初中化学有关元素化合价的计算试题

工业上用氮气合成氨气（NH ₃），用氨气生产硝酸，相关反应如下：

①N ₂+3H ₂ $\frac{\underset{¯}{\mathit{高温、高压}}}{\mathit{催化剂}}$ 2NH ₃

②4NH ₃+5O ₂ $\frac{\underset{¯}{\mathit{催化剂}}}{△}$ 4X+6H ₂O

③2NO+O ₂═2NO ₂

④3NO ₂+H ₂O═2HNO ₃+NO

下列说法不正确的是（　　）

A．	反应①③属于化合反应
B．	反应②中X的化学式为N 2
C．	反应④中氮元素的化合价既有升高又有降低
D．	NO和NO 2可以相互转化

2020年5月5日，长征五号B运载火箭在海南文昌成功发射，该火箭采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂，正式拉开我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。

（1）液氢属于　　（填“单质”“氧化物”或“混合物”）；

（2）火箭用到了钛合金。工业制钛的一个反应为：TiF₄+2H₂SO₄ $\frac{\underset{¯}{△}}{}$4HF+2X+TiO₂，X的化学式为　　，TiO₂中Ti的化合价为　　。

四氯化钛（TiCl₄）可用于冶炼金属钛。四氯化钛中钛元素的化合价为（　　）

A．+4B．﹣4C．0D．﹣1

化学与生活、社会、环境密切相关。

（1）打开可乐瓶盖后，有大量气泡冒出，这种现象说明气体的溶解度与　　有关。

（2）制备手机芯片的主要材料是硅，可以利用石英砂（主要成分是SiO₂）制得，二氧化硅中硅元素的化合价是　　。

（3）防疫期间，人们常用84消毒液【主要成分为次氯酸钠（NaClO）】对生活场所进行杀菌、消毒。工业上制备NaClO的反应原理为2NaOH+Cl₂═X+NaClO+H₂O，则X的化学式为　　。

（4）山药中含有碱性皂角素，皮肤沾上会奇痒难忍。你认为可涂厨房中的　　（填溶质名称）来止痒。

（5）煤燃烧时放出的二氧化氮、　　（填化学式）等污染物，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。

笑气（N₂O）是一种违禁品，长期吸入会危害身体健康。N₂O中氮元素的化合价为（　　）

A．+2B．+1C．﹣2D．﹣1

用一氧化碳还原氧化铁的实验中，Fe₂O₃转化为铁的具体过程是：Fe₂O₃ $\stackrel{400\mathit{℃～}500℃}{\to }$Fe₃O₄ $\stackrel{600\mathit{℃～}680℃}{\to }$FeO $\stackrel{700\mathit{℃～}800℃}{\to }$Fe，已知铁的氧化物除Fe₂O₃外，其余均为黑色。下列说法正确的是（　　）

A．装置中漏斗的作用是防止倒吸

B．通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁

C．该实验中所有的化学反应里，氧元素的化合价均未改变

D．当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，固体成分是Fe₃O₄和FeO

我国在抗击新冠肺炎疫情中，为全世界做出了贡献。从化学视角认识抗疫中的事物，并回答下列问题。

（1）佩戴口罩是防止病毒传播的有效途径之一。聚丙烯高分子化合物是制作口罩的材料，它属于　　（选填“金属”或“合成”）材料。

（2）我市市民积极向武汉疫区捐献鸡蛋、蔬菜、水果、大米等物资，请你说出其中一种富含维生素的物质是　　。

（3）公共场所常用84消毒液（有效成分为次氯酸钠（NaClO）杀菌消毒。

①氯元素的原子结构示意图为在化学反应中氯原子容易　　电子（选填“得到”或“失去”）。

②次氯酸钠（NaClO）中氯元素的化合价为　　。

③84消毒液具有较强的腐蚀性和漂白作用，使用时应注意　　（答一点即可）。

84消毒液是一种无色或者淡黄色具有刺激性气味的含氯消毒剂，有效成分为次氯酸钠（NaClO）。广泛用于医院、宾馆、旅游、家庭等的卫生消毒。某化学兴趣小组对该消毒液进行了如下系列探究。

【查阅资料】

Ⅰ84消毒液不稳定，其杀菌作用主要依靠有效氯，有效氯越高杀菌效果越好。

Ⅱ消毒杀菌就是使病毒蛋白质变性，鸡蛋中蛋白质发生变性反应时变成白色固体。

探究一：84消毒液中有效氯含量的稳定性

0.5%的84消毒液在不同温度、不同存放时间下的有效氯含量：

存放时间 （小时）	不同温度下，有效氯存留率
	60℃	70℃	80℃	90℃
0（对照）	100%	100%	100%	100%
3.0	……	……	94.66%	88.05%
6.0	……	96.66%	89.67%	74.69%
12.0	……	93.32%	82.62%	……
20.0	94.75%	……	……	……
20.0	92.99%	……	……	……

【解释与结论】

（1）次氯酸钠（NaClO）中Cl元素的化合价为 　　。

（2）综合分析探究一中数据，在其他条件不变时，0.5%的84消毒液有效氯存留率受温度和时间的影响，其影响的变化趋势是 　　，因此保存84消毒液应注意的问题是 　　。

探究二：不同浓度84消毒液的杀菌效果

在四只试管中各加入鸡蛋液2mL，分别加入不同浓度的消毒液，静置15分钟后，记录如下：

序号	2﹣1	2﹣2	2﹣3	2﹣4
实验操作	加入0.5mL消毒原液	加入0.5mL清毒 原液，12.5mL水	加入0.5mL消毒原液，50mL水	加入0.5mL消毒原液，100mL水
现象	液体表面产生气泡，无其他现象	液体中产生大量白色固体	液体中产生少量白色固体	液体中产生极少量白色固体

【解释与结论】

（3）探究二中杀菌效果最好的一组实验为 　　（填序号）。

（4）洁厕灵主要成分是盐酸，与84消毒液混合会产生有毒气体Cl ₂，完成反应的化学方程式：2HCl+NaClO═Cl ₂↑+H ₂O+ 　　。

物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度，如图所示，A～F是初中化学常见的六种不同类别的物质，且都含氧元素，各物质中均有某种组成元素的化合价与纵坐标的数值相对应。下列说法正确的是（　　）

A．F可能为氮气

B．D可能为Fe₂O₃

C．B和E一定能发生化学反应

D．A和E的反应可能为H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O

氮元素形成的化合物种类较多，下列化合物中氮元素化合价为+2价的是（　　）

A．NOB．N₂O₃C．NH₃D．N₂O₅

金属钛常被用于航天、化工、医疗领域，工业上常用钛铁矿制取钛，并获得副产品氧化铁，其工艺流程的部分步骤如图所示：

（1）TiO₂中钛元素的化合价为　　。

（2）在下列反应中，属于分解反应的有　　（填标号）。

A．反应①

B．反应②

C．反应③

D．反应④

（3）反应⑤的化学方程式为：2FeSO₄ $\frac{\underset{¯}{\mathit{高温}}}{}$Fe₂O₃+SO₃↑+X↑，则X的化学式为　　。

随着手机、电脑等移动设备的普及，人们对充电设备的要求越来越高。最近，某品牌氮化镓充电设备以体积小、功率大深受消费者喜爱。

（1）氮化镓（GaN）是充电设备中的核心材料。查阅资料得知：氮化镓中氮元素的化合价与氨气（NH₃）中氮元素的化合价相同。由此可知，氮化镓中镓元素的化合价为　　。

（2）氮化镓的制取可通过镓与氨气在高温下发生置换反应来实现，其反应的化学方程式为　　。

“84消毒液”的有效成分是次氯酸钠（NaClO），其中氯元素的化合价是（　　）

A．﹣1B．0C．+1D．+2

“新冠肺炎”疫情防控是一项长期的工作，不能松懈。

（1）一次性医用口罩阻隔病毒的关键材料熔喷布，是以聚丙烯为原料生产的。聚丙烯属于　　（填“合成”或“复合”）材料。

（2）测量体温时，水银温度计的汞柱会升高。请从微观角度解释汞柱升高的原因，温度升高，　　。

（3）“84”消毒液的消毒原理是NaClO+CO₂+H₂O═X+HClO，生成的HClO具有杀菌作用。化学方程式中X的化学式为　　，HClO中氯元素的化合价为　　。

（4）注意环境卫生，学会垃圾分类。果皮、烂菜叶属于如图图示中的　　（填序号）。

黑火药是中国四大发明之，其主要反应为2KNO₃+3C+S $\frac{\underset{¯}{\mathit{点燃}}}{}$K₂S+X↑+3CO₂↑，下列说法正确的是（　　）

A．X的化学式为2N

B．该反应属于复分解反应

C．该反应前后各元素的化合价均未改变

D．参加反应的碳、硫质量比为9：8