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1 [2025自贡中考]构建和利用模型认识物质及其变化规律是一种常用的科学方法。次氯酸(HClO)在光照下反应的微观示意图如下。下列说法错误的是 (
A.该反应属于分解反应
B.反应前后分子个数不变
C.反应前后氯元素的化合价发生改变
D.M 只含一种元素
B
)A.该反应属于分解反应
B.反应前后分子个数不变
C.反应前后氯元素的化合价发生改变
D.M 只含一种元素
答案
B A(√):由题图可知,该反应为$2HClO\xlongequal{光照}2HCl + M$,符合“一变多”的特征,属于分解反应。C(√):HClO中氯元素的化合价为+1,HCl中氯元素的化合价为-1,反应前后氯元素的化合价发生改变。D(√):由题图可知,M是$\ce{O_{2}}$,只含有氧这一种元素。B(×):反应前的分子个数为2,反应后的分子个数为3,分子个数改变。
解析
【分析】要解决本题，需先根据微观示意图确定反应的化学方程式，再结合分解反应定义、分子个数变化、化合价规则、质量守恒定律逐一分析选项：第一步，从微观图中提取反应物（HClO）、生成物（HCl和M），利用原子守恒配平得到反应式；第二步，针对每个选项，结合对应化学知识判断正误。
【解析】根据微观示意图，反应的化学方程式为$\ce{2HClO\xlongequal{光照}2HCl + O_{2}}$，逐一分析选项：
A选项：分解反应的特征是“一变多”，该反应反应物只有HClO，生成物为HCl和$\ce{O_{2}}$，符合分解反应特征，A正确；
B选项：反应前分子个数为2（2个HClO），反应后分子个数为2（HCl）+1（$\ce{O_{2}}$）=3，分子个数发生改变，B错误；
C选项：HClO中，H为+1价、O为-2价，计算得Cl化合价为+1；HCl中Cl为-1价，反应前后氯元素化合价改变，C正确；
D选项：根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有2个O原子，反应后仅HCl中无O原子，故M为$\ce{O_{2}}$，只含氧元素，D正确。
【答案】B
【知识点】分解反应、化合价计算、质量守恒定律
【点评】本题通过微观模型考查化学反应的核心知识，解题关键是从微观示意图推导化学方程式，再结合对应概念分析选项，属于基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】根据微观示意图，反应的化学方程式为$\ce{2HClO\xlongequal{光照}2HCl + O_{2}}$，逐一分析选项：
A选项：分解反应的特征是“一变多”，该反应反应物只有HClO，生成物为HCl和$\ce{O_{2}}$，符合分解反应特征，A正确；
B选项：反应前分子个数为2（2个HClO），反应后分子个数为2（HCl）+1（$\ce{O_{2}}$）=3，分子个数发生改变，B错误；
C选项：HClO中，H为+1价、O为-2价，计算得Cl化合价为+1；HCl中Cl为-1价，反应前后氯元素化合价改变，C正确；
D选项：根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有2个O原子，反应后仅HCl中无O原子，故M为$\ce{O_{2}}$，只含氧元素，D正确。
【答案】B
【知识点】分解反应、化合价计算、质量守恒定律
【点评】本题通过微观模型考查化学反应的核心知识，解题关键是从微观示意图推导化学方程式，再结合对应概念分析选项，属于基础题型。
【难度系数】0.6
2 [2025青海中考]使用催化剂对汽车尾气中的 NO 和 CO 进行无害化处理的微观示意图如下,下列说法正确的是 (
○氧原子
●氮原子
斜线圆碳原子
A.参与反应的甲、乙分子个数比为 $1:2$
B.反应后催化剂质量减少
C.甲物质的化学式为 CO
D.反应前后原子种类不变
D
)○氧原子
●氮原子
斜线圆碳原子
A.参与反应的甲、乙分子个数比为 $1:2$
B.反应后催化剂质量减少
C.甲物质的化学式为 CO
D.反应前后原子种类不变
答案
D 第1步:根据图注写出反应物和生成物的化学式。
第2步:写出反应的化学方程式。该反应的化学方程式为$2NO + 2CO\xlongequal{催化剂}N_{2} + 2CO_{2}$。
第3步:根据化学方程式分析判断各选项。
A(×):由化学方程式可知,该反应中每2个CO分子与2个NO分子反应生成了1个$\ce{N_{2}}$分子和2个$\ce{CO_{2}}$分子,参与反应的甲、乙分子个数比为2:2 = 1:1。B(×):催化剂在反应前后质量不变。C(×):1个甲分子由1个氮原子和1个氧原子构成,甲物质的化学式为NO。D(√):由质量守恒定律可知,反应前后原子种类不变。
解析
【分析】
解题思路：首先根据图注确定各分子的原子构成，得出甲、乙、丙、丁的化学式；再根据反应前后粒子数目写出配平的化学方程式；最后结合化学方程式、催化剂性质、质量守恒定律逐一分析选项，得出正确答案。
【解析】
根据图注可知：甲为NO（1个氮原子+1个氧原子），乙为CO（1个碳原子+1个氧原子），丙为N₂，丁为CO₂。反应的化学方程式为：$\ce{2NO + 2CO\xlongequal{催化剂}N_{2} + 2CO_{2}}$。
对选项分析：
A. 由化学方程式可知，参与反应的甲（NO）、乙（CO）分子个数比为$2:2=1:1$，不是$1:2$，错误；
B. 催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变，错误；
C. 甲物质的每个分子由1个氮原子和1个氧原子构成，化学式为NO，不是CO，错误；
D. 根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类不变，正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式、催化剂的性质
【点评】
本题以汽车尾气无害化处理的微观反应为背景，考查化学核心概念与化学用语，要求学生能从微观视角理解化学反应，结合化学方程式分析问题，是中考化学的常规基础题型，注重知识的应用。
【难度系数】
0.6
解题思路：首先根据图注确定各分子的原子构成，得出甲、乙、丙、丁的化学式；再根据反应前后粒子数目写出配平的化学方程式；最后结合化学方程式、催化剂性质、质量守恒定律逐一分析选项，得出正确答案。
【解析】
根据图注可知：甲为NO（1个氮原子+1个氧原子），乙为CO（1个碳原子+1个氧原子），丙为N₂，丁为CO₂。反应的化学方程式为：$\ce{2NO + 2CO\xlongequal{催化剂}N_{2} + 2CO_{2}}$。
对选项分析：
A. 由化学方程式可知，参与反应的甲（NO）、乙（CO）分子个数比为$2:2=1:1$，不是$1:2$，错误；
B. 催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变，错误；
C. 甲物质的每个分子由1个氮原子和1个氧原子构成，化学式为NO，不是CO，错误；
D. 根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类不变，正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式、催化剂的性质
【点评】
本题以汽车尾气无害化处理的微观反应为背景，考查化学核心概念与化学用语，要求学生能从微观视角理解化学反应，结合化学方程式分析问题，是中考化学的常规基础题型，注重知识的应用。
【难度系数】
0.6
3 [2025 内蒙古中考改编] 乙醇($C_2H_5OH$)是重要的有机溶剂,工业上用乙烯($C_2H_4$)与水在一定条件下制取,该反应的微观示意图如下。下列说法正确的是 (
A.该反应的化学方程式为 $C_2H_4 + H_2O \xlongequal{一定条件} C_2H_5OH$
B.反应前后分子数目没有改变
C.该反应中共涉及2种氧化物
D.甲中碳元素和氢元素的质量比是 $1:2$
A
)A.该反应的化学方程式为 $C_2H_4 + H_2O \xlongequal{一定条件} C_2H_5OH$
B.反应前后分子数目没有改变
C.该反应中共涉及2种氧化物
D.甲中碳元素和氢元素的质量比是 $1:2$
答案
A 第1步:根据图注分别写出各物质的化学式。
第2步:写出反应的化学方程式。该反应的化学方程式为$C_{2}H_{4} + H_{2}O\xlongequal{一定条件}C_{2}H_{5}OH$。
第3步:根据化学方程式进行逐项判断。
A(√):该反应的化学方程式为$C_{2}H_{4} + H_{2}O\xlongequal{一定条件}C_{2}H_{5}OH$。
B(×):该反应前后分子数目改变(化学反应前后,分子种类一定改变,分子数目可能改变,变不变可根据化学方程式判断)。C(×):该反应只涉及1种氧化物,是$\ce{H_{2}O}$。D(×):$C_{2}H_{4}$中碳、氢元素的质量比为$(12×2):(1×4)=6:1$($1:2$为$C_{2}H_{4}$分子中碳原子和氢原子的个数比)。
解析
【分析】
本题结合微观示意图考查化学反应的相关判断，解题思路为：先根据图注确定各原子对应的元素，写出甲、乙、丙的化学式；再写出反应的化学方程式；最后逐一分析选项，判断各说法的正误。
【解析】
1. 确定物质化学式：根据图注，甲由2个碳原子和4个氢原子构成，化学式为$\ce{C_{2}H_{4}}$；乙由2个氢原子和1个氧原子构成，化学式为$\ce{H_{2}O}$；丙由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成，化学式为$\ce{C_{2}H_{5}OH}$。
2. 写出反应的化学方程式：$\ce{C_{2}H_{4} + H_{2}O\xlongequal{一定条件}C_{2}H_{5}OH}$。
3. 逐项分析：
A选项：反应的化学方程式与推导结果一致，说法正确。
B选项：反应前分子总数为$1+1=2$，反应后分子总数为1，分子数目改变，说法错误。
C选项：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，该反应中只有$\ce{H_{2}O}$属于氧化物，共1种，说法错误。
D选项：甲（$\ce{C_{2}H_{4}}$）中碳、氢元素的质量比为$(12×2):(1×4)=6:1$，$1:2$是碳原子和氢原子的个数比，说法错误。
【答案】
A
【知识点】
化学方程式书写、元素质量比计算、氧化物判断
【点评】
本题结合微观示意图考查化学反应的基础知识点，需准确识别物质化学式，掌握化学方程式书写、氧化物概念、元素质量比计算等内容，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题结合微观示意图考查化学反应的相关判断，解题思路为：先根据图注确定各原子对应的元素，写出甲、乙、丙的化学式；再写出反应的化学方程式；最后逐一分析选项，判断各说法的正误。
【解析】
1. 确定物质化学式：根据图注，甲由2个碳原子和4个氢原子构成，化学式为$\ce{C_{2}H_{4}}$；乙由2个氢原子和1个氧原子构成，化学式为$\ce{H_{2}O}$；丙由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成，化学式为$\ce{C_{2}H_{5}OH}$。
2. 写出反应的化学方程式：$\ce{C_{2}H_{4} + H_{2}O\xlongequal{一定条件}C_{2}H_{5}OH}$。
3. 逐项分析：
A选项：反应的化学方程式与推导结果一致，说法正确。
B选项：反应前分子总数为$1+1=2$，反应后分子总数为1，分子数目改变，说法错误。
C选项：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，该反应中只有$\ce{H_{2}O}$属于氧化物，共1种，说法错误。
D选项：甲（$\ce{C_{2}H_{4}}$）中碳、氢元素的质量比为$(12×2):(1×4)=6:1$，$1:2$是碳原子和氢原子的个数比，说法错误。
【答案】
A
【知识点】
化学方程式书写、元素质量比计算、氧化物判断
【点评】
本题结合微观示意图考查化学反应的基础知识点，需准确识别物质化学式，掌握化学方程式书写、氧化物概念、元素质量比计算等内容，难度适中。
【难度系数】
0.6
4 [2025广东中考]我国科研人员研制出乙醇制氢零碳排放反应的催化剂，反应前后分子种类变化的微观示意图如图。下列说法错误的是（
A.甲的化学式为$\ce{H_{2}}$
B.反应前后原子种类不变
C.生成物的分子个数比为$1:1$
D.催化剂可以改变化学反应速率
C
）A.甲的化学式为$\ce{H_{2}}$
B.反应前后原子种类不变
C.生成物的分子个数比为$1:1$
D.催化剂可以改变化学反应速率
答案
C 第1步:看图写“化”(化学式)。
第2步:写出反应的化学方程式。
$C_{2}H_{6}O + H_{2}O\xlongequal{催化剂}C_{2}H_{4}O_{2} + 2H_{2}\uparrow$
第3步:根据化学方程式和所学知识判断各选项。
A(√):由图可知,甲的化学式为$\ce{H_{2}}$。B(√):根据质量守恒定律,可知化学反应前后原子种类不发生改变。C(×):根据该反应的化学方程式可知,生成物的分子个数比为1:2或2:1。D(√):催化剂可以改变化学反应速率,且自身的质量和化学性质在化学反应前后不发生改变(催化剂特点:“一变两不变”)。
解析
【分析】
要解决本题，需先根据微观示意图识别各原子对应的元素，写出反应物和生成物的化学式，配平得到反应的化学方程式；再结合质量守恒定律、催化剂的性质、化学方程式的意义逐一分析选项，判断错误说法。
【解析】
1. 识别原子与物质：根据图例，○为氢原子、●为碳原子、灰球为氧原子，因此反应物为乙醇（$\ce{C_{2}H_{6}O}$）和水（$\ce{H_{2}O}$），生成物为乙酸（$\ce{C_{2}H_{4}O_{2}}$）和甲（$\ce{H_{2}}$）。
2. 配平化学方程式：根据反应前后原子种类和数目不变，配平得：$\ce{C_{2}H_{6}O + H_{2}O\xlongequal{催化剂}C_{2}H_{4}O_{2} + 2H_{2}\uparrow}$。
3. 分析选项：
A选项：甲的分子由2个氢原子构成，化学式为$\ce{H_{2}}$，说法正确；
B选项：根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类不变，说法正确；
C选项：由化学方程式可知，生成物$\ce{C_{2}H_{4}O_{2}}$与$\ce{H_{2}}$的分子个数比为$1:2$，并非$1:1$，说法错误；
D选项：催化剂的作用是改变化学反应速率，说法正确。
【答案】
C
【知识点】
化学方程式书写、质量守恒定律、催化剂的性质
【点评】
本题以微观示意图为载体，考查化学反应的核心知识，要求学生具备从微观到宏观的转化分析能力，是中考化学的常规题型，侧重基础应用的考查。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需先根据微观示意图识别各原子对应的元素，写出反应物和生成物的化学式，配平得到反应的化学方程式；再结合质量守恒定律、催化剂的性质、化学方程式的意义逐一分析选项，判断错误说法。
【解析】
1. 识别原子与物质：根据图例，○为氢原子、●为碳原子、灰球为氧原子，因此反应物为乙醇（$\ce{C_{2}H_{6}O}$）和水（$\ce{H_{2}O}$），生成物为乙酸（$\ce{C_{2}H_{4}O_{2}}$）和甲（$\ce{H_{2}}$）。
2. 配平化学方程式：根据反应前后原子种类和数目不变，配平得：$\ce{C_{2}H_{6}O + H_{2}O\xlongequal{催化剂}C_{2}H_{4}O_{2} + 2H_{2}\uparrow}$。
3. 分析选项：
A选项：甲的分子由2个氢原子构成，化学式为$\ce{H_{2}}$，说法正确；
B选项：根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类不变，说法正确；
C选项：由化学方程式可知，生成物$\ce{C_{2}H_{4}O_{2}}$与$\ce{H_{2}}$的分子个数比为$1:2$，并非$1:1$，说法错误；
D选项：催化剂的作用是改变化学反应速率，说法正确。
【答案】
C
【知识点】
化学方程式书写、质量守恒定律、催化剂的性质
【点评】
本题以微观示意图为载体，考查化学反应的核心知识，要求学生具备从微观到宏观的转化分析能力，是中考化学的常规题型，侧重基础应用的考查。
【难度系数】
0.6
5 [2025齐齐哈尔中考节选]硫化氢($H_2S$)可在催化剂的作用下与甲烷反应生成二硫化碳($CS_2$)和一种气体单质，其反应的微观示意图如图：
(1)X的化学式为
(2)该反应的化学方程式为
(1)X的化学式为
$\ce{H_{2}}$
。(2)该反应的化学方程式为
$2H_{2}S + CH_{4}\xlongequal{催化剂}CS_{2} + 4H_{2}$
。答案
(1)$\ce{H_{2}}$ (2)$2H_{2}S + CH_{4}\xlongequal{催化剂}CS_{2} + 4H_{2}$
解析
【分析】
要解决这道题，需依据质量守恒定律：化学反应前后原子的种类、数目均不变。首先从微观示意图确定反应物和生成物的粒子构成，再通过对比反应前后各原子的总数，推导未知物质X的组成，进而确定其化学式和反应的化学方程式。
【解析】
根据微观示意图，反应物为硫化氢（$\ce{H_{2}S}$）和甲烷（$\ce{CH_{4}}$），生成物为二硫化碳（$\ce{CS_{2}}$）和气体单质X。
1. 计算反应前原子总数：2个$\ce{H_{2}S}$分子含2个$\ce{S}$原子、4个$\ce{H}$原子；1个$\ce{CH_{4}}$分子含1个$\ce{C}$原子、4个$\ce{H}$原子，总原子数为：$\ce{S}$：2个，$\ce{C}$：1个，$\ce{H}$：$4+4=8$个。
2. 计算已知生成物的原子数：1个$\ce{CS_{2}}$分子含1个$\ce{C}$原子、2个$\ce{S}$原子，剩余$\ce{H}$原子数目为$8$个，气体单质由氢原子构成，每个$\ce{H_{2}}$分子含2个$\ce{H}$原子，故X为$\ce{H_{2}}$，数目为$8÷2=4$个。
3. 因此X的化学式为$\ce{H_{2}}$，反应的化学方程式为$\ce{2H_{2}S + CH_{4}\xlongequal{催化剂}CS_{2} + 4H_{2}}$。
【答案】
(1)$\ce{H_{2}}$ (2)$\ce{2H_{2}S + CH_{4}\xlongequal{催化剂}CS_{2} + 4H_{2}}$
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式书写、微观示意图
【点评】
本题结合微观粒子示意图考查质量守恒定律的应用和化学方程式的书写，核心是利用反应前后原子种类和数目不变推导未知物质，属于中考常考题型，需学生准确分析微观粒子构成并熟练应用守恒定律。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需依据质量守恒定律：化学反应前后原子的种类、数目均不变。首先从微观示意图确定反应物和生成物的粒子构成，再通过对比反应前后各原子的总数，推导未知物质X的组成，进而确定其化学式和反应的化学方程式。
【解析】
根据微观示意图，反应物为硫化氢（$\ce{H_{2}S}$）和甲烷（$\ce{CH_{4}}$），生成物为二硫化碳（$\ce{CS_{2}}$）和气体单质X。
1. 计算反应前原子总数：2个$\ce{H_{2}S}$分子含2个$\ce{S}$原子、4个$\ce{H}$原子；1个$\ce{CH_{4}}$分子含1个$\ce{C}$原子、4个$\ce{H}$原子，总原子数为：$\ce{S}$：2个，$\ce{C}$：1个，$\ce{H}$：$4+4=8$个。
2. 计算已知生成物的原子数：1个$\ce{CS_{2}}$分子含1个$\ce{C}$原子、2个$\ce{S}$原子，剩余$\ce{H}$原子数目为$8$个，气体单质由氢原子构成，每个$\ce{H_{2}}$分子含2个$\ce{H}$原子，故X为$\ce{H_{2}}$，数目为$8÷2=4$个。
3. 因此X的化学式为$\ce{H_{2}}$，反应的化学方程式为$\ce{2H_{2}S + CH_{4}\xlongequal{催化剂}CS_{2} + 4H_{2}}$。
【答案】
(1)$\ce{H_{2}}$ (2)$\ce{2H_{2}S + CH_{4}\xlongequal{催化剂}CS_{2} + 4H_{2}}$
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式书写、微观示意图
【点评】
本题结合微观粒子示意图考查质量守恒定律的应用和化学方程式的书写，核心是利用反应前后原子种类和数目不变推导未知物质，属于中考常考题型，需学生准确分析微观粒子构成并熟练应用守恒定律。
【难度系数】
0.5
