2.5 物质的转化 一课一练（含解析）

2.5 物质的转化一课一练
一 、选择题
1.除掉空气中的氧气可采用的方法是（ ）
A．使空气通过灼热的焦炭 B．使空气通过灼热的氧化铜
C．使空气通过灼热的铜网 D．将空气点燃
2.在氢气还原氧化铜的实验中，氧化铜先变成亮红色，后又变成暗红色，造成这种后果的原因可能是 ( )
A．通入氢气量不足 B．加热温度不够
C．撤酒精灯过早 D．没有继续通 H2 到试管冷却
3.一氧化碳、木炭粉分别与黑色的氧化铜粉末反应时，下列叙述错误的是（ ）
A．反应均需在加热或高温条件下进行
B．都有红色的单质铜生成
C．反应中，氧化铜都被还原，作氧化剂
D．都是置换反应
4.电脑芯片的制作要用到高纯度的硅。目前广泛采用石英砂(主要成分是 SiO2)为原料制取，其中一步
反应为 SiO2+2C 高温 Si+2CO↑。对该反应分析正确的是（ ）
_
A．该反应属于置换反应 B．碳发生了还原反应
C．碳元素化合价由 0 价变为+4 价 D．该反应利用了 CO 的还原性
5.有物质类别不同的甲、乙、丙、丁、X 五种物质， 分别是铁、二氧化碳、硫酸、氢氧化钙、硫酸铜。 图中“—— ”表示相连的物质可以反应，“→ ”表示物质间可以进行转化， 已知乙是硫酸。下列推断
正确的是（ ）
A．甲一定是铁，丙一定是氢氧化钙
B．若 X 是硫酸铜， 则反应①②⑤都有元素化合价变化
C．反应①~⑥都会出现不同的现象
D．利用 X 与丁的反应可以配制波尔多液
6.下列一步转化中，必须与酸反应才能实现的是（ ）
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A．CaCO3 →CO2 B．Fe2O3 →FeCl3
C．Zn→ZnSO4 D．BaCl2 →BaSO4
7.某科学实验小组为了探究中和反应放热， 使用了甲、乙装置。下列说法错误的是( )
A．通过甲装置右瓶的导管有气泡冒出可以说明此反应放热
B．通过乙装置饱和石灰水变浑浊可以说明此反应放热
C．甲装置左瓶试管中右导管是为了使稀硫酸更容易流进去
D．甲、乙均使用 NaOH 溶液，未使用 NaOH 固体， 是为了更充分的反应
8.化学兴趣小组在做稀盐酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时，利用数字化传感器测得烧杯中溶液
pH 的变化，其图象如图 所示， 下列说法正确的是 ( )
A．向图中 A 点所示溶液滴入酚酞试液， 溶液不变色
B．该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入到盛有稀盐酸的烧杯中
C．图中 C 点所示溶液中，含有溶质 NaCl 和 NaOH
D．由 A 点到 B 点的 pH 变化过程证明酸和碱发生了中和反应
9.若用“→ ”表示某种物质可一步反应生成另一种物质（部分反应物和反应条件已略去），则不能满足
甲、乙转化关系的一个组合是 ( )
选项 甲物质 乙物质
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A 水 氢气
B 稀盐酸 氢氧化钙溶液
C 铜单质 氧化铜
D 氯化钙溶液 碳酸钙固体
A ．A B ．B C ．C D ．D
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
二 、填空题
11.有一包白色粉末，可能是由 CaCO3 、CuSO4、NaNO3 、K2SO4 、BaCl2 中的一种或几种组成。某同学做了
如下实验， 请填写实验报告。
实验 内容 ⑴将此固体加入足 量水中 ⑵向过滤后所得的白色沉淀中加入稀硝酸，出现下列②、③、④三种情 况，请分别讨论：
实验 现象 得到白色沉淀，上层 清液呈蓝色 ②若沉淀完全溶解 ③若沉淀不溶解 ④ 若沉淀部分溶解
实验 结论 该 粉 末 中 一 定 含 有 该粉末中一定不含 该粉末中可能含有 该粉末中一定含有
12.观察氢气还原氧化铜的实验，回答如下问题：
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（1）该实验发生反应的化学方程式是 。
（2）氢气还原氧化铜的实验时， 氧化铜先变成了亮红色， 后又变成了黑色， 造成这种结果的原因
是 。
13.利用坐标系建立物质间的关系是总结化学知识的一种方法。A．B、C、D、E、F、G、H、M 是初中化 学常见的九种物质， 下图是根据这九种物质的类别和其中某种元素的化合价构建的它们之间的转化关 系（图中“→ ”表示一种物质转化成另一种物质），已知 A 是常用的建筑材料，能和水反应放出大量
的热。请回答下列问题：
（1）H、G 均可与 M 溶液反应， 分别生成含该金属元素的两种盐溶液。 G 和 M 的反应常用于工业除
锈，该反应的化学方程式为 。
（2）D 是由三种元素组成的化合物， 俗名苏打。在 B 溶液中加入一定量 D 溶液， 过滤后取滤液， 滴
入过量 M 溶液，无明显现象，则滤液中的溶质是 （写出所有可能情况）。
三 、实验题
14.某科学课堂围绕“酸碱中和反应 ”，将学生分成若干小组，在老师引导下开展探究活动，以不是教
学片段，请你参与并完成相关问题；
【演示实验】将一定量的稀 HCl 加入盛有 NaOH 溶液的小烧杯中。
【学生板演】该反应的化学方程式Hcl + Na0H = Nacl + H20
【提出问题】实验中未观察到明显现象， 部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么呢？
【假设猜想】针对疑问， 大家纷纷提出猜机。印组同学的猜想如下：
猜想一：只有 NaCl
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猜想二：有 NaCl 和 HCl
猜想三：有 NaCl 和 NaOH
猜想四：有 NaCl、HCl 和 NaOH
乙组同学对以上猜想提出质疑， 认为有一种猜想是不合理的。不合理的猜想是 。
【实验探究】
⑴丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴 ，无明显变化，溶液中一定没有 NaOH。
⑵为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的 pH 试纸、铜片、AgN03 溶液、
Na2 C03 溶液， 进行如下三个方案的探究。
实验方案 测溶液 pH 滴加Na2 C03 滴加Ag2 C03
实验操作
实验现象 试纸变色， 与标准比色卡对比， PH < 7 有气泡产生 产生白色沉淀
实验结论 溶液中有 HCl 溶液中有 HCl 溶液中有 HCl
【得出过论】通过探究， 全班同学一致确定猜想二是正确的。
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。同时指出【实验探
究】（2）中存在两处明显错误。请大家反思。同学们经过反思发现了两处错误：
⑴实验操作中一处错误是 。
⑵实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是 。
四 、解答题
15.某兴趣小组在探究金属化学性质时,将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有定量硝酸银和硝酸铜溶液的
烧杯中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。实验结果有图 1、图 2 两种情况。请回答下列问题:
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（1）图 1 是向滤液中加入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生。
①滤液中一定含有的金属离子为 (填离子符号)
②写出一个产生滤渣的反应的化学方程
式 .
（2）图 2 是向滤渣中加入稀盐酸，观察到有无色气体产生。 ;
①滤渣中一定含有 (填化学式，下同)
②滤液中可能含有 .
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2.5 物质的转化一课一练答案解析
一 、选择题
1.C
2.D
3.D
【解析】根据 一氧化碳、木炭粉分别与黑色的氧化铜粉末反应都会生成铜，反应条件都是高温或加热，
一氧化碳与氧化铜反应不属于置换反应分析。
A． 一氧化碳、木炭粉分别与黑色的氧化铜粉末反应，反应条件都是加热或高温， 不符合题意；
B． 一氧化碳、木炭粉分别与黑色的氧化铜粉末反应都会生成红色固体铜， 不符合题意；
C． 一氧化碳、木炭粉分别与黑色的氧化铜粉末反应中氧化铜都被还原，作氧化剂，不符合题意；
D、一氧化碳与氧化铜的反应因反应物不无单质，不属于置换反应， 符合题意；
故选 D。
4.A
【解析】A．置换反应是一种单质跟一种化合物发生反应生成另一种单质和化合物的反应；
B．在高温条件下， 碳、氢等会夺取金属氧化物中的氧，使金属氧化物还原成金属单质， 这种含氧
化合物里的氧被夺取的反应；碳、氢等会夺取金属氧化物中的氧的反应为氧化反应；
C．单质中元素的化合价为 0，在化合物中正负化合价代数式为 0；
D．物质夺取氧的性质叫做还原性。
A．SiO2+2C 高温 Si+2CO↑ , 属于一种单质跟一种化合物发生反应生成另一种单质和化合物的反应，
_
故是置换反应；
B．碳元素夺取了二氧化硅中的氧元素，发生了氧化反应；
C．碳元素在反应前属于单质，故反应前碳元素的化合价为 0，在反应后属于化合物，已知氧的化合价
为-2 价， 故碳的化合价为+2 价；
D．该反应是碳从二氧化硅中夺取氧， 利用的是碳的还原性；
故答案为：A
5.C
【解析】根据铁、二氧化碳、硫酸、氢氧化钙、硫酸铜相互间的反应和转化关系分析。
A．由图示可知，乙可生成 X 和丁， 则乙为硫酸， X 和丁为二氧化碳和硫酸铜中的一种，甲能与 X 和乙 第 7 页（共 12 页）
反应， 丙能与乙和丁反应，甲和丙是铁和氢氧化钙中的一种， 不符合题意；
B、 若 X 是硫酸铜，则甲为铁， 丙为氢氧化钙，丁为二氧化碳，反应②没有元素化合价变化 ，不符
合题意；
C、 反应①~⑥会出现产生气泡， 生成红色固体，产生蓝色溶液，产生白色沉淀、无明显现象产生蓝色
沉淀不同的现象 ，符合题意；
D、X 和丁为硫酸铜和二氧化碳中的一种， 配制波尔多液是氢氧化钙和硫酸铜 ，不符合题意；
故选 C。
6.B
【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。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。
解： A．碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳，碳酸钙高温煅烧生成二氧化碳和氧化钙，故 A 不正确；
B、氧化铁只能与盐酸反应氯化铁和水，B 正确；
C、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，但锌和排在它后面的金属可溶性硫酸盐都能反应生成硫酸锌，
故 C 不正确；
D、氯化钡即可与稀硫酸反应生成硫酸钡也可与可溶性的硫酸盐反应生成硫酸钡沉淀，故 D 不正确。
故答案为： B
7.D
【解析】根据装置内温度升高气体膨胀、氢氧化钙溶解度随温度升高而减小、氢氧化钠固体溶解放热
分析。
A．当装置内温度升高时， 气体会受热膨胀逸出，通过甲装置右瓶的导管有气泡冒出可以说明此反应放
热 ，不符合题意；
B、氢氧化钙溶解度随温度升高而减小，通过乙装置饱和石灰水变浑浊可以说明此反应放热 ，不符合
题意；
C、 甲装置左瓶试管中右导管是为了调节压强，使稀硫酸更容易流进去 ，不符合题意；
D、 甲、乙均使用 NaOH 溶液， 未使用 NaOH 固体，是因为氢氧化钠固体溶解也放热， 符合题意；
故选 D。
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8.D
【解析】根据酸碱发生反应溶液 pH 的变化情况分析，且由反应过程中溶液 pH 判断溶液的成分及溶液
的酸碱性。
A． 图中 A 点 pH 大于 7，呈碱性，向图中 A 点所示溶液滴入酚酞试液， 溶液变红 ，不符合题意；
B、该实验 pH 由大于 7 减小，说明是向氢氧化钠溶液中加入盐酸， 不符合题意；
C、C 点溶液 pH 小于 7，说明酸过量， 溶液中溶质为氯化钠和氯化氢，不符合题意；
D、 由 A 点到 B 点的 pH 变化过程证明酸和碱发生了中和反应 ，符合题意；
故选 D。
9.B
【解析】根据各组所给物质的性质分析， 由各物质性质判断两物质是否可相互转化。
A．水通电分解能生成氢气，氢气燃烧可生成水，不符合题意；
B、盐酸和氢氧化钙能发生反应， 但不能相互转化， 符合题意；
C、铜与氧气受热可生成氧化铜， 氧化铜与还原剂反应可生成铜，不符合题意；
D、氯化钙与碳酸钠反应可生成碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应可生成氯化钙，不符合题意；
故选 B。
10.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。
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；
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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。
故选 D。
二 、填空题
11.CuSO4 ；CaCO3 ；BaCl2 ；CaCO3 、BaCl2
【解析】根据铜离子的溶液呈蓝色、碳酸钙能溶于硝酸、硫酸钡不能溶于硝酸分析。
固体加足量水得到白色沉淀和蓝色溶液， 说明一定含有硫酸铜，沉淀可能是碳酸钙或硫酸钡；向白色
沉淀中加稀硝酸，若沉淀完全溶解， 则说明粉末中一定含有碳酸钙，若沉淀不溶解，则粉末中一定含
有氯化钡， 若沉淀部分溶解，则粉末中一定含有碳酸钙、氯化钡；
故答案为： CuSO4； CaCO3 ；BaCl2；CaCO3 、BaCl2。
12.（1）H2 +CuO Δ Cu+H2O
_
（2）实验结束后， 先停止通氢气后熄灭酒精灯，铜又被氧化成氧化铜
【解析】（1）根据氢气与氧化铜反应生成水和铜分析；
（2）根据灼热的铜与氧气反应会生成氧化铜分析。
（1）该反应为氢气与氧化铜反应生成水和铜， 方程式为 H2 +CuO Δ Cu+H2O ；
_
（2）实验结束后，若先停止通氢气后熄灭酒精灯， 生成的铜会被氧化成氧化铜， 红色固体又会变回黑
色；
故答案为：（1）H2 +CuO Δ Cu+H2O ；（2）实验结束后，先停止通氢气后熄灭酒精灯， 铜又被氧化成氧
_
化铜 。
13.（1）Fe2O3+6HCl=2FeCl3 +3H2O
（2）①NaOH②NaOH 和 Ca(OH)2
【解析】根据图示中各物质类别及元素化合价，结合题中所给提示，先推断出相关物质，再利用推导
出的物质进行解答。
（1）H、G 均可与 M 溶液反应，分别生成含该金属元素的两种盐溶液。G 和 M 的反应常用于工业除
锈， 则 G 为氧化铁，由 M 是酸且化合价为+1 价可知，为盐酸， 所以反应方程式为 Fe2O3+6HCl=2FeCl3
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+3H2O ；
（2） D 是由三种元素组成的化合物，俗名苏打， D 为碳酸钠。 A 是常用的建筑材料， 能和水反应放 出大量的热 ，且 A 为氧化物，所以 A 为氧化钙，A 能形成 B，B 为碱， 则 B 为氢氧化钙， 在 B 溶液中 加入一定量 D 溶液，即氢氧化钙溶液中加碳酸钠溶液，反应生成碳酸钙和氢氧化钠， 过滤后取滤液， 滴入过量 M 溶液， 无明显现象， 说明碳酸钠没有剩余， 则滤液中的溶质可能只有氢氧化钠， 也可能是
氢氧化钠和氢氧化钙；
故答案为：（1） Fe2O3+6HCl=2FeCl3 +3H2O ；（2） ①NaOH②NaOH 和 Ca(OH)2 。
三 、实验题
14.四；无色酚酞； 把 pH 试纸浸入溶液中；氯化钠也能够和硝酸银反应生成氯化银沉淀
【解析】【猜想假设】稀盐酸和氢氧化钠反应， 生成氯化钠和水，因此二者不可能同时存在；
【实验探究】（1）无色的酚酞试液遇到酸不变色， 遇到碱变红色；
【评价反思】（1）用 pH 试纸测溶液的 pH 值时， 应该用玻璃棒蘸取少量滴在试纸上，然后与标准比色
卡进行比较；
（2）加入硝酸银后生成白色沉淀氯化银，这可能是稀盐酸与硝酸银反应生成，也可能是氯化钠与硝
酸银反应生成。
【猜想假设】乙组同学对以上猜想提出质疑， 认为有一种猜想是不合理的。不合理的猜想是猜想四；
【实验探究】（1）丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴无色酚酞试液，无明显变化，溶
液中一定没有 NaOH。
【评价反思】（1）实验操作中的一处错误为： 把 pH 试纸浸入溶液中；
（2）实验方案中有一个是错误的， 错误的原因是：氯化钠也能够和硝酸银反应生成氯化银沉淀。
四 、解答题
15.（1）Zn2+ 、Fe2+、Cu2+、Ag+ ；Zn+2AgNO3=Zn ( NO3)2+2Ag 或 Fe+2AgNOg=Fe ( NO3)2+2Ag
（2）Fe、Cu、Ag；Fe(NO3)2
【解析】（1）①在金属活动性顺序表中，锌>铁>铜>银，两种金属的活动性差距越大， 反应则先进行。
②根据锌和硝酸银、铁和硝酸银的反应写出方程式即可；
（2）①在金属活动性顺序表中， 只有排在氢前面的金属才能和酸反应生成氢气；
②根据铁和锌的质量多少分析判断。
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（1）①将锌粉和铁粉加入到硝酸银和硝酸铜的混合溶液中时，反应顺序为：锌粉和铁粉先和硝酸银反 应，再与硝酸铜反应。加入稀盐酸后生成了白色沉淀，那么肯定是生成了氯化银， 因此滤液中有剩余 的硝酸银。既然硝酸银没有完全反应，那么锌和铁粉应该全部反应，生成了硝酸锌和硝酸亚铁， 而硝
酸铜根本就没有开始反应，因此滤液中一定存在的离子为：Zn2+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Ag+；
②产生滤渣的反应为：
a.锌和硝酸银反应，生成硝酸锌和银单质，方程式为： Zn+2AgNO3=Zn ( NO3)2+2Ag ；
b.铁和硝酸银反应，生成硝酸亚铁和银单质， 方程式为： Fe+2AgNOg=Fe ( NO3)2+2Ag 。
（2）①滤渣中加入稀盐酸，有气体生成， 那么气体应该是氢气，因此滤渣中应该有锌或铁剩余， 而铜
和银全部被置换出来。如果锌有剩余，那么铁根本就没有反应，此时滤渣的成分为锌、铁、铜、银；
如果锌完全反应，那么铁肯定有剩余，则滤渣为铁、铜、银， 因此滤渣中一定含有 Fe、Cu、Ag；
②由于铜和银全部被置换出来， 因此滤液中肯定没有铜离子和银离子。如果锌有剩余， 那么滤液中还 有硝酸锌， 肯定没有硝酸亚铁； 如果锌没有剩余而铁有剩余， 那么滤液中肯定含有硝酸锌， 应该含有
硝酸亚铁， 因此滤液中可能含有 Fe(NO3)2。
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