1.3.2 物质的分类与转化——物质转化与材料合成（分层作业）科学新教材浙教版九年级下册

1.3.2 物质的转化与材料合成 目 录 1 物质的转化 1 材料的合成 3 4 6 物质的转化知识点1 1．（25-26九年级上·浙江金华·期末）下列物质间的转化，常温下能一步实现的是（     ） A．Fe2O3→Fe(OH)3 B．Cu→CuCl2 C．H2SO4→Na2SO4 D．Ba(NO3)2→BaCl2 2．关于水的知识网络图（“→”表示物质可转化）说法中，正确的是（　　） A．反应①一定是氢气在氧气中燃烧 B．反应②在电解时，负极产生氧气 C．反应③过程中一定会观察到溶液变黄 D．反应④可用于食品防潮 3．一定条件下物质间可以转化。，结合上述转化过程和初中知识，下列说法正确的是（　　） A．CO和都能与碱反应生成盐和水 B．可以一步反应制取NaOH，不能一步反应制取 C．工业上冶炼铁时，用CO氧化 D．恒温下，饱和溶液中加入CaO固体时，溶液中溶质的质量分数增大 4．（25-26九年级上·浙江台州·期末）台州轨道交通正在发展和完善，某同学采用轨道交通路线图的形式，将不同物质的转化关系表示如图（图中“→”表示物质之间能一步转化）。 （1）通过“”可实现“S1线到S2线的换乘”，“换乘”可选取的试剂为_______。 （2）“”的反应常用于检验，其化学方程式为_____________________________________。 （3）S1线与S2线相汇于台州站，则代表台州站的Y物质为_______。 5．工业上用大理石（主要成分A）和赤铁矿（主要成分F）为原料制取B和G，其转化关系如图所示：已知D为非单质，G为金属单质，H为常见的氧化物。 （1）写出工业制取的两种物质的化学式；B________；G________。 （2）写出下列反应的化学方程式：反应②；____________________；反应③；____________________。 6．（24-25九年级上·浙江杭州·期末）如图A～H是初中化学常见的物质，其中B为紫红色固体单质，A、D均为无色气体，且D可参与光合作用，E为一种常见的钠盐，F为一种碱，H为蓝色沉淀。它们的转化关系如图（其中部分反应物、生成物、反应条件已略去，箭头所指为生成物），请回答下列问题： （1）反应①发生的条件是 ______ 。 （2）C的化学式是 ______ 。 （3）图中的转化至少能发生 ______ 个复分解反应。 材料的合成知识点2 7．（25-26九年级上·浙江嘉兴·期中）下列从原料及有关试剂分别制取相应的最终产物的设计中，理论上正确、操作上可行、经济上合理的是（　　） A． B． C． D．溶液 8．某化学课外小组同学在实验室利用废铜屑制取硫酸铜，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了下列四种方案： 请你完成对上述方案的评价及回答相关问题： （1）一定不能达到预期目的的是___同学的方案，理由是_____________________________________。 （2）理论上可行，但不经济的是____同学的方案，最优化的是____同学的方案。 9．（25-26九年级上·浙江嘉兴·期中）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）将换为，反应③将________发生反应。（选填“仍能”或“不能”）。 10．（24-25九年级上·浙江台州·期中）“复兴号”科学动车组五节车厢A～E分别代表五种常见物质，且都有一种相同的元素。如图所示“→”表示相邻车厢的物质间转化关系。其中A是用于医疗急救的气体，B是黑色固体，D、E是显碱性的不同类别物质，且D广泛用于生产玻璃和洗涤剂的碳酸钠。 （1）C的化学式______； （2）写出D到E反应的化学方程式：______； （3）只有能与门两边的“车厢”都反应的“旅客”才可从此门上车，则“旅客”氢氧化钙可以从______上车。 A．门1 B．门2 C．门3 D．门4 11．根据要求完成下列填空。 （1）下列物质中：①雨水②蒸馏水③雨后洁净的空气4四氧化三铁⑤液氮⑥铝合金，其中属于混合物的是___________（填序号，下同），属于单质的是___________。 （2）“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向，其核心是化学反应或化工生产中尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。下列制备硫酸铜方案中，可行且符合“绿色化学”理念的是___________。 （信息提示：已知铜能与浓硫酸在加热条件下反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水） A．用铜粉和稀硫酸反应             B．加热条件下，用铜粉与浓硫酸反应 C．先灼烧铜粉，再将其与稀硫酸反应         D．常温条件下，用铜粉与硫酸亚铁反应 （3）将等质量、等溶质质量分数的稀盐酸，分别滴到等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种较活泼金属中，生成的质量与反应时间的关系如图所示（三种金属在盐属中化合价均相同）。下列叙述错误的是___________。 A．三种金属的活动性顺序为         B．产生氢气的质量顺序为 C．消耗稀盐酸的质量顺序         D．相对原子质量的顺序为 12．钴（Co）的化学性质与铁相似。 （1）如图是含钴物质的化合价——物质类价图。R处对应的物质类别是___________。 （2）已知CoSO4易溶于水，利用复分解反应原理，写出一种生成CoSO4反应的化学方程式___________。 13．（25-26九年级上·浙江金华·期中）小科同学为了验证金属与非金属会发生反应，将少量铁粉和硫粉均匀混合，置于如图甲所示试管内，用酒精灯加热，待加热到一定程度，试管内发光发热，移去酒精灯，反应继续剧烈进行，并闻到刺激性气味。反应结束后，将磁铁靠近生成的黑色固体，发现该黑色固体能被吸引和预期的实验结果不一致。 【查阅资料】四氧化三铁具有铁磁性，能被磁铁吸引。 结合以上信息，请回答： （1）“与预期的实验结果不一致”，“预期”基于的假设是__________________________。 （2）反应后所得黑色固体能被磁铁吸引的原因可能是____________________________________________。 （3）小组讨论后认为实验设计存在缺陷，于是设计了如图乙所示的实验改进装置图。图乙在实验前要用“充满氮气的气球”先通氮气，其目的是________________________________________________________。 （4）为确保实验后所得黑色固体用磁铁吸引与预期一致，铁粉与硫粉的质量比应小于________。 14．【一步转化】（24-25九年级上·浙江绍兴·期末）在给定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是（　　） A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．NaOH溶液溶液NaCl溶液 15．【方案评析】绿色化学也称环境友好化学，就是利用化学原理，实现从生产源头减少或消除对环境的污染。某科学小组的同学欲利用单质铜制备硫酸铜，设计了如下甲、乙两个制备实验方案： 甲：CuCuOCuSO4 乙：CuCuSO4[已知：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O] 下列有关甲、乙实验方案的评价合理的是（　　） A．铜的活动性排在H前，所以能和浓硫酸发生反应 B．铜和氧气反应属于化合反应，铜和浓硫酸反应属于置换反应 C．取等质量的铜，理论上通过两种不同方案制取的硫酸铜质量不相等 D．甲方案不会产生污染性气体，乙方案产生SO2不符合绿色化学理念 16．【转化辨析】碳及其化合物存在如下转化关系：C→CO⇌CO2⇌X（“→”表示一种物质会一步转化成另一种物质）。下列有关说法错误的是（　　） A．由C转化为CO2的过程中碳元素的化合价依次升高 B．CO只能通过与O2反应转化为CO2 C．CO2可通过与C反应转化为CO，化学方程式为C+CO22CO D．X可能是酸或盐 17．【关系推断】A~F都是初中化学中常见的物质，其中A、B、C是氧化物，且A是红棕色粉末，D、F均是单质。它们之间的转化关系如图所示（“→”表示物质转化的方向；部分反应物、生成物和反应条件未标出）。下列有关说法正确的是（　　） A．反应①~④中一定包含了置换反应和复分解反应 B．做反应①的实验，要先加热A再通入B C．利用反应④可制取H2、Zn、Cu、Ag等物质 D．E可以是酸、盐或单质 18．【微观建模】（25-26九年级上·浙江绍兴·期中）“乌铜走银”是一种独特的铜质工艺品技艺，迄今已有300多年的历史，乌铜表面的黑色物质主要是氧化铜。利用稀盐酸和铁为原料，从氧化铜中得到铜单质，达到回收金属铜的目的，小科设想了以下两种方案实现： （1）方案二中，向氧化铜中逐滴加入稀盐酸时，可观察到的现象是___________________________________。 （2）上述两种方案中，较优的是哪个方案并说明原因__________________________________________。 （3）实验中，小科向氧化铜中加入稀盐酸恰好完全反应，反应前后溶液中的微粒总数不变，小科结合建立模型的方法对反应前后的溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸溶液中各微粒数量，图乙是小科建立的关于反应后溶液中各微粒数量的模型，其中离子数量分析正确的是_______（请填写序号，可多选）。 19．【坐标推断】（24-25九年级上·浙江宁波·期中）价类图是以元素化合价为纵坐标，物质类别为横坐标绘制的图像，它能将化学知识进行系统地整合。如图是均含某非金属元素的物质价类图，其中“→”表示物质间的转化关系。 （1）写出D的化学式：_______； （2）写出一个E→C的化学方程式___________________________________________； （3）在图示物质相互转化关系中，基本反应类型有________（填写字母）。 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 20．【网络推断】如图是铁、盐酸、氢氧化钙、硫酸铜和氯化镁五种物质的与转化关系，“—”表示两种物质之间能发生化学反应，“→”表示在一定条件下的物质转化。 （1）A物质是____________（填化学式）。 （2）C与E反应的基本类型是_______________反应。 （3）在单质、氧化物、酸、碱和盐中，能与B反应生成D的物质有____________（填序号）。 ①1类　　 ②2类　　 ③3类　　 ④4类 21．【流程评析】绿色化学理念，A小组开展“从黄铜渣中提取有价值产品”的活动。某黄铜渣废料中含有Zn、Cu、CuO成分，该小组称取10克样品进行实验，实验流程如图甲所示，成功制备了硫酸锌和纯铜。 （1）实验中需要9.8%的稀硫酸200克，则需取98%的浓硫酸___________克进行稀释。 （2）为计算该样品中CuO的质量，需测量的数据是___________（填“a”、“b”或“c”）。 （3）B小组设计了如图乙所示的实验流程，结合绿色化学资料卡的内容，对比A小组的设计，请写出B小组设计的一个优点或缺点。___________。 资料卡绿色化学的特点是充分利用资源与能源，采用无毒、无害条件下进行反应，以减少废物排放：提高原子利用率，力图使反应物全部转化为目标产物；生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好型产品。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.3.2 物质的转化与材料合成 目 录 1 物质的转化 1 材料的合成 5 6 10 物质的转化知识点1 1．（25-26九年级上·浙江金华·期末）下列物质间的转化，常温下能一步实现的是（     ） A．Fe2O3→Fe(OH)3 B．Cu→CuCl2 C．H2SO4→Na2SO4 D．Ba(NO3)2→BaCl2 【答案】C 【详解】A．Fe₂O₃是不溶于水的金属氧化物，无法在常温下和水直接反应生成Fe(OH)₃，该转化不能一步实现； B．在金属活动性顺序中，铜位于氢之后，常温下铜不能和稀盐酸反应；也无法直接和其他常见物质一步反应生成CuCl₂，该转化不能一步实现； C．常温下硫酸可以和氢氧化钠、碳酸钠等物质发生反应，一步生成Na₂SO₄，比如H₂SO₄ + 2NaOH = Na₂SO₄ + 2H₂O，该转化可以一步实现； D．Ba(NO₃)₂要生成BaCl₂，需要交换成分后生成含钡的沉淀和硝酸盐，但所有硝酸盐都可溶，无法满足复分解反应的发生条件，该转化不能一步实现。 故选C。 2．关于水的知识网络图（“→”表示物质可转化）说法中，正确的是（　　） A．反应①一定是氢气在氧气中燃烧 B．反应②在电解时，负极产生氧气 C．反应③过程中一定会观察到溶液变黄 D．反应④可用于食品防潮 【答案】D 【详解】A、氢气转化为水的方法很多，如在加热的条件下，氢气与氧化铜反应生成铜和水，错误； B、水在通电的条件下分解为氢气和氧气，连接电源正极的产生的是氧气，连接电源负极的产生的是氢气，错误； C、盐酸转化为水的方法很多，如盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水，实验中不会出现溶液变黄的实验现象，错误； D、生石灰与水反应生成熟石灰（氢氧化钙），此反应可用于食品防潮，正确。 故选D。 3．一定条件下物质间可以转化。，结合上述转化过程和初中知识，下列说法正确的是（　　） A．CO和都能与碱反应生成盐和水 B．可以一步反应制取NaOH，不能一步反应制取 C．工业上冶炼铁时，用CO氧化 D．恒温下，饱和溶液中加入CaO固体时，溶液中溶质的质量分数增大 【答案】B 【详解】A、CO 不能与碱反应生成盐和水，只有 CO₂能与碱反应生成盐和水，错误； B、Ca(OH)₂可以与碳酸钠反应一步制取 NaOH，CaCO₃不能一步反应制取 Ca(OH)₂，正确； C、工业上冶炼铁时，是用 CO 还原 Fe₂O₃，不是氧化，错误； D、恒温下，Ca(OH)₂饱和溶液中加入 CaO 固体，CaO 与水反应生成氢氧化钙，但由于温度不变且消耗了水，会有氢氧化钙析出，溶液仍然是饱和溶液，溶质的质量分数不变，错误。 故选B。 4．（25-26九年级上·浙江台州·期末）台州轨道交通正在发展和完善，某同学采用轨道交通路线图的形式，将不同物质的转化关系表示如图（图中“→”表示物质之间能一步转化）。 （1）通过“”可实现“S1线到S2线的换乘”，“换乘”可选取的试剂为_______。 （2）“”的反应常用于检验，其化学方程式为_____________________________________。 （3）S1线与S2线相汇于台州站，则代表台州站的Y物质为_______。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）复分解反应需要满足生成沉淀、气体或水的条件，要实现“”，需要将硫酸根转化为沉淀，因此可加入氯化钡，发生反应。 （2）检验二氧化碳是将CO2​通入澄清石灰水（溶质为氢氧化钙），生成碳酸钙沉淀（X为CaCO3），反应化学方程式为：。 （3）Cu（NO3）2和CaCl2都能一步转化为Y，结合盐的相互转化规律，Y是Ca（NO3）2。 5．工业上用大理石（主要成分A）和赤铁矿（主要成分F）为原料制取B和G，其转化关系如图所示：已知D为非单质，G为金属单质，H为常见的氧化物。 （1）写出工业制取的两种物质的化学式；B________；G________。 （2）写出下列反应的化学方程式：反应②；____________________；反应③；____________________。 【答案】(1) CaCl2 Fe (2) 。 。 【分析】A为大理石的主要成分，则为碳酸钙；F为赤铁矿的主要成分，则为氧化铁；A和HCl反应生成B、H、C，C和D在高温条件下生成E、E和F在高温条件下生成C和G，其中D为非金属单质，G为金属单质，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳和碳在高温条件下生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，且H为常见的氧化物，则B为氯化钙、H为水、C为二氧化碳、D为碳、E为一氧化碳、G为铁。 【详解】（1）由分析可知，B的化学式为CaCl2；G的化学式为Fe； （2）反应②为碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为：； 反应③为一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 6．（24-25九年级上·浙江杭州·期末）如图A～H是初中化学常见的物质，其中B为紫红色固体单质，A、D均为无色气体，且D可参与光合作用，E为一种常见的钠盐，F为一种碱，H为蓝色沉淀。它们的转化关系如图（其中部分反应物、生成物、反应条件已略去，箭头所指为生成物），请回答下列问题： （1）反应①发生的条件是 ______ 。 （2）C的化学式是 ______ 。 （3）图中的转化至少能发生 ______ 个复分解反应。 【答案】(1)高温 (2)CuO (3)3/三 【分析】A～H是初中化学常见的物质。B为紫红色固体单质，则B是铜；D为无色气体，且D可参与光合作用，则D是二氧化碳；二氧化碳能转化成无色气体A，A能转化成铜，则A是一氧化碳；二氧化碳能转化成E，E为一种常见的钠盐，则E是碳酸钠；碳酸钠能转化成F，F为一种碱，则F是氢氧化钠；H为蓝色沉淀，则H是氢氧化铜；C能转化成铜、二氧化碳，C和硫酸反应生成G，G和氢氧化钠反应生成氢氧化铜，则C是氧化铜，G是硫酸铜 【详解】（1）反应①是二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，发生的条件是高温； （2）由分析可知，C是氧化铜，化学式是CuO； （3）由分析可知，A是一氧化碳，B是铜，C是氧化铜，D是二氧化碳，E是碳酸钠，F是氢氧化钠，G是硫酸铜，H是氢氧化铜，则C→G的反应是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，属于复分解反应，E→F的反应是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应，F+G→H的反应是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，属于复分解反应，则图中的转化至少能发生3个复分解反应。 材料的合成知识点2 7．（25-26九年级上·浙江嘉兴·期中）下列从原料及有关试剂分别制取相应的最终产物的设计中，理论上正确、操作上可行、经济上合理的是（　　） A． B． C． D．溶液 【答案】C 【详解】A．碳在空气中不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳在O2点燃生成二氧化碳。但通过二氧化碳与氢氧化钠溶液反应制取碳酸钠，氢氧化钠价格相对较高，经济上不合理，一般工业上不用此方法制取碳酸钠，故A不符合题意； B．硝酸银成本过高，经济上不合理，故B不符合题意； C．氧化钙与水生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钙在高温条件下分解成氧化钙，可以重复使用，故C符合题意； D．铁在氧气中燃烧生成的是四氧化三铁不是氧化铁，故D不符合题意。 故选C。 8．某化学课外小组同学在实验室利用废铜屑制取硫酸铜，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了下列四种方案： 请你完成对上述方案的评价及回答相关问题： （1）一定不能达到预期目的的是___同学的方案，理由是_____________________________________。 （2）理论上可行，但不经济的是____同学的方案，最优化的是____同学的方案。 【答案】 乙 铜的活动性与铁弱，不能和FeSO4发生反应 丙 甲 【分析】加热条件下，铜和氧气反应生成氧化铜，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水；铜不能和硫酸亚铁反应；铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，硝酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硝酸钠，氢氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水；铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，二氧化硫污染环境。 【详解】(1)一定不能达到预期目的是乙同学的方案，理由是铜不能和硫酸亚铁反应。 (2)理论上可行，但不经济的是丙同学的方案，这是因为硝酸银价格较高；最优化的是甲同学的方案，这是因为甲方案既经济又环保。 9．（25-26九年级上·浙江嘉兴·期中）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）将换为，反应③将________发生反应。（选填“仍能”或“不能”）。 【答案】(1)放出 (2)Ca2+ (3)不能 【详解】（1）反应①中CaO与水反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热。 （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，氯化钙在溶液中会电离出Ca2+和Cl-，氢氧化钙在溶液中会电离出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。 10．（24-25九年级上·浙江台州·期中）“复兴号”科学动车组五节车厢A～E分别代表五种常见物质，且都有一种相同的元素。如图所示“→”表示相邻车厢的物质间转化关系。其中A是用于医疗急救的气体，B是黑色固体，D、E是显碱性的不同类别物质，且D广泛用于生产玻璃和洗涤剂的碳酸钠。 （1）C的化学式______； （2）写出D到E反应的化学方程式：______； （3）只有能与门两边的“车厢”都反应的“旅客”才可从此门上车，则“旅客”氢氧化钙可以从______上车。 A．门1 B．门2 C．门3 D．门4 【答案】(1)CO2 (2)Na2CO3 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+2NaOH (3)C 【分析】A～E分别代表初中化学教材中五种常见物质，A是用于医疗急救的气体，所以A是氧气；D、E是显碱性的不同类别物质，且D广泛用于玻璃和洗涤剂生产，所以D是碳酸钠，E会转化成碳酸钠，碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙的沉淀，所以E可以是氢氧化钠；C会转化成碳酸钠反应，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，所以C可以是二氧化碳，A能转化为B，B是黑色固体，B会转化成二氧化碳，氧气与铁在点燃条件下生成黑色的四氧化三铁，与铜加热时生成黑色氧化铜，一氧化碳与四氧化三铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，与氧化铜加热时生成铜和二氧化碳，所以B是四氧化三铁或氧化铜，经过验证，推导正确。 【详解】（1）C可以是二氧化碳，化学式为：CO2； （2）D到E发生的反应是碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙的沉淀，反应的化学方程式：Na2CO3 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+2NaOH； （3）氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙的沉淀，与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，只有能与门两边的“车厢”都反应的“旅客”才可从此门上车，则“旅客”氢氧化钙可以从门3上车。 故选C。 11．根据要求完成下列填空。 （1）下列物质中：①雨水②蒸馏水③雨后洁净的空气4四氧化三铁⑤液氮⑥铝合金，其中属于混合物的是___________（填序号，下同），属于单质的是___________。 （2）“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向，其核心是化学反应或化工生产中尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。下列制备硫酸铜方案中，可行且符合“绿色化学”理念的是___________。 （信息提示：已知铜能与浓硫酸在加热条件下反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水） A．用铜粉和稀硫酸反应             B．加热条件下，用铜粉与浓硫酸反应 C．先灼烧铜粉，再将其与稀硫酸反应         D．常温条件下，用铜粉与硫酸亚铁反应 （3）将等质量、等溶质质量分数的稀盐酸，分别滴到等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种较活泼金属中，生成的质量与反应时间的关系如图所示（三种金属在盐属中化合价均相同）。下列叙述错误的是___________。 A．三种金属的活动性顺序为         B．产生氢气的质量顺序为 C．消耗稀盐酸的质量顺序         D．相对原子质量的顺序为 【答案】 ①③⑥ ⑤ C C 【详解】（1）雨水存在水和溶于水的杂质，雨后洁净的空气存在氧气、氮气等，铝合金中含铝和其他物质，它们都是由不同种物质组成，属于混合物；蒸馏水、四氧化三铁、液氮都是由一种物质组成，属于纯净物；纯净物又分为单质和化合物，由同种元素组成的纯净物叫单质，液氮是由氮元素组成的纯净物，属于单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，蒸馏水、四氧化三铁都是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物；因此：属于混合物的是①③⑥，属于单质的是⑤； （2）A、在金属活动顺序中，铜排在氢之后，铜粉和稀硫酸不能发生反应，错误； B、铜能与浓硫酸在加热条件下反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，二氧化硫具有毒性，不符合“绿色化学”理念，错误； C、先灼烧铜粉生成氧化铜，再将其与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，过程中无污染物质生成，可行且符合“绿色化学”理念，正确； D、在金属活动顺序中，铜排在铁之后，常温条件下，用铜粉不能与硫酸亚铁反应，错误； 故选C。 （3）A、金属越活泼，反应时间越短，反应时间是Y最短，Z最长，说明三种金属的活动性顺序为Y＞X＞Z，说法正确； B、根据图示可知，产生氢气的质量顺序为X＞Y＞Z，说法正确； C、氢气中的氢元素完全来自于稀盐酸，因此生成氢气越多，消耗稀盐酸就越多，消耗稀盐酸的质量顺序为Z＜Y＜X，说法错误； D、根据图示可知，三种等质量的金属完全反应放出氢气的质量由大到小的顺序为X＞Y＞Z，根据一定量金属完全反应产生氢气质量=，已知三种金属的质量和化合价相同，所以三种金属的相对原子质量关系应为Z＞Y＞X，说法正确。 故选C。 12．钴（Co）的化学性质与铁相似。 （1）如图是含钴物质的化合价——物质类价图。R处对应的物质类别是___________。 （2）已知CoSO4易溶于水，利用复分解反应原理，写出一种生成CoSO4反应的化学方程式___________。 【答案】(1)盐 (2)Co(OH)2+H2SO4=CoSO4+2H2O或CoO+H2SO4=CoSO4+H2O（合理即可） 【详解】（1）由图可知，R处的两种物质分别由金属离子钴离子和酸根离子硫酸根离子、氯离子构成，符合盐的特点，属于盐，故填盐； （2）利用复分解反应原理生成硫酸钴的反应可以是氧化钴与稀硫酸反应生成硫酸钴和水，氢氧化钴与稀硫酸反应生成硫酸钴和水，反应的化学方程式分别为：Co(OH)2+H2SO4=CoSO4+2H2O或CoO+H2SO4=CoSO4+H2O。 13．（25-26九年级上·浙江金华·期中）小科同学为了验证金属与非金属会发生反应，将少量铁粉和硫粉均匀混合，置于如图甲所示试管内，用酒精灯加热，待加热到一定程度，试管内发光发热，移去酒精灯，反应继续剧烈进行，并闻到刺激性气味。反应结束后，将磁铁靠近生成的黑色固体，发现该黑色固体能被吸引和预期的实验结果不一致。 【查阅资料】四氧化三铁具有铁磁性，能被磁铁吸引。 结合以上信息，请回答： （1）“与预期的实验结果不一致”，“预期”基于的假设是__________________________。 （2）反应后所得黑色固体能被磁铁吸引的原因可能是____________________________________________。 （3）小组讨论后认为实验设计存在缺陷，于是设计了如图乙所示的实验改进装置图。图乙在实验前要用“充满氮气的气球”先通氮气，其目的是________________________________________________________。 （4）为确保实验后所得黑色固体用磁铁吸引与预期一致，铁粉与硫粉的质量比应小于________。 【答案】(1)黑色固体不能被磁铁吸引 (2)铁和氧气在点燃的条件下反应能生成四氧化三铁，四氧化三铁能被磁铁吸引 (3)排尽玻璃管中的空气，避免生成四氧化三铁，影响实验结果 (4)7：4 【详解】（1）实验的结果是黑色固体能够被吸引，与预期的实验结果不一致，由此可知，假设是黑色固体不能被磁铁吸引； （2）由于铁和氧气在点燃的条件下能够生成四氧化三铁，四氧化三铁能够被磁铁吸引，因此黑色固体能够被磁铁吸引； （3）图乙在实验前要用“充满氮气的气球”先通氮气，是为了排尽玻璃管中的空气，避免生成四氧化三铁，影响实验结果； （4）由于在FeS中，铁元素与硫元素的质量比为：56：32=7：4，为了使铁粉能够完全反应，应使硫粉过量，因此铁粉与硫粉的质量比应小于7：4。 14．【一步转化】（24-25九年级上·浙江绍兴·期末）在给定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是（　　） A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．NaOH溶液溶液NaCl溶液 【答案】A 【详解】A 、铜与氧气在加热条件下生成氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜溶液，转化能实现，符合题意； B 、二氧化硫与水反应生成亚硫酸，不是硫酸，转化不能实现，不符合题意； C 、四氧化三铁与一氧化碳在高温下反应生成铁，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液，不是氯化铁溶液，转化不能实现，不符合题意； D、氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠溶液，碳酸钠溶液与氯化钾相互交换成分不产沉淀、气体和水，不能发生反应，转化不能实现，不符合题意。 故选A。 15．【方案评析】绿色化学也称环境友好化学，就是利用化学原理，实现从生产源头减少或消除对环境的污染。某科学小组的同学欲利用单质铜制备硫酸铜，设计了如下甲、乙两个制备实验方案： 甲：CuCuOCuSO4 乙：CuCuSO4[已知：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O] 下列有关甲、乙实验方案的评价合理的是（　　） A．铜的活动性排在H前，所以能和浓硫酸发生反应 B．铜和氧气反应属于化合反应，铜和浓硫酸反应属于置换反应 C．取等质量的铜，理论上通过两种不同方案制取的硫酸铜质量不相等 D．甲方案不会产生污染性气体，乙方案产生SO2不符合绿色化学理念 【答案】D 【详解】A、铜的活动性排在H后，不符合题意。 B、铜和氧气反应属于化合反应，铜和浓硫酸反应生成物有三种物质，且没有单质，不属于置换反应，不符合题意。 C、由反应前后元素质量不变可知，取等质量的铜，理论上通过两种不同方案制取的硫酸铜质量相等，不符合题意。 D、甲方案不会产生污染性气体，乙方案产生SO2不符合绿色化学理念，符合题意。 故选D。 16．【转化辨析】碳及其化合物存在如下转化关系：C→CO⇌CO2⇌X（“→”表示一种物质会一步转化成另一种物质）。下列有关说法错误的是（　　） A．由C转化为CO2的过程中碳元素的化合价依次升高 B．CO只能通过与O2反应转化为CO2 C．CO2可通过与C反应转化为CO，化学方程式为C+CO22CO D．X可能是酸或盐 【答案】B 【详解】A、C、CO、中碳元素化合价分别为0、+2、+4价，碳元素的化合价依次升高，说法正确，不符合题意； B、CO不只是通过与O2反应转化为CO2，例如氧化铁与一氧化碳高温下反应生成铁单质和二氧化碳，说法错误，符合题意； C、碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，化学方程式为，说法正确，不符合题意； D、二氧化碳和水反应生成碳酸、碳酸分解生成二氧化碳，碳酸属于酸；二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，碳酸钠属于盐，故X可能是酸或盐，说法正确，不符合题意。 故选B。 17．【关系推断】A~F都是初中化学中常见的物质，其中A、B、C是氧化物，且A是红棕色粉末，D、F均是单质。它们之间的转化关系如图所示（“→”表示物质转化的方向；部分反应物、生成物和反应条件未标出）。下列有关说法正确的是（　　） A．反应①~④中一定包含了置换反应和复分解反应 B．做反应①的实验，要先加热A再通入B C．利用反应④可制取H2、Zn、Cu、Ag等物质 D．E可以是酸、盐或单质 【答案】D 【分析】A是氧化物，且A是红棕色粉末，则A是氧化铁；A、B、C 是氧化物，且A（氧化铁）与B反应生成C和D，D是一种单质，则B为一氧化碳，C为二氧化碳，D为铁；C（二氧化碳）能够与E相互转化，则E是含有碳酸根的物质，如碳酸钠或碳酸钙或碳酸，还可能是某种单质，如氧气等；D、F均是单质，且D（铁）能够反应生成F，则F是氢气或金属活动性比铁弱的金属等。 【详解】A、由分析可知，反应①是氧化铁与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，不属于基本反应类型，反应②是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，不属于基本反应类型，反应③是碳和氧气反应生成二氧化碳，属于化合反应，反应④是铁与酸反应生成盐和氢气，或者是铁与某些盐溶液反应生成盐和金属单质，属于置换反应，即反应①～④中一定包含了置换反应，选项错误； B、由分析可知，A为氧化铁，B为一氧化碳，则做反应①的实验，要先通入B（一氧化碳）排尽装置中的空气，再给A（氧化铁）加热，防止发生爆炸，选项错误； C、由分析可知，D为铁，则F为氢气或者是金属活动性比铁弱的金属，所以利用反应④可制取H2、Cu、Ag等物质，但不能制取活动性比铁强的金属Zn，选项错误； D、由分析可知，C为二氧化碳，C、E可以相互转化，则E可以是酸，如碳酸，也可以是盐，如碳酸钙或碳酸钠等，也可以是单质，如氧气等，选项正确。 故选D。 18．【微观建模】（25-26九年级上·浙江绍兴·期中）“乌铜走银”是一种独特的铜质工艺品技艺，迄今已有300多年的历史，乌铜表面的黑色物质主要是氧化铜。利用稀盐酸和铁为原料，从氧化铜中得到铜单质，达到回收金属铜的目的，小科设想了以下两种方案实现： （1）方案二中，向氧化铜中逐滴加入稀盐酸时，可观察到的现象是___________________________________。 （2）上述两种方案中，较优的是哪个方案并说明原因__________________________________________。 （3）实验中，小科向氧化铜中加入稀盐酸恰好完全反应，反应前后溶液中的微粒总数不变，小科结合建立模型的方法对反应前后的溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸溶液中各微粒数量，图乙是小科建立的关于反应后溶液中各微粒数量的模型，其中离子数量分析正确的是_______（请填写序号，可多选）。 【答案】(1)黑色粉末逐渐消失，溶液由无色变为蓝色 (2)方案二；不需要加热，操作方便安全，且节省原料 (3)①②③ 【详解】（1）氧化铜（黑色固体粉末） 可以和稀盐酸反应生成氯化铜（溶于水形成蓝色溶液） 和水，实验中逐滴加入稀盐酸时，可观察到的现象：黑色粉末逐渐消失，溶液由无色变为蓝色。 （2）上述两种方案中较优的是方案二，理由是不需要加热，操作方便安全，且节省原料。 （3）稀盐酸中存在的微粒：氢离子、氯离子、水分子。由于混合物中的氧化铜可以和稀盐酸反应生成氯化铜（溶于水形成的溶液中含有铜离子和氯离子） 和水 （由水分子构成），反应的化学方程式CuO+2HCl=CuCl2+H2O 每一个氧化铜分子和2个氢离子、2个氯离子作用生成1个铜离子、2个氯离子和一个水分子，结合反应可知，反应后所得的溶液中增加的是铜离子，还有剩余的氢离子，比反应前减少了，同时水分子的个数增多，氯离子个数不变，故选①②③。 19．【坐标推断】（24-25九年级上·浙江宁波·期中）价类图是以元素化合价为纵坐标，物质类别为横坐标绘制的图像，它能将化学知识进行系统地整合。如图是均含某非金属元素的物质价类图，其中“→”表示物质间的转化关系。 （1）写出D的化学式：_______； （2）写出一个E→C的化学方程式___________________________________________； （3）在图示物质相互转化关系中，基本反应类型有________（填写字母）。 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 【答案】(1)H2CO3 (2) (3)ABCD 【详解】（1）酸由氢离子和酸根离子构成，碳元素为+4价的酸，该酸为碳酸，故填：； （2）E→C反应是碳元素为+4价的盐转化成碳的+4价氧化物()，该盐可以是碳酸钠，，该反应为碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钠，故填：； （3）从图中可知，A碳和氧气反应可以生成C二氧化碳和B一氧化碳是化合反应；A碳和氧化铜高温下反应生成C二氧化碳和单质铜是置换反应；E→C可以是碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳是分解反应；D→E可以是碳酸与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，属于复分解反应，故选：ABCD。 20．【网络推断】如图是铁、盐酸、氢氧化钙、硫酸铜和氯化镁五种物质的与转化关系，“—”表示两种物质之间能发生化学反应，“→”表示在一定条件下的物质转化。 （1）A物质是____________（填化学式）。 （2）C与E反应的基本类型是_______________反应。 （3）在单质、氧化物、酸、碱和盐中，能与B反应生成D的物质有____________（填序号）。 ①1类　　 ②2类　　 ③3类　　 ④4类 【答案】 Fe 复分解 ④ 【分析】由图可知，B能够与A、E两种物质反应，还能够反应生成C，几种物质中的盐酸既能够与铁、氢氧化钙反应，还能够反应生成氯化镁，所以B为盐酸，D为氯化镁，C为硫酸铜，A、E分别是铁和氢氧化钙中的一种； D为氯化镁，E能够与D（氯化镁）反应，则E为氢氧化钙，A为铁。 【详解】（1）由分析可知，A为铁，其化学式为Fe，故填Fe。 （2）由分析可知，C为硫酸铜，E为氢氧化钙，则C与E反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙，是两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应，符合复分解反应的特点，属于复分解反应，故填复分解。 （3）由分析可知，B为盐酸，D为氯化镁，盐酸能够与单质镁反应生成氯化镁和氢气，盐酸还能够与氧化镁反应生成氯化镁和水，盐酸也能够与氢氧化镁反应生成氯化镁和水，盐酸还能够与碳酸镁反应生成氯化镁、水和二氧化碳，即能与B反应生成D的物质有单质、氧化物、碱和盐四类物质，故填④。 21．【流程评析】绿色化学理念，A小组开展“从黄铜渣中提取有价值产品”的活动。某黄铜渣废料中含有Zn、Cu、CuO成分，该小组称取10克样品进行实验，实验流程如图甲所示，成功制备了硫酸锌和纯铜。 （1）实验中需要9.8%的稀硫酸200克，则需取98%的浓硫酸___________克进行稀释。 （2）为计算该样品中CuO的质量，需测量的数据是___________（填“a”、“b”或“c”）。 （3）B小组设计了如图乙所示的实验流程，结合绿色化学资料卡的内容，对比A小组的设计，请写出B小组设计的一个优点或缺点。___________。 资料卡绿色化学的特点是充分利用资源与能源，采用无毒、无害条件下进行反应，以减少废物排放：提高原子利用率，力图使反应物全部转化为目标产物；生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好型产品。 【答案】 20 a/bc 优点：原料无毒、无污染，反应常温下进行，不需要加热，节约资源；缺点：需要额外添加原料锌，且锌的用量难以控制， 【详解】（1）溶液在稀释前后溶质的质量保持不变，设需要98%的浓硫酸的质量为x，则有： x×98%=200g×9.8%，解得x=20g； 答：需要对98%的浓硫酸20g进行稀释； （2）根据流程可知，氧化铜、铜和锌的总质量为10g，固体混合物中氧化铜与一氧化碳加热后反应生成铜固体，最终固体Ⅱ的质量为铜和锌的质量总和，而10g-ag等于混合物中氧元素的质量，氧元素来自于氧化铜，所以据氧元素的质量可以求出氧化铜的质量，选a； 固体Ⅱ的质量为铜和锌，加入9.8%稀硫酸，过滤得到固体Ⅳ，该固体是混合物中铜元素质量，滤液Ⅲ蒸发，烘干得到固体Ⅴ，固体是硫酸锌的质量，通过硫酸锌的质量可计算出锌元素的质量，锌元素质量就是混合物中锌质量，10g-cg-bg等于混合物中氧元素的质量，氧元素来自于氧化铜，所以据氧元素的质量可以求出氧化铜的质量，选bc； （3）根据流程和资料卡片中绿色化学的含义可知，B小组设计的方案优点有：优点：原料无毒、无污染，反应常温下进行，不需要加热，节约资源；缺点：需要额外添加原料锌，且锌的用量难以控制。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $