1[2025江苏镇江期中]废旧电瓶车电池中含有$\ce{LiMn_{2}O_{4}}$,为变废为宝,向其中加入稀硫酸,并通入氧气,生成$\ce{Li_{2}SO_{4}}$和两种氧化物,其中一种氧化物是黑色固体。将反应后的混合物过滤,在滤渣中加入过氧化氢溶液,迅速产生大量气泡。
(1)在产生气泡时,滤渣的作用是
。
(2)写出产生黑色固体的化学方程式:
。
(1)在产生气泡时,滤渣的作用是
加快过氧化氢的分解
。
(2)写出产生黑色固体的化学方程式:
$\ce{4LiMn_{2}O_{4} + 2H_{2}SO_{4} +O_{2}\xlongequal{\;\;}2Li_{2}SO_{4} +8MnO_{2} +2H_{2}O}$
。
答案
1.(1)加快过氧化氢的分解
(2)$\ce{4LiMn_{2}O_{4} + 2H_{2}SO_{4} +O_{2}\xlongequal{\;\;}2Li_{2}SO_{4} +8MnO_{2} +2H_{2}O}$
【解析】(1)由题意可知,在滤渣中加入过氧化氢溶液后,迅速产生大量气泡,在产生气泡时,滤渣的作用是加快过氧化氢的分解。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,原子的种类和数目不变。则生成的黑色固体是二氧化锰,另外一种氧化物是水,该反应的化学方程式为 $\ce{4LiMn_{2}O_{4} + 2H_{2}SO_{4} +O_{2}\xlongequal{\;\;}2Li_{2}SO_{4} +8MnO_{2} +2H_{2}O}$。
(2)$\ce{4LiMn_{2}O_{4} + 2H_{2}SO_{4} +O_{2}\xlongequal{\;\;}2Li_{2}SO_{4} +8MnO_{2} +2H_{2}O}$
【解析】(1)由题意可知,在滤渣中加入过氧化氢溶液后,迅速产生大量气泡,在产生气泡时,滤渣的作用是加快过氧化氢的分解。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,原子的种类和数目不变。则生成的黑色固体是二氧化锰,另外一种氧化物是水,该反应的化学方程式为 $\ce{4LiMn_{2}O_{4} + 2H_{2}SO_{4} +O_{2}\xlongequal{\;\;}2Li_{2}SO_{4} +8MnO_{2} +2H_{2}O}$。
解析
【分析】
首先分析问题(1):滤渣加入过氧化氢溶液后迅速产生大量气泡,结合过氧化氢分解的反应特性,可知该现象说明滤渣能加快过氧化氢的分解,因此滤渣起催化作用;问题(2):根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物含Li、Mn、O、H、S,生成物有Li₂SO₄和两种氧化物,其中黑色固体氧化物为MnO₂,另一种氧化物为H₂O,再依据原子守恒配平化学方程式即可。
【解析】
(1)向滤渣中加入过氧化氢溶液,迅速产生大量气泡,说明滤渣能改变过氧化氢的分解速率,且反应前后滤渣的质量和化学性质不变,因此滤渣的作用是加快过氧化氢的分解(作催化剂)。
(2)根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应物为$\ce{LiMn_{2}O_{4}}$、稀硫酸($\ce{H_{2}SO_{4}}$)、氧气($\ce{O_{2}}$),生成物为$\ce{Li_{2}SO_{4}}$和两种氧化物,其中黑色固体氧化物为$\ce{MnO_{2}}$,另一种氧化物为$\ce{H_{2}O}$;再根据原子守恒配平:4个$\ce{LiMn_{2}O_{4}}$含8个Li、8个Mn,对应生成2个$\ce{Li_{2}SO_{4}}$和8个$\ce{MnO_{2}}$,结合H、O原子守恒确定$\ce{H_{2}SO_{4}}$系数为2、$\ce{O_{2}}$系数为1、$\ce{H_{2}O}$系数为2,最终配平的化学方程式为$\ce{4LiMn_{2}O_{4} + 2H_{2}SO_{4} +O_{2}\xlongequal{\;\;}2Li_{2}SO_{4} +8MnO_{2} +2H_{2}O}$。
【答案】
(1) 加快过氧化氢的分解
(2) $\ce{4LiMn_{2}O_{4} + 2H_{2}SO_{4} +O_{2}\xlongequal{\;\;}2Li_{2}SO_{4} +8MnO_{2} +2H_{2}O}$
【知识点】
催化剂的作用、质量守恒定律、化学方程式的书写
【点评】
本题以废旧电瓶车电池回收为背景,考查催化剂判断和化学方程式书写,需结合质量守恒确定生成物,注重化学知识在实际生产中的应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
首先分析问题(1):滤渣加入过氧化氢溶液后迅速产生大量气泡,结合过氧化氢分解的反应特性,可知该现象说明滤渣能加快过氧化氢的分解,因此滤渣起催化作用;问题(2):根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物含Li、Mn、O、H、S,生成物有Li₂SO₄和两种氧化物,其中黑色固体氧化物为MnO₂,另一种氧化物为H₂O,再依据原子守恒配平化学方程式即可。
【解析】
(1)向滤渣中加入过氧化氢溶液,迅速产生大量气泡,说明滤渣能改变过氧化氢的分解速率,且反应前后滤渣的质量和化学性质不变,因此滤渣的作用是加快过氧化氢的分解(作催化剂)。
(2)根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应物为$\ce{LiMn_{2}O_{4}}$、稀硫酸($\ce{H_{2}SO_{4}}$)、氧气($\ce{O_{2}}$),生成物为$\ce{Li_{2}SO_{4}}$和两种氧化物,其中黑色固体氧化物为$\ce{MnO_{2}}$,另一种氧化物为$\ce{H_{2}O}$;再根据原子守恒配平:4个$\ce{LiMn_{2}O_{4}}$含8个Li、8个Mn,对应生成2个$\ce{Li_{2}SO_{4}}$和8个$\ce{MnO_{2}}$,结合H、O原子守恒确定$\ce{H_{2}SO_{4}}$系数为2、$\ce{O_{2}}$系数为1、$\ce{H_{2}O}$系数为2,最终配平的化学方程式为$\ce{4LiMn_{2}O_{4} + 2H_{2}SO_{4} +O_{2}\xlongequal{\;\;}2Li_{2}SO_{4} +8MnO_{2} +2H_{2}O}$。
【答案】
(1) 加快过氧化氢的分解
(2) $\ce{4LiMn_{2}O_{4} + 2H_{2}SO_{4} +O_{2}\xlongequal{\;\;}2Li_{2}SO_{4} +8MnO_{2} +2H_{2}O}$
【知识点】
催化剂的作用、质量守恒定律、化学方程式的书写
【点评】
本题以废旧电瓶车电池回收为背景,考查催化剂判断和化学方程式书写,需结合质量守恒确定生成物,注重化学知识在实际生产中的应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
2[2025重庆中考改编]为实现碳中和,科研人员将$\ce{CO_{2}}$与$\ce{H_{2}}$在一定条件下反应,生成常温下的液体燃料甲醇($\ce{CH_{4}O}$)和一种生活中常见的无色液体,反应的化学方程式为
$\ce{CO_{2} +3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{4}O +H_{2}O}$
。甲醇和氢气作为燃料各有优劣,根据题设信息写出甲醇与氢气相比的优点:甲醇常温下为液体,便于储存和运输
。答案
2.$\ce{CO_{2} +3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{4}O +H_{2}O}$ 甲醇常温下为液体,便于储存和运输
【解析】根据质量守恒定律,反应生成的无色液体为$\ce{H_{2}O}$,反应物为$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}}$,生成物为甲醇($\ce{CH_{4}O}$)和$\ce{H_{2}O}$,反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} +3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{4}O +H_{2}O}$。甲醇和氢气作为燃料各有优劣,由题干可知,甲醇与氢气相比的优点是甲醇常温下为液体,便于储存和运输。
【解析】根据质量守恒定律,反应生成的无色液体为$\ce{H_{2}O}$,反应物为$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}}$,生成物为甲醇($\ce{CH_{4}O}$)和$\ce{H_{2}O}$,反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} +3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{4}O +H_{2}O}$。甲醇和氢气作为燃料各有优劣,由题干可知,甲醇与氢气相比的优点是甲醇常温下为液体,便于储存和运输。
解析
【分析】首先根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,确定反应生成的无色液体为水;再依据原子守恒配平化学方程式;最后对比甲醇与氢气的状态差异,得出甲醇作为燃料的优点。
【解析】1. 确定生成物:反应物为$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}}$,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,结合“生活中常见的无色液体”可知该液体为$\ce{H_{2}O}$,故生成物为$\ce{CH_{4}O}$和$\ce{H_{2}O}$。2. 配平化学方程式:通过原子守恒配平,得到$\ce{CO_{2} +3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{4}O +H_{2}O}$。3. 对比燃料优点:氢气常温下为气体,甲醇常温下为液体,液体燃料更便于储存和运输,因此甲醇的优点是常温下为液体,便于储存和运输。
【答案】$\ce{CO_{2} +3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{4}O +H_{2}O}$;甲醇常温下为液体,便于储存和运输
【知识点】质量守恒定律;化学方程式书写;燃料的性质
【点评】本题结合碳中和背景,考查质量守恒定律的应用、化学方程式的书写及燃料性质的对比,属于基础题型,注重化学知识与实际生活、环境问题的结合,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 确定生成物:反应物为$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}}$,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,结合“生活中常见的无色液体”可知该液体为$\ce{H_{2}O}$,故生成物为$\ce{CH_{4}O}$和$\ce{H_{2}O}$。2. 配平化学方程式:通过原子守恒配平,得到$\ce{CO_{2} +3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{4}O +H_{2}O}$。3. 对比燃料优点:氢气常温下为气体,甲醇常温下为液体,液体燃料更便于储存和运输,因此甲醇的优点是常温下为液体,便于储存和运输。
【答案】$\ce{CO_{2} +3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{4}O +H_{2}O}$;甲醇常温下为液体,便于储存和运输
【知识点】质量守恒定律;化学方程式书写;燃料的性质
【点评】本题结合碳中和背景,考查质量守恒定律的应用、化学方程式的书写及燃料性质的对比,属于基础题型,注重化学知识与实际生活、环境问题的结合,难度适中。
【难度系数】0.6
3[2026河北保定质检]“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。消除室内装修材料释放的甲醛($\mathrm{CH}_2\mathrm{O}$)可利用如下反应,下图为该反应的微观示意图。

(1)在框内补充D的微观模型图。
(2)写出该反应的化学方程式:
。
(1)在框内补充D的微观模型图。
(2)写出该反应的化学方程式:
$\ce{CH_{2}O +O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} +H_{2}O}$
。
答案
3.(1) 水分子的微观模型图(即一个氧原子连接两个氢原子的模型)
(2)$\ce{CH_{2}O +O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} +H_{2}O}$
【解析】(1)根据质量守恒定律,甲醛和氧气在催化剂的作用下,反应生成二氧化碳和水,因此D处应补充水分子的微观模型图。
(2) 该反应的化学方程式为 $\ce{CH_{2}O +O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} +H_{2}O}$。
(2)$\ce{CH_{2}O +O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} +H_{2}O}$
【解析】(1)根据质量守恒定律,甲醛和氧气在催化剂的作用下,反应生成二氧化碳和水,因此D处应补充水分子的微观模型图。
(2) 该反应的化学方程式为 $\ce{CH_{2}O +O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} +H_{2}O}$。
解析
【分析】
要解决本题,需先根据微观粒子的构成识别各物质的化学式,再利用质量守恒定律(反应前后原子的种类、数目不变)确定D的微观粒子,最后书写化学方程式。步骤如下:1. 识别A(甲醛,CH₂O)、B(氧气,O₂)、C(二氧化碳,CO₂)的粒子构成;2. 计算反应前后原子总数,确定D的粒子组成;3. 依据反应物、生成物和反应条件书写化学方程式。
【解析】
(1) 根据微观示意图:A的粒子为1个碳原子、2个氢原子、1个氧原子,对应甲醛(CH₂O);B的粒子为2个氧原子,对应氧气(O₂);C的粒子为1个碳原子、2个氧原子,对应二氧化碳(CO₂)。根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变:反应前原子总数为C:1、H:2、O:1+2=3;反应后C中原子总数为C:1、O:2,缺少的原子为H:2、O:1,对应1个水分子(H₂O),故D的微观模型为1个氧原子连接2个氢原子的结构。
(2) 反应物为CH₂O和O₂,反应条件为催化剂,生成物为CO₂和H₂O,因此化学方程式为$\ce{CH_{2}O + O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} + H_{2}O}$。
【答案】
(1) 1个氧原子连接2个氢原子的微观模型;(2) $\ce{CH_{2}O + O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} + H_{2}O}$
【知识点】
质量守恒定律;化学方程式书写;微观粒子与物质对应
【点评】
本题结合微观反应示意图,考查质量守恒定律的应用和化学方程式书写,体现了化学“宏观辨识与微观探析”的核心素养,难度适中,属于基础题型,学生需掌握微观粒子到宏观物质的转化及原子守恒的应用。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需先根据微观粒子的构成识别各物质的化学式,再利用质量守恒定律(反应前后原子的种类、数目不变)确定D的微观粒子,最后书写化学方程式。步骤如下:1. 识别A(甲醛,CH₂O)、B(氧气,O₂)、C(二氧化碳,CO₂)的粒子构成;2. 计算反应前后原子总数,确定D的粒子组成;3. 依据反应物、生成物和反应条件书写化学方程式。
【解析】
(1) 根据微观示意图:A的粒子为1个碳原子、2个氢原子、1个氧原子,对应甲醛(CH₂O);B的粒子为2个氧原子,对应氧气(O₂);C的粒子为1个碳原子、2个氧原子,对应二氧化碳(CO₂)。根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变:反应前原子总数为C:1、H:2、O:1+2=3;反应后C中原子总数为C:1、O:2,缺少的原子为H:2、O:1,对应1个水分子(H₂O),故D的微观模型为1个氧原子连接2个氢原子的结构。
(2) 反应物为CH₂O和O₂,反应条件为催化剂,生成物为CO₂和H₂O,因此化学方程式为$\ce{CH_{2}O + O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} + H_{2}O}$。
【答案】
(1) 1个氧原子连接2个氢原子的微观模型;(2) $\ce{CH_{2}O + O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} + H_{2}O}$
【知识点】
质量守恒定律;化学方程式书写;微观粒子与物质对应
【点评】
本题结合微观反应示意图,考查质量守恒定律的应用和化学方程式书写,体现了化学“宏观辨识与微观探析”的核心素养,难度适中,属于基础题型,学生需掌握微观粒子到宏观物质的转化及原子守恒的应用。
【难度系数】
0.6
4[2026山东日照质检]下图是工业上在高温高压下制取氨气($NH_3$)的反应微观示意图。铁在该反应中的作用可能是

作催化剂
,总反应的化学方程式为$\ce{N_{2} +3H_{2}\xlongequal[高温高压]{Fe} 2NH_{3}}$
。答案
4. 作催化剂 $\ce{N_{2} +3H_{2}\xlongequal[高温高压]{Fe} 2NH_{3}}$
【解析】从微观反应示意图看,铁参与反应,最后又生成铁,所以铁在该反应中的作用可能是作催化剂。由微观反应示意图可知,氮气和氢气在高温高压、铁作催化剂的条件下反应生成氨气,则化学方程式为 $\ce{N_{2} +3H_{2}\xlongequal[高温高压]{Fe} 2NH_{3}}$。
【解析】从微观反应示意图看,铁参与反应,最后又生成铁,所以铁在该反应中的作用可能是作催化剂。由微观反应示意图可知,氮气和氢气在高温高压、铁作催化剂的条件下反应生成氨气,则化学方程式为 $\ce{N_{2} +3H_{2}\xlongequal[高温高压]{Fe} 2NH_{3}}$。
解析
【分析】首先观察微观反应示意图,判断铁的作用:铁在反应中先参与生成中间产物,反应结束后又重新生成,反应前后铁的质量和化学性质不变,符合催化剂的特征;再根据微观粒子确定反应物(氮分子、氢分子)和生成物(氨分子),结合反应条件和催化剂,配平总反应的化学方程式。
【解析】1. 铁的作用分析:从微观图可知,铁在反应初期作为反应物参与生成$\ce{Fe_{x}N}$,反应后期又被重新生成,反应前后铁的质量和化学性质未改变,因此铁在该反应中作催化剂;2. 总反应化学方程式:反应物为氮气($\ce{N_{2}}$)和氢气($\ce{H_{2}}$),生成物为氨气($\ce{NH_{3}}$),反应条件是高温高压,铁作催化剂,根据质量守恒定律配平,得到化学方程式:$\ce{N_{2} +3H_{2}\xlongequal[高温高压]{Fe} 2NH_{3}}$。
【答案】作催化剂;$\ce{N_{2} +3H_{2}\xlongequal[高温高压]{Fe} 2NH_{3}}$
【知识点】催化剂;化学方程式书写;微观反应示意图
【点评】本题结合工业制氨气的微观过程,考查催化剂的判断和化学方程式的书写,需从微观粒子变化和催化剂的特征入手分析,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 铁的作用分析:从微观图可知,铁在反应初期作为反应物参与生成$\ce{Fe_{x}N}$,反应后期又被重新生成,反应前后铁的质量和化学性质未改变,因此铁在该反应中作催化剂;2. 总反应化学方程式:反应物为氮气($\ce{N_{2}}$)和氢气($\ce{H_{2}}$),生成物为氨气($\ce{NH_{3}}$),反应条件是高温高压,铁作催化剂,根据质量守恒定律配平,得到化学方程式:$\ce{N_{2} +3H_{2}\xlongequal[高温高压]{Fe} 2NH_{3}}$。
【答案】作催化剂;$\ce{N_{2} +3H_{2}\xlongequal[高温高压]{Fe} 2NH_{3}}$
【知识点】催化剂;化学方程式书写;微观反应示意图
【点评】本题结合工业制氨气的微观过程,考查催化剂的判断和化学方程式的书写,需从微观粒子变化和催化剂的特征入手分析,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
5[2026福建泉州期中]空气是宝贵的自然资源,下图是以空气等为原料合成尿素[CO(NH₂)₂]的流程。请按要求回答相关问题。

根据流程图,写出用氨气(NH₃)制备尿素的化学方程式:
根据流程图,写出用氨气(NH₃)制备尿素的化学方程式:
$\ce{2NH_{3} +CO_{2}\xlongequal{高温高压}CO(NH_{2})_{2} +H_{2}O}$
。答案
5.$\ce{2NH_{3} +CO_{2}\xlongequal{高温高压}CO(NH_{2})_{2} +H_{2}O}$
【解析】根据流程图可知,氨气和二氧化碳在高温高压条件下反应生成尿素和水,反应的化学方程式为 $\ce{2NH_{3} +CO_{2}\xlongequal{高温高压}CO(NH_{2})_{2} +H_{2}O}$。
【解析】根据流程图可知,氨气和二氧化碳在高温高压条件下反应生成尿素和水,反应的化学方程式为 $\ce{2NH_{3} +CO_{2}\xlongequal{高温高压}CO(NH_{2})_{2} +H_{2}O}$。
解析
【分析】
要写出氨气制备尿素的化学方程式,需先从流程图中确定反应物、生成物和反应条件:由流程可知,反应物为$\ce{NH_{3}}$和$\ce{CO_{2}}$,反应条件是高温高压,生成物为$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$,再根据质量守恒定律配平化学方程式即可。
【解析】
根据流程图信息,氨气和二氧化碳在高温高压条件下反应生成尿素和水,结合质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,配平后得到化学方程式:$\ce{2NH_{3} +CO_{2}\xlongequal{高温高压}CO(NH_{2})_{2} +H_{2}O}$。
【答案】
$\ce{2NH_{3} +CO_{2}\xlongequal{高温高压}CO(NH_{2})_{2} +H_{2}O}$
【知识点】
化学方程式书写、根据流程推导反应式
【点评】
本题结合工业合成尿素的流程,考查化学方程式的书写,解题关键是准确从流程图中提取反应物、生成物和反应条件,再利用质量守恒定律配平,属于基础题型。
【难度系数】
0.7
要写出氨气制备尿素的化学方程式,需先从流程图中确定反应物、生成物和反应条件:由流程可知,反应物为$\ce{NH_{3}}$和$\ce{CO_{2}}$,反应条件是高温高压,生成物为$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$,再根据质量守恒定律配平化学方程式即可。
【解析】
根据流程图信息,氨气和二氧化碳在高温高压条件下反应生成尿素和水,结合质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,配平后得到化学方程式:$\ce{2NH_{3} +CO_{2}\xlongequal{高温高压}CO(NH_{2})_{2} +H_{2}O}$。
【答案】
$\ce{2NH_{3} +CO_{2}\xlongequal{高温高压}CO(NH_{2})_{2} +H_{2}O}$
【知识点】
化学方程式书写、根据流程推导反应式
【点评】
本题结合工业合成尿素的流程,考查化学方程式的书写,解题关键是准确从流程图中提取反应物、生成物和反应条件,再利用质量守恒定律配平,属于基础题型。
【难度系数】
0.7
6 AI DPSK原创 新素材 2026年“绿色燃料”首次被写入政府工作报告,氢能从“前沿新兴产业”升级为新增长点。一种制备与贮存氢气的方法如图所示。发生的反应中,属于分解反应的是反应

1
(填“1”“2”或“3”),化学方程式为$\ce{6ZnFe_{2}O_{4}\xlongequal{太阳能}6ZnO +4Fe_{3}O_{4} +O_{2}\uparrow}$
;贮氢过程中发生反应的化学方程式为$\ce{2Mg_{2}Cu +3H_{2}\xlongequal[Ar]{高温} 3MgH_{2} +MgCu_{2}}$
。答案
6. 1 $\ce{6ZnFe_{2}O_{4}\xlongequal{太阳能}6ZnO +4Fe_{3}O_{4} +O_{2}\uparrow}$
$\ce{2Mg_{2}Cu +3H_{2}\xlongequal[Ar]{高温} 3MgH_{2} +MgCu_{2}}$
【解析】反应 1 的反应物是 $\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$,反应条件是太阳能,生成物是 $\ce{ZnO}$、$\ce{Fe_{3}O_{4}}$、$\ce{O_{2}}$,化学方程式为 $\ce{6ZnFe_{2}O_{4}\xlongequal{太阳能}6ZnO +4Fe_{3}O_{4} +O_{2}\uparrow}$,符合“一变多”的特点,属于分解反应;反应 2 的反应物是 $\ce{ZnO}$、$\ce{Fe_{3}O_{4}}$、$\ce{H_{2}O}$, 生成物是 $\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$、$\ce{H_{2}}$,不符合“一变多”的特点,不属于分解反应;反应 3 为贮氢过程发生的化学反应,反应物为 $\ce{Mg_{2}Cu}$、$\ce{H_{2}}$,反应条件为高温、氩气,生成物为 $\ce{MgH_{2}}$、$\ce{MgCu_{2}}$,反应的化学方程式为 $\ce{2Mg_{2}Cu +3H_{2}\xlongequal[Ar]{高温} 3MgH_{2} +MgCu_{2}}$,不符合“一变多”的特点,不属于分解反应。
$\ce{2Mg_{2}Cu +3H_{2}\xlongequal[Ar]{高温} 3MgH_{2} +MgCu_{2}}$
【解析】反应 1 的反应物是 $\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$,反应条件是太阳能,生成物是 $\ce{ZnO}$、$\ce{Fe_{3}O_{4}}$、$\ce{O_{2}}$,化学方程式为 $\ce{6ZnFe_{2}O_{4}\xlongequal{太阳能}6ZnO +4Fe_{3}O_{4} +O_{2}\uparrow}$,符合“一变多”的特点,属于分解反应;反应 2 的反应物是 $\ce{ZnO}$、$\ce{Fe_{3}O_{4}}$、$\ce{H_{2}O}$, 生成物是 $\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$、$\ce{H_{2}}$,不符合“一变多”的特点,不属于分解反应;反应 3 为贮氢过程发生的化学反应,反应物为 $\ce{Mg_{2}Cu}$、$\ce{H_{2}}$,反应条件为高温、氩气,生成物为 $\ce{MgH_{2}}$、$\ce{MgCu_{2}}$,反应的化学方程式为 $\ce{2Mg_{2}Cu +3H_{2}\xlongequal[Ar]{高温} 3MgH_{2} +MgCu_{2}}$,不符合“一变多”的特点,不属于分解反应。
解析
【分析】
要判断分解反应,需先明确分解反应的定义:由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应,核心特征是“一变多”。再结合题图中各反应的反应物、生成物种类及反应条件,逐一分析三个反应是否符合分解反应特征;同时根据图中给出的物质和反应条件,正确书写对应反应的化学方程式。
【解析】
分解反应的判断依据是“一变多”。反应1的反应物只有$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$,反应条件为太阳能,生成物为$\ce{ZnO}$、$\ce{Fe_{3}O_{4}}$、$\ce{O_{2}}$,符合“一变多”的特征,属于分解反应,配平后化学方程式为$\ce{6ZnFe_{2}O_{4}\xlongequal{太阳能}6ZnO +4Fe_{3}O_{4} +O_{2}\uparrow}$;反应2的反应物有$\ce{ZnO}$、$\ce{Fe_{3}O_{4}}$、$\ce{H_{2}O}$三种,生成物为$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$和$\ce{H_{2}}$,不符合分解反应特征;反应3是贮氢过程,反应物为$\ce{Mg_{2}Cu}$和$\ce{H_{2}}$,生成物为$\ce{MgH_{2}}$和$\ce{MgCu_{2}}$,不符合分解反应特征,故属于分解反应的是反应1。贮氢过程中,反应物是$\ce{Mg_{2}Cu}$和$\ce{H_{2}}$,反应条件为高温、氩气($\ce{Ar}$),生成物是$\ce{MgH_{2}}$和$\ce{MgCu_{2}}$,配平后化学方程式为$\ce{2Mg_{2}Cu +3H_{2}\xlongequal[Ar]{高温} 3MgH_{2} +MgCu_{2}}$。
【答案】
1;$\ce{6ZnFe_{2}O_{4}\xlongequal{太阳能}6ZnO +4Fe_{3}O_{4} +O_{2}\uparrow}$;$\ce{2Mg_{2}Cu +3H_{2}\xlongequal[Ar]{高温} 3MgH_{2} +MgCu_{2}}$
【知识点】
分解反应判断、化学方程式书写、物质转化
【点评】
本题以氢能制备与贮存的新素材为背景,考查分解反应的判断和化学方程式的书写,需要学生准确提取图中的反应物、生成物及反应条件,结合分解反应的定义分析,难度适中,侧重知识应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
要判断分解反应,需先明确分解反应的定义:由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应,核心特征是“一变多”。再结合题图中各反应的反应物、生成物种类及反应条件,逐一分析三个反应是否符合分解反应特征;同时根据图中给出的物质和反应条件,正确书写对应反应的化学方程式。
【解析】
分解反应的判断依据是“一变多”。反应1的反应物只有$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$,反应条件为太阳能,生成物为$\ce{ZnO}$、$\ce{Fe_{3}O_{4}}$、$\ce{O_{2}}$,符合“一变多”的特征,属于分解反应,配平后化学方程式为$\ce{6ZnFe_{2}O_{4}\xlongequal{太阳能}6ZnO +4Fe_{3}O_{4} +O_{2}\uparrow}$;反应2的反应物有$\ce{ZnO}$、$\ce{Fe_{3}O_{4}}$、$\ce{H_{2}O}$三种,生成物为$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$和$\ce{H_{2}}$,不符合分解反应特征;反应3是贮氢过程,反应物为$\ce{Mg_{2}Cu}$和$\ce{H_{2}}$,生成物为$\ce{MgH_{2}}$和$\ce{MgCu_{2}}$,不符合分解反应特征,故属于分解反应的是反应1。贮氢过程中,反应物是$\ce{Mg_{2}Cu}$和$\ce{H_{2}}$,反应条件为高温、氩气($\ce{Ar}$),生成物是$\ce{MgH_{2}}$和$\ce{MgCu_{2}}$,配平后化学方程式为$\ce{2Mg_{2}Cu +3H_{2}\xlongequal[Ar]{高温} 3MgH_{2} +MgCu_{2}}$。
【答案】
1;$\ce{6ZnFe_{2}O_{4}\xlongequal{太阳能}6ZnO +4Fe_{3}O_{4} +O_{2}\uparrow}$;$\ce{2Mg_{2}Cu +3H_{2}\xlongequal[Ar]{高温} 3MgH_{2} +MgCu_{2}}$
【知识点】
分解反应判断、化学方程式书写、物质转化
【点评】
本题以氢能制备与贮存的新素材为背景,考查分解反应的判断和化学方程式的书写,需要学生准确提取图中的反应物、生成物及反应条件,结合分解反应的定义分析,难度适中,侧重知识应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
登录