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浙教版九上第二章：《物质转化与材料利用》补充作业2
------物质的转化与制备
1.下列物质间的转化，不能由一步实现的是（▲）
A.O2→H2O B.CuO→CuSO4 C.Fe（OH）3→FeCl3 D.CaCO3→Ca（OH）2
【答案】D
【解析】一步反应实现即原物质只发生一个反应即可转化为目标物质，根据所涉及物质的性质，分析能否只通过一个反应而实现即可。
【分析】本题有一定难度，熟练掌握所涉及物质的性质、抓住关键词“能否一步实现”是解决此类问题的关键。
【详解】A、氢气和氧气反应生成了水，转化能一步实现，故选项不符合题意。
氧化铜和稀硫酸反应生成了硫酸铜和水，转化能一步实现，故选项不符合题意。
氢氧化铁和稀盐酸反应生成了氯化铁和水，转化能一步实现，故选项不符合题意。
D、碳酸钙不能一步转化为氢氧化钙，故选项符合题意。
故选：D
2.下列物质转化，仅通过加稀盐酸不能完成的是（▲）
A.CuO→CuCl2 B.Na2CO3→NaCl C.BaSO4→BaCl2 D.Cu（OH）2→CuCl2
【答案】C
【解析】一步反应实现即原物质只发生一个反应即可转化为目标物质，根据所涉及酸的化学性质，分析能否只通过一个反应而实现即可。
【分析】本题有一定难度，熟练掌握酸的化学性质、抓住关键“一步实现”是解决此类问题的关键。
【详解】A、氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水，物质之间能一步转化，故选项错误。
碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，物质之间能一步转化，故选项错误。
硫酸钡难溶于水，难溶于酸，不能与稀盐酸反应，仅通过加稀盐酸不能完成，故选项正确。
氢氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水，物质之间能一步转化，故选项错误。
故选：C
3.以铁、氧化铜、稀硫酸三种物质为原料制取铜，有两条途径：
①FeCu ②CuOCu
若需制得相同质量的铜，在实际实验过程中这两条途径所消耗的有关物质质量相同的是（▲）
A.消耗相同质量的氧化铜 B.消耗相同质量的铁
C.消耗相同质量的硫酸 D.生成硫酸亚铁的质量相同
【答案】A
【解析】利用两种途径的过程，书写相应的化学方程式，根据反应的物质之间量的关系进行判断，从氢气还原氧化铜，氢气必须过量，所以要使用更多锌更多硫酸，制取相同质量的铜，铜只来源于氧化铜，所以消耗的氧化铜质量相等，利用这些关系解决此题。
【分析】此题是对两种不同途径制取物质的考查，解题的突破口是根据变化过程分析相关量的关系，找到较为简洁的判断方法，是一道训练学生分析问题能力的一道综合题。
【详解】因为整个制备过程中，所有Cu元素都能形成单质Cu,而都来自CuO,没有损失，所以①②氧化铜质量相同。
①Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑, H2+CuOH2O+Cu生成1份Cu需要1份CuO和1份H2SO4和1份Fe；
②CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O,CuSO4+Fe＝Cu+FeSO4生成1份Cu需要1份CuO和1份H2SO4和1份Fe；
看上去都是相同的。特别注意用H2还原氧化铜的时候，需要先通H2然后加热，以将空气从玻璃管中排出。如果不排出，会引起爆炸，所以H2的量要多一些。所以H2SO4和Fe的量也要多一些。
故选：A
4.为了从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体，某学习小组设计并完成了以下实验。下列说法正确的是（▲）
A.固体X中只含有Cu
B.试剂A是铁粉，试剂B一定是稀硫酸
C.操作I用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒
D.硫酸亚铁晶体的质量小于原工业废水中的硫酸亚铁
【答案】B
【解析】A、根据金属活动性分析回答此题；B、根据得到的硫酸亚铁晶体分析A的名称；C、考查过滤常用仪器名称；D、根据质量守恒定律分析回答此题。
【分析】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
【详解】A、加入过量A,说明A有剩余，利用金属活动性置换出铜，所以X除了铜，还有未反应的A,选项A错误；
最终得到是硫酸亚铁晶体，所以加入的是铁粉，确保不含有其他杂质离子，选项B正确；
操作｜分离固液混合物，所以常用操作为过滤，过滤需要烧杯盛取滤液，玻璃棒引流，还需要漏斗过滤，选项C错误；
硫酸亚铁本身在废水中含有，加入铁粉后，铁与硫酸铜反应后又生成了硫酸亚铁，同时在加入B的过程中，铁与硫酸反应也生成了硫酸亚铁，所以最终得到硫酸亚铁的质量大于原废水中硫酸亚铁质量，选项D错误；
故选：B
5.甲、乙、丙有如图所示的转化关系（“→”表示反应一步实现，部分物质和反应条件已略去），下列各组物质按照甲、乙、丙的顺序不符合要求的是（▲）
A.C、CO、CO2
B.H2O2、H2O、O2
C.NaOH、Na2CO3、NaNO3
D.Fe2O3、FeCl3、Fe（OH）3
【答案】C
【解析】A、碳不完全燃烧生成一氧化碳，高温条件下二氧化碳和碳反应生成一氧化碳；
过氧化氢在二氧化锰催化作用下反应生成水和氧气，氢气在氧气中燃烧生成水；
氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水；
D、氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水。
【分析】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
【详解】A、碳不完全燃烧生成一氧化碳，高温条件下二氧化碳和碳反应生成一氧化碳，该选项符合题意；
B、过氧化氢在二氧化锰催化作用下反应生成水和氧气，氢气在氧气中燃烧生成水，该选项符合题意；C、氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，硝酸钠不能和其它物质反应生成碳酸钠，该选项不符合题意；
D、氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，该选项符合题意。
故选：C
6.用Zn、ZnO、Zn（OH）2、H2SO4溶液、CuSO4溶液五种物质两两进行反应，能得到ZnSO4的方法有（▲）
A.三种 B.四种 C.五种 D.无法确定
【答案】B
【解析】根据盐、酸的化学性质、金属的化学性质（能与酸、盐等反应），进行分析判断。
【分析】本题难度不大，掌握盐与酸的化学性质、金属的化学性质等并能灵活运用是正确解答本题的关键。
【详解】锌能与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢氧化锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和水，锌能与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌溶液和铜，能得到ZnSO4的方法有四种。
故选：B
7.如图是所学物质之间的转化关系图，下列四种物质中可能是C物质的是（▲）
A.H2O2 B.Ca（OH）2 C.CaO D.Cu
【答案】B
【解析】【分析】【详解】略
8.“五水共治”大大美化了河道环境，某学校实验室排出的废水中含有Ag+、Ba2+和NO三种离子，该校实验小组设计实验从该废水中回收银，并得到副产品碳酸钡固体，操作步骤和实验结果如图：
已知滤液B中只含有一种溶质，则下列说法不正确的是（▲）
A.蓝色沉淀是Cu（OH）2
B.乙一定是氢氧化钡
C.若丙是K2CO3,滤液C结晶后可以作为化学肥料
D.若得到19.7g碳酸钡，则证明原废水中含有13.7g钡
【答案】D
【解析】甲是铜，铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，硝酸铜和氢氧化钡反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硝酸钡，此时滤液B中溶质是硝酸钡，硝酸钡和溶于水的碳酸盐反应生成碳酸钡沉淀的物质。
【分析】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
【详解】A、蓝色沉淀是氢氧化钡和硝酸铜反应生成的氢氧化铜，该选项说法正确；
滤液B中只含有一种溶质，乙中一定含有钡离子和氢氧根离子，因此乙是氢氧化钡，该选项说法正确；
若丙是K2CO3,碳酸钾和硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钾，滤液C结晶后得到硝酸钾，可以作为化学肥料，该选项说法正确；
若得到19.7g碳酸钡，则钡离子质量：19.7g×=13.7g,由于加入的乙是氢氧化钡溶液，则原废水中的钡离子质量小于13.7g,该选项说法不正确。
故选：D
9.如图所示物质之间的转化关系图。
（1）实现以上各物质间的转化的化学反应的基本类型不包括 ▲ 反应。
（2）以上三个转化关系在一定条件下均能一步实现的是 ▲ （填序号）。
【答案】（1）分解反应； （2）②③
【解析】【分析】【详解】图①：铁和氧气反应生成氧化铁，发生的是化合反应，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，发生的是置换反应；氧化铁不能一步生成硫酸亚铁；
图②碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳，碳和二氧化碳高温下生成一氧化碳，发生的都是化合反应；
图③氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，该反应不属于基本反应类型；氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水，碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，发生的都是复分解反应；
根据分析可以看出，各物质间转化的化学反应的基本类型不包括分解反应、三组转化关系在一定条件下能一步实现的是②③。
故答案为：（1）分解反应； （2）②③
10.硫酸镁常用作制革、炸药、造纸、瓷器、肥料及医疗上的口服泻药等。其可以用海水为原料制取。海水中含有丰富的自然资源，除了含有氯化钠，还含有氯化镁及各种元素的其他盐。如图是硫酸镁的制作流程：
（1）操作a的名称是 ▲ 。
（2）写出氢氧化镁与稀硫酸反应的化学方程式 ▲ 。
（3）溶液B中含有的溶质是 ▲ 和 ▲ （填化学式）。
（4）请你根据以上信息推测，以海水中氯化钠为原料，经过化学变化，还可以制取 ▲ （写出一种即可），你的推测理由是 ▲ 。
【答案】（1）过滤； （2）Mg（OH）2+H2SO4=MgSO4+2H2O；
（3）H2SO4；MgSO4； （4）氮气；质量守恒定律
【解析】（1）过滤能够除去不溶于水的物质。
（2）氢氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水。
（3）溶液B中含有的溶质分别是过量的硫酸和反应生成的硫酸镁。
（4）化学反应遵循质量守恒定律，即反应前后元素种类不变。
【分析】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
【详解】（1）操作a的名称是过滤。故填：过滤。
氢氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，反应的化学方程式：Mg（OH）2+H2SO4=MgSO4+2H2O。
故填：Mg（OH）2+H2SO4=MgSO4+2H2O。
（3）溶液B中含有的溶质分别是过量的硫酸和反应生成的硫酸镁。故填：H2SO4；MgSO4。
（4）海水中含有氯化钠，经过化学变化，还可以制取氯气等物质，是因为化学反应遵循质量守恒定律，即反应前后元素种类不变。
故填：氯气；质量守恒定律。
11.今后学习常见物质时，会从“价”和“类”两个方面进行学习。如图表示铁元素的常见化合价与含铁物质类别的关系。
（1）X的物质类别是 ▲ 。
（2）铁和稀硫酸反应生成的含铁化合物属于如图1中的 ▲ （填序号）。
（3）某同学想用物质a制取物质b,设计了如图2实验步骤：
物质a与稀盐酸反应的化学反应方程式为 ▲ 。溶液乙中的溶质一定有 ▲ 。如果向盛有溶液甲的烧杯中滴加NaOH溶液至过量，图3中图像能正确表示烧杯中溶液质量变化的是 ▲ （填序号）。
【答案】（1）单质； （2）d；
（3）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O； NaCl； D
【解析】【分析】【详解】（1）X中铁的化合价为0,则X是单质铁；
（2）铁与稀硫酸反应生成的化合物是硫酸亚铁，为＋2价亚铁盐，属于图中的d；
（3）氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为：Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；溶液甲中含有氯化铁和盐酸，向其中加入氢氧化钠溶液，盐酸和氯化铁都能与氢氧化钠反应生成氯化钠，故溶液乙中一定含有氯化钠。根据“先中和后沉淀”的原则，先发生氢氧化钠和盐酸的反应，此过程中溶液质量增大；后发生氢氧化钠和氯化铁的反应，化学方程式为：3NaOH+FeCl3＝Fe（OH）3↓+3NaCl,每120份质量的氢氧化钠参与反应生成107份质量的氢氧化铁沉淀，溶液质量仍然增大，但增幅减小，氯化铁完全反应后，增加的质量为加入的氢氧化钠溶液的质量，故D能正确表示烧杯中溶液质量的变化。
故答案为：（1）单质； （2）d；
（3）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O； NaCl； D
12.某化学兴趣小组的同学想从含有Al2（SO4）3、CuSO4的废液中回收金属铜。设计流程如图：
（1）过滤操作中用到的所有玻璃仪器为 ▲ 。
（2）Ⅰ中有关反应的化学方程式为 ▲ 。
（3）溶液B中所含的溶质是 ▲ 。固体A的成分是 ▲ 。（均填化学式）
（4）Ⅱ中有关反应的化学方程式为 ▲ 。
【答案】（1）漏斗、玻璃棒、烧杯； （2）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；
（3）FeSO4、Al2（SO4）3； Fe、Cu； （4）Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
【解析】【分析】【详解】略
13.某课外活动小组在测定由氯化钠和硫酸钠形成混合物的组成时，进行了以下实验：先称取20g混合物样品，完全溶于81.99g水中，然后取用了一定质量分数的氯化钡溶液100g等分为4份，依次加入，充分反应。实验数据见下表：
次数 第一次 第二次 第三次 第四次
加入氯化钡溶液质量（g） 25 25 25 25
沉淀的质量（g） 2.33 x 6.99 6.99
请分析计算：
（1）上表中x的数值为 ▲ 。
（2）原固体混合物中硫酸钠的质量分数是多少？
（3）第三次加入氯化钡溶液，充分反应后所得溶液的溶质质量分数。
【答案】（1）4.66； （2）21.3％； （3）11.3％
【解析】【分析】【详解】（1）4.66；
设原固体混合物中硫酸钠的质量为x
BaCl2+Na2SO4＝BaSO4↓+2NaC1
142 233
X 6.99g
x=4.26g
原固体混合物中硫酸钠的质量分数为×100%=21.3%
答：原固体混合物中硫酸钠的质量分数是21.3%；
原固体混合物中氯化钠的质量＝20g-4.26g=15.74g,
设第三次加入氯化钡溶液充分反应后所得氯化钠质量为y,
BaCl2+Na2SO2＝BaSO4↓+2NaC1
233 117
6.99g y
y=3.51g
第三次加入氯化钡溶液充分反应后，溶液中氯化钠质量为3.51g+15.74g=19.25g,
所得溶液的溶质质量分数为×100%≈11.3%
答：第三次加入氯化钡溶液，充分反应后所得溶液的溶质质量分数为11.3%。
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------物质的转化与制备
1.下列物质间的转化，不能由一步实现的是（ ）
A.O2→H2O B.CuO→CuSO4 C.Fe（OH）3→FeCl3 D.CaCO3→Ca（OH）2
2.下列物质转化，仅通过加稀盐酸不能完成的是（ ）
A.CuO→CuCl2 B.Na2CO3→NaCl C.BaSO4→BaCl2 D.Cu（OH）2→CuCl2
3.以铁、氧化铜、稀硫酸三种物质为原料制取铜，有两条途径：
①FeCu ②CuOCu
若需制得相同质量的铜，在实际实验过程中这两条途径所消耗的有关物质质量相同的是（ ）
A.消耗相同质量的氧化铜 B.消耗相同质量的铁
C.消耗相同质量的硫酸 D.生成硫酸亚铁的质量相同
4.为了从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体，某学习小组设计并完成了以下实验。下列说法正确的是（ ）
A.固体X中只含有Cu
B.试剂A是铁粉，试剂B一定是稀硫酸
C.操作I用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒
D.硫酸亚铁晶体的质量小于原工业废水中的硫酸亚铁
5.甲、乙、丙有如图所示的转化关系（“→”表示反应一步实现，部分物质和反应条件已略去），下列各组物质按照甲、乙、丙的顺序不符合要求的是（ ）
A.C、CO、CO2
B.H2O2、H2O、O2
C.NaOH、Na2CO3、NaNO3
D.Fe2O3、FeCl3、Fe（OH）3
6.用Zn、ZnO、Zn（OH）2、H2SO4溶液、CuSO4溶液五种物质两两进行反应，能得到ZnSO4的方法有（ ）
A.三种 B.四种 C.五种 D.无法确定
7.如图是所学物质之间的转化关系图，下列四种物质中可能是C物质的是（ ）
A.H2O2 B.Ca（OH）2 C.CaO D.Cu
8.“五水共治”大大美化了河道环境，某学校实验室排出的废水中含有Ag+、Ba2+和NO三种离子，该校实验小组设计实验从该废水中回收银，并得到副产品碳酸钡固体，操作步骤和实验结果如图：
已知滤液B中只含有一种溶质，则下列说法不正确的是（ ）
A.蓝色沉淀是Cu（OH）2
B.乙一定是氢氧化钡
C.若丙是K2CO3,滤液C结晶后可以作为化学肥料
D.若得到19.7g碳酸钡，则证明原废水中含有13.7g钡
9.如图所示物质之间的转化关系图。
（1）实现以上各物质间的转化的化学反应的基本类型不包括 反应。
（2）以上三个转化关系在一定条件下均能一步实现的是 （填序号）。
10.硫酸镁常用作制革、炸药、造纸、瓷器、肥料及医疗上的口服泻药等。其可以用海水为原料制取。海水中含有丰富的自然资源，除了含有氯化钠，还含有氯化镁及各种元素的其他盐。如图是硫酸镁的制作流程：
（1）操作a的名称是 。
（2）写出氢氧化镁与稀硫酸反应的化学方程式 。
（3）溶液B中含有的溶质是 和 （填化学式）。
（4）请你根据以上信息推测，以海水中氯化钠为原料，经过化学变化，还可以制取 （写出一种即可），你的推测理由是 。
11.今后学习常见物质时，会从“价”和“类”两个方面进行学习。如图表示铁元素的常见化合价与含铁物质类别的关系。
（1）X的物质类别是 。
（2）铁和稀硫酸反应生成的含铁化合物属于如图1中的 （填序号）。
（3）某同学想用物质a制取物质b,设计了如图2实验步骤：
物质a与稀盐酸反应的化学反应方程式为 。溶液乙中的溶质一定有 。如果向盛有溶液甲的烧杯中滴加NaOH溶液至过量，图3中图像能正确表示烧杯中溶液质量变化的是 （填序号）。
12.某化学兴趣小组的同学想从含有Al2（SO4）3、CuSO4的废液中回收金属铜。设计流程如图：
（1）过滤操作中用到的所有玻璃仪器为 。
（2）Ⅰ中有关反应的化学方程式为 。
（3）溶液B中所含的溶质是 。固体A的成分是 。（均填化学式）
（4）Ⅱ中有关反应的化学方程式为 。
13.某课外活动小组在测定由氯化钠和硫酸钠形成混合物的组成时，进行了以下实验：先称取20g混合物样品，完全溶于81.99g水中，然后取用了一定质量分数的氯化钡溶液100g等分为4份，依次加入，充分反应。实验数据见下表：
次数 第一次 第二次 第三次 第四次
加入氯化钡溶液质量（g） 25 25 25 25
沉淀的质量（g） 2.33 x 6.99 6.99
请分析计算：
（1）上表中x的数值为 。
（2）原固体混合物中硫酸钠的质量分数是多少？
（3）第三次加入氯化钡溶液，充分反应后所得溶液的溶质质量分数。
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