2.5 物质的转化提升训练-2025-2026学年科学九年级上册浙教版

2.5 物质的转化提升训练 一．选择题 1．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。下列说法正确的是（　　） A．若X是水，单质一定是氢气 B．若X是NaCl，则盐可能是碳酸钠 C．若X是水，则能实现图中物质转化的基本反应类型总共有3种 D．若X是KCl，则碱转化为X的方程式一定是：KOH+HCl＝KCl+H2O 2．下列物质的转化不能一步实现的是（　　） A．Fe→Cu B．H2SO4→CaSO4 C．BaCl2→HCl D．CaCO3→Ca（OH）2 3．若用“→”表示某种物质可一步反应生成另一种物质（部分反应物和反应条件已略去），则不能满足甲、乙转化关系的一个组合是（　　） 选项 甲物质 乙物质 A 水 氢气 B 氯化钙 碳酸钙 C 碳酸钠 氢氧化钠 D 盐酸 氯化银 4．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．乙实验中，应在装置后加上一个盛有氢氧化钠的洗气装置 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，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体，以防止发生爆炸 D．甲实验试管口向下倾斜可防止反应生成的水倒流 5．春晚《秧BOT》火爆全网。小科利用化学物质构建的“机器人转手帕”模型如图。其中①﹣⑤分别是H2SO4、Ca（OH）2、MgCl2、CuO、Fe五种物质中的一种。已知①是单质，相邻物质间能发生化学反应。下列说法正确的是（　　） A．①与HCl反应后的溶液呈蓝色 B．②一定是CuO C．④与NaOH反应后溶液中一定存在Na+和Cl﹣ D．⑤的浓溶液具有挥发性 6．“接龙”是科学扑克（和普通扑克相似，牌面标注物质的化学式）的一种游戏，其规则是：当上家出牌时，下家跟出的牌所标注的物质必须是由上家所标注的物质能直接转化而成的。某局游戏中，小虞出牌后能实现如图所示的牌局，则小虞所出的牌（单质）是（　　） A．Mg B．Fe C．C D．Cu 7．实验室有一包固体，可能由CaCl2、KCl、K2CO3和CuSO4中的一种或几种组成。为探究其成分，进行如下实验： ①取少量该固体溶于水，得到无色溶液； ②向上述溶液中滴加过量稀盐酸，有气泡产生； ③向步骤②所得溶液中滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀。 下列有关原固体成分的分析正确的是（　　） A．一定不含CuSO4和CaCl2 B．一定不含CuSO4和KCl C．一定只含有K2CO3 D．一定含有K2CO3和KCl 8．燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应，已知甲是一种单质。以下判断错误的是（　　） A．甲是空气中体积分数最大的成分 B．乙是引起温室效应的气体之一 C．反应（Ⅰ）在常温下容易发生 D．反应（Ⅱ）中碳元素的化合价发生改变 9．实验室中区分如表各组物质的方法均正确的是（　　） 选项 需区分的物质 方 法 A 硝酸铵和氯化钠 ①加水溶解 ②观察颜色 B 稀盐酸和稀硫酸 ①氯化钡溶液 ②紫色石蕊溶液 C 黄铜（铜锌合金）和黄金 ①分别加稀盐酸 ②加热后观察颜色 D 饱和食盐水和蒸馏水 ①滴加酚酞溶液 ②各取一滴，在玻璃片上晾干 10．在物质的转化复习时，老师设置了“火车开起来”的游戏环节，游戏规则：箭头表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质，“火车”就能开动。能让这列“四节火车”开动起来的是（　　） A．C→CO2→CaCO3→CaCl2 B．S→SO3→H2SO4→CaSO4 C．Cu→CuO→Cu（OH）2→CuCl2 D．Fe→FeCl2→Fe2（SO4）3→Na2SO4 11．如图为一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑（Fe3O4）的原理。已知：若氧气过量，产品会逐渐转变为Fe2O3。下列说法正确的是（　　） A．转化过程仅涉及铁、氧元素化合价变化 B．理论上，每生成23.2gFe3O4，需补充3.2g的氧气 C．理论上，反应Ⅰ中每生成45.6gFeSO4，需要100g9.8%的稀硫酸 D．若转化Ⅱ中参与反应的氧气过量，则最终所得的固体氧元素质量分数偏大 12．如图为某化工企业生产流程示意图，有关说法正确的是（　　） A．钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素化合价为+3价 B．流程中的一氧化碳、钛酸亚铁和甲醇都是氧化物 C．②中为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为7：1 D．①中反应为2FeTiO3+6C+7Cl2══2x+2TiCl4+6CO，则X为FeCl2 13．Fe（OH）2极易被空气中的氧气氧化成Fe（OH）3．为了能较长时间观察到Fe（OH）2白色絮状沉淀，某化学兴趣小组设计了如下装置。下列关于此实验的说法正确的是（　　） A．装入药品后应关闭止水夹，等反应完后再打开止水夹 B．装置A中铁与稀硫酸的反应是2Fe+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2↑ C．H2的作用是排尽装置内的空气和将A中的溶液压入B中 D．Fe（OH）2的白色沉淀现象是在A装置中产生的 二．填空题 14．如图所示是氢气还原氧化铜的实验，回答如下问题： （1）写出反应的化学方程式 　 　 。 （2）实验要先通入一段时间的氢气后点燃酒精灯的原因是 　 　 。 （3）实验时，氧化铜先变成了亮红色，后又变成了黑色，从实验操作上分析造成这种结果的原因是 　 　 。 15．如图为CO还原氧化铜的实验装置。 （1）实验中在A玻璃管中可观察到的现象为 　 　 。 （2）实验结束后为确定氧化铜是否完全反应，可向反应后的固体中加入 　 　 （请写出一种试剂）。 （3）图中虚线框内的装置除了可以吸收二氧化碳外，还能起到的作用是 　 　 。 16．如图化学反应的溶液颜色变化体现了“魔法世界，魅力科学”。 请回答： （1）若X是稀盐酸，B是红色的氧化物，则B的化学式为　 　 ； （2）若X是稀硫酸，C是单质，则C的名称为　 　 ；X与C反应的化学方程式为　 　 。 17． 许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌”活动。如图甲所示，按一定距离排列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其他所有骨牌会依次倒下。如图乙，用A、B、C、D、E五块多米诺骨牌分别表示铁、氧气、二氧化碳、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液五种物质中的其中一种，要求相邻两种物质之间可以发生类似多米诺骨牌的化学反应，则B物质是 　 　 ，B与C的化学反应基本类型是 　 　 。 18．如图所示的物质关系中，“﹣”表示两端的物质能发生化学反应，“→”表示物质的转化方向。 （1）反应①中CaO与水反应会 　 　 （选填“放出”或“吸收”）热量。 （2）反应②结束后，滴加无色酚酞试液呈红色，则溶液中一定存在的阳离子有 　 　 。 （3）将Na2CO3换为BaCO3，反应③将 　 　 （选填“仍能”或“不能”）发生反应。 19．下列框图中的物质均为初中化学常见的物质，其中A是建筑材料的主要成分，B属于氧化物，如图是它们之间的相互转化关系。请回答下列问题。 （1）写出C物质的化学式　 　 。 （2）写出A→C+D的化学方程式　 　 。 （3）若1是红褐色沉淀，请写出G+F→I的化学方程式　 　 。 20．小科对一包固体粉末中的成分进行鉴别，粉末中可能含有CuSO4、NaCl、Na2CO3、K2SO4、NaOH、Ba（NO3）2中的一种或几种，实验操作步骤及现象如图所示。试回答下列问题： （1）写出步骤Ⅲ中产生无色气体E的化学方程式　 　 。 （2）结论：固体粉末中一定含有　 　 ，一定没有　 　 。 21．我国古代纺织业常用氢氧化钾作漂洗的洗涤剂。古人将贝壳（主要成分是碳酸钙）灼烧成贝壳灰（主要成分是氧化钙），再与碳酸钾溶液（可从草木灰中获得）反应制得氢氧化钾，生产流程如图所示： （1）物质X的化学式为 　 　 。 （2）写出反应④中发生的化学方程式 　 　 。 （3）为了减少碳排放，流程中的物质Y可以来源于反应 　 　 （选填“①”“②”或“③”）。 22．碳酸钡广泛应用于显像管（CRT）、陶瓷、光学玻璃等行业．以碳酸盐矿石（主要成分为BaCO3 和CaCO3）为原料可生产碳酸钡． 已知碳酸钡和碳酸钙具有相似的化学性质；氧化钡和氧化钙也具有相似的化学性质．氢氧化钙和氢氧化钡在不同温度下的溶解度如表． 温度/℃ 0 40 80 Ca（OH）2溶解度/g 0.187 0.141 0.094 Ba（OH）2溶解度/g 1.67 8.22 101.4 （1）焙烧炉中加入焦炭粉和热空气，焦炭和空气发生反应的作用是 　 　 ． （2）“操作 1”是 　 　 ；通过“操作 1”再过滤，得到的白色固体的化学式为 　 　 ． （3）“吸收”中发生的化学反应方程式为 　 　 ． 23．“波尔多液”是一种保护性的杀菌剂，有效成分为碱式硫酸铜（Cu2（OH）2SO4），具有杀菌谱广、持效期长、病菌不会产生抗药性、对人和畜低毒等特点，是应用历史最长的一种杀菌剂。如图所示是利用废弃铜料（只含有铜和一定量的铁）和石灰石制备“波尔多液”的流程，请回答下列问题。 （1）反应器1中将硫酸以喷淋方式注入的目的是　 　 。 （2）气体B的化学式为　 　 。 （3）反应器3和反应器4的内壁不能为铁或铝，原因是　 　 （写出一个化学方程式即可）。 24．有一包固体，可能含有NaCl、NaOH、Na2CO3、Na2SO4、MgCl2中的一种或几种。为确定其组成，取少量固体加足量水溶解得到无色溶液M，进行如图实验。 试推断： （1）白色沉淀B是　 　 （填化学式）。 （2）原固体中一定含有的物质是　 　 。 25．我国科学家用人工方式成功地将二氧化碳合成葡萄糖，该方法先用碳电还原法将二氧化碳转化为醋酸，再利用微生物发酵获得葡萄糖，如图所示： （1）通电条件下，装置1中CO2分解成CO和常见气体单质X，X的化学式为　 　 。 （2）醋酸从物质分类角度看，属于化合物中的　 　 。 （3）该过程总的化学反应方程式可以表示为6CO2+6H2OC6H12O6+6O2，则理论上合成葡萄糖所需的CO2和H2O的质量比为　 　 （填最简整数比）。 26．兴趣小组以某工业废渣（含Fe2O3、FeO和少量SiO2）为原料制备绿矾（FeSO4•7H2O），绿矾可用于治疗缺铁性贫血。其流程如图1。 已知：铁粉能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁。 （1）由此流程可推知SiO2的性质有 　 　 （填字母）。 A．难溶于水 B．化学性质很活泼 C．不能与稀硫酸反应 （2）若过滤时速率太慢，可能原因有 　 　 （答一点即可）。 （3）滤液①中的阳离子有 　 　 （写出符号）；“还原”步骤中铁粉与硫酸铁反应的方程式为 　 　 。 （4）将过滤②后的滤液进行如下操作：　 　 、降温结晶、过滤、干燥即可得到绿矾（FeSO4•7H2O）。在N2气氛中，FeSO4•7H2O加热脱水分解过程中测量的数据如图2所示，可知n＝ 　 　 。FeSO4暴露在空气中与氧气、水反应生成Fe（OH）SO4而失效，该反应的化学方程式为 　 　 。 27．火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH（羟基氧化铁），从而证明火星表面曾经存在过水。工业上用废铁屑（主要成分为Fe2O3和FeCO3）制备FeCO3）制备FeOOH主要流程如下。 （1）火星上存在FeOOH，从而证明其存在过水的理由为 　 　 。 （2）“酸溶”时产生的气体为 　 　 。 （3）“沉淀”反应的化学方程式为2FeSO4+H2O2+2X＝2FeOOH↓+2H2SO4，物质X的化学式为 　 　 。 （4）该流程中能循环利用的物质是 　 　 28．某工厂产生的废渣，其主要成分是碳酸钙及少量氧化铁。现用该废渣取CaCl2晶体，其制取的流程如图所示： 已知：NH4Cl溶液显酸性，且浓度越高酸性越强。 （1）浸取时，需加足量的水并连续搅拌，且反应充分。请写出浸取时与NH4Cl反应的物质　 　 （填化学式），生成的NH3可用　 　 红色石蕊试纸检验。 （2）若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液，则所得CaCl2溶液中会含有　 　 等杂质。 A.NH4Cl B.FeCl3 C.Fe2O3 29．利用如图所示的装置可进行一氧化碳还原氧化铁的实验，其中氮气可用作本实验的保护气，盛放氧化铁的是一支带有支管的试管，其支管可用于导出试管内的气体，酒精灯带网罩，整套装置的气密性良好。实验前，弹簧夹a、b均处于关闭状态，开始实验时，打开a，通入氮气一段时间后点燃酒精灯，再关闭a打开b，通入一氧化碳。请回答： （1）本实验主要利用了CO的 　 　 性。 （2）广口瓶中引出的导管伸到火焰处的好处：　 　 。 （3）反应前氧化铁的质量为m1克，如果称得反应后固体质量m的范围为 　 　 时，可以判断氧化铁未完全反应。 30．普通粉笔主要成分为CaSO4、CaCO3和少量CaO，教师使用粉笔后皮肤容易开裂。而环保粉笔只含生石膏（CaSO4•2H2O），其化学性质相对稳定，对皮肤的刺激性较小。小科尝试将普通粉笔制成环保粉笔，制作流程如图所示。 （1）普通粉笔容易造成皮肤开裂，是因为粉笔中某成分与汗液中的水反应，生成有腐蚀性的碱性物质。该反应的化学方程式为 　 　 。 （2）操作Ⅰ应向粉笔粉末中加入适量的 　 　 （填字母）。 A.稀硫酸 B.Ca（OH）2 C.Na2CO3 D.BaCl2 （3）操作Ⅱ的名称为 　 　 。 三．实验探究题（共7小题） 31．小科查阅资料发现：氢气还原氧化铜的实验中，若反应过程加热的时间不够，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（Cu2O）组成的混合物。于是他对反应生成物的生成情况进行了如下探究：利用图甲所示实验装置，称取若干份质量均为0.8克的氧化铜，在相同条件下分别用氢气还原，加热不同时间，检测固体中氧化亚铜的质量，结果如图乙。 （1）实验装置中通入氢气的导管末端应位于试管　 　 （选填“①”、“②”或“③”）处，理由是：　 　 。 （2）充分反应后，试管中出现的现象是　 　 。 （3）利用图甲装置进行实验时，理论上还原0.8克的氧化铜，只要0.02克氢气即可，可实际氢气用量远大于0.02克，其原因是　 　 。（写出一点即可） （4）小科查阅了相关资料：氢气还原氧化铜的反应过程中发生了如下反应： Ⅰ：2CuO+H2Cu2O+H2O。 Ⅱ：H2+CuO2Cu+H2O。 根据图乙所示的数据，进一步计算分析，可以确定以上两个反应是　 　 的。（选填“同时进行”或“分步进行） 32．我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的记载：“每炉甘石（主要成分是碳酸锌）十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼（反应后生成CO）垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅（锌）也。”此工艺过程分解模拟如图。（已知：Zn的冶炼温度为904℃，Zn的沸点为906℃。）请结合图文信息，分析思考，解决问题： （1）装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是 　 　 。 （2）冷凝器中发生的变化属于 　 　 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （3）必须“冷定”后才能“毁罐”取锌，请从化学变化的角度解释其原因 　 　 。 （4）我国古代冶锌晚于铁和铜，分析说明其中的原因是 　 　 。 33．某同学进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时，发现有以下三种炼铜的方法： 方法①湿法炼铜。具体流程如下： 方法②干法炼铜。先用高温煅烧孔雀石得到氧化铜，再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。 方法③生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜，再进一步转变为单质铜。具体流程如下： 请回答问题： （1）写出方法①中步骤2的化学方程式是 　 　 。 （2）方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是 　 　 （填字母）。 A.打开甲处分液漏斗活塞 B.点燃丙处的酒精灯 （3）方法③中生物炼铜的优点有 　 　 （写出一点即可）。经测定某岩石由硫化铜（CuS）和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得3.2g铜，若不考虑铜元素的损耗，则该岩石中硫化铜（CuS）的质量为 　 　 g。 34．小科为验证一氧化碳和氧化铜能发生反应，其操作步骤及观察到的现象如下： 步骤1：连接装置并检查装置气密性。 步骤2：按图甲所示，向双具支试管内加入木炭粉和氧化铜，用向上排空气法使双具支试管内集满二氧化碳后塞上带有导管和瘪气球的橡皮塞。 步骤3：按图乙所示，将双具支试管固定在铁架台上，并使木炭粉平铺于试管底部，用酒精喷灯加热氧化铜一段时间，未观察到明显现象。 步骤4：将酒精喷灯移至木炭粉处，加热一段时间，观察到气球明显胀大；再次将酒精喷灯移至氧化铜处，加热一段时间，观察到黑色粉末变为紫红色固体。 （1）瘪气球的作用是 　 　 。 （2）写出步骤4中其中一个反应的化学方程式 　 　 。 （3）实验中能证明一氧化碳和氧化铜能发生反应的实验现象是 　 　 。 （4）若要对CO气体进行回收再利用，小科将反应后的混合气体通入以下装置，其中最为合理的是 　 　 。 35．某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图1实验装置，以研究铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应，此反应的化学方程式为：2NaCuO2+3H22NaOH+2Cu+2H2O．实验中观察到如下现象：①固体中出现紫红色物质：②试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。 请回答： （1）若实验过程中包含下列步骤（没有根据操作顺序排列）：①停止通H2；②通纯净H2排净装置里空气；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是　 　 （填序号）。 （2）根据题干中给出的实验现象　 　 （选填“①”或“②”），可直接判断氢气发生了化学变化。 （3）完全反应后，为了测定固体产物中Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干，称量。在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法是　 　 。 （4）如图2所示装置，利用铁生锈的原理可以比较准确地测出空气中氧气的含量。【已知：铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿。化学方程式：2Cu+O2+H2O+CO2═Cu（OH）2CO3】若将此装置中的细铁丝换成足量的细铜丝进行实验，能否比较准确地测出空气中氧气的含量，并说明理由　 　 。 36．利用工业碳酸钙（含少量铁、铝等元素的金属矿物杂质）生产医用二水合氯化钙（CaCl2•2H2O），工艺流程如图所示。 （1）酸浸是指将原料浸在盐酸和H2O2溶液中一段时间，使其充分反应，则得到的溶液颜色 　 　 。为了节约实验时间可在酸浸时采取的措施有：　 　 。 a.使用粉末状碳酸钙 b.适当提高溶液温度 c.加入硫酸以提高溶液酸度 氢氧化物 Fe（OH）3 Al（OH）3 开始沉淀时的pH 2.3 4.0 完全沉淀时的pH 3.7 5.2 开始溶解时的pH ﹣ 7.8 完全溶解时的pH ﹣ 10.8 （2）加入CaO固体调节溶液pH，用pH试纸测溶液pH的操作方法是 　 　 。已知在调pH时部分氢氧化物形成沉淀及溶解时溶液的pH如表所示，为除去溶液中所有的Al3+、Fe3+，调节pH的范围为 　 　 。 37．过氧化钙（CaO2）是用途广泛的优良供氧剂。以电石渣主要成分为Ca（OH）2含少量CaCO3为原料制备CaO2的一种工艺流程如下： 【查阅资料】I.Ca（OH）2+2NH4Cl＝CaCl2+2NH3•H2O Ⅱ.CaCl2+2NH3•H2O+H2O2+6H2O＝CaO2•8H2O↓+2NH4Cl Ⅲ.CaO2•8H2O在水中不太稳定，会缓慢分解。 （1）在实验室进行过滤操作时，要遵循“一贴、二低、三靠”原则。其中“二低”指的是：滤纸边缘略低于漏斗口、　 　 。生产过程中为了精确测定溶液的pH，常使用 　 　 （填仪器名称）。 （2）在其他条件不变的情况下，制备CaO2•8H2O的反应时间（t）对其产率（w）的影响如图所示。 ①平均反应速率最快的时间段为：　 　 （填字母）。 a.0～10min b.10﹣20min c.20～30min d.30～40min ②30min后，w开始下降的主要原因是 　 　 。 （3） 为了测定加入的NH4Cl溶液中溶质的质量分数，取30.00gNH4Cl溶液于烧杯中，加入稍过量的AgNO3溶液，完全反应后过滤、洗涤，干燥、称量，得到14.35g白色固体。通过计算确定该溶液中NH4Cl的质量分数（精确到0.1%）。 四．计算题 38．某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们称取了13.6g固体样品，用图1所示的装置继续实验，测定的部分数据如图2所示。 请计算： （1）固体样品中氧化铁的质量是　 　 克。 （2）在上述反应后的固体中加入100g稀盐酸，恰好完全反应，求反应后所得溶液中溶质的质量分数。（结果精确到0.1%） 39．工业上常采用“天然苛化法”制取氢氧化钠，部分流程如下： （1）生产工艺中可以回收再利用的物质是 　 　 。 （2）由天然碱得到碳酸钠溶液时，将天然碱粉碎的目的是 　 　 。 （3）制备氢氧化钠的化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2＝2NaOH+CaCO3↓。将53克溶质质量分数为20%的碳酸钠溶液与17克石灰乳混合，若二者恰好完全反应，计算所得氢氧化钠溶液的溶质质量分数。（写出计算过程，计算结果精确到0.1%） 40．小金同学对生活中常用的金属材料铜，进行了一系列的研究。 （1）铜粉灼烧后可能有氧化铜和氧化亚铜两种物质。氧化亚铜中铜元素的化合价是 　 　 。 （2）已知氧化亚铜和稀硫酸反应可生成硫酸铜和铜。假如固体1上中只含有铜的氧化物，下列推理合理的是 　 　 （填序号）。 ①固体1中加入足量稀硫酸，若溶液呈蓝色，说明该固体中一定是氧化铜 ②固体1中加入足量稀硫酸，若有红色沉淀物，说明该固体中一定是氧化亚铜 （3）取一定量的氧化铜固体和稀硫酸，恰好完全反应后过滤，得到160g CuSO4的不饱和溶液。再向该溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，产生沉淀的质量与所滴入NaOH溶液质量的关系曲线如图所示.当滴入10%的NaOH溶液120g时（即B点），试通过计算，求此时所得不饱和溶液的质量（计算结果精确至0.1g） 2.5 物质的转化提升训练 参考答案与试题解析 一．选择题（共13小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 B D D D C C A C C A D 题号 12 13 答案 C C 一．选择题（共13小题） 1．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。下列说法正确的是（　　） A．若X是水，单质一定是氢气 B．若X是NaCl，则盐可能是碳酸钠 C．若X是水，则能实现图中物质转化的基本反应类型总共有3种 D．若X是KCl，则碱转化为X的方程式一定是：KOH+HCl＝KCl+H2O 【答案】B 【解答】解：A、若X是水，单质可能是氢气，也可能是氧气，故A错误； B、若X是氯化钠，碳酸钠可以与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故B正确； C、若X是水，通过化合作用可以生成水，通过置换反应可以生成水，通过复分解反应可以生成水，通过分解反应也可以生成水，因此转化的基本反应类型总共有4种，故C错误； D、若X是KCl，则碱转化为KCl的化学方程式可以是：KOH+HCl＝KCl+H2O，2KOH+CuCl2＝2KCl+Cu（OH）2↓，故D错误。 故选：B。 2．下列物质的转化不能一步实现的是（　　） A．Fe→Cu B．H2SO4→CaSO4 C．BaCl2→HCl D．CaCO3→Ca（OH）2 【答案】D 【解答】解：A、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，可以一步实现，故A正确； B、硫酸和氢氧化钙反应生成硫酸钙和水，可以一步实现，故B正确； C、氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，可以一步实现，故C正确； D、碳酸钙不会一步转化成氢氧化钙，故D错误； 故选：D。 3．若用“→”表示某种物质可一步反应生成另一种物质（部分反应物和反应条件已略去），则不能满足甲、乙转化关系的一个组合是（　　） 选项 甲物质 乙物质 A 水 氢气 B 氯化钙 碳酸钙 C 碳酸钠 氢氧化钠 D 盐酸 氯化银 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解答】解：A.水在通电条件下可生成氢气，氢气燃烧能生成水，能满足甲、乙转化关系，故正确； B.氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀，碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙溶液，能满足甲、乙转化关系，故正确； C.碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，能满足甲、乙转化关系，故正确； D.盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，氯化银不能转化成盐酸，不能相互转化，不能满足甲、乙转化关系，故错误。 故选：D。 4．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．乙实验中，应在装置后加上一个盛有氢氧化钠的洗气装置 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，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体，以防止发生爆炸 D．甲实验试管口向下倾斜可防止反应生成的水倒流 【答案】D 【解答】解：A、乙实验中，CO还原CuO生成CO2，CO不溶于氢氧化钠溶液，应点燃除去，故A错误； B、乙实验除了通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生生成二氧化碳，还可以通过黑色粉末是否变红来判断反应是否发生，故B错误； C、甲实验中，氢气还原氧化铜时，应先通入氢气，把装置内的空气排尽，再加热，以防止发生爆炸；乙实验中，先通入一氧化碳，再加热，目的是排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸，故C错误。 D、氢气还原氧化铜生成水，为了防止冷凝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D正确。 故选：D。 5．春晚《秧BOT》火爆全网。小科利用化学物质构建的“机器人转手帕”模型如图。其中①﹣⑤分别是H2SO4、Ca（OH）2、MgCl2、CuO、Fe五种物质中的一种。已知①是单质，相邻物质间能发生化学反应。下列说法正确的是（　　） A．①与HCl反应后的溶液呈蓝色 B．②一定是CuO C．④与NaOH反应后溶液中一定存在Na+和Cl﹣ D．⑤的浓溶液具有挥发性 【答案】C 【解答】解：小科利用化学物质构建的“机器人转手帕”模型图，其中①﹣⑤分别是H2SO4、Ca（OH）2、MgCl2、CuO、Fe五种物质中的一种。相邻物质间能发生化学反应，①是单质，则①是铁，④能与氢氧化钠反应，②、③均能与盐酸反应，且均能与⑤反应，氢氧化钠能与硫酸、氯化镁反应，盐酸能与氢氧化钙、氧化铜反应，氢氧化钙、氧化铜均能与硫酸反应，则④是氯化镁，⑤是硫酸，②、③是氢氧化钙、氧化铜中的一种。 A、①是单质，则①是铁，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应后的溶液呈浅绿色，故选项说法错误。 B、②不一定是CuO，也可能是Ca（OH）2，故选项说法错误。 C、④是氯化镁，氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，则④与NaOH反应后溶液中一定存在Na+和Cl﹣，故选项说法正确。 D、⑤是硫酸，⑤的浓溶液具有吸水性，不具有挥发性，故选项说法错误。 故选：C。 6．“接龙”是科学扑克（和普通扑克相似，牌面标注物质的化学式）的一种游戏，其规则是：当上家出牌时，下家跟出的牌所标注的物质必须是由上家所标注的物质能直接转化而成的。某局游戏中，小虞出牌后能实现如图所示的牌局，则小虞所出的牌（单质）是（　　） A．Mg B．Fe C．C D．Cu 【答案】C 【解答】解：A、镁和氧气反应生成氧化镁，氧化镁不能和水反应生成氢氧化镁，故选项不符合题意。 B、铁和氧气反应生成氧化铁或四氧化三铁，二者都不能和水反应生成碱，故选项不符合题意。 C、碳和氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸和氢氧化钠反应生成碳酸钠，故选项符合题意。 D、铜和氧气反应生成氧化铜，氧化铜不能和水反应生成氢氧化铜，故选项不符合题意。 故选：C。 7．实验室有一包固体，可能由CaCl2、KCl、K2CO3和CuSO4中的一种或几种组成。为探究其成分，进行如下实验： ①取少量该固体溶于水，得到无色溶液； ②向上述溶液中滴加过量稀盐酸，有气泡产生； ③向步骤②所得溶液中滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀。 下列有关原固体成分的分析正确的是（　　） A．一定不含CuSO4和CaCl2 B．一定不含CuSO4和KCl C．一定只含有K2CO3 D．一定含有K2CO3和KCl 【答案】A 【解答】解：由分析可知，原固体中一定含有碳酸钾，一定不含CuSO4和CaCl2，可能含有氯化钾。 故选：A。 8．燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应，已知甲是一种单质。以下判断错误的是（　　） A．甲是空气中体积分数最大的成分 B．乙是引起温室效应的气体之一 C．反应（Ⅰ）在常温下容易发生 D．反应（Ⅱ）中碳元素的化合价发生改变 【答案】C 【解答】解：A、由分析可知，甲是氮气，氮气是空气中体积分数最大的成分，故选项说法正确。 B、由分析可知，乙是二氧化碳，二氧化碳是引起温室效应的气体之一，故选项说法正确。 C、氮气化学性质不活泼，所以反应（Ⅰ）在常温下不容易发生，在高温或放电条件下发生，故选项说法错误。 D、一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳，一氧化碳中碳元素显+2价，二氧化碳中碳元素显+4价，则反应（Ⅱ）中碳元素的化合价发生改变，故选项说法正确。 故选：C。 9．实验室中区分如表各组物质的方法均正确的是（　　） 选项 需区分的物质 方 法 A 硝酸铵和氯化钠 ①加水溶解 ②观察颜色 B 稀盐酸和稀硫酸 ①氯化钡溶液 ②紫色石蕊溶液 C 黄铜和黄金 ①分别加稀盐酸 ②加热后观察颜色 D 饱和食盐水和蒸馏水 ①滴加酚酞溶液 ②各取一滴，在玻璃片上晾干 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解答】解：A、硝酸铵溶于水吸热，使溶液的温度降低，氯化钠溶于水温度几乎无变化，可以鉴别；硝酸铵和氯化钠均为白色固体，用观察颜色的方法不能鉴别，故选项错误。 B、稀硫酸能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，稀盐酸与氯化钡溶液不反应，可以鉴别；稀盐酸和稀硫酸均能使紫色石蕊溶液变红色，不能鉴别，故选项错误。 C、黄铜中的锌与稀盐酸反应生成氢气，黄金不与稀盐酸反应，可以鉴别；黄铜中的铜加热后生成氧化铜，会观察到逐渐变黑，黄金加热后无明显变化，加热后观察颜色，可以鉴别，故选项正确。 D、饱和食盐水和蒸馏水均显中性，均不能使酚酞溶液变色，不能鉴别，故选项错误。 故选：C。 10．在物质的转化复习时，老师设置了“火车开起来”的游戏环节，游戏规则：箭头表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质，“火车”就能开动。能让这列“四节火车”开动起来的是（　　） A．C→CO2→CaCO3→CaCl2 B．S→SO3→H2SO4→CaSO4 C．Cu→CuO→Cu（OH）2→CuCl2 D．Fe→FeCl2→Fe2（SO4）3→Na2SO4 【答案】A 【解答】解：A.C+O2CO2，CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，故A正确； B.S在氧气中燃烧只能生成二氧化硫，不能直接生存SO3，故B错误； C.CuO不能直接生成Cu（OH）2，故C错误； D.FeCl2不能直接生成Fe2（SO4）3，故D错误。 故选：A。 11．如图为一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑（Fe3O4）的原理。已知：若氧气过量，产品会逐渐转变为Fe2O3。下列说法正确的是（　　） A．转化过程仅涉及铁、氧元素化合价变化 B．理论上，每生成23.2gFe3O4，需补充3.2g的氧气 C．理论上，反应Ⅰ中每生成45.6gFeSO4，需要100g9.8%的稀硫酸 D．若转化Ⅱ中参与反应的氧气过量，则最终所得的固体氧元素质量分数偏大 【答案】D 【解答】解：A.反应Ⅰ是：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；反应Ⅱ是：6FeSO4+O2+6H2O＝2Fe3O4+6H2SO4转化过程涉及铁、氧及氢元素化合价变化，故A错误； B.理论上，每生成23.2gFe3O4，需补充氧气的质量为x， 6FeSO4+O2+6H2O＝2Fe3O4+6H2SO4 32 464 x 23.3g ，x＝1.6g；故B错误； C.硫酸是中间产物，循环使用，理论上不需要补充；该选项说法错误，故C错误； D.若氧气过量，则转化Ⅱ中最终所得的固体为Fe2O3，所得的固体质量偏大，故D正确； 故选：D。 12．如图为某化工企业生产流程示意图，有关说法正确的是（　　） A．钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素化合价为+3价 B．流程中的一氧化碳、钛酸亚铁和甲醇都是氧化物 C．②中为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为7：1 D．①中反应为2FeTiO3+6C+7Cl2══2x+2TiCl4+6CO，则X为FeCl2 【答案】C 【解答】解：A、钛酸亚铁（FeTiO3）中铁元素的化合价为+2价，氧元素的化合价为﹣2价，设钛酸亚铁中钛元素化合价为x，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零可得（+2）+x+（﹣2）×3＝0，则x＝+4，故钛酸亚铁中钛元素化合价为+4价，故A错误； B、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，钛酸亚铁由钛、铁、氧三种元素组成，甲醇由碳、氢、氧三种元素组成，都不属于氧化物，故B错误； C、②中的反应是一氧化碳和氢气反应生成甲醇，反应的化学方程式为CO+2H2＝CH3OH，其中CO和H2的质量比为（12+16）：（2×2）＝7：1，所以为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为7：1，故C正确； D、由化学方程式2FeTiO3+6C+7Cl2══2x+2TiCl4+6CO可知，反应前有2个铁原子、2个钛原子、6个氧原子、6个碳原子和14个氯原子，反应后有2个钛原子、6个氧原子、6个碳原子和8个氯原子，根据质量守恒定律可知，反应后尚缺的2个铁原子和6个氯原子存在于2x中，则x的化学式为FeCl3，故D错误。 故选：C。 13．Fe（OH）2极易被空气中的氧气氧化成Fe（OH）3．为了能较长时间观察到Fe（OH）2白色絮状沉淀，某化学兴趣小组设计了如下装置。下列关于此实验的说法正确的是（　　） A．装入药品后应关闭止水夹，等反应完后再打开止水夹 B．装置A中铁与稀硫酸的反应是2Fe+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2↑ C．H2的作用是排尽装置内的空气和将A中的溶液压入B中 D．Fe（OH）2的白色沉淀现象是在A装置中产生的 【答案】C 【解答】解：A、装入药品后应打开止水夹，等把A、B中的空气排出后，关闭止水夹，该选项说法不正确； B、装置A中铁与稀硫酸的反应是Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑，该选项说法不正确； C、H2的作用是排尽装置内的空气和将A中的溶液压入B中，使硫酸亚铁和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀，该选项说法正确； D、Fe（OH）2的白色沉淀现象是在B装置中产生的，该选项说法不正确。 故选：C。 二．填空题（共17小题） 14．如图所示是氢气还原氧化铜的实验，回答如下问题： （1）写出反应的化学方程式 　　 。 （2）实验要先通入一段时间的氢气后点燃酒精灯的原因是 　防止氢气与试管中空气混合加热发生爆炸（合理即可）　 。 （3）实验时，氧化铜先变成了亮红色，后又变成了黑色，从实验操作上分析造成这种结果的原因是 　实验结束时，先停止通氢气后熄灭酒精灯（合理即可）　 。 【答案】（1）； （2）防止氢气与试管中空气混合加热发生爆炸（合理即可）； （3）实验结束时，先停止通氢气后熄灭酒精灯（合理即可）。 【解答】解：（1）氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水，反应的化学方程式为：； （2）用氢气还原氧化铜时，应先通一段时间的氢气，排出试管内的空气，以免发生爆炸，后点燃酒精灯进行实验； （3）铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜，实验时，氧化铜先变成了亮红色，后又变成了黑色，是因为未等到冷却至室温就停止了通氢气。 故答案为： （1）； （2）防止氢气与试管中空气混合加热发生爆炸（合理即可）； （3）实验结束时，先停止通氢气后熄灭酒精灯（合理即可）。 15．如图为CO还原氧化铜的实验装置。 （1）实验中在A玻璃管中可观察到的现象为 　黑色固体变红　 。 （2）实验结束后为确定氧化铜是否完全反应，可向反应后的固体中加入 　稀盐酸或稀硫酸　 （请写出一种试剂）。 （3）图中虚线框内的装置除了可以吸收二氧化碳外，还能起到的作用是 　收集CO，防止污染空气　 。 【答案】（1）黑色固体变红； （2）稀盐酸或稀硫酸； （3）收集CO，防止污染空气。 【解答】解：（1）一氧化碳（CO）具有还原性，在加热的条件下能将氧化铜（CuO）还原为铜（Cu），同时生成二氧化碳（CO2）。这个过程中，我们可以明显看到黑色的氧化铜粉末逐渐转变为红色的铜。 （2）如果氧化铜没有完全反应，那么反应后的固体中还会存在氧化铜。这时，如果我们加入稀盐酸，氧化铜会与稀盐酸反应生成氯化铜和水，溶液会由无色变为蓝色。如果没有颜色变化，说明氧化铜已经完全反应。 （3）一氧化碳是一种有毒气体，如果直接排放到空气中会对人体健康造成危害。因此，在实验过程中，我们需要使用装置来收集一氧化碳，以防止其污染空气，虚线框内的装置可将一氧化碳收集在瓶中，将瓶中液体排入烧杯中。 故答案为：（1）黑色固体变红； （2）稀盐酸或稀硫酸； （3）收集CO，防止污染空气。 16．如图化学反应的溶液颜色变化体现了“魔法世界，魅力科学”。 请回答： （1）若X是稀盐酸，B是红色的氧化物，则B的化学式为　Fe2O3 ； （2）若X是稀硫酸，C是单质，则C的名称为　铁　 ；X与C反应的化学方程式为　Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑　 。 【答案】（1）Fe2O3； （2）铁；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。 【解答】解：（1）若X是稀盐酸，B是红色的氧化物，两者反应生成黄色溶液，氧化铁是一种红色的氧化物，与稀盐酸反应生成氯化铁和水，所以B的化学式为Fe2O3； （2）若X是稀硫酸，C是单质，生成浅绿色溶液，亚铁离子的水溶液显浅绿色，则C是铁，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，化学方程式为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。 故答案为：（1）Fe2O3； （2）铁；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。 17．许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌”活动。如图甲所示，按一定距离排列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其他所有骨牌会依次倒下。如图乙，用A、B、C、D、E五块多米诺骨牌分别表示铁、氧气、二氧化碳、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液五种物质中的其中一种，要求相邻两种物质之间可以发生类似多米诺骨牌的化学反应，则B物质是 　铁（或氢氧化钠）　 ，B与C的化学反应基本类型是 　置换反应（或复分解反应）　 。 【答案】铁（或氢氧化钠）；置换反应（或复分解反应）。 【解答】解：按一定距离排列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其他所有骨牌会依次倒下。用A、B、C、D、E五块多米诺骨牌分别表示铁、氧气、二氧化碳、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液五种物质中的其中一种，要求相邻两种物质之间可以发生类似多米诺骨牌的化学反应。铁能与氧气反应生成四氧化三铁，能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜；二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水；氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠；B、C、D能发生两个化学反应，且C能与B、D反应，铁、硫酸铜、氢氧化钠能发生两个反应，且硫酸铜能与铁、氢氧化钠溶液反应，故C为硫酸铜；则D为氢氧化钠（或铁），E为二氧化碳（或氧气），B为铁（或氢氧化钠），A为氧气（或二氧化碳）。 B与C反应，可能发生的是铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应。 也可能是氢氧化钠和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应。 故答案为： 铁（或氢氧化钠）；置换反应（或复分解反应）。 18．如图所示的物质关系中，“﹣”表示两端的物质能发生化学反应，“→”表示物质的转化方向。 （1）反应①中CaO与水反应会 　放出　 （选填“放出”或“吸收”）热量。 （2）反应②结束后，滴加无色酚酞试液呈红色，则溶液中一定存在的阳离子有 　Ca2+ 。 （3）将Na2CO3换为BaCO3，反应③将 　不能　 （选填“仍能”或“不能”）发生反应。 【答案】（1）放出； （2）Ca2+； （3）不能。 【解答】解：（1）反应①中CaO与水反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热，则反应①中CaO与水反应会放出热量； （2）反应②是稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，滴加无色酚酞试液呈红色，说明溶液显碱性，即氢氧化钙有剩余，溶液中的溶质为生成的氯化钙和剩余的氢氧化钙，氯化钙在溶液中会解离出Ca2+和Cl﹣，氢氧化钙在溶液中会解离出Ca2+和OH﹣，所以溶液中一定存在的阳离子有Ca2+； （3）反应③是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，该反应能发生是因为生成了碳酸钙沉淀，碳酸钡是难溶性盐，不能与氢氧化钙在溶液中发生复分解反应，所以将将Na2CO3换为BaCO3，反应③将不能发生。 故答案为：（1）放出； （2）Ca2+； （3）不能。 19．下列框图中的物质均为初中化学常见的物质，其中A是建筑材料的主要成分，B属于氧化物，如图是它们之间的相互转化关系。请回答下列问题。 （1）写出C物质的化学式　CO2 。 （2）写出A→C+D的化学方程式　CaCO3CaO+CO2↑　 。 （3）若1是红褐色沉淀，请写出G+F→I的化学方程式　FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl　 。 【答案】（1）CO2； （2）CaCO3CaO+CO2↑； （3）FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl。 【解答】解：（1）由分析可知，C是二氧化碳，化学式为：CO2。 （2）A→C+D的反应是碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3CaO+CO2↑。 （3）若I是红褐色沉淀，则G+F→I的反应是氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl。 故答案为： （1）CO2； （2）CaCO3CaO+CO2↑； （3）FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl。 20．小科对一包固体粉末中的成分进行鉴别，粉末中可能含有CuSO4、NaCl、Na2CO3、K2SO4、NaOH、Ba（NO3）2中的一种或几种，实验操作步骤及现象如图所示。试回答下列问题： （1）写出步骤Ⅲ中产生无色气体E的化学方程式　BaCO3+H2SO4＝BaSO4↓+H2O+CO2↑　 。 （2）结论：固体粉末中一定含有　Na2CO3、NaOH　 ，一定没有　CuSO4、Ba（NO3）2 。 【答案】（1）BaCO3+H2SO4＝BaSO4↓+H2O+CO2↑； （2）Na2CO3、NaOH；CuSO4、Ba（NO3）2。 【解答】解：（1）由分析可知，步骤Ⅲ中产生无色气体E的反应是碳酸钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：BaCO3+H2SO4＝BaSO4↓+H2O+CO2↑。 （2）由分析可知，固体粉末中一定含有Na2CO3、NaOH，一定没有CuSO4、Ba（NO3）2。 故答案为： （1）BaCO3+H2SO4＝BaSO4↓+H2O+CO2↑； （2）Na2CO3、NaOH；CuSO4、Ba（NO3）2。 21．我国古代纺织业常用氢氧化钾作漂洗的洗涤剂。古人将贝壳（主要成分是碳酸钙）灼烧成贝壳灰（主要成分是氧化钙），再与碳酸钾溶液（可从草木灰中获得）反应制得氢氧化钾，生产流程如图所示： （1）物质X的化学式为 　Ca（OH）2 。 （2）写出反应④中发生的化学方程式 　CO2+2KOH＝K2CO3+H2O　 。 （3）为了减少碳排放，流程中的物质Y可以来源于反应 　①　 （选填“①”“②”或“③”）。 【答案】（1）Ca（OH）2； （2）CO2+2KOH＝K2CO3+H2O； （3）①。 【解答】解：（1）结合以上分析，物质X的化学式为Ca（OH）2； （2）结合以上分析可知，氢氧化钾与二氧化碳反应得到碳酸钾和水，反应④中发生的化学方程式为：CO2+2KOH＝K2CO3+H2O； （3）为了减少碳排放，流程中的物质Y可以来源于反应①中碳酸钙高温分解产生的二氧化碳。 故答案为： （1）Ca（OH）2； （2）CO2+2KOH＝K2CO3+H2O； （3）①。 22．碳酸钡广泛应用于显像管（CRT）、陶瓷、光学玻璃等行业．以碳酸盐矿石（主要成分为BaCO3 和CaCO3）为原料可生产碳酸钡． 已知碳酸钡和碳酸钙具有相似的化学性质；氧化钡和氧化钙也具有相似的化学性质．氢氧化钙和氢氧化钡在不同温度下的溶解度如表． 温度/℃ 0 40 80 Ca（OH）2溶解度/g 0.187 0.141 0.094 Ba（OH）2溶解度/g 1.67 8.22 101.4 （1）焙烧炉中加入焦炭粉和热空气，焦炭和空气发生反应的作用是 　提供热量　 ． （2）“操作 1”是 　加热　 ；通过“操作 1”再过滤，得到的白色固体的化学式为 　Ca（OH）2 ． （3）“吸收”中发生的化学反应方程式为 　Ba（OH）2+CO2＝BaCO3↓+H2O　 ． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由题目给出的信息可知：焙烧炉中碳酸钡在高温的条件下生成氧化钡和二氧化碳，碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳；氧化钡和水反应生成氢氧化钡，氧化钙和水反应生成氢氧化钙；因此除了水之外，进入分离池中的物质是氢氧化钡和氢氧化钙；分离池中操作1的方法是：升温、过滤，因为氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小；由溶液制取产品是二氧化碳与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和水；对矿石进行预处理“研磨成粉状”有利于充分反应；焙烧炉中添加焦炭粉和热空气是为了维持炉内的高温状态；废渣需要经过洗涤才能弃渣，是为了保护环境，同时充分利用原料是．则： （1）焙烧炉中加入焦炭粉和热空气，焦炭和空气发生反应的作用是提供热量． （2）“操作1”是加热；通过“操作1”再过滤，因为氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，故得到的白色固体的化学式为Ca（OH）2． （3）“吸收”中发生的化学反应方程式为Ba（OH）2+CO2＝BaCO3↓+H2O． 故答案为：（1）提供热量；（2）加热；Ca（OH）2；（3）Ba（OH）2+CO2＝BaCO3↓+H2O． 23．“波尔多液”是一种保护性的杀菌剂，有效成分为碱式硫酸铜（Cu2（OH）2SO4），具有杀菌谱广、持效期长、病菌不会产生抗药性、对人和畜低毒等特点，是应用历史最长的一种杀菌剂。如图所示是利用废弃铜料（只含有铜和一定量的铁）和石灰石制备“波尔多液”的流程，请回答下列问题。 （1）反应器1中将硫酸以喷淋方式注入的目的是　增大反应物接触面积，使反应更快、更充分　 。 （2）气体B的化学式为　CO2 。 （3）反应器3和反应器4的内壁不能为铁或铝，原因是　Fe+CuSO4＝CuSO4+Fe或2Al+3CuSO4═Al2（SO4）3+3Cu　 （写出一个化学方程式即可）。 【答案】（1）增大反应物接触面积，使反应更快、更充分； （2）CO2； （3）Fe+CuSO4＝CuSO4+Fe或2Al+3CuSO4═Al2（SO4）3+3Cu。 【解答】解：（1）反应器1中将硫酸以喷淋方式注入的目的是增大反应物接触面积，使反应更快、更充分。 （2）气体B是碳酸钙高温分解生成的二氧化碳，化学式为：CO2。 （3）反应器3和反应器4的内壁不能为铁或铝，原因是硫酸铜溶液能和铁、铝反应，化学方程式为：Fe+CuSO4＝CuSO4+Fe、2Al+3CuSO4═Al2（SO4）3+3Cu。 故答案为： （1）增大反应物接触面积，使反应更快、更充分； （2）CO2； （3）Fe+CuSO4＝CuSO4+Fe或2Al+3CuSO4═Al2（SO4）3+3Cu。 24．有一包固体，可能含有NaCl、NaOH、Na2CO3、Na2SO4、MgCl2中的一种或几种。为确定其组成，取少量固体加足量水溶解得到无色溶液M，进行如图实验。 试推断： （1）白色沉淀B是　AgCl　 （填化学式）。 （2）原固体中一定含有的物质是　氢氧化钠和硫酸钠　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）氯化钠和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠，因此B是氯化银；故答案为：AgCl； （2）取少量固体加足量水溶解得到无色溶液M，因此NaOH、MgCl2或Na2CO3、MgCl2不能共存；加入酚酞试液，显红色，说明溶液显碱性；加入过量的稀盐酸，没有气泡产生，说明一定没有碳酸钠，一定有氢氧化钠，一定没有氯化镁；硫酸钠与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀和硝酸钠，因此A是硫酸钡，原固体中一定有硫酸钠；故答案为：氢氧化钠和硫酸钠； 25．我国科学家用人工方式成功地将二氧化碳合成葡萄糖，该方法先用碳电还原法将二氧化碳转化为醋酸，再利用微生物发酵获得葡萄糖，如图所示： （1）通电条件下，装置1中CO2分解成CO和常见气体单质X，X的化学式为　O2 。 （2）醋酸从物质分类角度看，属于化合物中的　有机化合物　 。 （3）该过程总的化学反应方程式可以表示为6CO2+6H2OC6H12O6+6O2，则理论上合成葡萄糖所需的CO2和H2O的质量比为　22：9　 （填最简整数比）。 【答案】（1）O2； （2）有机化合物； （3）22：9。 【解答】解：（1）通电条件下，装置1中CO2分解成CO和常见单质X，该反应的化学方程式为2CO22CO+X，根据质量守恒定律可知，反应前后原子种类、个数不变，反应前C、O原子个数分别为2、4，反应后已知的生成物中C、O原子个数分别为2、2，则X的化学式为O2。 （2）含有碳元素的化合物一般为有机物，从物质分类的角度看，该方案的中间产物醋酸（C2H4O2）属于化合物中的有机化合物； （3）二氧化碳合成葡萄糖的原理为6CO2+6H2OC6H12O6+6O2，则理论上合成葡萄糖所需CO2与H2O的质量比为[6×（12+16×2）]：[6×（1×2+16×1）]＝22：9。 故答案为： （1）O2； （2）有机化合物； （3）22：9。 26．兴趣小组以某工业废渣（含Fe2O3、FeO和少量SiO2）为原料制备绿矾（FeSO4•7H2O），绿矾可用于治疗缺铁性贫血。其流程如图1。 已知：铁粉能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁。 （1）由此流程可推知SiO2的性质有 　AC　 （填字母）。 A．难溶于水 B．化学性质很活泼 C．不能与稀硫酸反应 （2）若过滤时速率太慢，可能原因有 　滤纸没有紧贴漏斗内壁（答案不唯一）　 （答一点即可）。 （3）滤液①中的阳离子有 　Fe3+、Fe2+、H+ （写出符号）；“还原”步骤中铁粉与硫酸铁反应的方程式为 　Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4 。 （4）将过滤②后的滤液进行如下操作：　蒸发浓缩　 、降温结晶、过滤、干燥即可得到绿矾（FeSO4•7H2O）。在N2气氛中，FeSO4•7H2O加热脱水分解过程中测量的数据如图2所示，可知n＝ 　4　 。FeSO4暴露在空气中与氧气、水反应生成Fe（OH）SO4而失效，该反应的化学方程式为 　4FeSO4+O2+2H2O＝4Fe（OH）SO4 。 【答案】（1）AC； （2）滤纸没有紧贴漏斗内壁（答案不唯一）； （3）Fe3+、Fe2+、H+；Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4； （4）蒸发浓缩；4；4FeSO4+O2+2H2O＝4Fe（OH）SO4。 【解答】解：（1）工业废渣加入稀硫酸后，经过过滤，SiO2存在于滤渣中；这表明SiO2难溶于水，且不能与稀硫酸反应，如果化学性质活泼就会与稀硫酸发生反应而不会留在滤渣中。故选AC； （2）若过滤时速率太慢，可能原因有滤纸没有紧贴漏斗内壁（滤纸与漏斗内壁之间有气泡），会使液体流下速度减慢； （3）工业废渣含Fe2O3、FeO和少量SiO2，加入稀硫酸后，Fe2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，FeO与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和水，稀硫酸过量，所以滤液①中的阳离子有Fe3+、Fe2+、H+；根据题中“已知”提供的信息可知，“还原”步骤中铁粉与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，反应的方程式为Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4； （4）从滤液得到绿矾晶体，需要先进行蒸发浓缩（提高溶液浓度，从而提高结晶效率），使溶液达到饱和状态，再降温结晶、过滤、干燥即可得到绿矾（FeSO4•7H2O）；由图b可知，当FeSO4•7H2O中7个结晶水完全失去时，失重比为45.3%，故设当失重比为19.4%时，失去的结晶水的数目为m，则有：，m≈3，则n＝7﹣3＝4；FeSO4暴露在空气中与氧气、水反应生成Fe（OH）SO4，化学方程式为4FeSO4+O2+2H2O＝4Fe（OH）SO4。 故答案为：（1）AC； （2）滤纸没有紧贴漏斗内壁（答案不唯一）； （3）Fe3+、Fe2+、H+；Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4； （4）蒸发浓缩；4；4FeSO4+O2+2H2O＝4Fe（OH）SO4。 27．火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH（羟基氧化铁），从而证明火星表面曾经存在过水。工业上用废铁屑（主要成分为Fe2O3和FeCO3）制备FeCO3）制备FeOOH主要流程如下。 （1）火星上存在FeOOH，从而证明其存在过水的理由为 　FeOOH中存在H、O元素　 。 （2）“酸溶”时产生的气体为 　二氧化碳　 。 （3）“沉淀”反应的化学方程式为2FeSO4+H2O2+2X＝2FeOOH↓+2H2SO4，物质X的化学式为 　H2O　 。 （4）该流程中能循环利用的物质是 　硫酸或H2SO4 【答案】（1）FeOOH中存在H、O元素； （2）二氧化碳； （3）H2O； （4）硫酸或H2SO4。 【解答】解：（1）FeOOH中含有氢元素和氧元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，证明火星表面曾经存在过水。 （2）废铁屑主要成分为Fe2O3和FeCO3，加入稀硫酸，Fe2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，FeCO3与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳气体，所以“酸溶”时产生的气体为 二氧化碳（或CO2）； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应后Fe、O、H、S的个数分别是2、12、6、2，反应前除2X外Fe、O、H、S的个数分别是2、10、2、2，则2X含有2个O、4个H，X含有1个O、2个H，X的化学式为H2O。 （4）“酸溶”步骤消耗硫酸，根据“沉淀”步骤又生成稀硫酸，所以该流程中能循环利用的物质是稀硫酸。 故答案为：（1）FeOOH中存在H、O元素； （2）二氧化碳； （3）H2O； （4）硫酸或H2SO4。 28．某工厂产生的废渣，其主要成分是碳酸钙及少量氧化铁。现用该废渣取CaCl2晶体，其制取的流程如图所示： 已知：NH4Cl溶液显酸性，且浓度越高酸性越强。 （1）浸取时，需加足量的水并连续搅拌，且反应充分。请写出浸取时与NH4Cl反应的物质　Ca（OH）2 （填化学式），生成的NH3可用　湿润　 红色石蕊试纸检验。 （2）若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液，则所得CaCl2溶液中会含有　AB　 等杂质。 A.NH4Cl B.FeCl3 C.Fe2O3 【答案】（1）Ca（OH）2；湿润； （2）AB。 【解答】解：（1）由物质的变化流程可知，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙能与水化合生成氢氧化钙，氢氧化钙能与氯化铵反应生成氯化钙、氨气和水，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使湿润红色石蕊试纸变成蓝色，所以，浸取时与NH4Cl反应的物质是Ca（OH）2。生成的NH3可用湿润红色石蕊试纸检验；故答案为：Ca（OH）2；湿润； （2）若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液，氯化铵显酸性，可以和氧化铁反应生成氯化铁和水，则所得CaCl2溶液中会含有NH4Cl、FeCl3等杂质；故选：AB。 29．利用如图所示的装置可进行一氧化碳还原氧化铁的实验，其中氮气可用作本实验的保护气，盛放氧化铁的是一支带有支管的试管，其支管可用于导出试管内的气体，酒精灯带网罩，整套装置的气密性良好。实验前，弹簧夹a、b均处于关闭状态，开始实验时，打开a，通入氮气一段时间后点燃酒精灯，再关闭a打开b，通入一氧化碳。请回答： （1）本实验主要利用了CO的 　可燃、还原　 性。 （2）广口瓶中引出的导管伸到火焰处的好处：　节约资源，保护环境　 。 （3）反应前氧化铁的质量为m1克，如果称得反应后固体质量m的范围为 　m1＜m≤m1 时，可以判断氧化铁未完全反应。 【答案】（1）可燃、还原； （2）节约资源，保护环境； （3）m1＜m≤m1。 【解答】解：（1）一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，所以本实验主要利用了CO的可燃、还原性； （2）一氧化碳有毒，需要尾气处理，广口瓶中引出的导管伸到火焰处的好处是：节约资源，保护环境； （3）反应前氧化铁的质量为m1克，含有铁元素的质量为：100%×m1克m1克，如果称得反应后固体质量m的范围为：m1＜m≤m1时，可以判断氧化铁未完全反应。 故答案为：（1）可燃、还原； （2）节约资源，保护环境； （3）m1＜m≤m1。 30．普通粉笔主要成分为CaSO4、CaCO3和少量CaO，教师使用粉笔后皮肤容易开裂。而环保粉笔只含生石膏（CaSO4•2H2O），其化学性质相对稳定，对皮肤的刺激性较小。小科尝试将普通粉笔制成环保粉笔，制作流程如图所示。 （1）普通粉笔容易造成皮肤开裂，是因为粉笔中某成分与汗液中的水反应，生成有腐蚀性的碱性物质。该反应的化学方程式为 　CaO+H2O＝Ca（OH）2 。 （2）操作Ⅰ应向粉笔粉末中加入适量的 　C　 （填字母）。 A.稀硫酸 B.Ca（OH）2 C.Na2CO3 D.BaCl2 （3）操作Ⅱ的名称为 　过滤　 。 【答案】（1）CaO+H2O＝Ca（OH）2； （2）C； （3）过滤。 【解答】解：（1）普通粉笔中含有的CaO能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙具有腐蚀性，该反应的化学方程式为CaO+H2O＝Ca（OH）2。（2）A.稀硫酸与碳酸钙等物质反应会生成硫酸钙等微溶或难溶物质等，不能很好地分离提纯等，不合适； B.氢氧化钙与粉笔中的成分不反应，不能起到相应作用，不合适； C.碳酸钠能与硫酸钙等反应生成碳酸钙沉淀等，可以除去杂质且不引入新的难除杂质等，合适； D.氯化钡会引入新的杂质离子等，不合适； 故选：C； （3）操作Ⅱ是将固体与液体分开的操作，为过滤。 故答案为： （1）CaO+H2O＝Ca（OH）2； （2）C； （3）过滤。 三．实验探究题（共7小题） 31．小科查阅资料发现：氢气还原氧化铜的实验中，若反应过程加热的时间不够，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（Cu2O）组成的混合物。于是他对反应生成物的生成情况进行了如下探究：利用图甲所示实验装置，称取若干份质量均为0.8克的氧化铜，在相同条件下分别用氢气还原，加热不同时间，检测固体中氧化亚铜的质量，结果如图乙。 （1）实验装置中通入氢气的导管末端应位于试管　①　 （选填“①”、“②”或“③”）处，理由是：　能够排尽试管中的空气，防止发生爆炸　 。 （2）充分反应后，试管中出现的现象是　黑色固体变成红色　 。 （3）利用图甲装置进行实验时，理论上还原0.8克的氧化铜，只要0.02克氢气即可，可实际氢气用量远大于0.02克，其原因是　氢气在反应前要先通入排尽装置内的空气，反应结束后还要继续通入氢气直至固体冷却　 。（写出一点即可） （4）小科查阅了相关资料：氢气还原氧化铜的反应过程中发生了如下反应： Ⅰ：2CuO+H2Cu2O+H2O。 Ⅱ：H2+CuO2Cu+H2O。 根据图乙所示的数据，进一步计算分析，可以确定以上两个反应是　同时进行　 的。（选填“同时进行”或“分步进行） 【答案】（1）①；能够排尽试管中的空气，防止发生爆炸； （2）黑色固体变成红色； （3）氢气在反应前要先通入排尽装置内的空气，反应结束后还要继续通入氢气直至固体冷却； （4）同时进行。 【解答】解：（1）在氢气还原氧化铜的实验中，通入氢气是为了排尽装置内的空气，防止氢气与空气混合加热发生爆炸，导管末端应位于试管底部，即①处，这样才能更好地将空气排出； （2）氢气还原氧化铜生成铜和水，氧化铜是黑色固体，铜是红色固体，所以充分反应后，试管中的现象是黑色固体变成红色； （3）实际氢气用量远大于理论值0.02克，原因之一是氢气在反应前要先通入排尽装置内的空气，反应结束后还要继续通入氢气直至固体冷却，这部分氢气并没有参与还原氧化铜的反应； （4）设分步进行，0.8克的氧化铜和氢气反应生成氧化亚铜的质量为x。 2CuO+H2Cu2O+H2O 160 144 0.8g x x＝0.72g 如果分步进行，氧化亚铜最大质量为0.72g，而不是0.32g，则可以确定以上两个反应是同时进行的。 故答案为：（1）①；能够排尽试管中的空气，防止发生爆炸； （2）黑色固体变成红色； （3）氢气在反应前要先通入排尽装置内的空气，反应结束后还要继续通入氢气直至固体冷却； （4）同时进行。 32．我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的记载：“每炉甘石（主要成分是碳酸锌）十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼（反应后生成CO）垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅（锌）也。”此工艺过程分解模拟如图。（已知：Zn的冶炼温度为904℃，Zn的沸点为906℃。）请结合图文信息，分析思考，解决问题： （1）装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是 　增大反应物的接触面积，加快反应速率　 。 （2）冷凝器中发生的变化属于 　物理变化　 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （3）必须“冷定”后才能“毁罐”取锌，请从化学变化的角度解释其原因 　避免锌被氧气重新氧化　 。 （4）我国古代冶锌晚于铁和铜，分析说明其中的原因是 　锌的金属活动性比铁和铜强　 。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率； （2）物理变化； （3）避免锌被氧气重新氧化； （4）锌的金属活动性比铁和铜强。 【解答】解：（1）装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率，故答案为：增大反应物的接触面积，加快反应速率； （2）冷凝器中发生的变化是将气态物质冷凝为固态，没有新物质生成，属于物理变化，故答案为：物理变化； （3）必须“冷定”后才能“毁罐”取锌，是因为高温下锌蒸气与空气中的氧气反应生成氧化锌，“冷定”后才能“毁罐”取锌，可以避免锌被氧气重新氧化，故答案为：避免锌被氧气重新氧化； （4）我国古代冶锌晚于铁和铜，说明其中的原因是锌的金属活动性比铁和铜强，故答案为：锌的金属活动性比铁和铜强。 33．某同学进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时，发现有以下三种炼铜的方法： 方法①湿法炼铜。具体流程如下： 方法②干法炼铜。先用高温煅烧孔雀石得到氧化铜，再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。 方法③生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜，再进一步转变为单质铜。具体流程如下： 请回答问题： （1）写出方法①中步骤2的化学方程式是 　Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu　 。 （2）方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是 　AB　 （填字母）。 A.打开甲处分液漏斗活塞 B.点燃丙处的酒精灯 （3）方法③中生物炼铜的优点有 　成本低（答案不唯一）　 （写出一点即可）。经测定某岩石由硫化铜（CuS）和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得3.2g铜，若不考虑铜元素的损耗，则该岩石中硫化铜（CuS）的质量为 　4.8　 g。 【答案】（1）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu； （2）AB； （3）成本低（答案不唯一）；4.8。 【解答】解：（1）方法①步骤2中，发生的反应铁与硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，反应化学方程式是：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，故答案为：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu； （2）氢气具有可燃性，在有限的空间中，和空气混合达到一定浓度遇明火或加热会发生爆炸；为保证实验安全，排尽试管内的空气，加热前先通氢气，方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是打开甲处分液漏斗活塞，通入一段时间氢气，排尽装置内的空气后，点燃丙处的酒精灯，故答案为：AB； （3）方法③中生物炼铜的优点有：成本低、污染小、反应条件温和等；硫化铜（CuS）中铜的质量分数，制得3.2g铜，需要硫化铜的质量，故答案为：成本低（答案不唯一）；4.8。 34．小科为验证一氧化碳和氧化铜能发生反应，其操作步骤及观察到的现象如下： 步骤1：连接装置并检查装置气密性。 步骤2：按图甲所示，向双具支试管内加入木炭粉和氧化铜，用向上排空气法使双具支试管内集满二氧化碳后塞上带有导管和瘪气球的橡皮塞。 步骤3：按图乙所示，将双具支试管固定在铁架台上，并使木炭粉平铺于试管底部，用酒精喷灯加热氧化铜一段时间，未观察到明显现象。 步骤4：将酒精喷灯移至木炭粉处，加热一段时间，观察到气球明显胀大；再次将酒精喷灯移至氧化铜处，加热一段时间，观察到黑色粉末变为紫红色固体。 （1）瘪气球的作用是 　调节装置内的压强，以防一氧化碳逸散到空气造成污染　 。 （2）写出步骤4中其中一个反应的化学方程式 　CO2+C2CO或CO+CuOCu+CO2 。 （3）实验中能证明一氧化碳和氧化铜能发生反应的实验现象是 　黑色物质慢慢变成红色　 。 （4）若要对CO气体进行回收再利用，小科将反应后的混合气体通入以下装置，其中最为合理的是 　c　 。 【答案】（1）调节装置内的压强，以防一氧化碳逸散到空气造成污染； （2）CO2+C2CO或CO+CuOCu+CO2； （3）黑色物质慢慢变成红色； （4）c。 【解答】解：（1）瘪气球的作用是调节装置内的压强，以防一氧化碳逸散到空气造成污染；故答案为：调节装置内的压强，以防一氧化碳逸散到空气造成污染； （2）在高温的条件下，碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，化学方程式为CO2+C2CO，在加热的条件下，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为CO+CuOCu+CO2；故答案为：CO2+C2CO或CO+CuOCu+CO2； （3）在加热的条件下，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，因此实验中能证明一氧化碳和氧化铜能发生反应的实验现象是黑色物质慢慢变成红色；故答案为：黑色物质慢慢变成红色； （4）该小组同学若要对CO气体进行再回收利用，连接下列装置中最为合理的是c，c装置既能吸收二氧化碳，又能收集一氧化碳，故答案为：c。 35．某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图1实验装置，以研究铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应，此反应的化学方程式为：2NaCuO2+3H22NaOH+2Cu+2H2O．实验中观察到如下现象：①固体中出现紫红色物质：②试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。 请回答： （1）若实验过程中包含下列步骤（没有根据操作顺序排列）：①停止通H2；②通纯净H2排净装置里空气；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是　②③④①　 （填序号）。 （2）根据题干中给出的实验现象　②　 （选填“①”或“②”），可直接判断氢气发生了化学变化。 （3）完全反应后，为了测定固体产物中Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干，称量。在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法是　取适量洗涤液于试管中，滴加氯化铜溶液，无明显现象，说明洗涤干净　 。 （4）如图2所示装置，利用铁生锈的原理可以比较准确地测出空气中氧气的含量。【已知：铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿。化学方程式：2Cu+O2+H2O+CO2═Cu（OH）2CO3】若将此装置中的细铁丝换成足量的细铜丝进行实验，能否比较准确地测出空气中氧气的含量，并说明理由　不能，是因为二氧化碳在空气中含量很低，导致氧气不能完全反应　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）正确的操作顺序是②（排出装置中的空气）③（使反应进行）④（完全反应后）①（冷却至室温后）。 故填：②③④①。 （2）根据题干中给出的实验现象②，可直接判断氢气发生了化学变化，是因为氢气参加反应生成了水。 故填：②。 （3）在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法：取适量洗涤液于试管中，滴加氯化铜溶液，无明显现象，说明洗涤液中不含有氢氧化钠，进一步说明洗涤干净。 故填：取适量洗涤液于试管中，滴加氯化铜溶液，无明显现象，说明洗涤干净。 （4）若将此装置中的细铁丝换成足量的细铜丝进行实验，不能比较准确地测出空气中氧气的含量，理由是二氧化碳在空气中含量很低，导致氧气不能完全反应。 故填：不能，是因为二氧化碳在空气中含量很低，导致氧气不能完全反应。 36．利用工业碳酸钙（含少量铁、铝等元素的金属矿物杂质）生产医用二水合氯化钙（CaCl2•2H2O），工艺流程如图所示。 （1）酸浸是指将原料浸在盐酸和H2O2溶液中一段时间，使其充分反应，则得到的溶液颜色 　呈现黄色　 。为了节约实验时间可在酸浸时采取的措施有：　ab　 。 a.使用粉末状碳酸钙 b.适当提高溶液温度 c.加入硫酸以提高溶液酸度 氢氧化物 Fe（OH）3 Al（OH）3 开始沉淀时的pH 2.3 4.0 完全沉淀时的pH 3.7 5.2 开始溶解时的pH ﹣ 7.8 完全溶解时的pH ﹣ 10.8 （2）加入CaO固体调节溶液pH，用pH试纸测溶液pH的操作方法是 　用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，然后将试纸显示的颜色与标准比色卡进行比较，读出对应的pH　 。已知在调pH时部分氢氧化物形成沉淀及溶解时溶液的pH如表所示，为除去溶液中所有的Al3+、Fe3+，调节pH的范围为 　5.2～7.8之间　 。 【答案】（1）呈现黄色；ab； （2）用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，然后将试纸显示的颜色与标准比色卡进行比较，读出对应的pH；5.2～7.8之间。 【解答】解：（1）酸浸过程中，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，同时过氧化氢具有氧化性，可以将亚铁离子氧化为铁离子，因此得到的溶液中含有三价铁离子，呈现黄色。 a.使用粉末状碳酸钙：增大反应物的接触面积，加快反应速率，故正确； b.适当提高溶液温度：升高温度可以加快反应速率，故正确； c.加入硫酸以提高溶液酸度：虽然可以提高酸度，但会引入硫酸根离子，增加后续除杂的难度，故不建议采用。 （2）用pH试纸测溶液pH的操作方法是：用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，然后将试纸显示的颜色与标准比色卡进行比较，读出对应的pH。 根据表格中的数据，Al（OH）3开始沉淀的pH为4.0，完全沉淀的pH为5.2；Fe（OH）3开始沉淀的pH为2.3，完全沉淀的pH为3.7。为了除去溶液中的所有Al3+和Fe3+，需要将pH调节至Al（OH）3、Fe（OH）3完全沉淀而Al（OH）3还未开始溶解的范围，即pH＝5.2～7.8之间。 故答案为：（1）呈现黄色；ab； （2）用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，然后将试纸显示的颜色与标准比色卡进行比较，读出对应的pH；5.2～7.8之间。 37．过氧化钙（CaO2）是用途广泛的优良供氧剂。以电石渣主要成分为Ca（OH）2含少量CaCO3为原料制备CaO2的一种工艺流程如下： 【查阅资料】I.Ca（OH）2+2NH4Cl＝CaCl2+2NH3•H2O Ⅱ.CaCl2+2NH3•H2O+H2O2+6H2O＝CaO2•8H2O↓+2NH4Cl Ⅲ.CaO2•8H2O在水中不太稳定，会缓慢分解。 （1）在实验室进行过滤操作时，要遵循“一贴、二低、三靠”原则。其中“二低”指的是：滤纸边缘略低于漏斗口、　液面低于滤纸边缘　 。生产过程中为了精确测定溶液的pH，常使用 　pH计　 （填仪器名称）。 （2）在其他条件不变的情况下，制备CaO2•8H2O的反应时间（t）对其产率（w）的影响如图所示。 ①平均反应速率最快的时间段为：　a　 （填字母）。 a.0～10min b.10﹣20min c.20～30min d.30～40min ②30min后，w开始下降的主要原因是 　CaO2•8H2O在水中不太稳定，会缓慢分解　 。 （3）为了测定加入的NH4Cl溶液中溶质的质量分数，取30.00gNH4Cl溶液于烧杯中，加入稍过量的AgNO3溶液，完全反应后过滤、洗涤，干燥、称量，得到14.35g白色固体。通过计算确定该溶液中NH4Cl的质量分数（精确到0.1%）。 【答案】（1）液面低于滤纸边缘；pH计； （2）①a； ②CaO2•8H2O在水中不太稳定，会缓慢分解； （3）17.8%。 【解答】解：（1）在实验室进行过滤操作时，要遵循“一贴、二低、三靠”原则。其中“二低”指的是：滤纸边缘略低于漏斗口、液面低于滤纸边缘。生产过程中为了精确测定溶液的pH，常使用pH计。 （2）①由图可知，平均反应速率最快的时间段为0～10min，故选：a。 ②30min后，w开始下降的主要原因是CaO2•8H2O在水中不太稳定，会缓慢分解。 （3）设该溶液中NH4Cl的质量分数为x。 NH4Cl+AgNO3＝AgCl↓+NH4NO3 53.5 143.5 30.00g×x 14.35g x≈17.8% 答：该溶液中NH4Cl的质量分数为17.8%。 故答案为： （1）液面低于滤纸边缘；pH计； （2）①a； ②CaO2•8H2O在水中不太稳定，会缓慢分解； （3）17.8%。 四．计算题（共3小题） 38．某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们称取了13.6g固体样品，用图1所示的装置继续实验，测定的部分数据如图2所示。 请计算： （1）固体样品中氧化铁的质量是　8　 克。 （2）在上述反应后的固体中加入100g稀盐酸，恰好完全反应，求反应后所得溶液中溶质的质量分数。（结果精确到0.1%） 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）设氧化铁的质量为x，则 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 固体减重 160 112 160﹣112＝48 x （13.6g﹣11.2 g） 解得x＝8g （2）设生成的FeCl2和H2质量分别为x、y，则 Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑ 56 127 2 11.2g x y 解得x＝25.4g；y＝0.4g 100%＝22.9%。 答：（1）8；（2）所得溶液中溶质的质量分数为22.9%。 39．工业上常采用“天然苛化法”制取氢氧化钠，部分流程如下： （1）生产工艺中可以回收再利用的物质是 　碳酸钙　 。 （2）由天然碱得到碳酸钠溶液时，将天然碱粉碎的目的是 　加快溶解速率　 。 （3）制备氢氧化钠的化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2＝2NaOH+CaCO3↓。将53克溶质质量分数为20%的碳酸钠溶液与17克石灰乳混合，若二者恰好完全反应，计算所得氢氧化钠溶液的溶质质量分数。（写出计算过程，计算结果精确到0.1%） 【答案】（1）碳酸钙； （2）加快溶解速率； （3）13.3%。 【解答】解：（1）由物质的变化和应用可知，生产工艺中可以回收再利用的物质是碳酸钙。 （2）由天然碱得到碳酸钠溶液时，将天然碱粉碎的目的是加快溶解速率。 （3）设生成氢氧化钠的质量为x，生成碳酸钙的质量为y Na2CO3+Ca（OH）2═2NaOH+CaCO3↓ 106 80 100 53g×20% x y 解得：x＝8g 解得：y＝10g 则氢氧化钠溶液的溶质质量分数为100%≈13.3%； 答：氢氧化钠溶液的溶质质量分数为13.3%。 故答案为：（1）碳酸钙； （2）加快溶解速率； （3）13.3%。 40．小金同学对生活中常用的金属材料铜，进行了一系列的研究。 （1）铜粉灼烧后可能有氧化铜和氧化亚铜两种物质。氧化亚铜中铜元素的化合价是 　+1　 。 （2）已知氧化亚铜和稀硫酸反应可生成硫酸铜和铜。假如固体1上中只含有铜的氧化物，下列推理合理的是 　②　 （填序号）。 ①固体1中加入足量稀硫酸，若溶液呈蓝色，说明该固体中一定是氧化铜 ②固体1中加入足量稀硫酸，若有红色沉淀物，说明该固体中一定是氧化亚铜 （3）取一定量的氧化铜固体和稀硫酸，恰好完全反应后过滤，得到160g CuSO4的不饱和溶液。再向该溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，产生沉淀的质量与所滴入NaOH溶液质量的关系曲线如图所示.当滴入10%的NaOH溶液120g时（即B点），试通过计算，求此时所得不饱和溶液的质量（计算结果精确至0.1g） 【答案】（1）+1； （2）②； （3）由图可知，当加入80g质量分数为10%的NaOH溶液时，恰好完全反应，其中氢氧化钠的质量为：80g×10%＝8g； 设生成氢氧化铜的质量为x 2NaOH+CuSO4═Cu（OH）2↓+Na2SO4 80 98 8g x x＝9.8g 此时所得不饱和溶液的质量为：160g+120g﹣9.8g＝270.2g 答：此时所得不饱和溶液的质量270.2g。 【解答】解：（1）氧化亚铜（Cu2O）中，氧元素化合价是﹣2，根据化合物中各元素化合价代数和为零可知，铜元素的化合价是+1，所以氧化亚铜中铜元素的化合价是+1。 （2）氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、氧化亚铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和铜。①因为Cu2O和CuO与稀硫酸反应都生成蓝色的硫酸铜，所以固体中可能有氧化铜也可能含有Cu2O，故①错误；②因为氧化亚铜和稀硫酸反应可生成硫酸铜和铜，所以只要有铜存在，就说明一定含有氧化亚铜，故②正确； 故选②； （3）由图可知，当加入80g质量分数为10%的NaOH溶液时，恰好完全反应，其中氢氧化钠的质量为：80g×10%＝8g； 设生成氢氧化铜的质量为x 2NaOH+CuSO4═Cu（OH）2↓+Na2SO4 80 98 8g x x＝9.8g 此时所得不饱和溶液的质量为：160g+120g﹣9.8g＝270.2g 答：此时所得不饱和溶液的质量270.2g。 故答案为： （1）+1； （2）②； （3）由图可知，当加入80g质量分数为10%的NaOH溶液时，恰好完全反应，其中氢氧化钠的质量为：80g×10%＝8g； 设生成氢氧化铜的质量为x 2NaOH+CuSO4═Cu（OH）2↓+Na2SO4 80 98 8g x x＝9.8g 此时所得不饱和溶液的质量为：160g+120g﹣9.8g＝270.2g 答：此时所得不饱和溶液的质量270.2g。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/10/24 16:18:20；用户：XX.；邮箱：orFmNt11K8VjNlPO3-Wrqr4cFafE@weixin.jyeoo.com；学号：38627630 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $