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3.科学家发现，利用催化剂可有效消除室内装修材料释放的甲醛（化学式为HCHO，有毒），其反应微观示意图如图。下列有关该反应的说法错误的是（
A.该反应可用于解决甲醛带来的室内空气污染问题
B.甲醛属于氧化物
C.该反应过程中原子种类没有发生改变
D.该反应的生成物是水和二氧化碳
B
）A.该反应可用于解决甲醛带来的室内空气污染问题
B.甲醛属于氧化物
C.该反应过程中原子种类没有发生改变
D.该反应的生成物是水和二氧化碳
答案
3.B
解析
【分析】首先根据微观示意图识别反应的反应物和生成物：反应物为甲醛（$\ce{HCHO}$）和氧气（$\ce{O_{2}}$），生成物为二氧化碳（$\ce{CO_{2}}$）和水（$\ce{H_{2}O}$）。接着逐一分析选项：A选项判断反应对甲醛污染的作用；B选项依据氧化物定义判断甲醛类别；C选项结合质量守恒定律判断原子种类变化；D选项确认生成物种类，最终找出错误说法。
【解析】根据微观示意图，反应的化学方程式为：$\ce{HCHO + O_{2}\xlongequal{催化剂} CO_{2} + H_{2}O}$。
选项A：该反应将有毒的甲醛转化为无害的二氧化碳和水，可解决甲醛带来的室内空气污染问题，说法正确。
选项B：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物。甲醛（$\ce{HCHO}$）由碳、氢、氧三种元素组成，不属于氧化物，说法错误。
选项C：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类不发生改变，说法正确。
选项D：从微观示意图可知，生成物是二氧化碳和水，说法正确。
综上，错误的说法是B选项。
【答案】B
【知识点】氧化物的概念、质量守恒定律、微观反应示意图的意义
【点评】本题通过微观反应示意图考查化学基础知识点，需要准确掌握氧化物定义、质量守恒定律等内容，属于常见的基础题型，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】根据微观示意图，反应的化学方程式为：$\ce{HCHO + O_{2}\xlongequal{催化剂} CO_{2} + H_{2}O}$。
选项A：该反应将有毒的甲醛转化为无害的二氧化碳和水，可解决甲醛带来的室内空气污染问题，说法正确。
选项B：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物。甲醛（$\ce{HCHO}$）由碳、氢、氧三种元素组成，不属于氧化物，说法错误。
选项C：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类不发生改变，说法正确。
选项D：从微观示意图可知，生成物是二氧化碳和水，说法正确。
综上，错误的说法是B选项。
【答案】B
【知识点】氧化物的概念、质量守恒定律、微观反应示意图的意义
【点评】本题通过微观反应示意图考查化学基础知识点，需要准确掌握氧化物定义、质量守恒定律等内容，属于常见的基础题型，难度适中。
【难度系数】0.6
4. (2024·北京)$\ce{CH_{4}}$与$\ce{CO_{2}}$在一定条件下反应生成$\ce{H_{2}}$和$\ce{CO}$，该制氢反应的微观示意图如图所示：
图中丁的微观图示为 （
图中丁的微观图示为 （
D
）答案
4.D
解析
【分析】首先根据题目给出的反应物（$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO_{2}}$）和生成物（$\ce{H_{2}}$、$\ce{CO}$），利用质量守恒定律配平反应的化学方程式，明确各物质的分子构成，再对应微观示意图判断丁的结构。
【解析】根据题意，反应的化学方程式为：$\ce{CH_{4} + CO_{2}\xlongequal{一定条件} 2H_{2} + 2CO}$。由此可知，丁物质为$\ce{CO}$，其微观构成是1个碳原子和1个氧原子构成的分子，对应选项D。
【答案】D
【知识点】化学方程式配平；微观示意图
【点评】本题结合化学反应的微观示意图，考查质量守恒定律的应用，难度较低，属于基础题型，需掌握化学方程式的配平方法及分子的微观构成。
【难度系数】0.6
【解析】根据题意，反应的化学方程式为：$\ce{CH_{4} + CO_{2}\xlongequal{一定条件} 2H_{2} + 2CO}$。由此可知，丁物质为$\ce{CO}$，其微观构成是1个碳原子和1个氧原子构成的分子，对应选项D。
【答案】D
【知识点】化学方程式配平；微观示意图
【点评】本题结合化学反应的微观示意图，考查质量守恒定律的应用，难度较低，属于基础题型，需掌握化学方程式的配平方法及分子的微观构成。
【难度系数】0.6
5.(2024·江西)我国科研人员实现了用高效催化剂将甲烷与氧气在常温下制甲酸。该反应的微观示意图如图，有关说法正确的是（
A.反应过程中共有两种氧化物
B.高效催化剂的作用是增加生成物质量
C.物质丙中氢元素的质量分数最小
D.参加反应的甲和乙的分子个数比为1：1
C
）A.反应过程中共有两种氧化物
B.高效催化剂的作用是增加生成物质量
C.物质丙中氢元素的质量分数最小
D.参加反应的甲和乙的分子个数比为1：1
答案
5.C
解析
【分析】首先根据微观示意图识别各物质的分子构成，确定甲为$\ce{CH_{4}}$、乙为$\ce{O_{2}}$、丙为$\ce{HCOOH}$、丁为$\ce{H_{2}O}$；再结合各选项涉及的化学概念（氧化物定义、催化剂作用、元素质量分数、反应的分子个数比），逐一分析判断选项的正误。
【解析】由微观示意图可知，反应的化学方程式配平后为$\ce{2CH_{4} + 3O_{2}\xlongequal{催化剂} 2HCOOH + 2H_{2}O}$。
选项A：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，反应中只有$\ce{H_{2}O}$属于氧化物，共1种，A错误；
选项B：催化剂的作用是改变化学反应速率，不能增加生成物的质量，B错误；
选项C：丙（$\ce{HCOOH}$）中C、H、O元素的质量比为$12:(1×2):(16×2)=6:1:16$，氢元素的质量占比最小，因此氢元素的质量分数最小，C正确；
选项D：根据配平的化学方程式，参加反应的甲（$\ce{CH_{4}}$）和乙（$\ce{O_{2}}$）的分子个数比为$2:3$，不是$1:1$，D错误。
【答案】C
【知识点】氧化物、催化剂、元素质量分数
【点评】本题以化学反应微观示意图为载体，考查化学核心概念与计算，需准确识别物质构成、掌握相关概念内涵，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】由微观示意图可知，反应的化学方程式配平后为$\ce{2CH_{4} + 3O_{2}\xlongequal{催化剂} 2HCOOH + 2H_{2}O}$。
选项A：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，反应中只有$\ce{H_{2}O}$属于氧化物，共1种，A错误；
选项B：催化剂的作用是改变化学反应速率，不能增加生成物的质量，B错误；
选项C：丙（$\ce{HCOOH}$）中C、H、O元素的质量比为$12:(1×2):(16×2)=6:1:16$，氢元素的质量占比最小，因此氢元素的质量分数最小，C正确；
选项D：根据配平的化学方程式，参加反应的甲（$\ce{CH_{4}}$）和乙（$\ce{O_{2}}$）的分子个数比为$2:3$，不是$1:1$，D错误。
【答案】C
【知识点】氧化物、催化剂、元素质量分数
【点评】本题以化学反应微观示意图为载体，考查化学核心概念与计算，需准确识别物质构成、掌握相关概念内涵，难度适中。
【难度系数】0.5
6.我国研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示，已知反应Ⅰ和反应Ⅱ均会生成同一种常见的氧化物（部分生成物已略去）。下列说法错误的是 （
A.反应Ⅰ和反应Ⅱ均不属于化合反应
B.反应Ⅰ和反应Ⅱ中都有元素化合价发生改变
C.在反应Ⅱ中两种反应物●○和单质X的分子个数比为2：1
D.$(CH_2)_n$中碳、氢元素的质量比为6：1
C
）A.反应Ⅰ和反应Ⅱ均不属于化合反应
B.反应Ⅰ和反应Ⅱ中都有元素化合价发生改变
C.在反应Ⅱ中两种反应物●○和单质X的分子个数比为2：1
D.$(CH_2)_n$中碳、氢元素的质量比为6：1
答案
6.C
解析
【分析】首先根据反应Ⅰ和Ⅱ生成同一种常见氧化物，结合微观示意图的元素组成，推断该氧化物为H₂O，单质X为H₂。再依据化合反应特征、化合价变化规律、化学方程式配平、元素质量比计算方法逐一分析选项。
【解析】步骤1：推断物质：反应Ⅰ和Ⅱ生成同一种常见氧化物，反应物含C、O、H元素，故该氧化物为H₂O，单质X为H₂。
步骤2：分析选项：
A. 化合反应是“多变一”，反应Ⅰ产物为CO和H₂O（两种），反应Ⅱ产物为(CH₂)n和H₂O（两种），均不符合化合反应特征，A正确；
B. 反应Ⅰ中，C元素：CO₂（+4价）→CO（+2价），H元素：H₂（0价）→H₂O（+1价），化合价改变；反应Ⅱ中，C元素：CO（+2价）→(CH₂)n（-2价），H元素：H₂（0价）→H₂O（+1价），化合价改变，B正确；
C. 反应Ⅱ配平后为：$n\ce{CO} + 2n\ce{H_{2}} = (\ce{CH_{2}})_n + n\ce{H_{2}O}$，CO与H₂的分子个数比为$n:2n=1:2$，不是2:1，C错误；
D. $(\ce{CH_{2}})_n$中C、H元素质量比=$(12×n):(1×2×n)=6:1$，D正确。
综上，错误选项为C。
【答案】C
【知识点】化学反应类型、化合价、元素质量比、化学方程式配平
【点评】本题结合微观反应示意图考查化学基础知识，需先推断物质再分析选项，综合性较强，属于中等难度题目。
【难度系数】0.6
【解析】步骤1：推断物质：反应Ⅰ和Ⅱ生成同一种常见氧化物，反应物含C、O、H元素，故该氧化物为H₂O，单质X为H₂。
步骤2：分析选项：
A. 化合反应是“多变一”，反应Ⅰ产物为CO和H₂O（两种），反应Ⅱ产物为(CH₂)n和H₂O（两种），均不符合化合反应特征，A正确；
B. 反应Ⅰ中，C元素：CO₂（+4价）→CO（+2价），H元素：H₂（0价）→H₂O（+1价），化合价改变；反应Ⅱ中，C元素：CO（+2价）→(CH₂)n（-2价），H元素：H₂（0价）→H₂O（+1价），化合价改变，B正确；
C. 反应Ⅱ配平后为：$n\ce{CO} + 2n\ce{H_{2}} = (\ce{CH_{2}})_n + n\ce{H_{2}O}$，CO与H₂的分子个数比为$n:2n=1:2$，不是2:1，C错误；
D. $(\ce{CH_{2}})_n$中C、H元素质量比=$(12×n):(1×2×n)=6:1$，D正确。
综上，错误选项为C。
【答案】C
【知识点】化学反应类型、化合价、元素质量比、化学方程式配平
【点评】本题结合微观反应示意图考查化学基础知识，需先推断物质再分析选项，综合性较强，属于中等难度题目。
【难度系数】0.6
7.我国科学家在水煤气变换中引入了高效催化体系,使该反应可在120 ℃时进行,反应过程如图所示。下列说法错误的是 (
A.甲、乙、丙中都含有氧元素
B.催化剂Ⅰ和催化剂Ⅱ的质量和性质在反应前后不变
C.该反应的反应前后分子的总数、原子的总数都不变
D.该变化遵循质量守恒定律
B
)A.甲、乙、丙中都含有氧元素
B.催化剂Ⅰ和催化剂Ⅱ的质量和性质在反应前后不变
C.该反应的反应前后分子的总数、原子的总数都不变
D.该变化遵循质量守恒定律
答案
7.B
解析
【分析】首先根据微观示意图确定甲、乙、丙的化学式，结合水煤气变换反应的原理写出反应的化学方程式，再逐一分析各选项。需注意催化剂的性质细节、质量守恒定律的应用等，避免概念理解偏差。
【解析】由微观示意图可知，甲为$\ce{CO}$，乙为$\ce{H_{2}O}$，反应后生成丙（$\ce{CO_{2}}$）和$\ce{H_{2}}$，反应的化学方程式为：$\ce{CO + H_{2}O\xlongequal{催化剂} CO_{2} + H_{2}}$。
选项A：甲（$\ce{CO}$）、乙（$\ce{H_{2}O}$）、丙（$\ce{CO_{2}}$）均含有氧元素，该说法正确。
选项B：催化剂在化学反应前后，质量和化学性质不变，并非“性质”（物理性质可能改变），该说法错误。
选项C：反应前分子总数为$1+1=2$，反应后分子总数为$1+1=2$，分子总数不变；根据质量守恒定律，反应前后原子总数不变，该说法正确。
选项D：所有化学变化都遵循质量守恒定律，该说法正确。
综上，错误的说法是B。
【答案】B
【知识点】催化剂的概念、质量守恒定律、化学方程式
【点评】本题通过微观反应示意图考查化学反应的基础概念，重点考查催化剂的性质、质量守恒定律的应用，需准确把握概念的细节，避免因概念理解不全面出错。
【难度系数】0.5
【解析】由微观示意图可知，甲为$\ce{CO}$，乙为$\ce{H_{2}O}$，反应后生成丙（$\ce{CO_{2}}$）和$\ce{H_{2}}$，反应的化学方程式为：$\ce{CO + H_{2}O\xlongequal{催化剂} CO_{2} + H_{2}}$。
选项A：甲（$\ce{CO}$）、乙（$\ce{H_{2}O}$）、丙（$\ce{CO_{2}}$）均含有氧元素，该说法正确。
选项B：催化剂在化学反应前后，质量和化学性质不变，并非“性质”（物理性质可能改变），该说法错误。
选项C：反应前分子总数为$1+1=2$，反应后分子总数为$1+1=2$，分子总数不变；根据质量守恒定律，反应前后原子总数不变，该说法正确。
选项D：所有化学变化都遵循质量守恒定律，该说法正确。
综上，错误的说法是B。
【答案】B
【知识点】催化剂的概念、质量守恒定律、化学方程式
【点评】本题通过微观反应示意图考查化学反应的基础概念，重点考查催化剂的性质、质量守恒定律的应用，需准确把握概念的细节，避免因概念理解不全面出错。
【难度系数】0.5
