浙教版科学2022-2023学年上学期九年级“一课一练”：2.5物质的转化（1）【word，含解析】

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．下列物质间的转化，不能通过一步反应实现的是（　　）
A．Cu→Cu（NO3）2 B．Cu（OH）2→CuO C．BaCl2→BaSO4 D．CaCO3→Ca（OH）2
3.与金属的置换反应规律相似，非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律，即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如在溶液中可发生下列反应：Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2；Br2+2KI=2KBr+I2；I2+Na2S=2Nal+S↓。由此可判断下列化学方程式书写错误的是（ ）
A.Cl2+2NaI=2NaCl+I2 B.I2+2KBr=2KI+Br2
C.Br2+Na2S=2NaBr+S↓ D.Cl2+K2S=2KCl+S↓
4.如图是碳和碳的化合物的转化关系： ， 其各步转化的基本反应类型从左到右依次是（ ）
A.化合、分解、置换、复分解B.置换、化合、复分解、分解
C.复分解、化合、置换、分解D.分解、置换、化合、复分解
5.下列各组的溶液，不用其它试剂就可以鉴别的是（ ）
A. KCl NaCl NH4Cl NH3H2O B. CuSO4 NaCl KOH ZnCl2
C. Na2SO4 HCl NaCl AgNO3 D. FeCl3 NaNO3 K2SO4 NaCl
6．现有铁、氧化铁、稀硫酸、氢氧化钙、碳酸钠溶液等五种物质，存在着如图所示的相互反应或转化关系（图中“﹣”表示两端物质间可以发生化学反应．“→”表示物质间存在相应的转化关系．）下列判断合理的是（　　）
A．丙可能是碳酸钠溶液 B．丁可能是氢氧化钙溶液
C．乙必须通过置换反应转化为铁 D．甲和丁的反应一定是中和反应
7.下表所列各组物质中，物质之间按箭头所示方向的转化通过一步反应就能实现的是（ ）
选项 物质
甲 乙 丙 丁
A CO2 CaCO3 H2O O2
B NaOH NaCl CO2 Na2CO3
C H2O2 H2O O2 MgO
D CaO Ca(OH)2 H2O CaCl2
8．“碳中和”是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。CO2的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当。CO2与H2在一定条件下转化为CH4（反应过程如图所示，虚线处部分中间产物略去），可实现CO2的再利用。以下说法合理的是（　　）
A．二氧化碳会造成空气严重污染 B．MgO在上述转化中质量不变
C．上述反应中的产物只有CH4 D．参加该反应的CO2与H2分子个数之比是1：2
9．下列制备物质的设计中，理论上正确、操作上可行、经济上合理的是（　　）
A．CO CO2Na2CO3溶液
B．Cu Cu（NO3）2溶液 Cu（OH）2
C．Fe Fe2O3Fe2（SO4）3溶液
D．CaO Ca（OH）2溶液 NaOH溶液
10.某固体混合物由K2CO3、K2SO4、CaCl2和KCl中的一种或几种组成，实验记录如下：
①取该样品溶于水，得到无色溶液；
②取适量上述溶液加过量的BaCl2溶液，出现白色沉淀，过滤；
③向步骤②所得沉淀中加入过量的稀HNO3 ， 沉淀部分消失并产生气泡；
④取步骤②的溶液加入AgNO3溶液生成白色沉淀，再加入稀HNO3振荡，沉淀不消失。下列说法正确的是（ ）
A. 原固体混合物中一定不含有CaCl2 ， KCl
B. 原固体混合物中一定含有K2CO3 ， K2SO4 ， KCl
C. 只通过步骤①②就可以确定原固体混合物中一定含有K2SO4
D. 若步骤②改为滴加过量的Ba(NO3)2溶液，其余操作及现象均不变，则原固体混合物中一定含有KCl
11．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。工作原理如图所示，下列说法错误的是（　　）
A．吸收 NOx（如NO、NO2等）的物质是BaO
B．CO2过多排放会引起温室效应
C．上述工作图中共有3种氧化物
D．该技术实现了NOx（如NO）气体通过NSR技术转化为N2，减少了对空气的污染
12.有一包固体粉末，可能含有氯化钠、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种。为确定其组成，小杨设计出实验方案，实验步骤及现象如下。请回答：
（1）.根据整个实验方案判断氢氧化钙不存在的原因：除了氢氧化钙溶解度小会产生白色沉淀外，还有 。
（2）.根据实验中的现象，能否确定固体粉末的组成 若能请写出各成分的化学式;，若不能，在原来实验基础上，对上述方案中的试剂做一改进 。
13.如图表示某些物质之间的转化关系（反应条件和部分产物均已省略）。其中 A、E 为固体氧化物，A 为黑色粉末:B、D 是由相同元素组成，B 溶液与 D 均为无色液体，且 B 具有消毒杀菌作用，C 为无色气体，X 是最常见的金属。请回答下列问题:
（1）反应①中 A 物质的作用是________;
（2）反应③的化学方程式：________；
（3）在日常生活中为防止②的发生，可采取的指施是________（写一点即可）。
14.含硫的物质在实验室或工业生产过程中可出现下列图示的转化：
（1）实验室中，点燃少量单质硫于充满氧气的集气瓶中燃烧，产生漂亮的蓝紫色火焰，生成物质A．A是工业排放物中一种主要的空气污染物，也是酸雨形成的主因之一．根据你学过的知识可将A转化成Na2SO3 ， 你提供的试剂是________．
（2）在硫酸工业中，将A在一定条件下与空气中的物质反应得到B，B与水结合得到硫酸．B与A的组成元素相同，B中硫元素与硫酸中硫元素化合价相同，写出A转化成B的化学方程式：________．
（3）上述物质转化过程中，属于化合反应的是________（填序号）．
（4）若回收工业排放物A 32吨，理论上可生产硫酸________ 吨．
15．焦亚硫酸钠（Na2S2O5）是一种常用的食品抗氧化剂，小金模仿化工生产，用如图装置来制取Na2S2O5。
已知：A中发生的反应为：
H2SO4（浓）+Na2SO3═Na2SO4+SO2↑+H2O
B中发生的反应为：Na2SO3+SO2═Na2S2O5
（1）图中盛放焦亚硫酸钠的仪器名称是　 　；
（2）写出C中漏斗作用　 　；
（3）在实验过程中，若滴加浓硫酸过快，会出现什么后果？　 　。
（4）该实验开始滴加浓硫酸时，应先除尽装置内的空气，若忘记这一操作，新制取的Na2S2O5产品中会混有Na2SO4杂质，请分析原因　 。
16．“引火铁”（极细的铁粉）是一种准纳米材料，它在空气中可以自燃。如图所示是用新制的四氧化三铁与纯净干燥的氢气制备“引火铁”的装置。请回答：
（1）广口瓶乙中盛放的物质是　 　。
（2）加热前，如何用实验检验装置中的空气是否排尽？　 　。
（3）如果要制备16.8g“引火铁”，被稀盐酸反应的锌质量可能为　 　。
（4）普通铁粉不易燃烧，而“引火铁”易自然，下列对此现象的认识中，错误的是　 。
A．“引火铁”的自燃是吸热反应
B．“引火铁”的自燃一定是氧化反应
C．“引火铁”的自燃需要达到它的着火点
D．“引火铁”比普通铁粉更易与氧气反应
17.获悉某处矿井中瓦斯报警器发出警报后，学校兴趣小组请求该矿井安全监测人员提供了少量气体样品进行成分探究。兴趣小组经资料查询，通常瓦斯气体中可能含有CO、CO2、CH4等气体。为确定该气体是否含有这三种气体中的一种或几种， 兴趣小组的同学将安全处理后的混合气体，按下图装置进行了实验：(已知：CH4+4CuO == 4Cu+CO2+2H2O)
（1）装置B的作用是________；
（2）装置C中黑色的CuO变红，同学甲认为，只从装置C的现象判断，不能说明该气体中一定含有CH4 ， 因为还可能发生的化学反应是(写出化学方程式) ________；
（3）装置D中浓硫酸因吸收水分而增重，同学乙认为，以上实验装置需要在 ________(填字母序号)间再增加一个装置D，重新进行实验，才能证明含有CH4；
（4）小组通过改进后的装置再次进行了实验探究，装置A和E中澄清石灰变浑浊，装置B中无明显现象，装置C中黑色粉末变成红色，装置D的质量增加了，根据观察装置A、B、C、D、E的现象，________(填“能“或“不能"确定该气体样品中含有的物质。
答案及解析
1．【解答】解：A、二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，能一步实现，故选项错误。
B、过氧化氢分解生成水和氧气，不能一步实现，故选项正确。
C、碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，能一步实现，故选项错误。
D、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，能一步实现，故选项错误。
故选：B。
2．【解答】解：A、Cu→Cu（NO3）2，铜与浓硝酸反应生成硝酸铜，故正确；
B、Cu（OH）2→CuO，可以由氢氧化铜加热反应制得，故正确；
C、BaCl2→BaSO4，可以由氯化钡与硫酸或硫酸盐制得，故正确；
D、CaCO3→Ca（OH）2必须是碳酸钙和碱溶液反应，而盐与碱的反应反应物必须可溶，而碳酸钙难溶，故错误；
故选：D。
3.【答案】B
【解析】根据置换反应强换弱确定出所给物质的活动性强弱，再判断各选项中反应是否发生分析。
由题中所给信息可知，氯的活动性大于溴，溴的活动性大于碘，碘的活动性大于硫；
A、氯的活动性大于碘，能发生反应且方程式正确，不符合题意；
B、碘的活动性小于溴，反应不能发生，符合题意；
C、溴的活动性大于硫，反应发生且方程式书写正确，不符合题意；
D、氯的活动性大于硫，反应发生且方程式书写正确，不符合题意；
4.【答案】B
【解析】根据化合反应符合“多变一”的特点、分解反应符合“一变多”的特点、置换反应为“单化化单”、复分解反应为“双交换价不变”进行分析。
碳与氧化铜反应属于置换反应，二氧化碳与水反应生成碳酸属于化合反应，碳酸与氢氧化钙反应是中和反应，属于复分解反应，碳酸钙高温生成二氧化碳属于分解反应；
5.【答案】 B
【解答】A.组内四种物质的溶液两两混合时，均不反应而无明显现象，不加其他试剂无法鉴别，故A不合题意；
B.CuSO4溶液是蓝色的，能与CuSO4溶液反应产生蓝色沉淀的是的是KOH溶液，能与KOH溶液反应产生白色沉淀的是ZnCl2溶液，无明显变化的是氯化钠溶液，不加其他试剂可以鉴别，故B符合题意；
C.组内四种物质的溶液两两混合时，AgNO3与Na2SO4、HCl、NaCl混合时产生白色沉淀，但其余两两混合均没有明显现象，不加其他试剂无法鉴别，故C不合题意；
D.FeCl3溶液呈黄色，首先鉴别出黄色的FeCl3溶液，但其余两两混合均没有明显现象，不加其他试剂无法鉴别，故D不合题意。
6．【解答】解：铁、氧化铁会与稀硫酸反应，氧化铁会转化成铁，因此乙是氧化铁，丁是稀硫酸；硫酸会与碳酸钠和氢氧化钙反应，碳酸钠和氢氧化钙可以相互反应，因此甲和丙是氢氧化钙、碳酸钠中的一种，因此：
A、根据推断，丙可能是碳酸钠，故判断合理；
B、丁是稀硫酸，故判断错误；
C、氧化铁可以和一氧化碳反应产生铁，不是置换反应，故判断错误；
D、甲和丁的反应可以是稀硫酸和氢氧化钙或碳酸钠的反应，因此不一定是中和反应，故判断错误；
故选：A。
7.【答案】 A
【解析】根据各项中所给物质的性质分析，由各物质的性质判断转化是否能实现。
【解答】A、二氧化碳与氢氧化钙反应可生成碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应可生成水，水分解可生成氧气，氧气与碳反应生成二氧化碳，符合题意；
B、氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠，氯化钠无法一步转化为二氧化碳，不符合题意；
C、过氧化氢分解生成水，水分解生成氧气，氧气与镁反应生成氧化镁，氧化镁不能一步转化为过氧化氢，不符合题意；
D、氧化钙与水化合生成氢氧化钙，氢氧化钙与盐酸反应可生成水，水不能一步转化为氯化钙，不符合题意；
8．【解答】解：A、二氧化碳不是空气污染物，A说法错误；
B、在反应过程中，氧化镁的作用是催化作用，故质量和化学性质均未改变，B说法正确；
C、由流程图可知，该反应中，除CH4外另一种生成物为H2O，C说法错误；
D、根据流程图可以知道，该反应的化学方程式为：CO2+4H2CH4+2H2O，所得CO2与H2分子的分子个数之比为1：4，D说法错误；
故选：B。
9．【解答】解：A、一氧化碳高温下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠；理论上正确，操作中需要加热不够简便，且使用氢氧化钠制取碳酸钠，经济上不合理；故A不正确；
B、与硝酸银反应可生成硝酸铜，硝酸铜与氢氧化钠可生成氢氧化铜沉淀；理论上正确，操作上也较简便，但利用硝酸银、氢氧化钠制取氢氧化铜，经济上不合理；故B不正确；
C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁而不能生成三氧化二铁，因此该方案在理论上就是错误的；故C不正确；
D、氧化钙与水反应可生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应可生成氢氧化钠；理论上正确，操作也只需要加入液体较为简便，利用碳酸钠获得氢氧化钠，经济上也合理；故D正确；
故选：D。
10.【答案】 D
【解析】碳酸钾能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，硫酸钾与氯化钙结合能产生微溶于水的硫酸钙，形成沉淀，根据物质的性质进行分析。
【解答】①取该样品溶于水，得到无色溶液，说明碳酸钾、硫酸钾与氯化钙不能同时存在；
②取适量上述溶液加过量的BaCl2溶液，出现白色沉淀，说明含有碳酸钾或硫酸钾，故原固体中一定不含有氯化钙；
③向步骤②所得沉淀中加入过量的稀HNO3 ， 沉淀部分消失并产生气泡，说明产生的沉淀一定有碳酸钡和硫酸钡，说明原固体中一定含有碳酸钾和硫酸钾；
④取步骤②的溶液加入AgNO3溶液生成白色沉淀，再加入稀HNO3 ， 振荡，沉淀不消失，说明溶液中含有氯离子，但是步骤②中加入了氯化钡，引入了氯离子，不能确定是否含有氯化钾。
A.原固体中不能确认是否含有氯化钾，故A错误；
B.原固体混合物中一定含有K2CO3 ，K2SO4 ，不一定含有KCl，故B错误；
C.通过实验①②不能说明一定含有硫酸钾，故C错误；
D.若步骤②改为滴加过量的Ba（NO3）2溶液，其余操作及现象均不变，则原固体混合物中一定含有KCl，故D正确。
11．【解答】解：A、通过分析图中生成的硝酸钡可知，吸收NOx（如NO、NO2）的物质是BaO，故A正确；
B、CO2过多排放会引起温室效应，故B正确；
C、上述工作图中共有氧化钡、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳5种氧化物，故C错误；
D、通过分析转化流程控制，该技术实现了由NOx到N2的转化，减少了对空气的污染，故D正确。
故选：C。
12.【答案】 （1）氢氧化钙与碳酸钠会产生白色沉淀，不共存
（2）不能将硫酸改成稀硝酸
【解析】（1）根据氢氧化钙与碳酸钠的反应产物分析解答；
（2）加入硝酸钡后，生成了白色沉淀，白色沉淀可能是碳酸钡或硫酸钡。再加入稀硫酸后，产生了气体，则说明碳酸钡和稀硫酸反应生成了二氧化碳，即碳酸钠肯定存在。而沉淀没有完全消失，则说明有硫酸钡沉淀，但是无法证明是原来的硫酸钠反应，还是后来加入的稀硫酸反应生成的，即无法证明硫酸钠是否存在。为了排除硫酸根对实验的影响，可以使用硝酸代替硫酸，据此分析解答。
【解答】（1）根据整个实验方案判断氢氧化钙不存在的原因：除了氢氧化钙溶解度小会产生白色沉淀外，还有氢氧化钙与碳酸钠会产生白色沉淀，不共存。
（2）根据该实验的现象不能确定固体粉末的组成，改进方案为：不能将硫酸改成稀硝酸。
13.【答案】（1）催化作用
（2）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
（3）涂防锈油
【解析】①F为黄色溶液，那么肯定含有Fe3+。由于三氧化二铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，因此F为氯化铁，而E为三氧化二铁；
②二氧化锰为黑色固体氧化物，而过氧化氢为无色溶液且具有消毒作用，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水氢气，因此A为二氧化锰、B为过氧化氢、C为氧气，D为水。
③铁、水和氧气共同作用生成铁锈三氧化二铁，所以X为铁单质，据此分析解答。
【解答】（1）反应①为过氧化氢分解制取氧气和水，其中A物质二氧化锰的作用是催化作用；
（2）反应③为三氧化二铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应的方程式为： e2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O ；
（3）反应②就是铁生锈的过程，因此日常生活种防止②的措施为：涂防锈油。
14.【答案】（1）氢氧化钠
（2）2SO2+O2=2SO3
（3）①③④
（4）49
【解析】（1）根据物质在氧气中燃烧的现象判断物质A的名称。二氧化硫和氢氧化钠反应，生成亚硫酸钠和水，据此分析解答；
（2）首先根据组成元素和化合价分析物质B的组成，然后再写出转化为硫酸的方程式。
（3）两种或多种物质反应，生成一种物质，那么就是化合反应；
（4）物质A和硫酸中硫元素的质量保持不变，根据硫元素质量=物质质量×硫元素的质量分数列出方程计算即可。
【解答】（1）硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫，因此物质A就是二氧化硫。因为二氧化硫和氢氧化钠反应，生成亚硫酸钠和水，所以将A转化为亚硫酸钠，需要的试剂为氢氧化钠。
（2）因为B和A的组成元素相同，所以B也是由硫和氧元素组成。在硫酸H2SO4中，硫元素的化合价为+6价，所以B中硫元素的化合价也是+6价。设B的化学式为SxOy，根据正负化合价代数和为零得到：（+6）x+（-2）y=0，解得：x：y=1：3，那么B的化学式为SO3。二氧化硫和氧气反应，生成三氧化硫，反应的方程式为：2SO2+O2=2SO3。
（3）①硫和氧气反应，生成二氧化硫，为化合反应；②二氧化硫和氢氧化钠反应，生成亚硫酸钠和水，肯定不是化合反应；③二氧化硫和氧气反应，生成三氧化硫，为化合反应；
故选①③④。
（4）设理论上可生成硫酸的质量为x，
；
；
解得：x=49吨。
15．【解答】解：（1）图中盛放焦亚硫酸钠的仪器的名称为集气瓶；故填集气瓶；
（2）根据反应会产生过量的SO2气体，SO2气体可溶于水，与NaOH反应，若反应过快会导致NaOH溶液倒吸进入B装置引入杂质，所以C漏斗作用是防止NaOH溶液倒吸进入B中；
（3）若滴加浓硫酸过快，则生成二氧化硫气体较快，可能导致二氧化硫气体来不及与B中的亚硫酸钠进一步反应生成Na2S2O5；故填：生成的二氧化硫气体过快，来不及与B中的亚硫酸钠进一步反应生成Na2S2O5；
（4）Na2S2O5会被空气中的氧气氧化成Na2SO4。
故答案为：（1）集气瓶；（2）防止NaOH溶液倒吸进入B中；（3）生成的二氧化硫气体过快，来不及与B中的亚硫酸钠进一步反应生成Na2S2O5；（4）Na2S2O5会被空气中的氧气氧化成Na2SO4
16．【解答】解：（1）用锌和稀盐酸制取的氢气中含有氯化氢气体和水，浓硫酸有吸水性，氯化氢需要用碱液吸收，所以广口瓶乙中盛放的物质是氢氧化钠溶液；
（2）从导气管末端收集一小试管气体，点燃，不发出尖锐爆鸣声，说明空气已经排完；
（3）如果要制备16.8g“引火铁”，设被稀盐酸反应的锌质量为x
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
Fe3O4+4H23Fe+4H2O
则有：4Zn﹣﹣3Fe
4×65 3×56
x 16.8g
x＝26g
由于实际操作中提前要通入氢气，实验结束要继续通入氢气，故需要锌的质量大于26g
（4）A、燃烧一般都是放热反应，所以“引火铁”的自燃是放热反应，故A错误；
B、有氧参与的反应就是氧化反应，所以“引火铁”的自燃是氧化反应，故B正确；
C、“引火铁”的自燃需要达到它的着火点，故C正确；
D、普通铁粉不易燃烧，而“引火铁”易自燃，故D正确。
故选：A。
故答案为：（1）氢氧化钠溶液；
（2）用试管在丁的出口导管处收集气体，检验氢气的纯度；
（3）大于26g；
（4）A。
17.【答案】（1）完全吸收二氧化碳
（2）CO+CuO == Cu+CO2
（3）B、C
（4）不能
【解析】根据一氧化碳和甲烷都能使氧化铜还原成铜，甲烷与氧化铜反应有水和二氧化碳生成，而一氧化碳还原氧化铜不生成水，生成二氧化碳，由反应中各装置的现象判断分析。
（1）B中氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳气体；
（2）混合气体中含有一氧化碳，一氧化碳和甲烷都能使氧化铜还原成铜，所以只从装置C的现象判断，不能说明该气体中一定含有CH4；
（3）甲烷还原氧化铜有水生成，而一氧化碳还原氧化铜没有水生成，所以在B、C间增加除水装置，然后通过D中浓硫酸增重，才可以排除气体中的水的干扰，证明是生成了水；
（4）根据观察装置A、B、C、D、E的现象，不能证明气体中是否含CO，所以不能证明气体中样品的组成。
2.5物质的转化（1）