专题训练(七) 微观实质模型1.[2017·宁波]如图KZ7-1是物质甲和乙反应生成丙的微观示意图。
下列说法正确的是()图KZ7-1A.该化学反应属于化合反应B.甲和乙属于单质,丙属于化合物C.参加反应的甲与乙的分子个数比为1∶1D.l个丙分子由1个甲分子和2个乙分子构成2.[2017·河南]图KZ7-2是某反应的微观示意图,下列有关该反应的说法不正确的是()图KZ7-2A.属于置换反应B.相对分子质量最小的是NH3C.生成丙和丁的质量比为1∶3D.氢元素的化合价在反应前后没有变化3.[2017·葫芦岛]图KZ7-3是某化学反应的微观示意图,下列说法错误的是()图KZ7-3A.反应前和反应后的物质均为混合物B.参加反应的分子个数比为3∶2C.反应前后原子的种类、数目不变D.生成物中含有碳元素、氢元素和氧元素4.[2017·遂宁]汽车尾气是导致酸雨的重要原因之一,为减少有害气体的排放,人们在汽车排气管上安装“催化转换器”,发生反应的微观示意图如下。
图KZ7-4(1)写出图乙中物质的化学式________。
(2)该反应中化合价有改变的两种元素是________(填元素符号)。
5.[2017·临沂]图KZ7-5为某化学反应在催化剂作用下的微观模拟示意图,分别表示氢原子和氧原子。
图KZ7-5(1)虚线框内应填的微观图示是________(填序号)。
图KZ7-6(2)结合图KZ7-5,从原子、分子的角度分析,在化学反应过程中,________可分,而________不能再分。
(3)请写出该反应的化学方程式:________________________________________。
6.[2017·威海]用化学方法改造物质——“二氧化碳变汽油”。
二氧化碳是化石燃料燃烧的产物,汽油(主要成分为含有5~11个碳原子的碳氢化合物)是全球用量最大的液体燃料。
如果有人告诉你“二氧化碳能变成汽油”,你相信吗?近日,中科院大连化学物理研究所研制出一种新型多功能复合催化剂,通过图KZ7-7所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个环节,将二氧化碳成功转化为汽油(图中a、b是两种起始反应物的分子结构模型,c、d是最终制得的汽油中所含物质的分子结构模型)。
图KZ7-7(1)要实现物质间的转化,往往需要有高效的催化剂。
下列有关催化剂的叙述正确的是________(填序号)。
A.催化剂可以改变化学反应速率B.化学反应前后催化剂的质量不变C.化学反应前后催化剂的化学性质发生改变(2)在一定温度、一定压强和催化剂存在的条件下,环节Ⅰ除生成CO外,还生成了一种化合物,则反应的化学方程式为______________________________________。
该反应中,二氧化碳中的部分氧元素被氢气夺去,二氧化碳发生了________反应。
(3)从物质类别的角度看,环节Ⅱ实现了__________________的转化。
(4)认真观察c和d两种物质的分子结构模型,试写出c物质的分子式________,c和d的分子式是否相同?________,二者是否为相同物质?________,d物质中碳元素和氢元素的质量比为________。
(5)“二氧化碳变汽油”的研究成果,使我国成为此领域的世界领跑者。
你认为该成果的现实意义是____________________________,____________________________(答出两条即可)。
7.[2017·山西百校一]在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
据图KZ7-8回答问题。
图KZ7-8(1)钠原子和氯原子不属于同一种元素的原因是______________。
(2)在图甲中:过程①是钠原子失去一个电子变成钠离子,则②的微观过程是________________________________,由图甲可知氯化钠由________构成。
(3)在图乙中发生反应的化学方程式为____________________________,该反应的微观实质是____________________________________。
(4)由图KZ7-8可知制备物质可采用不同方法,下列产生氯化钠的方法中与图乙基本反应类型相同的是________。
A.海水晒盐B.碳酸钠与稀盐酸反应C.氯化钙与碳酸钠反应8.某实验小组同学欲通过实验探究金属的性质。
[实验目的] 证明金属活动性强弱:Al>Cu。
[设计并实施实验] 小组内的3位同学分别做了下述实验:在与乙相同的时间内没有观察到明(1)实验中,预期的实验现象是________________________。
(2)对比甲、乙两位同学的实验,推测甲同学开始时没有观察到明显实验现象的原因是________________________________________________________________________ ______________________________。
该小组同学进一步对实验进行探究。
[提出问题] 为什么打磨过的铝片放入到CuCl2溶液和CuSO4溶液中观察到的现象不同呢?[微观探析] 查阅资料可知两个反应的微观示意图如下。
图KZ7-9(3)图KZ7-9中甲反应的化学方程式为____________________________________;Al和CuCl2溶液、CuSO4溶液反应的微观本质是Al和Cu2+反应生成Al3+和__________。
[提出猜想]根据上述图示,小组同学提出了如下猜想。
猜想1:产生现象不同的原因是CuCl2溶液比CuSO4溶液中含有的Cu2+浓度大。
猜想2:溶液中Cl-对Al和Cu2+反应有促进作用。
猜想3:溶液中SO42-对Al和Cu2+反应有阻碍作用。
[(5)甲同学认为通过实验2得到的结论证据不充足,其理由是溶液中的__________对实验可能有干扰。
(6)丙同学通过查阅资料排除了上述干扰,并模仿实验2又设计了一组3支试管的实验,证明了猜想3也成立。
请在下列方框中画出实验设计图示。
K9.同学们通过以下实验,探究某些酸、碱、盐之间能否发生复分解反应。
[查阅资料]BaSO4是白色固体,难溶于水,也不与盐酸反应。
[实验一] 同学们取4支试管,分别加入一定量4种溶液于试管中,再分别滴加少量的稀硫酸。
(1)3(2)4号试管中发生复分解反应的化学方程式为________________________________________。
[提出问题] 3号、4号试管中的现象能证明硫酸与Na2CO3、BaCl2发生了复分解反应;1号、2号试管中均没有观察到明显现象,如何证明硫酸与NaOH、NaCl是否发生了复分解反应?[实验二] 同学们又进行了以下实验。
(3)5号试管中的现象能证明NaOH与稀硫酸发生了复分解反应。
图KZ7-10为反应的微观示意图,从微观粒子变化的角度分析,该反应的实质是____________________________。
图KZ7-10[反思与评价] (4)同学们发现3号、4号试管中的微粒数也有变化:4号试管中的Ba2+、SO42-因生成沉淀而减少,3号试管中减少的微粒是________________________________________________________________________。
(5)欲进一步探究2号试管中的两种物质是否发生了复分解反应,又补充了以下实验。
图KZ7-11该实验证明两种物质不能发生复分解反应。
请结合实验中的信息,回答下列问题。
①滴加石蕊溶液的目的是________________________________________________________________________。
②试剂1和现象1分别是________________________________________________________________________。
(6)根据此次探究活动,你认为下列说法正确的是________(填序号)。
A.酸、碱、盐之间并不是都能发生复分解反应B.从微观上看,复分解反应的实质是溶液中某些离子相互结合使离子数目减少C.判断化学反应发生,可依据有新物质生成,也可依据某一反应物消失D.证明复分解反应没有发生,可验证某一反应物依然存在参考答案1.A [解析] 此题考查基本化学反应类型、物质由元素组成、由原子构成的知识点。
该图示表示氢气与一氧化碳反应生成甲醇的过程,属于化合反应;甲和丙属于化合物,乙属于单质;参加反应的甲与乙的分子个数比为1∶2;1个丙分子由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成,不可能含有甲、乙分子。
2.C [解析] 本题主要考查微观示意图表示的意义。
由微观示意图可知该反应是NH 3与O 2反应生成N 2和H 2O ,反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,属于置换反应;NH 3相对分子质量为17,是最小的;该反应中各反应物的粒子个数比为4∶3∶2∶6,则丙和丁的粒子个数为1∶3;氢元素的化合价在反应前后都是+1价。
3.B [解析] 本题主要考查微观示意图表示的意义。
由微观示意图可知,该反应的反应物是C 2H 2和H 2O ,生成物是C 2H 4O ,反应前后都是两种物质组成的混合物;由微观示意图可知,2个C 2H 2和2个H 2O 反应生成2个C 2H 4O 分子,剩余1个H 2O ,所以参加反应的C 2H 2和H 2O 分子个数比为1∶1;根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目均不改变;生成物C 2H 4O 中含有碳元素、氢元素和氧元素。
4.(1)N 2 (2)C 、N[解析] 此题考查微粒的结构示意图和质量守恒定律及化合价的相关知识,在化学反应前后原子的种类和数目不变。
(1)反应前后原子种类和个数不变,生成物中缺少两个氮原子,所以该物质为氮气,化学式为N 2。
(2)反应物为一氧化碳和一氧化氮,碳元素和氮元素的化合价都为+2价,生成物中氮气是单质,化合价为0价,二氧化碳中碳元素为+4价,而氧元素在反应前后都是-2价,所以化合价改变的元素是C 和N 两种元素。
5.(1)D (2)分子 原子(3)2H 2O 2=====催化剂2H 2O +O 2↑[解析] 本题主要考查分子和原子的区别及化学方程式的书写。
(1)子和氧原子,H 2O 2H 2O ,过氧化氢分解生成水和氧气,故应选D 。
(2)在化学反应过程中,分子可以再分成原子,原子不能再分,原子是化学变化中的最小粒子。
(3)过氧化氢在催化剂作用下反应的化学方程式为2H 2O 2=====催化剂2H 2O +O 2↑。