物质的转化
1．(2024·新泰模拟)如果将物质按单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物分类，如图中甲、乙、丙、丁是四种不同类别的物质，且相连物质之间均能发生化学反应。下列说法正确的是( )
A．当甲、乙、丙分别为酸、碱、盐时，丁可以为碳酸钠
B．当甲为氯化铜时，丁可以为氢氧化钠
C．当丁为氧气时，甲、乙、丙可以为红磷、甲烷、一氧化碳
D．当丁为盐酸时，甲、乙、丙可以为铜、硝酸银、氢氧化钙
B [根据题意，甲、乙、丙、丁是四种不同类别的物质，当甲、乙、丙分别为酸、碱、盐时，丁不可以为碳酸钠，因为碳酸钠属于盐，A错误；氯化铜能和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氯化钠，当甲为氯化铜时，丁可以为氢氧化钠，B正确；当丁为氧气时，虽然红磷、甲烷、一氧化碳都能和氧气反应，但红磷和氧气都属于单质，C错误；当丁为盐酸时，虽然盐酸、铜、硝酸银、氢氧化钙属于不同类别的物质，但铜和盐酸不能发生反应，D错误。]
2．(2024·肥城二模)甲、乙为初中化学常见的两种物质，两者之间存在如图转化关系。下列说法不正确的是( )
甲乙甲
A．若甲为Na2CO3，乙为NaOH，则反应②可用于解释NaOH的变质
B．若甲为H2O2，乙为H2O，则该转化关系可以实现
C．若甲为MgSO4，乙为Mg(OH)2，则反应①中的另一反应物可以是NaOH
D．若甲为H2O，乙为O2，则反应②中的另一反应物可以是化合物或单质
B [若甲为Na2CO3，乙为NaOH，反应②可以是NaOH与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，可用于解释NaOH的变质，A正确；若甲为H2O2，乙为H2O，过氧化氢能在二氧化锰的催化下生成水和氧气，但水不能生成过氧化氢，B错误；若甲为MgSO4，乙为Mg(OH)2，硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和硫酸钠，反应①中的另一反应物可以是NaOH，C正确；若甲为H2O，乙为O2，氢气与氧气反应生成水，甲烷与氧气反应也能生成水，则②中的另一反应物可以是化合物或单质，D正确。]
3．(2024·东平期末)下列物质间的转化，通过一步化学反应不能实现的是( )
A．Fe→Cu→Ag
B．CaCO3→CaO→Ca(OH)2
C．H2→H2O→O2
D．NaCl→NaNO3→Na2SO4
D [金属活动性顺序：铁>铜>银，则铁能和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，铜能和硝酸银反应生成银和硝酸铜，A不符合题意；碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，B不符合题意；氢气燃烧生成水，电解水生成氢气和氧气，C不符合题意；氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，但硝酸钠不能转化为硫酸钠，D符合题意。]
4．(2024·苏州中考)在给定条件下，下列选项所示的物质转化不能实现的是( )
A．CuFe
B．PP2O5
C．CO2O2
D．NaOH溶液NaCl溶液
A [A．根据金属活动性：铁＞铜，铜与硫酸亚铁不反应，不能实现物质转化；B．红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，能实现物质转化；C．植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为氧气，能实现物质转化；D．氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，能实现物质转化。]
5．(2024·天津中考)如图所示为甲、乙、丙、丁四种物质间的相互关系，涉及的反应均为初中化学常见反应(“—”表示相连的两种物质能反应，“→”表示通过一步反应能实现转化)，下列选项符合图示关系的是( )
选项 甲 乙 丙 丁
A CuO H2 H2SO4 Mg
B HCl Fe Fe3O4 O2
C O2 CO CO2 C
D Ca(OH)2 CO2 Na2CO3 HCl
D [A．甲—乙是指氧化铜与氢气在加热条件下反应生成铜和水；甲—丙是指氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水；丙—丁反应是指硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气；丁→乙是指镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气；丙→乙是指镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，乙→丙H2无法通过一步转化变为H2SO4。B．甲—乙是指铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；甲—丙是指盐酸和四氧化三铁反应生成盐和水；丙—丁不反应。C．甲—乙是指氧气和一氧化碳在点燃条件下反应生成二氧化碳；甲—丙不反应。D．甲—乙是指氢氧化钙与二氧化碳气体反应生成碳酸钙沉淀和水；甲—丙是指氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；丙—丁是指碳酸钠溶液和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体；丁→乙是指盐酸和碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体；丙→乙是指碳酸钠溶液和盐酸反应生成二氧化碳气体；乙→丙是指二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水。]
判断一步反应能否实现的方法：
1．反应符合客观事实
如：C→CO2(√)，S→SO3(×)。
2．转化需要满足反应发生的条件
(1)符合金属活动性顺序，如：
Fe→Cu(√), Cu→Fe(×)，Mg→MgCl2(√)，Cu→CuCl2(×)。
(2)符合化学反应中化合价的变化规则，如：Fe→FeCl2 (√)，Fe2O3→FeCl3(√)，Fe2O3→FeCl2(×)。
(3)酸、碱、盐之间的转化需要满足复分解反应发生的条件：有气体、水或沉淀生成，如：NaCl→NaNO3(√)，NaNO3→NaCl(×)。
物质的推断
6．(2024·泰山区一模)现有一包固体，可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCO3、FeCl3、NaCl中的一种或几种，现进行以下实验。
(1)取适量的固体加水溶解，得无色澄清溶液。
(2)向步骤(1)所得溶液中加入过量的溶液，过滤得白色固体A和无色滤液B。取固体A，加入过量的稀硝酸，部分固体溶解。
(3)取少量滤液B，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。
以下说法不正确的是( )
A．由(1)可知原固体中不含BaCO3、FeCl3
B．由(2)可知白色固体A含有BaCO3、BaSO4
C．由(3)无法判断是否含有NaCl
D．原固体中一定含有Na2SO4、Na2CO3、NaCl
C [碳酸钡难溶于水，氯化铁溶液呈黄色，取适量的固体加水溶解，得无色澄清溶液，可知，固体中不含BaCO3、FeCl3；硫酸钠与硝酸钡反应产生硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀不溶于酸，碳酸钠与硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钡沉淀能溶于酸，当向固体A加入过量的稀硝酸，部分固体溶解，说明沉淀既有碳酸钡又有硫酸钡，原固体中一定含有硫酸钠和碳酸钠；由于加入的硝酸钡溶液是过量的，所以滤液B中不存在硫酸钠和碳酸钠，存在硝酸钡和硝酸钠，取少量滤液B，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，白色沉淀一定为氯化银，说明滤液B中含有氯离子，则原固体中含有NaCl；所以原固体中一定含有Na2SO4、Na2CO3、NaCl。根据上述分析可知：由(1)可知原固体中不含BaCO3、FeCl3，A正确；由(2)可知白色固体A含有BaCO3、BaSO4，B正确；由(3)可以判断一定含有NaCl，C错误；原固体中一定含有Na2SO4、Na2CO3、NaCl，D正确。]
7．(2024·岱岳区二模)已知A～F均是初中化学常见的物质。其中D是大理石的主要成分，E是工业上常用来制玻璃、造纸、洗涤剂的原料，B和F都是碱。它们之间存在如图所示的转化关系。“→”表示物质之间存在着相应的转化关系，“—”表示物质间能发生反应(部分反应物、生成物和反应条件未标出)。下列说法不正确的是( )
A．E的俗名是纯碱或苏打
B．物质A和F可以反应生成物质E
C．图中的转化关系涉及四种基本反应类型
D．B物质可以用作建筑材料
C [E是工业上常用来制玻璃、造纸、洗涤剂的原料，则E为碳酸钠；D是大理石的主要成分，则D是碳酸钙；D在高温下生成C，C能转化为B，B为碱，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，则C为氧化钙，B为氢氧化钙；D(碳酸钙)与A能相互转化，E(碳酸钠)与A能相互转化，A能与F(碱)反应，则A为二氧化碳；F为碱，B(氢氧化钙)能转化为F，F能与E(碳酸钠)相互转化，则F为氢氧化钠，据此可知：E为碳酸钠，俗名是纯碱或苏打，A正确；物质A为二氧化碳，F为氢氧化钠，E为碳酸钠，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠，B正确； 碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应；氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于化合反应；二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，这两个反应不属于基本反应类型；碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应；故图中的转化关系涉及三种基本反应类型，不涉及置换反应，C错误； B物质为氢氧化钙，氢氧化钙可以与空气中的二氧化碳反应，生成坚硬的碳酸钙，可用作建筑材料，D正确。]
8．(2024·宁阳二模)元素化合价和物质类别是研究物质的两个重要维度。如图为碳元素的部分“价—类”二维图。下列说法不正确的是( )
A．a点对应的物质可能是CH4
B．b代表的物质可以是金刚石，硬度大，可用于切割玻璃
C．c点对应的物质可用于工业炼铁
D．d代表的物质是二氧化碳，能使澄清石灰水变浑浊
D [a点对应的物质是含－4价碳元素的有机物，CH4为有机物，且其中碳元素化合价为－4价，故a点对应的物质可能是 CH4，A正确；b代表的物质是碳单质，可以是金刚石，硬度大，可用于切割玻璃，B正确；c点对应的物质是含有＋2价碳元素的氧化物，即为CO，一氧化碳具有还原性，可用于工业炼铁，C正确；d代表的物质是含有＋4价碳元素的酸，即为H2CO3，D错误。]
9．(2024·达州中考)A、B、C、D、E、F是初中化学常见的物质，其中C、D、E、F为不同类别的物质。A、F两物质元素组成相同且常温下均为液态，C是应用最广泛的金属，D的溶液呈蓝色。“—”表示相连的两种物质能发生反应，“→”表示相连物质能向箭头所指一方转化，部分反应物、生成物及反应条件已省略，回答下列问题：
(1)A转化为B和F的化学方程式为______________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)D与E反应的现象是_______________________________________________。
(3)C与D反应的基本类型是________反应。
[解析] A、F两物质元素组成相同且常温下均为液态，且A能转化为F，则A为H2O2，F为H2O；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，则B为O2；C是应用最广泛的金属，则C为Fe；D的溶液呈蓝色，则D可以是CuSO4；E和H2O可以相互转化，又可以和D反应，则E为Ca(OH)2。代入题图，推断合理。(1)A转化为B和F的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑。(2)D与E的反应可以是硫酸铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙，反应的现象是有蓝色沉淀生成，溶液由蓝色逐渐变为无色。(3)C与D的反应可以是铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，该反应是由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应。
[答案] (1)2H2O22H2O＋O2↑ (2)有蓝色沉淀产生，溶液由蓝色变为无色 (3)置换
10．如图，化学课上，同学们进行击鼓传花游戏，他们每个人代表一种初中常见的化学物质，只要满足每关相应的要求，“花”就可以传递。请你利用所学知识帮助他们通关。
(1)第一关：要求相邻的物质之间可以发生反应。已知：A、B、C、D属于不同类别，B和E属于同一类别，A的固体可用于人工降雨，C的俗称为纯碱，A与B反应有白色沉淀产生。
①物质E的化学式为________(写一个)，D与E反应的基本反应类型为_____________________________________________________________________。
②C和D反应的化学方程式为________________________________________(写一个)。
(2)第二关：要求相邻的物质之间可以发生转化(如图，箭头指向生成物，以上反应均为一步转化)。
已知A是年产量最高的金属，B、C、D是三种不同状态的氧化物，B是黑色固体，E为单质，B→C的转化是工业炼铁原理之一。
①A转化为B的反应现象为_____________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②D转化为E的化学方程式为__________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析] (1)A的固体可用于人工降雨，可推出A为二氧化碳，C的俗称为纯碱，可推出C为碳酸钠，A与B反应有白色沉淀产生，B能与C反应，可推出B为氢氧化钙，B和E属于同一类物质，则E属于碱，如氢氧化钠，D能与E、C反应，D可能是酸，如稀盐酸，代入验证，符合题意。
①由分析可知，E可以为氢氧化钠，化学式为NaOH；D和E反应，是酸和碱发生反应生成盐和水，是两个化合物互相交换成分生成两个新化合物，属于复分解反应。
②C和D反应可以为碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
(2)已知A是年产量最高的金属，可推出A为铁，B、C、D是三种不同状态的氧化物，B是黑色固体，A能转化为B，可推出B为四氧化三铁，B能转化为C，可推出C为二氧化碳，C能转化为D，可推出D为水，D能转化为E，E能转化为A，E为单质，可推出E为氢气，代入验证，符合题意。
①A转化为B的反应为铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，现象为剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体。
②D转化为E的反应为水通电生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2H2↑＋O2↑。
[答案] (1)①NaOH(合理即可) 复分解反应
②Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑(合理即可)
(2)①剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体
②2H2O2H2↑＋O2↑
解答“化学推断题”时，可采用下面的模板进行推断与答题。
物质的转化与推断
1．解题思路
第一步：读题，找出题目中有关物质特殊颜色、特征反应、特定用途及反应条件等。
第二步：分析，有明显题眼的，从题眼入手，根据物质间的关系进行判断；没有明显题眼的，从隐含条件入手，寻找物质间的转换关系，从而逐一推导出所有物质。
第三步：将推出结果代入转换图中，验证结果。
2．解题方法
顺推法：通常以题首为突破口，按照物质的性质，以及物质间的相互反应为依托逐步深入下去，直至顺利解题。
逆推法：通常以题给的结论或实验现象为突破口，从题尾入手依次向前逆推，从而获得问题的答案。
分层法：将整个推断过程分层进行，先得出每层的结论，再统摄整理。
剥离法：根据已知条件把推断过程中存在的有明显特征的未知物质先剥离出来，再将其作为已知条件来逐个推断其他物质。
3．题眼突破
以物质的特征颜色为突破口，
以物质的俗名和主要成分为突破口，
以元素或物质之最为突破口，
以物质的用途为突破口，
以物质的特征组成为突破口，
以典型反应条件为突破口，
以化学反应的特殊现象、特征反应条件为突破口，
以物质的相对分子质量及金属元素的质量分数为突破口，
以物质的分类为突破口，
以物质的典型性质为突破口，
以常考转化关系为突破口。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题五 物质的转化与推断
类题通关
1．B [根据题意，甲、乙、丙、丁是四种不同类别的物质，当甲、乙、丙分别为酸、碱、盐时，丁不可以为碳酸钠，因为碳酸钠属于盐，A错误；氯化铜能和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氯化钠，当甲为氯化铜时，丁可以为氢氧化钠，B正确；当丁为氧气时，虽然红磷、甲烷、一氧化碳都能和氧气反应，但红磷和氧气都属于单质，C错误；当丁为盐酸时，虽然盐酸、铜、硝酸银、氢氧化钙属于不同类别的物质，但铜和盐酸不能发生反应，D错误。]
2．B [若甲为Na2CO3，乙为NaOH，反应②可以是NaOH与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，可用于解释NaOH的变质，A正确；若甲为H2O2，乙为H2O，过氧化氢能在二氧化锰的催化下生成水和氧气，但水不能生成过氧化氢，B错误；若甲为MgSO4，乙为Mg(OH)2，硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和硫酸钠，反应①中的另一反应物可以是NaOH，C正确；若甲为H2O，乙为O2，氢气与氧气反应生成水，甲烷与氧气反应也能生成水，则②中的另一反应物可以是化合物或单质，D正确。]
3．D [金属活动性顺序：铁>铜>银，则铁能和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，铜能和硝酸银反应生成银和硝酸铜，A不符合题意；碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，B不符合题意；氢气燃烧生成水，电解水生成氢气和氧气，C不符合题意；氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，但硝酸钠不能转化为硫酸钠，D符合题意。]
4．A [A.根据金属活动性：铁＞铜，铜与硫酸亚铁不反应，不能实现物质转化；B.红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，能实现物质转化；C.植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为氧气，能实现物质转化；D.氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，能实现物质转化。]
5．D [A.甲—乙是指氧化铜与氢气在加热条件下反应生成铜和水；甲—丙是指氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水；丙—丁反应是指硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气；丁→乙是指镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气；丙→乙是指镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，乙→丙H2无法通过一步转化变为H2SO4。B.甲—乙是指铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；甲—丙是指盐酸和四氧化三铁反应生成盐和水；丙—丁不反应。C.甲—乙是指氧气和一氧化碳在点燃条件下反应生成二氧化碳；甲—丙不反应。D.甲—乙是指氢氧化钙与二氧化碳气体反应生成碳酸钙沉淀和水；甲—丙是指氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；丙—丁是指碳酸钠溶液和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体；丁→乙是指盐酸和碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体；丙→乙是指碳酸钠溶液和盐酸反应生成二氧化碳气体；乙→丙是指二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水。]
6．C [碳酸钡难溶于水，氯化铁溶液呈黄色，取适量的固体加水溶解，得无色澄清溶液，可知，固体中不含BaCO3、FeCl3；硫酸钠与硝酸钡反应产生硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀不溶于酸，碳酸钠与硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钡沉淀能溶于酸，当向固体A加入过量的稀硝酸，部分固体溶解，说明沉淀既有碳酸钡又有硫酸钡，原固体中一定含有硫酸钠和碳酸钠；由于加入的硝酸钡溶液是过量的，所以滤液B中不存在硫酸钠和碳酸钠，存在硝酸钡和硝酸钠，取少量滤液B，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，白色沉淀一定为氯化银，说明滤液B中含有氯离子，则原固体中含有NaCl；所以原固体中一定含有Na2SO4、Na2CO3、NaCl。根据上述分析可知：由(1)可知原固体中不含BaCO3、FeCl3，A正确；由(2)可知白色固体A含有BaCO3、BaSO4，B正确；由(3)可以判断一定含有NaCl，C错误；原固体中一定含有Na2SO4、Na2CO3、NaCl，D正确。]
7．C [E是工业上常用来制玻璃、造纸、洗涤剂的原料，则E为碳酸钠；D是大理石的主要成分，则D是碳酸钙；D在高温下生成C，C能转化为B，B为碱，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，则C为氧化钙，B为氢氧化钙；D(碳酸钙)与A能相互转化，E(碳酸钠)与A能相互转化，A能与F(碱)反应，则A为二氧化碳；F为碱，B(氢氧化钙)能转化为F，F能与E(碳酸钠)相互转化，则F为氢氧化钠，据此可知：E为碳酸钠，俗名是纯碱或苏打，A正确；物质A为二氧化碳，F为氢氧化钠，E为碳酸钠，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠，B正确； 碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应；氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于化合反应；二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，这两个反应不属于基本反应类型；碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应；故图中的转化关系涉及三种基本反应类型，不涉及置换反应，C错误； B物质为氢氧化钙，氢氧化钙可以与空气中的二氧化碳反应，生成坚硬的碳酸钙，可用作建筑材料，D正确。]
8．D [a点对应的物质是含－4价碳元素的有机物，CH4为有机物，且其中碳元素化合价为－4价，故a点对应的物质可能是 CH4，A正确；b代表的物质是碳单质，可以是金刚石，硬度大，可用于切割玻璃，B正确；c点对应的物质是含有＋2价碳元素的氧化物，即为CO，一氧化碳具有还原性，可用于工业炼铁，C正确；d代表的物质是含有＋4价碳元素的酸，即为H2CO3，D错误。]
9．解析：A、F两物质元素组成相同且常温下均为液态，且A能转化为F，则A为H2O2，F为H2O；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，则B为O2；C是应用最广泛的金属，则C为Fe；D的溶液呈蓝色，则D可以是CuSO4；E和H2O可以相互转化，又可以和D反应，则E为Ca(OH)2。代入题图，推断合理。(1)A转化为B和F的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑。(2)D与E的反应可以是硫酸铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙，反应的现象是有蓝色沉淀生成，溶液由蓝色逐渐变为无色。(3)C与D的反应可以是铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，该反应是由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应。
答案：(1)2H2O22H2O＋O2↑ (2)有蓝色沉淀产生，溶液由蓝色变为无色 (3)置换
10．解析：(1)A的固体可用于人工降雨，可推出A为二氧化碳，C的俗称为纯碱，可推出C为碳酸钠，A与B反应有白色沉淀产生，B能与C反应，可推出B为氢氧化钙，B和E属于同一类物质，则E属于碱，如氢氧化钠，D能与E、C反应，D可能是酸，如稀盐酸，代入验证，符合题意。
①由分析可知，E可以为氢氧化钠，化学式为NaOH；D和E反应，是酸和碱发生反应生成盐和水，是两个化合物互相交换成分生成两个新化合物，属于复分解反应。
②C和D反应可以为碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
(2)已知A是年产量最高的金属，可推出A为铁，B、C、D是三种不同状态的氧化物，B是黑色固体，A能转化为B，可推出B为四氧化三铁，B能转化为C，可推出C为二氧化碳，C能转化为D，可推出D为水，D能转化为E，E能转化为A，E为单质，可推出E为氢气，代入验证，符合题意。
①A转化为B的反应为铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，现象为剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体。
②D转化为E的反应为水通电生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2H2↑＋O2↑。
答案：(1)①NaOH(合理即可) 复分解反应
②Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑(合理即可)
(2)①剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体 ②2H2O2H2↑＋O2↑(共38张PPT)
专题五 物质的转化与推断
1．(2024·新泰模拟)如果将物质按单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物分类，如图中甲、乙、丙、丁是四种不同类别的物质，且相连物质之间均能发生化学反应。下列说法正确的是( )
A．当甲、乙、丙分别为酸、碱、盐时，丁可
以为碳酸钠
B．当甲为氯化铜时，丁可以为氢氧化钠
C．当丁为氧气时，甲、乙、丙可以为红磷、甲烷、一氧化碳
D．当丁为盐酸时，甲、乙、丙可以为铜、硝酸银、氢氧化钙
物质的转化
√
B [根据题意，甲、乙、丙、丁是四种不同类别的物质，当甲、乙、丙分别为酸、碱、盐时，丁不可以为碳酸钠，因为碳酸钠属于盐，A错误；氯化铜能和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氯化钠，当甲为氯化铜时，丁可以为氢氧化钠，B正确；当丁为氧气时，虽然红磷、甲烷、一氧化碳都能和氧气反应，但红磷和氧气都属于单质，C错误；当丁为盐酸时，虽然盐酸、铜、硝酸银、氢氧化钙属于不同类别的物质，但铜和盐酸不能发生反应，D错误。]
√
B [若甲为Na2CO3，乙为NaOH，反应②可以是NaOH与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，可用于解释NaOH的变质，A正确；若甲为H2O2，乙为H2O，过氧化氢能在二氧化锰的催化下生成水和氧气，但水不能生成过氧化氢，B错误；若甲为MgSO4，乙为Mg(OH)2，硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和硫酸钠，反应①中的另一反应物可以是NaOH，C正确；若甲为H2O，乙为O2，氢气与氧气反应生成水，甲烷与氧气反应也能生成水，则②中的另一反应物可以是化合物或单质，D正确。]
3．(2024·东平期末)下列物质间的转化，通过一步化学反应不能实现的是( )
A．Fe→Cu→Ag
B．CaCO3→CaO→Ca(OH)2
C．H2→H2O→O2
D．NaCl→NaNO3→Na2SO4
√
D [金属活动性顺序：铁>铜>银，则铁能和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，铜能和硝酸银反应生成银和硝酸铜，A不符合题意；碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，B不符合题意；氢气燃烧生成水，电解水生成氢气和氧气，C不符合题意；氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，但硝酸钠不能转化为硫酸钠，D符合题意。]
√
A [A．根据金属活动性：铁＞铜，铜与硫酸亚铁不反应，不能实现物质转化；B．红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，能实现物质转化；C．植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为氧气，能实现物质转化；D．氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，能实现物质转化。]
5．(2024·天津中考)如图所示为甲、乙、丙、丁四种物质间的相互关系，涉及的反应均为初中化学常见反应(“—”表示相连的两种物质能反应，“→”表示通过一步反应能实现转化)，下列选项符合图示关系的是( )
选项 甲 乙 丙 丁
A CuO H2 H2SO4 Mg
B HCl Fe Fe3O4 O2
C O2 CO CO2 C
D Ca(OH)2 CO2 Na2CO3 HCl
√
D [A．甲—乙是指氧化铜与氢气在加热条件下反应生成铜和水；甲—丙是指氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水；丙—丁反应是指硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气；丁→乙是指镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气；丙→乙是指镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，乙→丙H2无法通过一步转化变为H2SO4。B．甲—乙是指铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；甲—丙是指盐酸和四氧化三铁反应生成盐和水；丙—丁不反应。C．甲—乙是指氧气和一氧化碳在点燃条件下反应生成二氧化碳；甲—丙不反应。D．甲—乙是指氢氧化钙与
二氧化碳气体反应生成碳酸钙沉淀和水；甲—丙是指氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；丙—丁是指碳酸钠溶液和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体；丁→乙是指盐酸和碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体；丙→乙是指碳酸钠溶液和盐酸反应生成二氧化碳气体；乙→丙是指二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水。]
判断一步反应能否实现的方法：
1．反应符合客观事实
如：C→CO2(√)，S→SO3(×)。
2．转化需要满足反应发生的条件
(1)符合金属活动性顺序，如：
Fe→Cu(√), Cu→Fe(×)，Mg→MgCl2(√)，Cu→CuCl2(×)。
(2)符合化学反应中化合价的变化规则，如：Fe→FeCl2(√)，Fe2O3→FeCl3(√)，Fe2O3→FeCl2(×)。
(3)酸、碱、盐之间的转化需要满足复分解反应发生的条件：有气体、水或沉淀生成，如：NaCl→NaNO3(√)，NaNO3→NaCl(×)。
物质的推断
(3)取少量滤液B，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。
以下说法不正确的是( )
A．由(1)可知原固体中不含BaCO3、FeCl3
B．由(2)可知白色固体A含有BaCO3、BaSO4
C．由(3)无法判断是否含有NaCl
D．原固体中一定含有Na2SO4、Na2CO3、NaCl
√
C [碳酸钡难溶于水，氯化铁溶液呈黄色，取适量的固体加水溶解，得无色澄清溶液，可知，固体中不含BaCO3、FeCl3；硫酸钠与硝酸钡反应产生硫酸钡沉淀，硫酸钡沉淀不溶于酸，碳酸钠与硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钡沉淀能溶于酸，当向固体A加入过量的稀硝酸，部分固体溶解，说明沉淀既有碳酸钡又有硫酸钡，原固体中一定含有硫酸钠和碳酸钠；由于加入的硝酸钡溶液是过量的，所以滤液B中不存在硫酸钠和碳酸钠，存在硝酸钡和硝酸钠，取少量滤液B，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，白色沉淀一定为氯化银，
说明滤液B中含有氯离子，则原固体中含有NaCl；所以原固体中一定含有Na2SO4、Na2CO3、NaCl。根据上述分析可知：由(1)可知原固体中不含BaCO3、FeCl3，A正确；由(2)可知白色固体A含有BaCO3、BaSO4，B正确；由(3)可以判断一定含有NaCl，C错误；原固体中一定含有Na2SO4、Na2CO3、NaCl，D正确。]
7．(2024·岱岳区二模)已知A～F均是初中化学常见的物质。其中D是大理石的主要成分，E是工业上常用来制玻璃、造纸、洗涤剂的原料，B和F都是碱。它们之间存在如图所示的转化关系。“→”表示物质之间存在着相应的转化关系，“—”表示物质间能发生反应(部分反应物、生成物和反应条件未标出)。下列说法不正确的是( )
A．E的俗名是纯碱或苏打
B．物质A和F可以反应生成物质E
C．图中的转化关系涉及四种基本反应类型
D．B物质可以用作建筑材料
√
C [E是工业上常用来制玻璃、造纸、洗涤剂的原料，则E为碳酸钠；D是大理石的主要成分，则D是碳酸钙；D在高温下生成C，C能转化为B，B为碱，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，则C为氧化钙，B为氢氧化钙；D(碳酸钙)与A能相互转化，E(碳酸钠)与A能相互转化，A能与F(碱)反应，则A为二氧化碳；F为碱，B(氢氧化钙)能转化为F，F能与E(碳酸钠)相互转化，则F为氢氧化钠，据此可知：E为碳酸钠，俗名是纯碱或苏打，A正确；物质A为二氧化碳，F为氢氧化钠，E为碳酸钠，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠，B正确； 碳酸钙高温分解生成氧
化钙和二氧化碳，属于分解反应；氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于化合反应；二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，这两个反应不属于基本反应类型；碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应；故图中的转化关系涉及三种基本反应类型，不涉及置换反应，C错误； B物质为氢氧化钙，氢氧化钙可以与空气中的二氧化碳反应，生成坚硬的碳酸钙，可用作建筑材料，D正确。]
8．(2024·宁阳二模)元素化合价和物质类别是研究物质的两个重要维度。如图为碳元素的部分“价—类”二维图。下列说法不正确的是( )
A．a点对应的物质可能是CH4
B．b代表的物质可以是金刚石，
硬度大，可用于切割玻璃
C．c点对应的物质可用于工业炼铁
D．d代表的物质是二氧化碳，能使澄清石灰水变浑浊
√
D [a点对应的物质是含－4价碳元素的有机物，CH4为有机物，且其中碳元素化合价为－4价，故a点对应的物质可能是 CH4，A正确；b代表的物质是碳单质，可以是金刚石，硬度大，可用于切割玻璃，B正确；c点对应的物质是含有＋2价碳元素的氧化物，即为CO，一氧化碳具有还原性，可用于工业炼铁，C正确；d代表的物质是含有＋4价碳元素的酸，即为H2CO3，D错误。]
9．(2024·达州中考)A、B、C、D、E、F是初中化学常见的物质，其中C、D、E、F为不同类别的物质。A、F两物质元素组成相同且常温下均为液态，C是应用最广泛的金属，D的溶液呈蓝色。“—”表示相连的两种物质能发生反应，“→”表示相连物质能向箭头所指一方转化，部分反应物、生成物及反
应条件已省略，回答下列问题：
(1)A转化为B和F的化学方程式为_____________________________。
(2)D与E反应的现象是______________________________________。
(3)C与D反应的基本类型是________反应。
有蓝色沉淀产生，溶液由蓝色变为无色
置换
酸铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙，反应的现象是有蓝色沉淀生成，溶液由蓝色逐渐变为无色。(3)C与D的反应可以是铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，该反应是由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应。
10．如图，化学课上，同学们进行击鼓传花游戏，他们每个人代表一种初中常见的化学物质，只要满足每关相应的要求，“花”就可以传递。请你利用所学知识帮助他们通关。
(1)第一关：要求相邻的物质之间可以发生反应。已知：A、B、C、D属于不同类别，B和E属于同一类别，A的固体可用于人工降雨，C的俗称为纯碱，A与B反应有白色沉淀产生。
①物质E的化学式为____________________(写一个)，D与E反应的基本反应类型为___________________。
②C和D反应的化学方程式为_________________________________________________(写一个)。
NaOH(合理即可)
复分解反应
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋
CO2↑(合理即可)
(2)第二关：要求相邻的物质之间可以发生转化(如图，箭头指向生成物，以上反应均为一步转化)。
已知A是年产量最高的金属，B、C、D是三种不同状态的氧化物，B是黑色固体，E为单质，B→C的转化是工业炼铁原理之一。
①A转化为B的反应现象为___________________________________。
②D转化为E的化学方程式为________________________________。
剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体
[解析] (1)A的固体可用于人工降雨，可推出A为二氧化碳，C的俗称为纯碱，可推出C为碳酸钠，A与B反应有白色沉淀产生，B能与C反应，可推出B为氢氧化钙，B和E属于同一类物质，则E属于碱，如氢氧化钠，D能与E、C反应，D可能是酸，如稀盐酸，代入验证，符合题意。
①由分析可知，E可以为氢氧化钠，化学式为NaOH；D和E反应，是酸和碱发生反应生成盐和水，是两个化合物互相交换成分生成两个新化合物，属于复分解反应。
②C和D反应可以为碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
解答“化学推断题”时，可采用下面的模板进行推断与答题。
物质的转化与推断
1．解题思路
第一步：读题，找出题目中有关物质特殊颜色、特征反应、特定用途及反应条件等。
第二步：分析，有明显题眼的，从题眼入手，根据物质间的关系进行判断；没有明显题眼的，从隐含条件入手，寻找物质间的转换关系，从而逐一推导出所有物质。
第三步：将推出结果代入转换图中，验证结果。
2．解题方法
顺推法：通常以题首为突破口，按照物质的性质，以及物质间的相互反应为依托逐步深入下去，直至顺利解题。
逆推法：通常以题给的结论或实验现象为突破口，从题尾入手依次向前逆推，从而获得问题的答案。
分层法：将整个推断过程分层进行，先得出每层的结论，再统摄整理。
剥离法：根据已知条件把推断过程中存在的有明显特征的未知物质先剥离出来，再将其作为已知条件来逐个推断其他物质。
3．题眼突破
以物质的特征颜色为突破口，
以物质的俗名和主要成分为突破口，
以元素或物质之最为突破口，
以物质的用途为突破口，
以物质的特征组成为突破口，
以典型反应条件为突破口，
以化学反应的特殊现象、特征反应条件为突破口，
以物质的相对分子质量及金属元素的质量分数为突破口，
以物质的分类为突破口，
以物质的典型性质为突破口，
以常考转化关系为突破口。物质的转化
1．(2024·新泰模拟)如果将物质按单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物分类，如图中甲、乙、丙、丁是四种不同类别的物质，且相连物质之间均能发生化学反应。下列说法正确的是( )
A．当甲、乙、丙分别为酸、碱、盐时，丁可以为碳酸钠
B．当甲为氯化铜时，丁可以为氢氧化钠
C．当丁为氧气时，甲、乙、丙可以为红磷、甲烷、一氧化碳
D．当丁为盐酸时，甲、乙、丙可以为铜、硝酸银、氢氧化钙
2．(2024·肥城二模)甲、乙为初中化学常见的两种物质，两者之间存在如图转化关系。下列说法不正确的是( )
甲乙甲
A．若甲为Na2CO3，乙为NaOH，则反应②可用于解释NaOH的变质
B．若甲为H2O2，乙为H2O，则该转化关系可以实现
C．若甲为MgSO4，乙为Mg(OH)2，则反应①中的另一反应物可以是NaOH
D．若甲为H2O，乙为O2，则反应②中的另一反应物可以是化合物或单质
3．(2024·东平期末)下列物质间的转化，通过一步化学反应不能实现的是( )
A．Fe→Cu→Ag
B．CaCO3→CaO→Ca(OH)2
C．H2→H2O→O2
D．NaCl→NaNO3→Na2SO4
4．(2024·苏州中考)在给定条件下，下列选项所示的物质转化不能实现的是( )
A．CuFe
B．PP2O5
C．CO2O2
D．NaOH溶液NaCl溶液
5．(2024·天津中考)如图所示为甲、乙、丙、丁四种物质间的相互关系，涉及的反应均为初中化学常见反应(“—”表示相连的两种物质能反应，“→”表示通过一步反应能实现转化)，下列选项符合图示关系的是( )
选项 甲 乙 丙 丁
A CuO H2 H2SO4 Mg
B HCl Fe Fe3O4 O2
C O2 CO CO2 C
D Ca(OH)2 CO2 Na2CO3 HCl
判断一步反应能否实现的方法：
1．反应符合客观事实
如：C→CO2(√)，S→SO3(×)。
2．转化需要满足反应发生的条件
(1)符合金属活动性顺序，如：
Fe→Cu(√), Cu→Fe(×)，Mg→MgCl2(√)，Cu→CuCl2(×)。
(2)符合化学反应中化合价的变化规则，如：Fe→FeCl2 (√)，Fe2O3→FeCl3(√)，Fe2O3→FeCl2(×)。
(3)酸、碱、盐之间的转化需要满足复分解反应发生的条件：有气体、水或沉淀生成，如：NaCl→NaNO3(√)，NaNO3→NaCl(×)。
物质的推断
6．(2024·泰山区一模)现有一包固体，可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCO3、FeCl3、NaCl中的一种或几种，现进行以下实验。
(1)取适量的固体加水溶解，得无色澄清溶液。
(2)向步骤(1)所得溶液中加入过量的溶液，过滤得白色固体A和无色滤液B。取固体A，加入过量的稀硝酸，部分固体溶解。
(3)取少量滤液B，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。
以下说法不正确的是( )
A．由(1)可知原固体中不含BaCO3、FeCl3
B．由(2)可知白色固体A含有BaCO3、BaSO4
C．由(3)无法判断是否含有NaCl
D．原固体中一定含有Na2SO4、Na2CO3、NaCl
7．(2024·岱岳区二模)已知A～F均是初中化学常见的物质。其中D是大理石的主要成分，E是工业上常用来制玻璃、造纸、洗涤剂的原料，B和F都是碱。它们之间存在如图所示的转化关系。“→”表示物质之间存在着相应的转化关系，“—”表示物质间能发生反应(部分反应物、生成物和反应条件未标出)。下列说法不正确的是( )
A．E的俗名是纯碱或苏打
B．物质A和F可以反应生成物质E
C．图中的转化关系涉及四种基本反应类型
D．B物质可以用作建筑材料
8．(2024·宁阳二模)元素化合价和物质类别是研究物质的两个重要维度。如图为碳元素的部分“价—类”二维图。下列说法不正确的是( )
A．a点对应的物质可能是CH4
B．b代表的物质可以是金刚石，硬度大，可用于切割玻璃
C．c点对应的物质可用于工业炼铁
D．d代表的物质是二氧化碳，能使澄清石灰水变浑浊
9．(2024·达州中考)A、B、C、D、E、F是初中化学常见的物质，其中C、D、E、F为不同类别的物质。A、F两物质元素组成相同且常温下均为液态，C是应用最广泛的金属，D的溶液呈蓝色。“—”表示相连的两种物质能发生反应，“→”表示相连物质能向箭头所指一方转化，部分反应物、生成物及反应条件已省略，回答下列问题：
(1)A转化为B和F的化学方程式为______________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)D与E反应的现象是_______________________________________________。
(3)C与D反应的基本类型是________反应。
10．如图，化学课上，同学们进行击鼓传花游戏，他们每个人代表一种初中常见的化学物质，只要满足每关相应的要求，“花”就可以传递。请你利用所学知识帮助他们通关。
(1)第一关：要求相邻的物质之间可以发生反应。已知：A、B、C、D属于不同类别，B和E属于同一类别，A的固体可用于人工降雨，C的俗称为纯碱，A与B反应有白色沉淀产生。
①物质E的化学式为________(写一个)，D与E反应的基本反应类型为_____________________________________________________________________。
②C和D反应的化学方程式为________________________________________(写一个)。
(2)第二关：要求相邻的物质之间可以发生转化(如图，箭头指向生成物，以上反应均为一步转化)。
已知A是年产量最高的金属，B、C、D是三种不同状态的氧化物，B是黑色固体，E为单质，B→C的转化是工业炼铁原理之一。
①A转化为B的反应现象为_____________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②D转化为E的化学方程式为__________________________________________
_____________________________________________________________________。
解答“化学推断题”时，可采用下面的模板进行推断与答题。
物质的转化与推断
1．解题思路
第一步：读题，找出题目中有关物质特殊颜色、特征反应、特定用途及反应条件等。
第二步：分析，有明显题眼的，从题眼入手，根据物质间的关系进行判断；没有明显题眼的，从隐含条件入手，寻找物质间的转换关系，从而逐一推导出所有物质。
第三步：将推出结果代入转换图中，验证结果。
2．解题方法
顺推法：通常以题首为突破口，按照物质的性质，以及物质间的相互反应为依托逐步深入下去，直至顺利解题。
逆推法：通常以题给的结论或实验现象为突破口，从题尾入手依次向前逆推，从而获得问题的答案。
分层法：将整个推断过程分层进行，先得出每层的结论，再统摄整理。
剥离法：根据已知条件把推断过程中存在的有明显特征的未知物质先剥离出来，再将其作为已知条件来逐个推断其他物质。
3．题眼突破
以物质的特征颜色为突破口，
以物质的俗名和主要成分为突破口，
以元素或物质之最为突破口，
以物质的用途为突破口，
以物质的特征组成为突破口，
以典型反应条件为突破口，
以化学反应的特殊现象、特征反应条件为突破口，
以物质的相对分子质量及金属元素的质量分数为突破口，
以物质的分类为突破口，
以物质的典型性质为突破口，
以常考转化关系为突破口。
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