【中考考点基础练】能力微专训6 微观反应示意图（含解析） 2025年中考化学总复习（福建专版）

能力微专训6　微观反应示意图
1.(优秀传统文化)《天工开物》中记载了用黏土烧制砖的过程,下图为该过程中某反应的示意图(其中“”“”和“”分别代表不同元素的原子)。则微观粒子X中 (　　)
A.只含有
B.一定含有和
C.一定含有和
D.一定含有、和
2.(2024·福州模拟)茶多酚易被氧化,下图是多酚氧化酶催化茶多酚氧化的示意图(图中a、b、c、d分别代表4种物质),代表多酚氧化酶的是 (　　)
A.a B.b C.c D.d
3.(2024·厦门模拟)金纳米颗粒作为催化剂仅需一步就可将硫化氢转化成氢气,转化过程中主要物质间的微观反应示意图如图所示。下列相关说法正确的是 (　　)
A.该反应的化学方程式为H2SH2↑+S
B.该反应前后原子个数增多,但质量不变
C.该反应中Au原子会被不断消耗
D.该方法有望促进氢能源的利用和发展
4.(2024·厦门模拟)以CO2和H2为原料合成乙烯是综合利用二氧化碳实现“碳中和”的研究热点,相关反应的微观示意图如下。下列说法正确的是 (　　)
A.丙的化学式为CH2
B.反应前后原子种类和分子种类均发生改变
C.反应前后元素的化合价都不变
D.生成丙和丁的分子个数比为1∶4
5.(2024·福州模拟)下图为制备甲醇的微观过程,下列说法正确的是 (　　)
A.参加反应的和分子数之比为4∶1
B.化学反应生成了三种新物质
C.反应中若不使用纳米纤维催化剂,甲醇的总产量会降低
D.有机物X分子由3种原子构成
6.科学家用X射线激光技术观察到一氧化碳分子与氧原子在催化剂表面相互作用的过程(如图)。下列关于该过程的分析错误的是 (　　)
A.发生了化学变化
B.“”表示CO2
C.原子种类没有发生改变
D.催化剂的化学性质发生改变
7.纳米复合物是一种新型的复合光催化剂,它可以利用太阳光实现高效分解水,其原理如图所示。下列有关说法错误的是 (　　)
A.反应过程中原子种类没有改变
B.反应Ⅰ消耗的水分子等于反应Ⅱ产生的水分子
C.反应过程中,催化剂的化学性质没有改变
D.该反应将太阳能转化为化学能
8.高压臭氧除甲醛(CH2O)反应的微观图示如下。下列有关说法正确的是 (　　)
A.属于氧化物
B.反应Ⅰ中,反应前后氧原子个数增加
C.反应Ⅱ中,参加反应的反应物的分子个数比为1∶1
D.整个过程中,O2可循环使用
9.(2024·厦门模拟)我国载人航天器中,在一定条件下处理二氧化碳的某一反应的微观示意图如图。下列说法正确的是 (　　)
A.宏观分析:甲和丙的元素组成相同
B.符号分析:乙可用“2H”表示
C.微观分析:参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶4
D.定量分析:反应生成的丙和丁的质量比为9∶8
10.下图是氢氧化钾溶液与稀盐酸反应的微观示意图,下列有关该反应的说法错误的是 (　　)
A.生成的氯化钾由离子构成
B.反应前后氯离子的数目不变
C.反应的实质是OH-与H+结合生成H2O
D.反应后溶液中存在的微观粒子只有K+、Cl-
11.(2024·福州模拟)建立宏观和微观之间的联系是化学学科独特的思维方式,图Ⅰ为石墨与金刚石的转化过程,图Ⅱ为新型催化剂去除装修残留的甲醛(化学式为CH2O)对应反应过程的微观示意图,以下说法合理的是 (　　)
图Ⅰ
图Ⅱ
A.图Ⅰ发生的是物理变化,图Ⅱ属于化合反应
B.物质甲为甲醛,是一种氧化物
C.该反应消耗物质甲和生成物质丁的质量比为5∶3
D.化学变化是原子重新组合的过程,反应前后分子的种类变化,分子数目不变
12.(2024·厦门模拟)为了减少汽车尾气污染,目前汽车尾气处理系统中均安装了催化转换器,在催化转换器中,尾气中的有毒气体一氧化碳和一氧化氮被吸附在催化剂表面发生反应,生成无毒气体二氧化碳和氮气后,又从催化剂表面脱离,其过程如图所示。
(1)写出反应的化学方程式:　 　。
(2)上述反应生成二氧化碳和氮气的分子个数之比为　　　　　。
(3)符合反应过程的顺序是　　　　　　　(填字母)。
13.建立宏观与微观的联系是化学特有的思维方式。
(1)目前科学家创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”,下图为相关反应的微观示意图。
(2)反应物都是氢元素,理由是原子中含有相同的　　　　　,图中共涉及　　　种元素。
(3)金属钠在氯气中燃烧可生成氯化钠,其反应的微观示意图如图所示,实质为钠原子的　　　　　　转移到氯原子中,据此可知,氯化钠是由离子构成的物质。
14.载人航天器中利用下图所示的“氧再生系统”处理航天员排出的H2O和CO2。
(1)系统中共有　　　种氧化物,最终排出舱外的物质是　　　　(填化学式)。
(2)反应器1中可得到一种可作为燃料的气体,该气体的名称是　　　　,使用该气体前需要进行　　　　。
(3)反应器2中一定条件下发生的反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。生成和的质量比为　　　　　。
答案
1.B　【解析】依据质量守恒定律可知:化学变化前后原子的种类不变,由反应的微观示意图可知,微观粒子X中一定含有和。
2.A　【解析】A.a在化学反应前后质量和化学性质不变,在反应中用作催化剂,表示多酚氧化酶,正确;B.b是反应物,错误;C.c是反应物,错误;D.d是酶催化反应的产物,错误。
3.D　【解析】A.由图可知,该反应为硫化氢在光和催化剂的作用下反应生成氢气和硫,该反应的化学方程式为H2SH2+S,缺少反应条件,无须标注气体符号,错误;B.化学反应前后,原子的种类、数目、质量不变,错误;C.该反应中,金纳米颗粒是催化剂,化学反应前后,催化剂的质量和化学性质不变,金原子不会被消耗,错误;D.该方法可将硫化氢转化为氢气,能促进氢能源的利用和发展,正确。
4.D　【解析】由微观示意图可知,甲为二氧化碳、乙为氢气、丙为乙烯(C2H4)、丁为水,该反应的化学方程式为2CO2+6H2C2H4+4H2O。A.由分析可知,丙为乙烯,其化学式为C2H4,错误;B.根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子种类不变,由化学方程式可知,化学反应前后分子种类发生了改变,错误;C.由化学方程式可知,二氧化碳中碳元素化合价为+4,氢气中氢元素化合价为0,乙烯中碳元素化合价为-2、氢元素化合价为+1,水中氢元素化合价为+1,因此该反应中碳、氢元素的化合价发生了改变,错误;D.由分析可知,丙为乙烯、丁为水,根据化学方程式可知,生成丙和丁的分子个数比为1∶4,正确。
5.D　【解析】由微观示意图得知,该反应是二氧化碳和氢气在纳米纤维催化剂作用下反应生成甲醇和水,化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。A.根据化学方程式可知,参加反应的氢分子()和二氧化碳分子()数之比为3∶1,错误;B.该反应是二氧化碳和氢气在纳米纤维催化剂作用下反应生成甲醇和水,反应生成了两种物质,错误;C.由催化剂的特点可知,催化剂改变化学反应速率、不改变反应程度,反应中若不使用纳米纤维催化剂,甲醇的产量不会改变,错误;D.有机物X为甲醇,化学式为CH3OH,甲醇分子由碳原子、氢原子和氧原子构成,故该分子由3种原子构成,正确。
6.D　【解析】A.由过程可知,有新的分子生成,从宏观上看,有新物质生成,所以发生了化学变化,正确;B.根据题给信息可知,“”表示CO2,正确;C.根据质量守恒定律,原子种类没有发生改变,正确;D.催化剂在化学反应前后化学性质不变,错误。
7.B　【解析】A.根据质量守恒定律和图示,反应前后原子的种类不变,正确;B.反应Ⅰ消耗4个水分子,而反应Ⅱ只生成了2个水分子,因此不相等,错误;C.反应过程中,催化剂的化学性质和质量不会改变,正确;D.在阳光的照射下物质发生反应,说明该反应是将太阳能转化为化学能,正确。
8.D　【解析】A.由微观示意图可知,由碳、氢、氧三种原子构成,不属于氧化物,错误;B.根据质量守恒定律,化学反应前后氧原子个数不变,错误;C.反应Ⅱ中,甲醛分子和臭氧分子在催化剂的催化作用下生成二氧化碳分子、水分子和氧分子,化学方程式为2O3+CH2OCO2+H2O+2O2,所以参加反应的反应物分子的个数比不是1∶1,错误;D.整个过程中,氧气是反应Ⅰ的反应物,是反应Ⅱ的生成物,氧气可循环使用,正确。
9.C　【解析】由图可知,发生的反应是氢气和二氧化碳在一定条件下反应生成水和甲烷,化学方程式为4H2+CO2CH4+2H2O。A.由图可知,甲由碳、氧元素组成,丙由氧、氢元素组成,所以甲和丙的元素组成不相同,错误;B.乙是一个氢分子,符号为H2,错误;C.根据化学方程式,参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶4,正确;D.反应生成的丙和丁的质量比为(2×18)∶16=9∶4,错误。
10.D　【解析】A.由图可知,发生的反应是氢氧化钾和盐酸反应生成氯化钾和水,氯化钾是由钾离子和氯离子构成的,正确;B.由图可知,反应前后氯元素均以氯离子的形式存在,氯离子的数目不变,正确;C.由图可知,反应前后氢离子和氢氧根离子减少,水分子增加,反应实质是OH-和H+结合生成H2O,正确;D.反应后溶液中存在的微观粒子有K+、Cl-、H2O,错误。
11.C　【解析】根据题目信息结合微观示意图,可写出该反应的化学方程式为CH2O+O2CO2+H2O。A.图Ⅰ是石墨在一定条件下转化成金刚石,石墨和金刚石是由碳原子构成的不同单质,该过程中生成了新物质,是化学变化;化合反应是由两种或两种以上物质发生反应只生成一种物质的反应,图Ⅱ发生的反应中生成物为两种,所以该反应不属于化合反应,不合理;B.氧化物是由两种元素组成的,且其中一种元素是氧元素的化合物,而甲醛是由三种元素组成的,所以不属于氧化物,不合理;C.由化学方程式可知,该反应消耗物质甲(CH2O)和生成物质丁(H2O)的质量比为30∶18=5∶3,合理;D.由微观粒子的变化图及质量守恒定律可知,化学变化中分子分解成原子,原子重新组合成新的分子,反应前后分子的种类一定改变,分子的数目可能改变,不合理。
12.(1)2CO+2NON2+2CO2
(2)2∶1
(3)ebdac
【解析】(1)一氧化碳和一氧化氮被吸附在催化剂表面发生反应,生成无毒气体二氧化碳和氮气,反应的化学方程式为2CO+2NON2+2CO2。
(2)根据化学方程式可知,反应生成二氧化碳和氮气的分子个数之比为2∶1。
(3)化学反应的实质是分子分解成原子,原子进行重新组合成新分子的过程,结合催化剂的特点可知,首先是CO和NO被吸附在催化剂表面,在催化剂的作用下,分子分解成碳原子、氧原子、氮原子,原子重新组合成了CO2和N2,又从催化剂表面脱离,所以上述反应过程的顺序是ebdac。
13.(2)质子数　2
(3)一个电子
【解析】(1)元素是质子数相同的一类原子的总称,氢元素的质子数为1,反应物都是氢元素,是因为原子中含有相同的质子数;图中共涉及2种元素。
(2)由图可知,钠原子的一个电子转移到氯原子中,形成钠离子和氯离子,钠离子和氯离子结合生成氯化钠。
14.(1)2　CH4
(2)氢气　验纯
(3)4H2+CO22H2O+CH4　9∶4
【解析】(1)由图可知,系统中的物质分别为H2O、O2、CO2、H2、CH4,氧化物是指由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物,故其中H2O、CO2属于氧化物,即共有两种氧化物;由图可知,最终排出舱外的物质是CH4。
(2)反应器1中的反应为水分解生成氢气和氧气,其中氢气具有可燃性,是一种可作为燃料的气体;由于氢气是一种可燃性气体,与空气混合遇明火会发生爆炸,所以使用氢气前需要进行验纯。
(3)反应器2中二氧化碳与氢气在一定条件下反应生成甲烷和水,该反应的化学方程式为4H2+CO22H2O+CH4,由化学方程式可得出,生成的水和甲烷的质量比为36∶16=9∶4。