化学方程式有关计算高频考点 专题练
2025年中考化学一轮复习备考
一、选择题
1． 模型认知是建立宏观与微观联系的思维方法。下图是某反应的微观示意图，有关说法正确的是
A．该反应的化学方程式为：
B．该反应属于置换反应
C．参加反应的甲、乙的质量比为17:32
D．生成的丙、丁的分子个数比为2:3
2． 在“宏观—微观—符号”之间建立联系是化学学科的特点。工业上可利用甲烷获得氢气，其反应的微观示意图如下图所示，下列说法中错误的是
A．甲物质的化学式为CH4
B．生成物中丙和丁的分子个数比为1：1
C．乙和丙物质属于氧化物
D．参加反应的甲和乙的质量比为8：9
3． 2023年杭州亚运会采用“零碳甲醇”作为主火炬的燃料。该燃料采用工业尾气中捕集的二氧化碳和焦炉气中的氢气作为原料，反应微观示意图如下。下列说法不正确的是
A．生成物丁的化学式为H2O B．甲和乙的质量比是1：3
C．该反应的本质是原子的重新组合 D．反应前后分子数量改变
4． 下列图像中正确的是
A．图①：等质量的甲烷和氢气完全燃烧
B．图②：分别向等质量的镁和锌中，逐渐加入浓度相同的稀硫酸至过量
C．图③：向盛有Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液的烧杯中逐渐加入金属锌
D．图④：在密闭装置内加热氯酸钾和二氧化锰固体的混合物
5． 以CO2和H2为原料合成C2H4是综合利用二氧化碳、实现“碳中和”的研究热点。相关反应的微观示意图如图所示。关于该反应，下列说法正确的是
A．甲和丙都是氧化物 B．参加反应的甲和乙的质量比为22:1
C．反应物和生成物中只有一种单质 D．反应前后元素的种类发生了改变
6． 如图为某反应的微观过程，下列有关说法不正确的是
A．化学反应前后原子的数目和质量都不变
B．反应物中，参加反应的分子个数比为1：1
C．反应前后两种化合物的质量比为1：2
D．该反应前后氧元素化合价发生改变
7． 向澄清石灰水中不断通入二氧化碳，澄清石灰水先变浑浊后变澄清，有关的化学方程式为：(Ⅰ)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；(Ⅱ)CaCO3+X+H2O=Ca(HCO3)2，下列说法不正确的是
A．反应Ⅱ是化合反应
B．Ca(HCO3)2中碳元素的化合价为 价
C．保持 X的化学性质的最小粒子是二氧化碳分子
D．反应Ⅱ中 Ca(HCO3)2和 H2O的质量比为 9 : 1
8． 为实现2060年“碳中和”的目标，我们不单要减少二氧化碳的排放，还要想方法把二氧化碳转化为有用的物质，研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将温室气体二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图。下列有关说法不正确的是
A．反应前后原子的种类和数目不变 B．参加反应的乙、丙两物质的质量比为11：8
C．反应中甲和丁的分子个数比为3：1 D．这是一个置换反应
9． 现有铜和氢氧化铜的固体混合物10g，在空气中充分灼烧后，得到10g氧化铜固体，则原固体中铜与氢氧化铜的质量比为
A．16：9 B．32：49 C．36：49 D．64：49
10．（2023九年级下·山东淄博·竞赛）在“宏观一微观一符号”之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。下图是某化学反应的微观示意图，从中获取的相关信息正确的是
A．甲物质的化学式是CH2 B．丙、丁两物质均属于氧化物
C．该反应中有4种化合物 D．甲、乙两物质的质量比为1：1
11． 如图为治理汽车尾气反应的微观示意图，下列说法正确的是
A．该反应的化学方程式为
B．反应前后没有元素化合价的改变
C．反应前后原子的种类和个数均不变
D．生成 和的质量比为1：2
12． 已知镁与另一种金属的混合粉末共2.0g，放入足量稀盐酸充分反应，共生成0.2g氢气，则另一种金属可能是
A．铝 B．铁 C．锌 D．钢
二、实验题
13． 利用加热高锰酸钾的方法，验证化学反应中的质量守恒定律。如图，将适量高锰酸钾装入试管，塞入一团棉花并测出试管、棉花与药品的总质量为 m1。加热使之充分反应后，测得量筒中气体体积为 V，再次测得反应装置与物质总质量为m2，已知常温常压下氧气密度为ρ。据此请回答：
(1)仪器 a 的名称 ；
(2)试管中反应的化学方程式为 ；
(3)实验中，试管口内壁附着紫红色小液滴，请解释产生该现象的原因 ；
(4)根据实验数据计算发现：m1 m2 V ，与质量守恒定律不符。造成这一实验结果的原因分析正确的是 ；
A．试管中高锰酸钾没有完全分解 B．导管口连续均匀冒气泡时才收集气体
C．未调节量筒内外液面相平就读数 D．停止加热时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
(5)实验室用该方法制取氧气 895mL（实验条件下氧气的密度为 1.43g/L），理论上最少需要高锰酸钾的质量为多少？
三、科学探究题
14． 某学习小组对铁锈蚀进行探究
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？
【查阅资料】资料1：氯化钙固体可作干燥剂。
资料2：常温常压下，H2的密度是dg/mL。
资料3：一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
【设计与实验】
实验一：取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行下图实验，现象如表。
试管 一周后现象
A 铁钉表面有一层铁锈
B 铁钉表面无明显变化
C 铁钉表面无明显变化
D 铁钉表面有较厚铁锈
(1)对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀与空气中的 发生化学反应。
(2)试管B中植物油的作用是 。
(3)铁锈蚀后应及时除锈，但铝制品不需要除锈的原因是 。
实验二：小组设计了如图装置，检查气密性，将5g铁粉和2g的碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2 mLNaC1溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。
(4)如图对三颈烧瓶检查装置气密性，应先封闭左右支管口，然后进行的操作和结果为： 。
(5)据图分析，对比AB段和BC段说明 。
(6)分析t3-t4时刻压强突然变大的原因是 。
实验三：测定剩余固体中铁锈的含量
将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥，得mg固体，连接如图装置，检查气密性，加入固体与足量稀盐酸进行实验。
(7)完全反应后，常温常压下测得生成气体体积为VmL，则该剩余固体中铁锈的质量分数表达式为 。
【反思与评价】
(8)与实验一试管D对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因可能是 （写一点即可）
四、计算题
15． 某补钙剂的主要成分是碳酸钙。欲测定该补钙剂中碳酸钙的质量分数，某同学进行了如图所示的操作(其他成分可溶于水但不参与反应)。
(1)计算该补钙剂中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。
(2)该实验测得碳酸钙的质量分数往往偏小，可能的原因是： 。
五、综合应用题
16． 以为原料制备纳米级半导体材料的一种方法如下：
已知“分解”和“沉淀”时的主要反应为：
①；
②；
③硝酸铵溶于水，其溶液显酸性。
(1)中钻元素的化合价为 。
(2)“沉淀”时需要控制通入气体的顺序、溶液和搅拌。
①在制取时，向饱和的溶液中先通氨气，后通二氧化碳，原因是 。
②“沉淀”过程中应始终保持溶液的为6.0-9.0，需要不断加入物质调节溶液的，A应具备的性质有 （填字母）。
A．能与酸性物质反应 B．能与碱性物质反应 C．不与反应
③反应过程中“沉淀”时；要在高压釜中搅拌，其目的 。
(3) “过滤”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。其中玻璃棒的作用是 。
(4)在空气中“煅烧”时反应的化学方程式 。
(5)如图为的热重（TG）和导数热重（DTG）曲线。由TG曲线可见，的分解，其质量损失率约为28%。由DTG曲线可见，在275℃左右对应于的分解，生成。而温度为400 800℃时其质量基本不变，表明热分解形成的在该温度区具有很好的 性。
(6)用该方法制备，在不考虑质量损失率的情况下，计算理论上（相对分子质量为183）可制得的质量（写出计算过程）
六、填空与简答
17． 水是一种重要的资源，爱护水资源，人人有责。
(1)自来水厂净水过程中，不包括的净水方法是 (填标号)。
A．沉淀 B．过滤 C．蒸馏 D．吸附
(2)生活中，可用来肥皂水检验水样品是硬水还是软水，并可通过 的方法来降低水的硬度。
(3)现有一瓶水垢固体样品，其主要成分是Mg(OH)2和CaCO3(其它成分忽略不计)。已知：Mg(OH)2受热易分解反应的化学方程式为：Mg(OH)2MgO+H2O；CaCO3在高温条件下分解。现取12.9g固体样品加热，加热过程中固体质量随加热时间的变化如图1所示。
①a点和b点之间的固体物质有 (填化学式)。
②cd段发生反应的化学方程式为 。
③取c点的固体于试管中，加入过量的稀盐酸(如图2所示)，充分反应后，生成CO2的质量是 g。此时，溶液中有哪些微观粒子？ 请在图2中画出这些微观粒子，并进行必要的标注(粒子数目不作要求：不考虑水和气体)。
18．（2023·安徽·二模）一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图所示，反应器硬质玻璃管及药品总质量为m1g，充分反应后硬质玻璃管内及药品质量为m2g，则下列说法正确的是
A．该实验先点燃酒精灯，后通CO气体
B．硬质玻璃管内发生了置换反应
C．第二个酒精灯的目的是检验有无气体剩余
D．参加反应的氧化铜质量为5（m1-m2）g
参考答案
1．D
A.由图可知反应方程式为，此选项错误；
B.置换反应是单质与化合物反应生成单质与化合物，此反应的生成物都是化合物，不属于置换反应，此选项错误；
C.因为反应方程式为，所以参加反应的甲、乙的质量比= ，此选项错误；
D. 因为反应方程式为，所以生成的丙、丁的分子个数比=4：6=2：3，此选项正确；
故选D。
2．B
A、由图可知，甲对应的物质是CH4，故A不符合题意；
B、根据化学方程式可知，生成物中丙和丁的分子个数比为1:3，故B符合题意；
C、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素。乙对应的物质是水，水是由氢、氧两种元素组成的，属于氧化物，丙对应的是CO，CO是由碳、氧两种元素组成的，属于氧化物，故C不符合题意；
D、根据化学方程式可知，参加反应的甲和乙的质量比为，故D不符合题意。
故选B。
3．B
A、根据微观示意图和质量守恒定律可知，1个生成物丁分子中含有2个氢原子和1个氧原子，化学式为H2O，说法正确；
B、根据微观示意图可知，甲是二氧化碳、乙是氢气，分子个数比为1:3，质量比=（12+16×2）：（1×2×3）≠1：3，说法错误；
C、根据微观示意图可知，该反应的本质是原子的重新组合，生成新的分子，说法正确；
D、根据微观示意图可知，反应前后分子数量改变，说法正确。
故选B。
4．B
A、根据、可知，等质量的甲烷和氢气完全燃烧，氢气燃烧生成水较多，故选项图像不正确；
B、根据、可知，反应的硫酸质量相等时，反应生成硫酸锌的质量较大，最终反应生成硫酸镁的质量大于硫酸锌，故选项图像正确；
C、根据、可知，锌先和硝酸银反应生成硝酸和银，反应后固体质量增大，后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，反应后固体质量略微减小，由于是不断加入锌，因此烧杯中固体质量一直增大，故选项图像不正确；
D、反应前固体是氯酸钾和二氧化锰的混合物，是两种，故选项图像不正确。
故选B。
5．C
A、根据分析，甲为二氧化碳，属于氧化物，丙为C2H4，不含氧元素，不属于氧化物，该选项说法错误；
B、参加反应的甲和乙的质量比为，该选项说法错误；
C、根据分析，反应物与生成物中只有氢气是由一种元素组成的纯净物，属于单质，该选项说法正确；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，该选项说法错误；
故选C。
6．B
A、化学反应都遵守质量守恒定律，反应前后原子的种类、质量、数目都没有发生改变，该选项说法正确；
B、由可知，反应物中，参加反应的分子个数比为2：1，该选项说法不正确；
C、由可知，反应前后两种化合物的质量比为32：64=1：2，该选项说法正确；
D、该反应有单质氧气参加反应，氧元素的化合价一定发生了变化，该选项说法正确。
故选B。
7．B
A、反应Ⅱ由三种物质生成一种物质，属于化合反应，故A不符合题意；
B、Ca(HCO3)2中钙元素的化合价为+2，则碳酸氢根的化合价为-1，氧元素的化合价为-2，氢元素的化合价为+1，设碳元素的化合价为x，则，故B符合题意；
C、化学反应前后原子的种类和个数不变，则X的化学式为CO2，保持X的化学性质的最小粒子是二氧化碳分子，故C不符合题意；
D、反应Ⅱ中Ca(HCO3)2和H2O的质量比为，故D不符合题意。
故选B。
8．D
A. 根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，此选项正确；
B. 该反应的化学方程式为：3H2+CO2CH3OH+H2O，则参加反应的乙、丙两物质的质量比为44:32=11：8，此选项正确；
C. 根据反应的化学方程式可知，反应中甲和丁的分子个数比为3：1，此选项正确；
D. 由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应是置换反应，该反应不是置换反应，此选项错误。
故选D。
9．C
铜粉在空气中充分灼烧会生成氧化铜（铜粉质量增加），氢氧化铜在空气中充分灼烧会生成氧化铜和水（固体质量减少），所以完全灼烧后的固体成分只有氧化铜。根据题意，完全灼烧后得到固体质量与原混合物相同，所以铜反应消耗的氧气的质量等于氢氧化铜分解生成水的质量，设其质量均为m；
设铜的质量为x，
解得x=4m；
设氢氧化铜的质量为y，
解得；
则原固体中铜与氢氧化铜的质量比为4m：m=36：49。故选：C。
10．B
A、根据微观示意图知，甲的化学式是CH4，故A不符合题意；
B、氧化物由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物，根据微观示意图，丙的化学式是CO2，丁的化学式是H2O，都属于氧化物，故B符合题意；
C、化合物由不同种元素组成的纯净物，乙是氧气属于单质，故C不符合题意；
D、根据化学反应的微观示意图，该反应的化学方程式为，则甲、乙两物质的质量比为，故D不符合题意。
故选B。
11．C
A. 该反应的化学方程式为：，此选项错误；
B. ，反应前后碳元素、氮元素的化合价发生了改变，此选项错误；
C. 原子是化学变化中的最小粒子，反应前后原子的种类和个数均不变，此选项正确；
D. 根据化学方程式为可知，生成和的分子个数比为1：2，质量比为28：（2×44）=7：22，此选项错误。
故选C。
12．A
设生成0.2g氢气需要镁、铝、铁、锌的质量分别为、、、。
、、、
，混合物固体粉末的质量为2.0g，其中一种为镁，若生成0.2g气体均为镁，需要镁的质量为2.4g，大于2.0g，则需要另一种金属生成0.2g气体时所需要的固体质量小于2.0g，而钢的成分为Fe和C，C不与稀盐酸反应。
综上，故选A。
13．(1)铁架台
(2)
(3)高锰酸钾粉末溶于水形成溶液
(4)BCD
(5)设高锰酸钾的质量为x，
根据题意，氧气的质量是：，根据方程式：
答：理论上需要高锰酸钾的质量是12.64g。
14．(1)氧气和水
(2)隔绝氧气，防止氧气溶于水
(3)常温下，铝在空气中与氧气反应，生成一层致密的氧化膜覆盖在铝的表面，防止铝进一步被氧化
(4)向上拉注射器活塞，松手后，注射器恢复原来位置，则说明该装置气密性良好
(5)NaCl会加快铁的锈蚀
(6)铁与盐酸反应产生氢气
(7)
(8)使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率
（1）对比实验，必须控制变量唯一性，当只有一个条件不同时，才可对比出该条件对实验结果是否有影响。A中铁钉与氧气和水接触，铁钉生锈；B中铁钉只与蒸馏水接触，铁钉不生锈；C铁钉只与氧气接触，铁钉不生锈。对比ABC 可以得出，铁锈蚀是铁与空气中的氧气和水发生化学反应。
（2）氧气不易溶于水，为了减小实验误差，可以往试管B中，加入植物油，隔绝氧气，防止其溶于水，所以试管B中植物油的作用是隔绝氧气，防止氧气溶于水。
（3）铁锈蚀后应及时除锈，但铝制品不需要除锈的原因是：常温下，铝在空气中与氧气反应，生成一层致密的氧化膜覆盖在铝的表面，防止铝进一步被氧化。
（4）如图对三颈烧瓶检查装置气密性，应先封闭左右支管口，然后进行的操作和结果为：向上拉注射器活塞，三颈烧瓶内压强变小，松手后，注射器恢复原来位置，则说明该装置气密性良好。
（5）对比AB段和BC段说明加氯化钠溶液前，铁锈蚀慢，加入氯化钠后，压强下降的多，铁锈蚀快，即NaCl会加快铁的锈蚀。
（6）铁锈蚀消耗氧气，装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，铁与盐酸反应产生较多氢气，所以t3时刻压强突然变大，该反应的化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
（7）生成氢气质量=VmL×dg/mL=Vdg，设参加反应的铁的质量为x。
，，解得x=28Vdg；
由于一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应，所以mg固体中仍含有2g碳粉，则铁锈质量为：mg-2g-28Vdg。因此，该固体中铁锈质量分数表达式为：；
（8）实验一是铁钉，实验二是铁粉，增大了反应物之间的接触面积，且加入了碳粉，加速了铁的锈蚀，实验二铁锈蚀明显更快的原因是使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率。所以与实验一试管D对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因可能是：使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率。
15．(1)生成CO2的质量为370g-363.4g=6.6g。
解：设补钙剂中碳酸钙的质量为x。
该补钙剂中碳酸钙的质量分数为
答：该补钙剂中碳酸钙的质量分数75%。
(2)锥形瓶中可能会残留二氧化碳(合理即可)
（1）见答案。
（2）如果二氧化碳测得的质量偏小，那么实验测得碳酸钙的质量分数也会偏小，可能的原因是锥形瓶中可能会残留二氧化碳(合理即可)。
16．(1)+2
(2) 氨气的溶解度非常大，先通氨气使溶液碱性增强，增大二氧化碳的吸收量 A、C 增大反应物的接触面积，使反应充分并加快反应速度
(3) 漏斗 引流
(4)
(5)热稳定
(6)解：设可制得Co3O4的质量为x，
x=12.05t
答：理论上 27.45tCo(NO3)2 可制得 Co3O4 的质量为12.05t。
（1）Co2(OH)2CO3 中氢氧根显-1价，碳酸根显-2价，设钻元素的化合价为x，根据在化合物中正负化合价代数和为0，则有2x+（-1）×2+（-2）=0，解得x=+2；
（2）①在制取 Co2(OH)2CO3 时，向饱和的 Co(NO3)2 溶液中先通氨气，后通二氧化碳，原因是氨气的溶解度非常大，先通氨气使溶液碱性增强，增大二氧化碳的吸收量；
②“沉淀”过程中生成了硝酸铵溶于水，其溶液显酸性，为了始终保持溶液的 pH 为6.0-9.0，需要不断加入物质 A 调节溶液的 pH ，A应能与酸性物质反应且不能与Co2(OH)2CO3 反应，故选AC；
③反应过程中“沉淀”时；要在高压釜中搅拌 2h ，增大反应物的接触面积，使反应充分并加快反应速度；
（3）“过滤”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗；其中玻璃棒的作用是引流；
（4）在空气中“煅烧”时，Co2(OH)2CO3和氧气在高温条件下反应生成Co3O4、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；
（5）温度为400 800℃时其质量基本不变，表明热分解形成的Co3O4在该温度区具有很好热稳定性；
（6）见答案。
17．(1)C
(2)煮沸
(3) CaCO3、MgO、Mg（OH）2 4.4
（1）自来水厂净水的过程中用到的净水方法有沉降、过滤、吸附、杀菌消毒等，没有用到蒸馏操作，故选C；
（2）日常生活中降低水硬度的方法是煮沸；
（3）①氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水，高温条件下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，图中ab间任一点（不包括a、b两点）的剩余固体成分为没有反应的CaCO3、氢氧化镁分解生成的MgO和没有分解的Mg（OH）2；
②cd段是碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：；
③c点是碳酸钙和氧化镁的混合物，到d点固体减少的质量就是生成二氧化碳的质量，即12.0g-7.6g=4.4g，根据、可知，向取c点的固体于试管中，加入过量的稀盐酸，充分反应后，生成CO2的质量是4.4g；c点是碳酸钙和氧化镁的混合物，加入过量的稀盐酸，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，故溶液中含有的微粒是氢离子、钙离子、氯离子、镁离子、水分子，如图：。
18．D
A、实验中应先通CO，后点燃酒精灯，其目的是排尽装置中的空气，防止发生爆炸，故选项说法不正确；
B、硬质玻璃管内一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应物是两种化合物，没有单质，不属于置换反应，故选项说法不正确；
C、一氧化碳有毒，直接排放会污染空气，第二个酒精灯的目的是处理尾气，防止空气污染，故选项说法不正确；
D、设参加反应的氧化铜质量为x，
故选项说法正确。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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