专题11 质量守恒定律 化学方程式 -备战2024年中考化学真题题源解密（江苏专用）（解析版）

主题三物质的化学变化专题11质量守恒定律化学方程式考情概览：理解课标要求，把握命题方向，总结出题角度。真题透视：精选真题，归类设置，完整展现中考试题的考查形式。中考新考法：从新情境、新设问、跨学科等方向设置新考法真题。新题特训：选用最新优质题、创新题，巩固考点复习效果。课标要求考点考向考法/角度常现关键词认识化学反应中的各物质间存在定量关系，化学反应遵守质量守恒定律；理解质量守恒定律的微观本质。学习利用质量关系、比例关系定量认识化学反应，认识定量研究对化学科学发展的重大作用。学习从元素守恒等视角认识化学反应，初步形成认识化学反应的系统思维。质量守恒定律考向一质量守恒定律分析考法1质量守恒定律内容及适用范围考法2实验探究质量守恒定律考法3质量守恒定律的微观解释物质总质量不变、元素种类不变、元素质量不变、原子种类不变、原子质量不变、原子个数不变、分子个数改变考向二质量守恒定律应用考法1用质量守恒定律解释考法2用质量守恒定律确定物质的组成考法3有关质量守恒定律的计算考法4巧用元素守恒解题固体质量减少、固体质量增加、反应前质量、反应后质量、烧杯中质量减少、恰好完全反应化学方程式考向三化学方程式的书写考法1化学方程式的含义考法2化学方程式的书写考法3根据方程式推测化学式化学方程式、化学式、粒子个数比、质量比考向四根据化学方程式的简单计算不含杂质的化学方程式计算含杂质的化学方程式计算样品、质量分数►考向一质量守恒定律分析考法1质量守恒定律内容及适用范围1．（2023无锡模拟）形成正确的学科观念有助于更深层次理解科学奥秘。下列描述中，错误的是A．守恒观：10gH2在10gO2中燃烧生成20g水B．微粒观：氢氧化钠是由Na+和OH-构成C．组成观：金刚石和石墨的组成元素相同D．转化观：CO与CO2可以实现相互间转化【答案】A【详解】A、10gH2在10gO2反应，氢气过量，生成水的质量小于20g，错误；B、氢氧化钠有钠离子和氢氧根离子构成，正确；C、金刚石和石墨均有碳元素组成，正确；D、一氧化碳燃烧能转化为二氧化碳，二氧化碳和碳在高温下能反应生成一氧化碳，正确。故选：A。考法2实验探究质量守恒定律2．（2023无锡二模）实验探究是主动获取知识和解决问题的重要方法。下列实验设计能达到目的的是

A．图1验证质量守恒定律 B．图2观察乳化现象C．图3自制净水器净化水 D．图4探究温度对分子运动速率的影响【答案】A【详解】A、质量守恒定律适用于一切化学反应，对于有气体生成或有气体参与的反应，反生装置要在密闭空间内进行，稀盐酸与碳酸钠反应是在密闭的空间内反应，且遵循“左物右码”原则，实验设计能达到实验目的；B、向试管内水中滴加适量植物油，振荡，观察现象，再滴加适量洗涤剂，振荡，观察现象，实验设计不能达到实验目的；C、自制净水器净化水：从上往下依次为：纱布、小卵石、纱布、石英砂、纱布、活性炭、纱布、蓬松棉，实验设计不能达到实验目的；D、探究温度对分子运动速率的影响：在该实验中只有温度是变量，而实验中溶剂的种类又是另一组变量，实验设计不能达到实验目的；答案：A。3．（2023淮安一模）质量守恒定律是化学反应遵循的普遍规律。请根据相关知识完成下列问题：

（1）上述方案C，不能用于验证质量守恒定律，其原因是。（2）从燃烧所需条件的角度分析，A图中，红热玻璃管的作用是，装置中气球的作用除了使装置密闭之外，还可以防止。【答案】（1）碳酸钠和盐酸反应生成的气体会逸散到空气中，使天平不平衡（2）加热红磷，使红磷温度达到着火点以上气压过大而引起瓶塞蹦出【详解】（1）碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，产生的二氧化碳会逸散到空气中，则无法验证质量守恒定律。（2）A装置中，用红热的玻璃管加热红磷，使其温度达到着火点以上，从而引燃红磷；由于红磷燃烧放热，则气球的作用除了使装置密闭外，还可以缓解压强，防止气压过大引起瓶塞蹦出。考法3质量守恒定律的微观解释4.（2023南通）大气臭氧层是地球的太阳镜，能吸收紫外线，保护生物。大气平流层中同时发生氧气与臭氧的相互转化，经过漫长时间形成臭氧层。氧气与臭氧的相互转化如图所示。

关于反应箱中氧气与臭氧的相互转化，下列说法不正确的是A．气体总质量保持不变 B．元素种类保持不变C．分子总数保持不变 D．原子总数保持不变【答案】C【解析】根据质量守恒定律及反应箱中的化学方程式可知，反应箱中氧气与臭氧的相互转化过程中，气体总质量保持不变；元素种类保持不变；原子总数保持不变。反应前后分子总数发生变化。A、气体总质量保持不变。A正确；B、元素种类保持不变。B正确；C、反应前后分子总数发生变化。分子总数不是保持不变。C不正确；D、原子总数保持不变。D正确。综上所述：选择C。5．（2023泰州）氯气和氨气发生反应的微观示意图如下，下列说法正确的是

A．该反应属于基本反应类型中的置换反应B．反应前后分子、原子的数目均没有改变C．丙物质的水溶液能使无色酚酞试液变红D．参加反应的甲、乙分子个数之比为1∶1【答案】A【分析】由微观示意图可以知道，该反应为，可以进行分析【详解】A.从化学方程式可以看出，该反应为单质和化合物反应，生成了另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故A正确；B.根据质量守恒定律可以知道，反应前后原子的数目不变，但是根据化学方程式可以知道，反应前分子总数为5，反应后分子总数为7，所以分子的数目改变，故B错误；C.丙是HCl，为盐酸，呈酸性，不能使无色酚酞溶液变色，故C错误；D.根据化学方程式可以知道，参加反应的甲、乙分子个数之比为3：2，故D错误；故选A。►考向二质量守恒定律应用考法1用质量守恒定律解释6.（2023南通二模）“十四五”期间，我国将完成“天宫二号”空间实验室建造。舱段建造使用的新型铝基碳化硅复合材料由颗粒状的铝和碳化硅(SiC)复合而成。制取SiC反应为：。下列说法正确的是A．铝制品具有良好的抗腐蚀性，是因为金属铝的化学性质不活泼B．制取SiC的反应中反应前后各元素的化合价没有改变C．制取SiC的反应，固体减少的质量等于生成的CO质量D．制取SiC的反应，基本反应类型属于复分解反应【答案】C【解析】A、铝制品具有良好的抗腐蚀性，不是因为金属铝的化学性质不活泼，而是铝与氧气反应生成了一层致密的氧化铝薄膜，阻止了反应的进行。故A错误；B、制取SiC的反应中反应前后元素的化合价发生了改变。故B错误；C、根据质量守恒定律，制取SiC的反应，固体减少的质量等于生成的CO质量。故C正确；D、制取SiC的反应中有化合价的变动，因此不属于复分解反应。故D错误；故选C。考法2用质量守恒定律确定物质的组成7．（2023泰州）硫酸铝固体分解得到的活性Al2O3可作为工业催化剂载体。取33.3g于坩埚内，隔绝空气灼烧。在热分解过程中，热重分析仪记录的数据如下图（已去除坩埚的质量），已知425℃前减少的均为结晶水的质量。下列说法正确的是

A．和Al2O3受热都易分解B．加热至M点时固体质量减少19.8gC．图中N点物质化学式为D．图中a＝5.1【答案】CD【详解】A、在温度为1025℃后，最终分解产物是氧化铝，随后温度升高、氧化铝不再分解，故氧化铝受热不易分解，不符合题意；B、初始的质量为33.3g，M点时残留固体的质量为19.8g，故加热至M点时固体质量减少33.3g-19.8g=13.5g，不符合题意；C、加热至N点时固体质量减少33.3g-17.1g=16.2g，33.3g中结晶水的质量为，题干中叙述“已知425℃前减少的均为结晶水的质量”，故N点物质是完全失去结晶水后生成的，符合题意；D、33.3g中铝元素的质量为，氧化铝中含有2.7g铝元素，故a=5.1，符合题意；故选CD。8．（2023无锡一模）称取10.7gCuSO4•xH2O晶体，加热使其分解，绘制出固体的质量随温度的变化关系如图所示（图中各点对应固体均为纯净物）。已知到t1℃时该固体完全失去结晶水（化学方程式为：CuSO4•xH2OCuSO4+xH2O↑），t2℃后残留固体为黑色物质。下列说法错误的是

A．加热过程中铜元素质量分数变大B．x＝3C．t2℃后残留固体为CuOD．mg固体中Cu元素质量为4g【答案】D【详解】A、到t1℃时该固体完全失去结晶水，化学方程式为：CuSO4•xH2OCuSO4+xH2O↑，t2℃后残留固体为黑色物质，加热过程中，含铜的固体质量逐渐减小，化学反应前后，铜元素的质量不变，故加热过程中铜元素质量分数变大，说法正确；B．已知t1℃时该固体完全失去结晶水，根据反应的化学方程式，结合图像数据可知：10.7g该固体加热到t1℃时，得到8.0g硫酸铜固体，则失去的结晶水的质量为：10.7g﹣8.0g═2.7g。解得x═3，说法正确；C．分析图像数据可知：给8.0g硫酸铜固体加热，当温度升高到t2℃时，固体质量不再减小。推测硫酸铜发生了分解反应CuSO4CuO+SO3↑，说法正确；D．根据化学反应前后，铜元素的质量不变可知：mg固体中的铜元素与8.0g硫酸铜固体中是铜元素质量相等，均为8.0g××100%═3.2g，说法错误。故选D。考法3有关质量守恒定律的计算9．（2023扬州一模）将一定质量的CH4、H2O和物质M在密闭容器内，在高温条件下转化为H2和CO，反应前后各物质的质量关系如下表格所示．下列说法不正确的是物质CH4H2O物质MH2CO反应前/g1.62.08.100反应后/g00.28.10.62.8A．反应前后原子种类、原子个数不变 B．反应中CH4和H2O质量比为4∶5C．该反应一定涉及元素化合价的变化 D．反应后H2和CO分子个数比为3∶1【答案】B【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子种类、原子个数不变，说法正确；B、反应中CH4和H2O质量比=(1.6-0):(2.0-0.2)=8:9，说法错误；C、该反应是甲烷和水反应生成氢气和一氧化碳，甲烷中氢元素为+1价，水中氢元素为+1价，氢气中氢元素的化合价为0，所以该反应一定涉及元素化合价的变化，说法正确；D、该反应是甲烷和水反应生成氢气和一氧化碳，化学方程式为：，所以反应后H2和CO分子个数比为3∶1，说法正确。故选B。10．（2023宿迁）我们的祖先很早就掌握了炼铜的工艺，他们将孔雀石［主要成分是和木炭一起加热就可得到红色的铜。兴趣小组为测定某孔雀石中的质量分数，进行如下实验：称取孔雀石样品，粉碎后放入烧杯，向其中加入稀硫酸（稀硫酸过量），充分反应后称量，烧杯内物质的总质量为220.6g（假设杂质都不与稀硫酸发生反应）。（1）。（2）生成气体的质量是g。【答案】（1）H2O（2）4.4【详解】（1）由方程式可知反应物中Cu、O、H、C、S的原子个数分别为2、13、6、1、2，生成物中Cu、O、C、S的原子个数分别为2、10、1、2，根据化学反应前后各原子种类和数目不变，未知物的化学计量数为3，所以1个未知物分子由2个氢原子和1个氧原子构成，未知物的化学式为H2O，故填：H2O。（2）根据质量守恒定律，生成气体的质量是：25g+200g-220.6g=4.4g，故填：4.4。考法4巧用元素守恒解题11．（2023无锡二模）现有、ZnO、Cu的固体混合物9.6g，与100g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸混合后恰好完全反应。则原混合物中金属元素的质量为A．52g B．6.4g C．8.0g D．9.0g【答案】C【详解】氧化铁和稀硫酸反应：，氧化锌和稀硫酸反应：，铜和稀硫酸不反应，由化学方程式可知，固体混合物中的氧元素完全转化到了水中，硫酸中的氢元素完全转化到了水中，则硫酸中氢元素的质量为：，设氧元素的质量为x，则0.2g：x=2:16，x=1.6g，则固体混合物中金属元素的质量为：9.6g-1.6g=8.0g。故选C。12．（2023淮安模拟）实验室有14.0g碳酸钙和碳酸钾的固体混合物，加入过量的稀盐酸充分反应，将反应后的溶液蒸干得到15.32g的固体，则原混合物中含金属元素的质量为A．1.32g B．6.8g C．7.2g D．6.4g【答案】B【详解】碳酸钙和碳酸钾分别与盐酸反应的方程式为：，；反应后的溶液中溶质有氯化钙、氯化钾和氯化氢，将溶液蒸干后，所得固体是氯化钙和氯化钾的混合物，根据质量守恒定律反应前后元素质量不变，由上述反应方程式可知，碳酸钾、碳酸钙与盐酸完全反应后，可以看做是将碳酸钙和碳酸钾中的一个碳酸根被两个氯离子所取代；两个氯离子的质量是71，碳酸根离子的质量是60，两者质量相差11；在实际反应中反应后质量增加1.32g；设碳酸钙和碳酸钾混合物中碳酸根离子的质量为x，则有：

，可得x=7.2g则混合物中金属元素的质量为：；故选择B。►考向三化学方程式的书写考法1化学方程式的含义13．（2023连云港）捕集工业废气中的与反应制甲醇是保护环境、节约资源的重要方法。反应的微观示意图如下：

下列说法中正确的是A．反应前后分子总数不变B．有利于减少二氧化碳排放C．反应的与的分子个数比为D．反应前后各元素的化合价均未改变【答案】B【分析】根据反应的微观示意图，化学方程式为：；【详解】A、根据反应的微观示意图，反应后分子数目减少，故A错误；B、二氧化碳参加反应，消耗了二氧化碳，有利于减少二氧化碳排放，故B正确；C、根据化学方程式，反应的CO2与H2O的分子个数比为：2:4=1:2，故C错误；D、氧气是单质，氧元素显0价，化合物氧元素显-2价，所以氧元素的化合价发生了改变，故D错误。故选B。考法2化学方程式的书写14.（2023连云港）激动人心、令人赏心悦目的体育运动中，处处充满着化学知识。体育机构允许运动员使用的药物有：葡萄糖、氨基酸混合物和维生素C等。①以上三种物质中，可以预防坏血病的是。②葡萄糖在人体内酶的催化下与反应生成和，同时提供人体所需能量。该反应的化学方程式为。【答案】维生素C【详解】①人体缺少维生素C易患坏血病；②葡萄糖(C6H12O6)在人体内酶的催化下与O2反应生成CO2和H2O，反应的化学方程式为：。15.（2023南通）正二十二烷（）是石蜡的成分之一。正二十二烷完全燃烧的产物与甲烷的相同。写出正二十二烷完全燃烧的化学反应方程式：。【答案】【详解】甲烷在空气中燃烧生成水和二氧化碳，正二十二烷（）是石蜡的成分之一。正二十二烷完全燃烧的产物与甲烷的相同，正二十二烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学反应方程式：；考法3根据方程式推测化学式16．（2023扬州）Y是生活中常见的物质，完全燃烧的化学方程式为。Y的化学式为A．CH4O B．C2H4 C．C3H8 D．C2H6O【答案】D【详解】化学方程式左边：氧原子个数6个；右边：碳原子个数2个，氧原子个数7个，氢原子个数6个。所以Y中应含有碳原子个数2个，氧原子个数1个，氢原子个数6个。所以Y的化学式为C2H6O。综上所述：选择D。►考向四根据化学方程式的简单计算考法1不含杂质的化学方程式计算17．（2023无锡）柠檬酸()能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳。向4份等质量、等浓度的柠檬酸溶液中分别加入一定质量的碳酸氢钠，充分反应，4次实验数据记录见下表。实验序号①②③④柠檬酸质量/g0.960.960.960.96加入的碳酸氢钠质量/g0.42二氧化碳体积/mL(标准状况下)112224336336则实验④中参加反应的碳酸氢钠的质量为A．0.84g B．1.26g C．1.68g D．2.10g【答案】B【详解】柠檬酸过量时，柠檬酸和碳酸氢钠反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水，生成的二氧化碳的体积与加入碳酸氢钠的质量成正比。从表格数据中可知，前三次实验中，生成气体的体积比为112mL：224mL：336mL=1：2：3，所以前三次实验中加入的碳酸氢钠的质量比为1：2：3。而第四次实验中产生的气体体积与第三次实验产生的气体体积相同，所以第四次实验中消耗的碳酸氢钠与第三次实验中消耗的碳酸氢钠的质量相同，所以第四次实验中消耗的碳酸氢钠质量为；故选B。考法2含杂质的化学方程式计算18.（2023无锡）纯碱产品中常混有少量氯化钠，兴趣小组设计以下两种方案测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数：

根据方案1，实验测得的质量为0.88g。根据方案2，实验测得的质量为3.94g。请任选其中一种方案与相关数据，计算该纯碱样品中碳酸钠的质量分数(写出计算过程，结果精确到0.1%)。。【答案】方案1：设纯碱中碳酸钠的质量为x，则解得x=2.12g则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为答：该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为96.4%。或方法2：设纯碱中碳酸钠的质量为x，则解得x=2.12g则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为答：该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为96.4%。【详解】（3）见答案。（新情境）（2023扬州）阅读下列材料，完成下面小题。有机物DMF是一种水污染物，在疏松多孔Al2O3的催化下，O3先将其转化为小分子化合物，最终降解为CO2而去除。制备O3时，将O2通过臭氧发生器，O2部分转化为O3，得到O3与O2的混合气体。为研究Al2O3和O3对DMF的去除效果，取四份DMF溶液，控制其他条件相同，分别进行四个实验：①向溶液中通入O3与O2的混合气体并加入Al2O3；②向溶液中通入O3与O2的混合气体；③向溶液中加入Al2O3；④向溶液中通入O2并加入Al2O3。1．O2通过臭氧发生器转化为O3，反应前后发生变化的是A．原子总数 B．分子种类C．元素种类 D．物质的总质量2．实验进行20min时，测得实验①、②溶液中DMF的含量几乎为0，实验③、④溶液中DMF的含量略有下降。同时测得四个实验中碳元素的去除率ac（）随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是

A．Al2O3可能对DMF有微弱的吸附作用B．实验条件下，O2不能有效降解DMFC．实验①和②进行20min时，DMF部分转化为CO2逸出D．实验④是为了排除实验①中O2的影响，实验④中O2可用N2代替【答案】1．B2．D【解析】1．A、根据质量守恒定律，反应前后原子的个数不变，故A错误；B、反应前是氧气分子，反应后是臭氧分子，分子种类改变，故B正确；C、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，故C错误；D、根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，故D错误；故选B；2．A、根据实验③中DMF的含量略有下降，Al2O3具有疏松多孔的结构，可能对DMF有微弱的吸附作用，故A正确；B、实验④向溶液中通入O2并加入Al2O3，DMF的含量略有下降，与实验③只有氧化铝的曲线重合，说明O2不能有效降解DMF，故B正确；C、实验进行20min时，测得实验①、②溶液中DMF的含量几乎为0，根据图像可看出，此时碳元素的去除率不为100%，有碳元素残留在溶液中，说明DMF部分转化为CO2逸出，故C正确；D、实验④是为了排除实验①中O2的影响，实验④中O2不可用N2代替，故D错误。故选D。3．（新情境）（2023淮安一模）中国科学院设计、构建了11步反应的非自然固碳与淀粉合成途径，在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成。下列说法中，错误的是A．淀粉属于有机高分子化合物B．合成淀粉的过程中，可能有氢气参加反应C．淀粉由碳、氢、氧三种原子构成D．实验中是否合成淀粉，可选用碘水检验【答案】C【详解】A、淀粉的化学式为（C6H10O5）n，其相对分子质量可达几万、甚至几十万，属于有机高分子化合物，不符合题意；B、二氧化碳由C、O元素组成，淀粉由C、H、O元素组成，从二氧化碳到淀粉分子的合成中需要加入含氢元素的物质参与反应，氢气中含有氢元素，合成淀粉的过程中，可能有氢气参加反应，不符合题意；C、淀粉由碳、氢、氧三种元素组成，淀粉分子是由碳、氢、氧三种原子构成的，符合题意；D、淀粉遇碘水变蓝色，故可选用碘水检验，不符合题意；故选C。4．（新情境）（2023南京模拟）我国科学家提出由二氧化碳和甲烷转化为乙酸（CH3COOH）的能化反应历程，该反应微观示意图如下（模型中的短线仅代表原子间的连接方式）。则下列说法不正确的是

A．该反应有利于减少温室气体的排放B．催化剂在反应前后质量和性质不变C．该反应前后分子种类、分子数目均改变D．该反应的化学方程式为【答案】B【详解】A、二氧化碳和甲烷反应能转化为乙酸，可以减少二氧化碳的气体的排放，正确，不符合题意；B、根据催化剂的定义可知，催化剂在反应前后质量和化学性质不变，错误，符合题意；C、根据质量守恒定律可知，化学变化的实质是分子分成原子，原子再重新组合成新分子，化学反应前后，分子种类一定发生变化，但分子的数目可能发生改变，也可能不变。该反应为二氧化碳和甲烷在催化剂的催化作用下生成乙酸，反应的化学方程式为，可以看出，该反应中1个二氧化碳分子和1个甲烷分子反应生成1个乙酸分子，反应前后分子种类、分子数目都改变了，正确，不符合题意；D、由C选项解析看出，该反应的化学方程式为，正确，不符合题意。故选B。5．（新情境）（2023苏州模拟）科学家设计了“人造树叶”模拟获取氧气等物质的过程，装置和反应的微观示意图如图。下列说法错误的是A．反应最终生成三种物质分子B．反应前后催化剂的化学性质不变C．反应前后C、H、O元素化合价均发生了改变D．反应后分子总数不变【答案】D【详解】该反应的化学方程式为；A.反应最终生成氧分子、一氧化碳分子、氢分子，此选项正确；B.催化剂可以改变化学反应的速率而本身的质量和化学性质不变，此选项正确；C.反应前碳、氢、氧元素的化合价分别为+4价、+1价、-2价，反应后碳、氢、氧元素的化合价分别为+2价，0价、0价，反应前后C、H、O元素化合价均发生了改变，此选项正确；D.该反应是一个水分子和一个二氧化碳分子在催化剂的作用下生成一个氧分子、一个一氧化碳分子和一个氢分子，所以反应后分子总数改变，此选项错误；故选D。6．（新情境）（2023南通）我国科学家发明了一种将甲烷中的氢转化为氢气的工艺（原理如图所示）。

总反应的化学反应方程式为。①反应器Ⅰ中的化学反应方程式为。②当甲烷的转化率（）为80%时，理论上1.0吨甲烷与足量水蒸气反应生成氢气的总质量是吨。（请将计算过程写到答题卡上）【答案】0.3解：设理论上1.0吨甲烷和足量水蒸气反应生成氢气的质量为x答：理论上1.0吨甲烷和足量水蒸气反应生成氢气的质量为0.3吨。【详解】（1）A、NH3中氮元素和氢元素质量比是B、N2H4中氮元素和氢元素质量比是C、CH4中碳元素和氢元素质量比是12:4=36:12;故甲烷中氢元素质量分数最大，故选：C；（2）①根据题意，该反应是H2O和Ce2O3在400℃时反应生成CeO2和H2，化学方程式为：；②根据化学方程式计算，见答案7．（新情境）（2023无锡二模）利用电化学装置将二氧化碳转化为乙烯（）和乙烷（）的原理如图2。下列说法正确的是

A．该反应生成3种新物质 B．电源负极通入的气体为甲烷C．反应前后原子数目一定不变 D．该反应中共有五种有机物【答案】C【详解】A.由图可知，该反应是利用电化学装置将二氧化碳和甲烷转化为乙烯、乙烷、一氧化碳和水，生成物有3种，故A错误；B..由图可知，电源负极通入的气体是二氧化碳，故B错误；C.根据质量守恒定律，化学反应前后各原子数目一定不变，故C正确；D.该反应中共有甲烷、乙烯、乙烷三种有机物，二氧化碳虽是含碳化合物，但由于二氧化碳、一氧化碳的组成和性质跟无机化合物相似，将它归入无机化合物，故D错误。故选：C。8．（新情境）（2023无锡）以太阳能或其他可再生能源发电为驱动力，在温和条件下将直接转化为化学原料或燃料。

科学技术的研发和应用将促进自然界碳循环回归平衡。如何摆脱对含碳化石能源的依赖，转化利用丰富的资源，跨越低碳及创新新能源，拥抱新式零碳能源，期待同学们学好和利用化学开创未来。（1）写出自然界中吸收的一条途径：。（2）氢氧燃料电池的能量转化形式是将化学能转化为。（3）我国科学家将直接转化成葡萄糖的过程中，第一阶段的反应可表示为：，R的化学式是。（4）写出和在催化剂和加热条件下转化为甲醇()的化学方程式：。（5）下列叙述正确的是(填序号)。a．、与在一定条件下可相互转化b．途径2解决了氢气低成本制取和有效储存的难题c．能源的开发与利用向“减碳趋氢”的方向发展【答案】（1）植物光合作用（2）电能（3）C2H4O2（4）（5）abc【详解】（1）自然界中，绿色植物可以通过光合作用吸收二氧化碳。（2）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是把化学能转化为电能。（3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和个数不变，反应前有2个碳原子、6个氧原子和4个氢原子，反应后有4个氧原子，故R为2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子，R的化学式为：C2H4O2。（4）由流程图可知，CO2和H2在MoS2催化剂和加热条件下转化为甲醇和水，化学方程式为：。（5）a、由流程图可知，CO2和H2可以转化为甲醇和水，甲醇和水又可以反应生成二氧化碳和氢气，所以H2、CO2与CH3OH在一定条件下可相互转化，说法正确；b、途径2是催化二氧化碳加氢生成甲醇，使用时，再利用甲醇释放出氢气和二氧化碳，二氧化碳循环利用继续加氢生成甲醇，储存甲醇的成本相比储存氢气要低很多，说法正确；c、由流程图可知，二氧化碳是作为反应中的循环气体，氢气则是作为产物，所以是尽量减小二氧化碳的排放同时达到生成氢气，可以看出能源的开发与利用是向“减碳趋氢”的方向发展，说法正确。故选abc。1．（2023淮安一模）在电解水实验中存在着许多“改变”，下列相关说法错误的是A．反应前后物质的类别发生了改变 B．反应前后物质的化学性质发生了改变C．反应前后分子的种类发生了改变 D．反应前后原子的数目发生了改变【答案】D【详解】A、在电解水实验中，有新物质氢气和氧气产生，反应前后物质的类别发生了改变，故A正确；B、在电解水实验中，有新物质氢气和氧气产生，反应前后物质不同，化学性质不同，故B正确；C、在电解水实验中，有新物质氢气和氧气产生，水是水分子构成，氢气由氢分子构成，氧气由氧分子构成，分子的种类发生了改变，故C正确；D、由质量守恒定律可知，反应前后原子的数目不变，故D错误。故选D。2．（2023无锡二模）我国古代典籍中有”银针验毒”的记载，“银针验毒”的反应原理之一是4Ag+2H2S+O2＝2X+2H2O。下列有关该反应的说法正确的是A．反应属于复分解反应 B．X的化学式是AgSC．反应前后分子的种类不变 D．该反应前后Ag、O元素的化合价发生改变【答案】D【详解】A、该反应不符合“两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物”的特点，不属于复分解反应，故选项说法不正确；B、根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前Ag、H、S、O的原子个数分别为4、4、2、2，反应后Ag、H、S、O的原子个数分别为0、4、0、2，则X中含有4个银原子和2个硫原子，X的化学式为Ag2S，故选项说法不正确；C、由反应的化学方程式可知，反应物为Ag、H2S和O2，生成物为Ag2S和H2O，反应前后分子的种类发生改变，故选项说法不正确；D、反应中银元素的化合价由0价变成+1价，氧元素的化合价由0价变为-2价，因此该反应前后Ag、O元素的化合价发生改变，故选项说法正确。故选D。3．（2023南通三模）下列实验设计方案中探究目的能实现的是

A．用甲装置验证CO2不支持蜡烛的燃烧B．用乙装置测定空气中氧气含量C．用丙装置验证质量守恒定律D．用丁装置验证CO2与氢氧化钠发生反应【答案】A【详解】A、碳酸钠可与稀盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，故蜡烛熄灭，可证明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧，故可用甲装置验证CO2不支持蜡烛的燃烧，故A正确，符合题意；B、木炭燃烧生成二氧化碳气体，不会造成压强差，故烧杯中的水无法进入集气瓶中，故测定空气中氧气含量不能用木炭燃烧进行实验，故B错误，不符合题意；C、镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，有气体参与的反应在验证质量守恒定律时，要在密闭容器中进行，故C错误，不符合题意；D、丁装置气球膨胀，只能说明二氧化碳减少了，不一定是与氢氧化钠反应，也有可能是二氧化碳溶解在了水里，故D错误，不符合题意。故选：A。4．（2023无锡）如图是“光催化固氮合成氨”反应前后分子种类变化的示意图。下列叙述正确的是A．乙和丙都是氧化物B．参加反应的甲和乙的分子个数比为C．反应后原子数目增加D．反应生成的丙和丁的质量比为【答案】B【分析】由图可知甲由2个氮原子构成，即N2，乙由1个氧原子和2个氢原子构成，即H2O，丙由2个氧原子构成，即O2，丁由1个氮原子和3个氢原子构成，即NH3，所以该示意图表示的化学反应为。【详解】A.由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物是氧化物，所以乙是氧化物，丙不是，A错误，不符合题意；B.由分析可知参加反应的甲和乙的分子个数比为1:3，B正确，符合题意；C.化学反应前后原子的种类、个数不变，C错误，不符合题意；D.反应生成的丙和丁的质量比=，D错误，不符合题意；故选B。5．（2023徐州一模）在催化剂作用下，N2和H2比反应生成NH3的微观过程示意如下：

下列说法正确的是A．过程中原子种类不断发生变化 B．过程中H原子数不断减少C．反应前后分子数未改变 D．NH3不具有N2和H2的化学性质【答案】D【详解】A、由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类不变，故A不正确；

B、化学反应是分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子，则过程中H原子数不变，故B不正确；C、由微观过程示意可知，反应前有1个氮气分子，3个氢气分子，反应后是2个氨气分子，则反应前后分子数发生改变，故C不正确；

D、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质最小的粒子，氨气是由氨气分子构成的，则NH3不具有N2和H2的化学性质，故D正确。故选D。6．（2023无锡）“化学链燃烧”是指燃料不直接与空气接触，而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料较低温度下燃烧的过程。某“化学链燃烧”的过程如下：

下列叙述错误的是A．空气反应器中发生的反应为：B．X中氮气的含量比空气中高C．与直接燃烧相比，“化学链燃烧”有利于二氧化碳的捕集D．等质量的甲烷直接燃烧比“化学链燃烧”消耗氧气多【答案】D【详解】A.由图可知，空气反应器中氧化亚铜与氧气反应生成氧化铜，反应的化学方程式为：，故A正确；B.由图可知，在空气反应器中，氧气被消耗，排出气体X中氮气的含量比空气中高，故B正确；C.指燃料不直接与空气接触，而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料燃烧，此操作装置的改变有利于分离和回收比较纯净的二氧化碳，故C正确；D.消耗等质量的甲烷，参加反应的氧气质量不会改变，故D错误。故选：D。7．（2023南京一模）在空气中煅烧生成铁的氧化物和。现煅烧11.6g的，得到和FeO的固体混合物，下列叙述正确的是A．该反应有氧气参与且质量为0.8gB．该过程产生的质量为2.2gC．反应前后固体中的氧元素质量增加D．生成的固体混合物中含有氧化亚铁0.72g【答案】D【详解】A、FeCO3在空气中煅烧生成铁的氧化物和CO2，设11.6g的FeCO3完全分解生成二氧化碳的质量为x，则有如下质量关系：，，x=4.4g，根据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变，则有7.92g+4.4g=12.32g＞11.6g，则该反应有氧气参与，其质量为12.32g-11.6g=0.72g，故A错误；B、由A中的分析可知，该过程产生CO2的质量为4.4g，故B错误；C、11.6gFeCO3中氧元素的质量为11.6g××100%＝4.8g，反应后固体中氧元素的质量=11.6gFeCO3中氧元素的质量+参加反应的氧气的质量-4.4g二氧化碳中氧元素的质量，4.4g二氧化碳中氧元素的质量为4.4g××100%＝3.2g，则反应后固体中氧元素的质量=4.8g+0.72g-3.2g=2.32g＜4.8g，故反应前后固体中的氧元素质量减小，故C错误；D、11.6gFeCO3中铁元素的质量为11.6g××100%＝5.6g，设生成的固体混合物中氧化亚铁的质量为y，氧化铁的质量为z，则有y+z=7.92g、y××100%+z××100%=5.6g，解得y=0.72g、z=7.2g，故D正确；故选：D。8．（2023盐城模拟）硫酸铝铵晶体【NH4Al(SO4)2•xH2O】在空气中持续加热生成某金属氧化物。加热该晶体时剩余固体质量和成分随温度变化的如图。下列说法错误的是

A．硫酸铝铵性质不稳定受热易分解生成Al2O3B．当甲是T1℃刚好完全失去结晶水的产物，则x=12C．当T2℃~T3℃时生成的气体是氨气D．固体乙的成分是Al（OH）3【答案】D【详解】A、题干中可知硫酸铝铵晶体在空气中持续加热会生成某种金属氧化物，从元素角度分析，只有铝元素属于金属元素，可推测生成的金属氧化物是氧化铝，A正确；B、完全失去结晶水的质量为45.3g-23.7g=21.6g，则硫酸铝铵的质量为23.7g，硫酸铝铵的相对分子质量=14+1×4+27+（32+16×4）×2=237，水的相对分子质量=18，根据化学式可建立等式237：18x=23.7:21.6，x=12，正确；C、T2℃~T3℃时，固体质量下降，说明硫酸铝铵受热生成了气体，最终产生的固体是氧化铝，从元素变化角度考虑，可能是氮元素形成的氨气，正确；D、固体乙中含有硫元素，不可能是氢氧化铝，错误。故选：D。9．（2023徐州三模）一定条件下，某反应前后各物质的质量如下表所示(“

”“

”“

”表示不同元素的原子)，分析正确的是物质甲乙丙丁构成物质的微粒

？

反应前的质量(g)166401反应中的质量(g)4反应后的质量(g)0037A． B．每个丙分子由四个原子