W＞Z＞Y

D.

Z、Y的单质均可与H2反应，且反应的剧烈程度：Y＞Z【答案】B【解析】Y、W的原子序数之和是Z的3倍，设Y的原子序数为x，则Z的原子序数为x+1，W的原子序数为x+10，则x+x+10=3×（x+1），解得x=7，即Y为N，结合位置关系可知，Z为O，X为Si，W为Cl．A．同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，则原子半径为X＞Y＞Z，故A错误；B．非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性：N＜Cl，则最高价氧化物的水化物的酸性：Y＜W，故B正确；C．由元素在周期表中的位置可知，原子序数：W＞X＞Z＞Y，故C错误；D．元素非金属性越强，单质与氢气反应越剧烈，则O、N的单质均可与H2反应，且反应的剧烈程度：Z＞Y，故D错误，故选B．20.科学家研制出多种新型杀虫剂，以代替DDT，化合物A（C15H22O3）是其中一种，其结构如图。下列关于这种化合物的说法不正确的是（）A.该化合物A属于有机物B.该化合物由三种元素组成C.该化合物碳元素、氢元素和氧元素的质量比为15：22：3D.该化合物中氧元素的质量分数约为19.2%【答案】C【解析】A.化合物A（C15H22O3）是含碳元素的化合物，属于有机化合物，故选项说法正确。B.该化合物由碳、氢、氧三种元素组成的，故选项说法正确。C.该化合物碳元素、氢元素和氧元素的质量比为（12×15）：（1×22）：（16×3）≠15：22：3，故选项说法错误。D.该化合物中氧元素的质量分数约为，故选项说法正确。故选：C。21.（2021年山东滨州市阳信县第一实验集团校联考三模）近期，我国部分地区突发的新型冠状病毒肺炎威胁着人们的身体健康。过氧乙酸可以起到消毒作用，其分子结构如图所示。有关过氧乙酸的下列叙述不正确的是（）A.过氧乙酸分子的化学式为C2H4O3 B.其相对分子质量为76C.C，H，O三种元素的质量比为2：4：3 D.完全燃烧生成CO2和H2O【答案】C【解析】A.由过氧乙酸分子构成图可知，过氧乙酸由C，H，O三种元素组成，化学式为C2H4O3，所以，说法正确；B.过氧乙酸相对分子质量为：12×2+1×4+16×3=76，说法正确；C.过氧乙酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为：（12×2）：（1×4）：（16×3）═6：1：12，说法错误；D.过氧乙酸中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律燃烧后生成了二氧化碳和水，说法正确。故选：C22．已知：在同温同压下，相同体积的任何气体所含的分子数目都相同，常温下二氧化硫气体和硫化氢气体混合，发生反应生成硫和水．现将m个二氧化硫分子和n个硫化氢分子混合，若反应后气体的分子数是反应前的1/2，则m与n的比值为（）A．1：4 B．1：3 C．1：1 D．2：1【答案】D【解析】先根据二氧化硫与硫化氢反应的方程式计算出它们的参加反应的分子个数比，由于反应后生成物中没有气体，所以参加反应的气体分子个数就是减少的气体分子数，没参加反应的气体是剩余气体即反应后气体的分子数．A.如果m与n的比值为1:4，假设m是1个分子，n是4个分子，则消耗了2个硫化氢分子，剩余2个硫化氢分子，所以反应后气体的分子数与反应前的分子数比为2:5不等于1:2，故A不正确；B.如果m与n的比值为1:3，假设m是1个分子，n是3个分子，则消耗了2个硫化氢分子，剩余1个硫化氢分子，所以反应后气体的分子数与反应前的分子数比为1:4，故B不正确；C.如果m与n的比值为1:1，假设m是1个分子，n是1个分子，则消耗了0.5个二氧化硫分子，剩余0.5个二氧化硫分子，所以反应后气体的分子数与反应前的分子数比为0.5:2=1:4，故C不正确；D.如果m与n的比值为2:1，假设m是2个分子，n是1个分子，则消耗了0.5个二氧化硫分子，剩余1.5个二氧化硫分子，所以反应后气体的分子数与反应前的分子数比为1.5:3=1:2，故D正确。故选D。23.（建平县2021-2022学年度第一学期期末质量检测）“芯片”是电子产品的核心部件，氮化镓是制造芯片的材料之一，如图是镓元素（Ga）的原子结构示意图及元素周期表的一部分。下列说法不正确的是（）A.镓属于金属元素，m=3 B.镓化学性质比较活泼，易形成阳离子Ga+3C.镓元素的位置应该在Z处 D.镓的最外层电子数与A1相同【答案】B【解析】A.由“金”字旁可知，镓属于金属元素，在原子中，质子数=核外电子数，故31=2+8+18+m，m=3，不符合题意；B.由原子结构示意图可知，镓原子的最外层电子数为3，大于4，在化学反应中，容易失去最外层3个电子，从而带上3个单位的正电荷，形成Ga3+，符合题意；C.质子数=原子序数=31，镓是31号元素，位置应该在Z处，不符合题意；D.镓和铝位于同一主族，最外层电子数相同，不符合题意。故选B。非选择题24.（黑龙江哈尔滨市道里区2020—2021九年下学期第二次综合调研）如图是过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解的微观模拟图，请回答下列问题：（1）在A图中将相关粒子图形补充完整_______________。（2）从微观角度解释反应后B图所示物质是混合物理由______________________。（3）画出比碳元素多一个周期多两个族的元素的原子结构示意图_______________。【答案】①.②.由不同种分子构成的:③.【解析】(1)由质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变可知，在A图中应补充一个过氧化氢分子，如下图:(2)从微观角度解释反应后B图所示物质是混合物的理由是:由不同种分子构成的。(3)比碳元素多一个周期多两个族的元素的原子是硫原子，硫原子的核外电子排布为2.8.6，所以硫原子的结构示意图为:25.（2021年甘肃省酒泉市中考二模）化学学科的特征是在原子、分子水平上研究物质和创造物质。(1)请从微观的角度解释∶金属NA.Mg化学性质不同的原因是___________________；金刚石和石墨物理性质不同的原因是_______________________；CO和CO2性质不同的原因是_______________________。(2)A.B.C.D四种物质的微观示意图如图所示∶①从微观角度看，B图表示∶___________(填化学符号)。②从宏观角度看，图中表示混合物的是___________(填字母)。(3)在一定条件下，A和B能发生化学反应生成E和F，其微观示意图如图所示∶若F为空气中体积分数最大的气体，写出该反应的化学方程式∶___________________。【答案】①.最外层电子数不同②.碳原子的排列方式不同③.分子的构成不同④.3NH3⑤.C.D⑥.【解析】(1)请从微观的角度解释∶元素的化学性质与最外层电子数密切相关，NA.Mg元素化学性质不同的原因是原子的最外层电子数不同；金刚石和石墨物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同；CO和CO2性质不同的原因是分子的构成不同。(2)①从微观角度看，B图表示∶3个氨分子，分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故符号为3NH3。②从宏观角度看，图中CD由不同分子组成，表示的物质是由不同种物质组成的，属于混合物。(3)F为空气中体积分数最大的气体，应为氮气，根据微观示意图，该反应为氧气和氨气在一定条件下反应生成氮气和水，该反应的化学方程式。26.（南京高淳区2021年第二次质量调研检测）宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法。(1)氧原子的结构示意图为，硫原子的结构示意图为。①原子的核电荷数与核外电子总数的关系是_______。②1个硫原子得到2个电子，形成1种新粒子，该粒子的符号为_______。③火星探测器发现火星大气中含有一种化学式为COS的物质。该物质中氧元素和硫元素均为-2价，请标出物质中碳元素的化合价_______。(2)Na2CO3溶液和H2SO4溶液反应的示意图如图1所示。该反应中实际参加反应的离子是_______。(3)硫及其化合物的“化合价-物质类别”关系如图2所示。物质X的化学式为_______，SO3发生化合反应转化为物质Y，该反应的化学方程式为_______。【答案】①.相等②.S2-③.④.H+、⑤.SO2⑥.SO3+H2O=H2SO4【解析】(1)①原子不显电性，因此原子中核电荷数与核外电子总数相等，故填：相等；②硫原子最外层有6个电子，得到2个电子后形成带2个单位负电荷的稳定结构硫离子，硫离子符号为S2-，故填：S2-；③化合物中各元素化合价的代数和为零，在COS中，氧元素和硫元素化合价均为-2价，可求出碳元素的化合价为+4价，表示为：，故填：；(2)由碳酸钠和硫酸反应的微观示意图可知，Na+、SO42-在反应前后没有变化，而H+和CO32-在反应后生成了CO2和H2O，故该反应中实际参加反应的离子是H+、，故填：H+、；(3)由硫元素的“化合价-物质类别图”可知，X属于氧化物，其中S元素的化合价为+4，因此X的化学式为：SO2，Y为酸，其中硫元素的化合价为+6，因此Y的化学式为：H2SO4，SO3和水发生化合反应转化为H2SO4，化学方程式为：SO3+H2O=H2SO4，故填：SO2，SO3+H2O=H2SO4。27.（2021年贵阳市二模）某化学兴趣小组开展的酸、碱、盐性质系列探究活动。【探究1】变色实验（1）将盐酸加入到紫色石蕊溶液中，观察溶液变为红色，将氢氧化钠加入到无色酚酞溶液中，溶液变成____________色。由此得出：酸、碱溶液能使指示剂变色。（2）将碳酸钠加入到无色酚酞溶液中，溶液变成红色，说明碳酸钠溶液呈__________性(填“酸”“碱”或“中”)。【探究2】配制溶液（3）用98%浓硫酸来配制100g10%稀硫酸溶液，无需用到的玻璃仪器有______(填标号)。A.胶头滴管B.酒精灯C.量筒D.烧杯E.玻璃棒【探究3】酸碱中和反应微观模拟示意图：（4）从微观角度分析，甲、乙两处应填入的离子符号分别为___________。（5）分析HCl和NaOH反应的实质，写出该反应的本质：______________________。【探究4】（6）如图实验观察到的现象是_____________________________，说明碱溶液能与某些盐反应。该反应的化学方程式为________________________________。【探究5】做酸碱中和反应实验时，向烧杯内的氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后，发现忘记了滴加酸碱指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸，对烧杯中溶液的溶质成分进行探究。【提出问题】该烧杯中溶液的溶质是什么？【猜想】猜想一：只含有CaCl2猜想二：含有CaCl2.HCl和Ca(OH)2猜想三：含有CaCl2和Ca(OH)2（7）猜想四：含有___________________________。（8）同学们讨论后一致认为猜想二不合理，理由是____________________________________。【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。【进行实验】同学们设计了如下不同的实验方案，证明猜想四是成立的。（9）请帮他们填写有关实验步骤和实验现象。方案实验步骤实验现象一取少量烧杯中的溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液紫色石蕊溶液变红色二将一颗生锈铁钉放入另一支试管中，取一定量烧杯中的溶液加入其中_____________________________三另取少量烧杯中的溶液于第三支试管中，加入物质是_____________________产生气泡【反思与拓展】（10）为了验证猜想三中不含有Ca(OH)2，小明的方案是：取少量烧杯中溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡，观察到酚酞溶液不变色，即说明猜想三不正确。你还有什么方案，请说出一种：__________。【答案】（1）红（2）碱（3）B（4）OH-、H+（5）OH-+H+=H2O（6）①.产生蓝色沉淀②.CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4（7）CaCl2.HCl（8）稀盐酸与氢氧化钙在溶液中不能共存（9）①.铁锈逐渐消失，溶液变黄色②.镁或碳酸钠溶液（10）取少量烧杯中的溶液于试管中，加入酚酞溶液，观察到酚酞没有变色，则溶液中不含氢氧化钙【解析】（1）氢氧化钠是常见的碱，酚酞遇碱变红色，故答案为：红；（2）无色酚酞遇到碱性物质会变红色，说明碳酸钠溶液呈碱性；（3）浓溶液稀释到稀硫酸用到量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒，故无需用到的玻璃仪器是酒精灯，故选：B；（4）NaOH解离出，HCl解离出，故甲和乙的离子符号为：；（5）HCl和NaOH反应的实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水的过程，反应的本质是：；（6）硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，反应化学方程式为：；（7）氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后，有三种反应的情况，情况一是两者恰好完全反应，情况二是反应后有剩余的盐酸，情况三为反应后有剩余的氢氧化钙，故猜想四含有：CaCl2和HCl；（8）猜想二中含有CaCl2.HCl和Ca(OH)2，盐酸和氢氧化钙会发生反应不能共存，故猜想二不合理；（9）通过实验一现象紫色石蕊溶液变红色，说明溶液中含有盐酸，所以实验二中生锈的铁钉会和盐酸反应生成氯化铁和水，反应的方程式为：，氯化铁溶液中的铁离子显黄色，故答案为：铁锈逐渐消失，溶液变黄色；实验三中现象为产生气泡，故加入的物质是金属或碳酸盐都能产生气泡，故答案为：镁或碳酸钠溶液（合理即可）；（10）要检验氢氧化钙的存在，可以取少量烧杯中的溶液于试管中，加入酚酞溶液，观察到酚酞没有变色，则溶液中不含氢氧化钙。28.（2021河南商丘中考化学三模）验证稀盐酸和氢氧化钠溶液发生反应的实验及实验中溶液pH的变化如图所示。（1）写出该反应的化学方程式______________________，从微观角度分析，该反应的实质为______________________________，请在图中圆圈中填入适当的化学式或离子符号__________________。（2）由图二可知：图二烧杯中盛放的原溶液是___________。判定该反应发生的依据是______________________。向c点所示溶液中滴加石荔溶液，溶液呈____________。（3）A.B.c三处对应溶液所含NaCl的质量大小关系是______________________。（4）将有一包含有碳酸钠食盐样品30g放人烧杯中，向烧杯中加入100g足的稀盐酸，待充分反应气体全部逸出后，烧杯中剩余物质的总质为123.4g。样品中碳酸钠的质量分数是多少___________？【答案】(1).NaOH+HCl=NaCl+H2O(2).H+和OH-结合生成水分子(3).(4).NaOH溶液(5).溶液pH由大变小(6).红色(7).c＝b＞a(8).根据题意生成CO2的质量为：30g+100g-123.4g=6.6g设参加反应的碳酸钠质量为x，，解x=15.9g则样品中碳酸钠的质量分数为。【解析】（1）氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O，从微观角度分析，该反应的实质为H+和OH-结合生成水分子，根据质量守恒定律，圆圈中应是一个水分子、一个钠离子、一个氯离子，图见答案；（2）由图二可知：图二烧杯中盛放的原溶液是NaOH溶液，判定该反应发生的依据是溶液的pH由大变小，向c点所示溶液显酸性，滴加石荔溶液，溶液呈红色；（3）A.B.c三点，在a点时，氢氧化钠还有剩余，此时生成了氯化钠，随着盐酸的继续加入，氯化钠质量继续加大，到b点时完全反应，质量达到最大，随后由于无氢氧化钠，所以加入盐酸不再生成氯化钠，所以氯化钠的质量保持不变了，则三点处对应溶液所含溶质NaCl的质量大小关系是c=b>a；（4）见答案。29.（湖北省重点高中2022年自主招生（理科实验班）预录考试模拟）2020-2021年中国成功“追星逐月”。（1）“长征五号”运载火箭采用液氢作为燃料，我国科研团队研制的低温合成催化剂STSO颗粒，大大降低了太阳能分解水的成本。对该制氢反应描述正确的是______（填字母序号）。A．太阳能转化为化学能B．产生的氢气被压缩成液态后分子体积减小C．反应过程中分子种类改变，原子种类不变D．产生的氢气与氧气体积之比为1：2（2）“天和”号核心舱的太阳能电池翼由砷化镓材料制成。如图是镓、砷原子的结构示意图，请写出砷化镓的化学式______。（3）核心舱中环境控制与生命保障系统采用含粉末状氢氧化锂（LiOH）的过滤器来清除呼出的二氧化碳（已知氢氧化锂化学性质与氢氧化钠相似），其原理用化学方程式表示为____________________________________。（4）月壤中含有钛铁矿（主要成分为FeTiO3）、辉石（主要成分为CaMgSi2O6）、橄榄石（主要成分为MgFeSiO4）等，CaMgSi2O6的氧化物形式可表示为CaO·MgO·2SiO2，则MgFeSiO4的氧化物形式可表示为_____________________。硫酸钛（Ti（SO4）2）是制备钛的原料之一，工业上用FeTiO3与硫酸在加热条件下制备硫酸钛（反应过程中各元素化合价不变），该反应的化学方程式是__________________________。【答案】（1）AC（2）GaAs（3）（4）MgO·FeO·SiO2【解析】（1）A.水在太阳能和催化剂的作用下反应生成氢气和氧气，故太阳能转化为化学能，符合题意；B.产生的氢气被压缩成液态后，分子之间的间隔变小，分子的体积不变，不符合题意；C.反应过程中分子种类改变，由水分子变为氢分子和氧分子；根据质量守恒定律，化学反应前后，原子种类不变，符合题意；D.在电解水中，生成氢气和氧气的体积比为2:1，不符合题意。故选AC；（2）在原子中，质子数=核外电子数，故31=2+8+18+x，x=3；砷的最外层电子数为5，大于4，在化学反应中，容易得到3个电子，从而带上3个单位的负电荷，镓的最外层电子数为3，小于4，在化学反应中，容易失去3个电子，从而带上3个单位的正电荷，故砷化镓的化学式：GaAs；（3）已知氢氧化锂化学性质与氢氧化钠相似，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，故氢氧化锂和二氧化碳反应生成碳酸锂和水，该反应的化学方程式为：；MgFeSiO4中镁元素显+2价，硅元素显+4价，氧元素显-2价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+2）+x+（+4）+（-2）×4=0，x=+2，故MgFeSiO4的氧化物形式可表示为：MgO·FeO·SiO2；工业上用FeTiO3与硫酸在加热条件下制备硫酸钛（反应过程中各元素化合价不变），硫酸钛中硫酸根离子显-2价，设钛元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得x+（-2）×2=0，x=+4，反应前后，各元素的化合价不变，FeTiO3中钛元素显+4价，氧元素显-2价，设铁元素的化合价为y，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：y+（+4）+（-2）×3=0，y=+2，FeTiO3可表示为：FeO·TiO2，故FeTiO3与硫酸在加热条件下反应生成硫酸钛、硫酸亚铁和水，该反应的化学方程式为：30.（3分）（1）在元素周期表中，横行叫做“周期”，其周期数与该原子的电子层数相同；纵行叫做“族”，其数值与该原子的最外层电子数相同。则第三周期第三族的元素的原子形成离子的离子符号为；（2）A是人体中含量最高的金属元素，B是一种含有两核10个电子的阴离子，则A和B形成的化合物是（化学式表示）。（3）“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，写出此过程涉及的化学方程式。氢氧化钡氢氧化钡溶液的质量/g9.80ab沉淀的质量/g【答案】（1）Al3+（2）Ca(OH)2（3）【解析】（1）第三周期说明该原子有三层电子层，第三族说明该原子最外层电子数为3，则该原子的电子数为13，则该原子是铝原子，其离子符号为Al3+。（2）人体中含量最高的金属元素是钙元素，含两核10个电子的阴离子是OH-，则形成的化合物是Ca(OH)2。（3）“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，即铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，此过程涉及的化学方程式为。31.（2021-2022学年度第一学期第二阶段学情调研）如图是几种元素的粒子结构示意图及元素周期表的一部分。（1）2021年2月27日，嫦娥五号采集的月壤样品在中国国家博物馆正式展出。月壤中存在着大量的氦-3（氦-3是含有2个质子和1个中子的氦原子），其原子结构示意图为图甲中的______（填序号）。（2）硒是人体必需微量元素，具有防癌、抗癌作用，其原子结构示意图如图甲中的E，该元素处于元素周期表中第______周期，它与图乙中______（填元素名称）的化学性质相似。（3）原子序数为13的元素与图甲中D元素组成化合物的化学式是______。【答案】①.A②.四③.氧④.AlCl3【解析】（1）氦-3是含有2个质子和1个中子的氦原子，在原子中，质子数=核外电子数=2，故其原子结构示意图为图甲中的A；（2）由原子结构示意图可知，其原子核外有4个电子层，位于第四周期；硒与氧的最外层电子数相同，都是6，化学性质相似，故填：氧；（3）原子序数为13的元素是铝元素，质子数=原子序数，图甲中D元素是17号元素，是氯元素，铝元素通常显+3价，氯元素通常显-1价，它们形成化合物的化学式为：AlCl3。32.（建平县2021-2022学年第一学期期末质量检测）在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。(1)构成氧气的粒子是____________________(填“氧原子”或“氧分子”)。(2)下图是钠、镁、氯、溴四种原子的结构示意图。①镁原子的结构示意图中x的数值为___________________。②溴原子在化学反应中容易___________电子(填“得到”或“失去”)；溴化钠是由钠元素和溴元素组成的化合物，溴化钠的化学式为___________。(3)下图为某化学反应的微观示意图。根据图示写出反应的化学方程式__________________。【答案】①.氧分子②.2③.得到④.NaBr⑤.【解析】(1)构成氧气的粒子是氧分子。(2)①原子中质子数=核外电子数，镁原子的结构示意图中，12=2+8+x，x=2。②溴原子最外层有7个电子，大于4，在化学反应中容易得到1个电子形成阴离子，故溴元素常见化合价为-1，钠元素常见化合价为+1，化合物中正负化合价代数和为零，故溴化钠的化学式为NaBr。(3)由图可知，CO和O2点燃生成CO2，方程式为33.（朝阳县2021-2022学年度第一学期期末考试）在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。（1）物质的组成及构成关系如图甲所示，图甲中Ⅰ表示的是______，Ⅱ表示的是______。（2）下列说法正确的是______（填字母）。A.氯化氢是由氢、氯两种元素组成的B.氯化氢是由氢气和氯气混合而成C.氯化氢是由一个氢原子和一个氯原子构成的（3）图乙是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。①氯原子的结构示意图中，X的数值是______。②氧和硫两种元素的化学性质相似的原因是它们原子的______相同。③氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的______不相同。【答案】（1）①.原子②.分子（2）A（3）①.7②.最外层电子数③.质子数或核电荷数【解析】（1）汞由原子构成，原子可通过得失电子形成离子，水由分子构成，分子可分为原子，原子可构成分子，故图甲中Ⅰ表示的是原子；Ⅱ表示的是分子，故填：原子；分子；（2）A.氯化氢是由氢、氯两种元素组成的，符合题意；B.氯化氢是由氯化氢分子构成的，不是由氢气和氯气混合而成的，不符合题意；C.一个氯化氢分子是由一个氢原子和一个氯原子构成的，不符合题意。故选A；（3）①原子中质子数=核外电子电子数，则有17=2+8+X，故X的数值是7，故填：7；②氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的最外层电子数相同，故填：最外层电子数；③元素是质子数相同的一类原子的总称，故氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的质子数（或核电荷数）不同，故填：质子数或核电荷数。34.（2021-2022学年本溪实验中学第三次模拟）根据镓元素在周期表中的信息及微粒的结构示意图，回答下列问题。（1）图一中“31”表示的是_________________（2）A与E所形成的化合物的化学式是________（3）D图中能量最高的电子在第_____层上（4）属于非金属元素的有_____________(填序号，下同)（5）图二中具有相似化学性质的粒子是________________【答案】（1）原子序数（2）Ga2O3（3）三或3（4）E（5）BC【解析】（1）元素周期表中的一格可知：左上角的数字表示原子序数；图一中“31”表示的是原子序数；（2）A的最外层电子数为3，在形成化合物一般显+3价，E的最外层电子数为6，在形成化合物时，一般显-2价，根据化合物中各元素的化合价代数和为零，A与E所形成的化合物的化学式是Ga2O3；（3）在原子中，离核越远的电子层，能量越高。D图中能量最高的电子在第三层上（4）非金属元素最外层电子数一般多于4个，由于B是氖元素，属于稀有气体元素，故属于非金属元素的有E；（5）元素的化学性质由最外层电子数决定，图二中粒子B.C的最外层电子数都达到了稳定结构，具有相似化学性质。35.（湖北省2021年九年级学科竞赛）碧水蓝天一直是人们追求的生活环境，水和空气是重要的自然资源。合理开发利用水和空气资源，推进社会发展与进步。（1）自然界中的水含有较多杂质，净化过程中加入活性炭，是利用其______性；（2）同温同压下，气体的体积等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计，如图可表示空气组成微观模型的是______（填标号）；A.B.C.（3）下列有关水和空气的叙述中正确的是______；A.地球上水的总储量很大，但淡水资源并不充裕B.充分利用太阳能、氢能等清洁能源可减少酸雨、温室效应等环境问题的发生C.目前计入空气质量日报的主要污染物中已包括了二氧化碳D.空气主要是由氧气和氮气组成，其中氧气的质量约占空气质量的21%（4）下列图标，属于“国家节水标志”的是______。A.B.C.D.【答案】（1）吸附（2）C（3）AB（4）A【解析】（1）活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味。（2）空气主要由氮气和氧气组成，且体积分数为78%、21%，体积比约为4:1。若空气中其它成分忽略不计，则空气组成微观模型可表示为C，4个氮分子，1个氧分子。（3）A.地球上水的总储量很大，但淡水资源并不充裕，正确；B.充分利用太阳能、氢能等清洁能源可减少酸雨、温室效应等环境问题的发生，正确；C.二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，错误；D.空气主要是由氧气和氮气组成，其中氧气的体积约占空气体积的21%，不是质量分数，错误；故选AB。（4）如图可知A为节能标志；B为国家节水标志；C为塑料回收标志；D为禁止烟火标志，故选A。36.（2021年广东广州番禺区市桥星海中学中考三模）金属镧的化学性质活泼，易溶于稀酸，在空气中易氧化，新切开的表面遇空气迅速变暗。氧化镧（化学式：La2O3）白色无定形粉末，微溶于水，易溶于酸而生成相应的盐，露置空气中易吸收二氧化碳，逐渐变成难溶于水的碳酸镧。镧和氧化镧主要用于制造特种合金、精密光学玻璃、髙折射光学纤维板，适合做摄影机、照相机、显微镜镜头和髙级光学仪器棱镜，还用作多种反应的催化剂等。碳酸镧用于治疗终末期肾病患者的高磷酸盐血症。（1）金属活动性强弱：镧______铜（填“>”、“<”），氯化镧在水中解离出的阳离子是______。（填离子符号）（2）氧化镧与二氧化碳反应的化学方程式为________________________，检验久置于空气中的氧化镧是否变质，可以选用的试剂为__________________。（填化学式）（3）镧和镍的一种合金是性能优良的储氢枺料，用于解决氢气的储存和运输困难问题。镧镍合金属于______（填“纯净物”、“混合物”），在常温和250kPa下，镧镍合金的主要成份（LaNi5）吸收氢气生成LaNi5H7，该反应的化学方程式________________________。（4）下图是描述金属铁和稀硫酸反应的微观示意图，请仿照图中信息补充完整生成物的微观示意图，并作必要的标注。【答案】（1）①.>②.La3+（2）①②.HCl（3）①.混合物②.（4）【解析】（1）金属镧的化学性质活泼，易溶于稀酸，在空气中易氧化，铜和稀酸不反应，氢前面的金属和酸反应，则金属活动性强弱：镧>铜，氧化镧（化学式：La2O3），氧元素的化合价为-2价，化合物中各元素的正负化合价代数和为0，设镧元素的化合价为x，，x=+3，则氯化镧在水中解离出的阳离子是镧离子，离子符号为La3+。（2）氧化镧露置空气中易吸收二氧化碳，逐渐变成难溶于水的碳酸镧，则氧化镧与二氧化碳反应的化学方程式为，氧化镧（化学式：La2O3）白色无定形粉末，微溶于水，易溶于酸而生成相应的盐，则检验久置于空气中的氧化镧是否变质，可以选用的试剂为盐酸，化学式为HCl。（3）合金是由金属和金属或金属和非金属熔合成的具有金属特性的物质，则镧镍合金属于混合物，在常温和250kPa下，镧镍合金的主要成份（LaNi5）吸收氢气生成LaNi5H7，该反应的化学方程式为。（4）铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，溶液中含有硫酸根离子和亚铁离子，氢气逸散进空气，则微观示意图为。37.（安徽芜湖2021-2022学年度第一学期中小学校教育教学质量监测）阅读下面科普短文。石墨烯是目前已知最薄、最坚硬的材料，其熔点高达3000℃，具有优良的导电、导热性能。我国的科研团队发现了石墨烯的防腐功能，利用其独特的二维片层钻构，在涂层中叠加形成致密隔绝层，使腐蚀介质难以通过，起到物理隔绝作用。如图2，表面叠加了石墨烯薄膜的钢在高温下也没有被腐蚀。将石墨烯与高分子聚合物复合形成复合涂料，可提升涂料的防腐蚀性能。表：某复合涂料的基本性能（涂膜厚度相同）性能石墨烯比例为0石墨烯比例为1%石墨烯比例为2%耐酸性240h无异常240h无异常300h无异常耐碱性168h无异常168h无异常240h无异常耐老化60h变色100h变色1500h变色与石墨烯相关的新技术、新发明会得到越来越广泛的应用。依据文章内容回答下列问题。（1）石墨烯具有物理性质是___________（写一点即可）。（2）石墨烯属于___________（填“单质”或“化合物”）。（3）石墨烯可以防腐的原因是___________。（4）依据表分析，该复合涂料中石墨烯的比例为___________时基本性能最好。（5）下列关于石墨烯的说法正确的是___________（多选）。A.加入石墨烯的复合涂料防腐性能更好B.石墨烯在氧气中完全燃烧的产物是CO2C.在高温条件下，石墨烯仍具有防腐功能【答案】（1）硬度大（熔点高，具有优良的导电、导热性能。）（2）单质（3）石墨烯在涂层中叠加形成致密隔绝层，使腐