新版九上化学 分层练习 第五单元 化学反应的定量关系专题训练六 化学反应的微观示意图（含答案）

第第页新版九上化学分层练习第五单元化学反应的定量关系专题训练六化学反应的微观示意图一、例：1．如图是某化学反应的微观示意图。（1）解题思路：第一步：写出各物质的化学式，甲C2H5OH；乙；丙；丁。第二步：写出反应的化学方程式，该反应的化学方程式为。第三步：根据化学方程式作答，如（2）物质类别：甲、乙、丙、丁中属于单质的是，属于氧化物的是。（3）物质构成：乙物质的1个分子由构成，1个丙分子由构成。（4）微观粒子个数比：反应中甲、乙、丙、丁的分子个数比为。（5）物质质量比：反应中甲、乙、丙、丁的质量比为。（6）物质中各元素的质量比：甲物质中碳元素和氢元素的质量比为。（7）化合价：反应前后氢元素的化合价（填“有”或“没有”）变化。（8）判断基本反应类型：该反应（填“是”或“不是”）化合反应。二、类型1反应已配平2．如图是电解水反应的微观示意图。据此判断下列说法中不正确的是（）A．甲中微观粒子能保持水的化学性质B．乙中微观粒子在化学变化过程中没有发生改变C．丙中的物质属于混合物D．丙中氢气和氧气的质量比为2∶13．乙烷和二氧化碳反应制乙烯（C2H4）有助于实现“碳中和”，其反应微观示意图如图（相同小球表示同种原子），下列说法不正确的是（）A．甲的化学式为C2H6B．参加反应的甲、乙质量比为1∶1C．分子的种类发生改变D．丙与丁的分子个数之比为1∶1三、类型2反应物有剩余4．我国计划在2060年前实现“碳中和”，彰显了大国担当，CO2的资源化利用是实现“碳中和”的重要途径。如图是CO2转化为甲醇（CH3OH）的微观示意图，下列说法错误的是（）A．参加反应的CO2、H2的分子个数比为1∶4B．反应前后原子的种类和个数保持不变C．图中共涉及3种化合物D．该反应的化学方程式为CO2+3H2一定条件__CH3OH+H5．在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料（车用乙醇汽油），可适当节省石油资源。如图是乙烯与水反应制备乙醇的微观示意图，下列有关说法正确的是（）A．反应前的物质属于纯净物B．乙烯中碳、氢元素的质量比为1∶2C．反应前后原子的数目没有增减D．该反应的化学方程式为C2H4+2H2O一定条件__C2H5OH+H四、类型3反应需配平6．我国科研人员实现了用高效催化剂将甲烷与氧气在常温下制甲酸。该反应的微观示意图如图，有关说法正确的是（）A．反应过程中共有两种氧化物B．高效催化剂的作用是增加生成物质量C．物质丙中氢元素的质量分数最小D．参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶17．如图是某化学反应的微观示意图，据图回答下列问题：（1）该反应前后不发生改变的微观粒子是（填“分子”“原子”或“离子”）。（2）该反应的化学方程式为，反应物中属于单质的是（填化学式），该反应涉及种氧化物。（3）甲物质中碳、氢元素质量比为。（4）该反应中和的质量比为（填最简整数比）。五、类型5其他类型8．我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取H2O2，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是A．反应后氧原子个数减少B．反应后催化剂的质量增加C．b的化学式为H2OD．参加反应的a、b分子个数比为1∶19．“零碳甲醇”是利用工业尾气中排放的废弃二氧化碳以及焦炉气中的氢气来合成零碳甲醇，从而实现工业尾气中二氧化碳循环利用，其微观示意图如图所示（图中的分子恰好完全反应）。下列说法错误的是（）A．生成物丙中碳元素的质量分数为37.5%B．生成物丙和丁的质量比为1∶1C．该反应有助于实现“碳中和”D．该反应的化学方程式为3H2+CO2催化剂__CH3OH+H10．CO2的转化利用是实现碳中和的重要途径。如图是CO2与某种单质反应的微观示意图。（1）乙的化学式为。（2）丙属于（填“单质”“氧化物”或“化合物”）。（3）该反应过程中变化的是（）（填字母）。A．分子的数目 B．原子的种类 C．物质的总质量（4）空气中含量过高容易造成。（5）若反应得到1.6g丙和0.9g丁，则消耗了g甲和0.3g乙。

答案解析部分1．【答案】（1）O2；CO2；H2O；C2H5OH+3O2点燃__2CO2+3H（2）乙；丙、丁（3）2个氧原子；1个碳原子和2个氧原子（4）1∶3∶2∶3（5）46∶96∶88∶54（6）4∶1（7）没有（8）不是【解析】【解答】（1）第一步识别微观粒子，确定四种物质化学式：甲为C2H5OH（乙醇分子），乙为O2（氧分子），丙为CO2（二氧化碳分子），丁为H2O（水分子）；

第二步根据粒子数量配平完整化学方程式：C2H5OH+3O2点燃__2CO2+3H2O；

第三步逐小问完整推导作答：

（2）单质定义为只由一种元素组成的纯净物，乙O2只含氧元素，属于单质；氧化物是两种元素且一种为氧的化合物，丙CO2、丁H2O均符合氧化物定义；

（3）乙是氧气，1个氧分子由2个氧原子构成；丙是二氧化碳，1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成；

（4）方程式各物质计量数就是反应分子个数比，甲∶乙∶丙∶丁=1：3：2：3；

（5）各物质总相对质量：C2H5OH=46、3O2=96、2CO2=88、3H2O=54，反应质量比46：96：88：54；

（6）甲C2H5OH中碳氢质量比=(12×2)：(1×6)=24：6=4：1；

（7）反应前氢气在乙醇中为+1价，反应后水中氢仍为+1价，因此氢元素化合价没有发生变化；

（8）化合反应要求多种物质只生成一种产物，该反应生成物为二氧化碳、水两种，因此不是化合反应。

【分析】（1）根据微观示意图确定甲乙丙丁的化学式，然后正确书写化学方程式。

（2）根据单质、氧化物定义区分物质类别，单质仅含一种元素，氧化物必须两种元素且含氧解答；

（3）根据分子由原子构成，直接数微观模型内原子数量描述分子构成解答；

（4）根据化学方程式化学式前计量数代表参与反应分子个数解答；

（5）根据质量比=化学计量数×对应物质相对分子质量，依次计算各物质总相对质量作比解答；

（6）根据元素质量比公式：（相对原子质量×原子个数）之比，约分得到最简整数比解答；

（7）根据化合物中氢元素固定显+1价，反应前后氢元素均在化合物内，化合价不变解答；2．【答案】D【解析】【解答】先识别图例：白球=氢原子，黑球=氧原子；甲框2个水分子，乙框氢原子、氧原子拆分，丙框2个氢分子、1个氧分子，反应方程式2H2O=通电2H2↑+O2↑，逐一分析选项：

A、甲中的微观粒子是水分子，水由水分子直接构成，分子是保持对应物质化学性质最小粒子，因此水分子可以保持水的化学性质，选项A说法正确，不符合题意；

B、化学变化本质是分子拆成原子，原子只重新组合，原子本身不会改变，乙框内是氢、氧原子，变化过程不发生改变，选项B说法正确，不符合题意；

C、丙框内同时存在氢分子、氧分子两种不同分子，含有两种物质，由多种物质组成的物质属于混合物，选项C说法正确，不符合题意；

D、根据方程式计算氢气、氧气反应质量：2H2总相对质量4，O2相对质量32，质量比4：32=1：8，不是2：1，2：1是分子个数比，混淆个数与质量，选项D说法错误，符合题意。

故答案为：D。

【分析】A、根据由分子构成的物质，分子保持该物质化学性质的微观知识点解答；

B、根据化学变化中原子是最小微粒，原子种类、数目、质量均不变解答；

C、根据混合物定义：含有两种及以上不同分子（不同物质），判断丙为混合物解答；

3．【答案】B【解析】【解答】微观图例同种小球代表同种原子，梳理反应前后粒子，剔除未反应剩余分子，配平反应方程式：C2H6+CO2=一定条件C2H4+CO+H2O，逐项分析：

A、甲分子内含2个C、6个H原子，化学式书写C2H6，选项A说法正确，不符合题意；

B、甲C2H6相对分子30，乙CO2相对分子44，参加反应质量比30：44=15：22，不等于1：1，选项B说法错误，符合题意；

C、反应前分子是乙烷、二氧化碳，反应后乙烯、一氧化碳、水，分子种类发生改变，化学变化分子一定重组，选项C说法正确，不符合题意；

D、方程式中丙C2H4、丁CO计量数均为1，分子个数比1：1，选项D说法正确，不符合题意。

故答案为：B。

【分析】A、根据微观模型内原子种类、数量书写物质化学式解答；

B、根据相对分子质量×计量计算反应物质量比，1：1为分子个数比，质量比不相等解答；

C、根据化学变化微观实质，旧分子拆分、生成新分子，分子种类一定改变解答；

4．【答案】A【解析】【解答】根据微观模型配平方程式：CO2+3H2一定条件__CH3OH+H2O，逐项分析选项：

A、方程式中CO2计量数1，H2计量数3，参加反应分子个数比1：3，不是1：4，选项A说法错误，符合题意；

B、质量守恒微观规律：化学反应前后原子种类、总数、质量全部不变，该反应完全遵循，选项B说法正确，不符合题意；

C、图中物质：H2为单质，CO2、CH3OH、H2O三种均为两种及以上元素组成的化合物，共3种化合物，选项C说法正确，不符合题意；

D、根据反应物二氧化碳、氢气，生成物甲醇、水，标注条件书写完整配平方程式，与题干方程式一致，选项D说法正确，不符合题意。

故答案为：A。

【分析】A、根据配平化学方程式计量数直接读取反应物分子个数比，题干1：4数值错误解答；

B、根据质量守恒三大微观不变量（原子种类、数目、质量）解答；

C、根据化合物定义：不同种元素组成纯净物，筛选图内三种化合物解答；5．【答案】C【解析】【解答】识别粒子，配平正确方程式：C2H4+H2O一定条件__C2H5OH，逐项解析：

A、反应前存在乙烯分子、水分子两种独立物质，含有两种物质属于混合物，不是纯净物，选项A说法错误，不符合题意；

B、乙烯化学式C2H4，碳氢质量比=(12×2)：(1×4)=24：6=6：1，1：2是原子个数比，混淆两类比值，选项B说法错误，不符合题意；

C、根据质量守恒，反应前后碳原子、氢原子、氧原子总数完全相等，原子数目没有增减，选项C说法正确，符合题意；

D、题干方程式左右氢、氧原子数目不相等，未配平，正确方程式只生成乙醇一种产物，无多余水，选项D说法错误，不符合题意。

故答案为：C。

【分析】A、根据纯净物只含一种分子，反应前两种分子，判定为混合物解答；

B、区分元素质量比、原子个数比，质量比需要乘相对原子质量计算解答；

C、根据质量守恒微观原子数目守恒，反应前后原子总数不变解答；6．【答案】C【解析】【解答】梳理微观粒子，完整配平方程式：2CH4+3O2=催化剂2CH2O2+2H2O，逐项分析：

A、氧化物定义两种元素且一种为氧，反应内只有H2O一种氧化物，甲酸、甲烷、氧气均不满足，只有一种氧化物，选项A说法错误，不符合题意；

B、催化剂只改变反应快慢，不会增加、减少生成物的总质量，遵循质量守恒，选项B说法错误，不符合题意；

C、丙为甲酸CH2O2，碳12、氢2、氧32，质量比12：2：32，氢元素总质量最小，因此氢元素质量分数最小，选项C说法正确，符合题意；

D、方程式中甲CH4计量数2，乙O2计量数3，分子个数比2：3，不是1：1，选项D说法错误，不符合题意。

故答案为：C。

【分析】A、根据氧化物定义筛选所有物质，仅水符合氧化物条件，只有一种氧化物解答；

B、根据催化剂“一变两不变”，只改变速率，不改变生成物总质量解答；

C、根据元素质量=相对原子质量×原子个数，对比甲酸各元素总质量，氢质量最小，质量分数最低解答；

7．【答案】（1）原子（2）CH4+2O2点燃__CO2+2H2O；O（3）3∶1（4）16∶11【解析】【解答】（1）化学变化过程中分子会拆分重组，原子不能再分，反应前后原子的种类、数目、质量完全不变，因此不发生改变的微观粒子是原子；

（2）微观模型对应反应物甲烷、氧气，生成物二氧化碳、水，完整配平方程式：CH4+2O2点燃__CO2+2H2O；反应物中O2只含氧一种元素，属于单质；氧化物要求两种元素且含氧，CO2、H2O均为氧化物，一共涉及两种氧化物；

（3）甲CH4中碳氢质量比=(12×1)：(1×4)=12：4=3：1；

（4）方程式CH4+2O2点燃__CO2+2H2O中乙O2总相对质量32×2=64，丙CO2相对质量44，二者质量比64：44=16：11。

【分析】（1）根据原子是化学变化中最小微粒，不可拆分，反应前后原子不变解答；

（2）先根据微观粒子书写配平方程式；再依据单质、氧化物定义判断物质类别，数出氧化物种类解答；8．【答案】C【解析】【解答】A、化学反应前后氧原子个数不变，不符合题意；B、反应后催化剂的质量保持不变，不符合题意；C、由图示可知，b的化学式为H2O，符合题意；D、由图可知，该反应是氧气和水在催化剂的作用下反应生成过氧化氢，化学方程式为：O2故答案为：C。

【分析】A、根据化学反应前后原子种类和数目不变分析；

B、根据催化剂一变两不变特点分析；

C、根据图示中b的分子构成分析；

D、根据图示写出反应方程式，由此确定分子个数比分析。9．【答案】B【解析】【解答】根据微观示意图书写配平完整反应方程式：3H2+CO2催化剂__CH3OH+H2O，逐项分析：

A、丙为CH3OH，碳元素质量分数=1212+1×4+16×100%=37.5%，计算结果匹配，选项A说法正确，不符合题意；

B、生成物丙相对分子32，丁H2O相对分子18，质量比32：18=16：9，不是1：1，选项B说法错误，符合题意；

C、该反应消耗工业废气二氧化碳，减少大气中CO2，助力碳中和目标，选项C说法正确，不符合题意；

D、反应物氢气、二氧化碳，生成物甲醇、水，方程式配平、条件书写均规范，与题干一致，选项D说法正确，不符合题意。

故答案为：B。

【分析】A、根据元素质量分数计算公式，代入甲醇各原子相对质量计算解答；

B、根据计量数×相对