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浙教版科学九年级2.3-2.4物质的转化和分类综合练习
一.选择题
1.逻辑推理是化学学习过程中常用的思维方法。下列推理正确的是( )
A.单质只含有一种元素,则只含有一种元素的纯净物一定是单质
B.中和反应有盐和水生成,则生成盐和水的反应一定是中和反应
C.金属能导电,则能导电的物质一定是金属
D.酸溶液是酸性溶液,酸性溶液也一定是酸溶液
【解答】解:A、单质是由同种元素组成的纯净物,单质只含有一种元素,则只含有一种元素的纯净物一定是单质,故选项推理正确。
B、中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,故选项推理错误。
C、金属能导电,但能导电的物质不一定是金属,也可能是石墨等,故选项推理错误。
D、酸溶液是酸性溶液,但酸性溶液不一定是酸溶液,也可能是硫酸氢钠等盐溶液,故选项推理错误。
故选:A。
2.在2025年“93阅兵”中亮相的东风﹣5C洲际弹道导弹,是我国国防实力的重要象征。其能够覆盖全球的射程,离不开其尖端的设计与制造材料。其中,弹体部分使用了一种名为“太轻微”(TaiXianWei)的新型高强度复合材料。该材料是以环氧树脂为基体,通过高温高压将碳纤维丝与陶瓷纳米颗粒复合而成,具有重量轻、耐高温、强度极高的特性。请问“太轻微”这种复合材料在物质分类上最准确地应属于( )
A.单质 B.混合物 C.化合物 D.纯净物
【解答】解:该复合材料是以环氧树脂为基体,通过高温高压将碳纤维丝与陶瓷纳米颗粒复合而成,所以改材料中含有多种物质,属于混合物。
故选:B。
3.下列物质分类不正确的是( )
A.混合物:空气、天然气 B.单质:氧气、C60
C.氧化物:氧化汞、干冰 D.有机物:酒精、碳酸
【解答】解:A、空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质,天然气主要成分是甲烷,还含有其他杂质,均为混合物,故A分类正确;
B、氧气和C60均由一种元素(O、C)组成,属于单质,故B分类正确;
C、氧化汞(HgO)由汞和氧两种元素组成,干冰(CO2)由碳和氧两种元素组成,它们都属于氧化物,故C分类正确;
D、酒精(C2H5OH)含有碳元素,属于有机物;而碳酸(H2CO3)虽然含有碳元素,但具有无机物的性质,属于无机物,故D分类错误。
故选:D。
4.推理是一种重要的演绎思维方法。下列推理正确的是( )
A.原子是化学变化中的最小微粒,所以化学反应前后原子的种类一定不变
B.化合物含有多种元素,所以含有多种元素的物质一定是化合物
C.氧化物含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
D.氧气支持燃烧,所以支持燃烧的气体一定是氧气
【解答】解:A、原子是化学变化中的最小微粒,在化学反应中,原子只是重新组合,所以化学反应前后原子的种类一定不变,故A符合题意;
B、化合物是由不同种元素组成的纯净物,含有多种元素的物质不一定是化合物,例如空气含有多种元素,属于混合物,B不符合题意;
C、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物,含有氧元素的化合物不一定是氧化物,例如KClO3含有氧元素,但不属于氧化物,故C不符合题意;
D、氧气支持燃烧,但支持燃烧的气体不一定是氧气,例如二氧化碳在一定条件下也能支持某些物质燃烧,例如镁条在二氧化碳中燃烧,故D不符合题意。
故选:A。
5.下列物质的转化不能一步实现的是( )
A.Fe→Cu B.H2SO4→CaSO4
C.BaCl2→HCl D.CaCO3→Ca(OH)2
【解答】解:A、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,可以一步实现,故A正确;
B、硫酸和氢氧化钙反应生成硫酸钙和水,可以一步实现,故B正确;
C、氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,可以一步实现,故C正确;
D、碳酸钙不会一步转化成氢氧化钙,故D错误;
故选:D。
6.实验装置搭建得是否正确会影响实验的安全性及成功率。下列氢气还原氧化铜的装置合理的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:氢气还原氧化铜,氢气和氧化铜在加热条件下生成铜和水,导管应伸入试管的底部、氧化铜的上方,以利于氢气和氧化铜充分接触、充分反应;为防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管,试管口应略向下倾斜,观察图示可知,D操作正确。
故选:D。
7.在物质的转化复习时,老师设置了“火车开起来”的游戏环节,游戏规则:箭头表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质,“火车”就能开动。能让这列“四节火车”开动起来的是( )
A.C→CO2→CaCO3→CaCl2
B.S→SO3→H2SO4→CaSO4
C.Cu→CuO→Cu(OH)2→CuCl2
D.Fe→FeCl2→Fe2(SO4)3→Na2SO4
【解答】解:A.C+O2CO2,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,故A正确;
B.S在氧气中燃烧只能生成二氧化硫,不能直接生存SO3,故B错误;
C.CuO不能直接生成Cu(OH)2,故C错误;
D.FeCl2不能直接生成Fe2(SO4)3,故D错误。
故选:A。
二.填空题(共12小题)
8.分类是化学学习的一种重要方法,掌握好物质分类是学好化学的基础。现有:①铜粉、②液氧、③糖水、④氯化钠、⑤氧化镁、⑥冰水混合物,其中属于混合物的是 ③ ,属于化合物的是 ④⑤⑥ ,含有氧分子的有 ② 。
【解答】解:①铜粉由铜一种物质组成的,属于纯净物,由一种元素组成,属于单质;②液氧是由氧分子一种分子构成,属于纯净物,由一种元素组成,属于单质,含有氧分子;③糖水中含有糖和
水,属于混合物;④氯化钠是由一种物质组成的,属于纯净物,由二种元素组成,属于化合物;⑤氧化镁是由氧化镁一种物质组成,属于纯净物,由二种元素组成,属于化合物;⑥冰水混合物是由水一种物质组成,属于纯净物,由两种元素组成,属于化合物。
故答案为:③;④⑤⑥;②。
9.人们对“酸碱”的认识,经历了从直观感受到辩证关系的探索,大致历程如下:
(1)浙教版科学九上教材中对“酸”和“碱”的定义属于 酸碱电离理论 (选填“简单酸碱理论”、“酸碱电离理论”或“酸碱质子理论”)。
(2)根据简单酸碱理论,有些盐会被定义为碱,请写出一例: Na2CO3(答案不唯一) (用化学式表示)。
(3)已知,则根据题中信息和酸碱质子理论,NH3可属于 碱 (选填“酸”或“碱”)。
【解答】解:(1)浙教版科学九上教材中对“酸”和“碱”的定义通常是基于酸碱电离理论的。酸碱电离理论认为,酸是在水溶液中电离时生成的阳离子全部是H 的化合物,碱是在水溶液中电离时生成的阴离子全部是OH﹣的化合物。故答案为:酸碱电离理论;
(2)根据简单酸碱理论,有些盐会被定义为碱。例如,Na2CO3(碳酸钠)在简单酸碱理论中被认为是碱,因为它在水溶液中可以表现出碱性。故答案为:Na2CO3(答案不唯一);
(3)已知,根据酸碱质子理论,NH3在反应中接受了一个质子,因此NH3属于碱。故答案为:碱。
10.《天工开物》中记载的“沉铅结银”是古人从含银铅矿石中提炼白银的重要方法。其部分流程如下:
(1)流程中涉及到的氧化物有 三 种。
(2)礁砂的主要成分是硫化银(Ag2S),硫化银中硫元素的化合价为 ﹣2 。
(3)“交笼(扇)”意为交互用扇子扇风补充进入分金炉的空气,使火焰变旺,请从燃烧的角度解释火焰变旺的原因 增大了空气(或氧气)浓度 。
【解答】解:(1)流程中涉及的氧化物有 SO2、CO2和氧化铅(PbO) 三种。
(2)在化合物 Ag2S中,银元素显+1价。设硫元素的化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的原 则,可得:(+1)×2+x=0,解得x=﹣2。故硫元素的 代合价为﹣2。
(3)在其他条件相同的情况下,氧气浓度越大,燃 烧越剧烈。用扇子扇风,补充了进入分金炉的空气 (或氧气)。氧气浓度增大,燃烧更剧烈,火焰变旺。
故答案为:(1)三;
(2)﹣2;
(3)增大了空气(或氧气)浓度。
11.下列框图中的物质均为初中化学常见的物质,其中A是建筑材料的主要成分,B属于氧化物,如图是它们之间的相互转化关系。请回答下列问题。
(1)写出C物质的化学式 CO2 。
(2)写出A→C+D的化学方程式 CaCO3CaO+CO2↑ 。
(3)若1是红褐色沉淀,请写出G+F→I的化学方程式 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 。
【解答】解:(1)由分析可知,C是二氧化碳,化学式为:CO2。
(2)A→C+D的反应是碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3CaO+CO2↑。
(3)若I是红褐色沉淀,则G+F→I的反应是氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl。
故答案为:
(1)CO2;
(2)CaCO3CaO+CO2↑;
(3)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl。
12.小科对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有CuSO4、NaCl、Na2CO3、K2SO4、NaOH、Ba(NO3)2中的一种或几种,实验操作步骤及现象如图所示。试回答下列问题:
(1)写出步骤Ⅲ中产生无色气体E的化学方程式 BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+H2O+CO2↑ 。
(2)结论:固体粉末中一定含有 Na2CO3、NaOH ,一定没有 CuSO4、Ba(NO3)2 。
【解答】解:(1)由分析可知,步骤Ⅲ中产生无色气体E的反应是碳酸钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+H2O+CO2↑。
(2)由分析可知,固体粉末中一定含有Na2CO3、NaOH,一定没有CuSO4、Ba(NO3)2。
故答案为:
(1)BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+H2O+CO2↑;
(2)Na2CO3、NaOH;CuSO4、Ba(NO3)2。
13.碳酸钡广泛应用于显像管(CRT)、陶瓷、光学玻璃等行业.以碳酸盐矿石(主要成分为BaCO3 和CaCO3)为原料可生产碳酸钡.
已知碳酸钡和碳酸钙具有相似的化学性质;氧化钡和氧化钙也具有相似的化学性质.氢氧化钙和氢氧化钡在不同温度下的溶解度如表.
温度/℃ 0 40 80
Ca(OH)2溶解度/g 0.187 0.141 0.094
Ba(OH)2溶解度/g 1.67 8.22 101.4
(1)焙烧炉中加入焦炭粉和热空气,焦炭和空气发生反应的作用是 提供热量 .
(2)“操作 1”是 加热 ;通过“操作 1”再过滤,得到的白色固体的化学式为 Ca(OH)2 .
(3)“吸收”中发生的化学反应方程式为 Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O .
【解答】解:由题目给出的信息可知:焙烧炉中碳酸钡在高温的条件下生成氧化钡和二氧化碳,碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳;氧化钡和水反应生成氢氧化钡,氧化钙和水反应生成氢氧化钙;因此除了水之外,进入分离池中的物质是氢氧化钡和氢氧化钙;分离池中操作1的方法是:升温、过滤,因为氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小;由溶液制取产品是二氧化碳与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和水;对矿石进行预处理“研磨成粉状”有利于充分反应;焙烧炉中添加焦炭粉和热空气是为了维持炉内的高温状态;废渣需要经过洗涤才能弃渣,是为了保护环境,同时充分利用原料是.则:
(1)焙烧炉中加入焦炭粉和热空气,焦炭和空气发生反应的作用是提供热量.
(2)“操作1”是加热;通过“操作1”再过滤,因为氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,故得到的白色固体的化学式为Ca(OH)2.
(3)“吸收”中发生的化学反应方程式为Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O.
故答案为:(1)提供热量;(2)加热;Ca(OH)2;(3)Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O.
14.我国科学家用人工方式成功地将二氧化碳合成葡萄糖,该方法先用碳电还原法将二氧化碳转化为醋酸,再利用微生物发酵获得葡萄糖,如图所示:
(1)通电条件下,装置1中CO2分解成CO和常见气体单质X,X的化学式为 O2 。
(2)醋酸从物质分类角度看,属于化合物中的 有机化合物 。
(3)该过程总的化学反应方程式可以表示为6CO2+6H2OC6H12O6+6O2,则理论上合成葡萄糖所需的CO2和H2O的质量比为 22:9 (填最简整数比)。
【解答】解:(1)通电条件下,装置1中CO2分解成CO和常见单质X,该反应的化学方程式为2CO22CO+X,根据质量守恒定律可知,反应前后原子种类、个数不变,反应前C、O原子个数分别为2、4,反应后已知的生成物中C、O原子个数分别为2、2,则X的化学式为O2。
(2)含有碳元素的化合物一般为有机物,从物质分类的角度看,该方案的中间产物醋酸(C2H4O2)属于化合物中的有机化合物;
(3)二氧化碳合成葡萄糖的原理为6CO2+6H2OC6H12O6+6O2,则理论上合成葡萄糖所需CO2与H2O的质量比为[6×(12+16×2)]:[6×(1×2+16×1)]=22:9。
故答案为:
(1)O2;
(2)有机化合物;
(3)22:9。
15.兴趣小组以某工业废渣(含Fe2O3、FeO和少量SiO2)为原料制备绿矾(FeSO4 7H2O),绿矾可用于治疗缺铁性贫血。其流程如图1。
已知:铁粉能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁。
(1)由此流程可推知SiO2的性质有 AC (填字母)。
A.难溶于水
B.化学性质很活泼
C.不能与稀硫酸反应
(2)若过滤时速率太慢,可能原因有 滤纸没有紧贴漏斗内壁(答案不唯一) (答一点即可)。
(3)滤液①中的阳离子有 Fe3+、Fe2+、H+ (写出符号);“还原”步骤中铁粉与硫酸铁反应的方程式为 Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4 。
(4)将过滤②后的滤液进行如下操作: 蒸发浓缩 、降温结晶、过滤、干燥即可得到绿矾(FeSO4 7H2O)。在N2气氛中,FeSO4 7H2O加热脱水分解过程中测量的数据如图2所示,可知n= 4 。FeSO4暴露在空气中与氧气、水反应生成Fe(OH)SO4而失效,该反应的化学方程式为 4FeSO4+O2+2H2O=4Fe(OH)SO4 。
【解答】解:(1)工业废渣加入稀硫酸后,经过过滤,SiO2存在于滤渣中;这表明SiO2难溶于水,且不能与稀硫酸反应,如果化学性质活泼就会与稀硫酸发生反应而不会留在滤渣中。故选AC;
(2)若过滤时速率太慢,可能原因有滤纸没有紧贴漏斗内壁(滤纸与漏斗内壁之间有气泡),会使液体流下速度减慢;
(3)工业废渣含Fe2O3、FeO和少量SiO2,加入稀硫酸后,Fe2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,FeO与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和水,稀硫酸过量,所以滤液①中的阳离子有Fe3+、Fe2+、H+;根据题中“已知”提供的信息可知,“还原”步骤中铁粉与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,反应的方程式为Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4;
(4)从滤液得到绿矾晶体,需要先进行蒸发浓缩(提高溶液浓度,从而提高结晶效率),使溶液达到饱和状态,再降温结晶、过滤、干燥即可得到绿矾(FeSO4 7H2O);由图b可知,当FeSO4 7H2O中7个结晶水完全失去时,失重比为45.3%,故设当失重比为19.4%时,失去的结晶水的数目为m,则有:,m≈3,则n=7﹣3=4;FeSO4暴露在空气中与氧气、水反应生成Fe(OH)SO4,化学方程式为4FeSO4+O2+2H2O=4Fe(OH)SO4。
故答案为:(1)AC;
(2)滤纸没有紧贴漏斗内壁(答案不唯一);
(3)Fe3+、Fe2+、H+;Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4;
(4)蒸发浓缩;4;4FeSO4+O2+2H2O=4Fe(OH)SO4。
16.许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌”活动。如图甲所示,按一定距离排列的骨牌,碰倒第一块骨牌后,其他所有骨牌会依次倒下。如图乙,用A、B、C、D、E五块多米诺骨牌分别表示铁、氧气、二氧化碳、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液五种物质中的其中一种,要求相邻两种物质之间可以发生类似多米诺骨牌的化学反应,则B物质是 铁(或氢氧化钠) ,B与C的化学反应基本类型是 置换反应(或复分解反应) 。
【解答】解:按一定距离排列的骨牌,碰倒第一块骨牌后,其他所有骨牌会依次倒下。用A、B、C、D、E五块多米诺骨牌分别表示铁、氧气、二氧化碳、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液五种物质中的其中一种,要求相邻两种物质之间可以发生类似多米诺骨牌的化学反应。铁能与氧气反应生成四氧化三铁,能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜;二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水;氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠;B、C、D能发生两个化学反应,且C能与B、D反应,铁、硫酸铜、氢氧化钠能发生两个反应,且硫酸铜能与铁、氢氧化钠溶液反应,故C为硫酸铜;则D为氢氧化钠(或铁),E为二氧化碳(或氧气),B为铁(或氢氧化钠),A为氧气(或二氧化碳)。
B与C反应,可能发生的是铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,该反应是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。
也可能是氢氧化钠和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应。
故答案为:
铁(或氢氧化钠);置换反应(或复分解反应)。
17.城际列车的五节车厢分别乘坐了如图所示的五种物质,其中A是一种常见气体单质。“→”表示相邻车厢中物质从左至右的转化关系。请回答下列问题:
(1)A是 氧气 (填物质名称)。
(2)写出上述2号门物质发生转化反应的化学方程式 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 。
(3)若“旅客”能上车的条件是:与门两边车厢中的物质都能反应。“旅客”稀硫酸可以从 3 号门上车。
【解答】解:(1)五节车厢分别乘坐了如图所示的五种物质,其中A是一种常见气体单质,“→”表示相邻车厢中物质从左至右的转化关系,A能转化为二氧化碳,碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,则A是氧气;
(2)二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
(3)“旅客”能上车的条件是:与门两边车厢中的物质都能反应,稀硫酸能与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,能与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,“旅客”稀硫酸可以从3号门上车。
故答案为:
(1)氧气;
(2)2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
(3)3。
18.有核电荷数均小于20的A、B、C、D四种元素。A元素和B元素形成的A2B是一种常见的液体。A原子内有1个质子,C2+离子比B原子多2个电子,D元素是地壳中含量最高的金属元素,试回答:
(1)写出元素的符号:A H ,C Mg 。
(2)写出B和D元素能组成化合物的化学式: Al2O3 。
【解答】解:(1)由分析可知,A是氢元素,C是镁元素,元素符号分别为:H、Mg;
(2)B是氧元素,通常显﹣2价,D是铝元素,通常显+3价,书写化学式时,一般正价的写在左边,负价的写在右边,根据化合物中各元素化合价代数和为零,则B和D元素能组成化合物的化学式::Al2O3。
故答案为:
(1)H;Mg;
(2)Al2O3。
19.若全球持续变暖,可能面临大量物种消失、能源危机及海平面上升等问题。科学家设计了一种如图甲的“水上漂浮房”来应对这种变化,“水上漂浮房”是由可回收的木材、金属、塑料、布和其他材料做成,这种浮房设有立体农业园,内有肥沃土壤,养有家禽等,所需电能由太阳能电池板和风力发电机提供。
(1)“水上漂浮房”中所有生物与非生物的物质与能量共同构成一个 生态系统 。
(2)太阳能电池中不可缺少的材料之一是硅,利用石英砂(主要成分二氧化硅)在无水、无氧的环境中生产硅的示意图如图乙。下列说法错误的有 AB 。(提示:)
A.M的化学式是H2O
B.流程图中最后一步硅元素化合价升高
C.为达到绿色化学和节约资源的目的,可重复利用的物质有H2和HCl
D.制备过程要求无水、无氧,可能是防止制备过程中某些物质与水、或氧气反应
(3)根据发电机工作的原理,推测风力发电机内部必备的组成是电磁体和 线圈 。
(4)如果太阳能电池板输出的电压为110伏,供给一盏“220V 40W”的白炽灯使用,不计灯丝电阻的变化,则白炽灯的实际功率是 10 瓦。
【解答】解:(1)从生态学角度分析,“水上漂浮房”中所有生物与非生物的物质与能量共同构成一个生态系统;
(2)A、根据流程图和质量守恒定律可知,SiHCl3和氢气在1084℃的条件下反应生成硅和氯化氢,物质M的化学式为HCl,故符合题意;
B、流程图中最后一步的化学方程式为:,根据体例物中元素化合代数和为零,反应物中SiHCl3中氢元素显+1,氯元素显﹣1,硅元素的化合价为+2,生成物为硅单质,硅元素的化合价为0,硅的化合价降低,故符合题意;
C、既是反应物,也是生成物的物质可以循环使用,所以可重复使用的物质是H2和HCl,故不符合题意;
D、氢气遇到氧气加热可能会爆炸,所以制备过程无氧气,制备过程无水,可能是防止制备过程中某些物质与水反应,故不符合题意;
(3)发电机的基本结构:定子(电磁铁)、转子(线圈),故风力发电机内部必备的组成是电磁体和线圈;
(4)灯泡的电阻:;电压为110伏时,灯泡的实际功率:。
故答案为:
(1)生态系统;
(2)AB;
(3)线圈;
(4)10。
三.推断题
20.下列框图中的物质均为初中化学常见的物质,其中A是建筑材料的主要成分,B属于氧化物,如图是它们之间的相互转化关系。请回答下列问题。
(1)写出C物质的化学式 CO2 。
(2)自热火锅的加热包中常含有D物质,请写出D物质能够加热食物的原理 氧化钙和水反应生成氢氧化钙,同时放出大量的热 。
(3)若I是红褐色沉淀,请写出G+F→I的化学方程式 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 。
【解答】解:(1)由分析可知,C是二氧化碳,化学式为:CO2;
(2)由分析可知,D是氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,同时放出大量的热;
(3)若I是红褐色沉淀,则G+F→I的反应是氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl。
故答案为:
(1)CO2;
(2)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,同时放出大量的热;
(3)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl。
21.A~H是初中化学常见的物质,其中E为黑色固体,H为蓝色沉淀,这些物质的相互转化关系如图所示,其中部分生成物和反应条件已省略.
(1)写出下列物质的化学式:A CaCO3 ,H Cu(OH)2 。
(2)化学反应常伴有能量变化,物质B与水反应时会 放出 (“吸收”或“放出”)热量。
(3)写出D→F的化学方程式: Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 。
(4)写出E→C的化学方程式: CuO+COCu+CO2 。
【解答】解:(1)由上述分析可知A为碳酸钙,H为氢氧化铜,化学式分别为:A CaCO3,H Cu(OH)2。
(2)物质B氧化钙与水反应生成氢氧化钙时会放出热量。
(3)D为氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故D→F的化学方程式:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。
(4)E为氧化铜,氧化铜与一氧化碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,故E→C的化学方程式:CuO+COCu+CO2。
故答案为:(1)CaCO3;Cu(OH)2;
(2)放出;
(3)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;
(4)CuO+COCu+CO2。
22.如图A~C是初中化学席见物面。其中A的浓溶液能挥发出刺激性气味的气体,从C→D的反应过程中有蓝色沉淀生成。E为白色沉淀。如图是这些物质的转化关系,部分反应物、生成物及反应条件已省路。
(1)请写出G的化学式: AgNO3 。
(2)C溶被与铁粉反应后,取剩余固体加入盐酸,发现没有气体放出,则与铁粉反应后的溶质成分是 FeCl2或FeCl2和CuCl2 。
【解答】解:A﹣G是初中化学常见物质,A的浓溶液能挥发出刺激性气味的气体,A和铁粉、氢氧化钠会反应,所以A是盐酸,从C→D的反应过程中有蓝色沉淀生成,依据复分解反应原理可知C中含有铜离子,盐酸和F会生成含有铜离子的C,所以F可以是氧化铜或氢氧化铜,C就是氯化铜,氯化铜和氢氧化钠反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和氯化钠,盐酸和氢氧化钠反应也会生成氯化钠和水,所以D是氯化钠,氯化铜和铁粉反应会生成氯化亚铁和铜,盐酸和铁反应会生成氯化亚铁和氢气,所以B是氯化亚铁,E为白色沉淀,A、B、D中都含有氯离子,和G反应会生成白色沉淀,所以G是硝酸银,然后将推出的各种物质代入转化关系中验证即可。
(1)由上述分析可知G是硝酸银,化学式为:AgNO3;故答案为:AgNO3;
(2)由上述分析可知,C溶液是氯化铜溶液,与铁粉反应后生成了氯化亚铁和铜,取剩余固体加入盐酸,没有气体放出,说明了没有铁粉剩余,氯化铜与铁粉反应后的溶液一定存在的物质有FeCl2,可能存在的物质有CuCl2;所以C溶液与铁粉反应后的溶质成分可能只有FeCl2,也可能是FeCl2和CuCl2;故答案为:FeCl2或FeCl2和CuCl2。
23.几种常见物质之间的相互转化关系如图所示(各字母代表一种物质,部分反应物=生成物及反应条件略去).已知:①五种物质均含铜元素,且化合物中铜元素的化合价均为+2;②A为单质,在空气中加热后生成黑色物质B;③X溶液与铁反应可得到A;④X溶液与氯化钡溶液反应可得到D,同时有白色沉淀产生;⑤D溶液中加入少量的氢氧化钠溶液得到E,结合信息推断:
(1)B的化学式是 CuO .
(2)D→E的反应基本类型是 复分解反应 ;与某种酸反应可实现E→X转化,该酸的名称是 稀硫酸 .
(3)写出以下转化的化学方程式:X→A: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu .
【解答】解:A为含有铜元素的单质,故A是铜;铜在空气中加热会生成氧化铜,故B是氧化铜;X溶液能与铁反应生成铜,则X是铜盐溶液,能与氯化钡反应生成白色沉淀,则X可能是硫酸铜溶液,生成的D是氯化铜;氯化铜溶液能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀,则E是氢氧化铜,代入框图,推断合理;
(1)B是氧化铜,化学式为CuO;
(2)D是氯化铜,E是氢氧化铜,氯化铜能与氢氧化钠相互交换成分生成氯化钠和氢氧化铜沉淀,属于复分解反应;X是硫酸铜,氢氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜;
(3)X是硫酸铜,A是铜,硫酸铜能与铁反应生成硫酸亚铁和铜,方程式为CuSO4+Fe=Cu+FeSO4;
故答案为:(1)CuO;(2)复分解反应;稀硫酸;(4)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;34
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浙教版科学九年级2.3-2.4物质的转化和分类综合练习
一.选择题
1.逻辑推理是化学学习过程中常用的思维方法。下列推理正确的是( )
A.单质只含有一种元素,则只含有一种元素的纯净物一定是单质
B.中和反应有盐和水生成,则生成盐和水的反应一定是中和反应
C.金属能导电,则能导电的物质一定是金属
D.酸溶液是酸性溶液,酸性溶液也一定是酸溶液
2.在2025年“93阅兵”中亮相的东风﹣5C洲际弹道导弹,是我国国防实力的重要象征。其能够覆盖全球的射程,离不开其尖端的设计与制造材料。其中,弹体部分使用了一种名为“太轻微”(TaiXianWei)的新型高强度复合材料。该材料是以环氧树脂为基体,通过高温高压将碳纤维丝与陶瓷纳米颗粒复合而成,具有重量轻、耐高温、强度极高的特性。请问“太轻微”这种复合材料在物质分类上最准确地应属于( )
A.单质 B.混合物 C.化合物 D.纯净物
3.下列物质分类不正确的是( )
A.混合物:空气、天然气 B.单质:氧气、C60
C.氧化物:氧化汞、干冰 D.有机物:酒精、碳酸
4.推理是一种重要的演绎思维方法。下列推理正确的是( )
A.原子是化学变化中的最小微粒,所以化学反应前后原子的种类一定不变
B.化合物含有多种元素,所以含有多种元素的物质一定是化合物
C.氧化物含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
D.氧气支持燃烧,所以支持燃烧的气体一定是氧气
5.下列物质的转化不能一步实现的是( )
A.Fe→Cu B.H2SO4→CaSO4
C.BaCl2→HCl D.CaCO3→Ca(OH)2
6.实验装置搭建得是否正确会影响实验的安全性及成功率。下列氢气还原氧化铜的装置合理的是( )
A. B.
C. D.
7.在物质的转化复习时,老师设置了“火车开起来”的游戏环节,游戏规则:箭头表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质,“火车”就能开动。能让这列“四节火车”开动起来的是( )
A.C→CO2→CaCO3→CaCl2
B.S→SO3→H2SO4→CaSO4
C.Cu→CuO→Cu(OH)2→CuCl2
D.Fe→FeCl2→Fe2(SO4)3→Na2SO4
二.填空题
8.分类是化学学习的一种重要方法,掌握好物质分类是学好化学的基础。现有:①铜粉、②液氧、③糖水、④氯化钠、⑤氧化镁、⑥冰水混合物,其中属于混合物的是 ,属于化合物的是 ,含有氧分子的有 。
9.人们对“酸碱”的认识,经历了从直观感受到辩证关系的探索,大致历程如下:
(1)浙教版科学九上教材中对“酸”和“碱”的定义属于 (选填“简单酸碱理论”、“酸碱电离理论”或“酸碱质子理论”)。
(2)根据简单酸碱理论,有些盐会被定义为碱,请写出一例: (用化学式表示)。
(3)已知 NH + H → NH ,则根据题中信息和酸碱质子理论,NH3可属于 (选填“酸”或“碱”)。
10.《天工开物》中记载的“沉铅结银”是古人从含银铅矿石中提炼白银的重要方法。其部分流程如下:
(1)流程中涉及到的氧化物有 种。
(2)礁砂的主要成分是硫化银(Ag2S),硫化银中硫元素的化合价为 。
(3)“交笼(扇)”意为交互用扇子扇风补充进入分金炉的空气,使火焰变旺,请从燃烧的角度解释火焰变旺的原因 。
11.下列框图中的物质均为初中化学常见的物质,其中A是建筑材料的主要成分,B属于氧化物,如图是它们之间的相互转化关系。请回答下列问题。
(1)写出C物质的化学式 。
(2)写出A→C+D的化学方程式 。
(3)若1是红褐色沉淀,请写出G+F→I的化学方程式 。
12.小科对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有CuSO4、NaCl、Na2CO3、K2SO4、NaOH、Ba(NO3)2中的一种或几种,实验操作步骤及现象如图所示。试回答下列问题:
(1)写出步骤Ⅲ中产生无色气体E的化学方程式 。
(2)结论:固体粉末中一定含有 ,一定没有 。
13.碳酸钡广泛应用于显像管(CRT)、陶瓷、光学玻璃等行业.以碳酸盐矿石(主要成分为BaCO3 和CaCO3)为原料可生产碳酸钡.
已知碳酸钡和碳酸钙具有相似的化学性质;氧化钡和氧化钙也具有相似的化学性质.氢氧化钙和氢氧化钡在不同温度下的溶解度如表.
温度/℃ 0 40 80
Ca(OH)2溶解度/g 0.187 0.141 0.094
Ba(OH)2溶解度/g 1.67 8.22 101.4
(1)焙烧炉中加入焦炭粉和热空气,焦炭和空气发生反应的作用是 .
(2)“操作 1”是 ;通过“操作 1”再过滤,得到的白色固体的化学式为 .
(3)“吸收”中发生的化学反应方程式为 .
14.我国科学家用人工方式成功地将二氧化碳合成葡萄糖,该方法先用碳电还原法将二氧化碳转化为醋酸,再利用微生物发酵获得葡萄糖,如图所示:
(1)通电条件下,装置1中CO2分解成CO和常见气体单质X,X的化学式为 。
(2)醋酸从物质分类角度看,属于化合物中的 。
(3)该过程总的化学反应方程式可以表示为6CO2+6H2OC6H12O6+6O2,则理论上合成葡萄糖所需的CO2和H2O的质量比为 (填最简整数比)。
15.兴趣小组以某工业废渣(含Fe2O3、FeO和少量SiO2)为原料制备绿矾(FeSO4 7H2O),绿矾可用于治疗缺铁性贫血。其流程如图1。
已知:铁粉能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁。
(1)由此流程可推知SiO2的性质有 (填字母)。
A.难溶于水
B.化学性质很活泼
C.不能与稀硫酸反应
(2)若过滤时速率太慢,可能原因有 (答一点即可)。
(3)滤液①中的阳离子有 (写出符号);“还原”步骤中铁粉与硫酸铁反应的方程式为 。
(4)将过滤②后的滤液进行如下操作: 、降温结晶、过滤、干燥即可得到绿矾(FeSO4 7H2O)。在N2气氛中,FeSO4 7H2O加热脱水分解过程中测量的数据如图2所示,可知n= 。FeSO4暴露在空气中与氧气、水反应生成Fe(OH)SO4而失效,该反应的化学方程式为 。
16.许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌”活动。如图甲所示,按一定距离排列的骨牌,碰倒第一块骨牌后,其他所有骨牌会依次倒下。如图乙,用A、B、C、D、E五块多米诺骨牌分别表示铁、氧气、二氧化碳、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液五种物质中的其中一种,要求相邻两种物质之间可以发生类似多米诺骨牌的化学反应,则B物质是 ,B与C的化学反应基本类型是 。
17.城际列车的五节车厢分别乘坐了如图所示的五种物质,其中A是一种常见气体单质。“→”表示相邻车厢中物质从左至右的转化关系。请回答下列问题:
(1)A是 (填物质名称)。
(2)写出上述2号门物质发生转化反应的化学方程式 。
(3)若“旅客”能上车的条件是:与门两边车厢中的物质都能反应。“旅客”稀硫酸可以从 号门上车。
18.有核电荷数均小于20的A、B、C、D四种元素。A元素和B元素形成的A2B是一种常见的液体。A原子内有1个质子,C2+离子比B原子多2个电子,D元素是地壳中含量最高的金属元素,试回答:
(1)写出元素的符号:A ,C 。
(2)写出B和D元素能组成化合物的化学式: 。
19.若全球持续变暖,可能面临大量物种消失、能源危机及海平面上升等问题。科学家设计了一种如图甲的“水上漂浮房”来应对这种变化,“水上漂浮房”是由可回收的木材、金属、塑料、布和其他材料做成,这种浮房设有立体农业园,内有肥沃土壤,养有家禽等,所需电能由太阳能电池板和风力发电机提供。
(1)“水上漂浮房”中所有生物与非生物的物质与能量共同构成一个 。
(2)太阳能电池中不可缺少的材料之一是硅,利用石英砂(主要成分二氧化硅)在无水、无氧的环境中生产硅的示意图如图乙。下列说法错误的有 。(提示:)
A.M的化学式是H2O
B.流程图中最后一步硅元素化合价升高
C.为达到绿色化学和节约资源的目的,可重复利用的物质有H2和HCl
D.制备过程要求无水、无氧,可能是防止制备过程中某些物质与水、或氧气反应
(3)根据发电机工作的原理,推测风力发电机内部必备的组成是电磁体和 。
(4)如果太阳能电池板输出的电压为110伏,供给一盏“220V 40W”的白炽灯使用,不计灯丝电阻的变化,则白炽灯的实际功率是 瓦。
三.推断题(共4小题)
20.下列框图中的物质均为初中化学常见的物质,其中A是建筑材料的主要成分,B属于氧化物,如图是它们之间的相互转化关系。请回答下列问题。
(1)写出C物质的化学式 。
(2)自热火锅的加热包中常含有D物质,请写出D物质能够加热食物的原理 。
(3)若I是红褐色沉淀,请写出G+F→I的化学方程式 。
21.A~H是初中化学常见的物质,其中E为黑色固体,H为蓝色沉淀,这些物质的相互转化关系如图所示,其中部分生成物和反应条件已省略.
(1)写出下列物质的化学式:A ,H 。
(2)化学反应常伴有能量变化,物质B与水反应时会 (“吸收”或“放出”)热量。
(3)写出D→F的化学方程式: 。
(4)写出E→C的化学方程式: 。
22.如图A~C是初中化学席见物面。其中A的浓溶液能挥发出刺激性气味的气体,从C→D的反应过程中有蓝色沉淀生成。E为白色沉淀。如图是这些物质的转化关系,部分反应物、生成物及反应条件已省路。
(1)请写出G的化学式: 。
(2)C溶被与铁粉反应后,取剩余固体加入盐酸,发现没有气体放出,则与铁粉反应后的溶质成分是 。
23.几种常见物质之间的相互转化关系如图所示(各字母代表一种物质,部分反应物=生成物及反应条件略去).已知:①五种物质均含铜元素,且化合物中铜元素的化合价均为+2;②A为单质,在空气中加热后生成黑色物质B;③X溶液与铁反应可得到A;④X溶液与氯化钡溶液反应可得到D,同时有白色沉淀产生;⑤D溶液中加入少量的氢氧化钠溶液得到E,结合信息推断:
(1)B的化学式是 .
(2)D→E的反应基本类型是 ;与某种酸反应可实现E→X转化,该酸的名称是 .
(3)写出以下转化的化学方程式:X→A: .
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