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6 [2025 徐州铜山模拟]当前，氨气$(\ce{NH_{3}})$的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是（
A.反应后催化剂的质量为$\quantity{8}{g}$
B.参加反应的氢气质量为$\quantity{6}{g}$
C.氨气分子的微观结构示意图为
D.参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为$4:1$
B
）A.反应后催化剂的质量为$\quantity{8}{g}$
B.参加反应的氢气质量为$\quantity{6}{g}$
C.氨气分子的微观结构示意图为
D.参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为$4:1$
答案
6. B 【解析】反应前后催化剂的质量不变,还是5 g,A错误;根据反应前后物质的质量总和不变,可知反应前氢气的质量为15 g,反应后剩余9 g,则参加反应的氢气质量为15 g-9 g=6 g,B正确;由氨气的化学式$\ce{NH_{3}}$可知,1个氨气分子由1个氮原子和3个氢原子构成,C错误;参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为$\frac{80\ \mathrm{g}-52\ \mathrm{g}}{28}:\frac{34\ \mathrm{g}-0\ \mathrm{g}}{17}=1:2$,或根据题目信息写出反应的化学方程式:$\ce{N_{2} + 3H_{2}\xlongequal[催化剂]{一定条件}2NH_{3}}$,也可得出氮气和氨气的分子个数比为1:2,D错误。
解析
【分析】
要解决本题，需结合催化剂的特点、质量守恒定律、化学式的意义及化学方程式的含义逐一分析选项：首先明确催化剂反应前后质量不变；再利用反应前后总质量相等计算参加反应的氢气质量；接着根据氨气的化学式判断其分子构成；最后通过化学方程式计算氮气和氨气的分子个数比，排除错误选项得出正确答案。
【解析】
1. 催化剂的质量在反应前后不变，因此反应后催化剂的质量仍为5g，选项A错误；
2. 根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量相等。反应后总质量为：52g（剩余氮气）+9g（剩余氢气）+5g（催化剂）+34g（生成氨气）=100g，故反应前氢气的质量为：100g -80g（反应前氮气）-5g（催化剂）-0g（反应前氨气）=15g，参加反应的氢气质量为15g -9g=6g，选项B正确；
3. 氨气的化学式为$\ce{NH_{3}}$，1个氨气分子由1个氮原子和3个氢原子构成，选项C中微观结构示意图不符合该构成，错误；
4. 工业合成氨的化学方程式为$\ce{N_{2} + 3H_{2}\xlongequal[催化剂]{一定条件}2NH_{3}}$，参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为1:2，选项D错误。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式、分子构成
【点评】
本题围绕合成氨反应，综合考查质量守恒定律的应用、化学方程式的意义及化学式的含义，需准确提取反应前后各物质的质量数据，结合相关概念逐一判断选项，是化学基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需结合催化剂的特点、质量守恒定律、化学式的意义及化学方程式的含义逐一分析选项：首先明确催化剂反应前后质量不变；再利用反应前后总质量相等计算参加反应的氢气质量；接着根据氨气的化学式判断其分子构成；最后通过化学方程式计算氮气和氨气的分子个数比，排除错误选项得出正确答案。
【解析】
1. 催化剂的质量在反应前后不变，因此反应后催化剂的质量仍为5g，选项A错误；
2. 根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量相等。反应后总质量为：52g（剩余氮气）+9g（剩余氢气）+5g（催化剂）+34g（生成氨气）=100g，故反应前氢气的质量为：100g -80g（反应前氮气）-5g（催化剂）-0g（反应前氨气）=15g，参加反应的氢气质量为15g -9g=6g，选项B正确；
3. 氨气的化学式为$\ce{NH_{3}}$，1个氨气分子由1个氮原子和3个氢原子构成，选项C中微观结构示意图不符合该构成，错误；
4. 工业合成氨的化学方程式为$\ce{N_{2} + 3H_{2}\xlongequal[催化剂]{一定条件}2NH_{3}}$，参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为1:2，选项D错误。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式、分子构成
【点评】
本题围绕合成氨反应，综合考查质量守恒定律的应用、化学方程式的意义及化学式的含义，需准确提取反应前后各物质的质量数据，结合相关概念逐一判断选项，是化学基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
7 [2024 南通]$\ce{SO_{2}}$与$\ce{O_{2}}$反应制备$\ce{SO_{3}}$是硫酸工业中的重要反应，其微观变化过程如图所示。下列说法正确的是（
A.$\ce{SO_{2}}$发生氧化反应
B.反应后催化剂的质量减小
C.参加反应的$\ce{SO_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的质量比为$2:1$
D.该反应的化学方程式为$\ce{SO_{2} + O_{2}\xlongequal[\Delta ]{催化剂}SO_{3}}$
A
）A.$\ce{SO_{2}}$发生氧化反应
B.反应后催化剂的质量减小
C.参加反应的$\ce{SO_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的质量比为$2:1$
D.该反应的化学方程式为$\ce{SO_{2} + O_{2}\xlongequal[\Delta ]{催化剂}SO_{3}}$
答案
7. A
解析
【分析】首先根据微观示意图确定反应物、生成物的粒子个数，写出配平后的反应化学方程式，再逐一分析各选项：A选项通过S元素化合价变化判断氧化反应；B选项依据催化剂的性质判断；C选项计算参加反应的物质质量比；D选项检查化学方程式是否配平。
【解析】由微观示意图可知，该反应为2个$\ce{SO_{2}}$分子与1个$\ce{O_{2}}$分子反应生成2个$\ce{SO_{3}}$分子，反应的化学方程式为$\ce{2SO_{2} + O_{2}\xlongequal{催化剂} 2SO_{3}}$。
选项A：$\ce{SO_{2}}$中S为+4价，$\ce{SO_{3}}$中S为+6价，S元素化合价升高，$\ce{SO_{2}}$被氧化，发生氧化反应，该选项正确；
选项B：催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变，反应后催化剂质量不变，该选项错误；
选项C：参加反应的$\ce{SO_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的质量比为$(2×64):32 = 4:1$，不是$2:1$，该选项错误；
选项D：给出的化学方程式未配平，正确的应为$\ce{2SO_{2} + O_{2}\xlongequal{催化剂} 2SO_{3}}$，该选项错误。
【答案】A
【知识点】氧化反应、催化剂的性质、化学方程式的书写与计算
【点评】本题通过微观示意图考查化学反应的核心知识点，需掌握化合价变化判断氧化反应、催化剂特征、化学方程式书写及质量比计算，属于化学基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】由微观示意图可知，该反应为2个$\ce{SO_{2}}$分子与1个$\ce{O_{2}}$分子反应生成2个$\ce{SO_{3}}$分子，反应的化学方程式为$\ce{2SO_{2} + O_{2}\xlongequal{催化剂} 2SO_{3}}$。
选项A：$\ce{SO_{2}}$中S为+4价，$\ce{SO_{3}}$中S为+6价，S元素化合价升高，$\ce{SO_{2}}$被氧化，发生氧化反应，该选项正确；
选项B：催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变，反应后催化剂质量不变，该选项错误；
选项C：参加反应的$\ce{SO_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的质量比为$(2×64):32 = 4:1$，不是$2:1$，该选项错误；
选项D：给出的化学方程式未配平，正确的应为$\ce{2SO_{2} + O_{2}\xlongequal{催化剂} 2SO_{3}}$，该选项错误。
【答案】A
【知识点】氧化反应、催化剂的性质、化学方程式的书写与计算
【点评】本题通过微观示意图考查化学反应的核心知识点，需掌握化合价变化判断氧化反应、催化剂特征、化学方程式书写及质量比计算，属于化学基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】0.6
8 [2025 泉州期末]我国可燃冰开采技术世界领先,如图是可燃冰进行二次能源开发中某反应的微观示意图,下列关于该反应的说法不正确的是（
A.物质乙、丙都属于氧化物
B.反应中甲、乙两物质的质量比为$8:9$
C.图示中$x$的数值为 3
D.反应条件只需温度达到$800∼ 900\ °\mathrm{C}$
D
）A.物质乙、丙都属于氧化物
B.反应中甲、乙两物质的质量比为$8:9$
C.图示中$x$的数值为 3
D.反应条件只需温度达到$800∼ 900\ °\mathrm{C}$
答案
8. D
解析
【分析】
首先根据微观示意图确定各物质的化学式：甲为$\ce{CH_{4}}$，乙为$\ce{H_{2}O}$，丙为$\ce{CO}$，丁为$\ce{H_{2}}$；再利用反应前后原子种类和数目不变配平化学方程式，结合氧化物定义、质量比计算、反应条件等知识点逐一分析选项，判断正误。
【解析】
根据微观示意图，反应的化学方程式为$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[催化剂]{800∼900° C} CO + xH_{2}}$。
1. 配平：反应前氢原子总数为$4+2=6$，反应后氢原子总数为$2x$，则$2x=6$，解得$x=3$，反应式为$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[催化剂]{800∼900° C} CO + 3H_{2}}$。
2. 选项分析：
A选项：乙（$\ce{H_{2}O}$）、丙（$\ce{CO}$）均由两种元素组成且含氧量，属于氧化物，说法正确。
B选项：甲（$\ce{CH_{4}}$）相对分子质量为$16$，乙（$\ce{H_{2}O}$）相对分子质量为$18$，反应中甲、乙质量比为$16:18=8:9$，说法正确。
C选项：由配平可知$x=3$，说法正确。
D选项：反应条件是$800∼900° C$和催化剂，并非只需温度，说法错误。
【答案】
D
【知识点】
微观示意图、化学方程式配平、氧化物判断
【点评】
本题结合微观反应示意图考查化学反应的核心知识，需准确识别物质化学式、利用原子守恒配平方程式，再结合相关概念分析选项，是化学学科常见的基础题型。
【难度系数】
0.5
首先根据微观示意图确定各物质的化学式：甲为$\ce{CH_{4}}$，乙为$\ce{H_{2}O}$，丙为$\ce{CO}$，丁为$\ce{H_{2}}$；再利用反应前后原子种类和数目不变配平化学方程式，结合氧化物定义、质量比计算、反应条件等知识点逐一分析选项，判断正误。
【解析】
根据微观示意图，反应的化学方程式为$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[催化剂]{800∼900° C} CO + xH_{2}}$。
1. 配平：反应前氢原子总数为$4+2=6$，反应后氢原子总数为$2x$，则$2x=6$，解得$x=3$，反应式为$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[催化剂]{800∼900° C} CO + 3H_{2}}$。
2. 选项分析：
A选项：乙（$\ce{H_{2}O}$）、丙（$\ce{CO}$）均由两种元素组成且含氧量，属于氧化物，说法正确。
B选项：甲（$\ce{CH_{4}}$）相对分子质量为$16$，乙（$\ce{H_{2}O}$）相对分子质量为$18$，反应中甲、乙质量比为$16:18=8:9$，说法正确。
C选项：由配平可知$x=3$，说法正确。
D选项：反应条件是$800∼900° C$和催化剂，并非只需温度，说法错误。
【答案】
D
【知识点】
微观示意图、化学方程式配平、氧化物判断
【点评】
本题结合微观反应示意图考查化学反应的核心知识，需准确识别物质化学式、利用原子守恒配平方程式，再结合相关概念分析选项，是化学学科常见的基础题型。
【难度系数】
0.5
9 在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。工业上生产尿素$\ce{[CO(NH_{2})_{2}]}$的反应微观示意图如图。
（1）从微观角度看，图中四种物质都是由
（2）从宏观角度看，图中四种物质中属于氧化物的为
（3）写出工业上生产尿素的化学方程式：
（1）从微观角度看，图中四种物质都是由
分子
构成的。（2）从宏观角度看，图中四种物质中属于氧化物的为
BD
（填字母）。（3）写出工业上生产尿素的化学方程式：
$\ce{2NH_{3} + CO_{2}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
。答案
9. （1）分子 （2）BD （3）$\ce{2NH_{3} + CO_{2}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
解析
【分析】
本题需结合微观示意图确定各物质的化学式，再依据物质构成、氧化物定义、化学方程式书写规则逐步解答：首先根据图例明确各粒子对应的原子，进而确定A为$\ce{NH_{3}}$、B为$\ce{CO_{2}}$、C为$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$、D为$\ce{H_{2}O}$；再分别从物质构成、氧化物定义、反应的反应物与生成物角度分析问题。
【解析】
（1）观察微观示意图，A（$\ce{NH_{3}}$）、B（$\ce{CO_{2}}$）、C（尿素）、D（$\ce{H_{2}O}$）均是由分子构成的物质，因此四种物质都由分子构成；
（2）氧化物的定义是“由两种元素组成，且其中一种元素为氧元素的化合物”。B（$\ce{CO_{2}}$）由C、O两种元素组成且含O，D（$\ce{H_{2}O}$）由H、O两种元素组成且含O，符合氧化物定义；A（$\ce{NH_{3}}$）不含O，C（尿素）含四种元素，均不符合，故氧化物为BD；
（3）根据微观示意图，反应物为$\ce{NH_{3}}$和$\ce{CO_{2}}$，生成物为$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$，反应条件为一定条件，配平后化学方程式为$\ce{2NH_{3} + CO_{2}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$。
【答案】
（1）分子；（2）BD；（3）$\ce{2NH_{3} + CO_{2}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
【知识点】
物质的构成、氧化物判断、化学方程式书写
【点评】
本题结合微观示意图考查化学基础知识点，需准确识别粒子对应的原子、掌握氧化物定义及化学方程式书写规则，整体难度适中，是化学学科的常规基础题型。
【难度系数】
0.5
本题需结合微观示意图确定各物质的化学式，再依据物质构成、氧化物定义、化学方程式书写规则逐步解答：首先根据图例明确各粒子对应的原子，进而确定A为$\ce{NH_{3}}$、B为$\ce{CO_{2}}$、C为$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$、D为$\ce{H_{2}O}$；再分别从物质构成、氧化物定义、反应的反应物与生成物角度分析问题。
【解析】
（1）观察微观示意图，A（$\ce{NH_{3}}$）、B（$\ce{CO_{2}}$）、C（尿素）、D（$\ce{H_{2}O}$）均是由分子构成的物质，因此四种物质都由分子构成；
（2）氧化物的定义是“由两种元素组成，且其中一种元素为氧元素的化合物”。B（$\ce{CO_{2}}$）由C、O两种元素组成且含O，D（$\ce{H_{2}O}$）由H、O两种元素组成且含O，符合氧化物定义；A（$\ce{NH_{3}}$）不含O，C（尿素）含四种元素，均不符合，故氧化物为BD；
（3）根据微观示意图，反应物为$\ce{NH_{3}}$和$\ce{CO_{2}}$，生成物为$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$，反应条件为一定条件，配平后化学方程式为$\ce{2NH_{3} + CO_{2}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$。
【答案】
（1）分子；（2）BD；（3）$\ce{2NH_{3} + CO_{2}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
【知识点】
物质的构成、氧化物判断、化学方程式书写
【点评】
本题结合微观示意图考查化学基础知识点，需准确识别粒子对应的原子、掌握氧化物定义及化学方程式书写规则，整体难度适中，是化学学科的常规基础题型。
【难度系数】
0.5
