物質的分類化合價與化學式1.(2022湖州,2,3分)長征五號系列新一級運載火箭發動機“液發77”是我國推力最大的氫氧火箭發動機,并且非常環保,因為其燃料的燃燒產物只有水。在物質分類上,水屬于(A)A.氧化物B.酸C.堿D.鹽解析水由氫、氧兩種元素組成,故屬于氧化物。2.(2022杭州,2,3分)2008年北京奧運會“祥云”火炬、2022年北京冬奧會“飛揚”火炬的外殼材料的主要成分和燃料如表所示。奧運火炬的迭代,體現了我國科技水平的提高。下列有關兩火炬的說法錯誤的是(A)“祥云”火炬“飛揚”火炬外殼材料的主要成分鋁合金碳纖維復合材料燃料丙烷(C3H8)氫氣(H2)A.外殼材料的主要成分都屬于非金屬單質B.燃料都具有可燃性C.燃料燃燒時,助燃物都是氧氣D.燃料燃燒時,都有水生成解析鋁合金和碳纖維復合材料都屬于混合物,A錯誤;丙烷燃燒生成二氧化碳和水,氫氣燃燒生成水,D正確。3.(2022寧波,5,4分)中國科學院首創室溫制氫方案,其反應原理如圖所示。下列說法錯誤的是(C)A.該反應的化學方程式是CO+H2OH2+CO2B.該反應前后分子數目不變C.該反應前后氫元素的化合價不變D.反應物CO和H2O都是氧化物解析由題圖可知1分子CO和1分子H2O生成1分子H2和1分子CO2,故化學方程式為CO+H2OH2+CO2,A、B正確;反應過程中氫元素的化合價由+1變為0,C錯誤。4.(2021金華,11,3分)據報道,科學家已在實驗室利用催化劑,實現常溫常壓下將甲酸分解制出氫氣。其變化前后的微觀示意圖如圖所示。下列說法正確的是(D)A.甲酸由碳、氫、氧三種原子組成B.甲酸相對分子質量為46克C.丙分子中碳、氧原子個數比為2∶1D.由乙分子構成的物質是單質解析甲酸由碳、氫、氧三種元素組成,A錯誤;甲酸的相對分子質量為46,B錯誤;丙分子中碳、氧原子的個數比為1∶2,C錯誤;乙分子中只有一種元素,故由乙分子構成的物質為單質,D正確。5.(2020湖州,16,3分)“價—類”二維圖可以表示元素化合價與物質類別之間的關系,如圖中的a、b、c、d、e代表常見的含碳物質。下列說法錯誤的是(D)A.b和氧氣反應生成cB.c和水反應生成dC.e可能難溶于水D.由a得到e至少要經過三步反應解析A項,b、c均為含碳元素的氧化物,b中碳元素顯+2價,所以b是一氧化碳,c中碳元素顯+4價,所以c是二氧化碳,在點燃的條件下,一氧化碳與氧氣反應生成二氧化碳,正確;B項,c是二氧化碳,d是碳酸,二氧化碳和水反應生成碳酸,正確;C項,e是一種鹽,其中碳元素顯+4價,可為碳酸鹽,碳酸鹽中的碳酸鈣、碳酸鋇等難溶于水,正確;D項,a是含碳元素的單質,e是一種碳酸鹽,從a到e兩步即可實現,碳與足量氧氣在點燃的條件下反應生成二氧化碳,二氧化碳與堿溶液反應即可得到碳酸鹽,錯誤。解題關鍵理解“價—類”二維圖的含義,明確單質中元素的化合價為0,掌握物質間的相互轉化是正確解答本題的關鍵。6.(2019寧波,8,4分)科學家研究發現,某地區重霾污染期間,顆粒物中硫酸鹽含量迅速升高。硫酸鹽形成的過程中,有一步化學反應的微觀示意圖如下。下列說法錯誤的是(A)A.該反應是置換反應B.甲是氧化物C.乙是一種大氣污染物D.丙遇到空氣中的水會生成硫酸解析由微粒的構成可知,反應物、生成物都是化合物,不符合置換反應的特點,A錯誤;甲是二氧化硫,屬于氧化物,B正確;乙是二氧化氮,是一種大氣污染物,C正確;丙是三氧化硫,遇到空氣中的水會生成硫酸,D正確。思路分析觀察化學反應的微觀示意圖,根據微粒的構成分析物質的組成、性質等,根據反應的特點分析反應的類型。7.(2021溫州,2,4分)氮化鍶(Sr3N2)是生產高端熒光粉的主要原料。已知Sr3N2中N的化合價為3,則Sr的化合價為(C)A.3B.2C.+2D.+3解析根據化合物中各元素正、負化合價代數和為0,設Sr的化合價為x,則3x+(3)×2=0,x=+2,故C正確。8.(2022溫州,3,4分)我國很早就使用朱砂作為紅色顏料。朱砂的主要成分是硫化汞(HgS),硫化汞中Hg的化合價為+2,則S的化合價是(B)A.1B.2C.+1D.+2解析化合物中各元素正、負化合價的代數和為零,Hg的化合價為+2,故S的化合價為2。9.(2018寧波,9,4分)三氧化二碳(化學式C2O3)通常情況下是一種無色無味的氣體,可溶于水,與水反應生成草酸,且常溫下不穩定,其他的化學性質與一氧化碳相似。下列有關三氧化二碳說法錯誤的是(A)A.C2O3中碳元素的化合價為+4價B.三氧化二碳具有還原性C.在空氣中燃燒的產物為二氧化碳D.與氫氧化鈉溶液反應可生成鹽解析C2O3中氧元素的化合價為2價,由化合價原則可知,碳元素的化合價為+3價,A錯誤;CO具有還原性,三氧化二碳的部分化學性質與一氧化碳相似,可判斷C2O3具有還原性,B正確;CO具有可燃性,在空氣中燃燒生成二氧化碳,故三氧化二碳在空氣中燃燒的產物為二氧化碳,C正確;三氧化二碳與水反應生成草酸,草酸與氫氧化鈉反應可生成鹽,故三氧化二碳與氫氧化鈉溶液反應可生成鹽,D正確。10.(2022金華,9,3分)“宏觀—微觀—符號—量”是科學特有的表征物質及其變化的方法。2022年4月16日,神舟十三號載人飛船圓滿完成飛行任務。火箭助推器使用偏二甲肼和四氧化二氮作為推進劑,燃燒時發生反應的微觀示意圖如下,下列說法不正確的是(A)A.從量的角度看:反應前后原子總數減少B.從微觀構成看:氮氣是由氮分子構成的C.從符號表征看:四氧化二氮的化學式是N2O4D.從宏觀物質看:燃燒產物中含有單質與化合物兩類物質解析根據質量守恒定律,化學反應前后原子的種類和數目保持不變,A錯誤;氮氣是由氮分子構成的,B正確;偏二甲肼和四氧化二氮燃燒生成的二氧化碳和水是化合物,氮氣是單質,D正確。11.(2022紹興,11,4分)春秋初期,紹興一帶是南方的一個冶鐵中心,其煉鐵方法是在1000℃左右的溫度下,使木炭和鐵礦石(主要成分為Fe2O3)發生一系列的反應生成含較多雜質的海綿鐵。其中主要化學反應為3CO+Fe2O32Fe+3CO2。下列說法正確的是(B)A.海綿鐵是一種純凈物B.Fe2O3中鐵元素的化合價為+3價C.上述反應中涉及的氧化物只有2種D.煉鐵過程中,木炭只是作為燃料使用解析海綿鐵含有多種雜質,是混合物,A錯誤;氧化鐵中氧元素的化合價為2價,故鐵元素的化合價為+3價,B正確;題述反應中涉及的氧化物有CO、CO2、Fe2O3三種,C錯誤;木炭還有一個作用是產生CO,D錯誤。12.(2022麗水,23,6分)價類圖是以元素化合價為縱坐標、物質類別為橫坐標繪制的圖像,它能將散亂的科學知識聯系在一起,有助于對科學問題的理解和整體認知。如圖是含碳元素物質的價類圖,其中“→”表示物質間的轉化關系。(1)寫出物質B的化學式CO;

(2)寫一個C→E的化學方程式2NaOH+CO2Na2CO3+H2O;

(3)如圖的物質相互轉化關系中,涉及反應前后元素化合價有改變的反應類型有AC(填字母)。

A.化合反應B.分解反應C.置換反應D.復分解反應解析(1)物質B是碳元素化合價為+2價的氧化物,故為CO。(2)物質C是碳元素化合價為+4價的氧化物,故為CO