化学方程式的书写 微粒的观点解释现象 综合题 变式练 2025年中考化学一轮复习备考

化学方程式的书写 微粒的观点解释现象 综合题 变式练
2025年中考化学一轮复习备考
1．氢气的发现、生产和应用极大地推动了人类社会的发展。
(1)18世纪，科学家利用铁和稀盐酸反应得到“易燃空气”，之后命名为氢气。
①该反应的化学方程式为 。
②发现氢气后，人们一直追求将氢气作为一种绿色能源，其理由是 。
(2)1969年，科学家利用催化剂TiO2实现光分解水制氢气。
①该反应的化学方程式为 。
②氢气储运成本较高，原因之一是氢气易逸散而对储运容器密闭性的要求极高。从微观粒子视角分析氢气易逸散的原因： 。
(3)2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程图如下所示。
①步骤Ⅱ的反应属于 （填基本反应类型）。
②步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
③利用氨生产氢气的优点有 （写一个）。
2．氢能是一种二次能源，作为零碳能源正在脱颖而出。
氢气制备来源广泛，可由多种方式制备而得，图1是全球制氢原料占比统计。图2的微观示意图，是我国化学家研究出的一种新型催化剂，在太阳光照射下实现了水的高效分解获得氢气的反应过程。
(1)目前全球制氢原料占比最大的是 ，电解水产生氢气的化学方程式为 。
(2)图2中反应Ⅰ是分解反应，各物质的微粒个数比是2：1：1，则X的化学式为 。
3．能源与环境是我们共同关注的问题，合理利用能源和保护环境应从我做起。
(1)煤、石油和天然气等化石燃料都属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源，天然气其中主要含有甲烷，甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式为 。
(2)2023年杭州亚运会开幕式上，在世界范围内首次使用甲醇()作火炬燃料，实现了“零碳”排放。制备甲醇与甲醇燃烧的过程如图所示：
①图中生产甲醇()的化学反应方程式为 ；
②流程中实现“零碳”排放的理由是 。
(3)开发和利用清洁高效的新能源，是21世纪人类面临的重要课题。请写出你知道的新能源 。(写出一种即可)
4．汽车加油后，工作人员常建议加一些燃油宝清理积碳，解决汽车排气管冒黑烟问题。
(1)利用石油中各成分的沸点不同，可以分离出汽油、煤油、石蜡等物质，这里主要利用了物质的 （选填“物理”或“化学”）性质。液化石油气也是石油制成的一种产品，通过加压可以被压缩到钢瓶中，液化石油气能被压缩的原因是 （用微粒观点解释）。
(2)汽油燃烧排放的CO、NO可以通过汽车尾气催化转化器转化成空气中的两种无毒气体。
①画出CO、NO转化成空气中两种无毒气体的微观示意图（不需要配平） 。

②CO、NO恰好反应时生成的两种气体的分子数目比为 。
(3)绿色能源是未来汽车驱动的重要支撑。目前乙醇汽油已经在全国推广，乙醇属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；乙醇完全燃烧的化学方程式为 。
5．2022年11月30日7时33分，翘盼已久的神舟十四号航天员乘组顺利打开“家门”，热情欢迎远道而来的亲人入驻“天宫”，随后，“胜利会师”的两个航天员乘组，一起在中国人自己的“太空家园”里留下了一张足以载入史册的太空合影。试回答下列问题。
(1)在飞船制造中使用了镁铝合金和钛合金，一般来说合金与组成它的纯金属相比，硬度增大，熔点 (填“升高”或“降低”)。
(2)火箭发动机动力源自液氢和液氧，氢气是公认的最清洁的燃料。请写出液氢和液氧反应化学方程式 ，该反应属于 (填基本反应类型)。
(3)航天员出舱需携带高压氧气罐，并将氧气罐集成到“飞天”舱外航天服上。氧气可以压缩储存在氧气罐中，请从微观角度说明原因 。
(4)12月4日，神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆。返回舱制动时利用联氨液体(N2H4)和双氧水混合时放出大量的热，其反应的化学方程式为，其中X的化学式为 。
6．2023年5月，我国神舟16号航天员进入中国空间站核心舱，开展工作。请回答：
(1)航天员出舱需携带高压氧气罐，并将氧气罐集成到“飞天”舱外航天服上，氧气压缩储存在氧气罐中，其微观角度解释是 。
(2)固体燃料氧气发生器（氧烛）是空间站供应氧气的备用系统。氧烛的主要成分是氯酸钠（NaClO3），氧烛通过撞击发生反应放出氧气，主要反应的原理，X的化学式是 ，该物质是由 构成的（用化学符号表示）。
(3)空间站内多余CO2被一种叫“分子筛”的设备分离出来，“分子筛”的作用类似实验室中的 操作。
(4)二氧化碳转化为甲醇（CH3OH）的反应微观示意图如图：
①写出该反应中所有氧化物的化学式 。
②该反应的化学方程式为 ，是否属于置换反应 。
7．人类社会需要充足的能源、丰富的材料、良好的环境。
(1)化石燃料主要包括煤、石油和 。
(2)积极开发和利用新能源，以减少二氧化碳的排放。下列属于新能源的是______（填序号）。
A．氢能 B．木炭 C．秸秆 D．太阳能
(3)金属材料为促进生产、改善生活起重要作用。
①《梦溪笔谈》中记载了“湿法炼铜”的方法：“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。该反应的化学方程式为 。
②废弃金属材料金属属于 （填序号）。
A． B． C． D．
③写出用稀盐陖除铁锈的化学方程式为 。
8．某兴趣小组沿着汽车燃料发展的时间轴，开展实践探究活动。
(1)蒸汽机汽车使用煤为燃料，提高煤的燃烧效率的一种方法是 。
(2)内燃机汽车使用的汽油和柴油可通过石油分馏获得。
①石油的分馏属于 （填“物理”或“化学”）变化。
②汽油机的点火方式是利用喷油嘴上方的电子点火器产生电火花引燃汽油。从燃烧条件分析，电子点火器的作用是 。
(3)天然气（主要成分是甲烷）可做汽车燃料。充分燃烧1000g天然气和煤产生和的质量如图。
①甲烷（）完全燃烧的化学方程式是 。
②由图可知，燃烧对环境影响较小的是 。
(4)碳中和愿景下，你认为未来汽车燃料应有什么特点： 。
9．汽车燃料的发展与能源发展相伴而行，主要经历以下三个阶段：
(1)燃油阶段在石油时代，汽车使用汽油、柴油作为动力燃料。
①石油经过分馏得到汽油、柴油的过程属于 (选填“物理变化”或“化学变化”)；
②使汽油、柴油充分燃烧的措施是 。
(2)替代燃料阶段替代燃料主要有燃气(天然气和液化石油气)、掺混燃料(如乙醇汽油)等。
①写出天然气完全燃烧的化学方程式： ；
②使用乙醇汽油替代燃油的原因是 。
(3)燃料电池阶段下图为氢氧燃料汽车的工作原理示意图。
①甲醇和水蒸气催化重整是当前制取清洁能源氢气的主要方法。其原理是甲醇()与水蒸气在催化剂条件下制氢，同时生成二氧化碳。写出该反应的化学方程式： ；
②氢气装入氢气站内高压储氢罐的变化过程中，下列说法正确的是 (选填标号)；
A．氢分子变小 B．氢分子间的间隔变小 C．氢气发生化学变化
③燃料电池中的能量转化方式是由 能转化为电能。
10．用氢、储氢、制氢是氢能研究的热点。
(1)用氢：2022北京冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料，是世界首套高压储氢火炬，实现了冬奥会历史上火炬的零碳排放。H2燃烧时的能量转化为 。
(2)储氢：
①新型镁铝合金(Mg17Al12)是一种储氢材料，可在氩气氛围中将一定质量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在吸氢时的反应为，该反应属于 (填基本反应类型)。熔炼镁铝合金时通入氩气的目的是 。
②CO2与H2在Pd和MgO的催化下反应(如图所示)可实现CO2的再利用和储氢。写出总反应的化学方程式 。
(3)制氢：KIO3催化电解葡萄糖(C6H12O6)水溶液生成氢气和二氧化碳。反应中H2和CO2的化学计量数之比为 。
参考答案
1．(1) 氢气的燃烧产物是水，不会污染环境（或其他合理答案）
(2) 氢分子很小（或其他合理答案）
(3) 分解反应 物理 氨储运相对容易（或其他合理答案）
（1）①铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；
②发现氢气后，人们一直追求将氢气作为一种绿色能源，其理由是氢气是一种可燃性气体，它在氧气中完全燃烧放出的热量多（是等质量甲烷完全燃烧放出热量的 2 倍多）；制取氢气的原料是水（可分解水制取氢气），资源不受限制；氢气的燃烧产物是水，不会污染环境；
（2）①用催化剂TiO2实现光分解水制氢气，同时生成氧气，该反应的化学方程式为：；
②氢气储运成本较高，原因之一是氢气易逸散而对储运容器密闭性的要求极高。从微观粒子视角分析氢气易逸散的原因：氢分子很小，具有高度的扩散性，能快速穿过材料微粒间隙，导致从贮运容器逸散；
（3）①根据流程图可知，步骤Ⅱ的反应是氨气分解生成氢气和氮气，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应；
②步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程中没有新物质生成，属于物理变化；
③利用氨生产氢气的优点有：容易获取和储存，氨分解产生氢气的过程相对简单，反应条件也不苛刻。
2．(1) 天然气
(2)H2O2
（1）由图示可知：目前全球制氢原料占比最大的是天然气，占48%，电解水生成氢气和氧气，故填：天然气；；
（2）图2反应是分解反应，各物质的微粒个数比为2:1:1，则反应物中有2个氧原子和4个氢原子，生成物中有2个氢原子，故还需要2个氢原子和2个氧原子，故填H2O2。
3．(1) 不可再生
(2) 甲醇燃烧生成的二氧化碳可再次被利用来生成甲醇
(3)风能、太阳能（合理即可）
（1）煤、石油和天然气短期内均不能再生，均属于不可再生能源；
甲烷在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（2）①图中生产甲醇( CH3OH )的反应为二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成甲醇和水，该反应的化学方程式为：；
②从图示可知，甲醇燃烧生成的二氧化碳可再次被利用来生成甲醇，所以亚运火炬能实现“零碳”排放；
（3）目前正在开发和利用的新能源有：风能、太阳能、氢能等。
4．(1) 物理 分子之间存在间隔（或其他合理答案）
(2) 2：1/1：2
(3) 可再生
（1）沸点是不需要化学变化就能表现出来的性质，属于物质的物理性质。液化石油气通过加压可以被压缩到钢瓶中是因为分子之间存在间隔。
（2）①CO、NO转化为空气中所含有的两种无毒气体，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不发生改变，空气中含有碳元素，氮元素且无毒的气体为二氧化碳和氮气，故CO、NO在催化剂作用下生成二氧化碳和氮气，用图表示为
②CO、NO在催化剂作用下生成二氧化碳和氮气，方程式为2CO+2NON2+2CO2，故生成的两种气体的分子数目比为1：2（或2：1）。
（3）乙醇可以由植物的籽粒经过发酵之后得到，属于可再生能源；乙醇和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳，化学方程式为C2H5OH +3O22CO2 +3H2O。
5．(1)降低
(2) 2H2+O22H2O 化合反应
(3)压强增大，分子间的间隔变小
(4)H2O
（1）一般来说合金与组成它的纯金属相比，硬度增大，熔点降低，故填：降低；
（2）液氢在液氧中燃烧生成水，反应的化学方程式为2H2+O22H2O，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故填：2H2+O22H2O；化合反应；
（3）氧气可以压缩储存在氧气罐中，是因为分子之间有间隔，压强增大，分子间的间隔变小，故填：分子之间有间隔，压强增大，分子间的间隔变小；
（4）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前N、H、O的原子个数分别为2、8、4，反应后N、H、O的原子个数分别为2、0、0，则4X中含有8个氢原子和4个氧原子，X的化学式为H2O，故填：H2O。
6．(1)分子的间隔变小
(2) NaCl Na+和Cl-
(3)过滤
(4) CO2和H2O CO2+3H2CH3OH+H2O 不是
（1）氧气压缩储存在氧气罐中，是因为分子间有间隔，在加压条件下，分子间的间隔变小，故填：分子的间隔变小；
（2）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前Na、Cl、O的原子个数分别为2、2、6，反应后Na、Cl、O的原子个数分别为0、0、6，则X的化学式为NaCl，氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物，是由钠离子和氯离子构成的，故填：NaCl；Na+和Cl-；
（3）“分子筛”能将二氧化碳分离出来，其原理类似于过滤，故填：过滤；
（4）①氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素；由反应微观示意图可知，反应中属于氧化物的物质是二氧化碳和水，故填：CO2和H2O；
②由反应的微观示意图可知，二氧化碳与氢气在一定条件下生成甲醇（CH3OH）和水，反应的化学方程式CO2+3H2CH3OH+H2O，该反应的生成物是两种化合物，不符合“一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物”的特点，不属于置换反应，故填：CO2+3H2CH3OH+H2O；不是。
7．(1)天然气
(2)AD
(3) Fe+CuSO4=FeSO4+Cu A
（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然气；
（2）A、氢能是新能源；
B、木炭不是新能源；
C、秸秆不是新能源；
D、太阳能是新能源；
故选：AD；
（3）①“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”过程中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
②废弃金属材料金属属于可回收物，故选：A；
③铁锈主要成分是氧化铁，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为：。
8．(1)把煤粉碎或通入足够的氧气（或增大与氧气的接触面积等合理答案）
(2) 物理 提供热量使汽油温度达到汽油着火点
(3) 天然气
(4)原料易得、热值高、无污染、不产生二氧化碳（或其他合理答案）
（1）使汽油、柴油充分燃烧的措施是增大与空气的接触面积或提供足够的空气等；故答案为：把煤粉碎或通入足够的氧气（或增大与氧气的接触面积等合理答案）。
（2）①石油经过分馏得到汽油、柴油的过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化，故答案为：物理变化；
②汽油机的需要电子点火器产生电火花引燃汽油，电子点火器的作用是提供热量使汽油温度达到汽油着火点。
（3）①甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，；
②根据图中显示，天然气产生的二氧化碳和二氧化硫比煤少，天然气的燃烧对环境的影响较小。
（4）未来燃料应减少碳排放，答案为：原料易得、热值高、无污染、不产生二氧化碳（或其他合理答案）
9．(1) 物理变化 增大与空气的接触面积(或提供足够的空气等合理答案也可)
(2) CH4+2O22H2O+CO2 使用乙醇汽油可以减少对大气的污染(或乙醇可再生等合理答案也可)
(3) CH3OH+H2OCO2+3H2 B 化学
（1）①利用石油中各成分的沸点不同，石油经过分馏得到汽油、柴油，过程中没有新物质生成，属于物理变化；
②使汽油、柴油充分燃烧的措施有：增大与空气的接触面积(或提供足够的空气等)；
（2）①天然气的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应方程式为；
②由于乙醇燃烧只生成水和二氧化碳，所以使用乙醇汽油可以减少对大气的污染，另外乙醇可通过粮食、及各种植物纤维加工而成，所以乙醇属于可再生能源，所以应该使用乙醇汽油替代燃油；
（3）①甲醇( CH3OH )与水蒸气在催化剂条件下制氢，同时生成二氧化碳，该反应的化学方程式为；
②氢气装入氢气站内高压储氢罐，是氢气在受压的情况下，氢分子之间的间隔变小，而氢分子本身大小不变，该过程中没有新物质生成，氢气发生的是物理变化，故选B；
③燃料电池中的能量转化方式是由化学能转化为电能。
10．(1)化学能转化为热能、光能
(2) 置换反应 防止镁、铝与氧气发生反应
(3)2:1
（1）氢气燃烧时发光、发热，该变化是氢气中储存的化学能转化为热能、光能的过程，故填化学能转化为热能、光能。
（2）①Mg17Al12和MgH2是化合物，H2和Al是单质，即该反应是一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，符合置换反应的特点，属于置换反应，故填置换反应；
氩气是一种稀有气体，化学性质很稳定，很难与其它物质发生化学反应，熔炼镁铝合金时通入氩气能够作保护气，隔绝镁铝合金与氧气接触，防止镁、铝与氧气发生反应，故填防止镁、铝与氧气发生反应。
②由图可知，二氧化碳与氢气在Pd和MgO作催化剂的条件下反应生成甲烷和水，故反应的化学方程式写为：CO2+4H2CH4+2H2O。
（3）KIO3催化电解葡萄糖水溶液生成氢气和二氧化碳，反应的化学方程式为：C6H12O6+6H2O6CO2↑+12H2↑，则反应中H2和CO2的化学计量数之比为12：6=2：1，故填2：1。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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