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7.人工智能芯片的主要成分是硅(Si),下图为工业制取高纯硅的某一步反应微观示意图。下列说法不正确的是
【 】
A.该反应类型为化合反应
B.化学反应中分子可以再分
C.参加反应的甲、乙物质分子个数比为$1:2$
D.生成物丙与丁的质量比为$14:73$
【 】
A.该反应类型为化合反应
B.化学反应中分子可以再分
C.参加反应的甲、乙物质分子个数比为$1:2$
D.生成物丙与丁的质量比为$14:73$
答案
A
解析
【分析】首先根据微观示意图和图例确定各物质的化学式：甲为$\ce{SiCl_{4}}$（1个Si原子和4个Cl原子构成），乙为$\ce{H_{2}}$（2个H原子构成），丙为单质Si，丁为$\ce{HCl}$（1个H原子和1个Cl原子构成）。接着配平反应的化学方程式，再逐一分析选项：判断反应类型、分子的性质、反应物分子个数比、生成物质量比，最终找出不正确的选项。
【解析】1. 确定物质化学式：根据图例（Si为灰球、Cl为黑球、H为白球），明确甲是$\ce{SiCl_{4}}$，乙是$\ce{H_{2}}$，丙是Si，丁是$\ce{HCl}$。2. 配平化学方程式：反应前后原子种类和数目不变，配平后反应为$\ce{SiCl_{4} + 2H_{2}\xlongequal{一定条件} Si + 4HCl}$。3. 分析选项：A. 化合反应特征是“多变一”，该反应是单质与化合物生成新单质和新化合物，属于置换反应，不是化合反应，A错误；B. 化学反应的本质是分子破裂为原子，原子重新组合成新分子，说明化学反应中分子可再分，B正确；C. 由配平方程式可知，参加反应的甲、乙分子个数比为$1:2$，C正确；D. 丙（Si）的相对质量为28，丁（$\ce{HCl}$）总相对质量为$4×(1+35.5)=146$，故丙与丁质量比为$28:146=14:73$，D正确。因此不正确的是A。
【答案】A
【知识点】反应类型判断、化学方程式配平、质量比计算
【点评】本题结合微观示意图考查化学反应的核心知识点，需先推导正确的化学方程式，再结合反应类型、分子性质、化学计量数、质量比等知识分析选项，是基础的化学综合题，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定物质化学式：根据图例（Si为灰球、Cl为黑球、H为白球），明确甲是$\ce{SiCl_{4}}$，乙是$\ce{H_{2}}$，丙是Si，丁是$\ce{HCl}$。2. 配平化学方程式：反应前后原子种类和数目不变，配平后反应为$\ce{SiCl_{4} + 2H_{2}\xlongequal{一定条件} Si + 4HCl}$。3. 分析选项：A. 化合反应特征是“多变一”，该反应是单质与化合物生成新单质和新化合物，属于置换反应，不是化合反应，A错误；B. 化学反应的本质是分子破裂为原子，原子重新组合成新分子，说明化学反应中分子可再分，B正确；C. 由配平方程式可知，参加反应的甲、乙分子个数比为$1:2$，C正确；D. 丙（Si）的相对质量为28，丁（$\ce{HCl}$）总相对质量为$4×(1+35.5)=146$，故丙与丁质量比为$28:146=14:73$，D正确。因此不正确的是A。
【答案】A
【知识点】反应类型判断、化学方程式配平、质量比计算
【点评】本题结合微观示意图考查化学反应的核心知识点，需先推导正确的化学方程式，再结合反应类型、分子性质、化学计量数、质量比等知识分析选项，是基础的化学综合题，难度适中。
【难度系数】0.5
8.在化学反应$\ce{A + 2B = C + 2D}$中,已知C和D的相对分子质量比是$22:9$,当$6.4\ \mathrm{g}$ B与足量A完全反应后,生成$3.6\ \mathrm{g}$ D。则此反应中B和C的质量比是
$\boldsymbol{【\quad】}$
A.$8:11$
B.$2:11$
C.$16:11$
D.$16:9$
$\boldsymbol{【\quad】}$
A.$8:11$
B.$2:11$
C.$16:11$
D.$16:9$
答案
8.C
解析
【分析】
要解决这道题，需利用化学方程式中物质的质量比与相对分子质量、化学计量数的关系，结合质量守恒定律计算。首先根据C、D的相对分子质量比及化学计量数，求出生成C的质量，再计算B和C的质量比。
【解析】
设C的相对分子质量为22k，D的相对分子质量为9k（k为常数）。
根据化学方程式$\ce{A + 2B = C + 2D}$，生成物C与D的质量比为：
$(1×22k):(2×9k) = 22:18 = 11:9$
已知生成D的质量为3.6g，设生成C的质量为$x$，则：
$\frac{11}{9} = \frac{x}{3.6\ \mathrm{g}}$
解得$x = \frac{11×3.6\ \mathrm{g}}{9} = 4.4\ \mathrm{g}$
已知参加反应的B的质量为6.4g，因此反应中B和C的质量比为：
$6.4\ \mathrm{g}:4.4\ \mathrm{g} = 16:11$
对应选项为C。
【答案】
C
【知识点】
化学方程式的计算；质量守恒定律；相对分子质量的应用
【点评】
本题考查根据化学方程式的基本计算，核心是利用相对分子质量与化学计量数的关系确定物质质量比，再结合已知数据计算，难度不大，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需利用化学方程式中物质的质量比与相对分子质量、化学计量数的关系，结合质量守恒定律计算。首先根据C、D的相对分子质量比及化学计量数，求出生成C的质量，再计算B和C的质量比。
【解析】
设C的相对分子质量为22k，D的相对分子质量为9k（k为常数）。
根据化学方程式$\ce{A + 2B = C + 2D}$，生成物C与D的质量比为：
$(1×22k):(2×9k) = 22:18 = 11:9$
已知生成D的质量为3.6g，设生成C的质量为$x$，则：
$\frac{11}{9} = \frac{x}{3.6\ \mathrm{g}}$
解得$x = \frac{11×3.6\ \mathrm{g}}{9} = 4.4\ \mathrm{g}$
已知参加反应的B的质量为6.4g，因此反应中B和C的质量比为：
$6.4\ \mathrm{g}:4.4\ \mathrm{g} = 16:11$
对应选项为C。
【答案】
C
【知识点】
化学方程式的计算；质量守恒定律；相对分子质量的应用
【点评】
本题考查根据化学方程式的基本计算，核心是利用相对分子质量与化学计量数的关系确定物质质量比，再结合已知数据计算，难度不大，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
9. 二氧化氯($\ce{ClO_{2}}$)是安全消毒剂，杀菌效果优于$\ce{Cl_{2}}$，可由$\ce{NaClO_{2}}$与$\ce{Cl_{2}}$反应制得。
(1)配平化学方程式：
(2)71 g $\ce{Cl_{2}}$完全反应，理论上最多生成$\ce{ClO_{2}}$的质量为
(1)配平化学方程式：
2
$\ce{NaClO_{2}}$ + 1
$\ce{Cl_{2}}$ = 2
$\ce{ClO_{2}}$ + 2
$\ce{NaCl}$。(2)71 g $\ce{Cl_{2}}$完全反应，理论上最多生成$\ce{ClO_{2}}$的质量为
135
g。答案
9.(1)2 1 2 2 (2)135
解析
【分析】
本题分为两小问，第(1)问需利用氧化还原反应的得失电子守恒或原子守恒配平化学方程式；第(2)问根据配平后的化学方程式，结合物质的量与质量的关系计算生成$\ce{ClO_{2}}$的质量。配平思路：先确定反应中变价元素的化合价，通过得失电子守恒确定反应物和生成物的化学计量数，再用原子守恒验证；计算思路：先计算$\ce{Cl_{2}}$的物质的量，再结合化学计量数关系求出$\ce{ClO_{2}}$的物质的量，最后换算为质量。
【解析】
(1) 配平化学方程式：
反应中，$\ce{NaClO_{2}}$中$\ce{Cl}$为+3价，$\ce{ClO_{2}}$中$\ce{Cl}$为+4价（每个$\ce{Cl}$失1个电子）；$\ce{Cl_{2}}$中$\ce{Cl}$为0价，$\ce{NaCl}$中$\ce{Cl}$为-1价（每个$\ce{Cl}$得1个电子）。根据得失电子守恒，失电子总数=得电子总数，1个$\ce{Cl_{2}}$分子含2个$\ce{Cl}$，共得2个电子，故需要2个$\ce{NaClO_{2}}$（共失2个电子）。再根据原子守恒，配平后化学方程式为：$\ce{2NaClO_{2} + Cl_{2} = 2ClO_{2} + 2NaCl}$。
(2) 计算生成$\ce{ClO_{2}}$的质量：
$\ce{Cl_{2}}$的摩尔质量为$71\ \mathrm{g/mol}$，则$71\ \mathrm{g}\ \ce{Cl_{2}}$的物质的量为$\frac{71\ \mathrm{g}}{71\ \mathrm{g/mol}}=1\ \mathrm{mol}$。
根据配平的化学方程式，$1\ \mathrm{mol}\ \ce{Cl_{2}}$完全反应生成$2\ \mathrm{mol}\ \ce{ClO_{2}}$；$\ce{ClO_{2}}$的摩尔质量为$35.5 + 16×2=67.5\ \mathrm{g/mol}$，故生成$\ce{ClO_{2}}$的质量为$2\ \mathrm{mol}×67.5\ \mathrm{g/mol}=135\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1) 2、1、2、2；(2) 135
【知识点】
氧化还原反应配平、根据化学方程式计算
【点评】
本题考查氧化还原反应配平与化学方程式的基本计算，核心是利用得失电子守恒配平氧化还原反应，再结合物质的量关系进行计算，属于化学基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.8
本题分为两小问，第(1)问需利用氧化还原反应的得失电子守恒或原子守恒配平化学方程式；第(2)问根据配平后的化学方程式，结合物质的量与质量的关系计算生成$\ce{ClO_{2}}$的质量。配平思路：先确定反应中变价元素的化合价，通过得失电子守恒确定反应物和生成物的化学计量数，再用原子守恒验证；计算思路：先计算$\ce{Cl_{2}}$的物质的量，再结合化学计量数关系求出$\ce{ClO_{2}}$的物质的量，最后换算为质量。
【解析】
(1) 配平化学方程式：
反应中，$\ce{NaClO_{2}}$中$\ce{Cl}$为+3价，$\ce{ClO_{2}}$中$\ce{Cl}$为+4价（每个$\ce{Cl}$失1个电子）；$\ce{Cl_{2}}$中$\ce{Cl}$为0价，$\ce{NaCl}$中$\ce{Cl}$为-1价（每个$\ce{Cl}$得1个电子）。根据得失电子守恒，失电子总数=得电子总数，1个$\ce{Cl_{2}}$分子含2个$\ce{Cl}$，共得2个电子，故需要2个$\ce{NaClO_{2}}$（共失2个电子）。再根据原子守恒，配平后化学方程式为：$\ce{2NaClO_{2} + Cl_{2} = 2ClO_{2} + 2NaCl}$。
(2) 计算生成$\ce{ClO_{2}}$的质量：
$\ce{Cl_{2}}$的摩尔质量为$71\ \mathrm{g/mol}$，则$71\ \mathrm{g}\ \ce{Cl_{2}}$的物质的量为$\frac{71\ \mathrm{g}}{71\ \mathrm{g/mol}}=1\ \mathrm{mol}$。
根据配平的化学方程式，$1\ \mathrm{mol}\ \ce{Cl_{2}}$完全反应生成$2\ \mathrm{mol}\ \ce{ClO_{2}}$；$\ce{ClO_{2}}$的摩尔质量为$35.5 + 16×2=67.5\ \mathrm{g/mol}$，故生成$\ce{ClO_{2}}$的质量为$2\ \mathrm{mol}×67.5\ \mathrm{g/mol}=135\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1) 2、1、2、2；(2) 135
【知识点】
氧化还原反应配平、根据化学方程式计算
【点评】
本题考查氧化还原反应配平与化学方程式的基本计算，核心是利用得失电子守恒配平氧化还原反应，再结合物质的量关系进行计算，属于化学基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.8
10. 物质X在4.8 g氧气中恰好完全燃烧,反应方程式为$\ce{X + 3O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}RO_{2} + 2SO_{2}}$(其中R表示某种元素),测得$\ce{RO_{2}}$和$\ce{SO_{2}}$的质量分别为2.2 g和6.4 g,则:
(1)参加反应的X的质量为
(2)X的相对分子质量为
(3)R的元素名称为
(1)参加反应的X的质量为
3.8
g。(2)X的相对分子质量为
76
。(3)R的元素名称为
碳
。答案
10.(1)3.8 (2)76 (3)碳
解析
【分析】
要解决这道题，需分三步思考：
1. 利用质量守恒定律计算参加反应的X的质量，反应前后总质量相等，生成物总质量减去反应物氧气的质量即为X的质量；
2. 根据化学方程式中各物质的质量比等于相对分子质量与化学计量数的乘积之比，计算X的相对分子质量；
3. 通过RO₂与SO₂的质量比，计算RO₂的相对分子质量，进而求出R的相对原子质量，确定元素名称。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，参加反应的X的质量 = 生成的RO₂质量 + 生成的SO₂质量 - 反应的O₂质量，即：
$m(X) = 2.2\ \mathrm{g} + 6.4\ \mathrm{g} - 4.8\ \mathrm{g} = 3.8\ \mathrm{g}$；
(2) 设X的相对分子质量为$M$，反应中O₂的总相对分子质量为$3×32=96$，根据化学方程式中物质的质量比等于相对质量比：
$\frac{M}{96} = \frac{3.8\ \mathrm{g}}{4.8\ \mathrm{g}}$
解得：$M = \frac{3.8\ \mathrm{g}×96}{4.8\ \mathrm{g}} = 76$；
(3) 设RO₂的相对分子质量为$A$，SO₂的相对分子质量为$32 + 2×16 = 64$，反应中2个SO₂的总相对分子质量为$2×64=128$，同理：
$\frac{A}{128} = \frac{2.2\ \mathrm{g}}{6.4\ \mathrm{g}}$
解得：$A = \frac{2.2\ \mathrm{g}×128}{6.4\ \mathrm{g}} = 44$；
则R的相对原子质量 = $44 - 2×16 = 12$，相对原子质量为12的元素是碳。
【答案】
(1)3.8 (2)76 (3)碳
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、元素推断
【点评】
本题综合考查质量守恒定律的应用和化学方程式的相关计算，解题关键是熟练运用质量守恒定律确定未知物质质量，再结合化学方程式的质量关系进行计算，难度适中，属于基础题型。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需分三步思考：
1. 利用质量守恒定律计算参加反应的X的质量，反应前后总质量相等，生成物总质量减去反应物氧气的质量即为X的质量；
2. 根据化学方程式中各物质的质量比等于相对分子质量与化学计量数的乘积之比，计算X的相对分子质量；
3. 通过RO₂与SO₂的质量比，计算RO₂的相对分子质量，进而求出R的相对原子质量，确定元素名称。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，参加反应的X的质量 = 生成的RO₂质量 + 生成的SO₂质量 - 反应的O₂质量，即：
$m(X) = 2.2\ \mathrm{g} + 6.4\ \mathrm{g} - 4.8\ \mathrm{g} = 3.8\ \mathrm{g}$；
(2) 设X的相对分子质量为$M$，反应中O₂的总相对分子质量为$3×32=96$，根据化学方程式中物质的质量比等于相对质量比：
$\frac{M}{96} = \frac{3.8\ \mathrm{g}}{4.8\ \mathrm{g}}$
解得：$M = \frac{3.8\ \mathrm{g}×96}{4.8\ \mathrm{g}} = 76$；
(3) 设RO₂的相对分子质量为$A$，SO₂的相对分子质量为$32 + 2×16 = 64$，反应中2个SO₂的总相对分子质量为$2×64=128$，同理：
$\frac{A}{128} = \frac{2.2\ \mathrm{g}}{6.4\ \mathrm{g}}$
解得：$A = \frac{2.2\ \mathrm{g}×128}{6.4\ \mathrm{g}} = 44$；
则R的相对原子质量 = $44 - 2×16 = 12$，相对原子质量为12的元素是碳。
【答案】
(1)3.8 (2)76 (3)碳
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、元素推断
【点评】
本题综合考查质量守恒定律的应用和化学方程式的相关计算，解题关键是熟练运用质量守恒定律确定未知物质质量，再结合化学方程式的质量关系进行计算，难度适中，属于基础题型。
【难度系数】
0.7
11. 锌和稀硫酸反应的化学方程式为$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$。实验室用13 g锌与足量稀硫酸反应，制得氢气的质量是多少？
答案
11.解:设制得氢气的质量为x。
$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$
65 2
13 g x
$\frac{65}{2}=\frac{13\ \mathrm{g}}{x}$
$x=\frac{2×13\ \mathrm{g}}{65}=0.4\ \mathrm{g}$
答:制得氢气的质量为0.4 g。
$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$
65 2
13 g x
$\frac{65}{2}=\frac{13\ \mathrm{g}}{x}$
$x=\frac{2×13\ \mathrm{g}}{65}=0.4\ \mathrm{g}$
答:制得氢气的质量为0.4 g。
解析
【分析】
本题考查根据化学方程式的计算，解题思路为：①设未知量（未知量不带单位）；②写出配平正确的化学方程式；③找出已知物质（Zn）和未知物质（H₂）的相对质量，对应它们的实际质量；④利用化学方程式中各物质的质量比恒定，列出比例式；⑤求解未知量并带单位；⑥规范作答。
【解析】
解：设制得氢气的质量为x。
$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$
65 2
13 g x
$\frac{65}{2}=\frac{13\ \mathrm{g}}{x}$
$x=\frac{2×13\ \mathrm{g}}{65}=0.4\ \mathrm{g}$
答：制得氢气的质量为0.4 g。
【答案】
解：设制得氢气的质量为x。
$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$
65 2
13 g x
$\frac{65}{2}=\frac{13\ \mathrm{g}}{x}$
$x=\frac{2×13\ \mathrm{g}}{65}=0.4\ \mathrm{g}$
答：制得氢气的质量为0.4 g。
【知识点】
根据化学方程式的计算；相对原子质量的应用
【点评】
本题是初中化学基础的化学计算题型，考查根据化学方程式计算的规范步骤，只要掌握设未知量、写方程式、找质量比、列比例式、求解作答的流程即可完成，是学生必须掌握的核心基础考点。
【难度系数】
0.8
本题考查根据化学方程式的计算，解题思路为：①设未知量（未知量不带单位）；②写出配平正确的化学方程式；③找出已知物质（Zn）和未知物质（H₂）的相对质量，对应它们的实际质量；④利用化学方程式中各物质的质量比恒定，列出比例式；⑤求解未知量并带单位；⑥规范作答。
【解析】
解：设制得氢气的质量为x。
$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$
65 2
13 g x
$\frac{65}{2}=\frac{13\ \mathrm{g}}{x}$
$x=\frac{2×13\ \mathrm{g}}{65}=0.4\ \mathrm{g}$
答：制得氢气的质量为0.4 g。
【答案】
解：设制得氢气的质量为x。
$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$
65 2
13 g x
$\frac{65}{2}=\frac{13\ \mathrm{g}}{x}$
$x=\frac{2×13\ \mathrm{g}}{65}=0.4\ \mathrm{g}$
答：制得氢气的质量为0.4 g。
【知识点】
根据化学方程式的计算；相对原子质量的应用
【点评】
本题是初中化学基础的化学计算题型，考查根据化学方程式计算的规范步骤，只要掌握设未知量、写方程式、找质量比、列比例式、求解作答的流程即可完成，是学生必须掌握的核心基础考点。
【难度系数】
0.8
