考点12化学反应的表示及有关计算(解析版)练习题学案

这是一份考点12化学反应的表示及有关计算(解析版)练习题学案，共17页。学案主要包含了化学方程式的书写，根据化学方程式简单计算，单选题等内容，欢迎下载使用。


复习目标
1.知道化学方程式及其意义，能正确书写常见的化学方程式；
2.掌握化学方程式的书写方法，能根据题目提示的信息正确书写陌生的化学方程式；
3.能根据化学方程式进行相关计算解决生产、生活和科学研究中的实际问题。
知识梳理
1.定义：用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。其中，参加反应的物质叫反应物，反应产生的物质叫生成物。
在化学方程式中，通常用“△”表示反应需要加热，用“↑”或“↓”注明生成物是气体或沉淀。
注意：如果反应物和生成物中都有气体，气体生成物就不需要标注“↑”。同样，对于溶液中的反应，如果反应物和生成物中都有固体，固体生成物也无需标注“↓”。
2.化学方程式的意义：
二、化学方程式的书写
1.书写原则：
（1）以客观事实为基础 （2）遵守质量守恒定律（标准：方程式两边原子的种类和数目保持不变）
2.书写步骤
书写化学方程式的五个步骤可概括为“写”、“注”、“标”、“配”。
3.方程式的配平
（1）标准：方程式两边原子种类和数目相等即配平了
（2）配平的原则：在化学式前面加上适当的系数来保证方程式两边原子种类和数目相等。
（3）配平的方法：最小公倍数法、奇数配偶数法、观察法等。
①用观察法配平
按照这一方法进行配平的步骤如下：
a.从化学式比较复杂的一种生成物推求出有关各反应物的化学计量数和这一生成物的化学计量数。
b.根据求得的化学式的化学计量数再找其他化学式的化学计量数。
如，铁跟水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气。
Fe+H2O——Fe3O4+H2
观察方程式左右两边不难发现，Fe3O4里的3个铁原子来自反应物里的铁原子，而Fe3O4里的4个氧原子又来自反应物水蒸气分子里的氧原子。也就是说，每3个铁原子结合4个氧原子形成一个四氧化三铁分子，因此，在反应物H2O前写化学计量数4，而Fe前写化学计量数3。
3Fe+4H2O——Fe3O4+H2
最后在生成物H2前写化学计量数4，才能使化学方程式配平，然后注明反应条件。
3Fe+4H2OFe3O4+4H2
②最小公倍数法
步骤：
a.找出在反应式两边各出现过一次，并且两边原子个数相差较多或最小公倍数较大的元素作为配平的突破口。例如在P＋O2P2O5中可用氧原子做突破口；
b.求它的最小公倍数。左右两边氧原子最小公倍数是10；
c.推出各化学式前面的系数。在O2前面配上5，在P2O5前面配上2，最后在P前面配上4。
③奇数配偶法
步骤：
以配平P＋O2P2O5为例
a.选择出现最大奇数的化学式，在该化学式前面添加2使其变为偶数。
P＋O22P2O5
b.再观察配平。在O2前面配上5，在P前面配上4，即4P＋5O22P2O5。
三、根据化学方程式简单计算
1.计算依据：利用化学方程式能反映物质间的质量比，且质量比呈正比例关系。
2.常见类型
（1）纯净的反应物(或生成物)质量的计算。
（2）含杂质的反应物(或生成物)质量的计算。
（3）气体参加反应或求气体体积的计算。
3.简单计算步骤：
①设未知数； ②根据题意写出方程式； ③根据化学方程式找出已知量与未知量的质量比；④列出比例式求解； ⑤写出答案
注意：
①由于方程式只能反映物质间的质量比，因此代入方程式中的各个量必须是质量。
②由于方程式中各物质是纯净物，因此代入方程式中的量必须是纯净物的质量。
③单位必须统一。
真题演练
一、单选题
1．（2021·山东青岛·中考真题）某化学反应的微观示意图如下，下列说法正确的是
A．甲和丙均为有机物
B．反应前后分子的总数不变
C．甲物质中碳、氢元素的质量比为4:1
D．参加反应的乙和生成的丙质量比为8:7
【答案】C
【分析】
由图可知，反应为C2H6和氧气在一定条件下生成一氧化碳和氢气，
【详解】
A.丙为一氧化碳不是有机物，错误；
B. 由分析可知，反应前后分子的总数分别为2、5，错误；
C. 甲物质中碳、氢元素的质量比为（12×2）：6=4:1，正确；
D. 参加反应的乙和生成的丙质量比为32：（2×28）=4:7，错误。
故选C。
2．（2021·山东淄博·中考真题）化学方程式是国际通用的化学语言，是化学学习的重要工具。以下化学方程式正确的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【分析】
根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确．
【详解】
解：A、该化学方程式反应条件应为点燃，正确书写化学方程式为：，故A错误；
B、该化学方程式二氧化碳后面没有标注气体符号↑，正确书写化学方程式应为：，故B错误；
C、该反应为复分解反应，反应物相互交换组分，有沉淀生成，方程式含有沉淀符号，该化学方程式书写完全正确，故C正确；
D、硝酸钠与氯化镁交换成分没有沉淀、气体或水生成，不能发生复分解反应，故D错误。故选：C。
3．（2021·山东·邹城市第六中学三模）下列反应的化学方程式，书写错误的是
A．在空气中点燃镁带：
B．用稀盐酸除铁锈：
C．用锌粒和稀硫酸制氢气：
D．用氯酸钾和二氧化锰制氧气：
【答案】B
【分析】
根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平，反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确。
【详解】
A、该化学方程式书写完全正确，故选项正确。
B、铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，正确的化学方程式是: Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，故选项错误。
C、该化学方程式书写完全正确，故选项正确。
D、该化学方程式书写完全正确，故选项正确。
故选B。
4．（2021·山东·日照市新营中学三模）下列表格中的叙述，对应的化学方程式和所属的基本反应类型都完全正确的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】
A、磷燃烧生成五氧化二磷，分析方程式：，由多种物质参与反应生成一种物质的反应叫做化合反应，说法错误；
B、碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳气体，该反应的化学方程式：，一种物质参与反应生成多种物质的反应叫做分解反应，说法正确；
C、比较铜和银的金属活动性，铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，，氯化银不溶于水，与铜不反应，无法比较铜和银的金属活动性，一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应，说法错误；
D、工业上用纯碱制烧碱的反应，该反应的化学方程式：，两种化合物彼此交换成分生成另外两种化合物的反应叫做复分解反应，说法错误；
答案：B。
5．（2021·山东兰陵·一模）下列图象反应的对应关系错误的是
A．①向一定量的氧化铁中通入一氧化碳气体并持续高温
B．②镁在氧气中燃烧
C．③等质量等质量分数的稀盐酸中加入过量的锌和铁
D．④加热高锰酸钾制氧气
【答案】A
【详解】
A、一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，固体质量会减少但不会减少为0，对应关系错误；
B、镁在氧气中燃烧生成氧化镁，根据可知，参加反应的镁的质量比氧气大，对应关系正确；
C、在金属活动性顺序中，锌＞铁，锌与酸反应生成氢气的速率大于铁；同时因金属足量，相同质量的酸液完全反应生成氢气的质量相等，对应关系正确；
D、由质量守恒定律可知，反应前后钾元素的质量不变，对应关系正确。
故选：A。
6．（2021·山东昌邑·二模）某同学构建了如图所示“氮及其化合物的价、类二维关系图”，下列叙述正确的是
A．最常见的单质a是由原子构成的
B．物质b为空气中的主要成分
C．物质e的化学式可以是NaNO3
D．c、d两点对应的物质反应的化学方程式为
【答案】D
【详解】
A、从元素化合价和物质类别分析，最常见的单质a为氮气，由分子构成，A错误；
B、物质b为氧化物N2O，不是空气中的主要成分，B错误；
C、物质e为盐，氮元素化合价为+3价，NaNO3中，氮元素的化合价为+5价，C错误。
D、c、d两点对应的物质可以分别为硝酸和氨水，二者反应的化学方程式为 HNO3+NH3⋅H2O=NH4NO3+H2O
故选D。
7．（2021·山东河东·模拟预测）下列化学方程式书写正确的是
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【详解】
A、，A错误。
B、，B错误。
C、，C错误。
D、，D正确。
故选：D。
8．（2021·山东岱岳·三模）二氧化氯(C1O2)是一种黄绿色的气体，是国际上公认为安全、无毒的绿色消毒剂。如图所示是氯气和亚氯酸钠反应生成二氧化氯和氯化钠的微观示意图。以下说法错误的是
A．该反应的化学方程式为
B．该化学反应中，氯元素的化合价有四种
C．亚氯酸钠和二氧化氯都属于氧化物
D．四种物质对应微粒的数目比为1:2:2:2
【答案】C
【详解】
A、由亚氯酸钠和氯气反应生成二氧化氯和氯化钠的微观示意图可知，该反应的化学方程式为，选项说法正确；
B、Cl2为单质，氯元素的化合价为0价；NaClO2中钠元素化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，设氯元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有(+1)+ x+(-2)×2=0，得x=+3价；ClO2中氧元素化合价为-2价，设氯元素化合价为y，根据化合物中正负化合价代数为0，则有 y+(-2)×2=0，得y=+4价；NaCl中钠元素化合价为+1价，则氯元素的化合价为-1价，选项说法正确；
C、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的，二氧化氯属于氧化物，而亚氯酸钠由三种元素组成，不属于氧化物，选项说法不正确；
D、由反应的化学方程式可知，四种物质对应微粒的数目比为1:2:2:2，选项说法正确。
故选C。
9．（2021·山东东平·三模）有一包固体样品，可能由氢氧化钠、硫酸钠、硝酸镁、硝酸铜、碳酸钙中的一种或几种物质组成。为确定该样品的组成，某兴趣小组同学取适量样品进行探究。探究过程如下：
根据以上信息判断，下列说法正确的是
A．白色沉淀a的成分是碳酸钙
B．该样品中一定存在氢氧化钠、硝酸镁、硫酸钠、碳酸钙，一定不存在硝酸铜
C．该样品中一定存在硫酸钠、碳酸钙、硝酸镁，一定不存在硝酸铜和氢氧化钠
D．若步骤①②保持不变，用硝酸钡溶液代替步骤③中的氢氧化钡溶液，仍然需要进行步骤④的探究，也能确定该样品的组成
【答案】B
【分析】
由图可知，加入足量的水，使固体样品溶解，过滤，得到白色沉淀a和无色溶液，故固体样品中一定不含硝酸铜，因为硝酸铜是蓝色的，且生成蓝色沉淀，向白色沉淀a中加入足量的稀硝酸，沉淀全部溶解，生成0.44g气体，故固体样品中一定含碳酸钙，设生成0.44g二氧化碳，需要碳酸钙的质量为x
x=1g
故白色沉淀除了碳酸钙，还含有氢氧化镁，故固体样品中一定含硝酸镁、氢氧化钠；
向无色溶液中，加入过量的氢氧化钡，产生白色沉淀，加入过量的稀硝酸，沉淀部分溶解，故白色沉淀b为硫酸钡和氢氧化镁，故固体中一定含硫酸钠，无色溶液中含硝酸镁。
【详解】
A、由分析可知，白色沉淀a为碳酸钙和氢氧化镁，不符合题意；
B、由分析可知，该样品中一定含氢氧化钠、硫酸钠、硝酸镁、碳酸钙，一定不含硝酸铜，符合题意；
C、由B可知，C现象错误，不符合题意；
D、若步骤①②保持不变，用硝酸钡溶液代替步骤③中的氢氧化钡溶液，硝酸钡与硫酸钠反应生成硫酸钡和硝酸钠，产生白色沉淀，即可确定含硫酸钠，无需进行步骤④的探究，不符合题意。
故选B。
10．（2021·山东平原·二模）根据化学方程式，不能获取的信息是
A．X的化学式为H2OB．NaHCO3受热易分解
C．反应速率的快慢程度D．各生成物之间的质量比
【答案】C
【详解】
A、由化学方程式可知，反应前有：2个钠原子、2个氢原子、2个碳原子和6个氧原子；反应后有：2个钠原子、2个碳原子、5个氧原子，所以X中含有2个氢原子和1个氧原子，即化学式为H2O，故正确；
B、由化学方程式可知，NaHCO3受热易分解，故正确；
C、化学方程式不能体现化学反应速率的快慢，故错误；
D、通过运用相对分子质量的计算，化学方程式体现了生成物碳酸钠、二氧化碳和水之间的质量比，正确。
故选C。
11．（2021·山东陵城·二模）观察以下化学反应的微观示意图，下列说法不正确的是
A．图1的反应，微观上是酸溶液中的H+和碱溶液中的OH-生成水分子的过程
B．图2中发生反应化学方程式是
C．图3中的反应，微观上是分子分成原子，原子再重新组合生成新分子的过程
D．上述所涉及的化学反应基本类型有中和反应、置换反应、分解反应
【答案】D
【详解】
A、图1的反应中是2NaOH+H2SO4=2H2O+Na2SO4，微观反应的实质是H+和OH-生成水分子，故A说法正确；
B、图2中的反应是Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4，故B说法正确；
C、图3中反应，微观上是水分子分成氢原子和氧原子，每2个氢原子结合生成1个氢分子，每2个氧原子结合生成1个氧分子，故C说法正确；
D、上述所涉及的化学反应基本类型有图1是复分解反应，中和反应不属于基本反应类型、图2是单质与化合物生成单质与化合物的置换反应、图3是“一变多”的分解反应，故D说法错误；
故选：D。
12．（2021·山东博山·一模）工业上制取硝酸的一个重要反应的微观过程如图所示，下列关于该反应的说法正确的是
A．参加该反应的所有元素化合价都发生了变化B．反应前后，氮原子个数减少
C．参加反应的甲和乙的分子个数比为5： 4D．两种产物的质量丙大于丁
【答案】D
【分析】
通过提供的原子模型和反应的示意图，再结合物质的组成，则可知，甲是NH3，乙是O2，丙是NO，丁是H2O，故该反应的化学方程式为：。
【详解】
A、反应物氨气中氮元素显-3价，生成物一氧化氮中氮元素显+2价，故氮元素的化合价由-3价变成+2价，发生了改变；反应物氧气中氧元素显0价，生成物水和一氧化氮中氧元素显-2价，故氧元素的化合价由0变成-2价，发生了改变；反应物氨气中氢元素显+1价，生成物水中氢元素显+1价，故氢元素的化合价没有发生改变，此选项错误；
B、由化学方程式可知，反应前有4个氮原子，反应后还是有4个氮原子，氮原子个数没有发生改变，此选项错误；
C、由化学方程式可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为4:5，此选项错误；
D、由化学方程式及对应关系可知，，可以看出，生成NO的质量大于H2O的质量，即两种产物的质量丙大于丁，此选项正确。
故选D。
13．（2021·山东夏津·一模）下列化学方程式书写正确的是
A．硫在氧气中燃烧：
B．高温煅烧石灰石制取生石灰
C．稀盐酸去除铁钉锈渍有气泡产生：
D．一氧化碳从氧化铁中还原出铁：
【答案】D
【详解】
A、硫在氧气中燃烧方程式：；不符合题意；
B、高温煅烧石灰石制取生石灰方程式：；不符合题意；
C、稀盐酸去除铁钉锈渍有气泡产生，是盐酸过量了与铁反应产生氢气和氯化亚铁，其方程式：；不符合题意；
D、一氧化碳从氧化铁中还原出铁：，符合题意。
故选D。
14．（2021·山东潍坊·一模）下列图像不能正确反映对应变化关系的是
A．镁在氧气中燃烧
B．某温度时，向一定量的饱和石灰水中加入少量生石灰
C．向稀盐酸和氯化铁的混合溶液中滴加氢氧化钡溶液
D．分别向等质量的氧化钙、碳酸钙固体中加入质量分数相同的稀盐酸至过量
【答案】A
【详解】
A、镁在氧气中燃烧生成氧化镁，参加反应的镁和氧气的质量之和等于生成的氧化镁的质量，随着反应的进行，镁和氧气的质量减少，生成的氧化镁的质量增加，根据，反应过程中消耗的镁的质量大于消耗的氧气的质量，且氧气和镁不会同时有剩余，故选项图像错误。
B、生石灰与水反应生成氢氧化钙，溶液中溶剂质量减少，有氢氧化钙析出，则溶质质量减少；反应放出大量的热，随着反应结束，温度恢复至室温，氢氧化钙的溶解度随着温度的降低而增大，氢氧化钙的溶解度增大，但溶质质量一定比反应前少，故选项图像正确。
C、向稀盐酸和氯化铁的混合溶液中滴加氢氧化钡溶液，氢氧化钡先与稀盐酸反应，开始不产生沉淀，然后与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀，故选项图像正确。
D、根据、，盐酸不足时，生成氯化钙的质量取决于盐酸的质量，盐酸过量时，氧化钙生成的氯化钙质量更大，故选项图像正确。
故选A。
15．（2021·山东潍坊·一模）我国科学家成功合成新型催化剂，能将 CO2高效转化为具有可燃性的甲醇（CH3OH）。该化学反应的微观过程如图所示。对图中获取的下列信息说法不正确的是
A．该过程实现了无机物向有机物的转化
B．参加反应的甲、乙两物质的质量之比为22∶3
C．反应前后分子、原子的个数均没有发生改变
D．该技术不仅可缓解温室效应，还将成为理想的能源补充形式
【答案】C
【分析】
由图示可知，甲乙丙丁分别为CO2、H2、CH4O、H2O，反应化学方程式为CO2+3H2CH4O+H2O；
【详解】
由分析得：
A. CH4O属于有机物，CO2、H2属于无机物，该过程实现了无机物向有机物的转化，正确；
B. 参加反应的甲、乙两物质的质量之比为(12+16×2): (1×2×3)=22:3，正确；
C. 反应前后分子个数发生改变，错误；
D. 该技术消耗二氧化碳生成具有可燃性的甲醇，故不仅可缓解温室效应，还将成为理想的能源补充形式，正确。
故选C。
16．（2021·山东兰山·一模）下列化学反应书写正确的是
A．硫酸铜和氯化钡溶液：
B．氧化铁和稀硫酸反应：
C．碳在足量氧气中充分燃烧：
D．盐酸和碳酸钾反应：
【答案】D
【详解】
A、氯化铜和氯化钡的化学式书写错误，正确的化学方程式为：， 故A选项错误。
B、该反应方程式没有配平，正确的化学方程式为：，故B选项错误。
C、碳在氧气充足时燃烧生成二氧化碳，不是一氧化碳，正确的化学方程式为：，故C选项错误。
D、盐酸和碳酸盐反应生成新盐、水和二氧化碳，符合质量守恒定律和科学实验事实，故D选项正确。
故选D。
17．（2021·山东奎文·一模）已知金属M、N和Fe活动性强弱关系为：M>Fe>N，下列说法正确的是
A．金属M放入ZnSO4溶液中，一定有锌析出
B．金属N放入CuSO4溶液中，金属表面有红色固体析出
C．金属Fe放入NCl2溶液中，其反应的化学方程式为：
D．将相等质量的金属M和N投入足量的稀盐酸中，若生成氢气的质量关系N>M，则说明相对原子质量的大小关系为N【答案】C
【详解】
A、已知金属M、N和Fe活动性强弱关系为：M>Fe>N，但不知M与锌的金属活动性顺序，则金属M放入ZnSO4溶液中，不一定有锌析出，故选项说法错误。
B、已知金属M、N和Fe活动性强弱关系为：M>Fe>N，但不知N与铜的金属活动性顺序，则金属N放入CuSO4溶液中，不一定有红色固体析出，故选项说法错误。
C、已知金属M、N和Fe活动性强弱关系为：M>Fe>N，金属Fe放入NCl2溶液中，其反应的化学方程式为：，故选项说法正确。
D、生成氢气的质量=金属质量×化合价/相对原子质量，金属质量相同，但是金属元素的化合价未知，故无法判断相对原子质量的大小，故选项说法错误。
故选：C。
18．（2021·山东陵城·一模）工业上可以将一氧化碳转化为甲烷，反应的微观示意图如下，下列说法不正确的是
A．丁的相对分子质量为18B．丙中碳、氢原子个数比为1：4
C．甲、乙反应的个数之比为1：1D．反应前后原子种类不变
【答案】C
【分析】
根据反应的微观示意图分析，甲是一氧化碳、乙是氢气、丙是甲烷、丁是水，其反应方程式为：。
【详解】
A、根据微观示意图可知，丁是水，其相对分子质量为：16+1×2=18，此选项正确；
B、丙是甲烷，一个甲烷分子中含有1个碳原子和4个氢原子，故丙中碳、氢原子个数比为1:4，此选项正确；
C、由方程式可知,甲、乙的分子个数比为1:3，此选项错误；
D、由微粒的变化可知，化学反应前后原子种类不变，此选项正确。
故选C。
含 义
实例（S+O2 SO2）
①表示反应物、生成物以及反应条件
反应物是硫、氧气，生成物是二氧化硫，反应条件是点燃
②表示反应物、生成物之间的质量关系
（即质量比）
S + O2 SO2
32 ： 16×2 ： （32+16×2）
32 ： 32 ： 64
③表示反应物、生成物之间的粒子数关系
（粒子个数比）
S + O2 SO2
1 ： 1 ： 1
选项
叙述
化学反应方程式
基本反应类型
A
体考考场上发令枪产生白烟的反应
化合反应
B
用小苏打粉焙制糕点时的反应之一
分解反应
C
比较铜和银的金属活动性
置换反应
D
工业上用纯碱制烧碱的反应
复分解反应