2.5物质的转化 同步练习（含解析）

物质的转化
一、单选题
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.某 NaCl样品中可能混有CuCl2、MgCl2、BaCl2中的一种或几种物质。取该样品11.7g溶于适量水中，得到无色溶液，然后向其中加入足量的硝酸银溶液，得到30.7g白色沉淀，则该样品组成的下列推断中，正确的是（ ）
A. 一定有MgCl2 ， 可能有CuCl2 B. 一定有MgCl2 ， 没有BaCl2
C. 一定有MgCl2 ， 可能有BaCl2 D. 一定有 MgCl2、BaCl2
3.下列各组变化中，每一转化在一定条件下均能一步实现的是（ ）
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③
4.下列物质间的转化不能一步完成的是（ ）
A. BaCl2→NaCl B. NaNO3→Na2CO3 C. Na2CO3→NaOH D. HCl→HNO3
5.一瓶含有Na+、Cl-、OH-、CO32-的溶液，现仅用一份样品溶液，选用下列提供的试剂与操作，逐一检验出其中的三种阴离子，正确的顺序是（ ）
①过滤；②滴加足量AgNO3溶液；③滴加足量Ba(NO3)2溶液；④滴加足量Mg(NO3)2溶液；
A. ②①③①④ B. ②①④①③ C. ③①④①② D. ④①③①②
6.某元素M的氧化物化学式为MO，向该氧化物中先加入一定量的水，再滴入无色酚酞，无色酚酞变成红色，则符合要求的元素M是( ) 。
A. 铜 B. 钠 C. 钙 D. 硫
7.向一定质量的Na2CO3和Na2SO4混合溶液中先后滴加BaCl2、HCl溶液，反应过程中加入溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。下列说法符合反应事实的是( )
A. 在0～a段发生3个化学反应
B. c点的沉淀是BaSO4
C. 图中m点的值是2.33
D. 取d点对应的溶液，滴加硝酸银溶液，有白色沉淀，说明加入的盐酸已过量
8.兴趣小组按如图流程进行实验(每步均充分反应)，反应结束后，将烧杯内物质进行过滤，向滤液中加入少量铁粉，无明显现象，下列说法不正确的是( )
A. 由此实验可知金属的活动性顺序：Zn＞Fe＞Cu
B. 滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2 ， 一定没有CuCl2
C. 滤渣中一定有铜，可能有铁
D. 两支试管混合后，固体总质量一定增加
9.氮肥、磷肥、钾肥是农业生产中最主要的化肥，用简便方法区别三种化肥在农业生产中具有实用性。区别下列相关化肥的方法中可行的是( )
A. NH4Cl与KCl：观察外观
B. NH4HCO3与KCl：加水
C. K2SO4与Ca3(PO4)2：闻气味
D. (NH4)2SO4与K2SO4：加熟石灰研磨后闻气味
10.下列说法不正确的是( )
A. 区别羊毛纤维、棉花纤维，用灼烧、闻燃烧产生的气味，观察燃烧后的灰烬进行区分
B. 糖类、蛋白质、脂肪是人体内基本的有机物
C. 废旧轮胎没有回收价值，可以直接烧掉
D. 可利用乙炔和氧气燃烧产生的氧炔焰焊接和切割金属
11.某混合气体可能含有CO、CO2、CH4和HCl中的一种或几种，为了确定其成分，将混合气体按如图所示装置进行实验（假设各步均充分反应或吸收），结果装置A中的石灰水不变浑浊，但混合气体的体积明显减小；装置D增重1.8g；装置E增重2.4g，下列分析正确的是（ ）
A. 装置A中石灰水不变混浊，所以气体中一定不含二氧化碳
B. 装置C对实验结果不产生影响，所以可以去掉装置C以简化实验方案
C. 后续装置的目的是阻止空气中的二氧化碳进入装置E中，干扰CO的检验
D. 该混合气体成分可能是CH4 和CO
12.下列反应不能一步实现的是( )
A. CuO→Cu(OH)2 B. BaCl2→BaSO4 C. Cu(OH)2→CuCl2 D. Fe2O3→Fe
二、填空题
13.在Cu（NO3）2、Al（NO3）3和AgNO3的混合溶液中加入一定质量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生。则反应后所得溶液中含有的金属离子有 ；反应后溶液的质量比原混合溶液的质量 （填“大”或“小”）；有关的化学方程式为 （写出一个即可）。
14.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 、 (写化学式)反应。
（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，反应后溶液呈蓝色生成，X是 (写化学式)。
三、解答题
15.A、B、C、D、E 五种化合物都含有钙元素，他们有如下图所示的转化关系。
（1）推断X、Y 两种试剂的化学式：X： Y：
（2）写出下列反应的化学方程式：D→C： ； E→A： ； B→E： 。
四、实验探究题
16.现有盐酸、氢氧化钠、氢氧化钙三瓶遗失标签的溶液，为了鉴别这些溶液， 将它们编号为A、B、C，并按下图步骤进行实验，观察到以下现象：
（1）写出试剂的名称
① 是 ；②是
（2）写出A、B溶液的化学式：A 、B 。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【分析】根据不同物质的性质分析判断。
【解答】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.【答案】 C
【解析】【分析】根据取该样品11.7克溶于适量水中，得到澄清的无色溶液，说明一定不含有蓝色的氯化铜溶液；然后向其中加入足量AgNO3溶液，得到30.7克白色沉淀，结合纯氯化钠和硝酸银反应产生氯化银沉淀的质量及氯化镁、氯化钡反应产生氯化银沉淀的质量进行对比，得出结论。
【解答】取该样品11.7克溶于适量水中，得到澄清的无色溶液，说明一定不含有蓝色的氯化铜溶液，故A错误；
然后向其中加入足量AgNO3溶液，得到30.7克白色沉淀，假设11.7g是纯的氯化钠，产生氯化银的质量为x，
NaCl～AgCl
58.5 143.5
11.7g x
；
解得：x=28.7g。
设纯净的氯化镁反应产生氯化银沉淀的质量为y，
MgCl2～2AgCl
95 287
11.7g y
；
解得：y≈35.3g
设纯净的氯化钡反应产生氯化银沉淀的质量为z
BaCl2～2AgCl
208 287
11.7g z
解得：z=16.1g。
综上所述，氯化镁会使沉淀质量增大，而氯化钡会使沉淀质量减小。
因此一定有MgCl2 ， 可能有BaCl2。
故C正确，而B、D错误。
故选C。
3.【答案】 B
【解析】【分析】根据不同物质的性质分析判断。
【解答】①：氧化铜和稀硫酸反应，生成硫酸铜和水；硫酸铜和铁单质反应，生成硫酸亚铁和铜；铜和氧气在加热的条件下反应，生成氧化铜，故①符合题意；
②：氯化钠无法通过一步直接转化为碳酸钠，故②不合题意；
③：碳酸钙在高温下分解，生成氧化钙和二氧化碳；氧化钙和稀盐酸反应，生成氯化钙和水；氯化钙和碳酸钠反应，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故③符合题意。
则能够一步实现的是①③。
故选B。
4.【答案】 B
【解析】【分析】根据各选项中所给物质的性质分析，结合复分解反应发生的条件进行判断。
【解答】A、氯化钡与硫酸钠反应可生成氯化钠，不符合题意；
B、硝酸钠不能一步形成碳酸钠，符合题意；
C、碳酸钠与氢氧化钙反应可生成氢氧化钠，不符合题意；
D、盐酸与硝酸银反应可生成硝酸，不符合题意；
故选B。
5.【答案】 C
【解析】【分析】根据硝酸银溶液与氯离子、氢氧根离子、碳酸根离子都能产生沉淀，硝酸镁验证氢氧根离子，但与碳酸根离子会产生 微溶物，干扰验证，硝酸银仅与碳酸根离子产生沉淀，所以验证三种阴离子需按加入物质产生沉淀种类由少到多的顺序分析。
【解答】要选用一份样品验证三种阴离子，需先加入硝酸钡溶液验证碳酸根离子，并将其除去，过滤后再加入硝酸镁验证且除去氢氧根离子，再过滤，最后加入硝酸银溶液验证氯离子；
故选C。
6.【答案】 C
【解析】【分析】根据铜、钠、钙、硫与氧气反应生成的氧化物化学式，及氧化物能否与水反应生成碱分析。
【解答】A、铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜不能与水反应生成氢氧化铜，不符合题意；
B、钠与氧气反应生成氧化钠，氧化钠化学式为Na2O，不符合题意；
C、钙与氧气反应生成氧化钙，化学式为CaO，氧化钙与水化合生成氢氧化钙，氢氧化钙溶液呈碱性，能使酚酞变红，符合题意；
D、硫与氧气反应生成二氧化硫，化学式为SO2 ， 不符合题意；
故选C。
7.【答案】 C
【解析】【分析】（1）（2）氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠；
（3）加入稀盐酸后，碳酸钡与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，因此气体的质量增多，那么最终生成二氧化碳的质量为0.88g，根据碳酸钡和稀盐酸反应的方程式，计算出碳酸钡的质量，再用沉淀的总质量减去碳酸钡的质量得到硫酸钡的质量m；
（4）氯离子能和银离子结合生成白色沉淀氯化银，因此有白色沉淀氯化银生成，只能说明氯离子的存在，不能说明稀盐酸的存在。
【解答】A.在0-a段发生的化学反应有：氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，故A错误；
B.c点的沉淀是BaSO4和没有反应的碳酸钡，故B错误；
C.由图中可知反应生成了0.88g二氧化碳，设碳酸钡质量为x，
BaCO3+2HCl═BaCl2+H2O+CO2↑，
197 44
x 0.88g
，
解得：x=3.94g；
图中m点的值是：6.27-3.94=2.33，故C正确；
D.取d点对应的溶液，滴加硝酸银溶液，有白色沉淀，不能说明加入的盐酸已过量，这是因为碳酸钡和稀盐酸反应生成的氯化钡也能够和硝酸银反应生成氯化银沉淀，故D错误。
故选C。
8.【答案】 D
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中，只有排在前面的金属才能将后面的金属从盐溶液中置换出来，据此分析判断。
【解答】A.铁粉和氯化锌不反应，那么活动性：Zn>Fe；铁粉和氯化铜反应，生成氯化亚铁和铜单质，那么活动性：Fe>Cu，则活动性Zn>Fe>Cu，故A正确不合题意；
B.向反应后的滤液中加入铁粉，无明显现象，说明肯定没有氯化铜；氯化锌没有反应，而铁和氯化铜反应生成了氯化亚铁，因此溶质肯定为FeCl2、ZnCl2 ， 故C正确不合题意；
C.铁和氯化铜反应生成了氯化亚铁和铜，因此滤渣中肯定有铜；如果铁过量，那么就含有铁，否则就没有铁，故C正确不合题意；
D.两支试管混合后，由于溶液中没有剩余的氯化铜溶液存在，那么铁不会与其反应，因此固体质量不变，故D错误符合题意。
故选D。
9.【答案】 D
【解析】【分析】对于物质鉴别题，首先要掌握各物质的性质，然后根据物质的性质选择所需物质，再利用反应的不同现象加以区分，鉴别题时各物质的现象必须不能相同，否则无法区分。
【解答】A、NH4Cl与KCl都是白色固体，观察外观不能区别 ，不符合题意；
B、 NH4HCO3与KCl都易溶于水，形成无色溶液，加水不能区别，不符合题意；
C、 K2SO4与Ca3(PO4)2 都是无特殊气味的固体，闻气味不能区别，不符合题意；
D、 (NH4)2SO4与K2SO4 ， 加熟石灰研磨后闻气味 ，有刺激性气味的为硫酸铵，无气味的为硫酸钾，可以鉴别，符合题意；
故选D。
10.【答案】 C
【解析】【分析】A、根据蛋白质的性质分析；
B、根据人体所需六大营养素分析；
C、根据焚烧橡胶类物质会造成空气污染分析；
D、根据乙炔焰可用于焊接或切割金属分析。
【解答】A、羊毛成分为蛋白质，灼烧有烧焦羽毛的气味，可用灼烧法区别 羊毛和棉花，不符合题意；
B、 糖类、蛋白质、脂肪都是人体内基本的有机物 ，不符合题意；
C、 废旧轮胎 属于合成橡胶，不能焚烧处理，会污染空气，符合题意；
D、 乙炔在氧气中燃烧会产生高温，可利用乙炔和氧气燃烧产生的氧炔焰焊接和切割金属 ，不符合题意；
故选C。
11.【答案】 C
【解析】【分析】（1）根据混合气体中含有HCl，二氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊进行分析解答；
（2）根据装置的特点进行分析解答；
（3）如果空气中的二氧化碳被E吸收，会影响测量的结果，据此分析后续装置的作用；
（4）装置D增加的质量就是生成水的质量，装置E增加的质量就是生成二氧化碳的质量。根据生成水的质量计算出同时生成二氧化碳的质量，然后与测得的质量进行比较，从而判断混合气体的成分。
【解答】A.如果混合气体中含有HCl，那么其中的二氧化碳就能使装置A中澄清的石灰水不变浑浊，故A错误；
B.C装置中的浓硫酸对从B装置中出来气体进行干燥，防止干扰其他气体的检测，故B错误；
C.后续装置的目的是阻止空气中的二氧化碳进入装置E中，干扰CO的检验，故C正确；
D.装置D增重1.8g，是生成水的质量；装置E增2.4g，生成二氧化碳的质量为2.4g。
设生成1.8g水，同时生成二氧化碳质量为x
CH4+2O2 CO2+2H2O
44 36
x 1.8g
解得：x=2.2g＜2.4g；
因此多余的二氧化碳肯定是一氧化碳燃烧生成的，
则该混合气体一定含有CO和CH4 ， 故D错误。
故选C。
12.【答案】 A
【解析】【分析】根据物质间的相互转化关系，找到反应的化学变化，即来确定答案。
【解答】A、CuO不能和水反应生成Cu(OH)2所以不能一步实现，A正确；
B、BaCl2可以与硫酸或可溶性的硫酸盐反应生成BaSO4沉淀，可以一步实现，B错误；
C、 Cu(OH)2 与稀盐酸（HCl）反应可得到CuCl2 ， 可以一步实现，C错误；
D、 Fe2O3 与H2、CO等还原剂反应可以得到Fe，可以一步实现，D错误。
故选A
二、填空题
13.【答案】 Fe2+、Al3+；小；Fe＋2AgNO3＝Fe（NO3）2＋2Ag或铁和硝酸铜反应的方程式或硫酸与铁粉反应的方程式
【解析】【分析】（1）根据金属活动性顺序表分析解答；
（2）根据反应的化学方程式比较进入溶液的金属和置换出金属的质量大小，从而确定溶液质量的变化；
（3）确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的化学方程式。
【解答】（1）混合溶液中的Cu（NO3）2、AgNO3与铁发生置换反应，得到Cu、Ag，而A1（NO3）3不能与其反应。反应后的固体中滴入稀硫酸会产生气泡，说明铁粉过量，即Cu（NO3）2、AgNO3全部反应，生成了Fe（NO3）2。由于Al（NO3）3不与Fe发生反应，所以滤液中还含有Al（NO3）3 ， 那么反应后溶液中的离子为： Fe2+、Al3+ 。
（2）根据方程式Fe十2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag；Fe+Cu（NO3）2=Fe（NO3）2+Cu可知，该两个反应发生时，铁置换银与铜时反应的铁都小于生成的铜和银，故溶液质量减小；
（3）该过程中两个反应：
①铁和硝酸铜的置换反应，生成硝酸亚铁和铜单质，方程式为： Fe＋CuNO3＝Fe（NO3）2＋Cu 。
②铁和硝酸银的置换反应，生成硝酸亚铁和银，方程式为： Fe＋2AgNO3＝Fe（NO3）2＋2Ag 。

14.【答案】 （1）HCl；CuCl2
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（3）复分解反应
（4）CuO
【解析】【分析】（1）首先确定甲，然后再分析与哪两种物质发生反应即可；
（2）确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的化学方程式；
（3）根据反应物和生成物的种类和种数，确定化学反应的类型；
（4）与题目给出的物质物质进行比较，从而确定X的物质种类，并结合溶液颜色，推断X的化学式。

【解答】甲为单质，肯定是Fe。丁和戊能够产生熄灭火炬的气体，则该气体为二氧化碳，二者应该为HCl和CaCO3。在剩下的两种物质中，Fe只能与CuCl2反应，则乙为CuCl2 ， 丙为NaOH。因为NaOH只能与HCl反应，所以丁是HCl，戊是CaCO3。
（1）铁能够和稀盐酸反应，生成氯化亚铁和氢气；铁还能与氯化铜反应，生成氯化亚铁和铜，则甲能分别与另四种物质中的HCl和CuCl2反应。
（2）丁与戊反应，其实就是稀盐酸与碳酸钙反应，生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的方程式为： CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。
（3）丙和丁都是化合物，二者相互交换成分，因此该反应为复分解反应；
（4）与已知的五种物质比较可知，X与它们都不同，应该为氧化物。因为氧化铜与稀盐酸反应，生成硫酸铜溶液呈蓝色，所以X是CuO。

三、解答题
15.【答案】 （1）AgNO3；K2CO3或Na2CO3
（2）CaCl2+2AgNO3=Ca(NO3)2+2AgCl↓；CaCO3 CaO+CO2↑；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【解析】【分析】碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，则E为碳酸钙，A为氧化钙。氧化钙和水反应生成其过氧化钙，即B为氢氧化钙。氢氧化钙和稀硝酸反应，生成硝酸钙，即C为硝酸钙。氧化钙与稀盐酸反应，生成氯化钙和水，即D为氯化钙，据此分析判断。
【解答】（1）氯化钙和硝酸银反应，生成氯化银沉淀和硝酸钙，则X为AgNO3。氯化钙和碳酸钾或碳酸钠反应，生成碳酸钙沉淀和氯化钠或氯化钾，则Y为 K2CO3或Na2CO3 ；、
（2）D→C；氯化钙和硝酸银反应，生成氯化银沉淀和硝酸钙，方程式： CaCl2+2AgNO3=Ca(NO3)2+2AgCl↓ ；
E→A：碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，方程式： CaCO3 CaO+CO2↑ ；
B→E：氧化钙与二氧化碳反应，生成碳酸钙沉淀和水，方程式： Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 。
四、实验探究题
16.【答案】 （1）酚酞试液；碳酸钠溶液
（2）Ca(OH)2；HCl
【解析】【分析】根据氢氧化钠和氢氧化钙溶液能使酚酞变红，盐酸则不能使酚酞变红，氢氧化钙与碳酸钠反应可生成碳酸钙沉淀，氢氧化钠与碳酸钠不反应分析。
【解答】（1）氢氧化钠和氢氧化钙溶液呈碱性，能使酚酞变红，盐酸则不能使酚酞变红，所以① 酚酞试液， 氢氧化钙与碳酸钠反应可生成碳酸钙沉淀，氢氧化钠与碳酸钠不反应，所以 ②是碳酸钠溶液；
(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
（2）A为氢氧化钙，化学式为Ca(OH)2 ，B为盐酸，化学式为HCl ；
故答案为：（1）酚酞试液；碳酸钠溶液；（2） Ca(OH)2 ； HCl 。