北京市顺义区三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-10物质的化学变化（填空题）
一、填空题
1．（2020·北京顺义·统考二模）依据下图所示实验回答问题。
（1）实验1中，天平的示数将__________（变大、变小或不变）。
（2）实验2打开K1，烧杯中观察到的现象是__________。
（3）用实验3测定空气中氧气的含量，至液面不再变化时，上升到不足“1”处，可能的原因是__________。
（4）实验3可得出燃烧的条件之一是____________。
2．（2020·北京顺义·统考二模）“碳捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业生产中产生的CO2分离出来进行储存和利用。其过程的示意图如下。
CO2Na2CO3CaCO3CO2存储器
（1）上述物质中俗称为纯碱的是________。
（2）步骤②中发生反应的基本类型是__________。
3．（2020·北京顺义·统考二模）科技服务生活。
（1）支撑“中国天眼”的角钢塔架中含有锰（Mn），锰可以与稀盐酸发生置换反应，生成物中锰元素显＋2价。则锰与稀盐酸反应的化学方程式为_________________________。
（2）利用催化剂可消除室内装修材料释放的甲醛，其反应微观示意图如下：
①甲醛分子由___________构成。
②该反应过程中两种生成物的质量比为____________。
4．（2020·北京顺义·统考一模）科学家发现了一种镍与有机物组成的混合催化剂，利用太阳光能将水中溶解的CO2转化成CO和O2.其作用过程如图所示。该过程用化学方程式表示为_____。该反应的基本类型是_____。
5．（2020·北京顺义·统考一模）燃煤产生的烟气中含有NO2、CO、SO2等物质，会严重影响大气环境，通过以下方法处理烟气，有利于实现可持续发展。
（1）利用催化剂将尾气中的一氧化碳、二氧化氮转化为两种空气中的无毒成分，反应的微观示意图如下：
①生成物丁的微观示意图为__________。
②参加反应的甲和乙的质量比为__________。
（2）烟气中的SO2经过下列转化可以变废为宝。
①上述物质中属于氧化物的是___________。
②过程III中发生反应的化学方程式为__________。
③上述处理过程中，化合价发生改变的元素是__________。
6．（2021·北京顺义·统考二模）H2O2 是一种重要的化学品，其早期制备方法如下图所示。
（1）反应 I 的化学方程式为 2Ba（NO3）2＝2BaO + O 2 ↑ +4______↑。请补齐生成物。
（2）Ba（NO3）2 中氮元素的化合价为______。
（3）减压能够降低蒸馏温度。从 H2O2 的化学性质角度说明 IV 中采用减压蒸馏的原因：______。
7．（2021·北京顺义·统考二模）自然界中存在如图所示的氮循环。
（1）氮气是空气的主要成分，其体积分数约为______。
（2）农谚有“雷雨发庄家”的说法源于雷雨过程中能产生 Ca（NO3）2 等硝酸盐。它属于植物生长所需的______（填“氮肥”“磷肥”或“钾肥”）
（3）氧气充足时，土壤中的细菌把硝酸盐最终转化成氮气，实现自然界中的氮循环。这一过程中发生的是______（填“物理变化”或“化学变化”）。
8．（2021·北京顺义·统考一模）实现“碳中和”，一方面要减少CO2排放，另一方面要尽量吸收不可避免的碳排放。写出一种吸收CO2的化学方程式表示_________。
9．（2021·北京顺义·统考一模）载人航天器中的水气整合系统如下图所示。
（1）CO2再利用反应器中装有特定催化剂，反应的化学方程式是_________。
（2）整个循环系统中未被利用的物质是_________。
10．（2021·北京顺义·统考一模）为减缓温室效应，我国计划在2060年实现“碳中和”的目标。碳排放无处不在，以手机为例。
手机中金属、塑料等材料的生产过程会排放CO2。
（1）塑料属于_________。
A 金属材料 B 天然有机高分子材料 C 合成有机高分子材料 D 无机非金属材料
（2）工业上用CO与赤铁矿（主要成分为Fe2O3）炼铁时会产生CO2，该反应的化学方程式为_________。
11．（2022·北京顺义·统考二模）我国科研团队借助一种固体催化剂（LDH），在常温常压和可见光条件下合成了氨，其过程如图所示。
(1)该反应的化学方程式为______。
(2)下列说法正确的是______。
A．该过程实现了常温下氮气的利用
B．该过程将化学能转化为太阳能
C．反应前后，LDH的质量和化学性质不变
参考答案：
1． 变小 蜡烛燃烧的更旺 蜡烛过高，未能将瓶口处氧气消耗完 与氧气接触
【详解】（1）蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，均以气体形式散发在空气中，实验1中，天平的示数将变小。
（2）二氧化锰催化过氧化氢反应生成水和氧气，氧气具有助燃性，实验2打开K1，烧杯中观察到的现象是蜡烛燃烧的更旺。
（3）用实验3测定空气中氧气的含量，至液面不再变化时，上升到不足“1”处，可能的原因是蜡烛过高，未能将瓶口处氧气消耗完。
（4）实验3中蜡烛燃烧一段时间后熄灭，原因是瓶内氧气耗尽，可得出燃烧的条件之一是 与氧气接触。
2． Na2CO3 复分解反应
【详解】（1）纯碱是碳酸钠的俗称，故填：Na2CO3；
（2）步骤②为碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应。
3． 碳原子、氢原子、氧原子 22：9
【详解】（1）锰与稀盐酸反应，生成氢气和氯化锰，其化学式为 ；
（2）①根据反应微观示意图可知，甲醛分子由氢原子、碳原子、氧原子组成；②反应生成物为CO2与H2O，根据化学方程式可知，CO2与H2O的质量比为（12＋16×2）：（1×2＋16）＝22：9。
4． 2CO22CO+O2 分解反应
【详解】一种镍与有机物组成的混合催化剂，利用太阳光能，将水中溶解的CO2转化成CO和O2，化学方程式表示为：2CO22CO+O2；此反应属于分解反应。
5． 23:28 SO2、CaO S、O
【详解】（1）由题意可知，某种催化剂可将尾气中的一氧化碳、二氧化氮转化为两种空气中的无毒成分，由质量守恒定律和反应的微观示意图可知，生成物是二氧化碳和氮气；反应的化学方程式是：2NO2+4CO4CO2+N2；
①生成物丁为氮气，微观示意图为；
②由方程式可知，参加反应的甲和乙的质量比为（46×2）：（28×4）=23：28；
（2）①由物质的组成可知，上述物质中属于氧化物的是SO2、CaO；
②由流程可知，过程Ⅲ中二氧化硫和氧化钙在一定条件下生成了亚硫酸钙，发生反应的化学方程式为：；
③由化合价原则可知，上述处理过程中，硫元素由+4价变为+6将，有单质氧气参加反应变成化合物，所以化合价发生改变的元素是：S、O。
6． NO2 +5 因为H2O2受热易分解，减压蒸馏能降低温度，减少H2O2分解
【详解】（1）反应前后钡原子都是2个，反应前氮原子是4个，反应后应该是4个，包含在未知物质中，反应前氧原子是12个，反应后应该是12个，其中8个包含在未知物质中，则未知生成物为NO2。
（2）Ba（NO3）2中钡元素化合价是+2，氧元素化合价是-2，设氮元素化合价为x，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，+2+（x-2×3）×2=0，x=+5，氮元素的化合价为+5。
（3）减压能够降低蒸馏温度，从H2O2的化学性质角度说明 IV 中采用减压蒸馏的原因：过氧化氢受热易分解，减压能够降低蒸馏温度，从而减少过氧化氢的分解。
7． 78% 氮肥 化学变化
【详解】（1）氮气大约占空气体积的78%，是空气中最多的气体；故填：78%。
（2）Ca(NO3)2中含有氮元素，故属于氮肥；故填：氮肥。
（3）根据题干信息，氧气充足时，土壤中的细菌把硝酸盐最终转化成氮气，该过程有新物质氮气的生成，故发生的是化学变化；故填：化学变化。
【点睛】含有氮元素的肥料称为氮肥，含有磷元素的肥料称为磷肥，含有钾元素的肥料称为钾肥，同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥。
8．
【详解】根据二氧化碳的化学性质，二氧化碳可以与碱溶液反应，氢氧化钠在常温下的溶解度较大，其溶液可以很好的吸收二氧化碳，氢氧化钠与二氧化碳反应生成可溶性的碳酸钠和水，其反应方程式为。
9． CH4
【详解】（1）根据图示分析，氢气和呼吸产生的二氧化碳在催化剂的作用下生成甲烷和水，其化学方程式为：。
（2）根据系统中各物质的流动状态，二氧化碳、水都进行循环被利用，而甲烷作为生成物没有继续参与循环未被利用；故②填：CH4。
10． C
【详解】（1）A、金属材料是以金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称，塑料不属于金属材料；
B、天然有机高分子材料有四种: 分别是淀粉,纤维素,蛋白质,天然橡胶，塑料不属于天然有机高分子材料；
C 、合成有机高分子材料以化石燃料(煤、石油、天然气）为原料制得得塑料、橡胶、合成纤维，塑料属于合成有机高分子材料；
D、无机非金属材料是 广义上的包括陶瓷、水泥、耐火材料、搪瓷、磨料以及新型无机材料等，塑料不属于无机非金属材料。故选C。
（2）该反应的反应物为CO和Fe2O3，生成物为CO2和Fe，反应条件为高温，反应表达式为，先将铁的个数进行配平，方程右边铁前面为2，接着按照氧的个数进行配平，一氧化碳前为3，二氧化碳前为3，因此方程式为
11．(1)
(2)AC
【解析】(1)
由图可知，该反应为氮气和水在光照和LDH的作用下转化为氨气和氧气，该反应的化学方程式为：；
(2)
A、该过程在常温常压下进行，实现了常温下氮气的利用，符合题意；
B、该过程将太阳能转化为化学能，不符合题意；
C、在该反应中，LDH是催化剂，化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，符合题意。
故选AC。
