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5.炼铁炉中某反应的微观示意图(不同的球代表不同元素的原子)如图所示。下列说法正确的是(
A.该反应属于化合反应
B.反应前后原子数目发生了变化
C.反应前后各元素化合价均不变
D.反应前后元素种类发生了变化
A
)A.该反应属于化合反应
B.反应前后原子数目发生了变化
C.反应前后各元素化合价均不变
D.反应前后元素种类发生了变化
答案
5.A
解析
【分析】
首先解读微观示意图：不同球代表不同原子，反应物1的分子由2个黑原子、1个斜线原子构成，反应物2的分子由1个斜线原子构成；生成物的每个分子由1个斜线原子、1个黑原子构成，共2个该分子，对应反应为$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温} 2CO}$。接下来逐一分析选项：
选项A：化合反应是“多变一”的反应，该反应反应物为2种，生成物为1种，符合化合反应特征；
选项B：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目均不变，故B错误；
选项C：反应前，$\ce{CO_{2}}$中C为+4价、C单质中C为0价，反应后$\ce{CO}$中C为+2价，C元素化合价发生改变，故“各元素化合价均不变”错误；
选项D：根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，故D错误。
【解析】
根据微观示意图确定反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温} 2CO}$，结合相关化学概念分析各选项：
1. 选项A：化合反应的定义是由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，该反应反应物为$\ce{CO_{2}}$和$\ce{C}$（2种物质），生成物为$\ce{CO}$（1种物质），属于化合反应，A正确；
2. 选项B：质量守恒定律指出，化学反应前后原子的数目、种类、质量都不变，因此反应前后原子数目未变化，B错误；
3. 选项C：反应前，碳元素在$\ce{CO_{2}}$中显+4价，在单质$\ce{C}$中显0价；反应后碳元素在$\ce{CO}$中显+2价，氧元素始终为-2价，因此碳元素化合价改变，并非各元素化合价均不变，C错误；
4. 选项D：质量守恒定律表明，化学反应前后元素的种类不变，D错误。
【答案】
A
【知识点】
化合反应、质量守恒定律、化合价
【点评】
本题通过微观粒子示意图考查化学反应的核心概念，需先准确解读微观粒子的构成以确定反应，再结合化合反应、质量守恒定律、化合价等知识点判断选项，是初中化学的基础题型，注重对概念的理解应用。
【难度系数】
0.6
首先解读微观示意图：不同球代表不同原子，反应物1的分子由2个黑原子、1个斜线原子构成，反应物2的分子由1个斜线原子构成；生成物的每个分子由1个斜线原子、1个黑原子构成，共2个该分子，对应反应为$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温} 2CO}$。接下来逐一分析选项：
选项A：化合反应是“多变一”的反应，该反应反应物为2种，生成物为1种，符合化合反应特征；
选项B：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目均不变，故B错误；
选项C：反应前，$\ce{CO_{2}}$中C为+4价、C单质中C为0价，反应后$\ce{CO}$中C为+2价，C元素化合价发生改变，故“各元素化合价均不变”错误；
选项D：根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，故D错误。
【解析】
根据微观示意图确定反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温} 2CO}$，结合相关化学概念分析各选项：
1. 选项A：化合反应的定义是由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，该反应反应物为$\ce{CO_{2}}$和$\ce{C}$（2种物质），生成物为$\ce{CO}$（1种物质），属于化合反应，A正确；
2. 选项B：质量守恒定律指出，化学反应前后原子的数目、种类、质量都不变，因此反应前后原子数目未变化，B错误；
3. 选项C：反应前，碳元素在$\ce{CO_{2}}$中显+4价，在单质$\ce{C}$中显0价；反应后碳元素在$\ce{CO}$中显+2价，氧元素始终为-2价，因此碳元素化合价改变，并非各元素化合价均不变，C错误；
4. 选项D：质量守恒定律表明，化学反应前后元素的种类不变，D错误。
【答案】
A
【知识点】
化合反应、质量守恒定律、化合价
【点评】
本题通过微观粒子示意图考查化学反应的核心概念，需先准确解读微观粒子的构成以确定反应，再结合化合反应、质量守恒定律、化合价等知识点判断选项，是初中化学的基础题型，注重对概念的理解应用。
【难度系数】
0.6
6. 甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示，下列说法错误的是（
A.该反应是化合反应
B.甲可能是化合物
C.丙一定是该反应的催化剂
D.反应前后乙和丁变化的质量比为8：15
C
）A.该反应是化合反应
B.甲可能是化合物
C.丙一定是该反应的催化剂
D.反应前后乙和丁变化的质量比为8：15
答案
6.C
解析
【分析】要解决本题，需先根据质量守恒定律计算反应前后各物质的质量变化，确定反应物、生成物及可能的催化剂，再结合反应类型、催化剂的概念逐一分析选项。具体步骤：①计算甲、乙、丙、丁反应前后的质量差，判断质量增减（反应物质量减少，生成物质量增加，质量不变的可能是催化剂）；②根据反应物和生成物的种类确定反应类型；③分析每个选项的正误，选出错误的说法。
【解析】根据图示数据：
甲：反应前质量40g，反应后26g，质量减少：40g - 26g = 14g，为反应物；
乙：反应前30g，反应后14g，质量减少：30g -14g=16g，为反应物；
丙：反应前10g，反应后10g，质量不变，可能是催化剂，也可能未参与反应；
丁：反应前20g，反应后50g，质量增加：50g -20g=30g，为生成物；
由此可知，该反应为甲+乙→丁，属于化合反应（A选项正确）；甲是化合反应的反应物，可能是化合物（B选项正确）；丙质量不变，但不一定是催化剂（也可能未反应），C选项错误；乙变化质量为16g，丁变化质量为30g，二者质量比为16:30=8:15（D选项正确）。因此错误选项为C。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律、催化剂、化合反应
【点评】本题结合柱状图考查质量守恒定律的应用，核心是通过质量变化判断反应物、生成物，需注意催化剂的特征（质量不变但不一定参与反应），整体难度不大，属于基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】根据图示数据：
甲：反应前质量40g，反应后26g，质量减少：40g - 26g = 14g，为反应物；
乙：反应前30g，反应后14g，质量减少：30g -14g=16g，为反应物；
丙：反应前10g，反应后10g，质量不变，可能是催化剂，也可能未参与反应；
丁：反应前20g，反应后50g，质量增加：50g -20g=30g，为生成物；
由此可知，该反应为甲+乙→丁，属于化合反应（A选项正确）；甲是化合反应的反应物，可能是化合物（B选项正确）；丙质量不变，但不一定是催化剂（也可能未反应），C选项错误；乙变化质量为16g，丁变化质量为30g，二者质量比为16:30=8:15（D选项正确）。因此错误选项为C。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律、催化剂、化合反应
【点评】本题结合柱状图考查质量守恒定律的应用，核心是通过质量变化判断反应物、生成物，需注意催化剂的特征（质量不变但不一定参与反应），整体难度不大，属于基础题型。
【难度系数】0.6
7.下图是自来水厂消毒过程中发生反应的微观示意图，其中产物之一是次氯酸（HClO），它能起到一定的杀菌消毒作用。下列有关说法正确的是（
A.该反应前后分子种类不变
B.该反应属于分解反应
C.该反应中氯元素的化合价没有发生改变
D.该反应中氯原子的个数没有发生改变
D
）A.该反应前后分子种类不变
B.该反应属于分解反应
C.该反应中氯元素的化合价没有发生改变
D.该反应中氯原子的个数没有发生改变
答案
7.D
解析
【分析】首先将微观示意图转化为化学方程式：根据粒子代表的原子，反应物为Cl₂（两个氯原子构成）和H₂O（1个氧原子+2个氢原子构成），生成物为HCl（1个氢原子+1个氯原子构成）和HClO（1个氢原子+1个氧原子+1个氯原子构成），反应为Cl₂ + H₂O = HCl + HClO。接下来逐一分析选项：A选项，化学反应生成新物质，分子种类必然改变；B选项，分解反应是“一变多”，该反应反应物有两种，不符合；C选项，需计算氯元素化合价变化；D选项，根据质量守恒判断原子个数是否改变。
【解析】先根据微观粒子的构成确定化学式，写出反应的化学方程式：$\ce{Cl_{2} + H_{2}O = HCl + HClO}$。
对各选项分析如下：
A. 化学反应的本质是分子破裂、原子重新组合，反应前后分子种类一定改变，该选项错误；
B. 分解反应的特征是“一变多”，该反应反应物有$\ce{Cl_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$两种，不属于分解反应，该选项错误；
C. 单质中元素化合价为0，$\ce{Cl_{2}}$中氯元素化合价为0；$\ce{HCl}$中氢元素为+1价，故氯元素为-1价；$\ce{HClO}$中，设氯元素化合价为$x$，则$(+1)+x+(-2)=0$，解得$x=+1$，氯元素化合价发生了改变，该选项错误；
D. 根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前氯原子总数为2，反应后$\ce{HCl}$和$\ce{HClO}$中氯原子总数为$1+1=2$，氯原子个数未改变，该选项正确。
【答案】D
【知识点】质量守恒定律、化合价、反应类型
【点评】本题通过微观示意图考查化学反应的核心知识，需先正确推导反应方程式，再结合相关概念逐一判断，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】先根据微观粒子的构成确定化学式，写出反应的化学方程式：$\ce{Cl_{2} + H_{2}O = HCl + HClO}$。
对各选项分析如下：
A. 化学反应的本质是分子破裂、原子重新组合，反应前后分子种类一定改变，该选项错误；
B. 分解反应的特征是“一变多”，该反应反应物有$\ce{Cl_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$两种，不属于分解反应，该选项错误；
C. 单质中元素化合价为0，$\ce{Cl_{2}}$中氯元素化合价为0；$\ce{HCl}$中氢元素为+1价，故氯元素为-1价；$\ce{HClO}$中，设氯元素化合价为$x$，则$(+1)+x+(-2)=0$，解得$x=+1$，氯元素化合价发生了改变，该选项错误；
D. 根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前氯原子总数为2，反应后$\ce{HCl}$和$\ce{HClO}$中氯原子总数为$1+1=2$，氯原子个数未改变，该选项正确。
【答案】D
【知识点】质量守恒定律、化合价、反应类型
【点评】本题通过微观示意图考查化学反应的核心知识，需先正确推导反应方程式，再结合相关概念逐一判断，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】0.6
8.下图是两种气体发生化学反应的微观示意图，其中“○”表示氮原子，“●”表示氧原子。下列说法正确的是(
A.生成物一定是混合物
B.反应物的质量比为1：1
C.该反应属于化合反应
D.反应前后元素发生了变化
C
)A.生成物一定是混合物
B.反应物的质量比为1：1
C.该反应属于化合反应
D.反应前后元素发生了变化
答案
8.C
解析
【分析】
首先根据微观示意图确定各粒子的构成，写出反应的化学方程式，再结合各选项的知识点逐一分析判断：反应物为氮分子（$\ce{N_{2}}$）和氧分子（$\ce{O_{2}}$），生成物为一氧化氮（$\ce{NO}$），反应的化学方程式为$\ce{N_{2} + O_{2}\xlongequal{一定条件} 2NO}$；再逐一分析选项：A选项判断生成物类别，B选项计算反应物质量比，C选项判断反应类型，D选项判断元素种类变化。
【解析】
根据微观示意图，“●”代表氧原子，“○”代表氮原子，可知：
反应物是1个$\ce{N_{2}}$分子（2个氮原子构成）和1个$\ce{O_{2}}$分子（2个氧原子构成），生成物是2个$\ce{NO}$分子（1个氮原子+1个氧原子构成），反应的化学方程式为$\ce{N_{2} + O_{2}\xlongequal{一定条件} 2NO}$。
对各选项分析：
1. 选项A：生成物只有$\ce{NO}$一种物质，属于纯净物，不是混合物，故A错误；
2. 选项B：反应物$\ce{N_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的质量比为$(14×2):(16×2)=28:32=7:8≠1:1$，故B错误；
3. 选项C：化合反应是“两种或两种以上物质生成一种物质的反应”，该反应反应物为2种，生成物为1种，符合化合反应特征，故C正确；
4. 选项D：根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应前后均只含氮、氧元素，元素种类未变，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
化学反应微观示意图；化合反应；质量守恒定律
【点评】
本题通过微观粒子模型考查化学反应的核心知识，需先将微观粒子转化为化学用语，再结合反应类型、质量守恒定律分析选项，是化学基础题型，侧重对概念的理解应用。
【难度系数】
0.6
首先根据微观示意图确定各粒子的构成，写出反应的化学方程式，再结合各选项的知识点逐一分析判断：反应物为氮分子（$\ce{N_{2}}$）和氧分子（$\ce{O_{2}}$），生成物为一氧化氮（$\ce{NO}$），反应的化学方程式为$\ce{N_{2} + O_{2}\xlongequal{一定条件} 2NO}$；再逐一分析选项：A选项判断生成物类别，B选项计算反应物质量比，C选项判断反应类型，D选项判断元素种类变化。
【解析】
根据微观示意图，“●”代表氧原子，“○”代表氮原子，可知：
反应物是1个$\ce{N_{2}}$分子（2个氮原子构成）和1个$\ce{O_{2}}$分子（2个氧原子构成），生成物是2个$\ce{NO}$分子（1个氮原子+1个氧原子构成），反应的化学方程式为$\ce{N_{2} + O_{2}\xlongequal{一定条件} 2NO}$。
对各选项分析：
1. 选项A：生成物只有$\ce{NO}$一种物质，属于纯净物，不是混合物，故A错误；
2. 选项B：反应物$\ce{N_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的质量比为$(14×2):(16×2)=28:32=7:8≠1:1$，故B错误；
3. 选项C：化合反应是“两种或两种以上物质生成一种物质的反应”，该反应反应物为2种，生成物为1种，符合化合反应特征，故C正确；
4. 选项D：根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应前后均只含氮、氧元素，元素种类未变，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
化学反应微观示意图；化合反应；质量守恒定律
【点评】
本题通过微观粒子模型考查化学反应的核心知识，需先将微观粒子转化为化学用语，再结合反应类型、质量守恒定律分析选项，是化学基础题型，侧重对概念的理解应用。
【难度系数】
0.6
9.白磷在密闭容器内燃烧,下图能正确表示反应前后容器内物质总质量变化情况的是(
C
)答案
9.C
解析
【分析】首先回忆质量守恒定律的核心内容：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。本题中白磷在密闭容器内燃烧，反应过程中容器与外界没有物质交换，因此反应前后容器内物质的总质量不会发生变化，总质量随反应时间的变化应保持恒定，据此分析图像。
【解析】白磷在密闭容器内燃烧，根据质量守恒定律，反应前后容器内物质的总质量不变。逐一分析图像：A选项总质量随反应时间持续上升，不符合总质量不变的规律；B选项总质量随反应时间持续下降，不符合；C选项总质量始终保持水平，即随反应时间不变，符合质量守恒；D选项总质量先不变后上升，不符合。因此正确的是C选项。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律
【点评】本题考查质量守恒定律的基础应用，关键是明确密闭体系中化学反应前后总质量不变，属于化学概念的基础题型，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】白磷在密闭容器内燃烧，根据质量守恒定律，反应前后容器内物质的总质量不变。逐一分析图像：A选项总质量随反应时间持续上升，不符合总质量不变的规律；B选项总质量随反应时间持续下降，不符合；C选项总质量始终保持水平，即随反应时间不变，符合质量守恒；D选项总质量先不变后上升，不符合。因此正确的是C选项。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律
【点评】本题考查质量守恒定律的基础应用，关键是明确密闭体系中化学反应前后总质量不变，属于化学概念的基础题型，难度较低。
【难度系数】0.7
10.工业生产硫酸中的某一步反应用微观模型图表示如下。下列说法正确的是(
A.反应前后硫元素的化合价从+2价变成+3价
B.参加反应的反应物的分子个数比是1:1
C.反应前后分子数目不变
D.该反应属于化合反应
D
)A.反应前后硫元素的化合价从+2价变成+3价
B.参加反应的反应物的分子个数比是1:1
C.反应前后分子数目不变
D.该反应属于化合反应
答案
10.D
解析
【分析】首先根据微观模型图确定反应物、生成物的分子构成，推导反应的化学方程式，再结合化合价、分子个数比、反应类型等知识点逐一分析选项：先数反应前后原子种类和数目，得出反应为2SO₂ + O₂ $\stackrel{一定条件}{=\!=\!=}$ 2SO₃，再逐一判断选项对错。
【解析】根据微观示意图，反应前有2个SO₂分子和1个O₂分子，反应后生成2个SO₃分子，反应的化学方程式为：$\ce{2SO_{2} + O_{2}\xlongequal{一定条件} 2SO_{3}}$。
选项A：SO₂中硫元素化合价为+4价，SO₃中硫元素化合价为+6价，并非从+2价变为+3价，错误；
选项B：参加反应的SO₂和O₂的分子个数比为2:1，不是1:1，错误；
选项C：反应前分子总数为2+1=3，反应后分子总数为2，分子数目减少，错误；
选项D：该反应由两种物质生成一种物质，符合化合反应“多变一”的特征，属于化合反应，正确。
【答案】D
【知识点】化合价计算、化学方程式书写、化合反应判断
【点评】本题通过微观模型图考查化学反应的核心知识点，需先准确推导反应的化学方程式，再结合各概念分析选项，属于中等难度的基础题。
【难度系数】0.5
【解析】根据微观示意图，反应前有2个SO₂分子和1个O₂分子，反应后生成2个SO₃分子，反应的化学方程式为：$\ce{2SO_{2} + O_{2}\xlongequal{一定条件} 2SO_{3}}$。
选项A：SO₂中硫元素化合价为+4价，SO₃中硫元素化合价为+6价，并非从+2价变为+3价，错误；
选项B：参加反应的SO₂和O₂的分子个数比为2:1，不是1:1，错误；
选项C：反应前分子总数为2+1=3，反应后分子总数为2，分子数目减少，错误；
选项D：该反应由两种物质生成一种物质，符合化合反应“多变一”的特征，属于化合反应，正确。
【答案】D
【知识点】化合价计算、化学方程式书写、化合反应判断
【点评】本题通过微观模型图考查化学反应的核心知识点，需先准确推导反应的化学方程式，再结合各概念分析选项，属于中等难度的基础题。
【难度系数】0.5
11.[新科技成果]我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取$\ce{H_{2}O_{2}}$，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是(
A.反应后氧原子的个数减少
B.反应后催化剂的质量增加
C.b的化学式为$\ce{H_{2}O}$
D.参加反应的a、b的分子个数比为$1:1$
C
)A.反应后氧原子的个数减少
B.反应后催化剂的质量增加
C.b的化学式为$\ce{H_{2}O}$
D.参加反应的a、b的分子个数比为$1:1$
答案
11.C
解析
【分析】首先根据微观示意图确定各粒子的构成：a由2个氧原子构成，为$\ce{O_{2}}$；b由2个氢原子和1个氧原子构成，为$\ce{H_{2}O}$；反应生成$\ce{H_{2}O_{2}}$。解题时需结合质量守恒定律（反应前后原子种类、数目不变）、催化剂的性质（反应前后质量和化学性质不变），逐一分析选项的正误。
【解析】A选项：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目均不变，反应后氧原子个数不会减少，该选项错误；
B选项：催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变，反应后催化剂质量不会增加，该选项错误；
C选项：b的分子由2个氢原子和1个氧原子构成，化学式为$\ce{H_{2}O}$，该选项正确；
D选项：该反应的化学方程式为$\ce{O_{2} + 2H_{2}O\xlongequal{催化剂、光} 2H_{2}O_{2}}$，参加反应的a（$\ce{O_{2}}$）、b（$\ce{H_{2}O}$）的分子个数比为$1:2$，不是$1:1$，该选项错误。
【答案】C
【知识点】微观示意图、质量守恒定律、催化剂性质
【点评】本题结合新科技成果考查化学基础知识点，需掌握粒子构成判断、质量守恒定律及催化剂的性质，题型常规，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】A选项：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目均不变，反应后氧原子个数不会减少，该选项错误；
B选项：催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变，反应后催化剂质量不会增加，该选项错误；
C选项：b的分子由2个氢原子和1个氧原子构成，化学式为$\ce{H_{2}O}$，该选项正确；
D选项：该反应的化学方程式为$\ce{O_{2} + 2H_{2}O\xlongequal{催化剂、光} 2H_{2}O_{2}}$，参加反应的a（$\ce{O_{2}}$）、b（$\ce{H_{2}O}$）的分子个数比为$1:2$，不是$1:1$，该选项错误。
【答案】C
【知识点】微观示意图、质量守恒定律、催化剂性质
【点评】本题结合新科技成果考查化学基础知识点，需掌握粒子构成判断、质量守恒定律及催化剂的性质，题型常规，难度适中。
【难度系数】0.5
