7 [2025 南通期末]净水剂 $\ce{Na_{2}FeO_{4}}$ 能消毒,同时兼有明矾的作用,其能和水反应。制 $\ce{Na_{2}FeO_{4}}$ 的原理为 $\ce{2FeSO_{4} +6Na_{2}O_{2}\xlongequal{\;\;}2Na_{2}FeO_{4} +2Na_{2}O +2Na_{2}SO_{4} +X\uparrow}$。下列说法不正确的是 (
A.$\mathrm{X}$ 是一种单质
B.制 $\ce{Na_{2}FeO_{4}}$ 的反应须在无水环境中进行
C.$\ce{Na_{2}O_{2}}$、$\ce{Na_{2}O}$ 中钠元素的质量分数相同
D.用 $\ce{Na_{2}FeO_{4}}$ 净水,既发生物理变化又发生化学变化
C
)A.$\mathrm{X}$ 是一种单质
B.制 $\ce{Na_{2}FeO_{4}}$ 的反应须在无水环境中进行
C.$\ce{Na_{2}O_{2}}$、$\ce{Na_{2}O}$ 中钠元素的质量分数相同
D.用 $\ce{Na_{2}FeO_{4}}$ 净水,既发生物理变化又发生化学变化
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题,需先根据质量守恒定律确定未知物X的化学式,再逐一分析每个选项:1. 利用反应前后原子种类、数目不变,计算得出X的化学式,判断选项A;2. 结合Na₂O₂、Na₂FeO₄与水的反应性质,分析选项B;3. 分别计算Na₂O₂和Na₂O中钠元素的质量分数,比较判断选项C;4. 结合Na₂FeO₄净水的原理(消毒+吸附),分析选项D,最终选出不正确的选项。
【解析】
1. 确定X的化学式:根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变。反应前原子总数:Fe:2,S:2,Na:12,O:2×4 + 6×2 = 20;反应后已知物质的原子总数:Fe:2,S:2,Na:2×2 + 2×2 + 2×2 = 12,O:2×4 + 2×1 + 2×4 = 18;因此X中含有的原子为O,数目为20-18=2,故X为O₂(单质),选项A正确。
2. 分析选项B:Na₂O₂能与水反应,且题目说明Na₂FeO₄能与水反应,因此制备Na₂FeO₄的反应须在无水环境中进行,选项B正确。
3. 分析选项C:计算钠元素的质量分数:Na₂O₂中Na的质量分数=(23×2)/(23×2 +16×2)=46/78≈58.97%;Na₂O中Na的质量分数=(23×2)/(23×2 +16)=46/62≈74.19%,二者不相同,选项C错误。
4. 分析选项D:Na₂FeO₄具有强氧化性,消毒过程发生化学变化;其还原产物Fe³+水解生成Fe(OH)₃胶体,吸附杂质净水,该过程为物理变化,因此既发生物理变化又发生化学变化,选项D正确。
综上,不正确的选项为C。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、元素质量分数、物质的变化类型
【点评】
本题综合考查化学基本概念与原理,涉及质量守恒定律的应用、元素质量分数计算、物质变化类型判断等,需准确掌握各物质的性质及相关计算方法,易错点在于钠元素质量分数的计算和净水过程的变化类型判断。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需先根据质量守恒定律确定未知物X的化学式,再逐一分析每个选项:1. 利用反应前后原子种类、数目不变,计算得出X的化学式,判断选项A;2. 结合Na₂O₂、Na₂FeO₄与水的反应性质,分析选项B;3. 分别计算Na₂O₂和Na₂O中钠元素的质量分数,比较判断选项C;4. 结合Na₂FeO₄净水的原理(消毒+吸附),分析选项D,最终选出不正确的选项。
【解析】
1. 确定X的化学式:根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变。反应前原子总数:Fe:2,S:2,Na:12,O:2×4 + 6×2 = 20;反应后已知物质的原子总数:Fe:2,S:2,Na:2×2 + 2×2 + 2×2 = 12,O:2×4 + 2×1 + 2×4 = 18;因此X中含有的原子为O,数目为20-18=2,故X为O₂(单质),选项A正确。
2. 分析选项B:Na₂O₂能与水反应,且题目说明Na₂FeO₄能与水反应,因此制备Na₂FeO₄的反应须在无水环境中进行,选项B正确。
3. 分析选项C:计算钠元素的质量分数:Na₂O₂中Na的质量分数=(23×2)/(23×2 +16×2)=46/78≈58.97%;Na₂O中Na的质量分数=(23×2)/(23×2 +16)=46/62≈74.19%,二者不相同,选项C错误。
4. 分析选项D:Na₂FeO₄具有强氧化性,消毒过程发生化学变化;其还原产物Fe³+水解生成Fe(OH)₃胶体,吸附杂质净水,该过程为物理变化,因此既发生物理变化又发生化学变化,选项D正确。
综上,不正确的选项为C。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、元素质量分数、物质的变化类型
【点评】
本题综合考查化学基本概念与原理,涉及质量守恒定律的应用、元素质量分数计算、物质变化类型判断等,需准确掌握各物质的性质及相关计算方法,易错点在于钠元素质量分数的计算和净水过程的变化类型判断。
【难度系数】
0.6
8 如图所示,两个甲分子反应生成三个乙分子和一个丙分子,则从图示获得的信息中,不正确的是 (

A.分子的种类在化学反应中发生了改变
B.该反应的基本反应类型为分解反应
C.反应生成的丙物质属于单质
D.乙分子中含有一个 A 原子和一个 B 原子
D
)A.分子的种类在化学反应中发生了改变
B.该反应的基本反应类型为分解反应
C.反应生成的丙物质属于单质
D.乙分子中含有一个 A 原子和一个 B 原子
答案
D
解析
【分析】要解决本题,需先根据微观示意图和质量守恒定律确定各物质的化学式,再逐一分析选项。首先明确甲、丙分子的原子构成,结合反应前后原子种类、数目不变的规律,推导乙分子的构成,进而判断各选项正误。
【解析】根据微观示意图,甲分子由1个B原子和3个A原子构成,故甲的化学式为$\ce{BA_3}$;丙分子由2个B原子构成,故丙的化学式为$\ce{B_2}$。
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2个甲分子共含2个B原子、6个A原子;反应后丙分子含2个B原子,因此3个乙分子共含6个A原子,即每个乙分子由2个A原子构成,乙的化学式为$\ce{A_2}$。
对选项分析:
A. 化学反应中分子会破裂为原子,原子重新组合成新分子,分子种类一定改变,该选项正确;
B. 该反应反应物为1种(甲),生成物为2种(乙和丙),符合“一变多”的分解反应特征,该选项正确;
C. 丙物质由同种原子(B原子)构成,属于单质,该选项正确;
D. 乙分子由2个A原子构成,不含B原子,该选项错误。
综上,答案为D。
【答案】D
【知识点】质量守恒定律、分解反应、单质
【点评】本题结合微观粒子示意图考查化学基础知识点,核心是利用质量守恒定律推导物质构成,属于常规基础题,需准确理解反应的微观本质。
【难度系数】0.5
【解析】根据微观示意图,甲分子由1个B原子和3个A原子构成,故甲的化学式为$\ce{BA_3}$;丙分子由2个B原子构成,故丙的化学式为$\ce{B_2}$。
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2个甲分子共含2个B原子、6个A原子;反应后丙分子含2个B原子,因此3个乙分子共含6个A原子,即每个乙分子由2个A原子构成,乙的化学式为$\ce{A_2}$。
对选项分析:
A. 化学反应中分子会破裂为原子,原子重新组合成新分子,分子种类一定改变,该选项正确;
B. 该反应反应物为1种(甲),生成物为2种(乙和丙),符合“一变多”的分解反应特征,该选项正确;
C. 丙物质由同种原子(B原子)构成,属于单质,该选项正确;
D. 乙分子由2个A原子构成,不含B原子,该选项错误。
综上,答案为D。
【答案】D
【知识点】质量守恒定律、分解反应、单质
【点评】本题结合微观粒子示意图考查化学基础知识点,核心是利用质量守恒定律推导物质构成,属于常规基础题,需准确理解反应的微观本质。
【难度系数】0.5
9 关于化学反应 $a\mathrm{A}+b\mathrm{B}\xlongequal{\;\;}c\mathrm{C}+d\mathrm{D}$,下列说法正确的是(
A.化学计量数 $a$ 与 $b$ 之和一定等于 $c$ 与 $d$ 之和
B.若取 $x\ \mathrm{g}\ \mathrm{A}$ 和 $x\ \mathrm{g}\ \mathrm{B}$ 反应,生成 $\mathrm{C}$ 和 $\mathrm{D}$ 的质量总和不一定是 $2x\ \mathrm{g}$
C.反应物 $\mathrm{A}$ 和 $\mathrm{B}$ 的质量比一定等于生成物 $\mathrm{C}$ 和 $\mathrm{D}$ 的质量比
D.该反应是分解反应
B
)A.化学计量数 $a$ 与 $b$ 之和一定等于 $c$ 与 $d$ 之和
B.若取 $x\ \mathrm{g}\ \mathrm{A}$ 和 $x\ \mathrm{g}\ \mathrm{B}$ 反应,生成 $\mathrm{C}$ 和 $\mathrm{D}$ 的质量总和不一定是 $2x\ \mathrm{g}$
C.反应物 $\mathrm{A}$ 和 $\mathrm{B}$ 的质量比一定等于生成物 $\mathrm{C}$ 和 $\mathrm{D}$ 的质量比
D.该反应是分解反应
答案
B
解析
【分析】
本题需结合质量守恒定律、化学计量数的意义、反应类型的定义逐一分析选项:
1. 选项A:化学计量数表示反应中各物质的粒子个数比,其和与生成物化学计量数之和无必然相等关系,可举反例判断;
2. 选项B:质量守恒定律的核心是“参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和”,若取的反应物未完全反应,生成的质量总和就不等于所取质量之和;
3. 选项C:反应物质量比是反应时的质量关系,生成物质量比是生成产物的质量关系,两者无必然相等性;
4. 选项D:分解反应是“一变多”,反应物为多种,不符合该反应的反应物特征。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:化学计量数仅表示反应中各物质的粒子个数比,其和不一定等于生成物化学计量数之和。例如反应$\ce{CaO + H_{2}O = Ca(OH)_{2}}$,化学计量数$a=1$、$b=1$,则$a+b=2$;生成物化学计量数$c=1$,则$c+d=1$,显然$2≠1$,故A错误。
选项B:根据质量守恒定律,只有参加反应的反应物质量总和等于生成物质量总和。若取$x\ \mathrm{g}\ \mathrm{A}$和$x\ \mathrm{g}\ \mathrm{B}$,当其中一种反应物过量时,未完全反应的部分不算参加反应的,因此生成C和D的质量总和小于$2x\ \mathrm{g}$,即不一定是$2x\ \mathrm{g}$,故B正确。
选项C:反应物A和B的质量比是反应时消耗的质量比,生成物C和D的质量比是生成的两物质的质量比,两者无必然相等关系。例如反应$\ce{NaOH + HCl = NaCl + H_{2}O}$,反应物质量比为$40:36.5$,生成物$\ce{NaCl}$和$\ce{H_{2}O}$的质量比为$58.5:18$,显然不相等,故C错误。
选项D:分解反应的定义是“由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应”,特点是“一变多”。该反应的反应物是A和B两种,不符合分解反应的特征,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、化学计量数、反应类型判断
【点评】
本题考查化学反应的核心基础概念,易错点在于对质量守恒定律的适用条件(仅针对参加反应的物质)的理解,以及混淆化学计量数的意义与反应类型的判断,需准确掌握各概念的定义。
【难度系数】
0.5
本题需结合质量守恒定律、化学计量数的意义、反应类型的定义逐一分析选项:
1. 选项A:化学计量数表示反应中各物质的粒子个数比,其和与生成物化学计量数之和无必然相等关系,可举反例判断;
2. 选项B:质量守恒定律的核心是“参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和”,若取的反应物未完全反应,生成的质量总和就不等于所取质量之和;
3. 选项C:反应物质量比是反应时的质量关系,生成物质量比是生成产物的质量关系,两者无必然相等性;
4. 选项D:分解反应是“一变多”,反应物为多种,不符合该反应的反应物特征。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:化学计量数仅表示反应中各物质的粒子个数比,其和不一定等于生成物化学计量数之和。例如反应$\ce{CaO + H_{2}O = Ca(OH)_{2}}$,化学计量数$a=1$、$b=1$,则$a+b=2$;生成物化学计量数$c=1$,则$c+d=1$,显然$2≠1$,故A错误。
选项B:根据质量守恒定律,只有参加反应的反应物质量总和等于生成物质量总和。若取$x\ \mathrm{g}\ \mathrm{A}$和$x\ \mathrm{g}\ \mathrm{B}$,当其中一种反应物过量时,未完全反应的部分不算参加反应的,因此生成C和D的质量总和小于$2x\ \mathrm{g}$,即不一定是$2x\ \mathrm{g}$,故B正确。
选项C:反应物A和B的质量比是反应时消耗的质量比,生成物C和D的质量比是生成的两物质的质量比,两者无必然相等关系。例如反应$\ce{NaOH + HCl = NaCl + H_{2}O}$,反应物质量比为$40:36.5$,生成物$\ce{NaCl}$和$\ce{H_{2}O}$的质量比为$58.5:18$,显然不相等,故C错误。
选项D:分解反应的定义是“由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应”,特点是“一变多”。该反应的反应物是A和B两种,不符合分解反应的特征,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、化学计量数、反应类型判断
【点评】
本题考查化学反应的核心基础概念,易错点在于对质量守恒定律的适用条件(仅针对参加反应的物质)的理解,以及混淆化学计量数的意义与反应类型的判断,需准确掌握各概念的定义。
【难度系数】
0.5
10 根据化学方程式的意义,比较下列反应。
① $\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2}}$
② $\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO_{2}}$
③ $\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$
④ $\ce{C_{2}H_{5}OH + 3O_{2}\xlongequal{点燃}2CO_{2} + 3H_{2}O}$
写出上述四个反应的共同点(至少写3条):
(1)
(2)
(3)
① $\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2}}$
② $\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO_{2}}$
③ $\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$
④ $\ce{C_{2}H_{5}OH + 3O_{2}\xlongequal{点燃}2CO_{2} + 3H_{2}O}$
写出上述四个反应的共同点(至少写3条):
(1)
都为氧化反应
。(2)
反应条件都为点燃
。(3)
生成物都为氧化物(合理答案均可)
。答案
都为氧化反应
反应条件都为点燃
生成物都为氧化物(合理答案均可)
反应条件都为点燃
生成物都为氧化物(合理答案均可)
解析
【分析】要找出四个反应的共同点,可从化学方程式的核心要素入手:反应条件、反应物类别、反应类型、生成物类别等。先观察四个反应的条件,再看反应物是否有共同物质,反应类型是否一致,生成物的组成特点,逐一对比后就能归纳出共同点。
【解析】对比四个化学方程式:①反应条件为点燃,反应物含O₂,生成物为CO₂;②反应条件为点燃,反应物含O₂,生成物为CO₂;③反应条件为点燃,反应物含O₂,生成物为CO₂和H₂O;④反应条件为点燃,反应物含O₂,生成物为CO₂和H₂O。由此可得:1. 反应条件均为点燃;2. 都有氧气参与反应,属于氧化反应;3. 生成物中的CO₂、H₂O均为氧化物,故生成物都为氧化物(合理即可)。
【答案】都为氧化反应;反应条件都为点燃;生成物都为氧化物(合理答案均可)
【知识点】化学方程式的意义、氧化反应、氧化物
【点评】本题考查化学方程式的意义及相关基础概念,通过对比反应共性巩固知识点,难度较低,适合夯实化学基础。
【难度系数】0.8
【解析】对比四个化学方程式:①反应条件为点燃,反应物含O₂,生成物为CO₂;②反应条件为点燃,反应物含O₂,生成物为CO₂;③反应条件为点燃,反应物含O₂,生成物为CO₂和H₂O;④反应条件为点燃,反应物含O₂,生成物为CO₂和H₂O。由此可得:1. 反应条件均为点燃;2. 都有氧气参与反应,属于氧化反应;3. 生成物中的CO₂、H₂O均为氧化物,故生成物都为氧化物(合理即可)。
【答案】都为氧化反应;反应条件都为点燃;生成物都为氧化物(合理答案均可)
【知识点】化学方程式的意义、氧化反应、氧化物
【点评】本题考查化学方程式的意义及相关基础概念,通过对比反应共性巩固知识点,难度较低,适合夯实化学基础。
【难度系数】0.8
11 如图是过氧化氢在一定条件下发生分解反应的微观示意图,请回答下列问题:

(1) 在丙中将相关粒子图形补充完整(用“$\ce{H}$”表示氢原子,用“$\ce{O}$”表示氧原子)。
(2) 此化学变化中没有发生改变的粒子是(填名称)。
(3) 此反应生成的乙与丙的质量比为(填最简整数比)。
(1) 在丙中将相关粒子图形补充完整(用“$\ce{H}$”表示氢原子,用“$\ce{O}$”表示氧原子)。
(2) 此化学变化中没有发生改变的粒子是(填名称)。
(3) 此反应生成的乙与丙的质量比为(填最简整数比)。
答案
氢原子和氧原子
8:9
解析
【分析】
要解决本题,需结合质量守恒定律(化学反应前后原子的种类、数目不变)分析微观示意图:首先数出反应前甲中氢、氧原子的总数,再根据生成物乙的分子构成,利用原子守恒确定丙中应补充的粒子;化学变化中原子是最小粒子,不会发生改变;最后根据化学式计算生成物的质量比。
【解析】
(1) 甲中含2个过氧化氢($\ce{H_2O_2}$)分子,共含4个氢原子、4个氧原子;乙为氧气($\ce{O_2}$),1个氧分子含2个氧原子,因此乙中有1个$\ce{O_2}$分子;剩余的氢原子为4个、氧原子为$4-2=2$个,每个水分子($\ce{H_2O}$)由2个氢原子和1个氧原子构成,刚好可组成2个水分子,故丙中需补充2个水分子(每个水分子由2个$\ce{H}$和1个$\ce{O}$构成)。
(2) 化学变化的本质是分子分裂为原子,原子重新组合成新分子,因此反应前后没有发生改变的粒子是氢原子和氧原子。
(3) 乙是$\ce{O_2}$,相对分子质量为$16×2=32$;丙是2个$\ce{H_2O}$,总相对质量为$2×(1×2 +16)=36$,故乙与丙的质量比为$32:36=8:9$。
【答案】
;氢原子和氧原子;8:9
【知识点】
质量守恒定律、化学变化的微观本质、根据化学式计算
【点评】
本题以过氧化氢分解的微观示意图为载体,考查质量守恒定律的应用、化学变化的微观实质及相关计算,属于化学基础题型,需掌握微观粒子与宏观物质的对应关系。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合质量守恒定律(化学反应前后原子的种类、数目不变)分析微观示意图:首先数出反应前甲中氢、氧原子的总数,再根据生成物乙的分子构成,利用原子守恒确定丙中应补充的粒子;化学变化中原子是最小粒子,不会发生改变;最后根据化学式计算生成物的质量比。
【解析】
(1) 甲中含2个过氧化氢($\ce{H_2O_2}$)分子,共含4个氢原子、4个氧原子;乙为氧气($\ce{O_2}$),1个氧分子含2个氧原子,因此乙中有1个$\ce{O_2}$分子;剩余的氢原子为4个、氧原子为$4-2=2$个,每个水分子($\ce{H_2O}$)由2个氢原子和1个氧原子构成,刚好可组成2个水分子,故丙中需补充2个水分子(每个水分子由2个$\ce{H}$和1个$\ce{O}$构成)。
(2) 化学变化的本质是分子分裂为原子,原子重新组合成新分子,因此反应前后没有发生改变的粒子是氢原子和氧原子。
(3) 乙是$\ce{O_2}$,相对分子质量为$16×2=32$;丙是2个$\ce{H_2O}$,总相对质量为$2×(1×2 +16)=36$,故乙与丙的质量比为$32:36=8:9$。
【答案】
【知识点】
质量守恒定律、化学变化的微观本质、根据化学式计算
【点评】
本题以过氧化氢分解的微观示意图为载体,考查质量守恒定律的应用、化学变化的微观实质及相关计算,属于化学基础题型,需掌握微观粒子与宏观物质的对应关系。
【难度系数】
0.5
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