2.5物质的转化 同步练习（含解析）

2.5物质的转化 同步练习
、选择题
下列操作或装置正确的是（　　）
A．测溶液的酸碱性B．稀释浓硫酸
C．制作血涂片 D．用氢气还原氧化铜
下列的检验及结论中一定正确的是(　　)
A．某固体物质中加入稀盐酸，产生大量气泡，该物质一定是碳酸盐
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则原溶液一定有硫酸盐
C．分别含有Mg2+、Cu2+和Na+的三种盐酸盐溶液，用NaOH溶液就能一次鉴别开
D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，一定有Ba2+
当打开浓盐酸试剂瓶时，瓶口会有“白雾”出现。已知盐酸中含有水分子、氢离子和氯离子。下列实验能证明“白雾”中含有氢离子的是(　　) 。
A．①③ B．②④ C．①②④ D．①③④
小晨在完成如图氢氧化钠与稀硫酸反应试验后，想判断加入的稀硫酸是否过量，他取出部分反应后的液体，利用下列方法进行判断，可取的是(　　)
A．加入氯化钡溶液，是否有白色沉淀产生
B．加入少量氯化铜溶液，是否有蓝色沉淀生成
C．加入少量氢氧化铁，红色固体是否消失
D．滴加酚酞试液，观察是否不变色
下列各组变化中，每一步转化在一定条件下均能一步实现的是（　　）
A．NaCl→Na2CO3→NaOH B．Fe→Fe2O3→Fe(OH)3
C．BaSO4→BaCl2 →BaCO3 D．CuO→CuCl2→ZnCl2
如图所示的转化关系中，每个转化在一定条件下均能按箭头方向一步实现的是(　　)
A．只有①② B．只有①③
C．只有②③ D．①②③都是
如图中的a、b、c、d是初中科学中常见的四种不同类别的物质，连线的两物质(或其水液)都能发生化学反应，分别生成甲、乙、丙、丁四种物质(部分生成物已经略去)。其中甲是一种蓝色絮状沉淀物，c为应用最广泛的金属，丙为氯化物。下列推断不合理的是（　　）
A．a所属的物质类别是碱
B．b的溶液与c反应后，溶液的质量增加
C．a与b反应的基本类型属于复分解反应
D．c与d反应的化学方程式是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
如图是化学园地中一张表示物质间反应关系的卡片（“——”表示相连的两种物质能够在溶液体系中发生化学反应），其中A．B、C 三处的卡片尚未粘贴，其中甲乙丙三处的卡片尚未贴。下列说法中不正确的是(　　)
A．A 处贴上的卡片可以是 CuSO4 或H2SO4
B．B 处贴上的卡片是Ca(OH)2
C．C 处卡片上的物质一定能与BaCl2 发生反应
D．可用 Fe2O3 替换 Fe 的位置
某白色粉末可能含有CaCl2、Na2SO4、Ba(NO3)2、K2CO3中的一种或几种。把该粉末放入足量水中，充分搅拌，有白色不溶物产生。过滤，向不溶物中加入稀盐酸，不溶物全部溶解。向滤液中加入BaCl2溶液，没有明显现象。有关该粉末的说法正确的是（　　）
A．肯定有K2CO3 B．肯定有Ba(NO3)2
C．肯定有Na2SO4 D．肯定有CaCl2
学习了物质分类与转化规律后，小实绘制了部分物质间相互反应的关系图。图中阴影部分表示相邻两类物质的反应，其中不能用于制取FeCl2的是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
、填空题
如图甲所示，向盛有CuO的试管中加入一定量的稀H2SO4，CuO全部溶解并得到蓝色溶液；继续向试管中加入一定量的BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成。试管静置后，向上层清液中继续滴加NaOH溶液，又有沉淀生成，且新生成的沉淀质量跟滴加的NaOH溶液质量的关系如图乙所示。
（1）写出向上层清液中滴加NaOH溶液，生成沉淀的化学方程式　 　；（写出一个即可）
（2）图乙中A点对应溶液中溶质可能的组成有 。
A．只有一种组成 B．有二种组成可能
C．有三种组成可能 D．有四种组成可能
地球是一颗蓝色的星球，表面大部分被海洋覆盖，海水中蕴含的元素多达80多种．通过海水晒制可得粗盐，粗盐除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2以及泥沙等杂质。
以下是一种制备精盐的实验方案，步骤如下：
回答下列问题：
（1）小明在第Ⅱ步中，欲将MgCl2去除，选择添加NaOH溶液，请写出该反应的化学方程式　 　．但小亮同学对小明设想提出不同意见，他认为应该用Ca（OH）2代替NaOH，理由是　 　2
（2）小琴对第Ⅲ步进行实验，要将溶液中的Ca2+沉淀出来，必然加一种常见的盐，该盐为　 　，反应化学方程式为　 　，该盐要加过量的目的是　 　，据此分析，经过第Ⅲ步除去不溶物后，所得溶液的所有溶质有　 　
（3）第Ⅳ步中，小琴加入过量盐酸，除去溶液中所有杂质后，认为过量的盐酸也并不是新引入的杂质，经过加热蒸发，盐酸也可以除去，小琴利用了盐酸的　 　性
小科以化合价为纵坐标、以物质类别为横坐标绘制了下图，每种物质中都有一种元素的化合价与纵坐标的数值对应，图中字母均表示初中科学中的常见物质，其中“→”表示物质间的转化关系。已知A中氧元素的质量分数为60%，C、D、E、F均含有铜元素。请回答：
（1）“A＋H2O=B”的反应属于基本反应类型中的　 　；
（2）写出B和D反应得到C和水的化学方程式　 　；
（3）列举3种能与E反应得到F的物质　 　。
、实验探究题
某同学为了探究木炭和氧化铜在高温条件下生成的气体产物的成分，提出了如下猜想：
a．可能是二氧化碳；
b．可能是一氧化碳。
并设计如图所示装置进行实验，预期的实验现象及结论如下：
Ⅰ．若澄清的石灰水变浑浊，则气体为二氧化碳；
Ⅱ．若澄清的石灰水不变浑浊，则气体为一氧化碳。请你分析并回答：
（1）该同学的猜想不够严谨，可以补充猜想c：　 　；
（2）该实验装置存在的缺陷是：　 　；
（3）反应结束时，停止实验的操作步骤是：　 　；
（4）实验后发现试管①内壁上附着不易用试管刷洗净的固体生成物，适合清洗试管①的试剂是：　 　。
、解答题
已知一瓶食盐固体（主要成分为NaCl）中含有少量Na2SO4杂质，小明欲要得到纯净的NaCl，进行如下流程的实验：
（1）往溶液Ⅰ中加过量BaCl2的目的是　 　；
（2）写出溶液Ⅲ中所有溶质的化学式　 　；
（3）溶液Ⅲ中加入溶质质量分数为10%的稀盐酸，测得产生的气体的质量与所加入稀盐酸的质量关系如图。则A点横坐标x的值是多少
2.5物质的转化 同步练习答案解析
、选择题
D
【解析】考查的是实验操作时应该注意的事项和正确的实验操作；
A．测溶液的酸碱性时，不能在原试剂瓶内进行检验，应取少量待测试剂于试管中进行检验，以免将原试剂污染，A错误；
B.稀释浓硫酸是将浓硫酸倒入水中，而非将水倒入浓硫酸中，B错误；
C.制作血涂片时，为了得到薄而均匀而不损伤血细胞的血膜，应以推片的下部接触血滴，血液沿推片散开，推片与玻片保持30°角，平稳向载玻片的另一端推制而成薄层血膜，如图操作会使血细胞破损，C错误；
D.用氢气还原氧化铜时，导管应深入试管的底部，以利于排净试管内的空气以及氢气与氧化铜充分反应，试管口略向下倾斜，以防冷凝水倒流，炸裂试管，D正确；
故答案为：D.
C
【解析】根据酸、碱、盐的化学性质进行分析判断即可。
A．活泼金属与稀盐酸也能生成大量氢气的气泡，故A错误；
B.加入氯化钡溶液，还可能生成不溶于酸的氯化银沉淀，那么原溶液中不一定含有硫酸盐，故B错误；
C. 将NaOH溶液分别加入含有Mg2+、Cu2+和Na+的三种盐酸盐溶液，生成白色沉淀含有Mg2+，生成蓝色沉淀的含有Cu2+，没有任何现象的含有Na+，故C正确；
D．碳酸镁也是白色沉淀，加入盐酸后沉淀消失，因此不一定有 Ba2+ ，故D错误。
故选C。
D
【解析】根据酸的化学性质分析，证明氢离子可依据酸溶液的酸碱性或与含指示剂的碱溶液反应时颜色的变化来完成。
①白雾中含有氢离子，会使石蕊试液变红，正确； ②加硝酸银溶液是证明氯离子，而不能证明氢离子，错误；③pH试纸可测定溶液的酸碱性，能证明氢离子，正确；④氢氧化钠和酚酞的混合溶液呈红色，通过溶液颜色的变化可证明氢离子，正确；
故选D。
C
【解析】根据稀硫酸的性质分析判断即可。
A．氢氧化钠和稀硫酸反应，生成硫酸钠和水。加入氯化钡后，生成了白色沉淀硫酸钡，其中的硫酸根离子可能是稀硫酸中的，也可能是硫酸钠中的，无法判断，故A错误；
B.氯化铜和氢氧化钠反应，生成氢氧化铜蓝色沉淀，说明氢氧化钠过量，不能说明稀硫酸过量，故B错误；
C.红色的氢氧化铁与稀硫酸反应，生成硫酸铁和水，如果红色的固体消失，那么说明稀硫酸过量，故C正确；
D.无色酚酞试液遇酸或中性溶液都不变色，因此无法确定稀硫酸是否过量，故D错误。
故选C。
D
【解析】根据所给物质的性质进行分析，由该物质的性质判断转化是否可以一步实现。
A． 氯化钠不能一步转化为碳酸钠，不符合题意；
B、 氧化铁不能一步转化为氢氧化铁，不符合题意；
C、 硫酸钡不能一步转化为氯化钡，不符合题意；
D、氧化铜与盐酸反应可生成氯化铜，氯化铜与锌反应可生成氯化锌，符合题意；
故选D。
D
【解析】根据所给各物质性质分析，由各物质性质确定转化是否可以实现。
氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜与铁等反应生成硫酸亚铁和铜，铜与氧气反应生成氧化铜，三步转化均可一步实现；
故选D。
B
【解析】由于甲为蓝色絮状沉淀，所以甲是氢氧化铜；由于氢氧化铜只能由可溶性的盐和碱反应生成，所以a、b肯定是盐和碱；c为应用最广泛的金属，因此c是铁；由于金属只能和盐反应，不能与碱反应，所以b肯定是盐，而a是碱；c和d生成氯化物，那么根据金属和酸反应生成氯化盐和氢气可知，d肯定为酸。
A．a所属的物质类别是碱，故A正确不合题意；
B.b的溶液与c反应后，生成新的金属和盐溶液，此反应为置换反应；溶液的质量增加还是减少，取决于参加反应的金属和生成金属的质量大小，因此可能增大也可能减少，故B错误符合题意；
C.a为碱，b为盐，二者反应生成新盐和新碱，属于两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物，因此属于复分解反应 ，故C正确不合题意；
D.c与d反应的化学方程式是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，故D正确不合题意。
故选B。
D
【解析】根据铁能够和A．C反应，所以A．C是硫酸、硫酸铜中的一种，则B是氢氧化钙，然后将推出的物质进行验证即可。A．A 处贴上的卡片可以是 CuSO4或H2SO4，故A正确不合题意；
B.B 处贴上的卡片是Ca（OH）2，故B正确不合题意；
C.C处卡片上的物质可以是硫酸铜或硫酸，一定能与BaCl2发生反应，故C正确不合题意；
D.氧化铁不会与硫酸铜反应，所以不可用 Fe2O3替换 Fe 的位置，故D错误符合题意。
故选D。
A
【解析】可根据不同物质之间的化学反应及现象进行验证作答。四种物质之间反应可以生成的白色沉淀有BaSO4、CaCO3、BaCO3、微溶物CaSO4。因为BaSO4 、CaSO4不溶于稀盐酸，CaCO3、BaCO3可溶于稀盐酸，所以Na2SO4肯定不存在，K2CO3肯定存在。由于只要CaCO3、BaCO3有一种，就可以满足题意，所以CaCl2、Ba（NO3）2没法确定，但是二者至少有一种必须存在。
故选A．
C
【解析】根据酸、碱、盐和金属的性质分析即可。
①氢氧化亚铁与稀盐酸反应，生成氯化亚铁和水，故①正确；
②稀盐酸与铁单质反应，生成氯化亚铁和氢气，故②正确；
③碱+盐→新碱+新盐，这个发应应该是相互交换成分得到。既然产物为氯化亚铁，那么碱应该是氢氧化亚铁，而盐应该是含氯离子的盐，但是实际上氢氧化亚铁不溶于水，不能与盐反应，故③错误；
④铁单质与氯化铜反应，生成氯化亚铁和铜单质，故④正确。
那么不能用于制取氯化亚铁的是③。
故选C。
、填空题
（1）2NaOH+CuCl2=2NaCl+Cu(OH)2↓；NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓)
（2）C
【解析】（1）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；
（2）根据已有的物质的性质结合物质间反应的实验现象进行分析解答即可。
（1）上层清液中可能存在氯化铜或硫酸铜，则：
①氢氧化钠和氯化铜反应，生成氯化钠和氢氧化铜沉淀，则方程式为：2NaOH+CuCl2=2NaCl+Cu(OH)2↓；
②氢氧化钠和硫酸铜反应，生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀，则方程式为：NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓)。
（2）向蓝色溶液中加入氯化钡溶液，则硫酸铜与氯化钡反应产生硫酸钡沉淀和氯化铜，试管静置后，向上层清液中继续滴加NaOH溶液，又有沉淀生成，而且开始没有沉淀生成，说明最初的蓝色溶液中含有硫酸，硫酸能与氯化钡反应产生硫酸钡沉淀和盐酸。加入氢氧化钠，则开始可能是盐酸与氢氧化钠反应，也可能是多余的硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠，还有可能是氯化钡剩余，最终有沉淀生成，则是氢氧化钠与含有的铜离子结合产生的硫氢氧化铜沉淀，故达到A点，溶液中的溶质可能：
①含有氯化钠；
②氯化钠和硫酸钠；
③氯化钠和氯化钡。
故选C。
（1）2NaOH+MgCl2=Mg（OH）2↓+2NaCl；NaOH价格较贵，使成本过高
（2）Na2CO3；Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；确保Ca2+完全沉降；NaCl、Na2CO3、NaOH
（3）挥发
【解析】（1）氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠，据此写出反应的化学方程式；氢氧化钠的价格高于氢氧化钙；
（2）碳酸钙是一种不溶于水的白色沉淀，因此要沉淀钙离子，必须加入碳酸盐；碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，据此写出反应的化学方程式；只有碳酸钠过量，才能保证钙离子全部沉淀出来；经过第III步后，溶液中碳酸钠过量，肯定含有碳酸钠，还有反应生成的产物氯化钠和氢氧化钠；
（3）盐酸具有挥发性．（1）粗盐提纯第II步中，加入氢氧化钠后，氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠，反应的化学方程式为：2NaOH+MgCl2=Mg（OH）2↓+2NaCl；但小亮同学对小明设想提出不同意见，他认为应该用Ca（OH）2代替NaOH，理由是：氢氧化钠的价格高于氢氧化钙，成本太高；
故答案为：2NaOH+MgCl2=Mg（OH）2↓+2NaCl；NaOH价格较贵，使成本过高；
（2）琴对第Ⅲ步进行实验，要将溶液中的Ca2+沉淀出来，必然加一种常见的盐，该盐为Na2CO3，反应化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；该盐要加过量的目的是确保Ca2+完全沉降，据此分析，经过第Ⅲ步除去不溶物后，所得溶液的所有溶质有NaCl、Na2CO3、NaOH；
故答案为：；Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；确保Ca2+完全沉降；
（3）第Ⅳ步中，小琴加入过量盐酸，除去溶液中所有杂质后，认为过量的盐酸也并不是新引入的杂质，经过加热蒸发，盐酸也可以除去，小琴利用了盐酸的挥发性。
（1）化合反应
（2）Cu(OH)2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O
（3）C、H2、CO(或写名称)
【解析】（1）由两种或两种以上物质生成一种物质的反应叫化合反应；
（2）根据反应物和生成物写出化学方程式并配平即可；
（3）根据题干提供的信息结合已有的物质的性质和化合价的知识进行分析解答，A中氧元素的质量分数为60%，且其中一种元素的化合价为+6，故可能是三氧化硫；三氧化硫能转化生成B，且硫元素的化合价不变，故B可能是硫酸，C、D、E、F均含有铜元素，硫酸能转化生成C，故C可能是硫酸铜；B和D能反应生成硫酸铜和水，故D可能是氢氧化铜；氢氧化铜能转化生成氧化铜，故E可能是氧化铜；F中铜元素的化合价为0，故F是铜。
（1）“A＋H2O=B”的反应属于基本反应类型中的化合反应；
（2）根据分析，B是氢氧化铜，D是稀硫酸，C是硫酸铜，则其化学方程式为：Cu(OH)2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O；
（3）根据分析可知：E是氧化铜，F是铜，由将氧化铜还原成铜的物质有：C、H2、CO；
故答案为：（1）化合反应；（2）Cu(OH)2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O；（3）C、H2、CO。
、实验探究题
（1）可能是一氧化碳和二氧化碳的混合物
（2）没有尾气处理
（3）先将导管从试管中移出，再熄灭酒精灯
（4）稀盐酸
【解析】（1）根据碳和氧化铜反应也可能生成 一氧化碳和二氧化碳的混合物分析；
（2）根据CO对空气会造成污染分析；
（3）根据加热类装置要防止发生倒吸分析；
（4）根据稀盐酸可溶解碳酸盐分析。
（1）碳和氧化铜反应也可能生成 一氧化碳和二氧化碳的混合物 ；
（2）该实验可能生成CO，会造成空气污染，装置中没有尾气处理装置，存在缺陷；
（3） 反应结束时， 为防止发生倒吸，需先将导管从试管中移出，再熄灭酒精灯 ；
（4） 试管①内壁上附着不易用试管刷洗净的固体生成物为二氧化碳与氢氧化钙反应生成的碳酸钙，应用稀盐酸清洗；
故答案为：（1） 一氧化碳和二氧化碳的混合物 ；（2）没有尾气处理装置；（3） 先将导管从试管中移出，再熄灭酒精灯 ；（4）稀盐酸。
、解答题
（1）除去Na2SO4
（2）NaCl、Na2CO3
（3）解：设与Na2CO3反应的HCl的质量为x
Na2CO3+ 2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
　 73 44
　 x 8.8克
则： 克
x=14.6克
m液= =146克
答：A点坐标的数值是146
【解析】（1）加入的氯化钡能够和其中的硫酸钠反应，生成氯化钠和硫酸钡沉淀，从而除去杂质硫酸钠；
（2）固体加水溶解，溶液I中含有氯化钠和硫酸钠；加入过量的氯化钡后，其中的硫酸钠和它反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，因此溶液II中含有氯化钠和过量的氯化钡；加入过量的碳酸钠后，与其中的氯化钡反应，生成碳酸钡、氯化钠和水，因此溶液III中溶质是氯化钠和剩余的碳酸钠。
（3）根据图像可知，A点的横坐标是与剩余的碳酸钠反应的稀盐酸的质量。写出碳酸钠和稀盐酸反应的方程式，利用生成的二氧化碳的质量计算出参加反应的HCl的质量，最后根据计算出参加反应的稀盐酸的质量即可。
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