第5节 物质的转化 第1课时（培优考点练）科学浙教版九年级上册

第5节 物质的转化（第1课时） 目录 题型分组练 2 题型01 非金属及其化合物转化 2 题型02 金属及其化合物转化 4 题型03 金属冶炼 5 题型04 化合物与化合物之间转化 6 拔高综合练 8 链接中考 12 新题速递 13 题型分组练 题型01 非金属及其化合物转化 1、下列物质的转变，不能一步实现的是（　　） A．CO2→CO B．H2O2→H2 C．CaCO3→CO2 D．S→SO2 2、有关物质之间的部分转化关系如图所示。其中“﹣”表示物质之间能发生化学反应，“→”表示物质之间的转化关系。下列说法中正确的是（　　） A．物质X是一种常见的有机化合物 B．反应②是一定有盐参加反应 C．向Ca（OH）2溶液中加入CaO，所得溶液的溶质质量分数一定增大 D．图中的所有反应均不属于置换反应 3、如图是小科同学绘制的单质铜及其化合物的转化模型图，其中能转化的环节有（　　） A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 4、正常雨水偏酸性，pH约为5.6，这是因为大气中的 A气体溶于水的缘故。酸雨是指pH小于5.6的降水，主要是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化而成的，发生的反应主要有： ①SO2＋H2O=H2SO3　 ②2H2SO3＋O2=2H2SO4　 ③2NO＋O2=2NO2(快速) ④3NO2＋H2O=2HNO3＋NO 请回答下列有关问题： （1）A气体的化学式为 。 （2）上述四个化学反应中的所有物质中，属于酸的有 种。 （3）由③、④两个反应可知，NO2中的氮元素最终以 (写化学式)物质形式存在。 5、碳和部分碳的化合物间转化关系如图所示。 （1）物质X的化学式为 。 （2）在物质的分类中，CO属于 。 A．单质 B．混合物 C．金属 D．氧化物 （3）从图中任选一种物质，说出它的一种用途 。 （4）写出图中转化关系中属于化合反应的一个化学方程式 (合理答案均可)。 6、硅（Si）是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料。利用石英砂（主要成分为SiO2）生产高纯硅（Si）的流程图如下（整个制备过程必须达到无水、无氧气）。据图回答下列问题。（提示：Si+3HCl===SiHCl3+H2↑） （1）三氯硅烷（SiHCl3）是由 种元素组成的物质。 （2）在H2和SiHCl3反应的过程中若混入O2，可能引起的后果是 。 （3）以上生产高纯硅的流程中，可循环使用的物质是 。 题型02 金属及其化合物转化 1、各物质间有着一定的反应关系和转化关系，下列各组物质间可以按如图所示关系直接转化的是（　　） A．Fe→Fe2O3→FeSO4→Fe B．CO2→Na2CO3→CaCO3→CO2 C．SO2→Na2SO4→H2SO4→SO2 D．HCl→NaCl→CaCl2→HCl 2、实验室有以下两种途径制取铜： 假设每步反应都完全，要制得等质量的铜，两个途径相比较，下列有关说法中正确的是（　　） A．消耗等质量的H2SO4 B．消耗等质量的CuO C．生成等质量的ZnSO4 D．所有反应的类型都相同 3、如图为物质的转化关系，其中“→”表示某种物质可一步反应生成另一种物质，则下列各组物质按照甲、乙、丙的顺序符合对应“转化关系”的是（　　） A．C、CO、H2CO3 B．Zn、Cu、Ag C．CuO、Cu、Cu(NO3)2 D．NaOH、NaCl、NaNO3 4、小科在下五子棋时受到启发，设计了一款“物质推断"版的五子棋，游戏规则为：在同一条直线上的相邻物质之间能够发生化学反应(如右图)。现假设这五种物质分别是盐酸、氢氧化钡、碳酸钠、二氧化碳和金属铁，请回答下列问题： （1）写出上述物质中发生置换反应的化学方程式： 。 （2）C处的物质是 (写化学式) 。 5、铁可以转化为多种含铁化合物，请写出如图所示转化过程的相应化学方程式： ① ； ② ； ③ ； ④ ； 反应②表明：金属和非金属可以相互反应，生成相应的 ；③、④两个反应表明：铁和酸或盐溶液发生置换反应后，化合价通常显 价。 6、图为纯铜片A的系列变化，据图回答问题： （1）若方法1中的X物质为常见气体，且发生置换反应，则X是 （填化学式）； （2）铜片A、铜片B、铜片C的质量分别为、、，其中方法1和方法2均完全反应，则、、的大小关系为 。 题型03 金属冶炼 1、用“W”形玻璃管进行微型实验，如图所示。下列说法不正确的是(　 　) A．a处红棕色粉末变为黑色 B．a处的反应为CO＋Fe2O3===2Fe＋CO2 C．b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成 D．可利用点燃的方法进行尾气处理 2、如图，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是( ) A．乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生 B．甲实验试管口向下倾斜可防止生成的水倒流，也有利于将试管内的空气完全排出 C．甲、乙两实验中，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体，以防止发生爆炸 D．甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜，都发生了置换反应 3、如图为氢气还原氧化铜的实验装置图，下列有关分析正确的是(　 　) A．装置中试管口需略向下倾斜，主要是为了利于通入氢气 B．在给试管内药品加热前，需先通氢气排尽试管内的空气 C．待药品完全反应后，需同时撤去酒精灯和通氢气的导管 D．该实验装置也可直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验 4、下面是三套还原氧化铜的实验装置图，通过分析比较回答下列问题： (1)判断丙图实验是否完成的最佳实验现象是 。 (2)甲装置中通氢气的导管插入到试管底部氧化铜粉末的上方，其目的是 。 (3)乙图实验装置中，有一个明显的不足是 ； (4)若要将乙装置改装成H2还原灼热氧化铜的实验装置来测定水的质量，你的改装方法是： 。 5、小金利用图示装置进行“一氧化碳还原氧化铁”及产物检验的实验。实验步骤如图： 步骤1：连接装置并检查装置的气密性，在确保装置气密性良好的基础上，按图示在各装置中添加药品； 步骤2：缓慢推注射器活塞，利用甲酸(一种无色溶液，溶质为HCOOH)与浓硫酸在80 ℃水浴的条件下制备一氧化碳(反应原理：HCOOHCO↑＋H2O)； 步骤3：待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下后再点燃酒精灯，当W形管右侧弯管处的氧化铁全部变为黑色时，继续加热2分钟后熄灭酒精灯； 步骤4：撤去酒精灯和盛热水的烧杯，用磁铁吸引黑色物质至W形管左侧弯管处进行固体产物的检验。 (1)进行气密性检查时，可在万用瓶中盛适量水，然后推注射器活塞，当观察到 (填写现象)，说明装置气密性良好。 (2)点燃酒精灯前，需要“待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下”的原因是 。 (3)步骤3后，W形管左侧弯管处为反应后得到的稀硫酸，若固体产物全部是铁，步骤4中能观察到的现象是 。 题型04 化合物与化合物之间转化 1、为验证物质间化学反应的规律，小红同学用甲、乙、丙三种溶液分别进行了下面的实验： ①甲+K2SO4溶液②乙+KCl溶液③丙+KOH溶液 经分析发现：三个反应中都有KNO3生成． 由此推断：甲、乙、丙三种溶液所对应的物质是（　　） A．HNO3，AgNO3，NaNO3 B．Ba（OH）2，NaNO3，HNO3 C．Ba（NO3）2，HNO3，AgNO3 D．Ba（NO3）2，AgNO3，HNO3 2、如图所示为小宁构建的甲、乙、丙、丁四种不同物质的关系图。“—”表示相邻的两种物质能发生反应。若甲为Fe，乙、丙、丁分别是稀H2SO4、CuCl2溶液和NaOH溶液中的某一种，则下列判断正确的是（　　） A．乙一定是CuCl2溶液 B．丙可能是NaOH溶液 C．丁一定是稀H2SO4 D．乙和丙的反应可能是中和反应 3、如图a、b、c、d均是含铁元素的化合物，同一条射线上的物质类别相同。同一圈上的物质中铁元素化合价相同。下列说法正确的是（　　） A．用b炼铁，b作还原剂 B．若c为FeCl2，工业盐酸往往因含c而显黄色 C．若d为可溶性盐，则Fe（OH）3→d可一步反应实现 D．若d为Fe2（SO4）3，实验室可由铁和稀硫酸反应制得 4、如图所示，甲、乙、丙、丁、戊五种物质（或其溶液）俨然是滑冰赛道上参加接力比赛的“运动员”，相邻“运动员”之间能发生化学反应。已知：五种物质分别是Fe、HCl、NaOH、CaCO3和CuCl2中的一种，其中，甲是单质，丁与戊反应产生的气体可以熄灭终点的火炬。 （1）甲能分别与另四种物质中的 、 反应（写化学式）。 （2）丁与戊反应的化学方程式为 。 （3）丙与丁的反应属于 （填基本反应类型）。 （4）若把无机物按单质、氧化物、酸、碱和盐进行分类，无机物X的类别不同于上述五种物质，如果用X替换戊，它也能与丁反应生成一种生活中常用的液态灭火剂，X是 （写一种）。 5、有A、B、C三种物质，已知A是一种氯化物，B是一种酸，C是一种碱。如图所示A、B、C三种物质的溶液两两混合时的实验现象，请回答： （1）A、C反应的化学方程式为 。 （2）将一定质量镁、锌两种金属同时放入A溶液中，充分反应后过滤，滤液为无色，则滤液中一定含有的阳离子为 （写粒子符号）。 拔高综合练 1、“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂” “以曾青(CuSO4)涂铁，铁赤色如铜”。这两句话均出自西晋葛洪编写的炼丹术《抱朴子》。下列有关说法不正确的是(　 　) A．“丹砂(HgS)烧之成水银”，水银指的是单质汞，常温下为液态 B．“以曾青(CuSO4)涂铁，铁赤色如铜”发生的化学反应为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4 C．上述记载中涉及了四种单质，三个化学反应 D．上述记载中涉及的化学反应全部是置换反应 2、NSR技术通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx(氮氧化物)的储存和还原，能有效降低柴油发动机在空气中过量条件下的NOx排放。其工作原理如图所示。 下列说法不正确的是(　 　) A．BaO属于金属氧化物，Ba(NO3)2属于硝酸盐 B．CO2、甲烷(CH4)、臭氧(O3)等气体都能产生温室效应 C．该技术实现了由NOx到N2的转化，减少了对空气的污染 D．还原时发生反应：5CO＋Ba(NO3)2N2＋BaO＋5CO2，其中N、C、Ba三种元素的化合价在反应前后均发生改变 3、实验室有一包白色固体，其中除了碳酸钠以外，还可能含有硝酸钡、硫酸钠、氢氧化钠中的一种或几种。步骤①：取少量白色固体于烧杯中，向烧杯中加入足量水并不断搅拌，固体部分溶解。步骤②：接着向烧杯中加入足量稀硝酸并不断搅拌，此时固体质量变化如图。下列说法正确的是(　 　) A．A→B段对应的实验现象是固体部分溶解，无气泡冒出 B．B→C段对应溶液pH逐渐变大 C．C点对应溶液中一定含有的溶质是硝酸、硝酸钠、硝酸钡 D．原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡、氢氧化钠 4、铜元素有多种氧化物，如CuO、Cu2O。称取14.4g仅含Cu、O两种元素的固体样品、采用如下装置实验(夹持装置省略)。测得实验前后装置B增重4.4g。下列说法正确的是(　 　) A．装置B的作用是吸收反应生成的H2O和CO2 B．实验开始前应先关闭K2，打开K1，让CO通一段时间 C．根据实验数据进行计算，可以确定该固体为Cu2O D．若缺少装置C，则实验所得Cu、O个数比偏高 5、实验室有一瓶标签残缺并且瓶盖没有完全密封的无色溶液(如图)，化学小组的同学经过寻问老师后只知道是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种溶液，为确认原瓶中是何种溶质并判断其是否变质，化学小组的同学进行了如下的探究活动：(NaHCO3溶液呈碱性，CaCl2溶液呈中性) 【进行猜想】 猜想Ⅰ：原溶液的溶质是NaCl； 猜想Ⅱ：原溶液的溶质是NaOH； 猜想Ⅲ：原溶液的溶质是Na2CO3； 猜想Ⅳ：原溶液的溶质是NaHCO3。 【查阅资料】 常温下，有关物质的相关信息如下表： 物质 NaCl NaOH Na2CO3 NaHCO3 常温下的溶解度(g) 36 109 21.5 9.6 常温下稀溶液的pH 7 13 11 9 从物质的相关信息可知，原溶液的溶质一定不是NaHCO3，因为 。 【进行实验】 (1)取少量样品，测得溶液的pH大于7，则原溶液的溶质肯定不是 。 (2)同学们另取样品又进行了如下实验，实验过程如下： 通过实验可以判断原无色溶液中含有的溶质有 。 【获得结论】实验完成后，最终得到的结论：原瓶中的溶质是 ，且已变质。 6、我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜。在科学实验室里模拟炼铜，既可用传统的实验装置(如图甲)，又能用改进的微型实验装置(如图乙)。科学兴趣小组采用图乙装置，开展以下探究活动： 【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质？ 【查阅资料】(1)木炭与CuO的反应：C＋2CuO2Cu＋CO2↑，若该反应进行得不彻底，产物中还有氧化亚铜(Cu2O)。 (2)Cu2O是红色固体，能与稀硫酸反应：Cu2O＋H2SO4===Cu＋CuSO4＋H2O。 【作出猜想】红色固体的成分：①全部是Cu；②全部是Cu2O；③ 。 【实验探究】(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量，再与少许CaCl2(能降低反应温度，加快反应速率)均匀混合，然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内。 (2)按图乙连好实验装置，然后加热反应物；2min后，黑色粉末出现红热现象，同时澄清石灰水 ，此时停止加热。 (3)待玻璃管冷却后，提取里面的红色固体，进行如下的验证： 步骤 现象 结论 ①取1.44g红色固体装入试管，滴入足量的 ，充分反应 红色固体部分减少，溶液变为 色 猜想 错误 ②滤出试管中残留的红色固体，洗涤干燥，称其质量为1.04g 猜想 正确 【评价反思】 (1)使用图乙装置与使用图甲装置相比，其优点是 (写出1条即可)。 (2)若要证明CaCl2是该反应的催化剂，还需要验证CaCl2的 。 (3)在铜的冶炼史中，我国劳动人民还有一项重大发明就是“湿法炼铜”，该方法可用化学方程式表示为 。 链接中考 1、（2023嘉兴、舟山中考真题）如图是稀硫酸与甲、乙、丙、丁、戊五种常见物质反应出现的不同现象。下列有关说法正确的是(　 　) A．甲可能是无色酚酞试液 B．乙、戊一定是金属单质 C．稀硫酸与丙生成的白色沉淀不可能属于盐 D．稀硫酸与丁的反应类型可能是置换反应 2、（2023金华中考真题）某混合气体由CO、CO2、H2、水蒸气中的两种组成。小金利用如图的装置探究其成分(所用药品均足量，反应均完全)。 (1)检查装置气密性：在甲、丙装置中倒入适量的水，关闭丙丁之间止水夹，往甲装置中鼓入一定量空气后，停止鼓气。如果气密性良好，甲装置中广口瓶内观察到的现象是 ； (2)实验过程中，先点燃丁处酒精灯，再通入混合气体，过一会点燃乙处酒精灯，先观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊，过一会观察到乙装置中黑色粉末变红，甲装置电子天平读数恒定不变，则原混合气体组成可能是 。 3、（2023丽水中考真题）小科学习了物质的性质后，梳理单质、氧化物、酸、碱、盐与X之间的转化关系如图所示。 “→”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质，部分反应物、生成物及反应条件已略去。 (1)若X是氯化钠，它在物质分类上属于化合物中的 ，图中碱的化学式为 ； (2)若X是水，则能实现图中物质转化的基本反应类型有 (填字母)。 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 新题快递 1、（2024宁波模拟）高纯碳酸钙广泛应用于精密电子陶瓷、医药等生产。如图为模拟制备高纯碳酸钙的主要流程，已知该大理石中杂质是二氧化硅和氧化铁。下列有关说法错误的是（　　） A．由“酸溶”可知，二氧化硅不溶于水和稀盐酸 B．“除杂”中，氨水只与溶液中的氯化铁反应 C．“转化”发生的主要反应是（NH4）2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NH4Cl D．操作a为组合操作，包含过滤、洗涤、干燥 2、（2024慈溪校级模拟）三国时的“红脸”关云长与北宋时的“黑脸”包公本是互不相干的著名历史人物，但一首描述某一化学实验过程的诗却将两人联系在了一起。诗的内容如下：“包公静坐水晶房，轻风迎面喜洋洋，忽然一阵烈火起，烧得包公变云长，云长急令退烈火，只留轻风吹暖房。”这首诗中的“包公”“关云长”及“轻风”分别指的是（　　） A．C、Cu、CuO B．C、Cu、CO C．CuO、Cu、H2 D．H2、CuO、Cu 3、（2024北仑区模拟）如图是木炭还原氧化铜反应的实验装置图，下列说法正确的是（　　） A．给酒精灯加网罩，目的是使火焰集中并提高温度 B．实验过程中，可观察到红棕色粉末逐渐变黑 C．木炭是使氧化铜还原为铜的物质，它具有氧化性 D．实验结束后，应先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出 4、（2024定海区模拟）通过一步化学反应实现如图所示的X、Y、Z三种物质间转化，表格中X、Y、Z对应的质能实现这种转化的是（　　） 选项 X Y Z A CO CO2 C B CuO Cu（OH）2 Cu（NO3）2 C HCl BaCl2 KCl D NaOH NaNO3 NaCl 5、（2024江干区校级期中）如图，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是（　　） A．甲实验试管口向下倾斜可防止氢气逸出 B．乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生 C．甲、乙两实验中，都应先通入气体，再用酒精灯加热试管、玻璃管，以防止发生爆炸 D．甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜，都发生了置换反应 6、（2024武义县校级期末）构建知识网络，可以帮助我们理解知识的内在联系。如图是某无色溶液X与不同类物质间反应的知识网络，下列判断正确的是（　　） A．若A是酚酞溶液，则Y一定是红色溶液 B．若B为氧化铁，则黄色溶液的溶质一定是FeCl3 C．X与C的反应一定产生气体 D．X与D的反应可能是中和反应 7、某电厂的粉煤灰含有Al2O3，还有少量的FeO、Fe2O3和其它成分，其它成分不溶于水、不与酸反应。以该粉煤灰为原料制备Al2O3，流程如下： （1）“酸浸”过程中，稀硫酸与Fe2O3反应的化学方程式为 。 （2）流程图中，操作Ⅰ的名称是 。 （3）“氧化”过程发生的反应为2FeSO4+H2SO4+H2O2→Fe2（SO4）3+2H2O，其中H2O2中氧元素化合价为﹣1价。该化学反应中化合价升高的元素是 。 8、如图表示五种不同类别物质间的关系。A是铁锈的主要成分，C俗称苛性钠，请结合图示回答问题。（图中“—”表示相连的两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化成另一种物质） （1）A物质的化学式是 ，B物质的化学式是 。 （2）在①、②、③、④四个反应中，没有体现酸的化学通性的是 （填序号）。 （3）写出②所发生的反应的化学方程式： 。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第5节 物质的转化（第1课时） 目录 题型分组练 2 题型01 非金属及其化合物转化 2 题型02 金属及其化合物转化 4 题型03 金属冶炼 5 题型04 化合物与化合物之间转化 6 拔高综合练 8 链接中考 12 新题速递 13 题型分组练 题型01 非金属及其化合物转化 1、下列物质的转变，不能一步实现的是（　　） A．CO2→CO B．H2O2→H2 C．CaCO3→CO2 D．S→SO2 【答案】B 【解析】A.二氧化碳和碳在高温下反应，生成一氧化碳，故A不合题意； B.过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解，生成水和氧气；水在通直流电的条件下分解，生成氢气和氧气，故B符合题意； C.碳酸钙在高温下分解，生成氧化钙和二氧化碳，故C不合题意； D.硫和氧气反应生成二氧化硫，故D不合题意。 故选B。 2、有关物质之间的部分转化关系如图所示。其中“﹣”表示物质之间能发生化学反应，“→”表示物质之间的转化关系。下列说法中正确的是（　　） A．物质X是一种常见的有机化合物 B．反应②是一定有盐参加反应 C．向Ca（OH）2溶液中加入CaO，所得溶液的溶质质量分数一定增大 D．图中的所有反应均不属于置换反应 【答案】D 【解析】A、由于二氧化碳、碳酸钙之间相互转化，二氧化碳能与氢氧化钙反应，x可以为二氧化碳，二氧化碳不属于有机化合物，故A错误； B、由于氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙，二氧化碳不属于盐，故B错误； C、向Ca（OH）2溶液中加入CaO，如是饱和溶液，溶液的质量分数不会变大，故C错误； D、由图中物质之间的反应可知，所有反应均不属于置换反应，故D正确。 3、如图是小科同学绘制的单质铜及其化合物的转化模型图，其中能转化的环节有（　　） A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 【答案】C 【解析】①铜能和氧气在加热的条件下生成氧化铜，则①能转化； ②氧化铜不能和水反应生成氢氧化铜，则②不能转化； ③氢氧化铜和和酸反应生成铜盐和水，则③能转化； ④在金属活动性顺序中，铜排在氢的后面，铜不能和稀硫酸、盐酸反应，则④不能转；其中能转化的环节有①③。 4、正常雨水偏酸性，pH约为5.6，这是因为大气中的 A气体溶于水的缘故。酸雨是指pH小于5.6的降水，主要是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化而成的，发生的反应主要有： ①SO2＋H2O=H2SO3　 ②2H2SO3＋O2=2H2SO4　 ③2NO＋O2=2NO2(快速) ④3NO2＋H2O=2HNO3＋NO 请回答下列有关问题： （1）A气体的化学式为 。 （2）上述四个化学反应中的所有物质中，属于酸的有 种。 （3）由③、④两个反应可知，NO2中的氮元素最终以 (写化学式)物质形式存在。 【答案】（1）CO2（2）三（3）HNO3 【解析】（1）正常雨水偏酸性，pH约为5.6，这是因为大气中的 CO2气体溶于水反应，生成了碳酸的缘故。 （2）上述四个化学反应中的所有物质中，属于酸的有：H2SO3、H2SO4、HNO3，故三种； （3）由③、④两个反应可知，NO2中的氮元素最终以HNO3形式存在。 5、碳和部分碳的化合物间转化关系如图所示。 （1）物质X的化学式为 。 （2）在物质的分类中，CO属于 。 A．单质 B．混合物 C．金属 D．氧化物 （3）从图中任选一种物质，说出它的一种用途 。 （4）写出图中转化关系中属于化合反应的一个化学方程式 (合理答案均可)。 【答案】（1）CO2（2）D（3）CO可作燃料(合理答案均可)（4）C＋O2=== CO2 【解析】1）碳生成X，X和一氧化碳、碳酸相互转化，则X为二氧化碳；（2）一氧化碳由两种元素组成，且含有氧元素，属于氧化物；（3） 一氧化碳、碳可作燃烧，二氧化碳可用于灭火或作气体肥料等；（4）碳与氧气反应生成二氧化碳或碳与二氧化碳与碳反应生成一氧化碳或二氧化碳和水反应生成碳酸都属于化合反应。 6、硅（Si）是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料。利用石英砂（主要成分为SiO2）生产高纯硅（Si）的流程图如下（整个制备过程必须达到无水、无氧气）。据图回答下列问题。（提示：Si+3HCl===SiHCl3+H2↑） （1）三氯硅烷（SiHCl3）是由 种元素组成的物质。 （2）在H2和SiHCl3反应的过程中若混入O2，可能引起的后果是 。 （3）以上生产高纯硅的流程中，可循环使用的物质是 。 【答案】（1）三（2）发生爆炸（3）H2、HCl 【解析】（1）由三氯硅烷化学式SiHCl3可知，三氯硅烷有Si、H、Cl三种元素组成；（2）H2中混有氧气时会发生爆炸；（3）在粗硅制成SiHCl3（纯）同时产生的H2可以在下一步制高纯硅时使用，制高纯硅时同时产生的物质M应该为HCl，又可以用于粗硅制SiHCl3（纯），所以H2和HCl是可循环使用的物质。 题型02 金属及其化合物转化 1、各物质间有着一定的反应关系和转化关系，下列各组物质间可以按如图所示关系直接转化的是（　　） A．Fe→Fe2O3→FeSO4→Fe B．CO2→Na2CO3→CaCO3→CO2 C．SO2→Na2SO4→H2SO4→SO2 D．HCl→NaCl→CaCl2→HCl 【答案】B 【解析】A、氧化铁转化直接生成硫酸铁，而不能生成硫酸亚铁，不符合题意； B、二氧化碳与氢氧化钠可转化成碳酸钠，碳酸钠与氢氧化钙可转化为碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应可生成二氧化碳，符合题意； C、二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，不能生成硫酸钠，不符合题意； D、盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠，但氯化钠无法一步转化为氯化钙，不符合题意； 故答案为：B。 2、实验室有以下两种途径制取铜： 假设每步反应都完全，要制得等质量的铜，两个途径相比较，下列有关说法中正确的是（　　） A．消耗等质量的H2SO4 B．消耗等质量的CuO C．生成等质量的ZnSO4 D．所有反应的类型都相同 【答案】B 【解析】（1）第一种方案：CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O，CuSO4+Zn＝ZnSO4+Cu．说明生成64克铜需要65克锌和160克硫酸铜，同时生成硫酸锌的质量为161克；生成160克硫酸铜需要80克氧化铜和98克硫酸，反应的类型有复分解反应和置换反应； （2）第二种方案：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，H2+CuOCu+H2O．根据氢气还原氧化铜的实验注意事项可知，氢气要通入一段时间后才开始加热反应，因此氢气是过量的。所以生成64克铜需要氧化铜的质量等于80克，需要氢气的质量大于2克；生成大于2克的氢气需要锌的质量大于65克，需要硫酸的质量大于98克，同时生成硫酸锌的质量大于161克；反应的类型只有置换反应。综合上述分析可知：A、消耗H2SO4的质量不相等。故A错误；B、消耗等质量的CuO．故B正确；C、生成ZnSO4的质量不相等。故C错误；D、所有反应的类型不同。故D错误。 3、如图为物质的转化关系，其中“→”表示某种物质可一步反应生成另一种物质，则下列各组物质按照甲、乙、丙的顺序符合对应“转化关系”的是（　　） A．C、CO、H2CO3 B．Zn、Cu、Ag C．CuO、Cu、Cu(NO3)2 D．NaOH、NaCl、NaNO3 【答案】C 【解析】A、碳可不充分燃烧生成一氧化碳，一氧化碳与碳酸不能相互转化，不符合题意； B、锌可与硫酸铜溶液反应生成铜，铜与硝酸银溶液生成银，但银不能转化为铜，不符合题意； C、氧化铜与氢气等还原剂反应生成铜，氧化铜与硝酸反应生成硝酸铜，铜与硝酸银溶液反应可生成硝酸铜，硝酸铜与铁等反应可生成铜，符合题意； D、氢氧化钠与盐酸反应可生成氯化钠，氯化钠与硝酸银反应可生成硝酸钠，但硝酸钠不能转化成氯化钠，不符合题意； 故选C。 4、小科在下五子棋时受到启发，设计了一款“物质推断"版的五子棋，游戏规则为：在同一条直线上的相邻物质之间能够发生化学反应(如右图)。现假设这五种物质分别是盐酸、氢氧化钡、碳酸钠、二氧化碳和金属铁，请回答下列问题： （1）写出上述物质中发生置换反应的化学方程式： 。 （2）C处的物质是 (写化学式) 。 【答案】（1）Fe+ 2HCl=FeCl2+ H2↑（2）Na2CO3 (写Ba(OH)2也给分) 【解析】（1）置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，所给各物质中铁与盐酸反应属于置换反应，方程式为Fe+ 2HCl=FeCl2+ H2↑ ； （2）若A为铁，则B为盐酸，C为碳酸钠，D为氢氧化钡，E为二氧化碳，若A为二氧化碳，则B为氢氧化钡，C为碳酸钠，D为盐酸，E为铁，所以C处物质为碳酸钠。 5、铁可以转化为多种含铁化合物，请写出如图所示转化过程的相应化学方程式： ① ； ② ； ③ ； ④ ； 反应②表明：金属和非金属可以相互反应，生成相应的 ；③、④两个反应表明：铁和酸或盐溶液发生置换反应后，化合价通常显 价。 【答案】3Fe+2O2=== Fe3O4；Fe+S FeS；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；Fe+CuSO4=FeSO4 +Cu；盐；+2 【解析】 ①为铁与氧气反应转化为四氧化三铁，方程式为3Fe+2O2=== Fe3O4； ②为铁与硫反应生成硫化亚铁，方程式为Fe+S FeS ； ③反应可是以铁与酸或盐反应，如铁与盐酸反应，方程式为 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ；④为铁与硫酸或硫酸铜等的反应，如铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，方程式为Fe+CuSO4=FeSO4 +Cu； ②表明：金属和非金属可以相互反应，生成相应的盐， ③、④两个反应表明：铁和酸或盐溶液发生置换反应后，化合价通常显+2价。 6、图为纯铜片A的系列变化，据图回答问题： （1）若方法1中的X物质为常见气体，且发生置换反应，则X是 （填化学式）； （2）铜片A、铜片B、铜片C的质量分别为、、，其中方法1和方法2均完全反应，则、、的大小关系为 。 【答案】（1）H2（2）mA=mB＞mC 【解析】（1） 若方法1中的X物质为常见气体，且与氧化铜发生置换反应生成铜，则X是具有还原性的氢气； （2）铜片A中铜加热生成氧化铜，氧化铜与氢气反应生成铜片B，依据铜元素质量守恒，铜片A和B质量相等，氧化铜与硫酸反应，剩余铜不与硫酸反应，加入稀硫酸后得到铜片C，为未被氧化的铜的质量，则铜片C质量小于铜片A。 题型03 金属冶炼 1、用“W”形玻璃管进行微型实验，如图所示。下列说法不正确的是(　 　) A．a处红棕色粉末变为黑色 B．a处的反应为CO＋Fe2O3===2Fe＋CO2 C．b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成 D．可利用点燃的方法进行尾气处理 【答案】B 【解析】A、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，a处红棕色粉末变为黑色，故选项说法正确。B、该化学方程式没有注明反应条件——高温，且配平错误。C、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，故选项说法正确。D、根据一氧化碳具有可燃性，为防止污染空气，可利用点燃的方法进行尾气处理，故选项说法正确。 2、如图，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是( ) A．乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生 B．甲实验试管口向下倾斜可防止生成的水倒流，也有利于将试管内的空气完全排出 C．甲、乙两实验中，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体，以防止发生爆炸 D．甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜，都发生了置换反应 【答案】B 【解析】A、一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，乙实验还能通过玻璃管中黑色粉末逐渐变红判断反应是否发生，故选项说法错误。B、氢气与氧化铜反应生成铜和水，氢气的密度比空气的小，甲实验试管口向下倾斜可防止生成的水倒流，也有利于将试管内的空气完全排出，故选项说法正确。C、甲、乙两实验中，都应先通入气体，再使试管、玻璃管均匀受热，以防止发生爆炸，故选项说法错误。D、氢气与氧化铜反应生成铜和水，属于置换反应；一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项说法错误。 3、如图为氢气还原氧化铜的实验装置图，下列有关分析正确的是(　 　) A．装置中试管口需略向下倾斜，主要是为了利于通入氢气 B．在给试管内药品加热前，需先通氢气排尽试管内的空气 C．待药品完全反应后，需同时撤去酒精灯和通氢气的导管 D．该实验装置也可直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验 【答案】B 【解析】A.装置中试管口需略向下倾斜，主要是为了防止水冷凝水回流，炸裂试管，故错误；B．在给试管内药品加热前，需先通氢气排尽试管内的空气，以防加热时发生爆炸，故正确；C．实验结束后，先停止通氢再熄灭酒精灯，要继续通氢气至试管冷却为止，目的是防止生成的铜再次被氧化，故错误；D．氢气无毒，而一氧化碳有毒不能直接排放到空气中，而该装置无尾气处理装置，故错误。 4、下面是三套还原氧化铜的实验装置图，通过分析比较回答下列问题： (1)判断丙图实验是否完成的最佳实验现象是 。 (2)甲装置中通氢气的导管插入到试管底部氧化铜粉末的上方，其目的是 。 (3)乙图实验装置中，有一个明显的不足是 ； (4)若要将乙装置改装成H2还原灼热氧化铜的实验装置来测定水的质量，你的改装方法是： 。 【答案】（1）导管口不再有新的气泡生成；（2）便于排尽空气，防止发生爆炸；同时使氢气与氧化铜粉末充分接触；（3）一氧化碳有毒，装置中没有尾气处理装置，应在a处连接点燃装置或收集装置；（4）将装有澄清石灰水的大试管改成装有无水氯化钙的U型管。 【解析】（1）碳和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，所以判断丙图实验是否完成的最佳实验现象是：导管口不再有新的气泡生成； （2）氢气可燃烧，点燃不纯的氢气可能会发生爆炸，装置中的气体导管已插入到试管底部药品的上方，是为了便于在加热前，通入的H2将试管中的空气排尽，防止爆炸； （3）一氧化碳有毒但能燃烧生成二氧化碳，所以不能直接排放要收集再利用或点燃； （4）测定水的组成就需要知道生成水的质量，无水氯化钙有吸水性，所以改装方法是：将装有澄清石灰水的大试管改成装有无水氯化钙的U型管。 5、小金利用图示装置进行“一氧化碳还原氧化铁”及产物检验的实验。实验步骤如图： 步骤1：连接装置并检查装置的气密性，在确保装置气密性良好的基础上，按图示在各装置中添加药品； 步骤2：缓慢推注射器活塞，利用甲酸(一种无色溶液，溶质为HCOOH)与浓硫酸在80 ℃水浴的条件下制备一氧化碳(反应原理：HCOOHCO↑＋H2O)； 步骤3：待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下后再点燃酒精灯，当W形管右侧弯管处的氧化铁全部变为黑色时，继续加热2分钟后熄灭酒精灯； 步骤4：撤去酒精灯和盛热水的烧杯，用磁铁吸引黑色物质至W形管左侧弯管处进行固体产物的检验。 (1)进行气密性检查时，可在万用瓶中盛适量水，然后推注射器活塞，当观察到 (填写现象)，说明装置气密性良好。 (2)点燃酒精灯前，需要“待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下”的原因是 。 (3)步骤3后，W形管左侧弯管处为反应后得到的稀硫酸，若固体产物全部是铁，步骤4中能观察到的现象是 。 【答案】（1）万用瓶中的水进入导管并形成一段稳定的水柱；（2）排尽W型管内的空气，防止点燃酒精灯进行加热时发生爆炸；（3）有气泡产生，固体溶解，溶液变成浅绿色。 【解析】（1）检验装置气密性，利用装置内外的压强差检验，所以当观察到万用瓶中的水进入导管并形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好；（2）一氧化碳具有可燃性，和空气混合，加热时可能发生爆炸，所以点燃酒精灯前，需要“待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下”的原因是：排尽W型管内的空气，防止点燃酒精灯进行加热时发生爆炸；（3）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以步骤4中能观察到的现象是：有气泡产生，固体溶解，溶液变成浅绿色。 题型04 化合物与化合物之间转化 1、为验证物质间化学反应的规律，小红同学用甲、乙、丙三种溶液分别进行了下面的实验： ①甲+K2SO4溶液②乙+KCl溶液③丙+KOH溶液 经分析发现：三个反应中都有KNO3生成． 由此推断：甲、乙、丙三种溶液所对应的物质是（　　） A．HNO3，AgNO3，NaNO3 B．Ba（OH）2，NaNO3，HNO3 C．Ba（NO3）2，HNO3，AgNO3 D．Ba（NO3）2，AgNO3，HNO3 【答案】D 【解析】甲、乙、丙三种物质都含有硝酸根，所以可以排除B答案。且都能和对应的另一种反应物发生复分解反应，所以A不能选，因A中硝酸钠与氢氧化钾不反应，硝酸与硫酸钾不反应。而C中硝酸与氯化钾不反应。 2、如图所示为小宁构建的甲、乙、丙、丁四种不同物质的关系图。“—”表示相邻的两种物质能发生反应。若甲为Fe，乙、丙、丁分别是稀H2SO4、CuCl2溶液和NaOH溶液中的某一种，则下列判断正确的是（　　） A．乙一定是CuCl2溶液 B．丙可能是NaOH溶液 C．丁一定是稀H2SO4 D．乙和丙的反应可能是中和反应 【答案】D 【解析】A、铁能和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，因此乙可能是CuCl2溶液或稀硫酸，该选项说法不正确； B、铁不能和氢氧化钠反应，因此丙一定是NaOH溶液，该选项说法不正确； C、丁可以是氯化铜溶液，不一定是稀H2SO4，该选项说法不正确； D、如果乙是稀硫酸，则乙和丙的反应是中和反应，若乙是氯化铜，则乙和丙的反应不是中和反应，该选项说法正确。 3、如图a、b、c、d均是含铁元素的化合物，同一条射线上的物质类别相同。同一圈上的物质中铁元素化合价相同。下列说法正确的是（　　） A．用b炼铁，b作还原剂 B．若c为FeCl2，工业盐酸往往因含c而显黄色 C．若d为可溶性盐，则Fe（OH）3→d可一步反应实现 D．若d为Fe2（SO4）3，实验室可由铁和稀硫酸反应制得 【答案】C 【解析】A.在用氧化铁作原料进行炼铁时，氧化铁做氧化剂，一氧化碳做还原剂，故错误；B.含有铁离子的溶液显黄色，含有亚铁离子的溶液显浅绿色；工业盐酸往往因含FeCl3而显黄色，故错误；C.若d为可溶性盐如硫酸铁，Fe（OH）3与硫酸反应生成硫酸铁和水，可以通过一步反应实现，故正确；D.铁和稀硫酸反应只能生成硫酸亚铁，不能生成硫酸铁，故错误。 4、如图所示，甲、乙、丙、丁、戊五种物质（或其溶液）俨然是滑冰赛道上参加接力比赛的“运动员”，相邻“运动员”之间能发生化学反应。已知：五种物质分别是Fe、HCl、NaOH、CaCO3和CuCl2中的一种，其中，甲是单质，丁与戊反应产生的气体可以熄灭终点的火炬。 （1）甲能分别与另四种物质中的 、 反应（写化学式）。 （2）丁与戊反应的化学方程式为 。 （3）丙与丁的反应属于 （填基本反应类型）。 （4）若把无机物按单质、氧化物、酸、碱和盐进行分类，无机物X的类别不同于上述五种物质，如果用X替换戊，它也能与丁反应生成一种生活中常用的液态灭火剂，X是 （写一种）。 【答案】（1）HCl、CuCl2；（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；（3）复分解反应；（4）CuO。 【解析】（1）甲、乙、丙、丁、戊五种物质（或其溶液），相邻“运动员”之间能发生化学反应，五种物质分别是Fe、HCl、NaOH、CaCO3和CuCl2中的一种，甲是单质，所以甲是铁，丁与戊反应产生的气体可以熄灭终点的火炬，所以丁与戊是碳酸钙和盐酸中的一种，铁会与氯化铜反应，所以乙是氯化铜，氯化铜会与氢氧化钠反应，所以丙是氢氧化钠，丁就是盐酸，戊就是碳酸钙，经过验证，推导正确，所以甲能分别与另四种物质中的HCl、CuCl2反应； （2）丁与戊的反应是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （3）丙与丁的反应是氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，属于复分解反应； （4）若把无机物按单质、氧化物、酸、碱和盐进行分类，无机物X的类别不同于上述五种物质，如果用X替换戊，它也能与丁反应生成一种生活中常用的液态灭火剂，X是CuO。 5、有A、B、C三种物质，已知A是一种氯化物，B是一种酸，C是一种碱。如图所示A、B、C三种物质的溶液两两混合时的实验现象，请回答： （1）A、C反应的化学方程式为 。 （2）将一定质量镁、锌两种金属同时放入A溶液中，充分反应后过滤，滤液为无色，则滤液中一定含有的阳离子为 （写粒子符号）。 【答案】（1）Ba（OH）2+CuCl2＝Cu（OH）2↓+BaCl2；（2）Mg 2+。 【解析】A，B，C三种物质，A是一种氯化物，B是一种酸，C是一种碱，A和C反应会生成蓝色沉淀，所以A是氯化铜，C和B反应会生成不溶于酸的白色沉淀，C是氢氧化钡，B是硫酸，D是硫酸钡，带入框图，推断合理；（1）A是氯化铜，C是氢氧化钡，二者反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡 （2）将一定质量镁、锌两种金属同时放入A溶液中充分反应，过滤、滤液为无色，说明滤液中不含有铜离子，镁与氯化铜反应生成氯化镁和铜，则滤液中一定含有的阳离子为镁离子。 拔高综合练 1、“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂” “以曾青(CuSO4)涂铁，铁赤色如铜”。这两句话均出自西晋葛洪编写的炼丹术《抱朴子》。下列有关说法不正确的是(　 　) A．“丹砂(HgS)烧之成水银”，水银指的是单质汞，常温下为液态 B．“以曾青(CuSO4)涂铁，铁赤色如铜”发生的化学反应为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4 C．上述记载中涉及了四种单质，三个化学反应 D．上述记载中涉及的化学反应全部是置换反应 【答案】D 【解析】“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”中的反应有HgS===Hg＋S，Hg＋S===HgS。“以曾青涂铁，铁赤色如铜”中的反应为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4。汞俗称水银，为金属单质，A正确；根据对化学反应的分析可知，B、C正确；三个反应分别为分解反应、化合反应、置换反应，D错误。 2、NSR技术通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx(氮氧化物)的储存和还原，能有效降低柴油发动机在空气中过量条件下的NOx排放。其工作原理如图所示。 下列说法不正确的是(　 　) A．BaO属于金属氧化物，Ba(NO3)2属于硝酸盐 B．CO2、甲烷(CH4)、臭氧(O3)等气体都能产生温室效应 C．该技术实现了由NOx到N2的转化，减少了对空气的污染 D．还原时发生反应：5CO＋Ba(NO3)2N2＋BaO＋5CO2，其中N、C、Ba三种元素的化合价在反应前后均发生改变 【答案】D 【解析】A、BaO属于金属氧化物，Ba（NO3）2属于硝酸盐，正确；B、CO2、甲烷（CH4）、臭氧（O3）等气体都能产生温室效应，正确；C、该技术实现了由NOx到N2的转化，减少了对空气的污染，正确；D、发生还原反应时，钡元素的化合价反应前后没有改变，错误。 3、实验室有一包白色固体，其中除了碳酸钠以外，还可能含有硝酸钡、硫酸钠、氢氧化钠中的一种或几种。步骤①：取少量白色固体于烧杯中，向烧杯中加入足量水并不断搅拌，固体部分溶解。步骤②：接着向烧杯中加入足量稀硝酸并不断搅拌，此时固体质量变化如图。下列说法正确的是(　 　) A．A→B段对应的实验现象是固体部分溶解，无气泡冒出 B．B→C段对应溶液pH逐渐变大 C．C点对应溶液中一定含有的溶质是硝酸、硝酸钠、硝酸钡 D．原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡、氢氧化钠 【答案】C 【解析】 A→B段对应的反应是碳酸钡和硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳，实验现象是固体部分溶解，有气泡冒出。B→C段对应溶液pH逐渐变小。C点对应溶液中一定含有的溶质是硝酸、硝酸钠、硝酸钡，原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡，不可能含有氢氧化钠(稀硝酸会先与氢氧化钠反应)。 4、铜元素有多种氧化物，如CuO、Cu2O。称取14.4g仅含Cu、O两种元素的固体样品、采用如下装置实验(夹持装置省略)。测得实验前后装置B增重4.4g。下列说法正确的是(　 　) A．装置B的作用是吸收反应生成的H2O和CO2 B．实验开始前应先关闭K2，打开K1，让CO通一段时间 C．根据实验数据进行计算，可以确定该固体为Cu2O D．若缺少装置C，则实验所得Cu、O个数比偏高 【答案】B 【解析】 由题意可知，装置B增重的4.4g是产生的二氧化碳质量，由质量守恒定律可知，铜的氧化物中氧元素的质量为4.4g××100%×＝1.6g，所以铜原子与氧原子的个数比为∶＝2∶1，则固体组成为①Cu2O，②Cu、CuO，③Cu2O、Cu、CuO三种可能，不能确定该固体为Cu2O。若缺少装置C，装置B增重的质量偏大，则实验所得Cu、O个数比偏低。 5、实验室有一瓶标签残缺并且瓶盖没有完全密封的无色溶液(如图)，化学小组的同学经过寻问老师后只知道是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种溶液，为确认原瓶中是何种溶质并判断其是否变质，化学小组的同学进行了如下的探究活动：(NaHCO3溶液呈碱性，CaCl2溶液呈中性) 【进行猜想】 猜想Ⅰ：原溶液的溶质是NaCl； 猜想Ⅱ：原溶液的溶质是NaOH； 猜想Ⅲ：原溶液的溶质是Na2CO3； 猜想Ⅳ：原溶液的溶质是NaHCO3。 【查阅资料】 常温下，有关物质的相关信息如下表： 物质 NaCl NaOH Na2CO3 NaHCO3 常温下的溶解度(g) 36 109 21.5 9.6 常温下稀溶液的pH 7 13 11 9 从物质的相关信息可知，原溶液的溶质一定不是NaHCO3，因为 。 【进行实验】 (1)取少量样品，测得溶液的pH大于7，则原溶液的溶质肯定不是 。 (2)同学们另取样品又进行了如下实验，实验过程如下： 通过实验可以判断原无色溶液中含有的溶质有 。 【获得结论】实验完成后，最终得到的结论：原瓶中的溶质是 ，且已变质。 【答案】【查阅资料】碳酸氢钠饱和溶液溶质质量分数在该温度下不能达到10% 【进行实验】（1）NaCl （2）NaOH、Na2CO3 【获得结论】NaOH 【解析】【查阅资料】根据计算可以知道在20℃时饱和碳酸氢钠的质量分数为：9.6g/(9.6g+100g)×100%=8.8%＜10%，所以能够排除碳酸氢钠；故填：碳酸氢钠的饱和溶液溶质质量分数在该温度下不能达到10%； 【进行实验】（1）测定溶液的pH大于7，而氯化钠溶液呈中性，pH等于7所以不可能是氯化钠，故填：NaCl；（2）过量的氯化钙可以检验并除尽碳酸钠，碳酸钠可以和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，滴加无色酚酞，滤液变红，说明溶液呈碱性，还有氢氧化钠，实验可以判断原无色溶液中含有的溶质有NaOH、Na2CO3；【获得结论】该瓶原来装的无色溶液的溶质是NaOH，并且部分变质。 6、我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜。在科学实验室里模拟炼铜，既可用传统的实验装置(如图甲)，又能用改进的微型实验装置(如图乙)。科学兴趣小组采用图乙装置，开展以下探究活动： 【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质？ 【查阅资料】(1)木炭与CuO的反应：C＋2CuO2Cu＋CO2↑，若该反应进行得不彻底，产物中还有氧化亚铜(Cu2O)。 (2)Cu2O是红色固体，能与稀硫酸反应：Cu2O＋H2SO4===Cu＋CuSO4＋H2O。 【作出猜想】红色固体的成分：①全部是Cu；②全部是Cu2O；③ 。 【实验探究】(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量，再与少许CaCl2(能降低反应温度，加快反应速率)均匀混合，然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内。 (2)按图乙连好实验装置，然后加热反应物；2min后，黑色粉末出现红热现象，同时澄清石灰水 ，此时停止加热。 (3)待玻璃管冷却后，提取里面的红色固体，进行如下的验证： 步骤 现象 结论 ①取1.44g红色固体装入试管，滴入足量的 ，充分反应 红色固体部分减少，溶液变为 色 猜想 错误 ②滤出试管中残留的红色固体，洗涤干燥，称其质量为1.04g 猜想 正确 【评价反思】 (1)使用图乙装置与使用图甲装置相比，其优点是 (写出1条即可)。 (2)若要证明CaCl2是该反应的催化剂，还需要验证CaCl2的 。 (3)在铜的冶炼史中，我国劳动人民还有一项重大发明就是“湿法炼铜”，该方法可用化学方程式表示为 。 【答案】【作出猜想】既有Cu，也有Cu2O 【实验探究】（2）变浑浊 （3）稀硫酸 蓝 ① ③【评价反思】（1）节约药品(合理即可) （2）质量和化学性质在反应前后不变 （3）Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 【解析】作出猜想：产物可能全部为铜或全部为氧化亚铜，也可能二者都含有； 实验探究：（2）因为用碳还原氧化铜有二氧化碳生成，所以观察到澄清的石灰水变浑浊； （3）①氧化亚铜能与稀硫酸反应，在金属活动性顺序中铜排在氢的后面，铜不与稀硫酸反应，所以向木炭与CuO反应后的固体中加入足量的稀硫酸，固体减少，说明木炭与CuO反应后的固体中有物质能和稀硫酸反应，所以木炭与CuO反应后的固体中含有氧化亚铜，氧化亚铜与稀硫酸反应生成硫酸铜，硫酸铜溶液为蓝色，所以会观察到溶液变为蓝色；因为有氧化亚铜存在，所以证明猜想Ⅰ是错误的； ②氧化亚铜与稀硫酸反应，Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O，即每144份质量的氧化亚铜完全反应会生成64份质量的铜，所以若1.44g红色固体完全为氧化亚铜，加入足量的稀硫酸后反应生成的铜为0.64g,但最终得到的红色固体为1.04g,说明原固体中有铜存在，即木炭还原氧化铜后的固体为铜和氧化亚铜的混合物，猜想Ⅲ正确； 评价反思：（1）使用图乙装置与使用图甲装置相比，图乙属于微型实验装置，能节约药品； （2）催化剂是能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质，题中已经给出氯化钙能降低反应温度，加快反应速率，所以还需要验证在反应前后CaCl2的质量和化学性质没有变化。 链接中考 1、（2023嘉兴、舟山中考真题）如图是稀硫酸与甲、乙、丙、丁、戊五种常见物质反应出现的不同现象。下列有关说法正确的是(　 　) A．甲可能是无色酚酞试液 B．乙、戊一定是金属单质 C．稀硫酸与丙生成的白色沉淀不可能属于盐 D．稀硫酸与丁的反应类型可能是置换反应 【答案】D 【解析】无色酚酞试液遇碱性物质变红，因此甲不可能是无色酚酞试液，可能是紫色石蕊试液；稀硫酸可以和氧化铜、氧化铁分别反应生成硫酸铜蓝色溶液和硫酸铁黄色溶液，则乙、戊不一定是金属单质；稀硫酸可以和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡，硫酸钡是盐，即稀盐酸与丙生成的白色沉淀可能属于盐；稀硫酸可以和镁、锌、铁等活动性比氢强的金属发生置换反应生成氢气。 2、（2023金华中考真题）某混合气体由CO、CO2、H2、水蒸气中的两种组成。小金利用如图的装置探究其成分(所用药品均足量，反应均完全)。 (1)检查装置气密性：在甲、丙装置中倒入适量的水，关闭丙丁之间止水夹，往甲装置中鼓入一定量空气后，停止鼓气。如果气密性良好，甲装置中广口瓶内观察到的现象是 ； (2)实验过程中，先点燃丁处酒精灯，再通入混合气体，过一会点燃乙处酒精灯，先观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊，过一会观察到乙装置中黑色粉末变红，甲装置电子天平读数恒定不变，则原混合气体组成可能是 。 【答案】（1）长导管中液柱液面高于瓶内液面并保持稳定（2）CO2、H2或CO2、CO 【解析】(1)丙装置长管浸入水中，丙和丁之间关闭止水夹，甲、乙、丙形成密闭装置，当向甲装置中鼓入一定空气后，使得装置内的气压增大，若气密性良好，甲中液体被压入长导管中，则甲长导管中液面高于瓶内液面并保持不变。(2)未点燃乙处酒精灯，先点燃丁处酒精灯，观察丙装置中澄清石灰水变浑浊，说明混合气体中含有CO2，点燃乙处酒精灯后，观察到乙装置颜色发生变化，说明混合物含有H2或CO中的一种；甲装置的质量不变，说明混合气体中没有水蒸气，所以混合气体的组成可能是CO2、H2或CO2、CO。 3、（2023丽水中考真题）小科学习了物质的性质后，梳理单质、氧化物、酸、碱、盐与X之间的转化关系如图所示。 “→”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质，部分反应物、生成物及反应条件已略去。 (1)若X是氯化钠，它在物质分类上属于化合物中的 ，图中碱的化学式为 ； (2)若X是水，则能实现图中物质转化的基本反应类型有 (填字母)。 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 【答案】（1）盐 NaOH（2）ABCD 【解析】(1)盐是指一类金属离子或铵根离子(NH)与酸根离子(阴离子)形成的化合物，氯化钠是由钠离子和氯离子形成的化合物，符合盐的定义，属于盐；图中氯化钠是由酸和碱反应生成的，钠离子应该由碱提供，所以碱是氢氧化钠。(2)氢气与氧气反应生成水，属于化合反应；双氧水受热分解产生氧气和水，属于分解反应；氧化铜与氢气反应生成铜单质和水，属于置换反应；盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，属于复分解反应。 新题快递 1、（2024宁波模拟）高纯碳酸钙广泛应用于精密电子陶瓷、医药等生产。如图为模拟制备高纯碳酸钙的主要流程，已知该大理石中杂质是二氧化硅和氧化铁。下列有关说法错误的是（　　） A．由“酸溶”可知，二氧化硅不溶于水和稀盐酸 B．“除杂”中，氨水只与溶液中的氯化铁反应 C．“转化”发生的主要反应是（NH4）2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NH4Cl D．操作a为组合操作，包含过滤、洗涤、干燥 【答案】B 【解析】根据流程图进行分析，大理石中杂质是二氧化硅和氧化铁，加入盐酸后，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙和水，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，由流程图看出，过滤后杂质为二氧化硅，说明二氧化硅不溶于水和稀盐酸；在氯化钙、氯化铁和盐酸的混合溶液中加入适量氨水，盐酸与氨水反应生成氯化铵，与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化铵；过滤后滤液中含有氯化铵和氯化钙，加入碳酸铵后，碳酸铵与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵；然后过滤，经过洗涤、干燥的高纯碳酸钙；据此分析； A、根据以上分析，由“酸溶”可知，二氧化硅不溶于水和稀盐酸，故正确； B、根据以上分析，“除杂”中，氨水与溶液中的氯化铁和盐酸反应，故错误； C、根据以上分析，转化”发生的主要反应是（NH4）2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NH4Cl，故正确； D、根据以上分析，操作a为组合操作，包含过滤、洗涤、干燥，故正确；故选：B。 2、（2024慈溪校级模拟）三国时的“红脸”关云长与北宋时的“黑脸”包公本是互不相干的著名历史人物，但一首描述某一化学实验过程的诗却将两人联系在了一起。诗的内容如下：“包公静坐水晶房，轻风迎面喜洋洋，忽然一阵烈火起，烧得包公变云长，云长急令退烈火，只留轻风吹暖房。”这首诗中的“包公”“关云长”及“轻风”分别指的是（　　） A．C、Cu、CuO B．C、Cu、CO C．CuO、Cu、H2 D．H2、CuO、Cu 【答案】C 【解析】由题意可知，包公意指黑色粉末，轻风指氢气，关云长意指红色粉末，退烈火指移去酒精灯，题中的意思指的是黑色的粉末在通入氢气后变成了红色，所以实验指的是氢气还原氧化铜的实验，氢气还原氧化铜，氧化铜是黑色粉末，铜是红色粉末，且有水生成，由以上分析可知：“包公”“关云长”及“轻风”分别指的是CuO、Cu、H2。故选：C。 3、（2024北仑区模拟）如图是木炭还原氧化铜反应的实验装置图，下列说法正确的是（　　） A．给酒精灯加网罩，目的是使火焰集中并提高温度 B．实验过程中，可观察到红棕色粉末逐渐变黑 C．木炭是使氧化铜还原为铜的物质，它具有氧化性 D．实验结束后，应先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出 【答案】A 【解析】A、给酒精灯加网罩，目的是使火焰集中并提高温度，故选项说法正确。 B、实验过程中，可观察到黑色粉末逐渐变红，故选项说法错误。 C、木炭是使氧化铜还原为铜的物质，它具有还原性，故选项说法错误。 D、实验结束后，应先将导气管从澄清石灰水中撤出，再停止加热，以防止烧杯中的石灰水倒流，炸裂试管，故选项说法错误。故选：A。 4、（2024定海区模拟）通过一步化学反应实现如图所示的X、Y、Z三种物质间转化，表格中X、Y、Z对应的质能实现这种转化的是（　　） 选项 X Y Z A CO CO2 C B CuO Cu（OH）2 Cu（NO3）2 C HCl BaCl2 KCl D NaOH NaNO3 NaCl 【答案】C 【解析】A、X（一氧化碳）不能直接转化成Z（碳），故选项错误。 B、X（氧化铜）不能直接转化成Y（氢氧化铜），故选项错误。 C、X（盐酸）和氢氧化钡反应能生成Y（氯化钡），X（盐酸）和氢氧化钾反应能生成Z（氯化钾），Y（氯化钡）和碳酸钾反应能生成Z（氯化钾），故选项正确。 D、Y（硝酸钠）不能直接转化成Z（氯化钠），故选项错误。故选：C。 5、（2024江干区校级期中）如图，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是（　　） A．甲实验试管口向下倾斜可防止氢气逸出 B．乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生 C．甲、乙两实验中，都应先通入气体，再用酒精灯加热试管、玻璃管，以防止发生爆炸 D．甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜，都发生了置换反应 【答案】C 【解析】A．氢气还原氧化铜生成水，为了防止冷水倒流回试管底部将试管炸裂，所以试管口应略向下倾斜，故错误； B．乙实验中还会观察到黑色的粉末慢慢变成红色，来判断反应的发生，故错误； C．两实验都先通入一段时间的气体，以排净装置内的空气，再进行加热，以免发生爆炸，故正确； D．一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，反应物是两种化合物，不属于置换反应，故错误。故选：C。 6、（2024武义县校级期末）构建知识网络，可以帮助我们理解知识的内在联系。如图是某无色溶液X与不同类物质间反应的知识网络，下列判断正确的是（　　） A．若A是酚酞溶液，则Y一定是红色溶液 B．若B为氧化铁，则黄色溶液的溶质一定是FeCl3 C．X与C的反应一定产生气体 D．X与D的反应可能是中和反应 【解析】无色溶液X和C反应生成浅绿色溶液，和D生成蓝色溶液，和B反应生成黄色溶液，所以X可能是盐酸或硫酸，C是铁或氧化亚铁，D是氧化铜或氢氧化铜，B是氧化铁，经过验证，推导正确， A、若A是酚酞溶液，酸不能使酚酞变色，所以Y一定是无色溶液，故A错误； B、若B为氧化铁，则黄色溶液的溶质可以是氯化铁或硫酸铁，故B错误； C、氧化亚铁和盐酸反应生成氯化亚铁和水，所以X与C的反应不一定产生气体，故C错误； D、X与D的反应可以是氢氧化铜和盐酸或硫酸反应生成氯化铜或硫酸铜和水，可能是中和反应，故D正确。故选：D。 7、某电厂的粉煤灰含有Al2O3，还有少量的FeO、Fe2O3和其它成分，其它成分不溶于水、不与酸反应。以该粉煤灰为原料制备Al2O3，流程如下： （1）“酸浸”过程中，稀硫酸与Fe2O3反应的化学方程式为 。 （2）流程图中，操作Ⅰ的名称是 。 （3）“氧化”过程发生的反应为2FeSO4+H2SO4+H2O2→Fe2（SO4）3+2H2O，其中H2O2中氧元素化合价为﹣1价。该化学反应中化合价升高的元素是 。 【答案】（1）3H2SO4+Fe2O3＝Fe2（SO4）3+3H2O；（2）过滤；（3）铁元素。 【解析】（1）“酸浸”过程中，稀硫酸与Fe2O3反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为：3H2SO4+Fe2O3＝Fe2（SO4）3+3H2O。 （2）流程图中，操作Ⅰ将固体和液体分离，则操作Ⅰ的名称是过滤。 （3）“氧化”过程发生的反应为2FeSO4+H2SO4+H2O2→Fe2（SO4）3+2H2O，其中H2O2中氧元素化合价为﹣1价。该化学反应中，反应前FeSO4中铁元素的化合价为+2，反应后Fe2（SO4）3中铁元素的化合价为+3，则化合价升高的元素是铁元素。 8、如图表示五种不同类别物质间的关系。A是铁锈的主要成分，C俗称苛性钠，请结合图示回答问题。（图中“—”表示相连的两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化成另一种物质） （1）A物质的化学式是 ，B物质的化学式是 。 （2）在①、②、③、④四个反应中，没有体现酸的化学通性的是 （填序号）。 （3）写出②所发生的反应的化学方程式： 。 【答案】（1）Fe2O3；铁；（2）④；（3）Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O。 【解析】（1）A是铁锈的主要成分，则是氧化铁，其化学性是Fe2O3；B能与稀硫酸反应，能生成氧化铁，则B为铁。 （2）在①、②、③、④四个反应中，不能体现酸的化学通性的是④，溶液稀盐酸不能与氯化钡溶液反应。 （3）②是氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式是：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$