浙教版九上 2.5物质的转化 随堂练习（含解析）

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浙教版九上 2.5物质的转化 随堂练习
一、单选题
1．2023“兔年纪念贺岁币”外环为黄铜(铜锌合金)，其颜色酷似黄金，为鉴别黄金和黄铜，下列试剂或方法不可行的是(　　)
A．MgSO4溶液 B．AgNO3溶液 C．HCl溶液 D．火上灼烧
2．蚀刻印刷电路后的溶液为FeCl3、FeCl2 和CuCl2的混合溶液。如图是向200g该溶液中加入铁粉的质量与溶液质量变化的关系。已知0→a段发生的反应为： 2FeCl3+Fe=3FeCl2。
下面说法正确的是(　　)
A．a→b段发生的反应为2Fe+3CuCl2=3Cu+2FeCl3
B．x=11.2
C．原溶液中FeCl3与CuCl2的质量之比为52：81
D．取出c点溶液中的固体，投入足量CuCl2溶液，可得25.6克Cu
3．《天工开物》中记载金属锌的冶炼方法：取炉甘石(主要成分：碳酸锌)十斤，装载入-一泥罐内，然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。冷定，毁罐取出，即获得金属锌(已知主要发生的反应为：2C+ZnCO3Zn+3CO↑)。下列分析错误的是（　　）
A．炉甘石属于混合物
B．该反应中一氧化碳为还原剂
C．冷却时锌由气态转化为液态需要放热
D．“冷定"后再“毁罐"取锌是为防止锌重新被氧化
4．通过一步化学反应实现如图所示的 X、Y、Z 三种物质间转化，表格中X、Y、Z 对应的质能实现这种转化的是
选项 X Y Z
A CO CO2 C
B CuO Cu(OH)2 Cu(NO3)2
c HCl BaCl2 KCI
D NaOH NaNO3 NaCl
A．A B．B C．C D．D
5．兴趣小组同学设计了如图所示实验，探究碳酸钠的性质，实验结束后，把①③两支试管中的物质倒入同一洁净的烧杯中（如图1），充分混合后发现白色沉淀明显增加。下列说法错误的是（　　）
A．试管③中出现了白色沉淀
B．试管①②中都是碳酸根离子和氢离子反应
C．图1操作中出现的白色沉淀主要是BaSO4
D．试管③中一定含有NaCl，一定含有BaCl2
6． 某工业尾气中可能含有H2、CO和CO2中的一种或几种，为检验其成分，小明同学按下图装置进行实验时，观察到黑色固体变红，澄清石灰水变浑浊，由此实验现象得出尾气的组成情况可能有(　　)
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
二、填空题
7．《天工开物》记载的“生铁、熟铁连续生成工艺”，处于当时世界领先地位，是现代冶金工艺的雏形。其流程图如下所示： 21·世纪*教育网
熔炼过程中，氧化铁与一氧化碳在高温下反应的化学方程式为__________________________
　 　。 2·1·c·n·j·y
（2）通过搅拌向生铁中“充氧”可降低生铁的含碳量，此过程体现了氧气的　 　（选填“氧化性”或“还原性”）。“黑色湿泥”（有效成分为磷酸铁FePO4）作为熔剂可加快反应，磷酸铁属于　 　类物质（选填“酸”“碱”或“盐”）。
8．固体混合物A是由Mg、CuO、Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、BaSO4中的几种混合而成为，为确定其成分，进行如图实验．（假设每步反应均恰好完全反应）试推断：
（1）沉淀C的成分是　 　
（2）固体A的组成有　 　种可能。
9．某白色固体可能含有氧化钙、碳酸钠、氢氧化钠、硫酸钠和氯化钡中的一种或多种，某兴趣小组设计了实验对该固体成分进行研究，如下图所示：
请回答下列问题：
（1）由上述实验过程，可确定一定存在的物质是　 　。
（2）加入足量的水，溶解过程中放出大量热，能确定存在哪种物质吗 若能，请写出具体物质：若不能，请说明理由。
　 　。
三、解答题
10．为测定某镁矿石中镁元素的质量分数，兴趣小组的同学取了5g该镁矿石粉末，加入过量的稀硫酸，充分反应后过滤、除杂，得到只含有MgSO4和H2SO4两种溶质的混合溶液100g，将该100g混合溶液放于烧杯中，然后取40g氢氧化钠溶液，分4次加入到盛有100g混合溶液的烧杯中，充分反应，测得的实验数据如下表所示： 21cnjy.com
实验编号 第一次 第二次 第三次 第四次
加入氢氧化钠溶液质量/g 10 10 10 10
烧杯中生成沉淀的总质量/g 0.464 1.044 1.160 1.160
请计算：
（1）100g混合液中硫酸镁的质量。
（2）该镁矿石中镁元素的质量分数。(假设5g镁矿石中的镁元素全部转化为100g混合溶液中MgSO4中的镁元素) www.21-cn-jy.com
（3）加入的氢氧化钠溶液的溶质质量分数。
11．如图是张老师设计的一氧化碳与氧化铁反应的实验装置。请分析：
（1）实验时先要通入一氧化碳气体，当B装置(原充满澄清石灰水)中的液面下降到安全线以下，再开始加热。先通气后加热的目的　 　。
（2）此反应用含杂质为2%的氧化铁样品50克，其中杂质不参与反应，则通过方程式计算实验结束后可得含纯铁的质量。
（3）反应结束后停止加热，继续通CO，此时B装置的作用是　 　。
12．如图是各物质间的反应均在溶液中进行，已知甲、乙为化合物，丙为单质．根据图示关系回答：
（1）CuCl2与物质丙反应的基本类型是　 　；
（2）请你推断物质X的化学式　 　，物质甲的名称可能是　 　；
（3）写一个有X 生成的复分解反应的化学方程式：
　 　．
答案解析部分
1．A
A.金、铜和锌的活动性都小于镁，那么二者放入硫酸镁溶液中都没有变化，故A符合题意；
B.铜和硝酸银反应，生成银单质和硝酸铜，而金和硝酸银不反应，故B不合题意；
C.金和稀盐酸不反应，但是锌和稀盐酸反应生成氢气，故C不合题意；
D.铜在火上灼烧时会生成黑色的氧化铜，而金灼烧时没有变化，故D不合题意。
故选A。
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根据金和铜的不同性质，分析是否能出现不同现象即可。
2．D
A、a→b段发生的反应是——Fe和CuCl2反应生成的是FeCl2和Cu，所以A错误；
B、设a→b段用去Fe的质量是y，原溶液中CuCl2的质量为z，则
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Fe+ CuCl2= FeCl2+ Cu 溶液质量
56 135 　 64 -8
p q 　 r -2.4g
，得，p=16.8g，q=40.5g，r=19.2g。
所以x=5.6g+16.8g=22.4g，所以B错误；
C、设原溶液中FeCl3的质量为s，则
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2FeCl3+ Fe= 2FeCl2
325 56 　
p 5.6g 　
，得p=32.5g。所以原溶液中FeCl3与CuCl2的质量之比为32.5g：40.5g=65：81，所以C错误；
D、c点溶液中的固体是Fe：28.0g-22.4g=5.6g，Cu：19.2g。将C点的固体投入足量的CuCl2溶液中，设生成Cu的质量为w，则
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Fe+ CuCl2= FeCl2+ Cu
56 　 　 64
5.6g 　 　 w
，得w=6.4g，所以共得到Cu的质量为6.4g+19.2g=25.6g，所以D正确。
故答案为D。
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当一种物质投入到混合溶液且先后与溶液中的不同物质反应，可用列表法表述反应进程，如下表所示。21*cnjy*com
Fe的质量 溶液中的溶质 固体的种类 对应图像
很少（反应一未完成） FeCl3、FeCl2、CuCl2 / 0-a
较少（反应一恰好完成） FeCl2、CuCl2 / a
一般（反应二未完成） FeCl2、CuCl2 Cu a-b
较多（反应二恰好完成） FeCl2 Cu b
很多（Fe过量） FeCl2 Cu、Fe b-c
3．B
置换反应为一种单质和化合物反应生成另一种单质和另一种化合物。
A.炉甘石中有多种不同的物质，故其属于混合物；
B.反应中的一氧化碳属于氧化产物；
C.气态到液态属于液化过程，故其要放热；
D.该操作避免与氧气反应被氧化；
故答案为：B
4．C
对各个选项中的三种物质进行分析，根据它们之间的转化规律判断。
A.一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳，但是二氧化碳和一氧化碳都不能直接转化为碳，故A不合题意；
B.氧化铜不能溶于水，不能与碱直接反应生成氢氧化铜，故B不合题意；
C.稀盐酸与碳酸钡反应生成氯化钡，氯化钡与碳酸钠反应生成氯化钾，稀盐酸与氢氧化钾反应生成氯化钾，故C符合题意；
D.硝酸钠不能一步直接转化为氯化钠，故D不合题意。
故选C。21*cnjy*com
5．C
（1）试管③中氯化钡溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；
（2）试管①②中稀盐酸、稀硫酸均能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体；
（3）根据碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，氯化钡溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；
（4）根据充分混合后发现白色沉淀明显增加，进行分析。A.试管③中氯化钡溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，试管③中出现白色沉淀，故A正确不合题意；
B.试管①②中稀盐酸、稀硫酸均能与碳酸钠溶液反应生成水和二氧化碳气体，试管①②中都是碳酸根离子和氢离子反应，故B正确不合题意；
C.①中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，③中氯化钡溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；把①③两支试管中的物质倒入同一洁净的烧杯中，充分混合后发现白色沉淀明显增加，说明①中剩余的碳酸钠和③中剩余的氯化钡溶液反应生成了碳酸钡沉淀，故C错误符合题意；
D.根据C选项的分析，试管③中氯化钡溶液有剩余，则试管③中一定含有NaCl和BaCl2，故D正确不合题意。
故选C。www-2-1-cnjy-com
6．D
根据氢气和一氧化碳都能与氧化铜反应生成铜，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析。
按下图装置进行实验时，观察到黑色固体变红，澄清石灰水变浑浊， 说明废气中含有能还原氧化铜的物质，且反应后的气体中含有二氧化碳，所以气体组合可以是氢气、一氧化碳或氢气、二氧化碳或氢气、一氧化碳、二氧化碳或一氧化碳或一氧化碳、二氧化碳五种情况；
故选D。【出处：21教育名师】
7．（1）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
（2）氧化性；盐
（1）根据氧化铁与一氧化碳在高温下反应生成铁和二氧化碳分析；（2）根据氧气的氧化性，盐是由金属离子和酸根离子形成的化合物分析。
2-1-c-n-j-y
（1） 氧化铁与一氧化碳在高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ；
（2）通过搅拌向生铁中“充氧”可降低生铁的含碳量，此过程体现了氧气的氧化性， 磷酸铁由金属离子和酸根离子构成，属于盐。
故答案为：（1） Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ；（2）氧化性；盐。
8．（1）BaSO4
（2）6
不溶于稀硝酸的白色沉淀有硫酸钡，硝酸银。题中所给的几种物质中，能与稀硫酸反应产生气体的有：Mg， Na2CO3 。气体通入紫色石蕊不变红说明不是二氧化碳气体。能得到不溶于稀硝酸的白色沉淀的有 BaCl2、BaSO4 。加氢氧化钠会产生蓝色沉淀说明一定含有铜离子。
（1）加稀硫酸后产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，说明这个白色沉淀只能是硫酸钡。
（2）根据镁和硫酸反应产生氢气，碳酸钠和硫酸反应产生二氧化碳，二氧化碳通入石蕊试液中会和水反应生成碳酸，能使石蕊变红。题中气体B通入石蕊试液中不变红，说明一定含有Mg，不含Na2CO3。生成的白色沉淀不溶于稀硝酸，所以白色沉淀是硫酸钡。混合物中可能含有氯化钡或者硫酸钡。滤液 D中加入氢氧化钠会产生蓝色沉淀，说明滤液D中一定含有硫酸铜。所以固体中一定含有氧化铜。所以固体A的组成可能得情况有① Mg、CuO、Na2SO4、BaCl2、BaSO4② Mg、CuO、Na2SO4、BaCl2③ Mg、CuO、Na2SO4、BaSO4④ Mg、CuO、BaCl2、BaSO4⑤ Mg、CuO、BaSO4⑥ Mg、CuO、BaCl2。所以共有6种可能。
9．（1）碳酸钠
（2）不能，氧化钙和氢氧化钠溶于水都会放出大量热
碳酸钙，碳酸钡都是不溶于水的白色沉淀，二者可以与酸反应生成二氧化碳气体。硫酸钡也是白色沉淀，但是它不与酸反应，据此分析解答。
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白色固体加水后生成了白色沉淀，在沉淀中加入过量的稀硝酸后，沉淀全部溶解，那么沉淀应该为碳酸钙或碳酸钡，即固体中肯定存在碳酸钠，可能存在氧化钙或氯化钡。在无色溶液中加入二氧化碳后生成了白色沉淀，可能是氧化钙溶于水生成氢氧化钙，再与二氧化碳反应生成的碳酸钙沉淀，也可能是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，再与氯化钡反应生成的碳酸钡沉淀。
（1）由上述实验过程，可确定一定存在的物质是碳酸钠。
（2）加入足量的水，溶解过程中放出大量热，不能确定存在哪种物质，理由是：氧化钙和氢氧化钠溶于水都会放出大量热。
10．（1）解：设100混合溶液中含MgSO4的质量为x
2NaOH+MgSO4＝Na2SO4+Mg（OH）2↓
120 58
x 1.160g
x＝2.4g
答：100混合溶液中含MgSO4的质量为2.4g
（2）根据质量守恒定律，化学变化前后元素的质量不变，因此MgSO4中的镁元素的质量即为5g镁矿石中的镁元素，由题意得：镁矿石中镁元素的质量分数为2.4g× ×100%÷5g×100%＝9.6%
答：镁矿石中镁元素的质量分数为9.6%
（3）由实验一、二可知每消耗10.0gNaOH溶液生成氢氧化镁沉淀1.044g-0.464g＝0.580g，第三次再增加10.0gNaOH溶液沉淀增加的质量为1.160g-1.044g＝0.116g，说明此时硫酸镁完全反应，氢氧化钠已过量， 【来源：21cnj*y.co*m】
设10g氢氧化钠溶液中溶质的质量为y
2NaOH+MgSO4＝Na2SO4+Mg（OH）2↓
80 58
y 0.58g
加入的氢氧化钠溶液的溶质质量分数为： ×100%＝8%
答：加入的氢氧化钠溶液的溶质质量分数8%。
（1）MgSO4和H2SO4的混合溶液的烧杯中滴加NaOH溶液时，氢氧化钠先与硫酸反应，后与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠，根据生成沉淀的总质量结合化学方程式计算；
（2）根据质量守恒定律，化学变化前后元素的质量不变分析。
（3）根据计算氢氧化钠溶液的溶质质量分数，氢氧化钠应完全反应，MgSO4和H2SO4的混合溶液的烧杯中滴加NaOH溶液时，氢氧化钢先与硫酸反应，后与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠，因此第一次是氢氧化钠先与硫酸反应，然后再与硫酸镁反应，虽然完全反应，但计算复杂。第二次加入10g氢氧化钠溶液只与硫酸镁反应，且完全反应生成沉淀质量为1.044g-0.464g=0.580g；第三次再加入10g氢氧化钠溶液继续生成沉淀，说明第二次介入的氢氧化钠完全反应，因此可根据第二次生成氢氧化镁的质量求出10g氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量，从而求出加入的氢氧化钠溶液的溶质质量分数。
解表格题注意：
①计算依据总体较为基础，多数为直接给出，少数用质量守恒定律求出气体或沉淀的质量；
②判断表格中的哪一组数据表示反应已经完成或过量，关键看数据是否成比例，不成比例即所加试剂已过量；
③求的每一种物质，都要求是该物质已经反应完全；
④若给溶液，使用相关数据进行计算时，要注意溶质质量＝溶液质量 x 溶质％。
11．（1）排净管内空气，防止加热时发生爆炸
（2）解：设生成铁的质量为 x 克
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
160 　 112
50克×98% 　 x
解得：x=34.3 克
（3）贮存CO气体，防止污染空气
（1）根据一氧化碳的可燃性分析；
（2）根据反应的氧化铁质量及方程式中物质间质量关系计算铁的质量分析；
（3）根据CO的毒性分析。
（1）一氧化碳具有可燃性，与空气混合加热易发生爆炸， 实验时先要通入一氧化碳气体，当B装置(原充满澄清石灰水)中的液面下降到安全线以下，再开始加热。先通气后加热的目的是排净管内空气，防止加热时发生爆炸 ；
（3）反应后尾气中含有CO，B装置中作用是贮存CO气体，防止污染空气。
故答案为：（1） 排净管内空气，防止加热时发生爆炸 ；（2）34.3克；（3） 贮存CO气体，防止污染空气 。
12．（1）置换反应
（2）MgCl2；氧化镁或氢氧化镁、碳酸镁
（3）MgO+2HCl═MgCl2+H2O[或者Mg（OH）2+2HCl═MgCl2+2H2O或MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑]
先由可步反应推导出X物质为氯化镁，然后再由生成氯化镁的各反应推导出甲、乙、丙的可能物质，结合复分解反应、置换反应定义解答。
（1） 各反应都能生成X，硫酸镁与乙反应生成X，则X中含有镁或硫酸根，氯化铜与丙反应生成X，则X中含有铜和氯离子，盐酸与甲反应可生成X，则X中含氢或氯离子，由此可知，X为氯化镁，丙为单质，能与氯化铜反应，则丙镁，CuCl2与物质丙反应的基本类型是置换反应；
（2）各反应都能生成X，则X可以是MgCl2， 物质甲的名称可能是氧化镁或氢氧化镁、碳酸镁；
（3）氧化镁与盐酸反应、氢氧化镁与盐酸反应、碳酸镁与盐酸反应等都是有氯化镁生成的复分解反应。
故答案为：（1）置换反应；（2）MgCl2；氧化镁或氢氧化镁、碳酸镁 ；（3） MgO+2HCl═MgCl2+H2O[或者Mg（OH）2+2HCl═MgCl2+2H2O或MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑]
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